JP7445051B2

JP7445051B2 - 通信装置、通信方法、及び、プログラム

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Description

本発明は、無線ＬＡＮにおける通信制御技術に関する。

無線ＬＡＮ（ＷｉｒｅｌｅｓｓＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）に関する通信規格として、ＩＥＥＥ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１規格が知られている。ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズのうちの最新規格であるＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ規格では、ＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）を用いて、高いピークスループットに加え、混雑状況下での通信速度向上を実現している（特許文献１参照）。

現在、さらなるスループット向上のために、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘの後継規格として、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ（ＥｘｔｒｅｍｅｌｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）と呼ばれるＳｔｕｄｙＧｒｏｕｐが結成されている。ＥＨＴでは、スループット向上を達成するために、複数の空間的に分散して配置されたアクセスポイント（ＡＰ）が、協調して単一のＳＴＡ（Ｓｔａｔｉｏｎ）へデータを送信する、Ｍｕｌｔｉ－ＡＰＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ構成が検討されている。

特開２０１８－０５０１３３号公報

ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ規格においては、ＢＳＳ（ＢａｓｉｃＳｅｒｖｉｃｅＳｅｔ）ｃｏｌｏｒという識別情報を用いることが規定されている。通信装置は、自装置が接続しているＡＰのＢＳＳｃｏｌｏｒと同じＢＳＳｃｏｌｏｒが設定されている無線フレームを受信した場合、その無線フレームをＩｎｔｒａ－ＢＳＳのフレームとして取り扱う。一方、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴでは、上述のようにＭｕｌｔｉ－ＡＰＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ構成が用いられることが検討されているが、この場合にＢＳＳｃｏｌｏｒをどのように設定すべきかが明確になっていない。

本発明は、複数のアクセスポイントが並行して端末へデータを送信するための設定を適切に実行するための手法を提供する。

本発明の一態様による通信装置は、物理レイヤ（ＰＨＹ）のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信する送信手段を有する通信装置であって、前記プリアンブルは、ＬｅｇａｃｙＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ（Ｌ－ＳＴＦ）と、ＬｅｇａｃｙＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ（Ｌ－ＬＴＦ）と、ＬｅｇａｃｙＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ（Ｌ－ＳＩＧ）と、前記Ｌ－ＳＩＧの後に配置されるＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄと、を含み、前記プリアンブルにおいて、前記ＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄにはＢａｓｉｃＳｅｒｖｉｃｅＳｅｔ（ＢＳＳ）ｃｏｌｏｒを設定するフィールドが含まれており、前記通信装置と第１の他の通信装置とが協調して第２の他の通信装置へ前記無線フレームを送信する場合、前記無線フレームに含まれる第１のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドと前記第１の他の通信装置の送信する無線フレームに含まれる第２のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドとにおいて同一の値が設定される。

本発明によれば、複数のアクセスポイントが並行して端末へデータを送信するための設定を適切に実行することができる。

ネットワークの構成例を示す図である。ＡＰ及びＳＴＡのハードウェア構成例を示す図である。ＡＰ及びＳＴＡの機能構成例を示す図である。ＥＨＴＳＵＰＰＤＵのＰＨＹフレーム構造の例を示す図である。ＥＨＴＥＲＰＰＤＵのＰＨＹフレーム構造の例を示す図である。ＥＨＴＭＵＰＰＤＵのＰＨＹフレーム構造の例を示す図である。ネットワークにおいて実行される処理の流れの例を示す図である。ＡＰにおいて実行される処理の流れの例を示す図である。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

（ネットワーク構成）
図１に、本実施形態の無線通信ネットワークの構成例を示す。本無線通信ネットワークは、それぞれＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ（ＥｘｔｒｅｍｅｌｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）機器である、アクセスポイント（ＡＰ１０２、ＡＰ１０４）と端末（ＳＴＡ１０３、ＳＴＡ１０５）とを含んで構成される。以下では、特定の装置を指さない場合等において、参照番号を付さずに、アクセスポイントを「ＡＰ」と呼び、ステーションを「ＳＴＡ」と呼ぶ場合がある。なお、図１では、一例として２台のＡＰと２台のＳＴＡとを含んだ無線通信ネットワークを示しているが、これらの通信装置の台数は、例えば３台以上であってもよい。図１では、ＡＰ１０２及びＡＰ１０４が形成するネットワークの通信可能範囲が円１０１によって示されている。なお、この通信可能範囲は、より広い範囲をカバーしてもよいし、より狭い範囲のみをカバーしてもよい。また、図１においては、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ規格に準拠したＳＴＡを図示しているが、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ規格より前の世代の規格（レガシー規格）のみをサポートするＳＴＡが存在してもよい。なお、ＥＨＴをＥｘｔｒｅｍｅＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔの略と解してもよい。

なお、本例において、ＡＰ１０２とＡＰ１０４は、相互に他方のＡＰが送信した信号を受信することができるものとする。なお、接続形態は特に限定されず、ＡＰ１０２とＡＰ１０４とが、有線で接続されてもよいし、無線で接続されてもよい。ＡＰ１０２及びＡＰ１０４は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴのＭｕｌｔｉ－ＡＰＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ構成をサポートしており、互いに協調して１つのＳＴＡへ並行してデータを送信することができるものとする。例えば、ＳＴＡ１０５は、協調して動作するＡＰ１０２及びＡＰ１０４との間で、並行して無線フレームを送受信することができる。ＳＴＡ１０５は、例えば複数の無線ＬＡＮ制御部を有し、複数のＡＰとの間でそれぞれ別の無線チャネルを用いて無線フレームを送受信することができるように構成されうる。なお、ＳＴＡ１０５は、複数の無線チャネルを介して並行して受信される複数のフレームを処理可能な物理的に１つの制御部を有してもよい。すなわち、ＳＴＡ１０５は、物理的に１つまたは複数の制御装置を用いて、論理的に複数の無線通信を並行して処理することができるような構成を有する。

（装置構成）
図２は、ＡＰ（ＡＰ１０２、ＡＰ１０４）及びＳＴＡ（ＳＴＡ１０３、ＳＴＡ１０５）のハードウェア構成を示す。これらの通信装置は、そのハードウェア構成の一例として、記憶部２０１、制御部２０２、機能部２０３、入力部２０４、出力部２０５、通信部２０６、及びアンテナ２０７を有する。

記憶部２０１は、ＲＯＭ、ＲＡＭの両方、または、いずれか一方により構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。なお、記憶部２０１として、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどの記憶媒体が用いられてもよい。

制御部２０２は、例えば、ＣＰＵやＭＰＵ等のプロセッサ、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）等により構成される。ここで、ＣＰＵはＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔの、ＭＰＵは、ＭｉｃｒｏＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔの頭字語である。制御部２０２は、記憶部２０１に記憶されたプログラムを実行することにより装置全体を制御する。なお、制御部２０２は、記憶部２０１に記憶されたプログラムとＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）との協働により装置全体を制御するようにしてもよい。

また、制御部２０２は、機能部２０３を制御して、撮像や印刷、投影等の所定の処理を実行する。機能部２０３は、装置が所定の処理を実行するためのハードウェアである。例えば、装置がカメラである場合、機能部２０３は撮像部であり、撮像処理を行う。また、例えば、装置がプリンタである場合、機能部２０３は印刷部であり、印刷処理を行う。また、例えば、装置がプロジェクタである場合、機能部２０３は投影部であり、投影処理を行う。機能部２０３が処理するデータは、記憶部２０１に記憶されているデータであってもよいし、後述する通信部２０６を介して他のＡＰやＳＴＡと通信したデータであってもよい。

入力部２０４は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部２０５は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部２０５による出力とは、例えば、画面上への表示や、スピーカーによる音声出力、振動出力等の少なくとも１つを含む。なお、タッチパネルのように入力部２０４と出力部２０５の両方を１つのモジュールで実現するようにしてもよい。

通信部２０６は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに準拠した無線通信の制御や、ＩＰ通信の制御を行う。本実施形態では、通信部２０６は、少なくともＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ規格に準拠した処理を実行することができる。また、通信部２０６はアンテナ２０７を制御して、無線通信のための無線信号の送受信を行う。装置は、通信部２０６を介して、画像データや文書データ、映像データ等のコンテンツを他の通信装置と通信する。アンテナ２０７は、例えば、サブＧＨｚ帯、２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯、及び６ＧＨｚ帯の少なくともいずれかを送受信可能なアンテナである。なお、アンテナ２０７によって対応可能な周波数帯（及びその組み合わせ）については特に限定されない。アンテナ２０７は、１本のアンテナであってもよいし、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ－ＩｎｐｕｔａｎｄＭｕｌｔｉ－Ｏｕｔｐｕｔ）送受信を行うための２本以上のアンテナのセットであってもよい。また、図２では、１本のアンテナ２０７が示されているが、例えばそれぞれ異なる周波数帯に対応可能な２本以上（２セット以上）のアンテナを含んでもよい。アンテナ２０７は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ規格のＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣｏｏｒｄｉｎａｉｔｏｎの通信に対応可能に構成される。例えば、ＡＰは、ＪＴＸ（ＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）のためのＤ－ＭＩＭＯ（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＭＩＭＯ）の送信が可能となるような構成を有する。

なお、ＪＴＸは、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴから新たに導入される予定のＭｕｌｔｉ－ＡＰＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ機能を実現するための１つの要素であり、複数のＡＰが協調して、並行して１つのＳＴＡへデータを送信することを指す。Ｍｕｌｔｉ－ＡＰＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ機能とは、複数のＡＰが協調して動作して、ＳＴＡ側の送受信のスループットや信号強度を向上させる機能である。このときの無線技術として、Ｄ－ＭＩＭＯが用いられうる。Ｄ－ＭＩＭＯは、同時刻及び同周波数チャネル（例えばＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）の同じＲＵ（ＲｅｓｏｕｒｃｅＵｎｉｔ））において、複数のＡＰが１つのＳＴＡと通信する技術である。Ｄ－ＭＩＭＯによれば、空間利用効率が向上することにより、高速通信を実現することができる。Ｄ－ＭＩＭＯの最小構成は、Ｍ－ＡＰ（マスタＡＰ）とＳ－ＡＰ（スレーブＡＰ）、及びＳＴＡである。この場合、Ｍ－ＡＰの制御によって、Ｍ－ＡＰとＳ－ＡＰの２つのＡＰが協調して、１つのＳＴＡへ、並行して（同時に）無線フレームを送信する。

図３に、ＡＰ（ＡＰ１０２、ＡＰ１０４）の機能構成例を示す。ＡＰは、一例として、無線ＬＡＮ制御部３０１、フレーム生成部３０２、ＢＳＳｃｏｌｏｒ設定部３０３、ＵＩ制御部３０４、記憶部３０５、及びアンテナ３０６を有する。

無線ＬＡＮ制御部３０１は、他の無線ＬＡＮ装置（例えば他のＡＰやＳＴＡ）との間で無線信号の送受信を行うための回路及びそれらを制御するプログラムを含んで構成される。無線ＬＡＮ制御部３０１は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに従って、フレーム生成部３０２において生成されたフレームの送信や、他の無線ＬＡＮ装置からの無線フレームの受信等、無線ＬＡＮの通信制御を実行する。フレーム生成部３０２は、例えば他のＡＰから受信した、ＳＴＡへ送信すべきデータに基づいて、無線ＬＡＮ制御部３０１において送信すべき無線フレームを生成する。また、フレーム生成部３０２は、例えば他のＡＰに対してＳＴＡへ送信させるべきデータを含んだ無線フレームや、そのデータを含んだ無線フレームがＳＴＡへ送信されるべきタイミングを指示するトリガフレーム（ＪＴＸＴＦ）を生成する。

ＢＳＳｃｏｌｏｒ設定部３０３は、無線フレームのＢＳＳｃｏｌｏｒを設定する。ＢＳＳｃｏｌｏｒ設定部３０３は、例えば自装置（ＡＰ１０２又はＡＰ１０４）がＢＳＳ（ＢａｓｉｃＳｅｒｖｉｃｅＳｅｔ）を構築する際に、そのＢＳＳで用いるＢＳＳｃｏｌｏｒを設定する。そして、ＢＳＳｃｏｌｏｒ設定部３０３は、自装置に接続しているＳＴＡに対して送信する無線フレームに対して、そのＢＳＳｃｏｌｏｒの値を設定する。一方、ＢＳＳｃｏｌｏｒ設定部３０３は、他ＡＰに接続しているＳＴＡに対して、ＪＴＸによるデータ送信を行う場合には、そのＳＴＡへ送信する無線フレームに対して、この他ＡＰが構築したＢＳＳにおいて使用されているＢＳＳｃｏｌｏｒを設定する。すなわち、ＢＳＳｃｏｌｏｒ設定部３０３は、ＪＴＸにより、自装置と異なる他ＡＰに接続中のＳＴＡへ無線フレームを送信する際には、自装置が構築したＢＳＳで用いるＢＳＳｃｏｌｏｒによらずに他ＡＰのＢＳＳｃｏｌｏｒを使用する。これによれば、ＳＴＡにおいて受信される複数の無線フレームを、そのＳＴＡが接続中のＢＳＳで使用されているＢＳＳｃｏｌｏｒが設定された無線フレームとすることができる。このため、ＳＴＡは、複数のＡＰから受信した複数の無線フレームを、全てＩｎｔｒａ－ＢＳＳのフレームとして取り扱うことができる。一方、ＢＳＳｃｏｌｏｒ設定部３０３が、ＪＴＸ以外の無線フレームに対しては、自装置が構築したＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒを設定するため、他ＡＰに接続中のＳＴＡは、その無線フレームをＩｎｔｅｒ－ＢＳＳのフレームとして取り扱いうる。なお、ＳＴＡは、受信した無線フレームがＩｎｔｒａ－ＢＳＳのフレームであるかＩｎｔｅｒ－ＢＳＳのフレームであるかに応じて、異なる制御を実行しうる。例えば、ＳＴＡは、無線フレームの受信電力が所定値を超えない場合に無線フレームを送信しうるが、Ｉｎｔｅｒ－ＢＳＳのフレームに関する所定値を、Ｉｎｔｒａ－ＢＳＳのフレームに関する所定値より高い値としうる。これによれば、無線フレームがＩｎｔｒａ－ＢＳＳのフレームに関する所定値を超える電力で受信された場合であっても、その無線フレームがＩｎｔｅｒ－ＢＳＳの無線フレームであれば、ＳＴＡが送信機会を得ることができる場合がありうる。このため、ＡＰが、ＪＴＸ時以外に、他ＡＰと異なるＢＳＳｃｏｌｏｒを用いるようにすることで、他ＡＰに接続中のＳＴＡの通信機会を増やすことができ、システム全体の周波数利用効率を向上させることができる。

ＵＩ制御部３０４は、ＡＰの不図示のユーザによる、ＡＰに対する操作を受け付けるためのタッチパネル又はボタン等のユーザインタフェース（ＵＩ）に関するハードウェア及びそれらを制御するプログラムを含んで構成される。なお、ＵＩ制御部３０４は、例えば、画像等の表示、又は音声出力等の、情報をユーザに提示するための機能をも有する。記憶部３０５は、ＡＰが実行するプログラムや各種データを保存するＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）等の記憶装置を含んで構成される。

なお、ＳＴＡは、一般的なＳＴＡとしての機能を有する。ただし、ＳＴＡは、Ｍｕｌｔｉ－ＡＰＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ構成で送信された無線フレームを受信する機能を有しうる。

（フレーム構造）
図４～図６を用いて、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ規格に準拠したＰＰＤＵ（Ｐｈｙｓｉｃａｌｌａｙｅｒ（ＰＨＹ）ＰｒｏｔｏｃｏｌＤａｔａＵｎｉｔ）の構造の例について説明する。図４は、シングルユーザ通信用のＰＰＤＵであるＥＨＴＳＵ（ＳｉｎｇｌｅＵｓｅｒ）ＰＰＤＵの例を示し、図５は、マルチユーザ通信用のＥＨＴＭＵ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒ）ＰＰＤＵの例を示している。図６は、長距離伝送用のＥＨＴＥＲ（ＥｘｔｅｎｄｅｄＲａｎｇｅ）ＰＰＤＵの例を示している。ＥＨＴＥＲＰＰＤＵは、ＡＰと単一のＳＴＡとの間での通信において、通信範囲を拡張すべき場合に用いられる。なお、ＰＰＤＵの各フィールドは、必ずしも図４～図６に示す順番に並んでいなくてもよいし、図４～図６に示していない新規のフィールドを含んでいてもよい。

ＰＰＤＵは、ＳＴＦ（ＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）、ＬＴＦ（ＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）、ＳＩＧ（ＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ）の各フィールドを含む。図４に示すように、ＰＰＤＵの先頭部には、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ／ａｘ規格に対して後方互換性を確保するための、Ｌ（Ｌｅｇａｃｙ）－ＳＴＦ４０１、Ｌ－ＬＴＦ４０２、及びＬ－ＳＩＧ４０３を有する。なお、図５及び図６のフレームフォーマットにおいても、Ｌ－ＳＴＦ（Ｌ－ＳＴＦ５０１及びＬ－ＳＴＦ６０１）、Ｌ－ＬＴＦ（Ｌ－ＬＴＦ５０２及びＬ－ＬＴＦ６０２）、Ｌ－ＳＩＧ（Ｌ－ＳＩＧ５０３及びＬ－ＳＩＧ６０３）が含まれる。なお、Ｌ－ＬＴＦはＬ－ＳＴＦの直後に配置され、Ｌ－ＳＩＧはＬ－ＬＴＦの直後に配置される。なお、図４～図６の構成では、さらに、Ｌ－ＳＩＧの直後に配置されるＲＬ－ＳＩＧ（ＲｅｐｅａｔｅｄＬ－ＳＩＧ、ＲＬ－ＳＩＧ４０４、ＲＬ－ＳＩＧ５０４、ＲＬ－ＳＩＧ６０４）が含まれる。ＲＬ－ＳＩＧフィールドでは、Ｌ－ＳＩＧの内容が繰り返し送信される。ＲＬ－ＳＩＧは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ規格以降の規格に準拠したＰＰＤＵであることを受信者が認識可能とするものであり、場合によってはＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴにおいては省略されてもよい。また、ＲＬ－ＳＩＧに代えて、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴのＰＰＤＵであることを受信者が認識可能とするためのフィールドが設けられてもよい。

Ｌ－ＳＴＦ４０１は、物理レイヤ（ＰＨＹ）フレーム信号の検出、自動利得制御（ＡＧＣ：ＡｕｔｏｍａｔｉｃＧａｉｎＣｏｎｔｒｏｌ）やタイミング検出などに用いられる。Ｌ－ＬＴＦ４０２は、周波数・時刻の高精度な同期や伝搬チャンネル情報（ＣＳＩ：ＣｈａｎｎｎｅｌＳｔａｔｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）取得等に用いられる。Ｌ－ＳＩＧ４０３は、データ送信率やＰＨＹフレーム長の情報を含んだ制御情報を送信するために用いられる。ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ／ａｘ規格に従うレガシー機器は、上記各種レガシーフィールドを復号することができる。

各ＰＰＤＵは、さらに、ＲＬ－ＳＩＧの直後に配置される、ＥＨＴ用の制御情報を送信するためのＥＨＴ－ＳＩＧ（ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ４０５、ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ５０５、ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ｂ５０６、ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ６０５）を含む。また、各ＰＰＤＵは、ＥＨＴ用のＳＴＦ（ＥＨＴ－ＳＴＦ４０６、５０７、６０６）、ＥＨＴ用のＬＴＦ（ＥＨＴ－ＬＴＦ４０７、５０８、６０７）を有する。各ＰＰＤＵは、これらの制御用のフィールドの後にデータフィールド４０８、５０９、６０８と、Ｐａｃｋｅｔｅｘｔｅｎｔｉｏｎフィールド４０９、７１０、６０９を有する。各ＰＰＤＵのＬ－ＳＴＦからＥＨＴ－ＬＴＦまでのフィールドが、ＰＨＹプリアンブルと呼ばれる。

なお、図４～図６は、一例として、後方互換性を確保可能なＰＰＤＵを示しているが、後方互換性を確保する必要がない場合には、例えば、レガシーフィールドが省略されてもよい。この場合、例えば、同期の確立のために、Ｌ－ＳＴＦ及びＬ－ＬＴＦに代えて、ＥＨＴ－ＳＴＦやＥＨＴ－ＬＴＦが用いられる。そして、この場合、ＥＨＴ－ＳＩＧフィールドの後のＥＨＴ－ＳＴＦや複数のＥＨＴ－ＬＴＦのうちの１つが省略されうる。

ＥＨＴＳＵＰＰＤＵ及びＥＨＴＥＲＰＰＤＵに含まれるＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ４０５及び６０５は、以下の表１及び表２に示すように、ＰＰＤＵの受信に必要なＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１とＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ２とを含む。ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１には、６ビットの「ＢＳＳｃｏｌｏｒ」サブフィールドが含められる。また、図５のＥＨＴＭＵＰＰＤＵのＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ５０５も、以下の表３及び表４に示すように、ＰＰＤＵの受信に必要なＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１とＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ２とを含む。そして、このＰＰＤＵにおいても、ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１に６ビットの「ＢＳＳｃｏｌｏｒ」サブフィールドが含められる。なお、表１～表４の構成については一例に過ぎず、これらの表に示される情報以外の情報がＥＨＴ－ＳＩＧフィールドに含められてもよいし、これらの表に示される情報の一部がＥＨＴ－ＳＩＧフィールドから除かれてもよい。

（処理の流れ）
続いて、上述のようなＡＰが実行する処理の流れと、無線通信ネットワークで実行される処理の流れの例について、図７及び図８を用いて説明する。図７は、無線通信ネットワークにおける処理の流れの例を示しており、図８は、ＡＰ１０２及びＡＰ１０４が実行する処理の流れの例を示している。

まず、ＡＰ１０２が、第１のＢＳＳ（ＢＳＳ１）を構築する（Ｆ７０１、Ｓ８０１）。なお、本実施形態では、ＢＳＳ１において、ＢＳＳｃｏｌｏｒ１を用いる設定が行われたものとする。また、ＡＰ１０４は、第２のＢＳＳ（ＢＳＳ２）を構築する（Ｆ７０２、Ｓ８０１）。ここで、本実施形態では、ＢＳＳ２において、ＢＳＳｃｏｌｏｒ１と異なるＢＳＳｃｏｌｏｒ２を用いる設定が行われたものとする。各ＡＰは、ＩＥＥＥ８０２．１１のＢｅａｃｏｎを一定周期で報知して、ＳＴＡからの接続要求を受け付けることにより、ＳＴＡと別のＳＴＡとの間、又は、ＳＴＡとＤＳ（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）との間の通信を仲介する状態になる。

ＡＰ１０２は、ＳＴＡ１０３との間で接続手順を実行して、接続状態へと遷移する（Ｆ７０３）。同様に、ＡＰ１０４は、ＳＴＡ１０５との間で接続手順を実行して、接続状態へと遷移したものとする（Ｆ７０４）。この接続手順では、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘの場合と同様に、ＡＰからＳＴＡへ運用状態の情報が通知される。この運用状態の情報には、ＢＳＳｃｏｌｏｒの値が含まれる。ＢＳＳｃｏｌｏｒは、上述のように、物理レイヤ（ＰＨＹ）のプリアンブルに含まれるＢＳＳを識別する６ビットの情報である。ＢＳＳｃｏｌｏｒの値により、ＳＴＡは、受信した無線フレームが、自身が属するＢＳＳ（ｉｎｔｒａ―ＢＳＳ）のフレームであるか、自身が属しないＢＳＳ（ｉｎｔｅｒ－ＢＳＳ）のフレームであるかを把握することができる。

ＡＰ１０２は、ＳＴＡ１０３へ無線フレームを送信しうる（Ｆ７０５）。この無線フレームは、図４～図６のいずれかに示されるＰＰＤＵであり、ＢＳＳｃｏｌｏｒサブフィールドには、ＢＳＳ１で用いられているＢＳＳｃｏｌｏｒ１を示す値が格納される。同様に、ＡＰ１０４は、ＳＴＡ１０５へ無線フレームを送信しうる（Ｆ７０６）。この無線フレームも、図４～図６のいずれかに示されるＰＰＤＵであり、ＢＳＳｃｏｌｏｒサブフィールドには、ＢＳＳ２で用いられているＢＳＳｃｏｌｏｒ２を示す値が格納される。ＢＳＳｃｏｌｏｒサブフィールドは、上の表に示すように、ＥＨＴＳＵＰＰＤＵやＥＨＴＥＲＰＰＤＵの場合、ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１の９番目～１４番目のビット（Ｂ８～Ｂ１３）である。また、ＢＳＳｃｏｌｏｒサブフィールドは、ＥＨＴＭＵＰＰＤＵの場合、ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１の６番目～１１番目のビット（Ｂ５～Ｂ１０）である。

その後、ＡＰ１０２及びＡＰ１０４は、協調して共通のＳＴＡへのデータ送信を並行して行うことを決定したものとする。例えば、ＡＰ１０４が、ＳＴＡ１０５へ送信すべきデータが大量に存在することを検出した場合に、周囲に存在する他のＡＰであるＡＰ１０２と協調して、並行して、ＳＴＡ１０５へデータを送信することを決定しうる。また、ＡＰ１０２又はＡＰ１０４は、例えば、特定のＳＴＡへの大容量のデータ通信の予定がない場合であっても、将来の大容量のデータ通信が発生することに備えて、他のＡＰとの協調送信の用意をすることを決定してもよい。複数のＡＰによる協調送信が行われること又はその準備をすることが決定された場合、ＡＰ１０２とＡＰ１０４は、ＪＴＸ（ＪｏｉｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）のためのネゴシエーションを行う（Ｆ７０７、Ｓ８０２）。なお、以下では、ＪＴＸのためのネゴシエーションを、単に「ネゴシエーション」と呼ぶ場合がある。ネゴシエーションでは、そのネゴシエーションを実行するＡＰが、それぞれＭ－ＡＰとＳ－ＡＰとのいずれの役割で動作するかを決定しうる。ここでは、ＡＰ１０２がＭ－ＡＰとして動作することを決定し（Ｆ７０８、Ｓ８０３でＹＥＳ）、ＡＰ１０４がＳ－ＡＰとして動作することを決定した（Ｆ７０９、Ｓ８０３でＮＯ）ものとする。また、このネゴシエーションにおいて、ＪＴＸを行う対象のＳＴＡと、どのＡＰがアソシエーションするかを決定してもよい。

ネゴシエーションの終了後に、Ｓ－ＡＰであるＡＰ１０４が、自装置に接続しているＳＴＡ１０５の情報と、自装置が構築したＢＳＳ２で使用されているＢＳＳｃｏｌｏｒ２の情報を、Ｍ－ＡＰであるＡＰ１０２へ通知する（Ｆ７１０、Ｓ８０４、Ｓ８１１）。ここで、ＳＴＡの情報は、そのＳＴＡのＭＡＣ（媒体アクセス制御）アドレスの情報等を含みうる。なお、これらの情報は、ネゴシエーションの時点においてＡＰ間で交換されるなど、他のタイミングにおいて、Ｓ－ＡＰからＭ－ＡＰへ通知されてもよい。また、ＡＰ１０２が、自装置に接続中のＳＴＡ１０３の情報と、自装置が構築したＢＳＳ１で使用されているＢＳＳｃｏｌｏｒ１の情報とを、ＡＰ１０４へ通知してもよい。さらに、ＡＰ１０２及びＡＰ１０４が、特定のＳＴＡに対してデータを送信するためにＪＴＸを行う場合には、そのＳＴＡと接続中のＡＰから、他方のＡＰへ、そのＳＴＡの情報とＢＳＳｃｏｌｏｒの情報とが通知されてもよい。ただし、Ｍ－ＡＰは、後述する送信対象のデータの送信やＪＴＸトリガフレーム等において、データ送信対象のＳＴＡやＢＳＳｃｏｌｏｒを指定することができるため、この時点でＭ－ＡＰからＳ－ＡＰへ情報が提供されなくてもよい。

その後、ＡＰ１０２は、ＪＴＸモードの開始を、Ｓ－ＡＰとして動作するＡＰ１０４へ通知する（Ｆ７１１、Ｓ８０５、Ｓ８１２）。その後、ＳＴＡ１０５への送信対象データが発生すると（Ｓ８０６でＹＥＳ）、ＡＰ１０２からＡＰ１０４へ、その送信対象データが送信される（Ｆ７１２、Ｓ８０７、Ｓ８１３）。ＡＰ１０４は、ＪＴＸモードで動作中であるため、受信したデータをＳＴＡ１０５へ直ちに送信するのではなく、その受信したデータを一時的に保持する。

なお、この送信対象データのＭ－ＡＰからＳ－ＡＰへの送信時に、使用すべきＢＳＳｃｏｌｏｒの情報がＭ－ＡＰからＳ－ＡＰへ通知されてもよい。本実施形態では、ＳＴＡ１０５へＪＴＸによってデータを送信するため、ＳＴＡ１０５が接続中のＡＰ１０４で使用されているＢＳＳｃｏｌｏｒ２が、使用すべきＢＳＳｃｏｌｏｒの情報としてとして通知されうる。なお、使用すべきＢＳＳｃｏｌｏｒが、Ｓ－ＡＰにおいて使用されるＢＳＳｃｏｌｏｒと一致する場合や、ＪＴＸで使用されるＢＳＳｃｏｌｏｒが事前に分かっている場合は、Ｍ－ＡＰからＳ－ＡＰへＢＳＳｃｏｌｏｒの情報が通知されなくてもよい。すなわち、Ｍ－ＡＰは、Ｓ－ＡＰと接続中のＳＴＡへＪＴＸでデータを送信する場合や、ＪＴＸでのデータ送信対象のＳＴＡとＢＳＳｃｏｌｏｒの情報が交換されている場合は、ＢＳＳｃｏｌｏｒの情報をＳ－ＡＰへ通知しなくてもよい。なお、例えばＳＴＡ１０３へのＪＴＸによるデータ送信が行われる際には、ＡＰ１０２からＡＰ１０４へ、使用すべきＢＳＳｃｏｌｏｒの情報として、ＢＳＳｃｏｌｏｒ１が通知されうる。なお、データの送信が上述のＰＰＤＵによって送信される場合、そのＰＰＤＵはＢＳＳｃｏｌｏｒを通知するＰＨＹプリアンブルを含むため、当然に使用されるＢＳＳｃｏｌｏｒの情報が通知される。この場合、Ｓ－ＡＰは、自装置が使用しているＢＳＳｃｏｌｏｒと異なるＢＳＳｃｏｌｏｒが設定された無線フレームを受信するが、ＪＴＸモードで動作中であるため、この無線フレーム内のデータを破棄することはない。

送信対象データの送受信後、ＡＰ１０２は、この送信対象データを含んだ無線フレームを送信させるために、ＪＴＸトリガフレーム（ＴＦ）をＡＰ１０４へ送信する（Ｆ７１３、Ｓ８０８、Ｓ８１４）。ＡＰ１０２は、ＪＴＸＴＦにより、ＡＰ１０４がＳＴＡ１０５へ無線フレームを送信すべきことをＡＰ１０４へ指示すると共に、その送信のタイミングを指定することができる。そして、ＡＰ１０２及びＡＰ１０４は、例えばＪＴＸＴＦによって指定されるタイミングにおいて（Ｓ８０９でＹＥＳ）、並行して、ＳＴＡ１０５へデータを送信する（Ｆ７１４、Ｆ７１５、Ｓ８１０）。なお、送信タイミングは、ＪＴＸＴＦの送受信から所定時間（ＳＩＦＳ、ＳｈｏｒｔＩｎｔｅｒＦｒａｍｅＳｐａｃｅ）経過後でありうる。この場合、ＪＴＸＴＦの送受信そのものによって、送信タイミングが指示されることとなる。この場合、ＪＴＸＴＦは、ＡＰ１０２及びＡＰ１０４がＳＴＡ１０５へ無線フレームを送信すべきタイミングに応じたタイミングで送信されうる。また、ＪＴＸＴＦのフレーム中に送信タイミングを指定する情報が含まれてもよい。この場合、ＡＰ１０２及びＡＰ１０４は、その指定された送信タイミングと、自装置内のタイマや時計等を用いて、いつ無線フレームを送信するかを決定しうる。このように、ＪＴＸＴＦを用いて、ＡＰ１０２とＡＰ１０４とが、同期して無線フレームを送信することができる。

なお、このときのデータ送信においては、データ送信対象のＳＴＡが属するＢＳＳ（ＳＴＡが接続中のＡＰ）で用いられているＢＳＳｃｏｌｏｒが、無線フレーム内のＰＨＹプリアンブルに設定される。図７の例では、データ送信対象のＳＴＡ１０５が属するＢＳＳ２で用いられているＢＳＳｃｏｌｏｒ２が、無線フレーム内において設定される。すなわち、ＡＰ１０４は、自装置で用いているＢＳＳｃｏｌｏｒ２をそのまま用いて無線フレームを送信するが、ＡＰ１０２は、自装置で用いているＢＳＳｃｏｌｏｒ１とは異なるＢＳＳｃｏｌｏｒ２を用いて、無線フレームを送信する。ただし、ＡＰ１０２が構築したＢＳＳ１のＢＳＳｃｏｌｏｒはＢＳＳｃｏｌｏｒ１から変更されない。すなわち、ＡＰ１０２は、自装置が構築したＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒを変更しないが、ＪＴＸでデータを送信する際には、そのデータの送信先のＳＴＡが属するＢＳＳで用いられているＢＳＳｃｏｌｏｒを無線フレームに設定して送信する。このとき、ＡＰ１０２は、ＪＴＸモードで動作中であっても、自装置に接続中のＳＴＡ（ＳＴＡ１０３）へデータを送信しうる。この場合、ＡＰ１０２は、無線フレームに、自装置が構築したＢＳＳ１で用いられるＢＳＳｃｏｌｏｒ１を設定してデータを送信しうる。すなわち、ＡＰ１０２は、ＪＴＸモードで動作中には、ＳＴＡが属するＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒを無線フレームに設定して送信する。これはＡＰ１０４も同様である。すなわち、ＡＰ１０４は、自装置が構築したＢＳＳ２ではＢＳＳｃｏｌｏｒ２を用いるが、例えばＳＴＡ１０３へＪＴＸでデータを送信することがＡＰ１０２から指示された場合、ＢＳＳｃｏｌｏｒ１を設定した無線フレームをＳＴＡ１０３へ送信しうる。なお、このときに、ＡＰ１０４は、ＢＳＳ２のＢＳＳｃｏｌｏｒの変更は行わない。

このようにすることで、各ＡＰが、自装置が構築したＢＳＳでのＢＳＳｃｏｌｏｒを変更しないため、接続中のＳＴＡに対してＢＳＳｃｏｌｏｒの変更を指示することがなくなる。このため、不必要にＳＴＡの設定を変更することがなくなり、例えばＳＴＡの消費電力の増大を抑制することができる。一方で、ＪＴＸの際には、ＳＴＡの属するＢＳＳに合わせて、無線フレームのＰＨＹプリアンブル内のＢＳＳｃｏｌｏｒを設定するため、ＳＴＡは、ＪＴＸ時に、ＢＳＳｃｏｌｏｒの設定を変更することなく、無線フレームを受信することができる。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１０２、１０４：ＡＰ、１０３、１０５：ＳＴＡ、３０１：無線ＬＡＮ制御部、３０２：フレーム生成部、３０３：ＢＳＳｃｏｌｏｒ設定部、３０４：ＵＩ制御部、３０５：記憶部

Claims

物理レイヤ（ＰＨＹ）のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信する送信手段を有する通信装置であって、
前記プリアンブルは、ＬｅｇａｃｙＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ（Ｌ－ＳＴＦ）と、ＬｅｇａｃｙＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ（Ｌ－ＬＴＦ）と、ＬｅｇａｃｙＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ（Ｌ－ＳＩＧ）と、前記Ｌ－ＳＩＧの後に配置されるＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄと、を含み、
前記プリアンブルにおいて、前記ＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄにはＢａｓｉｃＳｅｒｖｉｃｅＳｅｔ（ＢＳＳ）ｃｏｌｏｒを設定するフィールドが含まれており、前記通信装置と第１の他の通信装置とが協調して第２の他の通信装置へ前記無線フレームを送信する場合、前記無線フレームに含まれる第１のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドと前記第１の他の通信装置の送信する無線フレームに含まれる第２のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドとにおいて同一の値が設定される、
ことを特徴とする通信装置。
前記通信装置と前記第１の他の通信装置とが協調せずに前記無線フレームを送信する場合、前記第１のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドと前記第２のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドとにおいて異なる値が設定される、ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
第１のＢＳＳを構築する構築手段をさらに有し、
前記第２の他の通信装置が前記第１のＢＳＳに所属する場合に、前記第１のＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒが前記第１のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドの値として設定される、ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
前記通信装置は、前記第１の他の通信装置へ、前記第１のＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒの情報を通知する、ことを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
前記通信装置は、前記第１の他の通信装置へ、前記第２の他の通信装置の情報を通知する、ことを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
前記第２の他の通信装置が前記第１の他の通信装置によって構築された第２のＢＳＳに所属する場合に、前記第２のＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒが前記第１のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドの値として設定される、ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
前記通信装置は、前記第１の他の通信装置から、前記第２のＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒの情報を取得する、ことを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
前記通信装置は、前記第１の他の通信装置から、前記第２の他の通信装置の情報を取得する、ことを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
通信装置によって実行される通信方法であって、
物理レイヤ（ＰＨＹ）のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信することを含み、
前記プリアンブルは、ＬｅｇａｃｙＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ（Ｌ－ＳＴＦ）と、ＬｅｇａｃｙＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ（Ｌ－ＬＴＦ）と、ＬｅｇａｃｙＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ（Ｌ－ＳＩＧ）と、前記Ｌ－ＳＩＧの後に配置されるＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄと、を含み、
前記プリアンブルにおいて、前記ＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄにはＢａｓｉｃＳｅｒｖｉｃｅＳｅｔ（ＢＳＳ）ｃｏｌｏｒを設定するフィールドが含まれており、前記通信装置と第１の他の通信装置とが協調して第２の他の通信装置へ前記無線フレームを送信する場合、前記無線フレームに含まれる第１のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドと前記第１の他の通信装置の送信する無線フレームに含まれる第２のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドとにおいて同一の値が設定される、
ことを特徴とする通信方法。
前記通信装置と前記第１の他の通信装置とが協調せずに前記無線フレームを送信する場合、前記第１のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドと前記第２のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドとにおいて異なる値が設定される、ことを特徴とする請求項９に記載の通信方法。
前記通信方法は、第１のＢＳＳを構築することをさらに含み、
前記第２の他の通信装置が前記第１のＢＳＳに所属する場合に、前記第１のＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒが前記第１のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドの値として設定される、ことを特徴とする請求項９に記載の通信方法。
前記第１の他の通信装置へ、前記第１のＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒの情報を通知することをさらに含む、ことを特徴とする請求項１１に記載の通信方法。
前記第１の他の通信装置へ、前記第２の他の通信装置の情報を通知することをさらに含む、ことを特徴とする請求項１１に記載の通信方法。
前記第２の他の通信装置が前記第１の他の通信装置によって構築された第２のＢＳＳに所属する場合に、前記第２のＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒが前記第１のＢＳＳｃｏｌｏｒフィールドの値として設定される、ことを特徴とする請求項９に記載の通信方法。
前記第１の他の通信装置から、前記第２のＢＳＳのＢＳＳｃｏｌｏｒの情報を取得することをさらに含む、ことを特徴とする請求項１４に記載の通信方法。
前記第１の他の通信装置から、前記第２の他の通信装置の情報を取得することをさらに含む、ことを特徴とする請求項１５に記載の通信方法。
コンピュータに、請求項９から１６のいずれか１項に記載の通信方法を実行させるためのプログラム。