JP2023113977A - 通信装置、通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フレーム送受信の応答性を改善して低遅延通信を実現するアクセスポイント装置、ステーション装置および通信方法を提供する。【解決手段】低遅延通信を実現する方法であって、ＭＬＯにおけるＳＴＲ（同時送受信）の機能を利用し、アグリゲーションされたフレームの受信中に、同時に応答フレームの送信を行うことで、フレーム送受信の応答性を改善する。【選択図】図１０

Description

本発明は、通信装置、及び通信方法に関する。

無線ＬＡＮ（Local Area Network）規格であるＩＥＥＥ８０２．１１のさらなる高速化を実現する、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘがＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.）により仕様化が進められており、仕様ドラフトに準拠した無線ＬＡＮデバイスが市場に登場している。現在、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘの後継規格として、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅの標準化活動が開始されている。無線ＬＡＮデバイスの急速な普及に伴い、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅ標準化においては、無線ＬＡＮデバイスの過密配置環境においてユーザあたりの更なるスループット向上の検討が行われている。

無線ＬＡＮでは、国・地域からの許可（免許）を必要とせずに無線通信を実施可能なアンライセンスバンドを用いて、フレーム送信を行うことができる。現在広く使用されているアンライセンスバンド帯としては、２．４ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯がある。２．４ＧＨｚ帯はカバレッジが比較的広くとれる一方で、通信装置間の干渉の影響が大きく、また通信帯域幅も広くは取れない。一方で、５ＧＨｚ帯は通信帯域を広くとれる一方で、カバレッジは広く取れない。よって、様々なサービス・アプリケーションを無線ＬＡＮで実現するためには、使用する周波数バンドを適切に切り替える必要がある。しかし、従来の無線ＬＡＮ装置においては、通信に用いる周波数バンドを切り替えるためには、一度現在の接続を切断する必要があった。

そこで、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅ標準化においては、通信装置が複数の接続（リンク）を維持することを可能とする、複数接続動作（Multi-link Operation：ＭＬＯ）に関する議論が行われている（非特許文献１参照）。ＭＬＯによれば、通信装置は、使用する無線リソースや通信に係る設定が異なる接続を複数維持することができる。すなわち、ＭＬＯを用いることで、通信装置は、異なる周波数バンドの接続を同時に維持することができるから、再接続動作を行うことなく、フレームを送信する周波数バンドを変更することが可能となる。

ＩＥＥＥ ８０２．１１－１９／１５７８－０１－０ｂｅ、Ｎｏｖ．２０１９。

ＭＬＯでは複数接続（マルチリンク、Multi-Link）を同時に使用してフレーム送信し、全体としてのスループットを増大させることができる。また、マルチリンクにおいて独立にフレームの送受信が行うこともできる。このことは、１つのリンクにおいてフレーム送信を行っているときに、同時に、別のリンクにおいてフレーム受信が行えることを意味しており、同時送受信（Simultaneously Transmission and Reception：ＳＴＲ）と呼んでいる。データをマルチリンクに分散してフレーム送信することはデータフレーム送信完了を早めることができるとも言え、別の意味では遅延低減を実現できているとも言える。一方で、各リンクにおいてアグリゲーション（集約）されたフレーム（Ａ－ＭＰＤＵなど）が送信される場合、従来技術では、アグリゲーションされたフレームの受信完了後に応答フレーム（Ｂｌｏｃｋ ＡＣＫなど）を送信することとなる。アグリゲーションされたフ
レームの時間的な長さは、アグリゲーションされていないフレームと比較して長くなる。したがって、例え、データをマルチリンクに分散してフレーム送信したとしても、低遅延が要求されるアプリケーションのための応答性改善に大きくは寄与しない点が課題である。

本発明は以上の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、ＭＬＯにおいてＳＴＲの機能を利用し、アグリゲーションされたフレーム受信中に、同時に応答フレームの送信を行うことで、フレーム送受信の応答性を改善して低遅延通信を実現するアクセスポイント装置、ステーション装置および通信方法を開示するものである。

上述した課題を解決するための本発明に係る通信装置および通信方法は、次の通りである。

（１）すなわち、本発明の一態様に係る通信装置は、複数接続（マルチリンク）に関わる制御情報を受信し、複数接続に紐付けられたデータフレームを受信する受信部と前記複数接続のための応答フレームを送信する送信部、とを備え、前記複数接続は２つ以上の接続から構成され、前記データフレームは２つ以上のDU（Data Unit）から構成され、ある接続において、前記データフレームの受信中に、その他の接続において、前記データフレームに含まれる少なくとも１つの受信完了したDUの応答フレームを送信する。

（２）また、本発明の一態様に係る通信装置は、上記（１）に記載され、前記制御情報は前記応答フレームの送信に関するしきい値を含み、前記データフレームの長さが、前記しきい値を超えない場合は、前記その他の接続で、前記データフレームの受信中に前記応答フレームを送信しない。

（３）また、本発明の一態様に係る通信装置は、上記（１）に記載され、前記制御情報は前記応答フレームの送信に関わる送信期限時間を含み、前記その他の接続で、前記送信期限時間内に、前記応答フレームを送信する。

（４）また、本発明の一態様に係る通信装置は、上記（１）に記載され、前記制御情報は前記応答フレームの送信に関わる応答フレーム接続情報を含む。

（５）また、本発明の一態様に係る通信装置は、上記（４）に記載され、前記応答フレーム接続情報が、前記応答フレームが前記データフレームと異なる接続を使用することを禁止する。

（６）また、本発明の一態様に係る通信装置は、上記（４）に記載され、前記応答フレーム接続情報が、前記応答フレームが前記データフレームと異なる接続を使用することを許可する場合に、前記データフレームを受信する接続では、応答フレームを送信しない。

（７）本発明の一態様に係る通信装置は、複数接続（マルチリンク）に紐付けられたデータフレームを送信する送信部と前記複数接続のための応答フレームを受信する受信部、とを備え前記複数接続は２つ以上の接続から構成され、前記データフレームは２つ以上のDU（Data Unit）から構成され、ある接続で、前記データフレームの送信中に、その他の接続で、前記データフレームに含まれる少なくとも１つの送信完了したDUの応答フレームを受信する

（８）また、本発明の一態様に係る通信装置は、上記（７）に記載され、前記データフレームを構成する前記DUは、同一のデータを含み、繰り返し送信される。

（９）また、本発明の一態様に係る通信装置は、上記（８）に記載され、前記その他の接続で受信する前記応答フレームが成功を示す場合、前記ある接続でのデータフレーム送信を停止する。

本発明によれば、ＭＬＯにおいて応答フレームの送信を早めることで、フレーム送受信の応答性を改善して低遅延通信を実現することができる。

本発明の一態様に係るフレーム構成の一例を示す図である。 本発明の一態様に係るフレーム構成の一例を示す図である。 本発明の一態様に係る通信の一例を示す図である。 本発明の一態様に係る無線媒体の分割例を示す概要図である。 本発明の一態様に係る通信システムの一構成例を示す図である。 本発明の一態様に係る無線通信装置の一構成例を示すブロック図である。 本発明の一態様に係る無線通信装置の一構成例を示すブロック図である。 本発明の一態様に係る符号化方式の一例を示す概要図である。 本発明の一態様に係る符号化方式の一例を示す概要図である。 本発明の一態様に係る通信の概要図である。

本実施形態における通信システムは、無線送信装置（アクセスポイント装置、基地局装置: Access point、基地局装置）、および複数の無線受信装置（ステーション装置、端末装置: station、端末装置）を備える。また、基地局装置と端末装置とで構成されるネットワークを基本サービスセット（BSS: Basic service set、管理範囲）と呼ぶ。また、本実施形態に係るステーション装置は、アクセスポイント装置の機能を備えることができる。同様に、本実施形態に係るアクセスポイント装置は、ステーション装置の機能を備えることができる。そのため、以下では、単に通信装置と述べた場合、該通信装置は、ステーション装置とアクセスポイント装置の両方を示すことができる。

ＢＳＳ内の基地局装置および端末装置は、それぞれＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier sense multiple access with collision avoidance）に基づいて、通信を行なうものとする。本実施形態においては、基地局装置が複数の端末装置と通信を行なうインフラストラクチャモードを対象とするが、本実施形態の方法は、端末装置同士が通信を直接行なうアドホックモードでも実施可能である。アドホックモードでは、端末装置が、基地局装置の代わりとなりＢＳＳを形成する。アドホックモードにおけるＢＳＳを、ＩＢＳＳ（Independent Basic Service Set）とも呼称する。以下では、アドホックモードにおいてＩＢＳＳを形成する端末装置を、基地局装置とみなすこともできる。本実施形態の方法は、端末装置同士が通信を直接行なうＷｉＦｉ Ｄｉｒｅｃｔ（登録商標）でも実施可能である。ＷｉＦｉ Ｄｉｒｅｃｔでは、端末装置が、基地局装置の代わりとなりGroupを形成する。以下では、ＷｉＦｉ ＤｉｒｅｃｔにおいてGroupを形成するGroup ownerの端末装置を、基地局装置とみなすこともできる。

ＩＥＥＥ８０２．１１システムでは、各装置は、共通のフレームフォーマットを持った複数のフレームタイプの送信フレームを送信することが可能である。送信フレームは、物理（Physical：ＰＨＹ）層、媒体アクセス制御（Medium access control：ＭＡＣ）層、論理リンク制御（LLC: Logical Link Control）層、でそれぞれ定義されている。

ＰＨＹ層の送信フレームは、物理プロトコルデータユニット（PPDU: PHY protocol data unit、物理層フレーム）と呼ばれる。ＰＰＤＵは、物理層での信号処理を行なうためのヘッダ情報等が含まれる物理層ヘッダ（PHYヘッダ）と、物理層で処理されるデータユニットである物理サービスデータユニット（PSDU: PHY service data unit、ＭＡＣ層フレーム）等から構成される。ＰＳＤＵは無線区間における再送単位となるＭＡＣプロトコルデータユニット（MPDU: MAC protocol data unit）が複数集約された集約ＭＰＤＵ（A-MPDU: Aggregated MPDU）で構成されることが可能である。

ＰＨＹヘッダには、信号の検出・同期等に用いられるショートトレーニングフィールド（STF: Short training field）、データ復調のためのチャネル情報を取得するために用いられるロングトレーニングフィールド（LTF: Long training field）などの参照信号と、データ復調のための制御情報が含まれているシグナル（Signal：ＳＩＧ）などの制御信号が含まれる。また、ＳＴＦは、対応する規格に応じて、レガシーＳＴＦ（L-STF: Legacy-STF）や、高スループットＳＴＦ（HT-STF: High throughput-STF）や、超高スループットＳＴＦ（VHT-STF: Very high throughput-STF）や、高効率ＳＴＦ（HE-STF: High efficiency-STF）や、超高スループットＳＴＦ（EHT-STF：Extremely High Throughput-STF）等に分類され、ＬＴＦやＳＩＧも同様にＬ－ＬＴＦ、ＨＴ－ＬＴＦ、ＶＨＴ－ＬＴＦ、ＨＥ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ、ＨＴ－ＳＩＧ、ＶＨＴ－ＳＩＧ、ＨＥ－ＳＩＧ、ＥＨＴ－ＳＩＧに分類される。ＶＨＴ－ＳＩＧは更にＶＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１とＶＨＴ－ＳＩＧ－Ａ２とＶＨＴ－ＳＩＧ－Ｂに分類される。同様に、ＨＥ－ＳＩＧは、ＨＥ－ＳＩＧ－Ａ１～４と、ＨＥ－ＳＩＧ－Ｂに分類される。また、同一規格における技術更新を想定し、追加の制御情報が含まれているＵｎｉｖｅｒｓａｌ ＳＩＧＮＡＬ（U-SIG）フィールドが含まれることができる。

さらに、ＰＨＹヘッダは当該送信フレームの送信元のＢＳＳを識別する情報（以下、ＢＳＳ識別情報とも呼称する）を含むことができる。ＢＳＳを識別する情報は、例えば、当該ＢＳＳのＳＳＩＤ（Service Set Identifier）や当該ＢＳＳの基地局装置のＭＡＣアドレスであることができる。また、ＢＳＳを識別する情報は、ＳＳＩＤやＭＡＣアドレス以外の、ＢＳＳに固有な値（例えばＢＳＳ Ｃｏｌｏｒ等）であることができる。

ＰＰＤＵは対応する規格に応じて変調される。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格であれば、直交周波数分割多重（OFDM: Orthogonal frequency division multiplexing）信号に変調される。

ＭＰＤＵはＭＡＣ層での信号処理を行なうためのヘッダ情報等が含まれるＭＡＣ層ヘッダ（MAC header）と、ＭＡＣ層で処理されるデータユニットであるＭＡＣサービスデータユニット（MSDU: MAC service data unit）もしくはフレームボディ、ならびにフレームに誤りがないかをどうかをチェックするフレーム検査部（Frame check sequence：ＦＣＳ）で構成されている。また、複数のＭＳＤＵは集約ＭＳＤＵ（A-MSDU: Aggregated MSDU）として集約されることも可能である。

ＭＡＣ層の送信フレームのフレームタイプは、装置間の接続状態などを管理するマネージメントフレーム、装置間の通信状態を管理するコントロールフレーム、および実際の送信データを含むデータフレームの３つに大きく分類され、それぞれは更に複数種類のサブフレームタイプに分類される。コントロールフレームには、受信完了通知（Ack: Acknowledge）フレーム、送信要求（RTS: Request to send）フレーム、受信準備完了（CTS: Clear to send）フレーム等が含まれる。マネージメントフレームには、ビーコン（Beacon）フレーム、プローブ要求（Probe request）フレーム、プローブ応答（Probe response）フレーム、認証（Authentication）フレーム、接続要求（Association request）フレーム、接続応答（Association response）フレーム等が含まれる。データフレームには、デ
ータ（Data）フレーム、ポーリング（CF-poll）フレーム等が含まれる。各装置は、ＭＡＣヘッダに含まれるフレームコントロールフィールドの内容を読み取ることで、受信したフレームのフレームタイプおよびサブフレームタイプを把握することができる。

なお、Ａｃｋには、Ｂｌｏｃｋ Ａｃｋが含まれても良い。Ｂｌｏｃｋ Ａｃｋは、複数のＭＰＤＵに対する受信完了通知を実施可能である。

ビーコンフレームには、ビーコンが送信される周期（Beacon interval）やＳＳＩＤを記載するフィールド（Field）が含まれる。基地局装置は、ビーコンフレームを周期的にＢＳＳ内に報知することが可能であり、端末装置はビーコンフレームを受信することで、端末装置周辺の基地局装置を把握することが可能である。端末装置が基地局装置より報知されるビーコンフレームに基づいて基地局装置を把握することを受動的スキャニング（Passive scanning）と呼ぶ。一方、端末装置がプローブ要求フレームをＢＳＳ内に報知することで、基地局装置を探査することを能動的スキャニング（Active scanning）と呼ぶ。基地局装置は該プローブ要求フレームへの応答としてプローブ応答フレームを送信することが可能であり、該プローブ応答フレームの記載内容は、ビーコンフレームと同等である。

端末装置は基地局装置を認識したあとに、該基地局装置に対して接続処理を行なう。接続処理は認証（Authentication）手続きと接続（Association）手続きに分類される。端末装置は接続を希望する基地局装置に対して、認証フレーム（認証要求）を送信する。基地局装置は、認証フレームを受信すると、該端末装置に対する認証の可否などを示すステータスコードを含んだ認証フレーム（認証応答）を該端末装置に送信する。端末装置は、該認証フレームに記載されたステータスコードを読み取ることで、自装置が該基地局装置に認証を許可されたか否かを判断することができる。なお、基地局装置と端末装置は認証フレームを複数回やり取りすることが可能である。

端末装置は認証手続きに続いて、基地局装置に対して接続手続きを行なうために、接続要求フレームを送信する。基地局装置は接続要求フレームを受信すると、該端末装置の接続を許可するか否かを判断し、その旨を通知するために、接続応答フレームを送信する。接続応答フレームには、接続処理の可否を示すステータスコードに加えて、端末装置を識別するためのアソシエーション識別番号（AID: Association identifier）が記載されている。基地局装置は接続許可を出した端末装置にそれぞれ異なるＡＩＤを設定することで、複数の端末装置を管理することが可能となる。

接続処理が行われたのち、基地局装置と端末装置は実際のデータ伝送を行なう。ＩＥＥＥ８０２．１１システムでは、分散制御機構（DCF: Distributed Coordination Function）と集中制御機構（PCF: Point Coordination Function）、およびこれらが拡張された機構（拡張分散チャネルアクセス（EDCA: Enhanced distributed channel access）や、ハイブリッド制御機構(HCF: Hybrid coordination function)等）が定義されている。以下では、基地局装置が端末装置にＤＣＦで信号を送信する場合を例にとって説明する。

ＤＣＦでは、基地局装置および端末装置は、通信に先立ち、自装置周辺の無線チャネルの使用状況を確認するキャリアセンス（CS: Carrier sense）を行なう。例えば、送信局である基地局装置は予め定められたクリアチャネル評価レベル（ＣＣＡレベル: Clear channel assessment level）よりも高い信号を該無線チャネルで受信した場合、該無線チャネルでの送信フレームの送信を延期する。以下では、該無線チャネルにおいて、ＣＣＡレベル以上の信号が検出される状態をビジー（Busy）状態、ＣＣＡレベル以上の信号が検出されない状態をアイドル（Idle）状態と呼ぶ。このように、各装置が実際に受信した信号の電力（受信電力レベル）に基づいて行なうＣＳを物理キャリアセンス（物理CS）と呼ぶ。なお、CCAレベルをキャリアセンスレベル（CS level）、もしくはＣＣＡ閾値（CCA threshold：ＣＣＡＴ）とも呼ぶ。なお、基地局装置および端末装置は、ＣＣＡレベル以上の信号を検出した場合は、少なくともＰＨＹ層の信号を復調する動作に入る。

基地局装置は送信する送信フレームに種類に応じたフレーム間隔（IFS: Inter frame space）だけキャリアセンスを行ない、無線チャネルがビジー状態かアイドル状態かを判断する。基地局装置がキャリアセンスする期間は、これから基地局装置が送信する送信フレームのフレームタイプおよびサブフレームタイプによって異なる。ＩＥＥＥ８０２．１１システムでは、期間の異なる複数のＩＦＳが定義されており、最も高い優先度が与えられた送信フレームに用いられる短フレーム間隔（SIFS: Short IFS）、優先度が比較的高い送信フレームに用いられるポーリング用フレーム間隔（PCF IFS: ＰＩＦＳ）、最も優先度の低い送信フレームに用いられる分散制御用フレーム間隔（DCF IFS: ＤＩＦＳ）などがある。基地局装置がＤＣＦでデータフレームを送信する場合、基地局装置はＤＩＦＳを用いる。

基地局装置はＤＩＦＳだけ待機したあとで、フレームの衝突を防ぐためのランダムバックオフ時間だけ更に待機する。ＩＥＥＥ８０２．１１システムにおいては、コンテンションウィンドウ（CW: Contention window）と呼ばれるランダムバックオフ時間が用いられる。ＣＳＭＡ／ＣＡでは、ある送信局が送信した送信フレームは、他送信局からの干渉が無い状態で受信局に受信されることを前提としている。そのため、送信局同士が同じタイミングで送信フレームを送信してしまうと、フレーム同士が衝突してしまい、受信局は正しく受信することができない。そこで、各送信局が送信開始前に、ランダムに設定される時間だけ待機することで、フレームの衝突が回避される。基地局装置はキャリアセンスによって無線チャネルがアイドル状態であると判断すると、ＣＷのカウントダウンを開始し、ＣＷが０となって初めて送信権を獲得し、端末装置に送信フレームを送信できる。なお、ＣＷのカウントダウン中に基地局装置がキャリアセンスによって無線チャネルをビジー状態と判断した場合は、ＣＷのカウントダウンを停止する。そして、無線チャネルがアイドル状態となった場合、先のＩＦＳに続いて、基地局装置は残留するＣＷのカウントダウンを再開する。

受信局である端末装置は、送信フレームを受信し、該送信フレームのＰＨＹヘッダを読み取り、受信した送信フレームを復調する。そして、端末装置は復調した信号のＭＡＣヘッダを読み取ることで、該送信フレームが自装置宛てのものか否かを認識することができる。なお、端末装置は、ＰＨＹヘッダに記載の情報（例えばVHT-SIG-Aの記載されるグループ識別番号(GID: Group identifier, Group ID)）に基づいて、該送信フレームの宛先を判断することも可能である。

端末装置は、受信した送信フレームが自装置宛てのものと判断し、そして誤りなく送信フレームを復調できた場合、フレームを正しく受信できたことを示すＡＣＫフレームを送信局である基地局装置に送信しなければならない。ＡＣＫフレームは、ＳＩＦＳ期間の待機だけ（ランダムバックオフ時間は取られない）で送信される最も優先度の高い送信フレームの一つである。基地局装置は端末装置から送信されるＡＣＫフレームの受信をもって、一連の通信を終了する。なお、端末装置がフレームを正しく受信できなかった場合、端末装置はＡＣＫを送信しない。よって基地局装置は、フレーム送信後、一定期間（ＳＩＦＳ＋ＡＣＫフレーム長）の間、受信局からのＡＣＫフレームを受信しなかった場合、通信は失敗したものとして、通信を終了する。このように、ＩＥＥＥ８０２．１１システムの１回の通信（バーストとも呼ぶ）の終了は、ビーコンフレームなどの報知信号の送信の場合や、送信データを分割するフラグメンテーションが用いられる場合などの特別な場合を除き、必ずＡＣＫフレームの受信の有無で判断されることになる。

端末装置は、受信した送信フレームが自装置宛てのものではないと判断した場合、ＰＨＹヘッダ等に記載されている該送信フレームの長さ（Length）に基づいて、ネットワークアロケーションベクタ（NAV: Network allocation vector）を設定する。端末装置は、ＮＡＶに設定された期間は通信を試行しない。つまり、端末装置は物理ＣＳによって無線チャネルがビジー状態と判断した場合と同じ動作をＮＡＶに設定された期間行なうことになるから、ＮＡＶによる通信制御は仮想キャリアセンス（仮想CS）とも呼ばれる。ＮＡＶは、ＰＨＹヘッダに記載の情報に基づいて設定される場合に加えて、隠れ端末問題を解消するために導入される送信要求（RTS: Request to send）フレームや、受信準備完了（CTS: Clear to send）フレームによっても設定される。

各装置がキャリアセンスを行ない、自律的に送信権を獲得するＤＣＦに対して、ＰＣＦは、ポイントコーディネータ（PC: Point coordinator）と呼ばれる制御局が、ＢＳＳ内の各装置の送信権を制御する。一般に基地局装置がＰＣとなり、ＢＳＳ内の端末装置の送信権を獲得することになる。

ＰＣＦによる通信期間には、非競合期間（CFP: Contention free period）と競合期間（CP: Contention period）が含まれる。ＣＰの間は、前述してきたＤＣＦに基づいて通信が行われ、ＰＣが送信権を制御するのはＣＦＰの間となる。ＰＣである基地局装置は、ＣＦＰの期間（CFP Max duration）などが記載されたビーコンフレームをＰＣＦの通信に先立ちＢＳＳ内に報知する。なお、ＰＣＦの送信開始時に報知されるビーコンフレームの送信にはＰＩＦＳが用いられ、ＣＷを待たずに送信される。該ビーコンフレームを受信した端末装置は、該ビーコンフレームに記載されたＣＦＰの期間をＮＡＶに設定する。以降、ＮＡＶが経過する、もしくはＣＦＰの終了をＢＳＳ内に報知する信号（例えばCF-endを含んだデータフレーム）が受信されるまでは、端末装置はＰＣより送信される送信権獲得をシグナリングする信号（例えばCF-pollを含んだデータフレーム）を受信した場合のみ、送信権を獲得可能である。なお、ＣＦＰの期間内では、同一ＢＳＳ内でのパケットの衝突は発生しないから、各端末装置はＤＣＦで用いられるランダムバックオフ時間を取らない。

無線媒体は複数のリソースユニット（Resource unit：ＲＵ）に分割されることができる。図４は無線媒体の分割状態の１例を示す概要図である。例えば、リソース分割例１では、無線通信装置は無線媒体である周波数リソース（サブキャリア）を９個のＲＵに分割することができる。同様に、リソース分割例２では、無線通信装置は無線媒体であるサブキャリアを５個のＲＵに分割することができる。当然ながら、図４に示すリソース分割例はあくまで１例であり、例えば、複数のＲＵはそれぞれ異なるサブキャリア数によって構成されることも可能である。また、ＲＵとして分割される無線媒体には周波数リソースだけではなく空間リソースも含まれることができる。無線通信装置（例えばＡＰ）は、各ＲＵに異なる端末装置宛てのフレームを配置することで、複数の端末装置（例えば複数のＳＴＡ）に同時にフレームを送信することができる。ＡＰは、無線媒体の分割の状態を示す情報（Resource allocation information）を、共通制御情報として、自装置が送信するフレームのＰＨＹヘッダに記載することができる。更に、ＡＰは、各ＳＴＡ宛てのフレームが配置されたＲＵを示す情報（resource unit assignment information）を、固有制御情報として、自装置が送信するフレームのＰＨＹヘッダに記載することができる。

また、複数の端末装置（例えば複数のＳＴＡ）は、それぞれ割り当てられたＲＵにフレームを配置して送信することで、同時にフレームを送信することができる。複数のＳＴＡは、ＡＰから送信されるトリガ情報を含んだフレーム（Trigger frame：ＴＦ）を受信した後、所定の期間待機したのち、フレーム送信を行なうことができる。各ＳＴＡは、該ＴＦに記載の情報に基づいて自装置に割り当てられたＲＵを把握することができる。また、各ＳＴＡは、該ＴＦを基準としたランダムアクセスによりＲＵを獲得することができる。

ＡＰは、１つのＳＴＡに複数のＲＵを同時に割り当てることができる。該複数のＲＵは、連続するサブキャリアで構成されることも出来るし、不連続のサブキャリアで構成されることも出来る。ＡＰは、１つのＳＴＡに割り当てた複数のＲＵを用いて、１つのフレームを送信することが出来るし、複数のフレームをそれぞれ異なるＲＵに割り当てて送信することができる。該複数のフレームの少なくとも１つは、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎを送信する複数の端末装置に対する共通の制御情報を含むフレームであることができる。

１つのＳＴＡは、ＡＰより複数のＲＵを割り当てられることができる。ＳＴＡは、割り当てられた複数のＲＵを用いて、１つのフレームを送信することができる。また、ＳＴＡは割り当てられた複数のＲＵを用いて、複数のフレームをそれぞれ異なるＲＵに割り当てて送信することができる。該複数のフレームは、それぞれ異なるフレームタイプのフレームであることができる。

ＡＰは、１つのＳＴＡに複数のＡＩＤを割り当てることができる。ＡＰは、１つのＳＴＡに割り当てた複数のＡＩＤに対して、それぞれＲＵを割り当てることができる。ＡＰは、１つのＳＴＡに割り当てた複数のＡＩＤに対して、それぞれ割り当てたＲＵを用いて、それぞれ異なるフレームを送信することができる。該異なるフレームは、それぞれ異なるフレームタイプのフレームであることができる。

１つのＳＴＡは、ＡＰより複数のＡＩＤを割り当てられることができる。１つのＳＴＡは割り当てられた複数のＡＩＤに対して、それぞれＲＵを割り当てられることができる。１つのＳＴＡは、自装置に割り当てられた複数のＡＩＤにそれぞれ割り当てられたＲＵは、全て自装置に割り当てられたＲＵと認識し、該割り当てられた複数のＲＵを用いて、１つのフレームを送信することができる。また、１つのＳＴＡは、該割り当てられた複数のＲＵを用いて、複数のフレームを送信することができる。このとき、該複数のフレームには、それぞれ割り当てられたＲＵに関連付けられたＡＩＤを示す情報を記載して送信することができる。ＡＰは、１つのＳＴＡに割り当てた複数のＡＩＤに対して、それぞれ割り当てたＲＵを用いて、それぞれ異なるフレームを送信することができる。該異なるフレームは、異なるフレームタイプのフレームであることができる。

以下では、基地局装置、端末装置を総称して、無線通信装置もしくは通信装置とも呼称する。また、ある無線通信装置が別の無線通信装置と通信を行う際にやりとりされる情報をデータ（data）とも呼称する。つまり、無線通信装置は、基地局装置及び端末装置を含む。

無線通信装置は、ＰＰＤＵを送信する機能と受信する機能のいずれか、または両方を備える。図１は、無線通信装置が送信するＰＰＤＵ構成の一例を示した図である。ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応するＰＰＤＵはＬ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ及びＤａｔａフレーム（ＭＡＣ Ｆｒａｍｅ、ＭＡＣフレーム、ペイロード、データ部、データ、情報ビット等）を含んだ構成である。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格に対応するＰＰＤＵはＬ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ、ＨＴ－ＳＩＧ、ＨＴ－ＳＴＦ、ＨＴ－ＬＴＦ及びＤａｔａフレームを含んだ構成である。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格に対応するＰＰＤＵはＬ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ、ＶＨＴ－ＳＩＧ－Ａ、ＶＨＴ－ＳＴＦ、ＶＨＴ－ＬＴＦ、ＶＨＴ－ＳＩＧ－Ｂ及びＭＡＣフレームの一部あるいは全てを含んだ構成である。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ標準で検討されているＰＰＤＵは、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ、Ｌ－ＳＩＧが時間的に繰り返されたＲＬ－ＳＩＧ、ＨＥ－ＳＩＧ－Ａ、ＨＥ－ＳＴＦ、ＨＥ－ＬＴＦ、ＨＥ－ＳＩＧ－Ｂ及びＤａｔａフレームの一部あるいは全てを含んだ構成である。ＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅ標準で検討されているＰＰＤＵは、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ、ＲＬ－ＳＩＧ、Ｕ－ＳＩＧ、ＥＨＴ－ＳＩＧ、ＥＨＴ－ＳＴＦ、ＨＥＴ－ＬＴＦ及びＤａｔａフレームの一部あるいは全てを含んだ構成である。

図１中の点線で囲まれているＬ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ及びＬ－ＳＩＧはＩＥＥＥ８０２．１１規格において共通に用いられる構成である（以下では、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ及びＬ－ＳＩＧをまとめてＬ－ヘッダとも呼称する）。例えばＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応する無線通信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ／ａｃ規格に対応するＰＰＤＵ内のＬ－ヘッダを適切に受信することが可能である。ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応する無線通信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ／ａｃ規格に対応するＰＰＤＵを、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応するＰＰＤＵとみなして受信することができる。

ただし、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応する無線通信装置はＬ－ヘッダの後に続く、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ／ａｃ規格に対応するＰＰＤＵを復調することができないため、送信アドレス（ＴＡ：Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ Ａｄｄｒｅｓｓ）や受信アドレス（ＲＡ：Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ａｄｄｒｅｓｓ）やＮＡＶの設定に用いられるＤｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤフィールドに関する情報を復調することができない。

ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応する無線通信装置が適切にＮＡＶを設定する（あるいは所定の期間受信動作を行う）ための方法として、ＩＥＥＥ８０２．１１は、Ｌ－ＳＩＧにＤｕｒａｔｉｏｎ情報を挿入する方法を規定している。Ｌ－ＳＩＧ内の伝送速度に関する情報（ＲＡＴＥ ｆｉｅｌｄ、Ｌ－ＲＡＴＥ ｆｉｅｌｄ、Ｌ－ＲＡＴＥ、Ｌ＿ＤＡＴＡＲＡＴＥ、Ｌ＿ＤＡＴＡＲＡＴＥ ｆｉｅｌｄ）、伝送期間に関する情報（ＬＥＮＧＴＨ ｆｉｅｌｄ、Ｌ－ＬＥＮＧＴＨ ｆｉｅｌｄ、Ｌ－ＬＥＮＧＴＨ）は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応する無線通信装置が適切にＮＡＶを設定するために使用される。

図２は、Ｌ－ＳＩＧに挿入されるＤｕｒａｔｉｏｎ情報の方法の一例を示す図である。図２においては、一例としてＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格に対応するＰＰＤＵ構成を示しているが、ＰＰＤＵ構成はこれに限定されない。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格に対応のＰＰＤＵ構成及びＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ規格に対応するＰＰＤＵ構成でも良い。ＴＸＴＩＭＥは、ＰＰＤＵの長さに関する情報を備え、ａＰｒｅａｍｂｌｅＬｅｎｇｔｈは、プリアンブル（Ｌ－ＳＴＦ＋Ｌ－ＬＴＦ）の長さに関する情報を備え、ａＰＬＣＰＨｅａｄｅｒＬｅｎｇｔｈは、ＰＬＣＰヘッダ（Ｌ－ＳＩＧ）の長さに関する情報を備える。Ｌ＿ＬＥＮＧＴＨは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の互換性をとるために設定される仮想的な期間であるＳｉｇｎａｌ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ、Ｌ＿ＲＡＴＥに関連するＮ_ｏｐｓ、１シンボル（ｓｙｍｂｏｌ，ＯＦＤＭ ｓｙｍｂｏｌ等）の期間に関する情報であるａＳｙｍｂｏｌＬｅｎｇｔｈ、ＰＬＣＰ Ｓｅｒｖｉｃｅ ｆｉｅｌｄが含むビット数を示すａＰＬＣＰＳｅｒｖｉｃｅＬｅｎｇｔｈ、畳みこみ符号のテールビット数を示すａＰＬＣＰＣｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌＴａｉｌＬｅｎｇｔｈに基づいて算出される。無線通信装置は、Ｌ＿ＬＥＮＧＴＨを算出し、Ｌ－ＳＩＧに挿入することができる。また、無線通信装置は、Ｌ－ＳＩＧ Ｄｕｒａｔｉｏｎを算出することができる。Ｌ－ＳＩＧ Ｄｕｒａｔｉｏｎは、Ｌ＿ＬＥＮＧＴＨを含むＰＰＤＵと、その応答として宛先の無線通信装置より送信されることが期待されるＡｃｋとＳＩＦＳの期間を合計した期間に関する情報を示す。

図３は、Ｌ－ＳＩＧ ＴＸＯＰ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎにおける、Ｌ－ＳＩＧ Ｄｕｒａｔｉｏｎの一例を示した図である。ＤＡＴＡ（フレーム、ペイロード、データ等）は、ＭＡＣフレームとＰＬＣＰヘッダの一部または両方から構成される。また、ＢＡはＢｌｏｃｋ Ａｃｋ、またはＡｃｋである。ＰＰＤＵは、Ｌ－ＳＴＦ，Ｌ－ＬＴＦ，Ｌ－ＳＩＧ
を含み、さらにＤＡＴＡ，ＢＡ、ＲＴＳあるいはＣＴＳのいずれかまたはいずれか複数を含んで構成されることができる。図３に示す一例では、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いたＬ－ＳＩＧ ＴＸＯＰ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎを示しているが、ＣＴＳ－ｔｏ－Ｓｅｌｆを用いても良い。ここで、ＭＡＣ Ｄｕｒａｔｉｏｎは、Ｄｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤ ｆｉｅｌｄの値によって示される期間である。また、ＩｎｉｔｉａｔｏｒはＬ－ＳＩＧ ＴＸＯＰ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ期間の終了を通知するためにＣＦ＿Ｅｎｄフレームを送信することができる。

続いて、無線通信装置が受信するフレームからＢＳＳを識別する方法について説明する。無線通信装置が、受信するフレームからＢＳＳを識別するためには、ＰＰＤＵを送信する無線通信装置が当該ＰＰＤＵにＢＳＳを識別するための情報（ＢＳＳ ｃｏｌｏｒ，ＢＳＳ識別情報、ＢＳＳに固有な値）を挿入することが好適である。ＢＳＳ ｃｏｌｏｒを示す情報は、ＨＥ－ＳＩＧ－Ａに記載されることが可能である。

無線通信装置は、Ｌ－ＳＩＧを複数回送信する（Ｌ－ＳＩＧ Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）ことができる。例えば、受信側の無線通信装置は、複数回送信されるＬ－ＳＩＧをＭＲＣ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｒａｔｉｏ Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）を用いて受信することで、Ｌ－ＳＩＧの復調精度が向上する。さらに無線通信装置は、ＭＲＣによりＬ－ＳＩＧを正しく受信完了した場合に、当該Ｌ－ＳＩＧを含むＰＰＤＵがＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ規格に対応するＰＰＤＵであると解釈することができる。

無線通信装置は、ＰＰＤＵの受信動作中も、当該ＰＰＤＵ以外のＰＰＤＵの一部（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１により規定されるプリアンブル、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、ＰＬＣＰヘッダ等）の受信動作を行うことができる（二重受信動作とも呼称する）。無線通信装置は、ＰＰＤＵの受信動作中に、当該ＰＰＤＵ以外のＰＰＤＵの一部を検出した場合に、宛先アドレスや、送信元アドレスや、ＰＰＤＵあるいはＤＡＴＡ期間に関する情報の一部または全部を更新することができる。

Ａｃｋ及びＢＡは、応答（応答フレーム）とも呼称されることができる。また、プローブ応答や、認証応答、接続応答を応答と呼称することができる。
［１．第１の実施形態］

図５は、本実施形態に係る無線通信システムの一例を示した図である。無線通信システム３－１は、無線通信装置１－１及び無線通信装置２－１～４を備えている。なお、無線通信装置１－１を基地局装置１－１とも呼称し、無線通信装置２－１～４を端末装置２－１～４とも呼称する。また、無線通信装置２－１～４および端末装置２－１～４を、無線通信装置１－１に接続されている装置として、無線通信装置２Ａおよび端末装置２Ａとも呼称する。無線通信装置１－１及び無線通信装置２Ａは、無線接続されており、お互いにＰＰＤＵの送受信を行うことができる状態にある。また、本実施形態に係る無線通信システムは、無線通信システム３－１の他に無線通信システム３－２を備える。無線通信システム３－２は、無線通信装置１－２及び無線通信装置２－５～８を備えている。なお、無線通信装置１－２を基地局装置１－２とも呼称し、無線通信装置２－５～８を端末装置２－５～８とも呼称する。また、また、無線通信装置２－５～８および端末装置２－５～８を、無線通信装置１－２に接続されている装置として、無線通信装置２Ｂおよび端末装置２Ｂとも呼称する。無線通信システム３－１と無線通信システム３－２は異なるＢＳＳを形成するが、これはＥＳＳ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）が異なることを必ずしも意味していない。ＥＳＳは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を形成するサービスセットを示している。つまり、同じＥＳＳに属する無線通信装置は、上位層から同一のネットワークに属しているとみなされることができる。なお、無線通信システム３－１および３－２は、さらに複数の無線通信装置を備えることも可能である
。

図５において、以下の説明においては、無線通信装置２Ａが送信する信号は、無線送信装置１－１および無線通信装置２Ｂには到達する一方で、無線通信装置１－２には到達しないものとする。つまり、無線通信装置２Ａがあるチャネルを使って信号を送信すると、無線通信装置１－１と、無線通信装置２Ｂは、当該チャネルをビジー状態と判断する一方で、無線通信装置１－２は、当該チャネルをアイドル状態と判断する。また、無線通信装置２Ｂが送信する信号は、無線送信装置１－２および無線通信装置２Ａには到達する一方で、無線通信装置１－１には到達しないものとする。つまり、無線通信装置２Ｂがあるチャネルを使って信号を送信すると、無線通信装置１－２と、無線通信装置２Ａは、当該チャネルをビジー状態と判断する一方で、無線通信装置１－１は、当該チャネルをアイドル状態と判断する。

図６は、無線通信装置１－１、１－２、２Ａ及び２Ｂ（以下では、まとめて無線通信装置１０－１もしくはステーション装置１０－１もしくは単にステーション装置とも呼称）の装置構成の一例を示した図である。無線通信装置１０－１は、上位層部（上位層処理ステップ）１０００１－１と、自律分散制御部（自律分散制御ステップ）１０００２－１と、送信部（送信ステップ）１０００３－１と、受信部（受信ステップ）１０００４－１と、アンテナ部１０００５－１と、を含んだ構成である。

上位層部１０００１－１は、他のネットワークと接続され、自律分散制御部１０００２－１にトラフィックに関する情報を通知することができる。トラフィックに関する情報とは、例えば、他の無線通信装置宛ての情報であっても良いし、マネージメントフレームやコントロールフレームに含まれる制御情報でも良い。

図７は、自律分散制御部１０００２－１の装置構成の一例を示した図である。自律分散制御部１０００２－１は、ＣＣＡ部（ＣＣＡステップ）１０００２ａ－１と、バックオフ部（バックオフステップ）１０００２ｂ－１と、送信判断部（送信判断ステップ）１０００２ｃ－１とを含んだ構成である。

ＣＣＡ部１０００２ａ－１は、受信部から通知される、無線リソースを介して受信する受信信号電力に関する情報と、受信信号に関する情報（復号後の情報を含む）のいずれか一方、または両方を用いて、当該無線リソースの状態判断（ｂｕｓｙまたはｉｄｌｅの判断を含む）を行うことができる。ＣＣＡ部１０００２ａ－１は、当該無線リソースの状態判断情報を、バックオフ部１０００２ｂ－１及び送信判断部１０００２ｃ－１に通知することができる。

バックオフ部１０００２ｂ－１は、無線リソースの状態判断情報を用いて、バックオフを行うことができる。バックオフ部１０００２ｂ－１は、ＣＷを生成し、カウントダウン機能を有する。例えば、無線リソースの状態判断情報がｉｄｌｅを示す場合に、ＣＷのカウントダウンを実行し、無線リソースの状態判断情報がｂｕｓｙを示す場合に、ＣＷのカウントダウンを停止することができる。バックオフ部１０００２ｂ－１は、ＣＷの値を送信判断部１０００２ｃ－１に通知することができる。

送信判断部１０００２ｃ－１は、無線リソースの状態判断情報、またはＣＷの値のいずれか一方、あるいは両方を用いて送信判断を行う。例えば、無線リソースの状態判断情報がｉｄｌｅを示し、ＣＷの値が０の時に送信判断情報を送信部１０００３－１に通知することができる。また、無線リソースの状態判断情報がｉｄｌｅを示す場合に送信判断情報を送信部１０００３－１に通知することができる。

送信部１０００３－１は、物理層フレーム生成部（物理層フレーム生成ステップ）１０００３ａ－１と、無線送信部（無線送信ステップ）１０００３ｂ－１とを含んだ構成である。物理層フレーム生成部１０００３ａ－１は、送信判断部１０００２ｃ－１から通知される送信判断情報に基づき、物理層フレーム（ＰＰＤＵ）を生成する機能を有する。物理層フレーム生成部１０００３ａ－１は、上位層から送られる送信フレームに対して誤り訂正符号化、変調、プレコーディングフィルタ乗算等を施す。物理層フレーム生成部１０００３ａ－１は、生成した物理層フレームを無線送信部１０００３ｂ－１に通知する。

図８は本実施形態に係る物理フレーム生成部の誤り訂正符号化の一例を示す図である。図８に示すように、斜線の領域には、情報ビット（システマティックビット）系列、白抜きの領域には冗長（パリティ）ビット系列が配置される。情報ビットおよび冗長ビットはそれぞれ適切にビットインターリーバが適用されている。物理フレーム生成部は配置されたビット系列に対し、リダンダンシーバージョン（ＲＶ）の値に応じて決定される開始位置として、必要なビット数を読み出すことができる。ビット数を調整することで符号化率の柔軟な変更、すなわちパンクチャリングが可能となる。なお、図８においては、ＲＶは全部で４通りが示されているが、本実施形態に係る誤り訂正符号化において、ＲＶの選択肢は、特定の値に限定されるものではない。ＲＶの位置については、ステーション装置間で共有されている必要がある。

物理層フレーム生成部は、ＭＡＣレイヤから転送されてきた情報ビットに対して、誤り訂正符号化を施すが、誤り訂正符号化を施す単位（符号化ブロック長）は何かに限定されるものではない。例えば、物理層フレーム生成部は、ＭＡＣレイヤから転送されてきた情報ビット系列を所定の長さの情報ビット系列に分割し、それぞれに誤り訂正符号化を施し、複数の符号化ブロックとすることができる。なお、符号化ブロックを構成する際に、ＭＡＣレイヤから転送されてきた情報ビット系列にダミービットを挿入することもできる。

物理層フレーム生成部１０００３ａ－１が生成するフレームには、制御情報が含まれる。該制御情報には、各無線通信装置宛てのデータが、どのＲＵ（ここでＲＵには周波数リソースと空間リソースの両方を含む）に配置されているかを示す情報が含まれる。また、物理層フレーム生成部１０００３ａ－１が生成するフレームには、宛先端末である無線通信装置にフレーム送信を指示するトリガーフレームが含まれる。該トリガーフレームには、フレーム送信を指示された無線通信装置がフレームを送信する際に用いるＲＵを示す情報が含まれている。

無線送信部１０００３ｂ－１は、物理層フレーム生成部１０００３ａ－１が生成する物理層フレームを、無線周波数（RF: Radio Frequency）帯の信号に変換し、無線周波数信号を生成する。無線送信部１０００３ｂ－１が行う処理には、デジタル・アナログ変換、フィルタリング、ベースバンド帯からＲＦ帯への周波数変換等が含まれる。

受信部１０００４－１は、無線受信部（無線受信ステップ）１０００４ａ－１と、信号復調部（信号復調ステップ）１０００４ｂ－１を含んだ構成である。受信部１０００４－１は、アンテナ部１０００５－１が受信するＲＦ帯の信号から受信信号電力に関する情報を生成する。受信部１０００４－１は、受信信号電力に関する情報と、受信信号に関する情報をＣＣＡ部１０００２ａ－１に通知することができる。

無線受信部１０００４ａ－１は、アンテナ部１０００５－１が受信するＲＦ帯の信号をベースバンド信号に変換し、物理層信号（例えば、物理層フレーム）を生成する機能を有する。無線受信部１０００４ａ－１が行う処理には、ＲＦ帯からベースバンド帯への周波数変換処理、フィルタリング、アナログ・デジタル変換が含まれる。

信号復調部１０００４ｂ－１は、無線受信部１０００４ａ－１が生成する物理層信号を復調する機能を有する。信号復調部１０００４ｂ－１が行う処理には、チャネル等化、デマッピング、誤り訂正復号化等が含まれる。信号復調部１０００４ｂ－１は、物理層信号から、例えば、物理層ヘッダが含む情報と、ＭＡＣヘッダが含む情報と、送信フレームが含む情報とを取り出すことができる。信号復調部１０００４ｂ－１は、取り出した情報を上位層部１０００１－１に通知することができる。なお、信号復調部１０００４ｂ－１は、物理層ヘッダが含む情報と、ＭＡＣヘッダが含む情報と、送信フレームが含む情報のいずれか、あるいは全てを取り出すことができる。

アンテナ部１０００５－１は、無線送信部１０００３ｂ－１が生成する無線周波数信号を、無線装置０－１に向けて、無線空間に送信する機能を有する。また、アンテナ部１０００５－１は、無線装置０－１から送信される無線周波数信号を受信する機能を有する。

無線通信装置１０－１は、送信するフレームのＰＨＹヘッダやＭＡＣヘッダに、自装置が無線媒体を利用する期間を示す情報を記載することにより、自装置周辺の無線通信装置に当該期間だけＮＡＶを設定させることができる。例えば、無線通信装置１０－１は送信するフレームのＤｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤフィールドまたはＬｅｎｇｔｈフィールドに当該期間を示す情報を記載することができる。自装置周辺の無線通信装置に設定されたＮＡＶ期間を、無線通信装置１０－１が獲得したＴＸＯＰ期間（もしくは単にＴＸＯＰ）と呼ぶこととする。そして、該ＴＸＯＰを獲得した無線通信装置１０－１を、ＴＸＯＰ獲得者（TXOP holder、TXOPホルダー）と呼ぶ。無線通信装置１０－１がＴＸＯＰを獲得するために送信するフレームのフレームタイプは何かに限定されるものではなく、コントロールフレーム（例えばＲＴＳフレームやＣＴＳ－ｔｏ－ｓｅｌｆフレーム）でも良いし、データフレームでも良い。

ＴＸＯＰホルダーである無線通信装置１０－１は、該ＴＸＯＰの間で、自装置以外の無線通信装置に対して、フレームを送信することができる。無線通信装置１－１がＴＸＯＰホルダーであった場合、該ＴＸＯＰの期間内で、無線通信装置１－１は無線通信装置２Ａに対してフレームを送信することができる。また、無線通信装置１－１は、該ＴＸＯＰ期間内で、無線通信装置２Ａに対して、無線通信装置１－１宛てのフレーム送信を指示することができる。無線通信装置１－１は、該ＴＸＯＰ期間内で、無線通信装置２Ａに対して、無線通信装置１－１宛てのフレーム送信を指示する情報を含むトリガーフレームを送信することができる。

無線通信装置１－１は、フレーム送信を行なう可能性のある全通信帯域（例えばOperation bandwidth)に対してＴＸＯＰを確保してもよいし、実際にフレームを送信する通信帯域（例えばTransmission bandwidth）等の特定の通信帯域（Band）に対して確保してもよい。

無線通信装置１－１が獲得したＴＸＯＰの期間内でフレーム送信の指示を行なう無線通信装置は、必ずしも自装置に接続されている無線通信装置には限定されない。例えば、無線通信装置は、自装置の周辺にいる無線通信装置にＲｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎフレームなどのマネージメントフレームや、ＲＴＳ／ＣＴＳフレーム等のコントロールフレームを送信させるために、自装置に接続されていない無線通信装置に、フレームの送信を指示することができる。

さらに、ＤＣＦとは異なるデータ伝送方法であるＥＤＣＡにおけるＴＸＯＰについても説明する。ＩＥＥＥ８０２．１１e規格はＥＤＣＡに関わるもので、映像伝送やＶｏＩＰなどの各種サービスのためのＱｏＳ（Quality of Service）保証の観点からＴＸＯＰについて規定されている。サービスは大きくは、ＶＯ（VOice）、ＶＩ（VIdeo）、ＢＥ（Best
Effort）、ＢＫ（BacK ground）の４つのアクセスカテゴリに分類されている。一般的には、優先度の高い方からＶＯ、ＶＩ、ＢＥ、ＢＫの順番である。それぞれのアクセスカテゴリでは、ＣＷの最小値ＣＷｍｉｎ、最大値ＣＷｍａｘ、ＩＦＳの一種であるＡＩＦＳ（Arbitration ＩＦＳ）、送信機会の上限値であるＴＸＯＰ limitのパラメータがあり、優先度の高低差をつけるように値が設定される。例えば、音声伝送を目的とした優先度の一番高いＶＯのＣＷｍｉｎ，ＣＷｍａｘ、ＡＩＦＳは、他のアクセスカテゴリに比較して相対的に小さい値を設定することで、他のアクセスカテゴリに優先したデータ伝送が可能となる。例えば、映像伝送のため送信データ量が比較的大きくなるＶＩでは、ＴＸＯＰ limitを大きく設定することで、他のアクセスカテゴリよりも送信機会を長くとることが可能となる。このように、各種サービスに応じたＱｏＳ保証を目的として、各アクセスカテゴリの４つのパラメータの値が調整される。

本実施形態において、ステーション装置の信号復調部は、受信した信号に対して、物理レイヤにおいて、復号処理を行い、誤り検出を行うことができる。ここで復号処理は、受信した信号に適用されている誤り訂正符号に対する復号処理を含む。ここで、誤り検出は、受信した信号に予め付与されている誤り検出符号（例えば巡回冗長検査(CRC)符号）を用いた誤り検出や、もともと誤り検出機能を備える誤り訂正符号（例えば低密度パリティ検査符号(LDPC)）による誤り検出を含む。物理レイヤにおける復号処理は、符号化ブロック毎に適用されることが可能である。

上位層部は、信号復調部における物理レイヤの復号の結果をＭＡＣレイヤに転送する。ＭＡＣレイヤでは、転送されてきた物理レイヤの復号結果から、ＭＡＣレイヤの信号を復元する。そして、ＭＡＣレイヤにおいて、誤り検出を行い、受信フレームの送信元のステーション装置が送信したＭＡＣレイヤの信号が正しく復元できたか否かを判断する。

本実施形態に係る無線通信装置は、複数接続（マルチリンク、Multi-Link）を確立するための手続き（マルチリンク確立要求、マルチリンク確立応答）を実施してマルチリンクを確立し、マルチリンクを維持することができる。ここで、マルチリンクを維持するということは、マルチリンクのための所定の設定に基づいてフレームの送受信を行うことができることを意味する。また、マルチリンクを維持しつつ、マルチリンクの設定を変更するための手続き（マルチリンク変更要求、マルチリンク返答応答）を実施することもできる。マルチリンクを解除するための手続き（マルチリンク解除要求、マルチリンク解除応答）を実施してマルチリンクを解除することもできる。

マルチリンクを構成するリンク数は２つ以上の任意の数である。リンクのキャリア周波数は２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯の他に、６ＧＨｚ帯、６０ＧＨｚ帯などがあり各国の法規制に応じて変化することもある。

図９は、本実施形態のマルチリンクに係る手続きの概要を、無線通信装置の例として無線通信装置１－１と無線通信装置２－１を使用して示す。この場合、マルチリンク確立要求（９－１）を送信する無線通信装置２－１をマルチリンクイニシエータと呼称し、無線通信装置１－１に対して送信している。マルチリンク確立要求には、自装置のマルチリンク能力情報（Capability情報）、確立を要求するマルチリンク動作モード情報、などの制御情報が含まれていてもよい。なお、マルチリンクイニシエータは無線通信装置２－１ではなく、無線通信装置１－１であってもよい。

マルチリンク確立要求を受信した無線通信装置１－１は、マルチリンク確立応答を無線通信装置２－１に送信する。マルチリンク確立応答（９－２）には自装置のマルチリンク能力情報、マルチリンク確立が成功したか否かを示す確立状態情報、マルチリンクの識別に使用されるマルチリンクＩＤ、マルチリンク動作モード情報、などの制御情報が含まれ
てもよい。マルチリンクＩＤは、ＴＩＤ（Traffic ＩＤ）であってもよいし、ＴＩＤに基づく値であってもよい。マルチリンク確立応答に含まれるマルチリンク動作モード情報は、無線通信装置２－１から受信したマルチリンク確立要求に含まれるマルチリンク動作モードと無線通信装置１－１が提供可能なマルチリンク動作モードとに基づいて最終的に決定されてもよい。確立状態情報が成功を示す場合、マルチリンク確立応答に含まれるマルチリンク動作モード情報に従ったマルチリンクが確立される。確立状態情報が失敗を示す場合、マルチリンクは確立できない。

マルチリンク能力情報には、自装置が使用可能なチャネル情報（周波数、帯域幅など）、ＳＴＲ可否、フレーム同期可否、マルチリンクアグリゲーション可否、マルチリンクスイッチ可否、マルチリンクＴＸＯＰ（最大値、最小値など）などの情報が含まれてよい。マルチリンク動作モード情報には、マルチリンクを構成する各リンクのチャネル情報（周波数、帯域幅など）、マルチリンクＴＸＯＰ limit、マルチリンクアグリゲーション、マルチリンクスイッチ、フレーム同期、フレーム非同期、ＳＴＲ、非ＳＴＲ、応答フレーム方式（応答フレーム接続情報、応答フレームタイミング情報、など）、応答フレームパラメータ（フレーム長しきい値、応答フレーム送信期限時間、など）、などが含まれていてもよい。

マルチリンクＴＸＯＰはＭＬＯ時のみに有効に作用するパラメータである。マルチリンク能力情報に含まれるパラメータのマルチリンクＴＸＯＰは、いくつかのフィールドを設けて、自装置がサポートする最大値（各国の法規制で再現される値など）、推奨値、最小値（マルチリンクイニシエータのサービス保証のために最低限確保が必要となる値など）などの情報が含まれていてもよい。マルチリンク能力情報に含まれるマルチリンクＴＸＯＰの値が０、ＮＵＬＬなどの特別な値に設定されている場合は、マルチリンクＴＸＯＰは無効とし、従来の手法に従ったＴＸＯＰを確保するのみとしてもよい。

マルチリンク確立応答のマルチリンク動作モード情報に含まれるマルチリンクＴＸＯＰ
limitには、無線通信装置１－１と無線通信装置２－１との間でネゴシエーションして決定した値が格納される。具体的には、無線通信装置２－１のマルチリンク能力情報に含まれるマルチリンクＴＸＯＰの値と、無線通信装置１－１のマルチリンク能力情報に含まれるマルチリンクＴＸＯＰの双方の条件を満たすように決定される。当該マルチリンクを確立した無線通信装置１－１と無線通信装置２－１は、キャリアセンスなどを経て無線媒体上での送信権を確保した時、マルチリンクＴＸＯＰ limitを超えない範囲で決定されたマルチリンクＴＸＯＰ区間は無線媒体を占有することが可能となり、１つもしくは複数のＰＰＤＵフレームを送信することが可能となる。

確立されたマルチリンクのマルチリンクＴＸＯＰは、無線通信装置１－１と無線通信装置２－１以外は知らない。しかし、前述したように、無線通信装置は、送信する各ＰＰＤＵフレームのＰＨＹヘッダやＭＡＣヘッダに、自装置が無線媒体を利用する期間を示す情報を記載することにより、自装置周辺の無線通信装置に当該期間だけＮＡＶを設定させることができる。

マルチリンクＴＸＯＰ limitは、ＩＥＥＥ８０２．１１e規格で定められたＴＸＯＰ limitとは別のパラメータである。前述した、無線通信装置１－１と無線通信装置２－１との間でのネゴシエーション時に、ＩＥＥＥ８０２．１１e規格で定められたＴＸＯＰ limitも考慮して、マルチリンクＴＸＯＰ limitを決定してもよい。具体的には、無線通信装置２－１のマルチリンク能力情報に含まれるマルチリンクＴＸＯＰの値と、無線通信装置１－１のマルチリンク能力情報に含まれるマルチリンクＴＸＯＰと、ＩＥＥＥ８０２．１１e規格に従って設定されたＴＸＯＰ limitの条件を満たすように決定される。もしくは、マルチリンク能力情報に含まれるマルチリンクＴＸＯＰやマルチリンク動作モード情報に含まれるマルチリンクＴＸＯＰ limitの値を０、ＮＵＬＬなどの特別な値に設定するなどして無効化し、ＩＥＥＥ８０２．１１e規格に従って設定されたＴＸＯＰ limitを有効とするようにしてもよい。これにより、ＶＯ、ＶＩ、ＢＫ、ＢＥの各アクセスカテゴリに適したマルチリンクＴＸＯＰ limitを設定することも可能となる。

マルチリンク動作モード情報に含まれる応答フレーム方式は、応答フレーム接続情報（応答フレームリンク情報）と応答フレームタイミング情報の組み合わせを選択できる。応答フレーム接続情報では、少なくとも「自接続（自リンク）」「他接続許可（他リンク許可）」から選択でき、どのリンクで応答フレーム送信するかを決定できる。「自リンク」は、従来技術に従う方式であり、ＰＰＤＵデータフレームを受信するリンクと同じリンクで応答フレームも送信する。「他リンク許可」選択時は、ＰＰＤＵデータフレームを受信するリンクと異なるリンクで応答フレームを送信することが許可される。

応答フレーム接続情報から「自リンク」選択時には、応答フレームタイミング情報からは「ＰＰＤＵ単位のみ」しか選択できない、同一リンクでは、同時に送受信出来ないためである。

一方、応答フレーム接続情報から「他リンク許可」選択時には、応答フレームタイミング情報では少なくとも「ＰＰＤＵ単位のみ」「ＤＵ単位許可」から選択できる。ＤＵ（Data Unit）とはＭＡＣヘッダとＦＣＳが付加された無線区間における再送単位であり、ＤＵの例としては、ＭＰＤＵやＡ－ＭＳＤＵがあるが、これらに限られるものではない。「ＰＰＤＵ単位のみ」が選択された場合には、ＤＵ単位での応答フレーム送信は禁止され、データを含むＰＰＤＵデータフレーム受信完了後に応答フレームを送信する。「ＤＵ単位許可」が選択された場合、条件に応じてＤＵ単位での応答フレーム送信が許可されることとなり、前記条件は応答フレームパラメータ（フレーム長しきい値、応答フレーム送信期限時間、など）に含まれていてよい。

例えば、前記条件は応答フレームパラメータに含まれるフレーム長しきい値であり、該当するＰＰＤＵデータフレーム長がフレーム長しきい値を上回る場合にはＤＵ単位で応答フレームを返すことが許可される、つまり、該当するＰＰＤＵ受信中であっても、ＰＰＤＵを構成する受信済みのＤＵの受信成功もしくは失敗を示す受信状況情報を含む応答フレームを送信することができる。一方、ＰＰＤＵデータフレーム長がフレーム長しきい値を下回る場合には、ＤＵ単位の応答フレーム送信は禁止され、ＰＰＤＵデータフレーム受信完了後に応答フレームを返す。なぜなら、ＰＰＤＵ受信完了後に応答フレームを送信したとしても、ＰＰＤＵデータフレーム長が短いために低遅延性能が確保でき、ＤＵ単位での応答フレーム送信が不要と判断できるからである。フレーム長しきい値は一例であり、これに限定されずにその他の特定の条件に基づいて、応答フレームをＰＰＤＵ単位で送信するか、ＤＵ単位で送信するかを決定してもよい。

応答フレームパラメータに含まれる応答フレーム送信期限時間は、ＰＰＤＵを構成するＤＵの受信完了後から応答フレームを送信完了するまでの時間、さらにはＰＰＤＵ受信完了後から応答フレームを送信完了するまでの時間を示す。もしくは、ＰＰＤＵを構成するＤＵの受信完了後から応答フレームを送信開始するまでの時間、さらには、ＰＰＤＵ受信完了後から応答フレームを送信開始するまでの時間を示してもよい。

なお、無線通信装置１－１と無線通信装置２－１との間では確立するマルチリンクは一つに限られず、複数のマルチリンクを確立することも可能である。各マルチリンクは前記マルチリンクＩＤで識別することもできる。

確立されたマルチリンクは、その後、維持される。マルチリンクの動作モードなどを変
更する場合は、マルチリンク接続を維持したままで、マルチリンク変更要求（９－３）の手続きを実施することも可能である。マルチリンク変更要求により、マルチリンクＴＸＯＰ limitの時間長も変更することができる。図９は、マルチリンクイニシエータである無線通信装置２－１から無線通信装置１－１にマルチリンク変更要求し、無線通信装置１－１から無線通信装置２－１にマルチリンク変更応答（９－４）を返す例であるが、逆にマルチリンクイニシエータではない無線通信装置１－１からマルチリンク変更要求をして、無線通信装置２－１がマルチリンク変更応答を返してもよい。マルチリンク変更応答には、変更が受け入れられたか否かを示す変更状態情報が含まれていて、動作モードなどの変更が成功したか失敗したかを知ることができる。

マルチリンク解除要求（９－５）を送信することで解除することが可能である。マルチリンク解除要求に、マルチリンクＩＤを含めることで解除対象とするマルチリンクを示すことができる。マルチリンク解除要求に、マルチリンクＩＤを含めない、もしくはマルチリンクＩＤがＮＵＬＬなどの特別な値に設定することで、無線通信装置１－１と無線通信装置２－１で確立されている複数のマルチリンクを一度に解除してもよい。図９は、マルチリンクイニシエータである無線通信装置２－１から無線通信装置１－１にマルチリンク解除要求し、無線通信装置１－１から無線通信装置２－１にマルチリンク解除応答（９－６）している例であるが、逆にマルチリンクイニシエータではない無線通信装置１－１からマルチリンク解除要求をしてもよい。マルチリンク解除応答には、解除が受け入れられたか否かを示す解除状態情報が含まれていてもよい。

マルチリンク確立要求は、接続（Association）手続きや再接続（Reassociation）手続きのためのフレームに含めてもよいし、接続（Association）手続きや再接続（Reassociation）手続きの後に必要に応じたタイミングで専用のフレームを使用した手続きであってもよい。マルチリンク解除要求は切断（DisassociationやDeauthentication）手続きに含めてもよいし、切断（DisassociationやDeauthentication）手続きの前の必要に応じたタイミングで別途要求してもよい。

マルチリンク能力情報、マルチリンク動作モード、マルチリンク設定情報などのマルチリンクに関わる制御情報は、無線通信装置１－１が送信するBeaconやProbeResponseなどのマネジメントフレームに含まれていてもよい。マルチリンク能力情報、マルチリンク動作モード、マルチリンク設定情報などのマルチリンクに関わる情報は、ＭＩＢ（Management Information Base）情報として取り扱われてもよい。

本実施形態に係る通信の一例を図１０に示す。本実施形態に係る無線通信装置２－１は、無線通信装置１－１とマルチリンクを確立する。図１０は、３つのリンク（リンク１、リンク２、リンク３）で構成されたマルチリンクの例であり、各リンクはキャリア周波数がそれぞれ異なり、例えばリンク１は２．４ＧＨｚ帯の周波数、リンク２は５ＧＨｚ帯のＷ５２（５．１５～５．２５ＧＨｚ）の周波数、リンク３は５ＧＨｚ帯のＷ５３（５．２５～５．３５ＧＨｚ）の周波数とする。図１０は、リンク１、リンク２において時間軸でフレーム同期してＰＰＤＵ送信する例である。ここで言うフレーム同期は、全リンクで送信する各ＰＰＤＵの先頭（左端）、もしくは終端（右端）、もしくは先頭および終端とも揃っている状態のことを指す。また、フレーム非同期とは、フレーム同期以外の状態のことを指す。

無線通信装置２－１は、リンク１で、複数のＤＵ（Data Unit）をアグリゲーションしたＰＰＤＵデータフレーム１０－１を送信する。本例では、ＰＰＤＵデータフレーム１０－１は、１０－２～１０－５の４つのＤＵがアグリゲーションされて構成されるものとする。同様に、無線通信装置２－１は、リンク２で、複数のＤＵをアグリゲーションしたＰＰＤＵデータフレーム１０－１１を送信する。本例では、ＰＰＤＵデータフレーム１０－
１１は、１０－１２～１０－１５の４つのＤＵがアグリゲーションされて構成されるものとする。各ＤＵはＭＡＣヘッダとＦＣＳが付加された無線区間における再送単位であり、ＤＵの例としては、ＭＰＤＵやＡ－ＭＳＤＵがあるが、これらに限られるものではない。

従来技術に基づく場合、無線通信装置１－１はリンク１において、ＤＵがアグリゲーションされたＰＰＤＵデータフレーム１０－１の受信後に、各ＤＵ１０－２～１０－４の受信成功・失敗を示す受信状況情報を含む応答フレーム１０－６をリンク１で送信する。同様に、無線通信装置１－１はリンク２において、ＤＵがアグリゲーションされたＰＰＤＵデータフレーム１０－１１の受信後に、各ＤＵ１０－１２～１０－１４の受信成功・失敗を示す受信状況情報を含む応答フレーム１０－１６をリンク２で送信する。

従来技術に基づく場合、無線通信装置１－１がリンク１においてＤＵ１０－２の受信完了しても、ＰＰＤＵデータフレーム１０－１の受信完了後の応答フレーム１０－６にＤＵ１０－２の受信状況情報を含めて送信するため、無線通信装置２－１がＤＵ１０－２の再送有無を判断するためにはＤＵ１０－３～１０－５の受信時間に相当する遅延が生じる。同様に、無線通信装置１－１がリンク２においてＤＵ１０－１２の受信完了しても、ＰＰＤＵデータフレーム１０－１１の受信完了後の応答フレーム１０－１６にＤＵ１０－１２の受信状況情報を含めて送信するため、無線通信装置２－１がＤＵ１０－１２の再送有無を判断するためにはＤＵ１０－１３～１０－１５の受信時間に相当する遅延が生じる。

本実施形態では、動作モード情報に含まれる応答フレーム方式の応答フレーム接続情報が「他リンク許可」で応答フレームタイミング情報が「ＤＵ単位許可」である場合、リンク１で無線通信装置２－１が送信したＰＰＤＵデータフレーム１０－１を無線通信装置１－１が受信し、リンク２で無線通信装置２－１が送信したＰＰＤＵデータフレーム１０－１１を無線通信装置１－１が受信し、前記ＰＰＤＵデータフレーム受信中に、それ以外のリンク（本例においてはリンク３）で無線通信装置１－１が送信した応答フレーム１０－２０～１０－２３を無線通信装置２－１が受信する。

前記応答フレームは、前記ＰＰＤＵデータフレームに含まれる受信完了したＤＵの受信状況情報を含む。例えば、応答フレーム１０－２０は、ＤＵ１０－２やＤＵ１０－１２の受信状況情報を含んでもよい。または、ＤＵ１０－２の受信状況情報とＤＵ１０－１２の受信状況は異なる応答フレームとしてリンク３上で送信されてもよい。応答フレーム１０－２１は、ＤＵ１０－２～１０－３やＤＵ１０－１２～ＤＵ１０－１３の受信状況情報を含んでもよい。または、ＤＵ１０－２、ＤＵ１０－３、ＤＵ１０－１２、ＤＵ１０－１３各々の受信状況は異なる応答フレームとしてリンク３上で送信されてもよい。応答フレーム１０－２２は、ＤＵ１０－２～１０－４やＤＵ１０－１２～ＤＵ１０－１４の受信状況情報を含んでもよい。または、ＤＵ１０－２、ＤＵ１０－３、ＤＵ１０－４、ＤＵ１０－１２、ＤＵ１０－１３、ＤＵ１０－１４各々の受信状況は異なる応答フレームとしてリンク３上で送信されてもよい。応答フレーム１０－２３は、ＤＵ１０－２～１０－５やＤＵ１０－１２～ＤＵ１０－１５の受信状況情報を含んでもよい。または、ＤＵ１０－２、ＤＵ１０－３、ＤＵ１０－４、ＤＵ１０－５、ＤＵ１０－１２、ＤＵ１０－１３、ＤＵ１０－１４、ＤＵ１０－１５各々の受信状況は異なる応答フレームとしてリンク３上で送信されてもよい。

このように、無線通信装置１－１は、ＳＴＲ機能を有効に活用して、無線通信装置２－１からのＰＰＤＵデータフレーム受信中に、前記ＰＰＤＵデータフレームに含まれるＤＵの受信状況情報を含む応答フレームを送信することができ、無線通信装置２－１が前記ＰＰＤＵデータフレームに含まれる各ＤＵの再送有無の判断を早めることができる。

なお、前述したように、動作モード情報に含まれる応答フレーム方式で「ＰＰＤＵ単位
のみ」が指定されている場合、もしくは「ＤＵ単位許可」が指定されているものの、前記ＰＰＤＵデータフレーム長が応答フレームパラメータに含まれるフレーム長しきい値を超えていない場合、ＤＵ単位での応答フレーム送信をすることはできず、ＰＰＤＵデータフレーム受信完了後に応答フレームを送信する。つまり、この場合、リンク３上では、応答フレーム１０－２０、１０－２１、１０－２２は送信されず、応答フレーム１０－２３のみが送信される。

図１０において、リンク１で無線通信装置１－１送信する応答フレーム１０－６は、従来技術に従って、リンク１で無線通信装置１－１が受信したＤＵ１０－２～ＤＵ１０－５の受信状況情報を含む。リンク２で無線通信装置１－１が送信する応答フレーム１０－１６は、従来技術に従って、リンク２で無線通信装置１－１が受信したＤＵ１０－１２～ＤＵ１０－１５の受信状況情報を含む。しかし、本実施形態においては、ＤＵ１０－６とＤＵ１０－１６に含まれる受信状況情報は、動作モード情報に含まれる応答フレーム方式の応答フレーム接続情報が「他リンク許可」で応答フレームタイミング情報が「ＤＵ単位許可」である場合、ＰＰＤＵデータフレーム送信に使用されていないリンク（本例ではリンク３）で送信している。そのため、応答フレーム１０－６、応答フレーム１０－１６の送信は省いてもよい。

このように、ＰＰＤＵ単位毎に応答フレーム送信する（つまり、ＰＰＤＵデータフレーム受信完了後に応答フレーム送信する）だけではなく、ＤＵ単位毎に応答フレーム送信する（つまり、ＰＰＤＵデータフレーム受信中に、ＰＰＤＵデータフレームを構成する受信完了したＤＵのための応答フレームを送信する）ことが可能となる。

また、従来技術では通常、ＰＰＤＵデータフレーム受信後にＳＩＦＳ期間をおいて応答フレームを送信する。本実施形態では、確立されたマルチリンクのために獲得されたマルチリンクＴＸＯＰの期間は送信機会を確保しているため、応答フレームの送信タイミングはＳＩＦＳに限られず、柔軟に自由度を持って決定することができる。例えば、マルチリンク動作モードの応答フレームパラメータに含まれる応答フレーム送信期限時間に従って応答フレーム送信することもできる。前記応答フレーム送信期限時間は、ＰＰＤＵデータフレームを構成するＤＵの受信完了後から応答フレームを送信完了するまでの時間、さらにはＰＰＤＵデータフレーム受信完了後から応答フレームを送信完了するまでの時間として適用されてもよい。例えば、図１０において、各ＤＵ受信完了時点を起点とした時間ｔ１が応答フレーム送信期限時間を示しており、時間ｔ１の範囲内で応答フレーム送信完了している例となる。もしくは、ＰＰＤＵデータフレームを構成するＤＵの受信完了後から応答フレームを送信開始するまでの時間、さらには、ＰＰＤＵデータフレーム受信完了後から応答フレームを送信開始するまでの時間を示してもよい。

無線通信装置２－１がリンク１で送信するＰＰＤＵデータフレーム１０－１を構成するＤＵの全てまたは一部は同じデータの繰り返し送信であってもよい。つまりＤＵ１０－２～ＤＵ１０－５の全てで同じデータを繰り返し送信してもよい。無線通信装置１－１が無線通信装置２－１に対して、ＰＰＤＵデータフレーム送信に使用されていないリンク（本例ではリンク３）で、ＤＵ１０－２の受信成功を示す受信状況情報を含む応答フレーム１０－２０で通知した場合、無線通信装置２－１は後続のＤＵ（ＤＵ１０－３～ＤＵ１０－５など）の送信を中断、停止してもよい。その場合、前述したように、無線通信装置２－１は短縮したＴＸＯＰをＰＨＹヘッダやＭＡＣヘッダに設定したＰＰＤＵフレームを送信することで、獲得済みであったＴＸＯＰを早期に開放してもよい。このように繰り返し送信を途中で停止することにより、無線通信装置１－１および２－１が無線媒体を無駄に消費することはない。無線通信装置２－１は異なるデータを含む次のＤＵを送信してもよいし、もしくは、当該無線通信機器（無線通信装置１－１、無線通信装置２－１）以外が無線媒体を獲得してフレーム送受信してもよい。

また、無線通信装置２－１がＰＰＤＵデータフレームフレーム１０－１を構成するＤＵの一部で同じデータの繰り返し送信をする場合では、例えばＤＵ１０－２、ＤＵ１０－３で同じデータを送信し、それ以外のＤＵ１０－４、ＤＵ１０－５では異なるデータを送信してもよい。

同様に、無線通信装置２－１がリンク２で送信するＰＰＤＵデータフレーム１０－１１を構成するＤＵの全てまたは一部は同じデータの繰り返し送信であってもよい。このように時間方向に繰り返し送信することは、無線通信環境が悪いなどの理由で再送が発生する環境下においては、再送のためのオーバヘッドを少なくできる。さらには、無線通信装置２－１がデータの送信に使用していないリンク（本例ではリンク３）を使用して、無線通信装置１－１はＤＵ単位で応答フレームを送信する条件が整っている場合には、受信状況情報を含む応答フレーム送信を早めることができる。無線通信装置２－１は異なるデータを含む次のＤＵの送信を早めることが出来、低遅延でのデータ伝送が可能となる。

さらに、無線通信装置２－１がリンク１とリンク２で同じデータを繰り返し送信してもよい。つまりＤＵ１０－２～ＤＵ１０－５、ＤＵ１０－１２～ＤＵ１０－１５の全てで同じデータを送信してもよい。また、一部のＤＵ、例えばＤＵ１０－２、ＤＵ１０－３、ＤＵ１０－１２、ＤＵ１０－１３で同じデータを送信し、それ以外のＤＵ１０－４、ＤＵ１０－５、ＤＵ１０－１４、ＤＵ１０－１５では異なるデータを送信してもよい。このように時間方向に加えて周波数方向にも繰り返し送信することは、時間方向のみの繰り返し送信する場合よりも、無線通信装置１－１が受信状況情報を含む応答フレーム送信を早めること、無線通信装置２－１が異なるデータを含む次のＤＵの送信を早めることが出来、低遅延でのデータ伝送が可能となる。
［２．全実施形態共通］

本発明に係る通信装置は、国や地域からの使用許可を必要としない、いわゆるアンライセンスバンド（unlicensed band）と呼ばれる周波数バンド（周波数スペクトラム）において通信を行うことができるが、使用可能な周波数バンドはこれに限定されない。本発明に係る通信装置は、例えば、国や地域から特定サービスへの使用許可が与えられているにも関わらず、周波数間の混信を防ぐ等の目的により、実際には使われていないホワイトバンドと呼ばれる周波数バンド（例えば、テレビ放送用として割り当てられたものの、地域によっては使われていない周波数バンド）や、複数の事業者で共用することが見込まれる共用スペクトラム（共用周波数バンド）においても、その効果を発揮することが可能である。

本発明に係る無線通信装置で動作するプログラムは、本発明に関わる上記実施形態の機能を実現するように、ＣＰＵ等を制御するプログラム（コンピュータを機能させるプログラム）である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にＲＡＭに蓄積され、その後、各種ＲＯＭやＨＤＤに格納され、必要に応じてＣＰＵによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体（例えば、ＲＯＭ、不揮発性メモリカード等）、光記録媒体（例えば、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ、ＢＤ等）、磁気記録媒体（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等）等のいずれであってもよい。また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。

また市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送した
りすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれる。また、上述した実施形態における通信装置の一部、または全部を典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよい。通信装置の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。各機能ブロックを集積回路化した場合に、それらを制御する集積回路制御部が付加される。

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。

なお、本願発明は上述の実施形態に限定されるものではない。本願発明の無線通信装置は、移動局装置への適用に限定されるものではなく、屋内外に設置される据え置き型、または非可動型の電子機器、たとえば、ＡＶ機器、キッチン機器、掃除・洗濯機器、空調機器、オフィス機器、自動販売機、その他生活機器などに適用出来ることは言うまでもない。

以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。

本発明は、通信装置、および通信方法に用いて好適である。

１－１、１－２ アクセスポイント装置
２－１～８ ステーション装置
３－１、３－２ 管理範囲
１０００１－１ 上位層部
１０００２－１ 自律分散制御部
１０００２ａ－１ ＣＣＡ部
１０００２ｂ－１ バックオフ部
１０００２ｃ－１ 送信判断部
１０００３－１ 送信部
１０００３ａ－１ 物理層フレーム生成部
１０００３ｂ－１ 無線送信部
１０００４－１ 受信部
１０００４ａ－１ 無線受信部
１０００４ｂ－１ 信号復調部
１０００５－１ アンテナ部
９－１～６ マルチリンク関連の信号
１０－１、１０－１１ ＰＰＤＵデータフレーム
１０－２～１０－５、１０－１２～１０－１５ ＤＵ
１０－６、１０－１６、１０－２０～１０－２３ 応答フレーム

Claims (9)

1. 複数接続（マルチリンク）に関わる制御情報を受信し、
   複数接続に紐付けられたデータフレームを受信する受信部と
   前記複数接続のための応答フレームを送信する送信部、とを備え
   前記複数接続は２つ以上の接続から構成され、
   前記データフレームは２つ以上のDU（Data Unit）から構成され、
   ある接続で、前記データフレームの受信中に、
   その他の接続で、前記データフレームに含まれる少なくとも１つの受信完了したDUの応答フレームを送信する、
   ことを特徴とする無線通信装置
2. 前記制御情報は前記応答フレームの送信に関するしきい値を含み、
   前記データフレームの長さが、前記しきい値を超えない場合は、
   前記その他の接続で、前記データフレームの受信中に前記応答フレームを送信しない、
   ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置
3. 前記制御情報は前記応答フレームの送信に関わる送信期限時間を含み、
   前記その他の接続で、前記送信期限時間内に、前記応答フレームを送信する、
   ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置
4. 前記制御情報は前記応答フレームの送信に関わる応答フレーム接続情報を含む、
   ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置
5. 前記応答フレーム接続情報が
   前記応答フレームが前記データフレームと異なる接続を使用することを禁止する、
   ことを特徴とする請求項４記載の無線通信装置
6. 前記応答フレーム接続情報が
   前記応答フレームが前記データフレームと異なる接続を使用することを許可する場合に、
   前記データフレームを受信する接続で、前記応答フレームを送信しない、
   ことを特徴とする請求項４記載の無線通信装置
7. 複数接続（マルチリンク）に紐付けられたデータフレームを送信する送信部と
   前記複数接続のための応答フレームを受信する受信部、とを備え
   前記複数接続は２つ以上の接続から構成され、
   前記データフレームは２つ以上のDU（Data Unit）から構成され、
   ある接続で、前記データフレームの送信中に、
   その他の接続で、前記データフレームに含まれる少なくとも１つの送信完了したDUの応答フレームを受信する、
   ことを特徴とする無線通信装置
8. 前記データフレームを構成する前記DUは、
   同一のデータを含み、繰り返し送信される、
   ことを特徴とする請求項７記載の無線通信装置
9. 前記その他の接続で受信する前記応答フレームが成功を示す場合、
   前記ある接続でのデータフレーム送信を停止する、
   ことを特徴とする請求項８記載の無線通信装置

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