JP2008205875A - 通信管理装置、通信管理方法、通信管理用プログラム、及び通信システム - Google Patents

通信管理装置、通信管理方法、通信管理用プログラム、及び通信システム Download PDF

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Abstract

【課題】 本発明は、通信管理状態にない送信データのみを送信停止することのできる通信管理装置、通信管理方法、通信管理用プログラム、及び通信システムを提供することを目的とする。
【解決手段】 データ監視部108において、アンテナ110で受信した後に変復調部109で復調したデータを解析する。これにより、自局が管理するネットワークへの参加が許可されていない無線通信装置や、自局での送信権の管理を行っていないデータを送信している無線通信装置を検出する。そして、データ監視部108で検出した無線通信装置に対して、強制的にデータの送信動作を停止させる。
【選択図】 図4

Description

本発明は、複数の通信端末間において送受信される複数のストリームを管理する通信管理装置、通信管理方法、及び通信管理用プログラムに関する。又、本発明は、この通信管理装置及び通信管理方法によって複数のストリームの送受信が管理される通信システムに関する。
近年、配線のわずらわしさ、移動自由度の低さなどを改善するため、オフィスや家庭内においてIEEE802.11規格で標準化された無線LAN(Local Area Network)などの無線伝送技術が広く普及されつつある。この無線LANは、通常の有線LANを無線に拡張したものであるため、例えば、PC(Personal Computer)間でのデータファイルの受け渡しやウェブアクセスなどのデータ転送の用途に適している。最近では、ノートPC用の無線LANカードや無線LANアクセスポイント(Access Point:AP)などに広く用いられている。
又、最近では動画ストリームなどのリアルタイムデータを品質良く伝送するために、無線LAN上で通信品質(Quality of Service:QoS)制御を可能とするものが提供されている。このQoS制御を可能とする無線LAN規格として、IEEE802.11e規格や、このIEEE802.11e規格を包含する形となるIEEE802.11n規格がある。IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格において、QoS制御を実現するために、そのアクセス制御方式として、EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)、HCCA(Hybrid Coordination Function Controlled Channel Access)、及びそれらを使い分けるHEMM(HCCA,EDCA mixed mode)が提供されている。
この各アクセス制御方式において、EDCA方式が分散制御型の方式であり、HCCA方式が中央制御型の方式である。そして、EDCA方式では、各無線通信装置(QoS STAtion:QSTA)がチャネルに対して確率的にアクセス可能であるのに対して、HCCA方式では、各無線通信装置(QSTA)のチャネルに対するアクセスが中央制御局(QoS Access Point:QAP)によって管理される。又、HEMM方式は、通常はHCCA方式によるチャネルのアクセスを行っているが、データ通信中に専用の通信時間を超えた場合にEDCA方式によりチャネルのアクセスを行う方式である。
これらのアクセス制御方式のうちHCCA方式を利用した場合、QSTAは、データ通信を開始する前に、QAPとの間で所望の通信品質を指定した折衝(Add Traffic Stream処理:ADDTS処理)を行う。このとき、QAPによってデータ通信の許可が成されると、許可されたデータ通信に対してQoSが確保された設定状態(ADDTS管理状態)となり、QSTAは指定した通信品質のデータ通信を行うことができるようになる。
それに対して、EDCA方式においては、送信プライオリティ(優先度)によっては、QAPを介したADDTS処理を行うことがある。即ち、データ通信の前に、QSTAがQAPとEDCA方式を指定したADDTS処理を行う。そして、QAPによってデータ通信の許可が成されると、許可されたデータ通信がADDTS管理状態となり、QSTAは指定したEDCA方式を用いてデータ通信を行うことができるようになる。このとき、各データ通信のADDTS管理状態がQAPにおいて管理されるが、HCCA方式と異なり、各データ通信の送信権については各QSTAで確率的に獲得される。
このように、EDCA方式では、ADDTS管理状態を管理する無線通信装置(QAP)と送信権を獲得する無線通信装置(QSTA)とが異なる。そのため、ADDTS処理を行わない、或いは、ADDTS処理が成功していない状況や、後述するステータスの齟齬が発生する場合においても、QSTAが送信権を獲得し、ADDTS管理外のデータ通信を行えてしまう。このADDTS処理管理外のデータ通信によるデータが送信されている場合、このデータがQAPにとっては管理外のデータであり、QAPや他のQSTAにとってデータ送受信の妨げとなる妨害波として作用することとなる。
ここで、ステータスの齟齬が発生する場合について、簡単に説明する。EDCA方式において、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格では、QAPがデータ通信のADDTS管理状態をQSTAの合意なしに終了させることができるDELTS(Delete Traffic Stream)処理を備えている。しかしながら、DELTS処理時に伝播路状態が悪く、QAPからのDELTSフレームがQSTAで受信されなかった場合、QAPではDELTS処理したが、QSTAでは依然としてADDTS管理状態がQAPにより管理されていると認識しているという、ステータスの齟齬が発生することがある。
尚、他のデータ通信が妨害することを防ぐために、ポイントツーマルチポイント光通信システムにおいては、親局側で異常が発生している子局を特定し、該子局に対して強制停止信号を送出するものが提案されている(特許文献1参照)。この技術を無線LANに適用したとき、QAP側でQAP管理外のデータ通信を行っているQSTAを特定し、このQSTAに対して強制停止信号を送出することとなる。これにより、QAP管理外のデータ通信を行っているQSTAの通信動作を停止することができ、妨害波として働くデータ通信を停止することができる。
特開2002−359596号公報
しかしながら、特許文献1の技術を適用した場合、QAPからの強制停止信号を受信したQSTAは信号の全送信動作を停止させられてしまうこととなる。そのため、データ通信の回復を所望する場合において、他局との間で制御信号を送受信するなどの処理ではなく、電源をリセットするなどの処理でしか回復することができない。そのため、ユーザが改めてQSTAに対して操作する必要があり、利便性を欠くものとなる。
又、QSTAの全送信動作が停止されるため、障害のない正常なデータ通信までも停止させてしまう。よって、例えば、1つのQSTAがデータ通信A,Bを行っているときに、データ通信AについてはADDTS処理に関するステータスの齟齬が生じていたが、データ通信Bについては正常に行われている場合であっても、QSTAの送信動作が停止されてしまう。これにより、データ通信Aだけではなくデータ通信Bについても、QSTAによる送信が停止させられてしまうため、正常なデータ通信Bの通信も停止することとなる。
このような問題を鑑みて、本発明は、通信管理状態にない送信データのみを送信停止することのできる通信管理装置、通信管理方法、通信管理用プログラム、及び通信システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の通信管理装置は、自局の管理するネットワーク内でデータ通信を行う複数の通信装置に対して前記ネットワークへの参加の可否を管理するとともに、前記ネットワークへの参加を許可した前記通信装置が送信するデータについて折衝して管理する通信管理装置において、前記ネットワーク内で通信されるデータを送受信する送受信部と、該送受信部で受信したデータに基づいて、前記ネットワーク内において自局の管理外となるデータが存在するか否かを確認する監視部と、自局の管理外となるデータが存在することを前記監視部で認識したとき、当該管理外となるデータを送信している前記通信装置に対して、当該管理外となるデータに対する送信動作の修正を指示する修正指示パケットを生成し、前記送受信部を介して送信する修正指示パケット通知部と、を備えることを特徴とする。
このような通信管理装置が、前記監視部において、前記ネットワークへの参加が許可されていない前記通信装置により送信されるデータを、自局の管理外となるデータとするものとしても構わない。このとき、例えば、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格において、ASSOCIATION処理により前記ネットワーク(BSS)への参加が許可されていない前記通信装置からのデータを確認したとき、当該データを管理外となるデータとする。
又、前記監視部において、前記ネットワークへの参加が許可された前記通信装置から送信されるデータのうち、前記ネットワーク内での送信が許可されていないデータを、自局の管理外となるデータとするものとしても構わない。このとき、例えば、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格において、ADDTS処理による折衝が行われていないデータを確認したとき、当該データを管理外となるデータとする。
又、前記監視部において、前記ネットワークへの参加が許可された前記通信装置との間での折衝が無効とされたデータを、自局の管理外となるデータとするものとしても構わない。このとき、例えば、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格において、DELTS処理によりADDTS管理状態から外されたデータを確認したとき、当該データを管理外となるデータとする。
又、前記監視部において、前記ネットワークへの参加が許可された前記通信装置との間で折衝された送信パラメータの範囲外とされる送信パラメータによって送信されているデータを、自局の管理外となるデータとするものとしても構わない。このとき、例えば、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格において、ADDTS処理で設定された送信パラメータの範囲外で送信がなされたデータを確認したとき、当該データを管理外となるデータとする。そして、前記送信パラメータが、前記通信装置から送信される際のデータレートの上限値を表す最大データレートであり、前記監視部において、前記ネットワーク内で前記最大データレートを超えるデータレートで送信されているデータを、自局の管理外となるデータとしても構わない。
前記監視部が、前記ネットワークで通信されるデータの混雑度を測定するネットワーク混雑度測定部と、自局の管理下としたデータに対する管理情報に基づいて前記ネットワークで通信されるデータの混雑度を予測するネットワーク混雑度予測部と、前記ネットワーク混雑度測定部で測定した実混雑度情報と、前記ネットワーク混雑度予測部で予測した予測混雑度情報とを比較して、前記ネットワーク内において自局の管理外となるデータが存在するか否かを判断する判断部と、該判断部で自局の管理外となるデータが存在すると判断したときに、自局の管理外となるデータの送信を行っている前記通信装置を推定して、推定した当該通信装置を前記修正指示パケット通知部に通知する推定部と、を備えるものとしても構わない。
このとき、前記推定部において、前記ネットワークへの参加を許可しているが送信するデータについて折衝を行っていない前記通信装置を、自局の管理外となるデータの送信を行っている前記通信装置と推定するものとしても構わない。即ち、例えば、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格において、ASSOCIATION処理によってネットワークへの参加が許可されているが、ADDTS処理を行っていない前記通信装置を、自局の管理外となるデータの送信を行っている前記通信装置と推定する。
更に、前記修正指示パケットが、前記監視部で検出された前記管理外となるデータを送信する前記通信装置を対象とするものであって、前記ネットワークから離脱を指示するものとしても構わない。このとき、例えば、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格において、対象となる前記通信装置に対して、DEAUTHENTICATION処理を施す。
又、前記修正指示パケットが、前記監視部で検出された前記管理外となるデータを対象とするものであって、その送信の停止のみを指示するものとしても構わない。このとき、例えば、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格において、対象となるデータの送信元となる前記通信装置に対して、DELTS処理を施す。
又、前記修正指示パケットが、前記監視部で検出された前記管理外となるデータの送信を制限するパラメータを変更させるものであって、前記データの送信を制限させるものとしても構わない。このとき、前記修正指示パケットによる前記データの送信の制限が段階的に行われるものとしても構わない。
更に、前記監視部が、前記送受信部より受信したデータの識別子を解析して前記データを特定し、特定した前記データが自局の管理外となるデータであるか否かを監視するデータ監視部を備えるものとしても構わない。
このとき、前記データ監視部が、前記送受信部より受信したデータの識別子より前記データの送信元となる前記通信装置を確認し、当該通信装置が前記ネットワークへの参加が許可されていないことを確認すると、前記修正指示パケット通知部より、前記ネットワークからの離脱を求める前記修正指示パケットを生成して、前記データ監視部で確認した前記通信装置に前記送受信部より送信する。
又、前記データ監視部が、前記送受信部より受信したデータの識別子より、折衝されていないデータが送信されていることと、当該データの送信元となる前記通信装置と、を確認するものとしても構わないし、前記データ監視部が、前記送受信部より受信したデータの識別子より当該データを送信する通信装置を特定し、特定したデータの送信パラメータが自局で管理している送信パラメータの範囲外であることを確認するものとしても構わない。
更に、前記監視部において、前記管理外となるデータであることが確認されて前記修正指示パケットにより送信動作の修正指示が与えられたデータについて、前記修正指示パケットに基づく送信動作の修正が成されていないことを確認したとき、前記修正指示パケット通知部によって生成された同じ内容の前記修正指示パケットを前記送受信部より再度送信するものとしても構わないし、既に前記修正指示パケットによって送信動作の修正指示を与えた前記通信装置を前記ネットワークから離脱させる修正指示パケットを前記修正指示パケット通知部によって生成して、前記送受信部より送信するものとしても構わない。
又、表示部に、既に前記修正指示パケットによって送信動作の修正指示を与えた前記通信装置が故障していることを示す表示を行うものとしても構わないし、更に、既に前記修正指示パケットによって送信動作の修正指示を与えた前記通信装置から送信されたデータを前記送受信部によって受信したとき、受信した当該データを全て破棄するデータ破棄部を備えるものとしても構わない。
上述の各通信管理装置において、前記ネットワークに参加する前記通信装置によるアクセス制御方式を、分散制御型のアクセス制御方式とするものとしても構わない。
又、本発明の通信システムは、複数の通信装置が参加するネットワークであって、前記通信装置の一つが通信管理装置として前記ネットワークに参加する前記通信装置間のデータ通信を管理する通信システムであって、前記通信管理装置となる通信装置が、上述のいずれかの通信管理装置の構成を備えることを特徴とする。
又、本発明の通信管理方法は、ネットワーク内でデータ通信を行う複数の通信装置に対して前記ネットワークへの参加の可否を設定するとともに、前記ネットワークへの参加を許可した前記通信装置が送信するデータについて折衝して管理する通信管理方法において、前記ネットワーク内で通信されるデータを受信する第1ステップと、受信されたデータに基づいて、前記ネットワーク内において、管理外となるデータが存在するか否かを確認する第2ステップと、前記管理外となるデータが前記ネットワーク内に存在することを認識したとき、当該管理外となるデータを送信している前記通信装置に対して、当該管理外となるデータに対する送信動作の修正を指示する修正指示パケットを生成して送信する第3ステップと、を有することを特徴とする。
このような通信管理方法において、前記第2ステップが、前記第1ステップで受信したデータの識別子を解析して前記データを特定する第4ステップと、該第4ステップで特定した前記データが前記管理外となるデータであるか否かを監視する第5ステップと、
を有するものとしても構わない。
このとき、前記第4ステップにおいて、前記データの識別子より前記データの送信元となる前記通信装置を確認するとともに、前記第5ステップにおいて、前記第4ステップで確認した送信元となる前記通信装置が前記ネットワークへの参加が許可されていないことを判定すると、前記第3ステップにおいて、前記ネットワークからの離脱を求める前記修正指示パケットを生成して、前記第4ステップで確認した送信元となる前記通信装置に送信するものとしても構わない。
又、前記第5ステップにおいて、前記第4ステップで特定した前記データが折衝されていないデータであることを確認すると、前記第3ステップにおいて、前記第4ステップで特定した前記データの送信元となる前記通信装置に対して、前記データの送信を停止することを指示する前記修正指示パケットを生成して送信するものとしても構わない。
又、前記第5ステップにおいて、前記第4ステップで特定した前記データの送信パラメータが、管理している送信パラメータの範囲外であることを確認すると、前記第3ステップにおいて、前記第4ステップで特定した前記データの送信元となる前記通信装置に対して、前記データの送信を停止することを指示する前記修正指示パケットを生成して送信するものとしても構わない。
又、上述の各通信管理方法において、前記第2ステップが、前記ネットワークで通信されるデータの混雑度を測定する第6ステップと、前記ネットワークで通信されるデータの混雑度を予測する第7ステップと、前記第6ステップで測定した実混雑度情報と、前記第7ステップで予測した予測混雑度情報とを比較して、前記ネットワーク内において管理外となるデータが存在するか否かを判断する第8ステップと、前記第8ステップで管理外となるデータが存在すると判断したときに、当該管理外となるデータの送信を行っている前記通信装置を推定する第9ステップと、を有し、前記第3ステップにおいて、前記第9ステップで推定された前記通信装置に対して前記修正指示パケットを送信するものとしても構わない。
このとき、前記第9ステップにおいて、前記ネットワークへの参加を許可しているが送信するデータについて折衝を行っていない前記通信装置を、前記管理外となるデータの送信を行っている前記通信装置と推定するものとしても構わない。
又、本発明の通信管理用プログラムは、ネットワーク内でデータ通信を行う複数の通信装置に対して前記ネットワークへの参加の可否を設定するとともに、前記ネットワークへの参加を許可した前記通信装置が送信するデータについて折衝して管理する通信管理用プログラムであって、上述のいずれかの通信管理方法による機能動作を実現することを特徴とする
本発明によると、通信管理装置が管理するネットワーク内において、通信管理装置の管理外とするデータの送信を行っている通信装置に対して、通信管理装置よりデータ送信動作を修正するための指示が成される。これにより、管理外とするデータの送信を、通信管理装置による管理条件に沿った送信動作とすることができ、通信管理装置が管理するネットワーク内で管理されているデータ通信に対する妨げとなるデータ通信を停止させることができる。よって、通信管理装置が管理するネットワーク内で管理されているデータ通信動作を正常に行うことができる。
又、データ送信動作を修正する修正指示パケットにより、ネットワーク内で他のデータ通信に対して妨げとなる管理外のデータの送信動作を修正することができる。よって、修正指示パケットを受けた通信装置が強制停止されることなく、その送信動作が修正されるため、再び、ネットワーク内でデータ送信を行うための要求を通信管理装置に対して行うことができ、その送信動作を復帰させることができる。又、管理外のデータ送信とは別に管理下にあるデータ送信を行っていた通信装置において、この管理下とされるデータ送信を継続して行うことができる。
本発明の実施の形態について、以下に説明する。まず、以下の各実施形態において共通となる各構成及び動作について、説明する。尚、以下において、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格などによる無線LANを利用した無線通信システムを例に挙げて、本発明の実施の形態について説明するが、他の規格による通信システムにおいても適用することは可能である。
(無線通信システムの構成)
以下の各実施形態において共通となる無線通信システムの構成について、図面を参照して説明する。図1は、無線通信システムの構成を示す図である。
図1に示すように、データ通信が可能なネットワークグループとして、BSS(Basic Service Set)1が構成される。構成されるBSS1には、BSS1内において通信される各データを管理する1つのQAP2と、QAP2によってデータ通信が許可された複数のQSTA3とが、通信に参加している。そして、QSTA3からQAP2に対してデータ送信を行う通信伝送路201を「アップリンク(Uplink)」と呼び、QAP2からQSTA3に対してデータ送信を行う通信伝送路202を「ダウンリンク(Downlink)」と呼び、1つのQSTA3から別のQSTA3に対してデータ送信を行う通信伝送路203を「ダイレクトリンク(Directlink)」と呼ぶ。
(無線通信システムにおけるデータ通信動作)
このような無線通信システムにおけるアップリンク201又はダイレクトリンク203それぞれにおける処理動作について、図2又は図3を参照して説明する。尚、本発明では範疇外であるため、ダウンリンク202を通信伝送路として用いたデータ通信の詳細については、本実施形態においては省略する。又、図2及び図3は、ADDTS処理が必要な送信プライオリティ(優先度)を用いたEDCAアクセス制御方式でのデータ通信を行うまでの一部のシーケンスを示す図である。そして、図2が、アップリンク201の場合によるシーケンスを示す図であり、図3が、ダイレクトリンク203の場合によるシーケンスを示す図である。但し、図2及び図3においては、本発明の各実施形態に係るシーケンスのみを図示している。又、図2では、一例として、送信局となるQSTA3がDVDプレーヤーに内蔵されるとともに、受信局となるQAP2がテレビに内蔵される形態が示してある。更に、図3では、一例として、送信局となるQSTA3がDVDプレーヤーに内蔵されるとともに、受信局となるQSTA3がテレビに内蔵される形態が示してある。
図2及び図3に示すように、アップリンク201及びダイレクトリンク203それぞれによって、ADDTS処理が必要な送信プライオリティ(優先度)を用いたEDCAアクセス制御方式でのデータ通信を行うためには、まず、データを送信するQSTA3がQAP2の管理するBSS1に参加することが認証される必要がある(ASSOCIATION処理)。そして、QSTA3が送信するデータ(ストリーム)をQAP2のADDTS管理下におくための処理を行う必要がある(ADDTS処理)。尚、ADDTS処理を行うデータについては、例えば、1つの動画コンテンツや1つのデータファイルのように、1回以上の複数回の送信動作で通信されるデータである。
そして、後述するASSOCIATION処理及びADDTS処理それぞれが成されると、ADDTS管理下にあるデータ(ストリーム)を送信するQSTA3が、EDCAアクセス制御方式に従って、チャネルが空きとなるまで待機し、空きチャネルを検知すると送信権を獲得して、データ(ストリーム)の送信を開始する。即ち、アップリンク201伝送による図2の例では、送信局となるQSTA3が送信権を獲得すると、ADDTS管理下のデータとなるDVDプレーヤーの動画ストリームを、受信局となるQAP2に送信する。そして、受信局となるQAP2を備えるテレビにおいて、送信局となるQSTA3を備えるDVDプレーヤーの動画ストリームによる映像及び音声が再生出力される。
又、ダイレクトリンク203伝送による図3の例では、送信局となるQSTA3が送信権を獲得すると、ADDTS管理下のデータとなるDVDプレーヤーの動画ストリームを、受信局となるQSTA3に送信する。そして、受信局となるQSTA3を備えるテレビにおいて、送信局となるQSTA3を備えるDVDプレーヤーの動画ストリームによる映像及び音声が再生出力される。
「ASSOCIATION処理」
以下、ASSOCIATION処理について、簡単に説明する。図2及び図3に示すように、QSTA3がQAP2の形成するBSS1に参加するとき、QSTA3内部において、上位層(ユーザ層やアプリケーション層など)によってBSS1への参加要求の指示がなされると、QSTA3からQAP2に対するASSOCIATION処理が開始する。このとき、まず、QSTA3からQAP2に対してASSOCIATIONリクエスト・フレームが送信されることで、このASSOCIATIONリクエスト・フレームを受信したQAP2が、BSS1への参加要求を行っているQSTA3を確認する。
そして、BSS1への参加要求しているQSTA3に対して参加の許可をQAP2が与えるとき、QAP2からQSTA3に対してBSS1への参加の許可の結果を含むASSOCIATIONレスポンス・フレームが送信される。QSTA3は、QAP2から送信されるASSOCIATIONレスポンス・フレームを受信すると、BSS1への参加が許可されたことを認識する。又、QAP2では、QSTA3のMACアドレスなどを管理することで、BSS1へ参加許可したQSTA3の管理を行う。
「ADDTS処理」
以下、ADDTS処理について、簡単に説明する。QSTA3がデータ(ストリーム)の送信時にADDTS処理が必要な送信プライオリティを用いる場合、QSTA3内部において、送信するデータをQAP2でADDTS管理状態とするための指示が、上位層(ユーザ層やアプリケーション層など)によってなされると、QSTA3からQAP2に対するADDTS処理が開始される。このADDTS処理は、送信されるデータ(ストリーム)毎に行う必要がある。このとき、まず、QSTA3からQAP2に対してADDTSリクエスト・フレームが送信されることで、QAP2において、ADDTS管理状態が要求されるデータ及びこのデータを送信するQSTA3を確認する。
そして、QAP2において、QSTA3が送信要求したデータに対してADDTS管理状態とすることを許可した場合、ADDTS要求の許可(ADDTS管理状態への許可)の結果を含むADDTSレスポンス・フレームをQSTA3に送信する。QSTA3は、QAP2から送信されるADDTSレスポンス・フレームを受信すると、送信するデータがQAP2によりADDTS管理状態とされたことを認識する。又、QAP2では、ADDTS管理状態とするデータに関する各種情報を管理する。具体的には、送信するデータのTID(Traffic IDentifier)や、通信伝送路(Link)や、ADDTS処理において折衝した通信品質に関連する情報(例えば、「アクセス制御方式」「フレームのサイズの範囲」「許容遅延時間」「平均データレート」「最大データレート」)などを管理する。
このようにして送信するデータがADDTS管理状態となったことを、送信局となるQSTA3が確認すると、図2の例では、受信局となるQAP2へのデータ送信、図3の例では、受信局となるQSTA3へのデータ送信処理がそれぞれ開始される。即ち、EDCAアクセス制御方式に従って、送信局となるQSTA3が空きチャネルを検出して送信権を獲得する度に、図2の例では、受信局となるQAP2に対して、又、図3の例では、受信局となるQSTA3に対して、ADDTS管理状態となっているデータを折衝されたフレームのサイズの範囲内で送信する。
このように、ADDTS処理を必要とする送信プライオリティ(優先度)を用いるEDCA方式の場合、ADDTS処理がQAP2によって許可され、QoSが確保された設定状態(ADDTS管理状態)となった後に、QSTA3が送信権の獲得処理を行なうことができる。そして、EDCA方式では、QSTA3は毎データ送信時に、チャネルの空きを検出することでデータ送信権の獲得処理を行い、送信権を獲得する必要がある。尚、ADDTS処理を必要としない送信プライオリティを用いるEDCA方式の場合、QSTA3は、ASSOCIATION処理により認証された後であれば、ADDTS処理を行う必要はなく、毎データ送信時にデータ送信権の獲得処理を行い、送信権を獲得すればデータを送信する。
又、送信プライオリティについては、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格では、「0」〜「7」の8段階に規定されている。そして、送信プライオリティに応じて、空チャンネル検出までのQSTA3の待機時間が設定される。即ち、送信プライオリティが高いものほど、待機時間が短くなるように設定される。例えば、動画ストリームなどのようにリアルタイムデータとなる場合、高い優先プライオリティが求められ、その待機時間を短くするように設定する。
尚、上述において、図2のアップリンク201の場合、又は、図3のダイレクトリンク203の場合に、無線通信装置であるQAP2やQSTA3がDVDプレーヤーやテレビに内蔵されている例を示したが、これに限らず、種々のAV再生装置、AV記録装置、AV表示装置にQAP2やQSTA3が内蔵されるものでも適用可能である。又、PCの拡張ボードにQAP2やQSTA3となる機能ブロックを搭載させるものとしても構わないし、QAP2やQSTA3の機能をもつ無線通信装置が有線ケーブルを介して種々のAV再生装置、AV記録装置、AV表示装置に接続されるものとしても構わない。又、このQAP2やQSTA3と各AV装置との関係については、後述の各実施形態においても適用可能である。
このようにしてBSS1に参加しているQSTA3がアップリンク201又はダイレクトリンク203によるデータ通信を行っているとき、ADDTS管理状態のデータをADDTS管理状態から外す場合は、QAP2によってDELTS処理が成される。又、QAP2によって管理されるBSS1に参加しているQSTA3の参加を取り消す場合は、QAP2によるDEAUTHENTICATION処理が成される。このDELTS処理及びDEAUTHENTICATION処理について、以下に簡単に説明する。
「DEAUTHENTICATION処理」
まず、DEAUTHENTICATION処理について、簡単に説明する。DEAUTHENTICATION処理は、QAP2の形成するBSS1に参加しているQSTA3を離脱させるための処理である。このとき、QAP2では、離脱させるQSTA3に係るBSS1への参加状態(ASSOCIATION状態)に関する管理情報を削除する。そして、離脱させるQSTA3に対して、離脱させる理由を含めたDEAUTHENTICATIONフレームを送信する。このDEAUTHENTICATIONフレームを受信したQSTA3が、BSS1からの離脱が指示されていることを確認し、BSS1から離脱する。
「DELTS処理」
次に、DELTS処理について、簡単に説明する。DELTS処理は、ADDTS処理によりADDTS管理状態とすることがQAP2により許可されたデータに対して、ADDTS管理状態の許可を取り消すための処理である。このとき、QAP2ではADDTS管理状態を解除するデータに係る各種情報(TID(Traffic IDentifier)や、通信伝送路(Link)や、ADDTS処理において折衝した通信品質に関連する情報など)を削除する。そして、ADDTS管理情報を解除するデータを送信するQSTA3に対して、解除させる理由を含めたDELTSフレームを送信する。このDELTSフレームを受信したQSTA3が、ADDTS管理状態が解除されるデータを確認し、解除されるデータの送信を停止させる。
又、QSTA3が、受信したDELTSフレームに対するACKフレームを送信するため、QAP2では、このACKフレームの受信によりDELTS処理が成功したことを確認する。逆に、QAP2は、QPSK3からのACKフレームが受信されない場合は、DELTS処理が失敗したものと認識する。尚、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格では、DELTS処理のタイムアウトが定められていないため、DELTSフレームの再送回数が上限に達したときに、QAP2内部のMAC(Media Access Control)層では失敗となる。
尚、QAP2内部において、MAC層での通信接続の失敗を受けて、その上位層によって再度DELTS処理を繰り返し行うことが考えられる。しかしながら、QSTA3の電源がOFFとされ、QAP2が管理するBSS1内より不在になったときなどを考慮すると、実装上、DELTS処理を行う時間の制限(タイムアウト)やDELTS処理を行う回数の制限を行うことが好ましい。このような時間や回数の制限を設定する場合、QAP2では、制限値に達したことを確認すると、DELTS処理が対象としているADDTS管理状態とされているデータの各種情報を、後述するメモリ102の管理テーブルの記憶より削除することとなる。
上述のような構成及び処理動作が共通となる無線通信システムの各実施形態について、以下に説明する。以下の各実施形態では、本発明において特徴となるQAPの構成及び動作を中心に説明する。
<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態について、図面を参照して説明する。図4は、本実施形態の無線通信システムにおけるQAPとして動作する通信管理装置の内部構成を示すブロック図である。
本実施形態の無線通信システムにおいて、QAP2として動作する通信管理装置である無線通信装置100は、図4に示すように、装置全体を制御するCPU(Central Processing Unit)101と、各種プログラムなどを備えるとともにCPU101が直接的にアクセスすることができる主記憶装置として働くメモリ102と、外部の他の無線通信装置に送信するデータを一時的に記憶する送信データバッファ103と、外部の他の無線通信装置から受信したデータを一時的に記憶する受信データバッファ104と、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格における制御処理を行う無線通信制御部105と、他の無線通信装置が送信するデータを監視するデータ監視部108と、他の無線通信装置に送信するデータを変調するとともに他の無線通信装置から送信されたデータを復調する変復調部109と、データの送受信を行うアンテナ110と、動作状態などを表示して外部に報知する表示部111と、各ブロック間のデータのやりとりを行うシステムバス112と、を備えている。
このように構成される無線通信装置100において、システムバス112が設けられることによって、CPU101及びメモリ102と、無線通信制御部105、データ監視部108、及び変復調部109などの各ブロックとの間におけるデータのやりとりが行われる。そして、メモリ102内には、ASSOCIATION処理によりBSS1内への参加を許可したQSTA3に関する管理情報と、ADDTS処理によりADDTS管理状態のデータに関する管理情報とを記録した管理テーブルが記録される。
又、アンテナ110に接続された変復調部109と送信データバッファ103及び受信データバッファ104との間に、無線通信制御部105が設けられる。これにより、アンテナ110で受信して変復調部109で復調されたデータが受信データバッファ104に与えられ、逆に、送信データバッファ103に外部から与えられたデータが変復調部109で変調された後、アンテナ110より送信される。この無線通信制御部105は、受信した不要なデータを破棄するパケット破棄部106と、DEAUTHENTICATION処理又はDELTS処理を行うときの各フレームデータを生成する修正指示パケット通知部107と、を備える。尚、無線通信制御部105内には、不図示であるが、ASSOCIATION処理やADDTS処理を行うときの各フレームデータを生成するブロックも備えられている。
そして、無線通信装置100において、CPU101が、システムバッファ112を介してメモリ102にアクセスしながら、データの入出力や命令の実行などの処理を行うことで、無線通信制御部105の各動作の制御や、データ監視部108での監視状態の確認などを行うことができる。このCPU101の制御動作により、後述する図8に示すフローチャートに従った動作を無線通信装置100が行うことができる。
(送受信動作)
ダウンリンク202によるデータの送信を行うとき、CPU101によって、外部から入力されるデータの送信動作を行うように無線通信制御部105が指示される。このとき、外部から入力されるデータが送信データバッファ103に与えられて、一時的に格納される。そして、無線通信制御部105によって送信データバッファ103に格納されているデータが読み出されると、IEEE802.11e規格又はIEEE802.11n規格によるフレームフォーマットのデータに符号化されて、変復調部109に与えられる。無線通信制御部105で符号化されたデータが変復調部109で変調された後、アンテナ110より、送信先(受信局)となるQSTA3に送信する。尚、IEEE802.11e規格又はIEEE802.11n規格によるフレームフォーマットについては、後述する。
又、自局の送信期間以外の期間では、チャネルの空きの確認や、アップリンク201によるデータの受信や、BSS1内で通信されているデータの監視を行うために、CPU101によって、QSTA3となる他の無線通信装置から送信されるデータの受信動作を行うように指示される。このとき、アンテナ110で受信したデータが変復調部109で復調された後、無線通信制御部105に与えられると、IEEE802.11e規格又はIEEE802.11n規格に基づいて、データの内容が解析されるとともに、復号化される。
そして、伝送路としてアップリンク201が用いられているデータを受信した場合、例えば、図2の場合のように、無線通信装置100がテレビに接続されて構成されるとともに、無線通信制御部105で復号化されたデータが外部のテレビに与えられる映像データや音声データであるとき、受信データバッファ104に与えられて一時的に格納された後、外部に送信される。又、復号化されたデータがADDTSリクエスト・フレームやASSOCIATIONリクエスト・フレームである場合は、ADDTS処理又はASSOCIATION処理を行うとともに、ADDTSレスポンス・フレームやASSOCIATIONレスポンス・フレームを生成して、変復調部109で変調した後、アンテナ110より送信する。尚、このアップリンク201により送信されるデータは、データ監視部108に与えられることにより、後述する監視動作が成される。
更に、伝送路としてダイレクトリンク203が用いられているデータを受信した場合、アップリンク201により受信されるデータと同様、後述するデータ監視部108によるデータの監視が行われる。そして、無線通信制御部105では、変復調部109で復調されたデータがパケット破棄部106に与えられることで、ダイレクトリンク203により送信されたデータが破棄される。
(監視部の動作)
データ監視部108では、自局の送信期間以外の期間にアンテナ110で受信した後に変復調部109で復調した各データを解析することで、各データがASSOCIATION処理により自局の形成するBSS1内に参加することを許可したQSTA3からのデータであるか否か、又は、ADDTS管理状態とすることを許可したデータであるか否かの監視が行われる。このとき、メモリ102に記憶されている管理テーブルがシステムバス112を介してデータ監視部108によって読み出され、この管理テーブルを参照することで、受信したデータが上記の許可を得られていない許可外のデータであるか否かが確認される。そして、許可外のデータであることが確認されると、無線通信制御部105内の修正指示パケット通知部107に対して、非許可のデータを受信したことを通知する。
又、データ監視部108では、変復調部109で復調したデータを解析し、このデータを送信したQSTA3を確認することで、受信したデータを破棄するデータであるか否かをも監視する。そして、破棄するデータを受信したことを確認すると、無線通信制御部105内のパケット破棄部106に対して、破棄するデータを受信したことを通知する。これにより、特定のQSTA3からの受信データがパケット破棄部106で破棄されることとなる。
更に、非許可のデータ又は破棄するデータを受信したことをデータ監視部108で確認したとき、その内容を表示部111にも通知する。これにより、表示部111がデータ監視部108からの通知内容を表示する。このとき、データ監視部108から非許可のデータの受信報告を受けた場合、ユーザに対して非許可のデータを送信したQSTA3が故障している旨の表示を行う。
(データのフレームフォーマット)
次に、QSTA3との間で送受信されるデータのフレームフォーマットについて、図5を参照して説明する。図5は、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格でのフレームフォーマットを示す図である。QAP2となる無線通信装置100とQSTA3との間で送受信されるデータは、図5に示すように、フレームの種類を識別するためのFrame_Controlフィールド501と、送信先のMACアドレスを示すAddress1フィールド502と、送信元のMACアドレスを示すAddress2フィールド503と、フレームのTIDを含むデータ送信時の各種制御情報を示すQoS_Controlフィールド504と、フレーム本体となるFrame_Bodyフィールド505を備える。
尚、これらのフィールド以外に、Duration/IDフィールド、Sequence_Controlフィールド、HT_Controlフィールド、及び、FCS(Frame_Check_Sequence)フィールドなどを備えるが、データ監視部108での監視対象ではないので、その詳細な説明については省略する。
このようなフレームフォーマットによるデータにおいて、Frame_Controlフィールド501には、その一部として、Type511とSubtype512のサブフィールドを備える。そして、Type511とSubtype512の内容により、フレームの種類が示される。即ち、Subtype512の内容により、ACKフレームであるか、又は、POLLフレームであるか、又は、ストリームなどのデータであるかを確認することができる。
尚、Frame_Controlフィールド501は、上述のサブフィールド以外に、Protocol_Version、To_DS、From_DS、More_Fragments、Retry、Power_Management、More_Data、WEP、Orderなどのサブフィールドを備えるが、データ監視部108での監視対象ではないので、その詳細な説明については省略する。
又、QoS_Controlフィールド504には、その一部として、BSS1内で通信されているデータを識別するためのTID541のサブフィールドを備える。尚、QSTA3がデータを送信する場合、QoS_Controlフィールド504は、上述のサブフィールド以外に、0か1の値を持つサブフィールド、Ack_Policy、Reserved、TXOP_Duration_Requested/Queue_Sizeなどのサブフィールドを備えるが、データ監視部108での監視対象ではないので、その詳細な説明については省略する。
(監視対象フィールド)
図5のようにフレームフィールドが設定されるデータがデータ監視部108に与えられると、監視対象となるフィールド(監視対象フィールド)が解析されて、監視対象フィールドの内容により、QAP2として動作する無線通信装置100が管理するBSS1内において、通信が正常に行われているデータであるか否かが確認される。
即ち、図5に示すフレームフィールドにおいて、Frame_Controlフィールド501内の一部のサブフィールドType511及びSubtype512と、Address1フィールド502と、Address2フィールド503と、QoS_Controlフィールド504内の一部のサブフィールドTID541とを、データ監視部108による監視対象としている。よって、データ監視部108では、変復調部109で復調されたデータが与えられると、上述の監視対象とするフィールド及びサブフィールドそれぞれが確認される。
このとき、Address1フィールド502により送信先のMACアドレスを確認するとともに、Address2フィールド503により送信元のMACアドレスを確認する。これにより、受信したデータの送信元となるQSTA3を確認するとともに、送信先となるQSTA3又はQAP2(自局)が確認される。このとき、送信先が送信元と別のQSTA3である場合、ダイレクトリンク203により伝送されるデータであることが確認され、又、送信先が自局となるQAP2である場合、アップリンク201により伝送されるデータであることが確認される。
又、Frame_Controlフィールド501内のType511及びSubtype512を確認することで、ストリームなどのデータ(QoS_Data)であることが確認される。即ち、Type511及びSubtype512により組み合わされるデータ形式が、「(b3、b2)、(b7、b6、b5、b4)」となるとき、Type511及びSubtype512が「(1、0)、(1、0、0、0)」が検出されると、データ(QoS_Data)であることが確認される。
更に、QoS_Controlフィールド504内のTID541を確認することで、変復調部109で復調されたデータが、Address2フィールド503で確認されたQSTA3より送信されるいずれのデータであるのかを特定することができる。このTID541は、4ビットの符号で構成される。そして、各QSTA3において、8〜15の8種類のTID541が、各データに割り当てられる。よって、メモリ102内の管理テーブルを参照するとき、上述のAddress2フィールドより送信元となるQSTA3を特定するとともにTID541を確認することで、いずれのデータであるか特定することができる。
尚、本明細書では、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格による無線通信システムを例にあげているため、図5に示すフレームフォーマットによるデータが送受信されるものとしたが、データ監視部108でのデータ監視が可能であれば異なるフレームフォーマットとしても構わない。即ち、図6に示すように、送信元を示す送信元フィールド601(図5のAddress2フィールド503に相当)と、データの種類を示す種類判別用フィールド602(図5のサブフィールドであるType511及びSubtype512に相当する)と、データ毎の識別を行うためのデータ識別用フィールド603(図5のAddress1フィールド502、Address2フィールド503、及びサブフィールドTID541に相当)と、データ本体となる本体フィールド604(図5のFrame_Bodyフィールド505に相当)と、を備えるものであればよい。
(管理テーブル)
データ監視部108において参照されるメモリ102内の管理テーブルの概要について、図7に示す例を参照して説明する。尚、図7において、説明の便宜上、管理テーブルに記憶される項目として、データ監視部108において参照する項目のみを示すものとするが、ADDTS管理状態となるデータに関する他の項目について記憶するものとしても構わない。
図7に示すように、メモリ102内の管理テーブルには、ASSOCIATION処理によってBSS1内に参加することが認証されたQSTA3が記憶されるとともに、BSS1への参加が許可されたQSTA3毎に、その送信するデータが管理されている。よって、例えば、QAP2となる無線通信装置100により管理されているBSS1に、QSTA3a〜3cが参加することが許可されている場合、メモリ102内の管理テーブルにQSTA3a〜3cのMACアドレスなど各通信装置を特定するコードが記憶されることで、BSS1内に参加が許可されているQSTA3が管理される。尚、図7においては、単にQSTA3a〜3cと表記するが、実際には、QSTA3a〜3cを識別するためのコードが記憶されている。
そして、BSS1への参加が許可されているQSTA3それぞれが送信するデータについて、ADDTS処理によりADDTS管理状態とされているデータに関する情報が、図7の管理テーブルで管理される。即ち、例えば、QSTA3aについて、送信するデータda〜deのうち、データda〜dcがADDTS管理状態とされている場合、図7に示すように、管理テーブルにでは、データda〜dcに関する情報が記録される。同様に、図7に示す管理テーブルでは、QSTA3bについては、ADDTS管理状態とされているデータdf,dgに関する情報が、又、QSTA3bについては、ADDTS管理状態とされているデータdj〜dmに関する情報が、それぞれ記録される。
そして、この管理テーブルに記録される情報として、各データのTID、送信先となる通信装置のMACアドレス、通信に使用する伝送路(アップリンク201又はダイレクトリンク203)、データ送信権の獲得を行う際の待機時間、送信間隔時間(IFS:Inter Frame Spacing)、送信プライオリティ、1回の送信で送信可能な時間の長さ、許容遅延時間、平均データレート、最大データレートなどが記憶される。尚、図7においては、BSS1への参加が許可されたQSTA3a〜3cが送信するADDTS管理状態とされるデータのみを表記しているが、メモリ102内の管理テーブルにおいて、各データに関する各情報が共に記録されている。
(BSS内のデータ監視動作)
更に、QAP2として動作する無線通信装置100が管理するBSS1内で通信されているデータの監視動作について、図8のフローチャートを参照して説明する。即ち、以下では、アップリンク201及びダイレクトリンク203を用いたデータ通信において、QAP2として動作する無線通信装置100が、ASSOCIATION処理又はADDTS処理による情報管理が成されていないデータ通信の監視を行う。このときの無線通信装置100の動作の詳細について、説明する。
QAP2として動作する無線通信装置100は、図8に示すように、自局が管理するBSS1が形成された状態となると、BSS1内で伝送されるデータの監視動作が開始される(STEP801)。その後、自局の送信権が取得されていない期間(待機時間)において、他の無線通信装置からデータが送信されたか否かが確認される(STEP802)。即ち、QSTA3として働く他の無線通信装置からの送信されるデータをアンテナ110により受信すると、その受信電力を変復調部109が検出する。これにより、CPU101は、変復調部109及びシステムバス112を介して、受信データの有無を確認することができる。
STEP802で、他の無線通信装置から送信されるデータの受信を確認すると(Yes)、変復調部109で復調されたデータをデータ監視部108で解析することで、BSS1への参加を許可したQSTA3であるか否かが確認される(STEP803)。このとき、データ監視部108では、受信データのAddress2フィールド503よりMACアドレスを確認して、QSTA3を特定する。そして、メモリ102内の管理テーブルを参照して、ASSOCIATION処理を行ったQSTA3であり、メモリ102内の管理テーブルに記憶させて管理しているか否かを確認する。
この確認動作において、特定したQSTA3に関する情報がメモリ102内の管理テーブルに記憶されず、BSS1への参加が許可されていないことを認識すると(STEP803でNo)、無線通信制御部105に対してDEAUTHENTICATION処理を行うように指示し、DEAUTHENTICATION処理が成される(STEP804)。
即ち、データ監視部108において、受信したデータを送信しているQSTA3は、QAP201が形成するBSS1に参加していないにも係らず、データ送信を行っている状況であり、許可外のデータ送信を行っているものとみなし、その旨を無線通信制御部105に通知する。よって、無線通信制御部105では、修正指示パケット通知部107において、上述のフレームフォーマットに応じたDEAUTHENTICATIONフレームを作成し、変復調部109に与える。そして、変復調部109でDEAUTHENTICATIONフレームを変調した後、アンテナ110よりSTEP803で確認したQSTA3に送信する。その後、STEP801に移行して、BSS1内で通信されるデータの監視を続ける。
このDEAUTHENTICATIONフレームについて、簡単に以下に説明する。修正指示パケット通知部107で生成されるDEAUTHENTICATIONフレームは、Address1フィールド502がSTEP803で確認したQSTA3のMACアドレスによって成り、Address2フィールド503が自局のMACアドレスによって成る。又、QSTA3へのDEAUTHENTICATIONフレームであることを示すため、Frame_Control501フィールドのType511とSubtype512の組み合わせ「(b3、b2)、(b7、b6、b5、b4)」を「(0、0)、(1、1、0、0)」とする。更に、Frame_Bodyフィールド505については、図9に示すように、DEAUTHENTICATION処理した理由を示すサブフィールドReason_Code901のみによって構成される。
又、STEP803で特定したQSTA3に関する情報がメモリ102内の管理テーブルに記憶されていることを確認したとき(STEP803でYes)、データ監視部108において、ADDTS管理状態で管理されているか否かが確認される(STEP805)。このとき、受信したデータのAddress1フィールド502とAddress2フィールド503とから、送信先及び送信元のMACアドレスを確認し、データの伝送路としてアップリンク201及びダイレクトリンク203のいずれが利用されているか確認する。尚、データの伝送路に関する情報を、「リンク情報」と呼ぶ。更に、Address2フィールド503で送信元となるQSTA3を特定するとともに、QoS_Controlフィールド504のTID541によって、データの特定を行う。そして、メモリ102内の管理テーブルを参照し、上述のように確認したリンク情報と、送信元となるQSTA3と、TID541とによって特定されているデータが、ADDTS管理状態で管理されているか否かが確認される。これにより、受信したデータが、自局においてADDTS処理の情報を管理しているEDCAのデータであるか否かが確認される。
このとき、メモリ102内の管理テーブルに情報が記憶されず、ADDTS管理状態でないデータであることを確認すると(STEP805でNo)、無線通信制御部105に対してDELTS処理を行うように指示し、DELTS処理が成される(STEP806)。即ち、データ監視部108において、QSTA3が、QAP2として動作する自局との間でADDTS処理によるパケット送信に係るパラメータの折衝を行っていないにも係らず、データ送信を行っている状況であり、許可外のデータ送信を行っているとみなし、その旨を修正指示パケット通知部107に通知する。
よって、無線通信制御部105では、修正指示パケット通知部107において、上述のフレームフォーマットに応じたDELTSフレームを作成し、変復調部109に与える。そして、変復調部109でDELTSフレームを変調した後、アンテナ110よりSTEP803で確認したQSTA3に送信する。その後、STEP801に移行して、BSS1内で通信されるデータの監視を続ける。
このDELTSフレームについて、簡単に以下に説明する。修正指示パケット通知部107では、Address1フィールド502をSTEP803で確認したQSTA3のMACアドレスによって構成し、Address2フィールド503を自局のMACアドレスによって構成する。又、QSTA3へのActionフレーム(DELTSフレーム)であることを示すため、Frame_Control501フィールドのType511とSubtype512の組み合わせ「(b3、b2)、(b7、b6、b5、b4)」を「(0、0)、(1、1、0、1)」とする。
このDELTSフレームのFrame_Bodyフィールド505は、図10に示すように、Category1001、Action1002、TSInfo1003、Reason_Code1004のサブフィールドから構成される。このように構成されるFrame_Bodyフィールド505において、Category1001及びAction1002それぞれの値が1及び2とされ、この値の組み合わせによりDELTSフレームであることを示す。又、TSInfo1003は、DELTS処理の対象のデータを示す情報が含まれており、その詳細な構成について後述する。更に、Reason_Code1004には、QSTA3に対してDELTS処理を行う理由が含まれる。
上述のサブフィールドであるTSInfo1003は、図10に示すように、更に、DELTS処理対象のデータのTIDを示すTSID1101と、DELTS処理対象のデータの伝送路(リンク情報)であるDirection1102と、を備える。即ち、修正指示パケット通知部107では、Frame_Bodyフィールド505におけるTSInfo1003に対して、TSID1101の値をSTEP805で確認したTID541と同じ値に設定し、Direction1102の値をSTEP805で確認したリンク情報を示す値に設定する。
尚、TSInfo1003には、それ以外に、Traffic_Type、Access_Policy、Aggregation、APSD、User_Priority、TSInfo_Ack_Policy、Schedule、Reservedをサブフィールドとして備えるが、これらについてはDELTS処理で利用されるものではないため、その値を0としても構わない。
又、STEP805の解析結果より、受信したデータの情報がメモリ102内の管理テーブルに記憶されて、ADDTS管理状態とされているデータであることを確認すると(STEP805でYes)、データ監視部108において、受信したデータのデータレートが算出される(STEP807)。具体的には、例えば、受信する度に受信時刻とデータ量とを記憶し、送信元となるQSTA3とTID541とが同じデータを前回に受信したときに記憶した受信時刻及びデータ量と、今回受信した受信時刻及びデータ量とに基づいて、受信したデータのデータレートを算出するようにしても構わない。
そして、データ監視部108は、メモリ102内の管理テーブルを参照して、STEP807で検出したデータレートが、STEP805の解析結果により確認されたデータに割り当てられた最大データレート以下であるか否かを確認する(STEP808)。このとき、検出したデータレートが最大データレートより大きいことを確認すると(STEP808でNo)、ADDTS管理での許可する範囲以上でのデータ送信を行っているとみなし、その旨を修正指示パケット通知部107に通知し、STEP807におけるDELTS処理を行う。即ち、受信したデータを送信しているQSTA3がQAP2(自局)とADDTS処理により折衝したパラメータ値とは異なるパラメータ値を用いてデータ送信を行っている状況であると判断し、現在送信しているデータに対するDELTS処理が施される。
又、STEP808で検出したデータレートが最大データレート以下となる場合(STEP808でYes)、データ監視部108において、受信したデータに対する送信間隔時間が算出される(STEP809)。具体的には、例えば、受信する度に受信時刻を記憶し、送信元となるQSTA3とTID541とが同じデータを前回に受信したときに記憶した受信時刻と、今回受信した受信時刻とに基づいて、受信したデータの送信間隔時間を算出するようにしても構わない。
そして、データ監視部108は、メモリ102内の管理テーブルを参照して、STEP809で検出した送信間隔時間が、STEP805の解析結果により確認されたデータに割り当てられた送信間隔時間以上であるか否かを確認する(STEP810)。このとき、検出した送信間隔時間が設定された送信間隔時間より短いことを確認すると(STEP810でNo)、STEP808と同様、ADDTS管理での許可する範囲以上でのデータ送信を行っているとみなし、その旨を修正指示パケット通知部107に通知し、STEP806におけるDELTS処理を行う。又、検出した送信間隔時間が設定された送信間隔時間以上となるとき(STEP810でYes)、ADDTS管理範囲内でのデータ送信が正常に行われているものとみなし、STEP801に移行して、BSS1内で通信されるデータの監視を続ける。
このように、データ監視部108によって、BSS1内で通信されるデータが、BSS1に参加許可されたQSTA3から送信されたデータであるか、ADDTS管理されているデータであるか、そして、ADDTS管理範囲内で送信が行われているデータであるかが確認される。そして、BSS1への参加が許可されていないQSTA3から送信されている場合は、DEAUTHENTICATION処理が成され、ADDTS管理状態とされていないデータである場合や、ADDTS管理範囲を超える送信処理がなされている場合は、DELTS処理が成される。
よって、通信管理装置(QAP2)となる無線通信装置100から、許可外の送信をしている他の無線通信装置(QSTA3)に対して、データ送信動作の修正を指示することができる。これにより、修正指示パケット通知部107で作成されるフレームの内容によっては、データ送信動作の修正が指示された無線通信装置が制御信号を他局とやりとりして障害からの回復を図るという回復策を取ることができる。
特に、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格による通信システムにおいては、上述した構成とすれば、QAP2によって、ASSOCIATION処理又はADDTS処理の情報管理をしていないQSTA3のデータ通信を監視することができる。そして、許可外のデータ通信を発見した場合は、許可外となるデータ通信のみをDELTS処理により適切に停止させることができる。又、QAP2からADDTS管理状態でのデータ送信に係るパラメータの折衝が無効になったQSTA3がデータ送信を行っている場合に、このQSTA3に対して、データ送信動作の修正指示を通知することができる
尚、図8のフローチャートに従って監視動作を行う際、STEP807で検出されるデータレートや、STEP809で検出される送信間隔時間については、精度の高い値をえるためには、一定時間データを監視する必要がある。よって、STEP807〜STEP810については、一定時間が経過してデータ監視部108において精度の高いデータレートや送信間隔時間が取得された後に、実行することが好ましい。
又、STEP804でのDEAUTHENTICATION処理やSTEP806でのDELTS処理を行ったとき、既に各処理の対象とされたQSTA3及びQSTA3の送信するデータをメモリ102などに記憶して、データ監視部108により更に監視するものとしても構わない。
このとき、既にDEAUTHENTICATION処理やDELTS処理の対象とされたデータの送信が停止されていないこと検知したとき、その対象とされたデータをパケット破棄部106においてすべて破棄するものとしても構わないし、再び、DEAUTHENTICATIONフレーム又はDELTSフレームを送信して、DEAUTHENTICATION処理又はDELTS処理を施すものとしても構わない。更に、表示部111においてユーザに対してQSTA3が故障している等の表示をするものとしても構わない。
又、STEP806でのDELTS処理を行ったとき、このDELTS処理の対象とされたデータをメモリ102に記憶して、データ監視部108により更に監視するとともに、このDELTS処理の対象とされたデータの送信が停止されていないことが検知されると、修正指示パケット通知部107がDEAUTHENTICATIONフレームを生成し、対象となるQSTA3に通知するようにしても構わない。
更に、本実施形態における無線通信装置100がQAP2となって管理するBSS1内において、アクセス制御方式として、EDCA方式が用いられるものとしたが、HCCA方式が用いられるものとしても構わないし、HCCA方式とEDCA方式とが混在したHEMM方式としても構わない。即ち、いずれにおいても、ASSOCIATION処理が成されていないQSTA3からの送信データが検出された場合は、DEAUTHENTICATION処理が成される。又、ADDTS処理が成されていないデータや許可範囲外となる送信条件となるデータが検出された場合は、DELTS処理又はDEAUTHENTICATION処理が成される。
<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態について、図面を参照して説明する。図11は、本実施形態の無線通信システムにおけるQAPとして動作する通信管理装置の内部構成を示すブロック図である。又、図11に示す構成において、図4に示す構成と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。更に、本実施形態における無線通信システムで送受信されるデータのフレームフォーマットや無線通信装置の送受信動作は、第1の実施形態で説明したものと同様である。
本実施形態の無線通信システムにおけるQAP2として動作する無線通信装置100aは、第1の実施形態の無線通信装置100(図4参照)のように、自局が管理するBSS1内のデータを監視するのではなく、自局が管理するBSS1内のデータの混雑度を監視するための構成とされる。即ち、図11に示す無線通信装置100aは、図4の無線通信装置100におけるデータ監視部108の代わりに、BSS1内のデータの混雑度を監視するために、ネットワーク混雑度測定部121と、判断部122と、ネットワーク混雑度予測部123と、推定部124と、を備える。
この図11に示す無線通信装置100aにおける無線通信装置100と異なる部分について、以下に説明する。まず、ネットワーク混雑度測定部121は、アンテナ110でデータを受信するたびに、データを受信したことを示すデータ受信情報を受け取る。尚、このデータを受信したことを示すデータ受信情報として、例えば、通信混雑を確認するために利用されるCCA(Clear Channel Assessment)情報を用いてもよい。そして、所定の単位時間あたりにデータ受信情報を受け取った回数を計測することによって、自局が管理するBSS1の混雑度を測定し、この測定結果となる情報を実混雑度情報として判断部122へ通知する。
又、ネットワーク混雑度予測部123は、システムバス112を介してメモリ102内に記憶した管理テーブルを読み出すことで、BSS1内でADDTS管理状態としたデータに関する情報を確認する。このようにして、自局が管理するADDTS管理状態としたデータに関する情報を確認することで、自局が管理するBSS1における所定の単位時間あたりの混雑度を予測し、予測結果の情報を予測混雑度情報として判断部122へ通知する。
又、判断部122は、上述したように、ネットワーク混雑度測定部121及びネットワーク混雑度予測部123それぞれから、実混雑度情報及び予測混雑度情報それぞれが通知される。この通知された実混雑度情報及び予測混雑度情報を比較し、実混雑度情報による混雑度が予測混雑度情報を上回っているか否かが確認される。そして、実混雑度情報による混雑度が予測混雑度情報を上回っていることを確認したとき、自局が管理しているBSS1内で通信されるデータが管理情報以上に混雑しているものと判断して、その旨を推定部124に通知する。
又、推定部124は、判断部122からBSS1内で通信されるデータが管理情報以上に混雑していることが通知されると、システムバス112を介してメモリ102内に記憶した管理テーブルを読み出すことで、BSS1内に参加しているQSTA3に関する情報を確認する。このとき、ASSOCIATION処理が行われて、自局の管理するBSS1内への参加が許可されたQSTA3において、ADDTS処理が成されていないものが検索される。そして、ADDTS処理が成されていないQSTA3を検出すると、検出したQSTA3がADDTS管理状態でないデータの送信を行っているものと推定し、その旨を無線通信制御部105内の修正指示パケット通知部107に通知する。
このように構成される無線通信装置100aがQAP2として動作するBSS1では、アクセス制御方式として、EDCA方式が利用されるものとしても構わないし、EDCA方式とHCCA方式とが混在したHEMM方式が利用されるものとしても構わない。そして、EDCA方式が利用される場合は、常にデータの混雑度が監視され、HEMM方式が利用される場合は、EDCA方式に割り当てられた期間においてデータの混雑度が監視される。
(BSS内の混雑度監視動作)
更に、QAP2として動作する無線通信装置100aが管理するBSS1内で通信されているデータの混雑度の監視動作について、図12のフローチャートを参照して説明する。即ち、以下では、アップリンク201及びダイレクトリンク203を用いたデータ通信において、QAP2として動作する無線通信装置100aが、EDCA方式によるアクセス制御方式が行われている期間に、BSS1内のデータの混雑度について監視する。このときの無線通信装置100aの動作の詳細について、説明する。
QAP2として動作する無線通信装置100aは、図12に示すように、自局が管理するBSS1が形成された状態となると、BSS1内で伝送されるデータの監視動作が開始される(STEP1201)。そして、CPU101によってアクセス制御方式としてEDCA方式が許可された期間であるか否かが確認される(STEP1202)。このとき、アクセス制御方式としてEDCA方式が許可された期間であることが確認されると(STEP1202でYes)、その旨がネットワーク混雑度測定部121に通知されて、BSS1内のデータの混雑度が測定される(STEP1203)。即ち、ネットワーク混雑度測定部121がアンテナ110でのデータの受信を検知し、単位時間あたりの受信頻度を測定し、その測定結果によりBSS1の実混雑度情報を取得する。
又、ネットワーク混雑度予測部123は、自局で管理するBSS1内でADDTS管理状態とされるEDCA方式のデータに関する情報から、単位時間あたりの混雑度を予測し、その結果としてネットワークの予測混雑度情報を取得する(STEP1204)。このとき、例えば、メモリ102内の管理テーブルを参照することで、ADDTS管理状態されるEDCA方式のデータについて、その平均データレートを確認することで、予測混雑度情報を算出するものとしても構わない。即ち、ADDTS管理状態されるEDCA方式の全データそれぞれの平均データレートを合計した合計平均データレートを算出し、この合計平均データレートを予測混雑度情報とするものとしても構わない。
その後、STEP1203で取得された実混雑度情報がネットワーク混雑度測定部121より判断部122に通知されるとともに、STEP1204で取得された予測混雑度情報がネットワーク混雑度予測部123より判断部122に通知されると、実混雑度情報及び予測混雑度情報の比較を行うことで、混雑しているか否かが確認される(STEP1205)。即ち、判断部122において、通知された実混雑度情報と予測混雑度情報との比較が行われ、実混雑度情報による混雑度が、予測混雑度情報に比べて高いか否かが確認される。
このとき、実混雑度情報の方が予測混雑度情報よりも、その混雑度が低いことが確認されると(STEP1205でNo)、自局の管理するBSS1内でのデータ通信に混雑が生じていないものと判断し、STEP1201に移行して、BSS1内で通信されるデータの混雑度について監視を続ける。
又、実混雑度情報の方が予測混雑度情報よりも、その混雑度が高いことが確認されると(STEP1205でYes)、自局の管理するBSS1内でのデータ通信に混雑が生じているものと判断し、その旨を推定部124に通知する。推定部124では、BSS1内に参加を許可しているがADDTS処理を行っていないQSTA3の検索を行い、ADDTS管理状態とされる送信データのないQSTA3が、自局が管理するBSS1に参加しているか否かを確認する(STEP1206)。このとき、推定部124では、シリアルバス112を介してメモリ102内の管理テーブルを参照し、ASSOCIATION処理によりBSS1内への参加を許可したQSTA3を確認する。そして、BSS1内への参加を許可したQSTA3のうち、ADDTS管理状態とされてその情報が管理テーブルで管理された送信データのないQSTA3が検索される。
そして、自局が管理するBSS1に参加しているQSTA3全てが、送信するデータに対するADDTS処理を行っている場合(STEP1206でNo)、自局の管理するBSS1への参加を許可しているQSTA3の送信するデータによって、データ通信の混雑が生じていないものと判断し、STEP1201に移行して、BSS1内で通信されるデータの混雑度について監視を続ける。
又、ADDTS管理状態とされる送信データのないQSTA3が自局の管理するBSS1内に参加許可していることを確認したとき(STEP1206でYes)、無線通信制御部105に対してDEAUTHENTICATION処理を行うように通知する(STEP1207)。即ち、推定部124において、ADDTS処理を行っていないことを確認したQSTA3によるデータ送信が、BSS1内のデータ通信における混雑の原因となっているものと推定される。よって、その旨が通知された無線通信制御部105では、修正指示パケット通知部107によって、ADDTS管理状態とされるデータの送信を行っていないQSTA3に対して、自局が管理するBSS1より離脱させるためのDEAUTHENTICATION処理を施す。その後、STEP1201に移行して、BSS1内で通信されるデータの混雑度について監視を続ける。
尚、STEP1207でDEAUTHENTICATION処理が成されるとき、修正指示パケット通知部107によってDEAUTHENTICATIONフレームが生成される。即ち、推定部124で確認されたQSTA3のMACアドレスがメモリ102の管理テーブルより読み出されて、Address1フィールド502の値とされるとともに、自局のMACアドレスがAddress2フィールド502の値とされる。又、QSTA3へのDEAUTHENTICATIONフレームであることを示すため、Frame_Control501フィールドのType511とSubtype512の組み合わせ「(b3、b2)、(b7、b6、b5、b4)」を「(0、0)、(1、1、0、0)」とする。
このように動作することで、第1の実施形態における無線通信装置100(図4参照)のデータ監視部108を実装し、BSS1内を通信されるデータの解析を行うことなく、BSS1内のデータ通信の混雑度を確認し、ADDTS管理状態となるデータの送信を行っていないQSTA3を検索する。これにより、ADDTS管理状態となるデータの送信を行っていないQSTA3を、BSS1内での通信を妨げとなるデータの送信を行っているQSTA3と推定することができる。よって、第1の実施形態の監視方法よりも簡易な方法によって、BSS1内を伝送されるデータの監視を行うことができる。
尚、上述のようにBSS1内におけるデータ通信の混雑度を監視する場合、一定時間、アンテナ110がデータを受信したことを検知した方が、ネットワーク混雑度測定部121で測定される実混雑度情報を高精度の値とすることができる。よって、図12のフローチャートによる監視動作を行う際、STEP1203において、ネットワーク混雑度測定部121による一定時間の測定動作が行うことが好ましい。このようにすることで、STEP1205において、判断部122では、高精度の実混雑度情報に基づいて、BSS1内の混雑度を判断することができ、その判断結果の精度をも高くすることができる。
又、本実施形態においても、図13に示すように、第1の実施形態と同様、データ監視部108を備えるものとし、自局が管理しているBSS1内のデータを監視するものとしても構わない。このとき、データ監視部108を利用したデータの監視動作が図8のフローチャートに従って行われるとともに、ネットワーク混雑度測定部121、判断部122、ネットワーク混雑度予測部123、及び推定部124を利用したデータの監視動作が図12のフローチャートに従って行われる。
これにより、データ監視部108によって、BSS1への参加を許可していないQSTA3や、ADDTS管理状態でないデータを送信しているQSTA3が検出され、推定部124によって、BSS1内の混雑度が高いときに、BSS1へ参加しているがADDTS処理を行っていないQSTA3が検出される。このとき、データ監視部108による図8のフローチャートに従った監視動作については、アクセス制御方式がHCCA方式とするデータについても監視が行われる。
更に、図13に示すように、データ監視部108を備える場合において、上述のように、図8及び図12のフローチャートに従う監視動作をそれぞれ行うようにしても構わないが、図12のフローチャートにおいて、推定部124によって、BSS1へ参加しているがADDTS処理を行っていないQSTA3が検出されなかったとき(STEP1206でNo)、図8のフローチャートに従う監視動作を行うようにしても構わない。
即ち、自局の管理しているBSS1内において、データがADDTS管理状態のデータに基づく予測値よりも混雑していることが確認されたとき、まず、ADDTS処理を行っていないQSTA3の検索がなされる(STEP1206)。そして、BSS1に参加しているQSTA3全てがADDTS処理を行っていることを確認すると(STEP1206でNo)、図8のフローチャートに従って、BSS1内への参加が許可されていないQSTA3や、ADDTS管理状態でないデータを送信するQSTA3が検出される。尚、アクセス制御方式がHCCA方式とするデータが送信される期間においては、データ監視部108による図8のフローチャートに従った監視動作のみが行われるものとしても構わない。
尚、上述のように、本発明の第1及び第2の実施形態に係る無線通信装置は、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格における通信管理装置であるQAPであり、QAPでの動作範囲においての実施例を記載したが、本発明の通信管理装置は、このQAPにのみ限定されるものではなく、他の一般的な通信方法において、通信管理装置として動作したときにおいても適応可能である。又、本発明の内容は、無線通信のみに限らず、PLC(Power Line Communication)等の有線通信においても適用可能である。
即ち、例えば、図8のSTEP804や図12のSTEP1207におけるDEAUTHENTICATIONフレームの通知、及び、図8のSTEP806におけるDELTSフレームの通知の代わりに、通信管理装置が管理しているネットワークからの離脱指示パケットの通知、及び、データ送信停止指示パケットの通知を行うことで、他の一般的な通信方法においても適用可能である。又、これらのデータ送信動作に対する修正指示が段階的に行われるようにしても構わない。即ち、通信管理装置が管理しているネットワークに参加している無線通信装置に対して指示する修正内容を含めた修正指示パケットを複数回に分けて通知し、対象となるデータ送信動作を段階的に修正するように通知するようにしても構わない。
このように動作することで、通信管理装置からの修正指示パケットを受信した通信装置は、例えば、IP(Internet Protocol)実装ブロックにおけるタイムアウト値や再送可能回数などのような、データ送信に制限を与えるパラメータを段階的に変更することが可能となる。即ち、パラメータを段階的に変更することで、送信動作を段階的に制限することができ、上述の各実施形態のように、DEAUTHENTICATIONフレームやDELTSフレーム等が送信されて、データ送信の停止が指示された場合に比べて、自装置内の他のブロックへの影響を減少させることが可能となる。
又、上述の各実施形態において、それぞれの実施形態で特徴となるデータの監視動作を行う機能を、通信管理装置となる無線通信装置100,100aが備えるものとして説明したが、それぞれの実施形態で特徴となるデータの監視動作を行う機能を実現させるソフトウェアが、そのプログラムコードを記録した記憶媒体(主記憶または外部記憶等)から読み出されるものとしても構わない。このとき、コンピュータが、このソフトウェアのプログラムコードを実行することで、通信管理装置として各監視動作を行う。
尚、このソフトウェアの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、フロッピディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、等を用いることができる。又、このソフトウェアのプログラムコードは、通信ネットワークのような伝送媒体を介して、他のコンピュータシステムから記憶媒体等へダウンロードされるものであっても構わない。
尚、上述のソフトウェアのプログラムコードを、通信管理装置として動作するコンピュータが実行することにより、上述の各実施形態における機能が実現されるだけでなく、その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、その処理によって上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。
又、記憶媒体から読み出された上述のソフトウェアのプログラムコードが、通信管理装置として動作するコンピュータに挿入された機能拡張ボードや接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれるものとしても構わない。このとき、メモリに書き込まれた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または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現されることとなる。
本発明は、有線又は無線に限らず、複数の通信装置によって構成されるネットワーク内のデータ通信を通信装置の1つが通信管理装置として管理する通信システムにおいて、適用することができる。又、この通信システムにおいて、ネットワーク内の通信装置から通信管理装置へADDTS処理で代表されるデータ毎の管理要求が行われる通信システムに対して、適用することができる。又、このような通信システムとして、例えば、IEEE802.11規格で標準化された無線LANなどが挙げられるが、これに限らず、有線によるネットワークであっても構わない。
は、本発明の無線通信システムの構成を示すブロック図である。 は、図1に無線通信システムにおけるアップリンクによるデータ通信動作を示すタイミングチャートである。 は、図1に無線通信システムにおけるダイレクトリンクによるデータ通信動作を示すタイミングチャートである。 は、第1の実施形態の無線通信システムにおけるQAPとして動作する通信管理装置の内部構成を示すブロック図である。 は、IEEE802.11e規格及びIEEE802.11n規格によるフレームフォーマットを示す図である。 は、本発明におけるフレームフォーマットの概略構成を示す図である。 は、メモリ内に記録される管理テーブルの構成を示す図である。 は、図4の無線通信装置によるデータの監視動作を示すフローチャートである。 は、DEAUTHENTICATIONフレームのFrame_Bodyフィールドの構成を示す図である。 は、DELTSフレームのFrame_Bodyフィールドの構成を示す図である。 は、第2の実施形態の無線通信システムにおけるQAPとして動作する通信管理装置の内部構成を示すブロック図である。 は、図11の無線通信装置によるデータの監視動作を示すフローチャートである。 は、第1及び第2の実施形態の監視動作を機能として備える無線通信装置の構成を示すブロック図である。
符号の説明
1 BSS
2 QAP
3 QSTA
100 無線通信装置
101 CPU
102 メモリ
103 送信データバッファ
104 受信データバッファ
105 無線通信制御部
106 パケット破棄部
107 修正指示パケット通知部
108 データ監視部
109 変復調部
110 アンテナ
111 表示部
112 システムバス
121 ネットワーク混雑度測定部
122 判断部
123 ネットワーク混雑度予測部
124 推定部

Claims (23)

  1. 自局の管理するネットワーク内でデータ通信を行う複数の通信装置に対して前記ネットワークへの参加の可否を管理するとともに、前記ネットワークへの参加を許可した前記通信装置が送信するデータについて折衝して管理する通信管理装置において、
    前記ネットワーク内で通信されるデータを送受信する送受信部と、
    該送受信部で受信したデータに基づいて、前記ネットワーク内において自局の管理外となるデータが存在するか否かを確認する監視部と、
    自局の管理外となるデータが存在することを前記監視部で認識したとき、当該管理外となるデータを送信している前記通信装置に対して、当該管理外となるデータに対する送信動作の修正を指示する修正指示パケットを生成し、前記送受信部を介して送信する修正指示パケット通知部と、
    を備えることを特徴とする通信管理装置。
  2. 前記監視部において、前記ネットワークへの参加が許可されていない前記通信装置により送信されるデータを、自局の管理外となるデータとすることを特徴とする請求項1に記載の通信管理装置。
  3. 前記監視部において、前記ネットワークへの参加が許可された前記通信装置から送信されるデータのうち、前記ネットワーク内での送信が許可されていないデータを、自局の管理外となるデータとすることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の通信管理装置。
  4. 前記監視部において、前記ネットワークへの参加が許可された前記通信装置との間での折衝が無効とされたデータを、自局の管理外となるデータとすることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の通信管理装置。
  5. 前記監視部において、前記ネットワークへの参加が許可された前記通信装置との間で折衝された送信パラメータの範囲外とされる送信パラメータによって送信されているデータを、自局の管理外となるデータとすることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の通信管理装置。
  6. 前記送信パラメータが、前記通信装置から送信される際のデータレートの上限値を表す最大データレートであり、
    前記監視部において、前記ネットワーク内で前記最大データレートを超えるデータレートで送信されているデータを、自局の管理外となるデータとすることを特徴とする請求項5に記載の通信管理装置。
  7. 前記監視部が、
    前記ネットワークで通信されるデータの混雑度を測定するネットワーク混雑度測定部と、
    自局の管理下としたデータに対する管理情報に基づいて前記ネットワークで通信されるデータの混雑度を予測するネットワーク混雑度予測部と、
    前記ネットワーク混雑度測定部で測定した実混雑度情報と、前記ネットワーク混雑度予測部で予測した予測混雑度情報とを比較して、前記ネットワーク内において自局の管理外となるデータが存在するか否かを判断する判断部と、
    該判断部で自局の管理外となるデータが存在すると判断したときに、自局の管理外となるデータの送信を行っている前記通信装置を推定して、推定した当該通信装置を前記修正指示パケット通知部に通知する推定部と、
    を備えることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の通信管理装置。
  8. 前記推定部において、前記ネットワークへの参加を許可しているが送信するデータについて折衝を行っていない前記通信装置を、自局の管理外となるデータの送信を行っている前記通信装置と推定することを特徴とする請求項7に記載の通信管理装置。
  9. 前記修正指示パケットが、前記監視部で検出された前記管理外となるデータを送信する前記通信装置を対象とするものであって、前記ネットワークから離脱を指示するものであることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の通信管理装置。
  10. 前記修正指示パケットが、前記監視部で検出された前記管理外となるデータを対象とするものであって、その送信の停止のみを指示するものであることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の通信管理装置。
  11. 前記修正指示パケットが、前記監視部で検出された前記管理外となるデータの送信を制限するパラメータを変更させるものであって、前記データの送信を制限させるものであることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の通信管理装置。
  12. 前記修正指示パケットによる前記データの送信の制限が段階的に行われることを特徴とする請求項11に記載の通信管理装置。
  13. 前記監視部が、前記送受信部より受信したデータの識別子を解析して前記データを特定し、特定した前記データが自局の管理外となるデータであるか否かを監視するデータ監視部を備えることを特徴とする請求項1〜請求項12のいずれかに記載の通信管理装置。
  14. 前記監視部において、前記管理外となるデータであることが確認されて前記修正指示パケットにより送信動作の修正指示が与えられたデータについて、前記修正指示パケットに基づく送信動作の修正が成されていないことを確認したとき、
    前記修正指示パケット通知部によって生成された同じ内容の前記修正指示パケットを前記送受信部より再度送信することを特徴とする請求項1〜請求項13のいずれかに記載の通信管理装置。
  15. 前記監視部において、前記管理外となるデータであることが確認されて前記修正指示パケットにより送信動作の修正指示が与えられたデータについて、前記修正指示パケットに基づく送信動作の修正が成されていないことを確認したとき、
    既に前記修正指示パケットによって送信動作の修正指示を与えた前記通信装置を前記ネットワークから離脱させる修正指示パケットを前記修正指示パケット通知部によって生成し、前記送受信部より送信することを特徴とする請求項1〜請求項13のいずれかに記載の通信管理装置。
  16. 前記ネットワーク内の前記通信装置の動作状態を報知するための表示を行う表示部を備え、
    前記監視部において、前記管理外となるデータであることが確認されて前記修正指示パケットにより送信動作の修正指示が与えられたデータについて、前記修正指示パケットに基づく送信動作の修正が成されていないことを確認したとき、
    前記表示部に、既に前記修正指示パケットによって送信動作の修正指示を与えた前記通信装置が故障していることを示す表示を行うことを特徴とする請求項1〜請求項15のいずれかに記載の通信管理装置。
  17. 前記監視部において、前記管理外となるデータであることが確認されて前記修正指示パケットにより送信動作の修正指示が与えられたデータについて、前記修正指示パケットに基づく送信動作の修正が成されていないことを確認したとき、
    既に前記修正指示パケットによって送信動作の修正指示を与えた前記通信装置から送信されたデータを前記送受信部によって受信したとき、受信した当該データを全て破棄するデータ破棄部を備えることを特徴とする請求項1〜請求項16のいずれかに記載の通信管理装置。
  18. 前記ネットワークに参加する前記通信装置によるアクセス制御方式が、分散制御型のアクセス制御方式であることを特徴とする請求項1〜請求項17のいずれかに記載の通信管理装置。
  19. ネットワーク内でデータ通信を行う複数の通信装置に対して前記ネットワークへの参加の可否を管理するとともに、前記ネットワークへの参加を許可した前記通信装置が送信するデータについて折衝して管理する通信管理方法において、
    前記ネットワーク内で通信されるデータを受信する第1ステップと、
    受信されたデータに基づいて、前記ネットワーク内において、管理外となるデータが存在するか否かを確認する第2ステップと、
    前記管理外となるデータが前記ネットワーク内に存在することを認識したとき、当該管理外となるデータを送信している前記通信装置に対して、当該管理外となるデータに対する送信動作の修正を指示する修正指示パケットを生成して送信する第3ステップと、
    を有することを特徴とする通信管理方法。
  20. 前記第2ステップが、
    前記第1ステップで受信したデータの識別子を解析して前記データを特定する第4ステップと、
    該第4ステップで特定した前記データが前記管理外となるデータであるか否かを監視する第5ステップと、
    を有することを特徴とする請求項19に記載の通信管理方法。
  21. 前記第2ステップが、
    前記ネットワークで通信されるデータの混雑度を測定する第6ステップと、
    前記ネットワークで通信されるデータの混雑度を予測する第7ステップと、
    前記第6ステップで測定した実混雑度情報と、前記第7ステップで予測した予測混雑度情報とを比較して、前記ネットワーク内において管理外となるデータが存在するか否かを判断する第8ステップと、
    前記第8ステップで管理外となるデータが存在すると判断したときに、当該管理外となるデータの送信を行っている前記通信装置を推定する第9ステップと、
    を有し、
    前記第3ステップにおいて、前記第9ステップで推定された前記通信装置に対して前記修正指示パケットを送信することを特徴とする請求項19又は請求項20に記載の通信管理方法。
  22. ネットワーク内でデータ通信を行う複数の通信装置に対して前記ネットワークへの参加の可否を管理するとともに、前記ネットワークへの参加を許可した前記通信装置が送信するデータについて折衝して管理する通信管理用プログラムであって、
    請求項19〜請求項21のいずれかに記載の通信管理方法による機能動作を実現することを特徴とする通信管理用プログラム。
  23. 複数の通信装置が参加するネットワークにおいて、前記通信装置の一つが通信管理装置として前記ネットワークに参加する前記通信装置間のデータ通信を管理する通信システムであって、
    前記通信管理装置となる通信装置を、請求項1〜請求項19のいずれかに記載の構成とすることを特徴とする通信システム。
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