JP2007174128A - 通信方法、制御局及び通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 周波数の利用効率と通信速度及び通信品質確保の調和を図る。
【解決手段】 通信品質確保のための制御を、無線装置同士のデータ送受信であるか否かを考慮して行う。また、通信装置経由でデータ送受信を行うか無線装置同士で直接的にデータ送受信を行うかの切り換え制御と、通信品質確保のための制御とを関連付けて制御する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、通信システムで使用するための通信方法、制御局及び通信装置に関する。

IEEE 802.11で規定されるインフラストラクチャ・モードでは、基地局となる通信装置が端末局となる複数の無線端末を収容してネットワークを構築する。

図１に示す（ａ）は、インフラストラクチャ・モードのシステム構成を示す図である。また、同（ｂ）は、交換される管理フレーム及びデータフレームのヘッダフォーマットを示す図である）。ここで、端末局が基地局に収容される際に、端末局は基地局に対して、アソシエーション要求（Association Request）と呼ばれるボディフォーマットを含む管理フレームを送信する。その応答として、基地局は端末局に対してアソシエーション応答（Association Response）と呼ばれるボディフォーマットを含む管理フレームを返信する。そして、端末局が基地局に収容されることをやめる際に、端末局は基地局に対して、ディスアソシエーション（Disassociation）と呼ばれるボディフォーマットを含む管理フレームを送信する。

IEEE 802.11のインフラストラクチャ・モードでは、同じ無線ＬＡＮシステム内の端末局同士のデータ送受信であっても、基地局を経由して行われるために、周波数の利用効率や通信速度の点で、必ずしも効率の良いものではなかった。

このような状況下で、IEEE 802.11eでは、端末局同士が基地局を経由して合意をとった後、直接的にデータ送受信を行う、ダイレクトリンクを確立する提案が行われている。

図２に示す（ａ）は、ダイレクトリンク確立の制御工程（制御機能）を示す図である。また、同（ｂ）は交換される管理フレームのボディフォーマットを示す図である。このダイレクトリンク確立の制御工程は、ＤＬＳ（Direct Link Set-up）と呼ばれる。このＤＬＳで使用される管理フレーム（ボディ）には、ＤＬＳ要求（DLS Request）とＤＬＳ応答（DLS Response）とがある。このＤＬＳ要求はダイレクトリンクを確立したい端末局が基地局に対して送信、又は基地局がダイレクトリンクの相手端末局に転送するものである。一方、ＤＬＳ応答は、応答として、相手端末局が基地局に対して返信、又は基地局がＤＬＳを開始した端末局（ＤＬＳ要求を基地局に送信した端末局）に転送するものである。尚、ＤＬＳは、IEEE 802.11eにおいてオプションとして規定されている。

上述のダイレクトリンクを好適に使用するために、送信局がリアルタイムデータを送信する場合は、ダイレクトリンクを利用し、他のデータを送信する場合は、基地局経由の経路を利用する提案が行われている（例えば、特許文献１参照）。

IEEE 802.11eでは、周波数の利用効率や通信速度の向上のための上記ダイレクトリンクの他にも、通信品質（ＱｏＳ）を確保するための拡張技術が複数提案されている。この技術の一つに、端末局が基地局に対して自局が送信又は受信するデータの流れ（トラフィックストリーム）に関する情報を申請し、基地局は各端末局から申請された情報に基づいてネットワーク全体の流量制御を行うものがある。具体的な流量制御としては、データ送受信を許可するか否かの判定や帯域付与時間（周波数の利用時間）の決定などである。

図３に示す（ａ）は、ＱｏＳ確保のための制御工程を示す図である。また、同（ｂ）は、交換される管理フレームのボディフォーマットを示す図である。この管理フレームには、ＡＤＤＴＳ要求（ADDTS Request）と、ＡＤＤＴＳ応答（ADDTS Response）フレームとがある。このＡＤＤＴＳ要求フレームは、データ送受信のＱｏＳ確保をしてもらいたい端末局が基地局に対して送信するフレームである。そして、ＡＤＤＴＳ応答フレームは、基地局がＡＤＤＴＳ要求を送信した端末局に応答として返信するフレームである。管理フレームのボディフォーマットは更に、エレメントと呼ばれる情報要素からなり、ここにデータの流れに関する情報が記述される。このうち、Traffic Specification（TSPEC）エレメントと、Traffic Classification（TCLAS）エレメントについて、図４及び図５に示す。

また、基地局経由の通信と、端末局同士の直接通信を切り換える提案として、特許文献２、特許文献３、特許文献４がある。
特開２００４−３６３６４５号公報 特開平７−２８８５４２号公報 特開２００１−０４５０２７号公報 特開２００４−３２０３９６号公報

IEEE 802.11eを含め、従来の技術においては、基地局経由でデータ送受信を行うか端末局同士で直接的にデータ送受信を行うかの切り換え制御と、ＱｏＳ確保のための制御とは互いに独立しており、連動していなかった。尚、ＱｏＳ確保のための制御は、端末局での流量の申請に関する制御と、この申請に基づいた基地局での流量制御である。

例えば、基地局経由でデータ送受信を行っている間、このデータ送受信のためのＱｏＳ確保が成されているときに、直接的にデータ送受信を行うよう切り換えた場合、切り換え後のデータ送受信のためのＱｏＳ確保が連動して成されるというわけではなかった。

更に、送信端末局と受信端末局とが各々、基地局経由でのデータ送受信を選択し、これに関するＱｏＳ確保の申請を行ったためにネットワーク全体の周波数帯域が超過となり、基地局がこれを許可せず、ＱｏＳ確保が成されないという問題があった。直接的なデータ送受信はこの半分の流量であり、直接的なデータ送受信を選択していれば、ＱｏＳ確保が成されたかもしれない。

本発明は、周波数の利用効率と通信速度及び通信品質確保の調和を図ることを目的とする。

また、通信を、制御局経由で行うか、或いは通信装置同士で直接的に行うかの切り換え制御と、通信品質確保のための制御とを関連付けて制御し、周波数の利用効率と通信速度及び通信品質確保の調和を図ることを目的とする。

本発明は、制御局経由の通信経路での通信と、通信装置同士の直接的な通信経路での通信とを選択するための通信方法であって、第１の通信装置から前記制御局に対して通信品質確保のための要求を行う際に、前記第１の通信装置の通信相手が同じ制御局に収容される通信装置であるか否かを判別する判別工程と、前記判別工程における判別に基づいて、前記通信経路を選択する選択工程とを有することを特徴とする。

また、本発明は、制御局経由の通信経路での通信と、通信装置同士の直接的な通信経路での通信とが可能なシステムの制御局であって、第１の通信装置から通信品質の確保が要求された際に、前記第１の通信装置の通信相手を収容するか否かを判別する判別手段と、前記判別手段による判別に基づいて、前記通信経路を選択する選択工程とを有することを特徴とする。

更に、本発明は、制御局経由の通信経路での通信と、通信装置同士の直接的な通信経路での通信とが可能なシステムの通信装置であって、通信相手が同じ制御局に収容されているか否かを判別する判別手段と、前記判別手段による判別に応じて、前記通信経路を選択する選択手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、周波数の利用効率と通信速度及び通信品質確保の調和を図ることができる。

以下、図面を参照しながら発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

［第１の実施形態］
図６は、第１の実施形態における無線通信方法を適用した無線ＬＡＮシステムの構成を示す図である。６０１は基地局（ＱＡＰ）であり、IEEE 802.11及びIEEE 802.11e規定の拡張された無線ＬＡＮ通信機能と、IEEE 802.3規定の有線ＬＡＮ通信機能及び無線ＬＡＮと有線ＬＡＮとの中継機能を備える。

６０２、６０３は端末局（ＱＳＴＡ）であり、IEEE 802.11及びIEEE 802.11eに規定された無線ＬＡＮ通信機能を備える。そして、端末局６０２、６０３は、無線ＬＡＮ通信機能を用いて基地局６０１にアソシエーションすることで収容される。また、基地局６０１を経由した端末局６０２、６０３間でのデータ送受信と、基地局６０１の先の有線ＬＡＮに存在する機器（図１に示すサーバ、プリンタに相当する機器）間でのデータ送受信とを行うことが可能である。

ここで、基地局６０１、端末局６０２、６０３は、それぞれIEEE 802.11eで規定されている通信品質（ＱｏＳ）を確保するための機能を備えている。これらが、図３に示す制御を行うことにより端末局６０２、６０３はＱｏＳが確保されたデータ送受信を行うことが可能である。

また、基地局６０１、端末局６０２、６０３は、IEEE 802.11eでオプションとして規定されているＤＬＳ機能を備えている。これらが、図２に示す制御を行うことにより端末局６０２、６０３は基地局６０１を経由しない通信経路でのデータ送受信を行うことが可能である。

［内部構成］
次に、図７を用いて、基地局６０１及び端末局６０２の内部構成について説明する。尚、端末局６０３の内部構成は端末局６０２の内部構成と同様であるため、その説明は省略する。

図７に示す（ａ）において、７０１はＱＡＰ６０１の全体動作を制御する制御部であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びその周辺回路で構成される。７０２は制御部７０１が制御プログラムに従って各種制御を実行する際に使用するワークメモリであり、ＲＡＭ（Random Access Memory）で構成される。７０３は無線ＬＡＮ通信機能、有線ＬＡＮ通信機能及び中継機能を提供する各制御プログラムを含む制御プログラム群を格納するプログラムメモリであり、ＲＯＭ（Read Only Memory）で構成される。

７０４はIEEE 802.11及びIEEE 802.11eに規定の拡張された無線ＬＡＮ通信機能を提供する無線ＬＡＮ通信部であり、無線通信を制御する無線ＬＡＮチップとアンテナ７０７で構成される。７０５はIEEE 802.3で規定される有線ＬＡＮ機能を提供する有線ＬＡＮ通信部であり、有線ＬＡＮチップとケーブルコネクタで構成される。７０６は制御部７０１、ワークメモリ７０２、プログラムメモリ７０３、無線ＬＡＮ通信部７０４及び有線ＬＡＮ通信部７０５を接続するシステムバスである。

図７に示す（ｂ）において、７１１は端末局６０２の全体動作を制御する制御部であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びその周辺回路で構成される。７１２は制御部７１１が制御プログラムに従って各種制御を実行する際に使用するワークメモリであり、ＲＡＭ（Random Access Memory）で構成される。７１３は無線ＬＡＮ通信機能を提供する制御プログラムを含む制御プログラム群を格納するプログラムメモリであり、ＲＯＭ（Read Only Memory）で構成される。

７１４はIEEE 802.11及びIEEE 802.11eに規定された無線ＬＡＮ通信機能を提供する無線ＬＡＮ通信部であり、無線通信を制御する無線ＬＡＮチップとアンテナ７１８で構成される。７１５はユーザに対して画面表示を行う表示部であり、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）方式の液晶パネルで構成される。７１６はユーザの指示を受け付ける入力部であり、文字と命令に割り当てられたキーの配列で構成される。７１７は制御部７１１、ワークメモリ７１２、プログラムメモリ７１３、無線ＬＡＮ通信部７１４、表示部７１５及び入力部７１６を接続するシステムバスである。

［イベント及びテーブル構成］
ここで、図８を用いて、基地局６０１におけるアソシエーション処理、ＡＤＤＴＳ処理、及びＤＬＳ処理からテーブル処理へ発行されるテーブル追加イベント及びテーブル削除イベントについて説明する。

図８に示す（ａ）は、テーブル追加イベント及びテーブル削除イベントの構成の一例を示す図である。また、同（ｂ）はテーブル処理によって作成されたテーブルの一例を示す図である。ここで、８０１はテーブル追加イベントであり、ＭＡＣアドレスフィールドとＤＬＳ（Direct Link Set-up）サポートフィールドとで構成されている。ＭＡＣアドレスフィールドには端末局のＭＡＣアドレスが記録される。また、ＤＬＳサポートフィールドには当該端末局がＤＬＳをサポートしていると判明している場合には“１”が記録され、不明の場合には“０”が記録される。尚、このテーブル追加イベントは、テーブル８０３に端末局の情報を追加する場合、或いはテーブル８０３の端末局の情報を更新する場合に、後述する各処理によってテーブル処理へ発行される。

８０２はテーブル削除イベントであり、ＭＡＣアドレスフィールドで構成されている。ＭＡＣアドレスフィールドには端末局のＭＡＣアドレスが記録される。このテーブル削除イベントは、テーブルから端末局の情報を削除したい場合に、後述するアソシエーション処理によって後述するテーブル処理へ発行される。

そして、８０３はテーブルであり、ＭＡＣアドレス及びＤＬＳサポートの二つのメンバを持つ配列構造で構成されている。ＭＡＣアドレスメンバには端末局のＭＡＣアドレスが登録され、ＤＬＳサポートメンバには“有”或いは“不明”が登録される。これにより、基地局は自局が収容する端末局のＭＡＣアドレスと、端末局がＤＬＳをサポートしていると判明しているか否かを判別することができる。

尚、第１の実施形態では、テーブル追加イベント８０１、テーブル削除イベント８０２、テーブル８０３において、ＭＡＣアドレスを用いて端末局を識別しているが、その他の識別情報によって識別しても良い。また、第１の実施形態では、識別情報と合わせて記録するものにＤＬＳサポートを用いているが、その他を用いても良い。例えば、ダイレクトリンクを実際に確立したか否かの履歴等を合わせて記録しても良い。その場合、後述するＤＬＳ処理を変更することで容易に実現可能である。

［テーブル処理］
以上の構成において、図９を用いて、基地局６０１におけるテーブル処理について説明する。このテーブル処理は、テーブル８０３を作成し、後述するアソシエーション処理、ＡＤＤＴＳ処理、ＤＬＳ処理からのテーブル追加イベント８０１やテーブル削除イベント８０２に応じてテーブル８０３を処理する。また、テーブル処理は、基地局６０１の無線ＬＡＮ通信機能の初期化時に開始される。

まず、テーブル処理が開始されると、ステップＳ９０１へ移行し、図８に示すテーブル８０３を初期化して空のテーブルを生成する。このとき、テーブル８０３には、端末局のエントリは無い。そして、ステップＳ９０２において、各処理からテーブル追加イベント８０１、テーブル削除イベント８０２のイベントが発行されるのを待つ。その後、何れかのイベントが発行されるとステップＳ９０３へ移行し、発行されたイベントの種別を判別する。ここで、テーブル追加イベント８０１が発行された場合はステップＳ９０４へ移行し、テーブル削除イベント８０２が発行された場合はステップＳ９０５へ移行する。

このステップＳ９０４では、テーブル追加イベント８０１のＭＡＣアドレスフィールドのＭＡＣアドレスに基づき、テーブル８０３のＭＡＣアドレスを検索し、このイベントで指定された端末局がテーブル８０３に存在するか否かを判定する。ここで、存在する場合には、テーブル８０３に追加済みと判断してステップＳ９０６へ移行し、また存在しない場合には、新規に追加すると判断してステップＳ９０７へ移行する。

また、ステップＳ９０５では、テーブル追加イベント８０１と同様に、ＭＡＣアドレスに基づき、テーブル８０３のＭＡＣアドレスを検索し、一致するＭＡＣアドレスとＤＬＳサポートとからなるエントリをテーブル８０３から削除する。これにより、テーブル削除イベント８０２で指定された端末局はテーブル８０３から削除され、自局が収容する端末局でないと判定されるようになる。

また、ステップＳ９０４で追加済みと判断されたステップＳ９０６では、既に存在するエントリ（ＭＡＣアドレスメンバとＤＬＳサポートメンバとからなる）のＤＬＳサポートメンバを更新する。従って、テーブル８０３を参照した際には、最新のＤＬＳサポート状況を参照することができる。

また、ステップＳ９０４で新規追加と判断されたステップＳ９０７では、テーブル追加イベント８０１のＭＡＣアドレスフィールドとＤＬＳサポートフィールドの組みを新規のエントリとしてテーブル８０３に追加する。従って、テーブル追加イベント８０１で指定された端末局をテーブルに追加することにより、テーブル８０３を参照することで自局が収容する端末局を判別することができる。

上述した処理が終了するとステップＳ９０８へ移行し、エラーや無線ＬＡＮ通信機能の停止などにより、このテーブル処理を中断するか否かを判断する。ここで、中断する場合には処理を終了するが、中断しない場合にはステップＳ９０２に戻り、このテーブル処理を繰り返す。

［アソシエーション処理］
次に、図１０を用いて、基地局６０１が端末局６０２、６０３からのアソシエーション要求又はディスアソシエーションに応じてテーブル追加イベント８０１又はテーブル削除イベント８０２を発行する処理について説明する。

図１０は、第１の実施形態におけるアソシエーション処理を示すフローチャートである。この処理は、基地局６０１の無線ＬＡＮ通信機能の初期化時に、テーブル処理の開始に続けて実行される処理である。

まず、アソシエーション処理が開始されるとステップＳ１００１へ移行し、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して端末局６０２、６０３からアソシエーション要求フレーム、ディスアソシエーションフレームが受信されるのを待つ。その後、何れかのフレームが受信されるとステップＳ１００２へ移行し、受信フレームを判別する。ここで、アソシエーション要求フレームを受信した場合にはステップＳ１００３へ移行し、そのフレームのヘッダに含まれる送信元アドレスで示される端末局からのアソシエーション要求を許可するか否かを判断する。ここで、許可すると判断した場合にはステップＳ１００５へ移行し、許可を示すステータスコードを含むアソシエーション応答フレームを送信元アドレスの端末局に対して送信する。そして、ステップＳ１００７において、送信元アドレスをテーブル追加イベント８０１のＭＡＣアドレスフィールドに設定し、“０（不明）”をＤＬＳサポートフィールドに設定したテーブル追加イベント８０１をテーブル処理に対して発行する。

ここでは、端末局が収容された状態をテーブル８０３に反映するために、テーブル処理に対して、収容された端末局のＭＡＣアドレスと、ＤＬＳのサポートは不明であるので、不明を示すＤＬＳサポートとを含むテーブル追加イベント８０１を発行する。

また、ステップＳ１００３で許可しないと判断した場合にはステップＳ１００６へ移行し、拒否を示すステータスコードを含むアソシエーション応答フレームを送信元アドレスの端末局に対して送信する。この場合、アソシエーション要求フレームを送信した端末局は収容されない。

一方、上述のステップＳ１００２で、ディスアソシエーションフレームを受信した場合にはステップＳ１００４へ移行する。ステップＳ１００４では、ディスアソシエーションフレームのヘッダに含まれる送信元アドレスをテーブル削除イベント８０２のＭＡＣアドレスフィールドに設定したテーブル削除イベント８０２をテーブル処理に対して発行する。このテーブル削除イベント８０２により、この端末局が基地局６０１に収容されることを止めた状態をテーブル８０３に反映させることができる。

上述した処理が終了するとステップＳ１００８へ移行し、エラーや無線ＬＡＮ通信機能の停止などによりアソシエーション処理を中断するか否かを判断する。ここで、中断する場合には処理を終了するが、中断しない場合にはステップＳ１００１に戻り、このアソシエーション処理を繰り返す。

［ＡＤＤＴＳ処理］
次に、図１１を用いて、基地局６０１が端末局からＡＤＤＴＳ要求フレームを受信し、端末局が行うデータ送受信のＱｏＳ確保に関する制御を行う処理について説明する。

図１１は、第１の実施形態における基地局でのＡＤＤＴＳ処理を示すフローチャートである。この処理は、基地局６０１の無線ＬＡＮ通信機能の初期化時に、アソシエーション処理の開始に続けて実行される処理である。

まず、ＡＤＤＴＳ処理が開始されるとステップＳ１１０１へ移行し、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して端末局からＡＤＤＴＳ要求フレームが受信されるのを待つ。その後、フレームを受信するとステップＳ１１０２へ移行し、ＡＤＤＴＳ要求フレームにオプションであるＴＣＬＡＳエレメントが存在するか否かを判断する。ここで、ＴＣＬＡＳエレメント（図５）は、トラフィックの種別を示す情報要素であり、宛て先のアドレスが含まれている。ＴＣＬＡＳエレメントが存在しなければ、ＱｏＳ確保を行うべきデータ送受信の相手が、テーブル８０３のエントリ端末局（基地局６０１が収容する端末局）であるか判断できないので、ステップＳ１１０４へ進む。ステップＳ１１０４では、返信するＡＤＤＴＳ応答フレームに含めるＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータをＡＤＤＴＳ要求フレームに含まれる要求通りに設定する。ここで、ＴＳＰＥＣエレメント（図４）は、トラフィックの仕様を示す情報要素であり、データが送信される方向（上り、下り、基地局経由の双方向、ダイレクトリンク）のパラメータとしてダイレクションパラメータが含まれている。

また、ステップＳ１１０２で、ＴＣＬＡＳエレメントが存在すれば、ＱｏＳ確保を行うべきデータ送受信の相手がテーブル８０３のエントリ端末局であるかを判断するために、ステップＳ１１０３へ移行する。ステップＳ１１０３では、ＴＣＬＡＳエレメントのFrame ClassifierフィールドのClassifier Typeを解析し、そのタイプに応じて分岐する。ここで、通信プロトコルがIPv4かIPv6の場合にはステップＳ１１０５へ移行し、イーサネット（登録商標）の場合にはステップＳ１１０６へ移行し、その他の場合にはステップＳ１１０４へ移行する。尚、イーサネット（登録商標）の場合はＴＣＬＡＳエレメントのFrame Classifierフィールドの宛先アドレスがＭＡＣアドレスである。

ステップＳ１１０５では、Frame Classifierフィールドの宛先ＩＰアドレスからＡＲＰ（Address Resolusion Protocol）処理を行い、宛先ＩＰアドレスが設定された相手端末局のＭＡＣアドレスを獲得する。次に、ステップＳ１１０６において、ＭＡＣアドレスで特定される相手をテーブル８０３のエントリ端末局（ＭＡＣアドレスで記述されている）と比較する。

次に、ステップＳ１１０７において、ステップＳ１１０６で特定されたＭＡＣアドレスの端末局がテーブル８０３にエントリされているか、及びＤＬＳサポートは判明しているかを判定する。ここで、エントリ端末局の場合（ＤＬＳサポートが有ると判明している場合とＤＬＳサポートが不明である場合を含む）、ステップＳ１１０８へ移行する。尚、ここでは、ＤＬＳサポートの有無に関わらず、エントリ端末局であるか否かで判断しているが、ＤＬＳサポートを考慮して判断を行っても良い。

ステップＳ１１０８では、ＡＤＤＴＳ応答フレームに含めるＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータをダイレクトリンクに設定する。ここでは、ＱｏＳ確保を行うべきデータ送受信がエントリ端末局同士であると判断し、ＡＤＤＴＳ要求フレームに含まれる要求に関わらず、自局からの提案として、ダイレクトリンクを設定したＡＤＤＴＳ応答フレームを返信する。即ち、基地局６０１は、この端末局同士のデータ送受信の場合には、ダイレクトリンクが周波数の利用効率、通信速度の点で最も効率的と判断する。

ＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータがダイレクトリンクに設定されたＡＤＤＴＳ応答フレームが返信された端末局は、ＡＤＤＴＳ要求フレームの再送信を行うことで、データ送受信相手とのＤＬＳを試行することができる。

第１の実施形態では、端末局からの要求に関わらず、エントリ端末局の通信の場合には、返信をダイレクトリンクに設定している。しかし、例えば要求がダウンリンクの場合には、返信はダウンリンクに設定し、その他の場合は、返信はダイレクトリンクに設定するなど、端末局からの要求を考慮して設定しても良い。

一方、ステップＳ１１０７で、エントリ端末局でないと判定された場合にはステップＳ１１０９へ移行し、ＡＤＤＴＳ要求フレームに含まれるＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータがダイレクトリンクであるか否かを判定する。ここで、ダイレクトリンクでない場合には上述のステップＳ１１０４へ移行するが、ダイレクトリンクの場合にはステップＳ１１１０へ移行し、テーブル追加イベント８０１を発行する。具体的には、ＡＤＤＴＳ要求フレーム（ヘッダ）に含まれる送信元アドレス（ＡＤＤＴＳ要求フレームを送信した端末局のＭＡＣアドレス）をＭＡＣアドレスフィールドに設定し、“１（有）”をＤＬＳサポートフィールドに設定する。

この処理は、ＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータがダイレクトリンクに設定されたＡＤＤＴＳ要求フレームを送信した端末局はＤＬＳをサポートしていると判断し、テーブル８０３に反映させるためである。

次に、ステップＳ１１１１において、ＡＤＤＴＳ応答フレームに含めるＴＳＰＥＣのダイレクションパラメータをアップリンクに設定する。この処理は、エントリ端末局同士のデータ送受信でないにも関わらず、ダイレクトリンクに設定したＡＤＤＴＳ要求フレームを送信した端末局に対して、自局からの提案として、アップリンクを設定したＡＤＤＴＳ応答フレームを返信するためである。

尚、第１の実施形態では、アップリンクの提案をすることにより、端末局がＱｏＳ確保されたデータ送受信を行うことの可能性が残されるという効果を狙うが、例えば提案をせずに拒否を示すＡＤＤＴＳ応答フレームを設定しても良い。この場合は、端末局のデータ送受信のＱｏＳ確保を拒否することになるが、この後、確立できるはずもないダイレクトリンクのための無駄なＱｏＳ確保は成されない。

上述したＡＤＤＴＳ応答フレームへの設定が終了するとステップＳ１１１２へ移行し、ＡＤＤＴＳ応答フレームのその他のパラメータを、それまでの処理で設定されたダイレクションパラメータとネットワーク全体の流量とを加味して設定する。ここでは、これまでの処理で設定されたダイレクションパラメータを用いることが重要であり、その他のパラメータについての説明は省略する。

その後、ＡＤＤＴＳ応答フレームをＡＤＤＴＳ要求フレーム（ヘッダ）に含まれる送信元アドレス（ＡＤＤＴＳ応答フレームを返信すべき端末局のＭＡＣアドレス）に対して、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して返信する。例えば、端末局からの要求がアップリンクであっても、エントリ端末局同士の送受信であれば、自局からの提案としてダイレクトリンクを設定してＡＤＤＴＳ応答フレームを返信する。
そして、ステップＳ１１１３において、エラーや無線ＬＡＮ通信機能の停止などにより処理を中断するか否かを判断する。ここで、中断の場合には処理を終了するが、中断しない場合にはステップＳ１１０１に戻り、上述した処理を繰り返す。

［ＤＬＳ処理］
次に、図１２を用いて、基地局６０１が端末局からのＤＬＳ要求フレーム、ＤＬＳ応答フレームに対する処理を行い、ダイレクトリンクの確立に関する制御を行う処理について説明する。

図１２は、第１の実施形態における基地局でのＤＬＳ処理を示すフローチャートである。この処理は、基地局６０１の無線ＬＡＮ通信機能の初期化時に、ＡＤＤＴＳ処理の開始に続けて実行される処理である。

まず、ＤＬＳ処理が開始されるとステップＳ１２０１へ移行し、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して端末局からのＤＬＳ要求フレーム、ＤＬＳ応答フレームが受信されるのを待つ。その後、どちらかのフレームを受信するとステップＳ１２０２へ移行し、そのフレームを判別する。ここで、ＤＬＳ要求フレームを受信した場合にはステップＳ１２０３へ移行し、テーブル追加イベント８０１をテーブル処理に対して発行する。具体的には、ＤＬＳ要求フレーム（ヘッダ）に含まれる送信元アドレス（ＤＬＳ要求フレームを送信した端末局のＭＡＣアドレス）をＭＡＣアドレスフィールドに設定し、“１（有）”をＤＬＳサポートフィールドに設定する。この処理は、ＤＬＳ要求フレームを送信した端末局はＤＬＳをサポートしていると判断し、テーブル８０３に反映させるためである。

次に、ステップＳ１２０５において、自局がＤＬＳを許可するか否かを判定する。ここで、許可する場合にはステップＳ１２０８へ移行し、テーブル処理で作成されたテーブル８０３を参照する。そして、ステップＳ１２１０で、テーブル８０３に相手端末局がエントリされているか否かを判定する。ここでは、ＤＬＳ要求フレーム（ヘッダ）に含まれる宛先アドレス（ＤＬＳ要求フレームを転送すべき端末局のＭＡＣアドレス）と、同一のＭＡＣアドレスメンバをもつエントリを検索する。検索の結果、エントリされていれば、エントリ端末局であると判断してステップＳ１２１１へ移行する。この処理は、ダイレクトリンクの相手端末局として指定されたＭＡＣアドレスが、本当に、自局が収容している端末局のＭＡＣアドレスであるかを確認する処理である。そして、ステップＳ１２１１において、ＤＬＳ要求フレームを、ＤＬＳ要求フレーム（ヘッダ）に含まれる宛先アドレスに対して、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して転送する。

また、上述のステップＳ１２０５でＤＬＳを許可しない場合、又はステップＳ１２１０でエントリ端末局でない場合にはステップＳ１２０９へ移行する。ステップＳ１２０９では、拒否を示すＤＬＳ応答フレームを、ＤＬＳ要求フレーム（ヘッダ）に含まれる送信元アドレス（ＤＬＳ応答フレームを返信すべき端末局のＭＡＣアドレス）に対して無線ＬＡＮ通信部７０４を介して転送する。

一方、上述のステップＳ１２０２で、ＤＬＳ応答フレームを受信した場合にはステップＳ１２０４へ移行し、ＤＬＳ応答フレームに含まれるステータスコードを解析する。ここで、ステータスコードが成功を示す場合にはステップＳ１２０６へ移行し、テーブル追加イベント８０１をテーブル処理に対して発行する。具体的には、ＤＬＳ応答フレーム（ヘッダ）に含まれる送信元アドレス（ＤＬＳ応答フレームを送信した端末局のＭＡＣアドレス）をＭＡＣアドレスフィールドに設定し、“１（有）”をＤＬＳサポートフィールドに設定する。つまり、許可を示すＤＬＳ応答フレームを送信した端末局はＤＬＳをサポートしていると判断し、テーブル８０３に反映させるためである。

また、ステップＳ１２０４で、ステータスコードが成功ではなくその他を示す場合にはステップＳ１２０７へ移行する。このステップＳ１２０７では、ＤＬＳ応答フレームを、ＤＬＳ応答フレーム（ヘッダ）に含まれる宛先アドレス（ＤＬＳ応答フレームを転送すべき端末局のＭＡＣアドレス）に対して、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して転送する。

上述のＤＬＳ要求フレーム、ＤＬＳ応答フレームに対する処理が終了するとステップＳ１２１２へ移行し、エラーや無線ＬＡＮ通信機能の停止などにより処理を中断するか否かを判断する。ここで、中断の場合には処理を終了するが、中断しない場合にはステップＳ１２０１に戻り、上述した処理を繰り返す。

［ＡＤＤＴＳ処理（端末局）］
次に、図１３を用いて、端末局６０２が送信するＡＤＤＴＳ要求フレームに関する処理と、基地局６０１が送信するＡＤＤＴＳ応答フレームに対するデータ送受信のＱｏＳ確保に関する制御を行う処理について説明する。この処理は、端末局６０３においても同様に行われるものである。

図１３は、第１の実施形態における端末局でのＡＤＤＴＳ処理を示すフローチャートである。この処理は、端末局６０２でＱｏＳ確保が必要なデータ送受信が発生した際に実行される処理である。ここでは、データ送受信相手のＭＡＣアドレスは既知とする。

まず、ＡＤＤＴＳ処理が開始されるとステップＳ１３０１へ移行し、ＴＣＬＡＳエレメントを含み、自局が送信又は受信するデータの流れに即してパラメータ設定を行ったＡＤＤＴＳ要求フレームを、無線ＬＡＮ通信部７１４を介して基地局６０１に送信する。尚、ＴＣＬＡＳエレメントのFrame ClassifierフィールドのClassifier Typeをイーサネット（登録商標）タイプに設定する。更に、送信元アドレスを自局のＭＡＣアドレスに、宛先アドレスをデータ送受信相手のＭＡＣアドレスにそれぞれ設定する。ここで、ＴＣＬＡＳエレメントを含めたＡＤＤＴＳ要求フレームを送信することで、基地局６０１が、最適な設定を提案するＡＤＤＴＳ応答フレームを返信することを期待する。

次に、ステップＳ１３０２において、無線ＬＡＮ通信部７１４を介して基地局６０１からのＡＤＤＴＳ応答フレームが受信されるのを待つ。その後、ＡＤＤＴＳ応答フレームを受信するとステップＳ１３０３へ移行し、フレームに含まれるステータスコードを解析し、その解析結果に応じて処理が分岐する。まず、ステータスコードが成功を示す場合にはステップＳ１３０４へ移行し、ＡＤＤＴＳ応答フレームに含まれるＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータを解析し、ダイレクトリンクか否かを判定する。その結果、ダイレクトリンクでない場合には、この処理を終了し、またダイレクトリンクの場合にはステップＳ１３０７へ移行する。

ステップＳ１３０７では、ＤＬＳ要求フレームにパラメータ設定を行い、基地局６０１に対して無線ＬＡＮ通信部７１４を介して送信する。尚、送信元ＭＡＣアドレスを自局のＭＡＣアドレスに、宛先ＭＡＣアドレスをＡＤＤＴＳ応答フレームに含まれるＴＣＬＡＳエレメントのFrame Classifierフィールドの宛先アドレスにそれぞれ設定する。その他のパラメータ設定については、その説明は省略する。ここでは、ダイレクトリンクでデータ送受信を行うためのＱｏＳ確保が成されたことから、実際にダイレクトリンクを確立するための、ＤＬＳ要求フレームを送信する。

第１の実施形態では、ＱｏＳ確保が成された後に、ダイレクトリンクを確立するようにしたが、全てがこの限りではない。例えば、自局がアップリンクに設定したＡＤＤＴＳ要求フレームを送信したが、基地局６０１の提案によってダイレクトリンクに変更になり、これが適用されてＱｏＳ確保が成された場合のみ、その後のダイレクトリンクを確立するようにしても良い。また、これからダイレクトリンクを確立しようとする相手端末局との間に、既にダイレクトリンクが確立されているか否かを判定する処理も必要に応じて加えて良い。

また、上述のステップＳ１３０３で、ステータスコードが拒否を示しているが、基地局から提案されたパラメータ設定がある場合にはステップＳ１３０５へ移行する。ステップＳ１３０５では、基地局６０１から提案されたパラメータ設定を受け入れるか否かを判定する。ここで、受け入れる場合にはステップＳ１３０８へ移行し、ＴＣＬＡＳエレメントを含み、基地局６０１から提案されたパラメータ設定の通りにＡＤＤＴＳ要求フレームのパラメータ設定を行う。そして、ＡＤＤＴＳ要求フレームを、無線ＬＡＮ通信部７１４を介して基地局６０１に送信し、ステップＳ１３０２に戻る。つまり、基地局６０１からの提案を受け入れ、これを適用してＱｏＳ確保を行うためのＡＤＤＴＳ要求フレームを再度基地局６０１に対して送信する。

一方、上述のステップＳ１３０３で、ステータスコードが上述した以外のその他の場合、或いはステップＳ１３０５で基地局６０１からの提案を受け入れない場合にはステップＳ１３０６へ移行する。このステップＳ１３０６では、ＱｏＳ確保が成されなかった場合のエラー処理（例えば、ＱｏＳ確保が必要なデータ送受信を中止し、ユーザにエラー報知するなどの処理）を行い、この処理を終了する。

［ＤＬＳ処理（端末局）］
次に、図１４を用いて、端末局が、基地局６０１から転送されたＤＬＳ要求フレーム、返信又は転送されたＤＬＳ応答フレームに対する処理を行い、ダイレクトリンクの確立に関する制御を行う処理について説明する。ここでは、端末局６０２を例に挙げて説明するが、端末局６０３においても同様に行われる処理である。

図１４は、第１の実施形態における端末局でのＤＬＳ処理を示すフローチャートである。この処理は、端末局６０２の無線ＬＡＮ通信機能の初期化時に実行される処理である。

まず、ＤＬＳ処理が開始されるとステップＳ１４０１へ移行し、無線ＬＡＮ通信部７１４を介して基地局６０１からのＤＬＳ要求フレーム、ＤＬＳ応答フレームが受信されるのを待つ。その後、どちらかのフレームを受信するとステップＳ１４０２へ移行し、受信したフレームを判別する。ここで、ＤＬＳ要求フレームを受信した場合にはステップＳ１４０３へ移行し、自局がＤＬＳを許可するか否かを判定する。その結果、許可する場合にはステップＳ１４０５へ移行し、基地局６０１へ返信するＤＬＳ応答フレームのステータスパラメータに成功を示すステータスコードを設定する。また、許可しない場合にはステップＳ１４０６へ移行し、基地局６０１へ返信するＤＬＳ応答フレームのステータスパラメータに拒否を示すステータスコードを設定する。

ステップＳ１４０５又はステップＳ１４０６で設定を終了するとステップＳ１４０９へ移行し、その他のパラメータ設定を行い、設定されたＤＬＳ応答フレームを、無線ＬＡＮ通信部７１４を介して基地局６０１に送信する。尚、その他のパラメータ設定処理は公知の処理であり、その説明は省略する。

そして、ステップＳ１４０８において、エラーや無線ＬＡＮ通信機能の停止などにより処理を中断するか否かを判断する。ここで、中断の場合には処理を終了するが、中断しない場合にはステップＳ１４０１に戻り、上述した処理を繰り返す。

一方、上述のステップＳ１４０２でＤＬＳ応答フレームを受信した場合にはステップＳ１４０４へ移行し、そのフレームに含まれるステータスコードを解析する。解析した結果、ステータスコードが成功を示す場合には、上述したステップＳ１４０８へ移行するが、成功でない場合にはステップＳ１４０７へ移行する。ステップＳ１４０７では、ＤＬＳが成功しなかった場合のエラー処理（例えば、ダイレクトリンクによるデータ送受信を中止し、ユーザにエラー報知する処理）を行い、上述したステップＳ１４０８へ移行する。

［動作シーケンス］
ここで、図１５を用いて、上述した基地局６０１、端末局６０２、及び端末局６０３によって管理フレームが交換される際の動作例について説明する。

図１５は、第１の実施形態における基地局６０１と端末局６０２、６０３との間の動作シーケンスを示す図である。まず、端末局６０２が基地局６０１に収容されるよう、基地局６０１に対してアソシエーション要求フレーム（１５０１）を送信する。ここで、基地局６０１が端末局６０２のアソシエーションを許可する場合、端末局６０２に対して許可を示すアソシエーション応答フレーム（１５０２）を返信する。そして、基地局６０１では、テーブル処理によって端末局６０２のエントリをテーブル８０３に登録する。

また、端末局６０３も端末局６０２と同様に、基地局６０１に収容されるよう、基地局６０１に対してアソシエーション要求フレーム（１５０３）を送信する。ここで、基地局６０１が端末局６０３のアソシエーションを許可する場合、端末局６０３に対して許可を示すアソシエーション応答フレーム（１５０４）を返信する。そして、基地局６０１では、テーブル処理によって端末局６０３のエントリをテーブル８０３に登録する。

その後、端末局６０２が、端末局６０３をデータ送受信相手とするＱｏＳ確保が必要なデータ送受信が発生した場合、基地局６０１に対してその旨を示すＡＤＤＴＳ要求フレーム（１５０５）を送信する。尚、ＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータは、アップリンクに設定されているものとする。

一方、基地局６０１は、端末局６０２のデータ送受信相手が、自局の収容している端末局６０３であることをテーブル８０３より判定する。そして、端末局６０２に対してＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータをダイレクトリンクに設定した提案パラメータ設定付きの拒否を示すＡＤＤＴＳ応答フレーム（１５０６）を返信する。

ここで、端末局６０２が、その提案パラメータ設定を受け入れる場合、基地局６０１が提案したパラメータ設定の通りにパラメータ設定を行ったＡＤＤＴＳ要求フレーム（１５０７）を送信する。これにより、基地局６０１は端末局６０２に対して許可を示すＡＤＤＴＳ応答フレーム（１５０８）を送信する。そして、基地局６０１はテーブル処理によりテーブル８０３のエントリにおける端末局６０２のＤＬＳサポートを更新する。

次に、端末局６０２では、ダイレクトリンクのＱｏＳ確保が成されたことから、基地局６０１に対して基地局６０１とのダイレクトリンクを設定するＤＬＳ要求フレーム（１５０９）を送信する。これにより、基地局６０１がダイレクトリンクを許可する場合、端末局６０３に対してＤＬＳ要求フレーム（１５１０）を転送する。

ここで、端末局６０３がダイレクトリンクを許可する場合、基地局６０１に対して許可を示すＤＬＳ応答フレーム（１５１１）を返信する。これにより、基地局６０１が端末局６０２に対して端末局６０３からのＤＬＳ応答フレーム（１５１２）を転送する。そして、基地局６０１はテーブル処理によりテーブル８０３のエントリにおける端末局６０３のＤＬＳサポートを“１（有）”に更新する。これ以降、端末局６０２、６０３間で直接的なダイレクトリンクによるデータ送受信が行われる。

［第２の実施形態］
次に、図面を参照しながら本発明に係る第２の実施形態について詳細に説明する。 第２の実施形態における無線通信方法を適用した無線ＬＡＮシステムの構成は、図６を用いて説明した第１の実施形態と同様であり、その説明は省略する。また、基地局６０１及び端末局６０２、６０３の内部構成も、図７を用いて説明した第１の実施形態と同様であり、その説明は省略する。

［ＡＤＤＴＳ処理］
ここで、図１６を用いて、基地局６０１が端末局６０２、６０３からＡＤＤＴＳ要求フレームを受信し、端末局が行うデータ送受信のＱｏＳ確保に関する制御を行う処理について説明する。

図１６は、第２の実施形態における基地局でのＡＤＤＴＳ処理を示すフローチャートである。この処理は、基地局６０１の無線ＬＡＮ通信機能の初期化時に実行される処理である。

まず、ＡＤＤＴＳ処理が開始されるとステップＳ１６０１へ移行し、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して端末局６０２、６０３からＡＤＤＴＳ要求フレームが受信されるのを待つ。その後、フレームを受信するとステップＳ１６０２へ移行し、返信するＡＤＤＴＳ応答フレームに含めるＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータに関して、端末局から送信されたＡＤＤＴＳ要求フレームに含まれる要求通りに設定する。

次に、ステップＳ１６０３において、ＡＤＤＴＳ応答フレームのその他のパラメータを、それまでの処理で設定されたダイレクションパラメータとネットワーク全体の流量とを加味して設定する。ここでは、それまでの処理で設定されたダイレクションパラメータを用いることが重要であり、詳細については、説明は省略する。

その後、ＡＤＤＴＳ応答フレームをＡＤＤＴＳ要求フレーム（ヘッダ）に含まれる送信元アドレス（ＡＤＤＴＳ応答フレームを返信すべき端末局のＭＡＣアドレス）に対して、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して返信する。ここでは、従来通りに、例えば端末局からの要求がアップリンクである場合、これに基づき、その他のパラメータが設定され、ＡＤＤＴＳ応答フレームが返信される。

そして、ステップＳ１６０４において、エラーや無線ＬＡＮ通信機能の停止などにより処理を中断するか否かを判断する。ここで、中断の場合には処理を終了するが、中断しない場合にはステップＳ１６０１に戻り、上述した処理を繰り返す。

［ＤＬＳ処理］
次に、図１７を用いて、基地局６０１が端末局からのＤＬＳ要求フレーム、ＤＬＳ応答フレームに対する処理を行い、ダイレクトリンクの確立に関する制御を行う処理について説明する。

図１７は、第２の実施形態における基地局でのＤＬＳ処理を示すフローチャートである。この処理は、基地局６０１の無線ＬＡＮ通信機能の初期化時に、ＡＤＤＴＳ処理の開始に続けて実行される処理である。

まず、ＤＬＳ処理が開始されるとステップＳ１７０１へ移行し、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して端末局からのＤＬＳ要求フレーム、ＤＬＳ応答フレームが受信されるのを待つ。その後、どちらかのフレームを受信するとステップＳ１７０２へ移行し、そのフレームを判別する。ここで、ＤＬＳ要求フレームを受信した場合にはステップＳ１７０３へ移行し、自局がＤＬＳを許可するか否かを判定する。ここで、許可する場合にはステップＳ１７０６へ移行し、ＤＬＳ要求フレームを、ＤＬＳ要求フレーム（ヘッダ）に含まれる宛先アドレスに対して、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して転送する。

また、ＤＬＳを許可しない場合にはステップＳ１７０５へ移行する。ステップＳ１７０５では、拒否を示すＤＬＳ応答フレームをＤＬＳ要求フレーム（ヘッダ）に含まれる送信元アドレス（ＤＬＳ応答フレームを返信すべき端末局のＭＡＣアドレス）に対して、無線ＬＡＮ通信部７０４を介して転送する。

一方、上述のステップＳ１７０２で、ＤＬＳ応答フレームを受信した場合にはステップＳ１７０４へ移行する。ステップＳ１７０４では、ＤＬＳ応答フレームをＤＬＳ応答フレーム（ヘッダ）に含まれる宛先アドレス（ＤＬＳ応答フレームを転送すべき端末局のＭＡＣアドレス）に対して無線ＬＡＮ通信部７０４を介して転送する。

上述のＤＬＳ要求フレーム、ＤＬＳ応答フレームに対する処理が終了するとステップＳ１７０７へ移行し、エラーや無線ＬＡＮ通信機能の停止などにより処理を中断するか否かを判断する。ここで、中断の場合には処理を終了するが、中断しない場合にはステップＳ１７０１に戻り、上述した処理を繰り返す。

［ＡＤＤＴＳ処理（端末局）］
次に、図１８を用いて、端末局６０２が送信するＡＤＤＴＳ要求フレームに関する処理と、基地局６０１が送信するＡＤＤＴＳ応答フレームに対するデータ送受信のＱｏＳ確保に関する制御を行う処理について説明する。この処理は、端末局６０３においても同様に行われるものである。

図１８は、第２の実施形態における端末局でのＡＤＤＴＳ処理を示すフローチャートである。この処理は、端末局６０２でＱｏＳ確保が必要なデータ送受信が発生した際に実行される処理である。ここでは、データ送受信相手のＩＰアドレスは既知とする。

まず、ＡＤＤＴＳ処理が開始されるとステップＳ１８０１へ移行し、自局の無線ＬＡＮチップをプロミスキャスモード（自局宛てだけではなく、ネットワーク上を流れる全てのフレームを取り込む動作モード）に設定する。そして、取り込んだフレームのキャプチャ（記録）を開始する。ここでは、後にデータ送受信相手が同じ基地局に収容されている端末局であるか否かの判断を行うために、ネットワーク上を流れる全てのフレームを取り込む。

次に、ステップＳ１８０２において、データ送受信相手のＩＰアドレスに基づきＡＲＰ処理を行い、データ送受信相手のＭＡＣアドレスを獲得する。ここでは、後にデータ送受信相手が同じ基地局に収容されている端末局であるか否かの判断を行うためと、後に送信するＤＬＳ要求フレームに含める宛先ＭＡＣアドレス（ダイレクトリンクの相手端末局）を獲得するために、ＡＲＰ処理を行う。

次に、ステップＳ１８０３において、フレームのキャプチャを停止し、自局の無線ＬＡＮチップをプロミスキャスモードから通常モード（自局宛てのフレームのみ取り込む動作モード）に復帰させる。ステップＳ１８０４では、キャプチャされたフレーム（ヘッダ）の中に送信元アドレスがデータ送受信相手のＭＡＣアドレスと同一で、受信局アドレスが自局がアソシエーションしている基地局６０１のＭＡＣアドレスと同一のフレームが存在するかを判定する。即ち、ＢＳＳＩＤ（Basic Service Set Identification）宛ての基地局６０１経由のフレームが存在するか否かを判定する。ステップＳ１８０４の判定の結果、送信元アドレスがデータ送受信相手のＭＡＣアドレスと同一で、受信局アドレスが基地局６０１のＭＡＣアドレスと同一のフレームが存在すれば、同じ基地局に収容される端末局同士であると判断し、ステップＳ１８０５に進む。データ送受信相手が同じ基地局に収容されている場合は、上述のＡＲＰ処理の返信で受信局アドレスがＢＳＳＩＤで、送信元アドレスがデータ送受信相手のＭＡＣアドレスで、宛先アドレスが端末局６０２のＭＡＣアドレスとなるフレームが送信されたはずである。

また、存在しない場合にはデータ送受信相手は同じ基地局へのエントリ端末局と判定されずにステップＳ１８０６へ移行し、ＡＤＤＴＳ要求フレームに含めるＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータをアップリンクに設定する。

第２の実施形態では、アップリンクに設定するが、ＱｏＳ確保を行うべきデータ送受信が自局のデータ受信に関するものであればダウンリンクに設定する。また、自局のデータ送信に関するものであればアップリンクに設定するようにしても良い。ここでは、データ送受信の相手が同じ基地局へのエントリ端末局でない場合には、ダイレクトリンクに設定しないことが重要である。

ステップＳ１８０５では、データ送受信相手が、基地局６０１に同じく収容されている端末局であるので、ＡＤＤＴＳ要求フレームに含めるＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータをダイレクトリンクに設定する。

次に、ステップＳ１８０７において、ＴＣＬＡＳエレメントを含み、自局が送信又は受信するデータの流れに即してパラメータ設定を行ったＡＤＤＴＳ要求フレームを、基地局６０１に対して無線ＬＡＮ通信部７１４を介して送信する。ＴＣＬＡＳエレメントのFrame ClassifierフィールドのClassifier TypeをIPv4タイプに、送信元ＩＰアドレスを自局のＩＰアドレスに、宛先ＩＰアドレスをデータ送受信相手のＩＰアドレスにそれぞれ設定する。ここでは、同じ基地局へのエントリ端末局同士のデータ送受信であれば、それまでの過程で、ダイレクションにダイレクトリンクが設定されている。

次に、ステップＳ１８０８において、無線ＬＡＮ通信部７１４を介して基地局６０１からのＡＤＤＴＳ応答フレームが受信されるのを待つ。フレームが受信されるとステップＳ１８０９へ移行し、ＡＤＤＴＳ応答フレームに含まれるステータスコードを解析し、その解析結果に応じて処理が分岐する。まず、ステータスコードが成功を示す場合にはステップＳ１８１０へ移行し、ＡＤＤＴＳ応答フレームに含まれるＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータを解析し、ダイレクトリンクか否かを判定する。その結果、ダイレクトリンクでない場合には、この処理を終了し、またダイレクトリンクの場合にはステップＳ１８１３へ移行する。

ステップＳ１８１３では、ＤＬＳ要求フレームにパラメータ設定を行い、基地局６０１に対して無線ＬＡＮ通信部７１４を介して送信する。尚、送信元ＭＡＣアドレスを自局のＭＡＣアドレスに、宛先ＭＡＣアドレスをＡＤＤＴＳ応答フレームに含まれるＴＣＬＡＳエレメントのFrame Classifierフィールドの宛先アドレスにそれぞれ設定する。その他のパラメータ設定については、その説明は省略する。ここでは、ダイレクトリンクでデータ送受信を行うためのＱｏＳ確保が成されたことから、実際にダイレクトリンクを確立するための、ＤＬＳ要求フレームを送信する。

第２の実施形態では、ＱｏＳ確保が成された後に、ダイレクトリンクを確立するようにしたが、全てがこの限りではない。データ送受信の相手が同じ基地局へのエントリ端末局であると判断された直後に、ＡＤＤＴＳ要求フレームを送信する前に、ＤＬＳ要求フレームを送信し、ダイレクトリンクを予め確立するようにしても良い。また、これからダイレクトリンクを確立しようとする相手端末局と、既にダイレクトリンクが確立されているか否かを判断する処理も、必要に応じて加えて良い。

また、上述のステップＳ１８０９で、ステータスコードが拒否を示している場合には、ステップＳ１８１２へ移行する。このステップＳ１８１２では、ＱｏＳ確保が成されなかった場合のエラー処理（例えば、ＱｏＳ確保が必要なデータ送受信を中止し、ユーザにエラー報知するなどの処理）を行い、この処理を終了する。

［ＤＬＳ処理（端末局）］
端末局６０２が、基地局６０１から転送されたＤＬＳ要求フレーム、返信又は転送されたＤＬＳ応答フレームに対する処理を行い、ダイレクトリンクの確立に関する制御を行う処理は、第１の実施形態での処理（図１４）と同じであるので説明は省略する。

［動作シーケンス］
ここで、図１９を用いて、上述した基地局６０１、端末局６０２、及び端末局６０３によって管理フレームが交換される際の動作例について説明する。

図１９は、第２の実施形態における基地局６０１と端末局６０２、６０３との間の動作シーケンスを示す図である。まず、端末局６０２が基地局６０１に収容されるよう、基地局６０１に対してアソシエーション要求フレーム（２００１）を送信する。ここで、基地局６０１が端末局６０２のアソシエーションを許可する場合、端末局６０２に対して許可を示すアソシエーション応答フレーム（２００２）を返信する。

ここで、端末局６０２のＩＰアドレスを割り当てるためのＤＨＣＰシーケンス（２００３）が端末局６０２と基地局６０１との間で無線ＬＡＮのデータフレームとして交換され、端末局６０２にＩＰアドレスが割り当てられる。ＤＨＣＰは、Dynamic Host Configuration Protocolの略である。ここで、端末局６０２がＤＨＣＰクライアントとしての機能を有し、基地局６０１若しくは基地局６０１の先の有線ＬＡＮに存在する機器がＤＨＣＰサーバとしての機能を有することを前提としている。

また、端末局６０３も端末局６０２と同様に、基地局６０１に収容されるよう、基地局６０１に対してアソシエーション要求フレーム（２００４）を送信する。ここで、基地局６０１が端末局６０３のアソシエーションを許可する場合、端末局６０３に対して許可を示すアソシエーション応答フレーム（２００５）を返信する。

ここで、端末局６０３のＩＰアドレスを割り当てるためのＤＨＣＰシーケンス（２００６）が端末局６０３と基地局６０１との間で無線ＬＡＮのデータフレームとして交換され、端末局６０３にＩＰアドレスが割り当てられる。ここで、端末局６０３も端末局６０２と同様に、ＤＨＣＰクライアントとしての機能を有することを前提としている。

その後、端末局６０２が、端末局６０３をデータ送受信相手とするＱｏＳ確保が必要なデータ送受信が発生した場合、端末局６０３のＭＡＣアドレスを解決するためのＡＲＰ要求（２００７）を無線ＬＡＮのデータフレームとして送信する。

一方、端末局６０３は、端末局６０２が送信したＡＲＰ要求の応答として端末局６０２に対してＡＲＰ返答（２００８）を送信する。

ここで、端末局６０２が、データ送受信相手である端末局６０３が同じ基地局６０１に収容される端末局であると認識する。そして、基地局６０１に対してＴＳＰＥＣエレメントのダイレクションパラメータをダイレクトリンクに設定したＡＤＤＴＳ要求フレーム（２００９）を送信する。そして、基地局６０１が端末局６０２に対して許可を示すＡＤＤＴＳ応答フレーム（２０１０）を返信する。

次に、端末局６０２では、ダイレクトリンクのＱｏＳ確保が成されたことから、基地局６０１に対して基地局６０１とのダイレクトリンクを設定するＤＬＳ要求フレーム（２０１１）を送信する。これにより、基地局６０１がダイレクトリンクを許可する場合、端末局６０３に対してＤＬＳ要求フレーム（２０１２）を転送する。

ここで、端末局６０３がダイレクトリンクを許可する場合、基地局６０１に対して許可を示すＤＬＳ応答フレーム（２０１３）を返信する。これにより、基地局６０１が端末局６０２に対して端末局６０３からのＤＬＳ応答フレーム（２０１４）を転送し、これ以降、端末局６０２、６０３間での直接的なデータ送受信が行われる。

［他の実施形態］
本発明の目的は前述した実施形態の機能を実現する切り換え制御方法と、ＱｏＳ確保のための制御方法とを有する、他の無線通信機能に置き換えることによっても、達成されることは言うまでもない。例えば、切り換え制御は、基地局もしくは基地局に相当する制御局経由の通信と、端末局同士の直接通信とが可能な通信方式における切替制御に限らず、異なる通信方式間の切り換えであってもよい。

また、ＱｏＳ確保のための制御も、ＵＰｎＰ（Universal Plug and Play）におけるＱｏｓ確保制御など、他の通信品質保証制御であってもよい。

また、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体をシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵ又はＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行する。これによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。

この場合、記録媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤなどを用いることができる。

また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、次の場合も含まれることは言うまでもない。即ち、プログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理により前述した実施形態の機能が実現される場合。

更に、記録媒体から読出されたプログラムコードがコンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込む。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理により前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

（ａ）は、インフラストラクチャ・モードのシステム構成を示す図、（ｂ）は、交換される管理フレーム及びデータフレームのヘッダフォーマットを示す図である。 （ａ）は、ダイレクトリンク確立の制御工程（制御機能）を示す図、（ｂ）は交換される管理フレームのボディフォーマットを示す図である。 （ａ）は、ＱｏＳ確保のための制御工程を示す図、（ｂ）は、交換される管理フレームのボディフォーマットを示す図である。 Traffic Specification（TSPEC）エレメントを示す図である。 Traffic Classification（TCLAS）エレメントを示す図である。 第１の実施形態における無線通信方法を適用した無線ＬＡＮシステムの構成を示す図である。 （ａ）は基地局６０１の内部構成の一例を示す図、（ｂ）は端末局６０２の内部構成の一例を示す図である。 （ａ）はテーブル追加イベント及びテーブル削除イベントの構成の一例を示す図、（ｂ）はテーブル処理によって作成されたテーブルの一例を示す図である。 基地局６０１におけるテーブル処理を示すフローチャートである。 第１の実施形態におけるアソシエーション処理を示すフローチャートである。 第１の実施形態における基地局でのＡＤＤＴＳ処理を示すフローチャートである。 第１の実施形態における基地局でのＤＬＳ処理を示すフローチャートである。 第１の実施形態における端末局でのＡＤＤＴＳ処理を示すフローチャートである。 第１の実施形態における端末局でのＤＬＳ処理を示すフローチャートである。 第１の実施形態における基地局６０１と端末局６０２、６０３との間の動作シーケンスを示す図である。 第２の実施形態における基地局でのＡＤＤＴＳ処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態における基地局でのＤＬＳ処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態における端末局でのＡＤＤＴＳ処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態における基地局６０１と端末局６０２、６０３との間の動作シーケンスを示す図である。

符号の説明

６０１ 基地局（ＱＡＰ）
６０２ 端末局（ＱＳＴＡ）
６０３ 端末局（ＱＳＴＡ）
７０１ 制御部
７０２ ワークメモリ
７０３ プログラムメモリ
７０４ 無線ＬＡＮ通信部
７０５ 有線ＬＡＮ通信部
７０６ システムバス
７０７ アンテナ
７１１ 制御部
７１２ ワークメモリ
７１３ プログラムメモリ
７１４ 無線ＬＡＮ通信部
７１５ 表示部
７１６ 入力部
７１７ システムバス
７１８ アンテナ
８０１ テーブル追加イベント
８０２ テーブル削除イベント
８０３ テーブル

Claims (13)

1. 制御局経由の通信経路での通信と、通信装置同士の直接的な通信経路での通信とを選択するための通信方法であって、
   第１の通信装置から前記制御局に対して通信品質確保のための要求を行う際に、前記第１の通信装置の通信相手が同じ制御局に収容される通信装置であるか否かを判別する判別工程と、
   前記判別工程における判別に基づいて、前記通信経路を選択する選択工程と、
   を有することを特徴とする通信方法。
2. 請求項１に記載の通信方法において、
   前記判別工程は、前記制御局が、前記第１の通信装置からの通信品質確保のための要求信号に含まれる通信相手先情報に基づいて行うことを特徴とする通信方法。
3. 請求項１又は２に記載の通信方法において、
   前記選択工程において選択した通信経路を、前記第１の通信装置に通知する通知工程を更に有することを特徴とする通信方法。
4. 請求項３に記載の通信方法において、
   前記通知工程は、前記第１の通信装置からの通信品質確保のための要求に対する応答として、前記制御局が前記第１の通信装置に通知することを特徴とする通信方法。
5. 請求項３に記載の通信方法において、
   前記通知工程は、前記判別工程により前記通信装置同士の直接的な通信経路が選択された場合には、前記第１の通信装置が前記制御局経由の通信経路を要求してきたとしても、前記通信装置同士の直接的な通信経路を前記第１の通信装置に通知することを特徴とする通信方法。
6. 請求項３乃至５の何れか一項に記載の通信方法において、
   前記第１の通信装置は、前記通知工程における通知に基づいて、前記制御局に要求する通信経路を決定することを特徴とする通信方法。
7. 請求項１乃至５の何れか一項に記載の通信方法において、
   前記選択工程は、前記制御局が、前記通信相手が前記直接的な通信経路の通信を行う機能を有するか否かの情報と、前記判別工程における判別と、に基づいて、前記通信経路を選択することを特徴とする通信方法。
8. 請求項１に記載の通信方法において、
   前記判別工程は、前記第１の通信装置が他の通信装置の通信をモニタし、該モニタ結果に応じて、前記相手装置が同じ制御局に収容される通信装置であることを判別することを特徴とする通信方法。
9. 請求項８に記載の通信方法において、
   前記第１の通信装置は、前記選択工程における選択に基づいて、前記制御局に選択した通信経路を要求することを特徴とする通信方法。
10. 制御局経由の通信経路での通信と、通信装置同士の直接的な通信経路での通信とが可能なシステムの制御局であって、
    第１の通信装置から通信品質の確保が要求された際に、前記第１の通信装置の通信相手を収容するか否かを判別する判別手段と、
    前記判別手段による判別に基づいて、前記通信経路を選択する選択工程と、
    を有することを特徴とする制御局。
11. 制御局経由の通信経路での通信と、通信装置同士の直接的な通信経路での通信とが可能なシステムの通信装置であって、
    通信相手が同じ制御局に収容されているか否かを判別する判別手段と、
    前記判別手段による判別に応じて、前記通信経路を選択する選択手段と、
    を有することを特徴とする通信装置。
12. 請求項１乃至９の何れか一項に記載の通信方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
13. 請求項１２に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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