JP3979532B2 - 無線基地局装置 - Google Patents

Description

本発明は、無線ＬＡＮに関し、特に、無線ＬＡＮにおいて、周期性を持つデータの送受信を集中管理によってスケジューリングする無線基地局装置（アクセスポイント）に関する。

無線ＬＡＮの標準化作業はたとえばＩＥＥＥ８０２．１１で行われているが、このＩＥＥＥ８０２．１１で標準化されたＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格では、最大５４Ｍｂｐｓの無線伝送速度が実現されており、無線伝送速度の高速化が図られている（非特許文献１参照）。

このような無線伝送速度の高速化に伴い、無線ＬＡＮにおいても、有線系と同等の音声や動画といったストリーム型のサービスが求められるようになってきている。

そこで、現在、ＩＥＥＥ８０２．１１では、ＭＡＣレイヤを拡張し、ＱｏＳサポートを行うための標準化をタスクグループＥ（ＴＧｅ）で進めている。このタスクグループＥ（ＴＧｅ）では、アクセス制御の方法として、自律分散制御をベースとしたＨＣＦ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ ａｃｃｅｓｓとポーリングを用いた集中制御のＨＣＦ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ ａｃｃｅｓｓとが検討されている。

図６は、周期性を有するデータの送受信手段としてポーリングによる集中制御を用いた通信手順を示す図である。

この通信手順においては、図６（ａ）に示すように、まず、無線基地局（ＡＰ［６１１］）がＰＩＦＳ［６１３］間チャネルが使用されていない（アイドル）場合に、ＳＴＡ［６１２］宛のデータパケットとポールフレームとを１フレームとしてポールデータフレーム［６１４］をＳＴＡ［６１２］宛に送信する。

つぎに、ポールデータフレーム［６１４］を正常受信したＳＴＡ［６１２］が、ＳＩＦＳ［６１５］間空けて、ＡＰ［６１１］宛のデータパケットと確認応答ＡＣＫフレームとを１フレームとしてデータＡＣＫフレーム［６１６］をＡＰ［６１１］宛に送信する。

つぎに、ＡＰ［６１１］が、ＳＩＦＳ［６１７］空けて、ＡＣＫフレーム［６１８］をＳＴＡ［６１２］宛に返信し、通信を完了する。

なお、トラヒックが周期性を有する場合は、図６（ｂ）に示すように、集中制御により、送受信信周期［６１９］にあわせてポーリングを行う。

このように、ポーリングによる集中制御は、帯域保証やスケジューリングを容易に実現する。したがって、ポーリングによる集中制御を用いれば、音声トラヒックで用いられ、音声データ圧縮技術であるＣＯＤＥＣ（Ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ／ＤＥＣｏｍｐｒｅｓｓｅｒ）によりパケットの一定の送信周期性を持ち、帯域保証や低遅延時間などを要求するＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）を、無線ＬＡＮに適用することができる。
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｅｅ８０２．ｏｒｇ／１１

しかし、ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、周波数チャネルが４チャネル割り当てられており、無線ＬＡＮの通信エリア数が増加した場合には、隣接エリアまたは同一エリアで同一周波数をシェアして通信を行うこととなる。

図７は、同一周波数隣接エリアの通信例を示す図である。
図７では、通信エリアＡ［７１５］における無線基地局１（ＡＰ１［７１１］）および無線端末装置１（ＳＴＡ１［７１３］）と、通信エリアＢ［７１６］における無線基地局２（ＡＰ２［７１２］）および無線端末装置２（ＳＴＡ２［７１４］）とは、同一の周波数で通信を行っているが、ＡＰ１［７１１］が与える干渉エリアＡ［７１７］は、通信エリアＡ［７１５］よりも広く、ＡＰ２［７１２］が与える干渉エリアＢ［７１８］も通信エリアＢ［７１６］のエリアよりも広い。そして、干渉エリアＡ［７１７］と通信エリアＢ［７１６］とは一部重なっている。また、干渉エリアＢ［７１８］と通信エリアＡ［７１６］とも一部重なっている。

したがって、ＡＰ１［７１１］とＡＰ２［７１２］とがポールフレームを同時送信したときは、ポールフレームの衝突が必ず発生してしまう。そして、ＶｏＩＰのように送信間隔に周期性を持つトラヒックの場合は、一度衝突が発生すると連続で衝突が生じてしまう。

図８は、図７の通信環境で生じるポールフレーム衝突の例を示す図である。
図８に示すように、図７の通信環境でＡＰ１［８１１］とＡＰ２［８１２］とが、それぞれＰＩＦＳ［８１５］、［８１６］間後に、ポールデータフレーム［８１９］、［８２０］を同時に送信した場合、受信側のＳＴＡ１［８１３］とＳＴＡ２［８１４］とでは、衝突によるポールデータフレーム受信誤り［８２３］が生じる。

そして、ＶｏＩＰの場合、送信周期性があるため次周期送信ポールデータフレーム［８２１］、［８２２］が連続して衝突する。この衝突は、低遅延遅延時間を要求するＶｏＩＰトラヒックに対して遅延増加の問題を生じさせるものでもある。

このように、上記したポーリングによる集中制御では、同一周波数で干渉が生じる１以上の通信エリアを有する無線ネットワーク環境下において、無線基地局がＰＩＦＳ時間後即座にポーリングを行うため、ポーリングが衝突する可能性が大きいという問題があった。また、上記したポーリングによる集中制御では、ＶｏＩＰなどのような送信周期性を有するトラヒックの場合、連続して衝突する可能性が大きく、遅延時間が増加してしまうという問題があった。そして、上記したＨＣＦ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ ａｃｃｅｓｓでは、これらの問題が解決されていない。

そこで、本発明は、かかる事情に鑑み、同一周波数で干渉が生じる１以上の通信エリアを有する無線ネットワーク環境下において、無線基地局装置（アクセスポイント）と無線端末装置（ステーション）とがポーリングを用いた周期性を有するデータの送受信を行うときに、無線通信のスケジューリングを行うことにより、ポーリングの衝突を回避し、低遅延を要求するトラヒックのために遅延時間を抑える無線基地局装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、上記課題は、次の手段によって解決される。

第１の発明は、複数の無線端末装置と無線パケット通信によりデータの送受信を行う無線基地局装置において、ＴＢ間の周期で無線ネットワークの基本的な情報を報知するためビーコンを送信する手段と、ＣＳＭＡ／ＣＡプロトコルに従ったアクセス制御の後にデータを送信する手段と、下り（無線基地局装置から無線端末装置方向）データの送信と上り（無線端末装置から無線基地局装置方向）データの送信とを指示するポーリング信号を前記無線端末装置に送信する手段と、前記無線端末装置に送信するポーリング信号をＣＳＭＡ／ＣＡプロトコルに従って送信されるパケットよりも優先的に送信する手段と、時間間隔Ｔ１の周期性を有するデータを送受信する際に，前記ビーコンの送信間隔ＴＢをＴ１のｍ倍（ｍは自然数）とし、かつ、前記時間間隔Ｔ１をＴ１＝ｎ・Ｔ２（ｎは自然数）の関係を有する一定時間間隔Ｔ２で仮想的にスロット化する手段と、を備えることを特徴とする無線基地局装置である。

第２の発明は、第１の発明に係る無線基地局装置において、さらに、前記スロット化された時間間隔Ｔ２の仮想スロットの使用状況を、（１）未使用、（２）ビーコンまたはポーリングによる使用、（３）ビーコンまたはポーリング以外の使用に分類して１周期（時間間隔Ｔ１）ごとに記憶する記憶手段と、前記時間間隔Ｔ１の周期性を有するデータの送受信処理をｉ番目の周期から開始する場合に、ｉ−１番目の周期以前のすべての周期で前記（１）未使用と前記記憶手段に記憶されている仮想スロットを選択し、前記選択した仮想スロットの先頭に同期させて前記ポーリング信号の送信処理を開始する手段と、を備えることを特徴とする無線基地局装置である。

第３の発明は、第１の発明に係る無線基地局装置において、さらに、前記スロット化された時間間隔Ｔ２の仮想スロットの使用状況を、（１）未使用、（２）ビーコンまたはポーリングによる使用、（３）ビーコンまたはポーリング以外の使用に分類して１周期（時間間隔Ｔ１）ごとに記憶する記憶手段と、前記時間間隔Ｔ１の周期性を有するデータの送受信処理をｉ番目の周期から開始する場合に、ｉ−１番目の周期以前のすべての周期で、（１）未使用と前記記憶手段に記憶されている仮想スロット、または（３）ビーコンまたはポーリング以外の使用と前記記憶手段に記憶されており且つ使用頻度が最小の仮想スロットを選択し、前記選択した仮想スロットの先頭に同期させて前記ポーリング信号の送信処理を開始する手段と、を備えることを特徴とする無線基地局装置である。

第４の発明は、第１の発明〜第３の発明のいずれか１つに係る無線基地局装置において、さらに、前記ビーコンを送信する際に、他の無線基地局からビーコンまたはポーリング信号が送信されているか否かをＴＢ以上の時間間隔で調査する調査手段と、前記調査手段における調査によって、前記他の無線基地局からのビーコンまたはポーリング信号が発見されない場合に、ビーコンを送信する手段と、前記調査手段における調査によって、前記他の無線基地局からのビーコンまたはポーリング信号が発見された場合に、前記発見されたビーコンまたはポーリング信号を仮想スロットの先頭に同期させ前記仮想スロットごとに前記他の無線基地局からビーコンまたはポーリング信号が送信されているか否かを調査し、調査結果の情報を記憶するビーコンポーリング信号状況記憶手段と、前記ビーコンポーリング信号状況記憶手段に記憶されている調査結果の情報に基づいて、前記他の無線基地局のビーコンまたはポーリング信号が送信されていない仮想スロットを選択し、前記選択した仮想スロットの先頭に同期させてビーコンを送信する手段と、を備えることを特徴とする無線基地局装置である。

従来技術では、同一周波数で１以上の通信エリアを有する無線ネットワーク環境下において、周期性を有するデータの送受信手順のためのスケジューリング方法が定義されていないのに対し、第１の発明では、周期性を有するデータの送受信を行う際に、データの送受信周期が一定時間間隔で仮想的にスロット化され、送受信処理が仮想スロットの先頭に同期して開始される。したがって、第１の発明によれば、無線パケットのスケジューリングを行うことができる。よって、第１の発明によれば、ポーリングの衝突を回避し、遅延時間を抑えることができる。

また、従来技術では、干渉が生じる１以上の通信エリアを有する無線ネットワーク環境下において、周期性を有するデータの送受信手順としてポーリングを用いた場合、ポーリング同士の衝突が生じる可能性があるのに対し，第２の発明では、周期性を有するデータの送受信を行う際に、無線基地局装置が第１の発明における仮想スロットごとに無線チャネルの未使用、ビーコンもしくはポーリングによる使用、ビーコンもしくはポーリング以外の使用の調査を行い、調査結果を記憶する。そして、第２の発明は、この調査を一周期として複数回繰り返し、ポーリング信号の送信処理を行う直前の周期までのチャネル未使用の仮想スロットを選択し、先頭に同期させて開始する。したがって、第２の発明によれば、無線パケットのスケジューリングを行うことができるとともに、ポーリング信号の衝突を回避し、遅延時間を抑えることができる。

また、従来技術では、干渉が生じる１以上の通信エリアを有する無線ネットワーク環境下において、周期性を有するデータの送受信手順としてポーリングを用いた場合、ポーリング同士の衝突が生じる可能性があるのに対し、第３の発明では、周期性を有するデータの送受信を行う際に、無線基地局装置が、第２の発明における調査結果を記憶し、これを一周期として複数回繰り返し、ポーリング信号の送信処理を行う直前の周期までのビーコンもしくはポーリングに使用されていない、且つチャネル使用頻度が最小の仮想スロットを選択し、先頭に同期させて開始する。したがって、第３の発明によれば、無線パケットのスケジューリングを行うことができるとともに、ポーリング信号の衝突を回避し、遅延時間を抑えることができる。

第４の発明では、従来技術と異なり、無線基地局装置が他の無線基地局装置が送信するビーコンまたはポーリング信号の送信タイミングを一定期間調査し、他の無線基地局装置から送信するビーコンまたはポーリング信号を発見しない場合は即座にビーコンを送信し、他の無線基地局装置から送信するビーコンまたはポーリング信号を発見した場合はビーコンに仮想スロットの先頭を同期させ、仮想スロットごとに他のビーコンまたはポーリング信号の送信の有無を調査し、調査結果を記憶し、他のビーコンまたはポーリング信号が送信されていない仮想スロットでビーコンを送信する。したがって、第４の発明によれば、他の無線基地局装置と協調した無線パケットのスケジューリングを行うことができるとともに、ポーリング信号の衝突を回避し、遅延時間を抑えることができる。

以下に添付した図面を参照しつつ、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。

図１は、第１の発明の実施例を示す図である。第１の発明の実施例においては、スロット化を用いてスケジューリングが行われる。

無線基地局ＡＰ［１０１］は、ＶｏＩＰデータの送受信前に、ビーコンの送信周期ＴＢ［１０３］を図１（ａ）に示すようにＶｏＩＰデータの送受信間隔Ｔ１［１０２］のｍ倍（ｍは整数倍）に設定する。なお、ビーコンとは制御フレームを意味する。

つぎに、無線基地局ＡＰ［１０１］は、図１（ｂ）に示すように、ポーリングを用いたＶｏＩＰデータの送受信手順時間ＴＲ［１１７］以上の時間を、Ｔ２［１１８］（Ｔ２＞ＴＲ）に設定する。ただし、無線基地局ＡＰ［１０１］は、Ｔ１とＴ２との関係が、Ｔ１＝ｎ×Ｔ２（ｎ＝１，２，３…）となるようにＴ２を設定する。

つぎに、無線基地局ＡＰ［１１１］は、図１（ｃ）に示すように、Ｔ１を仮想的にＴ２の時間単位でｎ個の仮想的なスロットに分割する。このｎ個の仮想スロットには、図１（ｃ）に示すように、１〜ｎ［１１８］番のスロット番号を付ける。

つぎに、無線基地局ＡＰ［１１１］は、ビーコンの送信を開始する。

つぎに、無線基地局ＡＰ［１１１］は、Ｔ１［１０２］の周期性を有するＶｏＩＰデータの送受信（時間：ＴＲ［１１７］）する場合、時間間隔がＴ２である仮想スロットの先頭に同期したタイミングで送受信手順時間ＴＲ［１１７］を開始する。

以上説明したように、第１の発明の実施例によれば、周期性を有するＶｏＩＰデータを送受信するに際して、送受信を開始する前のすべての周期において未使用または使用頻度が低いタイミングを特定することができるようになる。送受信を開始する前のすべての周期において未使用または使用頻度が低いタイミングは、送受信を開始した後も未使用または使用頻度が低い可能性が高いため、第１の発明の実施例によれば、未使用または使用頻度が低いタイミングでＶｏＩＰデータを送受信することが可能となる。

このように、第１の発明の実施例によれば、無線基地局ＡＰによって、トラヒックをスケジューリングすることができるため、ポーリングの衝突を軽減することができ、また、低遅延を要求するトラヒックのために遅延時間を抑えることができる。

図２は、第２の発明の実施例を示す図である。第２の発明の実施例においては、仮想スロットを用いてチャネルの使用状況が調査される。

無線基地局ＡＰは、図２（ａ）に示すように、まず、ＶｏＩＰデータの送受信前に、上記第１の発明の実施例で示した方法により、ＶｏＩＰデータ送受信周期Ｔ１ ［２０１］を仮想スロットＴ２［２０２］ごとにスロット化する。

つぎに、無線基地局ＡＰは、ＶｏＩＰデータ送受信周期Ｔ１ ［２０１］における複数の仮想スロットＴ２［２０２］に、スロット番号を付ける［２０３］。

つぎに、無線基地局ＡＰは、各仮想スロットの使用状況を調査する。ここで、各仮想スロットの使用状況には、（１）無線チャネルの未使用［２０４］、（２）ビーコンもしくはポーリングによる使用［２０５］、（３）ビーコンもしくはポーリング以外による使用［２０６］の３態様がある。

無線基地局ＡＰは、この調査を、Ｔ１の周期単位で、スロット番号１〜ｎ番の仮想スロットについて複数回（ｋ回）繰り返す。具体的には、図２（ｂ）に示すように、無線基地局ＡＰは、上記調査を、Ｔ１_１［２１３］におけるスロット番号１〜ｎ［２１３］番の仮想スロットから、Ｔ１_ｋ［２１５］におけるスロット番号１〜ｎ［２１３］番の仮想スロットまで、連続で繰り返す。ここで、ｋは任意の整数である。

無線基地局ＡＰは、仮想スロットの使用状況の調査結果（上記（１）、（２）、（３）のうちのいずれか１つ）を、ＶｏＩＰの送信周期とスロット番号とで区切られた調査結果マップにして記憶する。

図３（ａ）は、記憶手段に記憶されている調査結果マップの一例を示す図である。

図３（ａ）に示す調査結果マップでは、たとえば、１回目の周期［２１３］において、スロット番号２の仮想スロットが未使用（１）であり、スロット番号１、３の仮想スロットがビーコンもしくはポーリングにより使用（２）され、スロット番号４〜ｎ番の仮想スロットがビーコンもしくはポーリング以外により使用（３）されている、という調査結果が記憶されている。

無線基地局ＡＰは、ＶｏＩＰデ−タ送受信を開始するタイミングがｉ番目の周期Ｔ_ｉの場合、調査を開始した周期Ｔ_１からｉ−１番目の周期Ｔ_ｉ−１までの調査結果を調査結果マップから読み出して、すべての周期（周期Ｔ_１〜周期Ｔ_ｉ−１）において未使用（１）という調査結果が記憶されているスロット番号を選択する。本実施例における無線基地局ＡＰは、図３（ａ）に示す調査結果マップを記憶手段から読み出して、スロット番号２を選択する。

そして、無線基地局ＡＰ［３１１］は、図３（ｂ）に示すように、ｉ番目［３１７］の周期で選択したスロット番号２番の仮想スロットの先頭に同期したタイミングで、周期Ｔ１［３１３］の周期性を有するＶｏＩＰデータの送受信手順（［３１４］、［３１５］、［３１６］）を開始する。

以上説明したように、第２の発明の実施例によれば、Ｔ１［３１３］の周期性を有するＶｏＩＰデータの送受信手順（［３１４］、［３１５］、［３１６］）が、送受信を開始する前のすべての周期（周期Ｔ_１〜周期Ｔ_ｉ−１）において未使用（１）という調査結果が記憶されているスロット番号２の仮想スロットの先頭に同期したタイミングで開始される。

送受信を開始する前のすべての周期（周期Ｔ_１〜周期Ｔ_ｉ−１）において未使用（１）であれば、送受信開始後も未使用である可能性が高いため、第２の発明の実施例によれば、ポーリングの衝突を軽減することができ、また、低遅延を要求するトラヒックのために遅延時間を抑えることができる。

つぎに、第３の発明の実施例について説明する。

第３の発明の実施例における無線基地局ＡＰは、ＶｏＩＰデ−タ送受信を開始するタイミングがｉ番目の周期Ｔ_ｉの場合、調査を開始した周期Ｔ_１からｉ−１番目の周期Ｔ_ｉ−１までの調査結果を調査結果マップから読み出して、未使用（１）という調査結果が記憶されているスロット番号、またはビーコンもしくはポーリング以外による使用（３）という調査結果が記憶されているスロット番号であって使用頻度が最小のスロット番号、を選択する。本実施例における無線基地局ＡＰは、図３（ａ）に示す調査結果マップを記憶手段から読み出して、スロット番号２を選択する。

そして、無線基地局ＡＰ［３１１］は、図３（ｂ）に示すように、ｉ番目［３１７］の周期で選択したスロット番号２番の仮想スロットの先頭に同期したタイミングで、周期Ｔ１［３１３］の周期性を有するＶｏＩＰデータの送受信手順（［３１４］、［３１５］、［３１６］）を開始する。

以上説明したように、第３の発明の実施例によれば、Ｔ１［３１３］の周期性を有するＶｏＩＰデータの送受信手順（［３１４］、［３１５］、［３１６］）が、送受信を開始する前の周期（周期Ｔ_１〜周期Ｔ_ｉ−１）において未使用（１）またはビーコンもしくはポーリング以外による使用（３）であって使用頻度が最小のスロット番号２の仮想スロットの先頭に同期したタイミングで開始される。

送受信を開始する前の周期（周期Ｔ_１〜周期Ｔ_ｉ−１）において未使用（１）の仮想スロットがない場合は、ビーコンもしくはポーリング以外による使用（３）であり且つ使用頻度が最小の仮想スロットが、送受信開始後も未使用（１）またはビーコンもしくはポーリング以外による使用（３）であり且つ使用頻度が最小である可能性の高い仮想スロットとなる。したがって、第３の発明の実施例によれば、ポーリングの衝突を軽減することができ、また、低遅延を要求するトラヒックのために遅延時間を抑えることができる。

図４は、第４の発明の実施例を示す図である。第４の発明の実施例においては、ビーコンの送信タイミングが決められる。

無線基地局ＡＰは、第１の発明の実施例の場合と同様に、まず、すべての無線局宛に無線ネットワークの基本的な情報を報知するためビーコン（ビーコン）の送信周期を一定周期ＴＢ＝ｍ×Ｔ１に設定する。

さらに、無線基地局ＡＰは、仮想スロットを設定し、ＶｏＩＰデータの送受送信周期Ｔ１をスロット化する。ここでも、無線基地局ＡＰは、各スロットに１〜ｎ番までスロット番号を付ける。

つぎに、無線基地局［４１２］は、図５に示すように、ビーコン送信前に、各仮想スロットが自ＡＰ［４１２］以外の他の無線基地局ＡＰ［４１１］が送信するビーコンにより使用されているか否かをビーコン周期ＴＢ［５１３］の時間だけ調査する。なお、第４の発明の実施例においては調査の時間をビーコン周期ＴＢとしているが、この調査の時間はビーコン周期ＴＢ以上の時間であればよい。無線基地局ＡＰ［４１２］は、この調査を、上記第２の発明の実施例や第３の発明の実施例の場合と同様に、Ｔ１［５１２］の間隔ごとに、１［５１４］〜ｋ［５１６］回、行う。

無線基地局ＡＰ［４１２］は、調査結果から他の無線基地局ＡＰ［４１１］からのビーコンが発見されなければ直ちにビーコンを送信する。

他方、無線基地局ＡＰ［４１２］は、調査結果から他のＡＰのビーコンが発見された場合には、他のビーコン送信開始からＴＢ間隔で各仮想スロットについてビーコンの調査を続ける。

無線基地局ＡＰ［４１２］は、ビーコンを送信する前に自無線基地局ＡＰ［４１２］の仮想スロットを他の無線基地局ＡＰ［４１１］の仮想スロットと同期させる。

そして、無線基地局ＡＰ［４１２］は、他の無線基地局ＡＰ［４１１］のビーコンが送信されていない仮想スロットの先頭に同期させてビーコンを送信する。

以上説明したように、第４の発明の実施例によれば、他の無線基地局ＡＰがビーコンを送信していない可能性の高いタイミングで、自無線基地局ＡＰのビーコンを送信することができる。したがって、第４の発明の実施例によれば、無線基地局ＡＰは、他の同一システムを有する無線基地局ＡＰと協調して無線パケットのスケジューリングを行うことができるため、ポーリングの衝突を軽減することができ、また、低遅延を要求するトラヒックのために遅延時間を抑えることができる。

なお、上記した第４の発明の実施例においては、ビーコンの送信タイミングを決めるに際して、他の無線基地局ＡＰから送信されるビーコンを用いたが、本発明においては、ビーコンの送信タイミングを他の無線基地局ＡＰから送信されるポーリング信号を用いて決定することもできる。

以上説明した実施例はあくまでも実施例であって、本発明を何ら制約するものではない。本発明の技術思想および見地の範囲内での種々の変更、修正および省略は、当業者であれば容易に行うことができる。したがって、本発明は、特許請求の範囲およびその均等物として限定されるものにのみ制約される。

スロット化を用いてスケジューリングを行う第１の発明の実施例を示す図である。 仮想スロットの使用状況を調査する第２の発明の実施例を示す図である。 記憶手段に記憶されている調査結果マップの一例（ａ）、ＶｏＩＰデータの送信タイミング（ｂ）を示す図である。 第４の発明の実施例において、ビーコンの送信タイミングを決める様子を示す図である。 第４の発明の実施例において、ビーコンを用いたチャネル使用状況調査を行う様子を示す図である。 周期性を有するデータの送受信手段としてポーリングによる集中制御を用いた通信手順を示す図である。 同一周波数隣接エリアの通信例を示す図である。 同一周波数隣接エリアで生じるポールフレーム衝突の例を示す図である。

符号の説明

１０１ 無線基地局ＡＰ
１０２ ＶｏＩＰデータの送受信間隔Ｔ１
１０３ ビーコンの送信周期ＴＢ
１１１ 無線基地局ＡＰ
１１７ ＶｏＩＰデータの送受信手順時間ＴＲ
１１８ Ｔ２（Ｔ２＞ＴＲ）
１２０ スロット番号１〜ｎ
２０１ ＶｏＩＰデータ送受信周期Ｔ１
２０３ スロット番号
２０４ 無線チャネルの未使用（１）
２０５ ビーコンもしくはポーリングによる使用（２）
２０６ （３）ビーコンもしくはポーリング以外による使用
２１２ Ｔ１
２１３ スロット番号１〜ｎ
２１５ Ｔ１_ｋ
３１１ 無線基地局ＡＰ
３１３ 周期Ｔ１
３１４、３１５、３１６ ＶｏＩＰデータの送受信手順
３１７ ｉ番目
４１１ 他の無線基地局ＡＰ
４１２ 自無線基地局ＡＰ
５１２ Ｔ１
５１３ ビーコン周期ＴＢ
５１４ １
５１６ ｋ
６１１ 無線基地局ＡＰ
６１２ ＳＴＡ
６１３ ＰＩＦＳ
６１４ ポールデータフレーム
６１６ ＳＩＦＳ
６１７ ＳＩＦＳ
６１８ ＡＣＫフレーム６１９ 送受信信周期
７１１ 無線基地局１（ＡＰ１）
７１２ 無線基地局２（ＡＰ２）
７１３ 無線端末装置１（ＳＴＡ１）
７１４ 無線端末装置２（ＳＴＡ２）
７１５ 通信エリアＡ
７１６ 通信エリアＢ
７１７ 干渉エリアＡ
７１８ 干渉エリアＢ
８１１ ＡＰ１
８１２ ＡＰ２
８１３ ＳＴＡ１
８１４ ＳＴＡ２
８１５、８１６ ＰＩＦＳ
８１９、８２０ ポールデータフレーム
８２１、８２２ ポールデータフレーム
８２３ 衝突によるポールデータフレーム受信誤り

Claims (4)

1. 複数の無線端末装置と無線パケット通信によりデータの送受信を行う無線基地局装置において、
   ＴＢ間の周期で無線ネットワークの基本的な情報を報知するためビーコンを送信する手段と、
   ＣＳＭＡ／ＣＡプロトコルに従ったアクセス制御の後にデータを送信する手段と、
   下り（無線基地局装置から無線端末装置方向）データの送信と上り（無線端末装置から無線基地局装置方向）データの送信とを指示するポーリング信号を前記無線端末装置に送信する手段と、
   前記無線端末装置に送信するポーリング信号をＣＳＭＡ／ＣＡプロトコルに従って送信されるパケットよりも優先的に送信する手段と、
   時間間隔Ｔ１の周期性を有するデータを送受信する際に、前記ビーコンの送信間隔ＴＢをＴ１のｍ倍（ｍは自然数）とし、かつ、前記時間間隔Ｔ１をＴ１＝ｎ・Ｔ２（ｎは自然数）の関係を有する一定時間間隔Ｔ２で仮想的にスロット化する手段と、
   を備えることを特徴とする無線基地局装置。
2. 請求項１に記載の無線基地局装置において、さらに、
   前記スロット化された時間間隔Ｔ２の仮想スロットの使用状況を、（１）未使用、（２）ビーコンまたはポーリングによる使用、（３）ビーコンまたはポーリング以外の使用に分類して１周期（時間間隔Ｔ１）ごとに記憶する記憶手段と、
   前記時間間隔Ｔ１の周期性を有するデータの送受信処理をｉ番目の周期から開始する場合に、ｉ−１番目の周期以前のすべての周期で前記（１）未使用と前記記憶手段に記憶されている仮想スロットを選択し、前記選択した仮想スロットの先頭に同期させて前記ポーリング信号の送信処理を開始する手段と、
   を備えることを特徴とする無線基地局装置。
3. 請求項１に記載の無線基地局装置において、さらに、
   前記スロット化された時間間隔Ｔ２の仮想スロットの使用状況を、（１）未使用、（２）ビーコンまたはポーリングによる使用、（３）ビーコンまたはポーリング以外の使用に分類して１周期（時間間隔Ｔ１）ごとに記憶する記憶手段と、
   前記時間間隔Ｔ１の周期性を有するデータの送受信処理をｉ番目の周期から開始する場合に、ｉ−１番目の周期以前のすべての周期で、（１）未使用と前記記憶手段に記憶されている仮想スロット、または（３）ビーコンまたはポーリング以外の使用と前記記憶手段に記憶されており且つ使用頻度が最小の仮想スロットを選択し、前記選択した仮想スロットの先頭に同期させて前記ポーリング信号の送信処理を開始する手段と、
   を備えることを特徴とする無線基地局装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の無線基地局装置において、さらに、
   前記ビーコンを送信する際に、他の無線基地局からビーコンまたはポーリング信号が送信されているか否かをＴＢ以上の時間間隔で調査する調査手段と、
   前記調査手段における調査によって、前記他の無線基地局からのビーコンまたはポーリング信号が発見されない場合に、ビーコンを送信する手段と、
   前記調査手段における調査によって、前記他の無線基地局からのビーコンまたはポーリング信号が発見された場合に、前記発見されたビーコンまたはポーリング信号を仮想スロットの先頭に同期させ前記仮想スロットごとに前記他の無線基地局からビーコンまたはポーリング信号が送信されているか否かを調査し、調査結果の情報を記憶するビーコンポーリング信号状況記憶手段と、
   前記ビーコンポーリング信号状況記憶手段に記憶されている調査結果の情報に基づいて、前記他の無線基地局のビーコンまたはポーリング信号が送信されていない仮想スロットを選択し、前記選択した仮想スロットの先頭に同期させてビーコンを送信する手段と、
   を備えることを特徴とする無線基地局装置。