JP6671229B2 - Communication device, communication method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、指向性を切り替えながらＢｅａｃｏｎフレームを送信することを含む通信技術に関する。 The present invention relates to a communication technique including transmitting a Beacon frame while switching directivity.
近年、広い帯域幅が利用でき、高速無線伝送が可能である６０ＧＨｚ帯を使用したミリ波通信技術が注目されている。ミリ波により高速通信が可能となる一方で、ミリ波は大気中の減衰が大きいことから、２．４ＧＨｚや５ＧＨｚ帯の通信と比べて通信距離が短いという特徴がある。そのため、ミリ波通信において、アレイアンテナを使用して複数のアンテナから発信される電波の位相を調整することで、特定の方向にアンテナ指向性を絞り、通信距離を伸ばす方法が用いられる。 In recent years, a millimeter-wave communication technology using a 60 GHz band that can use a wide bandwidth and enables high-speed wireless transmission has attracted attention. While high-speed communication is enabled by millimeter waves, millimeter waves have a characteristic that the communication distance is shorter than 2.4 GHz or 5 GHz band communication because the attenuation in the atmosphere is large. For this reason, in millimeter wave communication, a method is used in which the phase of radio waves transmitted from a plurality of antennas is adjusted using an array antenna to narrow the antenna directivity in a specific direction and extend the communication distance.
一般的なミリ波通信ネットワークでは、制御局がネットワーク情報を含むＢｅａｃｏｎフレームを異なるアンテナ指向性で複数回送信し、全ての指向性パターンを網羅することで、任意の方向にいる端末局におけるＢｅａｃｏｎフレームの受信を可能としている。しかしながら、周期的に繰り返すＢｅａｃｏｎ区間内に全ての指向性のＢｅａｃｏｎフレームを毎回送信すると、Ｂｅａｃｏｎフレームの送信に必要な通信帯域が増加するため、データ伝送に使用できる通信帯域が減少してしまうという問題があった。 In a general millimeter-wave communication network, a control station transmits a Beacon frame including network information a plurality of times with different antenna directivities and covers all directivity patterns, so that a Beacon frame in a terminal station in an arbitrary direction is covered. Is possible. However, when transmitting all directional Beacon frames in a Beacon section that repeats periodically, the communication band necessary for transmission of the Beacon frame increases, so that the communication band that can be used for data transmission decreases. was there.
これを解決する手段として、特許文献１では、Ｂｅａｃｏｎフレームの指向性パターンを複数のグループに分割し、それぞれを異なるＢｅａｃｏｎ区間で送信する手法が提案されている。この手法によれば、Ｂｅａｃｏｎ区間に占めるＢｅａｃｏｎフレーム送信用の通信帯域の割合が削減されるため、データ伝送に使用できる通信帯域の減少は回避できる。
As a means for solving this,
しかしながら、特許文献１の手法によれば、Ｂｅａｃｏｎフレームの送信指向性が端末局に適していない場合に、端末局は、Ｂｅａｃｏｎ区間においてＢｅａｃｏｎフレームの受信に失敗してしまう。Ｂｅａｃｏｎフレームには、送受信タイミングといったチャネルアクセス情報を含むため、Ｂｅａｃｏｎフレームの受信に失敗した端末局は、当該Ｂｅａｃｏｎ区間内においてデータフレームの送受信ができない。結果として、データ伝送に確保した通信帯域が無駄となってしまうという問題があった。
However, according to the technique of
本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、通信帯域を効率的に利用することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to use a communication band efficiently.
上記目的を達成するための一手段として、本発明による通信装置は、以下の構成を有する。すなわち、それぞれが異なる送信指向性に対応する２つ以上のＢｅａｃｏｎフレームを、周期的なＢｅａｃｏｎ区間におけるＢｅａｃｏｎ送信区間において割り当てる割り当て手段と、前記２つ以上のＢｅａｃｏｎフレームを、それぞれが対応する前記送信指向性で送信するＢｅａｃｏｎ送信手段と、複数の他の通信装置から、前記Ｂｅａｃｏｎ送信手段によって送信されたＢｅａｃｏｎフレームの受信状態を取得する受信状態取得手段と、前記複数の他の通信装置のうち、データの送信元の通信装置から、当該データの受信先の通信装置に対するデータ伝送の要求を取得する要求取得手段と、前記データ伝送のために必要な情報を生成する生成手段と、前記受信状態に基づいて、前記複数の他の通信装置のうち、前記Ｂｅａｃｏｎフレームの受信に失敗した通信装置を特定する特定手段と、前記情報が格納された管理フレームを送信する管理フレーム送信手段と、を有し、前記割り当て手段は、前記受信状態と前記要求に基づいて、前記情報が格納されたＢｅａｃｏｎフレームを、前記データの送信元の通信装置および前記データの受信先の通信装置が受信できるように、後続のＢｅａｃｏｎ区間におけるＢｅａｃｏｎ送信区間において割り当て、前記管理フレーム送信手段は、前記特定手段により特定された通信装置に対して、当該特定された通信装置が受信に失敗したＢｅａｃｏｎフレームの指向性と異なる指向性で前記管理フレームを送信する。
As one means for achieving the above object, a communication device according to the present invention has the following configuration. That is, allocating means for allocating two or more Beacon frames each corresponding to a different transmission directivity in a Beacon transmission section of a periodic Beacon section, and assigning the two or more Beacon frames to the corresponding transmission directivity. Beacon transmitting means for transmitting the beacon frame, receiving state obtaining means for obtaining the receiving state of the Beacon frame transmitted by the Beacon transmitting means from a plurality of other communication devices, and data among the plurality of other communication devices. based from the transmission source communication device, a request acquisition means for acquiring a request for data transmission to receiver communication device of the data, and generating means for generating information necessary for the data transmission, the reception state Out of the plurality of other communication devices, the Beacon frame A specifying means for specifying a communication device fails to receive a management frame transmitting means for transmitting a management frame which the information is stored, wherein the assigning means, based on the said reception state request, the The Beacon frame in which the information is stored is allocated in a Beacon transmission section in a subsequent Beacon section so that the communication apparatus of the transmission source of the data and the communication apparatus of the reception destination of the data can receive the Beacon frame. The management frame is transmitted to the communication device specified by the specifying unit with a directivity different from the directivity of the Beacon frame that the specified communication device failed to receive .
本発明によれば、通信帯域を効率的に利用することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to utilize a communication band efficiently.
以下、添付の図面を参照して、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態において示す構成は一例に過ぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments with reference to the accompanying drawings. Note that the configurations shown in the following embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to the illustrated configurations.
［実施形態１］
図１は、実施形態１における映像伝送システムの構成例を示す図である。本システムは、ＰＣ１１、１３、ＨＭＤ（Ｈｅａｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ）１２、１４、端末局１〜４、および制御局２０から構成される。なお、以下の説明において、端末局１〜４および制御局２０を、総称して「通信装置」と称する場合もある。ＰＣ１１、１３は、映像処理装置として機能する。ＨＭＤ１２、１４は、使用者が装着する頭部搭載型の表示装置として機能する。ＰＣ１１とＨＭＤ１２はペアとなっており、ＰＣ１１は、端末局１を用いて通信パス３０を介して映像データを送信し、ＨＭＤ１２は、端末局２を用いて受信した映像データを再生する。同様に、ＰＣ１３とＨＭＤ１４はペアとなっており、ＰＣ１３は、端末局３を用いて通信パス４０を介して映像データを送信し、ＨＭＤ１４は、端末局４を用いて受信した映像データを再生する。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a video transmission system according to the first embodiment. The system includes
各通信装置は、アレイアンテナを備えており、通信相手に応じて最適な指向性を選択して無線通信を行うことができる。端末局１〜４は、通信帯域の割り当てを要求するために、チャネルアクセス要求を制御局２０に送信する。端末局１〜４は、割り当てられた通信帯域を用いて、映像データフレームの伝送や、アンテナ指向性をより詳細にチューニングするためのトレーニングフレームの伝送を行う。チャネルアクセス要求には、データフレームの送信元である通信装置の識別子、受信先である通信装置の識別子、要求する通信帯域などの情報が含まれる。制御局２０は、受信したチャネルアクセス要求に基づいて、Ｂｅａｃｏｎフレームを生成し、端末局１〜４に通知することで、チャネルアクセス制御を行う。Ｂｅａｃｏｎフレームには、データフレームの送信元である通信装置の識別子、受信先である通信装置の識別子、送受信のタイミングといったチャネルアクセス情報が含まれる。端末局１〜４は、チャネルアクセス情報に従って、データフレームの送受信（チャネルアクセス）を行うことができる。なお、本説明において、通信装置の識別子は、当該通信装置を識別情報に置き換えることが可能である。
Each communication device includes an array antenna, and can perform wireless communication by selecting an optimal directivity according to a communication partner. Each of the
次に、図２を参照して、制御局２０が複数の指向性を用いてＢｅａｃｏｎフレームを送信する動作を説明する。図２は、Ｂｅａｃｏｎフレームの送信指向性（Ｂｅａｃｏｎ１〜４）を説明する図である。各Ｂｅａｃｏｎフレームは、所定の指向性に対応する。なお、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎフレームの通信距離を伸ばすため、アレイアンテナを使用して指向性を絞ってＢｅａｃｏｎフレームを送信する。指向性を絞ると電波の到達範囲が狭まるため、制御局２０は、異なる複数の指向性を使用して、Ｂｅａｃｏｎフレームを複数回送信することで、Ｂｅａｃｏｎフレームの到達範囲を広げている。
Next, an operation in which the
図２では、制御局２０が、Ｂｅａｃｏｎ１を範囲２００に、Ｂｅａｃｏｎ２を範囲２０５に、Ｂｅａｃｏｎ３を範囲２１０に、Ｂｅａｃｏｎ４を範囲２１５に、順に送信する例が示されている。このように、制御局２０は、指向性を切り替えて送信を行うことで、制御局２０の周囲３６０°の方向に位置する端末局に対してＢｅａｃｏｎフレームを届けることができる。なお、本実施形態では、制御局２０は４つの指向性を用いているが、指向性の数はこの限りではない。また、Ｂｅａｃｏｎフレームの到達範囲も、図２に示される範囲の限りではない。
FIG. 2 shows an example in which the
本実施形態では、通信フレームは、Ｂｅａｃｏｎ区間（以下ＢＩ：Ｂｅａｃｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）と呼ばれる繰り返し周期において、制御局２０により割り当てられた区間に従って送信される。制御局２０は、１つのＢＩにおいて複数のＢｅａｃｏｎフレームを送信することができる。また、制御局２０は、指向性を考慮して、複数のＢＩに跨って複数のＢｅａｃｏｎフレームを送信することもできる。
In the present embodiment, a communication frame is transmitted in a repetition period called a Beacon interval (hereinafter, BI: Beacon Interval) according to an interval assigned by the
次に、図３を参照して、制御局２０がＢＩ毎に送信するＢｅａｃｏｎフレームについて説明する。図３は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスの一例を示す図である。Ｂｅａｃｏｎシーケンスとは、制御局２０が複数のＢＩのそれぞれにおけるＢｅａｃｏｎフレーム送信のための送信指向性の順番を指す。図３において、制御局２０は、１番目のＢＩで、Ｂｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ２を、それぞれ範囲２００と範囲２０５に送信する。続いて制御局２０は、２番目のＢＩで、Ｂｅａｃｏｎ３とＢｅａｃｏｎ４を、それぞれ範囲２１０と範囲２１５に送信する。なお、１番目のＢＩと２番目のＢＩという表現は便宜的なものであり、図３は繰り返される複数のＢＩのうち連続する２つのＢＩであることを示すものとする。
Next, a Beacon frame transmitted by the
このように、制御局２０は、４つのＢｅａｃｏｎフレームを、指向性を変えて、２つのＢＩに跨って送信している。図３に示す端末局１〜４の配置状況では、１番目のＢＩで端末局１と端末局４はＢｅａｃｏｎフレームを受信できるが、端末局２と端末局３は受信できない。一方、２番目のＢＩでは、端末局２と端末局３はＢｅａｃｏｎフレームを受信できるが、端末局１と端末局４は受信できない。制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスが更新されると、別の送信指向性を用いて、Ｂｅａｃｏｎフレームの送信を行うことができる。
As described above, the
次に、図４と図１８を参照して、制御局２０の構成について説明する。図４は、制御局２０の機能ブロック構成の一例を示す図であり、図１８は、制御局２０のハードウェア構成の一例を示す図である。
Next, the configuration of the
まず、制御局２０の機能ブロック構成について説明する。図４において、通信制御部４００は、無線データの変復調を含む送受信の信号処理を行う。アンテナ制御部４１０は、アンテナ１８０６（図１８を参照）の送受信指向性の制御を行う。チャネルアクセス要求取得部４１５は、端末局１〜４から送信された、データフレームを送信するためのチャネルアクセス要求を、通信制御部４００により受信された信号から取得する。チャネルアクセス要求には、データフレームの送信元である通信装置の識別子、受信先である通信装置の識別子、要求する通信帯域などの情報が含まれる。
First, a functional block configuration of the
Ｂｅａｃｏｎ受信状態取得部４２０は、端末局１〜４から送信された、制御局２０が送信したＢｅａｃｏｎフレームの受信状態を、通信制御部４００により受信された信号から取得する。Ｂｅａｃｏｎシーケンス決定部４２５は、チャネルアクセス要求取得部４１５で取得されたチャネルアクセス要求と、Ｂｅａｃｏｎ受信状態取得部４２０で取得されたＢｅａｃｏｎ受信状態に基づいて、Ｂｅａｃｏｎシーケンスを決定する。チャネルアクセス情報生成部４３０は、Ｂｅａｃｏｎシーケンス決定部４２５で決定されたＢｅａｃｏｎシーケンスに従って、端末局１〜４がデータフレームを送受信するためのチャネルアクセス情報を生成する。チャネルアクセス情報には、データフレームの送信元である通信装置の識別子、受信先である通信装置の識別子、送受信のタイミングといった情報が含まれる。
The Beacon reception
Ｂｅａｃｏｎ生成部４３５は、チャネルアクセス情報やネットワークに必要な情報を元にＢｅａｃｏｎフレームを生成する。生成されたＢｅａｃｏｎフレームは通信制御部４００によって、Ｂｅａｃｏｎシーケンスに従った指向性で送信される。Ａｎｎｏｕｎｃｅフレーム生成部４４０は、端末局１〜４に対して指向性を絞って個別にチャネルアクセス情報を送るためのＡｎｎｏｕｎｃｅフレームを生成する。
The
次に、制御局２０のハードウェア構成について説明する。図１８において、記憶部１８０１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）により構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。なお、記憶部１８０１として、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどの記憶媒体を用いてもよい。
Next, the hardware configuration of the
制御部１８０２は、ＣＰＵ、または、ＭＰＵにより構成され、記憶部１８０１に記憶されたプログラムを実行することにより制御局２０全体を制御する。なお、制御部１８０２が実行しているＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）との協働により制御局２０全体を制御するようにしてもよい。入力部１８０３は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部１８０４は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力とは、画面上への表示や、スピーカーによる音声出力、振動出力等の少なくとも１つを含む。なお、タッチパネルのように入力部１８０３と出力部１８０４両方を１つのモジュールで実現するようにしてもよい。通信部１８０５は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線通信の制御や、ＩＰ通信の制御を行う。また、通信部１８０５はアンテナ１８０６を制御して、無線通信のための無線信号の送受信を行う。アンテナ１８０６は、通信部１８０５による送受信に対して電磁波を放射・吸収する。また、制御局２０は、ハードウェア構成として、制御部１８０２による制御により撮像や印刷等を行う機能部（不図示）を有してもよい。
The
次に、図５を参照して、端末局１の機能ブロック構成について説明する。図５は、端末局１の機能ブロック構成の一例を示す図である。なお、端末局１のハードウェア構成は、制御局２０のハードウェア構成（図１８）と同様である。また、端末局２〜４も、端末局１と同様の構成を有する。
Next, a functional block configuration of the
図５において、通信制御部５００は、無線データの変復調を含む送受信の信号処理を行う。アンテナ制御部５１０は、アンテナ１８０６（図１８を参照）の送受信指向性の制御を行う。チャネルアクセス要求生成部５１５は、データフレームを送信するためのチャネルアクセス要求を制御局２０に通知するための制御を行う。Ｂｅａｃｏｎ取得部５２０は、制御局２０から送信された、指向性の異なる複数のＢｅａｃｏｎフレームを、通信制御部５００により受信された信号から取得する。
In FIG. 5, a
受信状態生成部５２５は、Ｂｅａｃｏｎ取得部５２０で取得されたＢｅａｃｏｎフレームの受信状態の情報を生成する。Ｂｅａｃｏｎフレーム受信状態の情報には、例えば受信状態の良かったＢｅａｃｏｎの送信指向性を特定する情報を含まれる。Ａｎｎｏｕｎｃｅフレーム取得部５３０は、制御局２０から送信されたＡｎｎｏｕｎｃｅフレームを、通信制御部５００により受信された信号から取得する。チャネルアクセス情報取得部５３５は、取得されたＢｅａｃｏｎフレームもしくはＡｎｎｏｕｎｃｅフレームから、チャネルアクセス情報を取得する。通信制御部５００は、チャネルアクセス情報取得部５３５から取得したチャネルアクセス情報に定められるタイミングで、所定の通信装置とのデータフレームの送受信を行う。データフレーム処理部５４０は、通信制御部５００により送受信されたデータフレームを処理する。なお、図４及び図５に示す各機能ブロックは、ソフトウェアによって提供されてもよいし、ハードウェアによって提供されてもよい。ソフトウェアによって提供される場合は、それらの機能ブロックを、例えば制御局２０又は端末局１の制御部１８０２が実行することにより、その機能が実行される。一方、ハードウェアによって提供される場合には、例えばＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）により、各機能ブロックが構成される。
The reception
次に、図６（Ａ）〜（Ｂ）を参照して、ＢＩ（Ｂｅａｃｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）内で伝送される通信フレームについて説明する。図６（Ａ）〜（Ｂ）は、ＢＩ内の通信フレームの構成一例を示す図である。本実施形態の無線ネットワークにおいて、各通信フレームは、繰り返し周期であるＢＩ内で送信される。図６（Ａ）は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスに従って繰り返される複数のＢＩのうちの、あるＢＩを示し、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示すＢＩの次のＢＩを示している。以下、説明では、便宜上、図６（Ａ）と図６（Ｂ）のＢＩを、それぞれ１番目のＢＩと２番目のＢＩと称する。 Next, a communication frame transmitted in a BI (Beacon Interval) will be described with reference to FIGS. FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating an example of the configuration of a communication frame in the BI. In the wireless network according to the present embodiment, each communication frame is transmitted in BI, which is a repetition period. FIG. 6A shows a certain BI among a plurality of BIs repeated according to the Beacon sequence, and FIG. 6B shows the next BI after the BI shown in FIG. 6A. In the description below, for convenience, the BIs in FIGS. 6A and 6B are referred to as a first BI and a second BI, respectively.
１つのＢＩは、４つの区間から構成される。すなわち、Ｂｅａｃｏｎ送信区間（以下、ＢＴＩ：Ｂｅａｃｏｎ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）、トレーニング区間（以下、Ａ−ＢＦＴ：Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ ｔｒａｉｎｉｎｇ）、管理フレーム送信区間（以下、ＡＴＩ：Ａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）、データ送信区間（以下、ＤＴＩ：Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）である。 One BI is composed of four sections. That is, a Beacon transmission section (hereinafter, BTI: Beacon Transmission Interval), a training section (hereinafter, A-BFT: Association Beamforming training), a management frame transmission section (hereinafter, ATI: Announcement Transmission, below Data Driving Intermission, Data Intermission (DVI) : Data Transmission Interval).
ＢＴＩは、制御局２０が、指向性を切り替えながら複数のＢｅａｃｏｎフレームをネットワーク内の全ての端末局１〜４に向けて送信する区間である。本実施形態では、制御局２０は、１つのＢＩに割当可能なＢｅａｃｏｎフレームの数を、一例として、２とする。図６（Ａ）におけるＢＴＩ６１０では、制御局２０が、図３のＢｅａｃｏｎシーケンスに従って、指向性を切り替えながらＢｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ２の２つのＢｅａｃｏｎフレームを送信している。
The BTI is a section in which the
Ａ−ＢＦＴは、制御局２０が、端末局１〜４のいずれかからＳＳＷ(Ｓｅｃｔｏｒ Ｓｗｅｅｐ)フレームを受信する区間である。Ａ−ＢＦＴの直前のＢＴＩにおいてＢｅａｃｏｎフレームを受信した端末局は、受信したＢｅａｃｏｎフレームの受信状態をＳＳＷフレームに格納し、制御局２０に送信する。端末局１〜４は、ＳＳＷフレームを複数回送信し、制御局２０は指向性を切り替えながら受信することで、制御局２０は、端末局１〜４のそれぞれからの受信に最適な指向性を探索することができる。
The A-BFT is a section in which the
ＡＴＩは、制御局２０が、端末局１〜４のいずれかに向けた指向性で管理フレームを送信し、管理フレームを受けた端末局が応答の管理フレームを送信する区間である。管理フレームには、無線ネットワークに参加する際のＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎフレームや、チャネルアクセス問い合わせフレーム、チャネルアクセス要求フレーム、チャネルアクセス情報を含むＡｎｎｏｕｎｃｅフレームなど含まれる。ＡＴＩ６３０では、制御局２０が端末局１に対してチャネルアクセス問い合わせフレームを送信し、端末局１からその応答として、チャネルアクセス要求フレームを受信している。
The ATI is a section in which the
ＤＴＩは、端末局１〜４がデータフレームの送受信を行う区間である。当該区間におけるデータフレームの割り当ては、ＢｅａｃｏｎフレームもしくはＡｎｎｏｕｎｃｅフレームのチャネルアクセス情報に従って決定される。データフレームには、ビデオデータのようなアプリケーションデータや、アンテナ指向性をより詳細にチューニングするためのトレーニングデータが含まれ得る。ＤＴＩ６４０では、端末局１〜４のいずれもデータを送っていないが、制御局２０は、ＡＴＩ６３０で受信したチャネルアクセス要求に基づいて、データフレームを後続のＢＩ（図６（Ｂ）に示す２番目のＢＩ）で割り当てることが可能である。
The DTI is a section in which the
図６（Ｂ）において、ＢＴＩ６６０では、図３のＢｅａｃｏｎシーケンスに従って、制御局２０は、ＢＴＩ６１０とは異なる指向性のＢｅａｃｏｎ３とＢｅａｃｏｎ４の２つのＢｅａｃｏｎフレームを送信している。また、ＡＴＩ６７０では、制御局２０は、端末局３に対して、チャネルアクセスの問い合わせフレームを送信し、端末局３は、チャネルアクセス要求フレームを返している。Ｂｅａｃｏｎシーケンスが更新されない限り、次のＢＩ（不図示）では、制御局２０により、ＢＴＩ６１０と同じ指向性のＢｅａｃｏｎフレームが送信される。
In FIG. 6B, in the
図７は、通信装置間のメッセージシーケンスを示す図である。まず、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスに従って、Ｎ番目のＢＩの前に、Ｎ場目のＢＩのＢｅａｃｏｎフレームの送信指向性を決定する。ここでは、図３のＢｅａｃｏｎシーケンスに従って、制御局２０は、ＢＴＩ７０５で、Ｂｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ２の２つのＢｅａｃｏｎフレームを送信することを決定し、当該決定に従った送信を行う。次に、Ａ−ＢＦＴ７１０で、端末局１と端末局４は、ＢＴＩ７０５で受信したＢｅａｃｏｎの受信状態をＳＳＷフレームに格納し、制御局２０に複数回送信する。制御局２０は、指向性を切り替えながらＳＳＷフレーム受信することで、端末局１と端末局４からの受信に最適な指向性を決定することができる。
FIG. 7 is a diagram showing a message sequence between communication devices. First, the
ＡＴＩ７１５では、制御局２０がチャネルアクセス問い合わせフレームを使用して、端末局１にチャネルアクセスを要求するかどうかを問い合わせている。端末局１は、端末局２に対してデータを送りたいため、チャネルアクセス要求フレームを制御局２０に返している。ＤＴＩ７２０では、制御局２０がまだチャネルアクセスを端末局１〜４のいずれにも許可していないので、データフレームの伝送は行われない。
In the
次に、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスに従って（Ｎ＋１）番目のＢＩのＢｅａｃｏｎの送信指向性を決定するする。ここでは図３のＢｅａｃｏｎシーケンスに従って、制御局２０は、ＢＴＩ７３０でＢｅａｃｏｎ３とＢｅａｃｏｎ４の２つのＢｅａｃｏｎフレームを送信することを決定し、当該決定に従った送信を行う。次に、Ａ−ＢＦＴ７３５で、端末局２と端末局３はＢＴＩ７３０で受信したＢｅａｃｏｎの受信状態をＳＳＷフレームに格納し、制御局２０に複数回送信する。ＡＴＩ７４０では、制御局２０がチャネルアクセス問い合わせフレームを使用して、端末局３にチャネルアクセスを要求するかどうかを問い合わせている。端末局３は端末局４に対してデータを送りたいため、チャネルアクセス要求フレームを制御局２０に返している。ＤＴＩ７４５では、制御局２０がまだチャネルアクセスを端末局１〜４のいずれにも許可していないので、データフレームの伝送は行われない。
Next, the
この時点で、制御局２０は、端末局１と端末局３からチャネルアクセス要求を受信している。しかしながら、このままのＢｅａｃｏｎシーケンスでは、同一ＢＩで、端末局１と端末局２のペアと端末局３と端末局４のペアがＢｅａｃｏｎを受信することができない。そのため、当該２つのペアの端末局のそれぞれは、ＤＴＩでのデータフレームの送受信ができない。そこで制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスの更新を行う。Ｂｅａｃｏｎシーケンスの更新のためのＢｅａｃｏｎシーケンスの決定処理は図９を用いて後述する。
At this point, the
ここで、図１０（Ｂ）に示すようにＢｅａｃｏｎシーケンスが更新されたと想定する。図１０は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスの別の例を示す図である。図１０（Ｂ）によれば、制御局２０は、１番目のＢＩでＢｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ４を送信し、２番目のＢＩでＢｅａｃｏｎ２とＢｅａｃｏｎ３を送信する。なお、１番目のＢＩと２番目のＢＩという表現は便宜的なものであり、図１０は、繰り返される複数のＢＩのうち、図３に示すＢｅａｃｏｎシーケンスの更新処理後に連続する２つのＢＩであることを示すものとする。
Here, it is assumed that the Beacon sequence is updated as shown in FIG. FIG. 10 is a diagram illustrating another example of the Beacon sequence. According to FIG. 10B, the
図８は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスを更新した後の通信装置間のメッセージシーケンスを示す図である。Ｂｅａｃｏｎシーケンスの更新後、まず、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスに従って、（Ｎ＋２）番目のＢＩのＢｅａｃｏｎフレームの送信指向性を決定する。ここでは、制御局２０は、図１０（Ｂ）のＢｅａｃｏｎシーケンスに従うことを決定し、ＢＴＩ８０５でＢｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ４の２つのＢｅａｃｏｎフレームを送信する。このときＢｅａｃｏｎフレームを正しく受信できた端末局は、ＢＴＩ中に後続のＢｅａｃｏｎフレームがあったとしても受信動作を行わないことで省電力状態に遷移しても良い。次に、Ａ−ＢＦＴ８１０で、端末局１と端末局２は、ＢＴＩ８０５で受信したＢｅａｃｏｎの受信状態をＳＳＷフレームに格納し、制御局２０に送信する。
FIG. 8 is a diagram showing a message sequence between the communication devices after updating the Beacon sequence. After updating the Beacon sequence, first, the
ＡＴＩ８１５では、制御局２０と端末局１〜４は特に管理フレームを交換していない。次にＤＴＩ８２０では、端末局１は、ＢＴＩ８０５で受信したＢｅａｃｏｎフレームに含まれるチャネルアクセス情報に従って、データフレームを送信し、端末局２はデータフレームを受信している。続いて制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスに従って（Ｎ＋３）番目のＢＩのＢｅａｃｏｎの送信指向性を決定する。ここでは図１０（Ｂ）のＢｅａｃｏｎシーケンスに従うことを決定し、制御局２０は、ＢＴＩ８３０でＢｅａｃｏｎ２とＢｅａｃｏｎ３の２つのＢｅａｃｏｎフレームを送信する。
In the
次に、Ａ−ＢＦＴ８３５で、端末局３と端末局４はＢＴＩ８３０で受信したＢｅａｃｏｎの受信状態をＳＳＷフレームに格納し、制御局２０に送信する。ＡＴＩ８４０では、制御局２０と端末局１〜４は特に管理フレームを交換していない。次にＤＴＩ８４５では、端末局３は、ＢＴＩ８３０で受信したＢｅａｃｏｎフレームに含まれるチャネルアクセス情報に従って、データフレームを送信し、端末局４はデータフレームを受信している。この後、制御局２０は、再度Ｂｅａｃｏｎシーケンスを決定・更新することができる。
Next, in the
このようにして、制御局２０は、チャネルアクセスを要求する端末局に合わせて定期的にＢｅａｃｏｎシーケンスを更新する。これにより、チャネルアクセスを行う複数の端末局がＢｅａｃｏｎフレームを受信できるように、Ｂｅａｃｏｎシーケンスが更新される（Ｂｅａｃｏｎフレームが割り当てられる）。また、端末局間でデータフレームの送受信ができなくなる状況が効果的に回避される。
In this way, the
図９は、本実施形態におけるＢｅａｃｏｎシーケンスを決定する処理の詳細を示すフローチャートである。第１の例として、制御局２０と端末局１〜４が図１０（Ａ）に示す位置関係である場合について説明する。Ｂｅａｃｏｎ１〜４は、図３に示した送信指向性を有し、端末局１はＢｅａｃｏｎ１、端末局２はＢｅａｃｏｎ４、端末局３はＢｅａｃｏｎ３、端末局４はＢｅａｃｏｎ２を受信可能な位置にいる。また、制御局２０は、端末局１と端末局３からチャネルアクセス要求を受信している。
FIG. 9 is a flowchart illustrating details of the process of determining the Beacon sequence in the present embodiment. As a first example, a case where the
まずＳ９００では、制御局２０は、端末局１〜４から受信したチャネルアクセス要求をチェックし、そのうちの１つを選択しＳ９０５へ進む。本第１の例では、制御局２０は、端末局１と端末局３からチャネルアクセス要求を受信しており、始めに端末局１のチャネルアクセス要求を選択する。次にＳ９０５で、制御局２０は、これまでＡ−ＢＦＴで受信したＳＳＷフレームに基づき、チャネルアクセスを行う２つの端末局にとって最適な送信指向性のＢｅａｃｏｎフレームを選択する。端末局１は端末局２に向けたデータ送信を要求しているので、制御局２０は、端末局１に適した送信指向性としてＢｅａｃｏｎ１を、端末局２に適した送信指向性としてＢｅａｃｏｎ４を選択する。
First, in S900, the
続いて、制御局２０は、所定の条件に基づいて、２つのＢｅａｃｏｎフレームを同じＢＩに割り当て可能かどうかを判定する（Ｓ９１０）。本実施形態では、当該条件を、１つのＢＩに割り当て可能なＢｅａｃｏｎフレームの数に基づき、以下のように設定する。すなわち、本実施形態では、１つのＢＩに割り当て可能なＢｅａｃｏｎフレームの数は２とし、当該条件を、１つのＢＩへのＢｅａｃｏｎフレームの割り当てが２以下であるか否かとする。なお、他にも指向性や通信装置の数や位置に応じて、当該条件が設定されてもよい。
Subsequently, the
制御局２０は、４つのＢｅａｃｏｎフレームをＢＩに割り当てる必要があるため、２つのＢＩに跨ってＢｅａｃｏｎフレームを割り当てる。制御局２０は、まだ１つ目と２つ目のＢＩにＢｅａｃｏｎフレームを割り当てていないので、２つのＢｅａｃｏｎフレームを同じＢＩに割り当て可能と判定する（Ｓ９１０のＹｅｓ）。続いて、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ４を１つ目のＢＩに割り当てる（Ｓ９１５）。さらに、制御局２０は、同じ１つ目のＢＩに、端末局１から端末局２に送信するデータフレームを割り当てる（Ｓ９２０）。
Since the
その後、全チャネルアクセス要求が選択されていないのであれば（Ｓ９３５のＮｏ）、処理はＳ９００へ戻る。本第１の例では、制御局２０は端末局３のチャネルアクセス要求を選択する。Ｓ９０５では、制御局２０は、端末局３に適した送信指向性としてＢｅａｃｏｎ３を、端末局４に適した送信指向性としてＢｅａｃｏｎ２を選択する。続いて、制御局２０は、２つのＢｅａｃｏｎフレームを同じＢＩに割り当て可能かどうかを判定する（Ｓ９１０）。制御局２０は、既に１つ目のＢＩにはＢｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ４を割り当てたので、２つ目のＢＩに割り当て可能かどうかを判定する。その結果２つ目のＢＩに割り当て可能なので（Ｓ９１０のＹｅｓ）、Ｂｅａｃｏｎ２とＢｅａｃｏｎ３を２つ目のＢＩに割り当てる。制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎフレームを割り当てた後、同じ２つ目のＢＩに端末局３から端末局４に送信するデータフレームを割り当てる。その後、処理はＳ９３５に進む。全チャネルアクセス要求が選択されたので（Ｓ９３５のＹｅｓ）、処理はＳ９４０に進む。Ｓ９４０では、制御局２０は、未割当のＢｅａｃｏｎフレームがある場合にＢＩに割り当てるが、本第１の例では、未割当のものはないので、処理を終了する。
Thereafter, if all channel access requests have not been selected (No in S935), the process returns to S900. In the first example, the
この結果として決定されるＢｅａｃｏｎシーケンスは図１０（Ｂ）のようになる。すなわち、１番目のＢＩでは、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ４を送信し、これにより端末局１と端末局２のチャネルアクセスが可能となる。２番目のＢＩでは、制御局２０はＢｅａｃｏｎ２とＢｅａｃｏｎ３を送信し、これにより端末局３と端末局４のチャネルアクセスが可能となる。
The Beacon sequence determined as a result is as shown in FIG. That is, in the first BI, the
図１１（Ａ）〜（Ｂ）に、このときの通信フレームの構成を示す。図１１（Ａ）は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスに従って繰り返される複数のＢＩのうちの、上記第１の例に従って更新後のＢＩを示し、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）に示すＢＩの次のＢＩを示している。以下、説明では、便宜上、図１１（Ａ）と図１１（Ｂ）のＢＩを、それぞれ１番目のＢＩと２番目のＢＩと称する。 FIGS. 11A and 11B show the configuration of the communication frame at this time. FIG. 11A shows a BI after updating according to the first example among a plurality of BIs repeated according to the Beacon sequence, and FIG. 11B shows the next BI after the BI shown in FIG. BI is shown. In the following description, for convenience, the BIs in FIGS. 11A and 11B are referred to as a first BI and a second BI, respectively.
図１１に示すように、図１１（Ａ）の１番目のＢＩで、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎ３とＢｅａｃｏｎ４を送信し、これによりＤＴＩで端末局１は端末局２にデータフレームを送信することが可能となる。図１１（Ｂ）の２番目のＢＩ１１１０で、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎ２とＢｅａｃｏｎ３を送信し、これによりＤＴＩで端末局３は端末局４にデータフレームを送信することが可能となる。このように、本実施形態における制御局２０は、同じＢＩにチャネルアクセスを要求する端末局ペアに適したＢｅａｃｏｎフレームの送信指向性を割り当てる。これにより、端末局１〜４は、Ｂｅａｃｏｎフレームを正しく受信することができ、データフレームの送受信ができなくなることが回避可能となる。
As shown in FIG. 11, in the first BI of FIG. 11A, the
また、図９のフローチャートを説明する第２の例として、制御局２０と端末局１〜４が図１２（Ａ）に示す位置関係である場合について説明する。Ｂｅａｃｏｎ１〜４は、図３に示した送信指向性を有し、端末局１と端末局４はＢｅａｃｏｎ１、端末局２はＢｅａｃｏｎ４、端末局３はＢｅａｃｏｎ３を受信可能な位置にいる。また、制御局２０は、端末局１と端末局３からチャネルアクセス要求を受信している。
As a second example for explaining the flowchart of FIG. 9, a case where the
まずＳ９００では、制御局２０が、端末局１〜４から受信したチャネルアクセス要求をチェックし、そのうちの１つを選択しＳ９０５へ進む。本第２の例では、制御局２０は、端末局１と端末局３からチャネルアクセス要求を受信しており、始めに端末局１のチャネルアクセス要求を選択する。次にＳ９０５で、制御局２０は、これまでＡ−ＢＦＴで受信したＳＳＷフレームに基づき、チャネルアクセスを行う２つの端末局にとって最適な送信指向性のＢｅａｃｏｎフレームを選択する。端末局１は端末局２に向けたデータ送信を要求しているので、制御局２０は、端末局１に適した送信指向性としてＢｅａｃｏｎ１を、端末局２に適した送信指向性としてＢｅａｃｏｎ４を選択する。
First, in S900, the
続いて、制御局２０は、２つのＢｅａｃｏｎフレームを同じＢＩに割り当て可能かどうかを判定する（Ｓ９１０）。上述したように、本実施形態では、１つのＢＩに割り当て可能なＢｅａｃｏｎフレームの数は２とする。制御局２０は、４つのＢｅａｃｏｎフレームを、２つのＢＩに跨って割り当てる。制御局２０は、まだ１つ目と２つ目のＢＩにＢｅａｃｏｎフレームを割り当てていないので、２つのＢｅａｃｏｎフレームを同じＢＩに割り当て可能と判定する（Ｓ９１０のＹｅｓ）。続いて、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ４を１つ目のＢＩに割り当てる（Ｓ９１５）。さらに、制御局２０は、同じ１つ目のＢＩに、端末局１から端末局２に送信するデータフレームを割り当てる（Ｓ９２０）。
Subsequently, the
その後、全チャネルアクセス要求が選択されていないのであれば（Ｓ９３５のＮｏ）、処理はＳ９００へ戻る。本第２の例では、制御局２０は端末局３のチャネルアクセス要求を選択する。Ｓ９０５では、制御局２０は、端末局３に適した送信指向性としてＢｅａｃｏｎ３を、端末局４に適した送信指向性としてＢｅａｃｏｎ１を選択する。続いて、制御局２０は、２つのＢｅａｃｏｎフレームを同じＢＩに割り当て可能かどうかを判定する（Ｓ９１０）。制御局２０は、既に１つ目のＢＩにはＢｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ４を割り当てたので、Ｂｅａｃｏｎ３とＢｅａｃｏｎ１は同じＢＩに割り当てることができないと判定する（Ｓ９１０のＮｏ）。従ってＳ９２５で、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎ３を２つ目のＢＩに割り当てる。しかし、このままでは、２つ目のＢＩで、端末局４がＢｅａｃｏｎフレームを受信できない。そこで、Ｓ９３０では、制御局２０は、ＡＴＩで端末局４に向けてチャネルアクセス情報を含むＡｎｎｏｕｎｃｅフレームの送信を予約する。Ｓ９２０では、制御局２０は、２つ目のＢＩに端末局３から端末局４に送信するデータフレームを割り当てる。
Thereafter, if all channel access requests have not been selected (No in S935), the process returns to S900. In the second example, the
その後、処理はＳ９３５に進み、全チャネルアクセス要求が選択されたので（Ｓ９３５のＹｅｓ）、処理はＳ９４０に進む。Ｓ９４０では、制御局２０は、未割当のＢｅａｃｏｎフレームがある場合にＢＩに割り当てる。本第２の例では、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎ２をまだ割り当てていないので、２つ目のＢＩにＢｅａｃｏｎ２を割り当て、処理を終了する。
Thereafter, the process proceeds to S935, and since all channel access requests have been selected (Yes in S935), the process proceeds to S940. In S940, the
この結果として決定されるＢｅａｃｏｎシーケンスは図１２（Ｂ）のようになる。すなわち、１番目のＢＩでは、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ４を送信し、これにより端末局１と端末局２のチャネルアクセスが可能となる。２番目のＢＩでは、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎ２とＢｅａｃｏｎ３を送信し、更にＡＴＩで制御局２０に向けてチャネルアクセス情報を含むＡｎｎｏｕｎｃｅフレームを送信することにより、端末局３と端末局４のチャネルアクセスが可能となる。なお、１番目のＢＩと２番目のＢＩという表現は便宜的なものであり、図１２は、繰り返される複数のＢＩのうち、図３に示すＢｅａｃｏｎシーケンスの更新処理後に連続する２つのＢＩであることを示すものとする。
The Beacon sequence determined as a result is as shown in FIG. That is, in the first BI, the
図１３（Ａ）〜（Ｂ）に、このときの通信フレームの構成を示す。図１３（Ａ）は、Ｂｅａｃｏｎシーケンスに従って繰り返される複数のＢＩのうちの、上記第２の例に従って更新後のＢＩを示し、図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）に示すＢＩの次のＢＩを示している。以下、説明では、便宜上、図１３（Ａ）と図１３（Ｂ）のＢＩを、それぞれ１番目のＢＩと２番目のＢＩと称する。 FIGS. 13A and 13B show the configuration of the communication frame at this time. FIG. 13A shows the BI after updating according to the second example among a plurality of BIs repeated according to the Beacon sequence, and FIG. 13B shows the next BI after the BI shown in FIG. BI is shown. In the following description, for convenience, the BIs in FIGS. 13A and 13B are referred to as a first BI and a second BI, respectively.
図１３に示すように、図１３（Ａ）の１番目のＢＩで、制御局２０はＢｅａｃｏｎ１とＢｅａｃｏｎ４を送信し、これによりＤＴＩで端末局１は端末局２にデータフレームを送信することが可能となる。図１３（Ｂ）の２番目のＢＩで、制御局２０は、Ｂｅａｃｏｎ２とＢｅａｃｏｎ３を送信し、更にＡＴＩで制御局２０に向けてチャネルアクセス情報を含むＡｎｎｏｕｎｃｅフレームを送信することにより、ＤＴＩで端末局３は端末局４にデータフレームを送信することが可能となる。
As shown in FIG. 13, the
このように、本実施形態によれば、制御局は端末局の位置により送信指向性を制御するため、Ｂｅａｃｏｎフレームを端末局が受信できないことにより、データフレームの送受信ができなくなることを回避できる。また、制御局がチャネルアクセスを要求する端末局に適した送信指向性のＢｅａｃｏｎフレームを同じＢＩに割り当てることができない場合であっても、Ａｎｎｏｕｎｃｅフレームを併用することで、端末局がデータフレームの送受信ができるようになる。これにより、通信帯域を効率的に利用することが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, since the control station controls the transmission directivity according to the position of the terminal station, it is possible to prevent the terminal station from receiving the Beacon frame and thereby preventing the data frame from being transmitted and received. Further, even when the control station cannot allocate a Beacon frame having transmission directivity suitable for the terminal station requesting channel access to the same BI, the terminal station can transmit and receive the data frame by using the Announce frame together. Will be able to This makes it possible to use the communication band efficiently.
［実施形態２］
実施形態１では、ＰＣ及びＨＭＤに接続される全ての通信装置を端末局としていたが、ＰＣもしくはＨＭＤに接続される通信装置のいずれかを制御局としても良い。図１４は、実施形態２における映像伝送システムの構成例を示す図である。本実施形態では、図１４に示すように、ＨＭＤ１４に制御局２０が接続されている。ＰＣ１１とＨＭＤ１２はペアとなっており、ＰＣ１１は、端末局１を用いて通信パス３０を介して映像データを送信し、ＨＭＤ１２は、端末局２を用いて受信した映像データを再生する。同様に、ＰＣ１３とＨＭＤ１４はペアとなっており、ＰＣ１３は、端末局３を用いて通信パス４０を介して映像データを送信し、ＨＭＤ１４は、制御局２０を用いて受信した映像データを再生する。
[Embodiment 2]
In the first embodiment, all communication devices connected to the PC and the HMD are used as terminal stations, but any of the communication devices connected to the PC or the HMD may be used as the control station. FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of a video transmission system according to the second embodiment. In the present embodiment, a
図１５は、本実施形態におけるＢｅａｃｏｎシーケンスを決定する処理の詳細を示すフローチャートである。まずＳ１５００では、制御局２０は、端末局１〜３から受信したチャネルアクセス要求をチェックし、そのうちの１つを選択しＳ１５０１へ進む。Ｓ１５０１では、制御局２０は、選択したチャネルアクセス要求におけるチャネルアクセスの通信形態が、端末局と端末局間の通信であるか、制御局と端末局間の通信であるかを判別する。これはチャネルアクセス要求に含まれるデータフレームの送信元である通信装置の識別子や受信先である通信装置の識別子により判別可能である。
FIG. 15 is a flowchart illustrating details of the process of determining a Beacon sequence in the present embodiment. First, in S1500, the
図１４における端末局１と端末局２間の通信の場合は、処理はＳ１５０５に進む。Ｓ１５０５、Ｓ１５１０、Ｓ１５１５、Ｓ１５２０、Ｓ１５２５、Ｓ１５３０、Ｓ１５３５およびＳ１５４０の処理は、それぞれ図９のＳ９０５、Ｓ９１０、Ｓ９１５、Ｓ９２０、Ｓ９２５、Ｓ９３０、Ｓ９３５およびＳ９４０の処理と同様であるため、説明を省略する。一方、図１４における端末局３と制御局２０間の通信の場合は、処理はＳ１５０２に進む。Ｓ１５０２では、制御局２０は、端末局に適した送信指向性のＢｅａｃｏｎフレームを選択する。図１４の場合は、制御局２０は、端末局３に適したＢｅａｃｏｎフレームを選択する。制御局２０は、さらに、選択したＢｅａｃｏｎフレームを、所定のＢＩに割り当て（Ｓ１５０３）、同じＢＩにデータフレームを割り当てる（Ｓ１５２０）。これにより、端末局３と制御局２０間でデータフレームの送受信ができるようになる。
In the case of communication between the
このように、本実施形態によれば、実施形態１に述べた利点に加え、制御局と端末局との間の通信では、処理が簡易化される。すなわち、制御局と端末局間の通信の場合は、制御局がチャネルアクセス情報を既に保持しているため、１つの端末局に最適な送信指向性のＢｅａｃｏｎフレームとデータフレームを同一のＢＩに割り当てさえすればよい。 As described above, according to the present embodiment, in addition to the advantages described in the first embodiment, processing in communication between the control station and the terminal station is simplified. That is, in the case of communication between the control station and the terminal station, the control station already holds the channel access information, so that the Beacon frame and the data frame with the optimal transmission directivity are assigned to the same BI for one terminal station. All you have to do is.
［実施形態３］
実施形態３では、制御局が端末局に適した指向性のＢｅａｃｏｎフレームを送信したのにも関わらず、障害物に遮られ、端末局がＢｅａｃｏｎフレームの受信に失敗した場合に、制御局がＢｅａｃｏｎフレームとは異なる指向性でＡｎｎｏｕｎｃｅフレームを送信する例を示している。
[Embodiment 3]
In the third embodiment, if the control station transmits a Beacon frame having directivity suitable for the terminal station, but is blocked by an obstacle and the terminal station fails to receive the Beacon frame, the control station transmits the Beacon frame. An example is shown in which an Announce frame is transmitted with a directivity different from that of a frame.
図１６にＢｅａｃｏｎフレームの送信指向性とＡｎｎｏｕｎｃｅフレームの送信指向性を示す。まず、制御局２０は、端末局１のチャネルアクセス要求に従って、端末局１にはＢｅａｃｏｎ１を、端末局２にはＢｅａｃｏｎ４を送信している。しかしながら、障害物１６０１が制御局２０と端末局１の間に突如出現した場合、端末局１はＢｅａｃｏｎ１が受信できなくなる。このとき、制御局２０が同じＢＩ内のＡＴＩで、Ｂｅａｃｏｎ１と同方向の指向性でＡｎｎｏｕｎｃｅフレームを送信しても、障害物１６０１に遮られる可能性が高い。そこで、制御局２０は、ＡｎｎｏｕｎｃｅフレームをＢｅａｃｏｎフレームとは異なる指向性で送ることにより、壁等の反射物１６０２を利用した反射パスを用いて障害物１６０１を回避する。これにより端末局１は、チャネルアクセス情報を取得することができ、データフレームの送受信ができるようになる。
FIG. 16 shows the transmission directivity of the Beacon frame and the transmission directivity of the Announce frame. First, the
図１７は、制御局においてＡｎｎｏｕｎｃｅフレームの送信が必要かどうかを判定する処理を示すフローチャートである。この処理は、Ａ−ＢＦＴとＡＴＩの間に実行され得る。制御局２０は、Ｓ１７００で、現在のＢＩにおいてＳＳＷフレームを受信した結果、同じＢＩでチャネルアクセスを行う端末局のＢｅａｃｏｎフレームの受信状態を取得する。次に、Ｓ１７０５にて、制御局２０は、端末局が受信が失敗したと判断した場合には（Ｓ１７０５のＹｅｓ）、処理はＳ１７１０へ進み、そうでない場合は（Ｓ１７０５のＮｏ）、処理は終了する。Ｓ１７１０では、制御局２０は、現在のＢＩで送信したＢｅａｃｏｎフレーム以外で、端末局にとって有効な指向性のＢｅａｃｏｎフレームが存在するかどうかを判定する。端末局にとって有効な指向性のＢｅａｃｏｎフレームが存在するかどうかは、現在のＢＩより前のＢＩにおいて端末局から受信したＢｅａｃｏｎフレームの受信状態等に基づいて決定される。有効な指向性のＢｅａｃｏｎフレームが存在する場合には（Ｓ１７１０のＹｅｓ）、処理はＳ１７１５へ進み、そうではない場合には（Ｓ１７１０のＮｏ）、処理は終了する。Ｓ１７１５では、制御局２０は、現在のＢＩのＢｅａｃｏｎフレームとは異なる指向性を用いてＡＴＩでＡｎｎｏｕｎｃｅフレームを端末局に向けて送信することを決定する。
FIG. 17 is a flowchart illustrating a process of determining whether transmission of an Announce frame is necessary in the control station. This process may be performed between A-BFT and ATI. In S1700, as a result of receiving the SSW frame in the current BI, the
このように、本実施形態によれば、実施形態１に述べた利点に加え、障害物が存在する場合であっても、Ｂｅａｃｏｎフレームを端末局が受信できないことにより、データフレームの送受信ができなくなることを回避できる。 As described above, according to the present embodiment, in addition to the advantages described in the first embodiment, even when an obstacle exists, the terminal station cannot receive a Beacon frame, and thus cannot transmit or receive a data frame. Can be avoided.
ここまでにおいて、本発明の実施形態について説明した。制御局は上述した制御を行うことにより、Ｂｅａｃｏｎフレームの送信指向性が適応的に制御され、チャネルアクセスを要求する端末は適時にＢｅａｃｏｎフレームを受信することが可能となる。このことにより、データフレームの伝送が効率よく行われ、システムにおけるスループットも向上する。 The embodiments of the present invention have been described so far. By performing the above-described control, the control station adaptively controls the transmission directivity of the Beacon frame, and a terminal that requests channel access can receive the Beacon frame in a timely manner. As a result, data frames are transmitted efficiently, and the throughput in the system is improved.
［その他の実施形態］
上述の実施形態では、通信装置の例として、ＨＭＤ及びＰＣを用いた映像伝送システムにおいて説明したが、その他の通信装置、例えば、スマートフォン等の各種モバイル端末、プリンタ、デジタルカメラ、デジタル家電等にも適用可能である。
[Other Embodiments]
In the above-described embodiment, as an example of the communication device, the video transmission system using the HMD and the PC has been described. However, other communication devices, for example, various mobile terminals such as smartphones, printers, digital cameras, digital home appliances, and the like are also described. Applicable.
また、本発明は、６０ＧＨｚ帯を用いたミリ波通信に限らず、その他の周波数帯を用いた無線通信にも適用可能である。 In addition, the present invention is not limited to millimeter wave communication using the 60 GHz band, but is also applicable to wireless communication using other frequency bands.
また、本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。 In addition, the present invention supplies a program realizing one or more functions of the above-described embodiments to a system or an apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in a computer of the system or the apparatus execute the program. The processing can be implemented by reading and executing. Further, it can also be realized by a circuit (for example, an ASIC) that realizes one or more functions.
１〜４ 端末局、１１ ＰＣ、１２ ＨＭＤ、１３ ＰＣ、１４ ＨＭＤ、２０ 制御局、３０ 通信パス、４０ 通信パス、４００ 通信制御部、４１０ アンテナ制御部、４１５ チャネルアクセス要求取得部、４２０ Ｂｅａｃｏｎ受信状態取得部、４２５ Ｂｅａｃｏｎシーケンス決定部、４３０ チャネルアクセス情報生成部、４４０ Ａｎｎｏｕｎｃｅフレーム生成部 1-4 terminal station, 11 PC, 12 HMD, 13 PC, 14 HMD, 20 control stations, 30 communication paths, 40 communication paths, 400 communication control section, 410 antenna control section, 415 channel access request acquisition section, 420 Beacon reception Status acquisition unit, 425 Beacon sequence determination unit, 430 channel access information generation unit, 440 Announce frame generation unit
Claims (9)
前記２つ以上のＢｅａｃｏｎフレームを、それぞれが対応する前記送信指向性で送信するＢｅａｃｏｎ送信手段と、
複数の他の通信装置から、前記Ｂｅａｃｏｎ送信手段によって送信されたＢｅａｃｏｎフレームの受信状態を取得する受信状態取得手段と、
前記複数の他の通信装置のうち、データの送信元の通信装置から、当該データの受信先の通信装置に対するデータ伝送の要求を取得する要求取得手段と、
前記データ伝送のために必要な情報を生成する生成手段と、
前記受信状態に基づいて、前記複数の他の通信装置のうち、前記Ｂｅａｃｏｎフレームの受信に失敗した通信装置を特定する特定手段と、
前記情報が格納された管理フレームを送信する管理フレーム送信手段と、を有し、
前記割り当て手段は、前記受信状態と前記要求に基づいて、前記情報が格納されたＢｅａｃｏｎフレームを、前記データの送信元の通信装置および前記データの受信先の通信装置が受信できるように、後続のＢｅａｃｏｎ区間におけるＢｅａｃｏｎ送信区間において割り当て、
前記管理フレーム送信手段は、前記特定手段により特定された通信装置に対して、当該特定された通信装置が受信に失敗したＢｅａｃｏｎフレームの指向性と異なる指向性で前記管理フレームを送信する
ことを特徴とする通信装置。 Allocating means for allocating two or more Beacon frames each corresponding to a different transmission directivity in a Beacon transmission section in a periodic Beacon section;
Beacon transmitting means for transmitting the two or more Beacon frames with the corresponding transmission directivity,
From a plurality of other communication devices, a reception state acquisition unit that acquires a reception state of a Beacon frame transmitted by the Beacon transmission unit;
Request acquisition means for acquiring a request for data transmission from a communication device of a data transmission source to a communication device of a reception destination of the data, among the plurality of other communication devices,
Generating means for generating information necessary for the data transmission ,
Identification means for identifying a communication apparatus that has failed to receive the Beacon frame, based on the reception state,
A management frame transmitting means for transmitting a management frame in which the information is stored ,
The allocating unit, based on the reception state and the request, a Beacon frame in which the information is stored, so that the communication device of the transmission source of the data and the communication device of the reception destination of the data can receive the Beacon frame. Assigned in a Beacon transmission section in a Beacon section ,
The management frame transmitting unit transmits the management frame to the communication device specified by the specifying unit with a directivity different from the directivity of the Beacon frame for which the specified communication device has failed to receive. > A communication device characterized by the above.
それぞれが異なる送信指向性に対応する２つ以上のＢｅａｃｏｎフレームを、周期的なＢｅａｃｏｎ区間におけるＢｅａｃｏｎ送信区間において割り当てる第１の割り当て工程と、
前記２つ以上のＢｅａｃｏｎフレームを、それぞれが対応する前記送信指向性で送信するＢｅａｃｏｎ送信工程と、
複数の他の通信装置から、前記Ｂｅａｃｏｎ送信工程において送信されたＢｅａｃｏｎフレームの受信状態を取得する受信状態取得工程と、
前記複数の他の通信装置のうち、データの送信元の通信装置から、当該データの受信先の通信装置に対するデータ伝送の要求を取得する要求取得工程と、
前記データ伝送のために必要な情報を生成する生成工程と、
前記受信状態と前記要求に基づいて、前記情報が格納されたＢｅａｃｏｎフレームを、前記データの送信元の通信装置および前記データの受信先の通信装置が受信できるように、後続のＢｅａｃｏｎ区間におけるＢｅａｃｏｎ送信区間において割り当てる第２の割り当て工程と、
前記受信状態に基づいて、前記複数の他の通信装置のうち、前記Ｂｅａｃｏｎフレームの受信に失敗した通信装置を特定する特定工程と、
前記情報が格納された管理フレームを送信する管理フレーム送信工程と、を有し、
前記管理フレーム送信工程では、前記特定工程において特定された通信装置に対して、当該特定された通信装置が受信に失敗したＢｅａｃｏｎフレームの指向性と異なる指向性で前記管理フレームを送信することを特徴とする通信方法。 A communication method of a communication device,
A first allocation step of allocating two or more Beacon frames each corresponding to a different transmission directivity in a Beacon transmission section in a periodic Beacon section;
A Beacon transmission step of transmitting the two or more Beacon frames with the corresponding transmission directivity,
A receiving state acquiring step of acquiring a receiving state of the Beacon frame transmitted in the Beacon transmitting step from a plurality of other communication devices;
Among the plurality of other communication devices, from the communication device of the data transmission source, a request acquisition step of acquiring a request for data transmission to the communication device of the reception destination of the data,
A generation step of generating information necessary for the data transmission,
Based on the reception state and the request, the Beacon frame in the subsequent Beacon section is transmitted so that the Beacon frame storing the information can be received by the communication device of the data transmission source and the communication device of the data reception destination. A second assignment step to assign in the section;
A specifying step of specifying, based on the reception state, a communication apparatus that has failed to receive the Beacon frame, among the plurality of other communication apparatuses;
Have a, a management frame transmission step of transmitting the management frame the information is stored,
In the management frame transmitting step, the specified communication device transmits the management frame to the communication device specified in the specifying step with a directivity different from the directivity of the Beacon frame that has failed to be received. Communication method.
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