WO2014014094A1 - 無線通信システム及び無線通信方法 - Google Patents

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WO2014014094A1
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wireless
channel
frame
terminal
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PCT/JP2013/069674
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ヒランタシティラ アベーセーカラ
井上　保彦
淺井　裕介
笑子 篠原
市川　武男
匡人 溝口
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日本電信電話株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system and a wireless communication method for performing wireless communication by effectively using frequency resources.
  • This application is based on patent applications (Japanese Patent Application No. 2012-160843, Japanese Patent Application No. 2012-160844) to Japan, and the contents of the Japanese application are incorporated as a part of this specification.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • the transmission rate here is the transmission rate on the physical layer and the transmission efficiency in the MAC (Medium Access Control) layer is about 50 to 70% in practice, the upper limit value of the actual throughput is 30 Mbps This characteristic is further degraded as more and more radio stations attempt to transmit information.
  • the wired LAN Local Area Network
  • the spread of fiber to the home (FTTH) using optical fiber such as Ethernet (registered trademark) 100Base-T interface has made 100Mbps high-speed circuits. The provision is widespread, and in wireless LANs, further speeding up of transmission speed is required.
  • the channel bandwidth expansion and spatial multiplexing are introduced in the IEEE 802.11n standard.
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • MU-MIMO multi-user MIMO
  • SDMA space division multiple access
  • GID group ID
  • the method for speeding up by expanding the channel bandwidth is easier to implement than the space multiplexing technology and the space division multiple access technology, and therefore, it is a function implemented in many devices.
  • the channel bandwidth fixed at 20 MHz in the IEEE 802.11a standard was expanded to 40 MHz in the IEEE 802.11n standard to achieve high speed.
  • the draft of the IEEE 802.11ac standard which is currently being standardized in IEEE 802.11 TGac (Task Group ac)
  • studies are being made to increase the channel width to 80 MHz and 160 MHz.
  • two adjacent 20 MHz channels are used when using a 40 MHz width
  • four adjacent 20 MHz channels are used when using an 80 MHz width.
  • a wireless base station apparatus (sometimes referred to as an access point (hereinafter sometimes referred to as an access point) will be referred to as a wireless base station) in a wide band such as 40 MHz, 80 MHz or 160 MHz as described above.
  • a wireless base station in a wide band such as 40 MHz, 80 MHz or 160 MHz as described above.
  • the channel bandwidth that can be used in actual transmission / reception is limited to the channel bandwidth supported by the wireless terminal apparatus under the wireless base station (hereinafter referred to as wireless terminal).
  • Ru That is, if the wireless terminal can not transmit and receive a wide band signal such as 40 MHz, 80 MHz or 160 MHz, the wireless base station needs to transmit and receive data using the channel bandwidth within the range that each wireless terminal can support. .
  • the wireless base station can transmit and receive data using the 80 MHz band in accordance with the IEEE 802.11ac standard (draft).
  • the wireless terminal under the wireless base station can also use the 80 MHz mode in accordance with the IEEE 802.11ac standard (draft)
  • data transmission and reception in the entire 80 MHz band can be performed between the wireless base station and the wireless terminal.
  • a wireless terminal conforming to the IEEE802.11a standard can be used at 20 MHz, data transmission between the wireless base station and the wireless terminal is performed on one 20 MHz channel.
  • the capability of the wireless base station can not be fully utilized.
  • the frequency utilization efficiency and throughput characteristics of the entire system deteriorate.
  • the radio communication station that has generated a transmission request first monitors the state of the radio medium for a predetermined sensing period (DIFS: Distributed Inter-Frame Space), and if there is no transmission signal from another radio communication station during this time, the channel Is considered as an unused state (also referred to as an idle state), a random backoff procedure (a random number within a determined range is generated, and the waiting time for collision avoidance control is determined based on that value.
  • the process of waiting for transmission only for a while is started.
  • the wireless communication station continues to monitor the wireless medium even during the random backoff period, but during this time, if there is no transmission signal from another wireless communication station, the exclusive channel transmission right over a predetermined period is Get TXOP: Transmission Opportunity).
  • the radio communication station that has obtained the transmission right (TXOP) in this way is called a TXOP Holder (hereinafter referred to as a transmission right acquisition radio communication station).
  • the wireless communication station that has become the transmission right acquiring wireless communication station transmits frames continuously at a very short time interval called SIFS (Short Inter-Frame Space) without performing CSMA / CA again within the TXOP period. can do.
  • SIFS Short Inter-Frame Space
  • “virtual carrier sense” can be mentioned. Specifically, when the wireless communication station includes Duration information for notifying the usage time of the wireless medium when the frame is received, the media is in a period corresponding to the Duration information. It is assumed that it is being used (virtual carrier sense), and this period is set as a transmission suspension period (NAV (Network Allocation Vector) period) to prevent frame transmission in the NAV period. This ensures exclusive use of the channel during TXOP.
  • NAV Network Allocation Vector
  • the wireless communication station When the wireless communication station receives a frame, it sets the NAV as needed as described above, and at the same time, if the received frame is a frame that starts the TXOP period, the transmission source wireless communication station of the received frame, so-called transmission right acquisition
  • the information (for example, MAC address) which identifies a radio
  • the TXOP period ends, the stored information identifying the transmission right acquiring wireless communication station is deleted.
  • the frame that starts the TXOP period is not a special frame, but is a signal that reserves a channel for a fixed period of time by transmitting a control frame such as, for example, a Request To Send (RTS) frame. .
  • the wireless communication station When the wireless communication station receives the frame again within the TXOP period, it checks whether the transmission source address of the received frame and the MAC address stored as information for identifying the transmission right acquiring wireless communication station are the same. If they are the same, it is judged that the transmission source radio communication station of the reception frame is the transmission right acquisition radio communication station, and the necessary reply frame is transmitted regardless of the setting of NAV in the own station. By this, the transmission right acquisition wireless communication station can transmit and receive data with different wireless communication stations within the same TXOP period.
  • FIG. 72 is a diagram showing a cell A of a wireless LAN including one wireless base station AP1 and three wireless terminals STA11 to STA13.
  • the wireless base station AP1 and the wireless terminal STA13 conform to the IEEE 802.11ac standard, and support three types of transmission / reception bandwidths of 20 MHz, 40 MHz, and 80 MHz.
  • the wireless terminal STA11 conforms to the IEEE 802.11a standard
  • the wireless terminal STA12 conforms to the IEEE 802.11n standard, and supports 20 MHz and 20 MHz and 40 MHz transmission / reception bandwidths, respectively.
  • FIG. 73 is a time chart showing the timing of frame transmission when the transmission right acquisition wireless communication station transmits a plurality of frames to another wireless communication station within the TXOP.
  • the horizontal axis indicates time.
  • the description of (STA11) or the like in the frame indicates the destination wireless communication station, and, for example, (STA11) indicates that the destination is the wireless terminal STA11.
  • NAV (RTS) indicates that NAV is set after receiving an RTS not addressed to the own station.
  • the wireless base station AP1 and the wireless terminals STA11 to STA13 exist as wireless communication stations, the wireless base station AP1 accommodates data addressed to the wireless terminals STA11 to STA13, and transmits frames addressed to the wireless terminals STA11 to STA13.
  • the radio base station AP1 acquires TXOP, and transmits data on the 80 MHz channel to the radio terminal STA13 which can use the largest bandwidth among the destination terminals. After completing the data communication with the wireless terminal STA13, the wireless base station AP1 transmits data to the wireless terminal STA12 which can use the second largest bandwidth among the destination terminals, and finally, the smallest bandwidth among the destination terminals Transmits data to the wireless terminal STA11 that can use
  • the wireless base station AP1 executes CSMA / CA, and signals transmitted from other wireless communication stations over a predetermined sensing period and random backoff time are transmitted. Confirm that it is not detected and acquire the transmission right (TXOP). Since the radio base station AP1 has acquired the transmission right, it becomes a transmission right acquisition radio communication station (TXOP Holder), and transmits a frame.
  • TXOP Holder transmission right acquisition radio communication station
  • the radio base station AP1 sends an RTS (Request to Send: transmission request) frame as a start frame indicating the start of the frame sequence to the radio terminal STA13 that can use the largest band among the destination terminals to transmit data.
  • RTS Request to Send: transmission request
  • the wireless terminal STA13 returns a CTS (Clear To Send: transmission permission) frame to the wireless base station AP1 because the destination of the received RTS frame is the own station and the transmission stop period is not set in the own station. (Time t 112 ). As a result, the wireless terminal STA13 notifies the wireless base station AP1 that it is ready to receive data.
  • CTS Call To Send: transmission permission
  • the sustained use period information included in the RTS frame indicates The period is set to the NAV period (transmission stop period) so that frame transmission is not performed within the corresponding NAV period. Further, the reception of the RTS frame from the wireless base station AP1 detects that the TXOP period (usable transmission right period) has been started, and the wireless terminals STA11 to STA13 perform the wireless communication for obtaining the transmission right of the wireless base station AP1. It memorizes that it is a station (TXOP Holder).
  • the wireless base station AP1 transmits a frame addressed to the wireless terminal STA13 (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA13 Upon correctly receiving the frame addressed to the wireless terminal STA13, the wireless terminal STA13 sends back a BA (Block ACK) frame (or an ACK (Acknowledgement: acknowledgment) frame) to the wireless base station AP1 (time t 114 ). Finish sending and receiving.
  • BA Block ACK
  • ACK Acknowledgement: acknowledgment
  • the wireless base station AP1 transmits an RTS frame whose destination is the wireless terminal STA12 in order to transmit data addressed to the wireless terminal STA12 which can use the second largest band among the destination terminals (time t 115 ).
  • the wireless terminal STA12 has its NAV set in its own station, it has received a frame from the TXOP Holder, so it returns a CTS frame addressed to the transmission right acquisition wireless communication station AP1 (time t 116 ).
  • the wireless terminal STA11 and the wireless terminal STA13 set the NAV period by receiving the RTS frame addressed to the other wireless terminal. If the NAV period has already been set, the NAV value is updated.
  • the wireless base station AP1 Upon correctly receiving the CTS frame from the wireless terminal STA12, the wireless base station AP1 transmits a frame addressed to the wireless terminal STA12 (time t 117 ).
  • the wireless terminal STA12 sends back a BA frame (or an ACK frame) to the wireless base station AP1 (time t 118 ), and ends transmission and reception of the frame.
  • the wireless base station AP1 transmits an RTS frame whose destination is the wireless terminal STA11 in order to transmit data addressed to the wireless terminal STA11 in which the smallest band can be used among the destination terminals (time t 119 ). Since the wireless terminal STA11 receives the RTS frame from the wireless base station AP1 that is the transmission right acquisition wireless communication station, the CTS frame is sent back to the transmission right acquisition wireless communication station regardless of whether it is within the NAV period Time t 120 ).
  • the wireless terminal STA12 and the wireless terminal STA13 have received an RTS frame not addressed to the own station, they set the NAV period. If the NAV period has already been set, the NAV value is updated.
  • the wireless base station AP1 Upon properly receiving the CTS frame from the wireless terminal STA11, the wireless base station AP1 transmits a frame addressed to the wireless terminal STA11 (time t 121 ).
  • the wireless terminal STA11 correctly receives the frame from the wireless base station AP1
  • the wireless terminal STA11 sends back a BA frame (or an ACK frame) to the wireless base station AP1 (time t 122 ) to complete transmission and reception of the frame.
  • the above explanation is an example of a frame sequence in the case of applying the MAC protection method by RTS / CTS exchange before transmitting data, but it is possible to transmit data immediately after acquiring the access right without exchanging RTS / CTS. It is also possible to transmit a frame for
  • the above description is an example in which frames are transmitted to a plurality of terminals in the same TXOP section. As described above, frames can be transmitted to a plurality of terminals within the range not exceeding the upper limit of TXOP defined in the IEEE 802.11 standard. Also, in this case, communication can not be performed using a channel width larger than the channel width used once in this TXOP period.
  • the wireless terminal STA11 can use channel 1 (CH1)
  • the wireless terminal STA12 can use CH1 and CH2
  • the wireless terminal STA13 can use CH1 to CH4.
  • FIG. 74 is a diagram showing channel bandwidths used for data transmission between the wireless base station AP1 and the wireless terminals STA11 to STA13. Since the wireless terminal STA11 can use only 20 MHz, the wireless base station AP1 communicates with the wireless terminal STA11 using channel 1 (CH1).
  • CH1 channel 1
  • Non-Patent Document 3 defines a unit channel that must be used regardless of the transmission bandwidth when performing communication in a cell configured with an access point and a terminal station, and this is a primary channel (Primary channel (Primary channel) Channel) is called.
  • a channel that is used when performing communication but is not the primary channel is a secondary channel (Secondary Channel), or in Non-Patent Document 2, a secondary x MHz channel (Second x MHz Channel, x is any of 20, 40, 80)
  • the secondary channel any unit channel which is not the primary channel among all the bands used by the cell will be referred to as the secondary channel.
  • An example of the primary channel and the secondary channel when the unit channel is 20 MHz and the entire band used by the cell is 80 MHz is shown in FIG.
  • FIG. 75 shows an example in which three secondary channels exist.
  • the wireless terminal STA12 can handle up to 40 MHz, communication between the wireless base station AP1 and the wireless terminal STA12 is performed on the 20 MHz primary channel and the 20 MHz (secondary channel) adjacent to the primary channel (that is, on CH1 and CH2) . Further, since the wireless terminal STA13 can handle up to 80 MHz, communication between the wireless base station AP1 and the wireless terminal STA13 is performed on the primary channel and the three secondary channels.
  • the transmittable / receivable bandwidths of the wireless base station AP1 and the wireless terminals STA11 to STA13 are different, a part of the entire frequency band that the wireless base station AP1 can handle may not be used. is there. For example, when the wireless base station AP1 communicates with the wireless terminal STA11, the channels CH2 to CH4 become free, and when the wireless base station AP1 communicates with the wireless terminal STA12, the channels CH3 to CH4 become free.
  • the capacity of the radio base station AP1 is not fully utilized, and the frequency resources are not used effectively, and there is a problem that the throughput of the entire system is reduced or the service quality is deteriorated.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a wireless communication system and a wireless communication method capable of improving the throughput of wireless communication by effective use of frequency resources.
  • carrier sensing is possible between a first wireless base station performing communication with a wireless terminal by orthogonal frequency division multiple access in a first cell, and the first wireless base station, Wireless communication system in which a wireless terminal and a second wireless base station performing communication by orthogonal frequency division multiple access in a cell cooperate with each other, and the first wireless base station is configured to transmit data to be transmitted.
  • Access right acquisition means for acquiring an access right when it occurs, and a use permission for transmitting to the second radio base station permission to use a channel not used in the first cell during a period when the access right is acquired
  • a wireless communication system comprising: transmitting means, the second wireless base station comprising communication means for communicating with the wireless terminal in the second cell using the channel for which the use permission has been obtained Is Temu.
  • the present invention is the wireless communication system, wherein the use permission transmitting means transmits the use permission of the unused secondary channel using a primary channel.
  • the present invention is the wireless communication system, wherein the use permission transmission means transmits the use permission of the unused secondary channel using all the channels.
  • the present invention is the wireless communication system, wherein the use permission transmission means transmits the use permission of a channel for which transmission permission has not been returned in response to a transmission request transmitted using all the channels.
  • the present invention is the wireless communication system, wherein the use permission transmission means transmits the use permission of a channel not to be used based on a transmission permission reply in response to a transmission request transmitted using all channels.
  • the present invention is the wireless communication system, wherein the use permission transmission means transmits the use permission of the secondary channel when the wireless terminal to be communicated is a terminal to which orthogonal frequency division multiple access can not be applied.
  • the use permission transmission means transmits the use permission of the secondary channel, and the second permission permission is obtained
  • the wireless terminal under control of the wireless base station is a wireless communication system which returns a transmission permission according to an available channel.
  • the first wireless base station determines a channel to which the use permission can be given and transmits data after transmitting the use permission using the primary channel by the use permission transmitting means. It is a wireless communication system.
  • the first wireless base station determines a channel to which the usage permission can be granted and transmits data after the usage permission transmission means transmits the usage permission using all the channels. It is a wireless communication system to perform.
  • the first wireless base station determines a channel to which the usage permission can be granted, transmits the usage permission using the primary channel by the usage permission transmitting means, and transmits the usage permission.
  • a wireless communication system that transmits data after receiving an acknowledgment.
  • the first wireless base station determines a channel to which the usage permission can be granted, transmits the usage permission using all the channels by the usage permission transmitting means, and the usage permission A wireless communication system for transmitting data after receiving an acknowledgment for
  • carrier sensing is possible between a first wireless base station performing communication with a wireless terminal by orthogonal frequency division multiple access in a first cell, and the first wireless base station
  • a radio communication system in which a radio terminal and a second radio base station performing communication by orthogonal frequency division multiple access in a cell cooperate with each other, and the radio terminal in the first cell is the orthogonal frequency First data receiving means for receiving data transmitted from the first wireless base station on different channels for different data addressed to a plurality of wireless terminals by split multiple access, and data correctly by the first data receiving means
  • a first response confirmation transmission means for transmitting a response confirmation, and the wireless terminal in the second cell receives the permission of use from the first wireless base station.
  • a second data receiving means for receiving data transmitted from the second wireless base station by the orthogonal frequency division multiple access, and a response confirmation when the data can be correctly received by the second data receiving means It is a radio
  • the present invention is a wireless communication system in which the response confirmation sent back by each of the first response confirmation transmission means and the second response confirmation transmission means is sent back using uplink orthogonal frequency division multiple access.
  • the present invention is a wireless communication system, wherein the second wireless base station includes an access right acquisition unit that acquires an access right, and transmits the response confirmation after acquiring the access right.
  • the first response confirmation is transmitted using a primary channel, and It is a radio
  • carrier sensing is possible between a first wireless base station performing communication with a wireless terminal by orthogonal frequency division multiple access in a first cell, and the first wireless base station, A wireless communication method performed by a wireless communication system in which a wireless terminal and a second wireless base station performing communication by orthogonal frequency division multiple access in a cell cooperate with each other in the cell, wherein the first wireless base station is An access right acquisition step of acquiring an access right when data to be transmitted occurs; and a permission of use of a channel not used in the first cell in a period in which the first radio base station acquires the access right A use permission transmission step of transmitting to the second wireless base station; and the second wireless base station using the channel for which the use permission has been granted in the second cell. It is a wireless communication method and a communication step of performing communication with the terminal.
  • carrier sensing is possible between a first wireless base station performing communication with a wireless terminal by orthogonal frequency division multiple access in a first cell, and the first wireless base station, Wireless communication method performed by a wireless communication system in which a wireless terminal and a second wireless base station performing communication by orthogonal frequency division multiple access in a cell cooperate with each other, and the wireless terminal in the first cell
  • a first data receiving step of receiving data transmitted from the first wireless base station on different channels for different data addressed to a plurality of wireless terminals by the orthogonal frequency division multiple access A first response confirmation transmission step of transmitting a response confirmation when the wireless terminal in the second data reception step correctly receives data, and the wireless terminal in the second cell
  • the present invention by transmitting data using orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) to a plurality of wireless communication stations, the effect of improving the system throughput by improving the frequency of use of the secondary channel can be obtained.
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • FIG. 7 is a diagram illustrating classification of MAC protection. It is a time chart which shows the frame sequence in case the number of wireless terminals which respond is 1, and the wireless terminal which replies CTS is 11ax wireless terminal (OFDMA correspondence).
  • the number of wireless terminals that respond is 2 or more, the RTS frame is sent to each wireless terminal, and the legacy terminals are included in the wireless terminals that return CTS, and the transmission bandwidth of the second and subsequent RTS frames is It is a time chart which shows a frame sequence in the case of setting below the bandwidth checked by the CTS frame received immediately before.
  • the number of wireless terminals that respond is two or more, and the wireless terminals that return CTS are all 11ax wireless terminals, and the CTS frame is a time chart showing a frame sequence when transmitting by OFDMA.
  • the number of wireless terminals that respond is two or more, and all wireless terminals that return CTS are 11ax wireless terminals
  • the CTS frame is a time chart showing a frame sequence when transmitting by MU-MIMO. It is a figure which shows the format of the CTS frame in 11a / n / ac. It is a figure which shows the format of the transmission frame at the time of four radio
  • the CTS frame is a time chart showing a frame sequence in the case of transmitting by OFDMA when the number of wireless terminals to respond is two or more, and a legacy terminal is also included in the wireless terminals that return CTS.
  • the frame sequence in the case where all the wireless terminals to return CTS are 11ax wireless terminals It is a time chart which shows.
  • a time indicating a frame sequence when all wireless terminals that return CTS are 11ax wireless terminals It is a chart.
  • An ECTS frame is a time chart which shows a frame sequence in the case of transmitting by OFDMA, when the number of wireless terminals which respond is two or more, and the wireless terminals which return CTS are all 11ax wireless terminals.
  • 16 is a time chart showing a frame sequence in a case where OFDMA + MU-MIMO is used, the data destinations are all 11ax wireless terminals, and the data lengths are different. It is a figure which shows the classification of response confirmation. It is a time chart which shows a frame sequence in case the number of terminals which respond is 1, the wireless terminals which return ACK are all 11ax terminals, and the channel used is a secondary channel. It is a time chart which shows a frame sequence in case the number of terminals which respond is two or more, and the use channel of response confirmation is a primary channel. It is a time chart which shows the frame sequence in case the number of terminals to respond is two or more, and the channel used for response confirmation also uses a secondary channel.
  • FIG. 7 illustrates a frame sequence of MAC protection that can be combined. It is a time chart which shows the example of the frame sequence which combined the frame sequence. It is a time chart which shows another example of a frame sequence which combined a frame sequence.
  • wireless communication station transmits multiple flame
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the wireless base station and the wireless terminal in the embodiment, and a diagram showing the configuration of the network.
  • a feature of the wireless communication system in the present embodiment is that the wireless communication station that has become the transmission right acquiring wireless communication station addresses data to a plurality of wireless communication stations on a plurality of channels using orthogonal frequency division multiple access (OFDMA). The point is to send.
  • the cell A of the wireless communication system shown in FIG. 1 includes a wireless base station AP1 which is a wireless communication station, and five wireless terminals STA11 to STA15.
  • the wireless base station AP1 and the wireless terminals STA14 and STA15 are wireless communication stations compatible with OFDMA, and it is assumed that a maximum transmission / reception bandwidth of 80 MHz is supported.
  • the STA 13 conforms to the IEEE 802.11ac standard, and supports three types of transmission / reception bandwidths of 20 MHz, 40 MHz and 80 MHz.
  • the wireless terminal STA11 conforms to the IEEE 802.11a standard
  • the wireless terminal STA12 conforms to the IEEE 802.11n standard, and supports 20 MHz and 20 MHz and 40 MHz transmission / reception bandwidths, respectively.
  • an IEEE 802.11ax wireless terminal (hereinafter referred to as an 11ax wireless terminal) has a function capable of realizing the present embodiment in addition to the function possessed by the IEEE 802.11ac compliant wireless communication station. It is a generic term for wireless communication stations. Further, the legacy terminal is a generic term for wireless communication stations compliant with the existing standards (IEEE802.11a, IEEE802.11n, IEEE802.11ac) not having the function defined in the present specification.
  • the wireless terminal conforming to the IEEE802.11a standard is 11a wireless terminal
  • the wireless terminal conforming to the IEEE802.11n standard is 11n wireless terminal
  • the wireless terminal conforming to the IEEE802.11ac standard is 11ac wireless It is called a terminal.
  • the idle channel is effectively used by causing a wireless communication station that transmits and receives data in an IEEE 802.11 wireless LAN system to perform orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) operation.
  • OFDMA technology is used in the IEEE 802.11 wireless LAN, for example, when the wireless base station AP1 transmits data to the wireless station STA11 using channel 1 in the wireless communication system shown in FIG. 1, the remaining channels 2 to 4 are used. Data destined for other wireless communication stations (eg, wireless terminal STA14 capable of OFDMA) can be transmitted. Similarly, when the wireless base station AP1 transmits data using the wireless terminal STA12 and channels 1 and 2, the remaining channels 3 and 4 are used to transmit data to another wireless communication station (for example, the wireless terminal STA14). Can be sent.
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • a guard band (Guard band: GB) is provided between the channels without using OFDMA in all available bands to avoid interference between adjacent channels, and a plurality of radios are simultaneously set using the remaining bands.
  • the frame may be transmitted to the communication station. For example, when a guard band of 20 MHz is provided, when the wireless base station AP1 transmits a frame to the wireless terminal STA11 using channel 1, channel 2 is used as a guard band and the remaining wireless channels 3 and 4 are used to transmit other wireless signals. The frame is transmitted to the communication station (for example, the wireless terminal STA14). Similarly, when the wireless base station AP1 transmits a frame using the wireless terminal STA12 and channels 1 and 2, channel 3 is used as a guard band and another wireless communication station (for example, wireless terminal STA14) using channel 4 Send a frame to
  • a destination wireless communication station to which data is transmitted from the wireless communication station that has acquired the access right on the primary channel is called a primary wireless communication station (Primary STA).
  • the terminal which transmits data by OFDMA using the whole or a part of the band not including the primary channel (the wireless terminal STA14 in the above example) is a secondary wireless communication station It is called Secondary STA).
  • Secondary STA Although only one primary radio communication station exists in the IEEE 802.11a standard and the IEEE 802.11n standard, a plurality of primary radio communication stations may exist in the IEEE 802.11 ac standard (draft) using MU-MIMO. is there.
  • the transmission right acquisition wireless communication station can transmit data to the primary wireless communication station using a plurality of channels.
  • the primary wireless communication station is a terminal compliant with the IEEE 802.11a standard, only one 20 MHz channel (primary channel) is used for data transmission, but the primary wireless communication station is the IEEE 802.11n standard or the IEEE 802.11 ac
  • a standard compliant terminal can transmit and receive data using up to two and eight 20 MHz channels, respectively.
  • a channel group including a primary channel used for communication with a primary wireless communication station is referred to as a primary channel group (Primary Channels).
  • the transmission right acquisition wireless communication station can transmit data to the secondary wireless communication station using one or more channels within the range that does not interfere with the primary wireless communication station.
  • a channel group not including the primary channel used for communication with the secondary wireless communication station is called a secondary channel group (Secondary Channels).
  • a secondary channel group may be used as needed.
  • MAC protection such as RTS / CTS may be implemented.
  • the length of the communication period with the secondary wireless communication station is limited to the communication period with the primary wireless communication station (a so-called TXOP period obtained and set according to the IEEE 802.11 standard).
  • the radio base station AP1 shown in FIG. 1 includes a radio communication unit 11, a transmission right acquisition unit 12, an information management unit 13, and a control unit 14.
  • the wireless terminal STA11 shown in FIG. 1 has the same configuration as the wireless base station AP1, and includes a wireless communication unit 21, a transmission right acquisition unit 22, an information management unit 23, and a control unit 24.
  • the wireless terminals STA12 to STA15 are similar in configuration to the wireless terminal STA11, although the functions such as the used bandwidth and the presence / absence of support for OFDMA transmission are different, so the detailed illustration is omitted in FIG.
  • the wireless communication unit 11 transmits and receives frames with other wireless communication stations (wireless terminals STA11 to STA15) using a predetermined frequency band.
  • the control unit 14 requests the transmission right acquisition unit 12 to acquire the transmission right (TXOP).
  • the information management unit 13 stores information.
  • the control unit 14 controls transmission and reception of frames performed by the wireless communication unit 11 based on the transmission right acquisition state from the transmission right acquisition unit 12 and the information recorded in the information management unit 13.
  • the wireless communication unit 21 transmits and receives frames with another wireless communication station (wireless base station AP1) using a predetermined frequency band.
  • the control unit 24 requests the transmission right acquisition unit 22 to acquire the transmission right (TXOP).
  • the information management unit 23 stores information.
  • the control unit 24 controls transmission and reception of frames performed by the wireless communication unit 21 based on the transmission right acquisition state from the transmission right acquisition unit 22 and the information recorded in the information management unit 23.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the transmission processing operation of the radio base station AP1 shown in FIG.
  • the control unit 14 requests the transmission right acquisition unit 12 to acquire the transmission right, and the transmission right
  • the acquisition unit 12 confirms that a signal transmitted from another wireless communication station is not detected for a predetermined sensing period and a random backoff time via the wireless communication unit 11, and confirms that the signal is in an idle state. Is acquired (step S101).
  • control unit 14 stores in the information management unit 3 whether the destination wireless communication station (so-called primary wireless communication station) of the frame to be transmitted can transmit and receive signals with the same bandwidth as the own wireless communication station. The determination is made with reference to the information being processed (step S102).
  • step S102 when it is determined in step S102 that the primary wireless communication station is a wireless communication station having the ability to receive signals in the same bandwidth as the own wireless communication station (step S102: NO), the control unit 14 Requests the wireless communication unit 11 to transmit a frame, and in response to the request, the wireless communication unit 11 performs frame transmission as usual (step S105) and finishes the transmission.
  • control unit 14 uses OFDMA. It is then determined whether data can be transmitted to the secondary wireless communication station (step S103). As a result of this determination, when it is not possible to implement OFDMA (step S103: NO), the control unit 14 requests the wireless communication unit 11 to transmit a frame, and the wireless communication unit 11 responds to this request. The frame transmission / reception is performed as it is (step S105), and the transmission is finished.
  • step S103 when there is data to be transmitted to the secondary radio communication station and it is possible to implement OFDMA (step S103: YES), the control unit 14 performs the transmission and reception of data on the primary channel group with the primary radio communication station.
  • a secondary wireless communication station capable of transmitting and receiving data in a larger band and all channels available in the wireless communication station or some channels according to transmission power, MCS used for transmission, etc.
  • the RTS or CTS frame is exchanged or the CTS-to-Self frame is transmitted using the non-HT duplicate mode via the wireless communication unit 11, and MAC protection is applied (step S104).
  • control unit 14 requests the wireless communication unit 11 to transmit a frame, and in response to the request, the wireless communication unit 11 transmits a frame to the primary wireless communication station on the primary channel group, and A frame is transmitted to the secondary wireless communication station on the secondary channel group, and the TXOP period ends (step S106).
  • FIG. 3 is a time chart showing a frame sequence when the transmission right acquisition wireless communication station (wireless base station AP1) transmits a plurality of frames to another wireless communication station (wireless terminal).
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis of each wireless communication station represents a channel used for data transmission.
  • Only the relevant wireless terminals (the wireless terminals STA11 to STA14 in FIG. 3) are illustrated in the drawings showing the following frame sequences. Further, the description of “(STA14)” and the like in the frame indicates the destination wireless communication station, and “(STA14)” indicates that the destination is the wireless terminal STA14.
  • the wireless base station AP1 performs CSMA / CA (carrier sense), and another wireless communication station (wireless communication station (wireless communication station) is performed over a predetermined sensing period and random backoff period. It confirms that the signal transmitted from the terminals STA11 to STA15) is not detected, and acquires the transmission right (TXOP). Since the radio base station AP1 has acquired the transmission right, it becomes a transmission right acquisition radio communication station, and transmits a frame.
  • CSMA / CA carrier sense
  • wireless communication station wireless communication station
  • the channel usable by the wireless terminal STA11 is only channel 1 (primary channel).
  • the RTS frames F1 to F4 are transmitted as start frames addressed to the wireless terminal STA14 capable of communication in many channels (time t 111 ).
  • the radio base station AP1 transmits RTS frames to all 20 MHz wide channels that can use signals in the Duplicate mode defined by the IEEE 802.11n standard or the 802.11ac standard, that is, a 20 MHz channel bandwidth (here Transmit on four 20 MHz wide channels).
  • the wireless terminals STA11 to STA14 receive the RTS frame transmitted from the wireless base station AP1. Having received the RTS frame not addressed to the wireless terminals STA11 to STA13, the wireless terminals STA11 to STA13 set the period indicated by the sustained use period information (Duration) included in the received RTS frame as the NAV period, and Do not send.
  • the wireless terminals STA11 to STA13 also store in the information management unit 23 that the source terminal (wireless base station AP1) of the received RTS frame is the wireless communication station that has acquired the TXOP.
  • the wireless terminal STA14 Upon receiving the RTS frame from the wireless base station AP1, the wireless terminal STA14 detects that the destination of the received RTS frame is the own apparatus, and the NAV is not set or a signal is detected for a predetermined period.
  • the CTS frames F5 to F8 are sent back to the radio base station AP1 on a channel that has not been received (time t 112 ).
  • the wireless base station AP1 Upon receiving the CTS frame from the wireless terminal STA14, the wireless base station AP1 transmits frames F9 to F11 addressed to the wireless terminals STA11 and STA14 using OFDMA (time t 113 ).
  • the wireless base station AP1 transmits the corresponding frame to the primary wireless communication station using the entire band available in the primary wireless communication station. In the remaining band, guard bands are provided as needed, and the frame of STA 14 is transmitted to STA 14 on the remaining channel.
  • a frame is transmitted on channel 1 to wireless terminal STA11, channel 2 is set as a guard band, and a frame is transmitted to wireless terminal STA14 on channels 3 to 4.
  • the wireless terminal STA11 Upon correctly receiving the frame addressed to the wireless terminal STA11 from the wireless base station AP1, the wireless terminal STA11 transmits a BA frame F12 (or an ACK frame) to the wireless base station AP1 (time t 114 ), and ends transmission and reception of the frame. At this time, the wireless terminal STA11 sends back BA on the same channel as the signal received from the wireless base station AP1.
  • a BA frame F12 or an ACK frame
  • the wireless terminal STA14 when the wireless terminal STA14 correctly receives the frame addressed to itself from the wireless base station AP1, the wireless terminal STA14 transmits BA frames F13 and F14 (or ACK frame) to the wireless base station AP1 (time t 114 ). Finish sending and receiving. The wireless terminal STA14 sends back BA on the same secondary channel group as the signal received from the wireless base station AP1.
  • the conventional RTS / CTS exchange was used to block access by other terminals, but in the RTS / CTS exchange described above, blocking access by other terminals and using OFDMA for each wireless terminal It is possible to confirm the bandwidth that should be.
  • the description of the modification will be divided into a frame sequence when performing MAC protection, a frame sequence when performing data transmission, and a frame sequence when performing response confirmation.
  • FIG. 4 is a diagram showing the classification of MAC protection.
  • MAC protection (whose identification name is A) uses RTS when it is used (as identification name and A1) and enhanced RTS (which is called ERTS: Enhanced RTS). It can be classified into cases (the identification name is A2).
  • RTS RTS when it is used
  • ERTS Enhanced RTS
  • FIG. 5 is a time chart showing a frame sequence in the case where the number of wireless terminals responding is 1 and the wireless terminal returning CTS is an 11ax wireless terminal.
  • the head packet of the buffer is addressed to the 11a wireless terminal.
  • the non-HT Duplicate mode is a mode in which a 20 MHz signal is replicated on the frequency axis and transmitted in parallel, and the entire signal can be decoded by receiving only an arbitrary 20 MHz.
  • the Dynamic BW mode is a mode in which CTS is returned on a channel that is not busy among the channels notified by RTS.
  • the wireless terminal STA14 sends back CTS frames F25 to F28 using all the channels (time t 112 ). This frame sequence is equivalent to the frame sequence shown in FIG.
  • FIG. 6 shows the case where the number of responding wireless terminals is two or more, and all the wireless terminals that transmit RTS frames using the same bandwidth to each wireless terminal and return CTS are OFDMA compatible (11ax) terminals It is a time chart which shows the frame sequence of.
  • the RTA is used to inquire the channel usage status of the OFDMA compatible wireless terminal, resources are reserved in a larger band, and resource reallocation is performed to other terminals.
  • the radio base station AP1 always transmits a frame (fixed bandwidth) on the channel set used for the first frame transmission.
  • FIG. 6 shows a frame sequence in the case where the number of responding terminals is two or more, but only two responding wireless terminals are illustrated. The same frame sequence can be applied even when the number of terminals to respond is three or more. The same applies to a frame sequence in which the number of responding terminals in the following description is two or more.
  • the radio base station AP1 transmits RTS frames F31 to F34 (non-HT Duplicate mode, dynamic BW mode) to all the channels of 20 MHz for the 11ax radio terminal STA14 to reserve a larger band (time t 111). ).
  • the wireless terminal STA14 sends back CTS frames F35 to F37 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 has received CTS in a part of the band (for example, the interference of CH4 is detected in the radio base station STA14), RTS in the entire band is addressed to another radio terminal (here, the radio terminal STA15) again
  • the frames F38 to F41 are transmitted (time t 113 ).
  • the radio terminal STA15 performs the reply of the CTS frame F42, F43 (time t 114).
  • the number of wireless terminals that respond is 2 or more, transmits an RTS frame using the same bandwidth to each wireless terminal, and transmits CTS as a response to the wireless terminal.
  • the frame sequence will be described in the case where no legacy terminals are included (A1-3 shown in FIG. 4).
  • the number of wireless terminals that respond is 2 or more, and the wireless terminals that transmit RTS frames using the same bandwidth to each wireless terminal and return CTS include legacy terminals that are not compatible with OFDMA. It is a time chart which shows the frame sequence of the case.
  • the wireless base station AP1 first sends RTS frames F51 to F54 to the 11ax wireless terminal STA14 using all channels for every 20 MHz (non -HT Duplicate mode, dynamic BW mode) transmit and reserve a larger bandwidth (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA14 sends back CTS frames F55 to F57 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits RTS frames F58 to F61 for confirming whether data may be transmitted to the 11a radio terminal STA11 (time t 113 ).
  • the corresponding terminals 11e, 11s, and 11n also store the TXOP Holder when setting the NAV, so that when there is a call from the TXOP Holder, the response is returned even if the NAV is set.
  • the wireless terminal STA11 performs reply CTS frame F 62 (time t 114).
  • RTS frames are transmitted to the secondary wireless communication station on all channels, and after returning CTS, RTS / CTS exchange is performed again for the primary wireless communication station.
  • the primary wireless communication station can use only a part of the channels (in this example, only CH1 can be used)
  • the wireless base station AP1 which is the transmission right acquiring communication station, can also use RTS on all channels for the primary wireless communication station. To prevent the third wireless communication station from interrupting the secondary channel.
  • FIG. 8 is a time chart showing a modification of the frame sequence shown in FIG. 8 is for transmitting RTS on all channels to legacy terminals first.
  • the radio base station AP1 transmits RTS frames F71 to F74 (non-HT Duplicate mode) to the 11a radio terminal STA11 using all channels of every 20 MHz, and reserves a larger band (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back a CTS frame F75 (time t 112 ).
  • RTS frames F76 to F79 are transmitted (non-HT duplicate, dynamic mode) to the 11ax wireless terminal STA14, and it is checked whether there is a secondary channel receivable by OFDMA (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA14 sends back CTS frames F80 to F82 (time t 114 ).
  • the other wireless communication stations transmit RTS on all channels (fixed bandwidth mode) used for the previous RTS frame transmission. It is possible to reconfirm whether it is possible to transmit a frame on a channel that has not been transmitted and that has not received a CTS reply.
  • FIG. 9 is a time chart showing a frame sequence in the case where the number of wireless terminals responding to an RTS frame transmitted by OFDMA is two or more, and a CTS frame is returned at each predetermined time.
  • This is a conventional RTS-based scheduling type CTS reply, and upon receiving the RTS on the secondary, the 11ax wireless terminal returns a CTS after a CTS + 2 SIFS period.
  • the radio base station AP1 sets the primary channel as the RTS frame F91 addressed to the legacy terminal, sets the RTS frames F92 to F94 addressed to the 11ax radio terminal to the secondary channel, and transmits the RTS frame by OFDMA (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back a CTS frame F95
  • the 11ax wireless terminal STA14 determines from the RTS frame of the primary channel whether or not the RTS frame addressed to the 11ax wireless terminal exists in the secondary channel.
  • CTS frames F96 to F98 are sent back.
  • FIG. 10 shows the RTS frame format.
  • the channel bandwidth in which the RTS frame is copied and the static / dynamic BW mode are notified using Scrambler Initialization of the radio frame header and the TA of the payload part.
  • the Scrambler Initialization section is set to all 0 in the 11a / n radio communication station and to 0 in the case where the head of the TA is 0 in the 11ac radio communication station.
  • the head of TA is 1, according to Table 1, RTS bandwidth and static / dynamic BW are notified.
  • B1-B3 of the Scrambler Initialization unit is used as an example of a method of notifying whether or not the RTS frame different from the primary channel is transmitted by OFDMA to the secondary channel using the RTS of the primary channel.
  • the head (Individual / Group bit) of TA when the head (Individual / Group bit) of TA is 0, all are set to 0. If the start of TA is 1, it is notified whether the RTS bandwidth and Static / Dynamic BW and RTS frame of the secondary channel are different from those of the primary channel according to the following format. For example, in the case of 80 MHz, the expansion shown in Table 2 is performed.
  • a legacy terminal that does not support the OFDMA communication of the RTS frame decodes only the RTS frame of the primary channel and sets the NAV without referring to the information of B0 to B3, so backward compatibility can be ensured.
  • the 11ax radio terminal that received the RTS frame whose TA start address is 1 on the primary channel refers to B1-3 of the Scrambler Initialization section, and does the RTS frame different from the primary channel exist in the secondary channel? It is determined whether or not. Then, if it is present, information on the secondary channel is also decoded together, and if it is an RTS frame addressed to the own station, a CTS frame is sent back using all or part of the channel.
  • an RTS frame is transmitted using the primary channel to request a CTS frame, and an OFDMA compatible destination station using the secondary channel is requested.
  • a CTS frame it is possible to check whether the frame can be transmitted to all the destination stations in a single RTS frame and reduce the overhead of the wireless channel.
  • the number of wireless terminals that respond is 2 or more, transmits an RTS frame to each wireless terminal, and all the wireless terminals that return CTS are 11ax wireless terminals, and the second and subsequent ones.
  • a frame sequence in the case of setting the transmission bandwidth of the RTS frame below the bandwidth confirmed in the CTS frame received immediately before (A1-4 shown in FIG. 4) will be described.
  • the number of wireless terminals that respond is two or more, and all the wireless terminals that transmit RTS frames to each wireless terminal and return CTS are 11ax wireless terminals, and the transmission band of the second and subsequent RTS frames
  • the radio base station AP1 transmits RTS frames F101 to F104 (non-HT Duplicate mode, dynamic BW mode) to the 11ax radio terminal STA14 using all channels of every 20 MHz to reserve a larger band ( Time t 111 ).
  • the wireless terminal STA14 sends back CTS frames F105 to F107 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 determines that the channel without CTS reply is busy, and transmits RTS frames F108 to F110 so as not to transmit RTS on the channel that becomes busy (time t 113 ).
  • the radio terminal STA15 do reply of the CTS frame F111 (time t 114).
  • the wireless base station AP1 transmits the next RTS frame only on channels 1 to 3. That is, the RTS frame is transmitted again to the different wireless terminal STA15 only on the channel with the CTS reply without using the channel without the CTS reply.
  • the number of wireless terminals responding is two or more, the RTS frame is transmitted to each wireless terminal, and the wireless terminals returning CTS include legacy terminals, and two A frame sequence in the case where the transmission bandwidth of the RTS frame after the eye is set to be equal to or less than the bandwidth confirmed in the CTS frame received immediately before (A1-5 shown in FIG. 4) will be described.
  • the number of wireless terminals that respond is two or more, and the wireless terminals that transmit RTS frames to each wireless terminal and return CTS also include legacy terminals, and the second and subsequent RTS frames are included.
  • It is a time chart which shows a frame sequence in the case of setting transmission bandwidth below to the bandwidth checked by the CTS frame received immediately before. This is a frame sequence when there is a wireless communication station (legacy terminal) that is almost the same as A1-4, but can not use OFDMA.
  • the wireless base station AP1 uses all channels for every 20 MHz to be addressed to the 11ax wireless terminal STA14, and RTS frames F121 to F124 (non-HT Duplicate The mode (dynamic BW mode) is transmitted, and a larger bandwidth is reserved (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA14 sends back CTS frames F125 to F127 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits RTS frames F128 to F130 for confirming whether data may be transmitted to the 11a radio terminal STA11 (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back a CTS frame F131 (time t 114 ).
  • Resource reallocation can be performed for both an OFDMA compatible destination station whose bandwidth can be variably set and a destination station of the existing standard (11a, n) whose bandwidth is fixed.
  • FIG. 13 the number of wireless terminals responding is two or more, all wireless terminals returning CTS are 11ax wireless terminals, and CTS is transmitted by OFDMA (A1-6 shown in FIG. 4)
  • the frame sequence of FIG. 13 is a time chart showing a frame sequence in the case where the number of wireless terminals responding is 2 or more, all wireless terminals returning CTS are 11ax wireless terminals, and CTS is transmitted by OFDMA.
  • UL-OFDMA is known in the literature "K. Kim, et.
  • the wireless base station AP1 refers to the channel for receiving the CTS to identify the source wireless terminal.
  • the radio base station AP1 simultaneously transmits the RTS frames F143 and F144 to the radio terminal STA14 using OFDMA, and the RTS frames F141 and F142 simultaneously to the STA 15 (time t 111 ).
  • each of the wireless terminals STA14 and STA15 sends back CTS frames F145 to F148 (time t 112 ).
  • the RTS frame is transmitted to different wireless terminals using downlink OFDMA.
  • Each of the wireless terminals STA14 and STA15 that have received the RTS frame returns a CTS using the uplink OFDMA.
  • Each wireless communication station can simultaneously transmit a CTS frame because it returns a CTS only on the channel that received the RTS frame.
  • FIG. 14 is a time chart showing a frame sequence in the case where the number of wireless terminals responding is 2 or more, all wireless terminals returning CTS are 11ax wireless terminals, and the CTS frame is transmitted by MU-MIMO. This is to perform CTS multiplexing using UL-OFDMA and SDMA, and since there is no field for identifying the transmission source terminal in the CTS frame, in the radio base station AP1, which radio terminal returned CTS Because the discrimination is difficult, the transmission source radio terminal is discriminated by signal processing using CSD in PHY.
  • the radio base station AP1 simultaneously transmits the RTS frames F153 and F154 to the radio terminal STA14 using OFDMA and the RTS frames F151 and F152 simultaneously to the STA 15 (time t 111 ).
  • each of the 11ax wireless terminals STA14 and STA15 returns CTS frames F158 to F161 and F155 to F157 on all available channels (time t 112 ).
  • FIG. 15 is a diagram showing the format of a CTS frame in 11a / n / ac.
  • the CTS frame shown in FIG. 15 can not simply be used for space multiplex transmission. The reason is that although L-LTF is the only part used for channel estimation, there is virtually no information for one OFDM symbol, there is no orthogonality between spatial streams, separation is not possible, and MIMO channels can not be estimated. Therefore, the subsequent payload part can not be decoded correctly.
  • the header part is changed here because identification can not be performed in the header part of the Non-HT PPDU. Specifically, the VHT frame format is used.
  • FIG. 16 is a diagram showing the format of a transmission frame when four wireless terminals (STAs) perform space multiplexing transmission of a CTS frame.
  • VHT-SIG-A includes the following two pieces of information.
  • the first information is list information of wireless terminals transmitting simultaneously or information (for example, group ID) according to the list information.
  • the second information is the number and number of spatial streams transmitted by each wireless terminal.
  • the wireless terminal (STA-A) has one stream (first spatial stream)
  • the wireless terminal (STA-B) has one stream (second spatial stream)
  • C) is one stream (third spatial stream)
  • the wireless terminal (STA-D) is one stream (fourth spatial stream).
  • each wireless terminal performs transmission using a prescribed pattern such that the 4 ⁇ 4 matrix for each subcarrier composed of 16 of VHT-LTF 11 to VHT-LTF 44 has an inverse matrix.
  • An example corresponding to FIG. 16 is as follows.
  • the radio base station estimates the channel state of MU-MIMO transmission by utilizing the VHT-LTF. Since the wireless base station can read the correspondence between the spatial stream and the wireless terminal from VHT-SIG-A, it is assumed that the payload portion does not include the source address and that the bit information is completely the same. Also, it becomes possible to determine the wireless terminal that has transmitted this CTS frame. For example, if the decoding of the third CTS frame is successful, this is considered to be a CTS frame transmitted from the wireless terminal (STA-C).
  • CTS is not only set on the channel that received the RTS frame, but of all the available channels, NAV is not set, and CTS is set on all channels that have not received a signal for a predetermined period. Can reply.
  • FIG. 17 is a time chart showing a frame sequence in the case of transmitting a CTS frame by OFDMA when the number of wireless terminals that respond is 2 or more, and a legacy terminal is also included in the wireless terminals that return CTS.
  • the wireless base station AP1 refers to the channel for receiving the CTS to identify the source wireless terminal.
  • the wireless base station AP1 sets the primary channel as the RTS frame F171 for the legacy terminal (wireless terminal STA11), and simultaneously transmits RTS frames F172 to F174 to the wireless terminal STA14 using OFDMA (time t 111 ).
  • each of the wireless terminals STA11 and STA14 sends back CTS frames F175 to F178 (time t 112 ).
  • RTS when transmitting RTS using OFDMA, RTS can be transmitted on the primary channel for legacy terminals that can only use smaller channels, and on the secondary channel for other terminals.
  • FIG. 18 is a time chart showing a modification of the frame sequence shown in FIG. This is to perform CTS multiplexing using UL-OFDMA and SDMA, and since there is no field for identifying the transmission source terminal in the CTS frame, in the radio base station AP1, which radio terminal returned CTS Since it is difficult to determine whether the source STA is or is not, the source STA is determined by signal processing using CSD in PHY.
  • the wireless base station AP1 sets the primary channel as the RTS frame F181 for the legacy terminal (wireless terminal STA11), and simultaneously transmits RTS frames F182 to F184 to the wireless terminal STA14 using OFDMA (time t 111 ).
  • each of the 11ax wireless terminals STA14 and STA15 returns CTS frames F186 to F188 and F189 to F191 on all available channels, and the wireless terminal STA11 uses the primary channel to transmit a CTS frame F185. Reply (time t 112 ).
  • RTS on the secondary channel can be transmitted to different secondary wireless communication stations using OFDMA.
  • FIG. 19 further subdivides the case (A2) of using extended RTS (ERTS) in the MAC protection classification. The following description will be made based on the classification shown in FIG.
  • FIG. 20 is a time chart showing a frame sequence in the case where the number of responding terminals is 1 and all wireless terminals returning CTS are 11ax wireless terminals. This is to return an ECTS frame (Extended CTS frame) obtained by extending a CTS frame on a secondary channel that is free even if the primary channel is busy, and transmits ECTS on a discontinuous channel.
  • ECTS frame Extended CTS frame
  • the radio base station AP1 transmits ERTS frames F201 to F204 to the radio terminal STA15 using all channels (time t 111 ).
  • the ERTS frame includes list information of channel numbers to be used for data transmission.
  • the wireless terminal STA15 sends back ECTS frames F205 and F206 on the vacant secondary channel (channel 2 and channel 4) (time t 112 ).
  • the ECTS frame includes list information of available channel numbers among the channel numbers notified by ERTS.
  • the extended RTS frame ERTS is defined to perform ERTS / ECTS exchange. Since legacy terminals can not decode ERTS frames, the destination of ERTS is always an OFDMA enabled wireless communication station.
  • the primary channel needs to be idle as one of the conditions for returning CTS to the conventional RTS, but there is no such condition for returning ECTS to ERTS.
  • the channels that have received the ERTS in order to send back ECTS on a channel that is idle at the receiving wireless terminal, it is possible to send ECTS on discontinuous multiple channels.
  • FIG. 21 is a time chart showing a modification of the frame sequence shown in FIG. This is to obtain the access right if there is a vacancy in the secondary channel even if the primary channel is busy in the radio base station AP1, and perform communication only on the secondary channel, and one of the vacated secondary channels Is temporarily used as the primary channel, and further transmit ECTS over the discontinuous channel.
  • the radio base station AP1 transmits ERTS frames F211 to F213 to the radio station STA15 only on the secondary channel (channels 2 to 4) (time t 111 ).
  • the ERTS frame includes list information of channel numbers scheduled to be used for data transmission and a channel number temporarily used within the time set in the Duration field as a primary channel. Also, the NAV period at this time is adjusted to the primary channel.
  • the wireless terminal STA15 sends back ECTS frames F214 and F215 using the secondary channels (channels 2 and 4) (time t 112 ).
  • the ECTS frame includes list information of available channel numbers among the channel numbers notified by ERTS.
  • the wireless terminal STA15 uses this channel as a primary channel while the primary channel is busy.
  • FIG. 22 shows a case where the number of wireless terminals responding to an RTS frame transmitted by OFDMA is two or more, and all wireless terminals returning CTS frames at predetermined times are 11ax wireless terminals. It is a time chart which shows a sequence. This is to transmit ERTS to a plurality of wireless terminals using GID (group ID), and the transmission order of ECTS is notified by GID information in ERTS.
  • GID group ID
  • the wireless base station AP1 transmits ERTS frames F221 to F224 in order to check the channel availability in the 11ax wireless terminals (here, the wireless terminal STA14 and the wireless terminal STA15) by specifying the group ID (GID) Time t 111 ).
  • the ERTS frame includes list information of channel numbers scheduled to be used for data transmission, list information (GID) of wireless terminal groups to be data transmission candidates, and ECTS reply order information.
  • the wireless terminal STA14 returns ECTS frames F225 and F226 (time t 112 ), and the wireless terminal STA15 also returns ECTS frames F227 to F229 (time t 113 ).
  • the ECTS frame includes, among the channel numbers notified by the ERTS, list information of available channel numbers and the address of the transmission source radio terminal.
  • ERTS frames are simultaneously transmitted to a plurality of wireless communication stations using the group ID (GID) concept.
  • the reply order of ECTS to this ERTS is specified in the ERTS frame.
  • FIG. 23 shows the case where the number of wireless terminals that respond is 2 or more, and when transmitting RTS frames using the same fixed bandwidth to each wireless terminal, the wireless terminals that return CTS are all 11ax wireless terminals. It is a time chart which shows the frame sequence of. This is for the radio base station AP1 that has acquired the access right to transmit ERTS to a plurality of radio terminals with a fixed bandwidth.
  • the wireless base station AP1 transmits ERTS frames F231 to F234 addressed to the wireless terminal STA15 (time t 111 ).
  • the ERTS frame includes list information of channel numbers to be used for data transmission.
  • the wireless terminal STA15 returns ECTS frames F235 to F237 (time t 112 ).
  • the ECTS frame includes list information of available channel numbers among the channel numbers notified by ERTS.
  • the radio base station AP1 transmits ERTS frames F238 to F241 to the radio terminal STA14 (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA14 returns ECTS frames F242 to F244 (time t 114 ).
  • FIG. 24 shows a case where the number of wireless terminals that respond is 2 or more, and when transmitting an RTS frame using a variable bandwidth to each wireless terminal, the wireless terminals that return CTS are all 11ax wireless terminals. It is a time chart which shows a sequence. This is for the radio base station AP1 that has acquired the access right to transmit ERTS to a plurality of radio terminals with a variable bandwidth.
  • the radio base station AP1 transmits ERTS frames F251 to F254 addressed to the radio terminal STA15 (time t 111 ).
  • the ERTS frame includes list information of channel numbers to be used for data transmission.
  • the radio terminal STA15 returns ECTS frames F255 to F257 (time t 112 ).
  • the ECTS frame includes list information of available channel numbers among the channel numbers notified by ERTS.
  • the wireless base station AP1 transmits ERTS frames F258 to F260 to the wireless terminal STA14 (time t 113 ).
  • the radio terminal STA14 returns the ECTS frame F261, F262 (time t 114).
  • FIG. 25 is a time chart showing a frame sequence in the case of transmitting an ECTS frame by OFDMA when the number of wireless terminals that respond is 2 or more and all the wireless terminals that return CTS are 11ax wireless terminals. This is to multiplex ECTS, and the wireless terminal returns ECTS on the linked channel.
  • the radio base station AP1 transmits ERTS frames F271 to F274 to the radio terminal STA14 and the radio terminal STA15 by using OFDMA (time t 111 ).
  • the ERTS frame includes list information of channel numbers to be used for data transmission.
  • the wireless terminal STA14 and the wireless terminal STA15 respectively return ECTS frames F275 to F276 and F277 to F278 (time t 112 ).
  • the ECTS frame includes list information of available channel numbers among the channel numbers notified by ERTS.
  • the wireless terminal can determine the channel to which ECTS is returned in association with the ERTS.
  • FIG. 26 is a time chart showing a modification of the frame sequence shown in FIG. This is to perform ECTS multiplexing, and ERTS transmits in Duplicate mode.
  • the radio base station AP1 transmits the ERTS frames F281 to F284 by specifying the group ID (GID) (time t 111 ).
  • the ERTS frame includes list information of channel numbers scheduled to be used for data transmission and list information of wireless terminals to be data transmission candidates.
  • each of the wireless terminal STA14 and the wireless terminal STA15 sends back ECTS frames F285 to F288 and F289 to F292 (time t 112 ).
  • This ECTS frame includes, among the channel numbers notified by ERTS, list information of available channel numbers and the address of the transmission source radio terminal.
  • ERTS can be simultaneously transmitted to a plurality of wireless communication stations in Duplicate mode using the group ID concept, and information on available channels can be collected in each wireless communication station from the response. it can.
  • FIG. 27 is a time chart showing another modification of the frame sequence shown in FIG. This is for multiplexing ECTS, and transmits ERTS in Duplicate mode.
  • the receiving wireless terminal returns ECTS even if the primary channel is not available. This ECTS responds with UL MU-MIMO.
  • the radio base station AP1 transmits an ERTS frame F301 to F304 by designating a group ID (GID) (time t 111 ).
  • the ERTS frame includes list information of channel numbers scheduled to be used for data transmission and list information of wireless terminals to be data transmission candidates.
  • each of the wireless terminal STA14 and the wireless terminal STA15 sends back ECTS frames F305 and F306 to F308 respectively using UL MU-MIMO (time t 112 ).
  • This ECTS frame includes, among the channel numbers notified by ERTS, list information of available channel numbers and the address of the transmission source radio terminal.
  • the reply (ECTS) to ERTS is transmitted by uplink MU-MIMO. This makes it possible to transmit ECTS even if the primary channel is not available.
  • FIG. 28 is a time chart showing a modification of the frame sequence shown in FIG. This is to multiplex ECTS, and ERTS transmits in Duplicate mode.
  • the receiving wireless terminal returns ECTS even if the primary channel is not available. This ECTS responds with UL OFDMA.
  • the radio base station AP1 transmits an ERTS frame F311 to F314 by designating a group ID (GID) (time t 111 ).
  • the ERTS frame includes list information of channel numbers scheduled to be used for data transmission and list information of wireless terminals to be data transmission candidates.
  • each of the wireless terminal STA14 and the wireless terminal STA15 returns ECTS frames F315 and F316 to F317 respectively using UL OFDMA (time t 112 ).
  • the ECTS frame includes list information of available channel numbers among the channel numbers notified by ERTS.
  • the reply (ECTS) to ERTS is transmitted by uplink OFDMA. This makes it possible to transmit ECTS even if the primary channel is not available.
  • the reply frame to ERTS has been described as ECTS
  • the conventional CTS is used instead of the ECTS if necessary. You may do it.
  • the ECTS frame transmitted by each wireless terminal to the wireless base station is a transmission form that allows the wireless base station to determine to which channel each wireless terminal has transmitted CTS. Although there is a need, it can be realized by conventional CTS transmission.
  • FIG. 29 is a diagram showing classification of data transmission.
  • data transmission (identification name is B) can be subdivided into B-1, B-2, and B-3 when using OFDMA + MU-MIMO.
  • Other classifications correspond to data transmission according to the prior art, and thus detailed description will be omitted here. The following description will be made based on this classification.
  • FIG. 30 is a time chart showing a frame sequence in a case where legacy terminals are included in the data destination using the OFDMA + MU-MIMO and the data lengths are the same.
  • the data length is a time (unit: unit of time) required to transmit a frame (unit: bit or byte) to a wireless medium.
  • the radio base station AP1 assigns a primary channel to the legacy terminal (radio terminal STA11), transmits frame F321, and The secondary channel is assigned to the 11ax radio terminal, and frames F322 to F324 are transmitted (time t 111 ).
  • the radio base station AP1 sets the duration value to the timing at which all the acknowledgments are completed.
  • the value of LENGTH is also set in accordance with the PPDU time length to be transmitted by OFDMA. That is, the value passed from TXVECTOR will be adjusted to the frame length of MU-PPDU by OFDMA.
  • FIG. 31 is a time chart showing a modification of the frame sequence shown in FIG. This is to assign the primary channel to the legacy terminal, and then determine how many streams are to be transmitted to which wireless terminal for each subchannel of the secondary channel.
  • the radio base station AP1 assigns a primary channel to the legacy terminal (radio terminal STA11), transmits frame F331, and transmits 11ax.
  • the group IDs of wireless terminals (for example, the group IDs of the wireless terminals STA13, STA14, and STA15) are designated, the remaining secondary channels are assigned to the 11ax wireless terminal, and frames F332 to F334 are transmitted (time t 111 ).
  • DL OFDMA and DL MU-MIMO are combined to change the number of transmission streams for each wireless terminal. If the number of streams addressed to a certain wireless terminal is 0, data will not be transmitted to that wireless terminal on the corresponding channel.
  • MU-MIMO or OFDMA using the concept of group ID enables data to be simultaneously transmitted while being separated in frequency and space on a plurality of channels to a plurality of wireless communication stations. Frequency utilization efficiency can be obtained.
  • FIG. 32 is a time chart showing a frame sequence when OFDMA + MU-MIMO is used, the data destinations are all 11ax wireless terminals, and the data lengths are different.
  • the wireless base station AP1 matches the data length of frames F342 to F344 of the 11ax wireless terminal with the data length of frame F341 of the legacy terminal (11a wireless terminal) Data transmission (time t 111 ).
  • the wireless base station AP1 matches the data length of frames F342 to F344 of the 11ax wireless terminal with the data length of frame F341 of the legacy terminal (11a wireless terminal) Data transmission (time t 111 ).
  • (1) addition of padding bits (2) transmission rate (MCS), number of streams, adjustment of STBC (3) frame aggregation (4) copy transmission of MPDU, etc. are applicable.
  • the data length (length on the time axis) the upper limit of the data length of the primary wireless communication station and performing data transmission accordingly, it is possible to maintain constant transmission power in data signal processing. effective. Also, if this operation is not performed, for the channel of the destination station with a short frame length, a no signal period occurs on the channel, and another radio station can acquire channel access right in channel access based on CSMA / CA.
  • the necessary response confirmation process including the legacy terminal as a series of sequences in the acquired TXOP, and as a result of the response confirmation, retransmission is necessary. It is possible to quickly acquire another TXOP and execute it, and it is possible to improve data transmission quality.
  • FIG. 33 when OFDMA + MU-MIMO is used and the legacy terminal is not included in the data destination and the data length (Frame Length) is different (B-3 shown in FIG. 29)
  • the frame sequence of FIG. 33 is a time chart showing a frame sequence when OFDMA + MU-MIMO is used, the data destinations are all 11ax wireless terminals, and the data lengths are different.
  • the radio base station AP1 performs data transmission by matching the other data length to the data length of the longest frame F353 (time t 111 ) .
  • the radio base station AP1 performs data transmission by matching the other data length to the data length of the longest frame F353 (time t 111 ) .
  • (1) addition of padding bits (2) transmission rate (MCS), number of streams, adjustment of STBC (3) frame aggregation (4) copy transmission of MPDU, etc. are applicable.
  • FIG. 34 is a diagram showing classification of response confirmation.
  • the response confirmation (identification name is C) can be subdivided into C-1, C-2, C-3, C-4, and C-5. The following description will be made based on this classification.
  • FIG. 35 is a time chart showing a frame sequence in the case where the number of responding terminals is 1, the wireless terminal returning a response is an 11ax terminal, and the channel used is a secondary channel.
  • BA Block Acknowledgment
  • the 11ax wireless terminal STA14 when the 11ax wireless terminal STA14 receives data from the wireless base station AP1 only on the secondary channel, it transmits BA frames F361 and F362 to the wireless base station AP1 using only the secondary channels (channels 3 and 4). Reply (time t 111 ).
  • the secondary radio communication station returns BA (Block ACK) on the secondary channel group that has received DATA.
  • BA Block ACK
  • the secondary radio communication station since it is possible to reply to the response independently of the sequence in the primary channel, it is possible to accelerate the time to complete the reply of the response as compared with the case of replying the response on the primary channel.
  • interference on the primary channel can be prevented, frequency utilization efficiency on all channels can be improved.
  • FIG. 36 is a time chart showing a frame sequence in the case where the number of terminals that respond is 2 or more and the channel used for response confirmation is the primary channel. This is because data transmission is simultaneously performed to the wireless terminal STA11 which is an 11a wireless terminal on the primary channel in the data transmission part and to the wireless terminal STA14 which is an 11ax wireless terminal on the secondary channel, It is released and the response confirmation is performed using only the primary channel. At this time, after the response confirmation of the legacy terminal is performed first, the response of the 11ax wireless terminal is confirmed by polling.
  • the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F371 (time t 111 ).
  • the radio base station AP1 transmits a BAR (Block ACK Request) frame F372 to the 11ax radio terminal (time t 112 ).
  • the wireless terminal STA14 which is an 11ax wireless terminal, returns a BA frame F373 (time t 113 ).
  • the secondary channel group can be released after data transmission.
  • all acknowledgments to the data transmitted by the wireless base station AP1 are performed on the primary channel, there is very little possibility that another wireless communication station will cause an interrupt in the middle of the sequence, and the necessity of retransmission has arisen. In this case, it is possible to immediately start the process of acquiring another TXOP, which makes it possible to reduce the transmission delay of the frame.
  • FIG. 37 is a time chart showing a frame sequence in the case where the number of terminals that respond is 2 or more and the channel used for response confirmation also uses the secondary channel. This is to use not only the secondary channel used for data transmission but also the primary channel to confirm the response.
  • the wireless terminal STA11 when the wireless base station AP1 transmits data addressed to the 11a and 11ax wireless terminals, the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F381 (time t 111 ). In response to this, the radio base station AP1 transmits BAR (Block ACK Request) frames F382 to F385 to the 11ax radio terminal using all channels (time t 112 ). In response to this, the wireless terminal STA14, which is an 11ax wireless terminal, sends back BA frames F386 to F389 (time t 113 ).
  • BAR Block ACK Request
  • the BAR when the response is confirmed using the BAR, the BAR can be transmitted to the secondary wireless communication station even on the primary channel.
  • FIG. 38 is a time chart showing a frame sequence in the case where a guard band is provided when the number of terminals that respond is 2 or more and the channel used for response confirmation also uses a secondary channel.
  • a legacy terminal returns an ACK (or BA) on the primary channel
  • an 11ax wireless terminal transmits a BA using a channel as far as possible from the primary channel among secondary channels that have received a frame.
  • the length of BA is adjusted according to the transmission time of ACK by MCS change or the like, and the 11ax wireless terminal is adjusted to the center frequency (carrier frequency) used by the legacy terminal. This can reduce the inter-channel interference problem.
  • the 11a radio terminal STA11 acquires the channel 1 (primary The ACK frame F391 is sent back using the channel (time t 111 ).
  • the 11ax wireless terminal STA14 sends back a BA frame F392 using the secondary channel as far as possible from the channel 1 (time t 111 ). For example, when the 11a wireless terminal uses channel 1, the 11ax wireless terminal uses channel 4.
  • the response confirmation of the secondary radio communication station can be made to not affect the communication of the legacy terminal by performing the response confirmation on one channel as far as possible from the primary channel group.
  • FIG. 39 is a time chart showing a frame sequence in the case where the number of terminals that respond is 2 or more and using UL OFDMA for response confirmation. This is to perform response confirmation by performing transmission and reception of BAR and BA on the channel used for data transmission (if necessary, also using the primary channel), BAR is transmitted by DL-OFDMA, and BA is Transmit by UL-OFDMA.
  • the wireless base station AP1 transmits a frame to the 11a wireless terminal or 11ax wireless terminal (wireless terminal STA13, wireless terminal STA14), the 11a wireless terminal STA11 returns an ACK frame F401 using channel 1 Time t 111 ).
  • the radio base station AP1 transmits a BAR to the radio terminal STA14 using channels 1 and 4 and transmits BAR frames F402 to F405 to the radio terminal STA13 using channels 2 and 3 ( Time t112 ).
  • the radio base station AP1 transmits the BAR by DL-OFDMA.
  • the wireless terminal STA13 sends back BA frames F406 and F407 using channels 2 and 3, and the wireless terminal STA14 sends back BA frames F408 and F409 using channels 1 and 4 (time t 113 ).
  • the wireless terminals STA13 and STA14 send back BA using UL-OFDMA.
  • FIG. 40 is a time chart showing a frame sequence in the case where the number of terminals that respond is 2 or more and using UL MU-MIMO and UL OFDMA. This is a response confirmation using UL-OFDMA, SDMA, the BAR transmits in Duplicate mode, and the BA transmits in UL-OFDMA or UL-MU-MIMO.
  • the wireless base station AP1 transmits a frame to the 11a wireless terminal or 11ax wireless terminal (wireless terminal STA13, wireless terminal STA14), the 11a wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F411 using channel 1 ( Time t 111 ).
  • the wireless base station AP1 transmits the BAR frames F412 to F415 using all the channels by specifying the group ID (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits the BAR frame using the Duplicate mode.
  • the wireless terminal STA13 sends back BA frames F416 and F417 using channels 2 and 3
  • the wireless terminal STA14 sends back BA frames F418 to F421 using all channels (time t 113 ).
  • the wireless terminals STA13 and STA14 send back BA using UL-OFDMA and UL MU-MIMO.
  • uplink OFDMA and uplink MU-MIMO can be used.
  • FIG. 41 illustrates a frame sequence of MAC protection that can be combined.
  • ⁇ and ⁇ indicate frame sequences that can be combined, and x indicates a frame sequence that can not be combined.
  • the combination indicated by ⁇ indicates a particularly effective combination.
  • FIG. 42 is a time chart showing an example of a frame sequence in which the frame sequence is combined.
  • This is a sequence capable of RTS / CTS exchange including legacy terminals, and for 11ax wireless terminals, the overhead is minimized by simultaneously returning CTS temporally with Multiplexed CTS, and RTS is fixed bandwidth fixed.
  • Send The frame sequence shown in FIG. 42 is a combination of the aforementioned A1-3 and A1-6 (1) frame sequences.
  • RTS (non-HT Duplicate mode, dynamic BW mode) frames F431 to F434 are transmitted to the wireless terminal STA11, which is a legacy terminal, to reserve a larger bandwidth (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back a CTS frame F435 (time t 112 ).
  • RTA frames F436 to F439 are transmitted by OFDMA to the 11ax wireless terminal (wireless terminals STA14 and STA15) (time t 113 ).
  • the wireless terminals STA14 and STA15 respectively return CTS frames F440 to F441 and F442 to F443 (time t 114 ).
  • the other wireless communication stations transmit RTS on all channels (fixed bandwidth mode) used for the previous RTS frame transmission. It is possible to reconfirm whether it is possible to transmit a frame on a channel that has not been transmitted and that has not received a CTS reply.
  • the RTS frame is transmitted to different wireless terminals using downlink OFDMA.
  • Each of the wireless terminals STA14 and STA15 that have received the RTS frame returns a CTS using the uplink OFDMA.
  • Each wireless communication station can simultaneously transmit a CTS frame because it returns a CTS only on the channel that received the RTS frame.
  • FIG. 43 is a time chart showing another example of the frame sequence in which the frame sequence is combined.
  • This is a sequence capable of RTS / CTS exchange including legacy terminals, and for 11ax wireless terminals, the overhead is minimized by simultaneously returning CTS in time with Multiplexed CTS, and RTS with variable bandwidth is achieved.
  • Send The frame sequence shown in FIG. 43 is a combination of the frame sequences of A1-5 and A1-6 (1) described above.
  • the wireless base station AP1 firstly transmits RTS (non-HT Duplicate mode, dynamic using OFDMA on all channels for every 20 MHz to the 11ax wireless terminal). BW mode) Frames F451 to F454 are transmitted, and a larger bandwidth is reserved (time t 111 ).
  • the 11ax wireless terminal called by RTS sends back CTS frames F455 to F456 and F457 simultaneously with UL-OFDMA (time t 112 ).
  • RTS frames F458 to F460 are transmitted to the 11a wireless terminal, and it is confirmed whether data transmission may be performed (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA11 returns a CTS frame F461 (time t 114 ).
  • the destination station capable of sending a response in which the bandwidth is dynamically set in front of the sequence is checked to see if the frame can be transmitted or not, and then the destination station of the existing standard (11a, n) whose return bandwidth is fixed.
  • the RTS frame is transmitted to different wireless terminals using downlink OFDMA.
  • Each of the wireless terminals STA14 and STA15 that have received the RTS frame returns a CTS using the uplink OFDMA.
  • Each wireless communication station can simultaneously transmit a CTS frame because it returns a CTS only on the channel that received the RTS frame.
  • FIG. 44 is a time chart showing another example of the frame sequence in which the frame sequence is combined.
  • This is a sequence capable of RTS / CTS exchange including legacy terminals, and exchange of information not included in normal RTS / CTS such as channel information by using ERTS / ECTS for 11ax wireless terminals. Is possible.
  • the RTS frames F471 to F474 are transmitted to the wireless terminal STA11, which is a legacy terminal (time t 111 ), and the wireless terminal STA11 returns a CTS frame F475 (time t 112 ). Then, after MAC protection of the legacy terminal, ERTS frames F 476 to F 479 are transmitted (time t 113 ) to the 11ax wireless terminals (wireless terminals STA 14 and STA 15), while the wireless terminals STA 14 and STA 15 respectively transmit ECTS frames. F480 to F481 and F482 to F483 are returned (time t 114 ).
  • the terminal station supports only the existing standard by transmitting the RTS frame to the entire band at the beginning of the sequence and sending back the CTS frame by the destination station supporting only the existing standard (11a, n). It is possible to accommodate in the sequence without changing the function of Furthermore, by requesting an OFDMA-compatible destination station to return an ECTS frame according to UL OFDMA using a CTS frame and an ERTS frame, the time required for multiple OFDMA-compatible destination stations to transmit ECTS is reduced, and overhead reduction is realized. .
  • FIG. 45 is a diagram showing a combination of frame sequences of MAC protection using only ERTS / ECTS.
  • ⁇ indicates a combinable frame sequence
  • x indicates a non-combinable frame sequence.
  • FIG. 46 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the frame sequences of A1-3 (1) (or A1-5), B-1 (1) and C-3.
  • the wireless base station AP1 transmits RTS frames F491 to F494 to all the wireless base stations of 11ax over all channels of 20 MHz (time t 111 ).
  • the 11ax wireless terminal STA14 sends back CTS frames F495 to F498 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits RTS frames F499 to F502 to the 11a radio terminal to check whether data may be transmitted (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back a CTS frame F503 (time t 114 ). Then, the radio base station AP1 transmits frames F504 to F507 to the 11a radio terminal and the 11ax radio terminal (time t 115 ). Wireless terminal STA11 returns the ACK frame F508 (time t 116). Further, the radio base station AP1 transmits BAR frames F509 to F512 to the 11ax radio terminal (time t 117 ), and the 11ax radio terminal STA14 sends back BA frames F513 to F516.
  • this frame sequence it becomes possible to implement MAC protection, data transmission, and ACK response for allocating the destination station supporting only the existing standard to the primary channel and the OFDMA compatible terminal to the secondary channel. It becomes possible to use a secondary channel which has not been utilized in the transmission mode for the destination station that supports only the conventional existing standard, for data transmission, and transmission efficiency is improved.
  • FIG. 47 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the frame sequences of A1-1, B-1 (1) and C-3.
  • the wireless base station AP1 transmits RTS frames F511 to F524 to all the wireless base stations of 11ax over all channels of 20 MHz (time t 111 ).
  • the 11ax wireless terminal STA14 returns CTS frames F525 to F528 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits frames F529 for the 11a radio terminal and frames F530 to F532 for the 11ax radio terminal (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F533 (time t 114 ). Then, the radio base station AP1 transmits BAR frames F534 to F537 to the 11ax radio terminal (time t 115 ). On the other hand, the 11ax wireless terminal STA14 sends back BA frames F538 to F541 (time t 116 ).
  • a radio frame is transmitted to a destination station corresponding only to the existing standard on the primary channel, and OFDMA compatible on the secondary channel
  • the radio frame for the destination station is transmitted by OFDMA transmission, the destination station corresponding only to the existing standard first transmits an ACK frame for response confirmation, and for the OFDMA compatible destination station, the BA frame transmission request is sequentially made using the BAR frame Do.
  • FIG. 48 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the frame sequences of CTS-to-Self, A2-2, B-1 (1) and C-5 (2).
  • the radio base station AP1 transmits CTS frames F551 to F554 of CTS-to-Self in order to set the NAV of the legacy terminal (time t 111 ).
  • the radio base station AP1 transmits ERTS frames F555 to F558 to the 11ax radio terminal (time t 112 ).
  • the 11ax wireless terminal STA14 sends back ECTS frames F559 and F560 (time t 113 ).
  • the 11ax wireless terminal STA15 sends back ECTS frames F561 to F564 (time t 114 ). Then, the radio base station AP1 transmits frames F565 to F568 to the 11a radio terminal and the 11ax radio terminal (time t 115 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F569 (time t 116 ).
  • the radio base station AP1 transmits BAR frames F570 to F573 addressed to the 11ax radio terminal (time t 117 ).
  • each of the 11ax wireless terminals STA14 and STA15 returns BA frames F574 to F575 and F576 to F579 (time t 118 ).
  • this frame sequence after setting the NAV with the CTS frame that can be read by all terminals including the existing standard at the beginning of the sequence, it can be used with the OFDMA compatible destination station using the ERTS frame.
  • ERTS and ECTS frames can be exchanged more reliably.
  • destination stations supporting only the existing standard can be allocated to the primary channel, and an OFDMA compatible terminal can realize MAC protection, data transmission, and ACK response for allocating to the secondary channel, and a destination supporting only the existing existing standard It becomes possible to use the secondary channel which was not utilized in the transmission form to the station for data transmission, and transmission efficiency is improved.
  • FIG. 49 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the frame sequences of CTS-to-Self, A2-5 (1), B-1 (1) and C-5 (1).
  • the radio base station AP1 transmits CTS frames F581 to F584 of CTS-to-Self in order to set the NAV of the legacy terminal (time t 111 ).
  • the radio base station AP1 transmits ERTS frames F585 to F588 addressed to the 11ax radio terminal (time t 112 ).
  • each of the 11ax wireless terminals STA14 and STA15 returns ECTS frames F589 and F590 to F592 (time t 113 ).
  • the wireless base station AP1 transmits frames F593 to F596 to the 11a wireless terminal and the 11ax wireless terminal using SDMA + OFDMA (SDMA in channel 4) (time t 114 ).
  • SDMA + OFDMA SDMA + OFDMA
  • the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F597 (time t 115 ).
  • the radio base station AP1 transmits BAR frames F598 to F601 to the 11ax radio terminal (time t 116 ).
  • the 11ax wireless terminals STA14 and STA15 respectively return BA frames F602 to F603 and F604 to F605 (time t 117 ).
  • this frame sequence after setting the NAV with the CTS frame that can be read by all terminals including the existing standard at the beginning of the sequence, it can be used with the OFDMA compatible destination station using the ERTS frame.
  • the transmission time can be shortened and transmission efficiency can be improved as compared with the case of transmission by time division.
  • a destination station supporting only the existing standard can be allocated to the primary channel, and an OFDMA compatible terminal can realize MAC protection, data transmission, and an ACK response for allocating to the secondary channel, and a destination station supporting only the existing existing standard can be realized. It becomes possible to use the secondary channel which was not utilized in the transmission form for data transmission, and transmission efficiency improves.
  • FIG. 50 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the frame sequences of A1-8, B-1 (1) and C-3.
  • the wireless base station AP1 uses the primary channel for the 11a wireless terminal, and uses the remaining secondary channels for the 11ax wireless terminal for RTS frames F611 to F614. Are sent (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back a CTS frame F615 (time t 112 ).
  • the 11ax wireless terminal STA14 sends back CTS frames F616 to F619 (time t 113 ).
  • the radio base station AP1 transmits frames F620 to F623 to the 11a radio terminal and the 11ax radio terminal (time t 114 ). Receiving this, the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F624 (time t 115 ). Subsequently, the radio base station AP1 transmits BAR frames F625 to F628 to the 11ax radio terminal (time t 116 ). In response to this, the 11ax wireless terminal STA14 sends back BA frames F629 to F632 (time t 117 ).
  • this frame sequence it is possible to realize MAC protection, data transmission, and ACK response, and for data transmission, the secondary channel that is not utilized in the transmission mode for the destination station that supports only the existing existing standard. It becomes possible to use it and transmission efficiency is improved. Also, a destination station supporting only the existing standard is allocated to the primary channel, and an OFDMA compatible terminal is allocated to the secondary channel, and then a destination station supporting only the existing standard returns a CTS frame first, and then an OFDMA compatible destination It is possible to implement without changing the destination station supporting only the existing standard, since the station continuously sends back the CTS frame, and further increases the transmission efficiency because it requests multiple CTS frames in one RTS frame transmission. be able to.
  • FIG. 51 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the frame sequences of A1-7 (1), B-1 (1) and C-4.
  • the wireless base station AP1 uses the primary channel for the 11a wireless terminal, and uses the remaining secondary channels for the 11ax wireless terminal for RTS frames F641 to F644. Are sent (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA11 simultaneously sends back the CTS frame F645, and the 11ax wireless terminal STA14 sends back the CTS frames F646 to F648 simultaneously (time t 112 ).
  • the wireless base station AP1 transmits frames F649 to F652 to the 11a wireless terminal and the 11ax wireless terminal (time t 114 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F653 and the 11ax wireless terminal STA14 sends back BA frames F654 to F656 at the same time (time t 114 ).
  • control is performed by combining the terminal supporting only the existing standard and the destination station compatible with OFDMA for the portion of MAC protection using this frame sequence to perform OFDMA transmission in both downlink and uplink. It is possible to reduce frame overhead. Furthermore, in the data transmission portion, it is possible to use a secondary channel which is not utilized in the transmission mode for the destination station that supports only the conventional existing standard, for data transmission, and transmission efficiency is improved.
  • the wireless communication station that has become the transmission right acquisition wireless communication station can simultaneously transmit data to a plurality of wireless communication stations using a plurality of channels, system throughput can be improved. As well as being able to improve frequency utilization efficiency.
  • FIG. 52 is a diagram showing a system configuration when a plurality of radio base stations cooperate to transfer unused channels in one cell to the other cell to effectively use frequency resources.
  • FIG. 52 is a diagram showing a system configuration when a plurality of radio base stations cooperate to transfer a channel not used in each other's cell to another cell to perform radio communication.
  • the cell 1 of the wireless communication system includes a wireless base station AP1 which is a wireless communication station and wireless terminals STA11 to STA12.
  • the cell 2 includes a wireless base station AP2 which is a wireless communication station, and wireless terminals STA21 to STA23.
  • the radio base station AP1 and the radio base station AP2 are mutually connected to the network N, and can exchange information for cooperative operation via the server S connected to the network N.
  • FIG. 52 shows a configuration in which information exchange for cooperative operation is performed via the server S, if only information exchange for cooperative operation is performed, the two wireless base stations AP1 and AP2 It may be configured to establish a direct communication line.
  • the detailed configurations of the wireless base station and the wireless terminal are the same as the configuration shown in FIG. 1, and thus the detailed description will be omitted here.
  • the wireless base station AP1 needs to satisfy the following four conditions (1) to (4).
  • the radio base station AP1 and the radio base station AP2 can transmit and receive radio frames directly to each other.
  • the cooperation partner of the radio base station AP1 is the radio base station AP2.
  • Two wireless base stations AP1 and AP2 use the same primary channel.
  • FIG. 53 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to implement MAC protection. This means that two base station apparatuses AP1 and radio base station AP2 cooperate with each other, and transfer a remaining channel (a cell which has acquired an access right and is not scheduled to use it in the TXOP section) to the other cell. And effectively use the frequency.
  • a remaining channel a cell which has acquired an access right and is not scheduled to use it in the TXOP section
  • FIG. 53 in the packet queue of the wireless base station AP1, there is no frame to be transmitted to the wireless communication station that can transmit using OFDMA.
  • the wireless base station AP1 transfers a secondary channel group not to be used to the wireless base station AP2, and transmits the data to the legacy wireless base station AP2.
  • the use of these channels in cell 2 improves frequency utilization efficiency.
  • the wireless base station AP1 transmits an RTS frame F701 to the wireless terminal STA11 over a channel (primary channel) usable in the wireless terminal STA11. Then (time t 111 ).
  • the secondary channel in this case, channels 2 to 4
  • the wireless base station AP2 A C-POLL (Cooperative Polling) frame F703 is sent to the destination (time t 113 ).
  • the C-POLL frame includes a transmission source address (TA), a destination address (RA), list information of channel numbers to be transferred, and information of a transfer period.
  • the radio base station AP1 may leave the channel 2 in order to provide a guard band (GB) and transfer only the channels 3 and 4 to the radio base station AP2.
  • TA transmission source address
  • RA destination address
  • GB guard band
  • the radio base station AP2 which has received the C-POLL from the radio base station AP1, transmits a C-ACK (Cooperative ACK) frame F704 addressed to the radio base station AP1 on the primary channel (time t 114 ).
  • This C-ACK is for broadcast transmission to the entire cell.
  • the C-ACK includes the address of the transmission source radio base station, list information of scheduled channel numbers, channel number temporarily scheduled to be used as a primary channel, and information of a scheduled period of use.
  • the NAV is set on the primary channel of the wireless terminal under control of the wireless base station AP2, so that the legacy terminal does not interrupt.
  • the radio base station AP1 which has acquired the access right to the channel by the exchange of RTS / CTS, secures the channel necessary for its own transmission including the primary channel, and then cooperates with the radio using C-POLL.
  • the radio base station AP2 which permits the use of the secondary channel not used by itself to the base station (here, AP2) and receives the permission of the secondary channel from the adjacent cell, transmits a C-ACK using the primary channel.
  • the radio base station AP1 is informed that it uses the secondary channel, and for the radio terminals in the cell of the radio base station AP2, it is possible to use the radio base station AP1 for the time when the right of use is recognized.
  • the information on the channel temporarily used as the primary channel and the time to transmit and receive are transmitted Door can be. Also, according to the above procedure, the NAV can be set to the wireless terminals connected to the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2, and the transmission of data performed by the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2 can be protected. It becomes.
  • FIG. 54 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to implement MAC protection. This is substantially the same frame sequence as the wireless base station cooperation 1-1 described above, but in the frame sequence shown in FIG. 54, the wireless base station AP1 is scheduled to be transferred to the wireless base station AP2 addressed to the wireless terminal STA11.
  • the RTS frame F711 to F714 are transmitted using Duplicate mode also on a larger channel including the channel (time t 111 ).
  • C-POLL Cooperative Polling
  • the C-POLL includes a transmission source address (TA), a destination address (RA), list information of channel numbers to be transferred, and information of a transfer period.
  • the radio base station AP2 which has received the C-POLL from the radio base station AP1, transmits C-ACK (Cooperative ACK) frames F720 to F723 to the radio base station AP1 on all channels (time t 114 ).
  • This C-ACK includes the address of the source radio base station, list information of scheduled channel numbers, channel number temporarily scheduled to be used as a primary channel, and information of scheduled period of use.
  • the radio base station can reserve resources for all channels that may start data transmission, including channels necessary for cooperation.
  • it is easy to secure the secondary channel because the possibility of using the secondary channel by the neighboring cells that are not associated is reduced while the wireless base station AP1 secures the resources by RTS / CTS. It has the advantage of being able to
  • FIG. 55 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to implement MAC protection.
  • the radio base station AP1 plans to transmit data on four channels (80 MHz bandwidth) to the radio terminal STA12 (11ac radio terminal), and transmits RTS frames F731 to F734 on all four channels in the Duplicate mode (time t 111 ), the wireless terminal STA 12 returns CTS frames F 735 to F 736 on available channels (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits a C-POLL frame F737 to the radio base station AP2 (time t 113 ), and transfers only the channel for which there is no CTS reply to the radio base station AP2.
  • the C-POLL includes a transmission source address (TA), a destination address (RA), list information of channel numbers to be transferred, and information of a transfer period. Then, the radio base station AP2 returns a C-ACK frame F738 (time t 114 ).
  • This C-ACK includes the address of the source radio base station, list information of scheduled channel numbers, channel number temporarily scheduled to be used as a primary channel, and information of scheduled period of use.
  • the wireless base station AP1 that has acquired the access right transfers only the channel for which there is no CTS reply or for which the CTS reply fails to the adjacent cell that is the cooperation partner. Secures the transmission right of only the available channels at STA12), while the channel unavailable at wireless terminal STA12 (ie, another cell may be used in the vicinity of wireless terminal STA12) for data transmission Since it is not used, there is an effect that interference with transmission and reception of data in neighboring cells can be suppressed.
  • the wireless base station AP1 transfers the transmission right of a channel not used in its own cell to the wireless base station AP2 which is the other party, and in the cell of the wireless base station AP2, performs data communication on the transferred channel. Can.
  • the radio base station AP2 that has received the assignment of the secondary channel from the radio base station AP1 can set the NAV of the radio terminal connected to the radio base station AP2 using the primary channel.
  • FIG. 56 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to implement MAC protection. This is substantially the same as the frame sequence of wireless base station cooperation 2.
  • the wireless base station AP1 transmits RTS frames F741 to F744 to the wireless terminals STA11 and STA12 compatible with OFDMA (time t 111 ), and the wireless terminals STA11 and STA12 return CTS frames F745 and F746 to F747 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits a C-POLL frame F748 to the radio base station AP2 (time t 113 ), and transfers a channel not to be used to the radio base station AP2.
  • the C-POLL includes a transmission source address (TA), a destination address (RA), list information of channel numbers to be transferred, and information of a transfer period. Then, the radio base station AP2 sends back a C-ACK frame F749 (time t 114 ).
  • This C-ACK includes the address of the source radio base station, list information of scheduled channel numbers, channel number temporarily scheduled to be used as a primary channel, and information of scheduled period of use.
  • the wireless base station AP1 transmits RTS by OFDMA and transmits data in its own area only on the channel from which the CTS is returned, so that it can be used in the destination wireless terminal (in this case, STA11 and STA12) Channels are secured, while channels not available to wireless terminals STA11 and STA12 (ie, channels that may be used by another cell around wireless terminal STA11 or STA12) are not used for data transmission Therefore, there is an effect that interference with transmission and reception of data in neighboring cells can be suppressed.
  • the wireless base station AP1 transfers the transmission right of a channel not used in its own cell to the wireless base station AP2 which is the other party, and in the cell of the wireless base station AP2, performs data communication on the transferred channel. Can. Therefore, since a channel not used in the cell of the radio base station AP1 can be used in the cell of the associated radio base station AP2, high frequency utilization efficiency can be obtained.
  • FIG. 57 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to implement MAC protection.
  • the wireless base station AP1 is in a state to transfer the secondary channel to the wireless base station AP2 in the adjacent cell because the wireless terminal STA11 is a legacy terminal, and therefore, a C-RTS (Cooperative RTS) frame F751 for the wireless base station AP2.
  • the C-RTS includes list information of channel numbers to be transferred and information of a transfer period.
  • the radio base station AP2 returns a C-CTS (Cooperative CTS) frame (in this case, F755 to F758) on the channel that received the C-RTS (time t 112 ).
  • the C-CTS includes the address of the transmission source radio base station, list information of the channel number to be used, the channel number to be temporarily used as the primary channel, and the scheduled use period.
  • the wireless base station AP1 transmits an RTS frame F759 addressed to the wireless terminal STA11 in its own cell, and at the same time, the wireless base station AP2 sends the wireless terminal STA21.
  • the RTS frames F760 to F762 are transmitted to the destination (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back a CTS frame F763 to the wireless base station AP1.
  • the wireless terminal STA21 sends CTS frames F764 to F766 back to the wireless base station AP2 (time t 114 ).
  • FIG. 58 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to implement MAC protection. This is substantially the same as the frame sequence shown in FIG. 57, except that Dynamic CTS can be returned according to the available channel at the RTS destination.
  • the radio base station AP1 transmits C-RTS (Cooperative RTS) frames F771 to F774 to the radio base station AP2 (time t 111 ), and transfers the secondary channel.
  • the C-RTS includes list information of channel numbers to be transferred and information of a transfer period.
  • the radio base station AP2 returns a C-CTS (Cooperative CTS) frame (in this case, F775 to F778) on the channel that received the C-RTS (time t 112 ).
  • the C-CTS includes the address of the transmission source radio base station, list information of the channel number to be used, the channel number to be temporarily used as the primary channel, and the scheduled use period.
  • the wireless base station AP1 transmits an RTS frame F779 addressed to the wireless terminal STA11.
  • the radio base station AP2 transmits RTS frames F780 to F782 addressed to the radio terminal STA21 (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back a CTS frame F783 to the wireless base station AP1.
  • the wireless terminal STA21 sends back ECTS frames F784 to F785 to the wireless base station AP2 (time t 114 ).
  • the radio base station AP2 starts communication (MAC protection, data transmission, etc.) in its own cell using the secondary channel group.
  • the wireless base station AP1 is the case where the head of its transmission buffer is data of the legacy wireless terminal, and there is no OFDMA-compatible terminal in its own area, or the OFDMA-compatible terminal is present. If it is clear that there is no data destined for the terminal, and it is clear that you can not use all of the available channels when transmitting data at the beginning of the buffer, the channel is assumed from the beginning assuming cooperation By transferring the right of transmission of a channel not intended to be used by itself to the cooperating radio base station AP2, while simultaneously exchanging RTS / CTS in each cell after C-CTS on different channels Can be done.
  • FIG. 59 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to implement MAC protection. This is substantially the same as the frame sequence of wireless base station cooperation 4.
  • the radio base station AP1 transmits a C-RTS frame F791 to the radio base station AP2 (time t 111 ).
  • the C-RTS includes list information of channel numbers to be transferred and information of a transfer period.
  • the radio base station AP2 returns a C-CTS frame F792 (time t 112 ).
  • the C-CTS includes the address of the transmission source radio base station, list information of the channel number to be used, the channel number to be temporarily used as the primary channel, and the scheduled use period.
  • the wireless base station AP1 transmits an RTS frame F793 to the wireless terminal STA11 (time t 113 ). In response to this, the wireless terminal STA11 returns a CTS frame F794 (time t 114 ). If there is a CTS reply from the wireless terminal STA11, the wireless base station AP1 transmits a C-POLL frame F795 (time t 115 ).
  • the C-POLL includes a transmission source address (TA), a destination address (RA), list information of channel numbers to be transferred, and information of a transfer period.
  • the radio base station AP1 grants the radio base station AP2 channel usage permission.
  • FIG. 60 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to implement MAC protection. This is substantially the same as the frame sequence shown in FIG. 59, except that the control frames transmitted by the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2 are Duplicate.
  • the radio base station AP1 transmits C-RTS frames F801 to F804 to the radio base station AP2 using all channels (time t 111 ).
  • the C-RTS includes list information of channel numbers to be transferred and information of a transfer period.
  • the radio base station AP2 returns C-CTS frames F805 to F808 using all available channels (time t 112 ).
  • the C-CTS includes the address of the transmission source radio base station, list information of the channel number to be used, the channel number to be temporarily used as the primary channel, and the scheduled use period.
  • the wireless base station AP1 transmits RTS frames F809 to F812 using all the channels determined to be available to the wireless terminal STA11 (time t 113 ). In response to this, the wireless terminal STA11 returns a CTS frame F813 (time t 114 ). If there is a CTS reply from the wireless terminal STA11, the wireless base station AP1 transmits C-POLL frames F814 to F817 using all channels determined to be usable (time t 115 ).
  • the C-POLL includes a transmission source address (TA), a destination address (RA), list information of channel numbers to be transferred, and information of a transfer period.
  • the radio base station AP1 gives the radio base station AP2 permission to use the secondary channel.
  • the wireless base station AP1 after the wireless base station AP1 secures a channel on the premise of cooperation with the wireless base station AP2, the wireless base station AP1 performs wireless communication through RTS / CTS exchange in its own cell. By determining the information of the channel that can be transferred to the base station AP2 and notifying it of the radio base station AP2 by C-POLL and then starting the transmission of data, for example, after the radio base station AP1 has acquired the transmission right When it is found that the NAV is set in part or all of the channel of the wireless terminal STA11 that is the destination and that data can not be transmitted to the wireless terminal STA11 with the width of the channel scheduled by the wireless base station AP1.
  • a channel that can not be used by the wireless base station AP1 can be assigned to the wireless base station AP2. Thereby, high frequency utilization efficiency can be obtained. Furthermore, in FIG. 60, interference with surrounding cells can be suppressed by not transmitting to a channel that may be used around the radio base station AP2.
  • FIG. 61 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to implement MAC protection. This is substantially the same as the frame sequence of the wireless base station cooperation 5.
  • the radio base station AP1 transmits a C-RTS frame F821 to the radio base station AP2 (time t 111 ).
  • the C-RTS includes list information of channel numbers to be transferred and information of a transfer period.
  • the radio base station AP2 returns a C-CTS frame F822 (time t 112 ).
  • the C-CTS includes the address of the transmission source radio base station, list information of the channel number to be used, the channel number to be temporarily used as the primary channel, and the scheduled use period.
  • the wireless base station AP1 transmits an RTS frame F823 to the wireless terminal STA11 (time t 113 ). In response to this, the wireless terminal STA11 returns a CTS frame F824 (time t 114 ). When there is a CTS reply from the wireless terminal STA11, the wireless base station AP1 transmits a C-POLL frame F825 (time t 115 ).
  • the C-POLL includes a transmission source address (TA), a destination address (RA), list information of channel numbers to be transferred, and information of a transfer period.
  • the radio base station AP2 transmits a C-ACK frame F826 on the primary channel to the C-POLL from the radio base station AP1 (time t 116 ). This C-ACK includes the address of the source radio base station, list information of scheduled channel numbers, channel number temporarily scheduled to be used as primary, and information of scheduled period of use. Thus, the radio base station AP1 gives the radio base station AP2 permission to use the secondary channel.
  • FIG. 62 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to implement MAC protection. This is substantially the same as the frame sequence shown in FIG. 61, except that the control frame transmitted by the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2 is Duplicate.
  • the radio base station AP1 transmits C-RTS frames F831 to F834 to the radio base station AP2 using all channels (time t 111 ).
  • the C-RTS includes list information of channel numbers to be transferred and information of a transfer period.
  • the radio base station AP2 returns C-CTS frames F 835 to F 838 using all channels (time t 112 ).
  • the C-CTS includes the address of the transmission source radio base station, list information of the channel number to be used, the channel number to be temporarily used as the primary channel, and the scheduled use period.
  • the radio base station AP1 transmits RTS frames F89 to F842 to the radio terminal STA11 using all channels (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA11 returns a CTS frame F851 (time t 114 ).
  • the wireless base station AP1 transmits C-POLL frames F843 to F846 (time t 115 ).
  • the C-POLL includes a transmission source address (TA), a destination address (RA), list information of channel numbers to be transferred, and information of a transfer period.
  • the radio base station AP2 transmits C-ACK frames F847 to F850 using all the channels to the C-POLL from the radio base station AP1 (time t 116 ).
  • This C-ACK includes the address of the source radio base station, list information of scheduled channel numbers, channel number temporarily scheduled to be used as primary, and information of scheduled period of use.
  • the radio base station AP1 gives the radio base station AP2 permission to use the secondary channel.
  • the C-ACK is returned as a response to the C-POLL frame transmitted to the radio base station AP2 by the radio base station AP1 at the radio base station cooperation 5.
  • the data transfer is started to improve the reliability of the process for transfer of the transfer right and contribute to the improvement of the frequency utilization efficiency.
  • the radio base station AP2 can change the temporarily used primary channel notified by C-CTS earlier from the information at the time of C-ACK transmission from the information upon receiving C-POLL from the radio base station AP1. .
  • the planned use channel of the radio base station AP1 is changed halfway, high frequency utilization efficiency can be obtained by re-setting the transmission channel of the radio base station AP2.
  • FIG. 63 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to carry out response confirmation. This is to send back ACK and BA in UL OFDMA.
  • the wireless terminal STA11 under control of the wireless base station AP1 transmits an ACK frame F861 on the primary channel group to confirm the response (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA21 subordinate to the wireless base station AP2 transmits BA frames F862 to F864 on the secondary channel group, and carries out response confirmation (time t 111 ).
  • the radio base station AP2 adjusts the data length to be transmitted in the cell 2 of the radio base station AP2 in accordance with the medium use period of the cell 1 of the radio base station AP1.
  • the time required for response confirmation can be shortened, so that frequency utilization efficiency can be improved.
  • FIG. 64 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to carry out response confirmation.
  • the wireless terminal STA11 transmits an ACK frame F871 to the wireless base station AP1 to confirm the response (time t 111 ).
  • CSMA / CA is performed (time t 112 ), and upon obtaining the access right, radio base station AP2 transmits BAR frame F872 to radio terminal STA21 (Time t 113 ).
  • the wireless terminal STA21 carries out the response confirmation by returning the BA frame F873 (time t 114 ).
  • the wireless base station AP2 performs the response confirmation process in the cell of the wireless base station AP2 by the TXOP secured by the wireless base station AP2 separately after the end of the TXOP secured by the wireless base station AP1 first. Since it is possible to transfer data of the frequency resource transferred from the station AP1 until just before the transferred deadline, a large amount of data is stored in the destination wireless terminal or data whose allowable transmission delay time is approaching Transmission efficiency and communication quality can be improved. In addition, there is an advantage that the influence of a hidden terminal or the like can be minimized because the acknowledgment is performed on the primary channel.
  • FIG. 65 is a time chart showing a frame sequence in which a wireless base station cooperates to carry out response confirmation.
  • the radio base station AP1 transmits a BAR frame F881 to the radio terminal STA12 using the primary channel (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA12 sends back a BA frame F882 (time t 112 ).
  • the wireless base station AP2 transmits a BAR frame F883 to the wireless terminal STA21 using the primary channel (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA21 returns a BA frame F884 (time t 114 ).
  • response confirmation is performed only on the primary channel.
  • the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2 perform the response confirmation process in the sequence of the response request (BAR) / response confirmation (BA) on the primary channel to obtain the TXOP acquired and protected first.
  • BAR response request
  • BA response confirmation
  • downlink data transmission from the radio base station AP1 as well as the radio base station AP2 and confirmation of responses to them can be implemented as a series of sequences.
  • BAR response request
  • BA response confirmation
  • FIG. 66 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the frame sequences of wireless base station cooperation 1 (1) and B-1 (1) and response confirmation 1.
  • the radio base station AP1 transmits an RTS frame F891 to the 11a radio terminal (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA11 returns a CTS frame F892 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits the C-POLL frame F893 to the radio base station AP2 to transmit the secondary channel use permission (time t 113 ).
  • the radio base station AP2 returns a C-ACK frame F894 (time t 114 ).
  • the wireless base station AP1 transmits a frame F895 to the 11a wireless terminal (time t 115 ).
  • the radio base station AP2 transmits RTS frames F896 to F898 to the 11ax radio terminal (time t 115 ).
  • the wireless terminal STA21 sends back CTS frames F899 to F900 (time t 116 ).
  • the radio base station AP2 transmits frames F901 and F902 to the 11ax radio terminal (time t 117 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F903 to the wireless base station AP1 (time t 118 ).
  • the wireless terminal STA21 sends back BA frames F904 and F905 to the wireless base station AP2 (time t 118 ).
  • the radio base station AP1 which has acquired the access right to the channel by the exchange of RTS / CTS, secures the channel necessary for its own transmission including the primary channel, and then cooperates with the radio using C-POLL.
  • the radio base station AP2 that permits the base station (here, the radio base station AP2) to use the secondary channel not used by itself and is permitted to use the secondary channel from the adjacent cell performs C-ACK using the primary channel.
  • the radio base station AP1 is granted the right of using the radio terminal in the cell of the radio base station AP2.
  • the NAV can be set to the wireless terminals connected to the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2, and the transmission of data performed by the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2 can be protected. It becomes. Also, at the time of data transfer, by transmitting data for legacy terminals on the primary channel and transmitting data for wireless terminals that can be received by OFDMA on the secondary channel group, it is possible to use the secondary channel that was conventionally wasted. It can be used effectively. Furthermore, in the response confirmation process, by applying UL OFDMA to transmission of ACK or BA that is a response, the time required for the response confirmation can be shortened, so that the frequency utilization efficiency can be improved. As mentioned above, compared with the conventional system, the improvement of significant frequency utilization retailing is attained.
  • FIG. 67 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the frame sequences of wireless base station cooperation 1 (1) and B-1 (1) with response confirmation 1.
  • the radio base station AP1 transmits an RTS frame F911 to the 11a radio terminal (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA11 returns a CTS frame F912 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits a C-POLL frame F 913 to the radio base station AP2 to transmit the secondary channel use permission (time t 113 ).
  • the radio base station AP2 returns a C-ACK frame F914 (time t 114 ).
  • the wireless base station AP1 transmits a frame F915 to the 11a wireless terminal (time t 115 ). Meanwhile, after transmitting CTS frames F916 to F918 to itself (time t 115 ), the radio base station AP2 transmits frames F 919 to F 921 to the 11ax radio terminal (time t 116 ). Subsequently, the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F922 to the wireless base station AP1 (time t 118 ). In parallel with this, the wireless terminal STA21 sends back BA frames F923 to F925 to the wireless base station AP2 (time t 118 ).
  • the radio base station AP1 which has acquired the access right to the channel by the exchange of RTS / CTS, secures the channel necessary for its own transmission including the primary channel, and then cooperates with the radio using C-POLL.
  • the radio base station AP2 that permits the base station (here, the radio base station AP2) to use the secondary channel not used by itself and is permitted to use the secondary channel from the adjacent cell performs C-ACK using the primary channel.
  • the radio base station AP1 is granted the right of using the radio terminal in the cell of the radio base station AP2.
  • the NAV can be set to the wireless terminals connected to the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2, and the transmission of data performed by the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2 can be protected. It becomes. Also, at the time of data transfer, by transmitting data for legacy terminals on the primary channel and transmitting data for wireless terminals that can be received by OFDMA on the secondary channel group, it is possible to use the secondary channel that was conventionally wasted. It can be used effectively. At this time, when using the RTS / CTS procedure, the radio base station AP2 secures frequency resources by the CTS-to-Self procedure when performing data transfer on the secondary channel to which the transmission right is given.
  • FIG. 68 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the frame sequences of wireless base station cooperation 1 (1) and B-1 (1) with response confirmation 1.
  • the radio base station AP1 transmits an RTS frame F931 to the 11a radio terminal (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA11 returns a CTS frame F932 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits a C-POLL frame F933 to the radio base station AP2 to transmit the secondary channel use permission (time t 113 ).
  • the radio base station AP2 returns a C-ACK frame F914 (time t 114 ).
  • the wireless base station AP1 transmits a frame F935 to the 11a wireless terminal (time t 115 ).
  • the radio base station AP2 transmits frames F936 to F938 to the 11ax radio terminal (time t 115 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F939 to the wireless base station AP1 (time t 117 ).
  • the wireless terminal STA21 sends back BA frames F940 to F942 to the wireless base station AP2 (time t 117 ).
  • the radio base station AP1 which has acquired the access right to the channel by the exchange of RTS / CTS, secures the channel necessary for its own transmission including the primary channel, and then cooperates with the radio using C-POLL.
  • the radio base station AP2 that permits the base station (here, the radio base station AP2) to use the secondary channel not used by itself and is permitted to use the secondary channel from the adjacent cell performs C-ACK using the primary channel.
  • the radio base station AP1 is granted the right of using the radio terminal in the cell of the radio base station AP2.
  • the NAV can be set to the wireless terminals connected to the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2, and the transmission of data performed by the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2 can be protected. It becomes. Also, at the time of data transfer, by transmitting data for legacy terminals on the primary channel and transmitting data for wireless terminals that can be received by OFDMA on the secondary channel group, it is possible to use the secondary channel that was conventionally wasted. It can be used effectively. At this time, the radio base station AP2 determines that no further protection is necessary because the radio base station AP1 secures the transmission right on the primary channel, and the secondary channel to which the transmission right is assigned is C-ACK. Immediately after replying, data transmission has started.
  • the utilization efficiency of the secondary channel can be improved as compared to the case of using the protection mechanism by RTS / CTS exchange. Furthermore, in the response confirmation process, by applying UL OFDMA to transmission of ACK or BA that is a response, the time required for the response confirmation can be shortened, so that the frequency utilization efficiency can be improved. This makes it possible to significantly improve the frequency utilization efficiency as compared to the conventional system.
  • FIG. 69 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the frame sequences of wireless base station cooperation 1 (1), B-1 (1) and response confirmation 3.
  • the radio base station AP1 transmits an RTS frame F951 to the 11a radio terminal (time t 111 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back a CTS frame F952 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits the C-POLL frame F953 to the radio base station AP2 to transmit the secondary channel use permission (time t 113 ).
  • the radio base station AP2 returns a C-ACK frame F954 (time t 114 ).
  • the wireless base station AP1 transmits a frame F955 to the 11a wireless terminal (time t 115 ).
  • the radio base station AP2 transmits frames F956 to F958 to the 11ax radio terminal (time t 115 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F959 to the wireless base station AP1 (time t 117 ).
  • the radio base station AP2 transmits a BAR frame F960 to the radio terminal STA21 (time t 118 ).
  • the wireless terminal STA21 sends back a BA frame F961 to the wireless base station AP2 (time t 119 ). This response confirmation is performed only on the primary channel.
  • the radio base station AP1 which has acquired the access right to the channel through the RTS / CTS exchange, secures the channel necessary for its own transmission including the primary channel, and then cooperates with the AP using C-POLL.
  • the wireless base station AP2 transmits a C-ACK using the primary channel.
  • the radio base station AP1 is notified that it uses the secondary channel, and the radio terminal in the cell of the radio base station AP2 is temporarily used only for the time when the radio base station AP1 is granted the right of use. By transmitting information on the channel used as the primary channel and the time to That.
  • the NAV can be set to the wireless terminals connected to the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2, and the transmission of data performed by the wireless base station AP1 and the wireless base station AP2 can be protected. It becomes. Also, at the time of data transfer, by transmitting data for legacy terminals on the primary channel and transmitting data for wireless terminals that can be received by OFDMA on the secondary channel group, it is possible to use the secondary channel that was conventionally wasted. It can be used effectively. Furthermore, when performing response confirmation processing, the response to the data transmitted by the wireless base station AP2 is also the same primary channel, considering the legacy protocol of returning ACK at a very short time interval called SIFS after data transmission is completed. Continued over time and above.
  • FIG. 70 is a time chart showing a frame sequence in which the frame sequences of the radio base station cooperation 6, B-1 (1) and the response confirmation 1 are combined.
  • the radio base station AP1 transmits a C-RTS frame F971 to the radio base station AP2 (time t 111 ).
  • the radio base station AP2 returns a C-CTS frame F972 (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits an RTS frame F973 to the 11a radio terminal (time t 113 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back a CTS frame F 974 (time t 114 ).
  • the radio base station AP1 transmits a C-POLL frame F975 to the radio base station AP2 to transmit the secondary channel use permission (time t 115 ).
  • the radio base station AP2 returns a C-ACK frame F976 (time t 116 ).
  • the radio base station AP1 transmits a frame F977 to the 11a radio terminal using the primary channel (time t 117 ).
  • the radio base station AP2 simultaneously transmits the frames F978 to F980 to the 11ax radio terminal using the secondary channel (time t 117 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back an ACK frame F981 to the wireless base station AP1 (time t 118 ).
  • the wireless terminal STA21 sends back BA frames F982 to F984 to the wireless base station AP2 (time t 118 ).
  • the wireless base station AP1 is the case where the head of its transmission buffer is data of the legacy wireless terminal, and there is no OFDMA-compatible terminal in its own area, or the OFDMA-compatible terminal is present. If it is clear that there is no data destined for the terminal, and it is clear that you can not use all of the available channels when transmitting data at the beginning of the buffer, the channel is assumed from the beginning assuming cooperation Prior to the selection and transmission of a wireless terminal suitable for transmission on the secondary channel in the wireless base station AP2, by transferring the transmission right of a channel that it is not planning to use itself to the cooperating wireless base station AP2 while securing the Processing can be started.
  • the radio base station AP1 can use the RTS / CTS procedure to confirm the securing of the TXOP in its area and the availability of reception at the destination radio terminal. Then, by the subsequent exchange of C-POLL and C-ACK, it is possible to determine a channel to which the radio base station AP1 transfers the transmission right to the radio base station AP2. Therefore, by cooperation between the radio base stations AP1 and AP2, waste of frequency resources can be suppressed and high frequency utilization efficiency can be obtained, and at the same time, control sequences such as C-RTS / C-CTS and RTS / CTS are executed. Time ratio can be reduced, which enables more efficient data transfer.
  • a secondary terminal was conventionally wasted by transmitting data destined for the legacy terminal on the primary channel and transmitting data destined for the wireless terminal that can be received by OFDMA on the secondary channel group. Channels can be used effectively.
  • the response confirmation process by applying UL OFDMA to transmission of ACK or BA which is a response, the time required for the response confirmation can be shortened, so that the frequency utilization efficiency can be improved. This makes it possible to significantly improve the frequency utilization efficiency as compared to the conventional system.
  • FIG. 71 is a time chart showing a frame sequence obtained by combining the modification of wireless base station cooperation 6 and the frame sequence of B-1 (1) and response confirmation 1.
  • the radio base station AP1 transmits C-RTS frames F991 to F994 to the radio base station AP2 using all channels (time t 111 ).
  • the radio base station AP2 returns a C-CTS frame (in this case, F995 to F998) on the channel that has received the C-RTS (time t 112 ).
  • the radio base station AP1 transmits RTS frames F999 to F1002 to the 11ac radio terminal (time t 113 ).
  • the radio terminal STA11 returns the CTS frame F 1003, F 1004 (time t 114). Then, the radio base station AP1 transmits, to the radio base station AP2, the secondary channel use permission by transmitting the C-POLL frame F1005 to 1008 using all the channels determined to be usable (time t 115 ). In response to this, the radio base station AP2 returns C-ACK frames F1009 to F1012 (time t 116 ).
  • the radio base station AP1 transmits frames F1013 to F1014 to the 11ac radio terminal using all channels (time t 117 ).
  • the radio base station AP2 simultaneously transmits frames F1017 to F1018 to the 11ax radio terminal using the secondary channel (time t 117 ).
  • the wireless terminal STA11 sends back ACK frames F1019 and F1020 to the wireless base station AP1 (time t 118 ).
  • the wireless terminal STA21 sends back BA frames F1021 to F1022 to the wireless base station AP2 (time t 118 ).
  • C-RTS, C-CTS, RTS, CTS, C-POLL, C transmitted by the wireless base station AP1 or the wireless base station AP2 By transmitting a control signal such as -ACK in the Duplicate mode, it is possible to more clearly notify channel information to be used for neighboring cells operating on the same frequency channel, so that mutual interference with neighboring cells may occur. Can be easily avoided.
  • the program for realizing the functions of the wireless base station and the wireless terminal in FIGS. 1 and 52 is recorded in a computer readable recording medium, and the program recorded in the recording medium is read into a computer system and executed.
  • the wireless communication process may be performed by performing the process.
  • the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices.
  • the “computer-readable recording medium” means a portable medium such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, a CD-ROM, or a storage device such as a hard disk built in a computer system.
  • the "computer-readable recording medium” is a volatile memory (RAM) in a computer system serving as a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line.
  • RAM volatile memory
  • those that hold the program for a certain period of time are also included.
  • the program may be transmitted from a computer system in which the program is stored in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by transmission waves in the transmission medium.
  • the “transmission medium” for transmitting the program is a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line.
  • the program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, it may be a so-called difference file (difference program) that can realize the above-described functions in combination with a program already recorded in the computer system.
  • the present invention can be applied to an application where it is required to perform wireless communication by effectively utilizing frequency resources.
  • AP1, AP2 ... radio base station 11 ... radio communication unit, 12 ... transmission right acquisition unit, 13 ... information management unit, 14 ... control unit, STA11, STA12, STA13, STA14, STA15, STA21, STA22, STA23 ... wireless terminal, 21 ... wireless communication unit, 22 ... transmission right acquisition unit, 23 ... information management unit, 24 ... control unit, S ... server , N ... network

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Abstract

　周波数資源の有効使用により、無線通信のスループットを改善することができる無線通信システムを提供するために、第１のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第１の無線基地局と、前記第１の無線基地局との間で互いにキャリアセンス可能であり、第２のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第２の無線基地局とが連携して動作する無線通信システムであって、 前記第１の無線基地局は、送信すべきデータが生起するとアクセス権を獲得するアクセス権獲得手段と、前記アクセス権を獲得した期間において、前記第１のセル内で使用しないチャネルの使用許可を前記第２の無線基地局に対して送信する使用許可送信手段とを備え、前記第２の無線基地局は、前記使用許可を得たチャネルを使用して前記第２のセル内において前記無線端末と通信を行う通信手段を備えた。

Description

無線通信システム及び無線通信方法
　本発明は、周波数資源を有効利用して無線通信を行う無線通信システム及び無線通信方法に関する。
　本出願は日本国への特許出願（特願２０１２－１６０８４３、特願２０１２－１６０８４４）に基づくものであり、当該日本出願の記載内容は本明細書の一部として取り込まれるものとする。
　近年、２．４ＧＨｚ帯又は５ＧＨｚ帯を用いた高速無線アクセスシステムとしてＩＥＥＥ８０２．１１ｇ規格やＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格などの普及が目覚ましい。これらのシステムでは、マルチパスフェージング環境での特性を安定化させるための技術である直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）変調方式を用い、最大で５４Ｍｂｐｓの物理層伝送速度を実現している（例えば、非特許文献１、４参照）。
　ただし、ここでの伝送速度は物理レイヤ上での伝送速度であり、実際にはＭＡＣ（Medium Access Control）レイヤでの伝送効率が５０～７０％程度であるため、実際のスループットの上限値は３０Ｍｂｐｓ程度であり、情報を送信しようとする無線通信局が増えればこの特性は更に低下する。一方で、有線ＬＡＮ（Local Area Network）では、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）の１００Ｂａｓｅ－Ｔインタフェースをはじめ、各家庭にも光ファイバを用いたＦＴＴＨ（Fiber to the home）の普及から、１００Ｍｂｐｓの高速回線の提供が普及しており、無線ＬＡＮにおいても更なる伝送速度の高速化が求められている。
　高速化のための技術として、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格ではチャネル帯域幅の拡大や空間多重技術（ＭＩＭＯ：Multiple Input Multiple Output）が導入された。また、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格のドラフトでは、チャネル帯域幅の更なる拡大や、空間多重技術を拡張した空間分割多元接続技術（ＳＤＭＡ：Space Division Multiple Access）を適用したマルチユーザＭＩＭＯ（ＭＵ－ＭＩＭＯ）送信方法が検討されている（例えば、非特許文献２参照）。また、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格のドラフトでは、グループＩＤ（ＧｒｏｕｐＩＤ：ＧＩＤ）という新しい概念が規定されている。グループＩＤを用いることで、フレームのＧＩＤフィールドで指定するグループに属する無線端末のすべて又は一部対して一斉にデータを送信することができる。
　上記高速化技術のうち、空間多重技術や空間分割多元接続技術に比べ、チャネル帯域幅の拡大による高速化方法は実装が容易であるため、多くの装置に実装される機能となっている。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格で２０ＭＨｚと固定されていたチャネル帯域幅をＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格では４０ＭＨｚまで拡大し高速化を図った。また、ＩＥＥＥ８０２．１１　ＴＧａｃ（Ｔａｓｋ　Ｇｒｏｕｐ　ａｃ）において今現在規格化が進められているＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格のドラフトではチャネル幅を８０ＭＨｚや１６０ＭＨｚまで拡大する検討が行われている。ここで、例えば、４０ＭＨｚ幅を使用する場合は隣接する２つの２０ＭＨｚチャネルを用い、８０ＭＨｚ幅を使用する場合は隣接する４つの２０ＭＨｚチャネルを使用することになる。
　ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線ＬＡＮシステムでは、無線基地局装置（アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ　Ｐｏｉｎｔ）と呼ばれる場合もある、以下、無線基地局と称する）が上記のように４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ又は１６０ＭＨｚなどの広帯域での送受信を行う能力・機能がある場合でも、実際の送受信で使用できるチャネル帯域幅は、この無線基地局配下の無線端末装置（以下、無線端末と称する）がサポートしているチャネル帯域幅に制限される。すなわち、無線端末が４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ又は１６０ＭＨｚなどの広帯域の信号を送受信できなければ、無線基地局は各々の無線端末が対応可能な範囲でのチャネル帯域幅を用いてデータの送受信を行う必要がある。
　例えば、無線基地局はＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格（ドラフト）準拠で、８０ＭＨｚ帯域を用いたデータの送受信が可能な場合を考える。この時、この無線基地局配下の無線端末もＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格（ドラフト）準拠で８０ＭＨｚモードが使用可能であればこの無線基地局と無線端末間で全８０ＭＨｚ帯域でのデータ送受信が可能となる。しかし、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格準拠の無線端末であれば、使用できるのが２０ＭＨｚであるので、上記無線基地局と無線端末間でのデータ送信は２０ＭＨｚの１つのチャネル上で行われることになる。
　上記のように、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠システムでは、無線端末と無線基地局でサポートしているチャネル帯域幅に差があった場合は、無線基地局の能力を十分に発揮することができない。また、このような低機能・能力の無線端末が増えるにつれ、システム全体の周波数利用効率やスループット特性が劣化する。
　次に、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムにおける無線によるデータの送受信方法を説明する。ＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮシステムでは、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance：搬送波感知多重アクセス）に基づくアクセス制御手順を採り入れて、各無線通信局（無線基地局と無線端末を総称して無線通信局と称する）は他の無線通信局との信号の衝突を回避する。送信要求が発生した無線通信局は、まず所定のセンシング期間（ＤＩＦＳ：Distributed Inter-Frame Space）だけ無線媒体の状態を監視し、この間に他の無線通信局による送信信号が存在しなければ、チャネルが未使用状態（アイドル状態ともいう）とみなし、ランダム・バックオフ手順（決められた範囲内での乱数を発生させ、その値をもとに衝突回避制御のための待ち時間を決定し、その時間の間だけ送信を待機する処理）を開始する。無線通信局は、引き続きランダム・バックオフ期間中も無線媒体を監視するが、この間にも他の無線通信局による送信信号が存在しない場合に、所定の期間に渡る排他的なチャネルの送信権（ＴＸＯＰ：Transmission Opportunity）を得る。このように送信権（ＴＸＯＰ）を得た無線通信局はＴＸＯＰ　Ｈｏｌｄｅｒ（以下、送信権取得無線通信局と称する）と呼ばれる。送信権取得無線通信局となった無線通信局は、ＴＸＯＰ期間内で再びＣＳＭＡ／ＣＡを実施することなく、ＳＩＦＳ（Short Inter-Frame Space) と呼ばれる非常に短い時間間隔で連続的にフレームを送信することができる。
　また、無線通信における隠れ端末問題を解決する方法として、「仮想キャリアセンス」が挙げられる。具体的には、無線通信局は、フレームを受信した際に無線媒体の使用時間を通知するＤｕｒａｔｉｏｎ（持続使用期間）情報が含まれている場合には、このＤｕｒａｔｉｏｎ情報に応じた期間はメディアが使用されているものとし（仮想キャリアセンス）、この期間を送信停止期間（ＮＡＶ（Network Allocation Vector）期間）として設定し、ＮＡＶ期間においてフレームの送信を行わないようにする。これによって、ＴＸＯＰ期間におけるチャネルの排他的利用が保証される。
　無線通信局は、フレームを受信すると上述通り必要に応じてＮＡＶを設定すると同時に、受信したフレームはＴＸＯＰ期間を開始するフレームであれば、受信したフレームの送信元無線通信局、いわゆる、送信権取得無線通信局を識別する情報（例えば、ＭＡＣアドレス）を記録しておく（例えば、非特許文献３参照）。ＴＸＯＰ期間が終了すると記憶した送信権取得無線通信局を識別する情報を削除する。なお、ＴＸＯＰ期間を開始するフレームとは、特別なフレームではなく、例えばＲＴＳ（Request To Send：送信要求）フレームのようなコントロールフレームを送信することにより一定期間に渡ってチャネルを予約する信号である。
　無線通信局は、ＴＸＯＰ期間内において再度フレームを受信すると、その受信フレームの送信元アドレスと、送信権取得無線通信局を識別する情報として記憶したＭＡＣアドレスとが同一であるか否か確認する。もし、同一であれば、受信フレームの送信元無線通信局は送信権取得無線通信局であると判断し、自局内のＮＡＶの設定有無に関わらず必要な返信フレームを送信する。これによって、送信権取得無線通信局は同一ＴＸＯＰ期間内で異なる複数の無線通信局とデータの送受信を行うことができる。
　以下、図７２～図７４を参照して、無線通信局間において行われるデータ送受信のためのフレームの送受信動作を説明する。図７２は、１台の無線基地局ＡＰ１及び３台の無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３から成る無線ＬＡＮのセルＡを示す図である。無線基地局ＡＰ１及び無線端末ＳＴＡ１３はＩＥＥＥ　８０２．１１ａｃ規格に準拠しており、送受信帯域幅として２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚの３種類をサポートしているものとする。また、無線端末ＳＴＡ１１はＩＥＥＥ　８０２．１１ａ規格、無線端末ＳＴＡ１２はＩＥＥＥ　８０２．１１ｎ規格に準拠しており、それぞれ２０ＭＨｚ、ならびに２０ＭＨｚと４０ＭＨｚの送受信帯域幅をサポートしているものとする。
　図７３は、送信権取得無線通信局がＴＸＯＰ内において他の無線通信局宛にフレームを複数送信する際に、フレームを送信するタイミングを示すタイムチャートである。この図において、横軸は時間を示している。フレーム内の（ＳＴＡ１１）等の記載は、宛先の無線通信局を表しており、例えば、（ＳＴＡ１１）は、宛先が無線端末ＳＴＡ１１であることを示している。またＮＡＶ（ＲＴＳ）は、自局宛ではないＲＴＳ受信後にＮＡＶを設定することを示している。ここでは、無線基地局ＡＰ１と無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３とが無線通信局として存在し、無線基地局ＡＰ１が無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３宛のデータを収容し、無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３宛のフレームを送信する例を示している。無線基地局ＡＰ１は、ＴＸＯＰを取得し、宛先端末の中で一番大きな帯域が使える無線端末ＳＴＡ１３に対して８０ＭＨｚチャネル上でデータを送信する。無線基地局ＡＰ１は無線端末ＳＴＡ１３とのデータ通信を終えると、宛先端末の中で２番目に大きな帯域が使える無線端末ＳＴＡ１２に対してデータを送信し、最後に宛先端末の中で一番小さい帯域が使える無線端末ＳＴＡ１１に対してデータを送信する。
　以下、図７３を参照して、無線基地局ＡＰ１及び無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３の動作を説明する。まず、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３宛のデータが生起するとＣＳＭＡ／ＣＡを実施し、所定のセンシング期間及びランダム・バックオフ時間に亘って他の無線通信局から送信された信号が検出されないことを確認して送信権（ＴＸＯＰ）を取得する。無線基地局ＡＰ１は送信権を取得したために送信権取得無線通信局（ＴＸＯＰ　Ｈｏｌｄｅｒ）になり、フレームの送信を行う。無線基地局ＡＰ１は、データを送信しようとする宛先端末の中で一番大きな帯域が使える無線端末ＳＴＡ１３宛に、フレームシーケンスの開始を示す開始フレームとしてのＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ　ｔｏ　Ｓｅｎｄ：送信要求）フレームを送信する（時刻ｔ１１１）。
　無線端末ＳＴＡ１３は、受信したＲＴＳフレームの宛先が自局であり、また、自局内で送信停止期間が設定されていないため、無線基地局ＡＰ１宛にＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ　Ｔｏ　Ｓｅｎｄ：送信許可）フレームを返信する（時刻ｔ１１２）。これにより、無線端末ＳＴＡ１３はデータを受信できる状態にある旨を無線基地局ＡＰ１に対して通知する。
　一方、無線基地局ＡＰ１からＲＴＳフレームを受信した他の無線通信局である、無線端末ＳＴＡ１１及び無線端末ＳＴＡ１２はＲＴＳフレームの宛先が自局でないため、ＲＴＳフレーム内に含まれる持続使用期間情報が示す期間をＮＡＶ期間（送信停止期間）に設定し、該当するＮＡＶ期間内においてフレームの送信を行わないようにする。また、無線基地局ＡＰ１からＲＴＳフレームを受信したことにより、ＴＸＯＰ期間（利用送信権期間）が開始されたことを検出すると共に、無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３は、無線基地局ＡＰ１が送信権取得無線通信局（ＴＸＯＰ　Ｈｏｌｄｅｒ）であることを記憶する。
　続いて、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１３からＣＴＳフレームを受信すると、無線端末ＳＴＡ１３宛のフレームを送信する（時刻ｔ１１３）。無線端末ＳＴＡ１３は、自局宛のフレームを正しく受信すると、無線基地局ＡＰ１に対してＢＡ（Ｂｌｏｃｋ　ＡＣＫ）フレーム（又はＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ：肯定応答）フレーム）を返信し（時刻ｔ１１４）、フレームの送受信を終える。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、宛先端末の中で２番目に大きな帯域が使える無線端末ＳＴＡ１２宛のデータを送信するため、宛先を無線端末ＳＴＡ１２としたＲＴＳフレームを送信する（時刻ｔ１１５）。ここで、無線端末ＳＴＡ１２は、自局内でＮＡＶが設定されているが、ＴＸＯＰ　Ｈｏｌｄｅｒからのフレームを受信したため、送信権取得無線通信局ＡＰ１宛てにＣＴＳフレームを返信する（時刻ｔ１１６）。
　無線端末ＳＴＡ１１及び無線端末ＳＴＡ１３は、他の無線端末宛のＲＴＳフレームを受信したことにより、ＮＡＶ期間を設定する。また、既にＮＡＶ期間が設定されている場合は、そのＮＡＶ値を更新する。無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１２からＣＴＳフレームを正しく受信すると、無線端末ＳＴＡ１２宛のフレームを送信する（時刻ｔ１１７）。無線端末ＳＴＡ１２は、無線基地局ＡＰ１からフレームを正しく受信すると、無線基地局ＡＰ１に対してＢＡフレーム（又はＡＣＫフレーム）を返信し（時刻ｔ１１８）、フレームの送受信を終える。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、宛先端末の中で一番小さい帯域が使える無線端末ＳＴＡ１１宛のデータを送信するため、宛先を無線端末ＳＴＡ１１としたＲＴＳフレームを送信する（時刻ｔ１１９）。無線端末ＳＴＡ１１は、送信権取得無線通信局である無線基地局ＡＰ１からＲＴＳフレームを受信したため、ＮＡＶ期間内であるか否かに関わらず、送信権取得無線通信局宛にＣＴＳフレームを返信する（時刻ｔ１２０）。
　一方、無線端末ＳＴＡ１２及び無線端末ＳＴＡ１３は、自局宛ではないＲＴＳフレームを受信したため、ＮＡＶ期間を設定する。既にＮＡＶ期間が設定されている場合は、ＮＡＶ値を更新する。無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１１からＣＴＳフレームを正しく受信すると、無線端末ＳＴＡ１１宛のフレームを送信する（時刻ｔ１２１）。無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１からフレームを正しく受信すると、無線基地局ＡＰ１に対してＢＡフレーム（又はＡＣＫフレーム）を返信し（時刻ｔ１２２）、フレームの送受信を終える。
　上記の説明は、データを送信する前にＲＴＳ／ＣＴＳ交換によるＭＡＣプロテクション手法を適用した場合におけるフレームシーケンスの例であるが、ＲＴＳ／ＣＴＳを交換せずにアクセス権を取得後すぐにデータ送信のためのフレームを送信するようにしてもよい。また、上記の説明は、同一ＴＸＯＰ区間内で複数の端末宛にフレームを送信する例である。ＩＥＥＥ８０２．１１標準規格で規定されているＴＸＯＰの上限を超えない範囲で上述通り複数端末宛にフレームを送信できる。また、この場合は、このＴＸＯＰ期間内で一度使用したチャネル幅よりも大きなチャネル幅を使用した通信は行うことはできない。すなわち、該当するＴＸＯＰ区間内で使用するチャネルの幅を広げることはできないが、必要に応じてチャネル幅を狭めることはできる。図７３の例の場合は、無線端末ＳＴＡ１１はチャネル１（ＣＨ１）、無線端末ＳＴＡ１２はＣＨ１及びＣＨ２、また、無線端末ＳＴＡ１３はＣＨ１～４が使用できるので、使用できるチャネル幅が大きい宛先の順にフレームを送信する。
　次に、図７４を参照して、無線基地局ＡＰ１及び無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３間でのデータ送信の際に使用したチャネル帯域幅を説明する。図７４は、無線基地局ＡＰ１及び無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３間でのデータ送信の際に使用したチャネル帯域幅を示す図である。無線端末ＳＴＡ１１は２０ＭＨｚしか使用できないため無線基地局ＡＰ１がチャネル１（ＣＨ１）を用いて無線端末ＳＴＡ１１と通信する。
　非特許文献３では、あるアクセスポイントと端末局で構成されるセル内で通信を行う際に、伝送帯域幅に係らず必ず用いなければならない単位チャネルが定義されており、これはプライマリーチャネル（Ｐｒｉｍａｒｙ　Ｃｈａｎｎｅｌ）と呼ばれている。一方、通信を行う際に用いられるが、プライマリーチャネルではないチャネルはセカンダリーチャネル（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　Ｃｈａｎｎｅｌ）あるいは、非特許文献２ではセカンダリーｘＭＨｚチャネル（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｘＭＨｚ　Ｃｈａｎｎｅｌ、ｘは２０、４０、８０のうちのいずれかの数）と呼ばれている。本明細書では、セルが利用する全帯域のうち、プライマリーチャネルではない任意の単位チャネルをセカンダリーチャネルと呼ぶ。
単位チャネルが２０ＭＨｚ、セルが利用する全帯域が８０ＭＨｚの場合のプライマリーチャネルとセカンダリーチャネルの一例を図７５に示す。図７５では、セカンダリーチャネルが３個存在する例を示している。
　無線端末ＳＴＡ１２は４０ＭＨｚまで対応できるので、無線基地局ＡＰ１と無線端末ＳＴＡ１２間での通信は２０ＭＨｚのプライマリーチャネルとプライマリーチャネル隣接の２０ＭＨｚ（セカンダリーチャネル）上で（つまり、ＣＨ１及びＣＨ２上で）行われる。また、無線端末ＳＴＡ１３は、８０ＭＨｚまで対応できるので、無線基地局ＡＰ１と無線端末ＳＴＡ１３間での通信はプライマリーチャネル及び３つのセカンダリーチャネル上で行われることになる。
守倉正博、久保田周治監修、「８０２．１１高速無線ＬＡＮ教科書」改訂三版、株式会社インプレスＲ＆Ｄ、２００８年４月１１日 IEEE 802.11ac Draft Standard, D3.0, June 2012. IEEE, "IEEE Std 802.11-2012" Eldad Perahia and Robert Stacey, "Next Generation Wireless LANs",Cambridge University Press, 2010.
　図７４に示すように、無線基地局ＡＰ１と無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３間で送受信可能帯域幅が異なる場合は、無線基地局ＡＰ１が対応できる全周波数帯のうち一部の帯域が使われない場合がある。例えば、無線基地局ＡＰ１と無線端末ＳＴＡ１１が通信を行う場合はチャネルＣＨ２～ＣＨ４が空きとなり、また、無線基地局ＡＰ１と無線端末ＳＴＡ１２が通信を行う際は、チャネルＣＨ３～ＣＨ４は空きとなる。
　このような場合、無線基地局ＡＰ１の能力が十分に活用されず、周波数資源が有効に使われないため、システム全体のスループットが低下したり、サービス品質が劣化してしまうという問題がある。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、周波数資源の有効使用により、無線通信のスループットを改善することができる無線通信システム及び無線通信方法を提供することを目的とする。
　本発明は、第１のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第１の無線基地局と、前記第１の無線基地局との間で互いにキャリアセンス可能であり、第２のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第２の無線基地局とが連携して動作する無線通信システムであって、前記第１の無線基地局は、送信すべきデータが生起するとアクセス権を獲得するアクセス権獲得手段と、前記アクセス権を獲得した期間において、前記第１のセル内で使用しないチャネルの使用許可を前記第２の無線基地局に対して送信する使用許可送信手段とを備え、前記第２の無線基地局は、前記使用許可を得たチャネルを使用して前記第２のセル内において前記無線端末と通信を行う通信手段を備えた無線通信システムである。
　本発明は、前記使用許可送信手段は、プライマリーチャネルを使用して、使用予定のないセカンダリーチャネルの前記使用許可を送信する無線通信システムである。
　本発明は、前記使用許可送信手段は、全てのチャネルを使用して、使用予定のないセカンダリーチャネルの前記使用許可を送信する無線通信システムである。
　本発明は、前記使用許可送信手段は、全てのチャネルを使用して送信した送信要求に対して送信許可の返信のなかったチャネルの前記使用許可を送信する無線通信システムである。
　本発明は、前記使用許可送信手段は、全てのチャネルを使用して送信した送信要求に対する送信許可の返信に基づき、使用予定のないチャネルの前記使用許可を送信する無線通信システムである。
　本発明は、前記使用許可送信手段は、通信すべき無線端末が直交周波数分割多元接続を適用できない端末である場合に、セカンダリーチャネルの前記使用許可を送信する無線通信システムである。
　本発明は、前記使用許可送信手段は、通信すべき無線端末が直交周波数分割多元接続を適用できない端末である場合に、セカンダリーチャネルの前記使用許可を送信し、前記使用許可を得た前記第２の無線基地局配下の前記無線端末は、使用可能なチャネルに応じて送信許可を返信する無線通信システムである。
　本発明は、前記第１の無線基地局は、前記使用許可を与えることが可能なチャネルを確定させて前記使用許可送信手段によりプライマリーチャンネルを使用して前記使用許可を送信した後にデータ送信を行う無線通信システムである。
　本発明は、前記第１の無線基地局は、前記使用許可を与えることが可能なチャネルを確定させて前記使用許可送信手段により全てのチャンネルを使用して前記使用許可を送信した後にデータ送信を行う無線通信システムである。
　本発明は、前記第１の無線基地局は、前記使用許可を与えることが可能なチャネルを確定させて前記使用許可送信手段によりプライマリーチャンネルを使用して前記使用許可を送信し、該使用許可に対する肯定応答を受信した後にデータ送信を行う無線通信システムである。
　本発明は、前記第１の無線基地局は、前記使用許可を与えることが可能なチャネルを確定させて前記使用許可送信手段により全てのチャンネルを使用して前記使用許可を送信し、該使用許可に対する肯定応答を受信した後にデータ送信を行う無線通信システムである。
　本発明は、第１のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第１の無線基地局と、前記第１の無線基地局との間で互いにキャリアセンス可能であり、第２のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第２の無線基地局とが連携して動作する無線通信システムであって、前記第１のセル内の無線端末は、前記直交周波数分割多元接続により複数の無線端末宛の異なるデータを異なるチャネル上で前記第１の無線基地局から送信されたデータを受信する第１のデータ受信手段と、前記第１のデータ受信手段により正しくデータを受信できた場合に、応答確認を送信する第１の応答確認送信手段とを備え、前記第２のセル内の無線端末は、前記第１の無線基地局から使用許可を得たチャネル上で前記直交周波数分割多元接続により前記第２の無線基地局から送信されたデータを受信する第２のデータ受信手段と、前記第２のデータ受信手段により正しくデータを受信できた場合に、応答確認を送信する第２の応答確認送信手段とを備えた無線通信システムである。
　本発明は、前記第１の応答確認送信手段と前記第２の応答確認送信手段のそれぞれが返信する前記応答確認は、上りの直交周波数分割多元接続を用いて返信する無線通信システムである。
　本発明は、前記第２の無線基地局は、アクセス権を獲得するアクセス権獲得手段を備え、前記アクセス権を獲得後に前記応答確認を送信する無線通信システムである。
　本発明は、前記第１の応答確認送信手段と前記第２の応答確認送信手段のそれぞれが返信する前記応答確認は、前記第１の応答確認をプライマリーチャネルを用いて送信した後、前記第２の応答確認をプライマリーチャネルを用いて返信する無線通信システムである。
　本発明は、第１のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第１の無線基地局と、前記第１の無線基地局との間で互いにキャリアセンス可能であり、第２のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第２の無線基地局とが連携して動作する無線通信システムが行う無線通信方法であって、前記第１の無線基地局が、送信すべきデータが生起するとアクセス権を獲得するアクセス権獲得ステップと、前記第１の無線基地局が、前記アクセス権を獲得した期間において、前記第１のセル内で使用しないチャネルの使用許可を前記第２の無線基地局に対して送信する使用許可送信ステップと、前記第２の無線基地局が、前記使用許可を得たチャネルを使用して前記第２のセル内において前記無線端末と通信を行う通信ステップとを有する無線通信方法である。
　本発明は、第１のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第１の無線基地局と、前記第１の無線基地局との間で互いにキャリアセンス可能であり、第２のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第２の無線基地局とが連携して動作する無線通信システムが行う無線通信方法であって、前記第１のセル内の無線端末が、前記直交周波数分割多元接続により複数の無線端末宛の異なるデータを異なるチャネル上で前記第１の無線基地局から送信されたデータを受信する第１のデータ受信ステップと、前記第１のセル内の無線端末が、前記第１のデータ受信ステップにより正しくデータを受信できた場合に、応答確認を送信する第１の応答確認送信ステップと、前記第２のセル内の無線端末が、前記第１の無線基地局から使用許可を得たチャネル上で前記直交周波数分割多元接続により前記第２の無線基地局から送信されたデータを受信する第２のデータ受信ステップと、前記第２のセル内の無線端末が、前記第２のデータ受信ステップにより正しくデータを受信できた場合に、応答確認を送信する第２の応答確認送信ステップとを有する無線通信方法である。
　本発明によれば、複数の無線通信局宛に、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）を用いてデータを伝送することで、セカンダリーチャネルの利用頻度を向上させ、システムスループットを改善する効果が得られる。また、プライマリーチャネルでレガシー（旧規格に対応した）端末に対してデータ送信を行いつつ、使用していないセカンダリーチャネルによってＯＦＤＭＡ対応端末に対してデータを同時に送信することが可能となり、周波数利用効率を改善するという効果がある。
本発明の一実施形態における無線基地局ならびに無線端末の構成を示すブロック図と、ネットワークの構成を示す図である。 図１に示す無線基地局ＡＰ１の送信処理動作を示すフローチャートである。 送信権取得無線通信局（無線基地局ＡＰ１）が他の無線通信局（無線端末）宛にフレームを複数送信する際のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 ＭＡＣプロテクションの分類を示す図である。 応答する無線端末数が１であり、ＣＴＳ返信する無線端末が１１ａｘ無線端末（ＯＦＤＭＡ対応）の場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に同一の帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末が全てＯＦＤＭＡ対応（１１ａｘ）端末である場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に同一の帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末に中にＯＦＤＭＡ対応でないレガシー端末も含まれる場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 図７に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。 ＯＦＤＭＡで送信されたＲＴＳフレームに対して応答する無線端末数が２以上であり、それぞれが自身宛のＲＴＳを受信したチャネルにおいて予め決められた時刻でＣＴＳフレームが返信される場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 ＲＴＳフレームフォーマットを示す図である。 応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛にＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末であり、２つ目以降のＲＴＳフレームの送信帯域幅を直前に受信されたＣＴＳフレームで確認された帯域幅以下に設定する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛にＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末にはレガシー端末も含まれており、２つ目以降のＲＴＳフレームの送信帯域幅を直前に受信されたＣＴＳフレームで確認された帯域幅以下に設定する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末であり、ＣＴＳフレームはＯＦＤＭＡで送信する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末であり、ＣＴＳフレームはＭＵ－ＭＩＭＯで送信する場合の、フレームシーケンスを示すタイムチャートである。 １１ａ／ｎ／ａｃにおけるＣＴＳフレームのフォーマットを示す図である。 ４台の無線端末（ＳＴＡ）がＣＴＳフレームを空間多重伝送する際の送信フレームのフォーマットを示す図である。 応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末に中にレガシー端末も含まれる場合に、ＣＴＳフレームはＯＦＤＭＡで送信する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 図１７に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。 ＭＡＣプロテクションの分類のうち、拡張したＲＴＳ（ＥＲＴＳ）を用いる場合（Ａ２）をさらに細分化した図である。 応答する端末数が１であり、ＣＴＳ返信する無線端末は全て１１ａｘ無線端末である場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 図２０に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。 ＯＦＤＭＡで送信されたＲＴＳフレームに対して応答する無線端末数が２以上であり、それぞれが予め決められた時刻でＣＴＳフレームを返信する無線端末は全て１１ａｘ無線端末である場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に同一の固定帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信する場合に、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末である場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に変動帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信する場合に、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末である場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末である場合に、ＥＣＴＳフレームはＯＦＤＭＡで送信する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 図２５に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。 図２５に示すフレームシーケンスの他の変形例を示すタイムチャートである。 図２７に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。 データ送信の分類を示す図である。 ＯＦＤＭＡ＋ＭＵ－ＭＩＭＯを使用し、データの宛先にレガシー端末が含まれ、データ長が同じ場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 図３０に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。 図３０に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。 ＯＦＤＭＡ＋ＭＵ－ＭＩＭＯを使用し、データの宛先は全て１１ａｘ無線端末であり、データ長が異なる場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答確認の分類を示す図である。 応答する端末数が１であり、ＡＣＫ返信する無線端末が全て１１ａｘの端末であり、使用チャネルがセカンダリーチャネルである場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する端末数が２以上であり、応答確認の使用チャネルがプライマリーチャネルである場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する端末数が２以上であり、応答確認の使用チャネルがセカンダリーチャネルも使用する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する端末数が２以上であり、応答確認の使用チャネルがセカンダリーチャネルも使用する際にガードバンドを設ける場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する端末数が２以上であり、応答確認にＵＬ　ＯＦＤＭＡを使用する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 応答する端末数が２以上であり、ＵＬ　ＭＵ－ＭＩＭＯとＵＬ　ＯＦＤＭＡを使用する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 組み合わせ可能なＭＡＣプロテクションのフレームシーケンスを図示したものである。 フレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンス例を示すタイムチャートである。 フレームシーケンスを組み合わせた他のフレームシーケンス例を示すタイムチャートである。 フレームシーケンスを組み合わせた他のフレームシーケンス例を示すタイムチャートである。 ＥＲＴＳを使用したＭＡＣプロテクションのフレームシーケンスの組み合わせを示す図である。 フレームシーケンスを組み合わせて、ＭＡＣプロテクション、データ送信、応答確認を行うシーケンスを示すタイムチャートである。 フレームシーケンスを組み合わせて、ＭＡＣプロテクション、データ送信、応答確認を行うシーケンスを示すタイムチャートである。 フレームシーケンスを組み合わせて、ＭＡＣプロテクション、データ送信、応答確認を行うシーケンスを示すタイムチャートである。 フレームシーケンスを組み合わせて、ＭＡＣプロテクション、データ送信、応答確認を行うシーケンスを示すタイムチャートである。 フレームシーケンスを組み合わせて、ＭＡＣプロテクション、データ送信、応答確認を行うシーケンスを示すタイムチャートである。 フレームシーケンスを組み合わせて、ＭＡＣプロテクション、データ送信、応答確認を行うシーケンスを示すタイムチャートである。 複数の無線基地局が連携して、互いのセルの中で使用しないチャネルをもう一方のセルに譲渡して無線通信を行う構成を示す図である。 無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携して応答確認を実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携して応答確認を実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携して応答確認を実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携する際のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携する際のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携する際のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携する際のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携する際のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 無線基地局が連携する際のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。 １台の無線基地局ＡＰ１及び５台の無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１５から成る無線ＬＡＮのセルＡを示す図である。 送信権取得無線通信局がＴＸＯＰ内において他の無線通信局宛にフレームを複数送信する際に、フレームを送信するタイミングを示すタイムチャートである。 無線基地局ＡＰ１及び無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３間でのデータ送信の際に使用したチャネル帯域幅を示す図である。 単位チャネルが２０ＭＨｚ、セルが利用する全帯域が８０ＭＨｚの場合のプライマリーチャネルとセカンダリーチャネルの一例を示す説明図である。
　以下、図面を参照して、本発明の一実施形態による無線通信システムを説明する。図１は、同実施形態における無線基地局ならびに無線端末の構成を示すブロック図と、ネットワークの構成を示す図である。本実施形態おける無線通信システムの特徴は、送信権取得無線通信局となった無線通信局は、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）を用いて複数のチャネル上で複数の無線通信局宛にデータを送信する点にある。図１に示す無線通信システムのセルＡは、無線通信局である無線基地局ＡＰ１と５台の無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１５とを備えている。無線基地局ＡＰ１及び無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５はＯＦＤＭＡ対応の無線通信局であり、送受信帯域幅として最大８０ＭＨｚをサポートしているものとする。一方、ＳＴＡ１３はＩＥＥＥ　８０２．１１ａｃ規格に準拠しており、送受信帯域幅として２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚの３種類をサポートしているものとする。また、無線端末ＳＴＡ１１はＩＥＥＥ　８０２．１１ａ規格、無線端末ＳＴＡ１２はＩＥＥＥ　８０２．１１ｎ規格に準拠しており、それぞれ２０ＭＨｚ、ならびに２０ＭＨｚと４０ＭＨｚの送受信帯域幅をサポートしているものとする。
　本明細書の以下の説明において、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ無線端末（以下、１１ａｘ無線端末と称する）とは、ＩＥＥＥ　８０２．１１ａｃ準拠無線通信局が有する機能に加えて、本実施形態を実現できる機能を有する無線通信局の総称である。また、レガシー端末とは、本明細書で規定される機能を持たない既存規格（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ）に準拠した無線通信局の総称である。以下、１１ａｘ無線端末と同様に、それぞれＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格に準拠した無線端末を１１ａ無線端末、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格に準拠した無線端末を１１ｎ無線端末、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格に準拠した無線端末を１１ａｃ無線端末と称する。
　本実施形態は、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムにおいてデータを送受信する無線通信局に直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）動作をさせることで空きチャネルを有効利用するものである。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮにおいてＯＦＤＭＡ技術を用いると、例えば、図１に示す無線通信システムにおいて無線基地局ＡＰ１が無線端末ＳＴＡ１１にチャネル１を用いてデータを送信する際は、残りチャネル２～４を用いて他の無線通信局（例えば、ＯＦＤＭＡ使用可能な無線端末ＳＴＡ１４）宛のデータを送信することができる。同様に、無線基地局ＡＰ１が無線端末ＳＴＡ１２とチャネル１及び２を用いてデータを送信する際は、残りのチャネル３、４を用いて他の無線通信局（例えば、無線端末ＳＴＡ１４）にデータを送信することができる。
　なお、隣接チャネル間での干渉を回避するために使用可能全帯域でＯＦＤＭＡを実施せずに、チャネル間にガードバンド（ＧｕａｒｄＢａｎｄ：ＧＢ）を設けた上で残りの帯域を用いて同時に複数の無線通信局にフレームを送信するようにしてもよい。例えば、２０ＭＨｚのガードバンドを設ける場合、無線基地局ＡＰ１が無線端末ＳＴＡ１１にチャネル１を用いてフレームを送信する際は、チャネル２をガードバンドとして、残りのチャネル３、４を用いて他の無線通信局（例えば、無線端末ＳＴＡ１４）にフレームを送信する。同様に、無線基地局ＡＰ１が無線端末ＳＴＡ１２とチャネル１及び２を用いてフレームを送信する際は、チャネル３をガードバンドとし、チャネル４を用いて他の無線通信局（例えば、無線端末ＳＴＡ１４）にフレームを送信する。
　ここで、説明を簡単にするために、アクセス権を取得した無線通信局が、プライマリーチャネル上でデータを送信する宛先無線通信局をプライマリー無線通信局（Ｐｒｉｍａｒｙ　ＳＴＡ）と呼ぶ。また、アクセス権を取得した無線通信局が、プライマリーチャネルを含まない帯域の全体あるいは一部を用いてＯＦＤＭＡでデータを送信する端末（上記例の場合は無線端末ＳＴＡ１４）は、セカンダリー無線通信局（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ＳＴＡ）と呼ぶ。なお、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格やＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格では、プライマリー無線通信局は１台しか存在しないが、ＭＵ－ＭＩＭＯを使用するＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格（ドラフト）では複数のプライマリー無線通信局が存在する場合もある。一方、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格（ドラフト）などこれまでの無線ＬＡＮシステムではセカンダリー無線通信局は存在しない。本実施形態のＯＦＤＭＡ無線ＬＡＮシステムでは、プライマリー無線通信局の存在の他にセカンダリー無線通信局は複数台存在しても良い。
　送信権取得無線通信局は、複数のチャネルを用いてプライマリー無線通信局宛にデータを送信することができる。例えば、プライマリー無線通信局はＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格対応の端末であればデータ送信に使われるのは１つの２０ＭＨｚチャネル（プライマリーチャネル）のみであるが、プライマリー無線通信局はＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格又はＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格対応の端末であれば、それぞれ最大で２つ及び８つの２０ＭＨｚチャネルを使用してデータを送受信することができる。このように、プライマリー無線通信局との通信に使用するプライマリーチャネルを含むチャネル群をプライマリーチャネル群（Ｐｒｉｍａｒｙ　Ｃｈａｎｎｅｌｓ）とする。
　同様に、送信権取得無線通信局は、プライマリー無線通信局と干渉しない範囲で、１つまたは複数のチャネルを用いてセカンダリー無線通信局宛にデータを送信することができる。このように、セカンダリー無線通信局との通信に使用するプライマリーチャネルを含まないチャネル群をセカンダリーチャネル群（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　Ｃｈａｎｎｅｌｓ）と呼ぶ。
　送信権取得無線通信局（上記の例の場合は無線基地局ＡＰ１）がＯＦＤＭＡを用いてプライマリー無線通信局及びセカンダリー無線通信局宛に同時に信号を送信する際は、必要に応じて、セカンダリーチャネル群上でもＲＴＳ／ＣＴＳなどのＭＡＣプロテクションを実施しても良い。また、セカンダリー無線通信局との通信期間の長さは、プライマリー無線通信局との通信期間（いわゆる、ＩＥＥＥ８０２．１１規格により取得し、設定したＴＸＯＰ期間）を上限とする。
　図１に示す無線基地局ＡＰ１は、無線通信部１１と、送信権獲得部１２と、情報管理部１３と、制御部１４とを備えている。また、図１に示す無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１と同様の構成であり、無線通信部２１と、送信権獲得部２２と、情報管理部２３と、制御部２４とを備えている。無線端末ＳＴＡ１２～ＳＴＡ１５は、使用帯域幅やＯＦＤＭＡ伝送のサポートの有無等の機能は異なるが、無線端末ＳＴＡ１１と類似の構成であるため、図１においては、詳細な図示を省略している。
　無線通信部１１は、予め定められた周波数帯を用いて他の無線通信局（無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１５）とフレームの送受信を行う。自装置において、他の無線通信局に送信すべきデータが生起すると、制御部１４は送信権獲得部１２に対して送信権（ＴＸＯＰ）の獲得を要求する。情報管理部１３は、情報記憶を行う。制御部１４は、送信権獲得部１２からの送信権獲得状態や情報管理部１３に記録されている情報に基づいて、無線通信部１１が行うフレームの送受信を制御する。
　無線通信部２１は、予め定められた周波数帯を用いて他の無線通信局（無線基地局ＡＰ１）とフレームの送受信を行う。自装置において、他の無線通信局に送信すべきデータが生起すると、制御部２４は送信権獲得部２２に対して送信権（ＴＸＯＰ）の獲得を要求する。情報管理部２３は、情報記憶を行う。制御部２４は、送信権獲得部２２からの送信権獲得状態や情報管理部２３に記録されている情報に基づいて、無線通信部２１が行うフレームの送受信を制御する。
　次に、図２を参照して、図１に示す無線基地局ＡＰ１の送信処理動作を説明する。図２は、図１に示す無線基地局ＡＰ１の送信処理動作を示すフローチャートである。無線基地局ＡＰ１において、他の無線通信局（無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１５）に送信すべきデータが生起すると、制御部１４は、送信権獲得部１２に対して送信権の獲得を要求し、送信権獲得部１２は無線通信部１１を介して所定のセンシング期間及びランダム・バックオフ時間に亘って他の無線通信局から送信された信号が検出されず、空き状態であることを確認して送信権を獲得する（ステップＳ１０１）。
　次に、制御部１４は、送信しようとするフレームの宛先無線通信局（いわゆるプライマリー無線通信局）は自無線通信局と同じ帯域幅で信号の送受信が可能か否かを情報管理部３に記憶されている情報を参照して判定する（ステップＳ１０２）。
　次に、ステップＳ１０２の判定において、プライマリー無線通信局は自無線通信局と同じ帯域幅で信号を受信できる能力をもつ無線通信局であると判定された場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、制御部１４は、無線通信部１１に対してフレーム送信を要求し、この要求に応じて、無線通信部１１は、従来通りにフレーム送信を実施（ステップＳ１０５）し、送信を終える。
　一方、ステップＳ１０２の判定の結果、プライマリー無線通信局は自無線通信局と同じ帯域幅で信号を受信できる能力をもつ無線通信局でない場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、制御部１４は、ＯＦＤＭＡを用いてセカンダリー無線通信局にデータを送信できるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。この判定の結果、ＯＦＤＭＡ実施不可能である場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、制御部１４は、無線通信部１１に対してフレーム送信を要求し、この要求に応じて、無線通信部１１は、従来通りにフレーム送受信を実施（ステップＳ１０５）し、送信を終える。
　一方、セカンダリー無線通信局に送信すべきデータがあり、またＯＦＤＭＡを実施可能である場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、制御部１４は、プライマリーチャネル群上でデータの送受信を行うプライマリー無線通信局とではなく、より大きな帯域でのデータ送受信可能なセカンダリー無線通信局と、その無線通信局において使用可能な全チャネル又は送信電力や送信に用いるＭＣＳ等に応じて一部のチャネル上において、必要に応じて、無線通信部１１を介してＮｏｎ－ＨＴ　Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモードを用いてＲＴＳやＣＴＳフレームを交換、又は、ＣＴＳ－ｔｏ－Ｓｅｌｆフレームを送信し、ＭＡＣプロテクションをかける（ステップＳ１０４）。
　そして、制御部１４は、無線通信部１１に対して、フレーム送信を要求し、この要求に応じて無線通信部１１は、プライマリーチャネル群上でプライマリー無線通信局宛にフレームを送信し、また、セカンダリーチャネル群上でセカンダリー無線通信局宛にフレームを送信し、ＴＸＯＰ期間を終える（ステップＳ１０６）。
　次に、送信権取得無線通信局（無線基地局ＡＰ１）がフレームを送信するタイミングについて説明する。図３は、送信権取得無線通信局（無線基地局ＡＰ１）が他の無線通信局（無線端末）宛にフレームを複数送信する際のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。図３において、横軸は時間を示しており、無線通信局それぞれの縦軸はデータ伝送において使用するチャネルを表しており、各無線通信局毎に、下からチャネル１（ＣＨ１）、チャネル２（ＣＨ２）、チャネル３（ＣＨ３）、チャネル４（ＣＨ４）である。以下のフレームシーケンスを示す図においては、関係する無線端末のみ（図３においては、無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１４）を図示している。また、フレーム内の”（ＳＴＡ１４）”等の記載は、宛先の無線通信局を表しており、”（ＳＴＡ１４）”の場合は、宛先が無線端末ＳＴＡ１４であることを示している。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１４宛のデータが生起するとＣＳＭＡ／ＣＡ（キャリアセンス）を実施し、所定のセンシング期間及びランダム・バックオフ期間に亘って他の無線通信局（無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１５）から送信された信号が検出されないことを確認して送信権（ＴＸＯＰ）を取得する。無線基地局ＡＰ１は送信権を取得したために送信権取得無線通信局になり、フレームの送信を行う。
　無線基地局ＡＰ１のパケットキュー（バッファ）内の先頭フレームの宛先は無線端末ＳＴＡ１１であるが、無線端末ＳＴＡ１１が使用できるチャネルはチャネル１（プライマリーチャネル）のみであるため、無線基地局ＡＰ１は、より多くのチャネルでの通信が可能な無線端末ＳＴＡ１４宛に開始フレームとしてのＲＴＳフレームＦ１～Ｆ４を送信する（時刻ｔ１１１）。ここで、無線基地局ＡＰ１は、送信するＲＴＳフレームを、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格あるいは８０２．１１ａｃ規格で規定されるＤｕｐｌｉｃａｔｅモード、すなわち２０ＭＨｚチャネル帯域幅の信号を利用可能なすべての２０ＭＨｚ幅のチャネル（ここでは４つの２０ＭＨｚ幅チャネル）で送信する。
　これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１４は、無線基地局ＡＰ１から送信されたＲＴＳフレームを受信する。無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３は自装置宛でないＲＴＳフレームを受信したことにより、受信したＲＴＳフレーム内に含まれる持続使用期間情報（Ｄｕｒａｔｉｏｎ）が示す期間をＮＡＶ期間に設定し、該当するＮＡＶ期間においてフレームの送信を行わないようにする。また、無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１３は、受信ＲＴＳフレームの送信元端末（無線基地局ＡＰ１）がＴＸＯＰを取得した無線通信局であることも合わせて情報管理部２３に記憶しておく。
　無線端末ＳＴＡ１４は、無線基地局ＡＰ１からＲＴＳフレームを受信すると、受信したＲＴＳフレームの宛先が自装置であることを検出し、ＮＡＶが設定されていない、もしくは、所定の期間に渡って信号が検出されていないチャネル上でＣＴＳフレームＦ５～Ｆ８を無線基地局ＡＰ１に返信する（時刻ｔ１１２）。
　無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１４からＣＴＳフレームを受信すると、ＯＦＤＭＡを用いて、無線端末ＳＴＡ１１及びＳＴＡ１４宛にフレームＦ９～Ｆ１１を送信する（時刻ｔ１１３）。ここで、無線基地局ＡＰ１は、プライマリー無線通信局にはプライマリー無線通信局において使える全帯域を使用して該当するフレームを送信する。残りの帯域において、必要に応じてガードバンドを設けて残りのチャネル上でＳＴＡ１４宛にＳＴＡ１４のフレームを送信する。図３においては、無線端末ＳＴＡ１１宛にチャネル１上でフレームを送信し、チャネル２をガードバンドとして空けておき、チャネル３～４上で無線端末ＳＴＡ１４にフレームを送信する。
　無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１から自装置宛のフレームを正しく受信すると、無線基地局ＡＰ１に対してＢＡフレームＦ１２（又はＡＣＫフレーム）を送信し（時刻ｔ１１４）、フレームの送受信を終える。このとき、無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１から受信した信号と同じチャネル上でＢＡを返信する。
　一方、無線端末ＳＴＡ１４は、無線基地局ＡＰ１から自装置宛のフレームを正しく受信すると、無線基地局ＡＰ１に対してＢＡフレームＦ１３、Ｆ１４（又はＡＣＫフレーム）を送信し（時刻ｔ１１４）、フレームの送受信を終える。無線端末ＳＴＡ１４は、無線基地局ＡＰ１から受信した信号と同じセカンダリーチャネル群上でＢＡを返信する。
　従来のＲＴＳ／ＣＴＳ交換は、他の端末によるアクセスを阻止するために用いたが、上記のＲＴＳ／ＣＴＳ交換では、他の端末によるアクセスを阻止することと、ＯＦＤＭＡで各無線端末毎に使用するべき帯域を確認することができる。
　次に、図３に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。変形例の説明は、ＭＡＣプロテクションを実施する際のフレームシーケンス、データ送信を実施する際のフレームシーケンス、応答確認を実施する際のフレームシーケンスに分けて説明する。
＜ＭＡＣプロテクションを実施する際のフレームシーケンス＞
　次に、ＭＡＣプロテクションを実施する際の図３に示すフレームシーケンスの変形例について説明する。まず、図４を参照して、ＭＡＣプロテクションの分類について説明する。図４は、ＭＡＣプロテクションの分類を示す図である。図４に示すように、ＭＡＣプロテクション（識別名をＡとする）は、通常のＲＴＳを用いる場合（識別名とＡ１とする）と、拡張したＲＴＳ（これをＥＲＴＳ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ　ＲＴＳと称する）を用いる場合（識別名をＡ２とする）に分類できる。通常のＲＴＳを用いる場合（Ａ１）は、さらに、Ａ１－１、Ａ１－２、Ａ１－３、Ａ１－４、Ａ１－５、Ａ１－６、Ａ１－７、Ａ１－８に細分化できる。以下では、この分類に基づいて説明を行う。なお、ＥＲＴＳを用いる場合（Ａ２）については後述する。
＜Ａ１－１＞
　始めに、図５を参照して、応答する無線端末数が１であり、ＣＴＳ返信する無線端末が１１ａｘ無線端末の場合（図４に示すＡ１－１）のフレームシーケンスを説明する。図５は、応答する無線端末数が１であり、ＣＴＳ返信する無線端末が１１ａｘ無線端末の場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。フレームシーケンスの変形例を説明する際に、前述した図３に示すフレームシーケンスの差分のみを説明し、図３に示すフレームシーケンスと同等の動作の詳細な説明を省略する。
　応答する無線端末数が１であり、ＣＴＳ返信する無線端末が１１ａｘ無線端末の場合は、バッファの先頭パケットが１１ａ無線端末宛てであるが、無線端末ＡＰ１は、まず、１１ａｘ無線端末（無線端末ＳＴＡ１４）宛てに２０ＭＨｚ毎の全チャネルを使用してＲＴＳフレームＦ２１～Ｆ２４（ｎｏｎ－ＨＴ　Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモード、ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷモード）を送信し、より大きな帯域を予約する（時刻ｔ１１１）。ここで、ｎｏｎ－ＨＴ　Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモードとは、２０ＭＨｚの信号を周波数軸上で複製して並列送信するモードであり、任意の２０ＭＨｚのみを受信することで全信号を復号可能である。また、Ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷモードとは、ＲＴＳで通知されたチャネルのうち、ビジーではないチャネル上でＣＴＳを返信するモードである。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４は、全チャネルを使用してＣＴＳフレームＦ２５～Ｆ２８の返信を行う（時刻ｔ１１２）。このフレームシーケンスは、図３に示すフレームシーケンスと同等である
＜Ａ１－２＞
　次に、図６を参照して、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に同一の帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末が全てＯＦＤＭＡ対応（１１ａｘ）端末である場合（図４に示すＡ１－２）のフレームシーケンスを説明する。ここで、同一の帯域幅とは、当該ＴＸＯＰ区間において、ＭＡＣプロテクションをかける際に（ＲＴＳ送信の際に）使用した全帯域上で常にＭＡＣプロテクション用の信号を送信することである。図６は、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に同一の帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末が全てＯＦＤＭＡ対応（１１ａｘ）端末である場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、ＲＴＳを用いてＯＦＤＭＡ対応の無線端末に対してチャネルの使用状況を問い合わせ、より大きな帯域でリソースを確保し、他の端末にリソースの再配分を行うものである。このとき、無線基地局ＡＰ１は、常に、最初のフレーム送信に用いたチャネルセット上でフレームを送信(固定帯域幅)する。なお、図６は、応答する端末数が２以上である場合のフレームシーケンスであるが、応答する無線端末を２台のみ図示したものである。応答する端末数が３台以上の場合においても同様のフレームシーケンスを適用可能である。これは以下の説明における応答する端末数が２以上のフレームシーケンスについても同様である。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４宛てに２０ＭＨｚ毎の全チャネルでＲＴＳフレームＦ３１～Ｆ３４を（ｎｏｎ－ＨＴ　Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモード、ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷモード）送信し、より大きな帯域を予約する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４は、ＣＴＳフレームＦ３５～Ｆ３７の返信を行う（時刻ｔ１１２）。無線基地局ＡＰ１は、一部の帯域でＣＴＳを受信（例えば、無線基地局ＳＴＡ１４においてＣＨ４の干渉を検知）したが、他の無線端末（ここでは、無線端末ＳＴＡ１５）宛に再度全帯域でＲＴＳフレームＦ３８～Ｆ４１を送信する（時刻ｔ１１３）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１５は、ＣＴＳフレームＦ４２、Ｆ４３の返信を行う（時刻ｔ１１４）。
　このように、ＲＴＳフレームの宛先通信局（無線端末ＳＴＡ１４）から一部のチャネル（ＣＨ４）上でＣＴＳ返信が無い場合、他の無線通信局（無線端末ＳＴＡ１５）に、直前のＲＴＳフレーム送信に使用した全チャネル上（固定帯域幅モード）でＲＴＳを送信し、ＣＴＳ返信の無かったチャネル上でのフレーム送信可否を再度確認することができる。
＜Ａ１－３（１）＞
　次に、図７を参照して、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に同一の帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末に中にＯＦＤＭＡ対応でないレガシー端末も含まれる場合（図４に示すＡ１－３）のフレームシーケンスを説明する。図７は、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に同一の帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末に中にＯＦＤＭＡ対応でないレガシー端末も含まれる場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。
　無線基地局ＡＰ１のパケットキューの先頭パケットが１１ａ無線端末宛てであるが、無線基地局ＡＰ１は、まず、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４宛てに２０ＭＨｚ毎の全チャネルを使用してＲＴＳフレームＦ５１～Ｆ５４を（ｎｏｎ－ＨＴ　Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモード、ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷモード）送信し、より大きな帯域を予約する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４は、ＣＴＳフレームＦ５５～Ｆ５７の返信を行う（時刻ｔ１１２）。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末ＳＴＡ１１宛にデータを送信しても良いか否かを確認するＲＴＳフレームＦ５８～Ｆ６１を送信する（時刻ｔ１１３）。１１ｅ、１１ｓ、１１ｎの対応端末はＮＡＶを設定する際にＴＸＯＰ　Ｈｏｌｄｅｒも記憶するため、ＴＸＯＰ　Ｈｏｌｄｅｒから呼び出しがあると、ＮＡＶが設定されていても応答を返すようになっている。このＲＴＳを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ６２の返信を行う（時刻ｔ１１４）。
　このように、セカンダリー無線通信局に全チャネル上でＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信後に、プライマリー無線通信局に対しても再度ＲＴＳ／ＣＴＳ交換を実施する。プライマリー無線通信局は一部のチャネルしか使用できない（この例では、ＣＨ１のみ使用可）が、送信権取得通信局である無線基地局ＡＰ１は、プライマリー無線通信局に対しても全チャネル上でＲＴＳを送信し、第３の無線通信局によるセカンダリーチャネルへの割り込みが発生しないようにすることができる。
＜Ａ１－３（２）＞
　次に、図８を参照して、図７に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。図８は、図７に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。図８に示すフレームシーケンスは、先にレガシー端末に対して全チャネル上でＲＴＳを送信するものである。
　無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末ＳＴＡ１１宛てに２０ＭＨｚ毎の全チャネルを使用してＲＴＳフレームＦ７１～Ｆ７４（ｎｏｎ－ＨＴ　Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモード）を送信し、より大きな帯域を予約する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ７５の返信を行う（時刻ｔ１１２）。次に、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４宛にＲＴＳフレームＦ７６～Ｆ７９を送信（ｎｏｎ－ＨＴ　ｄｕｐｌｉｃａｔｅ、ｄｙｎａｍｉｃモード）し、ＯＦＤＭＡで受信可能なセカンダリーチャネルがあるかを調べる（時刻ｔ１１３）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４は、ＣＴＳフレームＦ８０～Ｆ８２の返信を行う（時刻ｔ１１４）。
　このように、ＲＴＳフレームの宛先通信局から一部のチャネル上でＣＴＳ返信が無い場合、他の無線通信局に、直前のＲＴＳフレーム送信に使用した全チャネル上（固定帯域幅モード）でＲＴＳを送信し、ＣＴＳ返信の無かったチャネル上でのフレーム送信可否を再度確認することができる。
＜Ａ１－８＞
　次に、図９を参照して、ＯＦＤＭＡで送信されたＲＴＳフレームに対して応答する無線端末数が２以上であり、それぞれが予め決められた時刻でＣＴＳフレームが返信される場合（図４に示すＡ１－８）のフレームシーケンスを説明する。図９は、ＯＦＤＭＡで送信されたＲＴＳフレームに対して応答する無線端末数が２以上であり、それぞれが予め決められた時刻でＣＴＳフレームが返信される場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、従来のＲＴＳを使ったスケジューリング型のＣＴＳ返信を行うものであり、１１ａｘ無線端末は、セカンダリー上でＲＴＳを受信すると、ＣＴＳ＋２ＳＩＦＳ期間後にＣＴＳを返信する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、プライマリーチャネルをレガシー端末宛のＲＴＳフレームＦ９１とし、セカンダリーチャネルに１１ａｘ無線端末宛のＲＴＳフレームＦ９２～Ｆ９４とし、ＯＦＤＭＡによりＲＴＳフレームを送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１はＣＴＳフレームＦ９５の返信を行い、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、プライマリーチャネルのＲＴＳフレームから、セカンダリーチャネルに１１ａｘ無線端末宛のＲＴＳフレームが存在するか否かを判定して、ＣＴＳフレームＦ９６～Ｆ９８の返信を行う。
　ここで、図１０を参照して、ＲＴＳフレームフォーマットを説明する。図１０は、ＲＴＳフレームフォーマットを示す図である。ＲＴＳフレームでは、無線フレームヘッダのＳｃｒａｍｂｌｅｒ　Ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎとペイロード部のＴＡを用いて、ＲＴＳフレームがコピーされているチャネル帯域幅とＳｔａｔｉｃ／Ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷモードを通知する。
　Ｓｃｒａｍｂｌｅｒ　Ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ部は、１１ａ／ｎの無線通信局では全て０、１１ａｃの無線通信局ではＴＡの先頭が０である場合、全て０に設定される。ＴＡの先頭が１である場合は表１に従い、ＲＴＳの帯域幅およびＳｔａｔｉｃ／Ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷの通知を行う。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　本実施形態において、プライマリーチャネルのＲＴＳを用いてセカンダリーチャネルにプライマリーチャネルと異なるＲＴＳフレームがＯＦＤＭＡ伝送されているか否かを通知する方法の一例として、Ｓｃｒａｍｂｌｅｒ　Ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ部のＢ１－Ｂ３を利用する。１１ａｘ無線端末において、ＴＡの先頭（Ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ／Ｇｒｏｕｐ　ｂｉｔ）が０である場合は全て０に設定する。ＴＡの先頭が１である場合は、以下のフォーマットに従い、ＲＴＳの帯域幅およびＳｔａｔｉｃ／Ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷ、セカンダリーチャネルのＲＴＳフレームがプライマリーチャネルのそれと異なるか否かを通知する。例えば、８０ＭＨｚの場合であれば、表２に示す拡張を行う。ＲＴＳフレームのＯＦＤＭＡ通信をサポートしないレガシー端末は、Ｂ０－Ｂ３の情報を参照せずに、プライマリーチャネルのＲＴＳフレームのみを復号しＮＡＶを設定するため、後方互換性が確保可能となる。
　次に、Ｂ１－Ｂ３のフォーマットの例を説明する。ＲＴＳフレームの全帯域の低い方から順に２０ＭＨｚ単位のサブチャネルに対して、プライマリーチャネルと同一のＲＴＳがＯＦＤＭＡ送信されている場合は１、そうでない場合（同じＲＴＳ　ｆｒａｍｅが送信されている場合）は０を入力する。プライマリーチャネル以外の全てのセカンダリーチャネルに一つ以上のＲＴＳがあるか否かという１ｂｉｔ情報でも良い。
　受信機側では、ＴＡの先頭アドレスが１であるＲＴＳフレームをプライマリーチャネルで受信した１１ａｘ無線端末は、Ｓｃｒａｍｂｌｅｒ　Ｉｎｉｔｉａｌｉｚａｔｉｏｎ部のＢ１－３を参照し、セカンダリーチャネルにプライマリーチャネルと異なるＲＴＳフレームが存在するか否かを判定する。そして、存在する場合には、セカンダリーチャネルの情報も併せて復号し、自局宛のＲＴＳフレームである場合には当該チャネルの全体あるいは一部を用いてＣＴＳフレームを返信する。
　このように、既存規格（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ，１１ｎ，１１ａｃ）に準拠する宛先局についてはプライマリーチャネルを用いてＲＴＳフレームを送信しＣＴＳフレームを要求するとともに、セカンダリーチャネルを用いてＯＦＤＭＡ対応宛先局に対してＣＴＳフレームを要求することにより、単一のＲＴＳフレームで全ての宛先局に対するフレーム送信可否を確認し、無線チャネルのオーバヘッドを小さくすることができる。
＜Ａ１－４＞
　次に、図１１を参照して、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛にＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末であり、２つ目以降のＲＴＳフレームの送信帯域幅を直前に受信されたＣＴＳフレームで確認された帯域幅以下に設定する場合（図４に示すＡ１－４）のフレームシーケンスを説明する。図１１は、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛にＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末であり、２つ目以降のＲＴＳフレームの送信帯域幅を直前に受信されたＣＴＳフレームで確認された帯域幅以下に設定する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、より大きな帯域でリソースを確保し、他の無線端末にリソースの再配分を行うものであり、無線基地局ＡＰ１は、ＣＴＳ返信の無いチャネルはビジーだと判断し、ビジーとなるチャネル上ではＲＴＳ送信しないようにすることにより変動帯域幅を実現する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４宛てに２０ＭＨｚ毎の全チャネルを使用してＲＴＳフレームＦ１０１～Ｆ１０４（ｎｏｎ－ＨＴ　Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモード、ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷモード）を送信し、より大きな帯域を予約する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４は、ＣＴＳフレームＦ１０５～Ｆ１０７の返信を行う（時刻ｔ１１２）。そして、無線基地局ＡＰ１は、ＣＴＳ返信の無いチャネルはビジーだと判断し、ビジーとなるチャネル上ではＲＴＳ送信しないようしてＲＴＳフレームＦ１０８～Ｆ１１０を送信する（時刻ｔ１１３）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１５はＣＴＳフレームＦ１１１の返信を行う（時刻ｔ１１４）。
　このように、Ａ１－２に比べて無線基地局ＡＰ１が使用するチャネル幅が縮小（限定）される変動帯域幅モードとすることができる。無線基地局ＡＰ１によるＲＴＳに対して、無線端末ＳＴＡ１４はチャネル１～３上でのみＣＴＳを返信した場合、無線基地局ＡＰ１はチャネル１～３上でのみ次のＲＴＳフレームを送信する。すなわち、ＣＴＳ返信の無いチャネルを使用せず、ＣＴＳ返信のあるチャネル上のみで再度異なる無線端末ＳＴＡ１５に対してＲＴＳフレームを送信する。
＜Ａ１－５＞
　次に、図１２を参照して、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛にＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末にはレガシー端末も含まれており、２つ目以降のＲＴＳフレームの送信帯域幅を直前に受信されたＣＴＳフレームで確認された帯域幅以下に設定する場合（図４に示すＡ１－５）のフレームシーケンスを説明する。図１２は、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛にＲＴＳフレームを送信し、ＣＴＳ返信する無線端末にはレガシー端末も含まれており、２つ目以降のＲＴＳフレームの送信帯域幅を直前に受信されたＣＴＳフレームで確認された帯域幅以下に設定する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、Ａ１－４とほぼ同じであるが、ＯＦＤＭＡが使えない無線通信局（レガシー端末）が存在する場合のフレームシーケンスである。
　無線基地局ＡＰ１のパケットキューの先頭パケットが１１ａ無線端末宛てであるが、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４宛てに２０ＭＨｚ毎の全チャネルを使用してＲＴＳフレームＦ１２１～Ｆ１２４（ｎｏｎ－ＨＴ　Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモード、ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷモード）を送信し、より大きな帯域を予約する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４は、ＣＴＳフレームＦ１２５～Ｆ１２７の返信を行う（時刻ｔ１１２）。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末ＳＴＡ１１宛にデータを送信しても良いか否かを確認するＲＴＳフレームＦ１２８～Ｆ１３０を送信する（時刻ｔ１１３）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１はＣＴＳフレームＦ１３１の返信を行う（時刻ｔ１１４）。
　このように、シーケンスの前方において帯域を動的に設定した返信を行える宛先局に対してフレーム送信可否の確認を行い、確保されたリソースを他の端末に再配分を行う。帯域幅を可変設定可能なＯＦＤＭＡ対応宛先局と帯域幅が固定である既存規格（１１ａ，ｎ）の宛先局の双方に対してリソース再配分を行うことができる。
＜Ａ１－６（１）＞
　次に、図１３を参照して、応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末であり、ＣＴＳはＯＦＤＭＡで送信する場合（図４に示すＡ１－６）のフレームシーケンスを説明する。図１３は、応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末であり、ＣＴＳはＯＦＤＭＡで送信する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、ＵＬ－ＯＦＤＭＡを用いたＣＴＳ多重化を適用するものであり、無線端末にチャネルが紐付された形でＲＴＳ、ＣＴＳを交換するものである。ＵＬ－ＯＦＤＭＡは、文献「K. Kim, et. al., "Joint Subcarrier and Power Allocation in Uplink OFDMA Systems," IEEE Communications Letters, Vol. 9, No. 6, June 2005.」に記載されている公知の技術である。ＣＴＳフレームには、送信元端末を識別するフィールドがないが、無線基地局ＡＰ１は、ＣＴＳを受信するチャネルを参照して送信元無線端末を識別する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、ＯＦＤＭＡを用いて無線端末ＳＴＡ１４に対してＲＴＳフレームＦ１４３、Ｆ１４４を、ＳＴＡ１５に対してＲＴＳフレームＦ１４１、Ｆ１４２を同時に送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５のそれぞれは、ＣＴＳフレームＦ１４５～Ｆ１４８の返信を行う（時刻ｔ１１２）。
　このように、ＲＴＳフレームを下りＯＦＤＭＡを使用して異なる無線端末宛に送信する。ＲＴＳフレームを受信した無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５はそれぞれ上りＯＦＤＭＡを使用してＣＴＳを返信する。各々の無線通信局は、ＲＴＳフレームを受信したチャネル上でのみＣＴＳを返信するため、同時にＣＴＳフレームの送信を行うことができる。
＜Ａ１－６（２）＞
　次に、図１４を参照して、図１３に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。図１４は、応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末であり、ＣＴＳフレームはＭＵ－ＭＩＭＯで送信する場合の、フレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、ＵＬ－ＯＦＤＭＡ、ＳＤＭＡを用いたＣＴＳ多重化を行うものであり、ＣＴＳフレームには、送信元端末を識別するフィールドがないため、無線基地局ＡＰ１では、どの無線端末がＣＴＳを返信したか判別が難しいため、ＰＨＹでのＣＳＤを用いた信号処理で送信元無線端末を判別する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、ＯＦＤＭＡを用いて無線端末ＳＴＡ１４に対してＲＴＳフレームＦ１５３、Ｆ１５４を、ＳＴＡ１５に対してＲＴＳフレームＦ１５１、Ｆ１５２を同時に送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５のそれぞれは、空いている全チャネル上においてＣＴＳフレーム、Ｆ１５８～Ｆ１６１、Ｆ１５５～Ｆ１５７の返信を行う（時刻ｔ１１２）。
　ここで、ＣＴＳ返信に用いるＣＴＳフレームについて説明する。図１５は、１１ａ／ｎ／ａｃにおけるＣＴＳフレームのフォーマットを示す図である。図１５に示すＣＴＳフレームを単に空間多重伝送に用いることはできない。その理由は、チャネル推定に用いる部分はＬ－ＬＴＦのみだが、実質１ＯＦＤＭシンボル分の情報しかないので、空間ストリーム間の直交性がなく、分離が不可能であり、ＭＩＭＯチャネルを推定することができないため、後続のペイロード部分も正しく復号することができないからである。Ｎｏｎ－ＨＴ　ＰＰＤＵのヘッダ部分で識別を行うことはできないため、ここではヘッダ部分を変更する。具体的にはＶＨＴフレームフォーマットを活用する。
　図１６は、４台の無線端末（ＳＴＡ）がＣＴＳフレームを空間多重伝送する際の送信フレームのフォーマットを示す図である。空間多重伝送を実現するために、ＶＨＴ－ＳＩＧ－Ａには以下の２つの情報を含める。第１の情報は、同時送信する無線端末の一覧情報あるいはそれに準ずる情報（例えば、グループＩＤ）である。また、第２の情報は、各無線端末が送信する空間ストリーム数と番号である。図１６に示す例では、無線端末（ＳＴＡ－Ａ）は、１ストリーム（１番目の空間ストリーム）、無線端末（ＳＴＡ－Ｂ）は、１ストリーム（２番目の空間ストリーム）、無線端末（ＳＴＡ－Ｃ）は、１ストリーム（３番目の空間ストリーム）、無線端末（ＳＴＡ－Ｄ）は、１ストリーム（４番目の空間ストリーム）となる。ＶＨＴ－ＳＩＧ－Ａを全ての空間ストリーム間で同一情報とすることにより、複数信号が重畳された受信信号に対してＳＩＳＯ復号が可能となる。無線基地局では、この情報を参照し、ＵＬ－ＭＵ－ＭＩＭＯ信号の復号を行う。
　また、ＶＨＴ－ＬＴＦ１１～ＶＨＴ－ＬＴＦ４４の１６個から構成されるサブキャリア毎の４×４行列が逆行列を持つように各無線端末で規定のパターンを用いて送信を行う。図１６に対応する例は以下の通りである。　
　ＶＨＴ－ＬＴＦ１１＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ１２＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ１３＝－１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ１４＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ２１＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ２２＝－１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ２３＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ２４＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ３１＝－１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ３２＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ３３＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ３４＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ４１＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ４２＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ４３＝＋１
　ＶＨＴ－ＬＴＦ４４＝－１
　無線基地局では、上記ＶＨＴ－ＬＴＦを活用して、ＭＵ－ＭＩＭＯ伝送の伝搬路状態を推定する。無線基地局は空間ストリームと無線端末の対応関係をＶＨＴ－ＳＩＧ－Ａから読み取ることができるため、たとえペイロード部分に送信元アドレスが含まれておらず、かつ完全に同一のビット情報であったとしても、このＣＴＳフレームを送信した無線端末を判別することが可能となる。例えば、３番目のＣＴＳフレームの復号が成功した場合は、これは無線端末（ＳＴＡ－Ｃ）から送信されたＣＴＳフレームであるとみなす。
　このように、ＲＴＳフレームを受信したチャネル上だけではなく、使用可能全チャネルのうち、ＮＡＶが設定されておらず、さらに、所定の期間に渡って信号を受信していない全チャネル上でＣＴＳを返信することができる。
＜Ａ１－７（１）＞
　次に、図１７を参照して、応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末に中にレガシー端末も含まれる場合に、ＣＴＳフレームはＯＦＤＭＡで送信する場合（図４に示すＡ１－７）のフレームシーケンスを説明する。図１７は、応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末に中にレガシー端末も含まれる場合に、ＣＴＳフレームはＯＦＤＭＡで送信する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、ＵＬ－ＯＦＤＭＡを用いたＣＴＳ多重化を適用するものであり、無線端末にチャネルが紐付された形でＲＴＳ、ＣＴＳを交換するものである。ＣＴＳフレームには、送信元端末を識別するフィールドがないが、無線基地局ＡＰ１は、ＣＴＳを受信するチャネルを参照して送信元無線端末を識別する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、プライマリーチャネルをレガシー端末（無線端末ＳＴＡ１１）用のＲＴＳフレームＦ１７１とし、ＯＦＤＭＡを用いて同時に無線端末ＳＴＡ１４に対してＲＴＳフレームＦ１７２～Ｆ１７４を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１、ＳＴＡ１４のそれぞれは、ＣＴＳフレームＦ１７５～Ｆ１７８の返信を行う（時刻ｔ１１２）。
　このように、ＯＦＤＭＡを使用してＲＴＳを送信する際に、より小さいチャネルしか使用できないレガシー端末には、プライマリーチャネル、それ以外の端末にはセカンダリーチャネル上でＲＴＳを送信することができる。
＜Ａ１－７（２）＞
　次に、図１８を参照して、図１７に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。図１８は、図１７に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。これは、ＵＬ－ＯＦＤＭＡ、ＳＤＭＡを用いたＣＴＳ多重化を行うものであり、ＣＴＳフレームには、送信元端末を識別するフィールドがないため、無線基地局ＡＰ１では、どの無線端末がＣＴＳを返信したか判別が難しいため、ＰＨＹでのＣＳＤを用いた信号処理で送信元ＳＴＡの判別を行う。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、プライマリーチャネルをレガシー端末（無線端末ＳＴＡ１１）用のＲＴＳフレームＦ１８１とし、ＯＦＤＭＡを用いて同時に無線端末ＳＴＡ１４に対してＲＴＳフレームＦ１８２～Ｆ１８４を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５のそれぞれは、空いている全チャネル上においてＣＴＳフレームＦ１８６～Ｆ１８８、Ｆ１８９～Ｆ１９１の返信を行い、無線端末ＳＴＡ１１は、プライマリーチャネルを使用してＣＴＳフレームＦ１８５の返信を行う（時刻ｔ１１２）。
　このように、レガシー端末が存在する場合はセカンダリーチャネル上でのＲＴＳはＯＦＤＭＡを用いて異なるセカンダリー無線通信局宛に送信することができる。
　次に、拡張したＲＴＳ（ＥＲＴＳ）を用いる場合のＭＡＣプロテクションについて説明する。図１９は、ＭＡＣプロテクションの分類のうち、拡張したＲＴＳ（ＥＲＴＳ）を用いる場合（Ａ２）をさらに細分化したものである。以下では、図１９に示す分類に基づいて説明を行う。
＜Ａ２－１（１）＞
　次に、図２０を参照して、応答する端末数が１であり、ＣＴＳ返信する無線端末は全て１１ａｘ無線端末である場合（図１９のＡ２－１）のフレームシーケンスを説明する。図２０は、応答する端末数が１であり、ＣＴＳ返信する無線端末は全て１１ａｘ無線端末である場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、プライマリーチャネルがビジーでも空いているセカンダリーチャネル上でＣＴＳフレームを拡張したＥＣＴＳフレーム（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ　ＣＴＳフレーム）を返信するものであり不連続のチャネル上でＥＣＴＳを送信する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１５に対して全チャネルを使用して、ＥＲＴＳフレームＦ２０１～Ｆ２０４を送信する（時刻ｔ１１１）。このＥＲＴＳフレームには、データ送信に使用予定のチャネル番号の一覧情報が含まれる。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１５は、空いているセカンダリーチャネル（チャネル２、チャネル４）上でＥＣＴＳフレームＦ２０５、Ｆ２０６を返信する（時刻ｔ１１２）。このＥＣＴＳフレームには、ＥＲＴＳで通知されたチャネル番号のうち、利用可能なチャネル番号の一覧情報が含まれる。
　このように、拡張したＲＴＳフレームＥＲＴＳを定義してＥＲＴＳ／ＥＣＴＳ交換を行う。レガシー端末はＥＲＴＳフレームを復号できないため、ＥＲＴＳの宛先は常にＯＦＤＭＡ使用可能な無線通信局である。従来のＲＴＳに対してＣＴＳを返す条件のひとつにプライマリーチャネルがアイドルである必要があるが、ＥＲＴＳに対してＥＣＴＳを返すにはこのような条件は存在しない。ＥＲＴＳを受信したチャネルのうち、受信側無線端末においてアイドルであるチャネル上でＥＣＴＳを返信するため、不連続の複数のチャネル上でＥＣＴＳを返信することが可能である。
＜Ａ２－１（２）＞
　次に、図２１を参照して、図２０に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。図２１は、図２０に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。これは、無線基地局ＡＰ１において、プライマリーチャネルがビジーの場合でも、セカンダリーチャネルに空きがあればアクセス権を取得し、セカンダリーチャネルだけでの通信を行うものであり、空いているセカンダリーチャネルの一つを一時的にプライマリーチャネルとして使用し、さらに不連続チャネル上でＥＣＴＳを送信する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、プライマリーチャネルがビジーの際に、無線端末ＳＴＡ１５に対してセカンダリーチャネル（チャネル２～４）のみでＥＲＴＳフレームＦ２１１～Ｆ２１３を送信する（時刻ｔ１１１）。このＥＲＴＳフレームには、データ送信に使用予定のチャネル番号の一覧情報とプライマリーチャネルとしてＤｕｒａｔｉｏｎフィールドに設定された時間内で一時的に使用するチャネル番号が含まれる。また、このときのＮＡＶ期間は、プライマリーチャネルに合わせる。
　これを受けて、無線端末ＳＴＡ１５は、セカンダリーチャネル（チャネル２、４）を使用してＥＣＴＳフレームＦ２１４、Ｆ２１５を返信する（時刻ｔ１１２）。このＥＣＴＳフレームには、ＥＲＴＳで通知されたチャネル番号のうち、利用可能なチャネル番号の一覧情報が含まれる。無線端末ＳＴＡ１５は、プライマリーチャネルがビジー期間中は、このチャネルをプライマリーチャネルとして使用する。
　このように、干渉などにより、プライマリーチャネルがビジーの場合は、セカンダリーチャネルのみでの通信可否を確認することができる。
＜Ａ２－２＞
　次に、図２２を参照して、ＯＦＤＭＡで送信されたＲＴＳフレームに対して応答する無線端末数が２以上であり、それぞれが予め決められた時刻でＣＴＳフレームを返信する無線端末は全て１１ａｘ無線端末である場合（図１９に示すＡ２－２）のフレームシーケンスを説明する。図２２は、ＯＦＤＭＡで送信されたＲＴＳフレームに対して応答する無線端末数が２以上であり、それぞれが予め決められた時刻でＣＴＳフレームを返信する無線端末は全て１１ａｘ無線端末である場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、ＧＩＤ（グループＩＤ）を用いてＥＲＴＳを複数の無線端末宛に送信するものであり、ＥＣＴＳの送信順は、ＥＲＴＳ内のＧＩＤ情報で通知する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、グループＩＤ（ＧＩＤ）を指定して１１ａｘ無線端末（ここでは、無線端末ＳＴＡ１４、無線端末ＳＴＡ１５）におけるチャネル空き状況を調べるために、ＥＲＴＳフレームＦ２２１～Ｆ２２４を送信する（時刻ｔ１１１）。このＥＲＴＳフレームには、データ送信に使用予定のチャネル番号の一覧情報と、データ送信候補となる無線端末グループの一覧情報（ＧＩＤ）と、ＥＣＴＳ返信順情報が含まれる。
　これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４は、ＥＣＴＳフレームＦ２２５、Ｆ２２６を返信し（時刻ｔ１１２）、無線端末ＳＴＡ１５もＥＣＴＳフレームＦ２２７～Ｆ２２９を返信する（時刻ｔ１１３）。このＥＣＴＳフレームには、ＥＲＴＳで通知されたチャネル番号のうち、利用可能なチャネル番号の一覧情報と、送信元無線端末のアドレスが含まれる。
　このように、グループＩＤ（ＧＩＤ）概念を用いて複数の無線通信局宛にＥＲＴＳフレームを同時に送信する。このＥＲＴＳに対するＥＣＴＳの返信順番はＥＲＴＳフレーム内に明記しておく。これにより、単一のＥＲＴＳフレームにより複数のＯＦＤＭＡ対応端末に対してＥＣＴＳの返信を要求することが可能となり、無線区間のオーバヘッドを削減することができる。
＜Ａ２－３＞
　次に、図２３を参照して、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に同一の固定帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信する場合に、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末である場合（図１９に示すＡ２－３）のフレームシーケンスを説明する。図２３は、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に同一の固定帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信する場合に、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末である場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、アクセス権を取得した無線基地局ＡＰ１は、固定帯域幅で複数の無線端末宛にＥＲＴＳを送信するものである。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１５宛にＥＲＴＳフレームＦ２３１～Ｆ２３４を送信する（時刻ｔ１１１）。このＥＲＴＳフレームには、データ送信に使用予定のチャネル番号の一覧情報が含まれる。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１５は、ＥＣＴＳフレームＦ２３５～Ｆ２３７を返信する（時刻ｔ１１２）。このＥＣＴＳフレームには、ＥＲＴＳで通知されたチャネル番号のうち、利用可能なチャネル番号の一覧情報が含まれる。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１４宛にＥＲＴＳフレームＦ２３８～Ｆ２４１を送信する（時刻ｔ１１３）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４は、ＥＣＴＳフレームＦ２４２～Ｆ２４４を返信する（時刻ｔ１１４）。
　このように、固定帯域幅を使用してＥＲＴＳフレーム複数の無線通信局に送信し、ＯＦＤＭＡや空間多重の可否を確認することができる。
＜Ａ２－４＞
　次に、図２４を参照して、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に変動帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信する場合に、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末である場合（図１９に示すＡ２－４）のフレームシーケンスを説明する。図２４は、応答する無線端末数が２以上であり、それぞれの無線端末宛に変動帯域幅を用いたＲＴＳフレームを送信する場合に、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末である場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、アクセス権を取得した無線基地局ＡＰ１は、変動帯域幅で複数の無線端末宛にＥＲＴＳを送信するものである。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１５宛にＥＲＴＳフレームＦ２５１～Ｆ２５４を送信する（時刻ｔ１１１）。このＥＲＴＳフレームには、データ送信に使用予定のチャネル番号の一覧情報が含まれる。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１５は、ＥＣＴＳフレームＦ２５５～Ｆ２５７を返信する（時刻ｔ１１２）。このＥＣＴＳフレームには、ＥＲＴＳで通知されたチャネル番号のうち、利用可能なチャネル番号の一覧情報が含まれる。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１４宛にＥＲＴＳフレームＦ２５８～Ｆ２６０を送信する（時刻ｔ１１３）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４は、ＥＣＴＳフレームＦ２６１、Ｆ２６２を返信する（時刻ｔ１１４）。
　このように、複数の無線通信局との間でＥＲＴＳ／ＥＣＴＳフレーム交換を行うことにより、各無線通信局において使用可能な２０ＭＨｚ幅チャネルの情報を確認することができる。このＴＸＯＰ区間内では、ＥＣＴＳ返信の無いチャネルは使用しない。
＜Ａ２－５（１）＞
　次に、図２５を参照して、応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末である場合に、ＥＣＴＳフレームはＯＦＤＭＡで送信する場合（図１９に示すＡ２－５）のフレームシーケンスを説明する。図２５は、応答する無線端末数が２以上であり、ＣＴＳ返信する無線端末が全て１１ａｘ無線端末である場合に、ＥＣＴＳフレームはＯＦＤＭＡで送信する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、ＥＣＴＳの多重化するものであり、無線端末は紐付されたチャネル上でＥＣＴＳを返信する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、ＯＦＤＭＡを使用して無線端末ＳＴＡ１４と無線端末ＳＴＡ１５宛にＥＲＴＳフレームＦ２７１～Ｆ２７４を送信する（時刻ｔ１１１）。このＥＲＴＳフレームには、データ送信に使用予定のチャネル番号の一覧情報が含まれる。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４と無線端末ＳＴＡ１５のそれぞれは、ＥＣＴＳフレームＦ２７５～Ｆ２７６、Ｆ２７７～Ｆ２７８をそれぞれ返信する（時刻ｔ１１２）。このＥＣＴＳフレームには、ＥＲＴＳで通知されたチャネル番号のうち、利用可能なチャネル番号の一覧情報が含まれる。
　このように、ＥＲＴＳフレームをＯＦＤＭＡで異なる無線通信局宛に異なる２０ＭＨｚ幅チャネルの上で送信することで、無線端末はＥＣＴＳを返信するチャネルをＥＲＴＳに対応づけて決定することができる。
＜Ａ２－５（２）＞
　次に、図２６を参照して、図２５に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。図２６は、図２５に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。これは、ＥＣＴＳの多重化を行うものであり、ＥＲＴＳはＤｕｐｌｉｃａｔｅモードで送信する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、グループＩＤ（ＧＩＤ）を指定して、ＥＲＴＳフレームＦ２８１～Ｆ２８４を送信する（時刻ｔ１１１）。このＥＲＴＳフレームには、データ送信に使用予定のチャネル番号の一覧情報と、データ送信候補となる無線端末の一覧情報が含まれる。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４と無線端末ＳＴＡ１５のそれぞれは、ＥＣＴＳフレームＦ２８５～Ｆ２８８、Ｆ２８９～Ｆ２９２を返信する（時刻ｔ１１２）。このＥＣＴＳフレームには、ＥＲＴＳで通知されたチャネル番号のうち、利用可能なチャネル番号の一覧情報と送信元無線端末のアドレスが含まれる。
　このように、グループＩＤ概念を用いてＥＲＴＳをＤｕｐｌｉｃａｔｅモードで複数の無線通信局宛に一斉に送信することができ、またその応答から各無線通信局において利用可能なチャネルの情報を収集することができる。
＜Ａ２－５（３）＞
　次に、図２７を参照して、図２５に示すフレームシーケンスの他の変形例を説明する。図２７は、図２５に示すフレームシーケンスの他の変形例を示すタイムチャートである。これは、ＥＣＴＳを多重化するものであり、ＥＲＴＳをＤｕｐｌｉｃａｔｅモードで送信する。受信無線端末はプライマリーチャネルが空いていなくてもＥＣＴＳを返信する。このＥＣＴＳはＵＬ　ＭＵ－ＭＩＭＯで返信する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、グループＩＤ（ＧＩＤ）を指定して、ＥＲＴＳフレームＦ３０１～Ｆ３０４を送信する（時刻ｔ１１１）。このＥＲＴＳフレームには、データ送信に使用予定のチャネル番号の一覧情報と、データ送信候補となる無線端末の一覧情報が含まれる。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４と無線端末ＳＴＡ１５のそれぞれは、ＵＬ　ＭＵ－ＭＩＭＯを使用してＥＣＴＳフレームＦ３０５、Ｆ３０６～Ｆ３０８をそれぞれ返信する（時刻ｔ１１２）。このＥＣＴＳフレームには、ＥＲＴＳで通知されたチャネル番号のうち、利用可能なチャネル番号の一覧情報と送信元無線端末のアドレスが含まれる。
　このように、ＥＲＴＳに対する返信（ＥＣＴＳ）は、上りＭＵ－ＭＩＭＯで送信する。これにより、プライマリーチャネルが空いていなくてもＥＣＴＳを送信することができる。
＜Ａ２－５（４）＞
　次に、図２８を参照して、図２７に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。図２８は、図２７に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。これは、ＥＣＴＳを多重化するものであり、ＥＲＴＳはＤｕｐｌｉｃａｔｅモードで送信する。受信無線端末はプライマリーチャネルが空いていなくてもＥＣＴＳを返信する。このＥＣＴＳはＵＬ　ＯＦＤＭＡで返信する。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、グループＩＤ（ＧＩＤ）を指定して、ＥＲＴＳフレームＦ３１１～Ｆ３１４を送信する（時刻ｔ１１１）。このＥＲＴＳフレームには、データ送信に使用予定のチャネル番号の一覧情報と、データ送信候補となる無線端末の一覧情報が含まれる。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４と無線端末ＳＴＡ１５のそれぞれは、ＵＬ　ＯＦＤＭＡを使用してＥＣＴＳフレームＦ３１５、Ｆ３１６～Ｆ３１７をそれぞれ返信する（時刻ｔ１１２）。このＥＣＴＳフレームには、ＥＲＴＳで通知されたチャネル番号のうち、利用可能なチャネル番号の一覧情報が含まれる。
　このように、ＥＲＴＳに対する返信（ＥＣＴＳ）は、上りＯＦＤＭＡで送信する。これにより、プライマリーチャネルが空いていなくてもＥＣＴＳを送信することができる。
　前述したフレームシーケンスにおいては、ＥＲＴＳに対する返信フレームをＥＣＴＳとして説明したが、ＥＣＴＳに含まれるべき情報が従来のＣＴＳを用いることで送信可能であれば、ＥＣＴＳではなく必要に応じて従来のＣＴＳを利用するようにしてもよい。例えば、Ａ２－１（１）の場合において、各無線端末が無線基地局へ送信するＥＣＴＳフレームは、各無線端末がどのチャネルにＣＴＳを送信したかを無線基地局側で判別可能な伝送形態である必要があるが、従来のＣＴＳの送信で実現可能である。
＜データ送信を実施する際のフレームシーケンス＞
　次に、データ送信を実施する際の図３に示すフレームシーケンスの変形例について説明する。まず、図２９を参照して、データ送信の分類について説明する。図２９は、データ送信の分類を示す図である。図２９に示すように、データ送信（識別名をＢとする）は、ＯＦＤＭＡ＋ＭＵ－ＭＩＭＯを使用する場合において、Ｂ－１、Ｂ－２、Ｂ－３に細分化できる。その他の分類は、従来技術によるデータ送信に相当するものであるため、ここでは詳細な説明を省略する。以下では、この分類に基づいて説明を行う。
＜Ｂ－１（１）＞
　始めに、図３０を参照して、ＯＦＤＭＡ＋ＭＵ－ＭＩＭＯを使用し、データの宛先にレガシー端末が含まれ、データ長（Ｆｒａｍｅ　Ｌｅｎｇｔｈ）が同じ場合（図２９に示すＢ－１）のフレームシーケンスを説明する。図３０は、ＯＦＤＭＡ＋ＭＵ－ＭＩＭＯを使用し、データの宛先にレガシー端末が含まれ、データ長が同じ場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。ここで、データ長とは、フレーム(単位：ビット又はバイト)を無線媒体に送出するために必要な時間（単位：時間の単位）である。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、パケットキューに１１ａ／ｎ／ａｃ及び１１ａｘ無線端末宛のデータがある場合、レガシー端末（無線端末ＳＴＡ１１）には、プライマリーチャネルを割り当て、フレームＦ３２１を送信し、残りのセカンダリーチャネルを１１ａｘ無線端末宛てに割り当ててフレームＦ３２２～Ｆ３２４の送信を行う（時刻ｔ１１１）。このとき、無線基地局ＡＰ１は、ｄｕｒａｔｉｏｎ値を全ての応答確認が完了するタイミングに設定する。そして、ＬＥＮＧＴＨの値もＯＦＤＭＡで送信するＰＰＤＵ時間長に合わせて設定する。すなわち、ＴＸＶＥＣＴＯＲから渡す数値をＯＦＤＭＡによるＭＵ－ＰＰＤＵのフレーム長に合わせることになる。
　このように、レガシー端末宛のデータをプライマリーチャネル上で送信し、ＯＦＤＭＡでの受信可能な無線端末宛のデータをセカンダリーチャネル群上で送信することで、従来は浪費されていたセカンダリーチャネルを有効に利用することができる。
＜Ｂ－１（２）＞
　次に、図３１を参照して、図３０に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。図３１は、図３０に示すフレームシーケンスの変形例を示すタイムチャートである。これは、プライマリーチャネルをレガシー端末に割り当て、その上で、セカンダリーチャネルのサブチャネル毎にどの無線端末に何個のストリームを送信するか決定するものである。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、パケットキューに１１ａ／ｎ／ａｃ及び１１ａｘ無線端末宛のデータがある場合、レガシー端末（無線端末ＳＴＡ１１）には、プライマリーチャネルを割り当て、フレームＦ３３１の送信を行い、１１ａｘ無線端末のグループＩＤ（例えば、無線端末ＳＴＡ１３、ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５のグループＩＤ）を指定して、残りのセカンダリーチャネルを１１ａｘ無線端末宛てに割り当ててフレームＦ３３２～Ｆ３３４の送信を行う（時刻ｔ１１１）。このとき、ＤＬ　ＯＦＤＭＡとＤＬ　ＭＵ－ＭＩＭＯを組み合わせて、無線端末毎に送信ストリーム数を変更する。ある無線端末宛のストリーム数が０であれば、該当するチャネル上でその無線端末宛にデータが送信されないことになる。
　このように、グループＩＤの概念を用いたＭＵ－ＭＩＭＯやＯＦＤＭＡにより、複数の無線通信局宛に複数のチャネル上でデータを周波数的、空間的に分離しながら同時に送信することができるため、高い周波数利用効率を得ることができる。
＜Ｂ－２＞
　次に、図３２を参照して、ＯＦＤＭＡ＋ＭＵ－ＭＩＭＯを使用し、データの宛先の中にレガシー端末も含まれており、データ長（Ｆｒａｍｅ　Ｌｅｎｇｔｈ）が異なる場合（図２９に示すＢ－２）のフレームシーケンスを説明する。図３２は、ＯＦＤＭＡ＋ＭＵ－ＭＩＭＯを使用し、データの宛先が全て１１ａｘ無線端末であり、データ長が異なる場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、各無線端末に送信するべきデータのデータ長が異なる場合、１１ａｘ無線端末のフレームＦ３４２～Ｆ３４４のデータ長をレガシー端末（１１ａ無線端末）のフレームＦ３４１のデータ長に合わせてデータ送信を行う（時刻ｔ１１１）。データ長を合わせる方法として、（１）パディングビットの追加（２）伝送レート（ＭＣＳ）、ストリーム数、ＳＴＢＣの調整（３）フレームアグリゲーション（４）ＭＰＤＵの複製送信などが適用可能である。
　このように、データ長（時間軸上の長さ）をプライマリー無線通信局のデータ長を上限にして、それに合わせてデータ送信を行うことで、データの信号処理における送信電力を一定に維持できるという効果がある。また、本操作を行わないと、フレーム長が短い宛先局のチャネルについては、チャネル上で無信号期間が発生し、ＣＳＭＡ／ＣＡに基づくチャネルアクセスにおいて他の無線局がチャネルアクセス権を取得する可能性があるが、本発明によりデータの送信からレガシー端末を含めて必要な応答確認処理までを、獲得したＴＸＯＰの中の一連のシーケンスとして実施することができるため、応答確認の結果、再送が必要なデータは速やかに別のＴＸＯＰを獲得して実施することができ、データの伝送品質を向上することが可能である。
＜Ｂ－３＞
　次に、図３３を参照して、ＯＦＤＭＡ＋ＭＵ－ＭＩＭＯを使用し、データの宛先の中にレガシー端末は含まれておらず、データ長（Ｆｒａｍｅ　Ｌｅｎｇｔｈ）が異なる場合（図２９に示すＢ－３）のフレームシーケンスを説明する。図３３は、ＯＦＤＭＡ＋ＭＵ－ＭＩＭＯを使用し、データの宛先は全て１１ａｘ無線端末であり、データ長が異なる場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、各無線端末に送信するべきフレームＦ３５１～Ｆ３５４のデータ長が異なる場合、最も長いフレームＦ３５３のデータ長に他のデータ長を合わせてデータ送信を行う（時刻ｔ１１１）。データ長を合わせる方法として、（１）パディングビットの追加（２）伝送レート（ＭＣＳ）、ストリーム数、ＳＴＢＣの調整（３）フレームアグリゲーション（４）ＭＰＤＵの複製送信などが適用可能である。
　このように、最も長いフレームのデータ長（時間軸上の長さ）に他のデータ長を合わせてデータ送信を行うことで、データの信号処理における送信電力を一定に維持できるという効果がある。本操作を行わないと、フレーム長が短い宛先局のチャネルについては、無送信区間が発生し、ＣＡＭＡ／ＣＡに基づくチャネルアクセスにおいて他の無線局がチャネルアクセス権を取得する可能性があるが、本発明によりデータの送信から必要な応答確認処理までを、獲得したＴＸＯＰの中で一連のシーケンスとして実施することができるため、応答確認の結果、再送が必要なデータは速やかに別のＴＸＯＰを獲得して実施することができ、データの伝送品質を向上することが可能である。
＜応答確認を実施する際のフレームシーケンス＞
　次に、応答確認を実施する際の図３に示すフレームシーケンスの変形例について説明する。まず、図３４を参照して、応答確認の分類について説明する。図３４は、応答確認の分類を示す図である。図３４に示すように、応答確認（識別名をＣとする）は、Ｃ－１、Ｃ－２、Ｃ－３、Ｃ－４、Ｃ－５に細分化できる。以下では、この分類に基づいて説明を行う。
＜Ｃ－１＞
　始めに、図３５を参照して、応答する端末数が１であり、応答を返信する無線端末が１１ａｘの端末であり、使用チャネルがセカンダリーチャネルである場合（図３４に示すＣ－１）のフレームシーケンスを説明する。図３５は、応答する端末数が１であり、応答を返信する無線端末が１１ａｘの端末であり、使用チャネルがセカンダリーチャネルである場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、１１ａｘ無線端末がデータを受信したチャネル上で、受信した複数のフレームに対する応答を一括で返信するＢＡ（Ｂｌｏｃｋ　ＡＣＫ）を返信するものである。
　まず、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、無線基地局ＡＰ１からセカンダリーチャネルのみでデータを受信した際に、セカンダリーチャネル（チャネル３、４）のみを使用してＢＡフレームＦ３６１、Ｆ３６２を無線基地局ＡＰ１に対して返信する（時刻ｔ１１１）。
　このように、セカンダリー無線通信局はＤＡＴＡを受信したセカンダリーチャネル群上でＢＡ（Ｂｌｏｃｋ　ＡＣＫ）を返信する。これにより、プライマリーチャネルにおけるシーケンスとは独立に応答の返信を行うことができるため、プライマリーチャネル上で応答を返信する場合と比較して応答の返信を完了する時刻を早めることが可能となる。また、プライマリーチャネル上への干渉を防ぐことができるため、全チャネル上での周波数利用効率を高めることができる。
＜Ｃ－２＞
　次に、図３６を参照して、応答する端末数が２以上であり、応答確認の使用チャネルがプライマリーチャネルである場合（図３４に示すＣ－２）のフレームシーケンスを説明する。図３６は、応答する端末数が２以上であり、応答確認の使用チャネルがプライマリーチャネルである場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、データ送信の部分でプライマリーチャネルで１１ａ無線端末である無線端末ＳＴＡ１１に対して、またセカンダリーチャネルで１１ａｘ無線端末である無線端末ＳＴＡ１４に対してデータ送信を同時に行った後に、セカンダリーチャネルを素早く開放し、プライマリーチャネルのみを使用して応答確認を行うものである。このとき、先に、レガシー端末の応答確認を実施した後に、ポーリングで１１ａｘ無線端末の応答を確認するものである。
　まず、無線基地局ＡＰ１が１１ａ、１１ａｘ無線端末宛のデータ送信を行うと、無線端末ＳＴＡ１１は、ＡＣＫフレームＦ３７１を返信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線基地局ＡＰ１は、ＢＡＲ（Ｂｌｏｃｋ　ＡＣＫ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）フレームＦ３７２を１１ａｘ無線端末に送信する（時刻ｔ１１２）。これを受けて、１１ａｘ無線端末である無線端末ＳＴＡ１４は、ＢＡフレームＦ３７３を返信する（時刻ｔ１１３）。
　このように、応答確認をプライマリーチャネル上だけで実施することにより、データ送信後にセカンダリーチャネル群をリリースすることができる。また、無線基地局ＡＰ１が送信したデータに対する応答確認はすべてプライマリーチャネル上で行われるため、シーケンスの途中で他の無線通信局による割り込みが発生する可能性が極めて低く、再送の必要性が生じた場合には、速やかに別のＴＸＯPを取得するという処理を開始することができ、フレームの伝送遅延減少が可能となる。
＜Ｃ－３＞
　次に、図３７を参照して、応答する端末数が２以上であり、応答確認の使用チャネルがセカンダリーチャネルも使用する場合（図３４に示すＣ－３）のフレームシーケンスを説明する。図３７は、応答する端末数が２以上であり、応答確認の使用チャネルがセカンダリーチャネルも使用する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、データ送信に用いたセカンダリーチャネルだけではなく、プライマリーチャネルも使用して応答確認を行うものである。
　まず、無線基地局ＡＰ１が１１ａ、１１ａｘ無線端末宛のデータ送信を行うと、無線端末ＳＴＡ１１は、ＡＣＫフレームＦ３８１を返信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線基地局ＡＰ１は、全チャネルを使用してＢＡＲ（Ｂｌｏｃｋ　ＡＣＫ　Ｒｅｑｕｅｓｔ）フレームＦ３８２～Ｆ３８５を１１ａｘ無線端末に送信する（時刻ｔ１１２）。これを受けて、１１ａｘ無線端末である無線端末ＳＴＡ１４は、ＢＡフレームＦ３８６～Ｆ３８９を返信する（時刻ｔ１１３）。
　このように、ＢＡＲを用いた応答確認の際は、セカンダリー無線通信局にプライマリーチャネル上でもＢＡＲを送信することができる。
＜Ｃ－４＞
　次に、図３８を参照して、応答する端末数が２以上であり、応答確認の使用チャネルがセカンダリーチャネルも使用する際にガードバンドを設ける場合（図３４に示すＣ－４）のフレームシーケンスを説明する。図３８は、応答する端末数が２以上であり、応答確認の使用チャネルがセカンダリーチャネルも使用する際にガードバンドを設ける場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、レガシー端末がプライマリーチャネル上でＡＣＫ（又はＢＡ）を返信し、１１ａｘ無線端末は、フレームを受信したセカンダリーチャネルのうち、プライマリーチャネルとできるだけ離れたチャネルを用いてＢＡを返信するものである。これを実現するために、ＭＣＳ変更等でＡＣＫの送信時間に応じてＢＡの長さを調整し、１１ａｘ無線端末は、レガシー端末が使用する中心周波数（搬送波周波数）に合わせようにする。これによりチャネル間干渉問題を低減することができる。
　まず、無線基地局ＡＰ１が、チャネル１を使用して１１ａ無線端末にデータ送信し、チャネル２、３、４を使用して１１ａｘ無線端末にデータ送信すると、１１ａ無線端末ＳＴＡ１１は、チャネル１（プライマリーチャネル）を使用してＡＣＫフレームＦ３９１を返信する（時刻ｔ１１１）。これと並行して１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、チャネル１とできるだけ離れたセカンダリーチャネルを使用してＢＡフレームＦ３９２を返信する（時刻ｔ１１１）。例えば、１１ａ無線端末がチャネル１を使用時に、１１ａｘ無線端末はチャネル４を使用する。
　このように、セカンダリー無線通信局の応答確認は、プライマリーチャネル群にできるだけ離れた１つのチャネル上で応答確認を実施することで、レガシー端末の通信に影響を与えないようにすることができる。
＜Ｃ－５（１）＞
　次に、図３９を参照して、応答する端末数が２以上であり、応答確認にＵＬ－ＯＦＤＭＡを使用する場合（図３４に示すＣ－５）のフレームシーケンスを説明する。図３９は、応答する端末数が２以上であり、応答確認にＵＬ　ＯＦＤＭＡを使用する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、ＢＡＲ、ＢＡの送受信はデータ送信に使用したチャネル（必要に応じて、プライマリーチャネルも使用）上で行い応答確認を実施するものであり、ＢＡＲはＤＬ－ＯＦＤＭＡにより送信し、ＢＡは、ＵＬ－ＯＦＤＭＡにより送信する。
　まず、無線基地局ＡＰ１が、１１ａ無線端末、１１ａｘ無線端末（無線端末ＳＴＡ１３、無線端末ＳＴＡ１４）宛にフレームを送信すると、１１ａ無線端末ＳＴＡ１１は、チャネル１を使用してＡＣＫフレームＦ４０１を返信する（時刻ｔ１１１）。次に、無線基地局ＡＰ１は、チャネル１、４を使用して、無線端末ＳＴＡ１４宛にＢＡＲを送信し、チャネル２、３を使用して無線端末ＳＴＡ１３宛にＢＡＲフレームＦ４０２～Ｆ４０５を送信する（時刻ｔ１１２）。このとき、無線基地局ＡＰ１は、ＤＬ－ＯＦＤＭＡによりＢＡＲを送信する。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１３は、チャネル２、３を使用してＢＡフレームＦ４０６、Ｆ４０７を返信し、無線端末ＳＴＡ１４は、チャネル１、４を使用してＢＡフレームＦ４０８、Ｆ４０９を返信する（時刻ｔ１１３）。このとき、無線端末ＳＴＡ１３、ＳＴＡ１４は、ＵＬ－ＯＦＤＭＡを使用してＢＡを返信する。
　このように、ＢＡＲフレームで複数のセカンダリー無線通信局を呼びだし、上りＯＦＤＭＡでＢＡを返信することができる。
＜Ｃ－５（２）＞
　次に、図４０を参照して、応答する端末数が２以上であり、ＵＬ－ＭＵ－ＭＩＭＯとＵＬ－ＯＦＤＭＡを使用する場合（図３４に示すＣ－５）のフレームシーケンスを説明する。図４０は、応答する端末数が２以上であり、ＵＬ　ＭＵ－ＭＩＭＯとＵＬ　ＯＦＤＭＡを使用する場合のフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、ＵＬ－ＯＦＤＭＡ、ＳＤＭＡを用いた応答確認であり、ＢＡＲはＤｕｐｌｉｃａｔｅモードで送信し、ＢＡは、ＵＬ－ＯＦＤＭＡ又はＵＬ－ＭＵ－ＭＩＭＯで送信する。
　まず、無線基地局ＡＰ１が、１１ａ無線端末、１１ａｘ無線端末（無線端末ＳＴＡ１３、無線端末ＳＴＡ１４）宛にフレームを送信すると、１１ａ無線端末ＳＴＡ１１は、チャネル１を使用してＡＣＫフレームＦ４１１を返信する（時刻ｔ１１１）。次に、無線基地局ＡＰ１は、グループＩＤを指定してすべてのチャネルを使用して、ＢＡＲフレームＦ４１２～Ｆ４１５を送信する（時刻ｔ１１２）。このとき、無線基地局ＡＰ１は、Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモードを使用してＢＡＲフレームを送信する。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１３は、チャネル２、３を使用してＢＡフレームＦ４１６、Ｆ４１７を返信し、無線端末ＳＴＡ１４は、すべてのチャネルを使用してＢＡフレームＦ４１８～Ｆ４２１を返信する（時刻ｔ１１３）。このとき、無線端末ＳＴＡ１３、ＳＴＡ１４は、ＵＬ－ＯＦＤＭＡとＵＬ　ＭＵ－ＭＩＭＯを使用してＢＡを返信する。
　このように、ＢＡを返信する通信局同士が互いに重なるチャネル上でＢＡを返信する際に、上りリンクＯＦＤＭＡと上りリンクＭＵ－ＭＩＭＯ使用して行うことができる。
　次に、図４１を参照して、前述したＭＡＣプロテクションのフレームシーケンスの組み合わせについて説明する。図４１は、組み合わせ可能なＭＡＣプロテクションのフレームシーケンスを図示したものである。図４１において、◎、○は組み合わせ可能なフレームシーケンスを示し、×は組み合わせ不可能なフレームシーケンスを示している。組み合わせ可能なフレームシーケンスのうち、◎で示す組み合わせは特に有効な組み合わせを示している。－は、同じフレームシーケンスの組合せであり、組合せとして存在しないものを示している。
　次に、図４２を参照して、フレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンス例を説明する。図４２は、フレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンス例を示すタイムチャートである。これは、レガシー端末を含めたＲＴＳ／ＣＴＳ交換が可能なシーケンスであり、１１ａｘ無線端末に対してはＭｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ　ＣＴＳで時間的にＣＴＳを同時に返すことによりオーバヘッドをできるだけ小さくし、固定帯域幅でＲＴＳを送信する。図４２に示すフレームシーケンスは、前述したＡ１－３とＡ１－６（１）のフレームシーケンスを組み合わせたものである。
　最初にレガシー端末である無線端末ＳＴＡ１１宛にＲＴＳ（ｎｏｎ－ＨＴ　Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモード、ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷモード）フレームＦ４３１～Ｆ４３４を送信してより大きな帯域を予約する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１はＣＴＳフレームＦ４３５を返信する（時刻ｔ１１２）。一方、１１ａｘ無線端末宛（無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５）にはＲＴＳフレームＦ４３６～Ｆ４３９をＯＦＤＭＡで送信する（時刻ｔ１１３）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５のそれぞれは、ＣＴＳフレームＦ４４０～Ｆ４４１、Ｆ４４２～Ｆ４４３を返信する（時刻ｔ１１４）。
　このように、ＲＴＳフレームの宛先通信局から一部のチャネル上でＣＴＳ返信が無い場合、他の無線通信局に、直前のＲＴＳフレーム送信に使用した全チャネル上（固定帯域幅モード）でＲＴＳを送信し、ＣＴＳ返信の無かったチャネル上でのフレーム送信可否を再度確認することができる。さらに、ＲＴＳフレームを下りＯＦＤＭＡを使用して異なる無線端末宛に送信する。ＲＴＳフレームを受信した無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５はそれぞれ上りＯＦＤＭＡを使用してＣＴＳを返信する。各々の無線通信局は、ＲＴＳフレームを受信したチャネル上でのみＣＴＳを返信するため、同時にＣＴＳフレームの送信を行うことができる。
　次に、図４３を参照して、フレームシーケンスを組み合わせた他のフレームシーケンス例を説明する。図４３は、フレームシーケンスを組み合わせた他のフレームシーケンス例を示すタイムチャートである。これは、レガシー端末を含めたＲＴＳ／ＣＴＳ交換が可能なシーケンスであり、１１ａｘ無線端末に対してはＭｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ　ＣＴＳで時間的にＣＴＳを同時に返すことによりオーバヘッドをできるだけ小さくし、変動帯域幅でＲＴＳを送信する。図４３に示すフレームシーケンスは、前述したＡ１－５とＡ１－６（１）のフレームシーケンスを組み合わせたものである。
　パケットキューの先頭パケットがレガシー端末（１１ａ無線端末）宛てであるが、無線基地局ＡＰ１は、まず、１１ａｘ無線端末宛てに２０ＭＨｚ毎の全チャネルでＯＦＤＭＡを使用したＲＴＳ（ｎｏｎ－ＨＴ　Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモード、ｄｙｎａｍｉｃ　ＢＷモード）フレームＦ４５１～Ｆ４５４を送信し、より大きな帯域を予約する（時刻ｔ１１１）。ＲＴＳで呼び出された１１ａｘ無線端末はＵＬ－ＯＦＤＭＡで同時にＣＴＳフレームＦ４５５～Ｆ４５６、Ｆ４５７を返信する（時刻ｔ１１２）。次に、１１ａ無線端末宛にＲＴＳフレームＦ４５８～Ｆ４６０を送信し、データ送信しても良いか否かを確認する（時刻ｔ１１３）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ４６１を返信する（時刻ｔ１１４）。
　このように、シーケンスの前方において帯域を動的に設定した返信を行える宛先局に対してフレーム送信可否の確認を行い、その後に返信帯域幅が固定である既存規格（１１ａ，ｎ）の宛先局に対してＲＴＳフレームを用いてフレーム送信可否の確認を行うことにより、全ての宛先局に対して共通して利用することができる送信帯域を確認することができる。さらに、ＲＴＳフレームを下りＯＦＤＭＡを使用して異なる無線端末宛に送信する。ＲＴＳフレームを受信した無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５はそれぞれ上りＯＦＤＭＡを使用してＣＴＳを返信する。各々の無線通信局は、ＲＴＳフレームを受信したチャネル上でのみＣＴＳを返信するため、同時にＣＴＳフレームの送信を行うことができる。
　次に、図４４を参照して、フレームシーケンスを組み合わせた他のフレームシーケンス例を説明する。図４４は、フレームシーケンスを組み合わせた他のフレームシーケンス例を示すタイムチャートである。これは、レガシー端末を含めたＲＴＳ／ＣＴＳ交換が可能なシーケンスであり、１１ａｘ無線端末に対してはＥＲＴＳ／ＥＣＴＳを使用することによりチャネル情報など通常のＲＴＳ／ＣＴＳには含まれない情報の交換が可能となる。
　レガシー端末である無線端末ＳＴＡ１１宛にＲＴＳフレームＦ４７１～Ｆ４７４を送信し（時刻ｔ１１１）、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ４７５を返信する（時刻ｔ１１２）。そして、レガシー端末のＭＡＣプロテクション後に１１ａｘ無線端末（無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５）に対して、ＥＲＴＳフレームＦ４７６～Ｆ４７９を送信し（時刻ｔ１１３）、これに対して無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５それぞれは、ＥＣＴＳフレームＦ４８０～Ｆ４８１、Ｆ４８２～Ｆ４８３を返信する（時刻ｔ１１４）。
　このように、シーケンスの先頭において全帯域に対してＲＴＳフレームの送信を行い既存規格(１１ａ，ｎ)のみをサポートする宛先局がＣＴＳフレームの返信を行うことにより、既存規格のみをサポートする端末局の機能変更することなくシーケンスに収容することが可能となる。さらに、ＣＴＳフレームに続きＥＲＴＳフレームを用いてＯＦＤＭＡ対応宛先局にＵＬ　ＯＦＤＭＡによるＥＣＴＳフレームの返信を要求することにより、複数のＯＦＤＭＡ対応宛先局がＥＣＴＳを送信する時間を短縮し、オーバヘッド削減を実現する。
　また、図４５に示すように、ＥＲＴＳ／ＥＣＴＳのみを使用したＭＡＣプロテクションのフレームシーケンスの組み合わせも可能である。図４５は、ＥＲＴＳ／ＥＣＴＳのみを使用したＭＡＣプロテクションのフレームシーケンスの組み合わせを示す図である。図４５において、○は組み合わせ可能なフレームシーケンスを示し、×は組み合わせ不可能なフレームシーケンスを示している。－は、同じフレームシーケンスの組合せであり、組合せとして存在しないものを示している。
　次に、図４６～図５１を参照して、前述したフレームシーケンスを組み合わせて、ＭＡＣプロテクション、データ送信、応答確認を行うシーケンスについて説明する。
　図４６は、Ａ１－３（１）（またはＡ１－５）とＢ－１（１）とＣ－３のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、１１ａ無線端末及び１１ａｘ無線端末宛てのデータがある場合、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘの無線基地局宛てに２０ＭＨｚ毎の全チャネルでＲＴＳフレームＦ４９１～Ｆ４９４を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、ＣＴＳフレームＦ４９５～Ｆ４９８を返信する（時刻ｔ１１２）。次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末宛にＲＴＳフレームＦ４９９～Ｆ５０２を送信してデータを送信しても良いか否かを確認する（時刻ｔ１１３）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ５０３を返信する（時刻ｔ１１４）。そして、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末と１１ａｘ無線端末宛てにフレームＦ５０４～Ｆ５０７を送信する（時刻ｔ１１５）。無線端末ＳＴＡ１１は、ＡＣＫフレームＦ５０８を返信する（時刻ｔ１１６）。また、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘ無線端末に対して、ＢＡＲフレームＦ５０９～Ｆ５１２を送信し（時刻ｔ１１７）、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、ＢＡフレームＦ５１３～Ｆ５１６を返信する。
　このように、本フレームシーケンスを用いることにより、既存規格のみをサポートする宛先局をプライマリーチャネルに配置し、ＯＦＤＭＡ対応端末はセカンダリーチャネルに配置するためのＭＡＣプロテクション・データ伝送・ＡＣＫ応答を実現可能となり、従来の既存規格のみをサポートする宛先局に対する伝送形態において活用されていなかったセカンダリーチャネルをデータ伝送に用いることが可能となり、伝送効率が向上する。
　図４７は、Ａ１－１とＢ－１（１）とＣ－３のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、１１ａ無線端末及び１１ａｘ無線端末宛てのデータがある場合、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘの無線基地局宛てに２０ＭＨｚ毎の全チャネルでＲＴＳフレームＦ５１１～Ｆ５２４を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、ＣＴＳフレームＦ５２５～Ｆ５２８を返信する（時刻ｔ１１２）。そして、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末宛にフレームＦ５２９、１１ａｘ無線端末宛てにフレームＦ５３０～Ｆ５３２を送信する（時刻ｔ１１３）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＡＣＫフレームＦ５３３を返信する（時刻ｔ１１４）。そして、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘ無線端末に対して、ＢＡＲフレームＦ５３４～Ｆ５３７を送信する（時刻ｔ１１５）。これに対して、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、ＢＡフレームＦ５３８～Ｆ５４１を返信する（時刻ｔ１１６）。
　このように、本フレームシーケンスを用いて、ＯＦＤＭＡ対応端末に対してＭＡＣプロテクションを行った上で、プライマリーチャネル上で既存規格のみに対応する宛先局に対する無線フレームを送信し、セカンダリーチャネル上でＯＦＤＭＡ対応宛先局に対する無線フレームをそれぞれＯＦＤＭＡ伝送により送信し、応答確認については既存規格のみに対応する宛先局が最初にＡＣＫフレームを送信し、ＯＦＤＭＡ対応宛先局についてはＢＡＲフレームにより順次ＢＡフレームの送信要求を行う。これにより、既存規格のみに対応する宛先局に対して追加機能を必要とすることなく、既存規格のみに対応する宛先局とＯＦＤＭＡ対応宛先局とを組み合わせたＯＦＤＭＡ伝送が可能となり、セカンダリーチャネルの利用効率が改善する。
　図４８は、ＣＴＳ－ｔｏ－ＳｅｌｆとＡ２－２とＢ－１（１）とＣ－５（２）のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、無線基地局ＡＰ１は、レガシー端末のＮＡＶを設定させるために、ＣＴＳ－ｔｏ－ＳｅｌｆのＣＴＳフレームＦ５５１～Ｆ５５４を送信する（時刻ｔ１１１）。続いて、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘ無線端末宛にＥＲＴＳフレームＦ５５５～Ｆ５５８を送信する（時刻ｔ１１２）。これを受けて、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、ＥＣＴＳフレームＦ５５９、Ｆ５６０を返信する（時刻ｔ１１３）。また、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１５は、ＥＣＴＳフレームＦ５６１～Ｆ５６４を返信する（時刻ｔ１１４）。そして、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末と１１ａｘ無線端末宛にフレームＦ５６５～Ｆ５６８を送信する（時刻ｔ１１５）。
　次に、無線端末ＳＴＡ１１は、ＡＣＫフレームＦ５６９を返信する（時刻ｔ１１６）。続いて、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘ無線端末宛にＢＡＲフレームＦ５７０～Ｆ５７３を送信する（時刻ｔ１１７）。これを受けて、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５のそれぞれは、ＢＡフレームＦ５７４～Ｆ５７５、Ｆ５７６～Ｆ５７９を返信する（時刻ｔ１１８）。
　このように、本フレームシーケンスを用いることにより、シーケンス先頭で既存規格を含めた全ての端末が読み取れるＣＴＳフレームによりＮＡＶを設定した上で、ＥＲＴＳフレームを用いてＯＦＤＭＡ対応宛先局との間で利用可能チャネルを確認するため、より確実にＥＲＴＳやＥＣＴＳフレームのやりとりを行うことができる。また、既存規格のみをサポートする宛先局をプライマリーチャネルに配置し、ＯＦＤＭＡ対応端末はセカンダリーチャネルに配置するためのＭＡＣプロテクション・データ伝送・ＡＣＫ応答を実現可能となり、従来の既存規格のみをサポートする宛先局に対する伝送形態において活用されていなかったセカンダリーチャネルをデータ伝送に用いることが可能となり、伝送効率が向上する。
　図４９は、ＣＴＳ－ｔｏ－ＳｅｌｆとＡ２－５（１）とＢ－１（１）とＣ－５（１）のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、無線基地局ＡＰ１は、レガシー端末のＮＡＶを設定させるために、ＣＴＳ－ｔｏ－ＳｅｌｆのＣＴＳフレームＦ５８１～Ｆ５８４を送信する（時刻ｔ１１１）。続いて、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘ無線端末宛にＥＲＴＳフレームＦ５８５～Ｆ５８８を送信する（時刻ｔ１１２）。これを受けて、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５のそれぞれは、ＥＣＴＳフレームＦ５８９、Ｆ５９０～Ｆ５９２を返信する（時刻ｔ１１３）。そして、無線基地局ＡＰ１は、ＳＤＭＡ＋ＯＦＤＭＡ（チャネル４ではＳＤＭＡ）を使用して１１ａ無線端末と１１ａｘ無線端末宛にフレームＦ５９３～Ｆ５９６を送信する（時刻ｔ１１４）。
　次に、無線端末ＳＴＡ１１は、ＡＣＫフレームＦ５９７を返信する（時刻ｔ１１５）。続いて、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘ無線端末宛にＢＡＲフレームＦ５９８～Ｆ６０１を送信する（時刻ｔ１１６）。これを受けて、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５のそれぞれは、ＢＡフレームＦ６０２～Ｆ６０３、Ｆ６０４～Ｆ６０５を返信する（時刻ｔ１１７）。
　このように、本フレームシーケンスを用いることにより、シーケンス先頭で既存規格を含めた全ての端末が読み取れるＣＴＳフレームによりＮＡＶを設定した上で、ＥＲＴＳフレームを用いてＯＦＤＭＡ対応宛先局との間で利用可能チャネルを確認するため、より確実にＥＲＴＳフレーム・ＥＣＴＳフレームのやりとりを行うことができる。また、ＥＣＴＳフレームの返信において上りリンクＯＦＤＭＡ伝送を活用することにより、時分割で伝送する場合と比較して送信時間を短縮し、伝送効率改善を実現する。既存規格のみをサポートする宛先局をプライマリーチャネルに配置し、ＯＦＤＭＡ対応端末はセカンダリーチャネルに配置するためのＭＡＣプロテクション・データ伝送・ＡＣＫ応答を実現可能となり、従来の既存規格のみをサポートする宛先局に対する伝送形態において活用されていなかったセカンダリーチャネルをデータ伝送に用いることが可能となり、伝送効率が向上する。
　図５０は、Ａ１－８とＢ－１（１）とＣ－３のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、１１ａ無線端末及び１１ａｘ無線端末宛てのデータがある場合、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末宛てにプライマリーチャネルを使用して、１１ａｘ無線端末宛てには残りのセカンダリーチャネルでＲＴＳフレームＦ６１１～Ｆ６１４を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ６１５を返信する（時刻ｔ１１２）。また、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、ＣＴＳフレームＦ６１６～Ｆ６１９を返信する（時刻ｔ１１３）。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末と１１ａｘ無線端末宛にフレームＦ６２０～Ｆ６２３を送信する（時刻ｔ１１４）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＡＣＫフレームＦ６２４を返信する（時刻ｔ１１５）。続いて、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｘ無線端末宛にＢＡＲフレームＦ６２５～Ｆ６２８を送信する（時刻ｔ１１６）。これを受けて、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、ＢＡフレームＦ６２９～Ｆ６３２を返信する（時刻ｔ１１７）。
　このように、本フレームシーケンスを用いることにより、ＭＡＣプロテクション・データ伝送・ＡＣＫ応答を実現可能となり、従来の既存規格のみをサポートする宛先局に対する伝送形態において活用されていなかったセカンダリーチャネルをデータ伝送に用いることが可能となり、伝送効率が向上する。また、既存規格のみをサポートする宛先局をプライマリーチャネルに配置し、ＯＦＤＭＡ対応端末はセカンダリーチャネルに配置した上で既存規格のみをサポートする宛先局が最初にＣＴＳフレームを返信し、その後にＯＦＤＭＡ対応宛先局が連続してＣＴＳフレームを返信するため、既存規格のみをサポートする宛先局を変更することなく実現可能であり、さらに、一度のＲＴＳフレーム送信で複数のＣＴＳフレームを要求するため伝送効率を高めることができる。
　図５１は、Ａ１－７（１）とＢ－１（１）とＣ－４のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、１１ａ無線端末及び１１ａｘ無線端末宛てのデータがある場合、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末宛てにプライマリーチャネルを使用して、１１ａｘ無線端末宛てには残りのセカンダリーチャネルでＲＴＳフレームＦ６４１～Ｆ６４４を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ６４５を、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、ＣＴＳフレームＦ６４６～Ｆ６４８を同時に返信する（時刻ｔ１１２）。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末と１１ａｘ無線端末宛にフレームＦ６４９～Ｆ６５２を送信する（時刻ｔ１１４）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＡＣＫフレームＦ６５３を、１１ａｘ無線端末ＳＴＡ１４は、ＢＡフレームＦ６５４～Ｆ６５６を同時に返信する（時刻ｔ１１４）。
　このように、本フレームシーケンスを用いて、ＭＡＣプロテクションの部分に対して既存規格のみに対応する端末とＯＦＤＭＡ対応宛先局とを組み合わせて下りリンクおよび上りリンクの双方においてＯＦＤＭＡ伝送を行うことにより、制御フレームのオーバヘッドを削減することが可能となる。さらに、データ伝送の部分において従来の既存規格のみをサポートする宛先局に対する伝送形態において活用されていなかったセカンダリーチャネルをデータ伝送に用いることが可能となり、伝送効率が向上する。
　以上説明したように、送信権取得無線通信局となった無線通信局は、複数のチャネルを用いて複数の無線通信局宛に同時にデータを送信することができるため、システムスループットを向上することができるとともに周波数利用効率も向上させることができる。
　次に、複数の無線基地局が連携して、互いのセルの中で使用しないチャネルをもう一方のセルに譲渡することで、周波数資源を有効に使用する方法を説明する。図５２は、複数の無線基地局が連携して、互いのセルの中で使用しないチャネルをもう一方のセルに譲渡して無線通信を行う際のシステム構成を示す図である。無線通信システムのセル１は、無線通信局である無線基地局ＡＰ１と無線端末ＳＴＡ１１～ＳＴＡ１２とを備えている。また、セル２は、無線通信局である無線基地局ＡＰ２と無線端末ＳＴＡ２１～ＳＴＡ２３とを備えている。無線基地局ＡＰ１と無線基地局ＡＰ２は、互いにネットワークＮに接続されており、ネットワークＮに接続されたサーバＳを介して連携動作するための情報交換を行うことが可能である。なお、図５２においては、サーバＳを介して連携動作するための情報交換を行う構成を示したが、連携動作するための情報交換のみを行うのであれば、２つの無線基地局ＡＰ１、ＡＰ２が直接通信回線を確立して行う構成であってもよい。無線基地局及び無線端末の詳細な構成は、図１に示す構成と同等であるのでここでは詳細な説明を省略する。
　次に、複数の無線基地局が連携して、互いのセルの中で使用しないチャネルをもう一方のセルに譲渡する際の前提条件を説明する。無線基地局ＡＰ１は無線基地局ＡＰ２に使用予定の無いチャネルを譲渡するためには、以下の４つの条件（１）～（４）を満たしている必要がある。
（１）無線基地局ＡＰ１と無線基地局ＡＰ２は、互いに直接無線フレームの送受信が可能である。
（２）無線基地局ＡＰ１の連携相手が無線基地局ＡＰ２であることが事前に合意済みである。
（３）２つの無線基地局ＡＰ１、ＡＰ２は、同一のプライマリーチャネルを使用する。
（４）取得したＴＸＯＰ期間内において無線基地局ＡＰ１で使用予定の無いチャネルが１つ以上ある。
　以下の説明では、無線基地局ＡＰ１がチャネルアクセス権を取得したものとして説明するが、チャネルアクセス権の取得は必ずしも無線基地局ＡＰ１が行うわけではない。
＜無線基地局連携の際のＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンス＞
　次に、図面を参照して、無線基地局連携の際のＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスについて説明する。
＜無線基地局連携１（１）＞
　図５３は、無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、２つの基地局装置ＡＰ１と無線基地局ＡＰ２が互いに連携し、余っている（アクセス権を取得したセルで当該ＴＸＯＰ区間内で使用予定のない）チャネルをもう一方のセルに譲渡することで周波数の有効利用するものである。図５３においては、無線基地局ＡＰ１のパケットキュー内ではＯＦＤＭＡで送信可能な無線通信局宛に送信するフレームが無い。このため、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末や１１ｎ無線端末などのレガシー端末宛にデータを送信する際は、使用予定のないセカンダリーチャネル群を無線基地局ＡＰ２に譲渡し、無線基地局ＡＰ２のセル２においてこれらのチャネルを使用することで周波数利用効率を向上させる。
　まず、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１１宛のデータ送信のためにアクセス権を取得すると、無線端末ＳＴＡ１１に対して、無線端末ＳＴＡ１１において使用可能なチャネル（プライマリーチャネル）上でＲＴＳフレームＦ７０１を送信する（時刻ｔ１１１）。このＲＴＳに対して、無線端末ＳＴＡ１１からＣＴＳフレームＦ７０２の返信がある（時刻ｔ１１２）と、セカンダリーチャネル（この場合は、チャネル２～４）を無線基地局ＡＰ２に譲渡するため、無線基地局ＡＰ２宛にＣ－ＰＯＬＬ（Cooperative Polling）フレームＦ７０３を送信する（時刻ｔ１１３）。このＣ－ＰＯＬＬフレームには、送信元アドレス（ＴＡ）、宛先アドレス（ＲＡ）、譲渡するチャネル番号の一覧情報、譲渡する期間の情報が含まれる。このとき、無線基地局ＡＰ１はガードバンド（ＧＢ）を設けるためにチャネル２を空けておき、チャネル３、４のみを無線基地局ＡＰ２に譲渡するようにしてもよい。
　次に、無線基地局ＡＰ１からＣ－ＰＯＬＬを受信した無線基地局ＡＰ２は、プライマリーチャネル上で無線基地局ＡＰ１宛にＣ－ＡＣＫ（Cooperative ACK）フレームＦ７０４を送信する（時刻ｔ１１４）。このＣ－ＡＣＫは、セル全体に対してブロードキャスト送信するものである。また、Ｃ－ＡＣＫには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定チャネル番号の一覧情報、プライマリーチャネルとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間の情報が含まれる。これにより、無線基地局ＡＰ２配下の無線端末のプライマリーチャネル上でＮＡＶを設定、レガシー端末により割り込みが行われないようにする。
　このように、ＲＴＳ／ＣＴＳの交換によりチャネルへのアクセス権を取得した無線基地局ＡＰ１は、プライマリーチャネルを含む自身の送信に必要なチャネルを確保した上で、Ｃ－ＰＯＬＬを用いて連携する無線基地局（ここではＡＰ２）に対して自身が使用しないセカンダリーチャネルの使用を許可し、隣接セルからセカンダリーチャネルの使用許可を受けた無線基地局ＡＰ２は、プライマリーチャネルを用いてＣ－ＡＣＫを送信することにより、無線基地局ＡＰ１に対して自身がセカンダリーチャネルを使用することを伝えるとともに、無線基地局ＡＰ２のセル内の無線端末に対しては、無線基地局ＡＰ１から使用権を認められた時間の間だけ一時的にプライマリーチャネルとして使用するチャネルの情報と送受信を行う時間を伝えることができる。また、上記の手順により、無線基地局ＡＰ１および無線基地局ＡＰ２に接続する無線端末にＮＡＶを設定させることができ、無線基地局ＡＰ１並びに無線基地局ＡＰ２が行うデータの送信を保護することが可能となる。
＜無線基地局連携１（２）＞
　図５４は、無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、前述した無線基地局連携１－１にほぼ同じフレームシーケンスであるが、図５４に示すフレームシーケンスでは、無線基地局ＡＰ１は無線端末ＳＴＡ１１宛に、無線基地局ＡＰ２に対して譲渡予定のチャネルを含めてより大きなチャネル上においてもＤｕｐｌｉｃａｔｅモードを使用してＲＴＳフレームＦ７１１～Ｆ７１４を送信する（時刻ｔ１１１）。
　このＲＴＳに対して、無線端末ＳＴＡ１１からＣＴＳフレームＦ７１５の返信がある（時刻ｔ１１２）と、無線基地局ＡＰ２宛にＣ－ＰＯＬＬ（Cooperative Polling）フレームＦ７１６～Ｆ７１９を送信する（時刻ｔ１１３）。このＣ－ＰＯＬＬには、送信元アドレス（ＴＡ）、宛先アドレス（ＲＡ）、譲渡するチャネル番号の一覧情報、譲渡する期間の情報が含まれる。続いて、無線基地局ＡＰ１からＣ－ＰＯＬＬを受信した無線基地局ＡＰ２は、全チャネル上で無線基地局ＡＰ１宛にＣ－ＡＣＫ（Cooperative ACK）フレームＦ７２０～Ｆ７２３を送信する（時刻ｔ１１４）。このＣ－ＡＣＫには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定チャネル番号の一覧情報、プライマリーチャネルとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間の情報が含まれる。
　これにより、無線基地局は連携に必要なチャネルを含めて、データ送信を開始する可能性のあるすべてのチャネルに対してリソースの確保を行うことができる。また、無線基地局ＡＰ１がＲＴＳ／ＣＴＳによるリソースの確保を行っている間に、連携していない近隣のセルにセカンダリーチャネルの使用権を取られる可能性が低くなるため、セカンダリーチャネルを確保しやすくすることができるという利点がある。
＜無線基地局連携２＞
　図５５は、無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。無線基地局ＡＰ１が無線端末ＳＴＡ１２（１１ａｃ無線端末）宛に４つのチャネル（８０ＭＨｚ帯域幅）上でデータを送信する予定で、Ｄｕｐｌｉｃａｔｅモードで全４チャネル上でＲＴＳフレームＦ７３１～Ｆ７３４を送信し（時刻ｔ１１１）、無線端末ＳＴＡ１２は、使用可能なチャネル上でＣＴＳフレームＦ７３５～Ｆ７３６を返信する（時刻ｔ１１２）。これを受けて、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、Ｃ－ＰＯＬＬフレームＦ７３７を送信し（時刻ｔ１１３）、ＣＴＳ返信の無かったチャネルのみを無線基地局ＡＰ２に譲渡する。このＣ－ＰＯＬＬには、送信元アドレス（ＴＡ）、宛先アドレス（ＲＡ）、譲渡するチャネル番号の一覧情報、譲渡する期間の情報が含まれる。そして、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＡＣＫフレームＦ７３８を返信する（時刻ｔ１１４）。このＣ－ＡＣＫには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定チャネル番号の一覧情報、プライマリーチャネルとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間の情報が含まれる。
　このように、アクセス権を取得した無線基地局ＡＰ１は、連携相手である隣接セルに対して、ＣＴＳ返信の無かったもしくはＣＴＳ返信に失敗したチャネルのみを譲渡することで、宛先無線端末（この場合はＳＴＡ１２）において使用可能なチャネルのみの送信権を確保し、一方無線端末ＳＴＡ１２において使用できない（すなわち、無線端末ＳＴＡ１２の周辺で別のセルが使用している可能性のある）チャネルはデータ送信に使用しないため、周辺のセルにおけるデータの送受信に対する干渉を抑制することができるという効果がある。また、無線基地局ＡＰ１は自身のセルで使用しないチャネルの送信権を連携相手である無線基地局ＡＰ２に対して譲渡し、無線基地局ＡＰ２のセルでは譲渡されたチャネル上でデータ通信を行うことができる。したがって、無線基地局ＡＰ１のセルで使用しないチャネルを連携する無線基地局ＡＰ２のセルで使用することができるため、高い周波数利用効率を得ることができる。そして、無線基地局ＡＰ１からセカンダリーチャネルの譲渡を受けた無線基地局ＡＰ２は、プライマリーチャネルを用いて無線基地局ＡＰ２に接続する無線端末のＮＡＶを設定させることができる。また、プライマリーチャネルを用いて無線基地局ＡＰ１から使用権を認められた時間の間だけ一時的にプライマリーチャネルとして使用するチャネルの情報と送受信を行う時間を伝えることができる。
＜無線基地局連携３＞
　図５６は、無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、無線基地局連携２のフレームシーケンスとほぼ同じである。無線基地局ＡＰ１はＯＦＤＭＡ対応の無線端末ＳＴＡ１１、ＳＴＡ１２に対してＲＴＳフレームＦ７４１～Ｆ７４４を送信し（時刻ｔ１１１）、無線端末ＳＴＡ１１、ＳＴＡ１２は、ＣＴＳフレームＦ７４５、Ｆ７４６～Ｆ７４７を返信する（時刻ｔ１１２）。これを受けて、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、Ｃ－ＰＯＬＬフレームＦ７４８を送信し（時刻ｔ１１３）、使用予定のないチャネルを無線基地局ＡＰ２に譲渡する。このＣ－ＰＯＬＬには、送信元アドレス（ＴＡ）、宛先アドレス（ＲＡ）、譲渡するチャネル番号の一覧情報、譲渡する期間の情報が含まれる。そして、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＡＣＫフレームＦ７４９を返信する（時刻ｔ１１４）。このＣ－ＡＣＫには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定チャネル番号の一覧情報、プライマリーチャネルとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間の情報が含まれる。
　このように、無線基地局ＡＰ１がＲＴＳをＯＦＤＭＡで送信し，ＣＴＳが返ってきたチャネルのみで自身のエリア内のデータ送信を行うことで，宛先無線端末（この場合はＳＴＡ１１及びＳＴＡ１２）において使用可能なチャネルのみの送信権を確保し、一方無線端末ＳＴＡ１１及びＳＴＡ１２において使用できない（すなわち、無線端末ＳＴＡ１１又はＳＴＡ１２の周辺で別のセルが使用している可能性のある）チャネルはデータ送信に使用しないため、周辺のセルにおけるデータの送受信に対する干渉を抑制することができるという効果がある。また、無線基地局ＡＰ１は自身のセルで使用しないチャネルの送信権を連携相手である無線基地局ＡＰ２に対して譲渡し、無線基地局ＡＰ２のセルでは譲渡されたチャネル上でデータ通信を行うことができる。したがって、無線基地局ＡＰ１のセルで使用しないチャネルを連携する無線基地局ＡＰ２のセルで使用することができるため、高い周波数利用効率を得ることができる。
＜無線基地局連携４＞
　図５７は、無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１１がレガシー端末であり、隣接セルの無線基地局ＡＰ２にセカンダリーチャネルを譲渡すべき状態にあるため、無線基地局ＡＰ２に対してＣ－ＲＴＳ（Cooperative RTS）フレームＦ７５１～Ｆ７５４を送信（時刻ｔ１１１）し、セカンダリーチャネルの譲渡を行う。このＣ－ＲＴＳには、譲渡するチャネル番号の一覧情報と譲渡する期間の情報が含まれる。これを受けて、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＲＴＳを受信したチャネル上でＣ－ＣＴＳ（Cooperative CTS）フレーム（この場合はＦ７５５～Ｆ７５８）を返信する（時刻ｔ１１２）。このＣ－ＣＴＳには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定のチャネル番号の一覧情報、プライマリーチャネルとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間が含まれる。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２からＣ－ＣＴＳ返信があると、自セル内の無線端末ＳＴＡ１１宛にＲＴＳフレームＦ７５９を送信し、これと同時に無線基地局ＡＰ２は、無線端末ＳＴＡ２１宛にＲＴＳフレームＦ７６０～Ｆ７６２を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１に対してＣＴＳフレームＦ７６３を返信する。これと同時に無線端末ＳＴＡ２１は、無線基地局ＡＰ２に対してＣＴＳフレームＦ７６４～Ｆ７６６を返信する（時刻ｔ１１４）。
　次に、図５８を参照して、図５７に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。図５８は、無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、図５７に示すフレームシーケンスとほぼ同じであるが、ＲＴＳの宛先における利用可能なチャネルに応じたＤｙｎａｍｉｃなＣＴＳの返信が可能になっている点が異なる。
　無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対してＣ－ＲＴＳ（Cooperative RTS）フレームＦ７７１～Ｆ７７４を送信（時刻ｔ１１１）し、セカンダリーチャネルの譲渡を行う。このＣ－ＲＴＳには、譲渡するチャネル番号の一覧情報と譲渡する期間の情報が含まれる。これを受けて、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＲＴＳを受信したチャネル上でＣ－ＣＴＳ（Cooperative CTS）フレーム（この場合はＦ７７５～Ｆ７７８）を返信する（時刻ｔ１１２）。このＣ－ＣＴＳには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定のチャネル番号の一覧情報、プライマリーチャネルとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間が含まれる。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１１宛にＲＴＳフレームＦ７７９を送信する。これと同時に無線基地局ＡＰ２は、無線端末ＳＴＡ２１宛にＲＴＳフレームＦ７８０～Ｆ７８２を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１に対してＣＴＳフレームＦ７８３を返信する。これと同時に無線端末ＳＴＡ２１は、無線基地局ＡＰ２に対してＥＣＴＳフレームＦ７８４～Ｆ７８５を返信する（時刻ｔ１１４）。そして、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＣＴＳを返信後すぐにセカンダリーチャネル群を使用して自セル内で通信（ＭＡＣプロテクション、データ送信等）を開始する。
　このように、無線基地局ＡＰ１は、自身の送信バッファの先頭がレガシー無線端末のデータであった場合であり、かつ自身エリア内にＯＦＤＭＡ対応の端末が存在しない、あるいは存在しても当該ＯＦＤＭＡ対応端末宛のデータが存在しなかった場合で、バッファの先頭のデータを送信する際に自身が利用可能なチャネルのすべてを使いきらないことが明らかな場合には、最初から連携を想定してチャネルの確保を行いつつ連携する無線基地局ＡＰ２に自身が使用する予定のないチャネルの送信権を譲渡することで、Ｃ－ＣＴＳ以降の各セルにおけるＲＴＳ／ＣＴＳの交換を異なるチャネル上で同時並行的に行うことができる。したがって、無線基地局ＡＰ１、ＡＰ２間の連携により周波数資源の浪費を抑制し、高い周波数利用効率を得ることができるのと同時に、Ｃ－ＲＴＳ／Ｃ－ＣＴＳやＲＴＳ／ＣＴＳといった制御シーケンスが実行される時間的な割合を削減することができるため、より効率的なデータ転送が可能となる。
＜無線基地局連携５＞
　図５９は、無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、無線基地局連携４のフレームシーケンスとほぼ同じである。まず、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、Ｃ－ＲＴＳフレームＦ７９１を送信する（時刻ｔ１１１）。このＣ－ＲＴＳには、譲渡するチャネル番号の一覧情報と譲渡する期間の情報が含まれる。これを受けて、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＣＴＳフレームＦ７９２を返信する（時刻ｔ１１２）。このＣ－ＣＴＳには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定のチャネル番号の一覧情報、プライマリーチャネルとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間が含まれる。続いて、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１１に対してＲＴＳフレームＦ７９３を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ７９４を返信する（時刻ｔ１１４）。
無線端末ＳＴＡ１１からＣＴＳ返信があると、無線基地局ＡＰ１は、Ｃ－ＰＯＬＬフレームＦ７９５を送信する（時刻ｔ１１５）。このＣ－ＰＯＬＬには、送信元アドレス（ＴＡ）、宛先アドレス（ＲＡ）、譲渡するチャネル番号の一覧情報、譲渡する期間の情報が含まれる。これにより無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対してチャネルの使用許可を与える。
　次に、図６０を参照して、図５９に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。図６０は、無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、図５９に示すフレームシーケンスとほぼ同じであるが、無線基地局ＡＰ１並びに無線基地局ＡＰ２が送信する制御用フレームがＤｕｐｌｉｃａｔｅになっている点が異なる。まず、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、全チャネルを使用してＣ－ＲＴＳフレームＦ８０１～Ｆ８０４を送信する（時刻ｔ１１１）。このＣ－ＲＴＳには、譲渡するチャネル番号の一覧情報と譲渡する期間の情報が含まれる。これを受けて、無線基地局ＡＰ２は、使用可能な全チャネルを使用してＣ－ＣＴＳフレームＦ８０５～Ｆ８０８を返信する（時刻ｔ１１２）。このＣ－ＣＴＳには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定のチャネル番号の一覧情報、プライマリーチャネルとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間が含まれる。
　続いて、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１１に対して使用可能と判断された全チャネルを使用してＲＴＳフレームＦ８０９～Ｆ８１２を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ８１３を返信する（時刻ｔ１１４）。無線端末ＳＴＡ１１からＣＴＳ返信があると、無線基地局ＡＰ１は、使用可能と判断された全チャネルを使用してＣ－ＰＯＬＬフレームＦ８１４～Ｆ８１７を送信する（時刻ｔ１１５）。このＣ－ＰＯＬＬには、送信元アドレス（ＴＡ）、宛先アドレス（ＲＡ）、譲渡するチャネル番号の一覧情報、譲渡する期間の情報が含まれる。これにより無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対してセカンダリーチャネルの使用許可を与える。
　このように、本実施形態によると、無線基地局ＡＰ１が無線基地局ＡＰ２との連携を前提にチャネルの確保を行った後で、無線基地局ＡＰ１が自身のセルにおけるＲＴＳ／ＣＴＳの交換を通じて無線基地局ＡＰ２に譲渡可能なチャネルの情報を確定し、それをＣ－ＰＯＬＬにより無線基地局ＡＰ２通知してからデータの送信を開始することにより、例えば無線基地局ＡＰ１が送信権を獲得した後で宛先である無線端末ＳＴＡ１１のチャネルの一部あるいはすべてでＮＡＶが設定されており、無線基地局ＡＰ１が予定していたチャネルの幅で無線端末ＳＴＡ１１に対してデータを送信できないことが判明した場合に、無線基地局ＡＰ１が使用できないチャネルを無線基地局ＡＰ２に譲渡することができる。これにより、高い周波数利用効率を得ることができる。さらに図６０では無線基地局ＡＰ２の周りで使用されているかもしれないチャネルに対しては送信を行わないことで、周辺のセルへの干渉を抑えることができる。
＜無線基地局連携６＞
　図６１は、無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、無線基地局連携５のフレームシーケンスとほぼ同じである。まず、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、Ｃ－ＲＴＳフレームＦ８２１を送信する（時刻ｔ１１１）。このＣ－ＲＴＳには、譲渡するチャネル番号の一覧情報と譲渡する期間の情報が含まれる。これを受けて、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＣＴＳフレームＦ８２２を返信する（時刻ｔ１１２）。このＣ－ＣＴＳには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定のチャネル番号の一覧情報、プライマリーチャネルとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間が含まれる。続いて、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１１に対してＲＴＳフレームＦ８２３を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ８２４を返信する（時刻ｔ１１４）。無線端末ＳＴＡ１１からＣＴＳ返信があると、無線基地局ＡＰ１は、Ｃ－ＰＯＬＬフレームＦ８２５を送信する（時刻ｔ１１５）。このＣ－ＰＯＬＬには、送信元アドレス（ＴＡ）、宛先アドレス（ＲＡ）、譲渡するチャネル番号の一覧情報、譲渡する期間の情報が含まれる。無線基地局ＡＰ２は、無線基地局ＡＰ１からのＣ－ＰＯＬＬに対して、Ｃ－ＡＣＫフレームＦ８２６をプライマリーチャネル上で送信する（時刻ｔ１１６）。このＣ－ＡＣＫには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定チャネル番号の一覧情報、プライマリーとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間の情報が含まれる。これにより無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対してセカンダリーチャネルの使用許可を与える。
　次に、図６２を参照して、図６１に示すフレームシーケンスの変形例を説明する。図６２は、無線基地局が連携してＭＡＣプロテクションを実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、図６１に示すフレームシーケンスとほぼ同じであるが、無線基地局ＡＰ１並びに無線基地局ＡＰ２が送信する制御用フレームがＤｕｐｌｉｃａｔｅになっている点が異なる。まず、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、全チャネルを使用してＣ－ＲＴＳフレームＦ８３１～Ｆ８３４を送信する（時刻ｔ１１１）。このＣ－ＲＴＳには、譲渡するチャネル番号の一覧情報と譲渡する期間の情報が含まれる。これを受けて、無線基地局ＡＰ２は、全チャネルを使用してＣ－ＣＴＳフレームＦ８３５～Ｆ８３８を返信する（時刻ｔ１１２）。このＣ－ＣＴＳには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定のチャネル番号の一覧情報、プライマリーチャネルとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間が含まれる。
　続いて、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１１に対して全チャネルを使用してＲＴＳフレームＦ８９～Ｆ８４２を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ８５１を返信する（時刻ｔ１１４）。無線端末ＳＴＡ１１からＣＴＳ返信があると、無線基地局ＡＰ１は、Ｃ－ＰＯＬＬフレームＦ８４３～Ｆ８４６を送信する（時刻ｔ１１５）。このＣ－ＰＯＬＬには、送信元アドレス（ＴＡ）、宛先アドレス（ＲＡ）、譲渡するチャネル番号の一覧情報、譲渡する期間の情報が含まれる。無線基地局ＡＰ２は、無線基地局ＡＰ１からのＣ－ＰＯＬＬに対して、全チャネルを使用してＣ－ＡＣＫフレームＦ８４７～Ｆ８５０を送信する（時刻ｔ１１６）。このＣ－ＡＣＫには、送信元無線基地局のアドレス、使用予定チャネル番号の一覧情報、プライマリーとして一時的に使用予定のチャネル番号、使用予定期間の情報が含まれる。これにより無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対してセカンダリーチャネルの使用許可を与える。
　このように、本実施形態によると無線基地局連携５で無線基地局ＡＰ１が無線基地局ＡＰ２に対して送信しているＣ－ＰＯＬＬフレームに対する応答としてＣ－ＡＣＫを返していることで、送信権の譲渡に関して無線基地局ＡＰ１と無線基地局ＡＰ２の間で合意を確認した上でデータ送信を開始することにより、送信権の譲渡に処理の信頼性を向上し、周波数利用効率の向上に資することができる。また、無線基地局ＡＰ２は先にＣ－ＣＴＳで通知した一時的に使用するプライマリーチャネルを無線基地局ＡＰ１からのＣ－ＰＯＬＬを受けてその情報からＣ－ＡＣＫ送信時に変更することが可能となる。これにより無線基地局ＡＰ１の使用予定チャネルが途中で変更された場合でも無線基地局ＡＰ２の送信チャネル設定をやり直すことで高い周波数利用効率を得ることができる。
＜無線基地局連携の際の応答確認を実施するフレームシーケンス＞
　次に、図面を参照して、無線基地局連携の際の応答確認を実施するフレームシーケンスについて説明する。
＜応答確認１＞
　図６３は、無線基地局が連携して応答確認を実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。これは、ＵＬ　ＯＦＤＭＡでＡＣＫ、ＢＡを返信するものである。無線基地局ＡＰ１配下の無線端末ＳＴＡ１１はプライマリーチャネル群上でＡＣＫフレームＦ８６１を送信して応答確認を行う（時刻ｔ１１１）。そして、無線基地局ＡＰ２配下の無線端末ＳＴＡ２１はセカンダリーチャネル群上でＢＡフレームＦ８６２～Ｆ８６４を送信し応答確認を実施する（時刻ｔ１１１）。このとき、無線基地局ＡＰ２は、無線基地局ＡＰ１のセル１の媒体使用期間に合わせて無線基地局ＡＰ２のセル２で送信するデータ長を調整する。
　このように、応答であるＡＣＫやＢＡの送信にＵＬ　ＯＦＤＭＡを適用することにより、応答確認に要する時間を短縮することができるため、周波数利用効率を向上することができる。
＜応答確認２＞
　図６４は、無線基地局が連携して応答確認を実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１に対してＡＣＫフレームＦ８７１を送信して応答確認を行う（時刻ｔ１１１）。セカンダリーチャネルが譲渡された無線基地局ＡＰ２のセル２では、ＣＳＭＡ／ＣＡを実施し（時刻ｔ１１２）、アクセス権を取得すると、無線基地局ＡＰ２は無線端末ＳＴＡ２１に対してＢＡＲフレームＦ８７２を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線端末ＳＴＡ２１は、ＢＡフレームＦ８７３を返信することにより応答確認を実施する（時刻ｔ１１４）。
　このように、無線基地局ＡＰ２のセルにおける応答確認処理を、無線基地局ＡＰ１が最初に確保したＴＸＯＰの終了後に無線基地局ＡＰ２が別に確保したＴＸＯＰで行うことにより、無線基地局ＡＰ２では無線基地局ＡＰ１から譲渡された周波数資源を、譲渡された期限の直前までデータ転送を行うことができるため、宛先無線端末に対して大量のデータが蓄積されている場合や許容伝送遅延時間が近づいたデータを保持している場合に、伝送効率や通信品質を向上することができる。また、応答確認をプライマリーチャネル上で行うために、隠れ端末等の影響を最小限にとどめることができるという利点もある。
＜応答確認３＞
　図６５は、無線基地局が連携して応答確認を実施するフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、無線基地局ＡＰ１は、無線端末ＳＴＡ１２に対して、プライマリーチャネルを使用してＢＡＲフレームＦ８８１を送信する（時刻ｔ１１１）。これに対して、無線端末ＳＴＡ１２は、ＢＡフレームＦ８８２を返信する（時刻ｔ１１２）。次に、無線基地局ＡＰ２は、無線端末ＳＴＡ２１に対して、プライマリーチャネルを使用して、ＢＡＲフレームＦ８８３を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線端末ＳＴＡ２１は、ＢＡフレームＦ８８４を返信する（時刻ｔ１１４）。無線基地局が連携を行うセルではすべてプライマリーチャネル上でのみ応答確認を実施する。
　このように、無線基地局ＡＰ１並びに無線基地局ＡＰ２において、プライマリーチャネル上で応答要求（ＢＡＲ）／応答確認（ＢＡ）というシーケンスで応答確認処理を行うことで、最初に獲得し保護されたＴＸＯＰとそれに続く短い時間の中で、無線基地局ＡＰ１並びに無線基地局ＡＰ２からの下りデータ送信とそれらに対する応答確認までを一連のシーケンスとして実施できる。また、無線基地局ＡＰ２からのＢＡＲを最初に獲得し保護されたＴＸＯＰから短い時間にしておくことで他の無線基地局や無線端末に割り込まれる可能性が低くなり、一連のシーケンスとして確率しやすくなる。さらに、応答確認をすべてプライマリーチャネル上で行うことにより、同じチャネルで運用している別のセルからの影響を受けにくくなるという利点がある。
　次に、図６６～図７１を参照して、前述したフレームシーケンスを組み合わせて、無線基地局が連携する際のＭＡＣプロテクション、データ送信、応答確認を行うシーケンスについて説明する。
　図６６は、無線基地局連携１（１）とＢ－１（１）と応答確認１のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末に対して、ＲＴＳフレームＦ８９１を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ８９２を返信する（時刻ｔ１１２）。そして、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、Ｃ－ＰＯＬＬフレームＦ８９３を送信することによってセカンダリーチャネルの使用許可を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＡＣＫフレームＦ８９４を返信する（時刻ｔ１１４）。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末にフレームＦ８９５を送信する（時刻ｔ１１５）。一方、無線基地局ＡＰ２は、１１ａｘ無線端末に対して、ＲＴＳフレームＦ８９６～Ｆ８９８を送信する（時刻ｔ１１５）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ２１は、ＣＴＳフレームＦ８９９～Ｆ９００を返信する（時刻ｔ１１６）。そして、無線基地局ＡＰ２は、１１ａｘ無線端末に対して、フレームＦ９０１、Ｆ９０２を送信する（時刻ｔ１１７）。続いて、無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１に対して、ＡＣＫフレームＦ９０３を返信する（時刻ｔ１１８）。これと並行して、無線端末ＳＴＡ２１は、無線基地局ＡＰ２に対して、ＢＡフレームＦ９０４、Ｆ９０５を返信する（時刻ｔ１１８）。
　このように、ＲＴＳ／ＣＴＳの交換によりチャネルへのアクセス権を取得した無線基地局ＡＰ１は、プライマリーチャネルを含む自身の送信に必要なチャネルを確保した上で、Ｃ－ＰＯＬＬを用いて連携する無線基地局（ここでは無線基地局ＡＰ２）に対して自身が使用しないセカンダリーチャネルの使用を許可し、隣接セルからセカンダリーチャネルの使用許可を受けた無線基地局ＡＰ２は、プライマリーチャネルを用いてＣ－ＡＣＫを送信することにより、無線基地局ＡＰ１に対して自身がセカンダリーチャネルを使用することを伝えるとともに、無線基地局ＡＰ２のセル内の無線端末に対しは、無線基地局ＡＰ１から使用権を認められた時間の間だけ一時的にプライマリーチャネルとして使用するチャネルの情報と送受信を行う時間を伝えることができる。また、上記の手順により、無線基地局ＡＰ１および無線基地局ＡＰ２に接続する無線端末にＮＡＶを設定させることができ、無線基地局ＡＰ１並びに無線基地局ＡＰ２が行うデータの送信を保護することが可能となる。また、データ転送時には、レガシー端末宛のデータをプライマリーチャネル上で送信し、ＯＦＤＭＡでの受信可能な無線端末宛のデータをセカンダリーチャネル群上で送信することで、従来は浪費されていたセカンダリーチャネルを有効に利用することができる。更に、応答確認処理においては、応答であるＡＣＫやＢＡの送信にＵＬ　ＯＦＤＭＡを適用することにより、応答確認に要する時間を短縮することができるため、周波数利用効率を向上することができる。以上より、従来のシステムと比較して、大幅な周波数利用小売の向上が可能となる。
　図６７は、無線基地局連携１（１）とＢ－１（１）と応答確認１のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末に対して、ＲＴＳフレームＦ９１１を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ９１２を返信する（時刻ｔ１１２）。そして、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、Ｃ－ＰＯＬＬフレームＦ９１３を送信することによってセカンダリーチャネルの使用許可を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＡＣＫフレームＦ９１４を返信する（時刻ｔ１１４）。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末にフレームＦ９１５を送信する（時刻ｔ１１５）。一方、無線基地局ＡＰ２は、自身にＣＴＳフレームＦ９１６～Ｆ９１８を送信した（時刻ｔ１１５）後、１１ａｘ無線端末に対して、フレームＦ９１９～Ｆ９２１を送信する（時刻ｔ１１６）。続いて、無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１に対して、ＡＣＫフレームＦ９２２を返信する（時刻ｔ１１８）。これと並行して、無線端末ＳＴＡ２１は、無線基地局ＡＰ２に対して、ＢＡフレームＦ９２３～Ｆ９２５を返信する（時刻ｔ１１８）。
　このように、ＲＴＳ／ＣＴＳの交換によりチャネルへのアクセス権を取得した無線基地局ＡＰ１は、プライマリーチャネルを含む自身の送信に必要なチャネルを確保した上で、Ｃ－ＰＯＬＬを用いて連携する無線基地局（ここでは無線基地局ＡＰ２）に対して自身が使用しないセカンダリーチャネルの使用を許可し、隣接セルからセカンダリーチャネルの使用許可を受けた無線基地局ＡＰ２は、プライマリーチャネルを用いてＣ－ＡＣＫを送信することにより、無線基地局ＡＰ１に対して自身がセカンダリーチャネルを使用することを伝えるとともに、無線基地局ＡＰ２のセル内の無線端末に対しは、無線基地局ＡＰ１から使用権を認められた時間の間だけ一時的にプライマリーチャネルとして使用するチャネルの情報と送受信を行う時間を伝えることができる。また、上記の手順により、無線基地局ＡＰ１および無線基地局ＡＰ２に接続する無線端末にＮＡＶを設定させることができ、無線基地局ＡＰ１並びに無線基地局ＡＰ２が行うデータの送信を保護することが可能となる。また、データ転送時には、レガシー端末宛のデータをプライマリーチャネル上で送信し、ＯＦＤＭＡでの受信可能な無線端末宛のデータをセカンダリーチャネル群上で送信することで、従来は浪費されていたセカンダリーチャネルを有効に利用することができる。このとき、無線基地局ＡＰ２は送信権を与えられたセカンダリーチャネル上でのデータ転送を行うさいに、ＣＴＳ－ｔｏ－Ｓｅｌｆ手順で周波数リソースの確保を行うことで、ＲＴＳ／ＣＴＳ手順を使用する場合と比較して、効率を改善することができる。更に、応答確認処理においては、応答であるＡＣＫやＢＡの送信にＵＬ　ＯＦＤＭＡを適用することにより、応答確認に要する時間を短縮することができるため、周波数利用効率を向上することができる。これにより、従来のシステムと比較して、大幅な周波数利用小売の向上が可能となる。
　図６８は、無線基地局連携１（１）とＢ－１（１）と応答確認１のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末に対して、ＲＴＳフレームＦ９３１を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ９３２を返信する（時刻ｔ１１２）。そして、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、Ｃ－ＰＯＬＬフレームＦ９３３を送信することによってセカンダリーチャネルの使用許可を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＡＣＫフレームＦ９１４を返信する（時刻ｔ１１４）。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末にフレームＦ９３５を送信する（時刻ｔ１１５）。一方、無線基地局ＡＰ２は、１１ａｘ無線端末に対して、フレームＦ９３６～Ｆ９３８を送信する（時刻ｔ１１５）。続いて、無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１に対して、ＡＣＫフレームＦ９３９を返信する（時刻ｔ１１７）。これと並行して、無線端末ＳＴＡ２１は、無線基地局ＡＰ２に対して、ＢＡフレームＦ９４０～Ｆ９４２を返信する（時刻ｔ１１７）。
　このように、ＲＴＳ／ＣＴＳの交換によりチャネルへのアクセス権を取得した無線基地局ＡＰ１は、プライマリーチャネルを含む自身の送信に必要なチャネルを確保した上で、Ｃ－ＰＯＬＬを用いて連携する無線基地局（ここでは無線基地局ＡＰ２）に対して自身が使用しないセカンダリーチャネルの使用を許可し、隣接セルからセカンダリーチャネルの使用許可を受けた無線基地局ＡＰ２は、プライマリーチャネルを用いてＣ－ＡＣＫを送信することにより、無線基地局ＡＰ１に対して自身がセカンダリーチャネルを使用することを伝えるとともに、無線基地局ＡＰ２のセル内の無線端末に対しは、無線基地局ＡＰ１から使用権を認められた時間の間だけ一時的にプライマリーチャネルとして使用するチャネルの情報と送受信を行う時間を伝えることができる。また、上記の手順により、無線基地局ＡＰ１および無線基地局ＡＰ２に接続する無線端末にＮＡＶを設定させることができ、無線基地局ＡＰ１および無線基地局ＡＰ２が行うデータの送信を保護することが可能となる。また、データ転送時には、レガシー端末宛のデータをプライマリーチャネル上で送信し、ＯＦＤＭＡでの受信可能な無線端末宛のデータをセカンダリーチャネル群上で送信することで、従来は浪費されていたセカンダリーチャネルを有効に利用することができる。このとき、無線基地局ＡＰ２は送信権を譲渡されたセカンダリーチャネルは、無線基地局ＡＰ１がプライマリーチャネルでの送信権を確保したことで、これ以上のプロテクションは必要ないと判断し、Ｃ－ＡＣＫの返信後すぐにデータの送信を開始している。このため、ＲＴＳ／ＣＴＳ交換によるプロテクションメカニズムを使用する場合と比較して、セカンダリーチャネルの利用効率を向上することができる。更に、応答確認処理においては、応答であるＡＣＫやＢＡの送信にＵＬ　ＯＦＤＭＡを適用することにより、応答確認に要する時間を短縮することができるため、周波数利用効率を向上することができる。これにより、従来のシステムと比較して、大幅な周波数利用効率の向上が可能となる。
　図６９は、無線基地局連携１（１）とＢ－１（１）と応答確認３のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末に対して、ＲＴＳフレームＦ９５１を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ９５２を返信する（時刻ｔ１１２）。そして、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、Ｃ－ＰＯＬＬフレームＦ９５３を送信することによってセカンダリーチャネルの使用許可を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＡＣＫフレームＦ９５４を返信する（時刻ｔ１１４）。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末にフレームＦ９５５を送信する（時刻ｔ１１５）。一方、無線基地局ＡＰ２は、１１ａｘ無線端末に対して、フレームＦ９５６～Ｆ９５８を送信する（時刻ｔ１１５）。続いて、無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１に対して、ＡＣＫフレームＦ９５９を返信する（時刻ｔ１１７）。無線基地局ＡＰ２は、無線端末ＳＴＡ２１に対して、ＢＡＲフレームＦ９６０を送信する（時刻ｔ１１８）。これに対して、無線端末ＳＴＡ２１は、無線基地局ＡＰ２に対して、ＢＡフレームＦ９６１を返信する（時刻ｔ１１９）。この応答確認はプライマリーチャネルのみで実施する。
　このように、ＲＴＳ／ＣＴＳの交換によりチャネルへのアクセス権を取得した無線基地局ＡＰ１は、プライマリーチャネルを含む自身の送信に必要なチャネルを確保した上で、Ｃ－ＰＯＬＬを用いて連携するＡＰ（ここではＡＰ２）に対して自身が使用しないセカンダリーチャネルの使用を許可し、隣接セルからセカンダリーチャネルの使用許可を受けた無線基地局ＡＰ２は、プライマリーチャネルを用いてＣ－ＡＣＫを送信することにより、無線基地局ＡＰ１に対して自身がセカンダリーチャネルを使用することを伝えるとともに、無線基地局ＡＰ２のセル内の無線端末に対しは、無線基地局ＡＰ１から使用権を認められた時間の間だけ一時的にプライマリーチャネルとして使用するチャネルの情報と送受信を行う時間を伝えることができる。また、上記の手順により、無線基地局ＡＰ１および無線基地局ＡＰ２に接続する無線端末にＮＡＶを設定させることができ、無線基地局ＡＰ１および無線基地局ＡＰ２が行うデータの送信を保護することが可能となる。また、データ転送時には、レガシー端末宛のデータをプライマリーチャネル上で送信し、ＯＦＤＭＡでの受信可能な無線端末宛のデータをセカンダリーチャネル群上で送信することで、従来は浪費されていたセカンダリーチャネルを有効に利用することができる。更に応答確認処理を行う際には、データ送信終了後にＳＩＦＳと呼ばれる非常に短い時間間隔でＡＣＫを返すというレガシーのプロトコルに配慮しつつ、無線基地局ＡＰ２が送信したデータに対する応答も、同じプライマリーチャネル上で時間的に続けて実施する。これにより、最初に獲得し保護されたＴＸＯＰとそれに続く短い時間の中で、無線基地局ＡＰ１および無線基地局ＡＰ２からの下りデータ送信とそれらに対する応答確認までを一連のシーケンスとして実施できる。応答確認をすべてプライマリーチャネル上で行うことにより、同じチャネルで運用している別のセルからの影響を受けにくくなるという利点がある。
　図７０は、無線基地局連携６とＢ－１（１）と応答確認１のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、Ｃ－ＲＴＳフレームＦ９７１を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＣＴＳフレームＦ９７２を返信する（時刻ｔ１１２）。続いて、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末に対して、ＲＴＳフレームＦ９７３を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ９７４を返信する（時刻ｔ１１４）。そして、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、Ｃ－ＰＯＬＬフレームＦ９７５を送信することによってセカンダリーチャネルの使用許可を送信する（時刻ｔ１１５）。これに対して、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＡＣＫフレームＦ９７６を返信する（時刻ｔ１１６）。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａ無線端末に対してプライマリーチャネルを使用してフレームＦ９７７を送信する（時刻ｔ１１７）。一方、無線基地局ＡＰ２は、１１ａｘ無線端末に対して、セカンダリーチャネルを使用してフレームＦ９７８～Ｆ９８０を同時に送信する（時刻ｔ１１７）。続いて、無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１に対して、ＡＣＫフレームＦ９８１を返信する（時刻ｔ１１８）。また、無線端末ＳＴＡ２１は、無線基地局ＡＰ２に対して、ＢＡフレームＦ９８２～Ｆ９８４を返信する（時刻ｔ１１８）。
　このように、無線基地局ＡＰ１は、自身の送信バッファの先頭がレガシー無線端末のデータであった場合であり、かつ自身エリア内にＯＦＤＭＡ対応の端末が存在しない、あるいは存在しても当該ＯＦＤＭＡ対応端末宛のデータが存在しなかった場合で、バッファの先頭のデータを送信する際に自身が利用可能なチャネルのすべてを使いきらないことが明らかな場合には、最初から連携を想定してチャネルの確保を行いつつ連携する無線基地局ＡＰ２に自身が使用する予定のないチャネルの送信権を譲渡することで、無線基地局ＡＰ２ではセカンダリーチャネルでの送信に適切な無線端末の選択と送信の前処理を開始することができる。そして、無線基地局ＡＰ１はＣ－ＣＴＳを受信後にＲＴＳ/ＣＴＳ手順を用いて自身のエリア内のＴＸＯＰの確保と宛先無線端末における受信の可否を確認することができる。そしてそれに続くＣ－ＰＯＬＬとＣ－ＡＣＫの交換により、無線基地局ＡＰ１が無線基地局ＡＰ２に送信権を譲渡するチャネルを確定することができる。したがって、無線基地局ＡＰ１、ＡＰ２間の連携により周波数資源の浪費を抑制し、高い周波数利用効率を得ることができるのと同時に、Ｃ－ＲＴＳ／Ｃ－ＣＴＳやＲＴＳ／ＣＴＳといった制御シーケンスが実行される時間的な割合を削減することができるため、より効率的なデータ転送が可能となる。また、データ転送処理においては、レガシー端末宛のデータをプライマリーチャネル上で送信し、ＯＦＤＭＡでの受信可能な無線端末宛のデータをセカンダリーチャネル群上で送信することで、従来は浪費されていたセカンダリーチャネルを有効に利用することができる。更に応答確認処理においては、応答であるＡＣＫやＢＡの送信にＵＬ　ＯＦＤＭＡを適用することにより、応答確認に要する時間を短縮することができるため、周波数利用効率を向上することができる。これにより、従来のシステムと比較して、大幅な周波数利用効率の向上が可能となる。
　図７１は、無線基地局連携６の変形例とＢ－１（１）と応答確認１のフレームシーケンスを組み合わせたフレームシーケンスを示すタイムチャートである。まず、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、全チャネルを使用して、Ｃ－ＲＴＳフレームＦ９９１～Ｆ９９４を送信する（時刻ｔ１１１）。これを受けて、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＲＴＳを受信したチャネル上でＣ－ＣＴＳフレーム（この場合はＦ９９５～Ｆ９９８）を返信する（時刻ｔ１１２）。続いて、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｃ無線端末に対して、ＲＴＳフレームＦ９９９～Ｆ１００２を送信する（時刻ｔ１１３）。これに対して、無線端末ＳＴＡ１１は、ＣＴＳフレームＦ１００３、Ｆ１００４を返信する（時刻ｔ１１４）。そして、無線基地局ＡＰ１は、無線基地局ＡＰ２に対して、使用可能と判断された全チャネルを使用してＣ－ＰＯＬＬフレームＦ１００５～１００８を送信することによってセカンダリーチャネルの使用許可を送信する（時刻ｔ１１５）。これに対して、無線基地局ＡＰ２は、Ｃ－ＡＣＫフレームＦ１００９～Ｆ１０１２を返信する（時刻ｔ１１６）。
　次に、無線基地局ＡＰ１は、１１ａｃ無線端末に対して全チャネルを使用してフレームＦ１０１３～Ｆ１０１４を送信する（時刻ｔ１１７）。一方、無線基地局ＡＰ２は、１１ａｘ無線端末に対して、セカンダリーチャネルを使用してフレームＦ１０１７～Ｆ１０１８を同時に送信する（時刻ｔ１１７）。続いて、無線端末ＳＴＡ１１は、無線基地局ＡＰ１に対して、ＡＣＫフレームＦ１０１９、Ｆ１０２０を返信する（時刻ｔ１１８）。また、無線端末ＳＴＡ２１は、無線基地局ＡＰ２に対して、ＢＡフレームＦ１０２１～Ｆ１０２２を返信する（時刻ｔ１１８）。
　このように、本実施形態では図７０に示すフレームシーケンスにより得られる効果に加え、無線基地局ＡＰ１や無線基地局ＡＰ２が送信するＣ－ＲＴＳ、Ｃ－ＣＴＳ、ＲＴＳ、ＣＴＳ、Ｃ－ＰＯＬＬ，Ｃ－ＡＣＫといった制御信号をＤｕｐｌｉｃａｔｅモードで送信することにより、同じ周波数チャネル上で運用している周辺セルに対して使用するチャネルの情報をより明確に通知することができるため、周辺セルとの相互干渉を回避しやすくなるという効果が得られる。
　以上説明したように、複数の無線基地局が連携して、互いのセルの中で使用しないチャネルをもう一方のセルに譲渡するようにしたため、周波数資源を有効に使用することができる。
　なお、図１、図５２における無線基地局及び無線端末の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより無線通信処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
　また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
　以上、図面を参照して本発明の実施の形態を説明してきたが、上記実施の形態は本発明の例示に過ぎず、本発明が上記実施の形態に限定されるものではないことは明らかである。したがって、本発明の技術思想及び範囲を逸脱しない範囲で構成要素の追加、省略、置換、その他の変更を行っても良い。
　周波数資源を有効利用して無線通信を行うことが求められる用途に適用できる。
　ＡＰ１、ＡＰ２・・・無線基地局、１１・・・無線通信部、１２・・・送信権獲得部、１３・・・情報管理部、１４・・・制御部、ＳＴＡ１１、ＳＴＡ１２、ＳＴＡ１３、ＳＴＡ１４、ＳＴＡ１５、ＳＴＡ２１、ＳＴＡ２２、ＳＴＡ２３・・・無線端末、２１・・・無線通信部、２２・・・送信権獲得部、２３・・・情報管理部、２４・・・制御部、Ｓ・・・サーバ、Ｎ・・・ネットワーク

Claims (17)

  1. 　第１のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第１の無線基地局と、前記第１の無線基地局との間で互いにキャリアセンス可能であり、第２のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第２の無線基地局とが連携して動作する無線通信システムであって、
    　前記第１の無線基地局は、
    　送信すべきデータが生起するとアクセス権を獲得するアクセス権獲得手段と、
    　前記アクセス権を獲得した期間において、前記第１のセル内で使用しないチャネルの使用許可を前記第２の無線基地局に対して送信する使用許可送信手段とを備え、
    　前記第２の無線基地局は、
    　前記使用許可を得たチャネルを使用して前記第２のセル内において前記無線端末と通信を行う通信手段を備えた無線通信システム。
  2. 　前記使用許可送信手段は、プライマリーチャネルを使用して、使用予定のないセカンダリーチャネルの前記使用許可を送信する請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 　前記使用許可送信手段は、全てのチャネルを使用して、使用予定のないセカンダリーチャネルの前記使用許可を送信する請求項１に記載の無線通信システム。
  4. 　前記使用許可送信手段は、全てのチャネルを使用して送信した送信要求に対して送信許可の返信のなかったチャネルの前記使用許可を送信する請求項１に記載の無線通信システム。
  5. 　前記使用許可送信手段は、全てのチャネルを使用して送信した送信要求に対する送信許可の返信に基づき、使用予定のないチャネルの前記使用許可を送信する請求項１に記載の無線通信システム。
  6. 　前記使用許可送信手段は、通信すべき無線端末が直交周波数分割多元接続を適用できない端末である場合に、セカンダリーチャネルの前記使用許可を送信する請求項１に記載の無線通信システム。
  7. 　前記使用許可送信手段は、通信すべき無線端末が直交周波数分割多元接続を適用できない端末である場合に、セカンダリーチャネルの前記使用許可を送信し、
    　前記使用許可を得た前記第２の無線基地局配下の前記無線端末は、使用可能なチャネルに応じて送信許可を返信する請求項１に記載の無線通信システム。
  8. 　前記第１の無線基地局は、前記使用許可を与えることが可能なチャネルを確定させて前記使用許可送信手段によりプライマリーチャンネルを使用して前記使用許可を送信した後にデータ送信を行う請求項１に記載の無線通信システム。
  9. 　前記第１の無線基地局は、前記使用許可を与えることが可能なチャネルを確定させて前記使用許可送信手段により全てのチャンネルを使用して前記使用許可を送信した後にデータ送信を行う請求項１に記載の無線通信システム。
  10. 　前記第１の無線基地局は、前記使用許可を与えることが可能なチャネルを確定させて前記使用許可送信手段によりプライマリーチャンネルを使用して前記使用許可を送信し、該使用許可に対する肯定応答を受信した後にデータ送信を行う請求項１に記載の無線通信システム。
  11. 　前記第１の無線基地局は、前記使用許可を与えることが可能なチャネルを確定させて前記使用許可送信手段により全てのチャンネルを使用して前記使用許可を送信し、該使用許可に対する肯定応答を受信した後にデータ送信を行う請求項１に記載の無線通信システム。
  12. 　第１のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第１の無線基地局と、前記第１の無線基地局との間で互いにキャリアセンス可能であり、第２のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第２の無線基地局とが連携して動作する無線通信システムであって、
    　前記第１のセル内の無線端末は、
    　前記直交周波数分割多元接続により複数の無線端末宛の異なるデータを異なるチャネル上で前記第１の無線基地局から送信されたデータを受信する第１のデータ受信手段と、
    　前記第１のデータ受信手段により正しくデータを受信できた場合に、応答確認を送信する第１の応答確認送信手段とを備え、
    　前記第２のセル内の無線端末は、
    　前記第１の無線基地局から使用許可を得たチャネル上で前記直交周波数分割多元接続により前記第２の無線基地局から送信されたデータを受信する第２のデータ受信手段と、
    　前記第２のデータ受信手段により正しくデータを受信できた場合に、応答確認を送信する第２の応答確認送信手段とを備えた無線通信システム。
  13. 　前記第１の応答確認送信手段と前記第２の応答確認送信手段のそれぞれが返信する前記応答確認は、上りの直交周波数分割多元接続を用いて返信する請求項１２に記載の無線通信システム。
  14. 　前記第２の無線基地局は、アクセス権を獲得するアクセス権獲得手段を備え、
    　前記アクセス権を獲得後に前記応答確認を送信する請求項１２に記載の無線通信システム。
  15. 　前記第１の応答確認送信手段と前記第２の応答確認送信手段のそれぞれが返信する前記応答確認は、前記第１の応答確認をプライマリーチャネルを用いて送信した後、前記第２の応答確認をプライマリーチャネルを用いて返信する請求項１２に記載の無線通信システム。
  16. 　第１のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第１の無線基地局と、前記第１の無線基地局との間で互いにキャリアセンス可能であり、第２のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第２の無線基地局とが連携して動作する無線通信システムが行う無線通信方法であって、
    　前記第１の無線基地局が、送信すべきデータが生起するとアクセス権を獲得するアクセス権獲得ステップと、
    　前記第１の無線基地局が、前記アクセス権を獲得した期間において、前記第１のセル内で使用しないチャネルの使用許可を前記第２の無線基地局に対して送信する使用許可送信ステップと、
    　前記第２の無線基地局が、前記使用許可を得たチャネルを使用して前記第２のセル内において前記無線端末と通信を行う通信ステップと
    　を有する無線通信方法。
  17. 　第１のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第１の無線基地局と、前記第１の無線基地局との間で互いにキャリアセンス可能であり、第２のセル内において無線端末と直交周波数分割多元接続により通信を行う第２の無線基地局とが連携して動作する無線通信システムが行う無線通信方法であって、
    　前記第１のセル内の無線端末が、前記直交周波数分割多元接続により複数の無線端末宛の異なるデータを異なるチャネル上で前記第１の無線基地局から送信されたデータを受信する第１のデータ受信ステップと、
    　前記第１のセル内の無線端末が、前記第１のデータ受信ステップにより正しくデータを受信できた場合に、応答確認を送信する第１の応答確認送信ステップと、
    　前記第２のセル内の無線端末が、前記第１の無線基地局から使用許可を得たチャネル上で前記直交周波数分割多元接続により前記第２の無線基地局から送信されたデータを受信する第２のデータ受信ステップと、
    　前記第２のセル内の無線端末が、前記第２のデータ受信ステップにより正しくデータを受信できた場合に、応答確認を送信する第２の応答確認送信ステップと
    　を有する無線通信方法。
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