JP5762997B2 - 無線通信装置及び干渉検出方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、無線通信装置及び干渉検出方法に関する。

現在、ミリ波帯を使用する高速伝送のための無線システム技術として、ワイヤレスＨＤ（WirelessHD）規格の策定が完了しており、また、従来の無線ローカルエリアネットワーク（特に８０２．１１ａ／ｂ／ｇ）について、そのような無線システム技術の規格化も進んでいる。ミリ波帯を使用する無線システムにとって、同一周波数帯域における他の無線システムとの共存或いは干渉検出が課題になっている。

従来の無線ＬＡＮでは、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御が行われる。このアクセス制御によれば、個々の無線通信装置が、無線チャネルを使用する前に無線チャネルの占有状態を測定及び検出し、送信前にランダムにバックオフを設定することによって、複数の無線通信装置の間で帯域を公平に使用することが可能となる。

これに対して、近距離無線通信では、むしろ接続の簡易化且つ効率化を重視した手法が期待される。しかしながら、近距離通信において、近距離の無線通信装置同士のみが接続処理を行うようにキャリアセンスの感度点を高く設定する場合に、送受信での誤り発生時に、その原因が、干渉によるものか或いは例えば近距離通信を行う無線通信装置同士の状況のような他の要因によるものかを判定することが難しかった。

特開２００８−５４３０３号公報 特開平１１−１６３８９７号公報 特開２００９−２９６６２７号公報

近距離無線通信において送受信での誤り発生時にその原因が干渉にあるか否か判定することは難しかった。それゆえ、誤り発生時に干渉を回避するための処理を行うか否かを判定することが難しかった。

本実施形態は、近距離無線通信において送受信での誤り発生時に干渉を回避するための処理を行うか否か判定することを可能にする無線通信装置及び干渉検出方法を提供することを目的とする。

実施形態によれば、第１の判定部と、第２の判定部とを備える。第１の判定部は、第１のキャリアセンス閾値を用いてビジーか否かを判定し、前記第１のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定された第１時刻を特定し、前記第１のキャリアセンス閾値よりも値が小さい第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーか否かを判定し、前記第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定された第２時刻を特定する。第２の判定部は、少なくとも、前記第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定され、且つ、前記第２時刻が、前記第１時刻以前の基準時刻より前である場合に、干渉を回避するための処理を行うと判定する。

第１〜第１７の実施形態に係る無線通信システムの例を示す図。 第１の実施形態のキャリアセンスの一例について説明するための図。 第１の実施形態に係る無線通信装置の一例を示すブロック図。 第１の実施形態に係る無線通信装置の他の例を示すブロック図。 第１の実施形態に係る干渉判定処理の一例を示すフローチャート。 第１の実施形態に係る干渉判定処理の他の例を示すフローチャート。 第２の実施形態のキャリアセンスの一例について説明するための図。 第２の実施形態のキャリアセンスの他の例について説明するための図。 第２の実施形態に係る無線通信装置の一例を示すブロック図。 第２の実施形態に係る干渉判定処理の一例を示すフローチャート。 第３の実施形態に係る無線通信装置の一例を示すブロック図。 第１〜第１７の実施形態に係るキャリアセンス閾値について説明するための図。 第１０の実施形態に係る無線通信装置の一例を示すブロック図。 第１６の実施形態に係る無線通信装置の一例を示すブロック図。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る無線通信装置について詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、同一の番号を付した部分については同様の動作を行うものとして、重ねての説明を省略する。

さて、前述のように、従来の無線ＬＡＮでは、干渉回避及び無線帯域の公平性を重視するために、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御が行われる。

これに対して、例えば通信範囲が広くて数１０ｃｍ程度であるような近距離無線通信を使用する無線通信システムを仮定した場合、そのような近距離無線通信では、その通信範囲に入る無線通信装置同士のみが影響し合う。それゆえ、上記のような干渉回避及び無線帯域の公平性を重視する手法ではなく、例えば、ある一つの無線通信装置がアクセスポイントとしてブロードキャスト信号（例えばビーコン信号）を送信し、各無線通信装置が送信する度にランダムバックオフ制御を行うような手法ではなく、むしろ接続の簡易化且つ効率化を重視した手法が期待される。

上記の近距離通信を仮定した場合、近距離の無線通信装置同士のみが接続処理を行うように、キャリアセンスの感度点が高く設定される場合がある。この場合、或る無線通信装置が、相手の無線通信装置に接続要求信号を送信し、該相手の無線通信装置が、感度点の高いキャリアセンス閾値により検出及び受信処理を行って、接続応答信号を送信することによって、それら２台の無線通信装置の間で通信が開始される。

しかしながら、近距離通信を仮定した感度点の高いキャリアセンスを用いると、「キャリアセンス（ＣＣＡ）がアイドルと判定されるが、実際には他の無線通信システム等の影響で所要ＳＩＮＲ（所要信号対雑音干渉電力比）を満たさない状況」が発生し得る。このような場合、キャリアセンス閾値での判定結果がアイドルであるため、送受信の誤り発生時において、送受信の誤りの原因が、干渉によるものか又は他の要因（例えば、近距離通信を行う無線通信装置同士の状況）によるものかを判定することが難しくなる。

干渉による誤りか否かの判定方法として、「受信誤り発生」かつ「受信電力が干渉判定閾値以上」であるならば、干渉と判定し、そして、干渉と判定された場合には再送回数及び送信レートを制御する仕組みが考えられる。しかし、この干渉判定閾値として、キャリアセンス閾値を用いても、送受信の誤りの原因が、干渉にあるか否かを判定することはできない。

そこで、以下の各実施形態では、近距離無線通信において送受信での誤り発生時に干渉を回避するための処理を行うか否かの判定を可能とする。

ここで、「干渉を回避するための処理」とは、干渉を受けたときでも無線通信を継続できるようにするための処理であればどのようなものであっても良く、例えば、
・使用するチャネルを変更する
・送信レートを変更する
・ユーザへ通知する
・フレーム間隔を変更する
・それらの任意の組み合わせ
など様々な処理がある。

（第１の実施形態）
図１に、第１〜第１７の実施形態に係る無線通信システムの例を示す。図１の例では、無線通信システムに３台の無線通信装置１〜３が含まれる状態を例示している。ただし、無線通信システムに含まれる無線通信装置の台数は３台に限定されない。

本実施形態の無線通信システムの具体例として、例えば通信範囲が高々数１０ｃｍ程度であるような近距離無線通信を使用するものが想定される。無線通信システムでは、そのような短い通信範囲に入る無線通信装置のみが影響し合うため、１台の無線通信装置に接続する無線通信装置の数は、高々数台になると想定される。例えば、図１において、無線通信装置１が、無線通信装置２と、１対１の無線通信装置間通信を行い、或いは、無線通信装置３と、１対１の局間通信を行い、或いは、無線通信装置２，３と、複数局間通信を行う。

図１に示すような１対１無線通信装置間の近距離通信では、従来の無線ＬＡＮのように干渉回避及び無線帯域の公平性を重視する手法よりも、むしろ接続の簡易化且つ効率化を重視した手法が期待される。その一つの手法として、フレーム送信を行う時には、例えば接続要求信号（Connect Request）及び接続応答信号（Connect Accept）のような接続を開始するための無線通信装置間の制御信号を送受信し、接続を確立する処理が終了した後は、送信信号の送信及びその応答信号（Ａｃｋ、又は、ＢＡ（Block ACK））の受信を、例えばＳＩＦＳ（short interframe space）のような短い一定時間を空けて繰り返すことが考えられる。また、このようなシステムを考えた場合、通信範囲以内に位置する無線通信装置からの接続要求のみに応答するという制限が必要である。例えば、信号検出のキャリアセンス閾値の感度点を高く設定することによって、上記制限を実現することが考えられる。

一方、同一周波数帯域を用いる他の無線通信システムが存在する場合、上記のようなキャリアセンス閾値の感度点を高く設定したキャリアセンスを行っていると、「キャリアセンスではアイドルとなるが、他の無線通信システムからの干渉存在時に、その影響で、所要ＳＩＮＲを満たさない領域」が生じる可能性が高い。そのため、そのような領域においては、フレーム送信する無線通信装置は、送信前のキャリアセンスがアイドルであることを確認した後に送信したにもかかわらず、送信フレームに対する応答がない、といった問題が生じる。また、フレーム受信する無線通信装置でも、キャリアセンスはアイドルであるのにもかかわらず、受信したフレームが受信誤りとなるといった問題が生じる。そして、それが干渉に起因しているか、或いは、それ以外の要因（例えば、送受信する無線通信装置間の距離などのような他の問題）に起因しているかの切り分けが難しい。

そこで、第１の実施形態では、フレーム受信時に、２レベルのキャリアセンスを行うことによって、受信誤りが、干渉に起因しているか否かを判定できるようにする。

まず、本実施形態における２種類（２レベル）のキャリアセンスを利用したアイドル／ビジー判定について説明する。

ここで、２レベルのキャリアセンスは、第１のキャリアセンス閾値による第１のキャリアセンス及び第２のキャリアセンス閾値による第２のキャリアセンスである。

図２に、第１の実施形態において使用する第１のキャリアセンス及び第２のキャリアセンスによるアイドル／ビジーと判定時刻との関係図を示す。

図２において、ＣＣＡ＿１は、第１のキャリアセンスを示すものであり、ＣＣＡ＿２は、第２のキャリアセンスを示すものである。横軸は、時刻を示す。縦軸は、ロー・レベルがアイドル判定を示し、ハイ・レベルがビジー判定を示すものとする。

判定は、例えば、常時行う方法と、例えば周期的に一定の期間だけ行う方法、指示されたときのみ一定の期間又は指示された期間だけ行う方法など、種々の方法が考えられ、いずれの方法を採ることも可能である。

第１のキャリアセンス閾値は、例えば、アイドル／ビジーを判定するための本来のキャリアセンスにおいて使用されるキャリアセンス閾値である。この場合、アイドル／ビジーの判定自体は、第１のキャリアセンスにより行うことができる。第２のキャリアセンス閾値は、例えば、第１のキャリアセンス閾値より感度点が低く設定されるキャリアセンス閾値である。すなわち、第２のキャリアセンスは、第１のキャリアセンスよりも感度点が低いキャリアセンスになる。第１及び第２のキャリアセンスを組み合わせて、受信誤りの原因が干渉にあるかどうか判定する。

図２において、ケース１は、第１のキャリアセンスＣＣＡ＿１のビジー判定時刻Ｔcca1と第２のキャリアセンスＣＣＡ＿２のビジー判定時刻Ｔcca2とが同時（或いは、ほぼ同時）の場合である。ケース１においては、受信処理で受信誤りが検出された場合には、その原因が、干渉ではなく、当該無線通信を行う一組の無線通信装置のみに関連する可能性が高い。

これに対してケース２は、第２のキャリアセンスＣＣＡ＿２によるビジー判定時刻Ｔcca2が、第１のキャリアセンスＣＣＡ＿１によるビジー判定時刻Ｔcca1よりも前になる場合である。ケース２においては、「第１のキャリアセンス閾値では検出されないレベルであるが、第２のキャリアセンス閾値ではビジー判定されるレベルである信号」が存在しており、それゆえ、受信処理を行っても所要ＳＩＮＲを満たさないようなレベルの干渉が存在していると推測できる。したがって、ケース２は、受信処理が誤る可能性が高く、そして、受信誤りが検出された場合には、その原因が干渉による可能性が高い。

なお、図２のケース２の例において、一定期間だけ判定を行った結果を想定して説明しているので、両キャリアセンスの結果が同時刻にアイドルになっているが、この後も判定を継続した場合には、第２のキャリアセンスの結果が、第１のキャリアセンスの結果よりも後にアイドルになること（例えば、後に干渉が解消した場合）、或いは、ビジーを継続すること（例えば、干渉が継続している場合）も有り得る。

なお、以下では、第１のキャリアセンスを、アイドル／ビジーを判定するための本来のキャリアセンスとして使用する場合を想定して説明する。すなわち、この場合には、第１のキャリアセンス閾値を超える受信電力が検出されて、第１のキャリアセンスの判定結果がビジーであることが、受信処理を開始する条件になる。

次に、図３に、本実施形態に係る無線通信システムにおける無線通信装置１００（図１中の無線通信装置１〜３）の構成例を示すためのブロック図を概略的に示す。

図３に示されるように、無線通信装置１００は、無線部２０、変復調部３０及びＭＡＣ処理部を含む。変復調部３０は、変調部３１と復調部３２を含む。ＭＡＣ処理部４０は、送信部４１、受信部４２、通信状況判定部４３及び干渉判定部４４を含む。無線部２０、変復調部３０及びＭＡＣ処理部４０の全体を含んで無線送受信部と呼ばれることもある。また、無線送受信部には、上位層の処理を行う上位層処理部（図示せず）が接続される。なお、図中、１０はアンテナである。

まず、無線通信装置１００の信号送信時の動作の概略を説明する。

送信部４１は、上位層処理部（図示せず）から出力されたフレームを、内部の送信バッファに蓄積する。送信バッファは、バッファ内のフレームを、蓄積された順番に、例えばＭＡＣヘッダの付加等の処理を行った後に、変調部３１へ出力する。

変調部３１は、送信部４１から受け取ったフレームに対して、例えば符号化処理、変調処理及び物理ヘッダの追加等の物理層関連の処理を行った後に、無線部２０へフレームを出力する。

無線部２０は、変調部３１から受け取ったフレームに対して、Ｄ／Ａ変換処理を行い、そして、無線通信の周波数帯への周波数変換を行った後に、アンテナ１０を介してフレームを送信する。

上記では、送信バッファは、送信部４１の内部に存在するものとして説明したが、それ以外の箇所に存在しても良いし、それらの組み合わせであっても良い。

次に、無線通信装置１００の信号受信時の動作の概略を説明する。

アンテナ１０を介して受信された信号は、無線部２０に与えられる。

無線部２０は、受信信号に対して、ベースバンドへの周波数変換、そして、Ａ／Ｄ変換処理を行った後に、復調部３２に該デジタイズされた信号を出力する。

復調部３２は、デジタイズされた信号に対して、例えば復調処理及び物理ヘッダの解析等の処理を行い、ＭＡＣ処理部４０へ復調フレームを出力する。

ＭＡＣ処理部４０の受信部４２は、復調フレームに対して例えばＭＡＣヘッダの解析等の処理を行い、該受信フレームが当該無線通信装置１００の通信相手から送信されたフレームである場合には、上位層処理部へ該受信フレームを出力する。

ここで、本システムでは、２種類のキャリアセンス閾値を用いて干渉の有無を判定するために、干渉判定部４４が、復調部３２へ、第１のキャリアセンス閾値と、第２のキャリアセンス閾値と、第２のキャリアセンスによる判定の指示を与えるものとする。なお、ここでは、第１のキャリアセンスは常時行うものとしているが、干渉判定部４４が、復調部３２へ、第１のキャリアセンスによる判定の指示をも与えるようにしても良い。

復調部３２は、与えられた指示に従って第１及び第２のキャリアセンスを行い、その結果を通信状況判定部４３へ通知する。

なお、ここでは、例えば干渉判定部４４が復調部３２へ第１のキャリアセンス閾値と第２のキャリアセンス閾値を通知する場合を例にとって説明しているが、本実施形態はこれに制限されない。例えば、予め復調部３２に第１のキャリアセンス閾値と第２のキャリアセンス閾値が設定されていても良い。この場合には、復調部３２への第１のキャリアセンス閾値及び第２のキャリアセンス閾値の通知は不要である。また、例えば、予め復調部３２に第１のキャリアセンス閾値のみが設定されていても良い。この場合には、復調部３２への第１のキャリアセンス閾値の通知は不要である。

通信状況判定部４３は、復調部３２から上がってくる第１及び第２のキャリアセンス閾値による第１及び第２のキャリアセンス（ＣＣＡ＿１とＣＣＡ＿２）の結果から、それぞれの判定結果（ビジー又はアイドル）と、更にビジー判定の場合にはそのビジー判定時刻（ＣＣＡ＿２がビジー判定の場合には、ＣＣＡ＿２のビジー判定時刻；更に、ＣＣＡ＿１がビジー判定の場合には、ＣＣＡ＿１のビジー判定時刻）とを、チェック及び保持し、また、それらを干渉判定部４４に通知する。

干渉判定部４４は、受信部４２からの受信誤り情報と、通信状況判定部４３からのキャリアセンス情報とから、受信誤り発生時における原因の判定、すなわち、干渉を回避するための処理を行うか否かの判定を行う（なお、干渉を回避するための処理を行うか否かの判定だけ行うようにしても構わない）。

例えば、受信誤り情報が「受信誤り、有り」を示し、かつ、キャリアセンス情報が「第２のキャリアセンスによるビジー判定時刻が、第１のキャリアセンスによるビジー判定時刻よりも前」を示す場合には、誤りの原因が干渉にあると判定する、すなわち、干渉を回避するための処理を行うと判定する（なお、干渉を回避するための処理を行うとの判定だけ行うようにしても構わない）。

また、例えば、受信誤り情報が「受信誤り、有り」を示し、かつ、キャリアセンス情報が「両キャリアセンスによるビジー判定時刻が同時（或いは、ほぼ同時）」を示す場合には、誤りの原因が、干渉ではなく、例えば当該無線通信を行う無線通信装置にあると判定する、すなわち、干渉を回避するための処理を行わないと判定する（なお、干渉を回避するための処理を行わないとだけ判定するようにしても構わない）。

なお、干渉を回避するための処理を行わないと判定することは、干渉以外の原因等を回避又は解消等するための処理を行うと判定することを含んでも良い。

干渉判定部４４により干渉を回避するための処理を行うと判定された場合には、例えば、チャネル切替の指示を出すことが考えられる。図３の例では、干渉判定部４４が無線部３１へチャネル切替指示を出しても良い。

ここで、図４に、図３のＭＡＣ処理部４０内部に、別途、ＭＡＣ制御部４８が存在する場合の例を示す。この場合には、干渉判定部４４は判定結果をＭＡＣ制御部４８に通知し、ＭＡＣ制御部４８が、チャネル切替を行うか、リンクアダプテーションを行うか、ユーザへの通知を行うか等の判断をしても良い。この場合には、ＭＡＣ制御部４８が、無線部２０へのチャネル切替指示を行っても良い。なお、図４では、図３と比較して（ＣＣＡ＿１，ＣＣＡ＿２）の記載を一部省略してある（この点は、後掲の図９，１１，１３，１４も同様である）。

また、図３又は図４において、チャネル切替指示はＭＡＣ処理部４０から直接無線部２０へ出されているが、その代わりに、ＭＡＣ処理部４０が変復調部３０を介して無線部２０へチャネル切替指示を行っても良い。

また、上記では、干渉を回避するための処理を行うと判定された場合には、チャネル切替指示を出し、チャネル切替を行う方法について説明した。その代わりに、チャネルを切り替えず、同一チャネルで干渉となっている他の無線機器間通信と共存する方法を採っても良い。

また、干渉を回避するための処理を行うと判定された場合に、チャネル切替を行うか又は共存を行うかについて、予め設定できるようにしても良いし、或いは、チャネル切替を行うか又は共存を行うかについて、その都度、何らかの基準に従って自動的に又はユーザが選択できるようにしても良い。

上記では、通信状況判定部４３は、両キャリアセンス（ＣＣＡ＿１，ＣＣＡ＿２）に用いる第１及び第２のキャリアセンス閾値を指示する使用閾値情報を復調部３２に通知し、復調部３２により判定されたＣＣＡ＿１及びＣＣＡ＿２による判定結果（アイドル又はビジー）の通知を受ける場合について説明した。

その代わりに、復調部３２からキャリアセンスした結果の数値の通知を受け、通信状況判定部４３が、通知された数値と、第１のキャリアセンス閾値及び第２のキャリアセンス閾値のそれぞれとの比較を行っても良い。この場合、干渉判定部４４から復調部３２へ使用閾値情報を通知する代わりに、干渉判定部４４から通信状況判定部４３へ使用閾値情報を通知すれば良い。

図３又は図４においては、通信状況判定部４３は、ＭＡＣ処理部４０内部に存在するが、その代わりに、変復調部３０内部に存在しても良いし、更に通信状況判定部４３が復調部３２と一体化されていても良い。

次に、第１の実施形態における干渉判定部４４の干渉判定処理について説明する。

図５に、第１の実施形態における干渉判定処理の一つの例を示し、図６に、干渉判定処理の他の例を示す。

図５は、干渉判定部４４が、受信部４２から受信処理結果の通知を受ける前に、第１及び第２のキャリアセンス閾値による各キャリアセンスの判定結果と、ビジー判定時刻情報とに基づいて干渉判定を行う（両キャリアセンスでビジー判定の場合にそれらのビジー判定時刻を比較して干渉原因を判定する）場合の例を示す。これに対して、図６は、干渉判定部４４が、受信部４２から受信処理結果の通知を受け、そして、該受信処理結果が受信誤りを示す場合に、両方のキャリアセンスによるビジー判定時刻を比較し、その結果により干渉原因を判定する場合の例を示す。

まず、図５に示される干渉判定処理例について説明する。

ステップＳ１１において、初期状態として、アイドル状態にある。

ステップＳ１２において、第１及び第２のキャリアセンス閾値による各キャリアセンスのビジー判定結果及びビジー判定時の判定時刻を確認する。

第２のキャリアセンスの判定結果がビジーでないならば（ステップＳ１３）、より高い閾値をもつ第１のキャリアセンスの判定結果がビジーにならないことは明らかであり、それゆえ、受信処理開始条件が成立せず（受信処理は行われず）、アイドル状態に戻る（ステップＳ１５）。

また、第２のキャリアセンスの判定結果がビジーであっても（ステップＳ１３）、第１のキャリアセンスの判定結果がビジーでないならば（ステップＳ１４）、同様に、受信処理は行われず、アイドル状態に戻る（ステップＳ１５）。

両キャリアセンスの判定結果がいずれもビジーである場合に（ステップＳ１３，Ｓ１４）、受信部４２は、受信処理を行う。受信部４２は、受信処理が終了して、その受信処理で受信誤りがあった場合には、干渉判定部４４へ受信誤りを通知する。

さて、両キャリアセンスの判定結果がビジーである場合に（ステップＳ１３，Ｓ１４）、第２のキャリアセンスにおけるビジー判定時刻Ｔcca2が、第１のキャリアセンスにおけるビジー判定時刻Ｔcca1と同時（或いは、ほぼ同時）であるときは（ステップＳ１６）、干渉はなく、誤り要因になり得るのは、干渉以外の要因であるものと判定する、すなわち、干渉を回避するための処理を行わないと判定する（ステップＳ１７）。

なお、ステップＳ１７において、実際には、干渉以外が誤り要因であるとの判定がなされなくても良く、ステップＳ１６でＮｏの場合に、干渉を回避するための処理を行わないとだけ判定されても良い。

これに対して、第２のキャリアセンスにおけるビジー判定時刻Ｔcca2が、第１のキャリアセンスにおけるビジー判定時刻Ｔcca1より前であるときは（ステップＳ１６）、受信誤りの通知を受けたならば（ステップＳ１８）、干渉が誤り要因であると判定する、すなわち、干渉を回避するための処理を行うと判定する（ステップＳ１９）。

なお、ステップＳ１９において、実際には、干渉が誤り要因であるとの判定がなされなくても良く、ステップＳ１８でＹｅｓの場合に、干渉を回避するための処理を行うとだけ判定されても良い。

一方、受信誤りの通知を受けないならば（ステップＳ１８）、干渉があり得るが、問題はないと判定する（ステップＳ２０）。

図５の処理例は、受信処理遅延があるような場合であっても、干渉の判定時間を早くする効果がある。さらに、干渉判定部４３の結果により、受信処理を途中でやめることも可能であり、誤りフレームの無駄な受信処理を削減することで、消費電力低減が見込まれる。

次に、図６に示される干渉判定処理例について説明する。

ステップＳ２１において、初期状態として、アイドル状態にある。

受信部４２から受信誤り通知がなければ（ステップＳ２２）、アイドル状態に戻る（ステップＳ２１）。

受信部４２による受信処理が終了して、その受信処理で受信誤りがあった場合に、受信部４２は、干渉判定部４４へ受信誤りを通知する。なお、受信誤りが通知された場合には、受信処理開始条件の成立があったことになるので、両キャリアセンスの判定結果がビジーを示しているはずである。

受信部４２から受信誤り通知があったならば（ステップＳ２２）、ステップＳ２３において、第１及び第２のキャリアセンス閾値による各キャリアセンスのビジー判定時の判定時刻を確認する。

第２のキャリアセンスのビジー判定時刻Ｔcca2が、第１のキャリアセンスのビジー判定時刻Ｔcca1と同時（或いは、ほぼ同時）であるならば（ステップＳ２４）、干渉以外が誤り要因であると判定する、すなわち、干渉を回避するための処理を行わないと判定する（ステップＳ２５）。

なお、ステップＳ２５において、実際には、干渉以外が誤り要因であるとの判定がなされなくても良く、ステップＳ２４でＮｏの場合に、干渉を回避するための処理を行わないとだけ判定されても良い。

これに対して、第２のキャリアセンスのビジー判定時刻Ｔcca2が、第１のキャリアセンスのビジー判定時刻Ｔcca1より前であるときは（ステップＳ２４）、干渉が誤り要因であると判定する、すなわち、干渉を回避するための処理を行うと判定する（ステップＳ２６）。

なお、ステップＳ２６において、実際には、干渉が誤り要因であるとの判定がなされなくても良く、ステップＳ２４でＹｅｓの場合に、干渉を回避するための処理を行うとだけ判定されても良い。

図６の処理例は、初めに受信処理が終了していることが前提であるため、受信処理開始条件である第１のキャリアセンスの結果と、より感度点の低い第２のキャリアセンスの結果とがいずれもビジーになっていることは明らかであるので、それらの判定処理を省略することができる。また、第１のキャリアセンスのビジー判定時刻Ｔcca1と第２のキャリアセンスのビジー判定時刻Ｔcca2とを比較する処理等も、受信誤りが発生した場合にのみ実行すれば良いという利点がある。

このように本実施形態の無線通信装置によれば、近距離無線通信において送受信での誤り発生時に、干渉を回避するための処理を行うか否か判定することが可能になる（或いは、その原因が干渉にあるか否か判定することが可能になる）。

また、本実施形態によれば、第１のキャリアセンス閾値と、第１のキャリアセンス閾値より感度点が低い第２のキャリアセンス閾値とを用いて、第１及び第２のキャリアセンスを行い、第２のキャリアセンスでビジーになった場合に、そのビジー判定時刻を用いて干渉判定を行うことができる。また、受信部からの誤り情報と、第１及び第２のキャリアセンスの判定時刻差情報から干渉を判定することができる。

例えば、受信誤り時に第２のキャリアセンス閾値のビジー判定時刻が第１のキャリアセンスのビジー判定時刻よりも前の場合に干渉を回避するための処理を行うと判定することができる。また、干渉を回避するための処理を行うと判定できれば、チャネル切り替えで干渉回避を行うことが可能になる。一方、干渉以外の原因等を回避又は解消等するための処理を行うと判定できれば、チャネル切り替えを行う前にリンクアダプテーションによりレートを下げて送受信を試してみること、又は、ユーザに対する例えば「位置ずれ注意」のようなメッセージの表示若しくはＬＥＤでの表示などによってユーザに通知することで、状況改善を試みる等の選択が可能となる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、無線通信装置が送受信を行っていないアイドルの状態から、第１及び第２のキャリアセンス閾値を超える受信電力を検出し、受信処理を行うという流れの中での干渉推定方法について説明した。これに対して第２の本実施形態では、無線通信装置がデータフレームを送信した際における、それに対する応答フレーム待ち期間及び応答フレーム受信時の干渉推定方法について説明する。

図７に、第２の実施形態において使用する第１のキャリアセンス閾値による第１のキャリアセンス及び第２のキャリアセンス閾値による第２のキャリアセンスによるアイドル／ビジーと判定時刻との関係図を示す。

第１の実施形態で説明した図２と同様、ケース１は、第１及び第２のキャリアセンスのビジー判定時刻が同時（或いは、ほぼ同時）の場合である。この場合は、受信処理で受信誤りが検出されたとしても、その原因が当該無線通信を行う一組の無線通信装置のみに関連する可能性が高い。一方、ケース２も、図２と同様、第２のキャリアセンス閾値のビジー判定時刻が第１のキャリアセンス閾値がビジー判定された判定時刻よりも前の場合である。この場合は、第１のキャリアセンス閾値では検出しないレベルであるが、第２のキャリアセンス閾値はビジー判定しており、応答信号の所要ＳＩＮＲを満たさないレベルの干渉が存在していると想定できる。このため、受信処理が誤る可能性が高く、誤った場合には、その原因が干渉による可能性が高い。

なお、応答信号は、例えば、ＡＣＫ応答でも良い。

第１の実施形態と異なり、無線通信装置は、第１のキャリアセンスがビジーになる前にデータフレーム送信を行った後に、送信処理から受信処理への切り替えを行う（図７中のＴＸ→ＲＸ）。また、一般に、応答フレームは、例えばＳＩＦＳのような短い一定時間の経過後に送信するようにシステムで決まっている。これを応答フレームの期待時刻（図７中のＴｅ）とすると、望ましくは、第１及び第２のキャリアセンス閾値を用いた判定時刻が応答フレームの期待時刻と一致する。

図７では、応答フレームはＳＩＦＳ後に送信されるため、ケース１のように、送信処理が終了してからＳＩＦＳ後の期待時刻Ｔｅから第１及び第２のキャリアセンス閾値がビジーになる状況（すなわち、ビジー判定時刻Ｔcca2がビジー判定時刻Ｔcca1と同時（或いは、ほぼ同時）になる状況）が所望信号受信時の動きとなる。なお、受信が完了した場合には、例えば、Ａｃｋを返した後に、受信処理から送信処理への切り替えを行い（図７中のＲＸ→ＴＸ）、ＩＦＳ後に送信を開始し得る。

一方、ケース２のように、送信処理が終了し、送受信切替を行い（図７中のＴＸ→ＲＸ）、受信処理が起動してキャリアセンスをチェックすると、送信処理から受信処理への切替の直後（図７中のＴｓ）から第２のキャリアセンス閾値を用いた結果がビジー判定されており、第１のキャリアセンスが応答フレームの期待時刻からビジー判定されている場合（すなわち、ビジー判定時刻Ｔcca2がビジー判定時刻Ｔcca1より前である場合）には、受信処理を行った応答フレームには誤りがある可能性が高い。

なお、図７の例では、一定期間だけ判定を行った結果を想定して説明しているので、両キャリアセンスの結果が同時刻にアイドルになっているが、例えば常時判定を行う場合には、ケース２の第２のキャリアセンスの結果が、図７の例よりもより長い時間にわたってビジーを継続することも有り得る。

次に、図８に、第２の実施形態において使用する両キャリアセンスのアイドル／ビジーと判定時刻との他の関係図を示す。

図８では、図７とは異なり、応答フレームの期待時刻（図８中のＴｅ）において、第１のキャリアセンス閾値による第１のキャリアセンスでのビジー判定結果が、ビジーと判定されない場合の例を示す。この場合は、応答フレーム受信がないため、そもそも送信フレームが誤った可能性が高いと判定するが、本実施形態では、その誤りの原因が干渉であるかどうかの判定を行う。

ケース３では、第１のキャリアセンス閾値より感度点が低い第２のキャリアセンス閾値による第２のキャリアセンスでの判定は、応答フレームの期待時刻Ｔｅからビジーになる（判定時刻Ｔcca1が期待時刻Ｔｅになる）。一方、ケース４では、第２のキャリアセンスでの判定は、送信処理から受信処理への切替の直後（図８中のＴｓ）からビジーになる（判定時刻Ｔcca2が応答フレームの期待時刻Ｔｅよりも前になる）。

このように、応答フレーム待ち状態で且つ応答フレーム受信時間の推定がタイマー等で可能な場合には、その時刻（期待時刻Ｔｅ）を用いて、それよりも第２のキャリアセンスのビジー判定時刻が前の場合には、干渉と推定しても良い。

次に、図９に、本実施形態に係る無線通信システムにおける無線通信装置１００（図１中の無線通信装置１〜３）の構成例を示すためのブロック図を概略的に示す。

図９の構成例は、基本的には図３の構成例と同様であるので、ここでは図３との相違点を中心に説明する。

図９の構成例では、図３の構成例に対して更にタイマー部４５が設けられる。

本実施形態では、タイマー部４５は、必要なタイマーを管理し、そして、応答フレームの期待時刻Ｔｅを計算するタイマーがタイムアウトした時点で、該タイマーのタイムアウトを干渉判定部４４に通知する。干渉判定部４４は、その通知されたタイミングを応答フレームの期待時刻として、これを用いて干渉の判定を行う。本実施形態では、フレーム送信後の応答フレーム待ち中であり、応答フレームの期待時刻を与えるＳＩＦＳを計るＳＩＦＳタイマーと、応答フレームの最大待ち時間を示すＡＣＫＴＯ（Ack Timeout）を計るＡＣＫＴＯタイマーが起動している。

なお、図９では、タイマー部４５はＭＡＣ処理部４０の中に独立ブロックとして存在するが、その代わりに、図４のようにＭＡＣ処理部４０内部に別途ＭＡＣ制御部４８が存在する場合には、ＭＡＣ制御部の内部にタイマー部４５が存在する構成でもよい。

また、第１の実施形態で説明したその他のバリエーションも、第２の実施形態にあてはまる。

次に、第２の実施形態における干渉判定部４４の干渉判定処理について説明する。

図１０に、第２の実施形態における干渉判定処理の一つの例を示す。

ステップＳ３１において、初期状態として、アイドル状態にある。

送信処理においてフレーム送信をすると（ステップＳ３２）、応答フレームを受信待ちする状態に入り（ステップＳ３３）、第２のキャリアセンス閾値でのビジー判定の有無を確認する。

応答フレーム待ち期間（ＡＣＫＴＯ）において、第２のキャリアセンス閾値でのビジー判定が無い場合（ステップＳ３４でＮｏ）、又は、第２のキャリアセンス閾値でのビジー判定が有っても、第１のキャリアセンス閾値でのビジー判定が無い場合（ステップＳ３４でＹｅｓ，Ｓ３４でＮｏ）、所定の時間後に（ステップＳ３６）、次のフレームの送信を行う（ステップＳ３２）。これが、適宜、繰り返される。

一方、第２のキャリアセンス閾値でのビジー判定が有り、更に、第１のキャリアセンス閾値でのビジー判定も有る場合（ステップＳ３４でＹｅｓ，Ｓ３４でＹｅｓ）、受信誤りの通知を受けたならば（ステップＳ３７）、その判定時刻Ｔcca2と応答フレームの期待時刻Ｔｅとを比較し、判定時刻Ｔcca2が応答フレームの期待時刻よりも前の場合には、干渉が誤り要因になって送受信が上手くいかないと判定する、すなわち、干渉を回避するための処理を行うと判定する（ステップＳ３９）。

なお、ステップＳ３９において、実際には、干渉が誤り要因であるとの判定がなされなくても良く、ステップＳ３８でＹｅｓの場合に、干渉を回避するための処理を行うとだけ判定されても良い。

これに対して、判定時刻Ｔcca2が応答期待時刻Ｔｅと同時（或いは、ほぼ同時）の場合には、干渉以外が誤り要因であると判定する、すなわち、干渉を回避するための処理を行わないと判定する（ステップＳ４０）。

なお、ステップＳ４０において、実際には、干渉以外が誤り要因であるとの判定がなされなくても良く、ステップＳ３８でＮｏの場合に、干渉を回避するための処理を行わないとだけ判定されても良い。

なお、干渉を回避するための処理を行わないと判定することは、干渉以外の原因等を回避又は解消等するための処理を行うと判定することを含んでも良い。

一方、受信誤りの通知を受けないならば（ステップＳ３７でＮｏ）、干渉があり得るが、問題はないと判定する（ステップＳ４１）。

本実施形態によれば、フレーム送信に対する応答信号受信待ち中の場合、タイマーから通知される応答信号がくると期待される時刻と、第２のキャリアセンスのビジー判定時刻を比較することで、第１のキャリアセンス結果にかかわらず、干渉の判定が可能となる。

このように本実施形態の無線通信装置によれば、近距離無線通信において送受信での誤り発生時に、干渉を回避するための処理を行うか否か判定することが可能になる（或いは、その原因が干渉にあるか否か判定することが可能になる）。

（第３の実施形態）
第１及び第２の実施形態では、フレーム受信時、フレーム送信時それぞれでの干渉判定を行う方法を示した。一方、第３の実施形態では、第１及び第２の実施形態で説明した干渉判定を行う干渉判定部４４が常に干渉判定を行うのではなく、必要な時のみ起動する。第１及び第２の実施形態で説明したとおり、干渉に原因があるか否かの判定及び／又は干渉を回避するための処理を行うか否かの判定を行いたいのは、フレーム受信が誤った場合、又は、フレーム送信したにもかかわらず、応答フレームを応答フレームの期待時刻に受信しない若しくは受信した応答フレームの受信誤りがある若しくは所望のシーケンス番号の応答フレームでないといった場合である。

第３の実施形態では、通常は第１のキャリアセンス閾値のみを用いたキャリアセンスでビジー判定を行い、上記のような送受信誤りが発生するなどの問題があった場合にのみ、第２のキャリアセンス閾値をも用いて第１及び第２のキャリアセンスによるビジー判定を行う場合の処理について説明する。

次に、図１１に、本実施形態に係る無線通信システムにおける無線通信装置１００（図１中の無線通信装置１〜３）の構成例を示すためのブロック図を概略的に示す。

図１１の構成例は、基本的には図３又は図９の構成例と同様であるので、ここでは図３又は図９との相違点を中心に説明する。なお、図１１の構成例では、図３の構成例に対して更にタイマー部４５が設けられる。

また、図９のようにタイマー部４５がＭＡＣ処理部４０の中に独立ブロックとして存在する代わりに、図４のようにＭＡＣ処理部４０内部に別途ＭＡＣ制御部４８が存在する場合には、ＭＡＣ制御部の内部にタイマー部４５が存在する構成でもよい。

また、第１及び第２の実施形態で説明したその他のバリエーションも、第３の実施形態にあてはまる。

さて、通常、干渉判定部４４は、復調部３２にＣＣＡ使用閾値として第１のキャリアセンス閾値を通知する。また、干渉判定部４４は、受信部４２からの受信誤り情報又はタイマー４５からの応答フレームの期待時刻の通知のどちらかが入力されると、復調部３２にＣＣＡ使用閾値として第１及び第２のキャリアセンス閾値を通知する。その後の処理は、第１及び第２の実施形態と同一であるため、ここでは省略する。

このように本実施形態では、干渉判定部４４は、受信誤り情報又は応答フレーム待ち期間タイムアウト情報のいずれかをトリガに起動すれば良く、常に起動しておく必要がない。このため、無線通信装置の干渉判定にかかる消費電力を抑える効果が期待できる。例えば、第１の実施形態で説明した図６の干渉判定処理では、受信処理誤りの通知を用いて、最初の処理フローで分岐する構成であるため、本実施形態のように、受信処理誤りの通知をトリガに干渉判定部４４を起動させ、受信処理誤りがある場合のみ、第１と第２のキャリアセンス閾値との比較処理を開始するようにしても良い。

本実施形態の他の例として、干渉判定部４４の起動を送受信誤り発生時とする以外にも、例えば、２台の無線通信装置間で送受信開始前に行う接続処理中には、第１のキャリアセンス閾値のみ用いてキャリアセンスを行い、接続処理後のデータフレーム送受信中に、本実施形態の干渉判定部４４を起動し、第１及び第２のキャリアセンス閾値を用いて両キャリアセンスを行うようにしても良い。すなわち、接続処理中においては、２台の無線通信装置間の位置合わせの影響等が大きいこと、或いは、複数の使用周波数がある場合、周波数を変更しつつサーチを行うため、干渉の影響を受けにくいことなどから、接続処理中にはこのような干渉判定を省く方法も可能であるからである。

その他の例として、送受信誤り時に上記の干渉判定を行うことで、一度、他システムからの干渉があるとの判定或いは干渉を回避するための処理を行うとの判定がなされた場合には、その時の相手無線通信装置との接続が切れるまでは、常に第１及び第２の実施形態で説明したような第１及び第２のキャリアセンス閾値を用いた判定を行うことも考えられる。また、干渉が原因であるが、その後の処理でチャネル切替えを行わなかった場合に、そのような第１及び第２のキャリアセンス閾値を用いた判定を適用し、一方、チャネルを切替えた場合には、チャネル切替後は、第１のキャリアセンスのみを用いて送受信を開始しても良い。

このように本実施形態の無線通信装置によれば、近距離無線通信において送受信での誤り発生時に、干渉を回避するための処理を行うか否か判定することが可能になる（或いは、その原因が干渉にあるか否か判定することが可能になる）。

また、本実施形態によれば、干渉判定部を必要最小限に起動し、キャリアセンスも必要時のみ第２のキャリアセンスを用いるようにすることも可能であり、そのようにすることによって、干渉判定を行うことの処理負荷を低減しつつ、誤り時に即座にその原因を特定することが可能になる。

（第４の実施形態）
第１〜第３の実施形態では、第１及び第２のキャリアセンス閾値を用いて送受信誤りの原因が干渉によるものかの判定（及び／又は、干渉を回避するための処理を行うか否かの判定）を行う仕組みについて説明した。一方、第１〜第３の実施形態にて、干渉が誤りの原因であると特定した場合（或いは、干渉を回避するための処理を行うと判定された場合）の解決方法として、周波数チャネルを変更することがまず考えられるが、周波数チャネル数には限りがあり、複数の周波数チャネルで他システム又は自システムの他の無線通信装置同士のやりとりが行われている場合には、未使用の周波数チャネルを選択することができないことも考えられる。また、周波数チャネル毎の送受信特性が無線通信装置によっては異なる可能性もあり、その場合には、送受信特性の良い周波数チャネルをなるべく選択したいといったことが考えられる。本実施形態では、このように誤りの原因として干渉が考えられるが、同一周波数のまま送受信を行いたい場合の処理について考える。

干渉が存在するときは、第１のキャリアセンス閾値による第１のキャリアセンスでキャリアセンスがアイドルになっても、送受信に誤りが発生する可能性が高いため、その中で無駄に送信を試し続けることは、無線通信装置の消費電力等を考慮しても得策でない。そのため、本実施形態では、干渉が存在すると判定されたときに、本来のキャリアセンス（第１のキャリアセンス）のためのキャリアセンス閾値として、第１のキャリアセンス閾値の代わりに、第２のキャリアセンス閾値と同じ値を設定し、第２のキャリアセンス閾値のみを用いて送受信を行うようにしても良い。または、送信時のみ、第１のキャリアセンス閾値の代わりに、第２のキャリアセンス閾値と同じ値を設定しても良い。

また、前述のように、ここで想定する近距離システムでは、近距離の無線通信装置同士のみが接続処理を行うように第１のキャリアセンスの感度点を高く設定していることを考えると、接続処理中のキャリアセンス閾値としては、第１のキャリアセンス閾値を用いることが望ましい。しかし、接続処理後の接続中のデータフレーム送受信時には、第２のキャリアセンス閾値を用いても、上記の問題は生じない。そのため、接続処理後で、干渉が存在すると判定されたときのみ、第２のキャリアセンス閾値と同じ値を、通常の第１のキャリアセンス閾値として扱っても良い。

このように第１〜第３の実施形態での判定により、干渉が存在しそれが誤り原因となっている可能性が高い場合で、周波数チャネルの変更を行わない場合には、第２のキャリアセンス閾値を用いて少なくとも送信判定を行うことで、送信しても干渉の影響により誤りが発生する可能性が高い場合に、無駄に送信処理を行うことを避けることが可能となる。

このように本実施形態の無線通信装置によれば、近距離無線通信において送受信での誤り発生時に、干渉を回避するための処理を行うか否か判定することが可能になる（或いは、その原因が干渉にあるか否か判定することが可能になる）。

（第５の実施形態）
第１〜第４の実施形態では、第１及び第２のキャリアセンス閾値の使用方法の説明を行った。第５の実施形態では、第２のキャリアセンス閾値の決め方について説明する。

図１２に、自システムの無線通信装置間距離を決めた場合の信号対雑音干渉電力比（ＳＩＮＲ）及び受信信号強度（ＲＳＳＩ）の特性の例を示す。横軸を、送受信無線通信装置と他システムの無線通信装置との距離ｄとする。図１２のようなＳＩＮＲ及びＲＳＳＩの特性は、自システム及び他システムの送信電力と、自無線通信装置のアンテナゲイン等の設定が分かれば、計算可能である。

なお、ＲＳＳＩが第１のキャリアセンス閾値以上になる領域が、ビジー判定となる領域であり、ＲＳＳＩが第１のキャリアセンス閾値未満になる領域が、アイドル判定となる領域である。また、ＳＩＮＲが所要ＳＩＮＲ（所要信号対雑音干渉電力比）以上になる領域が、所要ＳＩＮＲを満たす領域であり、ＳＩＮＲが所要ＳＩＮＲ未満になる領域が、所要ＳＩＮＲを満たさない領域である。

さて、上記の設定条件を用いて計算したＳＩＮＲ及びＲＳＳＩの特性図に、システムで決定される第１のキャリアセンス閾値（図１２ではｙ）及び所要ＳＩＮＲ（図１２ではｘ）をあてはめると、ＲＳＳＩがアイドルであるが、所要ＳＩＮＲを満たさない範囲（図１２中の１０００）が生じ、キャリアセンス閾値をさげると、当該範囲を低減又は除去できることが、図１２からわかる。そこで、第２のキャリアセンス閾値は、例えば、図１２に示すように、上記範囲が無くなる程度に、第１のキャリアセンス閾値の感度点を下げた設定とする。上記説明のように、図１２に示す特性図はシステムの設定条件のみで決まるため、無線通信装置として予め計算可能であり、接続の度の再計算及び接続中の再計算等を必要としない。

このように予めＳＩＮＲ及びＲＳＳＩの特性から、ＲＳＳＩがアイドルであるが、所要ＳＩＮＲを満たさない範囲を無くすように、第２のキャリアセンス閾値を設定し、第１〜第４の実施形態のように、第２のキャリアセンス閾値を用いることで、誤り原因の判定或いは干渉を回避するための処理を行うか否かの判定等が行える。

本実施形態によれば、所要信号対雑音干渉電力比以下の信号対雑音干渉電力比の時点で、必ずキャリアセンスがビジーになるように第２のキャリアセンス閾値を決めることで、少なくとも第２のキャリアセンス閾値を用いれば、キャリアセンスアイドルであるが、干渉の影響で送受信が誤る状況の原因を特定すること、そして、干渉を回避するための処理を行うか否かを判定することが可能になる。

以下では、これまでに説明した実施形態に対するバリエーションについて説明する。以下の任意の一つの実施形態又は以下の実施形態を任意に組み合わせたものは、これまでに説明した任意の実施形態と組み合わせて実施することが可能である。

（第６の実施形態）
第６の実施形態では、これまでの実施形態の無線通信装置の構成（例えば、図３、図４、図９又は図１１の無線通信装置１００参照）に加えて、バッファを備える構成について説明する。バッファは、送信部４１及び受信部４２それぞれと接続される。バッファは、上位層処理部（図示せず）の内部に存在しても良いし、送信部４１／受信部４２と上位層処理部との間に存在しても良いし、それらの組み合わせであっても良い。このように、バッファを無線通信装置に含める構成とすることによって、送受信データをバッファに保持することが可能となり、再送処理及び／又は外部出力処理を容易に行うことが可能となる。

（第７の実施形態）
第７の実施形態では、第６の実施形態の無線通信装置の構成に加えて、バス、プロセッサ部、外部インターフェースを備える構成について説明する。バスは第６の実施形態で示すバッファに接続され、プロセッサ部及び外部インターフェース部はそれぞれバスに接続される（すなわち、プロセッサ部及び外部インターフェース部はいずれもバスを介してバッファに接続される）。プロセッサ部では、ファームウエアが動作しても良い。また、これらのプロセッサ部、バス及び外部インターフェースは、上位層処理部（図示せず）に存在しても良いし、上位層処理部とは独立して存在しても良いし、それらの組み合わせであっても良い。このように、ファームウエアを無線通信装置に含める構成とすることにより、ファームウエアの書き換えによって無線通信装置の機能の変更を容易に行うことが可能となる。

（第８の実施形態）
第８の実施形態では、第７の実施形態の無線通信装置の構成に加えて、動画像圧縮／伸長部を備える構成について説明する。動画像圧縮／伸長部は、第７の実施形態で示したバスに接続される。このように、動画像圧縮／伸長部を無線通信装置に備える構成とすることによって、圧縮した動画像の伝送と受信した圧縮動画像の伸長とを容易に行うことが可能となる。

（第９の実施形態）
第９の実施形態では、これまでの実施形態の無線通信装置の構成に加えて、クロック生成部を備える構成について説明する。クロック生成部は、無線通信装置の無線送受信部に接続される。なお、無線送受信部は、例えば、図３、図４、図９又は図１１における、無線部２０と変復調部３０とＭＡＣ処理部４０の全体を含む部分に相当する。また、クロック生成部により生成されるクロックは、出力端子を介して外部に出力される。このように、無線通信装置の内部で生成されたクロックを外部に出力し、外部に出力されたクロックによってホスト側を動作させることにより、ホスト側と無線通信装置側とを同期させて動作させることが可能となる。

（第１０の実施形態）
第１０の実施形態では、これまでの実施形態の無線通信装置の構成に加えて、電源部、電源制御部及び無線電力給電部を備える構成について説明する。電源部、電源制御部及び無線電力給電部は、無線通信装置の無線送受信部に接続される。例として、図１３に、電源部、電源制御部及び無線電力給電部を図３の無線通信装置１００に追加した場合の構成例を示す。図１３に例示された無線通信装置１３００において、電源部１３０１、電源制御部１３０２及び無線電力給電部１３０３は、いずれも無線送受信部６０に接続されている。このように、電源を無線通信装置に備える構成とすることにより、電源を制御した低消費電力化動作が可能となる。

（第１１の実施形態）
第１１の実施形態では、第１０の実施形態の無線通信装置の構成に加えて、ＮＦＣ(Near Field Communications)送受信部を備える構成を示す。ＮＦＣ送受信部は、無線通信装置の電源制御部及びＭＡＣ処理部に接続される。例えば、図１３の無線通信装置１１００の場合には、ＮＦＣ送受信部が、図１３の電源制御部１３０２及び無線送受信部６０内のＭＡＣ処理部４０に接続される。ＮＦＣ送受信部は、上位層処理部５０の内部に存在しても良いし、上位層処理部５０とは独立して存在しても良い。このように、ＮＦＣ送受信部を無線通信装置に備える構成とすることにより、容易に認証処理を行うことが可能となるとともに、ＮＦＣ送受信部をトリガとして電源制御を行うことによって、待受け時の低消費電力化を図ることが可能となる。

（第１２の実施形態）
第１２の実施形態では、第１０又は第１１の実施形態の無線通信装置の構成に加えて、ＳＩＭカードを備える構成を示す。ＳＩＭカードは、ＭＡＣ処理部（４０）と接続される。ＳＩＭカードは、上位層処理部５０の内部に存在しても良いし、上位層処理部５０とは独立して存在しても良い。このように、ＳＩＭカードを無線通信装置に備える構成とすることにより、容易に認証処理を行うことが可能となる。

（第１３の実施形態）
第１３の実施形態では、これまでの実施形態の無線通信装置の構成に加えて、ＬＥＤ部を備える構成について説明する。ＬＥＤ部は、無線通信装置の無線送受信部に接続される。このように、ＬＥＤを無線通信装置に備える構成とすることにより、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。

（第１４の実施形態）
第１４の実施形態では、これまでの実施形態の無線通信装置の構成に加えて、バイブレータ部を備える構成について説明する。バイブレータ部は、無線通信装置の無線送受信部に接続される。このように、バイブレータを無線通信装置に備える構成とすることにより、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。

（第１５の実施形態）
第１５の実施形態は、これまでの実施形態の無線通信装置の構成に加えて、アンテナ１０が無線通信装置について説明する。アンテナ１０を無線通信装置１に含める構成とすることによって、アンテナまで含めた一つの装置として無線通信装置を構成することが可能となり、実装面積を少なく抑えることが可能となる。また、例えば図３、図４、図９、図１１又は図１３でも示しているが、アンテナ１０を送信処理と受信処理で共用している。このように、一つのアンテナを送信処理及び受信処理で共用することによって、無線通信装置を小型化することが可能となる。

（第１６の実施形態）
第１６の実施形態では、これまでの実施形態の無線通信装置の構成に加えて、無線ＬＡＮ部及び無線切替部を備える構成について説明する。例として、図１４に、無線ＬＡＮ部及び無線切替部を図９の無線通信装置１００に追加した場合の構成例を示す。図１４に例示された無線通信装置１４００において、無線ＬＡＮ部１４１は、上位層処理部５０及び無線切替部１４２に接続され、無線切替部１４２は、無線送受信部６０、上位層処理部５０及び無線ＬＡＮ部１４１に接続される。このように、無線ＬＡＮ機能を無線通信装置に備える構成とすることによって、状況に応じて無線ＬＡＮによる通信と無線送受信部６０による通信とを切替えることが可能となる。特に前述したようにミリ波帯では複数チャネルの使用が可能であるが、例えば、当該無線通信システムにおいて、どのチャネルでも他の無線通信システムとの干渉が大きく、所望の送受信ができないような場合などには、無線ＬＡＮによる通信に切り替えても良い。ここで、切り替える無線ＬＡＮは、当該無線通信システムと異なる周波数帯域を使用する無線通信システム（例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ，ｂ，ｇ等）でも良いし、当該無線通信システムと同一の周波数帯域を使用する無線通信システム（例えば、８０２．１１ａｄ等）でも良い。また、無線ＬＡＮ部にも独自の送受信アンテナがあっても良く、また、当該無線通信システムと同一の周波数帯域を使用する無線ＬＡＮの場合にはアンテナを当該無線通信システムと共有しても良い。

（第１７の実施形態）
第１７の実施形態では、第１６の実施形態の無線通信装置の構成に加えて、スイッチ（ＳＷ）を備える構成について説明する。スイッチは、無線送受信部、無線ＬＡＮ部及び無線切替部にそれぞれ接続される。例えば、図１４の無線通信装置１４００の場合には、スイッチは、図１４の無線送受信部６０、無線ＬＡＮ部１４１及び無線切替部１４２にそれぞれ接続される。このように、スイッチを無線通信装置に備える構成とすることによって、アンテナを共用しながら状況に応じて無線ＬＡＮによる通信と無線送受信部６０による通信とを切替えることが可能となる。

以上述べた少なくともひとつの実施形態の無線通信装置によれば、近距離無線通信において送受信での誤り発生時に、干渉を回避するための処理を行うか否か判定することが可能になる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１〜３，１００，１３００，１４００…無線通信装置、１０…アンテナ、２０…無線部、３０…変復調部、３１…変調部、３２…復調部、４０…ＭＡＣ処理部、４１…送信部、４２…受信部、４３…通信状況判定部、４４…干渉判定部、４５…タイマー部、４８…ＭＡＣ制御部、５０…上位層処理部、６０…無線送受信部、１３０１…電源部、１３０２…電源制御部、１３０３…無線電力給電部、１４１…無線ＬＡＮ部、１４２…無線切替部。

Claims (13)

1. 第１のキャリアセンス閾値を用いてビジーか否かを判定し、前記第１のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定された第１時刻を特定し、前記第１のキャリアセンス閾値より小さい第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーか否かを判定し、前記第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定された第２時刻を特定する第１の判定部と、
   少なくとも、前記第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定され、且つ、前記第２時刻が前記第１時刻より前である場合に、干渉を回避するための処理を行うと判定する第２の判定部とを含む無線通信装置。
2. フレームを受信処理し、受信フレームの誤りの有無を判定して、誤り情報を通知する受信部を更に備え、
   前記第２の判定部は、更に前記誤り情報の通知を受け、受信フレームの誤りが有る場合であって、更に、前記第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定され、且つ、前記第２時刻が、前記第１時刻より前である場合に、干渉を回避するための処理を行うと判定する請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記第２の判定部は、前記誤り情報から、前記受信フレームの誤りが発生したことを認識した場合に、前記第１の判定部に対して、前記第１及び第２のキャリアセンス閾値と、該第１及び第２のキャリアセンス閾値に基づいたビジーか否かの判定及びビジーの時刻の特定を指示する請求項２に記載の無線通信装置。
4. 第２の判定部は、前記第２時刻が、前記第１のキャリアセンス閾値を用いたキャリアセンスがビジーと判定されると期待される時刻より前である場合に、干渉を回避するための処理を行うと判定する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線通信装置。
5. 前記第１のキャリアセンス閾値を用いたキャリアセンスがビジーと判定されると期待される時刻は、フレームの送信処理が終了してから固定期間だけ経過した後の時刻である請求項４に記載の無線通信装置。
6. フレームを送信処理する送信部と、
   送受信のために使用する少なくとも一つのタイマーを管理し、前記送信部による前記フレームの送信処理が終了したときに、応答フレーム受信を期待するタイマーを起動し、該タイマーのタイムアウト時に、タイムアウトを前記第１の判定部に通知するタイマー部とを更に備え、
   前記第２の判定部は、前記第２時刻が、前記タイマー部からタイムアウトが通知された時刻より前である場合に、干渉を回避するための処理を行うと判定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線通信装置。
7. 復調を行う復調部と、
   ＭＡＣ処理を行うＭＡＣ処理部とを更に備え、
   前記第１の判定部は、前記ＭＡＣ処理部内に設けられ、
   前記第２の判定部は、前記復調部内又は前記ＭＡＣ処理部内に設けられる請求項１乃至５のいずれか１項に記載の無線通信装置。
8. 前記第２のキャリアセンス閾値は、受信信号強度、信号対雑音干渉電力比及び所要信号対雑音干渉電力比に基づいて決定される請求項１乃至７のいずれか1項に記載の無線通信装置。
9. 前記ＭＡＣ処理部は、前記干渉を回避するための処理を行うＭＡＣ制御部をさらに具備する請求項７に記載の無線通信装置。
10. 前記ＭＡＣ制御部は、使用するチャネルを変更する処理、送信レートを変更する処理、ユーザへ通知する処理およびフレーム間隔を変更する処理の少なくともいずれか１つを行う請求項９に記載の無線通信装置。
11. プロセッサを備える無線通信装置であって、
    前記プロセッサは、
    第１のキャリアセンス閾値を用いてビジーか否かを判定し、前記第１のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定された第１時刻を特定し、前記第１のキャリアセンス閾値より小さい第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーか否かを判定し、前記第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定された第２時刻を特定する第１の判定処理と、
    少なくとも、前記第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定され、且つ、前記第２時刻が前記第１時刻より前である場合に、干渉を回避するための処理を行うと判定する第２の判定処理と、を実行する無線通信装置。
12. フレームを送受信するアンテナをさらに具備する請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の無線通信装置。
13. 無線通信装置の干渉検出方法において、
    第１のキャリアセンス閾値を用いてビジーか否かを判定し、
    前記第１のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定された第１時刻を特定し、
    前記第１のキャリアセンス閾値より小さい第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーか否かを判定し、
    前記第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定された第２時刻を特定し、
    少なくとも、前記第２のキャリアセンス閾値を用いてビジーと判定され、且つ、前記第２時刻が前記第１時刻より前である場合に、干渉を回避するための処理を行うと判定することを特徴とする干渉検出方法。

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