JP4651089B2 - ポーリングを行う制御局及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ポーリングを行う制御局及びその制御方法に関する。

ＩＥＥＥ８０２．１１系の標準規格では、キャリアセンスマルチプルアクセス／コリジョンアボイダンス（ＣＳＭＡ／ＣＡ）方式（競合制御によりデータ送信する方式）によりデータ送信するＤＣＦ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）方式と、アクセスポイント（ＡＰ）が通信トラフィックを一元管理するＰＣＦ（Ｐｏｉｎｔ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）方式とが規格化されている。ＰＣＦ方式は、無競合期間（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ−ｆｒｅｅ ｐｅｒｉｏｄ、以下「ＣＦＰ」と称す。）と競合期間（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｏｄ、以下「ＣＰ」と称す。）を交互に動作させて、各局（ＳＴＡ）のデータ送信を制御する。

ＰＣＦ方式で動作するには、ＳＴＡはＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとしてＡＰにアソシエーション（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）することにより、ＡＰのポーリングリストに登録し、ＡＰからのポーリング制御によりデータの送信権を獲得し、データ送信することができる。

ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡでないＮｏｎＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡは、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式でしかデータを送信する事ができない。ＰＣＦ方式を用いれば、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡはＡＰからのポーリングを受けるので、ＮｏｎＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡに対して優先度を高めて通信を行うことができる。
特開２００２−３３５２６６号公報

しかしながら、以上説明した従来例においては、以下のような不具合が発生していた。

ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡはＡＰのポーリングによりデータ送信できるため、ＮｏｎＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡに比べてデータ送信の優先度を高める事ができるが、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡ同士の優先順位の設定はできなかった。すなわち、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡはＡＰのポーリングリストに登録され、ポーリングリストに登録されている順番でＳＴＡは公平にポーリングされるため他のＣＦ-ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡより優先度を高める事ができない。従って、データ送信を頻繁に行う優先順位の高いＳＴＡであってもＣＦＰ中に送信が終了しない場合は、次のＣＰで他のＳＴＡと競合してデータ送信を行わなければらない。

また、ＡＰに登録されているポーリングリストは、ＳＴＡがＡＰにアソシエーションした場合に登録され、ディスアソシエーション（Ｄｉｓａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）した場合は削除されてしまう。そのため、アソシエーションの度にポーリングリストに登録される順番が変わり、ポーリングの順番でさえも優先度の低いＳＴＡよりも後になることもある。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、複数の従属局の優先度に基づいて好適にポーリングすることができるようにすることを目的とする。

本発明は、複数の従属局との通信にポーリングリストを用いてポーリングを行う制御局の制御方法であって、前記ポーリングリストに登録され、前記制御局にアソシエーションしている従属局に対して、前記ポーリングリストに従ってポーリングするポーリング工程と、前記従属局の優先度を判断する判断工程と、前記判断工程において優先度が低いと判断された前記従属局が前記制御局からディスアソシエーションする場合は、当該従属局がディスアソシエーションすると当該従属局を前記ポーリングリストから削除し、前記判断工程において優先度が高いと判断された前記従属局が前記制御局からディスアソシエーションする場合は、当該従属局がディスアソシエーションしても当該従属局を前記ポーリングリストに残す管理工程と、を有することを特徴とする。

また、本発明は、複数の従属局との通信にポーリングリストを用いてポーリングを行う制御局であって、前記ポーリングリストに登録され、前記制御局にアソシエーションしている従属局に対して、前記ポーリングリストに従ってポーリングするポーリング手段と、前記従属局の優先度を判断する判断手段と、前記判断手段により優先度が低いと判断された前記従属局が前記制御局からディスアソシエーションする場合は、該従属局がディスアソシエーションすると当該従属局を前記ポーリングリストから削除し、前記判断手段において優先度が高いと判断された前記従属局が前記制御局からディスアソシエーションする場合は、該従属局がディスアソシエーションしても当該従属局を前記ポーリングリストに残す管理手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、従属局がディスアソシエーションしても複数の従属局の優先度に基づいて好適にポーリングすることができる。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る無線ＬＡＮシステムにおけるポーリングやその優先順位の設定方法等について詳細に説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの構成を示すブロック図である。図１において、１０１はアクセスポイント（ＡＰ）１０２の無線エリアを示すＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）の範囲を示す。１０２は、各無線局（ＳＴＡ）と無線通信を行い、データの送受信を行うＡＰである。このＡＰ１０２は、ＰＣＦ方式によるＰＣＦ制御が可能である。

また、図１において、ＰＣ＿１（１０３）、ＰＣ＿２（１０４）、ＰＣ＿Ａ（１０５）、ＰＣ＿Ｂ（１０６）は、このＢＳＳ１０１に加入しようとしているＳＴＡである。

ここで、ＰＣ＿１（１０３）は、ＡＰ１０２とアソシエーションしていない状態を示している。そして、ＰＣ＿１（１０３）がＡＰ１０２の無線エリアに入るとＡＰ１０２とアソシエーションし、ＢＳＳ１０１に加入する。この状態を示したのがＰＣ＿１（１１３）である。このアソシエーションでは、ＰＣＦ動作が可能にするように、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅビットとＣＦ−ＰｏｌｌＲｅｑｕｅｓｔビットをＯＮにして行い、ＡＰ１０２内のメモリに記憶しているポーリングリストにＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡであり、かつ、ポーリング対象のＳＴＡとして登録する。なお、ポーリングリストには、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレス等のＳＴＡ固有の識別子を登録される。

ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅビットをＯＮにしてアソシエーションすることで、ＣＦＰ期間中にＡＰ１０２からのデータ伝送を受信する事が可能となる。また、ＣＦ−ＰｏｌｌＲｅｑｕｅｓｔビットをＯＮにしてアソシエーションすることでＡＰ１０２のポーリングリストに登録され、ＣＦＰ期間中にＡＰ１０２からポーリングであるＣＦ−Ｐｏｌｌを受信し、ＰＣ＿１（１１３）からＡＰ１０２に対してデータ伝送することを可能にする。他のＳＴＡも同様に、ＡＰ１０２にアソシエーションする事でＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとして動作する事ができる。この状態を示しているのがＰＣ＿２（１１４）、ＰＣ＿Ａ（１１５）及びＰＣ＿Ｂ（１１６）である。

ここで、ＰＣ＿１（１１３）は、ＡＰ１０２にアソシエーションしている時間が長く、一度アソシエーションすると、ほぼ１日中アソシエーション状態を保つものであるとする。すなわち、ＰＣ＿１（１１３）は、ＡＰ１０２とだけ無線通信を行うＳＴＡであるとする。この場合、ＰＣ＿１（１２３）はＢＳＳ１０１でのデータ伝送の役目が終了した深夜、会社が休日にはディスアソシエーションしてＰＣ＿１の電源を立ち上げていない状態等を示している。すなわち、ＰＣ＿１の使用環境は、ＡＰ１０２のＢＳＳ１０１のエリア内がほとんどである。

次に、ＰＣ＿２（１１４）は、ＰＣ＿１（１１３）と同様にＡＰ１０１にアソシエーションしている時間が長いが、ＰＣ＿１（１１３）ほどではなく、ＰＣ＿１（１１３）の約半分程度の時間しかＡＰ１０２にアソシエーションしないものとする。しかし、アソシエーションする場合は、ＣＦ−Ｐｏｌｌａｂｌｅビット、ＣＦ−ＰｏｌｌＲｅｑｕｅｓｔビットはＯＮにしてＰＣＦ動作が可能であるように設定する。例えば、午前中だけであるが、ほぼ毎日アソシエーションするようなＳＴＡであって、午後になればＡＰ１０２とはディスアソシエーションして、ＰＣ＿２（１２４）の状態になるものが該当する。

次に、ＰＣ＿Ａ（１０５）は、ＰＣ＿１やＰＣ＿２とは比較にならないほど短い時間しかＡＰ１０２とアソシエーションしないＳＴＡであるが、アソシエーションする場合は、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅビットとＣＦ−ＰｏｌｌＲｅｑｕｅｓｔビットの２つのビットをＯＮにしてＰＣＦ動作を可能にする。例えば、週に１〜２日程度、ＰＣ＿Ａを稼動させるような場合である。そして、稼動後は、ディスアソシエーションしてＰＣ＿Ａ（１２５）の状態になる。

次に、ＰＣ＿Ｂ（１０６）は、ＰＣ＿Ａ（１１５）よりさらにアソシエーションする時間が短いＳＴＡである。ＰＣ＿Ｂ（１０６）は、ＰＣ＿Ａ（１１５）同様にアソシエーションする場合は、ＣＦ−Ｐｏｌｌａｂｌｅビット、ＣＦ−ＰｏｌｌＲｅｑｕｅｓｔビットの２つのビットはＯＮにしてＰＣＦ動作を可能にする。例えば、このＢＳＳ１０１にたまたま加入したＳＴＡのような場合であり、稼動後はディスアソシエーションしてＰＣ＿Ｂ（１２６）の状態になる。

以上のように、図１に示す例では、ＡＰ１０２のＢＳＳ１０１に加入している時間の多い順に、ＰＣ＿１、ＰＣ＿２、ＰＣ＿Ａ、ＰＣ＿Ｂとなる。図１３は、本発明の一実施形態に係る無線ＬＡＮシステムを構成するＡＰとＳＴＡの細部構成を示すブロック図である。

図１３において、１３１は制御局として機能するアクセスポイント（例えば、ＡＰ１０２）であり、１３２は無線局として機能するステーション装置（ＳＴＡ）（例えば、ＰＣ＿１（１０３））である。同図に示すように、ＳＴＡ１３２は、パーソナルコンピュータ等の情報処理部１３２ａと、それに接続したステーション部１３２ｂとから構成される。情報処理部１３２ａは、ステーション部１３２ｂが送信するデータを生成し、ステーション部１３２ｂが受信したデータを用いて計算等の処理を行うものである。

また、ステーション部１３２ｂは、通信インタフェース（通信Ｉ／Ｆ）部１３２１、通信部１３２２、制御部１３２３、メモリ部１３２４及びそれらを接続するバス１３２５を備える。

通信インタフェース部１３２１は、情報処理部１３２ａとステーション部１３２ｂとを接続するものである。通信部１３２２は、入力されたデータを所定の無線ＬＡＮプロトコルに従って、フレーミング、誤り訂正符号化、変調等を行って送信する、或いは、受信した信号を所定の無線ＬＡＮプロトコルに従って、復調、誤り訂正復号、デフレーミング等を行って、データを取得するものである。例えば、通信部１３２２は、通信相手となるＡＰ１３１と同じ周波数及び変調方式が用いられる。制御部１３２３は、メモリ部１３２４に格納されたプログラムに従って、ステーション部１３２ｂを構成する各構成要素を制御し、協調して動作させるものである。メモリ部１３２４は、プログラムが格納されたＲＯＭ、或いはプログラム実行中のデータの一時記憶等に用いられるＲＡＭ等から構成される。

一方、ＡＰ１３１は、ＳＴＡ１３２と無線通信するための通信部１３１１と、通信データを格納するためのメモリ部１３１２と、ポーリングリストを保持して登録等の管理を行う管理部１３１３と、それらを制御する制御部１３１４と、各部間の通信を行うためのバス１３１５とを備える。

ポーリングリストへの登録として、従来は、アソシエーションしている時間とは関係なく、ＡＰ１０２とアソシエーションを行ったのが早いもの順に上位に登録していた。このポーリングリストの上位にあるＳＴＡは、ＰＣＦ機能下のＣＦＰでポーリングをされる順番に等しい。図２は、一般的なポーリングリストの一例を説明するための図である。図２に示すように、一般的なポーリングリストによれば、上位にあるＳＴＡの順にポーリングされ、一巡後は再び上位からポーリングされる。このＣＦＰでのポーリング動作を図３を用いて説明する。尚、以下では、アソシエーションした順番が、ＰＣ＿Ａ、ＰＣ＿２、ＰＣ＿１、ＰＣ＿Ｂの順に行われたと仮定して説明する。

図３は、一般的なＣＦＰの動作を説明するための図である。まず、ＣＦＰ５０１は、ＰＣＦ動作下のＣＦＰであって、ＣＰ５０２、さらにＣＦＰ５０３へと続く。また、アソシエーションした順番がポーリングリストの優先順位と等しいため、この場合のポーリングの順番は、ＰＣ＿Ａ、ＰＣ＿２、ＰＣ＿１、ＰＣ＿Ｂとなる。従って、ＣＦＰが開始された場合、ＰＣ＿Ａに対するポーリングであるＣＦ−Ｐｏｌｌ５０４がＡＰ１０２より発行され、ＰＣ＿Ａ（１１５）はデータの送信権を他のＳＴＡより優先して獲得し、データをＡＰ１０２に送信する事ができる。尚、図３では、ＡＰ１０２に対するデータ送信は記載を省略している。

次のポーリングリストの順位はＰＣ＿２であるため、ＣＦ−Ｐｏｌｌ５０５が発行され、同様にデータ送信を行う。ＡＰ１０２は、予め設定したＣＦＰの期間を鑑みて、このＣＦＰの最後のポーリングであるＰＣ＿１へのＣＦ−Ｐｏｌｌ５０６を発行する。次いで、ＰＣ＿１も同様にデータ送信を行い、ＣＦＰは終了する。ここで、ＰＣ＿１（１１３）は、常時このＡＰ１０２とアソシエーションしているＳＴＡであるため、データをＡＰ１０２に送信する頻度は高い場合が多い。従って、ＣＦＰ期間中に送信できなかったデータは、ＤＡＴＡ５０７で示されるように、次のＣＰ５０２の期間中に、他のＳＴＡと競合してＡＰ１０２に送信する。

そして、ＣＰ５０２の後にＣＦＰ５０３が開始される。ここで、前回のＣＦＰ５０１において、ＰＣ＿１（１１３）までポーリング完了しているので、次にポーリングするＳＴＡはＰＣ＿Ｂ（１１６）となる。これでポーリングリストのポーリングが一巡したので、再度ポーリングリスト上位のＰＣ＿Ａに対してＣＦ−Ｐｏｌｌ５０９を発行する。

上記処理では、この動作の繰り返しでＣＦＰでのＣＦ−Ｐｏｌｌを発行するため、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡはすべて公平にＣＦ−Ｐｏｌｌを発行される。このためＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡ間での優劣はつけることができない。

そこで、次に、ポーリングリストへの登録に際して、優先順位を決定する動作について説明する。ここで決定された優先順位の高いＳＴＡは、ディスアソシエーションしてもＡＰ１０２のポーリングリストから削除されず、次回のアソシエーションに備えて識別子を残しておく。そして、優先順位の低いＳＴＡが、ディスアソシエーションした場合はポーリングリストから削除する。これにより、優先順位の低いＳＴＡが優先順位の高いＳＴＡよりも早くアソシエーションしてきた場合においても、優先順位の高いＳＴＡがポーリングリストに残っているため、優先度の低いＳＴＡが優先順位の高いＳＴＡより上位に登録されることがなくなる。

次に、優先順位の高いＳＴＡをＣＦ−Ｐｏｌｌする際にＣＦＰの期間を大きく取り、データ送信に充分な時間を与えるような実施例について説明する。図４は、本発明の第１の実施形態に係るポーリングリストにおける識別子の残留・削除処理の一例を説明するためのフローチャートである。

まず、各ＳＴＡであるＰＣ＿１（１０３）、ＰＣ＿２（１０４）、ＰＣ＿Ａ（１０５）、ＰＣ＿Ｂ（１０６）はＢＳＳ１０１内で動作するためにＡＰ１０２にアソシエーションする（ステップＳ８０１）。この時、ＣＦ−Ｐｏｌｌａｂｌｅビット、ＣＦ−ＰｏｌｌＲｅｑｕｅｓｔビットはＯＮにする。これにより、ＡＰ１０２がＰＣＦ機能下においてもＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとして動作することが可能となる。

ＡＰ１０２は、過去にどのＳＴＡが何回アソシエーションしたかをＡＰ１０２内のメモリに保持している。そして、ＡＰ１０２は、ＳＴＡがアソシエーションを何回したかによって、ポーリングリストに残すか否かを決定する。例えば、過去に２０回以上アソシエーションしたＳＴＡがディスアソシエーションした場合にはポーリングリストから削除しないように設定しておくようにする。そこで、今回アソシエーションする各ＳＴＡの過去の回数を積算し、規定回数（ここでは、例えば２０回）以上あるか否かを判断する（ステップＳ８０２）。

ここで、規定回数以上であると判断された場合（Ｙｅｓ）は、そのＳＴＡがディスアソシエーションを要求するまでアソシエーション状態を維持し（ステップＳ８０７）、ディスアソシエーションを要求してきた場合（Ｙｅｓ）、ディスアソシエーションの処理を行って（ステップＳ８０８）、ディスアソシエーションしたＳＴＡの識別子をＡＰ１０２のポーリングリストに残留しておく（ステップＳ８０９）。これにより、次回アソシエーションした時に、アソシエーションする順番が後の方でもポーリングリストに残留しているので、ポーリングリストの上位のままでＣＦ−Ｐｏｌｌを受けることが可能となる。

ここで、ステップＳ８０９でポーリングリストに残留する場合に、それがポーリング対象であるか対象外であるかがかを識別可能にしておくものとする。例えば、ポーリングリストに登録する際に、登録されるＳＴＡがポーリングの対象であるか否かを識別するためのフラグを設定したり、当該ポーリングリストとは別のリストを準備して、ポーリングの対象となるＳＴＡを識別できるようにする。

一方、ステップＳ８０２で規定回数未満であると判断された場合（Ｎｏ）は、さらに、アソシエーションしてきたＳＴＡが特別な優先順位を所持するＳＴＡであるか否かを判断する（ステップＳ８０３）。これは、そのＳＴＡの使用者の地位が高い場合に、このような判断基準を必要とする。その理由として、アソシエーションした過去の回数が多くなくても、当該使用者は重要なデータを扱うことが予想され、優先順位を上げる必要があるからである。これは、ＡＰ１０２に当該特別な優先順位を所持するＳＴＡのＭＡＣアドレスを記憶させる手法や、ＳＴＡがＡＰにアソシエーションする際に特別のＩＤを載せてアソシエーションするなどの方法が考えられる。

その結果、ステップＳ８０３で優先接続権があると判断した場合（Ｙｅｓ）は、上述したアソシエーションが規定回数以上の場合と同様にそのＳＴＡがディスアソシエーションしても識別子をポーリングリストに残す（ステップＳ８０７、Ｓ８０８、Ｓ８０９）。一方、優先接続権がないと判断された場合（Ｎｏ）は、今回のアソシエーションにおいて規定以上の時間アソシエーションしていたか否かで判断する（ステップＳ８０４）。

その結果、規定時間以上アソシエーションしていない場合（Ｎｏ）は、短時間であるが通算のデータの送受信回数が規定回数（或いは、データ伝送時間の長さ等）以上行われたか否かをさらに判断する（ステップＳ８０６）。或いは、特別なアドレスやコードを対象となるＳＴＡが所持しているかどうかによって判断してもよい。そして、規定回数のデータ送受信を行っていないと判断された場合（Ｎｏ）は、このＳＴＡがディスアソシエーションを要求するまでアソシエーション状態を維持し（ステップＳ８１０）、ディスアソシエーションを要求してきた場合（Ｙｅｓ）、ディスアソシエーションの処理を行って（ステップＳ８１１）し、ディスアソシエーションしたＳＴＡの識別子をポーリングリストから削除する（ステップＳ８１２）。

一方、ステップＳ８０４で今回規定時間以上アソシエーションしていた場合（Ｙｅｓ）は、次に今回のアソシエーションにおいて何回データの送受信をしたかを判断する（ステップＳ８０５）。その結果、規定回数以上データの送受信を行った場合（Ｙｅｓ）は、上述したステップＳ８０７に進む。

また、ステップＳ８０５で今回規定回数以上データ送信を行わなかった場合（Ｎｏ）は、上述したステップＳ８１０に進む。。本実施形態では、このような手法で優先順位の高いＳＴＡをポーリングリストに残留させる。このように、本実施形態では、ポーリングリストの優先順位を決めるにあたり、アソシエーションした順番は関係なく、あくまでこれまで述べた条件に従ってポーリングリストの順位を決定する。

ここで述べた条件は一例に過ぎず、他のさまざまな条件でポーリングリストの上位に残す事が考えられるが、本発明による効果に変わりはない。尚、これらの動作終了後、すべてのＳＴＡがディスアソシエーションした場合は優先度の低いＰＣ＿Ａ、ＰＣ＿Ｂがポーリングリストから削除され、優先度の高いＰＣ＿１、ＰＣ＿２が残留していることとなる。図５は、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステムにおけるディスアソシエーション後のポーリングリストを示す図である。

次に、上記処理で決めたポーリングリストの優先順位に従ってＣＦ−Ｐｏｌｌする際に、ポーリングリストの優先順位とＣＦＰの期間の長さを決める動作について説明する。尚、各ＳＴＡは、上記処理によりＡＰ１０２に対してＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとしてアソシエーションしている。ここでの優先順位は、ＰＣ＿１、ＰＣ＿２、ＰＣ＿Ａ、ＰＣ＿Ｂである。これはアソシエーションしている時間等から判断されたものである。図６は、ポーリングリストの優先順位とＣＦＰの期間の長さを決める動作開始前のポーリングリストを示す図である。

ここで、図７は、本発明の第１の実施形態に係るＣＦＰ動作を説明するための図である。また、図１１は、本発明の第１の実施形態に係るＣＦＰの長さを決定するためのフローチャートである。ＡＰ１０２は、ＰＣＦ機能下でＣＦＰ１３０１を開始する（ステップＳ１１１）。この場合は、優先順位最上位のＰＣ＿１（１１３）からのポーリングであるＣＦ−Ｐｏｌｌ（１３０６）であるため、ＣＦＰ１３０１は、規格上取り得る最大の長さのＣＦＰを設定する（ステップＳ１１２）。これは、ＰＣ＿１（１１３）のデータ伝送が終了後はＰＣ＿１（１１３）に次ぐ優先度の高いＰＣ＿２（１１４）がポーリングを受けるため、ＰＣ＿１（１１３）のデータ送信が早く終了しても、次に優先順位の高いＰＣ＿２（１１４）がデータ送信するため充分な時間を与える必要があると判断されるからである。

そして、ＰＣ＿２（１１４）へのポーリングであるＣＦ−Ｐｏｌｌ（１３０７）後であってＰＣ＿２（１１４）のデータ伝送が終了後にＣＦＰ期間が終了するため、ポーリングリストにおける次の優先順位のＰＣ＿Ａ（１１５）へのポーリングは次回のＣＦＰに回す。尚、ＣＦＰとＣＰは交互に動作させるため、ＣＦＰ１３０１後はＣＰ１３０２が動作する（ステップＳ１１３）。

次に、ＣＦＰ１３０３を開始する（ステップＳ１１４）。前回のＣＦＰ１３０１でＣＦ−ＰｏｌｌできなかったＰＣ＿Ａ（１１５）をポーリングする（１３０８）。しかし、図６に示すように、ＰＣ＿Ａ（１１５）の優先順位は低いため、ＣＦＰ１３０３の期間は最短に設定する（ステップＳ１１５）。これは、その次にポーリングされるＳＴＡが優先順位最下位のＰＣ＿Ｂであることも最短に設定する要因になっている。

ＰＣ＿Ａ（１１５）のポーリング後、ＰＣ＿Ｂ（１１６）のポーリングを行う（１３０９）。しかし、ＣＦＰ１３０３の期間は最短に設定されているため、ＰＣ＿Ｂ（１１６）のデータ送信がこのＣＦＰ１３０３の期間内に終了しなかったとする。そこで、ＣＦＰ１３０３の後のＣＰ１３０４が動作すると（ステップＳ１１６）、他のＳＴＡと競合してアクセス権を確保してデータ伝送を行う（１３１０）。

ＣＰ１３０４は、競合期間であるためアクセス権を確保できない可能性もあり得る。従って、優先順位の高いＰＣ＿１（１１３）、ＰＣ＿２（１１４）はできるだけＣＰでの競合は避け、ＣＦＰ内で優先してデータ伝送を終了させる事が望ましい。そして、次のＣＦＰ１３０５を開始し（ステップＳ１１７）、ＣＦＰ１３０５では、再びＰＣ＿１（１１３）、ＰＣ＿２（１１４）のポーリングされる、順番であるためＣＦＰ３０５は規格上取り得る最大の期間を設定する（ステップＳ１１８）。これによりＰＣ＿１（１１３）、ＰＣ＿２（１１４）はデータ伝送に充分余裕を持つことができる。

上述したように、ポーリングの順番が都合よく優先順位の高いグループと低いグループで分けられるとは限らない。そこで、次に、優先順位の高いＳＴＡと低いＳＴＡがＣＦＰ期間中に混在した場合を説明する。

図８は、優先順位の高いＳＴＡと低いＳＴＡがＣＦＰ期間中に混在した場合のＣＦＰの動作を説明するための図である。まず、ポーリングリストの最上位であるＰＣ＿１（１１３）をポーリングする（１４０６）。このため、ＣＦＰ１４０１は、最大期間を設定する。ＰＣ＿１（１１３）のデータ伝送終了後、ＰＣ＿２（１１４）をポーリングする（１４０７）。

ここで、ＰＣ＿２のデータ送信後、まだＣＦＰ４０１に期間が残っているためにＰＣ＿Ａ（１１５）をポーリングする（１４０８）。次のＣＦＰ１４０３では、優先度の低いＰＣ＿Ｂ（１１６）からのポーリングである（４０９）。そのため、ＣＦＰ１４０３の期間は最小にする。尚、その次に優先度の高いＰＣ＿１（１１３）が控えているが、優先度の低いＰＣ＿Ｂ（１１６）のデータ伝送に多くの時間を取られたくないためにあえて最小にする。そして、その次のＣＦＰ１４０５のポーリングは、ＰＣ＿１（１１３）、ＰＣ＿２（１１４）と続くため、ＣＦＰ１４０５は最大期間を確保し、データ伝送時間に充分余裕を与えることができる。

この動作により、優先度の高いＳＴＡに関してはＣＦＰの期間を大きく確保し、優先度の低いＳＴＡがポーリングされる時はＣＦＰを小さくする。その結果、優先度の高いＳＴＡは充分長い期間ＣＦＰを与えられたことになり、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡ間において優先度を設定することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態に係る無線ＬＡＮシステムでは、以下に述べるような効果が得られる。まず、ポーリングリストに登録する優先順位をアソシエーションした早い者から順に登録するのではなく、さまざまな条件を用意して、その条件に見合った優先順位を付与することができる。また、ＣＦＰ期間中において、ポーリングリストに登録されている各ＳＴＡの優先順位を鑑みてＣＦＰの期間の長さを設定する。これにより、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡ同士において、ＣＦＰの期間中のデータ送信に使用できる時間に変化をつけることで、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡ同士でも優先順位を付与することが可能となる。すなわち、優先順位の高いＳＴＡにはデータ送信の時間を充分与え、優先順位の低いＳＴＡにはあまり時間を与えないということが可能である。

＜第２の実施形態＞
図９は、本発明の第２の実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの構成を示す図である。また、図１０は、本発明の第２の実施形態に係る無線ＬＡＮシステムにおける動作を説明するためのシーケンス図である。

図９において、１１０１は有線でインターネット網１１０７と接続され、無線によって各ＳＴＡと通信を行うアクセスポイント（ＡＰ）、１１０２はＡＰ１０１の電波の届く範囲内でＡＰ１１０１に無線接続されるＳＴＡで構成されるＢａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ（ＢＳＳ）、１１０３は、ＢＳＳ１１０２内でＡＰ１１０１と通信可能であるプリンタであり、第２の実施形態ではＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとしてＡＰ１１０１にアソシエーションしている状態にある。しかし、ＡＰ１１０１のポーリングリストには登録しないので、ＣＦ−ＰｏｌｌによるポーリングをＡＰ１１０１は送信しない。

また、図９において、１１０４はＢＳＳ内でＡＰ１１０１とＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとしてアソシエーションされたＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡであるＰＣ＿Ａである。さらに、１１０５はＢＳＳ内でＡＰ１１０１とＮｏｎＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとしてアソシエーションされたＮｏｎＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡであるＰＣ＿Ｂである。尚、ＰＣ＿Ｂ（１１０５）は、本実施形態ではＩＥＥＥ８０２．１１機能を搭載したパーソナルコンピュータである。

通常は上述したようなシステム構成で運用されており、ＣＰ中はＰＣ＿Ａ（１１０４）とＰＣ＿Ｂ（１１０５）が競合して無線アクセスし、インターネット網１１０７へＡＰ１１０１を経由して接続してデータの送受信を行う。また、ＰＣ＿Ａ（１１０４）、ＰＣ＿Ｂ（１１０５）からデータを印刷する際はＡＰ１１０１を経由して、プリンタ１１０３にデータを送信して印刷する。プリンタ１１０３へのデータ送信は、プリンタ１１０３がＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡであるため、ＣＰ（競合期間）、ＣＦＰ（無競合期間）の両方で行うことができるが、優先度の高いデータを印刷する場合はＣＦＰでデータを送信したほうが効率的に印刷することが可能となる。

図９では、さらに、モバイルのＳＴＡであり無線ＬＡＮ機能を具備したカメラ１１０６がＢＳＳ１１０２に加入した場合を示す。尚、加入前のカメラは破線で表示している。この例では、カメラ１１０６はＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとしてＡＰ１１０１とアソシエーションする。このカメラ１１０６は、常時このＢＳＳ１１０２に加入しているわけではなく、撮影したフォトデータをプリンタ１１０３に印刷する時にのみＡＰ１１０１とアソシエーションしてこのＢＳＳ１１０２に加入し、フォトデータの印刷が終了した場合にＡＰ１１０１とはディスアソシエーションしてＢＳＳ１１０２から離脱する。

次に、このＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡであるカメラ１１０６が他のＳＴＡ（ここではＰＣ＿Ａ（１１０４）、ＰＣ＿Ｂ（１１０５））に優先してデータを送信し、フォトデータをプリンタ１１０３に印刷する動作について図１０を用いて説明する。

カメラ１１０６がこのＢＳＳ１１０２に加入する前に、ＰＣ＿Ａ（１１０４）、プリンタ（１１０３）、ＰＣ＿Ｂ（１１０５）の各ＳＴＡはＡＰ（１１０１）にアソシエーションを完了している。

ＰＣ＿Ａ（１１０４）は、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとしてＡＰ１１０１にアソシエーションしているため、ＡＰ１１０１のポーリングリストへの登録、さらにＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとなっている（１４０１、１４０２）。ここで、ＰＣ＿Ａ（１１０４）はＡＰ１１０１のポーリングリストの最上位に登録されているとする。

プリンタ１１０３は、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとしてのみアソシエーションしているが、ＡＰ１１０１のポーリングリストには登録しない（１４０３、１４０４）。これはプリンタ１１０３からデータを送信する可能性が極めて低いため、ＡＰ１１０１からポーリングを行ってもデータを送信する機会は少なく時間の無駄となり、他のＳＴＡがデータ送信のチャンスを逃すことになるからである。しかし、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡであるため、ＣＦＰ期間中にデータを受信する際はＡＰ１１０１からデータを受信することが可能となる。

ＰＣ＿Ｂ（１１０５）はＮｏｎＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡとしてアソシエーションしているため、ＣＦＰ中にポーリングを受けてデータの送信や、ＡＰ１１０１からデータを受信することができない。従って、ＣＰ期間中に他のＳＴＡと競合してメディアのアクセス権を確保しないとデータの送受信ができないことになる。ここではＰＣ＿Ｂ（１１０５）のＳＴＡの優先度が一番低いことになる（１４０５、１４０６）。

カメラ１１０６がアソシエーションする際に、ＡＰ１１０１はカメラ１１０６の優先度が高いＳＴＡであることを認識する必要がある。この認識方法は、予めＡＰ１１０１にカメラ１１０６のＭＡＣアドレス等のユニークな番号を入力し、記憶させておくことも可能である。さらに、カメラ１１０６がＡＰ１１０１にアソシエーションする際に特別のビットを立てて行う、或いはＡＰ１１０１のスイッチを入れる等のさまざまな方法で実現する事ができる（１４０７、１４０８）。このときカメラ１１０６は、ＡＰ１１０１のポーリングリストにＰＣ＿Ａ（１１０４）の次の優先順位で登録されることになる。

ここで、図１２は、本発明の第２の実施形態に係るＣＦＰの長さを決定するためのフローチャートである。ＡＰ１１０１からＣＦＰ開始のビーコン（Ｂｅａｃｏｎ）が発信される（１４０９）。これによって、ＣＦＰが開始する（ステップＳ１２１）。このビーコン内にはＣＦＰの期間を示す持続時間情報が含まれており、どのくらいの期間ＣＦＰが設定されているかを各ＳＴＡは知ることができる。本実施形態では、ＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡ間でさらに優先順位を指定し、データ送信を行おうとするものであるため、極力ＣＦＰは長い時間確保することにする。従って優先順位の高いカメラ１１０６がアソシエーションされた場合は、ＣＦＰを規格上取り得る最大の期間を設定する必要がある。

ビーコン発信直後に、ＡＰ１１０１は、ＡＰ１１０１のポーリングリストに登録されている最上位のＳＴＡであるＰＣ＿Ａ１１０４に対してポーリングする（１４１０）。ＰＣ＿Ａ（１１０４）はＡＰ１１０１に対して送信すべきデータをＣＦ−Ｐｏｌｌの肯定応答（ＡＣＫ）をピギーバックしてＤＡＴＡ＋ＡＣＫとして送信する（１４１１）。尚、送信すべきデータがない場合は、ＡＣＫのみを返信し、データを送信する必要はない。

次に、ＡＰ１１０１のポーリングリストに２番目に登録されているカメラ１１０６に対してポーリングする（１４１２）。カメラ１１０６は、フォトデータと肯定応答（ＡＣＫ）をＡＰ１１０１に対してピギーバックしてＤＡＴＡ＋ＡＣＫとして送信する（１４１３）。ここで、本例では、ＣＦＰを最大期間確保する（ステップＳ１２２）。従って、残っているＣＦＰ（無競合期間）において優先度の高いＳＴＡに対してさらにポーリングを行い、ＣＦ‐Ｐｏｌｌを発行しデータ送信権を渡す（１４１４）。従って、本システムではこのような期間をＡＰ１１０１によって決定できるような構成を有する。ここでは、先にＡＰ１１０１が受信したデータのＡＣＫも同時に送信している。ＡＰ１１０１はフォトデータが完全に送信終了するまでＣＦ‐Ｐｏｌｌを発行する。カメラ１１０６はフォトデータの送信を継続する（１４１５〜１４１７）。

ＡＰ１１０１は、カメラ１１０６から受信したフォトデータを、今度はＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡであるプリンタ１１０３に送信する（１４１８）。プリンタ１１０３とＡＰ１１０１は、フォトデータの送信が終了するまでＤＡＴＡ、ＡＣＫ（肯定応答）を繰り返し行う（１４１９）。このデータ転送が終了した時にＡＰ１１０１はＣＦ−Ｅｎｄを発行し、ＣＦＰを終了する（ステップＳ１２３）。

次に、ＡＰ１１０１はＣＰを開始する（ステップＳ１２４）。ここで、カメラ１１０６はフォトデータを印刷するという目的を達成したのでディスアソシエーションし、ＢＳＳ１１０２から離脱する。ＰＣ＿Ｂ（１１０５）は、ＣＦＰでは全くデータ伝送できなかったので、ＣＰで競合し、ＲＴＳ（１４２０）ＣＴＳ（１４２１）後にデータ（１４２２）と肯定応答（１４２３）でデータ送信を完了する。

上述したように、同じＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡであり、さらにポーリングリストの上位であるＰＣ＿Ａ（１１０４）より優先してカメラ１１０６のデータがＡＰ１１０１へ送信が行われ、さらにプリンタ１１０３へデータが送られたことになる。これにより、カメラ１１０６のフォトデータは、プリンタ１１０３により印刷が素早く行われたことになる。

以上説明したように、第２の実施形態に係る無線ＬＡＮシステムによれば、ＣＦＰ期間中において、ポーリングリストに登録されている各ＳＴＡを１回ポーリング後、残ったＣＦＰ期間は優先順位の高いＣＦ−ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡに対して優先してポーリングすることで、ポーリングリストに登録されているＣＦ‐ＰｏｌｌａｂｌｅＳＴＡ間においても優先順を設定することができ、そのＳＴＡのデータを他のＳＴＡに優先して送信することを可能にする。

本発明の第１の実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの構成を示すブロック図である。 一般的なポーリングリストの一例を説明するための図である。 一般的なＣＦＰの動作を説明するための図である。 本発明の第１の実施形態に係るポーリングリストにおける残留・削除処理の一例を説明するためのフローチャートである。 本実施形態に係る無線ＬＡＮシステムにおけるディスアソシエーション後のポーリングリストを示す図である。 ポーリングリストの優先順位とＣＦＰの期間の長さを決める動作開始前のポーリングリストを示す図である。 本発明の第１の実施形態に係るＣＦＰ動作を説明するための図である。 優先順位の高いＳＴＡと低いＳＴＡがＣＦＰ期間中に混在した場合のＣＦＰの動作を説明するための図である。 本発明の第２の実施形態に係る無線ＬＡＮシステムの構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る無線ＬＡＮシステムにおける動作を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第１の実施形態に係るＣＦＰの長さを決定するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係るＣＦＰの長さを決定するためのフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る無線ＬＡＮシステムを構成するＡＰとＳＴＡの細部構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０１、１１０２ Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ（ＢＳＳ）
１０２、１１０１ アクセスポイント（ＡＰ）
１０３、１１３、１２３ ＰＣ＿１
１０４、１１４、１２４ ＰＣ＿２
１０５、１１５、１２５、１１０４ ＰＣ＿Ａ
１０６、１１６、１２６、１１０５ ＰＣ＿Ｂ
１１０３ プリンタ
１１０６ カメラ

Claims (10)

1. 複数の従属局との通信にポーリングリストを用いてポーリングを行う制御局の制御方法であって、
   前記ポーリングリストに登録され、前記制御局にアソシエーションしている従属局に対して、前記ポーリングリストに従ってポーリングするポーリング工程と、
   前記従属局の優先度を判断する判断工程と、
   前記判断工程において優先度が低いと判断された前記従属局が前記制御局からディスアソシエーションする場合は、当該従属局がディスアソシエーションすると当該従属局を前記ポーリングリストから削除し、前記判断工程において優先度が高いと判断された前記従属局が前記制御局からディスアソシエーションする場合は、当該従属局がディスアソシエーションしても当該従属局を前記ポーリングリストに残す管理工程と、
   を有することを特徴とする制御方法。
2. 前記ポーリング工程は、前記制御局にアソシエーションし、前記ポーリングリストに登録された従属局の優先度に応じて無競合期間の長さを設定し、当該従属局にポーリングすることを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
3. 前記ポーリング工程は、前記制御局にアソシエーションし、前記ポーリングリストに登録された従属局の優先度が上位の局からポーリングを開始する無競合期間を大きくし、前記ポーリングリストに登録された従属局の優先度が下位の局からポーリングを開始する無競合期間を小さく設定することを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
4. 前記判断工程は、各従属局が前記制御局とのデータ伝送時間に基づいて前記優先度を判断することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の制御方法。
5. 前記判断工程は、各従属局が特別なアドレス又はコードを所持しているか否かに基づいて前記優先度を判断することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の制御方法。
6. 複数の従属局との通信にポーリングリストを用いてポーリングを行う制御局であって、
   前記ポーリングリストに登録され、前記制御局にアソシエーションしている従属局に対して、前記ポーリングリストに従ってポーリングするポーリング手段と、
   前記従属局の優先度を判断する判断手段と、
   前記判断手段により優先度が低いと判断された前記従属局が前記制御局からディスアソシエーションする場合は、該従属局がディスアソシエーションすると当該従属局を前記ポーリングリストから削除し、前記判断手段において優先度が高いと判断された前記従属局が前記制御局からディスアソシエーションする場合は、該従属局がディスアソシエーションしても当該従属局を前記ポーリングリストに残す管理手段と、
   を有することを特徴とする制御局。
7. 前記ポーリング手段は、前記制御局にアソシエーションし、前記ポーリングリストに登録された従属局の優先度に応じて無競合期間の長さを設定し、当該従属局にポーリングすることを特徴とする請求項６に記載の制御局。
8. 前記ポーリング手段は、前記制御局にアソシエーションし、前記ポーリングリストに登録された従属局の優先度が上位の局からポーリングを開始する無競合期間を大きくし、前記ポーリングリストに登録された従属局の優先度が下位の局からポーリングを開始する無競合期間を小さく設定することを特徴とする請求項６に記載の制御局。
9. 前記判断手段は、各従属局が前記制御局とのデータ伝送時間に基づいて前記優先度を判断することを特徴とする請求項６乃至８の何れか１項に記載の制御局。
10. 前記判断手段は、各従属局が特別なアドレス又はコードを所持しているか否かに基づいて前記優先度を判断することを特徴とする請求項６乃至９の何れか１項に記載の制御局。

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