JP6981413B2 - 無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents

Description

本開示は、無線通信装置および無線通信方法に関する。

近年、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１に代表される無線ＬＡＮ（Local Area Network）の普及が進んでいる。また、それに伴って無線ＬＡＮ対応製品（以下、無線通信装置とも称する。）も増加している。これに対し、通信に利用可能な無線通信リソースには限りがある。そのため、無線通信装置間の通信の効率化が望まれる。

通信の効率化のための技術の一例として、通信可能範囲を制御する技術がある。例えば、特許文献１には、信号検出能力を制御することにより受信可能範囲を制御し、送信電力を制御することにより送信可能範囲を制御する無線通信装置が開示されている。当該無線通信装置は、自身の有するトラフィック量に応じて送信可能範囲を設定し、設定された送信可能範囲に応じて受信可能範囲を設定する。これにより、メディアへのアクセスの公平性を確保することができ、結果として通信が効率化されると考えられている。

また、通信の効率化のための技術の別の例として、多元接続通信技術がある。例えば、多元接続通信技術としては、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）またはＭＩＭＯ（Multi Input Multi Output）を利用したＳＤＭＡ（Space Division Multiple Access）などがある。ＭＩＭＯを利用したＳＤＭＡはマルチユーザＭＩＭＯ（以下、ＭＵ（Multi User）−ＭＩＭＯとも称する。）と呼ばれる。

特開２００５−２５３０４７号公報

しかし、多元接続通信においてさらなる通信の効率化が求められている。例えば、従来の多元接続通信では、多元接続通信においてフレームを送信する装置に対して、当該フレームの送信に用いられる通信パラメタ（例えば、送信電力または変調方式）が指定される。そのため、特許文献１で開示される技術のように送信可能範囲の変更に応じて受信可能範囲を変更することができない。その結果、送信が許可されても他の装置からの信号が受信されるＳＴＡ１００−１は、フレームを送信することができず、当該ＳＴＡ１００−１に割当てられた無線通信リソースが活用されない。仮に受信可能範囲が送信可能範囲と独立して変更されるとすると、上述したメディアすなわち伝送路へのアクセスについての公平性が失われかねない。また、通信衝突が頻発し、通信の効率が低下しかねない。

そこで、本開示では、通信の衝突を回避しながら無線通信リソースを有効に活用することが可能な仕組みを提案する。

本開示によれば、無線通信装置であって、前記無線通信装置と通信する第１の無線通信装置について観測される伝送路における受信電力情報を取得する取得部と、取得される前記受信電力情報に基づいて決定される、キャリアセンスの態様が特定される第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを送信する無線通信部と、を備える無線通信装置が提供される。

本開示によれば、無線通信装置であって、前記無線通信装置について観測される周波数帯域における受信電力情報が格納される受信電力通知フレームを送信し、前記受信電力通知フレームの送信後に、第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを受信する無線通信部と、前記第１の通信パラメタ情報に基づいて前記送信許可に係るフレームにより送信が許可されるフレームの送信についてのキャリアセンスを制御する制御部と、を備える無線通信装置が提供される。

また、本開示によれば、プロセッサを用いて、第２の無線通信装置と通信する第１の無線通信装置について観測される伝送路における受信電力情報を取得することと、取得される前記受信電力情報に基づいて決定される、キャリアセンスの態様が特定される第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを送信することと、を含む無線通信方法が提供される。

また、本開示によれば、プロセッサを用いて、第１の無線通信装置について観測される周波数帯域における受信電力情報が格納される受信電力通知フレームを送信し、前記受信電力通知フレームの送信後に、第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを受信することと、前記第１の通信パラメタ情報に基づいて前記送信許可に係るフレームにより送信が許可されるフレームの送信についてのキャリアセンスを制御することと、を含む無線通信方法が提供される。

以上説明したように本開示によれば、通信の衝突を回避しながら無線通信リソースを有効に活用することが可能な仕組みが提供される。なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。

本開示の各実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 本開示の各実施形態に係るＳＴＡおよびＡＰの機能構成の例を概略的に示すブロック図である。 本開示の第１の実施形態に係る干渉電力情報が格納される干渉電力通知フレームの情報エレメントの構成例を示す図である。 同実施形態に係るＡＰにおけるＵＬ通信パラメタの決定処理の例を説明するための図である。 同実施形態に係るＳＴＡにおいてキャリアセンス閾値の決定処理の例を説明するための図である。 同実施形態に係る無線通信システムの処理の例を概念的に示すシーケンス図である。 同実施形態に係るＳＴＡにおける干渉電力測定処理の例を概念的に示すフローチャートである。 同実施形態に係るＡＰにおけるＵＬ通信パラメタ情報の通知処理の例を概念的に示すフローチャートである。 同実施形態に係るＳＴＡにおけるキャリアセンスを用いたフレーム送信処理の例を概念的に示すフローチャートである。 本開示の第２の実施形態に係るキャリアセンス結果通知フレームの情報エレメントの構成例を示す図である。 同実施形態に係るＡＰにおけるＵＬ通信パラメタの決定処理の例を説明するための図である。 同実施形態に係る無線通信システムの処理の例を概念的に示すシーケンス図である。 同実施形態に係るＡＰにおけるＵＬ通信パラメタ情報の通知処理の例を概念的に示すフローチャートである。 同実施形態に係るＳＴＡにおけるキャリアセンスを用いたフレーム送信処理の例を概念的に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。

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能を有する複数の要素を、同一の符号の後に異なる番号を付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能を有する複数の要素を、必要に応じてＳＴＡ１００ＡおよびＳＴＡ１００Ｂなどのように区別する。ただし、実質的に同一の機能を有する要素を区別する必要が無い場合、同一符号のみを付する。例えば、ＳＴＡ１００ＡおよびＳＴＡ１００Ｂを特に区別する必要がない場合には、単にＳＴＡ１００と称する。

また、説明の便宜上、第１および第２の実施形態に係るＳＴＡ１００を、ＳＴＡ１００−１およびＳＴＡ１００−２のように、末尾に実施形態に対応する番号を付することにより区別する。

なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．はじめに
２．システムおよび装置の構成
３．第１の実施形態
３．１．装置の機能
３．２．処理の流れ
３．３．第１の実施形態のまとめ
４．第２の実施形態
４．１．装置の機能
４．２．処理の流れ
４．３．第２の実施形態のまとめ
４．４．変形例
５．応用例
６．むすび

＜１．はじめに＞
まず、本開示の各実施形態に係る無線通信装置に関連する技術について説明する。当該技術としては、上述したＯＦＤＭＡまたはＭＵ−ＭＩＭＯなどの多元接続技術を利用したアップリンクマルチユーザ（以下、ＵＬ−ＭＵとも称する。）通信に係る技術がある。ＵＬ−ＭＵ通信では、基地局からＵＬ−ＭＵ通信を許可する端末へトリガフレームが送信される。当該トリガフレームには、ＵＬ−ＭＵ通信において用いられるＵＬ通信パラメタ（例えば、送信電力、周波数チャネル、変調方式など）が格納され、トリガフレームを受信した端末は、当該ＵＬ通信パラメタを用いてフレームを送信する。

フレームを送信する際、端末はキャリアセンスを実行する。例えば、端末は、フレームの送信前に、伝送路の状態がアイドル状態（空いている状態）であるかビジー状態（使用されている状態）であるかを干渉電力レベルの検出により判定する。干渉電力レベルがキャリアセンス閾値以下である（すなわち伝送路の状態がアイドル状態である）場合、端末は、トリガフレームにより通知された送信期間においてフレームを送信することができる。これにより、フレームの衝突を回避することができる。

他方で、近年では、キャリアセンス閾値を制御する技術が検討されている。具体的には、動的検出閾値制御（ＤＳＣ：Dynamic Sensitivity Control）といった技術が提案されている。当該技術では、例えば、送信電力制御（ＴＰＣ：Transmission Power Control）により送信電力が下げ（上げ）られると、ＤＳＣによりキャリアセンス閾値が上げ（下げ）られる。これにより、メディアへのアクセスの公平性が確保されると共に、通信の衝突を回避することができ、結果として通信が効率化されると考えられている。

しかし、ＤＳＣといったキャリアセンス閾値を制御する技術をＵＬ−ＭＵ通信に対して適用することは困難である。例えば、ＵＬ−ＭＵ通信に対してＤＳＣがそのまま適用された場合、ＵＬ−ＭＵ通信において用いられるＵＬ通信パラメタとして送信電力または変調方式が基地局から指定されるため、ＵＬフレームを送信する端末はＤＳＣを用いてキャリアセンス閾値を変更することができないおそれがある。従って、例えばキャリアセンス閾値を上げることができないときは、伝送路の状態がビジー状態であると判定されやすくなり、トリガフレームを受信してもＵＬフレームを送信することができなくなる。その結果、端末の送信機会が減少し、通信効率が低下しかねない。変調方式をデータレートが相対的に低い変調方式へ変更してでも送信機会を獲得することが望ましいこともある。また、送信電力に関わらずキャリアセンス閾値のみが変更されると、メディアへのアクセスの公平性が保てなくなるばかりか通信の衝突を回避することもできなくなる。

なお、トリガフレームを用いて指定されたＵＬ通信パラメタを用いずにフレームを送信することも考えられる。しかし、この場合、例えば、基地局とＵＬ−ＭＵ通信を行う端末の各々が独自に決定した送信電力を用いてフレームを送信すると、基地局で受信されるフレームについての受信電力にばらつきが生じ、受信電力のダイナミックレンジが大きくなる。その結果、基地局の受信処理に負荷が生じ、受信性能が低下しかねない。そのため、端末から送信されるフレームについての受信電力の差が各端末について所定の範囲内に収まるような送信電力でフレームが端末から送信されることが望ましい。

そこで、本開示では、通信の衝突を回避しながら無線通信リソースを有効に活用することが可能な無線通信システムおよび当該無線通信システムを実現するための無線通信装置を提案する。

＜２．システムおよび装置の構成＞
次に、本開示の各実施形態に係る無線通信システムおよび無線通信装置の構成について説明する。まず、図１を参照して、当該無線通信システムの構成について説明する。図１は、本開示の各実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。

図１に示したように、無線通信システムは、無線通信装置としてＡＰ２００および複数のＳＴＡ１００を備える。例えば、ＡＰ２００およびＳＴＡ１００Ａ〜１００Ｄの各々は互いに通信が可能であり、通信接続を確立した後、通信する。接続が確立されたＡＰ２００およびＳＴＡ１００のグループは、例えばＢＳＳ（Basic Service Set）に相当する。なお、図示していないが、図１に示したようなＢＳＳと隣接するＢＳＳ（以下、隣接ＢＳＳとも称する。）が存在し、隣接ＢＳＳに属するＳＴＡから送信される信号は当該ＢＳＳの干渉信号となり得る。また、当該ＢＳＳの周囲には、無線ＬＡＮ通信システム以外の通信システムまたは通信以外を目的として電波を発信する装置が設置され得る。当該通信システムまたは装置から送信される電波も干渉電波となり得る。

続いて、図２を参照して、ＳＴＡ１００およびＡＰ２００の機能構成および基本機能について説明する。図２は、本開示の各実施形態に係るＳＴＡ１００およびＡＰ２００の機能構成の例を概略的に示すブロック図である。なお、ＳＴＡ１００およびＡＰ２００の機能構成は実質的に同一であるため、ここではＳＴＡ１００についてのみ説明する。

図２に示したように、ＳＴＡ１００は、データ処理部１１０、無線通信部１２０、制御部１３０および記憶部１４０を備える。

データ処理部１１０は、取得部の一部として、データに対して送受信のための処理を行う。具体的には、データ処理部１１０は、通信上位層からのデータに基づいてフレームを生成し、生成されるフレームを無線通信部１２０に提供する。例えば、データ処理部１１０は、データからフレーム（またはパケット）を生成し、生成されるフレームにメディアアクセス制御（ＭＡＣ：Media Access Control）のためのＭＡＣヘッダの付加および誤り検出符号の付加等の処理を行う。また、データ処理部１１０は、受信されるフレームからデータを抽出し、抽出されるデータを通信上位層に提供する。例えば、データ処理部１１０は、受信されるフレームについて、ＭＡＣヘッダの解析、符号誤りの検出および訂正、ならびにリオーダ処理等を行うことによりデータを取得する。

無線通信部１２０は、フレームについて変復調等の信号処理およびアンテナを介した信号の送受信を行う。具体的には、無線通信部１２０は、データ処理部１１０から提供されるフレームについて、ＰＨＹ（Physical Layer）ヘッダを付加し、制御部１３０によって設定されるコーディングおよび変調方式等に従って、エンコード、インタリーブおよび変調を行うことによりシンボルストリームを生成する。次いで、無線通信部１２０は、得られたシンボルストリームに係る信号を、アナログ信号に変換し、増幅し、フィルタリングし、および周波数アップコンバートする。そして、無線通信部１２０は、アンテナを介して処理された信号を送信する。また、無線通信部１２０は、アンテナを介して得られる信号について、信号送信の際と逆の処理、例えば周波数ダウンコンバートおよびデジタル信号変換等を行うことによりシンボルストリームを得る。そして、無線通信部１２０は、得られたシンボルストリームについて、復調およびデコード等を行うことによりフレームを取得し、取得されるフレームをデータ処理部１１０または制御部１３０に提供する。なお、無線通信部１２０においてＰＨＹヘッダの解析処理が行われてもよい。

制御部１３０は、ＳＴＡ１００の通信を全体的に制御する。具体的には、制御部１３０は、各機能間の情報の受け渡し、ＵＬ通信パラメタの設定、およびデータ処理部１１０におけるフレーム（またはパケット）のスケジューリング等の処理を行う。特に、無線通信装置がＡＰ２００である場合、制御部２３０は、ＵＬ−ＭＵ通信に係るＵＬ通信パラメタおよびＵＬ−ＭＵ通信グループの決定などを行う。

記憶部１４０は、データ処理部１１０または制御部１３０の処理に用いられる情報を記憶する。具体的には、記憶部１４０は、フレームに格納される情報、フレームから取得された情報およびＵＬ通信パラメタの情報等を記憶する。

＜３．第１の実施形態＞
次に、本開示の第１の実施形態について説明する。第１の実施形態では、ＳＴＡ１００−１から通知される干渉電力情報に基づいて、ＳＴＡ１００−１におけるＵＬ−ＭＵ通信のためのキャリアセンスの態様が決定される。

＜３．１．装置の機能＞
まず、本実施形態に係る無線通信装置としてのＳＴＡ１００−１およびＡＰ２００−１の各機能について説明する。

（干渉電力の測定）
ＳＴＡ１００−１は、伝送路における自身が受信すべき信号に対する干渉として扱われる電波（以下、干渉電波とも称する。）の受信電力（以下、干渉電力とも称する。）を観測する。具体的には、無線通信部１２０は、自身のＳＴＡ１００−１が属する無線通信ネットワークのグループに属する他の無線通信装置以外の装置から送信される干渉電波について受信電力を観測する。より具体的には、無線通信部１２０は、電波または信号の受信処理を利用して、受信された電波について干渉電波であるかを判定し、干渉電波であると判定された電波の受信電力を干渉電力として測定する。

例えば、制御部１３０は、無線通信部１２０による干渉電力の観測の開始および停止を制御する。無線通信部１２０は、電波が受信されると受信電力のレベル（以下、受信レベルとも称する。）を測定する。また、無線通信部１２０は、電波が受信されると信号の検出を試みる。詳細には、無線通信部１２０は、ＰＨＹヘッダの検出を試みる。ＰＨＹヘッダが検出されると、無線通信部１２０は、さらに受信信号が自身のＳＴＡ１００−１の属するＢＳＳ（以下、自ＢＳＳとも称する。）宛てであるかを判定する。ＰＨＹヘッダが検出されない場合または受信信号が自ＢＳＳ宛てでない場合、無線通信部１２０は、受信された電波を干渉電波であると判定し、観測された受信レベルを干渉電力情報として記憶部１４０に記憶させる。なお、受信信号が自ＢＳＳ宛てであると判定されると、無線通信部１２０は、ＰＨＹヘッダの後続を受信する。

ここで、従来では、ＳＴＡにおいて観測される信号雑音に関する情報がＡＰへ通知される技術があった。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、ＳＴＡが信号雑音の程度（以下、雑音レベルとも称する。）を所定の期間観測し、観測値に基づくヒストグラムデータをＡＰへ通知することが規定されている。

しかし、当該技術では、雑音レベルを観測するＳＴＡの属するＢＳＳに属する他のＳＴＡまたはＡＰが電波を発射していない状態で観測が行われなければならない。言い換えると、観測期間においては、当該他のＳＴＡまたはＡＰの電波の発射すなわち通信が停止させられる。そのため、観測期間が長くなると、通信の停止期間も長くなり、無線通信システム全体の通信性能が低下しかねない。他方で、観測期間が短くなると、干渉電力の長期的な変動を把握することができず、干渉電力情報を利用した処理（例えば、後述するキャリアセンス態様の決定処理）の正確性または精度が低下しかねない。

これに対し、本実施形態に係るＳＴＡ１００−１では、上述したような電波または信号の受信処理を利用した干渉電力の測定が行われることにより、通信が停止されることなく干渉電力を観測することができる。

なお、干渉電力情報は、観測値または観測値が加工された情報であってよい。例えば、干渉電力情報は、干渉電力値のほか、干渉電力値に基づくヒストグラムデータ、最大値、平均値または累積値のような統計的情報であってよい。

また、無線通信部１２０は、干渉電力情報をリセットしてもよい。例えば、無線通信部１２０は、干渉電力情報がＡＰ２００−１へ通知される度に干渉電力情報をリセットしてもよく、所定の時間経過毎に干渉電力情報をリセットしてもよい。

（干渉電力情報の通知）
ＳＴＡ１００−１は、観測により得られる干渉電力情報をＡＰ２００−１へ通知する。具体的には、制御部１３０は、所定の時間経過毎に、無線通信部１２０により得られる干渉電力情報が格納されるフレーム（以下、干渉電力通知フレームとも称する。）をデータ処理部１１０に生成させ、生成された干渉電力通知フレームを無線通信部１２０に送信させる。図３を参照して、干渉電力通知フレームの構成要素について説明する。図３は、本実施形態に係る干渉電力情報が格納される干渉電力通知フレームの情報エレメントの構成例を示す図である。

干渉電力通知フレームは、干渉電力情報が格納される情報エレメントを有する。例えば、当該情報エレメントは、既存のメジャメントレポートに基づく情報エレメントである。図３に示したように、当該情報エレメントは、Element ID（Identifier）、Length、Measurement Token、Measurement Report Mode、Measurement TypeおよびMeasurement Reportといったフィールドを有する。また、Measurement Reportは、Channel Number、Measurement Start TimeおよびMeasurement Durationに加えて、Interference Powerといったフィールドを有する。Interference Powerフィールドに干渉電力情報が格納される。例えば、干渉電力情報が格納される場合、Measurement Typeフィールドに、例えばビットが追加されることなどにより干渉電力情報を通知するメジャメントレポートである旨を示す情報が格納される。

なお、干渉電力通知フレームは、干渉電力情報の通信以外の目的で通信されるフレームであってもよい。例えば、干渉電力通知フレームは、干渉電力情報が格納されたＵＬデータフレームであってもよく、干渉電力情報の伝送専用のフレームであってもよい。

（干渉電力情報に基づくＵＬ通信パラメタの決定）
ＡＰ２００−１は、干渉電力情報に基づいてＳＴＡ１００−１のＵＬ通信パラメタ情報を決定する。具体的には、制御部２３０は、受信される干渉電力通知フレームに格納される干渉電力情報に基づいて、第１の通信パラメタ情報としてのＳＴＡ１００−１におけるキャリアセンス閾値が特定される情報を決定する。例えば、制御部２３０は、ＳＴＡ１００−１から通知された干渉電力情報とキャリアセンス閾値との比較に基づいて送信電力情報を決定し、決定される送信電力情報からＡＰ２００−１がＳＴＡ１００−１から受信する信号についての目標受信レベルを決定する。図４を参照して、ＵＬ通信パラメタの決定処理について具体的に説明する。図４は、本実施形態に係るＡＰ２００−１におけるＵＬ通信パラメタの決定処理の例を説明するための図である。

制御部２３０は、通知される干渉電力情報の示す干渉電力レベルと標準キャリアセンス閾値との差からＳＴＡ１００−１の最大送信電力の変更値を決定する。標準キャリアセンス閾値は、上述したＤＳＣが行われない場合のキャリアセンス閾値である。例えば、ＳＴＡ１００−１における標準キャリアセンス閾値が−６２ｄＢｍであり、最大送信電力が１５ｄＢｍである場合を考える。この場合、図４の例では、ＳＴＡ１００−１Ａ、１００−１Ｃおよび１００−１Ｄについては干渉電力レベルが標準キャリアセンス閾値を超えているため、制御部２３０は、干渉電力レベルから標準キャリアセンス閾値を引くことにより最大送信電力の減少量を算出する。そして、制御部２３０は、算出された値を最大送信電力値から差し引くことにより最大送信電力を決定する。ＳＴＡ１００−１Ａの例では、干渉電力レベルが−５９ｄＢｍであるため、最大送信電力は３ｄＢ低い１２ｄＢｍに決定される。なお、送信電力が５ｄＢ単位で設定される場合には、ＳＴＡ１００−１Ａの最大送信電力は１０ｄＢｍに決定される。同様に、ＳＴＡ１００−１Ｃの最大送信電力は１０ｄＢｍ、ＳＴＡ１００−１Ｄの最大送信電力は５ｄＢｍに決定される。

次に、制御部２３０は、変更後の最大送信電力と推定される伝搬損失との差から目標受信レベルを決定する。例えば、制御部２３０は、決定されたＳＴＡ１００−１の最大送信電力から伝搬損失を差し引いた値を目標受信レベルに決定する。ＳＴＡ１００−１Ａの例では、最大送信電力１０ｄＢｍから伝搬損失８０ｄＢを差し引くことにより得られる−７０ｄＢｍが目標受信レベルに決定される。なお、伝搬損失は、これまでにＡＰ２００−１において受信された信号についての送信電力と受信電力との差から算出されてもよく、外部の装置から通知されてもよい。

なお、制御部２３０は、第１の通信パラメタ情報として、キャリアセンス閾値が特定される情報を決定する代わりに、キャリアセンスの有無が特定される情報を決定してもよい。具体的には、制御部２３０は、干渉電力情報とキャリアセンス閾値との比較に基づいてキャリアセンスの有無を決定する。例えば、制御部２３０は、干渉電力情報の示す干渉電力が標準キャリアセンス閾値よりも低い場合、キャリアセンスを実行しない旨が決定され、その旨を示す情報が後述するトリガフレームに格納されてよい。

さらに、制御部２３０は、干渉電力情報に基づいて、第２の通信パラメタ情報としての他の種類のＵＬ通信パラメタ情報を決定する。具体的には、制御部２３０は、干渉電力情報から決定される目標受信レベルに応じて変調方式または符号化に係る情報を決定する。例えば、制御部２３０は、目標受信レベルの高さに応じたデータレートまたは冗長性を有するＭＣＳ（Modulation and Coding Set）を決定する。ＳＴＡ１００−１Ａの例では、目標受信レベルがＳＴＡ１００−１Ｂの−６５ｄＢｍよりも低い−７０ｄＢｍであるため、変調方式はＳＴＡ１００−１ＢのＭＣＳ６よりもデータレートが低い（すなわち冗長性が高い）ＭＣＳ４に決定される。なお、変調方式および符号化率は、他の方法に基づいて決定されてもよい。例えば、ＭＣＳは、ＡＰ２００−１の受信環境（例えば雑音レベル）に基づいて決定されてもよい。

なお、制御部２３０は、干渉電力情報が周波数毎に通知される場合には、周波数毎の干渉電力情報に基づいて通信周波数を決定する。例えば、図４に示したような情報が周波数毎に収集されまたは決定され、制御部２３０は、これらの情報のうちの一部または全部の情報に基づいてＳＴＡ１００−１に使用させる周波数を決定する。

また、ＡＰ２００−１は、干渉電力情報が通知される度にＵＬ通信パラメタを決定してもよく、干渉電力情報の通知回数が所定の回数に達する度にＵＬ通信パラメタを決定してもよい。例えば、制御部２３０は、複数の干渉電力情報の平均値などを用いて、目標受信レベルなどのＵＬ通信パラメタを決定してもよい。また、ヒストグラム形式の干渉電力情報が通知される場合、標準キャリアセンス閾値を超える電力範囲（単位データ）のカウント数またはカウントの頻度などに基づいてＵＬ通信パラメタの変更有無が決定されてもよい。

（干渉電力情報に基づく多元接続通信グループの決定）
ＡＰ２００−１は、干渉電力情報に基づいて多元接続通信グループを決定する。具体的には、制御部２３０は、干渉電力情報から決定される目標受信レベルに基づいてＵＬ−ＭＵ通信グループを決定する。例えば、制御部２３０は、図４に示したような目標受信レベルが同一であるＳＴＡ１００−１を同じＵＬ−ＭＵ通信グループのメンバとして決定する。図４の例では、ＳＴＡ１００−１Ｂおよび１００−１Ｃの目標受信レベルが−６５ｄＢｍで同一であるため、ＳＴＡ１００−１Ｂおよび１００−１ＣはグループＩＤが「１」であるＵＬ−ＭＵ通信グループのメンバとして決定される。同様に、ＳＴＡ１００−１Ａおよび１００−１Ｄの目標受信レベルが−７０ｄＢｍで同一であるため、ＳＴＡ１００−１Ａおよび１００−１ＤはグループＩＤが「２」であるＵＬ−ＭＵ通信グループのメンバとして決定される。

なお、上記では目標受信レベルが同一であるＳＴＡ１００−１が同一のＵＬ−ＭＵ通信グループのメンバに決定される例を説明したが、目標受信レベルの差が所定の範囲内に収まるＳＴＡ１００−１が同一のＵＬ−ＭＵ通信グループのメンバに決定されてもよい。また、ＳＴＡ１００−１にバッファされているトラフィックの種類または量などがＵＬ−ＭＵ通信グループの決定に際して考慮されてもよい。

（送信許可の通知）
ＡＰ２００−１は、ＳＴＡ１００−１へ送信許可を通知する。具体的には、制御部２３０は、決定されたＵＬ通信パラメタ情報が格納される、多元接続通信についての送信許可に係るフレームをデータ処理部２１０に生成させ、生成される送信許可に係るフレームを無線通信部２２０に送信させる。例えば、制御部２３０は、目標受信レベル、ＭＣＳ、通信周波数を示す情報が格納される、ＵＬ−ＭＵ通信グループ宛てのトリガフレームをデータ処理部２１０に生成させ、生成されるトリガフレームを無線通信部２２０に送信させる。

なお、ＵＬ通信パラメタ情報は、トリガフレーム以外のフレームを用いてＳＴＡ１００−１へ通知されてもよい。例えば、ＵＬ通信パラメタ情報は、ＵＬ−ＭＵ通信グループを通知するグループ通知フレームに格納されてもよく、他の通信目的のＤＬフレームに格納されてもよい。また、多元接続は、周波数分割多元接続、直交周波数分割多元接続、空間分割多元接続、符号分割多元接続または時分割多元接続であってよい。

（キャリアセンス）
ＳＴＡ１００−１は、通知される送信許可に基づいてキャリアセンスを制御する。具体的には、制御部１３０は、送信許可に係るフレームに格納されるＵＬ通信パラメタ情報に基づいて、送信許可フレームにより送信が許可されるフレームについてのキャリアセンスを制御する。例えば、制御部１３０は、受信されるトリガフレームに格納される目標受信レベルに基づいてキャリアセンス閾値を決定する。図５を参照して、キャリアセンス閾値の決定処理について説明する。図５は、本実施形態に係るＳＴＡ１００−１においてキャリアセンス閾値の決定処理の例を説明するための図である。

まず、制御部１３０は、受信されたトリガフレームに格納される目標受信レベルと伝搬損失とに基づいて設定送信電力を決定する。例えば、ＳＴＡ１００−１Ｂの例では、通知される目標受信レベルが−７０ｄＢｍであるため、−６５ｄＢｍに伝搬損失８０ｄＢを加算することにより得られる１５ｄＢｍがＳＴＡ１００−１Ａの設定送信電力として決定する。同様に、ＳＴＡ１００−Ｃでは１０ｄＢｍが、ＳＴＡ１００−１Ａでは１０ｄＢｍが、ＳＴＡ１００−１Ｄでは５ｄＢｍが設定送信電力として決定される。

次に、制御部１３０は、設定送信電力に基づいてキャリアセンス閾値を決定する。具体的には、制御部１３０は、最大送信電力と設定送信電力との差に基づいてキャリアセンス閾値を決定する。例えば、制御部１３０は、最大送信電力と設定送信電力との差を算出し、算出される値を標準キャリアセンス閾値に加算することにより得られる値を設定キャリアセンス閾値として決定する。ＳＴＡ１００−１Ｃの例では、設定送信電力は１０ｄＢｍであるため、最大送信電力との差は５ｄＢである。そのため、設定キャリアセンス閾値は、標準キャリアセンス閾値−６２ｄＢｍに差５ｄＢを加算することにより得られる値−５７ｄＢｍに決定される。同様に、ＳＴＡ１００−１Ｂでは−６２ｄＢｍ、ＳＴＡ１００−１Ａでは−５７ｄＢｍ、ＳＴＡ１００−１Ｄでは−５２ｄＢｍが設定キャリアセンス閾値として決定される。

そして、制御部１３０は、送信許可に係るフレームにより指定される送信期間の到来に合わせて、設定キャリアセンス閾値を用いてキャリアセンスを実行する。図５の例では、ＳＴＡ１００−１Ａ〜１００−１Ｄの全てにおいて、干渉電力レベルが設定キャリアセンス閾値を下回るため、伝送路の状態がアイドル状態であると判定される。なお、標準キャリアセンス閾値を用いてキャリアセンスが行われる場合は、ＳＴＡ１００−１Ｂ以外のＳＴＡ１００−１では、干渉電力レベルが標準キャリアセンス閾値を上回るため、伝送路の状態がビジー状態であると判定され、後述するフレームの送信が行われない。

（多元接続通信）
ＳＴＡ１００−１は、キャリアセンス結果に基づいてフレームを送信する。具体的には、制御部１３０は、キャリアセンスにより伝送路の状態がアイドル状態であると判定されると、送信許可に係るフレームにより通知されたＵＬ通信パラメタ情報を用いてＵＬフレームをデータ処理部１１０に生成させ、生成されるフレームを無線通信部１２０に送信させる。例えば、制御部１３０は、トリガフレームにより通知される変調方式および通信周波数をＵＬ通信パラメタとして設定し、決定された設定送信電力で無線通信部１２０にＵＬフレームを送信させる。このようにして、ＵＬ−ＭＵ通信グループのメンバとしてトリガフレームを受信した複数のＳＴＡ１００−１がＵＬフレームを同時に送信することにより、当該複数のＳＴＡ１００−１から送信されるＵＬフレームが多重化される。

ＡＰ２００−１は、トリガフレームに応じて送信される多重化されたＵＬフレームを受信する。具体的には、無線通信部２２０は、トリガフレームの送信後に受信される多重化フレームから各ＵＬフレームを分離し、分離されたＵＬフレームについてデータ処理部２１０により受信処理が行われる。そして、受信処理により得られるデータが通信上位層または制御部２３０などへ提供される。

＜３．２．処理の流れ＞
次に、図６を参照して、本実施形態に係る無線通信システムの処理の流れについて説明する。図６は、本実施形態に係る無線通信システムの処理の例を概念的に示すシーケンス図である。

ＳＴＡ１００−１Ａ〜１００−１Ｄは、それぞれ定期的に干渉電力を測定する（ステップＳ３０１）。そして、ＳＴＡ１００−１Ａ〜１００−１Ｄは、測定により得られる干渉電力情報をＡＰ２００−１へそれぞれ通知する（ステップＳ３０２）。なお、干渉電力情報が格納される干渉電力通知フレームは多重化されてもよい。

干渉電力情報を受信したＡＰ２００−１は、干渉電力情報に基づいてキャリアセンス閾値が特定されるＵＬ通信パラメタ情報を決定する（ステップＳ３０３）。また、ＡＰ２００−１は、干渉電力情報に基づいてＵＬ多元接続通信グループを決定する（ステップＳ３０４）。そして、ＡＰ２００−１は、ＵＬ通信パラメタ情報が格納された送信許可フレームをＵＬ多元接続グループのメンバであるＳＴＡ１００−１Ａ〜１００−１Ｄへ送信する。

送信許可フレームを受信したＳＴＡ１００−１Ａ〜１００−１Ｄは、それぞれキャリアセンス閾値を設定する（ステップＳ３０６）。次に、ＳＴＡ１００−１Ａ〜１００−１Ｄは、設定されたキャリアセンス閾値を用いてそれぞれキャリアセンスを実行する（ステップＳ３０７）。そして、ＳＴＡ１００−１Ａ〜１００−１Ｄは、キャリアセンス結果に基づいてＵＬフレームをＡＰ２００−１へ送信する。ＳＴＡ１００−１Ａ〜１００−Ｄから送信されるＵＬフレームは、結果として多重化される。

続いて、本実施形態に係るＳＴＡ１００−１およびＡＰ２００−１の処理について個別に説明する。

（ＳＴＡの干渉電力測定処理）
まず、図７を参照して、ＳＴＡ１００−１における干渉電力測定処理について説明する。図７は、本実施形態に係るＳＴＡ１００−１における干渉電力測定処理の例を概念的に示すフローチャートである。

ＳＴＡ１００−１は、受信処理を開始する（ステップＳ４０１）。具体的には、制御部１３０は、無線通信部１２０に電波または信号の受信処理を開始させる。

次に、ＳＴＡ１００−１は、受信レベルを測定する（ステップＳ４０２）。具体的には、無線通信部１２０は、電波の受信が検出されると、検出された電波の受信レベルを測定する。

また、ＳＴＡ１００−１は、ＰＨＹヘッダが検出されたかを判定する（ステップＳ４０３）。具体的には、無線通信部１２０は、受信される電波にＰＨＹヘッダが載せられているかを判定する。言い換えると、無線通信部１２０は、受信される電波が無線ＬＡＮ通信信号であるかを判定する。

ＰＨＹヘッダが検出されたと判定されると（ステップＳ４０３／ＹＥＳ）、ＳＴＡ１００−１は、受信信号が自ＢＳＳ宛ての信号であるかを判定する（ステップＳ４０４）。具体的には、無線通信部１２０は、ＰＨＹヘッダに格納されるＢＳＳ情報の示すＢＳＳが自ＢＳＳであるかを判定する。例えば、ＢＳＳ情報は、BSS ColorなどのＢＳＳの識別子であってよい。なお、ＢＳＳ情報は、ＡＰ２００−１の識別子であってもよい。

受信信号が自ＢＳＳ宛ての信号であると判定されると（ステップＳ４０４／ＹＥＳ）、ＳＴＡ１００−１は、信号の受信を継続する（ステップＳ４０５）。具体的には、無線通信部１２０は、ＰＨＹヘッダの後続（例えばＭＰＤＵ）を受信する。すなわち、無線通信部１２０は、フレームの全体を受信する。

他方で、ＰＨＹヘッダが検出されない場合（ステップＳ４０３／ＮＯ）または受信信号が自ＢＳＳ宛ての信号でない場合（ステップＳ４０４／ＮＯ）、ＳＴＡ１００−１は、受信された電波を干渉電波と判定し、当該電波についての受信レベルに基づいて干渉電力情報を更新する（ステップＳ４０６）。具体的には、無線通信部１２０は、測定された受信レベルを干渉電力情報として制御部１３０を介して記憶部１４０に記憶させる。なお、無線通信部１２０は、当該測定された受信レベルが干渉電力情報として既に記憶されている受信レベルを超過する場合、記憶される干渉電力情報を当該測定された受信レベルの値を用いて更新してもよい。

次に、ＳＴＡ１００−１は、干渉電力がキャリアセンス閾値未満であるかを判定する（ステップＳ４０７）。具体的には、制御部１３０は、測定された干渉電力（すなわち受信レベル）が設定キャリアセンス閾値未満であるかを判定する。

干渉電力がキャリアセンス閾値未満であると判定されると（ステップＳ４０７／ＹＥＳ）、ＳＴＡ１００−１は、伝送路の状態をアイドル状態に設定する（ステップＳ４０８）。具体的には、制御部１３０は、伝送路が空いているとして、伝送路の状態をアイドル状態に設定する。

他方で、干渉電力がキャリアセンス閾値以上であると判定されると（ステップＳ４０７／ＮＯ）、ＳＴＡ１００−１は、伝送路の状態をビジー状態に設定する（ステップＳ４０９）。具体的には、制御部１３０は、伝送路が使用中であるとして、伝送路の状態をビジー状態に設定する。

（ＡＰにおけるＵＬ通信パラメタ情報の通知処理）
続いて、図８を参照して、ＡＰ２００−１におけるＵＬ通信パラメタ情報の通知処理について説明する。図８は、本実施形態に係るＡＰ２００−１におけるＵＬ通信パラメタ情報の通知処理の例を概念的に示すフローチャートである。

ＡＰ２００−１は、干渉電力情報を取得する（ステップＳ５０１）。具体的には、制御部２３０は、ＳＴＡ１００−１から受信される干渉電力通知フレームに格納される干渉電力情報または加工された干渉電力情報を取得する。

次に、ＡＰ２００−１は、干渉電力が標準キャリアセンス閾値よりも大きいかを判定する（ステップＳ５０２）。具体的には、制御部２３０は、取得された干渉電力情報の示す干渉電力が標準キャリアセンス閾値よりも大きいかを判定する。

干渉電力が標準キャリアセンス閾値よりも大きいと判定されると（ステップＳ５０２／ＹＥＳ）、ＡＰ２００−１は、ＳＴＡ１００−１の最大送信電力を決定する（ステップＳ５０３）。具体的には、制御部２３０は、干渉電力情報の示す干渉電力と標準キャリアセンス閾値との差からＳＴＡ１００−１の最大送信電力を変更する。

次に、ＡＰ２００−１は、干渉電力情報に基づいてＵＬ通信パラメタ情報を決定する（ステップＳ５０４）。具体的には、制御部２３０は、変更された最大送信電力と伝搬損失とから目標受信レベルを決定する。また、決定された目標受信レベルに基づいてＭＣＳが決定される。

次に、ＡＰ２００−１は、干渉電力情報に基づく目標受信レベルからＵＬ多元接続通信グループを決定する（ステップＳ５０５）。具体的には、制御部２３０は、決定された目標受信レベルが同一の範囲に収まるＳＴＡ１００−１を同一のＵＬ−ＭＵ通信グループのメンバに決定する。

次に、ＡＰ２００−１は、ＵＬ通信パラメタが格納される送信許可フレームをＵＬ多元接続通信グループのメンバへ送信する（ステップＳ５０６）。具体的には、制御部２３０は、目標受信レベル、ＭＣＳ、通信周波数などのＵＬ通信パラメタ情報が格納され、ＵＬ−ＭＵ通信グループ宛てのトリガフレームをデータ処理部２１０に生成させ、生成されるトリガフレームを無線通信部２２０に送信させる。

（ＳＴＡのキャリアセンスを用いたフレーム送信処理）
続いて、図９を参照して、ＳＴＡ１００−１におけるキャリアセンスを用いたＵＬフレーム送信処理について説明する。図９は、本実施形態に係るＳＴＡ１００−１におけるキャリアセンスを用いたＵＬフレーム送信処理の例を概念的に示すフローチャートである。

ＳＴＡ１００−１は、送信許可フレームが受信されたかを判定する（ステップＳ６０１）。具体的には、制御部１３０は、ＡＰ２００−１からトリガフレームが受信されたかを判定する。

送信許可フレームが受信されたと判定されると（ステップＳ６０１／ＹＥＳ）、ＳＴＡ１００−１は、目標受信レベルから送信電力を決定する（ステップＳ６０２）。具体的には、制御部１３０は、受信されたトリガフレームに格納される目標受信レベルと伝搬損失とから設定送信電力を決定する。

次に、ＳＴＡ１００−１は、キャリアセンスの実行有無を判定する（ステップＳ６０３）。具体的には、制御部１３０は、トリガフレームに格納されるキャリアセンスの実行有無を示す情報に基づいてキャリアセンスを実行するかを判定する。なお、キャリアセンスの実行有無を示す情報がトリガフレームに格納されていない場合、本ステップの処理が省略され、ステップＳ６０５に処理が進められてもよい。

キャリアセンスを実行しないと判定されると（ステップＳ６０３／ＮＯ）、ＳＴＡ１００−１は、ＵＬフレームを送信する（ステップＳ６０４）。具体的には、制御部１３０は、キャリアセンスを実行することなく、トリガフレームにより通知されるＵＬフレームの送信期間の到来に応じてＵＬフレームをデータ処理部１１０に生成させ、生成されるＵＬフレームを無線通信部１２０に送信させる。

他方で、キャリアセンスを実行すると判定されると（ステップＳ６０３／ＹＥＳ）、ＳＴＡ１００−１は、キャリアセンス閾値を設定する（ステップＳ６０５）。具体的には、制御部１３０は、決定された設定送信電力と最大送信電力との差および標準キャリアセンス閾値に基づいて設定キャリアセンス閾値を決定する。

次に、ＳＴＡ１００−１は、キャリアセンスを実行する（ステップＳ６０６）。具体的には、制御部１３０は、決定された設定キャリアセンス閾値を用いてキャリアセンスを無線通信部１２０に実行させ、伝送路の状態を確認する。

次に、ＳＴＡ１００−１は、伝送路の状態がアイドル状態であると判定されると（ステップＳ６０７／ＹＥＳ）、処理がステップＳ６０４へ進められ、ＵＬフレームが送信される。他方で、伝送路の状態がビジー状態であると判定されると（ステップＳ６０７／ＮＯ）、ＳＴＡ１００−１は、ＵＬフレームを送信せず、処理を終了させる。具体的には、制御部１３０は、伝送路の状態がアイドル状態である、すなわち伝送路が空いていると判定されると、ＵＬフレームをデータ処理部１１０に生成させ、生成されるＵＬフレームを無線通信部１２０に送信させる。他方で、伝送路の状態がビジー状態である、すなわち伝送路が使用されていると判定されると、制御部１３０は、ＵＬフレームを送信させることなく、処理を終了させる。

＜３．３．第１の実施形態のまとめ＞
このように、本開示の第１の実施形態によれば、ＡＰ２００−１は、ＡＰ２００−１と通信するＳＴＡ１００−１について観測される伝送路における受信電力情報を取得し、取得される受信電力情報（干渉電力情報）に基づいて決定される、キャリアセンスの態様が特定される第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを送信する。また、ＳＴＡ１００−１は、上記受信電力情報が格納される干渉電力通知フレームを送信し、干渉電力通知フレームの送信後に、上記第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可フレームを受信する。そして、ＳＴＡ１００−１は、第１の通信パラメタ情報に基づいて送信許可に係るフレームにより送信が許可されるＵＬフレームの送信についてのキャリアセンスを制御する。

従来では、ＤＳＣなどを用いて送信電力に応じてキャリアセンス閾値を制御することにより、通信の衝突を回避しながら伝送路へのアクセスについての公平性が確保されていた。しかし、ＵＬ−ＭＵ通信においては、送信電力などのＵＬ通信パラメタが指定されるため、実質的にキャリアセンス閾値を制御することができなかった。そのため、ＵＬ−ＭＵ通信などの送信許可に応じて行われる通信において送信機会を与えられたのにもかかわらずＵＬフレームを送信することができず、通信効率が低下するおそれがあった。

これに対し、本実施形態によれば、ＳＴＡ１００−１の干渉電力情報に基づいてＳＴＡ１００−１のキャリアセンスの態様が決定されることにより、送信が許可されたＳＴＡ１００−１のフレーム送信がキャリアセンスにより中止させられることを抑制できる。すなわち、送信が許可されたＳＴＡ１００−１がＵＬフレームを送信する可能性をより確実に高めることができる。従って、キャリアセンスにより通信の衝突を回避しながら、無線通信リソースを有効に活用することが可能となる。

また、上記受信電力情報は、ＳＴＡ１００−１から受信される受信電力通知フレームから取得される。このため、ＳＴＡ１００−１から通知される干渉電力情報がキャリアセンスの態様の決定に係る処理に用いられることにより、キャリアセンスの態様の正確性を高めることができる。従って、無線通信リソースをより確実に有効活用することが可能となる。

また、上記第１の通信パラメタ情報は、キャリアセンスの閾値または有無が特定される情報を含む。また、ＳＴＡ１００−１は、第１の通信パラメタ情報に基づいてキャリアセンスの有無または閾値を決定する。このため、干渉電力に応じてキャリアセンス閾値が制御されることにより、送信が許可されるＳＴＡ１００−１にキャリアセンスを行わせながらＵＬフレームを送信させやすくすることができる。また、干渉電力に応じてキャリアセンスの有無が制御されることにより、送信が許可されるＳＴＡ１００−１にはキャリアセンスを行わせないことにより、ＵＬフレームをより確実に送信させることができる。また、キャリアセンスに係る処理時間または処理負荷を削減することが可能となる。

また、上記送信許可に係るフレームにより許可が示される通信は、多元接続通信を含む。このため、多元接続通信において指定されるＵＬ通信パラメタが干渉電力情報に基づいて決定されることにより、多元接続通信において送信が許可されるＳＴＡ１００−１に割り当てられる無線通信リソースを有効活用することができる。

また、上記多元接続通信の対象は、受信電力情報から決定される目標受信電力情報に基づいて決定される。また、上記第１の通信パラメタ情報は目標受信電力情報を含み、ＳＴＡ１００−１は、目標受信電力情報に応じて送信が許可されるＵＬフレームの送信についての送信電力を決定する。このため、多元接続通信グループのメンバから送信されるＵＬフレームについての受信レベルを揃えることができる。従って、多元接続通信におけるＡＰ２００−１の受信性能を維持または向上させることが可能となる。

また、上記送信許可に係るフレームには、第１の通信パラメタ情報と種類が異なる第２の通信パラメタ情報が格納される。このため、ＵＬ通信パラメタと共にキャリアセンスの態様が特定される情報が通知されることにより、別途のフレームでキャリアセンスの態様が特定される情報が送信される場合に比べて通信量を低減することができる。

また、上記第２の通信パラメタ情報は、第１の通信パラメタ情報に応じて決定される変調方式または符号化に係る情報を含む。ここで、キャリアセンスの態様が特定される情報にはＡＰ２００−１の受信性能に関わる情報（例えば目標受信レベル）が含まれる。そのため、キャリアセンスの態様が特定される情報に応じて変調方式などの受信性能に関わる別のＵＬ通信パラメタが決定されることにより、ＡＰ２００−１の受信性能を低下させることなくＳＴＡ１００−１の送信を促すことができる。

また、ＳＴＡ１００−１は、受信電力情報に係る受信電力を観測し、受信電力情報は、ＳＴＡ１００−１が属する無線通信ネットワークのグループに属する他の無線通信装置以外の装置から送信される電波について観測される受信電力情報を含む。従来では、雑音レベルの観測のために同じＢＳＳに属する他の無線通信装置の通信が停止させられる場合があった。そのため、観測により通信効率が低下するおそれがあった。これに対し、ＳＴＡ１００−１は、自ＢＳＳに属さない装置から送信される電波または信号についてのみ受信電力を干渉電力として測定する。そのため、自ＢＳＳ内の他のＳＴＡ１００−１またはＡＰ２００−１の通信を停止させることなく、干渉電力を測定することができる。従って、干渉電力の観測と通信効率の維持とを両立させることが可能となる。

また、上記受信電力通知フレームは、受信電力情報の通信以外の他の目的で通信されるフレームを含む。このため、干渉電力情報の通信専用のフレームが用意される場合と比べて、通信量を低減することができる。

＜４．第２の実施形態＞
次に、本開示の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、ＵＬフレームを送信しなかったＳＴＡ１００−２のみが干渉電力情報をＡＰ２００−２へ通知する。

＜４．１．装置の機能＞
まず、本実施形態に係る無線通信装置としてのＳＴＡ１００−２およびＡＰ２００−２の各機能について説明する。なお、第１の実施形態に係る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。

（キャリアセンス結果の要求）
ＡＰ２００−２は、キャリアセンス結果をＳＴＡ１００−２へ要求する。具体的には、ＡＰ２００−２は、送信許可フレームに応じたＵＬフレームが受信されない場合、当該ＳＴＡ１００−２へキャリアセンス結果の送信要求を示すキャリアセンス結果要求フレームを送信する。例えば、制御部２３０は、トリガフレームの宛先であるＵＬ−ＭＵ通信グループのメンバのうちのいずれかのメンバからトリガフレームで指定した送信期間内にＵＬフレームが受信されない場合、キャリアセンス閾値情報および干渉電力情報を有するキャリアセンス結果の通知の要求を示すキャリアセンス結果要求フレームをデータ処理部２１０に生成させる。制御部２３０は、生成されたキャリアセンス結果要求フレームを無線通信部２２０に送信させる。

なお、送信許可フレームに応じたＵＬフレームは、送信許可フレームにより割当てが通知された無線通信リソースの全てを用いて送信されるＵＬフレームであってもよい。言い換えると、割当てられた無線通信リソースの一部のみでＵＬフレームが受信される場合、制御部２３０は、送信許可フレームに応じたＵＬフレームが受信されなかったと判定する。例えば、割当てられた周波数のうちの一部の周波数についてＵＬフレームが送信されなかった場合（例えば、当該一部の周波数について伝送路がビジー状態であった場合）、制御部２３０は、キャリアセンス結果要求フレームをデータ処理部１１０および無線通信部１２０を介して送信する。

（キャリアセンス結果の通知）
ＳＴＡ１００−２は、ＡＰ２００−２の要求に応じてキャリアセンス結果を通知する。具体的には、無線通信部１２０は、トリガフレームの受信に応じて行われたキャリアセンスの結果を記憶部１４０に記憶させる。その後、キャリアセンス結果要求フレームが受信されると、制御部１３０は、記憶部１４０に記憶されているキャリアセンス結果を示す情報が格納されるキャリアセンス結果通知フレームをデータ処理部１１０に生成させる。そして、制御部１３０は、生成されたキャリアセンス結果通知フレームを無線通信部１２０に送信させる。キャリアセンス結果は、キャリアセンスにおいて用いられたキャリアセンス閾値およびキャリアセンスにおいて測定された干渉電力情報である。なお、キャリアセンス結果として、伝送路の状態の判定結果が含まれてもよい。さらに、図１０を参照して、キャリアセンス結果通知フレームの構成要素について説明する。図１０は、本実施形態に係るキャリアセンス結果通知フレームの情報エレメントの構成例を示す図である。

キャリアセンス結果通知フレームは、キャリアセンス閾値情報および干渉電力情報が格納される情報エレメントを有する。例えば、当該情報エレメントは、既存のメジャメントレポートに基づく情報エレメントである。図１０に示したように、当該情報エレメントは、Element ID、Length、Measurement Token、Measurement Report Mode、Measurement TypeおよびMeasurement Reportといったフィールドを有する。Measurement Reportは、Channel Number、Measurement Start TimeおよびMeasurement Durationに加えて、Carrier Sense ThresholdおよびInterference Powerといったフィールドを有する。Carrier Sense Thresholdフィールドにはキャリアセンスで用いられた設定キャリアセンス閾値を示す情報が格納される。また、Interference Powerフィールドには干渉電力情報が格納される。例えば、Measurement Typeフィールドに、例えばビットが追加されることなどによりキャリアセンス閾値情報および干渉電力情報を通知するメジャメントレポートである旨を示す情報が格納される。

（キャリアセンス結果に基づくＵＬ通信パラメタの決定）
ＡＰ２００−２は、通知されるキャリアセンス結果に基づいてＵＬ通信パラメタを決定する。具体的には、制御部２３０は、キャリアセンス結果通知フレームが受信されると、キャリアセンス結果として格納される設定キャリアセンス閾値および干渉電力情報から目標受信レベルを決定する。また、制御部２３０は、目標受信レベルに応じて変調方式を決定し、通信周波数などの他のＵＬ通信パラメタを決定する。さらに、図１１を参照して、ＵＬ通信パラメタの決定処理について具体的に説明する。図１１は、本実施形態に係るＡＰ２００−２におけるＵＬ通信パラメタの決定処理の例を説明するための図である。図１１では、ＳＴＡ１００−２Ａおよび１００−２ＤにおいてＵＬフレームが受信されず、キャリアセンス結果が通知される場合が想定されている。

制御部２３０は、キャリアセンス閾値情報および干渉電力情報に基づいて目標受信レベルを決定する。例えば、ＳＴＡ１００−２Ａおよび１００−２Ｄからキャリアセンス結果通知フレームが受信されると、制御部２３０は、キャリアセンス結果通知フレームで通知される設定キャリアセンス閾値と干渉電力レベルとの差分を算出する。図１１の例では、ＳＴＡ１００−２Ａおよび１００−２Ｄの双方で３ｄＢが当該差分として算出される。次に、制御部２３０は、過去のＵＬ−ＭＵ通信について設定されていた目標受信レベルを算出された差分に基づいて更新する。図１１の例では、ＳＴＡ１００−２Ａおよび１００−２Ｄの双方で目標受信レベルが−６５ｄＢｍに設定されていたため、算出された差分３ｄＢに基づき５ｄＢが差し引かれることにより目標受信レベルが−７０ｄＢｍに変更される。

また、制御部２３０は、変更後の目標受信レベルに基づいて変調方式を決定する。例えば、ＳＴＡ１００−２１Ａおよび１００−２Ｄについて目標受信レベルが−６５ｄＢｍから−７０ｄＢｍに引き下げられたため、変調方式はＭＣＳ６からＭＣＳ４へ引き下げられる。

なお、周波数毎にキャリアセンス結果が通知される場合には、第１の実施形態と同様に、周波数毎のキャリアセンス結果に基づいてＵＬ−ＭＵ通信における通信周波数が決定されてもよい。

（キャリアセンス結果に基づく多元接続通信グループの決定）
ＡＰ２００−２は、通知されるキャリアセンス結果に基づいて多元接続通信グループを決定する。具体的には、制御部２３０は、受信されるキャリアセンス結果通知フレームに格納される干渉電力情報から算出される目標受信レベルに基づいてＵＬ−ＭＵ通信グループの見直しを行う。例えば、図１１の例では、過去のＵＬ−ＭＵ通信は１つのグループで行われたが、目標受信レベルの変更に伴い、ＳＴＡ１００−２Ｂおよび１００−２ＣがメンバであるグループＩＤ「１」と、ＳＴＡ１００−２Ａおよび１００−２ＤがメンバであるグループＩＤ「２」とが形成される。

なお、図１１の例では、１つのグループが２つのグループに分割される例を説明したが、分割されずに元の１つのグループでＵＬ−ＭＵ通信が行われてもよい。例えば、図１１の例では、ＳＴＡ１００−２Ｂおよび１００−２Ｃの目標受信レベルを−７０ｄＢｍに変更することにより、１つのＵＬ−ＭＵ通信グループが維持されてもよい。なお、この場合、変調方式もＭＣＳ６からＭＣＳ４へ変更される。

＜４．２．処理の流れ＞
次に、図１２を参照して、本実施形態に係る無線通信システムの処理の流れについて説明する。図１２は、本実施形態に係る無線通信システムの処理の例を概念的に示すシーケンス図である。

ＳＴＡ１００−２Ａ〜１００−２Ｄは、ＡＰ２００−２から送信許可フレームが受信されると、キャリアセンスを実行する（ステップＳ３２１）。そして、ＳＴＡ１００−２Ａ〜１００−２Ｃは、伝送路の状態がアイドル状態であったため、ＵＬフレームをＡＰ２００−２へ送信する（ステップＳ３２２）。他方で、ＳＴＡ１００−２Ｄは、伝送路の状態がビジー状態であったため、ＵＬフレームを送信しない。そのため、ＡＰ２００−２は、キャリアセンス結果をＳＴＡ１００−２Ｄに要求する（ステップＳ３２３）。要求を受けたＳＴＡ１００−２Ｄは、キャリアセンス結果を通知する（ステップＳ３２４）。

キャリアセンス結果を受けたＡＰ２００−２は、キャリアセンス閾値が特定されるＵＬ通信パラメタ情報を決定する（ステップＳ３２５）。また、ＡＰ２００−２は、ＵＬ多元接続通信グループを決定する（ステップＳ３２６）。そして、ＡＰ２００−２は、ＳＴＡ１００−２Ａ〜１００−２Ｄへ送信許可フレームを送信する（ステップＳ３２７）。送信許可フレームを受信したＳＴＡ１００−２Ａ〜１００−２Ｄは、ＵＬ通信パラメタ情報に基づいてキャリアセンス閾値を設定する（ステップＳ３２８）。次に、ＳＴＡ１００−２Ａ〜１００−２Ｄは、キャリアセンスを実行し（ステップＳ３２９）、伝送路の状態がアイドル状態であると判定されると、ＵＬフレームを送信する（ステップＳ３３０）。

続いて、本実施形態に係るＳＴＡ１００−２およびＡＰ２００−２の処理について個別に説明する。なお、第１の実施形態における処理と実質的に同一である処理については説明を省略する。

（ＡＰにおけるＵＬ通信パラメタ情報の通知処理）
続いて、図１３を参照して、ＡＰ２００−２におけるＵＬ通信パラメタ情報の通知処理について説明する。図１３は、本実施形態に係るＡＰ２００−２におけるＵＬ通信パラメタ情報の通知処理の例を概念的に示すフローチャートである。

ＡＰ２００−２は、送信許可フレームをＳＴＡ１００−２へ送信する（ステップＳ５２１）。具体的には、制御部２３０は、ＵＬ通信パラメタ情報が格納され、ＵＬ−ＭＵ通信グループのメンバであるＳＴＡ１００−２宛てのトリガフレームをデータ処理部２１０に生成させ、生成されるトリガフレームを無線通信部２２０に送信させる。

次に、ＡＰ２００−２は、ＵＬフレームをＳＴＡ１００−２から受信する（ステップＳ５２２）。具体的には、無線通信部２２０は、トリガフレームの送信後、所定の期間において多重化されたＵＬフレームをＳＴＡ１００−２から受信する。

次に、ＡＰ２００−２は、全てのＵＬリソースが使用されたかを判定する（ステップＳ５２３）。具体的には、制御部２３０は、受信されたＵＬフレームに割り当てられたＵＬリソース（例えば周波数、時間、空間など）が使い切られたかを判定する。

全てのＵＬリソースが使用されたと判定されると（ステップＳ５２３／ＹＥＳ）、ＡＰ２００−２は、ＵＬ通信パラメタ情報を決定し（ステップＳ５２４）、ＵＬ多元接続通信グループを決定する（ステップＳ５２５）。具体的には、制御部２３０は、ＳＴＡ１００−２のバッファステータス等のパラメタに基づいてＵＬ通信パラメタ情報およびＵＬ−ＭＵ通信グループを決定する。

他方で、少なくとも一部のＵＬリソースが使用されなかったと判定されると（ステップＳ５２３／ＮＯ）、ＡＰ２００−２は、ＵＬリソースを使用しなかったＳＴＡ１００−２へキャリアセンス結果を要求する（ステップＳ５２６）。具体的には、制御部２３０は、ＵＬフレームが受信されなかったＵＬ周波数、時間または空間などが割当てられていたＳＴＡ１００−２宛てのキャリアセンス結果要求フレームをデータ処理部２１０に生成させる。そして、制御部２３０は、生成されたキャリアセンス結果要求フレームを無線通信部２２０に送信させる。

次に、ＡＰ２００−２は、キャリアセンス結果に基づいてＵＬ通信パラメタ情報を決定し（ステップＳ５２７）、ＵＬ多元接続通信グループを決定する（ステップＳ５２８）。具体的には、制御部２３０は、設定キャリアセンス閾値および干渉電力情報に基づいて目標受信レベルを変更する。また、制御部２３０は、変更後の目標受信レベルに基づいてＵＬ−ＭＵ通信グループを再編する。

そして、ＡＰ２００−２は、送信許可フレームを送信する（ステップＳ５２９）。具体的には、制御部２３０は、目標受信レベルなどのＵＬ通信パラメタ情報が格納されるトリガフレームをデータ処理部２１０に生成させ、生成されるトリガフレームを無線通信部２２０に送信させる。

（ＳＴＡのキャリアセンスを用いたフレーム送信処理）
続いて、図１４を参照して、ＳＴＡ１００−２におけるキャリアセンスを用いたフレーム送信処理について説明する。図１４は、本実施形態に係るＳＴＡ１００−２におけるキャリアセンスを用いたフレーム送信処理の例を概念的に示すフローチャートである。

ＳＴＡ１００−２は、送信許可フレームが受信されたかを判定する（ステップＳ６２１）。具体的には、制御部１３０は、ＡＰ２００−２からトリガフレームが受信されたかを判定する。

送信許可フレームが受信されたと判定されると（ステップＳ６２１／ＹＥＳ）、ＳＴＡ１００−２は、通知された目標受信レベルから送信電力を決定する（ステップＳ６２２）。具体的には、制御部１３０は、受信されたトリガフレームに格納される目標受信レベルと伝搬損失とから設定送信電力を決定する。

次に、ＳＴＡ１００−２は、キャリアセンスの実行有無を判定する（ステップＳ６２３）。具体的には、制御部１３０は、受信されたトリガフレームに格納されるキャリアセンスの実行有無を示す情報に基づいてキャリアセンスの実行有無を判定する。

キャリアセンスを実行しないと判定されると（ステップＳ６２３／ＮＯ）、ＳＴＡ１００−２は、キャリアセンスを実行することなくＵＬフレームを送信する（ステップＳ６２４）。具体的には、制御部１３０は、無線通信部１２０にキャリアセンスを実行させずに、ＵＬフレームを送信させる。

他方で、キャリアセンスを実行すると判定されると（ステップＳ６２３／ＹＥＳ）、ＳＴＡ１００−２は、キャリアセンス閾値を設定し（ステップＳ６２５）、キャリアセンスを実行する（ステップＳ６２６）。具体的には、制御部１３０は、設定送信電力の変更量に基づいて設定キャリアセンス閾値を決定し、設定キャリアセンス閾値を用いたキャリアセンスを無線通信部１２０に実行させる。なお、キャリアセンス結果として、キャリアセンスに用いられた設定キャリアセンス閾値および干渉電力情報が記憶部１４０に記憶される。

次に、ＳＴＡ１００−２は、伝送路の状態がアイドル状態であると判定されると（ステップＳ６２７／ＹＥＳ）ＵＬフレームを送信する。具体的には、制御部１３０は、キャリアセンスの結果、伝送路が空いていると判定されると、無線通信部１２０にＵＬフレームを送信させる。

他方で、伝送路の状態がビジー状態であると判定されると（ステップＳ６２７／ＮＯ）、ＳＴＡ１００−２は、キャリアセンス結果が要求されたかを判定する（ステップＳ６２８）。具体的には、制御部１３０は、キャリアセンスにより伝送路が使用中であると判定されると、ＵＬフレームの送信を中止し、キャリアセンス結果要求フレームの受信を待ち受ける。

キャリアセンス結果が要求されたと判定されると（ステップＳ６２８／ＹＥＳ）、ＳＴＡ１００−２は、キャリアセンス結果を通知する（ステップＳ６２９）。具体的には、制御部１３０は、キャリアセンス結果要求フレームが受信されると、記憶部１４０に記憶されている設定キャリアセンス閾値および干渉電力情報が格納されるキャリアセンス結果通知フレームをデータ処理部１１０に生成させる。そして、制御部１３０は、生成されたキャリアセンス結果通知フレームを無線通信部１２０に送信させる。

＜４．３．第２の実施形態のまとめ＞
このように、本開示の第２の実施形態によれば、ＡＰ２００−２は、送信許可に係るフレームに応じたフレームが受信されない場合、キャリアセンス結果要求フレームを送信する。このため、キャリアセンスによりＵＬフレームが送信できなかったと推定されるＳＴＡ１００−２に対してのみ干渉電力情報を取得することができる。従って、干渉電力情報の通信に用いられる無線通信リソースを低減することが可能となる。

また、ＡＰ２００−２は、キャリアセンス結果要求フレームに対応するキャリアセンス結果通知フレームを受信し、上記第１の通信パラメタ情報は、キャリアセンス結果通知フレームに基づいて決定される。このため、キャリアセンス結果に基づいてキャリアセンスの態様が特定されるＵＬ通信パラメタ（例えば、目標受信レベル）が決定されることにより、次回のＵＬ−ＭＵ通信においてキャリアセンスによりＵＬフレームの送信が中止させられることを回避することができる。

また、上記キャリアセンス結果通知フレームには、キャリアセンスの閾値を示す情報が格納される。このため、伝送路の状態がビジー状態であると判定された際のキャリアセンスにおいて用いられたキャリアセンス閾値に基づいて、次回のＵＬ−ＭＵ通信において使用させるキャリアセンス閾値を決定することができる。従って、干渉電力よりも高いキャリアセンス閾値をより確実にＳＴＡ１００−２に設定させることができ、送信が許可されるＳＴＡ１００−２にＵＬフレームをより確実に送信させることが可能となる。

＜４．４．変形例＞
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。

本実施形態の変形例として、ＡＰ２００−２は、キャリアセンス結果に関するフレーム交換なしでＵＬ通信パラメタ情報およびＵＬ多元接続通信グループを変更してもよい。具体的には、制御部２３０は、ＵＬ通信パラメタ情報に基づいて干渉電力情報を推定する。より具体的には、制御部２３０は、送信許可フレームに応じたフレームが受信されない場合に、送信された送信許可フレームに格納されたＵＬ通信パラメタ情報に基づいて干渉電力情報を推定する。

例えば、制御部２３０は、ＵＬ−ＭＵ通信に係るトリガフレームの送信後、ＵＬ−ＭＵ通信グループのメンバのうちの一部のＳＴＡ１００−２からＵＬフレームが受信されなかった場合、当該一部のＳＴＡ１００−２について指定したＵＬ通信パラメタ情報（例えば目標受信レベル）を取得する。そして、制御部２３０は、取得された目標受信レベルよりも低い値へ目標受信レベルを変更する。なお、目標受信レベルの変更に伴い、制御部２３０は、ＵＬ−ＭＵ通信グループを再編する。そして、制御部２３０は、変更後の目標受信レベルを当該一部のＳＴＡ１００−２へ通知する。

このように、本実施形態の変形例によれば、受信電力情報（干渉電力情報）は、第１の通信パラメタ情報に基づく推定により取得される。このため、キャリアセンス結果に関するフレームの交換を省略しながら、キャリアセンスを適正に制御することができる。従って、通信量を低減しながら、送信が許可されたＳＴＡ１００−２からＵＬフレームが送信される確実性を高めることが可能となる。

また、上記推定は、送信許可に係るフレームに応じたフレームが受信されない場合に、送信許可に係るフレームに格納された第１の通信パラメタ情報に基づいて行われる。このため、使用されなかったＵＬリソースが割り当てられたＳＴＡ１００−２についてのみＵＬ通信パラメタ情報の更新が行われることにより、処理量を低減することができる。

＜５．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、ＳＴＡ１００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、ＳＴＡ１００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、ＳＴＡ１００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、ＡＰ２００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、ＡＰ２００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、ＡＰ２００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。

［５−１．第１の応用例］
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。

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。外部接続インタフェース９０４は、メモリーカード又は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、無線通信インタフェース９１３は、アドホックモード又はＷｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ（登録商標）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１５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１５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１５に示したスマートフォン９００において、図２を用いて説明したデータ処理部１１０、無線通信部１２０および制御部１３０は、無線通信インタフェース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、制御部１３０が干渉電力情報をデータ処理部１１０および無線通信部１２０を介してスマートフォン９００と接続されるＡＰ２００へ通知することにより、キャリアセンスを行いながらＵＬフレーム送信の確実性を高めることができる。従って、通信の衝突を回避しながら無線通信リソースを有効に活用することが可能となる。

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。

［５−２．第２の応用例］
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。

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１６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１６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１６に示したカーナビゲーション装置９２０において、図２を用いて説明したデータ処理部１１０、無線通信部１２０および制御部１３０は、無線通信インタフェース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。例えば、制御部１３０が干渉電力情報をデータ処理部１１０および無線通信部１２０を介してカーナビゲーション装置９２０と接続されるＡＰ２００へ通知することにより、キャリアセンスを行いながらＵＬフレーム送信の確実性を高めることができる。従って、通信の衝突を回避しながら無線通信リソースを有効に活用することが可能となる。

また、無線通信インタフェース９３３は、上述したＡＰ２００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。その際、例えば、制御部２３０が干渉電力情報に基づいてキャリアセンス態様が特定される送信許可をカーナビゲーション装置９２０に接続される端末へデータ処理部２１０および無線通信部２２０を介して通知することにより、当該端末にキャリアセンスを実行させながらＵＬフレームをより確実に送信させることができる。従って、通信の衝突を回避しながら無線通信リソースを有効に活用することが可能となる。

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。

［５−３．第３の応用例］
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。

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フェースである。ネットワークインタフェース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１７に示した無線アクセスポイント９５０において、図２を用いて説明したデータ処理部２１０、無線通信部２２０および制御部２３０は、無線通信インタフェース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。例えば、制御部２３０が干渉電力情報に基づいてキャリアセンス態様が特定される送信許可を無線アクセスポイント９５０に接続される端末へデータ処理部２１０および無線通信部２２０を介して通知することにより、当該端末にキャリアセンスを実行させながらＵＬフレームをより確実に送信させることができる。従って、通信の衝突を回避しながら無線通信リソースを有効に活用することが可能となる。

＜６．むすび＞
以上、本開示の第１の実施形態によれば、ＳＴＡ１００−１の干渉電力情報に基づいてＳＴＡ１００−１のキャリアセンスの態様が決定されることにより、送信が許可されたＳＴＡ１００−１のフレーム送信がキャリアセンスにより中止させられることを抑制できる。すなわち、送信が許可されたＳＴＡ１００−１がＵＬフレームを送信する可能性をより確実に高めることができる。従って、キャリアセンスにより通信の衝突を回避しながら、無線通信リソースを有効に活用することが可能となる。

また、本開示の第２の実施形態によれば、キャリアセンスによりＵＬフレームが送信できなかったと推定されるＳＴＡ１００−２に対してのみ干渉電力情報を取得することができる。従って、干渉電力情報の通信に用いられる無線通信リソースを低減することが可能となる。

以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、ＳＴＡ１００が干渉電力を観測するとしたが、本技術はかかる例に限定されない。例えば、干渉電力はＳＴＡ１００の周辺装置により観測されてもよい。この場合、当該周辺装置からＳＴＡ１００に干渉電力情報が提供される。

また、上記実施形態では、キャリアセンス結果要求フレームに応じてキャリアセンス結果通知フレームが送信される例を説明したが、キャリアセンス結果通知フレームは、要求の有無にかかわらずＳＴＡ１００から自発的に送信されてもよい。また、送信が許可されたＳＴＡ１００においてキャリアセンスによりＵＬフレームが送信できなかった場合にのみ、ＳＴＡ１００がキャリアセンス結果通知フレームを送信するとしてもよい。

また、上記実施形態では、キャリアセンス結果通知フレームにキャリアセンス閾値情報および干渉電力情報が格納される例を説明したが、キャリアセンス結果通知フレームには干渉電力情報のみが格納されてもよい。この場合、干渉電力情報を用いて第１の実施形態における処理が行われることにより、ＵＬ通信パラメタ情報およびＵＬ多元接続通信グループが見直されてよい。

また、上述したキャリアセンス結果の要求、キャリアセンス結果に基づくＵＬ通信パラメタの決定および多元接続通信グループの決定に係る処理は、追加の条件が満たされる場合に行われるとしてもよい。例えば、キャリアセンスによりＵＬフレームの送信が所定の回数中止させられた場合に、上述の処理が実行されるとしてもよい。

例えば、上記実施形態では、ＡＰ２００とＳＴＡ１００とが多元接続通信を行うとしたが、本技術はかかる例に限定されない。例えば、複数のＳＴＡ１００とのダイレクトリンク持つＳＴＡ１００と当該複数のＳＴＡ１００とが多元接続通信を行ってもよい。なお、この場合、上述のＤＬ通信が「１機から複数機への同時通信」と、上述のＵＬ通信が「複数機から１機への同時通信」と読み替えられ得る。

また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。

また、上記の実施形態のフローチャートに示されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的にまたは個別的に実行される処理をも含む。また時系列的に処理されるステップでも、場合によっては適宜順序を変更することが可能であることは言うまでもない。

また、無線通信装置１００、２００に内蔵されるハードウェアに上述した無線通信装置１００、２００の各機能構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、当該コンピュータプログラムが記憶された記憶媒体も提供される。

なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
無線通信装置であって、
前記無線通信装置と通信する第１の無線通信装置について観測される伝送路における受信電力情報を取得する取得部と、
取得される前記受信電力情報に基づいて決定される、キャリアセンスの態様が特定される第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを送信する無線通信部と、
を備える無線通信装置。
（２）
前記受信電力情報は、前記無線通信部により前記第１の無線通信装置から受信される受信電力通知フレームから取得される、
前記（１）に記載の無線通信装置。
（３）
前記受信電力情報は、前記第１の通信パラメタ情報に基づく推定により取得される、
前記（１）または（２）に記載の無線通信装置。
（４）
前記推定は、前記送信許可に係るフレームに応じたフレームが受信されない場合に、前記送信許可に係るフレームに格納された前記第１の通信パラメタ情報に基づいて行われる、
前記（３）に記載の無線通信装置。
（５）
前記第１の通信パラメタ情報は、キャリアセンスの閾値が特定される情報を含む、
前記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（６）
前記第１の通信パラメタ情報は、キャリアセンスの有無が特定される情報を含む、
前記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（７）
前記送信許可に係るフレームにより許可が示される通信は、多元接続通信を含む、
前記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（８）
前記多元接続通信の対象は、前記受信電力情報から決定される目標受信電力情報に基づいて決定される、
前記（７）に記載の無線通信装置。
（９）
前記送信許可に係るフレームには、前記第１の通信パラメタ情報と種類が異なる第２の通信パラメタ情報が格納される、
前記（７）または（８）に記載の無線通信装置。
（１０）
前記第２の通信パラメタ情報は、前記第１の通信パラメタ情報に応じて決定される変調方式または符号化に係る情報を含む、
前記（９）に記載の無線通信装置。
（１１）
前記無線通信部は、前記送信許可に係るフレームに応じたフレームが受信されない場合、キャリアセンス結果要求フレームを送信する、
前記（１）〜（１０）のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（１２）
前記無線通信部は、前記キャリアセンス結果要求フレームに対応するキャリアセンス結果通知フレームを受信し、
前記第１の通信パラメタ情報は、前記キャリアセンス結果通知フレームに基づいて決定される、
前記（１１）に記載の無線通信装置。
（１３）
前記キャリアセンス結果通知フレームには、前記キャリアセンスの閾値を示す情報が格納される、
前記（１２）に記載の無線通信装置。
（１４）
無線通信装置であって、
前記無線通信装置について観測される周波数帯域における受信電力情報が格納される受信電力通知フレームを送信し、前記受信電力通知フレームの送信後に、第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを受信する無線通信部と、
前記第１の通信パラメタ情報に基づいて前記送信許可に係るフレームにより送信が許可されるフレームの送信についてのキャリアセンスを制御する制御部と、
を備える無線通信装置。
（１５）
前記受信電力情報に係る受信電力を観測する観測部をさらに備え、
前記受信電力情報は、前記無線通信装置が属する無線通信ネットワークのグループに属する他の無線通信装置以外の装置から送信される電波について観測される受信電力情報を含む、
前記（１４）に記載の無線通信装置。
（１６）
前記制御部は、前記第１の通信パラメタ情報に基づいてキャリアセンスの有無または閾値を決定する、
前記（１４）または（１５）に記載の無線通信装置。
（１７）
前記第１の通信パラメタ情報は、前記受信電力情報から決定される目標受信電力情報を含み、
前記制御部は、前記目標受信電力情報に応じて前記送信が許可されるフレームの送信についての送信電力を決定する、
前記（１４）〜（１６）のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（１８）
前記受信電力通知フレームは、前記受信電力情報の通信以外の他の目的で通信されるフレームを含む、
前記（１４）〜（１７）のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（１９）
プロセッサを用いて、
第２の無線通信装置と通信する第１の無線通信装置について観測される伝送路における受信電力情報を取得することと、
取得される前記受信電力情報に基づいて決定される、キャリアセンスの態様が特定される第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを送信することと、
を含む無線通信方法。
（２０）
プロセッサを用いて、
第１の無線通信装置について観測される周波数帯域における受信電力情報が格納される受信電力通知フレームを送信し、前記受信電力通知フレームの送信後に、第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを受信することと、
前記第１の通信パラメタ情報に基づいて前記送信許可に係るフレームにより送信が許可されるフレームの送信についてのキャリアセンスを制御することと、
を含む無線通信方法。

１００ ＳＴＡ
２００ ＡＰ
１１０、２１０ データ処理部
１２０、２２０ 無線通信部
１３０、２３０ 制御部
１４０、２４０ 記憶部

Claims (12)

1. 無線通信装置であって、
   前記無線通信装置と通信する第１の無線通信装置との間の伝送路で観測される受信電力情報を取得する取得部と、
   取得される前記受信電力情報に基づいて決定される、キャリアセンスの態様が特定される第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを送信する無線通信部と、を備え、
   前記無線通信部は、前記第１の無線通信装置から、前記第１の通信パラメタ情報に基づき決定されたキャリアセンス閾値を用いたキャリアセンスにより送信される、前記送信許可に係るフレームに応じたフレームを受信する、
   無線通信装置。
2. 前記受信電力情報は、前記無線通信部により前記第１の無線通信装置から受信される受信電力通知フレームから取得される、
   請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記受信電力情報は、前記無線通信部によって前記送信許可に係るフレームに応じたフレームが受信されない場合には、前記送信許可に係るフレームに格納された前記第１の通信パラメタ情報に基づき推定され、
   前記取得部は、推定された前記受信電力情報を取得する、
   請求項１に記載の無線通信装置。
4. 前記第１の通信パラメタ情報は、キャリアセンスの有無が特定される情報を含む、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線通信装置。
5. 前記送信許可に係るフレームにより許可が示される通信は、多元接続通信を含む、
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線通信装置。
6. 前記多元接続通信の対象は、前記受信電力情報から決定される目標受信電力情報に基づいて決定される、
   請求項５に記載の無線通信装置。
7. 前記送信許可に係るフレームには、前記第１の通信パラメタ情報と種類が異なる第２の通信パラメタ情報が格納される、
   請求項５または６に記載の無線通信装置。
8. 前記第２の通信パラメタ情報は、前記第１の通信パラメタ情報に応じて決定される変調方式または符号化に係る情報を含む、
   請求項７に記載の無線通信装置。
9. 前記無線通信部は、前記送信許可に係るフレームに応じたフレームが受信されない場合、キャリアセンス結果要求フレームを送信する、
   請求項１〜８のいずれか１項に記載の無線通信装置。
10. 前記無線通信部は、前記キャリアセンス結果要求フレームに対応するキャリアセンス結果通知フレームを受信し、
    前記第１の通信パラメタ情報は、前記キャリアセンス結果通知フレームに基づいて決定される、
    請求項９に記載の無線通信装置。
11. 前記キャリアセンス結果通知フレームには、前記キャリアセンスの閾値を示す情報が格納される、
    請求項１０に記載の無線通信装置。
12. プロセッサを用いて、
    第２の無線通信装置と通信する第１の無線通信装置との間の伝送路で観測される受信電力情報を取得することと、
    取得される前記受信電力情報に基づいて決定される、キャリアセンスの態様が特定される第１の通信パラメタ情報が格納される送信許可に係るフレームを送信することと、
    前記第１の無線通信装置から、前記第１の通信パラメタ情報に基づき決定されたキャリアセンス閾値を用いたキャリアセンスにより送信される、前記送信許可に係るフレームに応じたフレームを受信すること、
    を含む無線通信方法。

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