JP5173526B2 - 無線システム、無線基地局および無線端末 - Google Patents

無線システム、無線基地局および無線端末 Download PDF

Info

Publication number
JP5173526B2
JP5173526B2 JP2008087988A JP2008087988A JP5173526B2 JP 5173526 B2 JP5173526 B2 JP 5173526B2 JP 2008087988 A JP2008087988 A JP 2008087988A JP 2008087988 A JP2008087988 A JP 2008087988A JP 5173526 B2 JP5173526 B2 JP 5173526B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radio
signal
base station
wireless
period
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008087988A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2009246480A (ja
Inventor
綾子 松尾
竜馬 平野
寿久 鍋谷
朋子 足立
清 利光
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2008087988A priority Critical patent/JP5173526B2/ja
Priority to US12/441,571 priority patent/US8503357B2/en
Priority to PCT/JP2009/051916 priority patent/WO2009119160A1/en
Publication of JP2009246480A publication Critical patent/JP2009246480A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5173526B2 publication Critical patent/JP5173526B2/ja
Priority to US13/930,437 priority patent/US9167600B2/en
Priority to US14/851,300 priority patent/US10231231B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/08—Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access]
    • H04W74/0833—Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access] using a random access procedure
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/04—Scheduled or contention-free access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Description

本発明は、無線システム、無線基地局および無線端末に関するものである。
周波数帯２．４ＧＨｚや５ＧＨｚにおいて、２０ＭＨｚの周波数帯域を用いるＩＥＥＥ８０２．１１規格に沿った無線ＬＡＮシステムの普及が加速している。既に実用化されているＩＥＥＥ８０２．１１規格（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ）では、ＣＳＭＡ／ＣＡ（ｃａｒｒｉｅｒ ｓｅｎｓｅ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ ａｖｏｉｄａｎｃｅ）のアクセス方式が採用されている。
さらに、Ｔａｓｋ Ｇｒｏｕｐ ｎ （ＴＧｎ）では、１００Ｍｂｐｓ以上のスループットの達成を目的とした新たな標準化活動が行われていて、例えば、複数のアンテナを用いて通信を行うＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉ Ｏｕｔｐｕｔ）技術や、ＭＡＣ層において複数のパケットをまとめて１つのパケットとして送受信するアグリゲーション技術が検討されている。
今後も、無線ＬＡＮシステムの通信速度の高速化を目指す活動は継続されると考えられ、実際、ＩＥＥＥ８０２．１１の標準化会議ではＳｔｕｄｙ Ｇｒｏｕｐとして、無線ＬＡＮシステムのさらなる高速化、およびシステム容量向上への検討が開始されている。
無線ＬＡＮシステムのシステム容量向上に繋がる方式の１つとして、空間分割多元接続（Ｓｐａｃｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：ＳＤＭＡ）方式、即ち、無線基地局と複数の無線端末との間で、同時かつ同一周波数で（空間的に多重化して）データを送受信する方式が知られている（例えば、特許文献１。）。
このＳＤＭＡ方式と、ＩＥＥＥ８０２．１１規格で採用されているＣＳＭＡ／ＣＡのアクセス方式とを採用して無線ＬＡＮシステムを構築した場合、無線基地局が、複数の無線端末から空間的に多重化して送信されたパケットを、空間的に分離できず、パケットを受信できなくなる状態が生じる。
例えば、無線基地局が、パケット長の異なるデータパケットを複数の無線端末へ空間的に多重して送信した場合に、各無線端末から異なるタイミングにて応答パケットが返信されるため、無線基地局が応答パケットの受信から所定時間経過後に次のデータパケットを送信するものとすると、無線基地局において、次のデータパケットの送信と、応答パケットの受信とが、同時に行われることになるため、干渉（衝突）が発生してしまう。
この問題を解決すべく、無線基地局が、データパケットの送信と、応答パケットの受信とを、同時に発生しないような検討がされている。
例えば、無線基地局から複数の無線端末へ（ダウンリンクにおいて）多重化して送信するパケットのパケット送信時間をそろえる方法（例えば、特許文献２。）や、複数の無線端末が無線基地局へ（アップリンクにおいて）多重化して送信するパケットのパケット送信時間をそろえる方法（例えば、特許文献１。）が開示されている。
また例えば、ＳＤＭＡ方式において、無線基地局へパケットを多重化して送信することができる複数の無線端末のグループを特定する方法が開示されている（例えば、特許文献３。）。
特開２００３−５２０７９公報 特開２００５−３９７２８公報 特開２００７−２０８５２２公報
ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、無線通信装置（無線基地局、無線端末含む）が他無線通信装置宛てのパケットを受信したときに、ＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｏｃａｔｅ Ｖｅｃｔｏｒ）を設定して、一定期間パケットの送信を禁止する機構が規定されている。
そのため、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠し、かつＳＤＭＡ方式を採用した無線ＬＡＮシステムを構築する際には、他無線通信装置宛てのパケットを受信した無線通信装置が一定期間パケットの送信を禁止する点を考慮する必要がある。しかし、従来の文献（例えば、特許文献１〜３など）では、ＳＤＭＡ方式を採用した無線ＬＡＮシステムを構築する際に、他無線通信装置宛てのパケットを受信した無線通信装置が一定期間パケットの送信を禁止する点が考慮されていない。
また、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格では、送信アクセス権を解放することなく、パケットの送受信を継続して行う期間（ＴＸＯＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ） ｐｅｒｉｏｄ）が規定されていて、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ内であれば複数のパケットを継続して送信することが可能とされている。
即ち、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格に準拠する無線通信装置は、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ内で、パケットを送信し、そのパケットに対する応答パケットを受信したあと、所定時間（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ＭＡＣプロトコル仕様で規定されるパケット間のタイムインターバル（ＳＩＦＳ：Ｓｈｏｒｔ Ｉｎｔｅｒ Ｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ）。）経過後、送信アクセス権を改めて獲得することなく、パケットを継続して送信することが可能である。
しかしながら、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠し、ＳＤＭＡ方式を採用した無線ＬＡＮシステムにおいて、複数の無線端末が無線基地局へパケットを空間的に多重化して送信しながら、かつ、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ内でパケットを継続して送信する方法は、検討されていない。
この発明は、上記を鑑みてなされたものであって、他無線通信装置宛てのパケットを受信した無線通信装置が一定期間パケットの送信を禁止する無線システムにおいて、複数の無線端末が無線基地局へパケットを空間的に多重化して送信することを可能とする無線システム、無線基地局および無線端末を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の実施形態に係る無線システムは、第１無線端末お
よび第２無線端末が空間多重方式によって無線基地局へ無線信号を送信する無線システム
において、前記第１無線端末は、前記無線基地局へ無線信号を送信するためのアクセス権
を要求する要求信号を、前記無線基地局へ送信する手段を備え、前記第２無線端末は、自
無線端末宛て以外の無線信号を受信したときに、所定期間、無線信号の送信を禁止する手
段を備え、前記無線基地局は、前記第1無線端末から前記要求信号を受信する手段と、自
無線基地局へ空間多重方式によって前記第１無線端末と無線信号を送信可能な無線端末を
、前記第１無線端末と関連付けて記憶する記憶手段と、前記記憶手段に前記第1無線端末
と関連付けて前記第２無線端末が記憶されていた場合に、前記要求信号の送信元である前
記第１無線端末のみならず、前記第２無線端末に対しても、自無線基地局へ無線信号を送
信するためのアクセス権を与える付与信号を送信する手段とを備え、前記第１無線端末は
、前記付与信号に従って無線信号を送信し、前記第２無線端末は、前記無線基地局宛ての
前記要求信号を受信することによって、無線信号の送信を禁止している場合であっても、
前記付与信号に従って無線信号の送信禁止を解除するとともに無線信号を送信し、前記付
与信号には、前記第１および第２無線端末が前記自無線基地局へ無線信号を空間多重方式
によって送信することができる期間が記載されていて、前記第１および第２無線端末は、
前記付与信号に記載された期間が終了するときに、前記無線基地局への無線信号の送信を
完了させ、前記無線基地局は、前記第１および第２無線端末からの無線信号の受信を終了
してから、もしくは前記付与信号に記載された期間が終了してから所定期間経過後に、自
無線基地局における前記無線信号の受信状況を示す応答信号を前記第１および第２無線端
末に送信することを特徴とする。
本発明によれば、他無線通信装置宛てのパケットを受信した無線通信装置が一定期間パケットの送信を禁止する無線システムにおいて、複数の無線端末が無線基地局へパケットを空間的に多重化して送信することを可能とする。
以下、本発明の実施形態について説明する。
（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システムを示す。この無線システムは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠して構成される。
第１の実施形態に係る無線システムは、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ６と、無線基地局ＡＰとを備える。無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ６および無線基地局ＡＰは、無線チャネルを介して互いに無線信号を送受信する。無線基地局ＡＰは、アクセスポイントとして振舞う。図１では、無線基地局ＡＰは、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３と、空間多重方式によって、同時に、かつ同一周波数チャネルによって、無線信号の送受信を行う様子を示した。
図２、３は、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３が空間多重方式によって同時に無線信号を無線基地局ＡＰへ送信する際、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３と無線基地局ＡＰによって送受信される無線信号を示すタイムチャートである。
まず、無線端末ＳＴＡ１が、バックオフ期間を経て送信権を獲得したものとする。無線端末ＳＴＡ１は、無線機基地局ＡＰへ無線信号を送信するための権利（以下、アクセス権と呼ぶ）を要求するアクセス権要求信号（例えば、ＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｔｏ Ｓｅｎｄ）パケット）を、無線基地局ＡＰへ送信する。このアクセス権要求信号（ＲＴＳパケット）は、無線基地局ＡＰのみならず、無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３および他の無線端末ＳＴＡ４〜ＳＴＡ６にも受信される。
アクセス権要求信号（ＲＴＳパケット）には、アクセス権要求信号（ＲＴＳパケット）に対する応答信号であるアクセス権付与信号（例えば、ＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ Ｔｏ Ｓｅｎｄ）パケット）の送信が完了するまでの期間（以下、送信禁止期間と呼ぶ）が記載される。
宛先が自無線端末でないアクセス権要求信号（ＲＴＳパケット）を受信した無線端末ＳＴＡ２〜ＳＴＡ６は、送信禁止期間（例えば、Ｄｕｒａｔｉｏｎフィールドの値）の間、無線信号の送信を禁止する（ＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｖｅｃｔｏｒ）を設定する）。
無線端末ＳＴＡ１が他の無線端末と同時に無線基地局ＡＰへ空間多重方式によって無線信号を送信するために、アクセス権要求信号には、無線端末ＳＴＡ１と他の無線端末とが空間多重方式によって無線信号を送信する期間（以下では、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄと呼ぶ）が記載される。
次に、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されたアクセス権要求信号を受信した無線基地局ＡＰは、無線端末ＳＴＡ１のみならず、無線端末ＳＴＡ１と空間多重方式によって同時に無線信号を送信できる無線端末（ここでは、無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３とする）へ、アクセス権付与信号（ＣＴＳパケット）を送信する。
アクセス権付与信号（ＣＴＳパケット）には、複数の無線端末（ここでは、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３）が空間多重方式によって無線信号を送信する期間（ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ）が記載される。なお、ここでは、ＣＴＳパケットに記載されるＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄは、ＲＴＳパケットに記載されるＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄと同一とする。
次に、無線端末ＳＴＡ１は、ＣＴＳパケットを受信しアクセス権が付与された後、ＣＴＳパケットに記載されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが終了するタイミングに、データ信号の送信を完了するように、無線基地局ＡＰへデータ信号を送信する。
無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、ＣＴＳパケットを受信してアクセス権が付与された後、無線信号の送信禁止を解除（ＮＡＶを解除）する。そして、無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、無線端末ＳＴＡ１と同様に、ＣＴＳパケットに記載されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが終了するタイミングに、データ信号の送信を完了するように、無線基地局ＡＰへデータ信号を送信する。
宛先が自無線端末でないアクセス権付与信号（ＣＴＳパケット）を受信した無線端末ＳＴＡ４〜ＳＴＡ６は、送信禁止期間（Ｄｕｒａｔｉｏｎフィールドの値）の間、無線信号の送信を禁止する（ＮＡＶを設定する）。
アクセス権付与信号（ＣＴＳパケット）に記載された送信禁止期間（Ｄｕｒａｔｉｏｎフィールドの値）は、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３と無線基地局ＡＰとの間で一連のやりとりがなされるまでの期間（ここでは、Ａｃｋパケットを送信が完了するまでの期間）である。
次に、無線基地局ＡＰは、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄで無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３からのデータ信号を受信した後、そのデータ信号の受信状況を示す応答信号（例えば、Ａｃｋパケット）を無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３へ返信する。
以上のようにして、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、空間多重方式によって同時に無線信号を無線基地局ＡＰへ送信する。
なお、上記では、アクセス権要求信号を、ＩＥＥＥ８０２．１１規格で規定されるＲＴＳパケットとし、アクセス権付与信号をＣＴＳパケットとし、応答信号をＡＣＫパケットとしたが、これに限られない。例えば、応答信号は、Ｂｌｏｃｋ ＡＣＫパケット等でも構わない。
また、無線基地局ＡＰが無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３へＣＴＳパケットを送信する際には、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３のアドレスをマルチキャストアドレスとして指定してもよく、空間多重方式によって無線基地局ＡＰへ送信する無線端末のグループ（以下、ＳＤＭＡグループと呼ぶ）のアドレスを指定しても良い。
図４は、ＲＴＳパケット、ＣＴＳパケットのパケット構成を示す図である。
ＲＴＳパケットおよびＣＴＳパケットは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格と比較して、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの通知を行うフィールドを有している点が異なる。
ＣＴＳパケットの宛て先アドレスには、ＲＴＳパケットの送信元である無線端末のアドレスと、その無線端末と空間多重方式によって同時に無線信号を送信できる無線端末のアドレスとが、設定される。
図５は、第１の実施形態に係る無線端末ＳＴＡ１の構成を示すブロック図である。なお、無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３の構成も同様である。
第１の実施形態にかかる無線端末は、アンテナ１０と、無線部２０と、変復調部３０と、ＭＡＣ処理部４０とを備える。変復調部３０は、変調部３１と、復調部３２と、キャリアセンス部３３とを有する。ＭＡＣ処理部４０は、送信部４１と、受信部４２と、ＭＡＣ制御部４３と、メモリ４４と、ＳＤＭＡ制御部４５とを有する。
メモリ４４は、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄや各種制御情報を記憶する。
ＭＡＣ制御部４３は、ＳＤＭＡ制御部４５を内蔵していても良い。ＭＡＣ制御部４３は、ＳＤＭＡ制御部４５およびメモリ４４を内蔵していても良い。
まず、無線信号を送信する時の無線端末ＳＴＡ１の動作の概略を説明する。なお、無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３も同様である。
まず、送信するデータが、上位層処理部から出力され、ＭＡＣ処理部４０の送信部４１に入力される。
次に、送信部４１は、ＭＡＣ制御部４３からの制御に従い、入力された送信データに対して、ＭＡＣヘッダ付加などの処理を行う。この送信データは、送信部４１に内蔵される送信バッファ（図示せず）に、送信パケットとして記憶される。
次に、送信部４１は、送信バッファに記憶された送信パケットを、記憶された順番に、変調部３１へ出力する。
次に、変調部３１は、入力された送信パケットに対して、符号化処理や、変調処理、物理ヘッダの追加等の物理層関連の処理を行う。
次に、物理送関連の処理が行われた送信パケットは、無線部２０でＤ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｔｏ Ａｎａｌｏｇ）変換処理、および無線通信の周波数帯へ周波数変換処理され、アンテナ１０を介して送信される。
このようにして、無線端末ＳＴＡ１は、無線信号を送信する。
次に、無線信号を受信する時の無線端末ＳＴＡ１の動作の概略を説明する。なお、無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３も同様である。
まず、アンテナ１０を介して受信された無線信号は、無線部２０でベースバンドへの周波数変換処理、およびＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ Ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ）変換処理され、復調部３２へ出力される。
次に、復調部３２は、無線部２０から出力されたパケットに対して、復調処理や、物理ヘッダの解析等の処理等の物理層関連の処理を行う。
また、復調部３２は、受信した無線信号の受信信号強度（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）をキャリアセンス部３３へ通知する。
次に、復調部３２は、物理送関連の処理を行った受信パケットを、ＭＡＣ処理部４０へ出力する。
次に、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２は、ＭＡＣヘッダの解析等のＭＡＣ層関連の処理を行う。
次に、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２は、受信パケットの宛て先が自無線端末である場合に、受信パケットを上位層処理部へ出力する。
このようにして、無線端末ＳＴＡ１は、無線信号を受信する。
次に、空間多重方式によって他の無線端末と同時に無線信号を送信する（以下、ＳＤＭＡ送信と呼ぶ）時の無線端末ＳＴＡ１の動作の概略を説明する。なお、無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３も同様である。
まず、送信パケットが送信バッファへ蓄積されるまでの処理は、通常の無線端末ＳＴＡ１における送信処理と同様である。
次に、送信部４１は、無線基地局へＲＴＳパケットを送信する際に、ＳＤＭＡ制御部４５に対して、ＳＤＭＡ送信を行って良いか否かの問い合わせを行う。
次に、ＳＤＭＡ制御部４５は、送信部４１からの問い合わせに応じて、ＳＤＭＡ送信を許可するか、不許可とするか判定する。なお、ＳＤＭＡ制御部４５の判定方法については、後述する。
次に、送信部４１は、ＳＤＭＡ送信が許可された場合には、ＲＴＳパケットにＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを記載して、送信処理を行う。
一方、送信部４１は、ＳＤＭＡ送信が不許可とされた場合には、ＲＴＳパケットにＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを記載せず、あるいは、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを“０”と記載して、送信処理を行う。
次に、無線端末ＳＴＡ１は、無線基地局ＡＰから返信されたＣＴＳパケットに応じて、無線信号を送信する。ここでは、無線端末ＳＴＡ１がＲＴＳパケットを送信した場合であって、無線端末ＳＴＡ２がＣＴＳパケットを受信した場合の、無線端末ＳＴＡ２の動作を示す。なお、無線端末ＳＴＡ３の動作も同様である。
以下では、無線端末ＳＴＡ２のＣＴＳパケットの受信処理を説明する。
まず、ＣＴＳパケットは、アンテナ１０を介して受信され、無線部２０および復調部３２で受信処理される。
次に、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２には、自無線端末ＳＴＡ２宛てのＣＴＳパケットが入力される。
次に、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２は、自無線端末ＳＴＡ２宛てのＣＴＳパケットが入力されたことがわかると、ＮＡＶの解除をＭＡＣ制御部４３へ通知する。
また、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２は、自無線端末ＳＴＡ２宛てのＣＴＳパケットが入力されたことがわかると、ＣＴＳパケットに記載されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを、ＳＤＭＡ制御部４５へ通知する。
次に、ＳＤＭＡ制御部４５は、受信部４２からＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが通知されると、送信バッファに蓄積された送信パケットの情報（例えば、サイズ）と、送信パケットを送信する際の現在の伝送レートと、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの長さとから、ＳＤＭＡ送信が可能か否かを判定する。
即ち、ＳＤＭＡ制御部４５は、送信バッファに蓄積された送信パケットの情報（例えば、サイズ）と、送信パケットを送信する際の現在の伝送レートとから、送信パケットを送信するのに要する時間を算出する。そして、ＳＤＭＡ制御部４５は、その算出結果がＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの長さ以下である場合に、ＳＤＭＡ送信が可能と判定する。
次に、ＳＤＭＡ送信が可能であると判定した場合には、ＳＤＭＡ制御部４５は、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの終了時刻とパケットの送信完了時刻と合わせるように、データ信号の送信を開始するタイミング（以下、送信開始タイミングと呼ぶ）を算出する。
次に、ＳＤＭＡ制御部４５は、送信命令と送信開始タイミングとを、送信部４１へ通知する。
このように、ＲＴＳパケットを送信していなくても、ＣＴＳパケットを受信した無線端末ＳＴＡ２（無線端末ＳＴＡ３）が動作することで、ＲＴＳパケットの送信元である無線端末ＳＴＡ１と、無線端末ＳＴＡ２（無線端末ＳＴＡ３）とが、空間多重方式によって、同時に無線基地局へ無線信号を送信することができる。
図６は、第１の実施形態に係る無線基地局の構成を示すブロック図である。
第１の実施形態にかかる無線基地局は、アンテナ１０と、無線部２０と、変復調部３０と、ＭＡＣ処理部４０とを備える。変復調部３０は、変調部３１と、復調部３２と、キャリアセンス部３３とを有する。ＭＡＣ処理部４０は、送信部４１と、受信部４２と、ＭＡＣ制御部４３と、メモリ４４と、ＳＤＭＡ制御部４５とを有する。
メモリ４４は、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄや各種制御情報、空間多重方式によって同時に無線信号を送信できる無線端末のグループ（以下、ＳＤＭＡグループと呼ぶ）を記憶する。
ＭＡＣ制御部４３は、ＳＤＭＡ制御部４５を内蔵していても良い。ＭＡＣ制御部４３は、ＳＤＭＡ制御部４５およびメモリ４４を内蔵していても良い。
無線基地局ＡＰが無線信号の送受信を行う際の動作は、無線端末ＳＴＡ１で説明した動作と同様であるため、説明を省略する。以下では、複数の無線端末から空間多重方式によって同時に無線信号を受信する際の、無線基地局ＡＰの動作を説明する。
１番目に、無線基地局ＡＰが、無線端末ＳＴＡ１から、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されたＲＴＳパケットを受信したときの動作を説明する。
まず、ＲＴＳパケットは、アンテナ１０を介して受信され、無線部２０および復調部３２で受信処理される。
次に、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２には、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されたＲＴＳパケットが入力される。
次に、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２は、ＲＴＳパケットにＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されているか否かを判定する。
ＲＴＳパケットにＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されていなければ、無線基地局ＡＰでは、ＲＴＳパケットの送信元の無線端末へＣＴＳパケットを返信する処理が行われる。
一方、ＲＴＳパケットにＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されていた場合、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２は、ＳＤＭＡ送信要求ありを示す通知を、ＳＤＭＡ制御部４５に対して行う。
ＳＤＭＡ送信要求ありを示す通知をトリガーに、ＳＤＭＡ制御部４５は、ＲＴＳパケットの送信元である無線端末ＳＴＡ１と、空間多重方式によって同時に無線信号を送信できる無線端末についての情報（たとえば、無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３）を、メモリ４４から読み出す。
次に、ＳＤＭＡ制御部４５は、ＲＴＳパケットの送信元である無線端末ＳＴＡ１と、空間多重方式によって同時に無線信号を送信できる無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３とを、ＣＴＳパケットの宛て先アドレスとする旨を、送信部４１へ通知する。
また、ＳＤＭＡ制御部４５は、ＲＴＳパケットに記載されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの長さを、送信部４１へ通知する。
次に、送信部４１は、ＳＤＭＡ制御部４５から通知に従い、ＣＴＳパケットの宛て先アドレス（無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３のアドレス）を設定し、ＣＴＳパケットのＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを設定する。送信部４１は、宛て先アドレスとＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄとを設定したＣＴＳパケットを、送信する。
このようにして、無線基地局ＡＰは、無線端末ＳＴＡ１からＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されたＲＴＳパケットを受信したときに、ＣＴＳパケットを返信する。
なお、空間多重方式によって同時に無線信号を送信できる無線端末のグループ（例えば、ＲＴＳパケットの送信元である無線端末ＳＴＡ１と、空間多重方式によって同時に無線信号を送信できる無線端末）については、例えば、無線基地局ＡＰが予め各無線端末へ他の無線端末との無線チャネル環境等の関係を問い合わせておくことで把握できる。空間多重方式によって同時に無線信号を送信できる無線端末のグループの把握方法は、上記に限るものではなく、例えば、特許文献３で開示されている技術や、他の論文に開示されている技術を使用することができる。
２番目に、無線基地局ＡＰが、複数の無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３から、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されたＲＴＳパケットを受信したときの動作を説明する。
空間多重方式による無線信号の送受信を行わない無線基地局（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した従来の無線基地局）では、複数の無線信号（例えば、ＲＴＳパケット）を同時に受信した場合には、干渉（衝突）が発生してしまい、受信ができなかった。
しかし、空間多重方式による無線信号の送受信が可能な無線基地局ＡＰでは、複数の無線信号（例えば、ＲＴＳパケット）を同時に受信することができる。例えば、空間的に多重可能なグループに属する無線端末（例えば、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３）は、無線基地局ＡＰへ、ＲＴＳパケットを同時に送信することができる。
以下では、無線基地局ＡＰが複数の無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３からＲＴＳパケットを同時に受信した際の動作を説明する。
まず、複数の無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３から送信されたＲＴＳパケットは、アンテナ１０を介して受信され、無線部２０および復調部３２で受信処理される。
次に、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２は、複数の無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３から送信されたＲＴＳパケットが入力される。
次に、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２は、入力された複数のＲＴＳパケットのうち、いずれかのＲＴＳパケットに従い、ＣＴＳパケットの返信処理を行うかを決定する。
ＭＡＣ処理部４０の受信部４２が、いずれのＲＴＳパケットに従ってＣＴＳパケットの返信処理を行うかを選択する方法を以下に説明する。無線基地局ＡＰは、複数の無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３から同時にＲＴＳパケットを受信したものとする。
１番目の方法は、複数のＲＴＳパケットの送信元である複数の無線端末のうち、アクセス権を獲得した頻度（ＣＴＳパケットを受信した頻度、あるいは自身が送信したＲＴＳパケットに対するＣＴＳパケットを受信した頻度）が少ない無線端末を決定し、その決定した無線端末から送信されたＲＴＳパケットを選択する方法である。
２番目の方法は、複数のＲＴＳパケットの送信元である複数のＳＤＭＡグループのうち、アクセス権を獲得した頻度（ＣＴＳパケットを受信した頻度、あるいは自身が送信したＲＴＳパケットに対するＣＴＳパケットを受信した頻度）が少ないＳＤＭＡグループを決定し、その決定したＳＤＭＡグループに属する無線端末から送信されたＲＴＳパケットを選択する方法である。
３番目の方法は、複数のＲＴＳパケットの送信元である複数の無線端末のうち、前回アクセス権を獲得してから経過した期間（前回ＣＴＳパケットを受信してから経過した期間、あるいは自身が送信したＲＴＳパケットに対するＣＴＳパケットを受信してから経過した期間）が長い無線端末を決定し、その決定した無線端末から送信されたＲＴＳパケットを選択する方法である。
４番目の方法は、複数のＲＴＳパケットの送信元である複数のＳＤＭＡグループのうち、前回アクセス権を獲得してから経過した期間（前回ＣＴＳパケットを受信してから経過した期間、あるいは自身が送信したＲＴＳパケットに対するＣＴＳパケットを受信してから経過した期間）が長いＳＤＭＡグループを決定し、その決定したＳＤＭＡグループに属する無線端末から送信されたＲＴＳパケットを選択する方法である。
５番目の方法は、同一のＳＤＭＡグループに属する複数の無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３から同時にＲＴＳパケットを受信したときに、その複数のＲＴＳパケットに記載されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄのうち、最長のＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されたＲＴＳパケットを選択する方法である。
なお、第１の実施形態において、ＭＡＣ処理部４０の受信部４２が、いずれのＲＴＳパケットに従ってＣＴＳパケットの返信処理を行うかを選択する方法は、上記の選択方法に限定されるものではない。
このように、第１の実施形態に係る無線システムによれば、無線基地局が、ある無線端末からのアクセス権要求信号を受信した場合に、アクセス権要求信号の送信元である無線端末のみならず、その無線端末と空間多重方式によって同時に自無線基地局へ無線信号を送信できる無線端末に対しても、その応答であるアクセス権付与信号を送信することで、複数の無線端末が無線基地局へ空間多重方式によって無線信号を同時に送信することができる。
第１の実施形態に係る無線システムによれば、ある無線端末が無線基地局へ送信したアクセス権要求信号を他の無線端末が受信し、他の無線端末が無線信号の送信を禁止することとする場合であっても、無線信号の送信を禁止している当該他の無線端末がアクセス権付与信号を受信した場合には、無線信号の送信禁止を解除することで、複数の無線端末が無線基地局へ空間多重方式によって無線信号を同時に送信することができる。
複数の無線端末が無線基地局へ空間多重方式によって無線信号を同時に送信するときのプロトコルとして、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定されているＮＡＶを考慮したプロトコルを提供することが可能となる。
さらに、空間多重方式によって、無線基地局が複数の無線端末から同時にアクセス権要求信号を受信した場合であっても、複数の無線端末が無線基地局へ空間多重方式によって無線信号を同時に送信するときのプロトコルとして、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定されているＮＡＶを考慮したプロトコルを提供することが可能となる。
＜変形例１＞
上記第１の実施形態では、無線端末ＳＴＡ１が無線基地局ＡＰへ送信するＲＴＳパケットにＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されるものとした。しかし、無線端末ＳＴＡ１が無線基地局ＡＰへ送信するＲＴＳパケットにＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを記載せず、ＩＥＥＥ８０２．１１規格で規定されるＲＴＳパケットの構成としても、第１の実施形態に係る無線システムによる効果を達成できる。
無線端末ＳＴＡ１は、ＲＴＳパケットのＤｕｒａｔｉｏｎフィールドの値に、無線端末ＳＴＡ１と無線基地局ＡＰとの間の一連のやりとりが終了するまで（例えば、図３に示すＡｃｋパケットの受信が終了する時刻まで）の期間を記載する。
図３の例では、無線端末ＳＴＡ１は、ＲＴＳパケットのＤｕｒａｔｉｏｎフィールドの値に、ＳＩＦＳと、ＣＴＳの返信時間と、ＳＩＦＳと、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの長さと、ＳＩＦＳと、Ａｃｋの返信時間とを加算した値を、記載する。
無線基地局ＡＰは、ＲＴＳパケットにＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載されていなくても、ＣＴＳパケット、ＡＣＫパケットの送信にかかる時間などを考慮してＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを算出する。
図３の例では、無線基地局ＡＰは、ＲＴＳパケットのＤｕｒａｔｉｏｎフィールドの値から、ＳＩＦＳと、ＣＴＳの返信時間と、ＳＩＦＳと、ＳＩＦＳと、Ａｃｋの返信時間とを減算した結果を、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄとして、算出することができる。
無線基地局ＡＰは、所定の無線端末とは、常に空間多重方式によって他の無線端末と同時に無線信号を受信することとしても良い。
無線基地局ＡＰは、ＲＴＳパケットの送信元である無線端末がいずれかのＳＤＭＡグループに属する場合に、ＲＴＳパケットの送信元である無線端末からの無線信号を、空間多重方式によって他の無線端末と同時に受信することとしても良い。
また、無線端末ＳＴＡ１から無線基地局ＡＰへ送信されるＲＴＳパケットの一部によって、無線端末ＳＴＡ１が空間多重方式による無線信号の送受信を行うか否かを通知することとしても良い。
無線端末ＳＴＡ１が空間多重方式による無線信号の送受信を行うか否かについては、ＲＴＳパケットのＰＨＹヘッダのシグナルフィールドや、ＭＡＣヘッダのＦｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌに記載することができる。
なお、この無線基地局ＡＰおよび無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、例えば、汎用のコンピュータ装置を基本ハードウェアとして用いることでも実現することが可能である。すなわち、送信部４１、受信部４２、ＭＡＣ制御部４３、およびＳＤＭＡ制御部４５は、上記のコンピュータ装置に搭載されたプロセッサにプログラムを実行させることにより実現することができる。このとき、無線基地局ＡＰおよび無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、上記のプログラムをコンピュータ装置にあらかじめインストールすることで実現してもよいし、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に記憶して、あるいはネットワークを介して上記のプログラムを配布して、このプログラムをコンピュータ装置に適宜インストールすることで実現してもよい。また、メモリ４４および送信バッファは、上記のコンピュータ装置に内蔵あるいは外付けされたメモリ４４、ハードディスクもしくはＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒなどの記憶媒体などを適宜利用して実現することができる。
（実施形態２）
第１の実施形態に係る無線システムでは、複数の無線端末が無線基地局へ、空間多重方式によって同時に無線信号を送信するための仕組みを説明した。
第２の実施形態に係る無線システムでは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格で規定された、アクセス権を解放することなくパケットの送受信を行うＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄの概念を使用する。
第２の実施形態に係る無線システムでは、無線端末は、アクセス権要求信号（例えば、ＲＴＳパケット）の送信禁止期間（例えば、Ｄｕｒａｔｉｏｎフィールドの値）に、ＴＸＯＰｐｅｒｉｏｄが終了するまでの期間を記載する。
図７は、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３が無線基地局ＡＰへＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ内に連続して無線信号をＳＤＭＡ送信する際、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３と無線基地局ＡＰによって送受信される無線信号を示すタイムチャートである。ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄに、複数のＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが含まれる。
なお、ＲＴＳパケットを“Ｒ”とし、ＣＴＳパケットを“Ｃ”とし、データパケットを“ＤＡＴＡ”とし、Ａｃｋパケットを“Ａ”として、省略して記載した。
図７（ａ）は、各ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄごとに、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３と無線基地局ＡＰとの間で、アクセス権要求信号（ＲＴＳパケット）とアクセス権付与信号（ＣＴＳパケット）との送受信が行われるときの、タイムチャートである。
図７（ｂ）は、各ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄごとに、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３と無線基地局ＡＰとの間で、アクセス権要求信号（ＲＴＳパケット）とアクセス権付与信号（ＣＴＳパケット）との送受信を行わず、ＲＴＳパケットとＣＴＳパケットのやりとりを省略したときの、タイムチャートである。
ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄに含まれる各ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの長さは同一である。各ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの長さは、初めにＲＴＳパケットを送信した無線端末ＳＴＡ１に対して、無線基地局が返信するＣＴＳパケットに挿入されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄによって決定される。
第２の実施形態に係るＲＴＳパケット、ＣＴＳパケットの構成は、図４に示す第１の実施形態に係るＲＴＳパケット、ＣＴＳパケットの構成と同様である。
第２の実施形態に係る無線基地局の構成は、図６に示す第１の実施形態に係る無線基地局の構成と同様である。
図８は、第２の実施形態に係る無線端末ＳＴＡ１の構成を示すブロック図である。無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３の構成も同様である。なお、第２の実施形態に係る無線端末ＳＴＡ１が、第１の実施形態に係る無線端末ＳＴＡ２と同一の部分については説明を省略する。
第２の実施形態にかかる無線端末ＳＴＡ１は、アンテナ１０と、無線部２０と、変復調部３０と、ＭＡＣ処理部４０とを備える。変復調部３０は、変調部３１と、復調部３２と、キャリアセンス部３３とを有する。ＭＡＣ処理部４０は、送信部４１と、受信部４２と、ＭＡＣ制御部４３と、メモリ４４と、ＳＤＭＡ制御部４５とを有する。
メモリ４４は、無線基地局ＡＰから返信されたＣＴＳパケットに記載されるＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ及びＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ、各種制御情報を記憶する。
ＳＤＭＡ制御部４５は、メモリ４４に記憶されたＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ及びＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄに従い、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ中に、さらなるデータパケットの送信が可能かを判定する。
即ち、ＳＤＭＡ制御部４５は、送信済みのデータパケットに対する応答信号（Ａｃｋフレーム）の受信をトリガーに、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄや、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ、応答信号の受信に要する時間、ＳＩＦＳなどを考慮して、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ残り期間内に、新たにＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを確保することが可能かを判定する。
ＳＤＭＡ制御部４５は、さらなるデータパケットの送信が可能と判定した場合に、次のデータパケットの送信支持を送信部４１に対して行う。
なお、ＳＤＭＡ制御部４５は、応答信号（Ａｃｋフレーム）を受信するたびに、次のデータパケットの送信が可能か否かを判定しなくても、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ内にＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄをいくつ確保できるかをあらかじめ算出し、その算出結果の回数だけデータパケットを送信しても良い。即ち、ＳＤＭＡ制御部４５は、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ内で送信可能なデータパケット数をあらかじめ算出することで、次のパケット送信が可能か否かの判定を行っても良い。
このように、第２の実施形態に係る無線システムによれば、複数の無線端末が無線基地局へ空間多重方式によって同時に無線信号を送信する場合であっても、アクセス権を解放することなく連続して無線信号を送信可能な期間（ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ）内で、連続して無線信号を送信する仕組みを提供でき、無線信号の送信効率および受信効率を高めることが可能となる。
（実施形態３）
第３の実施形態の無線システムでは、複数の無線端末が無線基地局へＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ内で連続して無線信号を送信する際に、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの長さや、無線基地局へ無線信号をＳＤＭＡ送信する複数の無線端末（ＳＤＭＡグループ）を柔軟に変更する仕組みを示す。
（例１）
図９、１０は、本発明の第３の実施形態に係る無線システムでの、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３と無線基地局ＡＰによって送受信される無線信号を示すタイムチャートである。
まず、無線端末ＳＴＡ１は、無線基地局ＡＰへのアクセス権を獲得するため、アクセス権要求信号（ＲＴＳパケット）を無線基地局ＡＰへ送信する。無線基地局ＡＰは、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３に対して、アクセス権付与信号（ＣＴＳパケット）を送信する。このようにして、第２の実施形態の無線システムと同様に、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄとＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄとが決定される。
無線基地局ＡＰに対してＲＴＳパケットを送信していないが、ＣＴＳパケットを受信した無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、ＣＴＳパケットに記載されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄに従い、データパケットの送信を行う。
無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３は、無線端末ＳＴＡ１の要求（ＲＴＳパケット）に従って設定されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ内に、データパケットの送信が完了するように、データパケットの送信を試みる。
しかし、無線端末ＳＴＡ１の要求に従って設定されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの長さによっては、無線端末ＳＴＡ１と空間多重方式によって送信可能な無線端末（例えば、無線端末ＳＴＡ３）であっても、データパケットを送信できない状況が生じる。例えば、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが短く、無線端末ＳＴＡ３の送信バッファに記憶されたデータパケットのうち、いずれを送信することとしても、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ内に送信が完了しない状況などである。
無線端末ＳＴＡ３は、無線基地局ＡＰからＣＴＳパケットを受信していて、送信バッファにデータパケットが記憶されているにも関わらず、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの長さが適切でないため、データパケットの送信ができない。
無線端末ＳＴＡ３は、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄで、データパケットではなく、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの長さの変更を要求するための変更要求信号（制御信号）を無線基地局ＡＰへ送信する。なお、無線端末ＳＴＡ３は、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが終了するときに、変更要求信号の送信が完了するように、変更要求信号を送信する。
なお、図９、１０では、変更要求信号として、ＱｏＳ Ｎｕｌｌパケットを使用した例を示した。しかし、変更要求信号は、送信元の無線端末が希望するＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを記載できるフィールドがあれば良く、他のＩＥＥＥ８０２．１１規格に規定される信号であっても、新たに規定される信号であっても構わない。
次に、無線基地局ＡＰは、変更要求信号を受信すると、現在設定されているＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄと、変更要求信号に記載されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄとから、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを変更するか、あるいはＳＤＭＡ送信を行う無線端末（ＳＤＭＡグループ）を変更するかを判定する。
次に、無線基地局ＡＰは、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄあるいはＳＤＭＡグループの変更が可能である判定した場合に、“ＳＤＭＡ変更可能性有り”を記載した応答信号（Ａｃｋパケット）を返信する。
一方、無線基地局ＡＰは、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄあるいはＳＤＭＡグループの変更ができないと判定した場合に、“ＳＤＭＡ変更可能性無し”を記載した応答信号（Ａｃｋパケット）を返信するか、あるいは、通常の応答信号（Ａｃｋパケット）を返信する。
次に、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、上記応答信号（Ａｃｋパケット）を受信する。
上記応答信号（Ａｃｋパケット）に“ＳＤＭＡ変更可能性無し”が記載されていた場合、あるいは上記応答信号（Ａｃｋパケット）が通常のＡｃｋパケットである場合、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、現在設定されているＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄに従い、データパケットを送信する。
一方、上記応答信号（Ａｃｋパケット）に“ＳＤＭＡ変更可能性有り”が記載されていた場合、変更要求信号を送信した無線端末ＳＴＡ３は、上記応答信号を受信した後ＳＩＦＳ経過後に、所望するＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを記載したＲＴＳパケットを無線基地局ＡＰへ送信する。
次に、無線基地局ＡＰは、無線端末ＳＴＡ３が希望するＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを記載したＣＴＳパケットを、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３へ送信する。
なお、無線基地局ＡＰは、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを変更する場合には、図４に示すＣＴＳパケットのＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄフィールドに、変更後のＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの値に代入する。
また、無線基地局ＡＰは、ＳＤＭＡグループを変更する場合には、上記ＣＴＳパケットを、新たなＳＤＭＡグループに属する複数の無線端末へ送信する。そして、無線基地局ＡＰからＣＴＳパケットを受信した無線端末は、その後、データパケットの送信を再開する。
このように、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ内で、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄおよびＳＤＭＡグループが変更される。
このようにすることで、無線基地局ＡＰは、無線端末ＳＴＡ３からＱｏＳ Ｎｕｌｌを受信してから応答信号（Ａｃｋパケット）を送信するまでのＳＩＦＳ期間に、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄあるいはＳＤＭＡグループの変更が可能であるか否かを判定するだけでよく、例えば、変更後のＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを通知する場合などと比較して、無線基地局ＡＰに要求される処理速度を抑えることができる。
なお、上記では、ＱｏＳ Ｎｕｌｌを送信した無線端末ＳＴＡ３が、ＲＴＳパケットを送信することとした。しかし、無線端末ＳＴＡ３が要求するＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄは、変更要求信号によって既に無線基地局ＡＰへ通知されている。そのため、無線端末ＳＴＡ３がＲＴＳパケットを無線基地局ＡＰへ送信するのに変えて、無線端末ＳＴＡ１がＲＴＳパケットを無線基地局ＡＰへ送信することとしても良い。即ち、無線端末ＳＴＡ１は、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの変更中止を希望する場合には、現在設定されているＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの保持を要求するためのＲＴＳパケットを送信するものとする。
このようにすることで、無線基地局ＡＰへのアクセス権を初めに獲得した無線端末ＳＴＡ１にとって好ましくないＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが設定されることを防止することができる。
（例２）
図１１、１２は、本発明の第３の実施形態に係る無線システムでの、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３と無線基地局ＡＰによって送受信される無線信号を示すタイムチャートである。
図９、１０で示す例１では、無線端末ＳＴＡ３が変更要求信号を送信したあとに、所望するＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを記載したＲＴＳパケットを送信することとしている。
しかし、無線基地局ＡＰが、変更要求信号を受信した後、“ＳＤＭＡ変更可能性有り”を記載するとともに、変更後のＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを記載した応答信号（Ａｃｋパケット）を送信しても良い。このようにすることで、無線端末ＳＴＡ３と無線基地局ＡＰとの間でのＲＴＳパケットとＣＴＳパケットの送受信が省略できる。
まず、例２では、例１と同様に、無線基地局ＡＰは、無線端末ＳＴＡ３から変更要求信号（ＱｏＳ Ｎｕｌｌ）を受信し、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを変更するかを判定する。
ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを変更すると判定した場合、無線基地局ＡＰは、“ＳＤＭＡ変更可能性あり”、および変更後のＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを記載した応答信号（Ａｃｋパケット）を、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３へ送信する。
次に無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、応答信号（Ａｃｋパケット）を受信すると、応答信号から、“ＳＤＭＡ変更可能性の有無”を判定する。
“ＳＤＭＡ変更可能性無し”と判定した場合、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、現在設定されているＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄに従い、ＳＩＦＳ後にデータパケットの送信を継続して行う。
一方、“ＳＤＭＡ変更可能性有り”と判定した場合、無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、応答信号に記載された変更後のＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄに従い、ＳＩＦＳ後にデータパケットの送信を継続して行う。
このようにすることで、ＳＤＭＡグループの変更は行えないものの、ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ内にＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを変更する際に、ＲＴＳパケットとＣＴＳパケットとのやり取りを省略することができ、効率的である。
なお、上記では２つの例（例１、例２）を説明したが、無線基地局ＡＰは、例1で説明した方法、例２で説明した方法のいずれによって、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを変更することとしても良い。
無線基地局ＡＰは、ＳＤＭＡグループの変更を行う場合には例１で説明した方法を採用し、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの変更のみを行う場合には例２で説明した方法を採用することとして、使い分けをしても良い。
また、上記、例１および例２の説明では、無線端末ＳＴＡ３が、無線端末ＳＴＡ１によって設定されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが短くデータパケットを送信できない状況を仮定した。
しかし、逆に、無線端末ＳＴＡ３が、無線端末ＳＴＡ１によって設定されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが長すぎて、データパケットを効率的に送信できない状況であってもよい。
また、無線端末ＳＴＡ３は、ＲＴＳパケットを送信せずに、ＣＴＳパケットを受信したものの、無線基地局ＡＰへ送信するデータパケットが送信バッファに記憶されていないことを通知するのに使用しても良い。
例えば、無線端末ＳＴＡ３は、無線基地局ＡＰへ送信するデータパケットが送信バッファに記憶されていないことを、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが“０”に設定されたＲＴＳパケットを送信することで、無線基地局ＡＰへ通知しても良い。このとき、無線基地局ＡＰは、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが“０”に設定されたＲＴＳパケットを受信したときに、ＳＤＭＡグループを変更すると判定することができる。
（例３）
図１３は、第３の実施形態に係る無線端末ＳＴＡ１の構成を示すブロック図である。なお、無線端末ＳＴＡ２、ＳＴＡ３の構成も同様である。以下では、第２の実施形態に係る無線端末との相違点（ＳＤＭＡ制御部４５の動作）を中心に説明する。
無線端末ＳＴＡ１のＳＤＭＡ制御部４５は、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ変更を希望するかを判定する。例えば、ＳＤＭＡ制御部４５は、現在のＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ内に、データパケットの送信が可能か否かによって、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ変更を希望するか否かを判定する。
ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ変更を希望すると判定した場合には、ＳＤＭＡ制御部４５は、変更要求信号（ＱｏＳ Ｎｕｌｌ）の送信を、送信部４１に対して指示する。ＳＤＭＡ制御部４５は、変更要求信号の送信を指示する際に、所望ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの値も一緒に指示しても良い。
無線基地局ＡＰから、“ＳＤＭＡ変更可能性有り”が記載され、かつＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが記載された応答信号（Ａｃｋパケット）を受信した場合、無線端末ＳＴＡ１のＳＤＭＡ制御部４５は、応答信号に記載されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄに従ったデータパケットの送信を、送信部４１に指示する。
無線基地局ＡＰから、“ＳＤＭＡ変更可能性有り” が記載された応答信号（Ａｃｋパケット）を受信した場合、無線端末ＳＴＡ１のＳＤＭＡ制御部４５は、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの変更を希望するかを判定し、変更を希望する場合には、希望するＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを記載した信号の送信を、送信部４１に対し指示する。
図１４は、第３の実施形態に係る無線基地局ＡＰの構成を示すブロック図である。以下では、第２の実施形態に係る無線基地局との相違点を中心に説明する。
無線基地局ＡＰが無線端末から変更要求信号（ＲＴＳパケット）を受信したものとする。ＳＤＭＡ制御部４５は、現在のＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄと、ＲＴＳパケットに記載されたＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ情報とから、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを変更するか、あるいはＳＤＭＡグループを変更するかを判定する。
ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄもしくはＳＤＭＡグループを変更する判定した場合には、ＳＤＭＡ制御部４５は、“ＳＤＭＡ変更可能性有り”が記載された応答信号（Ａｃｋパケット）の送信を、送信部４１に指示する。
なお、ＳＤＭＡ制御部４５は、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが変更された場合、“ＳＤＭＡ変更可能性有り”が記載された応答信号の送信指示とともに、変更後のＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを、送信部４１へ通知しても良い。
第３の実施形態に係る無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３と無線基地局によれば、空間多重方式によって無線基地局ＡＰへ同時に無線信号を送信する複数の無線端末のいずれかが、無線チャネルの状況等の影響で、現在の伝送レートでは無線信号を送信できないときに、伝送レートを下げて再送を行うことが可能となる。
ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、無線信号の送信に失敗した場合には、伝送レートを下げて再送する技術が規定されている。しかし、伝送レートを下げて再送を行うと、パケット送信時間が長くなってしまう。
ここで、伝送レートを下げて再送を行うときのパケット送信時間が、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ以内であれば問題はない。しかし、伝送レートを下げて再送を行うときのパケット送信時間が、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを超過してしまう状況が生じる。
このとき、空間多重方式によって無線信号を同時に送信する複数の無線端末のそれぞれが、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを変更することができることで、伝送レートを下げて行なわれる再送に対応することができる。
即ち、無線端末は、伝送レートを下げて再送を行うときのパケット送信時間よりも、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄを長く設定することによって、伝送レートを下げてデータパケットを再送することができる。
複数の無線端末が空間多重方式によって無線基地局へ無線信号を連続して送信するときに、無線信号を連続して送信可能な期間（ＴＸＯＰ ｐｅｒｉｏｄ）中であっても、無線信号をＳＤＭＡ送信する期間（ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄ）、および無線信号をＳＤＭＡ送信する無線端末のグループ（ＳＤＭＡグループ）を、柔軟に変更できる仕組みを提供することで、複数の無線端末と無線基地局との間の無線信号の送受信の可能性を高め、システム全体のスループットを向上させることができる。
（実施形態４）
第３の実施形態では、無線基地局がＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの変更要求信号（ＲＴＳパケット）を１つの無線端末から受信した場合について説明した。
第４の実施形態では、無線基地局が、変更要求信号を複数の無線端末から受信した場合について説明する。
無線基地局ＡＰは、複数の無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３から変更要求信号を受信した場合、いずれの無線端末から送信された変更要求信号に従い、応答信号を返信するかを決定する。
第１の方法は、ＴＸＯＰを獲得した無線端末からの変更要求信号を選択して、応答信号を返信する方法である。
第２の方法は、無線基地局ＡＰがある無線端末から送信されたパケットの受信に失敗した後（何らかの信号レベルの受信はしたがパケットの復号に失敗した後）については、その無線端末からの変更要求信号を選択して、応答信号を返信する方法である。
第３の方法は、同一のＳＤＭＡグループに属する複数の無線端末ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３からの変更要求信号を受信したときに、複数の変更要求信号のうち記載されているＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄが最も長い変更要求信号を選択して、応答信号を返信する方法である。
第４の方法は、再送回数が最も多い無線端末からの変更要求信号を選択して、応答信号を返信する方法である。
無線基地局は、上記４つの方法のうちいずれかを用いても良く、上記４つの方法を組み合わせても良い。
このように、第４の実施形態に係る無線システムによれば、無線基地局が、同時に複数の無線端末からＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄの変更要求を受信した場合においても、ＳＤＭＡ ｐｅｒｉｏｄおよびＳＤＭＡグループを柔軟に変更できる。
そのため、複数の無線端末と無線基地局との間の無線信号の送受信の可能性を高め、システム全体のスループットを向上させることができる。
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
本発明の第１の実施形態に係る無線システムを示す図。 無線基地局と無線端末との間で送受信される無線信号を示すタイムチャート。 無線基地局と無線端末との間で送受信される無線信号を示すタイムチャート。 ＲＴＳパケットとＣＴＳパケットのパケット構成を示す図。 本発明の第１の実施形態に係る無線端末の構成を示すブロック図。 本発明の第１の実施形態に係る無線基地局の構成を示すブロック図。 無線基地局と無線端末との間で送受信される無線信号を示すタイムチャート。 本発明の第２の実施形態に係る無線端末の構成を示すブロック図。 無線基地局と無線端末との間で送受信される無線信号を示すタイムチャート。 無線基地局と無線端末との間で送受信される無線信号を示すタイムチャート。 無線基地局と無線端末との間で送受信される無線信号を示すタイムチャート。 無線基地局と無線端末との間で送受信される無線信号を示すタイムチャート。 本発明の第３の実施形態に係る無線端末の構成を示すブロック図。 本発明の第３の実施形態に係る無線基地局の構成を示すブロック図。
符号の説明
ＡＰ・・・無線基地局
ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４、ＳＴＡ５、ＳＴＡ６、ＳＴＡ７・・・無線端末
１０・・・アンテナ
２０・・・無線部
３０・・・変復調部
３１・・・変調部
３２・・・復調部
３３・・・キャリアセンス部
４０・・・ＭＡＣ処理部
４１・・・送信部
４２・・・受信部
４３・・・ＭＡＣ制御部
４４・・・メモリ
４５・・・ＳＤＭＡ制御部

Claims (24)

  1. 第１無線端末および第２無線端末が空間多重方式によって無線基地局へ無線信号を送信
    する無線システムにおいて、
    前記第１無線端末は、
    前記無線基地局へ無線信号を送信するためのアクセス権を要求する要求信号を、前記無
    線基地局へ送信する手段を備え、
    前記第２無線端末は、
    自無線端末宛て以外の無線信号を受信したときに、所定期間、無線信号の送信を禁止す
    る手段を備え、
    前記無線基地局は、
    前記第1無線端末から前記要求信号を受信する手段と、
    自無線基地局へ空間多重方式によって前記第１無線端末と無線信号を送信可能な無線端
    末を、前記第１無線端末と関連付けて記憶する記憶手段と、
    前記記憶手段に前記第1無線端末と関連付けて前記第２無線端末が記憶されていた場合
    に、前記要求信号の送信元である前記第１無線端末のみならず、前記第２無線端末に対し
    ても、自無線基地局へ無線信号を送信するためのアクセス権を与える付与信号を送信する
    手段とを備え、
    前記第１無線端末は、前記付与信号に従って無線信号を送信し、
    前記第２無線端末は、前記無線基地局宛ての前記要求信号を受信することによって、無
    線信号の送信を禁止している場合であっても、前記付与信号に従って無線信号の送信禁止
    を解除するとともに無線信号を送信し、
    前記付与信号には、前記第１および第２無線端末が前記自無線基地局へ無線信号を空間
    多重方式によって送信することができる期間が記載されていて、
    前記第１および第２無線端末は、前記付与信号に記載された期間が終了するときに、前
    記無線基地局への無線信号の送信を完了させ、
    前記無線基地局は、前記第１および第２無線端末からの無線信号の受信を終了してから
    、もしくは前記付与信号に記載された期間が終了してから所定期間経過後に、自無線基地
    局における前記無線信号の受信状況を示す応答信号を前記第１および第２無線端末に送信
    することを特徴とする無線システム。
  2. 空間多重方式によって無線基地局へ無線信号を送信する複数の無線端末のうちの１つの
    無線端末であって、
    他の前記無線端末を送信元とし前記無線基地局を宛先とする、前記無線基地局へ無線信
    号を送信するためのアクセス権を要求する要求信号を受信する受信手段と、
    自無線端末宛て以外の無線信号である前記要求信号を受信したときに、所定期間、自無
    線端末からの無線信号の送信を禁止する禁止手段と、
    自無線端末からの無線信号の送信を禁止している期間中に、前記無線基地局へ無線信号
    を送信するためのアクセス権を与える付与信号を受信した場合には、自無線端末からの無
    線信号の送信禁止を解除する解除手段と、
    前記付与信号に従って前記無線基地局へ無線信号を送信する送信手段とを備え、
    前記付与信号には、前記無線基地局へ無線信号を空間多重方式によって送信することが
    できる期間が記載されていて、
    前記送信手段は、前記付与信号に記載された期間が終了するときに、前記無線基地局へ
    の無線信号の送信を完了させ、
    前記受信手段は、前記無線信号の送信を完了してから、もしくは前記付与信号に記載さ
    れた期間が終了してから所定期間経過後に、前記無線基地局における前記無線信号の受信
    状況を示す応答信号を前記無線基地局から受信することを特徴とする無線端末。
  3. 前記要求信号には、前記他の無線端末によって要求される無線信号の送信期間が記載さ
    れていて、
    前記付与信号に記載された期間が前記送信期間と同じ値になることを特徴とする請求項
    ２に記載の無線端末。
  4. 無線信号の送信に要する期間が、前記付与信号に記載された期間以下であるか否かを判
    定する判定手段をさらに備え、
    無線信号の送信に要する期間が前記付与信号に記載された期間以下であると判定された
    場合に、前記送信手段は、前記無線基地局へ無線信号を送信することを特徴とする請求項
    ３に記載の無線端末。
  5. 第１無線端末と第２無線端末とから空間多重方式によって送信された無線信号を、受信
    する無線基地局であって、
    自無線基地局へ無線信号を送信するためのアクセス権を要求する要求信号を前記第１無
    線端末から受信する受信手段と、
    自無線基地局へ空間多重方式によって前記第１無線端末と無線信号を送信可能な無線端
    末を、前記第１無線端末と関連付けて記憶する記憶手段と、
    前記記憶手段に前記第1無線端末と関連付けて前記第２無線端末が記憶されていた場合
    に、前記要求信号の送信元である前記第１無線端末のみならず、前記第２無線端末に対し
    ても、自無線基地局へ無線信号を送信するためのアクセス権を与える付与信号を送信する
    送信手段とを備え、
    前記付与信号には、前記第１および第２無線端末が自無線基地局へ無線信号を空間多重
    方式によって送信することができる期間が記載されていて、
    前記受信手段は、前記第１および第２無線端末が、前記付与信号に記載された期間が終
    了するときに、自無線基地局への無線信号の送信を完了するように送信した無線信号を受
    信し、
    前記送信手段は、前記第１および第２無線端末からの無線信号の受信を終了してから、
    もしくは前記付与信号に記載された期間が終了してから所定期間経過後に、前記無線信号
    の受信状況を示す応答信号を前記第１および第２無線端末に送信することを特徴とする無
    線基地局。
  6. 前記第2無線端末は、前記無線基地局宛ての前記要求信号を受信することによって、無
    線信号の送信を禁止している場合であっても、前記付与信号に従って無線信号の送信禁止
    を解除するとともに無線信号を送信し、
    前記第１無線端末は、前記付与信号に従って無線信号を送信することを特徴とする請求
    項５に記載の無線基地局。
  7. 前記要求信号には、前記第１無線端末によって要求される無線信号の送信期間が記載さ
    れていて、
    前記付与信号に記載された期間が前記送信期間と同じ値になることを特徴とする請求項
    ５または請求項６に記載の無線基地局。
  8. 前記要求信号には、前記第１無線端末以外の無線端末に対して、無線信号の送信を禁止
    する期間が記載されていて、
    前記第１無線端末によって要求される無線信号の送信期間が、前記要求信号に記載され
    た期間に基づいて算出され、
    前記付与信号には、前記第１無線端末によって要求される無線信号の送信期間の算出結
    果が、前記無線基地局へ無線信号を空間多重方式によって送信することができる期間とし
    て記載されることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の無線基地局。
  9. 前記受信手段が複数の無線端末から前記要求信号を受信した場合、前記複数の無線端末
    のうち前記アクセス権が与えられた頻度が小さい無線端末、あるいは前記複数の無線端末
    のうち前記アクセス権が与えられてからの経過時間が大きい無線端末から、前記要求信号
    を受信したものとすることを特徴とする請求項５乃至請求項８のいずれか１項に記載の無
    線基地局。
  10. 前記受信手段が複数の無線端末から前記要求信号を受信した場合であって、当該複数の
    無線端末が自無線基地局へ空間多重方式によって無線信号を送信できる場合、
    前記複数の無線端末から受信した要求信号のそれぞれに、当該複数の無線端末によって
    要求される無線信号の送信期間が記載されていて、
    前記付与信号には、当該複数の無線端末のそれぞれによって要求される無線信号の送信
    期間のうち最長の期間が、前記無線基地局へ無線信号を空間多重方式によって送信するこ
    とができる期間として記載されることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の無線
    基地局。
  11. 無線信号を送信するためのアクセス権を解放することなく連続して無線信号を送信する
    とともに、空間多重方式によって前記無線基地局へ無線信号を送信する複数の無線端末の
    うちの１つの無線端末であって、
    他の前記無線端末を送信元とし前記無線基地局を宛先とする、前記無線基地局へ無線信
    号を送信するためのアクセス権を要求する要求信号を受信する受信手段と、
    自無線端末宛て以外の無線信号である前記要求信号を受信したときに、所定期間、自無
    線端末からの無線信号の送信を禁止する禁止手段と、
    自無線端末からの無線信号の送信を禁止している期間中に、前記無線基地局へ無線信号
    を送信するためのアクセス権を与える付与信号を前記無線基地局から受信した場合には、
    自無線端末からの無線信号の送信禁止を解除する解除手段と、
    前記付与信号に従って前記無線基地局へ無線信号を送信する送信手段とを備え、
    前記要求信号には、前記アクセス権を解放することなく連続して無線信号を送信する第
    １期間と、空間多重方式による無線信号の送信期間である第２期間とが記載されていて、
    前記付与信号には、前記第１期間と前記第２期間とが記載されていて、
    前記付与信号は、前記無線基地局から自無線端末と前記他の無線端末とに送信されてい
    て、
    前記第１期間中は、前記アクセス権が解放されることなく自無線端末と前記他の無線端
    末とによる無線信号の送信が連続して行われ、
    前記送信手段は、前記前記第２期間が終了するときに、前記無線基地局への無線信号の
    送信を完了させ、
    前記受信手段は、前記無線信号の送信を完了してから、もしくは前記第２期間が終了し
    てから所定期間経過後に前記無線基地局における前記無線信号の受信状況を示す応答信号
    を前記無線基地局から受信することを特徴とする無線端末。
  12. 前記第１期間内に確保可能な前記第２期間の数を算出する算出手段をさらに備え、
    前記送信手段は、前記算出手段で算出された数以下の回数、無線信号を送信することを
    特徴とする請求項１１に記載の無線端末。
  13. 前記送信手段が無線信号を前記無線基地局へ送信するたびに、前記第１期間の残り期間
    と、前記第２期間とにしたがって、次の無線信号が送信可能かを判定する判定手段をさら
    に備え、
    前記判定手段によって次の無線信号が送信可能と判定された場合に、前記無線基地局へ
    無線信号を送信することを特徴とする請求項１１に記載の無線端末。
  14. 前記第１期間中であって、自無線端末および前記他の無線端末から前記無線基地局へ連
    続して無線信号が送信されているときに、自無線端末あるいは前記他の無線端末によって
    、前記第２期間の長さの変更を要求する変更要求信号が前記無線基地局へ送信され、
    前記無線基地局から自無線端末および前記他の無線端末へ、前記２期間の長さの変更を
    許可するための変更許可信号が返信され、
    自無線端末あるいは前記他の無線端末によって、前記変更された第２期間に従い、前記
    無線基地局へ無線信号が送信されることを特徴とする請求項１１乃至請求項１３のいずれ
    か１項に記載の無線端末。
  15. 前記無線基地局へ送信する無線信号のサイズと、前記無線基地局へ無線信号を送信する
    際の伝送レートと、前記第２期間の長さとに従って、前記第２期間の長さの変更を要求す
    るか否かを判定する第２判定手段をさらに備え、
    前記第２期間の長さの変更を要求すると判定された場合には、前記送信手段は、前記無
    線基地局へ前記変更要求信号を送信することを特徴とする請求項１４に記載の無線端末。
  16. 前記受信手段が前記第２期間の長さを変更することが可能であることを示す変更可能信
    号を前記無線基地局から受信した場合に、前記第２判定手段は、前記第２期間の長さの変
    更を要求するか否かを判定することを特徴とする請求項１５に記載の無線端末。
  17. 前記変更要求信号には、前記変更要求信号の送信元である自無線端末あるいは前記他の
    無線端末によって要求された第２期間の長さが記載されることを特徴とする請求項１４乃
    至請求項１６のいずれか1項に記載の無線端末。
  18. 前記無線基地局へ送信する無線信号が存在しない場合に、前記送信手段は、無線信号を
    新たに送信しないことを通知するための信号を、前記無線基地局へ送信することを特徴と
    する請求項１５に記載の無線端末。
  19. 第１無線端末および第２無線端末から無線信号を送信するためのアクセス権が解放され
    ることなく連続して無線信号が送信されるとともに、前記第１無線端末および前記第２無
    線端末から空間多重方式によって無線信号を受信する無線基地局であって、
    自無線基地局へ無線信号を送信するためのアクセス権を要求する要求信号を前記第１無
    線端末から受信する受信手段と、
    自無線基地局へ空間多重方式によって前記第１無線端末と無線信号を送信可能な無線端
    末を、前記第１無線端末と関連付けて記憶する記憶手段と、
    前記記憶手段に前記第1無線端末と関連付けて前記第２無線端末が記憶されていた場合
    に、前記要求信号の送信元である前記第１無線端末のみならず、前記第２無線端末に対し
    ても、自無線基地局へ無線信号を送信するためのアクセス権を与える付与信号を送信する
    送信手段とを備え、
    前記要求信号には、前記アクセス権を解放することなく連続して無線信号を送信可能な
    第１期間と、空間多重方式による無線信号の送信期間である第２期間とが記載されていて
    、
    前記付与信号には、前記第１期間と前記第２期間とが記載され、
    前記受信手段は、前記第１および第２無線端末が、前記第２期間が終了するときに自無
    線基地局への無線信号の送信を完了するように送信した無線信号を受信し、
    前記送信手段は、前記第１および第２無線端末からの無線信号の受信を終了してから、
    もしくは前記第２期間が終了してから所定期間経過後に、前記無線信号の受信状況を示す
    応答信号を前記第１および第２無線端末に送信することを特徴とする無線基地局。
  20. 前記第１期間中に、前記受信手段が前記第１無線端末あるいは前記第２無線端末から前
    記第２期間の長さの変更を要求する変更要求信号を受信したとき、
    現在設定されている前記第２期間の長さと、前記変更要求信号の送信元である前記第１
    無線端末あるいは前記第２無線端末によって要求された第２期間の長さとから、前記第２
    の期間の長さを変更するか否か、あるいは空間多重方式によって無線信号を受信する無線
    端末のグループを変更するか否かを判定する判定手段をさらに備えることを特徴とする請
    求項１９に記載の無線基地局。
  21. 前記判定手段が前記第２の期間の長さを変更すると判定した場合には、前記送信手段は
    、前記第１無線端末および前記第２無線端末へ、変更後の第２期間を通知する信号を送信
    し、
    前記判定手段が空間多重方式によって無線信号を受信する無線端末のグループを変更す
    ると判定した場合には、前記送信手段は、前記変更後の無線端末のグループへ、第２期間
    を通知する信号を送信することを特徴とする請求項２０に記載の無線基地局。
  22. 前記受信手段が複数の無線端末から前記変更要求信号を受信したとき、当該複数の無線
    端末のうち既に前記アクセス権を付与された無線端末によって要求された第２期間の長さ
    と、現在設定されている前記第２期間の長さとに基づいて、前記判定手段の判定処理が行
    われることを特徴とする請求項２０または請求項２１に記載の無線基地局。
  23. 前記受信手段が複数の無線端末から前記変更要求信号を受信したときに、前記複数の無
    線端末のいずれの無線端末によって要求された第２期間の長さに基づいて前記判定手段の
    判定処理が行われるかが、前記複数の無線端末から空間多重方式によって受信した無線信
    号の受信状況に応じて決定されることを特徴とする請求項２０または請求項２１に記載の
    無線基地局。
  24. 前記受信手段が複数の無線端末から前記変更要求信号を受信したときに、
    前記複数の無線端末によって要求された第２期間のうちの最長期間、あるいは、前記複
    数の無線端末のうち再送回数が最も多い無線端末によって要求された第２期間の長さに基
    づいて前記判定手段の判定処理が行われることを特徴とする請求項２０または請求項２１
    に記載の無線基地局。
JP2008087988A 2008-03-28 2008-03-28 無線システム、無線基地局および無線端末 Active JP5173526B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008087988A JP5173526B2 (ja) 2008-03-28 2008-03-28 無線システム、無線基地局および無線端末
US12/441,571 US8503357B2 (en) 2008-03-28 2009-01-29 Radio system, radio base station and radio terminal
PCT/JP2009/051916 WO2009119160A1 (en) 2008-03-28 2009-01-29 Radio system, radio base station and radio terminal using space division multiple access (sdma)
US13/930,437 US9167600B2 (en) 2008-03-28 2013-06-28 Radio system, radio base station and radio terminal
US14/851,300 US10231231B2 (en) 2008-03-28 2015-09-11 Radio system, radio base station and radio terminal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008087988A JP5173526B2 (ja) 2008-03-28 2008-03-28 無線システム、無線基地局および無線端末

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009246480A JP2009246480A (ja) 2009-10-22
JP5173526B2 true JP5173526B2 (ja) 2013-04-03

Family

ID=40642430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008087988A Active JP5173526B2 (ja) 2008-03-28 2008-03-28 無線システム、無線基地局および無線端末

Country Status (3)

Country Link
US (3) US8503357B2 (ja)
JP (1) JP5173526B2 (ja)
WO (1) WO2009119160A1 (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5173526B2 (ja) 2008-03-28 2013-04-03 株式会社東芝 無線システム、無線基地局および無線端末
WO2010104327A2 (ko) * 2009-03-10 2010-09-16 엘지전자주식회사 복수의 서브채널로 구성된 결합 채널을 사용하는 무선랜 시스템에서의 전송기회 부여방법 및 이를 지원하는 스테이션
US8665767B2 (en) 2009-08-25 2014-03-04 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for multiple-user communication in a client initiated communication transmission scheme
US10383141B2 (en) * 2009-09-23 2019-08-13 Qualcomm Incorporated Uplink SDMA transmit opportunity scheduling
US8542696B2 (en) 2009-12-16 2013-09-24 Intel Corporation Device, system and method of simultaneously communicating with a group of wireless communication units
US20110149731A1 (en) 2009-12-17 2011-06-23 Gong Michelle X Device, system and method of scheduling communications with a group of wireless communication units
US9173191B2 (en) * 2009-12-20 2015-10-27 Intel Corporation Device, system and method of simultaneously communicating with a group of wireless communication devices
US8374154B2 (en) * 2009-12-23 2013-02-12 Intel Corporation Device, system and method of simultaneously communicating with a group of wireless communication devices
TW201125312A (en) * 2010-01-11 2011-07-16 Ralink Technology Corp Wireless transmission method for spatial division multiple access system
JP5598023B2 (ja) * 2010-03-03 2014-10-01 ソニー株式会社 無線通信装置、無線通信システム、および無線通信方法
US8571036B2 (en) * 2010-07-06 2013-10-29 Intel Corporation Directional media access techniques with spatial reuse
US8576809B2 (en) * 2010-10-07 2013-11-05 Qualcomm Incorporated Facilitating distributed channel access for a plurality of access terminals transmitting in a wireless communication environment
US8891548B2 (en) 2011-03-22 2014-11-18 Interdigital Patent Holdings, Inc. Method and apparatus for data transmissions in a wireless network
JP2013219687A (ja) * 2012-04-11 2013-10-24 Sharp Corp 無線通信装置、無線通信方法
US9622262B2 (en) 2013-05-03 2017-04-11 Qualcomm Incorporated Transmit opportunity (TXOP) based channel reuse
WO2014190275A1 (en) * 2013-05-24 2014-11-27 Qualcomm Incorporated Transmit opportunity (txop) based channel reuse
JP2015026935A (ja) * 2013-07-25 2015-02-05 日本電信電話株式会社 無線通信システムおよび無線通信方法
CN104378828B (zh) * 2013-08-15 2018-03-09 华为技术有限公司 一种信道接入的方法、装置和系统
US9860174B2 (en) 2013-08-28 2018-01-02 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for acknowledgment of multi-user uplink wireless transmissions
JP2017079339A (ja) * 2014-03-07 2017-04-27 株式会社東芝 通信制御装置、無線端末、メモリーカード、集積回路および無線通信方法
CN106717053B (zh) 2014-08-29 2020-11-06 株式会社东芝 无线通信装置
JP6331967B2 (ja) * 2014-10-27 2018-05-30 ソニー株式会社 通信装置および通信方法
WO2016069931A1 (en) * 2014-10-29 2016-05-06 Qualcomm Incorporated Uplink sdma transmit opportunity scheduling
US10820349B2 (en) * 2018-12-20 2020-10-27 Autonomous Roadway Intelligence, Llc Wireless message collision avoidance with high throughput
US10939471B2 (en) 2019-06-13 2021-03-02 David E. Newman Managed transmission of wireless DAT messages
US11206092B1 (en) 2020-11-13 2021-12-21 Ultralogic 5G, Llc Artificial intelligence for predicting 5G network performance
US11202198B1 (en) 2020-12-04 2021-12-14 Ultralogic 5G, Llc Managed database of recipient addresses for fast 5G message delivery

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1263168B1 (en) * 2001-05-29 2006-06-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless communication apparatus
JP3822530B2 (ja) 2001-05-29 2006-09-20 株式会社東芝 無線通信装置
JP2003101515A (ja) * 2001-09-25 2003-04-04 Sony Corp 無線通信システム、基地局、移動局、送信制御方法及びプログラム格納媒体
JP3859140B2 (ja) * 2002-06-21 2006-12-20 株式会社リコー 無線ｌａｎシステムおよび無線通信方法
JP3650770B2 (ja) * 2003-04-10 2005-05-25 シャープ株式会社 ストリームデータ送信装置
JP3880554B2 (ja) 2003-07-18 2007-02-14 松下電器産業株式会社 空間分割多重アクセス方式ワイヤレス媒体アクセスコントローラ
US20050144307A1 (en) * 2003-12-15 2005-06-30 Qinghua Li Back-end alignment to avoid SDMA ACK time-out
US7839836B2 (en) * 2003-08-08 2010-11-23 Intel Corporation Arranging SDMA poll groups by response length
JP4143011B2 (ja) * 2003-09-17 2008-09-03 松下電器産業株式会社 キャリアセンス多重アクセス方法、無線基地局装置及び無線端末装置
US8483105B2 (en) * 2003-10-15 2013-07-09 Qualcomm Incorporated High speed media access control
US20050111427A1 (en) 2003-11-21 2005-05-26 Qinghua Li SDMA training and operation
US8699508B2 (en) * 2003-12-18 2014-04-15 Intel Corporation Response scheduling for multiple receivers
US20050135317A1 (en) * 2003-12-22 2005-06-23 Christopher Ware Method and system for multicast scheduling in a WLAN
US20050141495A1 (en) * 2003-12-30 2005-06-30 Lin Xintian E. Filling the space-time channels in SDMA
JP4217665B2 (ja) * 2004-07-09 2009-02-04 株式会社東芝 無線通信システム、無線通信方法、無線端末及び無線基地局
US7623448B1 (en) * 2004-12-03 2009-11-24 Nortel Networks Limited Systems and methods for wireless network negotiation
JP4736434B2 (ja) * 2005-01-11 2011-07-27 ソニー株式会社 データ伝送システム
JP4832087B2 (ja) * 2005-01-26 2011-12-07 パナソニック株式会社 無線基地局装置及び端末装置
KR20080021764A (ko) * 2005-06-08 2008-03-07 아바야 테크놀러지 코퍼레이션 무선 로컬 영역 네트워크들에서 숨겨진 단말들 회피
US8600336B2 (en) * 2005-09-12 2013-12-03 Qualcomm Incorporated Scheduling with reverse direction grant in wireless communication systems
JP4444216B2 (ja) * 2006-01-31 2010-03-31 株式会社東芝 無線通信方法及びシステム
US7782822B2 (en) * 2006-06-13 2010-08-24 Texas Instruments Incorporated Reducing collisions in beamforming wireless systems
US8305948B2 (en) * 2006-11-15 2012-11-06 Qualcomm Incorporated Transmissions to multiple stations in wireless communication systems
JP4888396B2 (ja) * 2007-03-05 2012-02-29 ソニー株式会社 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム
JP5173526B2 (ja) 2008-03-28 2013-04-03 株式会社東芝 無線システム、無線基地局および無線端末
US8743793B2 (en) * 2008-07-14 2014-06-03 Qualcomm Incorporated Systems and methods for providing a separate contention window allowing allocations for pending uplink SDMA transmission opportunities
US8289940B2 (en) * 2008-07-15 2012-10-16 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for channel access in dual rate wireless networks
US8532038B2 (en) * 2008-08-19 2013-09-10 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for frame exchange for SDMA uplink data

Also Published As

Publication number Publication date
US20130003661A1 (en) 2013-01-03
US9167600B2 (en) 2015-10-20
US20160007330A1 (en) 2016-01-07
US10231231B2 (en) 2019-03-12
US8503357B2 (en) 2013-08-06
US20130294373A1 (en) 2013-11-07
JP2009246480A (ja) 2009-10-22
WO2009119160A1 (en) 2009-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5173526B2 (ja) 無線システム、無線基地局および無線端末
CN110062477B (zh) 一种接入方法及装置
JP5391816B2 (ja) 通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システム
JP5453460B2 (ja) Ｓｄｍａ対応の無線ｌａｎにおけるアップリンクリクエスト空間分割多元接続（ｒｓｄｍａ）メッセージをスケジュールするための方法および装置
JP6495984B2 (ja) 無線通信装置および無線通信方法
US20110158159A1 (en) Efficient uplink sdma operation
JP2010538514A (ja) 改善されたマルチユーザ伝送
WO2010128620A1 (ja) 通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システム
KR20200080338A (ko) 다중 사용자 상향 전송을 위한 무선 통신 단말 및 무선 통신 방법
US20220338251A1 (en) Method for sharing multilink in next-generation wireless lan
KR20220158029A (ko) 주파수 도메인에서 공유 txop를 갖는 obss 내의 코디네이션된 스테이션들
US20050136921A1 (en) Hole-filling channel access
KR20110031135A (ko) 무선 통신 시스템에서 데이터 전송 장치 및 방법
JP2018011093A (ja) 無線通信端末、メモリーカード、無線通信装置、無線通信方法および無線通信システム
JP5574855B2 (ja) 無線通信システム、無線基地局、無線端末局および無線通信方法
JP2017055398A (ja) 無線通信装置および無線通信方法
WO2015133646A1 (ja) 通信制御装置、無線端末、メモリーカード、集積回路および無線通信方法
JP5559753B2 (ja) 基地局装置および無線通信方法
Li et al. CRP-CMAC: A priority-differentiated cooperative MAC protocol with contention resolution for multihop wireless networks
WO2021131787A1 (ja) 無線通信装置および方法
WO2014141908A1 (ja) 無線端末局および基地局
JP2018011092A (ja) 通信制御装置および集積回路
WO2015125399A1 (ja) 無線通信装置、集積回路、および無線通信方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20101019

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20111125

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20111205

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120413

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120612

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120713

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121015

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20121024

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121207

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121227

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5173526

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160111

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250