JP2017510138A - データ送信方法およびデバイス - Google Patents

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Abstract

本願発明は、データ送信方法およびデバイスを提供する。本願発明におけるデータ送信方法は、無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータを送信する前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および受信デバイスの通信ステータスを、無線アクセスノードまたは局である送信デバイスにより判断する段階と、無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態である場合、データを受信デバイスへ、送信デバイスにより送信する段階とを備える。本願発明の複数の実施形態において、無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態であると判断することにより、送信デバイスがデータを送信し、このことにより、無線通信チャネルがビジー状態であるときデータ送信が実装され、無線通信チャネルの利用効率が低くネットワークスループットが高くないという技術的課題が解決される。

Description

本願発明の複数の実施形態は、複数の無線通信技術に関し、特に、データ送信方法およびデバイスに関する。
無線通信技術の急速な発展と共に、ＩＥＥＥ ８０２．１１プロトコルに基づくＷｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ（ＷｉＦｉ）無線通信デバイスが急速に普及してきている。一般的なＷｉＦｉ無線通信デバイスは、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ノートブックコンピュータ、インテリジェント電気製品、インテリジェントセンサー、および同様のものである。
通信に関してある要求を有している複数のＷｉＦｉ無線通信デバイスが同じ無線通信チャネル上に存在しているとき、これらのＷｉＦｉ無線通信デバイスは、Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ（ＣＳＭＡ／ＣＡ）メカニズムに従ってその無線通信チャネルの使用権を巡って競争する。ここで当該メカニズムは、最初に検知し、それから待機し、最後に送信するものとまとめられ得る。具体的なプロセスは以下の通りである。最初に、それらＷｉＦｉ無線通信デバイスは、無線通信チャネルが現在、「アイドル通信チャネル」状態であるか、または「ビジー通信チャネル」状態であるかを検知する。無線通信チャネルが現在、「アイドル通信チャネル」状態である場合、乱数Ｎが生成され、それから、それら無線通信デバイスは、Ｎ個のタイムスロットユニットだけ待機する。無線通信チャネルが現在、「ビジー通信チャネル」状態である場合、それら無線通信デバイスは非アクティブなままである。Ｎ個のタイムスロットユニットだけ待機した後、無線通信チャネルが「アイドル通信チャネル」状態である場合、それらＷｉＦｉ無線通信デバイスは即座にデータを送信する。
従来技術において、空港の待合ホール、学校の階段教室、会議および展覧センター、またはスタジアムなどの人口密度が高いシナリオ状況にＷｉＦｉ無線通信デバイスがあるとき、ＷｉＦｉ無線通信デバイスによる無線通信チャネルを巡っての競争は非常に熾烈なものである。ＣＳＭＡ／ＣＡメカニズムによると、無線通信チャネルが「ビジー通信チャネル」状態であることを一旦検知するとＷｉＦｉ無線通信デバイスは非アクティブなままであり、ＷｉＦｉ無線通信デバイスの殆どは、頻繁な衝突および待機に起因して非アクティブ状態であり、これにより、無線通信チャネルの利用効率は低く、ネットワークスループットは、理論的に設計されたピークレートよりもはるかに低い。
本願発明はデータ送信方法およびデバイスを提供して、無線通信チャネルの利用効率が低くネットワークスループットが高くないという技術的課題を解決する。
本願発明の第１態様は、
無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータを送信する前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および受信デバイスの通信ステータスを、無線アクセスノードまたは局である送信デバイスにより判断する段階と、
無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態である場合、データを受信デバイスへ、送信デバイスにより送信する段階と
を備える、データ送信方法を提供する。
第１態様に関連して、第１実装可能方式において、
受信デバイスの通信ステータスを、送信デバイスにより判断する段階は、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを含む通信ステータステーブルを検索することにより受信デバイスの通信ステータスを、送信デバイスにより判断する段階を有する。
第１態様の第１実装可能方式に関連して、第２実装可能方式において、
通信ステータステーブルを検索することにより受信デバイスの通信ステータスを、送信デバイスにより判断する段階は、
受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されている場合、受信デバイスがビジー通信状態であると判断する段階、または、
受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されていない場合、受信デバイスがアイドル通信状態であると判断する段階
を含む。
第１態様の第１実装可能方式、または第１態様の第２実装可能方式に関連して、第３実装可能方式において、
送信デバイスが通信ステータステーブルを検索する前に、方法はさらに、
通信ペアのうちの、無線アクセスノードまたは局である少なくとも１つの無線通信デバイスにより送信された通信フレームを、送信デバイスにより受信する段階と、
通信フレームに応じて通信ステータステーブルを、送信デバイスにより整備する段階と
を備える。
第１態様の第３実装可能方式に関連して、第４実装可能方式において、
通信フレームは、２つの通信パーティの識別情報と、無線通信チャネルが占有される期間とを含み、
通信フレームに応じて通信ステータステーブルを、送信デバイスにより整備する段階は、
無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを、２つの通信パーティの識別情報に応じて、送信デバイスにより判断し、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルへ追加する段階と、
無線通信チャネルが占有される期間が終了したとき、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルから、送信デバイスにより削除する段階と
を有する。
第１態様の第３実装可能方式、または第１態様の第４実装可能方式に関連して、第５実装可能方式において、
データを受信デバイスへ、送信デバイスにより送信する段階の前に、方法はさらに、
第１通信フレームの受信電力である第１受信電力と、第２通信フレームの受信電力である第２受信電力とを、送信デバイスにより判断し、第１通信フレームから第１送信電力を取得し、第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得する段階であって、第１通信フレームは、第１無線通信デバイスにより、通信ペアのうち第２無線通信デバイスへ送信された通信フレームであり、第２通信フレームは、第２無線通信デバイスにより、通信ペアのうち第１無線通信デバイスへ送信された通信フレームである、段階と、
第１受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第１無線通信デバイスとの間の第１伝送路損失を、送信デバイスにより判断し、第２受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第２無線通信デバイスとの間の第２伝送路損失を判断する段階と、
データを送信するのに必要な送信電力を、第１伝送路損失と、第２伝送路損失と、クリアチャネル評価閾値とに応じて、送信デバイスにより判断する段階と
を備える。
第１態様の第５実装可能方式に関連して、第６実装可能方式において、
第１通信フレームは送信要求フレームであり、第２通信フレームは送信許可フレームである。
第１態様の第５実装可能方式に関連して、第７実装可能方式において、
第１通信フレームは送信電力制御要求フレームであり、第２通信フレームは送信電力制御報告フレームである。
本願発明の第２態様は、
送信デバイスであって、
送信デバイスは、無線アクセスノードまたは局であり、
無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータが送信される前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および受信デバイスの通信ステータスを判断するよう構成された判断モジュールと、
無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態である場合、データを受信デバイスへ送信するよう構成された送信モジュールと
を備える、送信デバイスを提供する。
第２態様に関連して、第１実装可能方式において、
判断モジュールは具体的には、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを含む通信ステータステーブルを検索することにより受信デバイスの通信ステータスを判断するよう構成されている。
第２態様の第１実装可能方式に関連して、第２実装可能方式において、
判断モジュールは具体的には、
受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されている場合、受信デバイスがビジー通信状態であると判断し、または、
受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されていない場合、受信デバイスがアイドル通信状態であると判断する
よう構成されている。
第２態様の第１実装可能方式または第２態様の第２実装可能方式に関連して、第３実装可能方式において、
デバイスはさらに、
判断モジュールが通信ステータステーブルを検索する前に、通信ペアのうちの、無線アクセスノードまたは局である少なくとも１つの無線通信デバイスにより送信された通信フレームを受信するよう構成された受信モジュールと、
判断モジュールが通信ステータステーブルを検索する前に、通信フレームに応じて通信ステータステーブルを整備するよう構成された整備モジュールと
を備える。
第２態様の第３実装可能方式に関連して、第４実装可能方式において、
通信フレームは、２つの通信パーティの識別情報と、無線通信チャネルが占有される期間とを含み、
整備モジュールは具体的には、
２つの通信パーティの識別情報に応じて、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを判断し、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルへ追加し、
無線通信チャネルが占有される期間が終了したとき、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルから削除する
よう構成されている。
第２態様の第３実装可能方式または第２態様の第４実装可能方式に関連して、第５実装可能方式において、
判断モジュールはさらに、
データが受信デバイスへ送信される前に、第１無線通信デバイスにより、通信ペアのうち第２無線通信デバイスへ送信された通信フレームである第１通信フレームの受信電力である第１受信電力と、第２無線通信デバイスにより、通信ペアのうち第１無線通信デバイスへ送信された通信フレームである第２通信フレームの受信電力である第２受信電力とを判断し、第１通信フレームから第１送信電力を取得し、第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得し、
第１受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第１無線通信デバイスとの間の第１伝送路損失を判断し、第２受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第２無線通信デバイスとの間の第２伝送路損失を判断し、
データを送信するのに必要な送信電力を、第１伝送路損失と、第２伝送路損失と、クリアチャネル評価閾値とに応じて判断する
よう構成されている。
第２態様の第５実装可能方式に関連して、第６実装可能方式において、
第１通信フレームは送信要求フレームであり、第２通信フレームは送信許可フレームである。
第２態様の第５実装可能方式に関連して、第７実装可能方式において、
第１通信フレームは送信電力制御要求フレームであり、第２通信フレームは送信電力制御報告フレームである。
本願発明の第３態様は、
送信デバイスであって、
送信デバイスは、無線アクセスノードまたは局であり、
無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータが送信される前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および受信デバイスの通信ステータスを判断するよう構成されたプロセッサと、
無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態である場合、データを受信デバイスへ送信するよう構成された送信機と
を備える、送信デバイスを提供する。
第３態様に関連して、第１実装可能方式において、
プロセッサはさらに、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを含む通信ステータステーブルを検索することにより受信デバイスの通信ステータスを判断するよう構成されている。
第３態様の第１実装可能方式に関連して、第２実装可能方式において、
プロセッサはさらに、
受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されている場合、受信デバイスがビジー通信状態であると判断し、または、
受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されていない場合、受信デバイスがアイドル通信状態であると判断する
よう構成されている。
第３態様の第１実装可能方式または第３態様の第２実装可能方式に関連して、第３実装可能方式において、
デバイスは、
プロセッサが通信ステータステーブルを検索する前に、通信ペアのうちの、無線アクセスノードまたは局である少なくとも１つの無線通信デバイスにより送信された通信フレームを受信するよう構成された受信機をさらに備え、
プロセッサはさらに、プロセッサが通信ステータステーブルを検索する前に、通信フレームに応じて通信ステータステーブルを整備するよう構成されている。
第３態様の第３実装可能方式に関連して、第４実装可能方式において、
通信フレームは、２つの通信パーティの識別情報と、無線通信チャネルが占有される期間とを含み、
プロセッサは具体的には、
２つの通信パーティの識別情報に応じて、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを判断し、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルへ追加し、
無線通信チャネルが占有される期間が終了したとき、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルから削除する
よう構成されている。
第３態様の第３実装可能方式または第３態様の第４実装可能方式に関連して、第５実装可能方式において、
プロセッサはさらに、
データが受信デバイスへ送信される前に、第１無線通信デバイスにより、通信ペアのうち第２無線通信デバイスへ送信された通信フレームである第１通信フレームの受信電力である第１受信電力と、第２無線通信デバイスにより、通信ペアのうち第１無線通信デバイスへ送信された通信フレームである第２通信フレームの受信電力である第２受信電力とを判断し、第１通信フレームから第１送信電力を取得し、第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得し、
第１受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第１無線通信デバイスとの間の第１伝送路損失を判断し、第２受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第２無線通信デバイスとの間の第２伝送路損失を判断し、
データを送信するのに必要な送信電力を、第１伝送路損失と、第２伝送路損失と、クリアチャネル評価閾値とに応じて判断する
よう構成されている。
第３態様の第５実装可能方式に関連して、第６実装可能方式において、
第１通信フレームは送信要求フレームであり、第２通信フレームは送信許可フレームである。
第３態様の第５実装可能方式に関連して、第７実装可能方式において、
第１通信フレームは送信電力制御要求フレームであり、第２通信フレームは送信電力制御報告フレームである。
本願発明の複数の技術的な効果は以下の通りである。データを送信するかは、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および受信デバイスの通信ステータスを判断することにより判断される。具体的には、無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態であるとき、送信デバイスがデータを送信し、このことにより、無線通信チャネルがビジー状態であるときデータ送信が実装され、無線通信チャネルの利用効率が低くネットワークスループットが高くないという技術的課題が解決される。
本願発明の複数の実施形態における技術的解決法をより明確に説明すべく、以下では、それら実施形態を説明するために必要となる添付の複数の図面が簡単に紹介される。明らかに、以下の説明における添付の複数の図面は、本願発明のいくつかの実施形態を示しており、これら添付の複数の図面から創造的努力なしで当業者がさらに他の複数の図面を導き出し得る。
本願発明の実施形態１に係るデータ送信方法のフローチャートである。
本願発明の実施形態２に係るデータ送信方法のフローチャートである。
本願発明の実施形態２に係るデータ送信方法の他のフローチャートである。
本願発明の実施形態３に係るデータ送信方法のフローチャートである。
本願発明の実施形態３に係るデータ送信方法の送信要求フレームのフレームフォーマットである。
本願発明の実施形態３に係るデータ送信方法の送信電力制御要求フレームのフレームフォーマットである。
本願発明の実施形態３に係るデータ送信方法の送信許可フレームのフレームフォーマットである。
本願発明の実施形態３に係るデータ送信方法の送信電力制御報告フレームのフレームフォーマットである。
本願発明の実施形態に係るデータ送信方法の送信デバイスのステートマシンである。
本願発明の実施形態１に係る送信デバイスの概略構造図である。
本願発明の実施形態２に係る送信デバイスの概略構造図である。
本願発明の実施形態１に係る送信デバイスの概略構造図である。
本願発明の実施形態２に係る送信デバイスの概略構造図である。
本願発明の複数の実施形態の上記の複数の目的、技術的解決法、および利点をより明確にすべく、以下では、本願発明の複数の実施形態におけるそれら技術的解決法が、本願発明の複数の実施形態における添付の複数の図面に関連して明確に説明される。明らかに、説明されているそれら実施形態は、本願発明の複数の実施形態のうち全てではなくいくつかのものである。本願発明の複数の実施形態に基づいて創造的努力なしで当業者により得られる全ての他の実施形態が、本願発明の保護範囲に含まれるであろう。
図１は、本願発明の実施形態１に係るデータ送信方法のフローチャートである。図１に示されているように、本実施形態における方法は、以下のプロセスを含み得る。
段階１０１：無線アクセスノードまたは局である送信デバイスが、無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータを送信する前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および受信デバイスの通信ステータスを判断する。
無線通信チャネルがアイドル状態であると判断したとき、送信デバイスは、データを送信する。このことは従来技術におけるデータ送信方法と同じであり、本明細書において詳細は改めて説明されない。無線周波数帯域全体が、複数のモバイルフォンによりそれぞれ用いられるいくつかのサブチャネルへとセグメント化されるモバイルフォン無線セルラー通信における通信チャネルとは異なり、本実施形態において言及される無線通信チャネルは、複数の無線通信デバイスにより共有される無線周波数帯域であることに留意すべきである。受信デバイスの通信ステータスは、受信デバイスが他の無線通信デバイスと通信を実行しているかということである。受信デバイスが他の無線通信デバイスと通信を実行している場合、受信デバイスの通信ステータスはビジーであり、受信デバイスが他の無線通信デバイスと通信を実行していない場合、受信デバイスの通信ステータスはアイドルである。無線通信チャネルがビジー状態であると送信デバイスが判断したとき、送信デバイスはさらに、受信デバイスの通信ステータスを判断する。すなわち、さらに、受信デバイスが他の無線通信デバイスと通信を実行しているかを判断する。本実施形態で説明されている通信チャネルのビジー／アイドル状態は、従来技術における通信チャネルのビジー／アイドル状態に対応し、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態を判断するための方法は、従来技術におけるものと同じであることにさらに留意すべきである。本明細書において詳細は改めて説明されない。
送信デバイスは、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の無線アクセスポイント（ＡＰ）であり得、または、局（ＳＴＡ）（例えば、ＷｉＦｉ無線ネットワークインタフェースカードを有するスマートフォン、ＷｉＦｉ無線ネットワークインタフェースカードを有するタブレットコンピュータ、ＷｉＦｉ無線ネットワークインタフェースカードを有するコンピュータ、ＷｉＦｉ無線ネットワークインタフェースカードを有するスマート家電、またはインテリジェントセンサー）であり得る。受信デバイスは無線アクセスノードであり得、または局であり得る。局（ＳＴＡ）は、例えば、ＷｉＦｉ無線ネットワークインタフェースカードを有するスマートフォン、ＷｉＦｉ無線ネットワークインタフェースカードを有するタブレットコンピュータ、ＷｉＦｉ無線ネットワークインタフェースカードを有するコンピュータ、ＷｉＦｉ無線ネットワークインタフェースカードを有するスマート家電、またはインテリジェントセンサーであり得る。具体的には、送信デバイスがデータを受信デバイスへ送信するとは、無線アクセスノードがデータを局へ送信することであり得、局がデータを無線アクセスノードへ送信することであり得、局がデータを局へ送信することであり得、または、無線アクセスポイントがデータを無線アクセスノードへ送信することであり得、このことに関しては本実施形態において限定されない。
段階１０２：無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態である場合、送信デバイスは、データを受信デバイスへ送信する。
無線通信チャネルがビジー状態であると送信デバイスが判断し、さらに、受信デバイスが他の通信デバイスと通信しないと判断したとき、送信デバイスはデータを送信する。すなわち、無線通信チャネルがビジー状態であっても、この場合も送信デバイスはデータを送信し得る。
本実施形態において、データを送信するかは、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および受信デバイスの通信ステータスを判断することにより判断される。具体的には、無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態であるとき、送信デバイスがデータを送信し、このことにより、無線通信チャネルがビジー状態であるときデータ送信が実装され、無線通信チャネルの利用効率が低くネットワークスループットが高くないという技術的課題が解決される。
以下では、図１に示されている方法の実施形態の技術的解決法が、いくつかの具体的な実施形態に関連して詳細に説明される。
図２は、本願発明の実施形態２に係るデータ送信方法のフローチャートである。図２に示されているように、本実施形態における方法は、以下の複数の段階を含み得る。
段階２０１：無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアのうち少なくとも１つの無線通信デバイスにより送信された通信フレームを送信デバイスが受信する。
データ送信を実行する前に、通信ペアは、接続を確立するのに用いられる通信フレームをブロードキャストする。通信フレームがブロードキャストされるので、無線通信チャネル上の他の無線通信デバイスもその通信フレームを受信し得、これにより、無線通信チャネル上の当該他の無線通信デバイスは、無線通信デバイスがデータ送信のために無線通信チャネルを占有することになることを知ることが出来る。本実施形態における通信フレームは、２つの通信パーティのＭｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ）アドレスなどの、２つの通信パーティの識別情報を含み、これにより、無線通信チャネル上の当該他の無線通信デバイスは、少なくとも１つの通信フレームを用いることにより、データ送信を実行することになる２つの通信パーティを判断することが出来る。
段階２０２：送信デバイスは、受信した通信フレームに応じて通信ステータステーブルを整備する。
通信フレームは、これらに限定されないが、２つの通信パーティの識別情報と、無線通信チャネルが占有される期間とを含む。ＭＡＣアドレスなどの、通信フレームにおいて伝達される２つの通信パーティの識別情報を用いることにより、本実施形態における送信デバイスを含む、無線通信チャネル上の当該他の無線通信デバイスは、データ送信を実行することになる２つの通信パーティである２つの特定の無線通信デバイスについて知ることが出来る。通信フレームにおいて伝達される、無線通信チャネルが占有される期間を用いることにより、本実施形態における送信デバイスを含む無線通信チャネル上の当該他の無線通信デバイスは、それら２つの無線通信デバイスにより無線通信チャネルが占有される期間を知ることが出来る。２つの通信パーティの識別情報と、無線通信チャネルが占有される期間とを含む通信フレームに応じて、送信デバイスは動的に通信ステータステーブルを整備する。
図３に示されているように、段階２０２は具体的には、段階２０２１と段階２０２２とを含む。
段階２０２１：通信フレームに含まれる、２つの通信パーティの識別情報に応じて、送信デバイスは、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを判断し、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルへ追加する。
通信フレームを受信したとき、送信デバイスは、通信フレームに含まれる、２つの通信パーティの識別情報に応じて、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルへ追加する。すなわち、したがって、無線通信チャネル上で通信を実行している２つの無線通信デバイスの識別情報を、通信ステータステーブルへ追加する。
段階２０２２：通信フレームに含まれる、無線通信チャネルが占有される期間が終了したとき、送信デバイスは、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルから削除する。
通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルへ追加するとき、送信デバイスはさらに、通信ペアにより無線通信チャネルが占有される期間に応じて通信ペアの対応関係に関するタイマーを設定してもよい。ここで、時限が、無線通信チャネルが占有される期間に設定され、タイミングが終了したとき、通信ペアの対応関係は、通信ステータステーブルから削除される。通信ステータステーブル内の通信ペアの数はゼロであってもよく、または正の整数であってもよい。加えて、通信ペアにおいて送信されるデータフレームも、無線通信チャネルが占有される期間を含む。送信デバイスはさらに、データフレームに含まれる、無線通信チャネルが占有される期間に応じてタイマーのタイミング期間を更新し得る。
段階２０３：送信デバイスは、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを含む通信ステータステーブルを検索することにより受信デバイスの通信ステータスを判断する。
データを送信する前に、送信デバイスは、通信ステータステーブルをスキャンして、受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されているかチェックする。受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されている場合、受信デバイスは、他の通信デバイスと通信しており、ビジー通信状態である。受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されていない場合、受信デバイスは他の通信デバイスと通信しておらず、アイドル通信状態である。
段階２０４：無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態である場合、送信デバイスは、データを受信デバイスへ送信する。
送信デバイスは通信ステータステーブルをクエリする。受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されている場合、受信デバイスは他の通信デバイスと通信しており、ビジー通信状態であり、送信デバイスはデータを受信デバイスへ送信しない。または、受信デバイスが通信ステータステーブルに記録されていない場合、受信デバイスは他の通信デバイスと通信しておらず、アイドル通信状態であり、送信デバイスはデータを、受信デバイスへ送信する。本実施形態で説明されている通信チャネルのビジー／アイドル状態は、従来技術における通信チャネルのビジー／アイドル状態に対応し、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態を判断するための方法は、従来技術におけるものと同じであることに留意すべきである。本明細書において詳細は改めて説明されない。送信デバイスが通信チャネルアイドル状態であるとき、送信デバイスは通信ステータステーブルをクエリする必要がなく、従来技術における任意の方法を用いて、データを受信デバイスへ送信し得ることにさらに留意すべきである。
本実施形態において、動的に整備されている通信ステータステーブルをクエリすることにより、送信デバイスが、受信デバイスの現在の通信ステータスを知り得る。受信デバイスのステータスはより正確であり、このことは、送信デバイスにより送信されたデータが、受信デバイスにより正しく受信され得ることを確実にする。
図４は、本願発明の実施形態３に係るデータ送信方法のフローチャートである。図４に示されているように、本実施形態は、データを受信デバイスへ送信すると判断した後に、送信デバイスがさらに、データを送信するのに適切に用いられる電力を計算する点で実施形態２とは異なる。先述の実施形態に基づき、本実施形態における方法は具体的には、以下の複数の段階を含み得る。
段階３０１：送信デバイスは、第１無線通信デバイスにより送信された第１通信フレームを受信し、第１通信フレームの受信電力である第１受信電力を判断し、第１通信フレームから第１送信電力を取得する。送信デバイスは、第２無線通信デバイスにより送信された第２通信フレームを受信し、第２通信フレームの受信電力である第２受信電力を判断し、第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得する。
具体的には、送信デバイスは、２つの通信パーティによりそれぞれ送信された第１通信フレームおよび第２通信フレームを受信する必要がある。第１無線通信デバイスおよび第２無線通信デバイスは通信ペアを形成する。第１無線通信デバイスは、第１送信電力で、第２無線通信デバイスへ第１通信フレームを送信する。第２無線通信デバイスが第１通信フレームを受信した後、第１通信フレームを送信するのに第１無線通信デバイスにより用いられた第１送信電力は第１通信フレームにおいて伝達されるので、第２無線通信デバイスは、第１通信フレームから、第１通信フレームを送信するのに第１無線通信デバイスにより用いられた第１送信電力を取得し得、第２無線通信デバイスも、第１送信電力で第２通信フレームを送信する。第１通信フレームは、第１通信フレームを送信するのに第１無線通信デバイスにより用いられた第１送信電力を含み、第２通信フレームはクリアチャネル評価閾値を含む。第２通信フレームに含まれるこのクリアチャネル評価閾値は、通信ペアにより交渉されたクリアチャネル評価閾値である。クリアチャネル評価閾値は、無線通信チャネル上の干渉信号に対する、複数の無線通信デバイスの許容レベルを示すのに用いられる。第１通信フレームと第２通信フレームとを区別するのに異なる複数の方法が用いられ得ることに留意すべきである。例えば、第１通信フレームは２つの通信パーティのＭＡＣアドレスを伝達し、第２通信フレームは第１無線通信デバイスのＭＡＣアドレスのみを伝達する。または、第１通信フレームおよび第２通信フレームにフラグビットが設定され、第１通信フレームおよび第２通信フレームは、異なる複数のフラグビット値に従って区別される。第１通信フレームおよび第２通信フレームがブロードキャストされるので、送信デバイスは、第１通信フレームおよび第２通信フレームを受信し得る。送信デバイスは第１通信フレームおよび第２通信フレームを受信し、第１通信フレームを受信するのに用いられる受信電力と、第２通信フレームを受信するのに用いられる受信電力とを計測する。これらは、本実施形態においてそれぞれ第１受信電力および第２受信電力と呼ばれる。具体的には、第１通信フレームを受信するのに送信デバイスにより用いられる受信電力は第１受信電力であり、第２通信フレームを受信するのに送信デバイスにより用いられる受信電力は第２受信電力である。第１通信フレームおよび第２通信フレームを受信した後、送信デバイスは、第１通信フレームから第１送信電力を、および第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得し得る。
段階３０２：送信デバイスは、第１受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第１無線通信デバイスとの間の第１伝送路損失を判断し、第２受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第２無線通信デバイスとの間の第２伝送路損失を判断する。
第１送信電力と第１受信電力との間の差が第１伝送路損失であり、第２無線通信デバイスから送信デバイスへ第１通信フレームを送信する際の電力損失を示す。第２無線通信デバイスは第１送信電力で第２通信フレームを送信するので、第１送信電力と第２受信電力との間の差が第２伝送路損失であり、第２無線通信デバイスから送信デバイスへ第２通信フレームを送信する際の電力損失を示す。
段階３０３：送信デバイスは、データを送信するのに必要な送信電力を、第１伝送路損失と、第２伝送路損失と、クリアチャネル評価閾値とに応じて判断する。
具体的には、データを送信するのに必要な送信電力は、以下のやり方で判断され得る。第１伝送路損失はＰＬ＿１として記録され、第２伝送路損失はＰＬ＿２として記録され、クリアチャネル評価閾値はＣ１として記録され、データを送信するのに必要な送信電力は、Ｐ＿ｌｉｍｉｔ（ここで、Ｐ＿ｌｉｍｉｔ＝ＭＩＮ（ＰＬ＿１，ＰＬ＿２）＋Ｃ１）として記録される。計算により得られるＰ＿ｌｉｍｉｔの値が、データを送信するのに送信デバイスにより用いられる送信電力の値である。
通信を実行している複数の通信ペアが通信チャネル上に存在するとき、対応する複数の第１伝送路損失、第２伝送路損失、クリアチャネル評価閾値が、伝送路損失ベクトルテーブル＜ＴＸ＿ＰＬ（ｎ），ＲＸ＿ＰＬ（ｎ），Ｃ（ｎ）（ここで、ｎ＝１，２，…，Ｎ）に格納される。データを送信するのに必要な送信電力は、以下のコードを用いることにより判断される。ここで、ＴＸ＿ＰＬ（ｎ）は第１伝送路損失に対応しており、ＲＸ＿ＰＬ（ｎ）は第２伝送路損失に対応しており、Ｃ（ｎ）はクリアチャネル評価閾値に対応しており、ｎはｎ番目の通信ペアを示す。
ｓｅｔ Ｐ＿ｌｉｍｉｔ＝３０ ｄＢ／＊３０ｄＢに設定されるＰ＿ｌｉｍｉｔを開始＊／
ｆｏｒ ｎ＝１ ｔｏ ｎ／＊ｎ個の通信ペアをスキャン＊／
Ｐ＿ｔｅｍｐ＝ＭＩＮ｛ＴＸ＿ＰＬ（ｎ），ＲＸ＿ＰＬ（ｎ）｝＋Ｃ（ｎ）
ｉｆ Ｐ＿ｌｉｍｉｔ＞Ｐ＿ｔｅｍｐ
Ｐ＿ｌｉｍｉｔ＝Ｐ＿ｔｅｍｐ
ｅｎｄ
ｅｎｄ
第１通信フレームはＲｅｑｕｅｓｔ ｔｏ Ｓｅｎｄフレーム（ＲＴＳフレーム）であり得、または、第１通信フレームはＴｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム（ＴＰＣ Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム）であり得る。第２通信フレームはＣｌｅａｒ ｔｏ Ｓｅｎｄフレーム（ＣＴＳフレーム）であり得、または、第２通信フレームはＴｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｒｅｐｏｒｔフレーム（ＴＰＣ Ｒｅｐｏｒｔフレーム）であり得る。
具体的には、本実施形態におけるＲＴＳフレームは、図５に示されているフレームフォーマットを用い得る。フレームフォーマットは、フレーム制御フィールドと、期間フィールドと、ＲＡフィールドと、ＴＡフィールドと、Ｔｘ電力フィールドと、クリアチャネル評価（ＣＣＡ）閾値フィールドと、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）フィールドとを含む。ＲＡフィールドは、第２無線通信デバイスのＭＡＣアドレスが書き込まれ、ＴＡフィールドは、第１無線通信デバイスのＭＡＣアドレスが書き込まれ、Ｔｘ電力フィールドは、第１送信電力が書き込まれる。従来技術におけるＲＴＳフレームと比較して、本実施形態におけるＲＴＳフレームは、Ｔｘ電力フィールドとＣＣＡ閾値フィールドとが加えられている。
本実施形態におけるＴＰＣ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームは、図６に示されているフレームフォーマットを用い得る。フレームフォーマットは、カテゴリーフィールドと、スペクトルマネージメントアクション（ＳＭＡ）フィールドと、ダイアログトークンフィールドと、ＴＰＣ要求要素フィールドと、要素ＩＤフィールドと、長さフィールドと、Ｔｘ電力フィールドと、ＣＣＡ閾値フィールドと、有効時間フィールドとを含む。Ｔｘ電力フィールドは、第１送信電力が書き込まれる。従来技術におけるＴＰＣ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームは、２つの通信パーティのＭＡＣアドレスを伝達することに留意すべきである（図面に示されていない）。本実施形態において、第１無線通信デバイスおよび第２無線通信デバイスのＭＡＣアドレスは、従来技術における書き込みルールに従って対応する複数のフィールドに書き込まれ、本明細書において詳細は改めて説明されない。従来技術におけるＴＰＣ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームと比較して、本実施形態におけるＴＰＣ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームには、ＴＰＣ要求要素フィールドにあるＴｘ電力フィールドと、ＣＣＡ閾値フィールドと、有効時間フィールドとが加えられる。
本実施形態におけるＣＴＳフレームは、図７に示されているフレームフォーマットを用い得る。フレームフォーマットは、フレーム制御フィールドと、期間フィールドと、ＲＡフィールドと、Ｔｘ電力フィールドと、ＣＣＡ閾値フィールドと、ＦＣＳフィールドとを含む。ＲＡフィールドは、第２無線通信デバイスのＭＡＣアドレスが書き込まれ、ＣＣＡ閾値フィールドは、クリアチャネル評価閾値が書き込まれる。従来技術におけるＣＴＳフレームと比較して、本実施形態におけるＣＴＳフレームは、Ｔｘ電力フィールドとＣＣＡ閾値フィールドとが加えられている。
本実施形態におけるＴＰＣ Ｒｅｐｏｒｔフレームは、図８に示されているフレームフォーマットを用い得る。フレームフォーマットは、カテゴリーフィールドと、スペクトルマネージメントアクション（ＳＭＡ）フィールドと、ダイアログトークンフィールドと、ＴＰＣ報告要素フィールドと、要素ＩＤフィールドと、長さフィールドと、Ｔｘ電力フィールドと、リンクマージンフィールドと、ＣＣＡ閾値フィールドと、有効時間フィールドとを含む。ＣＣＡ閾値フィールドは、クリアチャネル評価閾値が書き込まれる。従来技術におけるＴＰＣ Ｒｅｐｏｒｔフレームは、２つの通信パーティのＭＡＣアドレスを伝達することに留意すべきである（図面に示されていない）。本実施形態において、第１無線通信デバイスおよび第２無線通信デバイスのＭＡＣアドレスは、従来技術における書き込みルールに従って対応する複数のフィールドに書き込まれ、本明細書において詳細は改めて説明されない。従来技術におけるＴＰＣ Ｒｅｐｏｒｔフレームと比較して、本実施形態におけるＴＰＣ Ｒｅｐｏｒｔフレームには、ＴＰＣ報告要素フィールドにあるＴｘ電力フィールドと、ＣＣＡ閾値フィールドと、有効時間フィールドとが加えられる。
第１通信フレームがＲＴＳフレームであるとき、第２通信フレームは、ＲＴＳフレームに対応するＣＴＳフレームであり、第１通信フレームがＴＰＣ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームであるとき、第２通信フレームはＴＰＣ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームに対応するＴＰＣ Ｒｅｐｏｒｔフレームであることを当業者は理解し得よう。
第１通信フレームおよび第２通信フレームを受信した後、送信デバイスは、第１送信電力と、第２送信電力と、クリアチャネル評価閾値とを対応する複数のフィールドから取得して、データを受信デバイスへ送信するのに送信デバイスにより必要とされる適切な送信電力を計算し得る。
第１通信フレームがＲＴＳフレームであり、第２通信フレームがＣＴＳフレームであるということは、第１無線通信デバイスが、クリアチャネル評価閾値について第２無線通信デバイスと交渉するプロセスを説明するための例として用いられている。
段階ａ：第１無線通信デバイスは、ＲＴＳフレームのＴｘ電力フィールドにおいて伝達されるＰ１として記録されている第１送信電力を用いて、ＲＴＳフレームを第２無線通信デバイスへ送信する。加えて、経験値に従って、第１無線通信デバイスは、ＲＴＳフレームのＣＣＡ閾値フィールドにおいて伝達されるＣ１として記録されているその受信閾値を設定する。
段階ｂ：第２無線通信デバイスは、ＲＴＳフレームを受信し、ＲＴＳフレームの受信電力でありＰ３として記録される電力を計測する。第２無線通信デバイスは、第１無線通信デバイスから第２無線通信デバイスへの伝送路損失（Ｐａｔｈ Ｌｏｓｓ）を計算し、計算式はＰＬ＿Ａ＝Ｐ１−Ｐ３である。それから、第２無線通信デバイスは、選択されたｎ番目のステージの変調および符号化スキーム（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ。略してＭＣＳ）により要求される受信信号対雑音比ＳＮＲ＿ｎと受信雑音強度Ｎ０とに応じた計算により、Ｐ＿ｔａｒｇｅｔとして記録される対応するターゲットの信号強度を得、計算式は、Ｐ＿ｔａｒｇｅｔ＝Ｎ０＊１０ＳＮＲ＿ｎ／１０である。続いて、第２無線通信デバイスは、式Ｐ２＝ｍｉｎ（Ｐ１，Ｐ＿ｔａｒｇｅｔ＋ＰＬ＿Ａ）を用いた計算により、後続のデータ通信の最大電力Ｐ２を得る。ここで、Ｐ２の値は、ＣＴＳフレームのＴｘ電力フィールドにおいて伝達される。それから、第２無線通信デバイスは、式１０＊ｌｏｇ（Ｐ２＊Ｃ２）＝一定値を用いて、Ｃ２として記録されるクリアチャネル評価閾値を計算する。ここで一定値は、経験値（単位：ｄＢ）であり、その値は、実施形態１において−１８００に設定され得る。さらに、第２無線通信デバイスはそのＣＣＡ閾値をＣ２の値に設定し、ＣＴＳフレームのＣＣＡ閾値フィールドにおいてＣ２の値を伝達する。最後に、第２無線通信デバイスは、電力Ｐ１でＣＴＳフレームを送信する。
段階ｃ：第１無線通信デバイスは、第２無線通信デバイスにより送信されたＣＴＳフレームを受信し、ＣＴＳフレームのＣＣＡ閾値フィールドにおいて伝達されるＣ２に従って第１無線通信デバイスのクリアチャネル評価閾値を設定し、ＣＴＳフレームのＴｘ電力フィールドにおいて伝達されるＰ２値に従って後続のデータフレームを送信する。
データを受信デバイスへ送信すると判断した後、送信デバイスは、従来技術におけるプロトコルにより規定される最大電力を用いることにより、データを送信し得、さらに、本実施形態で提供されている電力計算方法を用いて、データを送信するのに用いられる送信電力を計算し得る。従来技術におけるプロトコルにより規定される最大電力を用いることによりデータを送信することは、通信チャネル上で通信を実行している他の通信ペアに影響を与え得るが、本実施形態における計算方法を用いてデータ送信電力を得ることにより、通信チャネル上で通信を実行している通信ペアに対する影響が避けられ得る。
具体的には、図９は、本願発明の実施形態に係るデータ送信方法の送信デバイスのステートマシンである。
図９に示されているように、ステートマシンは、無線通信チャネルアイドル、無線通信チャネル一部ビジー、無線通信チャネル全ビジーという３つの状態を含む。無線通信チャネルアイドルは、どの無線通信デバイスも現在、通信のために無線通信チャネルを占有していない状態であり、従来技術における無線通信チャネルアイドルに対応する。無線通信チャネル一部ビジーは、無線通信チャネルがビジーであり、受信デバイスがアイドル通信状態である状態である。無線通信チャネル全ビジーは、無線通信チャネルがビジーであり、受信デバイスがビジー通信状態である状態である。
無線通信チャネルアイドル状態において、送信デバイスは自由にデータを送信し得、送信デバイスの状態遷移条件は以下の通りである。
１−１．どの無線通信デバイスも現在、通信のために無線通信チャネルを占有していない場合、すなわち、信号がない場合、無線通信チャネルアイドル状態は変化しないままである。
１−２．ＲＴＳフレームが受信された場合、無線通信チャネルアイドル状態は無線通信チャネル全ビジー状態に遷移する。
１−３．ＣＴＳフレームが受信された場合、無線通信チャネルアイドル状態は、無線通信チャネル全ビジー状態に遷移する。
１−４．任意の有効なフレームの期間フィールドが受信された場合、無線通信チャネルアイドル状態は、無線通信チャネル全ビジー状態に遷移する。
無線通信チャネル全ビジー状態において、送信デバイスは何らデータを送信せず、ＲＴＳフレームを送信せず、ＣＴＳフレームを送信せず、送信デバイスの状態遷移条件は以下の通りである。
２−１．ＲＴＳフレームが受信された場合、無線通信チャネル全ビジー状態は変化しないままである。
２−２．ＣＴＳフレームが受信され、どのＲＴＳフレームもＣＴＳフレームに一致しない場合、無線通信チャネル全ビジー状態は変化しないままである。
２−３．任意の有効なフレームの期間フィールドが受信された場合、無線通信チャネル全ビジー状態は変化しないままである。
２−４．ネットワーク割り当てベクトル（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｖｅｃｔｏｒ。略してＮＡＶ）カウントダウンから１が減算されたが、カウントダウンがゼロに戻らない場合、無線通信チャネル全ビジー状態は変化しないままである。ＮＡＶレジスタが、無線通信デバイスのＭＡＣ層に存在する。ここで、ＮＡＶレジスタは、通信フレームにおいて伝達される期間フィールド内の値に従って設定され得、ＮＡＶレジスタ内の値がゼロに変化するとき、カウントダウンは終了する。
２−５．ＮＡＶカウントダウンがゼロに戻った場合、無線通信チャネル全ビジー状態は、無線通信チャネルアイドル状態に遷移する。
２−６．ＲＴＳフレームが受信された後に、対応するＣＴＳフレームのタイムアウトが待たれている場合（前の状態がチャネルアイドルである場合）、無線通信チャネル全ビジー状態は、無線通信チャネルアイドル状態に遷移する。
２−７．ＲＴＳフレームが受信された後に、対応するＣＴＳフレームのタイムアウトが待たれている場合（前の状態がチャネル一部ビジーである場合）、無線通信チャネル全ビジー状態はチャネル一部ビジー状態に遷移する。
２−８．ＣＴＳフレームが受信され、ＣＴＳフレームに一致するＲＴＳフレームがある場合、無線通信チャネル全ビジー状態は、チャネル一部ビジー状態に遷移する。
無線通信チャネル一部ビジー状態において、データを受信デバイスへ送信する前に、送信デバイスは、既存の通信ペアが影響を受けないという前提で通信が実行され得るかをチェックする必要がある。既存の通信ペアが影響を受けない場合、通信が実行され得、既存の通信ペアが影響を受ける場合、通信は実行され得ない。送信デバイスの状態遷移条件は以下の通りである。
３−１．全ての通信ペアのＮＡＶカウントダウンから１が減算されたが、ゼロに戻らない少なくとも１つの通信ペアのＮＡＶカウントダウンがまだある場合、チャネル一部ビジー状態は変化しないままである。
３−２．ＣＴＳフレームが受信され、ＣＴＳフレームに一致するＲＴＳフレームがある場合、チャネル一部ビジー状態は変化しないままである。
３−３．全ての通信ペアのＮＡＶカウントダウンがゼロに戻った場合、無線通信チャネル一部ビジー状態は、無線通信チャネルアイドル状態に遷移する。
３−４．ＲＴＳフレームが受信された場合、無線通信チャネル一部ビジー状態は、無線通信チャネル全ビジー状態に遷移する。
３−５．ＣＴＳフレームが受信され、どのＲＴＳフレームもＣＴＳフレームに一致しない場合、無線通信チャネル一部ビジー状態は、無線通信チャネル全ビジー状態に遷移する。
３−６．任意の有効なフレームの期間フィールドが受信された場合、無線通信チャネル一部ビジー状態は、無線通信チャネル全ビジー状態に遷移する。
図９において、第１通信フレームはＲＴＳフレームであり、第２通信フレームはＣＴＳフレームであるということは例示であることに留意すべきである。
本実施形態において、無線通信チャネルがビジー状態であるときにデータを送信することは、送信デバイスによるデータ送信の電力を制御することにより実装され、このことにより、無線通信チャネルのスループットが高くないという技術的課題が解決され、さらに、無線通信チャネル上で通信を同時に実行する複数の通信ペア間の相互干渉が避けられる。
図１０は、本願発明の実施形態１に係る送信デバイスの概略構造図である。図１０に示されているように、本実施形態における送信デバイスは、判断モジュール１１と送信モジュール１２とを含み得る。
判断モジュール１１は、無線アクセスノードまたは局である送信デバイスが無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータを送信する前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および受信デバイスの通信ステータスを判断するよう構成されている。
送信モジュール１２は、無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態である場合、データを受信デバイスへ送信するよう構成されている。
本実施形態における送信デバイスは、図１に示されている方法の実施形態の技術的解決法を実行するよう構成され得る。その複数の実装原理および技術的効果は同様であり、本明細書において改めて説明されない。
図１１は、本願発明の実施形態２に係る送信デバイスの概略構造図である。図１１に示されているように、図９に示されている送信デバイス構造に基づき、本実施形態における送信デバイスはさらに、受信モジュール１３と整備モジュール１４とを含み得る。
判断モジュール１１はさらに、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを含む通信ステータステーブルを検索することにより受信デバイスの通信ステータスを判断するよう構成されている。
受信モジュール１３は、判断モジュール１１が通信ステータステーブルを検索する前に、通信ペアのうちの、無線アクセスノードまたは局である少なくとも１つの無線通信デバイスにより送信された通信フレームを受信するよう構成されている。
整備モジュール１４は、判断モジュール１１が通信ステータステーブルを検索する前に、通信フレームに応じて通信ステータステーブルを整備し、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを、２つの通信パーティの識別情報に応じて判断し、通信ペアの対応関係を、通信ステータステーブルへ追加し、無線通信チャネルが占有されている期間が終了したとき、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルから削除するよう構成されている。
本実施形態における送信デバイスは、図２および図３に示されている方法の複数の実施形態の複数の技術的解決法を実行するよう構成され得る。その複数の実装原理および技術的効果は同様であり、本明細書において改めて説明されない。
本願発明の実施形態３に係る送信デバイスは、本願発明の実施形態２に係る送信デバイスと同じ構造を有する。
本願発明の実施形態２に係る送信デバイスに基づき、本願発明に係る送信デバイスの実施形態３において、判断モジュール１１はさらに、送信デバイスがデータを受信デバイスへ送信する前に、さらに、第１通信フレームの受信電力である第１受信電力と、第２通信フレームの受信電力である第２受信電力とを判断し、第１通信フレームから第１送信電力を取得し、第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得するよう構成されている。ここで第１通信フレームは、第１無線通信デバイスにより、通信ペアのうち第２無線通信デバイスへ送信された通信フレームであり、第２通信フレームは、第２無線通信デバイスにより、通信ペアのうち第１無線通信デバイスへ送信された通信フレームである。判断モジュール１１はさらに、第１受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第１無線通信デバイスとの間の第１伝送路損失を判断し、第２受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第２無線通信デバイスとの間の第２伝送路損失を判断し、データを送信するのに必要な送信電力を、第１伝送路損失と、第２伝送路損失と、クリアチャネル評価閾値とに応じて判断するよう構成されている。
整備モジュール１４は、図９に示されているステートマシンを整備するよう構成されている。
本実施形態における送信デバイスは、図４に示されている方法の実施形態の技術的解決法を実行するよう構成され得る。その複数の実装原理および技術的効果は同様であり、本明細書において改めて説明されない。
図１２は、本願発明の実施形態１に係る送信デバイスの概略構造図である。図１２に示されているように、本実施形態における送信デバイスは、プロセッサ２１と送信機２２とを含み得る。
プロセッサ２１は、無線アクセスノードまたは局である送信デバイスが無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータを送信する前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および受信デバイスの通信ステータスを判断するよう構成されている。
送信機２２は、無線通信チャネルがビジー状態であり、受信デバイスがアイドル通信状態である場合、データを受信デバイスへ送信するよう構成されている。
本実施形態における送信デバイスは、図１に示されている方法の実施形態の技術的解決法を実行するよう構成され得る。その複数の実装原理および技術的効果は同様であり、本明細書において改めて説明されない。
図１３は、本願発明の実施形態２に係る送信デバイスの概略構造図である。図１３に示されているように、図１２に示されている送信デバイスに基づき、本実施形態における送信デバイスは受信機２３をさらに含み得る。
プロセッサ２１はさらに、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを含む通信ステータステーブルを検索することにより、受信デバイスの通信ステータスを判断し、プロセッサ２１が通信ステータステーブルを検索する前に、通信フレームに応じて通信ステータステーブルを整備し、２つの通信パーティの識別情報に応じて、無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを判断し、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルに追加し、無線通信チャネルが占有されている期間が終了したとき、通信ペアの対応関係を通信ステータステーブルから削除するよう構成されている。
受信機２３は、プロセッサ２１が通信ステータステーブルを検索する前に、通信ペアのうちの、無線アクセスノードまたは局である少なくとも１つの無線通信デバイスにより送信された通信フレームを受信するよう構成されている。
本実施形態における送信デバイスは、図２および図３に示されている方法の複数の実施形態の複数の技術的解決法を実行するよう構成され得る。その複数の実装原理および技術的効果は同様であり、本明細書において改めて説明されない。
本願発明の実施形態３に係る送信デバイスは、本願発明の実施形態２に係る送信デバイスと同じ構造を有する。
本願発明の実施形態２に係る送信デバイスに基づき、本願発明に係る送信デバイスの実施形態３においてプロセッサ２１はさらに、送信デバイスがデータを受信デバイスへ送信する前に、さらに、第１通信フレームの受信電力である第１受信電力と、第２通信フレームの受信電力である第２受信電力とを判断し、第１通信フレームから第１送信電力を取得し、第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得するよう構成されている。ここで第１通信フレームは、第１無線通信デバイスにより、通信ペアのうち第２無線通信デバイスへ送信された通信フレームであり、第２通信フレームは、第２無線通信デバイスにより、通信ペアのうち第１無線通信デバイスへ送信された通信フレームである。プロセッサ２１はさらに、第１受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第１無線通信デバイスとの間の第１伝送路損失を判断し、第２受信電力と第１送信電力とに応じて、送信デバイスと第２無線通信デバイスとの間の第２伝送路損失を判断し、データを送信するのに必要な送信電力を、第１伝送路損失と、第２伝送路損失と、クリアチャネル評価閾値とに応じて判断し、図９に示されているステートマシンを整備するよう構成されている。
本実施形態における送信デバイスは、図４に示されている方法の実施形態の技術的解決法を実行するよう構成され得る。その複数の実装原理および技術的効果は同様であり、本明細書において改めて説明されない。
関連するハードウェアにプログラムが命令することにより、方法の複数の実施形態の段階の全てまたはいくつかが実装され得ることを当業者は理解し得よう。そのプログラムは、コンピュータ可読記憶媒体に格納され得る。プログラムが動作させられたとき、方法の複数の実施形態の複数の段階が実行される。先述の記憶媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスク、または光学式ディスクなどの、プログラムコードを格納出来る何らかの媒体を含む。
最後に、先述の複数の実施形態は単に、本願発明の複数の技術的解決法を説明することを意図されており、本願発明を限定することを意図されていないことに留意すべきである。本願発明は、先述の複数の実施形態に関連して詳細に説明されているが、本願発明の複数の実施形態の複数の技術的解決法の範囲から逸脱することなく当業者が、先述の複数の実施形態において説明されている複数の技術的解決法に対して複数の修正をさらに加え得ること、または、それらのいくつかまたは全ての技術的特徴の同等の複数の置き換えを行い得ることを、当業者は理解すべきである。
最後に、先述の複数の実施形態は単に、本願発明の複数の技術的解決法を説明することを意図されており、本願発明を限定することを意図されていないことに留意すべきである。本願発明は、先述の複数の実施形態に関連して詳細に説明されているが、本願発明の複数の実施形態の複数の技術的解決法の範囲から逸脱することなく当業者が、先述の複数の実施形態において説明されている複数の技術的解決法に対して複数の修正をさらに加え得ること、または、それらのいくつかまたは全ての技術的特徴の同等の複数の置き換えを行い得ることを、当業者は理解すべきである。
（項目１）
無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータを送信する前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および上記受信デバイスの通信ステータスを、無線アクセスノードまたは局である送信デバイスにより判断する段階と、
上記無線通信チャネルがビジー状態であり、上記受信デバイスがアイドル通信状態である場合、上記データを上記受信デバイスへ、上記送信デバイスにより送信する段階と
を備える、データ送信方法。
（項目２）
受信デバイスの通信ステータスを、送信デバイスにより判断する上記段階は、上記無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを含む通信ステータステーブルを検索することにより上記受信デバイスの上記通信ステータスを、上記送信デバイスにより判断する段階を有する、項目１に記載の方法。
（項目３）
通信ステータステーブルを検索することにより上記受信デバイスの上記通信ステータスを、上記送信デバイスにより判断する上記段階は、
上記受信デバイスが上記通信ステータステーブルに記録されている場合、上記受信デバイスがビジー通信状態であると判断する段階、または、
上記受信デバイスが上記通信ステータステーブルに記録されていない場合、上記受信デバイスが上記アイドル通信状態であると判断する段階
を含む、項目２に記載の方法。
（項目４）
上記送信デバイスが上記通信ステータステーブルを検索する前に、さらに、
上記通信ペアのうちの、無線アクセスノードまたは局である少なくとも１つの無線通信デバイスにより送信された通信フレームを、上記送信デバイスにより受信する段階と、
上記通信フレームに応じて上記通信ステータステーブルを、上記送信デバイスにより整備する段階と
を備える、項目２または３に記載の方法。
（項目５）
上記通信フレームは、上記２つの通信パーティの識別情報と、上記無線通信チャネルが占有される期間とを含み、
上記通信フレームに応じて上記通信ステータステーブルを、上記送信デバイスにより整備する上記段階は、
上記無線通信チャネル上で通信を実行している上記通信ペアを、上記２つの通信パーティの上記識別情報に応じて、上記送信デバイスにより判断し、上記通信ペアの対応関係を上記通信ステータステーブルへ追加する段階と、
上記無線通信チャネルが占有される上記期間が終了したとき、上記通信ペアの上記対応関係を上記通信ステータステーブルから、上記送信デバイスにより削除する段階と
を有する、項目４に記載の方法。
（項目６）
上記データを上記受信デバイスへ、上記送信デバイスにより送信する上記段階の前に、さらに、
第１通信フレームの受信電力である第１受信電力と、第２通信フレームの受信電力である第２受信電力とを、上記送信デバイスにより判断し、上記第１通信フレームから第１送信電力を取得し、上記第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得する段階であって、上記第１通信フレームは、第１無線通信デバイスにより、上記通信ペアのうち第２無線通信デバイスへ送信された通信フレームであり、上記第２通信フレームは、上記第２無線通信デバイスにより、上記通信ペアのうち上記第１無線通信デバイスへ送信された通信フレームである、段階と、
上記第１受信電力と上記第１送信電力とに応じて、上記送信デバイスと上記第１無線通信デバイスとの間の第１伝送路損失を、上記送信デバイスにより判断し、上記第２受信電力と上記第１送信電力とに応じて、上記送信デバイスと上記第２無線通信デバイスとの間の第２伝送路損失を判断する段階と、
上記データを送信するのに必要な送信電力を、上記第１伝送路損失と、上記第２伝送路損失と、上記クリアチャネル評価閾値とに応じて、上記送信デバイスにより判断する段階と
を備える、項目４または５に記載の方法。
（項目７）
上記第１通信フレームは送信要求フレームであり、上記第２通信フレームは送信許可フレームである、項目６に記載の方法。
（項目８）
上記第１通信フレームは送信電力制御要求フレームであり、上記第２通信フレームは送信電力制御報告フレームである、項目６に記載の方法。
（項目９）
送信デバイスであって、
[0]上記送信デバイスは、無線アクセスノードまたは局であり、
無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータが送信される前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および上記受信デバイスの通信ステータスを判断するよう構成された判断モジュールと、
上記無線通信チャネルがビジー状態であり、上記受信デバイスがアイドル通信状態である場合、上記データを上記受信デバイスへ送信するよう構成された送信モジュールと
を備える、送信デバイス。
（項目１０）
上記判断モジュールは具体的には、上記無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを含む通信ステータステーブルを検索することにより上記受信デバイスの上記通信ステータスを判断するよう構成されている、項目９に記載のデバイス。
（項目１１）
上記判断モジュールは具体的には、
上記受信デバイスが上記通信ステータステーブルに記録されている場合、上記受信デバイスがビジー通信状態であると判断し、または、
上記受信デバイスが上記通信ステータステーブルに記録されていない場合、上記受信デバイスが上記アイドル通信状態であると判断する
よう構成されている、項目１０に記載のデバイス。
（項目１２）
上記判断モジュールが上記通信ステータステーブルを検索する前に、上記通信ペアのうちの、無線アクセスノードまたは局である少なくとも１つの無線通信デバイスにより送信された通信フレームを受信するよう構成された受信モジュールと、
前上記判断モジュールが上記通信ステータステーブルを検索する前に、上記通信フレームに応じて上記通信ステータステーブルを整備するよう構成された整備モジュールと
をさらに備える、項目１０または１１に記載のデバイス。
（項目１３）
上記通信フレームは、上記２つの通信パーティの識別情報と、上記無線通信チャネルが占有される期間とを含み、
上記整備モジュールは具体的には、
上記２つの通信パーティの上記識別情報に応じて、上記無線通信チャネル上で通信を実行している上記通信ペアを判断し、上記通信ペアの対応関係を上記通信ステータステーブルへ追加し、
上記無線通信チャネルが占有される上記期間が終了したとき、上記通信ペアの上記対応関係を上記通信ステータステーブルから削除する
よう構成されている、項目１２に記載のデバイス。
（項目１４）
上記判断モジュールはさらに、
データが上記受信デバイスへ送信される前に、第１無線通信デバイスにより、上記通信ペアのうち第２無線通信デバイスへ送信された通信フレームである第１通信フレームの受信電力である第１受信電力と、上記第２無線通信デバイスにより、上記通信ペアのうち上記第１無線通信デバイスへ送信された通信フレームである第２通信フレームの受信電力である第２受信電力とを判断し、上記第１通信フレームから第１送信電力を取得し、上記第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得し、
上記第１受信電力と上記第１送信電力とに応じて、上記送信デバイスと上記第１無線通信デバイスとの間の第１伝送路損失を判断し、上記第２受信電力と上記第１送信電力とに応じて、上記送信デバイスと上記第２無線通信デバイスとの間の第２伝送路損失を判断し、
上記データを送信するのに必要な送信電力を、上記第１伝送路損失と、上記第２伝送路損失と、上記クリアチャネル評価閾値とに応じて判断する
よう構成されている、項目１２または１３に記載のデバイス。
（項目１５）
上記第１通信フレームは送信要求フレームであり、上記第２通信フレームは送信許可フレームである、項目１４に記載のデバイス。
（項目１６）
上記第１通信フレームは送信電力制御要求フレームであり、上記第２通信フレームは送信電力制御報告フレームである、項目１４に記載のデバイス。

Claims (16)

  1. 無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータを送信する前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および前記受信デバイスの通信ステータスを、無線アクセスノードまたは局である送信デバイスにより判断する段階と、
    前記無線通信チャネルがビジー状態であり、前記受信デバイスがアイドル通信状態である場合、前記データを前記受信デバイスへ、前記送信デバイスにより送信する段階と
    を備える、データ送信方法。
  2. 受信デバイスの通信ステータスを、送信デバイスにより判断する前記段階は、前記無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを含む通信ステータステーブルを検索することにより前記受信デバイスの前記通信ステータスを、前記送信デバイスにより判断する段階を有する、請求項１に記載の方法。
  3. 通信ステータステーブルを検索することにより前記受信デバイスの前記通信ステータスを、前記送信デバイスにより判断する前記段階は、
    前記受信デバイスが前記通信ステータステーブルに記録されている場合、前記受信デバイスがビジー通信状態であると判断する段階、または、
    前記受信デバイスが前記通信ステータステーブルに記録されていない場合、前記受信デバイスが前記アイドル通信状態であると判断する段階
    を含む、請求項２に記載の方法。
  4. 前記送信デバイスが前記通信ステータステーブルを検索する前に、さらに、
    前記通信ペアのうちの、無線アクセスノードまたは局である少なくとも１つの無線通信デバイスにより送信された通信フレームを、前記送信デバイスにより受信する段階と、
    前記通信フレームに応じて前記通信ステータステーブルを、前記送信デバイスにより整備する段階と
    を備える、請求項２または３に記載の方法。
  5. 前記通信フレームは、前記２つの通信パーティの識別情報と、前記無線通信チャネルが占有される期間とを含み、
    前記通信フレームに応じて前記通信ステータステーブルを、前記送信デバイスにより整備する前記段階は、
    前記無線通信チャネル上で通信を実行している前記通信ペアを、前記２つの通信パーティの前記識別情報に応じて、前記送信デバイスにより判断し、前記通信ペアの対応関係を前記通信ステータステーブルへ追加する段階と、
    前記無線通信チャネルが占有される前記期間が終了したとき、前記通信ペアの前記対応関係を前記通信ステータステーブルから、前記送信デバイスにより削除する段階と
    を有する、請求項４に記載の方法。
  6. 前記データを前記受信デバイスへ、前記送信デバイスにより送信する前記段階の前に、さらに、
    第１通信フレームの受信電力である第１受信電力と、第２通信フレームの受信電力である第２受信電力とを、前記送信デバイスにより判断し、前記第１通信フレームから第１送信電力を取得し、前記第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得する段階であって、前記第１通信フレームは、第１無線通信デバイスにより、前記通信ペアのうち第２無線通信デバイスへ送信された通信フレームであり、前記第２通信フレームは、前記第２無線通信デバイスにより、前記通信ペアのうち前記第１無線通信デバイスへ送信された通信フレームである、段階と、
    前記第１受信電力と前記第１送信電力とに応じて、前記送信デバイスと前記第１無線通信デバイスとの間の第１伝送路損失を、前記送信デバイスにより判断し、前記第２受信電力と前記第１送信電力とに応じて、前記送信デバイスと前記第２無線通信デバイスとの間の第２伝送路損失を判断する段階と、
    前記データを送信するのに必要な送信電力を、前記第１伝送路損失と、前記第２伝送路損失と、前記クリアチャネル評価閾値とに応じて、前記送信デバイスにより判断する段階と
    を備える、請求項４または５に記載の方法。
  7. 前記第１通信フレームは送信要求フレームであり、前記第２通信フレームは送信許可フレームである、請求項６に記載の方法。
  8. 前記第１通信フレームは送信電力制御要求フレームであり、前記第２通信フレームは送信電力制御報告フレームである、請求項６に記載の方法。
  9. 送信デバイスであって、
    [0]前記送信デバイスは、無線アクセスノードまたは局であり、
    無線アクセスノードまたは局である受信デバイスへデータが送信される前に、無線通信チャネルのビジー／アイドル状態および前記受信デバイスの通信ステータスを判断するよう構成された判断モジュールと、
    前記無線通信チャネルがビジー状態であり、前記受信デバイスがアイドル通信状態である場合、前記データを前記受信デバイスへ送信するよう構成された送信モジュールと
    を備える、送信デバイス。
  10. 前記判断モジュールは具体的には、前記無線通信チャネル上で通信を実行している通信ペアを含む通信ステータステーブルを検索することにより前記受信デバイスの前記通信ステータスを判断するよう構成されている、請求項９に記載のデバイス。
  11. 前記判断モジュールは具体的には、
    前記受信デバイスが前記通信ステータステーブルに記録されている場合、前記受信デバイスがビジー通信状態であると判断し、または、
    前記受信デバイスが前記通信ステータステーブルに記録されていない場合、前記受信デバイスが前記アイドル通信状態であると判断する
    よう構成されている、請求項１０に記載のデバイス。
  12. 前記判断モジュールが前記通信ステータステーブルを検索する前に、前記通信ペアのうちの、無線アクセスノードまたは局である少なくとも１つの無線通信デバイスにより送信された通信フレームを受信するよう構成された受信モジュールと、
    前前記判断モジュールが前記通信ステータステーブルを検索する前に、前記通信フレームに応じて前記通信ステータステーブルを整備するよう構成された整備モジュールと
    をさらに備える、請求項１０または１１に記載のデバイス。
  13. 前記通信フレームは、前記２つの通信パーティの識別情報と、前記無線通信チャネルが占有される期間とを含み、
    前記整備モジュールは具体的には、
    前記２つの通信パーティの前記識別情報に応じて、前記無線通信チャネル上で通信を実行している前記通信ペアを判断し、前記通信ペアの対応関係を前記通信ステータステーブルへ追加し、
    前記無線通信チャネルが占有される前記期間が終了したとき、前記通信ペアの前記対応関係を前記通信ステータステーブルから削除する
    よう構成されている、請求項１２に記載のデバイス。
  14. 前記判断モジュールはさらに、
    データが前記受信デバイスへ送信される前に、第１無線通信デバイスにより、前記通信ペアのうち第２無線通信デバイスへ送信された通信フレームである第１通信フレームの受信電力である第１受信電力と、前記第２無線通信デバイスにより、前記通信ペアのうち前記第１無線通信デバイスへ送信された通信フレームである第２通信フレームの受信電力である第２受信電力とを判断し、前記第１通信フレームから第１送信電力を取得し、前記第２通信フレームからクリアチャネル評価閾値を取得し、
    前記第１受信電力と前記第１送信電力とに応じて、前記送信デバイスと前記第１無線通信デバイスとの間の第１伝送路損失を判断し、前記第２受信電力と前記第１送信電力とに応じて、前記送信デバイスと前記第２無線通信デバイスとの間の第２伝送路損失を判断し、
    前記データを送信するのに必要な送信電力を、前記第１伝送路損失と、前記第２伝送路損失と、前記クリアチャネル評価閾値とに応じて判断する
    よう構成されている、請求項１２または１３に記載のデバイス。
  15. 前記第１通信フレームは送信要求フレームであり、前記第２通信フレームは送信許可フレームである、請求項１４に記載のデバイス。
  16. 前記第１通信フレームは送信電力制御要求フレームであり、前記第２通信フレームは送信電力制御報告フレームである、請求項１４に記載のデバイス。
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