JP2009005114A - 無線ｌａｎ省電力制御方法および無線基地局装置並びに無線端末装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】省電力制御で動作する無線端末装置の省電力化を向上させる。
【解決手段】省電力制御（ＰＳモード）で動作する無線端末装置（ＳＴＡ）が、無線基地局装置（ＡＰ）に接続されている場合に、ＡＰがブロードキャストを送信する直前の特殊なビーコン信号（ＤＴＩＭビーコン）に、ブロードキャスト送信予定の情報を含ませ、ＰＳモード動作し、かつ、マルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡへ通知し、ＰＳモードで動作し、かつ、マルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡは、ＤＴＩＭビーコンに含まれた前記ブロードキャスト送信予定情報を取得するとともに、ブロードキャストを受信するまでアウェイク状態を維持し、前記ブロードキャスト送信予定情報を取得しない場合には、ＤＴＩＭビーコン受信後にスリープ状態へ遷移することにより、ブロードキャストデータに関わる受信制御を行う。
【選択図】図８
【解決手段】省電力制御（ＰＳモード）で動作する無線端末装置（ＳＴＡ）が、無線基地局装置（ＡＰ）に接続されている場合に、ＡＰがブロードキャストを送信する直前の特殊なビーコン信号（ＤＴＩＭビーコン）に、ブロードキャスト送信予定の情報を含ませ、ＰＳモード動作し、かつ、マルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡへ通知し、ＰＳモードで動作し、かつ、マルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡは、ＤＴＩＭビーコンに含まれた前記ブロードキャスト送信予定情報を取得するとともに、ブロードキャストを受信するまでアウェイク状態を維持し、前記ブロードキャスト送信予定情報を取得しない場合には、ＤＴＩＭビーコン受信後にスリープ状態へ遷移することにより、ブロードキャストデータに関わる受信制御を行う。
【選択図】図８
Description
本発明は、無線ＬＡＮ省電力制御方法および無線基地局装置並びに無線端末装置に係り、特に、無線基地局装置と省電力制御で動作する無線端末装置が存在する無線ＬＡＮシステムにおいて、マルチキャストデータを受信しない無線端末装置に対して省電力化効果を向上させる技術に関する。
一般的に無線パケット通信システムは、全体的な通信ネットワークを構成する際に有線ネットワーク（以下、ＮＷという。）の一部としてその伝送媒体に無線方式を用いた形態で適用される。すなわち、有線ＮＷの一端のＮＷインタフェースに無線パケット通信システムを有線接続し、無線接続にて無線端末装置と有線端末、あるいは無線端末装置間の通信が行われる形態をとる。
従来のIEEE802.11標準規格（下記、非特許文献１参照。）に準拠する無線ＬＡＮの通信システムにおいて、一般的な無線ＬＡＮネットワーク（ＮＷ）の構成例を図１に示す。
図１に示す無線ＬＡＮネットワーク（ＮＷ）では、無線基地局装置（以下、ＡＰという）［１０−５］に、少なくとも１個の無線端末装置（以下、ＳＴＡという）からなる無線端末装置群［１０−１０］（例えば、［１０−１］、［１０−２］、［１０−３］、［１０−４］などのＳＴＡから構成される）が接続されている。
ＡＰ［１０−５］は、無線端末装置群［１０−１０］のそれぞれの宛先／送信元に対するユニキャストデータの送受信と、無線端末装置群［１０−１０］の全てのＳＴＡに対するブロードキャスト［１０−６］の同報配信と、マルチキャストサービスを受けるＳＴＡに対するマルチキャスト［１０−７］の同報配信を行う。
無線端末装置群［１０−１０］の中の、例えば、［１０−１］、［１０−２］のＳＴＡは、ノートＰＣなどの端末を用いて、ユニキャストのデータ送受信以外に、マルチキャストサービス（映像ストリームサービス）を受けているグループ［１０−８］であり、［１０−３］、［１０−４］のＳＴＡは、ハンドセット（携帯電話型）などの端末を用いて、マルチキャストサービスは受けないが、音声通信を行うグループ［１０−９］である。
ここで、無線端末装置群［１０−１０］が、省電力制御（以下、ＰＳモードという。）で動作するＳＴＡを含む場合には、ＡＰ［１０−５］は有線ＮＷ側［１０−１１］から到達したＰＳモードで動作するＳＴＡ宛のデータを一時的に蓄積する。
［１０−３］、［１０−４］のＳＴＡのようなハンドセットの端末は、音声通話を開始する前の待ち受け時には、ＰＳモードで動作することが一般的である。
従来のIEEE802.11標準規格（下記、非特許文献１参照。）に準拠する無線ＬＡＮの通信システムにおいて、一般的な無線ＬＡＮネットワーク（ＮＷ）の構成例を図１に示す。
図１に示す無線ＬＡＮネットワーク（ＮＷ）では、無線基地局装置（以下、ＡＰという）［１０−５］に、少なくとも１個の無線端末装置（以下、ＳＴＡという）からなる無線端末装置群［１０−１０］（例えば、［１０−１］、［１０−２］、［１０−３］、［１０−４］などのＳＴＡから構成される）が接続されている。
ＡＰ［１０−５］は、無線端末装置群［１０−１０］のそれぞれの宛先／送信元に対するユニキャストデータの送受信と、無線端末装置群［１０−１０］の全てのＳＴＡに対するブロードキャスト［１０−６］の同報配信と、マルチキャストサービスを受けるＳＴＡに対するマルチキャスト［１０−７］の同報配信を行う。
無線端末装置群［１０−１０］の中の、例えば、［１０−１］、［１０−２］のＳＴＡは、ノートＰＣなどの端末を用いて、ユニキャストのデータ送受信以外に、マルチキャストサービス（映像ストリームサービス）を受けているグループ［１０−８］であり、［１０−３］、［１０−４］のＳＴＡは、ハンドセット（携帯電話型）などの端末を用いて、マルチキャストサービスは受けないが、音声通信を行うグループ［１０−９］である。
ここで、無線端末装置群［１０−１０］が、省電力制御（以下、ＰＳモードという。）で動作するＳＴＡを含む場合には、ＡＰ［１０−５］は有線ＮＷ側［１０−１１］から到達したＰＳモードで動作するＳＴＡ宛のデータを一時的に蓄積する。
［１０−３］、［１０−４］のＳＴＡのようなハンドセットの端末は、音声通話を開始する前の待ち受け時には、ＰＳモードで動作することが一般的である。
ＡＰ［１０−５］は、一定周期で送信するビーコン信号を用いて無線ＮＷ情報など（サポートする伝送レートやサービスセット種別（ＳＳＩＤ）など）をＡＰ配下のＳＴＡに報知する。その他に、ビーコン信号が報知する主な情報としては、ビーコンの送信周期(Beacon Interval)の情報や、図２に示すビーコンフレーム［２−１１］内のＴＩＭ情報要素（Traffic Indication Map elemennt format）［２−１２］を含む。
ＴＩＭ情報要素［２−１２］は、ビーコン送信の間欠で送信される配送トラヒック表示マップ(ＤＴＩＭ:Delivery Traffic Indication Map)付きビーコン信号（ＤＴＩＭビーコン）の間欠の周期情報（間欠するビーコンの数）［２−１］や、次のＤＴＩＭビーコンが送信されるまでのカウンター値（ビーコンが送信されるたびにカウンター値を減らし、０となるときのビーコンがＤＴＩＭビーコンとなる）［２−２］や、ＰＳモードで動作するＳＴＡ宛のバッファリングされたデータを、宛先毎にビットマップ化［２−３］した情報などが含まれている。また、マルチキャスト、ブロードキャストデータのいずれかが蓄積された場合には、［２−１３］でバッファリングされていることを通知する。
ＴＩＭ情報要素［２−１２］は、ビーコン送信の間欠で送信される配送トラヒック表示マップ(ＤＴＩＭ:Delivery Traffic Indication Map)付きビーコン信号（ＤＴＩＭビーコン）の間欠の周期情報（間欠するビーコンの数）［２−１］や、次のＤＴＩＭビーコンが送信されるまでのカウンター値（ビーコンが送信されるたびにカウンター値を減らし、０となるときのビーコンがＤＴＩＭビーコンとなる）［２−２］や、ＰＳモードで動作するＳＴＡ宛のバッファリングされたデータを、宛先毎にビットマップ化［２−３］した情報などが含まれている。また、マルチキャスト、ブロードキャストデータのいずれかが蓄積された場合には、［２−１３］でバッファリングされていることを通知する。
ここで、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、受信したビーコンに含まれるビーコン周期のBeacon Intervalの情報を元に、ＳＴＡはビーコン信号を受信できるタイミング（周期）を認識する。
更に、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、ＡＰ［１０−５］に最初に接続する際に、申請したビーコン信号送信周期の整数倍（あるいは全ビーコン周期毎）でスリープ状態からアウェイク状態に遷移し、受信したビーコンからバッファリング情報（宛先毎にビットマップ化［２−３］した情報）などを取得する。
ＡＰ［１０−５］は、ＰＳモードで動作するＳＴＡが接続時に申請したビーコン信号送信周期の整数倍（あるいは全ビーコン周期毎）のビーコン信号において、対象ＰＳモードで動作するＳＴＡ宛データのバッファリング情報を［２−３］に含んで報知することとなる。即ち、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、一般的にビ−コン信号を受信できる一定周期で、送受信を行わないスリープ状態から、送受信を行うアウェイク状態に遷移し、その際にＡＰ［１０−５］に蓄積されている自局ＳＴＡ宛のデータを受信する。
ここで、スリープ状態とは送受信機能を停止し、消費電力を抑えたスタンバイ状態であり、アウェイク状態とは送受信機能が動作する状態である。ＰＳモードにおけるデータの送受信手順は、IEEE802.11標準規格に規定される手順に従って行われる。
更に、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、ＡＰ［１０−５］に最初に接続する際に、申請したビーコン信号送信周期の整数倍（あるいは全ビーコン周期毎）でスリープ状態からアウェイク状態に遷移し、受信したビーコンからバッファリング情報（宛先毎にビットマップ化［２−３］した情報）などを取得する。
ＡＰ［１０−５］は、ＰＳモードで動作するＳＴＡが接続時に申請したビーコン信号送信周期の整数倍（あるいは全ビーコン周期毎）のビーコン信号において、対象ＰＳモードで動作するＳＴＡ宛データのバッファリング情報を［２−３］に含んで報知することとなる。即ち、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、一般的にビ−コン信号を受信できる一定周期で、送受信を行わないスリープ状態から、送受信を行うアウェイク状態に遷移し、その際にＡＰ［１０−５］に蓄積されている自局ＳＴＡ宛のデータを受信する。
ここで、スリープ状態とは送受信機能を停止し、消費電力を抑えたスタンバイ状態であり、アウェイク状態とは送受信機能が動作する状態である。ＰＳモードにおけるデータの送受信手順は、IEEE802.11標準規格に規定される手順に従って行われる。
宛先を持つユニキャストデータの前記通知手順に対し、ＰＳモードでのブロードキャスト／マルチキャストデータの受信方法は図３で示す手順の例に従う。
図３の無線ＮＷ構成では、ＰＳモードで動作するＳＴＡ１［１−５］、ＳＴＡ２［１−６］と、常にアクティブモード［１−１３］（常にアウェイク状態）で動作するＳＴＡ３［１−１０］（ＰＳモードで動作しないＳＴＡ）がＡＰ［１−７］の配下に接続されている。また、ＳＴＡ１［１−５］は、図１の［１０−３］、［１０−４］に示すハンドセットの端末を想定し、マルチキャストのサービスに参加していない端末である。ＳＴＡ１［１−５］はマルチキャストデータの受信動作はするものの、アプリケーションなどでの利用はされないことを想定する。
ＡＰ［１−７］は、ブロードキャスト／マルチキャストデータが蓄積されている場合には、送信周期［１−３］の整数倍（図中の例では［１−３］の２倍とする）の周期［１−４］で送信されるＤＴＩＭビーコン（［１−２−１］、［１−２−２］、［１−２−３］、［１−２−４］、［１−２−５］）（ここで、［１−３−１］、［１−３−２］、［１−３−３］、［１−３−４］、［１−３−５］、［１−３−６］はＤＴＩＭビーコンではない通常のビーコンである）の送信直後に、マルチキャストデータ（［１−１−１］、［１−１−２］、［１−１−３］、［１−１−４］、［１−１−５］）およびブロードキャスデータ（［１−１−１１］、［１−１−１２］、［１−１−１３］）の送信を行う。
一般的に、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、ＤＴＩＭビーコンが送信されているタイミングではスリープ状態からアウェイク状態（［１−１１］、［１−１２］）に遷移し、ブロードキャスト／マルチキャストデータを受信する（ただし、本動作は、ＳＴＡがＡＰ［１−７］に接続する際に申請した場合に実施するもので必須の動作ではない）。
図３の無線ＮＷ構成では、ＰＳモードで動作するＳＴＡ１［１−５］、ＳＴＡ２［１−６］と、常にアクティブモード［１−１３］（常にアウェイク状態）で動作するＳＴＡ３［１−１０］（ＰＳモードで動作しないＳＴＡ）がＡＰ［１−７］の配下に接続されている。また、ＳＴＡ１［１−５］は、図１の［１０−３］、［１０−４］に示すハンドセットの端末を想定し、マルチキャストのサービスに参加していない端末である。ＳＴＡ１［１−５］はマルチキャストデータの受信動作はするものの、アプリケーションなどでの利用はされないことを想定する。
ＡＰ［１−７］は、ブロードキャスト／マルチキャストデータが蓄積されている場合には、送信周期［１−３］の整数倍（図中の例では［１−３］の２倍とする）の周期［１−４］で送信されるＤＴＩＭビーコン（［１−２−１］、［１−２−２］、［１−２−３］、［１−２−４］、［１−２−５］）（ここで、［１−３−１］、［１−３−２］、［１−３−３］、［１−３−４］、［１−３−５］、［１−３−６］はＤＴＩＭビーコンではない通常のビーコンである）の送信直後に、マルチキャストデータ（［１−１−１］、［１−１−２］、［１−１−３］、［１−１−４］、［１−１−５］）およびブロードキャスデータ（［１−１−１１］、［１−１−１２］、［１−１−１３］）の送信を行う。
一般的に、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、ＤＴＩＭビーコンが送信されているタイミングではスリープ状態からアウェイク状態（［１−１１］、［１−１２］）に遷移し、ブロードキャスト／マルチキャストデータを受信する（ただし、本動作は、ＳＴＡがＡＰ［１−７］に接続する際に申請した場合に実施するもので必須の動作ではない）。
即ち、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、前述したように、スリープ状態からアウェイク状態へ遷移する動作を行うために、図２に示したビーコンに含まれるＴＩＭ情報要素［２−１２］のＤＴＩＭビーコンの送信される周期［２−１］や、次のＤＴＩＭビーコンが送信されるまでのカウンター値［２−２］の情報を基に、ＤＴＩＭビーコンが受信できるタイミングでアウェイク状態へ遷移（［１−１１］、［１−１２］）する周期条件を満たす動作を行う。
また、マルチキャストデータ（［１−１−１］、［１−１−２］、［１−１−３］、［１−１−４］、［１−１−５］）を必要としない（マルチキャストのサービスを受けない）ＳＴＡ１［１−５］においても、ブロードキャストが受信できるようにＤＴＩＭビーコンの周期では、スリープ状態からアウェイク状態へ遷移する。例えば、［１−１２１］や［ｌ−１２２］の期間では、ブロードキャストがＡＰ［１−７］にバッファリングされていないため送信されないが、アウェイクに遷移する。
そして、ＳＴＡ１［１−５］は、マルチキャスト［１−１−１］を受信するまでアウェイクの状態を維持しなければならない。これは、ＡＰ［１−７］では、ブロードキャスト、マルチキャストのバッファリングの情報が区別されず、何れかがバッファリングされている場合にビーコン信号でＳＴＡへ通知されるため、ブロードキャストがない場合にもＳＴＡ１［１−５］は、マルチキャストデータが受信されるまでアウェイク状態を維持しなければならない。即ち、ＳＴＡでは、受信完了するまでブロードキャスト／マルチキャストの判定ができない。
ＰＳモードで動作していないＳＴＡ３［１−１０］においては、接続しているＡＰ［１−７］の配下に、ＰＳモードで接続しているＳＴＡ（例えば、ＳＴＡ１［１−５］、ＳＴＡ２［１−６］）が存在する場合には、ＤＴＩＭビーコンの周期でブロードキャスト／マルチキャストデータを受信することとなる。
また、マルチキャストデータ（［１−１−１］、［１−１−２］、［１−１−３］、［１−１−４］、［１−１−５］）を必要としない（マルチキャストのサービスを受けない）ＳＴＡ１［１−５］においても、ブロードキャストが受信できるようにＤＴＩＭビーコンの周期では、スリープ状態からアウェイク状態へ遷移する。例えば、［１−１２１］や［ｌ−１２２］の期間では、ブロードキャストがＡＰ［１−７］にバッファリングされていないため送信されないが、アウェイクに遷移する。
そして、ＳＴＡ１［１−５］は、マルチキャスト［１−１−１］を受信するまでアウェイクの状態を維持しなければならない。これは、ＡＰ［１−７］では、ブロードキャスト、マルチキャストのバッファリングの情報が区別されず、何れかがバッファリングされている場合にビーコン信号でＳＴＡへ通知されるため、ブロードキャストがない場合にもＳＴＡ１［１−５］は、マルチキャストデータが受信されるまでアウェイク状態を維持しなければならない。即ち、ＳＴＡでは、受信完了するまでブロードキャスト／マルチキャストの判定ができない。
ＰＳモードで動作していないＳＴＡ３［１−１０］においては、接続しているＡＰ［１−７］の配下に、ＰＳモードで接続しているＳＴＡ（例えば、ＳＴＡ１［１−５］、ＳＴＡ２［１−６］）が存在する場合には、ＤＴＩＭビーコンの周期でブロードキャスト／マルチキャストデータを受信することとなる。
図４に、従来のＡＰにおける、ＰＳモードで動作するＳＴＡ接続時のビーコン／ＤＴＩＭビーコン送信手順の一例を説明するためのフローチャートを示す。
ＡＰは、接続するＳＴＡがＰＳモードで動作を開始した場合に、本フローチャートを開始［４−１］する。
次に、ＡＰは、図２に示すビーコン情報要素［２−１２］に含まれる［２−２］のカウンター値をリセット（初期値：［２−１］と同じ値にセット）し、一定周期で送信するビーコン送信周期［４−２］である場合（Ｙｅｓ［４−１０］）には、図２のビーコン情報要素に含まれる［２−２］のカウンター値を１減らす［４−３］。
なお、［２−１］、［２−２］は、それぞれ図２の「DTIM Period」、「DTIM count」を指しており、「DTIM Period」は、ＤＴＩＭビーコンを送信するまでに通常のビーコンが間欠する数を表す。例えば、「DTIM Period」が２の場合には、下記（１）式のように、２つおきにＤＴＩＭビーコンが送信される。このとき、「DTIM count」は、以下の（ｎ）で示すように変化する。ここで、「（２）＊」では、０となった「DTIM count」を「DTIM Period」の値である２にリセットする。
［数１］
DTIM Beacon（０）→通常 Beacon（２）＊→通常 Beacon（１）→DTIM Beacon（０）→通常 Beacon（２）＊→通常 Beacon（１）→・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ （１）
次に、［２−２］のカウンター値が“０”であるかどうかの判定［４−４］を行い、“０”ではない（Ｎｏ［４−１３］）場合には、ビーコンを送信し、次のビーコン送信タイミング［４−２］まで待機する。
ＡＰは、接続するＳＴＡがＰＳモードで動作を開始した場合に、本フローチャートを開始［４−１］する。
次に、ＡＰは、図２に示すビーコン情報要素［２−１２］に含まれる［２−２］のカウンター値をリセット（初期値：［２−１］と同じ値にセット）し、一定周期で送信するビーコン送信周期［４−２］である場合（Ｙｅｓ［４−１０］）には、図２のビーコン情報要素に含まれる［２−２］のカウンター値を１減らす［４−３］。
なお、［２−１］、［２−２］は、それぞれ図２の「DTIM Period」、「DTIM count」を指しており、「DTIM Period」は、ＤＴＩＭビーコンを送信するまでに通常のビーコンが間欠する数を表す。例えば、「DTIM Period」が２の場合には、下記（１）式のように、２つおきにＤＴＩＭビーコンが送信される。このとき、「DTIM count」は、以下の（ｎ）で示すように変化する。ここで、「（２）＊」では、０となった「DTIM count」を「DTIM Period」の値である２にリセットする。
［数１］
DTIM Beacon（０）→通常 Beacon（２）＊→通常 Beacon（１）→DTIM Beacon（０）→通常 Beacon（２）＊→通常 Beacon（１）→・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ （１）
次に、［２−２］のカウンター値が“０”であるかどうかの判定［４−４］を行い、“０”ではない（Ｎｏ［４−１３］）場合には、ビーコンを送信し、次のビーコン送信タイミング［４−２］まで待機する。
ステップ［４−３］において、［２−２］のカウンター値が“０”である（Ｙｅｓ［４−１２］）であるならば、ＡＰに送信するブロードキャスト、マルチキャストのいずれかが、バッファリングされているかどうか判定［４−５］する。
ステップ［４−５］において、Ｙｅｓ［４−１４］である場合には、マルチキャスト／ブロードキャストがあることを、図２のビーコン情報要素［２−１２］に含まれる［２−１３］へ記載［４−６］して、ＤＴＩＭビーコンを送信［４−１７］する。
ＤＴＩＭビーコンを送信完了後、ブロードキャスト／マルチキャストを送信［４−８］し、［２−２］のカウンター値をリセット［４−１６］する。
ステップ［４−５］において、Ｎｏ［４−１５］である場合には、ＤＴＩＭビーコンを送信し、［２−２］のカウンター値をリセット［４−１６］する。
但し、図４の開始［４−１］の後、ＡＰに接続する全てのＳＴＡがＰＳモードでの動作を終了した場合には、本フローチャートは即座に終了する。
ステップ［４−５］において、Ｙｅｓ［４−１４］である場合には、マルチキャスト／ブロードキャストがあることを、図２のビーコン情報要素［２−１２］に含まれる［２−１３］へ記載［４−６］して、ＤＴＩＭビーコンを送信［４−１７］する。
ＤＴＩＭビーコンを送信完了後、ブロードキャスト／マルチキャストを送信［４−８］し、［２−２］のカウンター値をリセット［４−１６］する。
ステップ［４−５］において、Ｎｏ［４−１５］である場合には、ＤＴＩＭビーコンを送信し、［２−２］のカウンター値をリセット［４−１６］する。
但し、図４の開始［４−１］の後、ＡＰに接続する全てのＳＴＡがＰＳモードでの動作を終了した場合には、本フローチャートは即座に終了する。
従来のＰＳモードで動作するＳＴＡにおける、スリープ／アウェイク状態遷移手順の一例を説明するためのフローチャートを図５に示す。
ＳＴＡはＰＳモードで動作を開始［５−１］の後、ＤＴＩＭビーコン受信タイミングであるかどうかの判断［５−２］をする。図５の例では、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、ＡＰがＤＴＩＭビーコンを送信するタイミングのみで、スリープからアウェイク状態へ遷移するものとする。
ステップ［５−２］において、ＤＴＩＭビーコン受信タイミングである場合（Ｙｅｓ［５−８］）には、アウェイク状態となり［５−３］、ＤＴＩＭビーコンを受信して図２のビーコン情報要素［２−１２］を取得［５−４］する。その後、図２のビーコン情報要素［２−１２］の［２−３］に、自局ＳＴＡ宛てのユニキャストデータや、［２−１３］にマルチキャスト／ブロードキャストのビットが記載されているかどうかの判断［５−５］を行う。
ステップ［５−５］において、記載されている場合（Ｙｅｓ［５−１０］）には、記載されているユニキャストデータや、マルチキャスト／ブロードキャストを受信するまでアウェイク状態を継続［５−６］し、その後、スリープ状態へ遷移［５−７］する。
ステップ［５−５］において、Ｎｏ［５−１１］である場合には、即座にスリープ状態へ遷移する。
但し、図５の開始［５−１］の後、ＰＳモードでの動作を終了する場合には、本フローチャートは即座に終了し、アクティブで動作する。
ＳＴＡはＰＳモードで動作を開始［５−１］の後、ＤＴＩＭビーコン受信タイミングであるかどうかの判断［５−２］をする。図５の例では、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、ＡＰがＤＴＩＭビーコンを送信するタイミングのみで、スリープからアウェイク状態へ遷移するものとする。
ステップ［５−２］において、ＤＴＩＭビーコン受信タイミングである場合（Ｙｅｓ［５−８］）には、アウェイク状態となり［５−３］、ＤＴＩＭビーコンを受信して図２のビーコン情報要素［２−１２］を取得［５−４］する。その後、図２のビーコン情報要素［２−１２］の［２−３］に、自局ＳＴＡ宛てのユニキャストデータや、［２−１３］にマルチキャスト／ブロードキャストのビットが記載されているかどうかの判断［５−５］を行う。
ステップ［５−５］において、記載されている場合（Ｙｅｓ［５−１０］）には、記載されているユニキャストデータや、マルチキャスト／ブロードキャストを受信するまでアウェイク状態を継続［５−６］し、その後、スリープ状態へ遷移［５−７］する。
ステップ［５−５］において、Ｎｏ［５−１１］である場合には、即座にスリープ状態へ遷移する。
但し、図５の開始［５−１］の後、ＰＳモードでの動作を終了する場合には、本フローチャートは即座に終了し、アクティブで動作する。
図６に、従来のＡＰにおける、ＰＳモードで動作するＳＴＡ接続時のＰＳモード用ビーコン送信制御部のブロック図を示す。
ＰＳモード用ビーコン送信制御部［６−０］は、ＡＰに接続する一つないし複数のＳＴＡがＰＳモードで動作する場合に実施される。即ち、ＡＰは、ＰＳモードで動作するＳＴＡのリストを管理している。
ＡＰは、上位ネットワークからデータが入力（受信）［６−１］された場合には、データメモリ管理部［６−２］において、データの宛先がＰＳモードで動作するＳＴＡである場合、あるいはマルチキャスト／ブロードキャストである場合には、データをバッファリングする。
データの宛先がＰＳモードで動作するＳＴＡでない（アクティブモードで動作する）場合には、送信制御部［６−３］へ受信したデータを転送［６−４］し、送信制御部［６−３］では、IEEE802.11規格のＣＳＭＡ／ＣＡ手順に従ってフレームを送信する。
また、ビーコン送信周期管理部［６−５］では、ビーコン送信周期のタイマーを管理しており、ビーコン情報要素管理部［６−８］へビーコン送信周期毎に送信の指示［６−６］を行う。
ＰＳモード用ビーコン送信制御部［６−０］は、ＡＰに接続する一つないし複数のＳＴＡがＰＳモードで動作する場合に実施される。即ち、ＡＰは、ＰＳモードで動作するＳＴＡのリストを管理している。
ＡＰは、上位ネットワークからデータが入力（受信）［６−１］された場合には、データメモリ管理部［６−２］において、データの宛先がＰＳモードで動作するＳＴＡである場合、あるいはマルチキャスト／ブロードキャストである場合には、データをバッファリングする。
データの宛先がＰＳモードで動作するＳＴＡでない（アクティブモードで動作する）場合には、送信制御部［６−３］へ受信したデータを転送［６−４］し、送信制御部［６−３］では、IEEE802.11規格のＣＳＭＡ／ＣＡ手順に従ってフレームを送信する。
また、ビーコン送信周期管理部［６−５］では、ビーコン送信周期のタイマーを管理しており、ビーコン情報要素管理部［６−８］へビーコン送信周期毎に送信の指示［６−６］を行う。
指示［６−６］を受けたビーコン情報要素管理部［６−８］では、図２のビーコン情報要素［２−１２］を作成するために、データメモリ管理部［６−２］へバッファリングの状態を問い合わせる［６−７］。データメモリ管理部［６−２］は、ビーコン情報要素管理部［６−８］へデータの宛先やブロードキャスト／マルチキャストのバッファリング情報を通知［６−７］する。データの宛先情報が通知［６−７］された場合に、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−３］へ前記データの宛先に対応するビット（フラグ）を設定する。
また、ビーコン情報要素管理［６−８］では、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−２］のカウンター値が０より大きい場合には、カウンター値から１減らす。前記１減らしたカウンター値が“０”となった場合で、かつ、ブロードキャスト／マルチキャストがバッファリングされている情報が通知［６−７］されている場合には、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−１３］へブロードキャスト／マルチキャストがバッファリングされていることを示すビット（フラグ）を設定する。
また、ビーコン情報要素管理［６−８］では、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−２］のカウンター値が０より大きい場合には、カウンター値から１減らす。前記１減らしたカウンター値が“０”となった場合で、かつ、ブロードキャスト／マルチキャストがバッファリングされている情報が通知［６−７］されている場合には、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−１３］へブロードキャスト／マルチキャストがバッファリングされていることを示すビット（フラグ）を設定する。
以上の設定により作成した図２のビーコン情報要素［２−１２］のフォーマットをビーコン送信制御部［６−９］へ通知［６−１０］する。ビーコン送信制御部［６−９］では、通知［６−１０］されたフォーマットをビーコンフレームに追加し、ビーコンのフレームを送信制御部［６−３］へ転送［６−１３］する。送信制御部［６−３］では、IEEE802.11規格のＣＳＭＡ／ＣＡ手順に従ってビーコンフレームを送信する。
また、ビーコン送信制御部［６−９］は、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−２］のカウンター値が“０”である場合には、ビーコン送信後にバッファリングされているブロードキャスト／マルチキャストを送信することをデータメモリ管理部［６−２］へ指示［６−１１］する。
データメモリ管理部［６−２］は、ビーコン送信後、ＰＳモードで動作するＳＴＡから送信要求がある場合は、要求ＳＴＡ宛てのバッファリングされているデータを送信制御部［６−３］へ転送［６−４］し、また、データメモリ管理部［６−２］は指示［６−１１］されている場合には、バッファリングされているブロードキャスト／マルチキャストを送信制御部［６−３］へ転送［６−４］する。
送信制御部［６−３］では、IEEE802.11規格のＣＳＭＡ／ＣＡ手順に従って転送［６−４］されたデータや、マルチキャスト／ブロードキャストを無線媒体へ送信する。
また、ビーコン送信制御部［６−９］は、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−２］のカウンター値が“０”である場合には、ビーコン送信後にバッファリングされているブロードキャスト／マルチキャストを送信することをデータメモリ管理部［６−２］へ指示［６−１１］する。
データメモリ管理部［６−２］は、ビーコン送信後、ＰＳモードで動作するＳＴＡから送信要求がある場合は、要求ＳＴＡ宛てのバッファリングされているデータを送信制御部［６−３］へ転送［６−４］し、また、データメモリ管理部［６−２］は指示［６−１１］されている場合には、バッファリングされているブロードキャスト／マルチキャストを送信制御部［６−３］へ転送［６−４］する。
送信制御部［６−３］では、IEEE802.11規格のＣＳＭＡ／ＣＡ手順に従って転送［６−４］されたデータや、マルチキャスト／ブロードキャストを無線媒体へ送信する。
図７に、従来のＰＳモードで動作するＳＴＡにおける、スリープ／アウェイク状態制御部のブロック図を示す。ＰＳモード受信制御部［７−０］では、スリープ／アウェイクの状態及び受信制御を行う
ＳＴＡは、ＰＳモードで動作する場合には、ＰＳモード管理部［７−１］から、スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］へ通知［７−６］する。
スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］は、ＤＴＩＭビーコンを受信できる周期でスリープ状態から、アウェイク状態へ遷移と、データなどの受信を完了した場合にはアウェイク状態から、スリープ状態へ遷移することを管理する。図７の例では、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、ＡＰがＤＴＩＭビーコンを送信するタイミングのみで、スリープからアウェイク状態へ遷移するものとする。
ＤＴＩＭビーコン受信周期において、スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］は、受信制御部［７−５］へ受信を開始する指示［７−１４］を行い、受信制御部［７−５］は受信のため起動する。
起動した受信制御部［７−５］では、無線媒体よりフレームを受信する。受信したフレームは受信判定部［７−４］へ転送［７−１２］する。
ＳＴＡは、ＰＳモードで動作する場合には、ＰＳモード管理部［７−１］から、スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］へ通知［７−６］する。
スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］は、ＤＴＩＭビーコンを受信できる周期でスリープ状態から、アウェイク状態へ遷移と、データなどの受信を完了した場合にはアウェイク状態から、スリープ状態へ遷移することを管理する。図７の例では、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、ＡＰがＤＴＩＭビーコンを送信するタイミングのみで、スリープからアウェイク状態へ遷移するものとする。
ＤＴＩＭビーコン受信周期において、スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］は、受信制御部［７−５］へ受信を開始する指示［７−１４］を行い、受信制御部［７−５］は受信のため起動する。
起動した受信制御部［７−５］では、無線媒体よりフレームを受信する。受信したフレームは受信判定部［７−４］へ転送［７−１２］する。
受信判定部［７−４］では、転送［７−１２］されたフレームがＤＴＩＭビーコンである場合には、情報要素検査部［７−３］へ転送［７−１０］する。自局ＳＴＡ宛てのデータやマルチキャスト／ブロードキャストである場合には、上位レイヤ［７−１３］へ転送［７−１１］する。また同時に、データやマルチキャスト／ブロードキャストの受信情報をスリープアウェイク状態制御部へ通知［７−９］する。
情報要素検査部［７−３］では、ＤＴＩＭビーコンに含まれる図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−２］のカウンター値と、［２−１］のビーコン間欠の周期情報と、［２−３］の自局ＳＴＡ宛てデータの有無や、［２−１３］のブロードキャスト／マルチキャスト有無を示す情報を検査し、これらの情報をスリープ／アウェイク状態制御部［７−２］へ通知［７−７］する。
スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］では、この通知［７−７］された情報を元に、スリープからアウェイクへ状態を遷移する周期を更新し、また、自局ＳＴＡ宛てデータあるいは、ブロードキャスト／マルチキャストが有ることを示されている場合には、受信判定部［７−４］からこれらを受信したことを示す情報が通知［７−９］されるまでアウェイクの状態を維持する。
即ち、予定する受信通知［７−９］をすべて受けた場合には、アウェイクからスリ−プ状態に遷移し、受信制御部［７−５］へ受信動作の停止を指示［７−１４］する。
情報要素検査部［７−３］では、ＤＴＩＭビーコンに含まれる図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−２］のカウンター値と、［２−１］のビーコン間欠の周期情報と、［２−３］の自局ＳＴＡ宛てデータの有無や、［２−１３］のブロードキャスト／マルチキャスト有無を示す情報を検査し、これらの情報をスリープ／アウェイク状態制御部［７−２］へ通知［７−７］する。
スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］では、この通知［７−７］された情報を元に、スリープからアウェイクへ状態を遷移する周期を更新し、また、自局ＳＴＡ宛てデータあるいは、ブロードキャスト／マルチキャストが有ることを示されている場合には、受信判定部［７−４］からこれらを受信したことを示す情報が通知［７−９］されるまでアウェイクの状態を維持する。
即ち、予定する受信通知［７−９］をすべて受けた場合には、アウェイクからスリ−プ状態に遷移し、受信制御部［７−５］へ受信動作の停止を指示［７−１４］する。
しかるに、従来の無線ＬＡＮシステムでは、ＰＳモードで動作するＳＴＡが接続している場合には、ＡＰはビーコン信号を送信する周期（期間）およびＤＴＩＭビーコンを送信するまでのビーコン信号の間欠数を大きくすることによって省電力の効果が期待できるものである。しかし、ビーコン周期を長く設定した場合には、ユニキャストデータの受信に大きな遅延時間が生じることになる。
この課題を解決する方法として、Wi-FiWMM-APSD（,WMMPower Save（下記、非特許文献２参照））及びIEEE802.11e標準規格（IEEE Std802-11e-2005（下記、非特許文献３参照））におけるU-APSD（Unscheduled Automatic Opwer-Save Delivery）方式ではアプリケーション毎の優先制御およびアプリケーションの通信品質を維持するための遅延や揺らぎの範囲などを考慮し、ビーコンの周期に依存しない方法を用いてユニキャスデータに対する省電力制御方法が規定されている。
この方法は、ＳＴＡがアプリケーション毎の通信品質を維持するために独自の送受信周期でスリープモードからアクティブモードに状態を遷移し、ＡＰに自局宛のユニキャストデータの送信を要求するものである。
この課題を解決する方法として、Wi-FiWMM-APSD（,WMMPower Save（下記、非特許文献２参照））及びIEEE802.11e標準規格（IEEE Std802-11e-2005（下記、非特許文献３参照））におけるU-APSD（Unscheduled Automatic Opwer-Save Delivery）方式ではアプリケーション毎の優先制御およびアプリケーションの通信品質を維持するための遅延や揺らぎの範囲などを考慮し、ビーコンの周期に依存しない方法を用いてユニキャスデータに対する省電力制御方法が規定されている。
この方法は、ＳＴＡがアプリケーション毎の通信品質を維持するために独自の送受信周期でスリープモードからアクティブモードに状態を遷移し、ＡＰに自局宛のユニキャストデータの送信を要求するものである。
なお、本願発明に関連する先行技術文献としては以下のものがある。
IEEE Std 802.11,1999 edition,MEDIUM ACCESS CONTROL (MAC)AND PHYSICAL(PHY)SPECIFICATIONS,(7.3.2.6 TIM,11.2 Power management) WMM Power Save for Mobile and Portable Wi-Fi CERTIFIED Devices,Wi-Fi Alliance Deember 2005,(P7-P12) IEEE Std 802.11e-2005,(11.2 Power management)
IEEE Std 802.11,1999 edition,MEDIUM ACCESS CONTROL (MAC)AND PHYSICAL(PHY)SPECIFICATIONS,(7.3.2.6 TIM,11.2 Power management) WMM Power Save for Mobile and Portable Wi-Fi CERTIFIED Devices,Wi-Fi Alliance Deember 2005,(P7-P12) IEEE Std 802.11e-2005,(11.2 Power management)
従来の無線ＬＡＮシステムでは、ＡＰはビーコンを送信する周期およびＤＴＩＭビーコンのビーコン間欠数を大きく設定することにより、省電力の効果が期待できるものであった。しかし、マルチキャストデータは、ＤＴＩＭビーコンの送信後のみに送信されるため、大きな遅延及び遅延揺らぎが発生する課題がある。
例えば、映像（動画像）ストリーム配信のような高い通信品質を要求するアプリケーションがマルチキャストサービスを利用する場合には、マルチキャストデータを受信するＳＴＡは、遅延及び遅延揺らぎによってアプリケーションの再生に支障を来たす（バッファリング時間を要するために映像の表示に時間がかかることに起因してスムースな再生ができにくい状況が発生することなど）可能性があった。
そこで、ＤＴＩＭビーコンのビーコン間欠数を大きく設定することに起因する遅延・揺らぎの課題を解決するために、ＡＰは事前にＤＴＩＭビーコン周期を短く（ビーコン間欠数を少なく）設定したときには、マルチキャストサービスに参加していないＰＳモードで動作するＳＴＡにとっては、頻繁にアクティブモードに遷移するために省電力制御の効果は低くなるという課題が存在していた。
例えば、映像（動画像）ストリーム配信のような高い通信品質を要求するアプリケーションがマルチキャストサービスを利用する場合には、マルチキャストデータを受信するＳＴＡは、遅延及び遅延揺らぎによってアプリケーションの再生に支障を来たす（バッファリング時間を要するために映像の表示に時間がかかることに起因してスムースな再生ができにくい状況が発生することなど）可能性があった。
そこで、ＤＴＩＭビーコンのビーコン間欠数を大きく設定することに起因する遅延・揺らぎの課題を解決するために、ＡＰは事前にＤＴＩＭビーコン周期を短く（ビーコン間欠数を少なく）設定したときには、マルチキャストサービスに参加していないＰＳモードで動作するＳＴＡにとっては、頻繁にアクティブモードに遷移するために省電力制御の効果は低くなるという課題が存在していた。
また、IEEE802.11に関連する規格では、このような方法でしか遅延・揺らぎの課題を解決することができない。更には、ビーコン信号によるブロードキャスト／マルチキャストのバッファリング情報が区別されて通知されていないため、必要としないマルチキャスデータを受信するためにアウェイク状態を維持しなければならず、また高い通信品質を要求するマルチキャストのアプリケーションはトラヒック量が大きいことから、アウェイクの維持する時間も長くなり、過度の電力消費の課題に起因する。
また、U-APSDの方法を用いた場合にも、ブロードキャスト／マルチキャスデータは、ＤＴＩＭビーコンの送信後に送信することが規定されているため、このような課題を解決するものではなかった。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、省電力制御の効果を向上させた無線ＬＡＮ省電力制御方法および無線基地局装置並びに無線端末装置を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
また、U-APSDの方法を用いた場合にも、ブロードキャスト／マルチキャスデータは、ＤＴＩＭビーコンの送信後に送信することが規定されているため、このような課題を解決するものではなかった。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、省電力制御の効果を向上させた無線ＬＡＮ省電力制御方法および無線基地局装置並びに無線端末装置を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明は、無線基地局装置と、データの送受信機能を停止するスリープ状態と、前記データの送受信機能を起動するアウェイク状態のいずれかの状態に遷移する省電力制御で動作する少なくとも１個の無線端末装置から構成され、前記無線基地局装置は、一定周期でビーコン信号を送信するとともに、前記一定周期の整数倍で特殊なビーコン信号を送信し、前記特殊なビーコン信号を送信した後に、マルチキャストとブロードキャストを送信し、前記無線端末装置は、前記特殊なビーコン信号を受信できる条件を満たす一定周期で前記スリープ状態から前記アウェイク状態へ状態を遷移し、所望のデータの送受信動作を完了後、前記アウェイク状態から前記スリープ状態へ遷移する無線ＬＡＮシステムにおける無線ＬＡＮ省電力制御方法であって、前記無線基地局装置は、前記ブロードキャストを送信する場合に、前記ブロードキャストの送信直前における前記特殊なビーコン信号内に、前記ブロードキャストの送信を予定することを示す情報を含めて前記特殊なビーコン信号を送信し、前記特殊なビーコン信号送信後に前記ブロードキャストの送信を行い、前記無線端末装置は、前記アウェイク状態へ遷移して、受信した前記特殊なビーコン信号に前記ブロードキャストを送信する予定の情報が含まれている時には、前記特定ブロードキャストを受信するまで前記アウェイク状態を継続し、前記受信した前記特殊なビーコン信号に前記ブロードキャストを送信する予定の情報が含まれていない時には、前記特殊なビーコン信号を受信完了後、前記スリープ状態へ遷移することを特徴とする。
また、本発明では、前記無線基地局装置は、前記ブロードキャストを送信する予定を示す情報を含む前記特殊なビーコン信号を送信した後には、前記マルチキャストの送信は行わないことを特徴とする。
また、本発明は、前述の無線ＬＡＮ省電力制御方法を実行する無線基地局装置、および無線端末装置である。
本発明は、無線基地局装置と、データの送受信機能を停止するスリープ状態と、前記データの送受信機能を起動するアウェイク状態のいずれかの状態に遷移する省電力制御で動作する少なくとも１個の無線端末装置から構成され、前記無線基地局装置は、一定周期でビーコン信号を送信するとともに、前記一定周期の整数倍で特殊なビーコン信号を送信し、前記特殊なビーコン信号を送信した後に、マルチキャストとブロードキャストを送信し、前記無線端末装置は、前記特殊なビーコン信号を受信できる条件を満たす一定周期で前記スリープ状態から前記アウェイク状態へ状態を遷移し、所望のデータの送受信動作を完了後、前記アウェイク状態から前記スリープ状態へ遷移する無線ＬＡＮシステムにおける無線ＬＡＮ省電力制御方法であって、前記無線基地局装置は、前記ブロードキャストを送信する場合に、前記ブロードキャストの送信直前における前記特殊なビーコン信号内に、前記ブロードキャストの送信を予定することを示す情報を含めて前記特殊なビーコン信号を送信し、前記特殊なビーコン信号送信後に前記ブロードキャストの送信を行い、前記無線端末装置は、前記アウェイク状態へ遷移して、受信した前記特殊なビーコン信号に前記ブロードキャストを送信する予定の情報が含まれている時には、前記特定ブロードキャストを受信するまで前記アウェイク状態を継続し、前記受信した前記特殊なビーコン信号に前記ブロードキャストを送信する予定の情報が含まれていない時には、前記特殊なビーコン信号を受信完了後、前記スリープ状態へ遷移することを特徴とする。
また、本発明では、前記無線基地局装置は、前記ブロードキャストを送信する予定を示す情報を含む前記特殊なビーコン信号を送信した後には、前記マルチキャストの送信は行わないことを特徴とする。
また、本発明は、前述の無線ＬＡＮ省電力制御方法を実行する無線基地局装置、および無線端末装置である。
従来技術では、ＰＳモードで動作する無線端末装置（以下、ＳＴＡという。）が、無線基地局装置（以下、ＡＰという。）に接続されている場合に、全てのＤＴＩＭビーコン直後にブロードキャストおよびマルチキャストデータ送信されていたのに対して、本発明では、ＡＰがブロードキャストを送信する直前のＤＴＩＭビーコンに、ブロードキャスト送信予定の情報を含ませ、省電力制御（以下、ＰＳモードという。）で、かつマルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡへ通知し、ＰＳモードで、かつマルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡは、ＤＴＩＭビーコンに含まれた前記ブロードキャスト送信予定情報を取得するとともに、ブロードキャストを受信するまでアウェイク状態を維持し、前記ブロードキャスト送信予定情報を取得しない場合には、ＤＴＩＭビーコン受信後にスリープ状態へ遷移することにより、ブロードキャストデータに関わる受信制御を行う点が従来技術と異なる。
また、従来技術では、ＰＳモードで動作するＳＴＡがＡＰに接続している場合には、全てのＤＴＩＭビーコン直後にブロードキャストおよびマルチキャストデータ送信されていたのに対し、本発明では、ＡＰがブロードキャストを送信する直前のＤＴＩＭビーコンにおいて、ブロードキャスト送信予定の情報を含ませることにより、ＰＳモードで、かつマルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡへ通知し、且つ前記ＤＴＩＭビーコン送信後にマルチキャストの送信を行わない点が従来技術と異なる。
また、従来技術では、ＰＳモードで動作するＳＴＡがＡＰに接続している場合には、全てのＤＴＩＭビーコン直後にブロードキャストおよびマルチキャストデータ送信されていたのに対し、本発明では、ＡＰがブロードキャストを送信する直前のＤＴＩＭビーコンにおいて、ブロードキャスト送信予定の情報を含ませることにより、ＰＳモードで、かつマルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡへ通知し、且つ前記ＤＴＩＭビーコン送信後にマルチキャストの送信を行わない点が従来技術と異なる。
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明によれば、ＰＳモードで動作する無線端末装置ＳＴＡの省電力化を向上させることが可能となる。
本発明によれば、ＰＳモードで動作する無線端末装置ＳＴＡの省電力化を向上させることが可能となる。
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
図８は、本発明の実施例の無線ＬＡＮ省電力制御方法を説明するための図である。
本実施例は、マルチキャストサービスに参加しないＰＳモードで動作するＳＴＡにおいて、データを受信するためのアウェイク状態維持時間を削減する実施例である。
ＳＴＡ１［１−５］は、ＰＳモードで動作し、マルチキャストサービスに参加しない。
ＡＰ［１−７］は、ブロードキャストがバッファリングされている場合に、ＤＴＩＭビーコン内に新たに追加した情報要素を用いて、ＳＴＡ１［１−５］へバッファリング情報通知する。
ＳＴＡ１［１−５］は、このＤＴＭビーコンの新たな情報要素を取得して、アウェイク状態を維持する時間を決める。例えば、ＡＰ［１−７］は、図８のＤＴＩＭビーコン［１−２−１］送信後にブロードキャストを送信する場合には、新たに追加した情報要素内にブロードキャスト送信予定であることを示す（ブロードキャストがバッファリングされていることを示す）フラグを記載する。これを受信したＳＴＡ１［１−５］は、ブロードキャスト［１−１−１１］が受信されるまでアウェイク状態［１−９９−１］は継続する。
一方、ＡＰ［１−７］は、ＤＴＩＭビーコン［１−２−２］送信後にはブロードキャスト送信予定がない場合には、新たに追加した情報要素内にブロードキャストを送信予定がないこと示す（ブロードキャストがバッファリングされていないことを示す）フラグを記載する。これを受信したＳＴＡ１［１−５］は、ＤＴＩＭビーコン［１−２−２］を受信後、即座にスリープ状態へ遷移する［１−９９−２］。
即ち、本実施例では、ＡＰ［１−７］は、ブロードキャストを送信する場合は、直前のＤＴＩＭビーコンでブロードキャスト送信予定を通知し、ＳＴＡ１［１−５］は通知された情報を元に、スリープ／アウェイク状態を制御する。
さらに、本発明では、ＡＰ［１−７］は、ＤＴＩＭビーコン内に新たに追加した情報要素を用いてＳＴＡ１［１−５］へバッファリング情報通知すると共に、ブロードキャストを送信予定を通知する前記ＤＴＩＭビーコン送信後には、マルチキャストを送信しない。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
図８は、本発明の実施例の無線ＬＡＮ省電力制御方法を説明するための図である。
本実施例は、マルチキャストサービスに参加しないＰＳモードで動作するＳＴＡにおいて、データを受信するためのアウェイク状態維持時間を削減する実施例である。
ＳＴＡ１［１−５］は、ＰＳモードで動作し、マルチキャストサービスに参加しない。
ＡＰ［１−７］は、ブロードキャストがバッファリングされている場合に、ＤＴＩＭビーコン内に新たに追加した情報要素を用いて、ＳＴＡ１［１−５］へバッファリング情報通知する。
ＳＴＡ１［１−５］は、このＤＴＭビーコンの新たな情報要素を取得して、アウェイク状態を維持する時間を決める。例えば、ＡＰ［１−７］は、図８のＤＴＩＭビーコン［１−２−１］送信後にブロードキャストを送信する場合には、新たに追加した情報要素内にブロードキャスト送信予定であることを示す（ブロードキャストがバッファリングされていることを示す）フラグを記載する。これを受信したＳＴＡ１［１−５］は、ブロードキャスト［１−１−１１］が受信されるまでアウェイク状態［１−９９−１］は継続する。
一方、ＡＰ［１−７］は、ＤＴＩＭビーコン［１−２−２］送信後にはブロードキャスト送信予定がない場合には、新たに追加した情報要素内にブロードキャストを送信予定がないこと示す（ブロードキャストがバッファリングされていないことを示す）フラグを記載する。これを受信したＳＴＡ１［１−５］は、ＤＴＩＭビーコン［１−２−２］を受信後、即座にスリープ状態へ遷移する［１−９９−２］。
即ち、本実施例では、ＡＰ［１−７］は、ブロードキャストを送信する場合は、直前のＤＴＩＭビーコンでブロードキャスト送信予定を通知し、ＳＴＡ１［１−５］は通知された情報を元に、スリープ／アウェイク状態を制御する。
さらに、本発明では、ＡＰ［１−７］は、ＤＴＩＭビーコン内に新たに追加した情報要素を用いてＳＴＡ１［１−５］へバッファリング情報通知すると共に、ブロードキャストを送信予定を通知する前記ＤＴＩＭビーコン送信後には、マルチキャストを送信しない。
本実施例では、ＡＰが送信するビーコン信号／ＤＴＩＭビーコンに、図９に示す新たに追加した情報要素が含まれる。
新たに追加した情報要素［９−１］は、ブロードキャストバッファリング情報であることを示す情報要素ＩＤ［９−５］と、ブロードキャストがバッファリングされていること（ブロードキャスト送信予定）を示すＢＣ（Broadcast）フラグ［９−３］が含まれる。
ブロードキャストがバッファリングされている場合には［９−３］には“１”を記載し、されていない場合には“０”を記載する。［９−３］のデフォルト値は“０”とする。
マルチキャストのサービスを受けないＰＳモードで動作するＳＴＡは、本情報要素取得し、［９−３］が“１”であるなら少なくともブロードキャストを受信するまでアウェイク状態を維持し、［９−３］が“０”であるならＤＴＩＭビーコン受信後に即座にスリープ状態へと遷移する。
但し、［９−３］が“０”であっても、図２に示す［２−３］において、自局ＳＴＡ宛てのユニキャストデータがバッファリングされていることを示す情報を取得した場合には、従来のIEEE802.11規格の動作手順に従って自局ＳＴＡ宛てのユニキャストデータが受信されるまで、アウェイク状態を維持する。
新たに追加した情報要素［９−１］は、ブロードキャストバッファリング情報であることを示す情報要素ＩＤ［９−５］と、ブロードキャストがバッファリングされていること（ブロードキャスト送信予定）を示すＢＣ（Broadcast）フラグ［９−３］が含まれる。
ブロードキャストがバッファリングされている場合には［９−３］には“１”を記載し、されていない場合には“０”を記載する。［９−３］のデフォルト値は“０”とする。
マルチキャストのサービスを受けないＰＳモードで動作するＳＴＡは、本情報要素取得し、［９−３］が“１”であるなら少なくともブロードキャストを受信するまでアウェイク状態を維持し、［９−３］が“０”であるならＤＴＩＭビーコン受信後に即座にスリープ状態へと遷移する。
但し、［９−３］が“０”であっても、図２に示す［２−３］において、自局ＳＴＡ宛てのユニキャストデータがバッファリングされていることを示す情報を取得した場合には、従来のIEEE802.11規格の動作手順に従って自局ＳＴＡ宛てのユニキャストデータが受信されるまで、アウェイク状態を維持する。
本実施例では、ＰＳモードで動作するＳＴＡがＡＰ配下に存在する場合、ＡＰは、図１０に示すフローチャートによって、ブロードキャスト送信予定の記載を実施する。
図中の［１０−０］は、図４の従来のＡＰのフローチャートに追加された部分である。［１０−２０］で囲まれた部分は、従来の実施例である図４のフローチャートを示す。
ＡＰは、ステップ［４−６］において、マルチキャスト／ブロードキャストがあることを図２のビーコン情報要素に含まれる［２−１３］へ記載して、送信予定のブロードキャストがバッファリングされているかどうかの判定［１０−１］をする。
ステップ［１０−１］において、Ｙｅｓ［１０−３］であれば、新たに追加した図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる［９−３］へ“１”を記載［１０−２］して、ＤＴＩＭビーコンを送信［４−１７］する。
図中の［１０−０］は、図４の従来のＡＰのフローチャートに追加された部分である。［１０−２０］で囲まれた部分は、従来の実施例である図４のフローチャートを示す。
ＡＰは、ステップ［４−６］において、マルチキャスト／ブロードキャストがあることを図２のビーコン情報要素に含まれる［２−１３］へ記載して、送信予定のブロードキャストがバッファリングされているかどうかの判定［１０−１］をする。
ステップ［１０−１］において、Ｙｅｓ［１０−３］であれば、新たに追加した図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる［９−３］へ“１”を記載［１０−２］して、ＤＴＩＭビーコンを送信［４−１７］する。
また、本実施例の変形例では、ＰＳモードで動作するＳＴＡがＡＰ配下に存在する場合、ＡＰは、図１１に示すフローチャートによって、ブロードキャスト送信予定の記載を実施する。
図中の［１１−０］は、従来のＡＰのフローチャートに追加された部分である。［１１−２０］で囲まれた部分は、従来の実施例である図４のフローチャートを示す。
ＡＰは、［４−６］において、マルチキャスト／ブロードキャストがあることを図２のビーコン情報要素［２−１２］に含まれる［２−１３］へ記載して、送信予定のブロードキャストがバッファリングされているかどうかの判定［１０−１］をする。
ステップ［１０−１］において、Ｙｅｓ［１０−３］であれば、新たに追加した図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる［９−３］ヘ“１”を記載［１０−２］して、ＤＴＩＭビーコンを送信［１１−５］する。
ＤＴＩＭビーコンを送信完了後、ブロードキャストを送信［１１−６］し、［２−２］のカウンター値をリセット［４−１６］する。
ここで、ステップ［１１−６］では、マルチキャストがバッファリングされていても送信しない。
図中の［１１−０］は、従来のＡＰのフローチャートに追加された部分である。［１１−２０］で囲まれた部分は、従来の実施例である図４のフローチャートを示す。
ＡＰは、［４−６］において、マルチキャスト／ブロードキャストがあることを図２のビーコン情報要素［２−１２］に含まれる［２−１３］へ記載して、送信予定のブロードキャストがバッファリングされているかどうかの判定［１０−１］をする。
ステップ［１０−１］において、Ｙｅｓ［１０−３］であれば、新たに追加した図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる［９−３］ヘ“１”を記載［１０−２］して、ＤＴＩＭビーコンを送信［１１−５］する。
ＤＴＩＭビーコンを送信完了後、ブロードキャストを送信［１１−６］し、［２−２］のカウンター値をリセット［４−１６］する。
ここで、ステップ［１１−６］では、マルチキャストがバッファリングされていても送信しない。
本実施例では、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、図１２に示すフローチャートにしたがって、スリープ／アウェイク状態遷移を実施する。
図中の［１２−０］は、図５の従来のＳＴＡのフローチャートに追加された部分である。［１２−２０］で囲まれた部分は、従来の実施例である図５のフローチャートを示す。
ＰＳモードで動作するＳＴＡは、図２のビーコン情報要素［２−１２］の［２−３］に、自局ＳＴＡ宛てのユニキャストデータや、［２−１３］にマルチキャスト／ブロードキャストのビットが記載されているかどうかの判断［５−５］を行う。
ステップ［５−５］において、記載されている場合（Ｙｅｓ［５−１０］）には、マルチキャストのサービスを受けているかどうかの判定［１２−１］をする。
ステップ［１２−１］において、サービスを受けている（「Ｙｅｓ［１２−４］）場合には、記載されているユニキャストデータや、マルチキャスト／ブロードキャストを受信するまでアウェイク状態を継続［５−６］し、その後スリープ状態へ遷移［５−７］する。 ステップ［１２−１］において、サービスを受けていない（Ｎｏ［１２−５］）場合には、図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる追加された［９−３］を取得［１２−２］する。
次に、［９−３］が“０”で、且つ、ステップ［５−４］で取得した［２−３］に、自局ＳＴＡあてのデータが無い（フラグが無い）かを判断する［１２−３］。
ステップ［１２−３］において、Ｙｅｓ［１２−７］の場合には、スリープ状態へ遷移［５−７］する。また、ステップ［１２−３］において、Ｎｏ［１２−６］の場合には、アウェイク状態を継続［５−６］し、その後、スリープ状態へ遷移［５−７］する。
図中の［１２−０］は、図５の従来のＳＴＡのフローチャートに追加された部分である。［１２−２０］で囲まれた部分は、従来の実施例である図５のフローチャートを示す。
ＰＳモードで動作するＳＴＡは、図２のビーコン情報要素［２−１２］の［２−３］に、自局ＳＴＡ宛てのユニキャストデータや、［２−１３］にマルチキャスト／ブロードキャストのビットが記載されているかどうかの判断［５−５］を行う。
ステップ［５−５］において、記載されている場合（Ｙｅｓ［５−１０］）には、マルチキャストのサービスを受けているかどうかの判定［１２−１］をする。
ステップ［１２−１］において、サービスを受けている（「Ｙｅｓ［１２−４］）場合には、記載されているユニキャストデータや、マルチキャスト／ブロードキャストを受信するまでアウェイク状態を継続［５−６］し、その後スリープ状態へ遷移［５−７］する。 ステップ［１２−１］において、サービスを受けていない（Ｎｏ［１２−５］）場合には、図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる追加された［９−３］を取得［１２−２］する。
次に、［９−３］が“０”で、且つ、ステップ［５−４］で取得した［２−３］に、自局ＳＴＡあてのデータが無い（フラグが無い）かを判断する［１２−３］。
ステップ［１２−３］において、Ｙｅｓ［１２−７］の場合には、スリープ状態へ遷移［５−７］する。また、ステップ［１２−３］において、Ｎｏ［１２−６］の場合には、アウェイク状態を継続［５−６］し、その後、スリープ状態へ遷移［５−７］する。
図１３に、本実施例のＡＰにおける、ＰＳモードで動作するＳＴＡ接続時のＰＳモード用ビーコン送信制御部のブロック図を示す。
図中のビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］が、図６の従来のＡＰのブロック図において、変更された部分である。
ＰＳモード用ビーコン送信制御部［１４−０］は、ＡＰに接続する一つないし複数のＳＴＡがＰＳモードで動作する場合に実施される。即ち、ＡＰは、ＰＳモードで動作するＳＴＡのリストを管理している。
ビーコン送信周期管理部［６−５］では、ビーコン送信周期のタイマーを管理しており、ビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］へビーコン送信周期毎に送信の指示［６−６］を行う。
指示［６−６］を受けたビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］では、図２のビーコン情報要素［２−１２］を作成するために、データメモリ管理部［６−２］へバッファリングの状態を問い合わせる［６−７］。データメモリ管理部［６−２］は、ビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］へデータの宛先やブロードキャスト／マルチキャストのバッファリング情報を通知［６−７］する。
データの宛先情報が通知［６−７］された場合には、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−３］へ前記データの宛先に対応するビット（フラグ）を設定する。
図中のビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］が、図６の従来のＡＰのブロック図において、変更された部分である。
ＰＳモード用ビーコン送信制御部［１４−０］は、ＡＰに接続する一つないし複数のＳＴＡがＰＳモードで動作する場合に実施される。即ち、ＡＰは、ＰＳモードで動作するＳＴＡのリストを管理している。
ビーコン送信周期管理部［６−５］では、ビーコン送信周期のタイマーを管理しており、ビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］へビーコン送信周期毎に送信の指示［６−６］を行う。
指示［６−６］を受けたビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］では、図２のビーコン情報要素［２−１２］を作成するために、データメモリ管理部［６−２］へバッファリングの状態を問い合わせる［６−７］。データメモリ管理部［６−２］は、ビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］へデータの宛先やブロードキャスト／マルチキャストのバッファリング情報を通知［６−７］する。
データの宛先情報が通知［６−７］された場合には、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−３］へ前記データの宛先に対応するビット（フラグ）を設定する。
また、ビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］では、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−２］のカウンター値が０より大きい場合には、カウンター値から１減らす。前記１減らしたカウンター値が“０”となった場合、かつブロードキャスト／マルチキャストがバッファリングされている情報が通知［６−７］されている場合には、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−１３］に、ブロードキャスト／マルチキャストがバッファリングされていることを示すビット（フラグ）を設定する。
また、少なくともブロードキャストがバッファリングされている場合には、図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる追加された［９−３］を“１”に設定する（デフォルト“０”とする）。
作成した図２のビーコン情報要素［２−１２］のフォーマット及び、図９の追加されたビーコン情報要素［９−１］のフォーマットをビーコン送信制御部［６−９］へ通知［６−１０］する。
ビーコン送信制御部［６−９］では、通知［６−１０］されたフォーマットを全てビーコンフレームに追加し、ビーコンのフレームを送信制御部［６−３］へ転送［６−１３］する。
また、少なくともブロードキャストがバッファリングされている場合には、図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる追加された［９−３］を“１”に設定する（デフォルト“０”とする）。
作成した図２のビーコン情報要素［２−１２］のフォーマット及び、図９の追加されたビーコン情報要素［９−１］のフォーマットをビーコン送信制御部［６−９］へ通知［６−１０］する。
ビーコン送信制御部［６−９］では、通知［６−１０］されたフォーマットを全てビーコンフレームに追加し、ビーコンのフレームを送信制御部［６−３］へ転送［６−１３］する。
図１４に、本実施例のＡＰの変形例における、ＰＳモードで動作するＳＴＡ接続時のＰＳモード用ビーコン送信制御部のブロック図を示す。
図中のビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］と、ビーコン送信制御及びブロードキャスト送信制御部［１５−９］が、図６の従来ＡＰのブロック図において、変更された部分である。
ＰＳモード用ビーコン送信制御部［１５−０］は、ＡＰに接続する一つないし積数のＳＴＡがＰＳモードで動作する場合に実施される。即ち、ＡＰは、ＰＳモードで動作するＳＴＡのリストを管理している。
図１３で説明した実施例と同様に、作成した図２のビーコン情報要素［２−１２］のフォーマット及び、図９の追加されたビーコン情報要素［９−１］のフォーマットをビーコン送信制御及びブロードキャスト送信制御部［１５−９］へ通知［６−１０］する。
ビーコン送信制御及びブロードキャスト送信制御部［１５−９］では、通知［６−１０］されたフォーマットを全てビーコンフレームに追加し、ビーコンのフレームを送信制御部［６−３］へ転送［６−１３］する。
図中のビーコン情報要素及び追加情報要素管理部［１４−８］と、ビーコン送信制御及びブロードキャスト送信制御部［１５−９］が、図６の従来ＡＰのブロック図において、変更された部分である。
ＰＳモード用ビーコン送信制御部［１５−０］は、ＡＰに接続する一つないし積数のＳＴＡがＰＳモードで動作する場合に実施される。即ち、ＡＰは、ＰＳモードで動作するＳＴＡのリストを管理している。
図１３で説明した実施例と同様に、作成した図２のビーコン情報要素［２−１２］のフォーマット及び、図９の追加されたビーコン情報要素［９−１］のフォーマットをビーコン送信制御及びブロードキャスト送信制御部［１５−９］へ通知［６−１０］する。
ビーコン送信制御及びブロードキャスト送信制御部［１５−９］では、通知［６−１０］されたフォーマットを全てビーコンフレームに追加し、ビーコンのフレームを送信制御部［６−３］へ転送［６−１３］する。
また、ビーコン送信制御及びブロードキャスト送信制御部［１５−９］は、図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−２］のカウンター値が“０”である場合で、且つ図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる追加された［９−３］に“１”が設定されている場合には、ビーコン送信後にバッファリングされているブロードキャストを送信することをデータメモリ管理部［６−２］へ指示［６−１１］する。即ち、この時、マルチキャストは送信しないことを意味する。
データメモリ管理部［６−２］は、ビーコン送信後、ＰＳモードで動作するＳＴＡから送信要求がある場合は、要求ＳＴＡ宛てのバッファリングされているデータを送信制御部［６−３］へ転送［６−４］し、また、データメモリ管理部［６−２］は指示［６−１１］されている場合には、バッファリングされているブロードキャストを送信制御部［６−３］へ転送［６−４］する。
送信制御部［６−３］では、IEEE802.11規格のＣＳＭＡ／ＣＡ手順に従って転送［６−４］されたデータや、マルチキャスト／ブロードキャストを無線媒体へ送信する。
データメモリ管理部［６−２］は、ビーコン送信後、ＰＳモードで動作するＳＴＡから送信要求がある場合は、要求ＳＴＡ宛てのバッファリングされているデータを送信制御部［６−３］へ転送［６−４］し、また、データメモリ管理部［６−２］は指示［６−１１］されている場合には、バッファリングされているブロードキャストを送信制御部［６−３］へ転送［６−４］する。
送信制御部［６−３］では、IEEE802.11規格のＣＳＭＡ／ＣＡ手順に従って転送［６−４］されたデータや、マルチキャスト／ブロードキャストを無線媒体へ送信する。
図１５に、本実施例のＰＳモードで動作するＳＴＡにおける、スリープ／アウェイク状態制御のブロック図を示す。図中の［１６−３］と、マルチキャストサービス参加判定部［１６−４］が、図７の従来ＡＰのブロック図において、追加された部分である。
ＰＳモード受信制御部［１６−０］では、スリープ／アウェイクの状態及び受信制御を行う。
まず、ＳＴＡは、ＰＳモードで動作する場合には、ＰＳモード管理部［７−１］から、スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］へ通知［７−６］する。
スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］は、ＤＴＩＭビーコンを受信できる周期でスリープ状態から、アウェイク状態へ遷移と、データなどの受信を完了した場合にはアウェイク状態から、スリープ状態へ遷移することを管理する。図１５の例では、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、ＡＰがＤＴＩＭビーコンを送信するタイミングのみで、スリープからアウェイク状態へ遷移するものとする。
ＤＴＩＭビーコン受信周期において、スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］は、受信制御部［７−５］へ受信を開始する指示［７−１４］を行う。
受信制御部［７−５］は受信のため起動する。超動した受信制御部［７−５］では、無線媒体よりフレームを受信する。受信したフレームは受信判定部［７−４］へ転送［７−１２］される。
受信判定部［７−４］では、転送［７−１２］されたフレームがＤＴＩＭビーコンである場合には、マルチキャストサービス参加判定部［１６−４］へ転送［７−３］する。
ＰＳモード受信制御部［１６−０］では、スリープ／アウェイクの状態及び受信制御を行う。
まず、ＳＴＡは、ＰＳモードで動作する場合には、ＰＳモード管理部［７−１］から、スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］へ通知［７−６］する。
スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］は、ＤＴＩＭビーコンを受信できる周期でスリープ状態から、アウェイク状態へ遷移と、データなどの受信を完了した場合にはアウェイク状態から、スリープ状態へ遷移することを管理する。図１５の例では、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、ＡＰがＤＴＩＭビーコンを送信するタイミングのみで、スリープからアウェイク状態へ遷移するものとする。
ＤＴＩＭビーコン受信周期において、スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］は、受信制御部［７−５］へ受信を開始する指示［７−１４］を行う。
受信制御部［７−５］は受信のため起動する。超動した受信制御部［７−５］では、無線媒体よりフレームを受信する。受信したフレームは受信判定部［７−４］へ転送［７−１２］される。
受信判定部［７−４］では、転送［７−１２］されたフレームがＤＴＩＭビーコンである場合には、マルチキャストサービス参加判定部［１６−４］へ転送［７−３］する。
マルチキャストサービス参加判定部［１６−４］において、マルチキャストサービスを受けていると判断した場合には、ＤＴＩＭビーコンを情報要素検査部［７−３］に転送［１６−２］し、従来のＳＴＡの動作を行う。
マルチキャストサービス参加判定部［１６−４］において、マルチキャストサービスを受けていない判断した場合には、ＤＴＩＭビーコンを情報要素及び追加情報要素検査部［１６−３］へ転送［１６−１］する。
情報要素及び追加情報要素検査部［１６−３］では、ＤＴＩＭビーコンに含まれる図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−２］のカウンター値と、［２−１］のビーコン間欠の周期情報と、［２−３］の自局ＳＴＡ宛てデータの有無や、追加された図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる［９−３］が“１”であるか“０”であるかを検査する。これらの情報をスリープ／アウェイク状態制御部［７−２］へ通知［１６−７］する。
スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］では、この通知［１６−７］された情報を元に、スリープからアウェイクへ状態を遷移する周期を更新し、また、自局ＳＴＡ宛てデータあるいは、追加された図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる［９−３］が“１”である場合には、受信判定部［７−４］からこれらを受信したことを示す情報が通知［７−９］されるまでアウェイクの状態を維持する。あるいは、自局ＳＴＡ宛てデータが無く、追加された図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる［９−３］が“０”である場合には、即座にスリープの状態に遷移し、受信制御部［７−５］へ受信動作を停止することを指示［７−４］する。
マルチキャストサービス参加判定部［１６−４］において、マルチキャストサービスを受けていない判断した場合には、ＤＴＩＭビーコンを情報要素及び追加情報要素検査部［１６−３］へ転送［１６−１］する。
情報要素及び追加情報要素検査部［１６−３］では、ＤＴＩＭビーコンに含まれる図２のビーコン情報要素［２−１２］内の［２−２］のカウンター値と、［２−１］のビーコン間欠の周期情報と、［２−３］の自局ＳＴＡ宛てデータの有無や、追加された図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる［９−３］が“１”であるか“０”であるかを検査する。これらの情報をスリープ／アウェイク状態制御部［７−２］へ通知［１６−７］する。
スリープ／アウェイク状態制御部［７−２］では、この通知［１６−７］された情報を元に、スリープからアウェイクへ状態を遷移する周期を更新し、また、自局ＳＴＡ宛てデータあるいは、追加された図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる［９−３］が“１”である場合には、受信判定部［７−４］からこれらを受信したことを示す情報が通知［７−９］されるまでアウェイクの状態を維持する。あるいは、自局ＳＴＡ宛てデータが無く、追加された図９のビーコン情報要素［９−１］に含まれる［９−３］が“０”である場合には、即座にスリープの状態に遷移し、受信制御部［７−５］へ受信動作を停止することを指示［７−４］する。
以上、詳細に説明したように、本実施例によれば、ＡＰは、ブロードキャストを送信する直前のＤＴＩＭビーコン内に、ブロードキャスト送信予定の情報を含ませ、ＰＳモードで動作し、かつ、マルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡへ通知し、ＰＳモードで動作し、かつ、マルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡは、ＤＴＩＭビーコンに含まれた前記ブロードキャスト送信予定情報を取得するとともに、ブロードキャストを受信するまでアウェイク状態を維持し、前記ブロードキャスト送信予定情報を取得しない場合には、ＤＴＩＭビーコン受信後に即座にスリープ状態へ遷移することにより、ブロードキャストデータに関わる受信制御を行う。
これにより、ブロードキャスト送信予定情報を、ＤＴＩＭビーコンを用いてＡＰとＳＴＡは共有し、マルチキャストを不要に受信しないことから、ＳＴＡの省電力化を向上させることが可能となる。
また、本実施例では、前記ＤＴＩＭビーコン送信後にマルチキャストの送信を行わないようにしたので、これにより、ＰＳモードで動作し、かつ、マルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡにおいて、マルチキャストを確実に受信しないことから、ＳＴＡの省電力化を向上させることが可能となる。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本
発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
これにより、ブロードキャスト送信予定情報を、ＤＴＩＭビーコンを用いてＡＰとＳＴＡは共有し、マルチキャストを不要に受信しないことから、ＳＴＡの省電力化を向上させることが可能となる。
また、本実施例では、前記ＤＴＩＭビーコン送信後にマルチキャストの送信を行わないようにしたので、これにより、ＰＳモードで動作し、かつ、マルチキャストデータ通信を行っていないＳＴＡにおいて、マルチキャストを確実に受信しないことから、ＳＴＡの省電力化を向上させることが可能となる。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本
発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
［６−０］，［１４−０］ ＰＳモード用ビーコン送信制御部
［６−１］ 上位レイヤ／有線ネットワークからデータ入力
［６−２］ データメモリ管理部
［６−３］ 送信制御部
［６−５］ ビーコン送信周期管理部
［６−８］ ビーコン情報要素管理部
［６−９］ ビーコン送信制御部
［７−０］,［１６−０］ ＰＳモード受信制御部
［７−１］ ＰＳモード管理部
［７−２］ スリープ／アウェイク状態制御部
［７−３］ 情報要素検査部
［７−４］ 受信判定部
［７−５］ 受信制御部
［７−１３］ 上位レイヤへデータ出力
［１０−１］，［１０−２］，［１０−３］，［１０−４］ 無線端末装置（ＳＴＡ）
［１０−５］ 無線基地局装置（ＡＰ）
［１０−６］ ブロードキャスト
［１０−７］ マルチキャスト
［１０−８］ マルチキャストサービスを受けている無線端末装置
［１０−９］ マルチキャストサービスは受けないが、音声通信を行う無線端末装置
［１０−１０］ 無線端末装置群
［１０−１１］ 有線ネットワーク
［１４−８］ ビーコン情報要素及び追加情報要素管理部
［１５−９］ ビーコン送信制御及びブロードキャスト送信制御部
［１６−３］ 情報要素及び追加情報要素検査部
［１６−４］ マルチキャストサービス参加判定部
［６−１］ 上位レイヤ／有線ネットワークからデータ入力
［６−２］ データメモリ管理部
［６−３］ 送信制御部
［６−５］ ビーコン送信周期管理部
［６−８］ ビーコン情報要素管理部
［６−９］ ビーコン送信制御部
［７−０］,［１６−０］ ＰＳモード受信制御部
［７−１］ ＰＳモード管理部
［７−２］ スリープ／アウェイク状態制御部
［７−３］ 情報要素検査部
［７−４］ 受信判定部
［７−５］ 受信制御部
［７−１３］ 上位レイヤへデータ出力
［１０−１］，［１０−２］，［１０−３］，［１０−４］ 無線端末装置（ＳＴＡ）
［１０−５］ 無線基地局装置（ＡＰ）
［１０−６］ ブロードキャスト
［１０−７］ マルチキャスト
［１０−８］ マルチキャストサービスを受けている無線端末装置
［１０−９］ マルチキャストサービスは受けないが、音声通信を行う無線端末装置
［１０−１０］ 無線端末装置群
［１０−１１］ 有線ネットワーク
［１４−８］ ビーコン情報要素及び追加情報要素管理部
［１５−９］ ビーコン送信制御及びブロードキャスト送信制御部
［１６−３］ 情報要素及び追加情報要素検査部
［１６−４］ マルチキャストサービス参加判定部
Claims (5)
- 無線基地局装置と、
データの送受信機能を停止するスリープ状態と、前記データの送受信機能を起動するアウェイク状態のいずれかの状態に遷移する省電力制御で動作する少なくとも１個の無線端末装置から構成され、
前記無線基地局装置は、一定周期でビーコン信号を送信するとともに、前記一定周期の整数倍で特殊なビーコン信号を送信し、
前記特殊なビーコン信号を送信した後に、マルチキャストとブロードキャストを送信し、
前記無線端末装置は、前記特殊なビーコン信号を受信できる条件を満たす一定周期で前記スリープ状態から前記アウェイク状態へ状態を遷移し、所望のデータの送受信動作を完了後、前記アウェイク状態から前記スリープ状態へ遷移する無線ＬＡＮシステムにおける無線ＬＡＮ省電力制御方法であって、
前記無線基地局装置は、前記ブロードキャストを送信する場合に、前記ブロードキャストの送信直前における前記特殊なビーコン信号内に、前記ブロードキャストの送信を予定することを示す情報を含めて前記特殊なビーコン信号を送信し、
前記特殊なビーコン信号送信後に前記ブロードキャストの送信を行い、
前記無線端末装置は、前記アウェイク状態へ遷移して、受信した前記特殊なビーコン信号に前記ブロードキャストを送信する予定の情報が含まれている時には、前記特定ブロードキャストを受信するまで前記アウェイク状態を継続し、前記受信した前記特殊なビーコン信号に前記ブロードキャストを送信する予定の情報が含まれていない時には、前記特殊なビーコン信号を受信完了後、前記スリープ状態へ遷移することを特徴とする無線ＬＡＮ省電力制御方法。 - 前記無線基地局装置は、前記ブロードキャストを送信する予定を示す情報を含む前記特殊なビーコン信号を送信した後には、前記マルチキャストの送信は行わないことを特徴とする請求項１に記載の無線ＬＡＮ省電力制御方法。
- 無線基地局装置と、
データの送受信機能を停止するスリープ状態と、前記データの送受信機能を起動するアウェイク状態のいずれかの状態に遷移する省電力制御で動作する少なくとも１個の無線端末装置から構成され、
前記無線基地局装置は、一定周期でビーコン信号を送信するとともに、前記一定周期の整数倍で特殊なビーコン信号を送信する手段１と、
前記特殊なビーコン信号を送信した後に、マルチキャストとブロードキャストを送信する手段２とを有し、
前記無線端末装置は、前記特殊なビーコン信号を受信できる条件を満たす一定周期で前記スリープ状態から前記アウェイク状態へ状態を遷移し、所望のデータの送受信動作を完了後、前記アウェイク状態から前記スリープ状態へ遷移する無線ＬＡＮシステムにおける無線基地局装置であって、
前記手段１は、前記ブロードキャストを送信する場合に、前記ブロードキャストの送信直前における前記特殊なビーコン信号内に、前記ブロードキャストの送信を予定することを示す情報を含めて前記特殊なビーコン信号を送信し、
前記手段２は、前記ブロードキャストの送信を予定することを示す情報を含む前記特殊なビーコン信号送信後に前記ブロードキャストの送信を行うことを特徴とする無線基地局装置。 - 前記手段２は、前記ブロードキャストを送信する予定を示す情報が含まれた前記特殊なビーコン信号を送信した後には、前記マルチキャストの送信は行わないことを特徴とする請求項３に記載の無線基地局装置。
- 無線基地局装置と、
データの送受信機能を停止するスリープ状態と、前記データの送受信機能を起動するアウェイク状態のいずれかの状態に遷移する省電力制御で動作する少なくとも１個の無線端末装置から構成され、
前記無線基地局装置は、一定周期でビーコン信号を送信するとともに、前記一定周期の整数倍で特殊なビーコン信号を送信し、
前記特殊なビーコン信号を送信した後に、マルチキャストとブロードキャストを送信し、
前記無線端末装置は、前記特殊なビーコン信号を受信できる条件を満たす一定周期で前記スリープ状態から前記アウェイク状態へ状態を遷移し、所望のデータの送受信動作を完了後、前記アウェイク状態から前記スリープ状態へ遷移する手段１を有する無線ＬＡＮシステムにおける無線端末装置であって、
前記アウェイク状態へ遷移して、受信した前記特殊なビーコン信号に前記ブロードキャストを送信する予定の情報が含まれるか否かを判断する手段２を有し、
前記手段１は、前記手段２において前記受信した前記特殊なビーコン信号に前記ブロードキャストを送信する予定の情報が含まれていると判断された場合に、前記特定ブロードキャストを受信するまで前記アウェイク状態を継続し、前記手段２において前記受信した前記特殊なビーコン信号に前記ブロードキャストを送信する予定の情報が含まれていないと判断された場合に、前記特殊なビーコン信号を受信完了後、前記スリープ状態へ遷移することを特徴とする無線端末装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007164448A JP4579946B2 (ja) | 2007-06-22 | 2007-06-22 | 無線ｌａｎ省電力制御方法および無線基地局装置並びに無線端末装置 |
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