JP2014155178A - Radio access point device, radio communication method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の宛先に対するデータを多重して送信する通信装置に関する。 The present invention relates to a communication apparatus that multiplexes and transmits data for a plurality of destinations.
従来、複数の送信アンテナを備える無線アクセスポイント装置(AP)と、それぞれが複数の受信アンテナを備える複数の無線ステーション(STA)とが同時に同一周波数を利用して通信するMIMO通信が知られている。また、次世代無線LAN規格としてIEEE802.11acが策定中であり、大幅な高速化のために従来IEEE802.11nで使用されているSU-MIMO技術のほかにMU-MIMO技術が追加される予定である。MU-MIMOでは、複数のSTA宛てに同時にデータを送信することができるため、送信効率が向上するという利点がある。特許文献1では、従来の送信要求(Request To Send:RTS)フレームの応用技術としてマルチRTS(mRTS)フレームが提案されている。mRTS方式は、同時に複数の宛先STAに対してRTSフレームを送信する方式である。
Conventionally, MIMO communication in which a wireless access point device (AP) having a plurality of transmitting antennas and a plurality of wireless stations (STA) each having a plurality of receiving antennas simultaneously communicate using the same frequency is known. . In addition, IEEE 802.11ac is being formulated as a next-generation wireless LAN standard, and MU-MIMO technology will be added in addition to the SU-MIMO technology previously used in IEEE 802.11n for significant speedup. is there. In MU-MIMO, data can be transmitted to a plurality of STAs at the same time, so there is an advantage that transmission efficiency is improved. In
図13は、mRTSフレームを使用したMU-MIMOの通信を行う際のフレームタイミングを示す図である。APは、各STAに対して送信するデータが存在する場合、mRTSフレームをデータの宛先の各STAに送ることにより、送信の要求があることを通知する。mRTSフレームを受信した各STAは、CTS(Clear To Send:CTS)フレームをAPに送ることにより、送信を許可したことを通知する。STA間の干渉が少ない場合等、伝搬路の状況が良い場合は、各STAから送信されたCTSフレームは全てAPによって受信され、その後、APはデータを多重化して各STA宛てに送信する。データを受信したSTAは、受信に対する確認としてBlock ACK(BA)フレームをAPに送信する。一方、mRTSフレームを受信したSTAから送信された(送信される予定だった)CTSフレームをAPが受信できない場合、SU-MIMOと同様に、APは、CTSフレームを受信できなかったSTAに対して、データの送信を行わないように制御する。 FIG. 13 is a diagram illustrating frame timing when performing MU-MIMO communication using an mRTS frame. When there is data to be transmitted to each STA, the AP notifies that there is a transmission request by sending an mRTS frame to each STA that is the destination of the data. Each STA that has received the mRTS frame notifies the AP that transmission has been permitted by sending a CTS (Clear To Send: CTS) frame to the AP. When propagation path conditions are good, such as when there is little interference between STAs, all CTS frames transmitted from each STA are received by the AP, and then the AP multiplexes data and transmits it to each STA. The STA that has received the data transmits a Block ACK (BA) frame to the AP as a confirmation for reception. On the other hand, if the AP cannot receive the CTS frame that was transmitted from the STA that received the mRTS frame (scheduled to be transmitted), the AP will not respond to the STA that could not receive the CTS frame, as in SU-MIMO. Control not to transmit data.
このようにAPは、mRTSフレームを送信したSTAからCTSフレームを受信できない場合、そのSTAに対してデータを送信しない。このことは、特にMU-MIMOの場合ではデータの送信機会を不必要に減らすこととなり、送信資源が無駄につながってしまう。すなわち、MU-MIMOでは、送信資源が多くあるにも関わらずデータが送信されないことになり、APによるデータの送信機会が不必要に減ってしまうという課題があった。 As described above, when the AP cannot receive the CTS frame from the STA that transmitted the mRTS frame, the AP does not transmit data to the STA. This will unnecessarily reduce data transmission opportunities, especially in the case of MU-MIMO, leading to wasteful transmission resources. That is, in MU-MIMO, data is not transmitted despite the large number of transmission resources, and there is a problem that the data transmission opportunity by the AP is unnecessarily reduced.
本発明は、上記課題に鑑みてなされてものであり、複数の宛先にデータを送信する際に、送信資源を無駄にすることなく効率的な通信を行うことを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to perform efficient communication without wasting transmission resources when transmitting data to a plurality of destinations.
上記目的を達成するための一手段として、本発明の通信装置は以下の構成を備える。すなわち、前記通信装置がデータを送信することを他の通信装置に通知する通知手段と、前記通知手段による前記通知に対する応答を受信する受信手段と、前記受信手段により前記応答が受信された第1の他の通信装置宛のデータと、前記受信手段により前記応答が受信されなかった第2の他の通信装置宛のデータとを多重して送信する送信手段と、を有する。 As a means for achieving the above object, a communication apparatus of the present invention comprises the following arrangement. That is, a notification means for notifying another communication apparatus that the communication apparatus transmits data, a reception means for receiving a response to the notification by the notification means, and a first reception of the response by the reception means Transmitting means for multiplexing and transmitting data addressed to another communication apparatus and data addressed to the second other communication apparatus for which the response has not been received by the receiving means.
本発明によれば、複数の宛先にデータを送信する際に、送信資源を無駄にすることなく効率的な通信を行うことができる。 According to the present invention, when data is transmitted to a plurality of destinations, efficient communication can be performed without wasting transmission resources.
[第1実施形態]
第1実施形態について、図を参照して説明する。図1は、無線アクセスポイント装置(AP)101の機能ブロックの一例を示す図である。この無線アクセスポイント装置は、IEEE802.11で規定されている無線LAN(Local Area Network)規格に準拠して動作可能である。図1において、無線送受信部102は、802.11無線LANシステムで無線データを送受信する。その際、SU-MIMO技術またはMU-MIMO技術による通信が可能である。RTS/mRTSフレーム(送信要求フレーム)送信部103およびCTSフレーム(送信許可フレーム)受信部104は、隠れ端末問題に対応したRTS(mRTS)/CTSシーケンスを1以上の無線ステーション(STA)に対して実行する。通信データ記憶部105は、通信履歴を保存するブロックで、各STAに対しての通信履歴を保存している。詳細は、後述する第3実施形態および第4実施形態で説明する。無線通信制御部106は、無線送受信部102の送受信メッセージの制御を行うブロックであり、無線リンクの確立及び切断の指示、多重化したデータの伝送制御を行う。
[First Embodiment]
A first embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of functional blocks of a wireless access point device (AP) 101. As illustrated in FIG. This wireless access point device can operate in accordance with a wireless LAN (Local Area Network) standard defined by IEEE802.11. In FIG. 1, a wireless transmission /
データ多重決定部107は、自装置が現在使用しているMIMOシステムの情報を無線通信制御部106から取得し、取得した結果に応じてデータ多重をするかどうかを決定する。MU-MIMOを使用していて宛先のSTAが複数の場合は、データを多重化する。また、MU-MIMOを使用していて、宛先のSTAが単数の場合、あるいはSU-MIMOを使用している場合、データの多重化は行わない。データ長判断部108は、MU-MIMOを使用していて宛先のSTAが複数の場合に、各データの長さを比較して、多重するデータを判断する。詳細は第2実施形態で説明する。多重化データ生成部109は、データ多重決定部107の決定に基づいて、多重化処理を実行する。なお、全ての機能ブロックはソフトウェアもしくはハードウェア的に相互関係を有するものである。また、これらの機能ブロックは一例であり、複数の機能ブロックが1つの機能ブロックを構成するようにしてもよいし、何れかの機能ブロックが更に複数の機能を行うブロックに分かれてもよい。
The data
図2は、本実施形態におけるデータ送受信システムを示した図である。本実施形態では図2に示すように1台のAPと4台のSTA(STA1〜STA4、他の通信装置)で構成されている。図1に示した構成を有するAPとSTA1〜STA4は、MU-MIMOまたはSU-MIMOを使用し、互いに通信可能である。エリア201とエリア202は、それぞれSTA2とSTA4が通信可能な無線エリアを示している。STA1とSTA3の無線エリアは省略した。図2に示したシステムは、隠れ端末問題が起こり得る環境を含んでいる。そのため、RTS(mRTS)/CTSシーケンスを利用することで正常な通信が可能となる。
FIG. 2 is a diagram showing a data transmission / reception system according to this embodiment. In this embodiment, as shown in FIG. 2, it is composed of one AP and four STAs (STA1 to STA4, other communication devices). The AP having the configuration shown in FIG. 1 and STA1 to STA4 can communicate with each other using MU-MIMO or SU-MIMO.
図8は、本実施形態によるAPの動作フローチャートを示す図である。また、図9は、図8のデータ送信処理ステップS809の詳細動作フローチャートを示す図である。図8において、まず、APにSTA1〜4の各端末に対して送信すべきデータが発生する(S801)。その後、データ多重決定部107は、装置が現在使用しているMIMOシステムの情報を無線通信制御部106から取得する。MU-MIMOを使用している場合(S802のMU-MIMO)、mRTSフレームを送信する準備に入る。そして、RTS/mRTSフレーム送信部103は、どのくらいの時間無線チャネルを占有するかを示す値や各宛先STAのアドレスを含む、mRTSフレームを作成する(S803)。作成されたmRTSフレームは無線通信制御部106を通り、無線送受信部102から各宛先STAに送信される(S804)。一方、SU-MIMOを使用している場合(S802のSU-MIMO)、S803とS804の処理と同様の処理を単一宛先のSTAに対して行い、RTSフレームが宛先STAに送信される(S805、S806)。
FIG. 8 is a diagram showing an operational flowchart of the AP according to the present embodiment. FIG. 9 is a diagram showing a detailed operation flowchart of the data transmission processing step S809 in FIG. In FIG. 8, first, data to be transmitted to the terminals STA1 to STA4 is generated in the AP (S801). Thereafter, the data multiplexing
APから送信された(m)RTSフレームを受信した各STAは、これに対する応答として、それぞれCTSフレームをAPに対して送信する。CTSフレーム受信部104は、設定された一定時間であるCTSフレーム受信期間を過ぎると(S807のY)、データ多重決定部107にCTSフレームの受信結果を通知する。受信結果の通知を受けたデータ多重決定部107は、S802で行った、現在使用しているMIMOシステムについての判別を再度行う(S808)。SU-MIMOを使用している場合(S808のSU-MIMO)、無線通信制御部106は、CTSフレーム受信部104よりCTSフレームの受信結果を得て、データ送信するかどうかを決定する。CTSフレームを受信している場合(S810のY)は、データ送信することを決定し、無線送受信部はデータ送信を行う(S811)。CTSフレームを受信していない場合(S810のN)は、データ送信しないことを決定し、処理を終了する。一方、MU-MIMOを使用している場合(S808のMU-MIMO)、処理はS809へ進む。図9はS809の動作フローチャートである。図9において、データ多重決定部107はCTSフレーム受信部104から得るCTSフレームの受信結果に関わらずデータを多重することを決定する(S901)。そして、多重化データ生成部109によって多重化されたデータは無線通信制御部106と無線送受信部102を通って各STA宛て(無線ステーション宛て)に送信される(S901)。
Each STA that has received the (m) RTS frame transmitted from the AP transmits a CTS frame to the AP as a response thereto. When the CTS frame reception period, which is a set fixed time, has passed (C807, Y), the CTS
図3は、本実施形態によるAPとSTA間の無線フレームタイミングの一例を示した図である。なお、時間軸は図の左から右に進むものとする。また、図3では、MIMOシステムとしてMU-MIMOが使用されており、図2に示したように、システムは1台のAPと4台のSTA(N=4)で構成されているものとする。また、STA1〜4がCTSフレームもしくはBAフレーム(データ受信確認フレーム)を送信する際、ラウンドロビン形式でSTA1から順番に送信しているが、APが送信するmRTSフレームにSTAによるCTSフレーム返送順序が含まれるようにしても良い。図3は、APはSTA2以外のSTA(第1の他の通信装置)からCTSフレームを受信している一方、STA2(第2の他の通信装置)からCTSフレーム301を受信していない。しかし、図3では、APは、CTSフレーム受信期間終了後に、STA2宛てのデータ302を含んだ全てのSTA宛てのデータ(第1の他の通信装置宛のデータと第2の他の通信装置宛のデータ)を多重して送信する様子を示している。この場合、STA2はデータを正常に受信できたので、BAフレーム303を送信している。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of radio frame timing between the AP and the STA according to the present embodiment. The time axis proceeds from the left to the right in the figure. Also, in FIG. 3, MU-MIMO is used as a MIMO system, and as shown in FIG. 2, the system is configured with one AP and four STAs (N = 4). . Also, when STA1 to 4 send CTS frames or BA frames (data reception confirmation frames), they are sent sequentially from STA1 in round robin format, but the CTS frame return order by STA is in mRTS frames sent by AP It may be included. In FIG. 3, the AP receives a CTS frame from an STA (first other communication apparatus) other than STA2, while not receiving a
図14(a)は、本実施形態における、「使用MIMOシステム」と「CTSフレームの受信可否」による「データ多重決定部107の判断」を示す表である。表1に示すように、使用するMIMOシステムがSU-MIMOの場合は、APはSTAからCTSフレームを受信していなければデータを送信しない。一方、使用するMIMOシステムがMU-MIMOの場合は、APは全てのSTAからCTSフレームを受信していなくても、所定のCTSフレーム受信期間待機した後に、全てのSTA宛てにデータを多重して送信する。
FIG. 14A is a table showing “determination of the data multiplexing
このように、MU-MIMOでデータ多重して通信を行う場合、APがCTSフレーム受信期間までにSTAからCTSフレームを受信しない場合でも、APは全てのSTA宛てにデータを送信する。これにより、送信資源を無駄にすることなく、効率的な通信が行える可能性が高まる。例えば、STAがCTSフレームを送信する際に別ネットワークの無線送信を検知した場合等は、CTSフレームを規定されたタイミングで送信することができないため、本実施形態による方法は有効である。また、SU-MIMOとMU-MIMOで処理を分けたが、MU-MIMOでも宛先STAが1か所の場合は、SU-MIMOと同様の処理をすることも可能である。また、CTSフレーム受信期間は、予め決めた時間としてもよいし、システムによって可変としてもよい。 As described above, when communication is performed with data multiplexed by MU-MIMO, even if the AP does not receive a CTS frame from the STA by the CTS frame reception period, the AP transmits data to all STAs. This increases the possibility of efficient communication without wasting transmission resources. For example, when the STA detects the wireless transmission of another network when transmitting the CTS frame, the method according to the present embodiment is effective because the CTS frame cannot be transmitted at a specified timing. In addition, the processing is divided between SU-MIMO and MU-MIMO. However, when MU-MIMO has only one destination STA, processing similar to SU-MIMO can be performed. The CTS frame reception period may be a predetermined time or may be variable depending on the system.
[第2実施形態]
第2実施形態について、図を参照して説明する。本実施形態によるデータ送受信システムは、図2に示したように1台のAPと4台のSTA(STA1〜STA4)で構成され、APは、図1に示したような機能ブロックを有する。本実施形態によるAPの動作フローチャートは第1実施形態において説明した図8と同様であるが、データ送信処理S806が異なる。したがって、第1実施形態と異なるデータ送信処理S806について、図10を用いて説明する。
[Second Embodiment]
A second embodiment will be described with reference to the drawings. The data transmission / reception system according to the present embodiment includes one AP and four STAs (STA1 to STA4) as shown in FIG. 2, and the AP has functional blocks as shown in FIG. The operation flowchart of the AP according to the present embodiment is the same as that in FIG. 8 described in the first embodiment, but the data transmission process S806 is different. Therefore, a data transmission process S806 different from the first embodiment will be described with reference to FIG.
現在のMIMOシステムとしてMU-MIMOを使用している場合、データ多重決定部107はCTSフレーム受信部104からCTSフレームの受信結果を得た後、データ長判断部108にAPによるCTSフレーム受信がないSTAの情報を渡す。データ長判断部108は、APによるCTSフレーム受信がないSTA宛ての実データ長が、多重データのうち最長であるかどうか判断する(S1001)。
When MU-MIMO is used as the current MIMO system, the data multiplexing
S1001の判断について、図7を参照して説明する。図7はデータフレームの概要図であり、多重化データ生成部109によって多重されるデータの様子を示している。上から順にSTA1〜4のデータを示す。長さがまちまちである実データの長さを揃えるため、ここではpadding dataを使用している。図7(a)はSTA3宛ての実データが一番長い様子、図7(b)はSTA2宛の実データが一番長い様子をそれぞれ示している。APによるCTSフレーム受信がないSTAがSTA2であるとすると、データ長判断部108はSTA2宛ての実データの長さが最長であるか否かの情報をデータ多重決定部107に渡す。
The determination in S1001 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a schematic diagram of a data frame, and shows a state of data multiplexed by the multiplexed
データ多重決定部107は、データ長判断部108から図7(a)に示すようにSTA2宛てのデータ長が最長でないという情報を受けた場合(S1001のN)は、全てのSTA宛てのデータを多重して送信することを決定する(S1002)。一方、データ多重決定部107は、データ長判断部108から図7(b)に示すように、STA2宛てのデータ長が最長であるという情報を受けた場合(S1001のY)は、APによるCTSフレーム受信があるSTA宛てのデータを多重して送信することを決定する(S1003)。すなわち、STA2宛てのデータを多重しないことを決定する。これは、STA2の存在が確認されていないのに、STA2にデータを送信するために多重データの長さをSTA2に合わせて調整するのは効率的な通信にならない可能性があるからである。そして、多重化データ生成部109によって多重化されたデータは、所定のCTSフレーム受信期間経過後に、無線通信制御部106と無線送受信部102を通って各STA宛てに送信される(S1002、S1003)。
When the data
図4は、本実施形態によるAPとSTA間の無線フレームタイミングの一例を示した図である。本実施形態による無線フレームタイミングの説明以外の説明は、図3と同様である。図4は、APがSTA2からCTSフレーム401を受信していない状況で、図7(b)に示すようにSTA2宛てのデータ長が最長である場合を表している。この場合、APはSTA2宛てのデータ402以外の全てのSTA宛てのデータを多重して送信する。STA2宛てにはデータは送信されないので、STA2はBAフレーム403を送信しない。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of radio frame timing between the AP and the STA according to the present embodiment. Descriptions other than the wireless frame timing according to the present embodiment are the same as those in FIG. FIG. 4 shows a case where the data length destined for STA2 is the longest as shown in FIG. 7B in a situation where the AP has not received the
このように、MU-MIMOでデータを多重して通信を行う場合、APによるCTSフレーム受信がないSTAの実データ長が最長でない場合は、APは全てのSTA宛てにデータを送信する。これにより、送信資源を無駄にすることなく、効率的な通信が行える可能性が高まる。例えば、STAがCTSフレームを送信する際に別ネットワークの無線送信を検知した場合等は、CTSフレームを規定されたタイミングで送信することができないため、本実施形態による方法は有効である。なお、APが複数のSTAからCTSフレームを受信していない場合は、そのようなSTA宛ての実データの長さがCTSフレームを受信できたSTAの実データの長さよりも短い場合のみ、データ多重と送信が行われるようにしてもよい。 Thus, when performing communication by multiplexing data with MU-MIMO, if the actual data length of an STA that does not receive a CTS frame by the AP is not the longest, the AP transmits data to all STAs. This increases the possibility of efficient communication without wasting transmission resources. For example, when the STA detects the wireless transmission of another network when transmitting the CTS frame, the method according to the present embodiment is effective because the CTS frame cannot be transmitted at a specified timing. If the AP does not receive CTS frames from multiple STAs, data multiplexing is performed only when the actual data length for such STAs is shorter than the actual data length of the STA that was able to receive the CTS frame. May be transmitted.
[第3実施形態]
第3実施形態について、図を参照して説明する。本実施形態によるデータ送受信システムは、図2に示したように1台のAPと4台のSTA(STA1〜STA4)で構成され、APは、図1に示したような機能ブロックを有する。本実施形態によるAPの動作フローチャートは第1実施形態において説明した図8と同様であるが、データ送信処理S806が異なる。したがって、第1実施形態と異なるデータ送信処理S806について、図11を用いて説明する。
[Third Embodiment]
A third embodiment will be described with reference to the drawings. The data transmission / reception system according to the present embodiment includes one AP and four STAs (STA1 to STA4) as shown in FIG. 2, and the AP has functional blocks as shown in FIG. The operation flowchart of the AP according to the present embodiment is the same as that in FIG. 8 described in the first embodiment, but the data transmission process S806 is different. Therefore, a data transmission process S806 different from the first embodiment will be described with reference to FIG.
現在のMIMOシステムとしてMU-MIMOを使用している場合、データ多重決定部107はCTSフレーム受信部104からCTSフレームの受信結果を得た後、通信データ記憶部105にAPによるCTSフレーム受信がないSTAの情報を渡す。通信データ記憶部105には、APによる前回のCTSフレームとBAフレームの受信結果がSTA毎に履歴データとして記憶されている。データ多重決定部107は、APによるCTSフレーム受信がないSTAについて前回のCTSフレームの受信が成功しているかを、通信データ記憶部105に記憶されている履歴データを参照して判断する(S1101)。データ多重決定部107は、前回のCTSフレームの受信が成功している場合(S1101のY)は、全てのSTA宛てのデータを多重して送信することを決定する(S1102)。一方、前回のCTSフレームの受信も成功していない場合(S1101のN)は、APによるCTSフレーム受信があるSTA宛てのデータを多重して送信することを決定する(S1103)。これは、前回もAPによるCTSフレーム受信がないSTAは、データを受信できない環境にあると判断できるためである。そして、多重化データ生成部109によって多重化されたデータは、所定のCTSフレーム受信期間経過後に、無線通信制御部106と無線送受信部102を通って各STA宛てに送信される(S1102、S1103)。その後、全てのSTAのCTSフレーム受信結果を履歴データに保存し、次の送信に備える(S1104)。
When MU-MIMO is used as the current MIMO system, the data multiplexing
図5は、本実施形態によるAPとSTA間の無線フレームタイミングの一例を示した図である。本実施形態による無線フレームタイミングの説明以外の説明は、図3と同様である。図5では、APがSTA2のCTSフレーム502を受信していないが、CTSフレームの受信履歴による判断を行い、前回にCTSフレーム501を受信しているので、STA2宛てのデータ503を多重して送信することができる様子を示している。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of radio frame timing between the AP and the STA according to the present embodiment. Descriptions other than the wireless frame timing according to the present embodiment are the same as those in FIG. In FIG. 5, the AP does not receive the
図14(b)は、本実施形態における、「使用MIMOシステム」と「CTSフレームの受信可否」による「データ多重決定部107の判断」を示す表である。表2に示すように、使用するMIMOシステムがSU-MIMOとMU-MIMOのいずれの場合でも、APによるCTSフレーム受信がないSTAについて、前回のCTSフレームの受信履歴があれば、APはそのようなSTA宛てのデータも多重して送信する。
FIG. 14B is a table showing “determination of the data multiplexing
このように、MU-MIMOでデータを多重して通信を行う場合、APによるCTSフレーム受信がないSTAについて、前回のCTSフレーム受信履歴があれば、APはそのようなSTA宛てのデータも多重化する。逆に、APによるCTSフレーム受信がないSTAについて、前回のCTSフレーム受信履歴もなければ、APはそのようなSTAはデータを受信できないと判断して、データの多重化を行わない。これにより、送信資源を無駄にすることなく、より効率的な通信が行える可能性が高まる。特に、実績を基準としており、より実際に即した制御が可能になることが、本実施形態による方法の特徴である。また、APが複数のSTAからCTSフレームを受信していない場合は、そのような複数STA宛てのデータを多重しないことで対応してもよい。なお、以上の説明では、前回のCTSフレーム受信履歴を参照することとしたが、ある期間の履歴を参照することも可能である。 In this way, when MU-MIMO multiplexes data for communication, if there is a previous CTS frame reception history for an STA that does not receive a CTS frame by the AP, the AP also multiplexes data destined for such STA To do. On the other hand, if there is no previous CTS frame reception history for an STA that has not received a CTS frame by the AP, the AP determines that such STA cannot receive data and does not multiplex data. This increases the possibility that more efficient communication can be performed without wasting transmission resources. In particular, it is a feature of the method according to the present embodiment that control based on actual results is possible and more realistic control is possible. Further, when the AP does not receive CTS frames from a plurality of STAs, it may be handled by not multiplexing data addressed to such a plurality of STAs. In the above description, the previous CTS frame reception history is referred to, but it is also possible to refer to a history of a certain period.
[第4実施形態]
第3実施形態について、図を参照して説明する。本実施形態によるデータ送受信システムは、図2に示したように1台のAPと4台のSTA(STA1〜STA4)で構成され、APは、図1に示したような機能ブロックを有する。本実施形態によるAPの動作フローチャートは第1実施形態において説明した図8と同様であるが、データ送信処理S806が異なる。したがって、第1実施形態と異なるデータ送信処理S806について、図12を用いて説明する。
[Fourth Embodiment]
A third embodiment will be described with reference to the drawings. The data transmission / reception system according to the present embodiment includes one AP and four STAs (STA1 to STA4) as shown in FIG. 2, and the AP has functional blocks as shown in FIG. The operation flowchart of the AP according to the present embodiment is the same as that in FIG. 8 described in the first embodiment, but the data transmission process S806 is different. Therefore, data transmission processing S806 different from the first embodiment will be described with reference to FIG.
現在のMIMOシステムとしてMU-MIMOを使用している場合、データ多重決定部107はCTSフレーム受信部104からCTSフレームの受信結果を得た後、通信データ記憶部105にAPによるCTSフレーム受信がないSTAの情報を渡す。通信データ記憶部105は、第3実施形態で述べたように、APによる前回のCTSフレームとBAフレームの受信結果がSTA毎に履歴データとして記憶されている。なお、BAフレームは、アグリゲーションされたデータ群の一つ一つに対する受信確認を含む。ここではBAフレームの受信履歴より受信エラー率を算出し、それを基にデータの多重を判断する。データ多重決定部107は、通信データ記憶部105に記憶されているAPによるCTSフレーム受信がないSTAについて、前回のBAフレーム受信履歴を参照して、受信エラー率を算出する(S1201)。そして、データ多重決定部107は、受信エラー率が50%以下だった場合(S1201のY)、すべての端末宛てのデータを多重して送信することを決定する(S1202)。一方、受信エラー率が50%より大きな場合(S1201のN)、CTSフレームを受信できたSTA宛てのデータを多重して送信することを決定する(S1203)。そして、多重化データ生成部109によって多重化されたデータは、所定のCTSフレーム受信期間経過後に、無線通信制御部106と無線送受信部102を通って各STA宛てに送信される(S1202、S1203)。その後、全てのSTAのエラー率あるいはBAフレームを保存し、次の機会に備える(S1204)。
When MU-MIMO is used as the current MIMO system, the data multiplexing
図6は、本実施形態によるAPとSTA間の無線フレームタイミングの一例を示した図である。本実施形態による無線フレームタイミングの説明以外の説明は、図3と同様である。図6では、APがSTA2のCTSフレーム602を受信していないが、BAフレーム601の受信履歴による判断も行い、前回にBAフレーム601を受信していて受信エラー率が50%以下と判断し、STA2宛てのデータ603を多重して送信することができる様子を示している。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of radio frame timing between the AP and the STA according to the present embodiment. Descriptions other than the wireless frame timing according to the present embodiment are the same as those in FIG. In FIG. 6, the AP has not received the
図14(c)は、「使用MIMOシステム」と「CTSフレームの受信可否」による「データ多重決定部107の判断」を示す表である。表3に示すように、使用するMIMOシステムがSU-MIMOとMU-MIMOのいずれの場合でも、APによるCTSフレーム受信がないSTAについて、前回のBAフレームの受信履歴があれば、APはそのようなSTA宛てのデータも多重して送信する。
FIG. 14C is a table showing “determination of the data
このように、MU-MIMOでデータを多重して通信を行う場合、APによるCTSフレーム受信がないSTAについて、BAフレームの受信履歴より判断される前回までのエラー率が所定の閾値より低い場合には、APはそのようなSTA宛てのデータも多重化する。逆に、APによるCTSフレーム受信がないSTAについて、前回までのエラー率が所定の閾値より高い場合には、APはそのようなSTAはデータ受信できないと判断して、データの多重化を行わない。これにより、送信資源を無駄にすることなく、より効率的な通信を行える可能性が高まる。特に、実績を基準としており、より実際に即した制御が可能になることが、本実施形態による方法の特徴である。APが複数のSTAからCTSフレームを受信していない場合は、そのような複数STA宛てのデータを多重しないことで対応してもよい。また、ここでは前回の基準のエラー率を50%としたが基準エラー率の値を変更する、あるいは、ある期間のエラー率履歴で判断することも可能である。 In this way, when communicating with MU-MIMO by multiplexing data, if the error rate up to the previous time determined from the BA frame reception history is lower than the predetermined threshold for STAs that do not receive CTS frames by AP The AP also multiplexes data destined for such STAs. Conversely, for STAs that do not receive CTS frames by the AP, if the error rate up to the previous time is higher than a predetermined threshold, the AP determines that such STAs cannot receive data and does not multiplex data . This increases the possibility of more efficient communication without wasting transmission resources. In particular, it is a feature of the method according to the present embodiment that control based on actual results is possible and more realistic control is possible. If the AP has not received CTS frames from a plurality of STAs, it may be handled by not multiplexing data addressed to such a plurality of STAs. Here, the previous reference error rate is set to 50%, but the value of the reference error rate can be changed, or the error rate history for a certain period can be determined.
以上の実施形態によれば、STAにおいて、他ネットワークの端末がデータ通信しているためにAPから(m)RTSフレームが届かず、CTSフレームを送信できない等の事象が発生しているときでも、対象とする通信装置とデータ通信を行うことができる。つまり、APが使用しているMIMOシステムにより、APによるCTSフレーム受信がなかったSTAに対するデータ送信制御を選択するようシステムを構成したので、送信資源を無駄にすることなく、効率的な通信が行えるという効果が得られる。 According to the above embodiment, even when an event such as the (m) RTS frame does not arrive from the AP and the CTS frame cannot be transmitted because the terminal of the other network is performing data communication in the STA, Data communication can be performed with the target communication device. In other words, the system is configured to select the data transmission control for the STA that did not receive the CTS frame by the AP according to the MIMO system used by the AP, so efficient communication can be performed without wasting transmission resources. The effect is obtained.
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介して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(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。 The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.
Claims (11)
前記通信装置がデータを送信することを他の通信装置に通知する通知手段と、
前記通知手段による前記通知に対する応答を受信する受信手段と、
前記受信手段により前記応答が受信された第1の他の通信装置宛のデータと、前記受信手段により前記応答が受信されなかった第2の他の通信装置宛のデータとを多重して送信する送信手段と、
を有することを特徴とする通信装置。 A communication device,
Notification means for notifying another communication device that the communication device transmits data;
Receiving means for receiving a response to the notification by the notification means;
The data addressed to the first other communication device for which the response has been received by the receiving means and the data addressed to the second other communication device for which the response has not been received by the receiving means are multiplexed and transmitted. A transmission means;
A communication apparatus comprising:
前記受信手段は、前記他の通信装置から前記送信要求フレームに対する送信許可フレームを受信し、
前記送信手段は、前記受信手段によって前記送信許可フレームが受信された前記第1の他の通信装置宛のデータと、前記受信手段に設定された一定時間が経過した後に、前記受信手段によって前記送信許可フレームが受信されなかった前記第2の他の通信装置宛のデータとを多重して送信することを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 The notifying means transmits a transmission request frame to the other communication device;
The receiving means receives a transmission permission frame for the transmission request frame from the other communication device;
The transmission means receives the data addressed to the first other communication device from which the transmission permission frame has been received by the reception means and the transmission by the reception means after a predetermined time set in the reception means has elapsed. The communication apparatus according to claim 1, wherein the communication apparatus multiplexes and transmits data addressed to the second other communication apparatus for which the permission frame has not been received.
前記送信手段は、前記受信手段によって前記送信許可フレームが受信されなかった前記第2の他の通信装置宛のデータの実データ長が短い場合に、前記受信手段によって前記送信許可フレームが受信されなかった前記第2の他の通信装置宛のデータを多重することを決定し、前記受信手段によって送信許可フレームが受信されなかった前記第2の他の通信装置宛のデータの実データ長が長い場合に、前記受信手段によって前記送信許可フレームが受信されなかった前記第2の他の通信装置宛のデータを多重しないことを決定することを特徴とする請求項2に記載の通信装置。 The actual data length of the data addressed to the second other communication device for which the transmission permission frame has not been received by the receiving means and the actual data length of the data addressed to the first other communication device for which the transmission permission frame has been received. A data length judging means for comparing the data length,
The transmission means does not receive the transmission permission frame by the reception means when the actual data length of data addressed to the second other communication device for which the transmission permission frame has not been received by the reception means is short. When it is determined that the data addressed to the second other communication device is multiplexed, and the actual data length of the data addressed to the second other communication device in which the transmission permission frame has not been received by the receiving means is long 3. The communication apparatus according to claim 2, further comprising: not to multiplex data addressed to the second other communication apparatus for which the transmission permission frame has not been received by the receiving unit.
前記送信手段は、前記通信データ記憶手段を参照することによって、前記受信手段によって前記送信許可フレームが受信されなかった前記第2の他の通信装置宛のデータを多重するか否かを決定する請求項2に記載の通信装置。 Communication data storage means for storing at least the previous communication history in each of the other communication devices;
The transmission means determines whether to multiplex data addressed to the second other communication device for which the transmission permission frame has not been received by the reception means by referring to the communication data storage means. Item 3. The communication device according to Item 2.
前記送信手段は、前記受信手段によって前記送信許可フレームが受信されなかった前記第2の他の通信装置について、前記送信許可フレームの受信履歴がある場合に、該第2の他の通信装置宛のデータを多重することを決定することを特徴とする請求項4に記載の通信装置。 The communication history stored in the communication data storage means is a reception history of a transmission permission frame for a previous transmission request frame,
When there is a reception history of the transmission permission frame with respect to the second other communication device in which the transmission permission frame has not been received by the reception unit, the transmission unit is addressed to the second other communication device. 5. The communication apparatus according to claim 4, wherein it is determined to multiplex data.
前記送信手段は、前記受信手段によって前記送信許可フレームが受信されなかった前記第2の他の通信装置について、前記データ受信確認フレームの受信履歴がある場合に、該第2の他の通信装置宛のデータを多重することを決定することを特徴とする請求項4に記載の通信装置。 The communication history stored in the communication data storage means is a reception history of a data reception confirmation frame for the previous data communication,
The transmission means is directed to the second other communication apparatus when there is a reception history of the data reception confirmation frame for the second other communication apparatus in which the transmission permission frame has not been received by the reception means. The communication apparatus according to claim 4, wherein it is determined to multiplex the data.
前記通信装置がデータを送信することを他の通信装置に通知する通知工程と、
前記通知工程における前記通知に対する応答を受信する受信工程と、
前記受信工程において前記応答が受信された第1の他の通信装置宛のデータと、前記受信工程において前記応答が受信されなかった第2の他の通信装置宛のデータとを多重して送信する送信工程と、
を有することを特徴とする通信装置の制御方法。 A communication device control method comprising:
A notification step of notifying another communication device that the communication device transmits data;
A receiving step of receiving a response to the notification in the notification step;
The data addressed to the first other communication device for which the response was received in the reception step and the data addressed to the second other communication device for which the response was not received in the reception step are multiplexed and transmitted. Sending process;
A method for controlling a communication apparatus, comprising:
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