KR20170077111A - 통신 장치 및 통신 방법 - Google Patents

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KR20170077111A
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다케시 이타가키
도모야 야마우라
가츠토시 이토
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소니 주식회사
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Abstract

복수의 통신 장치의 각각에 송신되는 프레임에 대한 응답의 통신에 있어서, 당해 응답의 충돌을 회피하면서, 통신 효율을 향상시키는 것이 가능한 통신 장치 및 통신 방법을 제공한다.
복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성하는 처리부와, 상기 처리부에 의해 생성되는 프레임을 상기 복수의 다른 통신 장치에 송신하는 통신부를 구비하는 통신 장치. 다른 통신 장치로부터의 프레임의 수신 처리를 행하고, 복수의 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 상기 다른 통신 장치로부터 나타나는 송신 처리에 따라, 상기 프레임에 대한 응답을 처리하는 처리부를 구비하는 통신 장치.

Description

통신 장치 및 통신 방법{COMMUNICATION DEVICE AND COMMUNICATION METHOD}
본 개시는, 통신 장치 및 통신 방법에 관한 것이다.
최근 들어, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11로 대표되는 무선 LAN(Local Area Network)의 보급이 진행되고, 그것에 수반하여, 전송되는 콘텐츠의 정보량 및 무선 LAN 대응 제품이 증가하고 있다. 따라서, 네트워크 전체의 통신 효율을 향상시키기 위해서, IEEE802.11의 규격이 지금도 확장되고 있다.
그 규격 확장의 일례로서, 802.11ac 규격에서는, 다운링크(DL: downlink)에 관한 MU-MIMO(Multi-User Multi-Input Multi-Output)가 채용되고 있다. MU-MIMO는, 공간 분할 다중화에 의해 복수의 신호를 같은 시간대에 송신하는 것을 가능하게 하는 기술이며, 당해 기술에 의해, 예를 들어 주파수의 이용 효율을 높이는 것이 가능하다.
또한, DL 송신을 효율화하는 방법으로서는, MU-MIMO와는 상이한 기술이 제안되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에서는, 수신처가 상이한 복수의 패킷의 연결에 의해 생성되는 DL 프레임을 당해 수신처가 되는 통신 장치의 각각에 송신하는 기술이 개시되어 있다. 이에 의해, 복수의 통신 장치에 대한 패킷 송신에 있어서의 통신 효율을 향상시키는 것이 가능하다고 되어 있다.
일본 특허 공표 제2007-537654호 공보
그러나, DL-MU-MIMO 또는 특허문헌 1에서 개시되는 기술에서는, DL 프레임에 대한 응답이 수신되지 않을 가능성이 있다. 예를 들어, DL 프레임을 수신한 통신 장치의 각각이, 동일한 타이밍에 DL 프레임에 대한 응답을 송신하는 경우, 당해 응답의 각각이 충돌할 수 있다.
이에 반해, 802.11ac 규격에서는, DL 프레임을 수신한 복수의 통신 장치 중 1개에만 응답의 송신이 허가된다. 그 후, 다른 통신 장치는, DL 프레임의 송신국으로부터 응답 송신 요구가 있었을 경우에, 응답의 송신이 허가된다. 이로 인해, 응답에 관한 통신이 완료될 때까지 시간이 걸려, 통신 효율이 저하되는 경우가 있다.
따라서, 본 개시에서는, 복수의 통신 장치의 각각에 송신되는 프레임에 대한 응답의 통신에 있어서, 당해 응답의 충돌을 회피하면서, 통신 효율을 향상시키는 것이 가능한, 신규이며 또한 개량된 통신 장치 및 통신 방법을 제안한다.
본 개시에 의하면, 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성하는 처리부와, 상기 처리부에 의해 생성되는 프레임을 상기 복수의 다른 통신 장치에 송신하는 통신부를 구비하는 통신 장치가 제공된다.
또한, 본 개시에 의하면, 다른 통신 장치로부터의 프레임의 수신 처리를 행하고, 상기 다른 통신 장치로부터 나타나는 송신 처리에 따라, 상기 프레임에 대한 응답을 처리하는 처리부를 구비하는 통신 장치가 제공된다.
또한, 본 개시에 의하면, 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성하는 것과, 생성되는 프레임을 상기 복수의 다른 통신 장치에 송신하는 것을 포함하는 통신 방법이 제공된다.
또한, 본 개시에 의하면, 다른 통신 장치로부터의 프레임의 수신 처리를 행하고, 복수의 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 상기 다른 통신 장치로부터 나타나는 송신 처리에 따라, 상기 프레임에 대한 응답을 처리하는 것을 포함하는 통신 방법이 제공된다.
이상 설명한 바와 같이 본 개시에 의하면, 복수의 통신 장치의 각각에 송신되는 프레임에 대한 응답의 통신에 있어서, 당해 응답의 충돌을 회피하면서, 통신 효율을 향상시키는 것이 가능한 통신 장치 및 통신 방법이 제공된다. 또한, 상기 효과는 반드시 한정적인 것은 아니고, 상기 효과와 함께, 또는 상기 효과 대신에, 본 명세서에 나타난 어느 한 효과, 또는 본 명세서로부터 파악될 수 있는 다른 효과가 발휘되어도 된다.
도 1은 본 개시의 일 실시 형태에 따른 통신 시스템의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 2는 종래의 다중화된 DL 프레임에 대한 확인 응답의 시퀀스를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 개시의 제1 실시 형태에 따른 통신 장치의 개략적인 기능 구성을 도시하는 블록도이다.
도 4a는 본 실시 형태에 따른 종속 기기가 송신하는 확인 응답의 프레임 구조의 예를 도시하는 도면이다.
도 4b는 본 실시 형태에 따른 종속 기기가 송신하는 확인 응답의 프레임 구조의 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 실시 형태에 있어서의 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 실시 형태에 있어서의 통신 시스템의 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 7은 본 실시 형태에 따른 주 기기의 응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 8은 본 실시 형태에 있어서의 종속 기기의 응답의 송신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 9는 본 실시 형태에 있어서의 주 기기의 응답의 수신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 10은 본 개시의 제2 실시 형태에 있어서의 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
도 11a는 본 개시의 제3 실시 형태에 따른 종속 기기가 송신하는 확인 응답의 프레임 구조의 예를 도시하는 도면이다.
도 11b는 본 실시 형태에 따른 종속 기기가 송신하는 확인 응답의 프레임 구조의 예를 도시하는 도면이다.
도 12는 본 실시 형태에 있어서의 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
도 13은 본 실시 형태에 따른 주 기기의 응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 14는 본 실시 형태에 있어서의 종속 기기의 응답의 송신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 15는 본 실시 형태에 있어서의 주 기기의 응답의 수신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 16은 본 개시의 제4 실시 형태에 따른 주 기기가 송신하는 DL 프레임 구조의 예를 도시하는 도면이다.
도 17은 본 실시 형태에 있어서의 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
도 18은 본 실시 형태에 있어서의 종속 기기의 응답의 송신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 19는 본 실시 형태에 있어서의 주 기기의 응답의 수신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 20은 종래의 파워 세이브 모드에 있어서의 통신에서 행해지는 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
도 21a는 본 개시의 제5 실시 형태에 따른 종속 기기가 송신하는 PS-Poll 프레임 구조의 예를 도시하는 도면이다.
도 21b는 본 실시 형태에 따른 종속 기기가 송신하는 PS-Poll 프레임 구조의 예를 도시하는 도면이다.
도 22는 본 실시 형태에 있어서의 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
도 23은 본 실시 형태에 있어서의 종속 기기의 응답의 송신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 24는 본 실시 형태에 있어서의 주 기기의 응답의 수신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
도 25는 스마트폰의 개략적인 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 26은 카 내비게이션 장치의 개략적인 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 27은 무선 액세스 포인트의 개략적인 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 개시의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 번호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.
또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 복수의 구성 요소를, 동일한 부호의 후에 상이한 번호를 부여하여 구별하는 경우도 있다. 예를 들어, 실질적으로 동일한 기능을 갖는 복수의 구성을, 필요에 따라 통신 장치(10#1) 및 통신 장치(10#2) 등과 같이 구별한다. 단, 실질적으로 동일한 기능 구성을 구별할 필요가 없을 경우, 동일 부호만을 부여한다. 예를 들어, 통신 장치(10#1) 및 통신 장치(10#2)를 특별히 구별할 필요가 없을 경우에는, 간단히 통신 장치(10)라고 칭한다.
또한, 설명은 이하의 순서로 행하기로 한다.
1. 본 개시의 일 실시 형태에 따른 통신 시스템의 개요
2. 제1 실시 형태(공간 분할 다중 프레임에 대한 부호 다중 ACK)
3. 제2 실시 형태(애그리게이션 프레임에 대한 부호 다중 ACK)
4. 제3 실시 형태(멀티캐스트 프레임에 대한 주파수 분할 다중 ACK)
5. 제4 실시 형태(주파수 분할 다중 프레임에 대한 주파수 분할 다중 ACK)
6. 제5 실시 형태(비콘 프레임에 대한 주파수 분할 다중 PS-Poll)
7. 응용예
8. 결론
<1. 본 개시의 일 실시 형태에 따른 통신 시스템의 개요>
먼저, 도 1을 참조하여, 본 개시의 일 실시 형태에 따른 통신 시스템의 개요에 대하여 설명한다. 도 1은 본 개시의 일 실시 형태에 따른 통신 시스템의 구성예를 도시하는 도면이다.
통신 시스템은, 복수의 통신 장치(10)로 구성된다. 통신 장치(10)는 무선 통신 기능을 갖고, 다중화를 사용한 통신을 행한다. 또한, 통신 장치(10)는 AP로서 동작하고, 또는 단말기로서 동작한다. 이하, AP로서 동작하는 통신 장치를 주 기기, 단말기로서 동작하는 통신 장치를 종속 기기라고도 칭한다. 이로 인해, 통신 시스템에서는, 주 기기와 종속 기기 사이에서 다중화를 사용한 일대다의 통신이 가능하다. 또한, 주 기기로부터 종속 기기로의 통신을 DL(다운링크) 통신, 종속 기기로부터 주 기기로의 통신을 UL(업링크) 통신이라고도 칭한다.
예를 들어, 통신 시스템은, 도 1에 도시한 바와 같이, 복수의 통신 장치(10#0 내지 10#4)를 포함할 수 있다. 주 기기인 통신 장치(10#0)와 종속 기기인 통신 장치(10#1 내지 10#4)는, 무선 통신을 통하여 접속되고, 직접적으로 서로 프레임의 송수신을 행한다. 예를 들어, 주 기기(10#0)는, IEEE802.11ac에 준거하는 통신 장치이며, 어댑티브 어레이 안테나에 의한 SDMA(공간 분할 다원 접속)를 행한다.
여기서, 일반적으로, 주 기기로부터 DL 프레임을 수신한 종속 기기는, 당해 DL 프레임에 대한 확인 응답을 주 기기에 송신한다. 그로 인해, DL 프레임이 같은 시간대에 복수의 종속 기기에 송신될 경우, 당해 DL 프레임에 대한 확인 응답의 각각이 동일한 타이밍에 주 기기에 송신됨으로써, 당해 확인 응답은 충돌할 수 있다. 그 결과, 확인 응답이 재송됨으로써, 통신 효율이 저하될 수 있다.
이에 반해, 802.11ac 규격에서는, DL 프레임의 송신처의 통신 장치의 각각과 순차 확인 응답의 통신이 행해짐으로써, 확인 응답의 충돌이 방지된다. 도 2를 참조하여, 종래의 다중화된 DL 프레임에 대한 확인 응답의 처리에 대하여 상세하게 설명한다. 도 2는 종래의 다중화된 DL 프레임에 대한 확인 응답의 시퀀스를 도시하는 도면이다.
먼저, 주 기기는, 종속 기기의 각각에 대하여 다중화되는 프레임을 동시에 송신한다. 예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이, 주 기기(10#0)는, 종속 기기(10#1 내지 10#4)의 각각에 대하여 각각 다중화된 프레임 DATA#01 내지 DATA#04를 송신한다.
이어서, 다중화에 관한 프레임을 수신하는 종속 기기 중 1개가 확인 응답을 송신한다. 예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같은 종속 기기(10#1)는, 확인 응답의 송신이 허가되기 때문에, DATA#01의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에 블록 ACK를 송신한다. 그 밖의 종속 기기(10#2 내지 10#4)의 각각은, 블록 ACK를 송신하지 않는다. 그로 인해, 블록 ACK의 충돌이 방지된다.
이어서, 종속 기기 중 1개로부터 확인 응답이 수신되면, 주 기기는 다음 종속 기기에 대하여 확인 응답의 송신을 허가하고, 허가를 받은 종속 기기는 확인 응답을 송신한다. 예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이, 주 기기(10#0)는, 블록 ACK 리퀘스트를 종속 기기(10#2)에 송신하고, 당해 블록 ACK 리퀘스트를 수신한 종속 기기(10#2)는, 블록 ACK를 송신한다. 상기 확인 응답 허가의 송신 및 확인 응답의 송신이 각 종속 기기에 대하여 행해진다.
이와 같이, 확인 응답의 통신이 종속 기기마다 순차 행해짐으로써, 확인 응답의 충돌이 방지된다. 그러나, 이 경우, 모든 종속 기기에 대하여 확인 응답의 통신이 완료될 때까지 시간이 걸려, 통신 효율이 저하될 수 있다.
따라서, 본 개시에서는, 복수의 통신 장치의 각각에 송신되는 프레임에 대한 응답의 통신에 있어서, 당해 응답의 충돌을 회피하면서, 통신 효율을 향상시키는 것이 가능한 통신 장치 및 통신 방법을 제안한다. 이하에, 그 상세에 대하여 설명한다. 또한, 도 1에 있어서는 통신 시스템의 일례로서, 통신 장치(10#0)가 주 기기인 예를 설명했지만, 다른 통신 장치(10)가 주 기기여도 되고, 또한 통신 장치(10#0)는 다른 통신 장치(10#1 내지 10#4)와의 복수의 다이렉트 링크를 갖는 통신 장치여도 된다. 또한, 후자의 경우, 상술한 DL을 「하나의 기로부터 복수의 기로의 동시 송신」으로, 상술한 UL을 「복수의 기로부터 하나의 기로의 동시 송신」으로 바꿔 읽힐 수 있다. 또한, 설명의 편의상, 제1 내지 제5 실시 형태에 따른 통신 장치(10)의 각각을, 통신 장치(10-1), 통신 장치(10-2)와 같이, 말미에 실시 형태에 대응하는 번호를 붙임으로써 구별한다.
<2. 제1 실시 형태(공간 분할 다중 프레임에 대한 부호 다중 ACK)>
이상, 본 개시의 일 실시 형태에 따른 통신 시스템의 개요에 대하여 설명하였다. 이어서, 본 개시의 제1 실시 형태에 따른 통신 장치(10-1)에 대하여 설명한다. 본 실시 형태에서는, 확인 응답의 다중화를 위한 부호 계열이 트레이닝 신호에 관한 프레임 교환 처리에 있어서 지정되며, 종속 기기는 지정되는 부호 계열을 사용하여 확인 응답을 송신한다.
<2-1. 통신 장치의 구성>
먼저, 도 3을 참조하여, 본 개시의 제1 실시 형태에 따른 통신 장치(10-1)의 구성에 대하여 설명한다. 도 3은 본 개시의 제1 실시 형태에 따른 통신 장치(10-1)의 개략적인 기능 구성을 도시하는 블록도이다.
통신 장치(10-1)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 데이터 처리부(11), 통신부(12), 제어부(17) 및 버퍼(18)를 구비한다. 먼저, 통신 장치(10-1)의 기본적인 기능에 대하여 설명한다.
((기본 기능))
데이터 처리부(11)는 데이터에 대하여 송수신을 위한 처리를 행한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 통신 상위층으로부터의 데이터에 기초하여 프레임을 생성하고, 생성되는 프레임을 후술하는 변복조부(13)에 제공한다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)는 데이터로부터 프레임(또는 패킷)을 생성하고, 생성되는 프레임에 미디어 액세스 제어(MAC: Media Access Control)를 위한 MAC 헤더의 부가 및 오류 검출 부호의 부가 등의 처리를 행한다. 또한, 데이터 처리부(11)는 수신되는 프레임으로부터 데이터를 추출하고, 추출되는 데이터를 통신 상위층에 제공한다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)는 수신되는 프레임에 대해서, MAC 헤더의 해석, 부호 오류의 검출 및 정정, 그리고 리오더 처리 등을 행함으로써 데이터를 취득한다.
통신부(12)는 도 3에 도시한 바와 같이, 변복조부(13), 신호 처리부(14), 채널 추정부(15) 및 무선 인터페이스부(16)를 구비한다.
변복조부(13)는, 프레임에 대하여 변조 처리 등을 행한다. 구체적으로는, 변복조부(13)는 데이터 처리부(11)로부터 제공되는 프레임에 대해서, 제어부(17)에 의해 설정되는 코딩 및 변조 방식 등에 따라, 인코드, 인터리브 및 변조를 행함으로써 심볼 스트림을 생성한다. 그리고, 생성되는 심볼 스트림을 신호 처리부(14)에 제공한다. 또한, 변복조부(13)는 신호 처리부(14)로부터 제공되는 심볼 스트림에 대해서, 복조 및 디코드 등을 행함으로써 프레임을 취득하고, 취득되는 프레임을 데이터 처리부(11) 또는 제어부(17)에 제공한다.
신호 처리부(14)는 공간 분할 다중 통신에 관한 처리를 행한다. 구체적으로는, 신호 처리부(14)는 변복조부(13)로부터 제공되는 심볼 스트림에 대하여 공간 분리에 관한 신호 처리를 행하고, 처리에 의해 얻어지는 심볼 스트림의 각각을 각각 무선 인터페이스부(16)에 제공한다. 또한, 신호 처리부(14)는 무선 인터페이스부(16)로부터 얻어지는 신호에 관한 심볼 스트림에 대하여 공간 처리, 예를 들어 심볼 스트림의 분리 처리 등을 행하고, 처리에 의해 얻어지는 심볼 스트림을 변복조부(13)에 제공한다.
채널 추정부(15)는 채널 이득을 추정한다. 구체적으로는, 채널 추정부(15)는 무선 인터페이스부(16)로부터 얻어지는 심볼 스트림에 관한 신호 중, 프리앰블 부분 또는 트레이닝 신호 부분으로부터 복소 채널 이득 정보를 산출한다. 또한, 산출되는 복소 채널 이득 정보는, 제어부(17)를 통하여 변복조부(13) 및 신호 처리부(14)에 제공되며, 변조 처리 및 공간 분리 처리 등에 이용된다.
무선 인터페이스부(16)는 안테나를 구비하고, 안테나를 통하여 신호의 송수신을 행한다. 구체적으로는, 무선 인터페이스부(16)는 신호 처리부(14)로부터 제공되는 심볼 스트림에 관한 신호를, 아날로그 신호로 변환하고, 증폭하고, 필터링, 및 주파수 업 컨버트한다. 그리고, 무선 인터페이스부(16)는 안테나를 통하여, 당해 처리된 신호를 송신한다. 또한, 무선 인터페이스부(16)는 안테나로부터 얻어지는 신호에 대해서, 신호 송신 시와 반대의 처리, 예를 들어 주파수 다운 컨버트 및 디지털 신호 변환 등을 행하고, 처리에 의해 얻어지는 신호를 채널 추정부(15) 및 신호 처리부(14)에 제공한다.
또한, 종속 기기는, 신호 처리부(14), 채널 추정부(15) 및 두번째 무선 인터페이스부(16)를 구비하지 않아도 된다. 또한, 이하에서는, 변복조부(13), 신호 처리부(14), 채널 추정부(15) 및 무선 인터페이스부(16)를 통합하여 통신부(12)라고도 칭한다.
제어부(17)는 통신 장치(10-1)의 동작을 전체적으로 제어한다. 구체적으로는, 제어부(17)는 각 기능 간의 정보의 수수, 통신 파라미터의 설정, 및 데이터 처리부(11)에 있어서의 프레임(또는 패킷)의 스케줄링 등의 처리를 행한다.
버퍼(18)는 프레임을 유지한다. 구체적으로는, 버퍼(18)는 데이터 처리부(11)에 의해 생성되는 프레임이 송신될 때까지의 사이에 저장되고, 또한 통신부(12)에 의해 수신된 프레임이 저장된다.
((주 기기로서 동작하는 경우의 기능))
이어서, 통신 장치(10-1)가 주 기기로서 동작하는 경우의 기능에 대하여 상세하게 설명한다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 기능)
제어부(17)는 복수의 종속 기기의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 결정한다. 구체적으로는, 제어부(17)는 복수의 종속 기기의 각각에 대하여 상이한 부호를 할당한다. 보다 구체적으로는, 제어부(17)는 부호의 상호 상관이 각각 의사 잡음 부호와의 상관 이하인 부호를 복수의 종속 기기의 각각에 할당한다. 예를 들어, 제어부(17)는, 하기와 같은 부호 계열 Cn을 통신 대상이 되는 종속 기기의 각각에 할당한다. 여기서, n은 종속 기기의 수 또는 종속 기기에 대응하는 번호를 나타낸다.
C1=(1, 1, 1, 1)
C2=(1, 1, -1, -1)
C3=(1, -1, 1, -1)
C4=(1, -1, -1, 1)
또한, 종속 기기에 할당되는 부호 계열(이하, 응답용 부호 계열이라고도 칭함)은 이것에 한정되지 않고, 다양한 부호 계열이 채용될 수 있다. 또한, 계열의 길이는, 응답 부호 계열이 할당되는 종속 기기의 수에 상당하는 길이여도 되고, 신뢰성의 향상을 목적으로 하여 종속 기기의 수에 상당하는 길이보다도 길게 되어도 된다.
데이터 처리부(11)는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 응답 부호 계열을 나타내는 정보를 포함하는 트레이닝 신호 요구 프레임을 생성한다. 또한, 응답용 부호 계열을 나타내는 정보는, 응답용 부호 계열 그 자체여도 되고, 당해 응답용 부호 계열을 특정 가능한 정보여도 된다.
통신부(12)는 채널 트레이닝에 관한 프레임의 송수신을 행한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 트레이닝 신호 요구 프레임, 예를 들어 TRQ(Training Request) 프레임을 종속 기기에 송신하고, 트레이닝 신호 프레임, 예를 들어 TFB(Training Feedback) 프레임을 종속 기기로부터 수신한다. 또한, 통신부(12)는 수신되는 TFB 프레임에 포함되는 참조 신호에 기초하여 안테나 가중치를 취득한다.
(DL 프레임의 송신 처리 기능)
데이터 처리부(11)는 DL 프레임을 생성한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 TRQ 프레임의 수신처가 된 종속 기기의 각각을 수신처로 하는 DL 프레임을 생성한다. 또한, 데이터 처리부(11)는 TFB 프레임의 송신원인 종속 기기의 각각을 수신처로 하는 DL 프레임을 생성해도 된다.
또한, DL 프레임은, DL 프레임에 대한 응답의 송신 요구를 나타내는 응답 요구 정보를 포함한다. 예를 들어, 응답 요구 정보는, DL 프레임의 MAC 헤더, 또는 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 헤더에 저장될 수 있다.
통신부(12)는 공간 분할 다중 통신을 사용하여 DL 프레임을 송신한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 TFB 프레임에 기초하여 얻어지는 안테나 가중치를 사용하여 DL 프레임을 공간 분할 다중화하고, 당해 DL 프레임을 종속 기기의 각각에 송신한다.
(응답의 수신 처리 기능)
통신부(12)는 종속 기기의 각각으로부터의 확인 응답의 수신을 행한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 지정 정보를 나타내는 DL 프레임에 대한 다중화된 응답을 수신하고, 당해 지정 정보에 기초하여 응답의 수신 유무의 판정을 행한다. 예를 들어, 통신부(12)는 처리부의 일부로서, 응답에 포함되는 부호와 복수의 종속 기기의 각각에 할당된 부호의 상관 연산의 결과에 기초하여 당해 응답의 수신 유무의 판정을 행한다. 또한, 도 4a 및 도 4b를 참조하여 응답의 수신 처리에 대하여 상세하게 설명한다. 도 4a 및 도 4b는, 본 실시 형태에 따른 종속 기기가 송신하는 확인 응답의 프레임 구조의 예를 도시하는 도면이다.
먼저, 확인 응답 프레임(이하, ACK 프레임이라고도 칭함)의 각각은, 종래 규격과 호환성이 있는 제1 필드 및 응답 분리용 정보가 저장되는 제2 필드로 구성된다. 예를 들어, 도 4a에 도시한 바와 같이, 제1 필드는, L-STF(Legacy Short Training Field), L-LTF(Legacy Long Training Field) 및 L-SIG(Legacy Signal) 등과 기타 데이터 부분(Some Extention)으로 구성된다. 또한, 제2 필드에는 부호 계열이 저장된다.
또한, 부호 계열은, 시간축상에 전개된다. 또한, 부호 계열은, 주파수축상에 전개되어도 된다. 여기에서의 주파수축상의 전개란, 직교 주파수 분할 다중 통신을 행하는 경우에 있어서의, 각 서브 캐리어 성분에 적재되는 정보로서 부호 계열이 전개되는 것에 상당한다. 이들의 경우, 제2 필드의 용장성이 향상되기 때문에, 제2 필드에 대해서는 오류 정정 부호화가 행해지지 않아도 된다.
당해 ACK 프레임의 각각은, 부호 분할 다중화된다. 예를 들어, 종속 기기로부터 송신되는 ACK 프레임의 각각은, 동일한 주파수대 및 동일한 송신 기간에 송신되기 때문에, 도 4b에 도시한 바와 같이 다중화된다. 또한, 도 4a 및 도 4b의 해칭 부분은, 각 ACK 프레임에서 공통되는 부분이며, 백지 부분은 각 ACK 프레임에서 상이한 부분이다.
이어서, 통신부(12)는 각 필드의 수신 처리를 행한다. 예를 들어, 통신부(12)는 먼저, 종래 규격에 준거하는 제1 필드에 대하여 종래대로 수신 처리를 행한다. 그리고, 통신부(12)는 제2 필드에 대해서, 응답용 부호 계열의 각각과의 상관 연산을 행한다. 상관 연산의 결과, 제2 필드의 부호 계열과, 응답용 부호 계열 중 어느 하나의 계열의 상관이 역치 이상, 예를 들어 출력 진폭이 역치 이상일 경우, 통신부(12)는 당해 응답용 부호 계열이 할당된 종속 기기로부터 ACK 프레임이 수신되었다고 판정한다.
((종속 기기로서 동작하는 경우의 기능))
계속해서, 통신 장치(10-1)가 종속 기기로서 동작하는 경우의 기능에 대하여 상세하게 설명한다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 기능)
통신부(12)는 채널 트레이닝에 관한 프레임의 송수신을 행한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 트레이닝 신호 요구 프레임을 주 기기로부터 수신하고, 트레이닝 신호 프레임을 주 기기에 송신한다.
데이터 처리부(11)는 트레이닝 신호 요구 프레임으로부터 지정 정보를 취득한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 자신의 기기에 관한 응답용 부호 계열을 나타내는 정보를 TRQ 프레임으로부터 취득한다. 예를 들어, 취득되는 응답용 부호 계열이, 종속 기기의 별도 구비하는 기억부에 기억된다.
(응답의 송신 처리 기능)
통신부(12)는 DL 프레임을 주 기기로부터 수신하고, ACK 프레임을 주 기기에 송신한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 TFB 프레임의 송신 후에, DL 프레임을 주 기기로부터 수신한다. 그리고, 통신부(12)는 당해 DL 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에, 데이터 처리부(11)에 의해 생성되는 ACK 프레임을 주 기기에 송신한다.
당해 소정의 시간은, 주 기기 및 모든 종속 기기에서 공유된다. 또한, 당해 소정의 시간은, 제3자인 통신 장치로부터의 송신이 행해지지 않는 시간인 것이 바람직하다. 예를 들어, 소정의 시간은, SIFS(Short Inter Frame Space) 또는 PIFS(PCF Inter Frame Space)일 수 있다.
또한, 당해 소정의 시간은, 동적으로 변경되어도 된다. 예를 들어, 주 기기의 제어부(17)는 당해 소정의 시간을 결정하고, 데이터 처리부(11)는 당해 소정의 시간을 나타내는 정보를 DL 프레임에 포함한다. 그리고, 종속 기기의 통신부(12)는 수신되는 DL 프레임에 포함되는 정보가 나타내는 소정의 시간 경과 후에, DL 프레임에 대한 ACK 프레임을 송신한다. 이 경우, 공유되는 소정의 시간이 동적으로 변경됨으로써, 통신 사양의 변경 또는 통신 상황의 변화에 유연하게 대응하는 것이 가능하게 된다.
또한, 통신부(12)는 ACK 프레임을 송신하는 데 있어서, 캐리어 센스를 행하지 않아도 된다. 이것은, 당해 소정의 시간에 있어서는, 제3자가 되는 통신 장치로부터의 송신이 행해지지 않기 때문이다.
데이터 처리부(11)는 ACK 프레임을 생성한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 주 기기로부터 DL 프레임이 수신되면, 당해 DL 프레임에 대한 ACK 프레임을 생성한다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)는 종래 규격에 준거하는 제1 필드, 및 기억부로부터 취득되는 응답용 부호 계열로 이루어지는 제2 필드를 갖는 ACK 프레임을 생성한다.
<2-2. 통신 장치의 처리>
이어서, 도 5 및 도 6 내지 도 9를 참조하여, 본 실시 형태에 있어서의 통신 시스템 및 통신 장치(10-1)의 처리에 대하여 설명한다. 도 5는 본 실시 형태에 있어서의 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
(처리 전체)
먼저, 도 6을 참조하여, 통신 시스템의 처리의 흐름에 대하여 설명한다. 도 6은 본 실시 형태에 있어서의 통신 시스템의 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
가장 먼저, 정보 시스템에서는, 응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리가 행해진다(스텝 S101). 구체적으로는, 주 기기로부터 종속 기기로 지정 정보를 나타내는 프레임이 송신되고, 당해 프레임에 대한 응답인 프레임이 종속 기기로부터 주 기기로 송신된다. 예를 들어, 도 5에 도시한 바와 같은, 주 기기(10-1#0)와 종속 기기(10-1#1 내지 10-1#4)의 각각의 사이에 있어서의 TRQ 프레임 및 TFB 프레임의 교환이 행해진다. 또한, 당해 TRQ/TFB 프레임 교환 처리는, RTS/CTS 프레임 교환 처리의 일부로서 행해져도 된다.
이어서, 정보 시스템에서는, DL 프레임의 송신 처리가 행해진다(스텝 S102). 구체적으로는, 다중화된 프레임이 주 기기로부터 종속 기기의 각각에 송신된다. 예를 들어, 도 5에 도시한 바와 같은 다중화된 데이터 프레임 DATA#01 내지 #04가 주 기기(10-1#0)로부터 종속 기기(10-1#1 내지 10-1#4)의 각각에 송신된다.
이어서, 정보 시스템에서는, DL 프레임에 대한 응답의 송수신 처리가 행해진다(스텝 S103). 구체적으로는, 응답 프레임이 종속 기기의 각각으로부터 주 기기에 송신된다. 예를 들어, 도 5에 도시한 바와 같이, 종속 기기(10-1#1 내지 10-1#4)의 각각으로부터 ACK 프레임이 동일한 타이밍에 송신되고, 결과로서 다중화되는 ACK 프레임을 주 기기(10-1#0)가 수신한다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리)
계속해서, 도 7을 참조하여, 주 기기의 응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리에 대하여 설명한다. 도 7은 본 실시 형태에 따른 주 기기의 응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
먼저, 주 기기는, 종속 기기에 응답용 부호 계열을 할당한다(스텝 S201). 구체적으로는, 제어부(17)는 통신 대상이 되는 종속 기기를 특정하고, 특정되는 종속 기기의 각각에 대하여 상이한 응답용 부호 계열을 할당한다.
이어서, 주 기기는, 응답용 부호 계열을 나타내는 정보를 포함하는 TRQ 프레임을 종속 기기에 송신한다(스텝 S202). 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 제어부(17)에 의해 종속 기기의 각각에 할당되는 응답용 부호 계열을 나타내는 정보를 포함하는 TRQ 프레임을 수신처의 종속 기기마다 각각 생성한다. 그리고, 통신부(12)는 생성되는 TRQ 프레임을 종속 기기에 송신한다.
이어서, 주 기기는, TFB 프레임이 수신될 때까지 대기한다(스텝 S203). 또한, TRQ 프레임의 송신으로부터 소정의 시간 내에 TFB 프레임이 수신되지 않을 경우, TRQ 프레임이 재송되어도 된다.
TFB 프레임이 수신되면, 주 기기는, 종속 기기를 향하는 DL 프레임을 생성한다(스텝 S204). 구체적으로는, TFB 프레임이 수신되면, 통신부(12)는 당해 TFB 프레임의 참조 신호에 기초하여 안테나 가중치를 취득한다. 그리고, 데이터 처리부(11)는 응답 요구 정보를 포함하는 DL 프레임을 통신 대상의 종속 기기마다 생성한다.
이어서, 주 기기는, TFB 프레임으로부터 얻어지는 안테나 가중치를 사용하여 DL 프레임을 공간 분할 다중화하고, 다중화되는 DL 프레임을 송신한다(스텝 S205). 구체적으로는, 통신부(12)는 TFB 프레임의 참조 신호에 기초하여 취득되는 안테나 가중치를 사용하여, 생성되는 DL 프레임의 각각을 공간 다중화하고, 다중화되는 DL 프레임을 종속 기기의 각각에 송신한다.
(응답의 송신 처리)
계속해서, 도 8을 참조하여, 응답의 송신 처리에 대하여 설명한다. 도 8은 본 실시 형태에 있어서의 종속 기기의 응답의 송신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
먼저, 종속 기기는, 자신의 기기를 향하는 DL 프레임이 수신되었는지를 판정한다(스텝 S301). 구체적으로는, 통신부(12)는 DL 프레임이 수신되면, 당해 DL 프레임의 프리앰블(PLCP 프리앰블 등)에 있어서의 신호를 이용하여, 주 기기에 대한 기준 발진기의 주파수 오프셋을 보정한다. 이것은, 주 기기 및 종속 기기의 주파수가 맞지 않으면, 수신되는 송신파로부터 신호를 정확하게 취출하는 것이 곤란해질 수 있기 때문이다. 그리고, 데이터 처리부(11)는 당해 DL 프레임의 수신처가 자신의 기기인지를 판정한다.
자신의 기기를 향하는 DL 프레임이 수신되었다고 판정되는 경우, 종속 기기는, DL 프레임이 응답 요구 정보를 포함하는지를 판정한다(스텝 S302). 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 DL 프레임의 헤더에 응답 요구 정보가 포함되는지를 판정한다. 또한, DL 프레임에 응답 요구 정보가 포함되지 않는 경우, 종속 기기는, 종래와 마찬가지로 응답 요구가 별도 통지될 때까지 대기한다.
DL 프레임이 응답 요구 정보를 포함한다고 판정되는 경우, 종속 기기는, 응답용 부호 계열을 판독한다(스텝 S303). 구체적으로는, DL 프레임의 수신처가 자신의 기기라고 판정되는 경우, 데이터 처리부(11)는 DL 프레임의 수신 처리를 행한다. 또한, 데이터 처리부(11)는 기억부에 기억되는 응답용 부호 계열을 나타내는 정보를 판독한다.
종속 기기는, ACK 프레임의 제1 필드를 생성한다(스텝 S304). 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 ACK 프레임의 종래 규격에 준거하는 제1 필드를 생성한다.
이어서, 종속 기기는, 판독되는 응답용 부호 계열을 사용하여 ACK 프레임의 제2 필드를 생성한다(스텝 S305). 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 ACK 프레임의 제2 필드에 기억부로부터 판독되는 응답용 부호 계열을 저장한다.
이어서, 종속 기기는, DL 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에 ACK 프레임을 송신한다(스텝 S306). 구체적으로는, 통신부(12)는 DL 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에, 데이터 처리부(11)에 의해 생성되는 제1 피드 및 제2 필드를 포함하는 ACK 프레임을 주 기기에 송신한다. 또한, 소정의 시간은, 다른 종속 기기와 동일하기 때문에, 결과로서, ACK 프레임의 각각은 다중화된다.
(응답의 수신 처리)
계속해서, 도 9를 참조하여, 주 기기의 응답의 수신 처리에 대하여 설명한다. 도 9는 본 실시 형태에 있어서의 주 기기의 응답의 수신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
먼저, 주 기기는, ACK 프레임이 수신될 때까지 대기한다(스텝 S401). 구체적으로는, 통신부(12)는 ACK 프레임의 제1 필드가 수신됨으로써, ACK 프레임의 수신을 검출한다.
ACK 프레임이 수신되면, 주 기기는, ACK 프레임의 제2 필드의 부호 계열과 응답용 부호 계열로 상관 연산을 실행한다(스텝 S402). 구체적으로는, 통신부(12)는 수신되는 ACK 프레임의 제1 필드의 수신 처리를 행한 후, 제2 필드의 부호 계열과 할당에 사용된 응답용 부호 계열의 각각에 있어, 각각 상관 연산을 실행한다.
이어서, 주 기기는, 모든 응답용 부호 계열에 대하여 상관 연산의 실행 결과가 역치 이상인지를 판정한다(스텝 S403). 구체적으로는, 통신부(12)는 제2 필드와 할당에 사용된 응답용 부호 계열과의 상관 연산에 의해 얻어지는 출력 진폭이 역치 이상인지를 판정한다.
응답용 부호 계열 중 어느 하나에 대하여 상관 연산의 실행 결과가 역치 미만일 경우, 주 기기는, 종속 기기에 DL 프레임을 재송한다(스텝 S404). 구체적으로는, 통신부(12)는 상관 연산에 의해 얻어지는 출력 진폭이 역치 미만이라고 판정되는 경우, 당해 부호 계열이 할당된 종속 기기에 DL 프레임을 재송한다. 이것은, 당해 응답용 부호 계열이 할당된 종속 기기로의 DL 프레임의 송신이 실패했다고 추정되기 때문이다.
이와 같이, 본 개시의 제1 실시 형태에 의하면, 주 기기는, 복수의 종속 기기의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성하고, 생성되는 프레임을 복수의 종속 기기에 송신한다. 또한, 종속 기기는, 주 기기로부터의 프레임의 수신 처리를 행하고, 종속 기기의 각각에 대하여 상이한, 주 기기로부터 나타나는 송신 처리에 따라, 프레임에 대한 응답을 처리한다. 이로 인해, 종속 기기에 송신되는 프레임에 대한 응답이 당해 지정 정보에 기초하여 다중화됨으로써, 당해 응답의 충돌을 회피하면서, 통신 효율을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 지정 정보는, 복수의 종속 기기의 각각에 대하여 할당되는 부호이다. 이로 인해, 부호를 사용하여 각 종속 기기로부터의 응답이 다중화됨으로써, 당해 응답이 주파수에 의해 다중화되는 경우와 같이 복잡한 신호 처리 등을 행하는 일 없이, 통신 효율을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 부호는, 복수의 종속 기기의 각각에 할당되는 부호의 상호 상관이 각각 의사 잡음 부호와의 상관 이하이다. 이로 인해, 부호 간의 직교성이 확보됨으로써, 부호의 오검출 발생을 억제하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 부호는, 동일 시간에 있어서 각 사용 주파수에 배치되는 부호가 동일하도록 시계열로 배치되고, 또는 동일 주파수에 있어서 각 송신 시간에 배치되는 부호가 동일하도록 주파수 계열에 배치된다. 이로 인해, 시간축상 또는 주파수축상에 동일한 부호 계열이 배치됨으로써, 부호 계열의 용장성을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 트레이닝 신호 요구 프레임을 포함한다. 이로 인해, 기존의 TRQ/TFB 프레임 교환 처리를 이용함으로써, 별도의 새로운 통신을 통하여 지정 정보를 종속 기기에 제공하지 않아도 되고, 통신 효율을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 주 기기는, 지정 정보를 나타내는 프레임에 대한, 당해 지정 정보를 나타내는 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에 복수의 다른 통신 장치로부터 송신되는, 다중화된 응답을 수신하고, 당해 지정 정보에 기초하여 응답의 수신 유무의 판정을 행한다. 이로 인해, 응답이 다중화되는 경우에도, 종속 기기마다 응답의 수신 유무가 판정되고, 응답이 수신되지 않는 종속 기기만 프레임이 재송됨으로써, 통신 효율이 악화되는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다. 또한, 종속 기기가 송신하는 응답의 각각의 송신 기간이 맞추어짐으로써, 당해 응답의 각각이 다중화되어, 응답의 처리를 조기에 종료시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 주 기기는, 상기 응답에 포함되는 부호와 복수의 종속 기기의 각각에 할당된 부호의 상관 연산의 결과에 기초하여 상기 판정을 행한다. 이로 인해, 다중화된 응답의 각각을 분리하는 일 없이, 응답의 수신 유무가 판정됨으로써, 당해 응답의 수신 판정 처리를 간소화하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 응답의 송신 요구를 나타내는 응답 요구 정보를 포함한다. 종래에는, DL 프레임 수신 후에 응답을 송신 가능한 종속 기기는 1대이며, 다른 종속 기기는 주 기기로부터의 응답 요구가 별도 수신될 때까지 확인 응답을 송신하지 않기 때문에, 응답의 송수신이 완료될 때까지 시간이 걸렸다. 그러나, 본 실시 형태에 따르면, DL 프레임 수신 후에 모든 종속 기기로부터 응답이 송신됨으로써, 응답의 송수신에 걸리는 시간이 단축되고, 통신 효율을 향상시키는 것, 및 종속 기기에 있어서의 전력 소비를 억제하는 것이 가능하게 된다.
<2-3. 변형예>
이상, 본 개시의 제1 실시 형태에 대하여 설명하였다. 또한, 본 실시 형태는, 상술한 예에 한정되지 않는다. 이하에, 본 실시 형태의 제1 및 제2 변형예에 대하여 설명한다.
(제1 변형예)
본 실시 형태의 제1 변형예로서, DL 프레임에 대한 응답은, 종속 기기의 각각에서 공통되는 변조 방식에 의해 변조되어도 된다. 구체적으로는, 종속 기기의 통신부(12)는 DL 프레임에 포함되는 변조 방식을 나타내는 정보에 기초하여, DL 프레임에 대한 응답을 변조한다.
예를 들어, 주 기기에 있어서, 데이터 처리부(11)는 변조 방식을 나타내는 정보를 DL 프레임에 포함하고, 통신부(12)는 당해 DL 프레임을 종속 기기에 송신한다. 또한, 당해 정보가 나타내는 변조 방식은, 종속 기기의 각각의 사이에서 공통이다.
종속 기기에 있어서, 데이터 처리부(11)는 수신되는 DL 프레임에 포함되는 변조 방식을 나타내는 정보를 취득하고, 통신부(12)는 DL 프레임에 대한 응답의 송신 시에, 취득되는 당해 정보가 나타내는 변조 방식을 사용하여 응답을 변조한다.
이와 같이, 본 실시 형태의 제1 변형예에 의하면, DL 프레임에 대한 응답은, 종속 기기의 각각에서 공통되는 변조 방식에 의해 변조된다. 이로 인해, 종속 기기의 각각에 의해 송신되는 응답의 송신 기간 길이는 동일해지고, 다중화되는 응답의 수가 응답의 송신 기간 중에 변동되는 것이 억제되어, 당해 응답의 각각을 수신하는 주 기기의 수신 성능을 안정화시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기에서는, 당해 변조 방식을 나타내는 정보가 DL 프레임에 포함되는 예를 설명했지만, 각 종속 기기의 통신부(12)는 고정의 변조 방식을 사용해도 된다. 예를 들어, 통신부(12)는 변조 속도가 어느 다른 변조 방식보다도 늦은 변조 방식을 사용할 수 있다. 또한, 각 종속 기기의 통신부(12)는 DL 프레임의 변조에 사용된 변조 방식에 기초하여 특정되는 변조 방식을 사용해도 된다. 예를 들어, 통신부(12)는, DL 프레임의 변조에 사용된 변조 방식으로부터 일의적으로 특정되는 변조 방식을 사용할 수 있다. 이들의 경우, DL 프레임에 새로운 정보를 추가하는 일 없이, 종속 기기의 각각에서 변조 방식이 공통화되기 때문에, 변조 방식의 공통화를 위해 무선 통신 리소스가 소비되는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다.
(제2 변형예)
본 실시 형태의 제2 변형예로서, 종속 기기의 응답의 송신에 있어서 사용되는 송신 전력이 제어되어도 된다. 구체적으로는, 주 기기의 데이터 처리부(11)는 송신 전력을 지정하는 정보를 DL 프레임에 포함한다.
예를 들어, 주 기기에 있어서, 데이터 처리부(11)는 종속 기기의 ACK 프레임의 송신에 있어서 사용되는 송신 전력을 지정하는 정보를 DL 프레임에 포함한다. 그리고, 통신부(12)는 데이터 처리부(11)에 의해 생성되는 DL 프레임을 송신한다. 또한, 송신 전력을 지정하는 정보는, 송신 전력의 값을 나타내는 정보 혹은 전회 지정된 값과의 차분값이어도 되고, 또는 먼저 행해진 통신에 있어서의 송신 전력과의 차분값을 나타내는 정보여도 된다.
종속 기기에 있어서, 송신 전력을 지정하는 정보를 포함하는 DL 프레임이 수신되면, 데이터 처리부(11)는 DL 프레임에 포함되는 당해 정보에 따라서 송신 전력을 설정한다. 그리고, 통신부(12)는 설정되는 송신 전력을 사용하여 ACK 프레임을 주 기기에 송신한다.
이와 같이, 본 실시 형태의 제2 변형예에 의하면, 주 기기에 있어서의 데이터 처리부(11)는 송신 전력을 지정하는 정보를 DL 프레임에 포함한다. 이로 인해, 송신 전력이 종속 기기마다 상이한 경우에, 다른 종속 기기보다도 작은 송신 전력이 사용되는 송신파가 다른 종속 기기의 송신파에 의해 약화되어, ACK 프레임의 통신 품질이 저하되는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기에서는, 송신 전력을 지정하는 정보가 DL 프레임에 포함되는 예를 설명했지만, 당해 정보는 그 밖에 사전에 송신되는 프레임에 포함되어 있어도 된다. 예를 들어, 송신 전력을 지정하는 정보는 TRQ 프레임에 포함되어도 된다.
또한, 상기에서는, 주 기기가 송신 전력을 지정하는 예를 설명했지만, 종속 기기는, 주 기기로부터의 송신 전력의 지정이 없는 경우에도, 송신 전력의 제어를 행해도 된다. 예를 들어, 제어부(17)는 사전에 취득되는 주 기기에 있어서의 수신 전력의 정보에 기초하여 송신파의 전반 손실을 추정한다. 또한, 수신 전력의 정보는 DL 프레임에 포함되어도 된다. 이어서, 제어부(17)는 추정되는 전반 손실에 기초하여, 주 기기측에서의 수신 전력이 소정의 값이 되도록, 송신 전력을 설정한다. 그리고, 통신부(12)는 설정되는 송신 전력을 사용하여 ACK 프레임을 주 기기에 송신한다. 이 경우, 송신 전력을 지정하기 위한 통신이 행해지지 않아도 되고, 무선 통신 리소스를 다른 목적 또는 용도에 활용하는 것이 가능하게 된다.
<3. 제2 실시 형태(애그리게이션 프레임에 대한 부호 다중 ACK)>
이상, 본 개시의 제1 실시 형태에 따른 통신 장치(10-1)에 대하여 설명하였다. 이어서, 본 개시의 제2 실시 형태에 따른 통신 장치(10-2)에 대하여 설명한다. 본 실시 형태에 따른 DL 프레임은, 수신처가 상이한 복수의 프레임으로 구성되는 애그리게이션 프레임이다.
<3-1. 통신 장치의 구성>
통신 장치(10-2)의 기능 구성은 제1 실시 형태에 따른 기능 구성과 실질적으로 동일하지만, 데이터 처리부(11) 및 통신부(12)의 기능이 일부 상이하다. 또한, 제1 실시 형태의 기능과 실질적으로 동일한 기능에 대해서는 설명을 생략한다.
((주 기기로서 동작하는 경우의 기능))
먼저, 통신 장치(10-2)가 주 기기로서 동작하는 경우의 기능에 대하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 응답 분리용 무선 리소스의 할당 및 DL 프레임의 송신 처리는 통합하여 행해진다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 기능 및 DL 프레임의 송신 처리 기능)
데이터 처리부(11)는 복수의 프레임으로 구성되는 DL 프레임을 생성한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 시간적으로 결합되는, 복수의 종속 기기를 향하는 프레임의 각각에서 구성되는 DL 프레임을 생성한다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)는 제어부(17)에 의해 할당되는 각각 상이한 부호 계열을 나타내는 정보를 포함하는 프레임을 종속 기기마다 생성한다. 그리고, 데이터 처리부(11)는 생성되는 종속 기기마다의 프레임을 연결함으로써, 애그리게이션 프레임인 DL 프레임을 생성한다.
또한, DL 프레임은, 제1 실시 형태와 마찬가지로, DL 프레임에 대한 응답을 허가한다는 취지를 나타내는 응답 요구 정보를 포함하지만, 응답 요구 정보는 종속 기기마다의 프레임의 헤더, 예를 들어 MAC 헤더에 각각 포함될 수 있다. 또한, 응답 요구 정보는 DL 프레임의 헤더, 예를 들어 PLCP 헤더에 포함되어도 된다.
통신부(12)는 생성되는 DL 프레임을 송신한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 제1 실시 형태와 상이하게, DL 프레임을 다중화하는 일 없이, 당해 DL 프레임을 종속 기기의 각각에 송신한다.
(응답의 수신 처리 기능)
DL 프레임에 대한 응답의 수신 처리는, 제1 실시 형태와 실질적으로 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.
((종속 기기로서 동작하는 경우의 기능))
계속해서, 통신 장치(10-2)가 종속 기기로서 동작하는 경우의 기능에 대하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태에서는, 응답 분리용 무선 리소스의 할당 및 응답의 송신 처리는 통합하여 행해진다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 기능 및 응답의 송신 처리 기능)
데이터 처리부(11)는 복수의 프레임으로 구성되는 DL 프레임으로부터 지정 정보를 취득한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 DL 프레임에 자신의 기기를 향하는 프레임이 존재하는지를 판정한다. DL 프레임에 자신의 기기를 향하는 프레임이 존재한다고 판정되는 경우, 데이터 처리부(11)는 자신의 기기를 향하는 프레임으로부터 부호 계열을 나타내는 정보를 취득한다.
(응답의 송신 처리 기능)
DL 프레임에 대한 응답의 송신 처리는, 제1 실시 형태와 실질적으로 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.
<3-2. 통신 장치의 처리>
이어서, 본 실시 형태에 있어서의 통신 장치(10-2)의 처리에 대하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서의 통신 장치(10-2)의 처리 플로우는, TRQ/TFB 프레임 교환 처리가 생략된 점, 및 DL 프레임에 의해 무선 리소스 할당이 행해지는 점 외에는, 제1 실시 형태에 있어서의 처리의 플로우와 실질적으로 동일하다. 그로 인해, 도 10을 참조하여, 본 실시 형태에 있어서의 정보 시스템의 처리의 흐름에 대해서만을 설명한다. 도 10은 본 실시 형태에 있어서의 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
(처리 전체)
먼저, 정보 시스템에서는, 응답 분리용 무선 리소스의 할당 및 DL 프레임의 송신 처리가 행해진다(스텝 S101 및 S102). 구체적으로는, 각 종속 기기를 향하는 프레임이 연결됨으로써 생성되는 DL 프레임이 주 기기로부터 종속 기기의 각각에 송신된다. 예를 들어, 도 10에 도시한 바와 같은 각 종속 기기를 향하는 데이터 프레임 DATA#01 내지 #04가 연결됨으로써 DL 프레임이 생성된다. 그리고, 당해 DL 프레임은, 주 기기(10-2#0)로부터 종속 기기(10-2#1 내지 10-2#4)의 각각에 송신된다.
이어서, 정보 시스템에서는, DL 프레임에 대한 응답의 송수신 처리가 행해진다(스텝 S103). 구체적으로는, DL 프레임을 수신한 종속 기기의 각각으로부터 응답 프레임이 주 기기에 송신된다. 예를 들어, 도 10에 도시한 바와 같이, DL 프레임을 수신한 종속 기기(10-2#1 내지 10-2#4)의 각각으로부터 ACK 프레임이 동일한 타이밍에 송신되고, 결과로서 다중화되는 ACK 프레임을 주 기기(10-2#0)가 수신한다.
이와 같이, 본 개시의 제2 실시 형태에 의하면, 지정 정보를 나타내는 DL 프레임은, 시간적으로 결합되는, 복수의 종속 기기를 향하는 프레임의 각각에서 구성되는 프레임을 포함한다. 이로 인해, DL 프레임이, 다중화되는 일 없이 동일한 타이밍에 복수의 종속 기기에 송신됨으로써, 다중화에 관한 신호 처리가 생략되어, 주 기기의 통신에 관한 처리 및 구성을 간소화하는 것이 가능하게 된다.
<4. 제3 실시 형태(멀티캐스트 프레임에 대한 주파수 분할 다중 ACK)>
이상, 본 개시의 제2 실시 형태에 따른 통신 장치(10-2)에 대하여 설명하였다. 이어서, 본 개시의 제3 실시 형태에 따른 통신 장치(10-3)에 대하여 설명한다. 본 실시 형태에 따른 DL 프레임은, 복수의 종속 기기를 수신처로 하는 멀티캐스트 프레임이다. 또한, 본 실시 형태에 따른 DL 프레임에 대한 응답은, 주파수 분할 다중화된다.
<4-1. 통신 장치의 구성>
통신 장치(10-3)의 기능 구성은, 제1 및 제2 실시 형태에 따른 기능 구성과 실질적으로 동일하지만, 데이터 처리부(11), 통신부(12) 및 제어부(17)의 기능이 제2 실시 형태와 일부 상이하다. 또한, 제1 또는 제2 실시 형태의 기능과 실질적으로 동일한 기능에 대해서는 설명을 생략한다.
((기본 기능))
통신부(12)에 있어서의 변복조부(13) 및 신호 처리부(14)는 주파수 분할 다중화에 관한 처리를 행한다. 구체적으로는, 변복조부(13)는 데이터 처리부(11)로부터 제공되는 프레임을 서브 캐리어의 수로 분할하고, 분할에 의해 얻어지는 프레임의 각각을 변조한다. 그리고, 변복조부(13)는 변조에 의해 얻어지는 신호를 합성하고, 합성에 의해 얻어지는 신호를 신호 처리부(14)에 제공한다. 신호 처리부(14)는 변복조부(13)로부터 제공되는 신호에 가드 인터벌의 추가 등의 처리를 행하고, 처리에 의해 얻어지는 신호, 즉 심볼 스트림을 무선 인터페이스부(16)에 제공한다.
또한, 신호 처리부(14)는 무선 인터페이스부(16)로부터 제공되는 수신파에 관한 심볼 스트림에 대해서, 가드 인터벌의 제거 등의 처리를 행하고, 처리에 의해 얻어지는 신호를 변복조부(13)에 제공한다. 변복조부(13)는 신호 처리부(14)로부터 제공되는 신호로부터 서브 캐리어 신호를 취출하고, 서브 캐리어마다 복조한다. 그리고, 변복조부(13)는 복조에 의해 얻어지는 프레임을 합성하고, 합성되는 프레임을 데이터 처리부(11)에 제공한다.
((주 기기로서 동작하는 경우의 기능))
계속해서, 통신 장치(10-3)가 주 기기로서 동작하는 경우의 기능에 대하여 설명한다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 기능 및 DL 프레임의 송신 처리 기능)
제어부(17)는 복수의 종속 기기의 각각에 대하여 상이한 주파수(이하, 응답용 주파수라고도 칭함)를 할당한다. 예를 들어, 제어부(17)는 하기와 같은 주파수 fn을 통신 대상이 되는 종속 기기의 각각에 할당한다. 여기서, n은 종속 기기의 수 또는 종속 기기에 대응하는 번호를 나타낸다.
f1=5190 내지 5195㎒
f2=5195 내지 5200㎒
f3=5200 내지 5205㎒
f4=5205 내지 5210㎒
또한, 응답용 주파수의 할당은 이것에 한정되지 않고, 다양한 할당이 채용될 수 있다.
데이터 처리부(11)는 1개의 프레임으로 이루어지는, 지정 정보를 나타내는 DL 프레임을 생성한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 복수의 종속 기기를 수신처로 하는 멀티캐스트 프레임을 생성한다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)는 응답용 주파수를 나타내는 정보를 포함하는, 1개의 프레임으로 이루어지는 DL 프레임을 생성한다. 그리고, 데이터 처리부(11)는 종속 기기의 각각을 당해 DL 프레임의 수신처로 한다. 또한, 응답용 주파수를 나타내는 정보는, DL 프레임의 헤더, 예를 들어 MAC 헤더 또는 PLCP 헤더에 저장될 수 있다. 또한, DL 프레임은, 제1 및 제2 실시 형태와 마찬가지로, 응답 요구 정보를 헤더 등에 포함한다.
통신부(12)는 DL 프레임을 송신한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 제2 실시 형태와 마찬가지로, 생성되는 1개의 DL 프레임을 종속 기기의 각각에 송신한다.
(응답의 수신 처리 기능)
통신부(12)는 주파수 분할 다중화된 응답의 수신 처리를 행한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 수신되는 응답에, 복수의 종속 기기의 각각에 할당된 응답용 주파수의 신호가 포함되는지에 기초하여 당해 응답의 수신 유무의 판정을 행한다. 또한, 도 11a 및 도 11b를 참조하여 응답의 수신 처리에 대하여 상세하게 설명한다. 도 11a 및 도 11b는, 본 실시 형태에 따른 종속 기기가 송신하는 확인 응답의 프레임 구조의 예를 도시하는 도면이다.
먼저, ACK 프레임의 각각은, 종래 규격과 호환성이 있는 제1 필드 및 응답 내용이 저장되는 제2 필드로 구성된다. 예를 들어, 도 11a에 도시한 바와 같이, 제1 필드는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, L-STF, L-LTF 및 L-SIG 등과 그 밖의 데이터 부분으로 구성된다. 또한, 제2 필드에는 응답 내용이 저장된다. 또한, 응답 내용은 임의의 패턴의 신호여도 된다.
또한, 제2 필드는, 확인 응답의 송신원인 종속 기기에 할당된 응답용 주파수에 전개된다. 예를 들어, 도 11a에 도시한 바와 같이, 사용 가능한 주파수 대역의 전체를 사용하는 제1 필드에 대하여 제2 필드는 당해 주파수 대역의 일부를 사용한다.
그리고, 당해 ACK 프레임의 각각은 주파수 분할 다중화된다. 예를 들어, 종속 기기로부터 송신되는 ACK 프레임의 각각은, 동일한 송신 기간에 송신되고, 또한 제2 필드가 각 종속 기기에 할당된 응답용 주파수상에 전개되기 때문에, 도 11b에 도시한 바와 같이, 각 ACK 프레임의 제2 필드가 주파수축상에 배열되도록 다중화된다.
주파수 분할 다중화되는 당해 ACK 프레임을 수신하는 통신부(12)는 각 필드의 수신 처리를 행한다. 예를 들어, 통신부(12)는 먼저, 종래 규격에 준거하는 제1 필드에 대하여 종래와 같이 수신 처리를 행한다. 그리고, 통신부(12)는 제2 필드에 대해서, 종속 기기로의 할당에 사용된 응답용 주파수의 주파수 성분의 진폭을 분석한다. 분석의 결과, 할당된 응답용 주파수의 주파수 성분의 진폭이 역치 이상일 경우, 통신부(12)는 당해 응답용 주파수가 할당된 종속 기기로부터 ACK 프레임이 수신되었다고 판정한다.
((종속 기기로서 동작하는 경우의 기능))
계속해서, 통신 장치(10-3)가 종속 기기로서 동작하는 경우의 기능에 대하여 설명한다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 기능 및 응답의 송신 처리 기능)
데이터 처리부(11)는 1개의 프레임으로 이루어지는 DL 프레임으로부터 지정 정보를 취득한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 DL 프레임의 수신처에 자신의 기기가 포함되는지를 판정한다. DL 프레임의 수신처에 자신의 기기가 포함된다고 판정되는 경우, 데이터 처리부(11)는 DL 프레임에 포함되는 자신의 기기에 할당되는 응답용 주파수를 나타내는 정보를 취득한다. 예를 들어, 당해 응답용 주파수를 나타내는 정보는, 기억부에 기억된다.
(응답의 송신 처리 기능)
데이터 처리부(11)는 ACK 프레임을 생성한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 주 기기로부터 DL 프레임이 수신되면, 당해 DL 프레임에 대한 ACK 프레임을 생성한다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)는 종래 규격에 준거하는 제1 필드 및 응답 내용을 포함하는 제2 필드를 갖는 ACK 프레임을 생성한다.
통신부(12)는 생성되는 ACK 프레임을, DL 프레임에 포함되는 응답용 주파수를 나타내는 정보에 기초하여 송신한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 DL 프레임을 송신할 때, 기억부로부터 취득되는 응답용 주파수로 제2 필드를 변조한다. 또한, 제1 필드는, 사용 가능한 주파수 전체에 걸쳐 변조된다.
<4-2. 통신 장치의 처리>
이어서, 도 12 및 도 13 내지 도 15를 참조하여, 본 실시 형태에 있어서의 통신 시스템 및 통신 장치(10-3)의 처리에 대하여 설명한다. 가장 먼저, 도 12를 사용하여 본 실시 형태에 있어서의 정보 시스템의 처리의 흐름을 설명한다. 도 12는, 본 실시 형태에 있어서의 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
(처리 전체)
먼저, 정보 시스템에서는, 응답 분리용 무선 리소스의 할당 및 DL 프레임의 송신 처리가 행해진다(스텝 S101 및 S102). 구체적으로는, 복수의 종속 기기를 수신처로 하는, 응답용 주파수를 나타내는 정보를 포함하는 DL 프레임이 주 기기로부터 종속 기기의 각각에 멀티캐스트 방식으로 송신된다. 예를 들어, 도 12에 도시한 바와 같은 1개의 데이터 프레임 Multicast DATA를 포함하는 DL 프레임이 생성된다. 그리고, 당해 DL 프레임은, 주 기기(10-3#0)로부터 종속 기기(10-3#1 내지 10-3#4)의 각각에 송신된다.
이어서, 정보 시스템에서는, DL 프레임에 대한 응답의 송수신 처리가 행해진다(스텝 S103). 구체적으로는, DL 프레임을 수신한 종속 기기의 각각으로부터 응답 프레임이 주 기기에 송신된다. 예를 들어, 도 12에 도시한 바와 같이, DL 프레임을 수신한 종속 기기(10-3#1 내지 10-3#4)의 각각으로부터 ACK 프레임이 동일한 타이밍에 송신되고, 결과로서 다중화되는 ACK 프레임을 주 기기(10-3#0)가 수신한다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리)
계속해서, 도 13을 참조하여, 주 기기의 응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리에 대하여 설명한다. 도 13은, 본 실시 형태에 따른 주 기기의 응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
먼저, 주 기기는, 종속 기기에 응답용 주파수를 할당한다(스텝 S211). 구체적으로는, 제어부(17)는 통신 대상이 되는 종속 기기를 특정하고, 특정되는 종속 기기의 각각에 대하여 각각 상이한 응답용 주파수를 할당한다.
이어서, 주 기기는, 응답용 주파수를 나타내는 정보를 포함하는 DL 프레임을 생성한다(스텝 S212). 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 제어부(17)에 의해 할당되는 응답용 주파수를 나타내는 정보를 포함하는 DL 프레임을 생성한다. 또한, 당해 응답용 주파수를 나타내는 정보는, DL 프레임의 수신처가 되는 종속 기기의 각각과 각각 대응지어진다.
이어서, 주 기기는, 생성되는 DL 프레임을 멀티캐스트 방식으로 송신한다(스텝 S213). 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 응답용 주파수가 할당된 종속 기기의 각각을 DL 프레임의 수신처로 지정한다. 그리고, 통신부(12)는 당해 DL 프레임을 송신한다.
(응답의 송신 처리)
계속해서, 도 14를 참조하여, 응답의 송신 처리에 대하여 설명한다. 도 14는, 본 실시 형태에 있어서의 종속 기기의 응답의 송신 처리를 개념적으로 나타내는 흐름도이다. 또한, 제1 또는 제2 실시 형태의 처리와 실질적으로 동일한 처리에 대해서는 설명을 생략한다.
먼저, 종속 기기는, 자신의 기기를 향하는 DL 프레임이 수신되었는지를 판정하고(스텝 S311) 자신의 기기를 향하는 DL 프레임이 수신되었다고 판정되는 경우, DL 프레임이 응답 요구 정보를 포함하는지를 판정한다(스텝 S312).
DL 프레임이 응답 요구 정보를 포함한다고 판정되는 경우, 종속 기기는, DL 프레임으로부터 응답용 주파수를 취득한다(스텝 S313). 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 DL 프레임에 포함되는, 자신의 기기에 할당된 응답용 주파수를 나타내는 정보를 취득한다.
이어서, 종속 기기는, ACK 프레임의 제1 필드를 생성하고(스텝 S314), 이어서 제2 필드를 생성한다(스텝 S315).
이어서, 종속 기기는, DL 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에, 취득되는 응답용 주파수를 사용하여 ACK 프레임을 송신한다(스텝 S316). 구체적으로는, 통신부(12)는 DL 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에, 제1 필드 및 제2 필드를 포함하는 ACK 프레임을 송신한다. 당해 ACK 프레임의 송신 시에, 통신부(12)는 제2 필드를 취득되는 응답용 주파수로 변조한다. 또한, 소정의 시간은, 다른 종속 기기와 동일하기 때문에, 결과로서, ACK 프레임의 각각은 주파수 분할 다중화된다.
(응답의 수신 처리)
계속해서, 도 15를 참조하여, 주 기기의 응답의 수신 처리에 대하여 설명한다. 도 15는, 본 실시 형태에 있어서의 주 기기의 응답의 수신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다.
먼저, 주 기기는, ACK 프레임이 수신될 때까지 대기한다(스텝 S411).
ACK 프레임이 수신되면, 주 기기는 ACK 프레임의 제2 필드에 대하여 주파수 성분을 분석한다(스텝 S412). 구체적으로는, 통신부(12)는 수신되는 ACK 프레임의 제1 필드의 수신 처리를 행한 후, 제2 필드의 신호에 포함되는 주파수 성분의 진폭을 측정한다.
이어서, 주 기기는, ACK 프레임에 모든 응답용 주파수의 신호가 포함되는지를 판정한다(스텝 S413). 구체적으로는, 통신부(12)는 ACK 프레임의 제2 필드에 있어서, 모든 응답용 주파수가 검출되었는지를 판정한다.
ACK 프레임에 모든 응답용 주파수의 신호가 포함되지 않는다고 판정될 경우, 주 기기는, 종속 기기에 DL 프레임을 재송한다(스텝 S414). 구체적으로는, 통신부(12)는 검출되지 않은 응답용 주파수가 할당된 종속 기기에 DL 프레임을 재송한다. 이것은, 당해 주파수가 할당된 종속 기기로의 DL 프레임의 송신이 실패했다고 추정되기 때문이다.
이와 같이, 본 개시의 제3 실시 형태에 의하면, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보는, 복수의 종속 기기의 각각에 대하여 할당되는 주파수를 나타내는 정보이다. 이로 인해, 기존의 주파수 분할 다중화에 관한 기능이 이용됨으로써, 새로운 기능이 추가되는 일 없이, 응답의 통신에 있어서의 통신 효율을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 지정 정보를 나타내는 DL 프레임은, 복수의 종속 기기를 수신처로 하는 멀티캐스트 프레임을 포함한다. 이로 인해, DL 프레임이 다중화되고, 또는 프레임 결합되는 일 없이, 복수의 종속 기기를 향하여 동일한 타이밍에 DL 프레임이 송신됨으로써, DL 프레임의 송수신에 관한 처리를 간소화하는 것이 가능하게 된다.
또한, 종속 기기는, DL 프레임에 대한 응답에, 복수의 종속 기기의 각각에 할당된 주파수의 신호가 포함되는지에 기초하여 당해 응답의 수신 유무의 판정을 행한다. 이로 인해, 다중화된 응답의 각각을 분리하는 일 없이, 응답의 수신 유무가 판정됨으로써, 당해 응답의 수신 판정 처리의 간소화 및 고속화를 실현하는 것이 가능하게 된다.
<4-3. 변형예>
이상, 본 개시의 제3 실시 형태에 대하여 설명하였다. 또한, 본 실시 형태는, 상술한 예에 한정되지 않는다. 이하에, 본 실시 형태의 변형예에 대하여 설명한다.
본 실시 형태의 변형예로서, 주 기기는, ACK 프레임에 포함되는 신호의 패턴에 기초하여 ACK 프레임의 수신 유무를 판정해도 된다. 구체적으로는, 통신부(12)는 응답용 주파수 신호의 복조에 의해 얻어지는 응답의 내용이 소정의 내용인지에 기초하여 당해 응답의 수신 유무의 판정을 행한다.
예를 들어, 통신부(12)는 ACK 프레임의 제2 필드의 주파수 성분의 분석에 의해, 응답용 주파수의 진폭이 역치 이상이라고 판정되는 경우, 당해 응답용 주파수로 제2 필드를 복조한다. 그리고, 통신부(12)는 기억부 등에 미리 기억되는 신호 패턴을 취득하고, 복조에 의해 얻어지는 신호와, 취득되는 신호 패턴의 상관 연산을 행한다. 당해 상관 연산에 의해 얻어지는 출력 진폭이 역치 이상일 경우, 통신부(12)는 당해 응답용 주파수가 할당된 종속 기기로부터 ACK 프레임이 수신되었다고 판정한다.
이와 같이, 본 실시 형태의 변형예에 의하면, 주 기기는, 응답용 주파수 신호의 복조에 의해 얻어지는 응답의 내용이 소정의 내용인지에 기초하여 당해 응답의 수신 유무의 판정을 행한다. 이로 인해, 응답용 주파수의 유무에 더하여, 당해 응답용 주파수 신호의 패턴이 확인됨으로써, 당해 응답용 주파수가 할당된 종속 기기로부터 ACK 프레임이 송신되었는지의 판정의 정확성을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 신호 패턴은, 동적으로 변경되어도 된다. 예를 들어, 주 기기는, 신호 패턴을 결정하고, 당해 신호 패턴을 나타내는 정보를 포함하는 DL 프레임을 종속 기기에 송신한다. DL 프레임을 수신하는 종속 기기는, 당해 신호 패턴을 나타내는 정보에 기초하여 ACK 프레임의 제2 필드를 생성한다. 또한, 종속 기기가 신호 패턴을 결정해도 된다.
또한, 상기 신호 패턴은, 사전에 종속 기기의 각각에 할당된 부호 계열이어도 된다. 예를 들어, 통신부(12)는 ACK 프레임의 제2 필드에 대해서, 종속 기기로의 할당에 사용된 응답용 주파수의 주파수 성분에 있어서의 부호 계열과, 사전에 종속 기기의 각각에 할당된 응답용 부호 계열의 각각과의 상관 연산을 행한다. 상관 연산의 결과, 당해 주파수 성분의 부호 계열과, 응답용 부호 계열 중 어느 하나의 부호 계열의 상관이 역치 이상, 예를 들어 출력 진폭이 역치 이상일 경우, 통신부(12)는 당해 응답용 주파수 및 응답용 부호 계열을 할당된 종속 기기로부터 ACK 프레임이 수신되었다고 판정한다.
<5. 제4 실시 형태(주파수 분할 다중 프레임에 대한 주파수 분할 다중 ACK)>
이상, 본 개시의 제3 실시 형태에 따른 통신 장치(10-3)에 대하여 설명하였다. 이어서, 본 개시의 제4 실시 형태에 따른 통신 장치(10-4)에 대하여 설명한다. 본 실시 형태에 따른 DL 프레임 및 당해 DL 프레임에 대한 응답은, 각각 주파수 분할 다중화된다.
<5-1. 통신 장치의 구성>
통신 장치(10-4)의 기능 구성은 제1 내지 제3 실시 형태에 따른 기능 구성과 실질적으로 동일하지만, 데이터 처리부(11) 및 통신부(12)의 기능이 제3 실시 형태와 일부 상이하다. 또한, 제1 내지 제3 실시 형태의 기능과 실질적으로 동일한 기능에 대해서는 설명을 생략한다.
((주 기기로서 동작하는 경우의 기능))
먼저, 통신 장치(10-4)가 주 기기로서 동작하는 경우의 기능에 대하여 설명한다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 기능 및 DL 프레임의 송신 처리 기능)
데이터 처리부(11)는 통신 대상의 각 종속 기기에 대해서, 지정 정보를 나타내는 DL 프레임을 각각 생성한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 DL 프레임의 주파수 분할 다중화에 사용되는 각각 상이한 주파수(이하, 다중화용 주파수라고도 칭함)를 나타내는 정보를 포함하는 DL 프레임을, 다중화용 주파수가 할당되는 각 종속 기기에 대하여 각각 생성한다. 또한, 도 16을 참조하여, 본 실시 형태에 따른 DL 프레임의 구조에 대하여 설명한다. 도 16은, 본 실시 형태에 따른 주 기기가 송신하는 DL 프레임의 구조의 예를 도시하는 도면이다.
DL 프레임은, 종래 규격과 호환성이 있는 제1 필드 및 데이터 프레임이 저장되는 제2 필드로 구성된다. 예를 들어, 도 16에 도시한 바와 같이, 제1 필드는, L-STF, L-LTF 및 L-SIG 등과 그 밖의 데이터 부분으로 구성된다. 또한, 제2 필드에는, 종속 기기에 송신해야 할 데이터 프레임이 저장된다.
또한, 제2 필드의 데이터 프레임은, 주파수 분할 다중화된다. 구체적으로는, 제2 필드는, 다중화용 주파수마다의 데이터 프레임으로 구성된다. 예를 들어, 도 16에 도시한 바와 같이, 제2 필드는, 주파수축상에 배열되는, 종속 기기(10-4#1 내지 10-4#4)를 향하는 데이터 프레임 #1 내지 #4로 구성된다.
또한, 다중화용 주파수를 나타내는 정보는, DL 프레임의 헤더, 예를 들어 도 13에 도시되는 제1 필드의 (Some Extention)의 일부에 저장되어도 되고, 제2 필드의 일부에 저장되어도 된다. 또한, 다중화용 주파수를 나타내는 정보는, 데이터 프레임의 변조에 사용되는 주파수와 종속 기기를 대응짓는 정보를 포함한다. 또한, 응답 요구 정보는, DL 프레임 내의 데이터 프레임의 MAC 헤더, 또는 DL 프레임의 PLCP 헤더 등에 저장될 수 있다.
통신부(12)는 각 DL 프레임을 동일한 타이밍에 송신한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 DL 프레임이 송신될 때, DL 프레임의 수신처인 종속 기기에 할당되는 다중화용 주파수의 각각을 사용하여 DL 프레임의 제2 필드에 저장되는 데이터 프레임의 각각을 변조한다.
(응답의 수신 처리 기능)
DL 프레임에 대한 응답의 수신 처리는, 응답용 주파수 대신 다중화용 주파수를 사용하는 점 외에는 제3 실시 형태와 실질적으로 동일하기 때문에, 후술하는 처리의 설명에 있어서 설명한다.
((종속 기기로서 동작하는 경우의 기능))
계속해서, 통신 장치(10-4)가 종속 기기로서 동작하는 경우의 기능에 대하여 설명한다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 기능 및 응답의 송신 처리 기능)
통신부(12)는 주파수 분할 다중화되는 DL 프레임을 수신한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 제1 필드에 저장되는 다중화용 주파수를 나타내는 정보를 취득하고, 자신의 기기를 향하는 데이터 프레임의 변조에 사용된 주파수를 특정한다. 그리고, 통신부(12)는 특정되는 주파수를 사용하여 DL 프레임의 제2 필드를 복조한다. 또한, 취득되는 다중화용 주파수는 기억부 등에 기억된다.
(응답의 송신 처리 기능)
통신부(12)는 다중화용 주파수를 사용하여 ACK 프레임을 송신한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 ACK 프레임의 송신 시에, DL 프레임의 수신 처리에 있어서 특정된 다중화용 주파수를 기억부로부터 취득하고, 취득되는 다중화용 주파수를 사용하여 ACK 프레임의 제2 필드를 변조한다.
<5-2. 통신 장치의 처리>
이어서, 도 17 그리고 도 18 및 도 19를 참조하여, 본 실시 형태에 있어서의 통신 시스템 및 통신 장치(10-4)의 처리에 대하여 설명한다. 가장 먼저, 도 17을 사용하여 본 실시 형태에 있어서의 정보 시스템의 처리의 흐름을 설명한다. 도 17은, 본 실시 형태에 있어서의 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
(처리 전체)
먼저, 정보 시스템에서는, 응답 분리용 무선 리소스의 할당 및 DL 프레임의 송신 처리가 행해진다(스텝 S101 및 S102). 구체적으로는, DL 프레임의 데이터 프레임은 주파수 분할 다중화되고, 당해 DL 프레임이 주 기기로부터 종속 기기의 각각에 송신된다. 예를 들어, 도 17에 도시한 바와 같은 DL 프레임의 데이터 프레임 DATA#01 내지 #04가 주파수 분할 다중화된다. 그리고, 당해 DL 프레임은, 주 기기(10-4#0)로부터 종속 기기(10-4#1 내지 10-4#4)의 각각에 송신된다.
이어서, 정보 시스템에서는, DL 프레임에 대한 응답의 송수신 처리가 행해진다(스텝 S103). 구체적으로는, DL 프레임을 수신한 종속 기기의 각각으로부터 응답 프레임이 주 기기에 송신된다. 예를 들어, 도 17에 도시한 바와 같이, DL 프레임을 수신한 종속 기기(10-4#1 내지 10-4#4)의 각각으로부터 ACK 프레임이 동일한 타이밍에 송신되고, 결과로서 다중화되는 ACK 프레임을 주 기기(10-4#0)가 수신한다. 또한, 이 ACK 프레임의 제2 필드는, DL 프레임의 다중화에 사용된 주파수에 의해 변조된다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리)
본 실시 형태에 있어서의 응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리의 플로우는, 응답용 주파수의 할당 처리가 생략된 점, 및 응답용 주파수 대신 다중화용 주파수가 사용되는 점 외에는 제3 실시 형태의 처리 플로우와 실질적으로 동일하기 때문에, 설명을 생략한다.
(응답의 송신 처리)
계속해서, 도 18을 참조하여, 응답의 송신 처리에 대하여 설명한다. 도 18은, 본 실시 형태에 있어서의 종속 기기의 응답의 송신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다. 또한, 제1 내지 제3 실시 형태의 처리와 실질적으로 동일한 처리에 대해서는 설명을 생략한다.
먼저, 종속 기기는, 자신의 기기를 향하는 DL 프레임을 수신했는지를 판정하고(스텝 S321), 자신의 기기를 향하는 DL 프레임이 수신되었다고 판정되는 경우, DL 프레임이 응답 요구 정보를 포함하는지를 판정한다(스텝 S322). 또한, DL 프레임의 수신 시에, 통신부(12)에 의해 다중화용 주파수를 나타내는 정보가 취득된다.
DL 프레임이 응답 요구 정보를 포함한다고 판정되는 경우, 종속 기기는, ACK 프레임의 제1 필드를 생성하고(스텝 S323), 이어서 ACK 프레임의 제2 필드를 생성한다(스텝 S324).
이어서, 종속 기기는, DL 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에, 취득되는 다중화용 주파수를 사용하여 ACK 프레임을 송신한다(스텝 S325). 구체적으로는, 통신부(12)는 ACK 프레임의 송신 시에, 통신부(12)에 의해 취득된 정보가 나타내는 다중화용 주파수를 사용하여 ACK 프레임의 제2 필드를 변조한다.
(응답의 수신 처리)
계속해서, 도 19를 참조하여, 응답의 수신 처리에 대하여 설명한다. 도 19는, 본 실시 형태에 있어서의 주 기기의 응답의 수신 처리를 개념적으로 나타내는 흐름도이다. 또한, 제1 내지 제3 실시 형태의 처리와 실질적으로 동일한 처리에 대해서는 설명을 생략한다.
먼저, 주 기기는, ACK 프레임이 수신될 때까지 대기하고(스텝 S421), ACK 프레임이 수신되면, ACK 프레임의 제2 필드에 대하여 주파수 성분을 분석한다(스텝 S422).
이어서, 주 기기는, ACK 프레임에 모든 다중화용 주파수의 신호가 포함되는지를 판정한다(스텝 S423). 구체적으로는, 통신부(12)는 ACK 프레임의 제2 필드에 있어서, 모든 다중화용 주파수가 측정되었는지를 판정한다.
ACK 프레임에 모든 다중화용 주파수의 신호가 포함되지 않는다고 판정될 경우, 주 기기는, 종속 기기에 DL 프레임을 재송한다(스텝 S414). 구체적으로는, 통신부(12)는 측정되지 않은 응답용 주파수가 할당된 종속 기기에 DL 프레임을 재송한다.
이와 같이, 본 개시의 제4 실시 형태에 의하면, 지정 정보를 나타내는 DL 프레임은 주파수 분할 다중화된다. 이로 인해, 동일한 타이밍에 복수의 종속 기기에 대하여 DL 프레임을 송신할 수 있고, DL 프레임의 송신에 대하여 통신 효율을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 지정 정보는, DL 프레임의 주파수 분할 다중화에서 사용된 주파수를 나타내는 정보이다. 이로 인해, 주 기기에 있어서 종속 기기에 대한 주파수의 할당 처리를 별도로 마련하는 일 없이, 종속 기기가 ACK 프레임의 송신에 있어서 사용하는 주파수가 종속 기기에 할당됨으로써, 주 기기의 처리의 간소화가 가능하게 된다.
또한, 상기에서는, 다중화용 주파수를 나타내는 정보를 포함하는 DL 프레임이 주파수 분할 다중화되는 예를 설명했지만, 주파수를 나타내는 정보를 포함하는 DL 프레임은 공간 분할 다중화되어도 된다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)는 제3 실시 형태에서 나타낸 바와 같은, 제어부(17)에 의해 할당되는 주파수를 나타내는 정보를 포함하는 DL 프레임을 종속 기기의 각각에 대하여 생성하고, 통신부(12)는 공간 분할 다중을 사용하여, 생성되는 DL 프레임의 각각을 송신한다.
<6. 제5 실시 형태(비콘 프레임에 대한 주파수 분할 다중 PS-Poll)>
이상, 본 개시의 제4 실시 형태에 따른 통신 장치(10-4)에 대하여 설명하였다. 이어서, 본 개시의 제5 실시 형태에 따른 통신 장치(10-5)에 대하여 설명한다. 제1 내지 제4 실시 형태에서는, DL 프레임에 대한 응답의 통신이 적용 대상이었지만, 본 실시 형태에서는, 종속 기기가 파워 세이브 모드인 경우의 통신이 적용 대상이 된다. 먼저, 도 20을 참조하여, 종래의 파워 세이브 모드에 있어서의 통신의 과제에 대하여 설명한다. 도 20은, 종래의 파워 세이브 모드에 있어서의 통신에서 행해지는 프레임 교환 시퀀스의 예를 나타내는 도면이다.
종래에는, 종속 기기가 파워 세이브 모드에 있을 경우, 주 기기는 종속 기기를 향하는 데이터 프레임을 버퍼링하고, 주 기기가 송신하는 비콘(Beacon) 프레임에 버퍼링되는 데이터 프레임이 존재한다는 취지를 나타내는 정보가 포함된다. 예를 들어, 도 20에 도시한 바와 같이, 주 기기(10#0)는, 비콘 프레임을 종속 기기(10#1 내지 10#4)의 각각에 송신한다. 또한, 종속 기기(10#1 내지 10#4)의 모드는 파워 세이브 모드이다.
파워 세이브 모드의 종속 기기는, 비콘 프레임의 수신 시에, 슬립 상태로부터 액티브 상태로 자신의 기기의 상태를 천이시키고, 자신의 기기를 향하는 데이터 프레임이 버퍼링되어 있을 경우에는, PS(Power Save)-Poll 프레임을 주 기기에 송신한다. 예를 들어, 종속 기기(10#1)는, 주 기기로부터 수신되는 비콘 프레임에 의해 자신의 기기를 향하는 데이터 프레임 DATA#01이 버퍼링되고 있음을 확인하고, 도 20에 도시한 바와 같이, PS-Poll 프레임을 주 기기(10#0)에 송신한다. 또한, 도 20의 사선 부분은, 종속 기기가 액티브 상태임을 나타낸다.
PS-Poll 프레임을 수신한 주 기기는, 버퍼링되고 있는 당해 PS-Poll을 송신한 종속 기기를 향하는 데이터 프레임을 종속 기기에 송신하고, 당해 데이터 프레임을 수신한 종속 기기는, ACK 프레임을 회신한 후, 자신의 기기의 상태를 슬립 상태로 천이시킨다. 예를 들어, 도 20에 도시한 바와 같이, 주 기기(10#0)는, 종속 기기(10#1)에 데이터 프레임 DATA#01을 송신하고, 당해 데이터 프레임을 수신한 종속 기기(10#1)는, ACK 프레임 ACK#10을 주 기기에 송신한 후, 자신의 기기의 상태를 슬립 상태로 천이시킨다.
상기 처리가 각 종속 기기에 대하여 순차 행해진다. 이로 인해, 자신의 기기를 향하는 데이터 프레임이 버퍼링되고 있다는 취지가 시사된 종속 기기 중, 처리의 순서가 다른 종속 기기보다도 나중이 된 종속 기기는, 자신의 기기의 상태를 슬립 상태로 되돌릴 때까지의 시간이 당해 다른 종속 기기보다도 길어진다. 그로 인해, 파워 세이브 모드의 이용 목적인 전력 절약화의 효과가 저하되는 경우가 있었다.
그래서, 본 실시 형태에서는, 주 기기는, 비콘 프레임에 주파수를 나타내는 정보를 포함하고, 종속 기기는, 당해 주파수를 나타내는 정보를 사용하여 PS-Poll 프레임을 주파수 분할 다중화한다.
<6-1. 통신 장치의 구성>
통신 장치(10-5)의 기능 구성은 제1 내지 제4 실시 형태에 따른 기능 구성과 실질적으로 동일하지만, 데이터 처리부(11), 통신부(12) 및 제어부(17)의 기능이 제1 내지 제4 실시 형태와 일부 상이하다. 또한, 제1 내지 제4 실시 형태의 기능과 실질적으로 동일한 기능에 대해서는 설명을 생략한다.
((주 기기로서 동작하는 경우의 기능))
먼저, 통신 장치(10-5)가 주 기기로서 동작하는 경우의 기능에 대하여 설명한다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 기능 및 DL 프레임의 송신 처리 기능)
제어부(17)는 미송신 프레임이 존재하는 경우, 주파수의 할당을 행한다. 구체적으로는, 제어부(17)는 버퍼(18)에 버퍼링되고 있는 데이터 프레임이 존재하는 경우, 당해 데이터 프레임의 수신처인 파워 세이브 모드의 종속 기기에 대하여 각각 상이한 응답용 주파수의 할당을 행한다.
또한, 제어부(17)는 비콘 프레임을 통신부(12)에 송신시킨다. 구체적으로는, 제어부(17)는 데이터 처리부(11)에 비콘 프레임을 생성시키고, 통신부(12)에 생성되는 비콘 프레임을 송신시킨다. 예를 들어, 비콘 프레임은 소정의 시간 간격으로 송신될 수 있다.
데이터 처리부(11)는 지정 정보를 나타내는 비콘 프레임을 생성한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 미송신 프레임이 존재한다는 취지를 나타내는 정보(이하, 미송신 정보라고도 칭함)를 갖는 비콘 프레임을 생성한다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)는 제어부(17)에 의해 할당되는 응답용 주파수를 나타내는 정보, 및 버퍼링되고 있는 미송신의 프레임(이하, 미송신 프레임이라고도 칭함)이 존재하을 나타내는 미송신 정보를 포함하는 비콘 프레임을 생성한다. 또한, 미송신 정보는, 당해 미송신 프레임의 수신처인 종속 기기와 대응지어지는 정보를 포함한다.
예를 들어, 주파수를 나타내는 정보는, 비콘 프레임의 헤더 또는 페이로드에 저장될 수 있다. 또한, 미송신 프레임이 존재한다는 취지를 나타내는 정보는 기존의 규격에 따른 위치에 저장될 수 있다. 또한, 비콘 프레임은, 제1 내지 제4 실시 형태와 마찬가지로, 응답 요구 정보를 헤더 등에 포함한다.
통신부(12)는 비콘 프레임을 송신한다. 구체적으로는, 통신부(12)는 생성되는 비콘 프레임을 종속 기기의 각각에 송신한다. 예를 들어, 비콘 프레임은 브로드캐스트될 수 있다.
(응답의 수신 처리 기능)
비콘 프레임에 대한 PS-Poll 프레임의 수신 처리는, ACK 프레임이 PS-Poll 프레임으로 변경되는 점 외에는 제3 실시 형태와 실질적으로 동일하므로, 후술하는 처리의 설명에 있어서 상세를 설명한다.
((종속 기기로서 동작하는 경우의 기능))
계속해서, 통신 장치(10-5)가 종속 기기로서 동작하는 경우의 기능에 대하여 설명한다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 기능 및 응답의 송신 처리 기능)
통신부(12)는 비콘 프레임을 수신한다. 구체적으로는, 제어부(17)는 비콘 프레임의 송신 시간이 도래하면, 종속 기기의 상태를 슬립 상태로부터 액티브 상태로 천이시킨다. 그리고, 액티브 상태로의 천이 후, 통신부(12)는 주 기기로부터 송신되는 비콘 프레임을 수신한다.
데이터 처리부(11)는 비콘 프레임으로부터 지정 정보를 취득한다. 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 비콘 프레임에 자신의 기기에 관계되는 미송신 정보가 포함되는 경우, 당해 비콘 프레임으로부터 응답용 주파수를 나타내는 정보를 취득한다. 예를 들어, 당해 응답용 주파수를 나타내는 정보는 기억부에 기억된다.
(응답의 송신 처리 기능)
비콘 프레임에 대한 PS-Poll 프레임의 송신 처리는, ACK 프레임이 PS-Poll 프레임으로 변경되는 점 외에는 제3 실시 형태와 실질적으로 동일하므로, 후술하는 처리의 설명에 있어서 상세를 설명한다. 그로 인해, 여기에서는, 도 21a 및 도 21b를 참조하여, 주파수 분할 다중화되는 PS-Poll 프레임에 대해서만 설명한다. 도 21a 및 도 21b는, 본 실시 형태에 따른 종속 기기가 송신하는 PS-Poll 프레임의 구조의 예를 도시하는 도면이다.
PS-Poll 프레임의 각각은, 종래 규격과 호환성이 있는 제1 필드 및 PS-Poll의 주 기기가 저장되는 제2 필드로 구성된다. 예를 들어, 도 21a에 도시한 바와 같이, 제1 필드는, L-STF, L-LTF 및 L-SIG 등과 그 밖의 데이터 부분으로 구성된다. 또한, 제2 필드는, 임의의 패턴의 신호여도 되고, 주 기기가 기지인 패턴의 신호여도 된다.
또한, 제2 필드는, PS-Poll 프레임의 송신원인 종속 기기에 할당된 응답용 주파수상에 전개된다. 예를 들어, 도 21a에 도시한 바와 같이, 제2 필드의 PS-Poll의 주 기기는, 사용 가능한 주파수 대역의 일부에 배치된다.
그리고, PS-Poll 프레임의 각각은, 주파수 분할 다중화된다. 예를 들어, PS-Poll 프레임의 각각은, 동일한 송신 기간에 송신되며, 또한 제2 필드가 각 종속 기기에 할당된 응답용 주파수상에 전개되기 때문에, 도 21b에 도시한 바와 같이, PS-Poll 프레임의 제2 필드가 주파수축상에 배열되도록 다중화된다.
<6-2. 통신 장치의 처리>
이어서, 도 22 그리고 도 23 및 도 24를 참조하여, 본 실시 형태에 있어서의 통신 시스템 및 통신 장치(10-5)의 처리에 대하여 설명한다. 가장 먼저, 도 22를 사용하여 본 실시 형태에 있어서의 정보 시스템의 처리의 흐름을 설명한다. 도 22는, 본 실시 형태에 있어서의 프레임 교환 시퀀스의 예를 도시하는 도면이다.
(처리 전체)
먼저, 정보 시스템에서는, 응답 분리용 무선 리소스의 할당 및 DL 프레임의 송신 처리가 행해진다(스텝 S101 및 S102). 구체적으로는, 응답용 주파수를 나타내는 정보를 포함하는 비콘 프레임이 주 기기로부터 종속 기기의 각각에 송신된다. 예를 들어, 도 22에 도시한 바와 같은 비콘 프레임이 생성되고, 당해 비콘 프레임은 주 기기(10-5#0)로부터 종속 기기(10-5#1 내지 10-5#4)의 각각에 송신된다.
이어서, 정보 시스템에서는, DL 프레임에 대한 응답의 송수신 처리가 행해진다(스텝 S103). 구체적으로는, 비콘 프레임을 수신한 종속 기기의 각각으로부터 PS-Poll 프레임이 주 기기에 송신된다. 예를 들어, 도 22에 도시한 바와 같이, 비콘 프레임을 수신한 종속 기기(10-5#1 내지 10-5#4)의 각각으로부터 PS-Poll 프레임이 동일한 타이밍에 송신되고, 결과로서 다중화되는 PS-Poll 프레임을 주 기기(10-3#0)가 수신한다.
또한, 당해 PS-Poll 프레임을 수신한 주 기기는, 미송신 프레임을 각 종속 기기에 송신한다. 예를 들어, PS-Poll 프레임을 수신한 주 기기(10-5#0)는, 제4 실시 형태와 같이, 주파수 분할 다중을 사용하여 종속 기기(10-5#1 내지 10-5#4)의 각각에 버퍼링되어 있는 데이터 프레임 DATA#01 내지 04의 각각을 송신한다.
또한, 데이터 프레임을 수신한 종속 기기는, 당해 데이터 프레임에 대한 확인 응답을 송신해도 된다. 예를 들어, 데이터 프레임을 수신한 종속 기기(10-5#1 내지 10-5#4)의 각각은, 당해 데이터 프레임의 각각에 대응하는 ACK 프레임 #10 내지 #40을 각각 주 기기에 송신한다. 또한, 종속 기기의 각각은, 송신 시에, 제4 실시 형태와 같이, ACK 프레임의 제2 필드를 응답용 주파수로 변조한다. 결과로서, ACK 프레임의 각각은 주파수 분할 다중화된다.
(응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리)
본 실시 형태에 있어서의 응답 분리용 무선 리소스의 할당 처리 및 DL 프레임의 송신 처리의 플로우는, 데이터 프레임 대신 비콘 프레임이 송신되는 점, 및 비콘 프레임이 브로드캐스트 되는 점 외에는 제3 실시 형태의 처리 플로우와 실질적으로 동일하기 때문에 설명을 생략한다.
(응답의 송신 처리)
계속해서, 도 23을 참조하여, 응답의 송신 처리에 대하여 설명한다. 도 23은, 본 실시 형태에 있어서의 종속 기기의 응답의 송신 처리를 개념적으로 나타내는 흐름도이다. 또한, 제1 내지 제4 실시 형태의 처리와 실질적으로 동일한 처리에 대해서는 설명을 생략한다.
먼저, 종속 기기는, 비콘 프레임을 수신했는지를 판정한다(스텝 S331). 구체적으로는, 통신부(12)는 비콘 프레임의 프리앰블 부분이 수신됨으로써, 비콘 프레임의 수신을 검출한다.
비콘 프레임이 수신되었다고 판정되는 경우, 비콘 프레임이 응답 요구 정보를 포함하는지를 판정한다(스텝 S332).
비콘 프레임이 응답 요구 정보를 포함한다고 판정되는 경우, 종속 기기는, 비콘 프레임이 미송신 프레임의 존재를 시사하고 있는지 판정한다(스텝 S333). 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 비콘 프레임에 자신의 기기에 관계되는 미송신 정보가 포함되어 있는지를 판정한다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)는 미송신 정보가, 버퍼링되고 있는 자신의 기기를 향하는 미송신 프레임이 존재하는 것을 나타내고 있는지를 판정한다.
미송신 프레임의 존재가 시사되고 있다고 판정될 경우, 종속 기기는, 비콘 프레임으로부터 응답용 주파수를 취득한다(스텝 S334). 구체적으로는, 비콘 프레임에 자신의 기기에 관계되는 미송신 정보가 포함되어 있다고 판정되는 경우, 데이터 처리부(11)는 비콘 프레임에 포함되는 응답용 주파수를 나타내는 정보를 취득한다.
이어서, 종속 기기는, PS-Poll 프레임의 제1 필드를 생성하고(스텝 S335), 이어서 PS-Poll 프레임의 제2 필드를 생성한다(스텝 S336).
이어서, 종속 기기는, 비콘 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에, 취득되는 응답용 주파수를 사용하여 PS-Poll 프레임을 송신한다(스텝 S337). 구체적으로는, 데이터 처리부(11)는 비콘 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에, 데이터 처리부(11)에 의해 생성되는 제1 피드 및 제2 필드를 포함하는 PS-Poll 프레임을 주 기기에 송신한다. 소정의 시간은, 다른 종속 기기와 동일하기 때문에, 결과로서, PS-Poll 프레임의 각각은 다중화된다. 또한, 종래 규격에서는, PS-Poll 프레임은, 비콘 프레임의 수신으로부터 랜덤한 시간, 예를 들어 DIFS(DCF Inter Frame Space) 및 랜덤 백 오프 시간의 경과 후에 송신되기 때문에, PS-Poll 프레임이 다중화되지 않는 경우, 또는 다중화되는 PS-Poll 프레임의 수가 변동되는 경우가 있다. 그러나, 본 실시 형태에서는 그러한 상황의 발생이 억제된다.
(응답의 수신 처리)
계속해서, 도 24를 참조하여, 응답의 송신 처리에 대하여 설명한다. 도 24는, 본 실시 형태에 있어서의 주 기기의 응답의 수신 처리를 개념적으로 도시하는 흐름도이다. 또한, 제1 내지 제4 실시 형태의 처리와 실질적으로 동일한 처리에 대해서는 설명을 생략한다.
먼저, 주 기기는, PS-Poll 프레임이 수신될 때까지 대기하고(스텝 S431), PS-Poll 프레임이 수신되면, PS-Poll 프레임의 제2 필드에 대하여 주파수 성분을 분석한다(스텝 S432).
이어서, 주 기기는, PS-Poll 프레임에 응답용 주파수의 신호가 포함되는지를 판정한다(스텝 S433). 구체적으로는, 통신부(12)는 PS-Poll 프레임의 제2 필드에 있어서, 모든 응답용 주파수가 검출되었는지를 판정한다.
PS-Poll 프레임에 응답용 주파수의 신호가 포함된다고 판정되는 경우, 주 기기는, 종속 기기를 향하는 미송신 프레임을 송신한다(스텝 S434). 구체적으로는, 통신부(12)는 검출된 응답용 주파수가 할당된 종속 기기에, 당해 종속 기기를 향하는 미송신 프레임을 송신한다.
또한, PS-Poll 프레임에 응답용 주파수의 신호가 포함되지 않는다고 판정될 경우, 처리가 종료된다. 이것은, 종속 기기로부터의 미송신 프레임의 송신 요구인 PS-Poll 프레임의 송신이 없었다고 추정되기 때문이다.
이와 같이, 본 개시의 제5 실시 형태에 의하면, 지정 정보를 나타내는 프레임은, 미송신 프레임이 존재한다는 취지를 나타내는 정보를 갖는 프레임을 포함한다. 이로 인해, PS-Poll 프레임의 트리거가 되는 비콘 프레임에 다중화에 관한 정보가 포함되고, PS-Poll 프레임의 다중화가 촉구됨으로써, 파워 세이브 모드에 있어서의 통신을 효율화하여, 종속 기기의 전력 절약화를 더욱 진행시키는 것이 가능하게 된다.
<7. 응용예>
본 개시에 관한 기술은 다양한 제품에 응용 가능하다. 예를 들어, 통신 장치(10) 중 종속 기기는, 스마트폰, 태블릿 PC(Personal Computer), 노트북 PC, 휴대형 게임 단말기 혹은 디지털 카메라 등의 모바일 단말기, 텔레비전 수상기, 프린터, 디지털 스캐너 혹은 네트워크 스토리지 등의 고정 단말기, 또는 카 내비게이션 장치 등의 차량 탑재 단말기로서 실현되어도 된다. 또한, 종속 기기는, 스마트 미터, 자동 판매기, 원격 감시 장치 또는 POS(Point Of Sale) 단말기 등의, M2M(Machine To Machine) 통신을 행하는 단말기(MTC(Machine Type Communication) 단말기라고도 함)로서 실현되어도 된다. 또한, 통신 장치(10)는 이들 단말기에 탑재되는 무선 통신 모듈(예를 들어, 하나의 다이로 구성되는 집적 회로 모듈)이어도 된다.
한편, 예를 들어, 통신 장치(10) 중 주 기기는, 라우터 기능을 갖고 또는 라우터 기능을 갖지 않는 무선 LAN 액세스 포인트(무선 기지국이라고도 함)로서 실현되어도 된다. 또한, 주 기기는, 모바일 무선 LAN 라우터로서 실현되어도 된다. 또한, 주 기기는, 이들 장치에 탑재되는 무선 통신 모듈(예를 들어, 하나의 다이로 구성되는 집적 회로 모듈)이어도 된다.
<7-1. 제1 응용예>
도 25는, 본 개시에 관한 기술이 적용될 수 있는 스마트폰(900)의 개략적인 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 스마트폰(900)은 프로세서(901), 메모리(902), 스토리지(903), 외부 접속 인터페이스(904), 카메라(906), 센서(907), 마이크로폰(908), 입력 디바이스(909), 표시 디바이스(910), 스피커(911), 무선 통신 인터페이스(913), 안테나 스위치(914), 안테나(915), 버스(917), 배터리(918) 및 보조 컨트롤러(919)를 구비한다.
프로세서(901)는 예를 들어 CPU(Central Processing Unit) 또는 SoC(System on Chip)이면 되고, 스마트폰(900)의 애플리케이션 레이어 및 기타 레이어의 기능을 제어한다. 메모리(902)는 RAM(Random Access Memory) 및 ROM(Read Only Memory)을 포함하고, 프로세서(901)에 의해 실행되는 프로그램 및 데이터를 기억한다. 스토리지(903)는 반도체 메모리 또는 하드 디스크 등의 기억 매체를 포함할 수 있다. 외부 접속 인터페이스(904)는 메모리 카드 또는 USB(Universal Serial Bus) 디바이스 등의 외장형 디바이스를 스마트폰(900)에 접속하기 위한 인터페이스이다.
카메라(906)는 예를 들어, CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 촬상 소자를 갖고, 촬상 화상을 생성한다. 센서(907)는, 예를 들어, 측위 센서, 자이로 센서, 지자기 센서 및 가속도 센서 등의 센서군을 포함할 수 있다. 마이크로폰(908)은 스마트폰(900)에 입력되는 음성을 음성 신호로 변환한다. 입력 디바이스(909)는 예를 들어, 표시 디바이스(910)의 화면 상에의 터치를 검출하는 터치 센서, 키패드, 키보드, 버튼 또는 스위치 등을 포함하고, 유저로부터의 조작 또는 정보 입력을 접수한다. 표시 디바이스(910)는 액정 디스플레이(LCD) 또는 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이 등의 화면을 갖고, 스마트폰(900)의 출력 화상을 표시한다. 스피커(911)는 스마트폰(900)으로부터 출력되는 음성 신호를 음성으로 변환한다.
무선 통신 인터페이스(913)는, IEEE802.11a, 11g, 11n, 11ac 및 11ad 등의 무선 LAN 표준 중 1개 이상을 서포트하고, 무선 통신을 실행한다. 무선 통신 인터페이스(913)는 인프라스트럭쳐 모드에 있어서는, 다른 장치와 무선 LAN 액세스 포인트를 통하여 통신할 수 있다. 또한, 무선 통신 인터페이스(913)는, 애드혹 모드 또는 Wi-Fi Direct(등록 상표) 등의 다이렉트 통신 모드에 있어서는, 다른 장치와 직접적으로 통신할 수 있다. 또한, Wi-Fi Direct에서는, 애드혹 모드와는 상이하게 2개의 단말기의 한쪽이 액세스 포인트로서 동작하지만, 통신은 그들 단말기 사이에서 직접적으로 행해진다. 무선 통신 인터페이스(913)는, 전형적으로는 기저 대역 프로세서, RF(Radio Frequency) 회로 및 파워 증폭기 등을 포함할 수 있다. 무선 통신 인터페이스(913)는, 통신 제어 프로그램을 기억하는 메모리, 당해 프로그램을 실행하는 프로세서 및 관련되는 회로를 집적한 원칩의 모듈이어도 된다. 무선 통신 인터페이스(913)는 무선 LAN 방식에 더하여, 근거리 무선 통신 방식, 근접 무선 통신 방식 또는 셀룰러 통신 방식 등의 다른 종류의 무선 통신 방식을 서포트해도 된다. 안테나 스위치(914)는, 무선 통신 인터페이스(913)에 포함되는 복수의 회로(예를 들어, 상이한 무선 통신 방식을 위한 회로)의 사이에 안테나(915)의 접속처를 전환한다. 안테나(915)는, 단일 또는 복수의 안테나 소자(예를 들어, MIMO 안테나를 구성하는 복수의 안테나 소자)를 갖고, 무선 통신 인터페이스(913)에 의한 무선 신호의 송신 및 수신을 위해 사용된다.
또한, 도 25의 예에 한정되지 않고, 스마트폰(900)은 복수의 안테나(예를 들어, 무선 LAN용 안테나 및 근접 무선 통신 방식용 안테나 등)를 구비해도 된다. 그 경우에, 안테나 스위치(914)는 스마트폰(900)의 구성으로부터 생략되어도 된다.
버스(917)는 프로세서(901), 메모리(902), 스토리지(903), 외부 접속 인터페이스(904), 카메라(906), 센서(907), 마이크로폰(908), 입력 디바이스(909), 표시 디바이스(910), 스피커(911), 무선 통신 인터페이스(913) 및 보조 컨트롤러(919)를 서로 접속한다. 배터리(918)는 도면 중에 파선으로 부분적으로 나타낸 급전 라인을 개재하고, 도 25에 도시한 스마트폰(900)의 각 블록에 전력을 공급한다. 보조 컨트롤러(919)는, 예를 들어, 슬립 모드에 있어서, 스마트폰(900)의 필요 최저한의 기능을 동작시킨다.
도 25에 도시한 스마트폰(900)에 있어서, 도 3을 사용하여 설명한 데이터 처리부(11), 통신부(12) 및 제어부(17)는 무선 통신 인터페이스(913)에 있어서 실장되어도 된다. 또한, 이들 기능의 적어도 일부는, 프로세서(901) 또는 보조 컨트롤러(919)에 있어서 실장되어도 된다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)가 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성함으로써, 당해 프레임에 대한 응답이 다중화되어, 통신 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 스마트폰(900)은 프로세서(901)가 애플리케이션 레벨에서 액세스 포인트 기능을 실행함으로써, 무선 액세스 포인트(소프트웨어AP)로서 동작해도 된다. 또한, 무선 통신 인터페이스(913)가 무선 액세스 포인트 기능을 갖고 있어도 된다.
<7-2. 제2 응용예>
도 26은, 본 개시에 관한 기술이 적용될 수 있는 카 내비게이션 장치(920)의 개략적인 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 카 내비게이션 장치(920)는, 프로세서(921), 메모리(922), GPS(Global Positioning System) 모듈(924), 센서(925), 데이터 인터페이스(926), 콘텐츠 플레이어(927), 기억 매체 인터페이스(928), 입력 디바이스(929), 표시 디바이스(930), 스피커(931), 무선 통신 인터페이스(933), 안테나 스위치(934), 안테나(935) 및 배터리(938)를 구비한다.
프로세서(921)는 예를 들어 CPU 또는 SoC이면 되고, 카 내비게이션 장치(920)의 내비게이션 기능 및 기타 기능을 제어한다. 메모리(922)는 RAM 및 ROM을 포함하고, 프로세서(921)에 의해 실행되는 프로그램 및 데이터를 기억한다.
GPS 모듈(924)은 GPS 위성으로부터 수신되는 GPS 신호를 사용하여, 카 내비게이션 장치(920)의 위치(예를 들어, 위도, 경도 및 고도)를 측정한다. 센서(925)는 예를 들어, 자이로 센서, 지자기 센서 및 기압 센서 등의 센서군을 포함할 수 있다. 데이터 인터페이스(926)는, 예를 들어 도시하지 않은 단자를 통하여 차량 탑재 네트워크(941)에 접속되고, 차속 데이터 등의 차량측에서 생성되는 데이터를 취득한다.
콘텐츠 플레이어(927)는, 기억 매체 인터페이스(928)에 삽입되는 기억 매체(예를 들어, CD 또는 DVD)에 기억되어 있는 콘텐츠를 재생한다. 입력 디바이스(929)는, 예를 들어 표시 디바이스(930)의 화면 상에의 터치를 검출하는 터치 센서, 버튼 또는 스위치 등을 포함하고, 유저로부터의 조작 또는 정보 입력을 접수한다. 표시 디바이스(930)는 LCD 또는 OLED 디스플레이 등의 화면을 갖고, 내비게이션 기능 또는 재생되는 콘텐츠의 화상을 표시한다. 스피커(931)는 내비게이션 기능 또는 재생되는 콘텐츠의 음성을 출력한다.
무선 통신 인터페이스(933)는 IEEE802.11a, 11g, 11n, 11ac 및 11ad 등의 무선 LAN 표준 중 1개 이상을 서포트하고, 무선 통신을 실행한다. 무선 통신 인터페이스(933)는 인프라스트럭쳐 모드에 있어서는, 다른 장치와 무선 LAN 액세스 포인트를 통하여 통신할 수 있다. 또한, 무선 통신 인터페이스(933)는 애드혹 모드 또는 Wi-Fi Direct 등의 다이렉트 통신 모드에 있어서는, 다른 장치와 직접적으로 통신할 수 있다. 무선 통신 인터페이스(933)는, 전형적으로는 기저 대역 프로세서, RF 회로 및 파워 증폭기 등을 포함할 수 있다. 무선 통신 인터페이스(933)는 통신 제어 프로그램을 기억하는 메모리, 당해 프로그램을 실행하는 프로세서 및 관련되는 회로를 집적한 원칩의 모듈이어도 된다. 무선 통신 인터페이스(933)는 무선 LAN 방식에 더하여, 근거리 무선 통신 방식, 근접 무선 통신 방식 또는 셀룰러 통신 방식 등의 다른 종류의 무선 통신 방식을 서포트해도 된다. 안테나 스위치(934)는, 무선 통신 인터페이스(933)에 포함되는 복수의 회로의 사이에 안테나(935)의 접속처를 전환한다. 안테나(935)는 단일의 또는 복수의 안테나 소자를 갖고, 무선 통신 인터페이스(933)에 의한 무선 신호의 송신 및 수신을 위해 사용된다.
또한, 도 26의 예에 한정되지 않고, 카 내비게이션 장치(920)는, 복수의 안테나를 구비해도 된다. 그 경우에, 안테나 스위치(934)는 카 내비게이션 장치(920)의 구성으로부터 생략되어도 된다.
배터리(938)는, 도면 중에 파선으로 부분적으로 나타낸 급전 라인을 통하여, 도 26에 도시한 카 내비게이션 장치(920)의 각 블록에 전력을 공급한다. 또한, 배터리(938)는 차량측에서 급전되는 전력을 축적한다.
도 26에 도시한 카 내비게이션 장치(920)에 있어서, 도 3을 사용하여 설명한 데이터 처리부(11), 통신부(12) 및 제어부(17)는 무선 통신 인터페이스(933)에 있어서 실장되어도 된다. 또한, 이들 기능의 적어도 일부는, 프로세서(921)에 있어서 실장되어도 된다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)가 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성함으로써, 당해 프레임에 대한 응답이 다중화되어, 통신 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 무선 통신 인터페이스(933)는 상술한 주 기기로서 동작하고, 차량에 타는 유저가 갖는 단말기에 무선 접속을 제공해도 된다. 그 때, 예를 들어, 당해 단말기가 복수 존재하는 경우, 유저가 갖는 단말기로부터의 응답 프레임을 다중화시키고, 당해 응답 프레임의 통신 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 개시에 따른 기술은, 상술한 카 내비게이션 장치(920)의 1개 이상의 블록과, 차량 탑재 네트워크(941)와, 차량측 모듈(942)을 포함하는 차량 탑재 시스템(또는 차량)(940)으로서 실현되어도 된다. 차량측 모듈(942)은 차속, 엔진 회전수 또는 고장 정보 등의 차량측 데이터를 생성하고, 생성된 데이터를 차량 탑재 네트워크(941)에 출력한다.
<7-3. 제3 응용예>
도 27은, 본 개시에 관한 기술이 적용될 수 있는 무선 액세스 포인트(950)의 개략적인 구성의 일례를 도시하는 블록도이다. 무선 액세스 포인트(950)는, 컨트롤러(951), 메모리(952), 입력 디바이스(954), 표시 디바이스(955), 네트워크 인터페이스(957), 무선 통신 인터페이스(963), 안테나 스위치(964) 및 안테나(965)를 구비한다.
컨트롤러(951)는, 예를 들어 CPU 또는 DSP(Digital Signal Processor)이면 되고, 무선 액세스 포인트(950)의 IP(Internet Protocol) 레이어 및 보다 상위의 레이어의 다양한 기능(예를 들어, 액세스 제한, 라우팅, 암호화, 파이어 월 및 로그 관리 등)을 동작시킨다. 메모리(952)는 RAM 및 ROM을 포함하고, 컨트롤러(951)에 의해 실행되는 프로그램, 및 다양한 제어 데이터(예를 들어, 단말기 리스트, 라우팅 테이블, 암호키, 시큐리티 설정 및 로그 등)를 기억한다.
입력 디바이스(954)는, 예를 들어 버튼 또는 스위치 등을 포함하고, 유저로부터의 조작을 접수한다. 표시 디바이스(955)는, LED 램프 등을 포함하고, 무선 액세스 포인트(950)의 동작 스테이터스를 표시한다.
네트워크 인터페이스(957)는, 무선 액세스 포인트(950)가 유선 통신 네트워크(958)에 접속하기 위한 유선 통신 인터페이스이다. 네트워크 인터페이스(957)는 복수의 접속 단자를 가져도 된다. 유선 통신 네트워크(958)는 이더넷(등록 상표) 등의 LAN이어도 되고, 또는 WAN(Wide Area Network)이어도 된다.
무선 통신 인터페이스(963)는 IEEE802.11a, 11g, 11n, 11ac 및 11ad 등의 무선 LAN 표준 중 1개 이상을 서포트하고, 근방의 단말기에 액세스 포인트로서 무선 접속을 제공한다. 무선 통신 인터페이스(963)는, 전형적으로는 기저 대역 프로세서, RF 회로 및 파워 증폭기 등을 포함할 수 있다. 무선 통신 인터페이스(963)는 통신 제어 프로그램을 기억하는 메모리, 당해 프로그램을 실행하는 프로세서 및 관련되는 회로를 집적한 원칩의 모듈이어도 된다. 안테나 스위치(964)는 무선 통신 인터페이스(963)에 포함되는 복수의 회로의 사이에서 안테나(965)의 접속처를 전환한다. 안테나(965)는 단일 또는 복수의 안테나 소자를 갖고, 무선 통신 인터페이스(963)에 의한 무선 신호의 송신 및 수신을 위해 사용된다.
도 27에 도시한 무선 액세스 포인트(950)에 있어서, 도 3을 사용하여 설명한 데이터 처리부(11), 통신부(12) 및 제어부(17)는 무선 통신 인터페이스(963)에 있어서 실장되어도 된다. 또한, 이들 기능의 적어도 일부는, 컨트롤러(951)에 있어서 실장되어도 된다. 예를 들어, 데이터 처리부(11)가 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성함으로써, 당해 프레임에 대한 응답이 다중화되어, 통신 효율을 향상시킬 수 있다.
<8. 결론>
이상, 본 개시의 제1 실시 형태에 의하면, 종속 기기에 송신되는 프레임에 대한 응답이 당해 지정 정보에 기초하여 다중화됨으로써, 당해 응답의 충돌을 회피하면서, 통신 효율을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 개시의 제2 실시 형태에 의하면, DL 프레임이, 다중화되는 일 없이 동일한 타이밍에 복수의 종속 기기에 송신됨으로써, 다중화에 관한 신호 처리가 생략되어, 주 기기의 통신에 관한 처리 및 구성을 간소화하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 개시의 제3 실시 형태에 의하면, 기존의 주파수 분할 다중화에 관한 기능이 이용됨으로써, 새로운 기능이 추가되는 일 없이, 응답의 통신에 있어서의 통신 효율을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 개시의 제4 실시 형태에 의하면, 동일한 타이밍에 복수의 종속 기기에 대하여 DL 프레임을 송신할 수 있고, DL 프레임의 송신에 대하여 통신 효율을 향상시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 개시의 제5 실시 형태에 의하면, PS-Poll 프레임의 트리거가 되는 비콘 프레임에 다중화에 관한 정보가 포함되고, PS-Poll 프레임의 다중화가 촉구됨으로써, 파워 세이브 모드에 있어서의 통신을 효율화하여, 종속 기기의 전력 절약화를 더욱 진행시키는 것이 가능하게 된다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 개시의 적합한 실시 형태에 대하여 상세하게 설명했지만, 본 개시의 기술적 범위는 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 개시의 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 사람이라면, 청구 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있음은 명확하고, 이들에 대해서도, 당연히 본 개시의 기술적 범위에 속하는 것이라고 이해된다.
예를 들어, 상기 실시 형태에서는, DL 프레임 등으로서 송신되는 프레임은 데이터 프레임이라고 했지만, 본 기술은 이러한 예에 한정되지 않는다. 예를 들어, 송신되는 프레임은 제어 프레임 또는 관리 프레임이어도 된다.
또한, 상기 제1 내지 제4 실시 형태에 있어서의 DL 프레임은, 공간 분할 다중화 프레임, 애그리게이션 프레임, 멀티캐스트 프레임, 또는 주파수 다중화 프레임 중 어느 것이어도 된다.
또한, 상기 실시 형태의 흐름도에 나타난 스텝은, 기재된 순서에 따라서 시계열적으로 행해지는 처리는 물론, 반드시 시계열적으로 처리되지는 않더라도, 병렬적으로 또는 개별적으로 실행되는 처리도 포함한다. 또한 시계열적으로 처리되는 스텝에서도, 경우에 따라서는 적절히 순서를 변경하는 것이 가능한 것은 물론이다.
또한, 본 명세서에 기재된 효과는, 어디까지나 설명적 또는 예시적인 것이며 한정적이지는 않다. 즉, 본 개시에 따른 기술은, 상기 효과와 함께, 또는 상기 효과 대신에, 본 명세서의 기재로부터 당업자에게는 명확한 다른 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 이하와 같은 구성도 본 개시의 기술적 범위에 속한다.
(1) 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성하는 처리부와, 상기 처리부에 의해 생성되는 프레임을 상기 복수의 다른 통신 장치에 송신하는 통신부를 구비하는 통신 장치.
(2) 상기 지정 정보는, 상기 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 할당되는 부호인, 상기 (1)에 기재된 통신 장치.
(3) 상기 부호는, 상기 복수의 다른 통신 장치의 각각에 할당되는 부호의 상호 상관이 각각 의사 잡음 부호와의 상관 이하인, 상기 (2)에 기재된 통신 장치.
(4) 상기 부호를 형성하는 계열은, 시간축 방향으로 배치되거나, 또는, 주파수축 방향으로 배치되는, 상기 (2) 또는 (3)에 기재된 통신 장치.
(5) 상기 지정 정보는, 상기 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 할당되는 주파수를 나타내는 정보인, 상기 (1)에 기재된 통신 장치.
(6) 상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 트레이닝 신호 요구 프레임을 포함하는, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 통신 장치.
(7) 상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 시간적으로 결합되는, 상기 복수의 다른 통신 장치를 향한 프레임의 각각으로 구성되는 프레임을 포함하는, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 통신 장치.
(8) 상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 상기 복수의 다른 통신 장치를 수신처로 하는 멀티캐스트 프레임을 포함하는, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 통신 장치.
(9) 상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 주파수 분할 다중화되는, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 통신 장치.
(10) 상기 지정 정보는, 상기 지정 정보를 포함하는 프레임의 주파수 분할 다중화에서 사용된 주파수를 나타내는 정보인, 상기 (9)에 기재된 통신 장치.
(11) 상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 미송신 프레임이 존재한다는 취지를 나타내는 정보를 갖는 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 통신 장치.
(12) 상기 통신부는, 상기 지정 정보를 나타내는 프레임에 대한, 상기 지정 정보를 나타내는 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에 복수의 다른 통신 장치로부터 송신되는, 다중화된 응답을 수신하고, 상기 처리부는, 상기 지정 정보에 기초하여 상기 응답의 수신 유무의 판정을 행하는, 상기 (1) 내지 (11) 중 어느 한 항에 기재된 통신 장치.
(13) 상기 처리부는, 상기 응답에 포함되는 부호와 상기 복수의 다른 통신 장치의 각각에 할당된 부호의 상관 연산의 결과에 기초하여 상기 판정을 행하는, 상기 (12)에 기재된 통신 장치.
(14) 상기 처리부는, 상기 응답에, 상기 복수의 다른 통신 장치의 각각에 할당된 주파수의 신호가 포함되는지에 기초하여 상기 판정을 행하는, 상기 (12)에 기재된 통신 장치.
(15) 상기 처리부는, 상기 신호의 복조에 의해 얻어지는 상기 응답의 내용이 소정의 내용인지에 기초하여 상기 판정을 행하는, 상기 (14)에 기재된 통신 장치.
(16) 상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 상기 지정 정보를 나타내는 프레임에 대한 응답의 송신 요구를 나타내는 응답 요구 정보를 포함하는, 상기 (1) 내지 (15) 중 어느 한 항에 기재된 통신 장치.
(17) 다른 통신 장치로부터의 프레임의 수신 처리를 행하고, 상기 다른 통신 장치로부터 나타나는 송신 처리에 따라, 상기 프레임에 대한 응답을 처리하는 처리부를 구비하는 통신 장치.
(18) 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성하는 것과, 생성되는 프레임을 상기 복수의 다른 통신 장치에 송신하는 것을 포함하는 통신 방법.
(19) 다른 통신 장치로부터의 프레임의 수신 처리를 행하고, 복수의 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 상기 다른 통신 장치로부터 나타나는 송신 처리에 따라, 상기 프레임에 대한 응답을 처리하는 것을 포함하는 통신 방법.
(20) 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성하는 처리 기능과, 생성되는 프레임을 상기 복수의 다른 통신 장치에 송신하는 통신 기능을 컴퓨터에 실현시키기 위한 프로그램.
(21) 다른 통신 장치로부터의 프레임의 수신 처리를 행하고, 복수의 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 상기 다른 통신 장치로부터 나타나는 송신 처리에 따라, 상기 프레임에 대한 응답을 처리하는 처리 기능을 컴퓨터에 실현시키기 위한 프로그램.
(22) 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성하는 처리부와, 생성되는 프레임을 상기 복수의 다른 통신 장치에 송신하는 통신부를 구비하는 통신 시스템.
(23) 다른 통신 장치로부터의 프레임의 수신 처리를 행하고, 복수의 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 상기 다른 통신 장치로부터 나타나는 송신 처리에 따라, 상기 프레임에 대한 응답을 처리하는 처리부를 구비하는 통신 시스템.
10: 통신 장치
11: 데이터 처리부
12: 통신부
13: 변복조부
14: 신호 처리부
15: 채널 추정부
16: 무선 인터페이스부
17: 제어부
18: 버퍼

Claims (19)

  1. 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성하는 처리부와,
    상기 처리부에 의해 생성되는 프레임을 상기 복수의 다른 통신 장치에 송신하는 통신부를 구비하는, 통신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지정 정보는, 상기 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 할당되는 부호인, 통신 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 부호는, 상기 복수의 다른 통신 장치의 각각에 할당되는 부호의 상호 상관이 각각 의사 잡음 부호와의 상관 이하인, 통신 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 부호를 형성하는 계열은, 시간축 방향으로 배치되거나, 또는, 주파수축 방향으로 배치되는, 통신 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 지정 정보는, 상기 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 할당되는 주파수를 나타내는 정보인, 통신 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 트레이닝 신호 요구 프레임을 포함하는, 통신 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 시간적으로 결합되는, 상기 복수의 다른 통신 장치를 향한 프레임의 각각으로 구성되는 프레임을 포함하는, 통신 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 상기 복수의 다른 통신 장치를 수신처로 하는 멀티캐스트 프레임을 포함하는, 통신 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 주파수 분할 다중화되는, 통신 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 지정 정보는, 상기 지정 정보를 포함하는 프레임의 주파수 분할 다중화에서 사용된 주파수를 나타내는 정보인, 통신 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 미송신 프레임이 존재한다는 취지를 나타내는 정보를 갖는, 통신 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 통신부는, 상기 지정 정보를 나타내는 프레임에 대한, 상기 지정 정보를 나타내는 프레임의 수신으로부터 소정의 시간 경과 후에 복수의 다른 통신 장치로부터 송신되는, 다중화된 응답을 수신하고,
    상기 처리부는, 상기 지정 정보에 기초하여 상기 응답의 수신 유무의 판정을 행하는, 통신 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 응답에 포함되는 부호와 상기 복수의 다른 통신 장치의 각각에 할당된 부호의 상관 연산의 결과에 기초하여 상기 판정을 행하는, 통신 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 응답에, 상기 복수의 다른 통신 장치의 각각에 할당된 주파수의 신호가 포함되는지에 기초하여 상기 판정을 행하는, 통신 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 처리부는, 상기 신호의 복조에 의해 얻어지는 상기 응답의 내용이 소정의 내용인지에 기초하여 상기 판정을 행하는, 통신 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 지정 정보를 나타내는 프레임은, 상기 지정 정보를 나타내는 프레임에 대한 응답의 송신 요구를 나타내는 응답 요구 정보를 포함하는, 통신 장치.
  17. 다른 통신 장치로부터의 프레임의 수신 처리를 행하고,
    상기 다른 통신 장치로부터 나타나는 송신 처리에 따라, 상기 프레임에 대한 응답을 처리하는 처리부를 구비하는, 통신 장치.
  18. 복수의 다른 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 다중화를 위한 송신 처리를 지정하는 지정 정보를 나타내는 프레임을 생성하는 것과,
    생성되는 프레임을 상기 복수의 다른 통신 장치에 송신하는 것을 포함하는, 통신 방법.
  19. 다른 통신 장치로부터의 프레임의 수신 처리를 행하고,
    복수의 통신 장치의 각각에 대하여 상이한, 상기 다른 통신 장치로부터 나타나는 송신 처리에 따라, 상기 프레임에 대한 응답을 처리하는 것을 포함하는, 통신 방법.
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