JP6954265B2 - 無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents
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Description
1.第1の実施形態(OBSSを考慮した空きチャネル検出閾値)
1−1.序論
1−2.システム概要
1−3.装置の基本構成
1−4.装置の機能詳細
1−5.装置の処理
1−6.第1の実施形態のまとめ
1−7.変形例
2.第2の実施形態(送信電力に応じた空きチャネル検出閾値)
2−1.システム概要
2−2.装置の機能詳細
2−3.装置の処理
2−4.第2の実施形態のまとめ
2−5.変形例
3.応用例
4.むすび
まず、本開示の第1の実施形態について説明する。
始めに、本開示の第1の実施形態に係る無線通信装置に関する技術について説明する。
以上、本開示の第1の実施形態に係る無線通信装置に関する技術について説明した。次に、図1を参照して、本開示の第1の実施形態に係る無線通信システムの概要について説明する。図1は、本開示の第1の実施形態に係る無線通信システムの概要を説明するための図である。
次に、本実施形態に係る無線通信装置100−1(200−1)について説明する。まず、図2を参照して、無線通信装置100−1(200−1)の基本的な機能構成について説明する。図2は、本実施形態に係る無線通信装置100−1(200−1)の概略的な機能構成の例を示すブロック図である。
続いて、図3を参照して、無線通信モジュール101(201)の機能構成について説明する。図3は、本開示の第1の実施形態に係る無線通信モジュール101(201)の概略的な機能構成の例を示すブロック図である。
データ処理部110(210)は、処理部および取得部の一部として、図3に示したように、インタフェース部111(211)、送信バッファ112(212)、送信フレーム構築部113(213)、受信フレーム解析部114(214)および受信バッファ115(215)を備える。
制御部120(220)は、処理部および取得部の一部として、図3に示したように、動作制御部121(221)および信号制御部122(222)を備える。
無線通信部130(230)は、通信部として、図3に示したように、送信処理部131(231)、受信処理部132(232)およびアンテナ制御部133(233)を備える。
次に、本実施形態に係る無線通信装置100−1(200−1)の機能の詳細について説明する。なお、無線通信装置100−1および200−1は実質的に同一の機能を有するため、以下では無線通信装置100−1についてのみ説明する。
無線通信装置100−1は、送信電力を制御する。具体的には、制御部120は、信号の宛先となる無線通信装置に応じて送信電力を制御する。より具体的には、制御部120は、当該宛先となる無線通信装置との通信状況に基づいて送信電力を設定する。例えば、制御部120は、信号の宛先となる無線通信装置が決定されると、当該宛先となる無線通信装置との過去の通信に関する情報を取得する。通信に関する情報としては、通信リンクの品質などに係る情報がある。そして、制御部120は、取得された過去の通信に関する情報に基づいて送信電力を設定する。
無線通信装置100−1は、送信電力に基づいて、検出された信号の受信判定レベル(第2の閾値)を設定する。具体的には、第2の閾値は、無線通信装置100−1の属する第1の無線通信ネットワークと異なる第2の無線通信ネットワークに属する他の無線通信装置(第2の無線通信装置)から送信される信号の受信判定レベルである。例えば、制御部120は、無線通信装置100−1の属するBSSについてのOBSSに属する無線通信装置から送信される信号の受信判定レベルすなわちOBSS_PDを送信電力に基づいて設定する。さらに、図4を参照して、OBSS_PDの設定について詳細に説明する。図4は、本実施形態に係る無線通信装置100−1において設定される各閾値と送信電力との関係を示す図である。
無線通信装置100−1は、電波に関する検出レベル(第1の閾値)を第2の閾値に関連して設定する。具体的には、制御部120は、第1の閾値として、電波により搬送される信号が検出される信号検出レベルを、第2の閾値に関連して設定する。例えば、制御部120は、CCA_SDをOBSS_PDに関連して設定する。さらに、図4を参照して、CCA_SDの設定について詳細に説明する。
無線通信装置100−1は、第1の閾値として、電波の検出レベルを第2の閾値に関連して設定する。具体的には、制御部120は、CCA_ED(CCA Energy Detection)をOBSS_PDに関連して設定する。さらに、図4を参照して、CCA_EDの設定について詳細に説明する。
無線通信装置100−1は、設定される第1の閾値に基づいて信号を送信する。具体的には、制御部120は、設定された閾値に基づいてチャネルアクセス制御を行う。より具体的には、制御部120は、空きチャネル確認期間において電波または信号が検出された場合、検出された電波または信号のレベルと閾値とに基づいて信号の送信を制御する。さらに、図4を参照して、本実施形態におけるチャネルアクセス制御について詳細に説明する。
1.受信電界強度がCCA_SD未満で信号が検出された場合、信号が送信される。
2.受信電界強度がCCA_SD以上かつOBSS_PD未満でOBSS信号が検出された場合、信号が送信される。
3.受信電界強度がCCA_SD以上かつOBSS_PD未満で自己BSSに属する無線通信装置から送信された信号(以下、自己BSS信号とも称する。)が検出された場合、信号の送信が抑制される。
4.受信電界強度がOBSS_PD以上で信号が検出された場合、信号の送信が抑制される。
5.受信電界強度がCCA_ED未満で電波が検出された場合、信号が送信される。
6.受信電界強度がCCA_ED以上で電波が検出された場合、信号の送信が抑制される。
次に、本実施形態に係る無線通信装置100−1の処理を説明する。
まず、図7を参照して、無線通信装置100−1の全体処理について説明する。図7は、本実施形態に係る無線通信装置100−1の全体処理の例を概念的に示すフローチャートである。
続いて、図8を参照して、無線通信装置100−1の送信パラメタの設定処理について説明する。図8は、本実施形態に係る無線通信装置100−1の送信パラメタの設定処理の例を概念的に示すフローチャートである。
このように、本開示の第1の実施形態によれば、無線通信装置100−1(200−1)は、信号を受信し、第2の閾値に関連して設定される第1の閾値に基づいて信号を送信する。また、第1の閾値は、無線通信装置100−1(200−1)における電波に関する検出レベルを含み、第2の閾値は、無線通信装置100−1(200−1)の送信電力に基づいて設定される、無線通信装置100−1(200−1)において検出された信号の受信判定レベルを含む。
以上、本開示の第1の実施形態について説明した。なお、本実施形態は、上述の例に限定されない。以下に、本実施形態の変形例について説明する。
次に、本開示の第2の実施形態について説明する。
まず、図10を参照して、本開示の第2の実施形態に係る無線通信システムの概要について説明する。図10は、本開示の第2の実施形態に係る無線通信システムの概要を説明するための図である。
次に、本実施形態に係る無線通信装置100−2(200−2)の機能の詳細について説明する。なお、第1の実施形態の説明と同様に、無線通信装置100−2についてのみ説明する。また、第1の実施形態の機能と実質的に同一である機能については説明を省略する。
無線通信装置100−2は、信号の検出レベルおよびエネルギーの検出レベルを送信電力に基づいて設定する。具体的には、制御部120は、CCA_SDおよびCCA_EDを送信電力に基づいて設定する。さらに、図11を参照して、CCA_SDおよびCCA_EDの設定について詳細に説明する。図11は、本実施形態に係る無線通信装置100−2において設定される各閾値と送信電力との関係を示す図である。
無線通信装置100−2は、設定された閾値に基づいてチャネルアクセス制御を行う。より具体的には、制御部120は、空きチャネル確認期間においてエネルギーまたは信号が検出された場合、検出されたエネルギーまたは信号のレベルと各閾値とに基づいて信号の送信を制御する。さらに、図11を参照して、本実施形態におけるチャネルアクセス制御について詳細に説明する。
1.受信電界強度がCCA_SD未満で信号が検出された場合、信号が送信される。
2.受信電界強度がCCA_SD以上で信号が検出された場合、信号の送信が抑制される。
3.受信電界強度がCCA_ED未満でエネルギーのみが検出された場合、信号が送信される。
4.受信電界強度がCCA_ED以上でエネルギーが検出された場合、信号の送信が抑制される。
次に、本実施形態に係る無線通信装置100−2の処理を説明する。なお、第1の実施形態の処理と実質的に同一の処理については説明を省略する。
まず、図12を参照して、無線通信装置100−2の全体処理について説明する。図12は、本実施形態に係る無線通信装置100−2の全体処理の例を概念的に示すフローチャートである。
続いて、図13を参照して、無線通信装置100−2の送信パラメタの設定処理について説明する。図13は、本実施形態に係る無線通信装置100−2の送信パラメタの設定処理の例を概念的に示すフローチャートである。
このように、本開示の第2の実施形態によれば、無線通信装置100−2(200−2)は、信号を受信し、送信電力に基づいて設定される電波に関する検出レベルに基づいて信号を送信する。
以上、本開示の第2の実施形態について説明した。なお、本実施形態は、上述の例に限定されない。以下に、本実施形態の変形例について説明する。
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、無線通信装置100(200)(以下、単に無線通信装置100とも称する。)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、無線通信装置100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、無線通信装置100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。
図15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。
図16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、データインタフェース926、コンテンツプレーヤ927、記憶媒体インタフェース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。
図17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フェース957、無線通信インタフェース963、アンテナスイッチ964及びアンテナ965を備える。
以上、本開示の第1の実施形態によれば、信号の送信有無の制御に用いられる検出レベルが、送信電力に応じて変動する受信判定レベルに関連して設定されることにより、信号の受信のしやすさに応じて信号または電波の検出のしやすさを制御することができる。例えば、送信電力が高いほど送信機会が減少させられ、無線通信装置100−1(200−1)が送信する信号により他の通信が妨げられるおそれを抑制することができる。また、例えば、送信電力が低いほど送信機会が増加させられ、無線通信装置100−1(200−1)の通信の効率を向上させることができる。従って、他の通信を妨げることなく、通信の効率を向上させることが可能となる。
(1)
無線通信装置であって、
信号を受信する受信部と、
第2の閾値に関連して設定される第1の閾値に基づいて信号を送信する送信部と、
を備え、
前記第1の閾値は、前記無線通信装置における電波に関する検出レベルを含み、
前記第2の閾値は、前記無線通信装置の送信電力に基づいて設定される、前記無線通信装置において検出された信号の受信判定レベルを含む、
無線通信装置。
(2)
前記第2の閾値は、前記無線通信装置の属する第1の無線通信ネットワークと異なる第2の無線通信ネットワークに属する第2の無線通信装置から送信される信号の受信判定レベルを含む、
前記(1)に記載の無線通信装置。
(3)
前記送信電力は、信号の宛先となる無線通信装置に応じて制御される、
前記(1)または(2)に記載の無線通信装置。
(4)
前記第1の閾値は、前記第2の閾値の変化に応じて変化する閾値を含む、
前記(1)〜(3)のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(5)
前記第1の閾値は、前記第1の閾値と前記第2の閾値との差が前記送信電力の変化について固定である閾値を含む、
前記(4)に記載の無線通信装置。
(6)
前記第1の閾値は、前記第1の閾値と前記第2の閾値との差が前記送信電力の変化について可変である閾値を含む、
前記(4)または(5)に記載の無線通信装置。
(7)
前記第1の閾値は、前記第2の閾値の変化と異なる割合で変化する閾値を含む、
前記(6)に記載の無線通信装置。
(8)
前記第1の閾値は、前記第2の閾値の変化が開始される前記送信電力と異なる前記送信電力において変化が開始される閾値を含む、
前記(5)〜(7)のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(9)
前記第1の閾値と前記第2の閾値との差は、通信環境情報に基づいて決定される、
前記(5)〜(8)のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(10)
前記通信環境情報は、通信エラーに係る情報または前記無線通信装置と動作が異なる他の無線通信装置の数に応じて変化する情報を含む、
前記(9)に記載の無線通信装置。
(11)
前記第1の閾値の上限および下限は、前記第2の閾値の上限および下限とそれぞれ一致する、
前記(1)〜(10)のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(12)
前記第1の閾値の上限および下限の少なくとも一方は、前記第2の閾値の上限および下限の少なくとも一方とそれぞれ異なる、
前記(1)〜(10)のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(13)
前記第1の閾値は、電波の検出レベルを含む、
前記(1)〜(12)のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(14)
前記電波の検出レベルは、前記第2の閾値以上である値を含む、
前記(13)に記載の無線通信装置。
(15)
前記第1の閾値は、電波により搬送される信号が検出される信号検出レベルを含む、
前記(1)〜(14)のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(16)
前記信号検出レベルは、前記第2の閾値以下である値を含む、
前記(15)に記載の無線通信装置。
(17)
前記送信部は、受信電界強度が電波により搬送される信号が検出される信号検出レベル以上であり、前記受信判定レベルより低い場合、信号を送信する、
前記(13)〜(16)のいずれか1項に記載の無線通信装置。
(18)
プロセッサを用いて、
無線通信装置において信号を受信することと、
第2の閾値に関連して設定される第1の閾値に基づいて信号を送信することと、
を含み、
前記第1の閾値は、前記無線通信装置における電波に関する検出レベルを含み、
前記第2の閾値は、前記無線通信装置の送信電力に基づいて設定される、前記無線通信装置において検出された信号の受信判定レベルを含む、
無線通信方法。
110 データ処理部
120 制御部
130 無線通信部
Claims (15)
- 無線通信装置であって、
信号を受信する受信部と、
第2の閾値に関連して設定される第1の閾値に基づいて信号を送信する送信部と、
前記受信部と前記送信部を制御する制御部と、
を備え、
前記第1の閾値は、前記無線通信装置における電波に関する検出レベルを含み、
前記第2の閾値は、前記無線通信装置の送信電力に基づいて設定される、前記無線通信装置において検出された信号の受信判定レベルを含み、
前記制御部は、前記検出された信号の受信電界強度が前記第1の閾値以上かつ前記第2の閾値未満で、前記検出された信号が前記無線通信装置の属さない第2の無線通信ネットワークに属する第2の無線通信装置からの信号であった場合に前記信号を送信し、前記検出された信号の受信電界強度が前記第1の閾値以上かつ前記第2の閾値未満で、前記検出された信号が前記無線通信装置の属する第1の無線通信ネットワークに属する第1の無線通信装置からの信号であった場合に前記信号の送信を抑制する制御を行う、
無線通信装置。 - 前記第2の閾値は、前記無線通信装置の属する前記第1の無線通信ネットワークと異なる前記第2の無線通信ネットワークに属する前記第2の無線通信装置から送信される信号の受信判定レベルを含む、
請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記送信電力は、信号の宛先となる無線通信装置に応じて制御される、
請求項1または2に記載の無線通信装置。 - 前記第1の閾値は、前記第2の閾値の変化に応じて変化する閾値を含む、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - 前記第1の閾値は、前記第1の閾値と前記第2の閾値との差が前記送信電力の変化について固定である閾値を含む、
請求項4に記載の無線通信装置。 - 前記第1の閾値は、前記第1の閾値と前記第2の閾値との差が前記送信電力の変化について可変である閾値を含む、
請求項4または5に記載の無線通信装置。 - 前記第1の閾値は、前記第2の閾値の変化と異なる割合で変化する閾値を含む、
請求項6に記載の無線通信装置。 - 前記第1の閾値は、前記第2の閾値の変化が開始される前記送信電力と異なる前記送信電力において変化が開始される閾値を含む、
請求項5〜7のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - 前記第1の閾値と前記第2の閾値との差は、通信環境情報に基づいて決定される、
請求項5〜8のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - 前記通信環境情報は、通信エラーに係る情報または前記無線通信装置と動作が異なる他の無線通信装置の数に応じて変化する情報を含む、
請求項9に記載の無線通信装置。 - 前記第1の閾値の上限および下限は、前記第2の閾値の上限および下限とそれぞれ一致する、
請求項1〜10のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - 前記第1の閾値の上限および下限の少なくとも一方は、前記第2の閾値の上限および下限の少なくとも一方とそれぞれ異なる、
請求項1〜10のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - 前記第1の閾値は、電波の検出レベルを含む、
請求項1〜12のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - 前記第1の閾値は、電波により搬送される信号が検出される信号検出レベルを含む、
請求項1〜13のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - プロセッサを用いて、
無線通信装置において信号を受信することと、
第2の閾値に関連して設定される第1の閾値に基づいて信号を送信することと、
を含み、
前記第1の閾値は、前記無線通信装置における電波に関する検出レベルを含み、
前記第2の閾値は、前記無線通信装置の送信電力に基づいて設定される、前記無線通信装置において検出された信号の受信判定レベルを含み、
前記検出された信号の受信電界強度が前記第1の閾値以上かつ前記第2の閾値未満で、前記検出された信号が前記無線通信装置の属さない第2の無線通信ネットワークに属する第2の無線通信装置からの信号であった場合に前記信号を送信することと、
前記検出された信号の受信電界強度が前記第1の閾値以上かつ前記第2の閾値未満で、前記検出された信号が前記無線通信装置の属する第1の無線通信ネットワークに属する第1の無線通信装置からの信号であった場合に前記信号の送信を抑制することと、
を含む、
無線通信方法。
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