JP6838552B2 - 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム - Google Patents

情報処理装置、情報処理方法およびプログラム Download PDF

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Description

本技術は、情報処理装置に関する。詳しくは、無線通信を利用して情報のやりとりを行う情報処理装置および情報処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。
従来、無線通信を利用して情報のやりとりを行う無線通信技術が存在する。例えば、無線LANを利用して各情報処理装置間で情報のやりとりを行う通信方法が提案されている。
また、例えば、情報処理装置が移動体である場合には、その電力源がバッテリーであることが多い。このため、情報処理装置の稼働時間を延長するため、消費電力を削減することが重要となる。そこで、例えば、無線LANの標準機関IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.11において、情報処理装置が通信をする必要がない時に、通常の動作をするAwake状態から信号の送受信を行わないDoze状態に移行することにより、消費電力を低減する技術が提案されている。
この技術では、Doze状態にある子機は、一定間隔でAwake状態となり、基地局に自装置宛のデータがバッファされているか否かを基地局からの信号で確認する。この信号は、Beaconフレーム内のTIM(Traffic Indication Map)である。そして、自装置宛のデータがバッファされている場合には、子機は、基地局にデータ要求フレーム(PS−Poll(Power Save Poll)を送信することよりデータを受信し、このデータの受信後にDoze状態に戻る。なお、PS−Pollは、Awake状態であることと、データ送信要求とを通知するための情報である。
ここで、複数の子機宛のデータがTIMで通知されている場合には、PS−Pollが衝突することを避けるため、衝突回避アルゴリズムが用いられることがある。ただし、衝突回避アルゴリズムにより時間ロスが発生するおそれがある。
また、例えば、基地局が、ある子機のPS−Pollを受信した場合には、そのPSPollに応答してデータの送信が行われる。この場合には、その送信が行われている間、他の子機は送信を行うことができない。このため、他の子機は、Doze状態に戻るまでの時間が長くなり、消費電力が増加するおそれがある。
そこで、PS−Pollの衝突回避によるタイムロスおよび他の子機が通信していることによるタイムロスを削減することを可能にする技術が提案されている。例えば、PS−Pollを送信する時間を子機毎に設定して事前に通知し、PS−Pollの衝突を回避するデータ送受信システムが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2005−197798号公報
上述の従来技術によれば、衝突回避アルゴリズムによるタイムロスを削減することができる。しかしながら、各子機は、通知に従って時間をずらしてPS−Pollを送信するため、複数のPS−Pollによるタイムロスが発生する。このため、各子機が省電力状態へと移行する時間が短くなり、消費電力を削減することができないおそれがある。
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、消費電力を削減することを目的とする。
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第1の側面は、第1機器を含む複数の機器から情報処理装置にデータを多重化送信する多重化機能を備える上記第1機器に、上記第1機器が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、上記第1機器宛のデータの存在とを通知する制御を行う制御部を具備する情報処理装置およびその情報処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムである。これにより、多重化機能を備える第1機器に、第1機器が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、第1機器宛のデータの存在とを通知するという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、上記通知した多重化方法に従って上記第1機器により多重化されて送信される上記通知情報を受信する制御を行うようにしてもよい。これにより、通知した多重化方法に従って第1機器により多重化されて送信される通知情報を受信するという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、上記通知情報の受信以降に上記第1機器への送信対象となるデータを多重化して上記第1機器に送信する制御を行うようにしてもよい。これにより、通知情報の受信以降に第1機器への送信対象となるデータを多重化して第1機器に送信するという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、上記通知した多重化方法と同一の多重化方法、または、上記通知した多重化方法とは異なる多重化方法により上記データを多重化して上記第1機器に送信する制御を行うようにしてもよい。これにより、通知した多重化方法と同一の多重化方法、または、通知した多重化方法とは異なる多重化方法によりデータを多重化して第1機器に送信するという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、上記多重化方法として周波数多重化方法または空間多重化方法を通知し、当該通知した周波数多重化方法または空間多重化方法と同一の多重化方法により上記データを多重化して上記第1機器に送信する制御を行うようにしてもよい。これにより、多重化方法として周波数多重化方法または空間多重化方法を通知し、その通知した多重化方法と同一の多重化方法によりデータを多重化して第1機器に送信するという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、上記通知情報の多重化方法とともに上記データの多重化方法を上記第1機器に通知する制御を行うようにしてもよい。これにより、通知情報の多重化方法とともにデータの多重化方法を第1機器に通知するという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、上記通知情報の多重化方法とともに上記通知情報の多重化送信に用いる情報を上記第1機器に通知する制御を行うようにしてもよい。これにより、通知情報の多重化方法とともに通知情報の多重化送信に用いる情報を第1機器に通知するという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、上記通知情報を周波数多重化する場合における周波数割り当て(例えば、中心周波数および周波数帯域幅)と上記通知情報を空間多重化する場合におけるマトリクスのIndex割り当てとのうちの何れかと、上記通知情報の送信時刻に関する情報と、上記通知情報の送信電力に関する情報とを上記通知情報の多重化送信に用いる情報として上記第1機器に通知するようにしてもよい。これにより、通知情報を周波数多重化する場合における周波数割り当てと、通知情報を空間多重化する場合におけるマトリクスのIndex割り当てとのうちの何れかと、通知情報の送信時刻に関する情報と、通知情報の送信電力に関する情報とを第1機器に通知するという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、PVB(Partial Virtual Bitmap)に基づいて生成されるビットマップを用いて上記通知を行うようにしてもよい。これにより、PVBに基づいて生成されるビットマップを用いて通知を行うという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、上記第1機器が上記通知情報の多重化機能を備えることを事前に確認するようにしてもよい。これにより、第1機器が通知情報の多重化機能を備えることを事前に確認するという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、上記第1機器が上記機能一時休止状態から上記データ受信可能状態に遷移したと推定されるタイミングで上記通知を行うようにしてもよい。これにより、第1機器が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移したと推定されるタイミングで通知を行うという作用をもたらす。
また、この第1の側面において、上記制御部は、ビーコン、または、ビーコン後に送信される他のフレームにより上記通知を行うようにしてもよい。これにより、ビーコン、または、ビーコン後に送信される他のフレームにより通知を行うという作用をもたらす。
また、本技術の第2の側面は、機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法が他の機器から通知された場合に、上記多重化方法に従って上記通知情報を多重化して上記他の機器に送信する制御を行う制御部を具備する情報処理装置およびその情報処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムである。これにより、機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法が他の機器から通知された場合に、その多重化方法に従って通知情報を多重化して他の機器に送信するという作用をもたらす。
また、この第2の側面において、上記制御部は、上記通知情報の送信以降に上記他の機器から送信される多重化データを受信し、上記通知情報の送信以降に上記他の機器への送信対象となるデータを多重化して送信する制御を行うようにしてもよい。これにより、通知情報の送信以降に他の機器から送信される多重化データを受信し、通知情報の送信以降に他の機器への送信対象となるデータを多重化して送信するという作用をもたらす。
また、この第2の側面において、上記制御部は、上記通知された多重化方法と同一の多重化方法、または、上記通知された多重化方法とは異なる多重化方法により上記データを多重化して上記他の機器に送信する制御を行うようにしてもよい。これにより、通知された多重化方法と同一の多重化方法、または、通知された多重化方法とは異なる多重化方法によりデータを多重化して他の機器に送信するという作用をもたらす。
また、この第2の側面において、上記制御部は、上記通知情報の多重化方法とともに通知された上記データの多重化方法により上記データを多重化して上記他の機器に送信するようにしてもよい。これにより、通知情報の多重化方法とともに通知されたデータの多重化方法によりデータを多重化して他の機器に送信するという作用をもたらす。
本技術によれば、消費電力を削減することができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
本技術の実施の形態における通信システム10のシステム構成の一例を示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100の機能構成例を示すブロック図である。 本技術の実施の形態における子機201乃至203から基地局100にトリガ多重送信への対応通知を行う場合に用いられるフレームの構成例を示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100により管理されるTIVBの構成例を示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるTIMのフレームフォーマットの一例を示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるPVBの生成例を示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100によるTMBの生成例を模式的に示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるビットマップの一例を示す図である。 本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。 本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。 本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。 本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。 本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100によるチャネル行列の各要素を独立分離する場合の流れを示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるフレームの構成例を示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるフレームの構成例を示す図である。 本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるフレームの構成例を示す図である。 本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。 本技術の実施の形態における基地局100によるデータ送信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 本技術の実施の形態における基地局100によるデータ送信処理のうちのフレーム送信処理の一例を示すフローチャートである。 本技術の実施の形態における子機201によるデータ受信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 本技術の実施の形態における子機201によるデータ受信処理のうちのフレーム受信処理の一例を示すフローチャートである。 スマートフォンの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 カーナビゲーション装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 無線アクセスポイントの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
以下、本技術を実施するための形態(以下、実施の形態と称する)について説明する。説明は以下の順序により行う。
1.実施の形態(基地局から通知された多重化方法に従って子機がトリガを多重化送信する例)
2.応用例
<1.実施の形態>
[通信システムの構成例]
図1は、本技術の実施の形態における通信システム10のシステム構成の一例を示す図である。図1では、4台の情報処理装置(基地局100、子機201、子機202、子機203)が存在し、そのうちの1台(例えば、基地局100)に他の3台の情報処理装置(例えば、子機201乃至203)が接続を確立している場合の例を示す。
例えば、基地局100、子機201乃至203は、無線通信機能を備える固定型または携帯型の情報処理装置とすることができる。ここで、固定型の情報処理装置は、例えば、無線LAN(Local Area Network)システムにおけるアクセスポイント(Access Point)、基地局等の情報処理装置である。また、携帯型の情報処理装置は、例えば、スマートフォン、携帯電話、タブレット端末等の情報処理装置である。
また、基地局100、子機201乃至203は、例えば、IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.11の無線LAN規格に準拠した通信機能を備えるものとする。例えば、IEEE802.11axの無線LAN規格に準拠した通信機能を備えることができる。また、無線LANとして、例えば、Wi−Fi(WirelessFidelity)、Wi−Fi Direct、Wi−Fi CERTIFIED Miracast仕様(技術仕様書名:Wi−Fi Display)を用いることができる。また、他の通信方式を利用した無線通信を行うようにしてもよい。
例えば、通信システム10は、複数の機器が1対1で無線通信を行うことにより、複数の機器が相互に接続されるネットワーク(例えば、メッシュネットワーク、アドホックネットワーク)とすることができる。例えば、IEEE802.11sのメッシュネットワークに適用することができる。
また、例えば、通信システム10は、アクセスポイント(親機)およびその配下装置(子機)により構成されるネットワークとすることができる。本技術の実施の形態では、基地局100をアクセスポイントとし、子機201乃至203を、そのアクセスポイント(基地局100)の配下装置とする場合の例を示す。
また、図1では、無線通信を利用して機器間で直接通信することができる通信経路の一例を点線で結んで示す。
なお、本技術の実施の形態では、便宜上、送信元の機器(送信側機器)および送信先の機器(受信側機器)の動作を個別に記載して説明するが、それぞれの機器の双方の機能が搭載されていてもよく、片方の機能のみが搭載されていてもよい。
また、本技術の実施の形態で対象となるシステム構成は、これらに限定されない。例えば、図1では、4台の情報処理装置により構成される通信システムの例を示すが、情報処理装置の数はこれに限定されない。また、複数の情報処理装置の接続形態についても、上述した各接続形態に限定されない。例えば、上述した各接続形態以外の接続形態により、複数の機器が接続されるネットワークについても、本技術の実施の形態を適用することができる。
[情報処理装置の機能構成例]
図2は、本技術の実施の形態における基地局100の機能構成例を示すブロック図である。なお、子機201乃至203の機能構成については、基地局100と同様であるため、ここでの説明を省略する。
基地局100は、データ処理部110と、信号処理部120と、無線インターフェース部130と、アンテナ140と、記憶部150と、制御部160とを備える。
データ処理部110は、制御部160の制御に基づいて、各種データを処理するものである。例えば、データ処理部110は、データの送信時には、上位層からのデータに対してMAC(Media Access Control)ヘッダや誤り検出符号等の付加処理を行い、無線送信のためのパケットを生成する。そして、データ処理部110は、その生成されたパケットを信号処理部120に供給する。
また、例えば、データ処理部110は、データの受信時には、信号処理部120から受け取ったビット列に対し、ヘッダの解析、パケット誤りの検出処理等を行い、処理後のデータを上位層に供給する。また、例えば、データ処理部110は、ヘッダの解析結果やパケット誤りの検出結果等を制御部160に通知する。
信号処理部120は、制御部160の制御に基づいて、各種信号処理をするものである。例えば、信号処理部120は、データの送信時には、データ処理部110からの入力データに対し、制御部160により設定されたコーディングおよび変調スキームに基づいて、エンコードし、プリアンブル、PHYヘッダを付加する。そして、信号処理部120は、その信号処理により得られた送信シンボルストリームを無線インターフェース部130に供給する。
また、例えば、信号処理部120は、データの受信時には、無線インターフェース部130から受け取った受信シンボルストリームに対して、プリアンブル、PHYヘッダを検出した上で、デコード処理を行い、データ処理部110に供給する。また、例えば、信号処理部120は、PHYヘッダの検出結果等を制御部160に通知する。
無線インターフェース部130は、制御部160の制御に基づいて、無線通信を利用して他の情報処理装置と接続して各種情報を送受信するためのインターフェースである。例えば、無線インターフェース部130は、データの送信時には、信号処理部120からの入力をアナログ信号にコンバートし、増幅、フィルタリング、所定周波数へアップコンバートし、アンテナ140に送出する。
また、例えば、無線インターフェース部130は、データの受信時には、アンテナ140からの入力に対して、データの送信時とは逆の処理を行い、その処理結果を信号処理部120に供給する。
記憶部150は、制御部160によるデータ処理の作業領域としての役割や、各種データを保持する記憶媒体としての機能を有する。記憶部150として、例えば、不揮発性メモリ、磁気ディスク、光ディスク、MO(Magneto Optical)ディスク等の記憶媒体を用いることができる。なお、不揮発性メモリとして、例えば、EEPROM(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)を用いることができる。また、磁気ディスクとして、例えば、ハードディスク、円盤型磁性体ディスクを用いることができる。また、光ディスクとして、例えば、CD(Compact Disc)、DVD−R(Digital Versatile Disc Recordable)、BD(Blu-Ray Disc(登録商標))を用いることができる。
制御部160は、データ処理部110、信号処理部120および無線インターフェース部130の各々の受信動作および送信動作を制御するものである。例えば、制御部160は、各部間の情報の受け渡しや通信パラメータの設定、データ処理部110におけるパケットのスケジューリングを行う。
例えば、制御部160は、多重化機能を備える子機に、その子機が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、その子機宛のデータの存在とを通知する制御を行う。この場合に、例えば、制御部160は、子機が機能一時休止状態から上記データ受信可能状態に遷移したと推定されるタイミングで、その通知を行うことができる。また、例えば、制御部160は、ビーコン、または、ビーコン後に送信される他のフレームにより、その通知を行うことができる。また、例えば、制御部160は、子機が通知情報の多重化機能を備えることを事前に確認することができる。
ここで、通知情報は、例えば、PS−Poll、QoS Null(PM=0)、機能一時休止状態の終了を通知するフレーム等である。ここで、PS−pollは、パワーセーブ状態(例えば、機能一時休止状態)をやめたこと、データ要求の意味を有する信号である。また、QoS Null(PM=0)は、パワーセーブ状態(例えば、機能一時休止状態)をやめたことの意味を有する信号である。なお、本技術の実施の形態では、通知情報をトリガと称して説明する。
また、多重送信は、複数の信号(データ)をまとめ、1または複数の共有された伝送路で送信することを意味する。また、多重送信は、多重化送信、多重伝送、多重通信とも称する。また、複数の子機からのデータを同じタイミングで1つの基地局に送信する送信方法は、基地局へのアップリンク多重化送信として把握することができる。
また、基地局へのトリガのアップリンク多重化送信に対応する子機(トリガ多重送信機能を備える子機)を、多重化機能を備える子機と称する。すなわち、多重化機能を備える子機は、他の子機とともに、情報処理装置にデータを多重化送信(アップリンク多重化送信)することができる。また、基地局へのトリガのアップリンク多重化送信に対応していない子機(トリガ多重送信機能を備えない子機)を、レガシー装置と称する。
また、機能一時休止状態は、子機が備える機能のうちの少なくとも一部の機能が休止している状態を意味する。例えば、機能一時休止状態は、子機が備える受信機能を休止している状態(例えば、低消費電力状態(例えば、Doze状態))とすることができる。ただし、例えば、子機が接続中の基地局との関係で低消費状態になっている場合であっても、子機が他の動作をしていることも想定される。また、子機が接続中の基地局との関係で低消費状態になっている場合であっても、接続中のグループ以外の他のグループの動作を子機が行っていることも想定される。また、子機が接続中の基地局との関係で低消費状態になっている場合であっても、接続中のグループ以外の他のグループの検索を子機が行っていることも想定される。そこで、子機が接続中の基地局との関係で低消費状態になっている場合であっても、接続中の基地局以外の他の機器との関係で低消費状態になっていない場合も、機能一時休止状態に含めるものとする。また、基地局における機能一時休止状態についても同様とすることができる。
また、例えば、制御部160は、子機に通知した多重化方法に従ってその子機により多重化されて送信される通知情報を受信する制御を行う。この場合に、制御部160は、通知情報の受信以降に子機への送信対象となるデータを多重化してその子機に送信する制御を行うことができる。例えば、制御部160は、子機に通知した多重化方法と同一の多重化方法、または、その通知した多重化方法とは異なる多重化方法によりデータを多重化してその子機に送信する制御を行うことができる。例えば、制御部160は、多重化方法として周波数多重化方法または空間多重化方法を通知し、その通知した周波数多重化方法または空間多重化方法と同一の多重化方法によりデータを多重化してその子機に送信することができる。すなわち、制御部160は、多重化方法として周波数多重化方法を通知した場合には、その通知した周波数多重化方法と同一の周波数多重化方法によりデータを周波数多重化してその子機に送信することができる。また、制御部160は、多重化方法として空間多重化方法を通知した場合には、その通知した空間多重化方法と同一の空間多重化方法によりデータを空間多重化してその子機に送信することができる。
例えば、制御部160は、通知情報の多重化方法とともに、データの多重化方法を子機に通知する制御を行うようにしてもよい。
また、例えば、制御部160は、通知情報の多重化方法とともに、通知情報の多重化送信に用いる情報を子機に通知する制御を行うようにしてもよい。この場合に、例えば、制御部160は、通知情報を周波数多重化する場合における周波数割り当て(例えば、中心周波数および周波数帯域幅)と、通知情報を空間多重化する場合におけるマトリクスのIndex割り当てとのうちの何れかと、通知情報の送信時刻に関する情報と、通知情報の送信電力に関する情報とを、通知情報の多重化送信に用いる情報として子機に通知することができる。また、例えば、制御部160は、PVB(Partial Virtual Bitmap)に基づいて生成されるビットマップ(図7に示す)を用いて、通知を行うことができる。
また、例えば、子機の制御部(制御部160に相当)は、通知情報の多重化方法が基地局100から通知された場合に、その多重化方法に従って通知情報を多重化して基地局100に送信する制御を行うことができる。例えば、子機の制御部は、機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移したタイミングで多重化方法が基地局100から通知された場合に、その多重化方法に従って基地局100に通知情報を送信することができる。また、例えば、子機の制御部は、通知情報の多重化に対応することを事前に基地局100に通知することができる。
また、例えば、子機の制御部は、通知情報の送信以降に基地局100から送信される多重化データを受信し、通知情報の送信以降に基地局100への送信対象となるデータを多重化して送信する制御を行うことができる。
また、例えば、子機の制御部は、通知された多重化方法と同一の多重化方法、または、通知された多重化方法とは異なる多重化方法により、データを多重化して基地局100に送信する制御を行うことができる。例えば、通知された多重化方法が周波数多重である場合には、その周波数多重と同一の周波数による周波数多重を用いて、データを多重化して基地局100に送信することができる。また、例えば、通知された多重化方法がマトリクスIndexによる空間多重である場合には、その空間多重と同一のマトリクスIndexによる空間多重を用いて、データを多重化して基地局100に送信することができる。
また、例えば、子機の制御部は、通知情報の多重化方法とともに通知されたデータの多重化方法により、データを多重化して基地局100に送信することができる。
[トリガ多重送信対応通知フレームの構成例]
図3は、本技術の実施の形態における子機201乃至203から基地局100にトリガ多重送信への対応通知を行う場合に用いられるフレームの構成例を示す図である。図3では、トリガ多重送信への対応を通知するIE(Information Element)を用いる例を示す。
IEは、ELEMENT ID301と、Length302と、Trigger Multiplex303とにより構成される。なお、図3では、各フィールドのOctetsを表す数値を、各フィールドの下側に付して示す。また、これ以降の各図についても同様に、各フィールド(または、その一部)のOctetsを表す数値を、各フィールドの下側に付して示す。
ELEMENT ID301には、トリガ多重送信への対応(トリガ多重送信機能を備える旨)を通知するIEであることを示すIDが格納される。
Length302には、IEのデータの長さを示す情報が格納される。
Trigger Multiplex303には、トリガ多重送信への対応を示す情報(例えば、TMC(Trigger Multiplex Capability))が格納される。
例えば、基地局100は、子機201乃至203のそれぞれがトリガ多重送信に対応しているか否かを事前に確認する。例えば、基地局100は、図3に示すIEを子機201乃至203のそれぞれから送信してもらうことにより、それぞれがトリガ多重送信に対応しているか否かを事前に確認することができる。
ここで、基地局100と、子機201乃至203との間で何らかの情報のやりとりが行われるタイミングで、図3に示すIEのやりとりを行うことができる。例えば、HandshakeでCapabilityがやりとりされる場合に、図3に示すIEのやりとりを行うことができる。
このように、基地局100は、図3に示すIEを用いて、子機201乃至203のそれぞれがトリガ多重送信に対応しているか否かを確認し、その確認結果を管理する。例えば、基地局100は、その確認結果を記憶部150に記憶して管理することができる。例えば、基地局100の制御部160は、トリガ多重送信に対応する子機か否かを、子機毎に管理するCapability情報の一部として管理することができる。
[TIVB(Traffic Indication Virtual Bitmap)の構成例]
図4は、本技術の実施の形態における基地局100により管理されるTIVBの構成例を示す図である。図4では、トリガ多重送信に対応している子機が24台存在し、各子機にAID(Association ID(Identifier))が割り当てられている場合の例を示す。ここで、AIDは、基地局100が各子機を管理するために、各子機に割り当てるIDである。
図4の上側に示すAIDは、各子機に割り当てられているAIDを示す。また、図4の下側に示すTIVB bitは、対応するAID宛のデータがバッファされているか否かを示すビットである。すなわち、TIVB bit=1である場合には、対応するAID宛のデータがバッファされていることを示し、TIVB bit=0である場合には、対応するAID宛のデータがバッファされていないことを示す。
図4に示すように、トリガ多重送信に対応している子機宛のデータがバッファされているか否かがTIVBにより管理される。
例えば、基地局100は、機能一時休止状態にある子機宛のデータが届いた場合、そのデータを一旦バッファし、図4に示すTIVBにおいて、そのデータの宛先の子機のAIDに対応するビットを1にする。
また、基地局100は、定期的または不定期に、機能一時休止状態にある子機宛のデータが基地局100にバッファされているか否かを判断する。そして、基地局100は、機能一時休止状態にある子機宛のデータが基地局100にバッファされている場合には、その旨をビーコンを利用して通知する。例えば、ビーコンにおけるTIM(Traffic Information Message)(図5に示す)にその旨を含めて送信する。さらに、基地局100は、そのバッファされているデータを要求するためのトリガを複数の子機に多重送信させるか否かを通知することができる。
例えば、機能一時休止状態にある複数の子機宛のデータが基地局100にバッファされている場合を想定する。この場合には、基地局100は、複数の子機宛のデータを要求するためのトリガを複数の子機から多重送信させる指示をすることができる。このように送信する場合には、例えば、図3に示すIEを用いて、データを要求するためのトリガを多重送信することを各子機に通知することができる。このIEには、全てのデータを要求するトリガを多重送信することを示す情報(例えば、G−NPDA(Global Non-Polling Delivery Announcement))を含めて送信する。
また、基地局100は、各AID宛のデータに対して個別にトリガ多重送信するか否かを通知するようにしてもよい。例えば、基地局100は、ビーコンに含まれるTIMを用いて、子機宛のデータがあることを子機に通知することができる。そして、基地局100は、子機が受信可能状態になったタイミングでデータを送信することができる。なお、データがあることを通知するTIMをDTIM(Delivery Traffic Indication Message)とも称する。
なお、本技術の実施の形態で用いられるPVB(Partial Virtual Bitmap)と、TIMのフレームフォーマットとを図5および図6に示す。
[TIMのフレームフォーマット例]
図5は、本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるTIMのフレームフォーマットの一例を示す図である。
TIMのフレームフォーマットは、ELEMENT ID311と、Length312と、DTIM Count313と、DTIM Period314と、Bitmap Control315と、Partial Virtual Bitmap316とにより構成される。
ELEMENT ID311には、トリガ多重送信を行う旨を通知するIEであることを示すIDが格納される。
Length312には、TIMのフレームのデータの長さを示す情報が格納される。
DTIM Count313には、次のビーコンまでのビーコン数を示す情報が格納される。
DTIM Period314には、基地局100にバッファされているデータを送信するタイミングを設定するための値を示す情報が格納される。
Bitmap Control315には、次のフィールドに関する情報が格納される。
Partial Virtual Bitmap316には、図6の下側に示すPVBが格納される。
[PVBの生成例]
図6は、本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるPVBの生成例を示す図である。また、図6の上側に示すTIVBは、図4と同様である。また、図6では、TIVBおよびPVBの関係例を示す。
基地局100は、機能一時休止状態にある各子機宛のデータがバッファされている場合には、自装置が備えるTIVBにおいて、データがバッファされている子機のAIDに対応するビットを1にすることによりデータの有無と宛先とを管理することができる。また、そのTIVBのうち、必要な部分のみを抜き出したPVB(Partial Virtual Bitmap)を、ビーコン内のTIMにより子機へ通知することが規定されている。
また、基地局100は、各AID宛のデータに対して個別にトリガ多重送信するか否かを通知する場合に、IEEE802.11において用いられるPVBに基づいて、ビットマップを生成することができる。基地局100は、例えば、ビーコンにおいてTIMを送信する際に、TIVBのうちから必要な部分のみを抽出したPVBを生成する。
図6では、AID=1乃至16、19、20、24宛のデータが基地局100にバッファされている場合の例を示す。すなわち、図6では、PVBにおいてAID=1乃至24の子機宛のデータ情報が含まれる場合において、AID=1乃至16、19、20、24に対応するビットが1となり、基地局100にデータがバッファされている場合の例を示す。また、図6では、各AIDに対し、AID=1乃至16、19、20、24に対してトリガ多重送信を行う旨を通知する場合の例を示す。すなわち、ここでは、図6に示すPVBに基づいて、各AID宛のデータを要求するトリガに対して行うトリガ多重化方法を通知するビットマップ(TMB(Trigger Multiplex Bitmap))の例について説明する。
例えば、AID=1乃至24の全てに対してトリガ多重化方法を通知するようにしてもよい。すなわち、データがバッファされているAIDに対しては、トリガ多重送信に必要な情報を格納したビットマップを作成する。また、データがバッファされていないAIDに対しては、Nullデータを格納したビットマップを作成する。
ここで、トリガ多重送信に必要な情報(トリガ多重送信情報)は、例えば、送信時刻および特定情報である。この特定情報は、例えば、トリガ多重送信に関する情報、トリガ多重送信時における送信電力に関する情報(送信電力情報)である。また、トリガ多重送信に関する情報は、例えば、周波数多重時に用いる周波数チャネル情報(中心周波数、周波数幅)、または、空間多重時に用いるマトリクスインデックス番号(図13、図14に示す)である。
なお、基地局100および子機間では、事前にAIDのやりとりが行われる。このため、TMBの送信時にAIDを送信しなくても、子機は、事前にやりとりされたPVBの内容に基づいて、そのTMBを把握することができる。
また、上述したビットマップにおいて不要な情報を削除してビットマップを圧縮するようにしてもよい。例えば、基地局100にデータがバッファされていないAIDに対応するビットを配置せずに、基地局100にデータがバッファされているAIDに対応するビットのみでビットマップを構成することができる。この場合には、不要なAIDに対応するビットが削除されるため、実際に割り当てられるAIDおよびビットの順番の対応関係が崩れる。ただし、これらの対応関係については、子機は、元のPVBの内容に基づいて再構成することが可能である。このように、不要なAIDに対応するビットを削除して、トリガ多重送信を行う旨を通知するビットマップ(TMB(Trigger Multiplex Bitmap))を生成する例を図7に示す。
[PVBに基づいてTMBを生成する例]
図7は、本技術の実施の形態における基地局100によるTMBの生成例を模式的に示す図である。具体的には、図7には、基地局100が、PVBに基づいて、トリガ多重化方法を通知するビットマップ(TMB)を生成する例を示す。なお、図7では、TMBにおいて、有効データが存在するAIDに対応するビットをVで示し、NullデータをNで示す。また、図7の最下段のAID8には、有効データの内容例を示す。
例えば、図7の中段に示すように、AID=1乃至24の全てに対してトリガ多重送信に必要な情報(例えば、送信時刻および特定情報)を通知するようにしてもよい。すなわち、基地局100にデータがバッファされており、トリガ多重送信に対応するAID=1乃至16、19、20、24に対応するビット列に有効データVを設定する。また、基地局100にデータがバッファされていないAID=17、18、21乃至23に対応するビット列にNullデータNを設定する。このように、有効データVまたはNullデータNが設定されたビットマップを用いることができる。また、有効データVは、例えば、20octetで構成される。
ここで、有効データは、例えば、上述したトリガ多重送信に必要な情報(例えば、送信時刻および特定情報)である。
また、例えば、図7の最下段に示すように、ビットマップで不要な情報を削除してビットマップを圧縮することができる。
例えば、基地局100にデータがバッファされていないAIDに対応するビット列を配置せずに、基地局100にデータがバッファされているAIDに対応するビット列のみでビットマップを構成することができる。この場合には、不要なAIDに対応するビット列が削除されるため、実際に割り当てられるAIDおよびビットの順番の対応関係が崩れる。ただし、これらの対応関係については、子機は、元のPVBの内容に基づいて再構成することが可能である。このように、不要なAIDに対応するビット列(AID=17、18、21乃至23)を削除して、トリガ多重送信に必要な情報を通知するビットマップ(NPIB)を生成することができる。このように、PVBに基づいてTMBを生成する場合には、データを圧縮することができる。
ここで、上述した各方法で通知されたトリガ多重化方法は、トリガ多重送信以降のAckおよびデータ等のフレーム交換で多重化する際に用いるようにしてもよい。また、トリガ多重化方法とは異なる多重化方法を、トリガ多重送信以降のフレーム交換での多重化方法として、トリガ多重化方法の通知と同時に通知するようにしてもよい。
例えば、図7に示すTMBを拡張して各AIDに対し、トリガ多重送信に必要な情報と、トリガ多重送信以降のフレーム交換に必要となる情報とを含む有効なデータを格納する。ここで、トリガ多重送信に必要な情報は、例えば、上述した送信時刻および特定情報である。また、トリガ多重送信以降のフレーム交換に必要となる情報は、例えば、フレームの送信タイミングに関する情報(例えば、送信時刻)、トリガ多重送信以降のフレーム交換に用いる多重化方法に関する情報である。この多重化方法に関する情報は、例えば、周波数多重時に用いる周波数チャネル、または、空間多重時に用いるマトリクスインデックス番号である。
ここで、例えば、トリガ多重送信に必要な情報をAID毎に通知するのではなく、同一のトリガ多重送信情報を有するAIDをグループにまとめて通知するようにしてもよい。この例を図8に示す。
[同一のトリガ多重送信情報を有するAIDをグループにまとめたビットマップ]
図8は、本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるビットマップの一例を示す図である。
図8では、同一のトリガ多重送信情報(トリガ多重送信に必要な情報)を有するAIDをグループにまとめたビットマップの例を示す。すなわち、図8では、AID=1、7が、同一のトリガ多重送信情報を有するAIDのグループであり、AID=5、19が、同一のトリガ多重送信情報を有するAIDのグループである例を示す。
ここで、AIDは、最大で2008まであり、その情報を示す際には11bitが必要となりうる。この場合には、図7に示すビットマップよりもデータサイズが大きくなるおそれがある。このため、例えば、有効データが1octetで示される場合に、トリガ多重送信を行う旨を通知するAID数を事前にカウントし、少なくとも1octet以下で表現することができるか否かを事前に判定してから、このビットマップを用いることが好ましい。
また、上述した各ビットマップは、図5に示すTIMのフレームフォーマット内で拡張するようにしてもよい。また、上述した各ビットマップは、ビーコンとは異なるフレームにより通知するようにしてもよい。ビーコンとは異なるフレームは、例えば、上述した各ビットマップを通知するための専用フレームであり、ビーコンの直後(例えば、SIFS(Short Inter Frame Space)後)に送信することができる。
[通信例]
次に、図9乃至図12、図17を参照して、複数の機器間でやりとりされるデータの通信例について説明する。
図9乃至図12、図17では、基地局100をデータの送信元とし、子機201乃至203をデータの送信先とする例を示す。図9乃至図12、図17に示す横軸は、時間軸を示す。また、各子機がDoze状態であることを、各子機に対応する時間軸の下側に、内部に色を付した矩形で示す。また、Doze状態でない場合には、各子機がAwake状態となっているものとする。また、基地局100から送信されるフレームを、基地局100に対応する時間軸の上側に、白抜きの矩形で示す。また、各子機から送信されるフレームを、各子機に対応する時間軸の下側に、白抜きの矩形で示す。また、TBTT(Target Beacon Transmission Time)は、ビーコンの送信タイミングに関する情報である。
また、図9乃至図12、図17に示す例において、送信時刻および送信電力に関する情報が基地局100および子機の双方から通知されているものとする。また、図9乃至図12、図17において、フレームが同時刻に送信されている場合、または、フレームが重なって示されている場合は、フレームを多重化して送信していることを意味するものとする。
[データ送信例]
図9および図10は、本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。
図9のaおよび図10には、子機201、202がトリガ多重送信を行う場合の例を示す。また、図9のbには、通常のデータ送信を行う場合の例を比較例として示す。また、図9のaおよびbでは、基地局100に子機201、202宛のデータがバッファされている場合の例を示す。
図9のbに示すように、子機201乃至203が通信をする必要がないときには、通常の動作をするAwake状態から信号の送受信を行わないDoze状態に移行することにより、消費電力を低減することができる。
また、Doze状態にある子機201乃至203は、一定間隔でAwake状態となり、基地局100に自装置宛のデータがバッファされているか否かを基地局100からの信号で確認する。例えば、ビーコン411におけるTIMにより確認することができる。
このように、子機201、202は、自装置宛のデータがバッファされている場合には、基地局100にデータ要求フレーム(PS−Poll)412、416を送信する。例えば、子機201は、データ要求フレーム412の送信後に、これに対するACK413を受信し、データ414を受信する。そして、子機201は、データ414に対するACK415の送信後にDoze状態に戻る。
なお、PS−Pollは、Awake状態であることと、データ送信要求とを通知するための情報である。また、PS−Pollは、基地局100が子機にデータを送信するためのトリガとなる情報である。なお、PS−Pollは、例えば、機能一時休止状態の終了を通知するフレームとしてもよい。
また、例えば、子機202は、データ要求フレーム416の送信後に、これに対するACK417を受信し、データ418を受信する。そして、子機202は、データ418に対するACK419の送信後にDoze状態に戻る。
図9のbに示すように、データを要求する子機が複数存在する場合には、複数の子機から複数のPS−Pollが送信される可能性がある。このため、衝突回避アルゴリズムにより、複数のPS−Pollの送信タイミングをずらすことができる。しかしながら、衝突回避アルゴリズムにより、複数のPS−Pollの送信タイミングをずらす場合には、時間ロスが発生する。
例えば、基地局100は、子機201からのデータ要求フレーム412を受信した場合には、データ要求フレーム412に応答してデータ414を送信する。この場合には、データ414の送信が行われている間、矢印410に示すように、子機202は、送信を行うことができない。このため、子機202は、Doze状態に戻るまでの時間が長くなり、消費電力が増加するおそれがある。
これに対し、本技術の実施の形態では、ビーコンによりデータの存在を基地局100が子機に通知した後に、複数の子機は、トリガ(PS−Poll)を多重化して送信する。この場合には、基地局100は、複数の子機から多重化して送信されたトリガを同時に受信することができる。
また、基地局100は、ビーコンによりデータの存在を子機に通知する際に、トリガ多重化方法に関する情報も通知する。また、複数の子機は、衝突回避アルゴリズムを用いずに、ビーコンの受信直後(例えば、SIFS後)に、トリガを多重化して送信する。
具体的には、図9のaに示すように、基地局100は、子機201乃至203にビーコン401(図5に示すTIMを含む)を送信する。続いて、多重送信に対応する子機201、202は、トリガ402、403を多重化して送信する。また、基地局100は、そのトリガ402、403に対し、Ack404、405を多重化して子機201、202に送信する。続いて、基地局100は、データ406、408を子機201、202に順次送信する。
ここで、子機201は、データ406に対するACK407の送信後にDoze状態に戻る。また、子機202は、データ408に対するACK409の送信後にDoze状態に戻る。なお、子機202は、多重化されたAck404、405の受信後にDoze状態に遷移し、データ408の送信前にAwake状態となり、データ408を受信するようにしてもよい。この例を図10、図11等に示す。
図10には、複数の子機からのトリガに対する基地局100からのAckの送信を省略する例を示す。
具体的には、図10に示すように、複数の子機201、202は、トリガ422、423を多重化して送信する。また、基地局100は、そのトリガ422、423に対し、Ackを返答せずに、データ424、426を子機201、202に送信する。
ここで、子機201は、データ424に対するACK425の送信後にDoze状態に戻る。また、子機202は、トリガ423の多重送信後にDoze状態に遷移し、データ426の送信前にAwake状態となり、データ426を受信する。そして、子機202は、データ426に対するACK427の送信後にDoze状態に戻る。なお、子機202が、トリガ423の多重送信後に、Doze状態からAwake状態に遷移するタイミングは、上述したトリガ多重送信以降のフレーム交換に必要となる情報(例えば、フレームの送信タイミングに関する情報)に基づいて取得することができる。
なお、上述したように、基地局100は、各子機がトリガ多重送信に対応しているか否かを事前に確認しているものとする。例えば、基地局100は、事前のAssociation時の対応確認として、各子機がトリガ多重送信に対応しているか否かを確認することができる。また、例えば、基地局100は、基地局100からの要求への対応として、各子機がトリガ多重送信に対応しているか否かを確認することができる。また、例えば、基地局100は、子機からの自発的な通知により、子機がトリガ多重送信に対応しているか否かを確認することができる。
ここで、トリガ多重化方法として、例えば、周波数多重(例えば、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access))、空間多重を用いることができる。
また、トリガ多重化方法は、基地局100に接続する子機に基づいて決定することができる。例えば、基地局100に接続する子機が、どの多重化方法に対応しているかに基づいて、どの多重化方法を用いるかを決定することができる。また、対象のシステムにおける周波数多重または空間多重で同時送信することができる子機の数と、同時送信をする子機の数とに基づいて、多重化方法を決定するようにしてもよい。例えば、同時送信をする子機の数に対して、周波数多重ではその数以上の同時送信が可能であるが、空間多重ではその数未満の同時送信しか可能でない場合には、周波数多重を多重化方法と決定する。
[周波数多重によるトリガ多重送信およびAck多重送信例]
図11は、本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。図11には、周波数多重によりトリガ多重送信およびAck多重送信を行う場合の例を示す。
最初に、基地局100は、子機201乃至203にビーコン431(図5に示すTIMを含む)を送信する。続いて、多重送信に対応する子機201、202は、トリガ432、433を周波数多重化して送信する。また、基地局100は、そのトリガ432、433に対し、Ack434、435を周波数多重化して子機201、202に送信する。続いて、基地局100は、データ436、438を子機201、202に送信する。
ここで、子機201は、データ436に対するACK437の送信後にDoze状態に戻る。また、子機202は、多重化されたAck434、435の受信後にDoze状態に遷移し、データ438の送信前にAwake状態となり、データ438を受信する。そして、子機202は、データ438に対するACK439の送信後にDoze状態に戻る。
なお、図11では、トリガ432、433およびAck434、435を多重送信する例を示した。ただし、トリガ多重送信以降のAckおよびデータの送信方法については、図11に示す方法に限定されない。例えば、データ436、438についても多重送信するようにしてもよい。この例を図12に示す。また、例えば、トリガ432、433の多重化方法と、Ack434、435の多重化方法とを異なる方法としてもよい。
[周波数多重によるトリガ多重送信、Ack多重送信およびデータ多重送信例]
図12は、本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。図12には、周波数多重によりトリガ多重送信、Ack多重送信およびデータ多重送信を行う場合の例を示す。
最初に、基地局100は、子機201乃至203にビーコン441(図5に示すTIMを含む)を送信する。続いて、多重送信に対応する子機201、202は、トリガ442、443を周波数多重化して送信する。また、基地局100は、そのトリガ442、443に対し、Ack444、445を周波数多重化して子機201、202に送信する。
続いて、基地局100は、データ446、447を周波数多重化して子機201、202に送信する。続いて、子機201、202は、そのデータ446、447に対し、Ack448、449を周波数多重化して基地局100に送信する。
ここで、トリガ442、443の多重送信以降の各データ(Ack444、445、データ446、447およびAck448、449)の多重化方法について説明する。トリガ442、443の多重送信以降の各データの多重化方法については、トリガ442、443の多重化方法と同様の周波数多重化方法とするようにしてもよく、トリガ442、443の多重化方法とは異なる多重化方法とするようにしてもよい。このように、トリガ442、443の多重化方法とは異なる多重化方法とする場合には、上述したトリガ多重送信以降のフレーム交換に必要となる情報により、その異なる多重化方法を各子機に通知しておく。
このように、トリガ多重送信に必要な情報とともに通知された周波数多重化方法、または、別途通知された周波数多重化方法に基づいて、トリガ多重送信以降のAckおよびデータの送信を周波数多重することができる。
[空間多重送信例]
ここでは、空間多重送信に用いるマトリクスおよびマトリクスインデックス番号について説明する。また、ここでは、次の式1に示す4行4列の符号化マトリクスを用いる例を示す。
Figure 0006838552
例えば、nの子機からのトリガを空間多重化する場合には、n列n行の符号化マトリクス(行列)を基地局および子機の双方に対し、既知の情報として準備する。ただし、各子機が複数のSpatial Streamを使用する場合には、子機の数と各子機が用いるSpatial Streamの数とに基づいて求められる値(各子機に用いられるSpatial Streamの合計値)をnとする。また、nが3以上の奇数の場合には、その数nよりも1大きい偶数をnとする。
ここでは、説明の容易のため、4つの子機を多重化する場合を想定し、n=4とする例を示す。4行4列の符号化マトリクスの一例を式1に示す。
例えば、2つの子機A、Bがそれぞれ1つずつのSpatial Stream(SSA、SSB)を使用し、他の1つの子機Cが2つのSpatial Stream(SSC1、SSC2)を用いている場合、n=4となる。
また、例えば、1つの子機Dが1つのSpatial Stream(SSD)を使用し、他の1つの子機Eが2つのSpatial Stream(SSD1、SSD2)を用いている場合には、n=3となる。ただし、この場合には、nが3以上の奇数であるため、その数(3)よりも1大きい偶数(4)をnとし、n=4とする。
また、説明の容易のため、n列n行のマトリクス行列をMとし、i行j列目の要素をMijと示す。例えば、M23は、2行3列目の要素を示す。
4つの子機からのトリガを空間多重する場合には、各トリガのフレームの先頭に1番目から4番目までの4つのLTF(Long Training Field)1乃至4を付加する。この4つのLTFは、各子機間で同一であり、基地局に対しても既知の内容である。これら4つの子機のうち、ある子機にMマトリクスのある行iを割り当てる。この場合に、その割り当てられた行iは、4つの要素から構成されており、1番目から4番目までの4つの要素(Mi1乃至Mi4)を順に1番目から4番目までの4つのLTF1乃至4に乗算する。
他の子機に対しても同様に、各子機に異なる行を割り当て、同様にその各要素と各LTFと乗算する。
4つの子機として子機211乃至214を想定し、LTFおよび符号化マトリクスを乗算した場合の例を図13に示す。
[空間多重送信時における符号化されたフレーム例]
図13は、本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。
図13において、R1乃至R4は、基地局100における受信信号を示し、1乃至4番目のLTFに対応するタイムスロットにおける受信信号を示す。すなわち、Rnは、基地局100のn番目のタイムスロットにおける受信信号を意味する。また、Hは、各子機211乃至214から基地局100までのチャネル行列を示す。
ここで、基地局100は、4つの受信信号R1乃至R4を加減算することにより、チャネル行列Hの各要素を独立分離し得ることができる。また、基地局100は、その分離したチャネル行列の逆行列を受信信号に乗算することにより、元の信号を分離することができる。このように、チャネル行列Hの各要素の独立分離する場合の流れを図14に示す。
[チャネル行列の各要素の独立分離例]
図14は、本技術の実施の形態における基地局100によるチャネル行列の各要素を独立分離する場合の流れを示す図である。
このように、基地局100は、各子機に符号化マトリクスの行番号を通知することにより、空間多重を行うことが可能になる。例えば、基地局100は、その行番号をマトリクスインデックス番号として、多重化方法の情報として通知する。
また、このマトリクスインデックス番号の割り当ては、各子機だけでなく各子機が使用する各Spatial Streamに対し割り当てられる。例えば、2つの子機A、Bがそれぞれ1つずつのSpatial Stream(SSA、SSB)を使用し、1つの子機Cが2つのSpatial Stream(SSC1、SSC2)を用いている場合を想定する。この場合には、マトリクスインデックス番号は、SSA、SSB、SSC1、SSC2のそれぞれに割り当てられる。すなわち、子機Cには、合計2つのマトリクスインデックス番号が割り当てられる。
また、空間多重するSpatial Streamの数が3以上の奇数である場合には、その数よりも1大きい偶数分の符号化されたLTFを備えるようにする。この場合には、Spatial Streamの数よりもマトリクスインデックス番号が1大きいため、割り当て先の無い残りの1つのマトリクスインデックス番号が残るが、これはどのSpatial Streamにも割り当てられない。このように、符号化マトリクスの一部が欠落することになるが、基地局100は、Spatial Streamの数と同一の行数分の符号化マトリクス情報を受信することができれば、信号を分離することができる。
また、図13に示すフレームとして、トリガ多重送信機能を理解することができない子機に対して、その理解することができないことを通知するためのフレームを用いることができる。このフレームの構成例を図15および図16に示す。
[フレームの構成例]
図15および図16は、本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるフレームの構成例を示す図である。
図15には、IEEE802.11で規定されるHT(High Throughput)−mixed format PPDU(PLCP(Physical. Layer Convergence Protocol) Protocol Data Unit)の構成を採用した符号化したLTFのフレーム例を示す。
図15において、符号化されたLTFは、Data HT−LTFs(321)およびExtension HT−LTFs(322)で示す部分に該当する。
図16には、IEEE802.11で規定されるHT−greenfield format PPDUの構成を採用した符号化したLTFのフレーム例を示す。
図16において、符号化されたLTFは、Data HT−LTFs(331)およびExtension HT−LTFs(332)で示す部分に該当する。
[空間多重によるトリガ多重送信例]
図17は、本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。図17には、空間多重によりトリガ多重送信を行う場合の例を示す。
図17では、フレームを示す矩形452、454は、多重化する子機の数nに対応するn列n行のマトリクスの一部の情報を含むn個のフィールドで構成されるLTF(Long Training Field)を意味するものとする。
最初に、基地局100は、子機201乃至203にビーコン451(図5に示すTIMを含む)を送信する。続いて、多重送信に対応する子機201、202は、nLTFを含むトリガ452乃至455を空間多重化して送信する。
ここで、基地局100から複数の子機に送信する場合には、Ackやデータを空間多重化して送信することに限らず、他の多重化方法により多重化して送信してもよい。例えば、基地局100は、そのトリガ452乃至455に対し、Ack456、457を周波数多重化して子機201、202に送信する。
続いて、基地局100は、データ458、460を子機201、202に送信する。続いて、子機201、202は、そのデータ458、460に対し、Ack459、461を基地局100に送信する。なお、トリガ以降のフレーム(例えば、Ack、データ)の一部または全部については、上述したように、多重化して送信するようにしてもよい。
図9乃至図12、図17に示す例において、多重化されたトリガ以降のフレーム(例えば、Ack、データ)の送信方法については、図9乃至図12、図17に示す方法に限定されない。例えば、子機からのトリガに対する、基地局100からのAckについては、1つ以上の子機に対し、順次連続的に送信してもよく、異なる複数の子機宛のAckを1つに連結して送信してもよい。または、周波数多重化または空間多重化して送信してもよく、Ack要求に対応してAckを送信してもよく、複数の子機宛のAckであることを示す情報を含むフレームを送信してもよい。
また、複数の子機宛のAckであることを示す情報を含むフレームは、1つ以上の子機がそのフレームで送信することを要求してもよい。複数の子機宛のAckであることを示す情報を含むフレームの例を図18に示す。
[複数の子機宛のAckであることを示す情報を含むフレーム例]
図18は、本技術の実施の形態における基地局100から子機に送信されるフレームの構成例を示す図である。
図18に示すフレームは、Frame Control331と、Duration/ID332と、RA(Receiver Address)333と、TA(Transmitter Address)334と、BA Control335と、BA Information336と、AID337と、ACK/BA338とを備える。
Frame Control331には、複数の子機宛のAckであることを示す情報を含むフレームであることを示す情報が格納される。
Duration/ID332は、このフレームの持続時間を示す情報が格納される。
RA333には、送信先の機器のアドレスを示す情報が格納されてもよい。この場合には、複数の子機宛であることを示す情報が格納されてもよい。
TA334には、送信元の機器のアドレスを示す情報が格納される。
BA Control335には、このフレームに関する情報(例えば、このフレームの識別子)が格納される。
BA Information336には、Ackの宛先となるAID337と、Ack/BAであることを示すfield(ACK/BA338)とが少なくとも含まれる。また、図18に示すように、BA Information336には、少なくともAIDを示すfieldが複数のAID分繰り返し配置されてもよい。
ここで、周波数多重通信(例えば、OFDMA)や、空間多重通信を行うタイミングについて説明する。周波数多重通信や空間多重通信を行う場合には、例えば、機能一時休止状態を解除した直後に、周波数多重通信や空間多重通信を行うことが好ましい。
例えば、直前が機能一時休止状態でない通常の状態を想定する。この場合には、ある時刻において基地局100にどの程度の複数の子機宛のデータがバッファされているかは、各トラフィックに応じた基地局100の上位レイヤから各子機宛のデータが受け渡される確率によって決定される。そのため、複数の子機宛に多重化を用いることによる効率化は、トラフィック状況によって変動する。または、不必要な遅延を挿入することによって、複数の子機宛のデータをバッファする必要があるため、非効率的となるおそれがある。
しかしながら、各子機が機能一時休止状態を解除した直後においては、通常、基地局100は、機能一時休止状態にあった各子機宛のデータをバッファしている。したがって、機能一時休止状態の直後では、複数の子機宛のデータをバッファしている可能性が高く、多重化を用いた方が効率的であると考えることができる。
[多重化機能を備える子機とレガシー装置とが混在する場合の通信例]
図19は、本技術の実施の形態における機器間でやりとりされるデータの流れを模式的に示す図である。図19には、多重化機能を備える子機とレガシー装置とが混在する場合の例を示す。すなわち、図19では、子機203がトリガ多重送信機能を備えない子機(レガシー装置)である場合の例を示す。なお、図19では、ランダムBACK−offの期間を複数の台形により模式的に示す。
最初に、基地局100は、子機201乃至203にビーコン471(図5に示すTIMを含む)を送信する。続いて、多重送信に対応する子機201、202は、トリガ472、473を多重化して送信する。また、基地局100は、そのトリガ472、473に対し、Ack474、475を多重化して子機201、202に送信する。
このように、多重化されたトリガ472、473は、衝突回避アルゴリズム(ランダムBACK−off)を用いずに、ビーコンの受信直後(例えば、SIFS後)に送信される。
続いて、基地局100は、データ476、478を子機201、202に送信する。続いて、子機201、202は、そのデータ476、478に対し、Ack477、479を基地局100に送信する。
また、レガシー装置である子機203は、衝突回避アルゴリズム(ランダムBACK−off480、481)を用いて、トリガ(PS−Poll)482を送信する。すなわち、子機203は、ビーコンを受信してから所定時間(DIFS(Distributed Inter Frame Space)(>SIFS)+ランダムBACK−off)が経過した後に、トリガ(PS−Poll)482を送信する。
このように、トリガ多重送信機能を備える子機201、202は、衝突回避アルゴリズム(ランダムBACK−off)を用いずに、ビーコンの受信直後(例えば、SIFS後)に、トリガ472、473を多重化して送信する。一方、レガシー装置である子機203は、衝突回避アルゴリズム(ランダムBACK−off480、481)を用いて、トリガ482を送信する。
このため、トリガ多重送信機能を備える子機は、優先的にフレーム交換を開始することができる。また、レガシー装置は、多重化機能を備える子機のフレーム交換後に、フレーム交換を開始する。
[基地局の動作例]
図20は、本技術の実施の形態における基地局100によるデータ送信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
基地局100は、定期的または不定期に、子機が機能一時休止状態となる期間(機能一時休止期間)に関する情報を子機から受け取るものとする。また、基地局100の制御部160は、上位レイヤから機能一時休止状態となっている子機宛のデータを順次受け取るものとする。
最初に、基地局100の制御部160は、ビーコンを送信するタイミングになったか否かを判断する(ステップS801)。ビーコンを送信するタイミングになっていない場合には(ステップS801)、監視を継続して行う。
ビーコンを送信するタイミングになった場合には(ステップS801)、制御部160は、トリガ多重対応の子機宛のデータがバッファされているか否かを判断する(ステップS802)。
トリガ多重対応の子機宛のデータがバッファされている場合には(ステップS802)、制御部160は、トリガ多重送信に必要な情報を対応子機に送信する(ステップS803)。ここで、トリガ多重送信に必要な情報は、例えば、送信時刻、多重化方法である。なお、ステップS801乃至S803は、請求の範囲に記載の通知する制御手順の一例である。
続いて、制御部160は、トリガ多重送信に必要な情報を送信した各子機から、多重化されたトリガを受信する(ステップS804)。続いて、制御部160は、Ackを多重化して送信する設定であるか否かを判断する(ステップS805)。
Ackを多重化して送信する設定である場合には(ステップS805)、制御部160は、Ackの多重化方法を各子機に通知済であるか否かを判断する(ステップS806)。Ackの多重化方法を各子機に通知済である場合には(ステップS806)、制御部160は、各子機に通知したAckの多重化方法によりAckを多重化して送信する(ステップS807)。
Ackの多重化方法を各子機に通知済でない場合には(ステップS806)、制御部160は、トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりAckを多重化して送信する設定であるか否かを判断する(ステップS808)。なお、トリガ多重送信の多重化方法は、トリガ多重送信に必要な情報として各子機に通知されている。また、例えば、トリガ多重送信の多重化方法が周波数多重である場合には、Ack多重送信の多重化方法についても同一の周波数多重とすることができる。
トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりAckを多重化して送信する設定である場合には(ステップS808)、制御部160は、トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりAckを多重化して送信する(ステップS807)。
トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりAckを多重化して送信する設定でない場合には(ステップS808)、制御部160は、トリガ多重送信の多重化方法とは異なる方法によりAckを多重化して送信する(ステップS810)。例えば、制御部160は、暗黙的に一般に子機が受信できることが期待される多重化方法によりAckを多重化して送信することができる。
Ackを多重化して送信する設定でない場合には(ステップS805)、制御部160は、Ackを多重化せずに送信する(ステップS811)。
トリガ多重対応の子機宛のデータがバッファされていない場合には(ステップS802)、制御部160は、通常のトリガ処理を行う(ステップS812)。
Ackの送信処理が行われた後(ステップS807、S809、S810、S811)、または、通常のトリガ処理が行われた後(ステップS812)、フレーム送信処理が行われる(ステップS820)。このフレーム送信処理については、図21を参照して詳細に説明する。
続いて、制御部160は、トリガ多重非対応の子機宛のデータが存在するか否かを判断する(ステップS813)。そして、トリガ多重非対応の子機宛のデータが存在する場合には(ステップS813)、ステップS812に戻り、通常のトリガ処理を行う。
トリガ多重非対応の子機宛のデータが存在しない場合には(ステップS813)、データ送信処理の動作を終了する。
[フレーム送信処理例]
図21は、本技術の実施の形態における基地局100によるデータ送信処理のうちのフレーム送信処理(図20に示すステップS820)の一例を示すフローチャートである。
最初に、制御部160は、データを多重化して送信する設定であるか否かを判断する(ステップS821)。データを多重化して送信する設定である場合には(ステップS821)、制御部160は、データの多重化方法を各子機に通知済であるか否かを判断する(ステップS822)。
データの多重化方法を各子機に通知済である場合には(ステップS822)、制御部160は、各子機に通知したデータの多重化方法によりデータを多重化して送信する(ステップS823)。
データの多重化方法を各子機に通知済でない場合には(ステップS822)、制御部160は、トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりデータを多重化して送信する設定であるか否かを判断する(ステップS824)。なお、トリガ多重送信の多重化方法は、トリガ多重送信に必要な情報として各子機に通知されている。
トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりデータを多重化して送信する設定である場合には(ステップS824)、制御部160は、トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりデータを多重化して送信する(ステップS825)。
トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりデータを多重化して送信する設定でない場合には(ステップS824)、制御部160は、トリガ多重送信の多重化方法とは異なる方法によりデータを多重化して送信する(ステップS826)。例えば、制御部160は、暗黙的に一般に子機が受信できることが期待される多重化方法によりデータを多重化して送信することができる。
データを多重化して送信する設定でない場合には(ステップS821)、制御部160は、データを多重化せずに送信する(ステップS827)。
データの送信処理が行われた後(ステップS823、S825乃至S827)、制御部160は、送信したデータに対するAckを各子機から受信する(ステップS828)。
ここで、事前にAckの多重化方法を通知することが困難である場合、または、その情報分のオーバーヘッドを許容できない場合には、事前通知が無くても受信できる可能性があるフレーム(例えば、図18に示すフレーム)を用いることが望ましい。
[子機の動作例]
図22は、本技術の実施の形態における子機201によるデータ受信処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。図22では、最初に子機201がDoze状態になっている場合の例を示す。
最初に、子機201の制御部(図2に示す制御部160に相当)は、Awake状態に遷移するタイミングになったか否かを判断する(ステップS831)。Awake状態に遷移するタイミングになっていない場合には(ステップS831)、監視を継続して行う。
Awake状態に遷移するタイミングになった場合には(ステップS831)、Awake状態に遷移して、子機201の制御部は、ビーコンを受信したか否かを判断する(ステップS832)。ビーコンを受信していない場合には(ステップS832)、子機201の制御部は、Doze状態に遷移するタイミングになったか否かを判断する(ステップS833)。
Doze状態に遷移するタイミングになった場合には(ステップS833)、Doze状態に遷移する(ステップS839)。Doze状態に遷移するタイミングになっていない場合には(ステップS833)、ステップS832に戻る。
ビーコンを受信した場合には(ステップS832)、子機201の制御部は、受信したビーコンに含まれる情報(例えば、図6に示すPVB)に基づいて、自装置宛のデータが基地局100にバッファされているか否かを判断する(ステップS834)。自装置宛のデータが基地局100にバッファされていない場合には(ステップS834)、ステップS839に進む。なお、自装置宛のデータが基地局100にバッファされていない場合に(ステップS834)、Doze状態に遷移するタイミングになってからステップS839に進むようにしてもよい。
自装置宛のデータが基地局100にバッファされている場合には(ステップS834)、子機201の制御部は、受信したビーコンにトリガ多重送信に必要な情報が含まれるか否かを判断する(ステップS835)。受信したビーコンにトリガ多重送信に必要な情報が含まれる場合には(ステップS835)、子機201の制御部は、そのトリガ多重送信に必要な情報に基づいて、トリガを多重化して基地局100に送信する(ステップS836)。なお、ステップS831乃至S836は、請求の範囲に記載の送信する制御手順の一例である。
続いて、フレーム受信処理が行われる(ステップS840)。このフレーム受信処理については、図23を参照して詳細に説明する。
続いて、子機201の制御部は、Doze状態に遷移するタイミングとなったか否かを判断する(ステップS838)。Doze状態に遷移するタイミングとなっていない場合には(ステップS838)、監視を継続して行う。
Doze状態に遷移するタイミングとなった場合には(ステップS838)、Doze状態に遷移する(ステップS839)。
また、受信したビーコンにトリガ多重送信に必要な情報が含まれない場合には(ステップS835)、子機201の制御部は、通常のトリガ送信処理およびフレーム交換処理を行い(ステップS837)、ステップS838に進む。
[フレーム受信処理例]
図23は、本技術の実施の形態における子機201によるデータ受信処理のうちのフレーム受信処理(図22に示すステップS840)の一例を示すフローチャートである。
最初に、子機201の制御部は、基地局100からのAckおよびデータを受信する(ステップS841)。
続いて、子機201の制御部は、受信したデータに対するAckを多重化して送信する設定であるか否かを判断する(ステップS842)。Ackを多重化して送信する設定である場合には(ステップS842)、子機201の制御部は、Ack多重送信に必要な情報を受信したか否かを判断する(ステップS843)。例えば、子機201の制御部は、受信したビーコンに、Ack多重送信に必要な情報が含まれるか否かを判断する(ステップS843)。
Ack多重送信に必要な情報を受信した場合には(ステップS843)、子機201の制御部は、そのAck多重送信に必要な情報に基づいて、Ackを多重化して基地局100に送信する(ステップS844)
Ack多重送信に必要な情報を受信していない場合には(ステップS843)、子機201の制御部は、トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりAckを多重化して送信する設定であるか否かを判断する(ステップS845)。なお、トリガ多重送信の多重化方法は、トリガ多重送信に必要な情報として各子機に通知されている。
トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりAckを多重化して送信する設定である場合には(ステップS845)、子機201の制御部は、トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりAckを多重化して送信する(ステップS846)。
トリガ多重送信の多重化方法と同一の方法によりAckを多重化して送信する設定でない場合には(ステップS845)、子機201の制御部は、トリガ多重送信の多重化方法とは異なる方法によりAckを多重化して送信する(ステップS847)。
Ackを多重化して送信する設定でない場合には(ステップS842)、子機201の制御部は、Ackを多重化せずに送信する(ステップS848)。
ここで、図23に示すAckの多重化方法は、通常事前に通知された方法、または、トリガ多重化と同一の多重化方法を用いることにより、複数存在する子機と改めて協調のための手続きを踏むこと無く多重化通信が可能となる。
このように、本技術の実施の形態によれば、PS−Poll等のトリガを多重化することにより、衝突回避アルゴリズムによるタイムロスや、ある子機の通信により他の子機が通信できないことによるタイムロスを削減することができる。これにより、子機がDoze状態を含む機能一時休止状態である時間を増加させることができ、消費電力を低減することができる。
また、例えば、機能一時休止状態の解除直後に多重化を用いることにより、多重化通信を効果的に行うことができる。
また、PS−Poll等のトリガを多重化するために必要な情報を効率的に伝えることができる。
また、本技術の実施の形態における基地局100、子機201乃至203は、各分野において使用される機器に適用することができる。例えば、自動車内で使用される無線機器(例えば、カーナビゲーション装置、スマートフォン)に適用することができる。また、例えば、教育分野で使用される学習機器(例えば、タブレット端末)に適用可能である。また、例えば、農業分野で使用される無線機器(例えば、牛管理システムの端末)に適用可能である。同様に、例えば、スポーツ分野や医療分野等で使用される各無線機器に適用可能である。
<2.応用例>
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用可能である。例えば、基地局100、子機201乃至203は、スマートフォン、タブレットPC(Personal Computer)、ノートPC、携帯型ゲーム端末若しくはデジタルカメラなどのモバイル端末、テレビジョン受像機、プリンタ、デジタルスキャナ若しくはネットワークストレージなどの固定端末、又はカーナビゲーション装置などの車載端末として実現されてもよい。また、基地局100、子機201乃至203は、スマートメータ、自動販売機、遠隔監視装置又はPOS(Point Of Sale)端末などの、M2M(Machine To Machine)通信を行う端末(MTC(Machine Type Communication)端末ともいう)として実現されてもよい。さらに、基地局100、子機201乃至203は、これら端末に搭載される無線通信モジュール(例えば、1つのダイで構成される集積回路モジュール)であってもよい。
一方、例えば、基地局100は、ルータ機能を有し又はルータ機能を有しない無線LANアクセスポイント(無線基地局ともいう)として実現されてもよい。また、基地局100は、モバイル無線LANルータとして実現されてもよい。さらに、基地局100は、これら装置に搭載される無線通信モジュール(例えば、1つのダイで構成される集積回路モジュール)であってもよい。
[2−1.第1の応用例]
図24は、本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン900の概略的な構成の一例を示すブロック図である。スマートフォン900は、プロセッサ901、メモリ902、ストレージ903、外部接続インターフェース904、カメラ906、センサ907、マイクロフォン908、入力デバイス909、表示デバイス910、スピーカ911、無線通信インターフェース913、アンテナスイッチ914、アンテナ915、バス917、バッテリー918及び補助コントローラ919を備える。
プロセッサ901は、例えばCPU(Central Processing Unit)又はSoC(System on Chip)であってよく、スマートフォン900のアプリケーションレイヤ及びその他のレイヤの機能を制御する。メモリ902は、RAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)を含み、プロセッサ901により実行されるプログラム及びデータを記憶する。ストレージ903は、半導体メモリ又はハードディスクなどの記憶媒体を含み得る。外部接続インターフェース904は、メモリカード又はUSB(Universal Serial Bus)デバイスなどの外付けデバイスをスマートフォン900へ接続するためのインターフェースである。
カメラ906は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)又はCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの撮像素子を有し、撮像画像を生成する。センサ907は、例えば、測位センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び加速度センサなどのセンサ群を含み得る。マイクロフォン908は、スマートフォン900へ入力される音声を音声信号へ変換する。入力デバイス909は、例えば、表示デバイス910の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、キーパッド、キーボード、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス910は、液晶ディスプレイ(LCD)又は有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイなどの画面を有し、スマートフォン900の出力画像を表示する。スピーカ911は、スマートフォン900から出力される音声信号を音声に変換する。
無線通信インターフェース913は、IEEE802.11a、11b、11g、11n、11ac及び11adなどの無線LAN標準のうちの1つ以上をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インターフェース913は、インフラストラクチャーモードにおいては、他の装置と無線LANアクセスポイントを介して通信し得る。また、無線通信インターフェース913は、アドホックモード又はWi−Fi Direct等のダイレクト通信モードにおいては、他の装置と直接的に通信し得る。なお、Wi−Fi Directでは、アドホックモードとは異なり2つの端末の一方がアクセスポイントとして動作するが、通信はそれら端末間で直接的に行われる。無線通信インターフェース913は、典型的には、ベースバンドプロセッサ、RF(Radio Frequency)回路及びパワーアンプなどを含み得る。無線通信インターフェース913は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インターフェース913は、無線LAN方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又はセルラ通信方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよい。アンテナスイッチ914は、無線通信インターフェース913に含まれる複数の回路(例えば、異なる無線通信方式のための回路)の間でアンテナ915の接続先を切り替える。アンテナ915は、単一の又は複数のアンテナ素子(例えば、MIMOアンテナを構成する複数のアンテナ素子)を有し、無線通信インターフェース913による無線信号の送信及び受信のために使用される。
なお、図24の例に限定されず、スマートフォン900は、複数のアンテナ(例えば、無線LAN用のアンテナ及び近接無線通信方式用のアンテナ、など)を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ914は、スマートフォン900の構成から省略されてもよい。
バス917は、プロセッサ901、メモリ902、ストレージ903、外部接続インターフェース904、カメラ906、センサ907、マイクロフォン908、入力デバイス909、表示デバイス910、スピーカ911、無線通信インターフェース913及び補助コントローラ919を互いに接続する。バッテリー918は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図24に示したスマートフォン900の各ブロックへ電力を供給する。補助コントローラ919は、例えば、スリープモードにおいて、スマートフォン900の必要最低限の機能を動作させる。
図24に示したスマートフォン900において、図2を用いて説明した制御部160は、無線通信インターフェース913において実装されてもよい。また、これら機能の少なくとも一部は、プロセッサ901又は補助コントローラ919において実装されてもよい。例えば、トリガ多重送信をすることにより、バッテリー918の電力消費を低減することができる。
なお、スマートフォン900は、プロセッサ901がアプリケーションレベルでアクセスポイント機能を実行することにより、無線アクセスポイント(ソフトウェアAP)として動作してもよい。また、無線通信インターフェース913が無線アクセスポイント機能を有していてもよい。
[2−2.第2の応用例]
図25は、本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置920の概略的な構成の一例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置920は、プロセッサ921、メモリ922、GPS(Global Positioning System)モジュール924、センサ925、データインターフェース926、コンテンツプレーヤ927、記憶媒体インターフェース928、入力デバイス929、表示デバイス930、スピーカ931、無線通信インターフェース933、アンテナスイッチ934、アンテナ935及びバッテリー938を備える。
プロセッサ921は、例えばCPU又はSoCであってよく、カーナビゲーション装置920のナビゲーション機能及びその他の機能を制御する。メモリ922は、RAM及びROMを含み、プロセッサ921により実行されるプログラム及びデータを記憶する。
GPSモジュール924は、GPS衛星から受信されるGPS信号を用いて、カーナビゲーション装置920の位置(例えば、緯度、経度及び高度)を測定する。センサ925は、例えば、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び気圧センサなどのセンサ群を含み得る。データインターフェース926は、例えば、図示しない端子を介して車載ネットワーク941に接続され、車速データなどの車両側で生成されるデータを取得する。
コンテンツプレーヤ927は、記憶媒体インターフェース928に挿入される記憶媒体(例えば、CD又はDVD)に記憶されているコンテンツを再生する。入力デバイス929は、例えば、表示デバイス930の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス930は、LCD又はOLEDディスプレイなどの画面を有し、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの画像を表示する。スピーカ931は、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの音声を出力する。
無線通信インターフェース933は、IEEE802.11a、11b、11g、11n、11ac及び11adなどの無線LAN標準のうちの1つ以上をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インターフェース933は、インフラストラクチャーモードにおいては、他の装置と無線LANアクセスポイントを介して通信し得る。また、無線通信インターフェース933は、アドホックモード又はWi−Fi Direct等のダイレクト通信モードにおいては、他の装置と直接的に通信し得る。無線通信インターフェース933は、典型的には、ベースバンドプロセッサ、RF回路及びパワーアンプなどを含み得る。無線通信インターフェース933は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インターフェース933は、無線LAN方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又はセルラ通信方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよい。アンテナスイッチ934は、無線通信インターフェース933に含まれる複数の回路の間でアンテナ935の接続先を切り替える。アンテナ935は、単一の又は複数のアンテナ素子を有し、無線通信インターフェース933による無線信号の送信及び受信のために使用される。
なお、図25の例に限定されず、カーナビゲーション装置920は、複数のアンテナを備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ934は、カーナビゲーション装置920の構成から省略されてもよい。
バッテリー938は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図25に示したカーナビゲーション装置920の各ブロックへ電力を供給する。また、バッテリー938は、車両側から給電される電力を蓄積する。
図25に示したカーナビゲーション装置920において、図2を用いて説明した制御部160は、無線通信インターフェース933において実装されてもよい。また、これら機能の少なくとも一部は、プロセッサ921において実装されてもよい。
また、無線通信インターフェース933は、上述した基地局100として動作し、車両に乗るユーザが有する端末に無線接続を提供してもよい。
また、本開示に係る技術は、上述したカーナビゲーション装置920の1つ以上のブロックと、車載ネットワーク941と、車両側モジュール942とを含む車載システム(又は車両)940として実現されてもよい。車両側モジュール942は、車速、エンジン回転数又は故障情報などの車両側データを生成し、生成したデータを車載ネットワーク941へ出力する。
[2−3.第3の応用例]
図26は、本開示に係る技術が適用され得る無線アクセスポイント950の概略的な構成の一例を示すブロック図である。無線アクセスポイント950は、コントローラ951、メモリ952、入力デバイス954、表示デバイス955、ネットワークインターフェース957、無線通信インターフェース963、アンテナスイッチ964及びアンテナ965を備える。
コントローラ951は、例えばCPU又はDSP(Digital Signal Processor)であってよく、無線アクセスポイント950のIP(Internet Protocol)レイヤ及びより上位のレイヤの様々な機能(例えば、アクセス制限、ルーティング、暗号化、ファイアウォール及びログ管理など)を動作させる。メモリ952は、RAM及びROMを含み、コントローラ951により実行されるプログラム、及び様々な制御データ(例えば、端末リスト、ルーティングテーブル、暗号鍵、セキュリティ設定及びログなど)を記憶する。
入力デバイス954は、例えば、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作を受け付ける。表示デバイス955は、LEDランプなどを含み、無線アクセスポイント950の動作ステータスを表示する。
ネットワークインターフェース957は、無線アクセスポイント950が有線通信ネットワーク958に接続するための有線通信インターフェースである。ネットワークインターフェース957は、複数の接続端子を有してもよい。有線通信ネットワーク958は、イーサネット(登録商標)などのLANであってもよく、又はWAN(Wide Area Network)であってもよい。
無線通信インターフェース963は、IEEE802.11a、11b、11g、11n、11ac及び11adなどの無線LAN標準のうちの1つ以上をサポートし、近傍の端末へアクセスポイントとして無線接続を提供する。無線通信インターフェース963は、典型的には、ベースバンドプロセッサ、RF回路及びパワーアンプなどを含み得る。無線通信インターフェース963は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を集積したワンチップのモジュールであってもよい。アンテナスイッチ964は、無線通信インターフェース963に含まれる複数の回路の間でアンテナ965の接続先を切り替える。アンテナ965は、単一の又は複数のアンテナ素子を有し、無線通信インターフェース963による無線信号の送信及び受信のために使用される。
図26に示した無線アクセスポイント950において、図2を用いて説明した制御部160は、無線通信インターフェース963において実装されてもよい。また、これら機能の少なくとも一部は、コントローラ951において実装されてもよい。
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、CD(Compact Disc)、MD(MiniDisc)、DVD(Digital Versatile Disc)、メモリカード、ブルーレイディスク(Blu-ray(登録商標)Disc)等を用いることができる。
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
(1)
第1機器を含む複数の機器から情報処理装置にデータを多重化送信する多重化機能を備える前記第1機器に、前記第1機器が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、前記第1機器宛のデータの存在とを通知する制御を行う制御部を具備する情報処理装置。
(2)
前記制御部は、前記通知した多重化方法に従って前記第1機器により多重化されて送信される前記通知情報を受信する制御を行う前記(1)に記載の情報処理装置。
(3)
前記制御部は、前記通知情報の受信以降に前記第1機器への送信対象となるデータを多重化して前記第1機器に送信する制御を行う前記(2)に記載の情報処理装置。
(4)
前記制御部は、前記通知した多重化方法と同一の多重化方法、または、前記通知した多重化方法とは異なる多重化方法により前記データを多重化して前記第1機器に送信する制御を行う前記(3)に記載の情報処理装置。
(5)
前記制御部は、前記多重化方法として周波数多重化方法または空間多重化方法を通知し、当該通知した周波数多重化方法または空間多重化方法と同一の多重化方法により前記データを多重化して前記第1機器に送信する制御を行う前記(4)に記載の情報処理装置。
(6)
前記制御部は、前記通知情報の多重化方法とともに前記データの多重化方法を前記第1機器に通知する制御を行う前記(3)から(5)のいずれかに記載の情報処理装置。
(7)
前記制御部は、前記通知情報の多重化方法とともに前記通知情報の多重化送信に用いる情報を前記第1機器に通知する制御を行う前記(1)から(6)のいずれかに記載の情報処理装置。
(8)
前記制御部は、前記通知情報を周波数多重化する場合における周波数割り当てと前記通知情報を空間多重化する場合におけるマトリクスのIndex割り当てとのうちの何れかと、前記通知情報の送信時刻に関する情報と、前記通知情報の送信電力に関する情報とを前記通知情報の多重化送信に用いる情報として前記第1機器に通知する前記(7)に記載の情報処理装置。
(9)
前記制御部は、PVB(Partial Virtual Bitmap)に基づいて生成されるビットマップを用いて前記通知を行う前記(1)から(7)のいずれかに記載の情報処理装置。
(10)
前記制御部は、前記第1機器が前記通知情報の多重化機能を備えることを事前に確認する前記(1)から(9)のいずれかに記載の情報処理装置。
(11)
前記制御部は、前記第1機器が前記機能一時休止状態から前記データ受信可能状態に遷移したと推定されるタイミングで前記通知を行う前記(1)から(10)のいずれかに記載の情報処理装置。
(12)
前記制御部は、ビーコン、または、ビーコン後に送信される他のフレームにより前記通知を行う前記(1)から(11)のいずれかに記載の情報処理装置。
(13)
機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法が他の機器から通知された場合に、前記多重化方法に従って前記通知情報を多重化して前記他の機器に送信する制御を行う制御部を具備する情報処理装置。
(14)
前記制御部は、前記通知情報の送信以降に前記他の機器から送信される多重化データを受信し、前記通知情報の送信以降に前記他の機器への送信対象となるデータを多重化して送信する制御を行う前記(13)に記載の情報処理装置。
(15)
前記制御部は、前記通知された多重化方法と同一の多重化方法、または、前記通知された多重化方法とは異なる多重化方法により前記データを多重化して前記他の機器に送信する制御を行う前記(14)に記載の情報処理装置。
(16)
前記制御部は、前記通知情報の多重化方法とともに通知された前記データの多重化方法により前記データを多重化して前記他の機器に送信する前記(15)に記載の情報処理装置。
(17)
第1機器を含む複数の機器から情報処理装置にデータを多重化送信する多重化機能を備える前記第1機器に、前記第1機器が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、前記第1機器宛のデータの存在とを通知する制御手順を具備する情報処理方法。
(18)
機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法が他の機器から通知された場合に、前記多重化方法に従って前記通知情報を多重化して前記他の機器に送信する制御手順を具備する情報処理方法。
(19)
第1機器を含む複数の機器から情報処理装置にデータを多重化送信する多重化機能を備える前記第1機器に、前記第1機器が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、前記第1機器宛のデータの存在とを通知する制御手順をコンピュータに実行させるプログラム。
(20)
機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法が他の機器から通知された場合に、前記多重化方法に従って前記通知情報を多重化して前記他の機器に送信する制御手順をコンピュータに実行させるプログラム。
(21)
複数の子機から基地局にデータを多重化送信する多重化機能を備え、機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法が前記基地局から通知された場合に、前記多重化方法に従って前記通知情報を多重化して前記基地局に送信する子機と、
前記子機に、前記子機が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、前記子機宛のデータの存在とを通知する基地局と
を具備する通信システム。
10 通信システム
100 基地局(情報処理装置)
110 データ処理部
120 信号処理部
130 無線インターフェース部
140 アンテナ
150 記憶部
160 制御部
201〜203 子機(情報処理装置)
900 スマートフォン
901 プロセッサ
902 メモリ
903 ストレージ
904 外部接続インターフェース
906 カメラ
907 センサ
908 マイクロフォン
909 入力デバイス
910 表示デバイス
911 スピーカ
913 無線通信インターフェース
914 アンテナスイッチ
915 アンテナ
917 バス
918 バッテリー
919 補助コントローラ
920 カーナビゲーション装置
921 プロセッサ
922 メモリ
924 GPSモジュール
925 センサ
926 データインターフェース
927 コンテンツプレーヤ
928 記憶媒体インターフェース
929 入力デバイス
930 表示デバイス
931 スピーカ
933 無線通信インターフェース
934 アンテナスイッチ
935 アンテナ
938 バッテリー
941 車載ネットワーク
942 車両側モジュール
950 無線アクセスポイント
951 コントローラ
952 メモリ
954 入力デバイス
955 表示デバイス
957 ネットワークインターフェース
958 有線通信ネットワーク
963 無線通信インターフェース
964 アンテナスイッチ
965 アンテナ

Claims (15)

  1. 第1機器を含む複数の機器から情報処理装置にデータを多重化送信する多重化機能を備え、データ受信可能状態から機能一時休止状態に遷移するタイミングとなった場合に機能一時休止状態に遷移する前記第1機器に、前記第1機器が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、前記第1機器宛のデータの存在とを通知する制御を行う制御部を具備し、
    前記制御部は、ビーコンとは異なる第1のフレームにより前記通知を行い、前記通知した多重化方法に従って前記第1機器により多重化されて送信される第2のフレームにより前記通知情報を受信する制御を行い、前記通知情報の受信以降に前記通知した多重化方法と同一の多重化方法、または、前記通知した多重化方法とは異なる多重化方法により前記第1機器宛ての前記データを多重化して前記第1機器に送信する制御を行い、
    前記制御部は、前記通知情報を周波数多重化する場合における周波数割り当てと前記通知情報を空間多重化する場合におけるマトリクスのIndex割り当てとのうちの何れかを前記通知情報の多重化送信に用いる情報として、前記第1のフレームにより前記第1機器に通知する
    情報処理装置。
  2. 前記第2のフレームは、PS−Pollフレームである
    請求項1記載の情報処理装置。
  3. 前記第2のフレームは、QoS Nullフレームである
    請求項1記載の情報処理装置。
  4. 前記制御部は、前記通知した周波数多重化方法または空間多重化方法と同一の多重化方法により前記データを多重化して前記第1機器に送信する制御を行う請求項1記載の情報処理装置。
  5. 前記制御部は、前記通知情報の多重化方法とともに前記データの多重化方法を前記第1機器に通知する制御を行う請求項1記載の情報処理装置。
  6. 前記制御部は、前記通知情報の送信時刻に関する情報と、前記通知情報の送信電力に関する情報とを前記通知情報の多重化送信に用いる情報として前記第1機器に通知する請求項記載の情報処理装置。
  7. 前記制御部は、PVB(Partial Virtual Bitmap)に基づいて生成されるビットマップを用いて前記通知を行う請求項1記載の情報処理装置。
  8. 前記制御部は、前記第1機器が前記通知情報の多重化機能を備えることを事前に確認する請求項1記載の情報処理装置。
  9. 前記制御部は、前記第1機器が前記機能一時休止状態から前記データ受信可能状態に遷移したと推定されるタイミングで前記通知を行う請求項1記載の情報処理装置。
  10. 機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、受信すべきデータの存在とが他の機器から通知された場合に、前記多重化方法に従って前記通知情報を第2のフレームにより多重化して前記他の機器に送信する制御を行う制御部を具備し、
    前記制御部は、ビーコンとは異なる第1のフレームにより前記通知を受信する制御を行い、前記通知情報の送信以降に前記通知された多重化方法と同一の多重化方法、または、前記通知された多重化方法とは異なる多重化方法により多重化された前記受信すべきデータを前記他の機器から受信する制御を行い、データ受信可能状態から機能一時休止状態に遷移するタイミングとなった場合に機能一時休止状態に遷移する制御を行い、
    前記制御部は、前記通知情報を周波数多重化する場合における周波数割り当てと前記通知情報を空間多重化する場合におけるマトリクスのIndex割り当てとのうちの何れかを前記通知情報の多重化送信に用いる情報として、前記第1のフレームにより前記他の機器から受信する
    情報処理装置。
  11. 前記制御部は、前記通知情報の多重化方法とともに通知された送信すべきデータの多重化方法により前記送信すべきデータを多重化して前記他の機器に送信する
    請求項10記載の情報処理装置。
  12. 情報処理装置における方法であって、第1機器を含む複数の機器から前記情報処理装置にデータを多重化送信する多重化機能を備え、データ受信可能状態から機能一時休止状態に遷移するタイミングとなった場合に機能一時休止状態に遷移する前記第1機器に、前記第1機器が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、前記第1機器宛のデータの存在とを通知する制御手順を具備し、
    前記制御手順において、ビーコンとは異なる第1のフレームにより前記通知を行い、前記通知した多重化方法に従って前記第1機器により多重化されて送信される第2のフレームにより前記通知情報を受信する制御を行い、前記通知情報の受信以降に前記通知した多重化方法と同一の多重化方法、または、前記通知した多重化方法とは異なる多重化方法により前記第1機器宛ての前記データを多重化して前記第1機器に送信する制御を行い、
    前記第1のフレームは、前記通知情報を周波数多重化する場合における周波数割り当てと前記通知情報を空間多重化する場合におけるマトリクスのIndex割り当てとのうちの何れかを前記通知情報の多重化送信に用いる情報として含む
    情報処理方法。
  13. 情報処理装置における方法であって、機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、受信すべきデータの存在とが他の機器から前記情報処理装置に通知された場合に、前記多重化方法に従って前記通知情報を第2のフレームにより多重化して前記他の機器に送信する制御手順を具備し、
    前記制御手順において、ビーコンとは異なる第1のフレームにより前記通知を受信する制御を行い、前記通知情報の送信以降に前記通知された多重化方法と同一の多重化方法、または、前記通知された多重化方法とは異なる多重化方法により多重化された前記受信すべきデータを前記他の機器から受信する制御を行い、データ受信可能状態から機能一時休止状態に遷移するタイミングとなった場合に機能一時休止状態に遷移する制御を行い、
    前記第1のフレームは、前記通知情報を周波数多重化する場合における周波数割り当てと前記通知情報を空間多重化する場合におけるマトリクスのIndex割り当てとのうちの何れかを前記通知情報の多重化送信に用いる情報として含む
    情報処理方法。
  14. 第1機器を含む複数の機器から情報処理装置にデータを多重化送信する多重化機能を備え、データ受信可能状態から機能一時休止状態に遷移するタイミングとなった場合に機能一時休止状態に遷移する前記第1機器に、前記第1機器が機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、前記第1機器宛のデータの存在とを通知する制御手順をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記制御手順において、ビーコンとは異なる第1のフレームにより前記通知を行い、前記通知した多重化方法に従って前記第1機器により多重化されて送信される第2のフレームにより前記通知情報を受信する制御を行い、前記通知情報の受信以降に前記通知した多重化方法と同一の多重化方法、または、前記通知した多重化方法とは異なる多重化方法により前記第1機器宛ての前記データを多重化して前記第1機器に送信する制御を行い、
    前記第1のフレームは、前記通知情報を周波数多重化する場合における周波数割り当てと前記通知情報を空間多重化する場合におけるマトリクスのIndex割り当てとのうちの何れかを前記通知情報の多重化送信に用いる情報として含む
    プログラム。
  15. 機能一時休止状態からデータ受信可能状態に遷移した旨の通知情報の多重化方法と、受信すべきデータの存在とが他の機器から通知された場合に、前記多重化方法に従って前記通知情報を第2のフレームにより多重化して前記他の機器に送信する制御手順をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記制御手順において、ビーコンとは異なる第1のフレームにより前記通知を受信する制御を行い、前記通知情報の送信以降に前記通知された多重化方法と同一の多重化方法、または、前記通知された多重化方法とは異なる多重化方法により多重化された前記受信すべきデータを前記他の機器から受信する制御を行い、データ受信可能状態から機能一時休止状態に遷移するタイミングとなった場合に機能一時休止状態に遷移する制御を行い、
    前記第1のフレームは、前記通知情報を周波数多重化する場合における周波数割り当てと前記通知情報を空間多重化する場合におけるマトリクスのIndex割り当てとのうちの何れかを前記通知情報の多重化送信に用いる情報として含む
    プログラム。
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