JP2020108020A - 通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ＷＵＲモードを終了した後のデータ送信に関する設定を適切に決定する。【解決手段】通信装置は、他の通信装置と接続し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＰＣＲ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｒａｄｉｏ）機能を用いて通信する第１の通信手段と、該他の通信装置とＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＷＵＲ（Ｗａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏ）機能を用いて通信する第２の通信手段とを有する。該通信装置は、該第１の通信手段を省電力状態に移行させるＷＵＲモードを開始するか該ＷＵＲモードを終了して該第１の通信手段を通信可能な状態に移行させるかを制御し、該ＷＵＲモードが開始される前における該第１の通信手段による伝送レートである第１の伝送レートを記憶部に記録し、記録された該第１の伝送レートを、該ＷＵＲモードが終了された際の前記第１の通信手段による伝送レートである第２の伝送レートとして設定する。【選択図】図３

Description

本発明は、無線通信技術に関する。

現在、規格化が進められているＩＥＥＥ８０２．１１ｂａでは、通信装置が、従来の無線ＬＡＮ送受信器（ＰＣＲ機能を有する送受信器）に加えて、より省電力で動作するＷＵＲ送信器又は受信器（ＷＵＲ機能を有する送信器又は受信器）を備えること構成が提案されている（特許文献１）。なお、ＰＣＲはＰｒｉｍａｒｙ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｒａｄｉｏの略であり、ＷＵＲはＷａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏの略である。また、以下の説明において、ＰＣＲの機能を有する送受信器と、ＷＵＲの機能を有する送信器又は受信器を、それぞれＰＣＲ部とＷＵＲ部とも称す。

また、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａでは、ＷＵＲモードが規定されており、当該モードではＡＰ（アクセスポイント）は定期的にＷＵＲビーコンを送信する。ＡＰから送信されたＷＵＲビーコンを受信したＳＴＡ（ステーション）は、ＰＣＲ部による通信を行うことなく、ＡＰとの同期を維持することができる。ここで、ＷＵＲモード中にＳＴＡからＡＰに送信したいデータが発生した場合には、ＳＴＡはＷＵＲモードを終了し、ＰＣＲ部からＡＰにデータを送信することができる。また、ＷＵＲモード中にＡＰからＳＴＡに送信したいデータが発生した場合には、ＡＰはＳＴＡにＷＵＲ Ｗａｋｅ−ｕｐフレームを送信する。これに応じてＳＴＡはＷＵＲ部でＷＵＲ Ｗａｋｅ−ｕｐフレームを受信し、ＷＵＲモードを終了して、ＡＰからのデータをＰＣＲ部で受信することができるようになる。

米国特許出願公開第２０１８／０２３４９１８号公報

一般的に、無線ＬＡＮ通信においては、通信装置は、相手通信装置との接続直後には、データフレームの送信に使用する無線信号の伝送レートとして低い伝送レートを用いる。そして、通信装置は、相手通信装置から受信応答（Ａｃｋ：Ａｃｋｎｏｗｌｉｇｈｅｍｅｎｔ）が返されていることを確認しながら、徐々に伝送レートを上げていく。通信装置は、Ａｃｋを受け取れない場合には伝送レートを下げて、無線信号を再度送信する。

一方で、通信装置は、ＷＵＲモード中はＰＣＲ部が無効化されているため、ＷＵＲモード終了直後にＰＣＲが送信に使用する信号の伝送レートの設定が最適であるかどうかは分からない。最適な伝送レートを選択するためには、上記のように低い伝送レートから徐々に上げる方法が考えられる。しかし、ＷＵＲモード終了後にＰＣＲ部が起動されるたびにこの手続きを行うことは消費電力の観点や手続き速度の観点から効率的でなく望ましいとは言えない。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、ＷＵＲモードを終了した後のデータ送信に関する設定を適切に決定することを目的とする。

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有する。すなわち、通信装置であって、他の通信装置と接続し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＰＣＲ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｒａｄｉｏ）機能を用いて通信する第１の通信手段と、前記他の通信装置とＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＷＵＲ（Ｗａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏ）機能を用いて通信する第２の通信手段と、前記第１の通信手段を省電力状態に移行させるＷＵＲモードを開始するか前記ＷＵＲモードを終了して前記第１の通信手段を通信可能な状態に移行させるかを制御するモード制御手段と、、前記モード制御手段により前記ＷＵＲモードが開始される前における前記第１の通信手段による伝送レートである第１の伝送レートを記憶部に記録する記録手段と、前記記録手段によって記録された前記第１の伝送レートを、前記モード制御手段により前記ＷＵＲモードが終了された際の前記第１の通信手段による伝送レートである第２の伝送レートとして設定する設定手段と、を有する。

本発明によれば、ＷＵＲモードを終了した後のデータ送信に関する設定を適切に決定することが可能となる。

実施形態における無線ネットワーク構成例を示す図。 （ａ）はＳＴＡのハードウェア構成例を示す図、（ｂ）はＳＴＡの機能構成例を示す図。 第１の実施形態におけるＳＴＡの処理を示すフローチャート。 第２の実施形態におけるＳＴＡが処理を示すフローチャート。 第３の実施形態におけるＳＴＡが処理を示すフローチャート。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

＜第１の実施形態＞
（ネットワーク構成）
図１に第１の実施形態の無線ネットワーク構成例を示す。ＳＴＡ１０１は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＷＵＲ ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡ（無線ＬＡＮ端末）であり、後述するように、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＰＣＲ部とＷＵＲ部とを有する通信装置である。ここで、ＩＥＥＥはＩｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓの略である。また、ＰＣＲはＰｒｉｍａｒｙ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｒａｄｉｏの略であり、ＷＵＲはＷａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏの略である。

また、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲ部を用いてＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠したＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎおよびＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ等を行うことにより、ＡＰ１０２と無線接続を確立している。また、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲ部を用いてＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠したフレームを送受信することにより、ＡＰ１０２とデータ通信を行うことができる。

更に、ＳＴＡ１０１は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＷＵＲモードで動作し、ＡＰ１０２から送信されるＷＵＲビーコンをＷＵＲ部を用いて受信することで、ＡＰ１０２との同期を維持している。ＷＵＲモードとは、ＰＣＲ部をＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格におけるＤｏｚｅ状態に移行させ、ＷＵＲ部を通信可能な状態に移行させるモードである。ＷＵＲモードの間、ＳＴＡ１０１はＰＣＲ部をＤｏｚｅ状態にすることで、ＡＰ１０２との通信に係る消費電力を抑制することができる。なお、Ｄｏｚｅ状態とは、ＡＰ１０２とのＰＣＲ部を用いた信号の送受信する機能を停止する省電力状態である。

なお、ＷＵＲモードで動作しているＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２に送信したいデータが発生した場合には、ＷＵＲモードを終了し、ＰＣＲ部を用いてＡＰ１０２にデータを送信することができる。また、ＳＴＡ１０１のＷＵＲ部が、ＡＰ１０２からＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＷＵＲ Ｗａｋｅ Ｕｐフレームを受信した場合、ＳＴＡ１０１はＷＵＲモードを終了し、ＰＣＲ部を用いてＡＰ１０２からデータを受信することができる。

ＡＰ１０２は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＷＵＲ ＡＰ（無線ＬＡＮアクセスポイント）であり、同様にＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＰＣＲ部とＷＵＲとを有する。ＡＰ１０２のＰＣＲ部は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠した無線ネットワークを構築する。また、ＡＰ１０２のＰＣＲ部が送信するビーコンとは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＰＣＲビーコンである。ＰＣＲビーコンには、ＡＰ１０２がＩＥＥＥ８０２．１１ｂａに対応していることを示す情報が含まれている。また、ＡＰ１０２のＷＵＲ部は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格に準拠したＷＵＲビーコンを送信する。ＷＵＲビーコンは、ＷＵＲ ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡ毎に個別、あるいはグループ化された複数のｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡに送信され、また、ＡＰ１０２との同期を維持するためのＴＳＦ情報を含む。なお、ＴＳＦとは、Ｔｉｍｉｎｇ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎの略である。

なお、ＳＴＡ１０１は、例えば、撮像装置（カメラやビデオカメラ等）やスキャナ等の画像入力装置であってもよいし、プリンタ（ＳＦＰやＭＦＰ）やコピー機、プロジェクタ等の画像出力装置であってもよい。また、ハードディスク装置やメモリ装置などの記憶装置であってもよいし、パーソナルコンピュータやスマートフォンなどの情報処理装置であってもよい。なお、ＳＦＰはＳｉｎｇｌｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒの略であり、ＭＦＰはＭｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒの略である。また、ＡＰ１０２を介してインターネットに接続可能なセンサー等のＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）機器であってもよい。

（ＳＴＡの構成）
ＳＴＡ１０１の構成を図２（ａ）と図２（ｂ）を用いて説明する。図２（ａ）は、ＳＴＡ１０１のハードウェア構成例を示す図であり、図２（ｂ）はＳＴＡ１０１の機能構成例を示す図である。まず、ＳＴＡ１０１のハードウェア構成について説明する。図２（ａ）において、記憶部２０１はＲＯＭやＲＡＭ等の１以上のメモリにより構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。なお、記憶部２０１として、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどの記憶媒体を用いてもよい。

制御部２０２はＣＰＵやＭＰＵ等の１以上のプロセッサにより構成され、記憶部２０１に記憶されたプログラムを実行することによりＳＴＡ１０１全体を制御する。なお、制御部２０２は、記憶部２０１に記憶されたプログラムとＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）との協働によりＳＴＡ１０１全体を制御するようにしてもよい。また、制御部２０２がマルチコア等の複数のプロセッサを備え、複数のプロセッサによりＳＴＡ１０１全体を制御するようにしてもよい。

また、制御部２０２は、機能部２０３を制御して、撮像や印刷、投影等の所定の処理を実行する。機能部２０３は、ＳＴＡ１０１が所定の処理を実行するためのハードウェアである。例えば、ＳＴＡ１０１がカメラである場合、機能部２０３は撮像部であり、撮像処理を行う。また、例えば、ＳＴＡ１０１がプリンタである場合、機能部２０３は印刷部であり、印刷処理を行う。また、例えば、ＳＴＡ１０１がプロジェクタである場合、機能部２０３は投影部であり、投影処理を行う。機能部２０３が処理するデータは、記憶部２０１に記憶されているデータであってもよいし、後述する通信部２０６を介して他の通信装置と通信したデータであってもよい。

入力部２０４は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部２０５は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部２０５による出力とは、画面上への表示や、スピーカーによる音声出力、振動出力等の少なくとも１つを含む。なお、タッチパネルのように入力部２０４と出力部２０５の両方を１つのモジュールで実現するようにしてもよい。通信部２０６は、アンテナ２０７を制御して、無線通信のための無線信号の送受信を行う。なお、アンテナ２０７の数は１に限定されず、複数であってもよい。

さらに、通信部２０６はＰＣＲ部２０８とＷＵＲ部２０９を含む。ＰＣＲ部２０８は、ＰＣＲ機能を有し、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠した無線通信の制御を行う。また、ＷＵＲ部２０９は、ＷＵＲ機能を有し、ＷＵＲモードが開始された場合に、ＷＵＲビーコンやＷＵＲ Ｗａｋｅ−ｕｐフレーム等の信号の受信を周期的に待ち受ける。そして、ＷＵＲ部２０９は、ＷＵＲ Ｗａｋｅ−ｕｐフレームを受信した際には、これをＰＣＲ部２０８に通知すると共に、ＷＵＲモードを終了させる機能を持つ。ＷＵＲモードの期間は、ＰＣＲ部２０８が省電力のため、信号の送受信する機能を停止している。従って、通信部２０６の機能は専らＷＵＲ部２０９が受け持つことになる。

なお、ＰＣＲ部２０８とＷＵＲ部２０９は夫々独立したＲＦ回路として構成される。しかし、これに限らず、ＰＣＲ部２０８とＷＵＲ部２０９とは一体のＲＦ回路として構成されてもよい。この場合に、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲをＡｗａｋｅ状態にする場合、ＰＣＲ部２０８の機能をイネーブルにする。一方、ＰＣＲをＤｏｚｅ状態にする場合、ＰＣＲ部２０８の機能をディセーブルにする。ＳＴＡ１０１は、ＷＵＲについても同様の制御を行う。ＰＣＲ部２０８とＷＵＲ部２０９が一体となっているＲＦ回路は、ＷＵＲ部２０９の機能がイネーブルになっている場合、ＰＣＲ部２０８の機能がイネーブルになっている場合よりも省電力で動作する。なお、本実施形態におけるＰＣＲ部２０８がＡｗａｋｅ状態になっている場合とは、ＰＣＲとＷＵＲとが一体となったＲＦ回路においてＰＣＲ機能がイネーブルになっている状態と対応する。また、本実施形態におけるＷＵＲ部２０９がＡｗａｋｅ状態になっている場合とは、ＰＣＲとＷＵＲとが一体となったＲＦ回路において、ＷＵＲ機能がイネーブルになっている状態と対応する。

続いて、ＳＴＡ１０１の機能構成について説明する。図２（ｂ）において、伝送レート設定部２１１は、ＳＴＡ１０１のＰＣＲ部２０８がデータフレームを送信する際に使用する伝送レートを決定し、設定する。ＲＳＳＩ取得部２１２は、通信部２０６により受信された信号のＲＳＳＩを、測定処理等により取得する。ＷＵＲモード制御部２１３は、ＷＵＲモードの変更に応じて、ＰＣＲ部２０８の状態を、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠したＤｏｚｅ状態やＡｗａｋｅ状態へ移行させるための制御を行う。電圧測定部２１４は、ＳＴＡ１０１の電源（不図示）の電圧を測定し、その平均値と分散値を算出する。なお、電圧測定部２１４は後述する第３の実施形態における処理に関連する。

（処理の流れ）
次に、本実施形態におけるＳＴＡ１０１がＩＥＥＥ８０２．１１ｂａに対応しているＡＰ１０２と無線接続を確立した場合の処理について説明する。図３は、本実施形態におけるＳＴＡ１０１の処理を示すフローチャートである。なお、ＳＴＡ１０１は、ＡＰ１０２と無線接続を確立する際に、ＡＰ１０２が定期的に送信するＰＣＲビーコンを受信しているものとする。ここで、ＡＰ１０２から送信されるＰＣＲビーコンには、ＡＰ１０２がＩＥＥＥ８０２．１１ｂａに対応していることを示す情報が含まれている。従って、ＳＴＡ１０１はＰＣＲビーコンを受信することで、無線接続を確立したＡＰ１０２がＩＥＥＥ８０２．１１ｂａに対応していると判定することができる。図３に示すフローチャートは、ＳＴＡ１０１の記憶部２０１に記憶されたプログラムを制御部２０２が読み出して実行することで実現される。また、図３のフローチャートに示すステップの一部または全部を例えばＡＳＩＣ等のハードウェアで実現する構成としてもよい。ここで、ＡＳＩＣとは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略である。

まず、ＳＴＡ１０１の伝送レート設定部２１１は、Ａｗａｋｅ状態であるＰＣＲ部２０８がフレームを送信する際に使用している伝送レートの最新値（ＷＵＲモードを開始する前（例えば直前）の伝送レート）を記憶部２０１に記録する（Ｓ３０１）。なお、本実施形態における伝送レートは、データフレームの送信に対するＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ（変調方式と符号化率などの組み合わせをインデックス化したもの））で決定され得る。また、ＰＣＲ部２０８がＡＰ１０２とＭＩＭＯ（ｍｕｌｔｉ−ｉｎｐｕｔ ｍｕｌｔｉ−ｏｕｔｐｕｔ）通信を行う構成の場合、伝送レートは空間ストリーム数やアンテナ数によっても決定され得る。よって、伝送レートは、ＭＣＳやＭＩＭＯの空間ストリーム数等によっても表され得る。

次に、ＷＵＲモード制御部２１３がＳＴＡ１０１をＷＵＲモードへ移行させると決定したことを受けて、ＳＴＡ１０１はＡＰ１０２との間でＷＵＲモードへの移行処理を行う（Ｓ３０２）。例えばＷＵＲモード制御部２１３は、ユーザによる操作やＳＴＡ１０１が一定時間データを送信しないこと等を受けて、ＳＴＡ１０１をＷＵＲモードへ移行させると決定する。ＷＵＲモードへの移行処理として、具体的にはまず、ＳＴＡ１０１のＰＣＲ部２０８は、ＷＵＲモードの開始要求であるＥｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ ＲｅｑｕｅｓｔフレームをＡＰ１０２へ送信する。当該Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームには、ＷＵＲ部２０９がＡＰ１０２のＷＵＲからの信号を待ち受ける期間の周期（受信間隔）を示す周期情報（Ｄｕｔｙ Ｃｙｃｌｅ Ｐｅｒｉｏｄ）が含まれる。ＡＰ１０２は、ＳＴＡ１０１から受信したＥｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレームに含まれる受信間隔を、ＷＵＲビーコンの送信間隔（ＷＵＲ ｄｕｔｙ Ｃｙｃｌｅ）として決定する。そして、ＡＰ１０２は、当該送信間隔の開始タイミングを示す開始タイミング情報（Ｓｔａｒｔｉｎｇ ｔｉｍｅ ｏｆ ｔｈｅ ＷＵＲ ｄｕｔｙ Ｃｙｃｌｅ）を含むＥｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームを送信する。

ＳＴＡ１０１のＰＣＲ部２０８は、ＡＰ１０２からＥｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームを受信し、その内容、すなわち開始タイミング情報が示す内容に合意するのであれば、ＷＵＲ Ｍｏｄｅ ｅｎｔｅｒフレームをＡＰ１０２に送信する。そして、ＷＵＲモード制御部２１３は、開始タイミング情報に基づくタイミングで、ＷＵＲ部２０９による信号の待ち受けを開始させる。さらに、ＷＵＲモード制御部２１３は、ＰＣＲ部２０８の状態をＤｏｚｅ状態に移行させる（Ｓ３０２）。このようにして、ＳＴＡ１０１はＷＵＲモードへ移行する。なお、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｑｕｅｓｔフレーム、および、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームは、いずれもＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ規格に準拠したアクションフレームである。

ＷＵＲモードへ移行すると、ＳＴＡ１０１のＷＵＲ部２０９は、ＡＰ１０２が定期的に送信しているＷＵＲビーコンを受信し、ＲＳＳＩ取得部２１２は、当該ビーコンのＲＳＳＩを取得する。ＷＵＲビーコンを受信するタイミングは、ＷＵＲ部２０９がＡＰ１０２のＷＵＲ部からの信号を待ち受ける期間の周期（受信間隔）と、Ｅｎｔｅｒ ＷＵＲ Ｍｏｄｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームに含まれる開始タイミング情報とに基づいて決定される。ＲＳＳＩ取得部２１２はさらに、取得したＲＳＳＩに基づいて、ＷＵＲ部２０９がＷＵＲフレームの受信に成功するか否か判定する。なお、ＷＵＲ部２０９がＷＵＲフレームの受信に成功することは、ＷＵＲ部２０９が復号化した信号を得るための復号処理を含む受信処理に成功することを意味する。ＲＳＳＩ取得部２１２は例えば、ＲＳＳＩの値が、所定の受信閾値以上の場合は受信に成功すると判定し、当該受信閾値未満の場合は受信に失敗すると判定する。この受信閾値は例えば、ＷＵＲ部２０９の最小受信感度（例えばＷＵＲ部２０９が最小伝送レートの信号を復号可能な受信信号強度）と定めることができる。

ＲＳＳＩ取得部がＷＵＲビーコンの受信に成功したと判定したことを受けて、ＷＵＲモード制御部２１３は、ＷＵＲモードを終了するかどうかを判定する（Ｓ３０３）。ＷＵＲモード制御部２１３は、例えば、ＳＴＡ１０１からＡＰ１０２に送信するデータの有無に基づいて、当該判定を行う。この場合、ＷＵＲモード制御部２１３は、送信するデータがある場合にはＷＵＲモードを継続せず終了すると判定し、送信するデータがない場合にはＷＵＲモードを継続すると判定する。また、ＷＵＲ部２０９がＡＰ１０２からＷＵＲビーコンに続いてＳＴＡ１０１宛て（自装置宛て）ＷＵＲ Ｗａｋｅ−ｕｐフレームを受信した場合にも、ＷＵＲモード制御部２１３は、ＷＵＲモードを終了すると判定することができる。

また、ＷＵＲ部２０９が、所定期間に渡って一度もＡＰ１０２から送信されたＷＵＲビーコンの受信に成功しなかった場合にも、ＷＵＲモード制御部２１３は、ＷＵＲモードを終了すると判定してもよい。また、ＷＵＲ部２０９が所定期間に渡ってＷＵＲビーコンの受信を試みるという動作を所定の上限回数まで繰り返し、一度もＷＵＲビーコンの受信に成功しなかった場合に、ＷＵＲモード制御部２１３はＷＵＲモードを終了すると判定してもよい。ここで、所定の上限回数とは、突発的に発生し得る通信不良をどの程度考慮するかに応じて任意に設定可能な数値であり２以上の複数回数でもよい。例えば、これを１回とした場合、何かが通信経路を横切った場合など、一瞬だけ通信状態が悪化してもＷＵＲモードを終了させることになる。これを複数回とした場合、状態が安定するのを待ってからＷＵＲモードを終了させることになる。すなわち、応答性と消費電力とのトレードオフとなる。したがって、例えば、ユーザに応答性と消費電力のいずれを優先させるかを選択させ、応答性を優先させると選択された場合には、消費電力を優先させると選択された場合よりも、当該上限回数を少なく設定するようにすることができる。また、ユーザに規定回数を直接入力させるようにしてもよい。また、ＳＴＡ１０１の電池残量が多い場合には、電池残量が少ない場合よりも当該上限回数を少なく設定するようにしてもよい。また、当該上限回数は、ＳＴＡ１０１において予め設定されている固定の値であってもよい。

Ｓ３０３の判定の結果、ＷＵＲモードを終了する場合は（Ｓ３０３のＹｅｓ）、伝送レート設定部２１１は、ＷＵＲモード終了後（ＷＵＲモード終了直後）にＰＣＲ部２０８が用いる伝送レートとして、記憶部２０１に保存した伝送レートを設定する（Ｓ３０４）。続いて、ＷＵＲモード制御部２１３はＷＵＲモードを終了して、ＰＣＲ部２０８の状態をＤｏｚｅ状態からＡｗａｋｅ状態に移行させる（Ｓ３０５）。ＰＣＲ部２０８の状態をＡｗａｋｅ状態に移行させることを、アクティブ化とも呼ぶ。そして、ＳＴＡ１０１は、ＰＣＲ部２０８を介してＡＰ１０２との通信を再開する。一方、Ｓ３０３の結果、ＷＵＲモードを継続する場合は（Ｓ３０３のＮｏ）、ＷＵＲ部２０９は継続してＡＰ１０２からのＷＵＲビーコンの受信を待ち受ける。

このように本実施形態によれば、ＷＵＲモード終了後にＰＣＲ部が起動された後に、ＰＣＲ部が適切な伝送レートで通信を行うことが可能となる。

＜第２の実施形態＞
第２の実施形態として、ＳＴＡ１０１がＷＵＲモードに移行した後に、ＷＵＲ部２０９がＡＰ１０２から定期的に送信されるＷＵＲビーコンを受信できない場合に、伝送レートを変更する方法について説明する。なお、ＳＴＡ１０１の構成は、第１の実施形態と同様に、図２（ａ）と図２（ｂ）に示す構成とする。また、以下において第１の実施形態と異なる点について説明する。

（処理の流れ）
本実施形態におけるＳＴＡ１０１がＩＥＥＥ８０２．１１ｂａに対応しているＡＰ１０２と無線接続を確立した場合の処理について説明する。図４は、本実施形態におけるＳＴＡ１０１の処理を示すフローチャートである。図４に示すフローチャートは、ＳＴＡ１０１の記憶部２０１に記憶されたプログラムを制御部２０２が読み出して実行することで実現される。また、図４のフローチャートに示すステップの一部または全部を例えばＡＳＩＣ等のハードウェアで実現する構成としてもよい。

Ｓ４０１とＳ４０２の処理は図３のＳ３０１とＳ３０２の処理と同様である。Ｓ４０３では、ＷＵＲ部２０９は、所定期間に渡ってＷＵＲビーコンの受信を試みる。ＷＵＲビーコンの受信成功か失敗かは、第１の実施形態と同じく、受信したＷＵＲビーコンのＲＳＳＩが所定の受信閾値以上か未満かにより判定される。ＷＵＲ部２０９が、当該所定期間に渡って一度もＡＰ１０２から送信されたＷＵＲビーコンの受信に成功しなかった場合（Ｓ４０３のＮｏ）、ＷＵＲモード制御部２１３は、ＷＵＲモードを継続しないと判断する。ＷＵＲ部２０９が当該所定期間においてＷＵＲビーコンの受信に成功した場合（Ｓ４０３のＹｅｓ）、図３のＳ３０３と同様に、ＷＵＲモード制御部２１３は、ＷＵＲモードを終了するか判定する（Ｓ４０４）。ＷＵＲモードを終了する場合（Ｓ４０４のＹｅｓ）は、図３のＳ３０４とＳ３０５と同様の処理が行われる。すなわち、伝送レート設定部２１１は、ＷＵＲモード終了後にＰＣＲ部２０８が用いる伝送レートとして、記憶部２０１に保存した伝送レートを設定し（Ｓ４０５）、ＷＵＲモード制御部２１３は、ＷＵＲモードを終了して、ＰＣＲ部２０８をアクティブ化する（Ｓ４０６）。ＷＵＲモードを終了しない場合（Ｓ４０４のＮｏ）は、処理は再びＳ４０３に戻る。

一方、ＷＵＲ部２０９が所定期間においてＷＵＲビーコンの受信に成功しなかった場合（Ｓ４０３のＮｏ）、ＡＰ１０２からの信号が微弱で通信が困難であると想定される。そこで、伝送レート設定部２１１は、Ｓ４０１で記憶部２０１に記録した伝送レートを、当該伝送レートより低い伝送レート（低伝送レート）に更新（更新して記録）する（Ｓ４０７）。当該低伝送レートは、ＳＴＡ１０１が使用可能な最低伝送レート等、任意の低い伝送レートとすることができる。また、当該低伝送レートは予めＳＴＡ１０１に設定されていてもよいし、Ｓ４０１で記録された伝送レートから所定量減少させるようにして算出された伝送レートとしてもよい。

続いて、ＷＵＲモード制御部２１３はＷＵＲモードを終了し（Ｓ４０８）、伝送レート設定部２１１は、記憶部２０１にて更新された伝送レート（低伝送レート）をＰＣＲ部２０８の伝送レートとして設定する（Ｓ４０９）。その後、ＷＵＲモード制御部２１３は、ＰＣＲ部２０８をＡｗａｋｅ状態に移行させる（Ｓ４１０）。

なお、ＷＵＲ部２０９が所定期間においてＷＵＲビーコンの受信に成功した場合（Ｓ４０３でＹｅｓ）であっても、複数回試みて初めて受信に成功した場合は、伝送レート設定部２１１は、Ｓ４０５においてＳ４０７で記録するような低伝送レートを設定してもよい。複数回の受信を試みたということは受信電波強度が低いなど通信環境が悪いことが予想されるため、伝送レートを下げることで通信接続をより確実にすることが期待できる。

このように本実施形態によれば、ＷＵＲビーコンの受信成功か否かに応じて、ＷＵＲモード終了後にＰＣＲ部が起動された後に、ＰＣＲ部が適切な伝送レートで通信を行うことが可能となる。

＜第３の実施形態＞
第３の実施形態として、ＳＴＡ１０１において、不安定電源に由来する変調信号劣化が生じている時に伝送レートを下げるという方法について説明する。なお、ＳＴＡ１０１の構成は、第１の実施形態と同様に、図２（ａ）と図２（ｂ）に示す構成とする。また、以下において第１の実施形態と異なる点について説明する。

（処理の流れ）
本実施形態におけるＳＴＡ１０１の処理について説明する。図５（ａ）と図５（ｂ）は、本実施形態におけるＳＴＡ１０１の処理を示すフローチャートである。図５（ａ）と図５（ｂ）に示すフローチャートは、ＳＴＡ１０１の記憶部２０１に記憶されたプログラムを制御部２０２が読み出して実行することで実現される。また、図５（ａ）と図５（ｂ）のフローチャートに示すステップの一部または全部を例えばＡＳＩＣ等のハードウェアで実現する構成としてもよい。

例えばＳＴＡ１０１がバッテリー駆動で動作しているとすると、長期間の使用を経てバッテリーの電圧が低下する場合がある。また、ノイズや電圧安定性の低下に伴った電圧揺れが生じる場合がある。このような時に各電気回路のゲインと位相特性に揺らぎが生じ、変復調を経て得られるＩＱ信号に揺らぎが含まれてしまう。その結果として、伝送レートが高い無線通信を行うことができなくなってしまう。本実施形態におけるＳＴＡ１０１は、電圧揺れが生じた場合であっても、適切に伝送レートを設定するように動作する。なお、図５（ａ）と図５（ｂ）に示す処理は、ＷＵＲモード制御部２１３がＷＵＲモードを終了する前（図３のＳ３０３でＹｅｓの前や、図４のＳ４０４でＹｅｓの前かＳ４０８の前）に行われる。

図５（ａ）において、まず、電圧測定部２１４が電源電圧を一定期間測定し（Ｓ５０１）、当該一定期間における電圧値の平均値と分散値を算出する（Ｓ５０２）。続いて、電圧測定部２１４は、算出した平均値と分散値のそれぞれが予め規定された所定平均範囲と所定分散範囲内か否かを判定する。算出した平均値と分散値のそれぞれが当該所定平均範囲と当該所定分散範囲内でない場合（Ｓ５０３でＮｏ）、伝送レート設定部２１１は、Ｓ３０１またはＳ４０１で記憶部２０１に記録した伝送レートを、低伝送レートに更新する（Ｓ５０４）。当該低伝送レートは、ＳＴＡ１０１のハードウェア特性や、予め行った装置評価結果に基づいて決定され、予めＳＴＡ１０１に設定されていてもよい。また、ＳＴＡ１０１が使用可能な最低伝送レートを用いてもよいし、記憶部２０１に記録されている伝送レートから所定量減少させるようにして算出された伝送レートを用いてもよい。

電圧測定部２１４が一定期間における電圧値の平均値と分散値を算出した後の別の処理例を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）において、Ｓ５０１とＳ５０２の処理は図５（ａ）と同様であり、Ｓ５０５において、電圧測定部２１４は、算出した平均値・分散値から、伝送レートの低下度を算出する（Ｓ５０５）。例えば、電圧測定部２１４は、算出した平均値の想定値からの乖離度や、算出した分散値の大きさに応じて、記憶部２０１に記録されている伝送レートをどの程度低下させるかを算出する。Ｓ５０５における算出の結果、伝送レートが低下する場合（Ｓ５０６でＹｅｓ）、記憶部２０１に記録した伝送レートを更新する（Ｓ５０７）。Ｓ５０７における伝送レートの更新処理はＳ５０４と同様である。

このように本実施形態によれば、電圧揺れが生じた場合であっても、ＷＵＲモード終了後にＰＣＲ部が起動された後に、ＰＣＲ部が適切な伝送レートで通信を行うことが可能となる。

＜その他の実施形態＞
上記の実施形態では、伝送レートがＭＣＳやＭＩＭＯの空間ストリーム数やアンテナ数により決定されるとしたが、フレームアグリゲーションによって連結するフレーム数やチャネルポンディング使用時に束ねるチャネル数によっても決定され得る。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１０１ 無線ＬＡＮ端末、 １０２ 無線ＬＡＮアクセスポイント

Claims (12)

1. 通信装置であって、
   他の通信装置と接続し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＰＣＲ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｒａｄｉｏ）機能を用いて通信する第１の通信手段と、
   前記他の通信装置とＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＷＵＲ（Ｗａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏ）機能を用いて通信する第２の通信手段と、
   前記第１の通信手段を省電力状態に移行させるＷＵＲモードを開始するか、前記ＷＵＲモードを終了して前記第１の通信手段を通信可能な状態に移行させるかを制御するモード制御手段と、
   前記モード制御手段により前記ＷＵＲモードが開始される前における前記第１の通信手段による伝送レートである第１の伝送レートを記憶部に記録する記録手段と、
   前記記録手段によって記録された前記第１の伝送レートを、前記モード制御手段により前記ＷＵＲモードが終了された際の前記第１の通信手段による伝送レートである第２の伝送レートとして設定する設定手段と、
   を有することを特徴とする通信装置。
2. 前記ＷＵＲモードの間に、前記第２の通信手段が前記他の通信装置から送信された信号の受信に成功するか否かを判定する判定手段を更に有し、
   前記判定手段により前記第２の通信手段が前記信号の受信に所定期間に渡って成功しなかったと判定された場合に、前記モード制御手段は、前記ＷＵＲモードを終了させることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記判定手段は、前記所定期間に渡って前記信号の受信信号強度が受信閾値未満である場合に、前記信号の受信に成功しなかったと判定することを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
4. 前記ＷＵＲモードの間に、前記信号の受信信号強度が前記所定期間に渡って前記受信閾値未満である場合に、前記記録手段は、前記第１の伝送レートとして、当該第１の伝送レートより低い伝送レートに更新して前記記憶部に記録することを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
5. 前記モード制御手段は、前記ＷＵＲモードの間に、前記他の通信装置から前記ＷＵＲモードを終了させることを示す所定の信号が前記第２の通信手段により受信された場合に、前記ＷＵＲモードを終了させることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の通信装置。
6. 前記モード制御手段は、前記ＷＵＲモードの間に、前記通信装置が送信するデータがある場合に、前記ＷＵＲモードを終了させることを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の通信装置。
7. 前記通信装置の電源電圧を一定期間測定し、当該電圧の平均値と分散値を算出する算出手段を更に有し、
   前記平均値と前記分散値がそれぞれ第１の範囲と第２の範囲の範囲内にない場合に、前記記録手段は、前記第１の伝送レートとして、当該第１の伝送レートより低い伝送レートに更新して前記記憶部に記録することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の通信装置。
8. 前記平均値と前記分散値がそれぞれ第１の範囲と第２の範囲の範囲内にない場合に更新される第１の伝送レートは、前記電圧の平均値と前記分散値に基づいて決定されることを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
9. 前記伝送レートは、前記第１の通信装置が用いる変調方式および符号化率、または、ＭＩＭＯ（ｍｕｌｔｉ−ｉｎｐｕｔ ｍｕｌｔｉ−ｏｕｔｐｕｔ）通信を行う場合の空間ストリーム数、の少なくともいずれかにより決定されることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の通信装置。
10. 前記信号はＷＵＲビーコンであることを特徴とする請求項２から９のいずれか１項に記載の通信装置。
11. 他の通信装置と接続し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＰＣＲ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｒａｄｉｏ）機能を用いて通信する第１の通信手段と、
    前記他の通信装置とＩＥＥＥ８０２．１１ｂａ規格におけるＷＵＲ（Ｗａｋｅ Ｕｐ Ｒａｄｉｏ）機能を用いて通信する第２の通信手段と、を有する通信装置の制御方法であって、
    前記第１の通信手段を省電力状態に移行させるＷＵＲモードを開始するか、前記ＷＵＲモードを終了して前記第１の通信手段を通信可能な状態に移行させるかを制御するモード制御工程と、
    前記ＷＵＲモードが開始される前における前記第１の通信手段による伝送レートである第１の伝送レートを記憶部に記録する記録工程と、
    前記記録工程によって記録された前記第１の伝送レートを、前記ＷＵＲモードが終了された際の前記第１の通信手段による伝送レートである第２の伝送レートとして設定する設定工程と、
    を有することを特徴とする通信装置の制御方法。
12. コンピュータを、請求項１から１０のいずれか１項に記載の通信装置として機能させるためのプログラム。

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