WO2018079015A1 - 通信装置及び通信方法 - Google Patents

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WO2018079015A1
WO2018079015A1 PCT/JP2017/029480 JP2017029480W WO2018079015A1 WO 2018079015 A1 WO2018079015 A1 WO 2018079015A1 JP 2017029480 W JP2017029480 W JP 2017029480W WO 2018079015 A1 WO2018079015 A1 WO 2018079015A1
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WO
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identifier
ess
network group
color
bss
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PCT/JP2017/029480
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English (en)
French (fr)
Inventor
悠介 田中
菅谷 茂
Original Assignee
ソニー株式会社
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Priority to US16/336,262 priority patent/US10849015B2/en
Priority to JP2018547143A priority patent/JPWO2018079015A1/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/20Selecting an access point
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/20Control channels or signalling for resource management
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the technology disclosed in this specification relates to a communication apparatus and a communication method that operate in a basic service set belonging to an extended service set.
  • a BSS Basic Service Set
  • STAs client terminals
  • An ESS Extended Service Set
  • the BSS is identified by a 48-bit network identifier called BSSID, and is usually the same as the AP MAC address.
  • the network identifier ESSID for identifying the ESS can be up to 32 alphanumeric characters, but it is necessary to set the same ESSID for each device (AP and STA) constituting the ESS.
  • the wireless terminal device transmits, for example, information relating to the BSS as an identifier to the frame as the first network group to which the wireless terminal device belongs.
  • the identifier of the BSS is stored in the physical header at the beginning of the frame so that wireless terminals belonging to other groups can perform frame reception processing determination at an early stage (for example, see Patent Document 1). See
  • An object of the technology disclosed in this specification is to provide an excellent communication apparatus and communication method that can operate suitably in a basic service set belonging to an extended service set.
  • a first aspect thereof includes a first identifier relating to a first network group to which the device belongs, and the first network.
  • a communication device that transmits a frame storing a second identifier related to a second network group to which the group belongs.
  • the communication device stores the first identifier and the second identifier in a physical header of the frame and transmits the first identifier and the second identifier. It is configured.
  • the communication device also stores the second identifier in a signal area that stores the first identifier in the physical header. And is configured to send.
  • the communication device stores the second identifier in an area newly added in the signal area and transmits the second identifier. It is configured.
  • the communication apparatus stores the second identifier in an existing area for storing other information in the signal area. And is configured to send.
  • the communication device indicates in the signal area whether or not the second identifier is stored in the existing area. It is configured as follows.
  • the communication device stores other information in the signal area when it is necessary to notify the second identifier.
  • the second identifier is stored in an existing area for transmission and transmitted.
  • the communication device is newly added separately from the signal area storing the first identifier in the physical header.
  • the second identifier is stored in the second signal area and transmitted.
  • the communication device stores the first identifier in a physical header of the frame, and is behind the physical header and The second identifier is stored in a readable area independent of the payload area and transmitted.
  • a communication device stores the first identifier in a physical header of the frame, and the second identifier in a payload area. Is configured to store and transmit.
  • a communication device stores a part of the first identifier in a part of a storage area of the second identifier.
  • the first identifier can be extended.
  • the communication device is configured to transmit information notifying that the extension has been performed.
  • a communication device configured to perform the extension based on the number of surrounding first network groups.
  • a first identifier related to a first network group and a second identifier related to a second network group to which the first network group belongs are It is a communication apparatus which memorize
  • a communication device configured to transmit the stored information according to the first identifier or the second identifier. It is configured.
  • a sixteenth aspect of the technology disclosed in this specification is that a first identifier related to a first network group and a second network group to which the first network group belongs are transmitted from a subordinate radio terminal.
  • the communication apparatus receives information related to the received frame in which the second identifier is described according to the first identifier or the second identifier.
  • a communication device is included in a second network group to which the communication apparatus belongs based on information received from the wireless terminal.
  • the communication device is configured to cooperate with at least one of communication devices in another first network group or communication devices in a second network group to which the device does not belong.
  • An eighteenth aspect of the technology disclosed in this specification relates to a first identifier related to a first network group to which the device belongs and a second network group to which the first network group belongs.
  • a communication method comprising a step of transmitting a frame storing a second identifier.
  • a first identifier related to a first network group and a second identifier related to a second network group to which the first network group belongs are It is a communication method which has the step which memorize
  • a twentieth aspect of the technology disclosed in the present specification is that a first identifier related to a first network group and a second network group to which the first network group belongs are transmitted from a subordinate wireless terminal. It is a communication method which has the step which receives the information regarding the received frame in which the 2nd identifier regarding was described according to the said 1st identifier or the said 2nd identifier.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the communication device 200.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a frame configuration example that does not include an ESS identifier.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a highly efficient signal to which an ESS identifier is added.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating another configuration example of a highly efficient signal to which an ESS identifier is added.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the Phy Header to which an ESS identifier is added.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a frame configuration example in which an ESS Header including an ESS identifier is newly added.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a frame configuration example in which an ESS identifier is added to the Data portion.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure for using a field for storing other existing information in the Phys Header by switching to a field for storing an ESS identifier.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a frame configuration example in which a part of the storage area of the ESS-color is diverted as an area for storing a part of the BSS-color and the BSS-color is extended.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating another frame configuration example in which a part of the ESS-color storage area is diverted as an area for storing a part of the BSS-color and the BSS-color is extended.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a frame configuration example in which a part of the storage area of the ESS-color is diverted as an area for storing a part of the BSS-color and the BSS-color is extended.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a processing procedure for setting to handle a part of the ESS identifier as a part of the BSS identifier.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of a communication sequence for collecting statistical information regarding a frame arriving from inside and outside the ESS using the ESS identifier.
  • FIG. 14 is a flowchart showing a processing procedure for a communication apparatus operating as an STA to store and report statistical information about an incoming frame.
  • FIG. 15 is a flowchart illustrating a processing procedure for a communication apparatus operating as an AP to collect statistical information from subordinate STAs and cooperate with other APs.
  • the wireless terminal device transmits, for example, information relating to the BSS as an identifier to the frame as the first network group to which the wireless terminal device belongs.
  • a field called BSS-color is added to a frame as a BSS identifier and transmitted.
  • this type of BSS identifier is stored in the physical header at the beginning of the frame so that the reception process determination of frames from wireless terminals belonging to other groups can be performed at an early stage (for example, (See Patent Document 1).
  • the base station collects statistical information about frames coming from other groups and notifies the base station, and based on the information, the base station transmits other information via the upper second network group (for example, ESS). It is assumed to operate in cooperation with other base stations.
  • BSS-color is information for identifying individual BSSs in the upper ESS including the BSS to which the self belongs.
  • identifier of the BSS there is also a BSSID stored in the MAC header.
  • the BSSID is usually the same as the AP MAC address and is a 48-bit identifier (described above).
  • the BSS-color information is short information having a 6-bit length, for example, in a simplified form than the BSSID. That is, BSS-color is different from conventional BSSID in that it has a simplified format.
  • the wireless terminal that has received the frame can early determine a signal from another BSS (Overlapping BSS: OBSS) that overlaps the signal of its own BSS.
  • OBSS Overlapping BSS
  • the physical header has a limited amount of information, and there is a possibility that a sufficient number of identifiers that do not overlap each other cannot be secured. For example, when a 6-bit length BSS-color is used, a maximum of 64 network groups can be identified.
  • the wireless terminal can not only identify the signal of its own BSS and the signal from the OBSS but also the other signals of the same ESS. It is preferable that the signal from the ESS can be identified.
  • a wireless terminal device that transmits a frame having a physical header including an identifier of a base station has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • the wireless terminal device is configured to end the access procedure when the base station identifier indicated in the received frame is different from the base station of the BSS to which the wireless terminal device belongs.
  • the access procedure for the frame that should be received is terminated. There is a risk that
  • a power control apparatus that adjusts the transmission power of all network groups so that the throughput is maximized between a network group and other adjacent network groups (for example, patents). (Ref. 2).
  • statistical information of an incoming frame in each wireless terminal is used.
  • base station identifiers such as BSS-color, for example, from wireless terminals belonging to other upper second network groups in which the base station cannot perform cooperative operation. If it is not possible to identify the frame information, the base station cannot effectively use the statistical information even if the statistical information is reported to the base station.
  • Effective frame location, method for extending the number of assigned first network group identifiers using second network group identifiers, and using higher second network group identifiers A method for effectively processing statistical information is proposed below.
  • FIG. 1 shows a configuration example of a wireless system to which the technology disclosed in this specification is applied.
  • a base station (AP) and a plurality of terminal stations (STAs) connected to the base station constitute one first network group (BSS), and a plurality of first network groups further constitute a radio system.
  • BSS first network group
  • AP1 and STA1 and STA2 connected thereto constitute BSS1
  • AP2 and STA3 and STA4 connected thereto constitute BSS2
  • AP3 and STA5 and STA6 connected thereto constitute BSS3.
  • ESS second network group
  • two base stations AP1 and AP2 are connected via, for example, an Ethernet (registered trademark) cable or the like to constitute a higher-order second network group ESS1.
  • ESS2 is comprised by BSS3 which consists of AP3 and STA5 and STA6 connected to this.
  • ESS2 exists independently from the ESS1.
  • FIG. 2 shows a communication apparatus 200 that performs a communication operation as an AP or STA in a wireless communication system as shown in FIG. 1 (in other words, including a plurality of BSSs and a plurality of ESSs in which a part of the BSSs are connected to each other).
  • the functional structural example of is shown. It should be understood that the basic configuration is the same for both AP and STA.
  • the communication device 200 includes a data processing unit 201, a control unit 202, a communication unit 203, and a power supply unit 204.
  • the communication unit 201 further includes a modulation / demodulation unit 211, a spatial signal processing unit 212, a channel estimation unit 213, a radio interface (IF) unit 214, an amplifier unit 215, and an antenna 216.
  • IF radio interface
  • the wireless interface unit 214, the amplifier unit 215, and the antenna 216 may be combined into one transmission / reception branch, and the communication unit 201 may be configured with two or more transmission / reception branches.
  • the function of the amplifier unit 215 may be included in the wireless interface unit 214.
  • the data processing unit 201 generates a packet for wireless transmission from the data at the time of transmission in which data is input from a protocol upper layer (not shown), for media access control (Media Access Control: MAC). Processing such as addition of a header and addition of an error detection code is performed, and the processed data is provided to the modem unit 211. In addition, the data processing unit 201 performs MAC header analysis, packet error detection, reorder processing, and the like when receiving input from the modem unit 211, and sends the processed data to its own protocol upper layer. provide.
  • a protocol upper layer not shown
  • MAC Media Access Control
  • the control unit 202 exchanges information between each unit in the communication device 200.
  • the control unit 202 performs parameter setting in the modem unit 211 and the spatial signal processing unit 212 and scheduling of packets in the data processing unit 201.
  • the control unit 202 performs parameter setting and transmission power control of the wireless interface unit 214 and the amplifier unit 215.
  • the control unit 202 displays information on the first network group (BSS) to which the control unit 202 belongs and information on the upper second network group (ESS) to which the first network group belongs.
  • BSS first network group
  • ESS upper second network group
  • Each unit is controlled so as to be added to the frame as an identifier and transmitted.
  • the control unit 202 controls each unit to perform ESS identification, BSS identification, access procedure end determination, and incoming frame statistical processing based on the ESS and BSS information added to the frame.
  • the modulation / demodulation unit 211 performs encoding, interleaving, and modulation processing on the input data from the data processing unit 201 based on the coding and modulation scheme set by the control unit 201 and transmits a data symbol stream. It is generated and provided to the spatial signal processing unit 212.
  • the modem unit 211 receives, on the basis of the coding and modulation scheme set by the control unit 201, a process opposite to the transmission process of demodulation, deinterleaving, and decoding for the input from the spatial signal processing unit 212. To provide data to the data processing unit 201 or the control unit 202.
  • the spatial signal processing unit 212 performs signal processing for spatial separation on the input from the modulation / demodulation unit 211 as necessary at the time of transmission, and transmits one or more obtained transmission symbol streams to respective radio interfaces. To the unit 214. On the other hand, at the time of reception, the spatial signal processing unit 212 performs signal processing on the received symbol stream input from each wireless interface 214 unit, performs spatial decomposition of the stream as necessary, and provides it to the modem unit 211. To do.
  • the channel estimation unit 213 calculates complex channel gain information of the propagation path from the preamble portion and the training signal portion of the input signals from the respective radio interface units 214.
  • the calculated complex channel gain information is used for demodulation processing in the modulation / demodulation unit 211 and spatial processing in the spatial signal processing unit 212 via the control unit 202.
  • the wireless interface unit 214 converts the input from the spatial signal processing unit 212 into an analog signal at the time of transmission, performs filtering and up-conversion to the carrier frequency, and sends the result to the antenna 216 or the amplifier unit 215. On the other hand, at the time of reception, the wireless interface unit 214 performs processing opposite to that at the time of transmission, such as down-conversion or conversion to a digital signal, on the input (received signal of the carrier frequency) from the antenna 216 or the amplifier unit 215. The data is provided to the spatial signal processing unit 212 and the channel estimation unit 213.
  • the amplifier unit 215 amplifies the analog signal input from the wireless interface unit 214 to a predetermined power at the time of transmission and then transmits the amplified signal to the antenna 216. In addition, the amplifier unit 215 amplifies the reception signal input from the antenna 216 to a predetermined power with low noise during reception, and then outputs the amplified signal to the wireless interface unit 214. In some cases, at least one of the transmission function and the reception function of the amplifier unit 215 is included in the wireless interface unit 214.
  • the power supply unit 204 includes a fixed power source such as a battery power source or a commercial power source, and supplies driving power to each unit in the communication device 200.
  • the communication apparatus 200 can further include functional modules other than those shown in the figure, but since they are not directly related to the technology disclosed in this specification, illustration and description thereof are omitted here.
  • ESS higher-level network group
  • BSS network group
  • ESS host network
  • a communication apparatus operating as an STA uses a frame (header in a frame) by using information on an upper second network group (ESS) including the first network group (BSS) to which the communication apparatus belongs as an identifier. (Information) and send it.
  • ESS second network group
  • BSS identifier an identifier related to BSS
  • ESS identifier an identifier related to ESS
  • FIG. 3 shows a conventional frame configuration example that does not include an ESS identifier.
  • the illustrated frame corresponds to the frame configuration of the wireless LAN system currently being standardized in IEEE802.11ax, but includes a Phy Header and Data (MAC) portion.
  • MAC Phy Header and Data
  • Phy Header is a legacy short training (Legacy-Short Training Field: L-STF), a legacy long training (Legacy-Long Training i Field: L-LTF), a legacy signal (Legacy-Signal Field: L-ST). And a high efficiency signal (High Efficiency-Signal-A Field: HE-SIG-A).
  • L-STF Long-Short Training Field
  • L-LTF Long Training i Field
  • L-ST Long Training i Field
  • L-ST legacy signal
  • High Efficiency-Signal-A Field High Efficiency-Signal-A Field
  • BSS-color is stored in HE-SIG-A as the BSS identifier, but the ESS identifier is not stored.
  • the BSS-color is short information of about 6 bits length for identifying individual BSSs in the upper ESS including the BSS to which it belongs, and is set to a value that does not overlap with other BSSs in the ESS. (Mentioned above).
  • the wireless terminal that has received the frame shown in FIG. 3 can quickly determine whether the received frame has been transmitted from the BSS to which it belongs by reading the information stored in the physical header. .
  • FIG. 4 shows a configuration example of HE-SIG-A to which ESS-color is added as an ESS identifier.
  • this frame configuration an area for storing an ESS-color is newly expanded with respect to HE-SIG-A shown in FIG.
  • ESS-color is an identifier used to identify its own ESS in this embodiment.
  • the ESS-color is short information of, for example, about 9 bits, and is different from the conventional ESSID consisting of up to 32 alphanumeric characters in a simplified format.
  • the wireless terminal that has received the frame reads the information stored in the physical header, so that the received frame is transmitted from the upper ESS including the BSS to which it belongs at an early stage. It can be judged whether it is a thing.
  • a new area for storing the ESS-color is provided at the end of the HE-SIG-A.
  • the present invention is not limited to this location, and at the beginning or middle of the HE-SIG-A.
  • a new area may be provided.
  • the new area for storing the ESS-color may be divided into two or more.
  • FIG. 5 shows another configuration example of HE-SIG-A to which ESS-color is added as an ESS identifier.
  • the field for storing other existing information is switched to the case of storing the ESS-color with respect to the HE-SIG-A shown in FIG.
  • the field further stores a switching notification (Switching) bit for indicating whether other conventional information or ESS-color is notified.
  • a TXOP field that describes information about a channel usage period is used as other existing information that is used by switching to ESS-color.
  • the switching notification bit may be a bit newly added in HE-SIG-A, or an existing Reserve bit may be used.
  • a switching bit exists behind the area for storing the ESS-color, but the arrangement location of the bit is not limited to this.
  • a wireless terminal that has received such a frame reads information stored in the Phy Header so that the received frame includes the BSS to which it belongs at an early stage. It can be determined whether or not it is transmitted from a higher-level ESS.
  • the frame configuration shown in FIG. 5 does not need to expand or change Phy Header such as adding a new area, so the same communication standard (for example, a communication standard adopting the frame configuration shown in FIG. 3). It is possible to maintain backward compatibility for wireless terminals having
  • the wireless terminal can transmit an ESS-color using an existing field such as TXOP only when necessary, and in most other periods as usual.
  • a specified parameter such as TXOP can be stored and transmitted.
  • the time when the ESS-color needs to be transmitted is, for example, when the STA has associated with the BSS, or when BSS-color duplication has occurred.
  • FIG. 6 shows a frame configuration example in which an ESS-SIG including an ESS-color as an ESS identifier is newly added to the Phy Header.
  • This frame configuration extends a new ESS-SIG field area for storing an ESS-color with respect to a conventional Phy Header (for example, shown in FIG. 3).
  • the wireless terminal that has received the frame containing the ESS-color reads the information stored in the Phy Header so that the received frame can be changed to the BSS to which it belongs. It is possible to determine whether or not the transmission is from a higher-level ESS including it.
  • the new ESS-SIG area for storing the ESS-color is arranged immediately after HE-SIG-A.
  • the present invention is not limited to this location, and HE-SIG-A It may be arranged immediately before, or may be arranged at a location adjacent to another existing area in the Phy Header.
  • FIG. 7 shows a frame configuration example in which an ESS Header including ESS-color as an ESS identifier is newly added.
  • a conventional frame is composed of a Phy Header and a Data (MAC) part (see, for example, FIG. 3).
  • MAC Data
  • an ESS Header is provided after the Phy Header and before the Data part. Has been inserted. It can be said that a new ESS Header area for storing the ESS-color is expanded with respect to the conventional frame structure.
  • the ESS Header shown in the figure stores FCS (Frame Check Sequence) independent of the subsequent Data part, and the contents of the ESS Header including the ESS-color can be confirmed without receiving all the Data part. Can do. That is, the ESS Header is an area that can be decoded independently of the Date part.
  • FCS Frae Check Sequence
  • the wireless terminal that has received the frame receives the Phy Header and the ESS Header, and then does not receive all the Data portions, and the received frame belongs to it early. It is possible to determine whether or not the transmission is from a higher-level ESS including the BSS to be performed.
  • FIG. 8 shows a frame configuration example in which ESS-color is added to the Data (MAC) portion as an ESS identifier.
  • the location to which the ESS-color is added may be either the MAC header or the data body as long as it is in the Data section.
  • MPDU Aggregated MPDU
  • MPDUs MAC Protocol Data Unit
  • the receiving side can receive more information regarding the ESS, not limited to the ESS-color.
  • the wireless terminal that has received the frame does not decode all the Data parts
  • the received frame is transmitted from the upper ESS including the BSS to which the wireless terminal belongs. Cannot judge whether it is a thing. For this reason, when processing the statistical information of received frames from the same ESS, even if it is determined that the signal is not a BSS signal at the time of receiving the Phy Header, all signals from other ESSs are also received. There is a waste that you have to do it.
  • FIG. 9 shows a wireless terminal for switching the field for storing other existing information (TXOP) in the Phys Header as shown in FIG. 5 to a field for storing ESS-color.
  • the processing procedure to be executed is shown in the form of a flowchart. It is assumed that the illustrated processing procedure is mainly executed by, for example, the data processing unit 201 in the communication apparatus 200 illustrated in FIG.
  • the wireless terminal determines whether to notify the ESS identifier (step S901). For example, when the STA associates with the BSS or when BSS-color duplication occurs, the wireless terminal determines that it is necessary to transmit the ESS-color.
  • the wireless terminal stores the other existing information in the HE-SIG-A such as TXOP as the ESS identifier.
  • the ESS-color is stored, a value indicating that the field is switched to the ESS identifier storage field is set in the switching bit (step S902), and the processing routine is terminated.
  • the ESS-color is notified, if the ESS-color does not match even if the BSS-color is duplicated, it can be received and processed as a signal from the OBSS.
  • the wireless terminal stores the existing other information as it is in the field in order to store the existing other information such as TXOP. Then, a value indicating that other existing information is stored as it is in the field is set in the switching bit (step S903), and this processing routine is ended.
  • the wireless terminal can transmit an ESS-color using an existing field such as TXOP only when necessary, and TXOP etc. as usual during most other periods. Predefined parameters can be stored and transmitted.
  • the receiving side can not only distinguish the signal of its own BSS and the signal from another BSS, but also within the same ESS. It is possible to easily identify whether the signal is from another BSS that does not belong to the same ESS as the signal from another BSS. As a result, signals from other BSSs in the same ESS are handled in accordance with the signals of the own BSS, so that it is easy to realize a network operation in which the BSSs operate cooperatively in the ESS.
  • the identifier of the first network group (BSS) to which the communication device belongs is expanded using the identifier of the upper second network group (ESS). For example, a part of the area that stores the ESS-color that is the ESS identifier is treated as an area that stores a part of the BSS-color that is the BSS identifier.
  • ESS the upper second network group
  • FIG. 10 and FIG. 11 show that a part of the storage area of the ESS-color that is the ESS identifier is diverted as an area for storing a part of the BSS-color that is the BSS identifier, and the storage area of the BSS-color is expanded.
  • Each frame configuration example is shown.
  • Both FIG. 10 and FIG. 11 are ESS-color in a frame configuration in which an area for storing ESS-color is newly added to HE-SIG-A in which BSS-color is stored as a BSS identifier.
  • a part of the storage area can be used as an area for storing a part of the BSS-color.
  • the BSS-color storage area is X bits and the ESS-color storage area is Y bits (where X and Y are positive integers)
  • Z bits of the ESS-color storage area are Z bits.
  • the BSS-color storage area is expanded to X + Z bits, and the ESS-color storage area is degenerated to YZ bits. That is, the BSS-color can be extended from the X bit length to the X + Z bit length, and a sufficient number of identifiers can be secured so as not to overlap in the same ESS.
  • the BSS-color storage area 6 bits are allocated as the BSS-color storage area and 9 bits are allocated as the ESS-color storage area.
  • the BSS-color can be extended to 9 bits and do not overlap in the same ESS. Only a sufficient number of identifiers can be secured.
  • an extension bit for notifying whether or not a part of the storage area of the ESS-color is used as an area for storing a part of the BSS-color. bit).
  • the extension bits are arranged at a location different from the storage area of the ESS-color.
  • the extension bits are arranged between the storage area of the BSS-color and the storage area of the ESS-color, but the order of arrangement of these storage areas and bits is not limited to this.
  • the extension bit is arranged at any location in the storage area of the ESS-color.
  • this extension bit may be stored in a reserve area different from the storage area of the BSS-color or the storage area of the ESS-color in the HE-SIG-A, for example, and a new area for storing the bit. May be added.
  • this extension bit is set to 1 when a part of the storage area of the ESS-color is used as an area for storing a part of the BSS-color, and is set to 0 otherwise.
  • the BSS-color storage area is X bits
  • the ESS-color storage area is Y bits
  • the extension bit is set to 1
  • the Z bit in the ESS-color storage area is It is diverted to the storage area of BSS-color.
  • the actual storage area of BSS-color is X + Z bits
  • the actual storage area of ESS-color is YZ bits.
  • the number of bits Z for diverting the ESS-color storage area to the BSS-color storage area may be a specific value determined in advance, or one of a plurality of specific values determined in advance. May be. Which value is used may be notified by a newly added field, or may be notified by an extension bit composed of a plurality of bits.
  • the base stations that constitute a certain BSS have the same ESS. It is preferable to perform the same extension setting in order to set the same ESS as other base stations belonging to. This setting may be performed by spontaneously exchanging information between base stations. For example, when a certain base station detects a large number of BSSs in the surrounding area and detects that there is a high possibility that the BSS-colors are duplicated, a part of the ESS-colors is transferred to the base stations connected to the same ESS. It may be requested to extend as part of the BSS-color.
  • a communication apparatus operating as a base station performs processing for setting a part of the storage area of the ESS-color that is an ESS identifier to be treated as an area that stores a part of the BSS-color that is a BSS identifier.
  • the procedure is shown in the form of a flowchart.
  • step S1201 When the base station detects a large number of BSSs in the surrounding area and determines that there is a high possibility that the BSS-colors are duplicated (Yes in step S1201), the other base stations connected to the same ESS A request is made to store a part of the BSS-color in a part of the storage area of the ESS-color and expand the storage area of the BSS-color (step S1202).
  • a response is received from another base station indicating that a part of the BSS-color is stored in a part of the ESS-color storage area and that the BSS-color storage area is allowed to be expanded. If it is possible (Yes in step S1203), the base station sets a new degenerated ESS-color together with other base stations (step S1204). Next, the base station expands the storage area of the BSS-color by setting a part of the storage area of the ESS-color as an area for storing a part of the BSS-color, and sets a new BSS-color (step S1205). This processing routine ends.
  • step S1203 when permission is not obtained from another base station for expanding the BSS-color storage area by storing a part of the BSS-color in a part of the ESS-color storage area (in step S1203). No), the base station skips subsequent processing steps and ends this processing routine.
  • the setting for expanding the storage area of the BSS-color may be performed in advance by an application or operator that controls the ESS.
  • the base station may notify a subordinate terminal station whether or not to handle a part of the ESS-color as a part of the BSS-color at the time of association with the terminal station. Further, the base station may periodically notify the subordinate terminal stations, for example, by a beacon describing the setting status.
  • the first or second embodiment is applied and the BSS-color and the ESS-color are notified for each frame.
  • statistical information regarding frames that have arrived from other groups is collected using the identifier of the upper network group (ESS).
  • FIG. 13 shows an example of a communication sequence for collecting statistical information about frames that have arrived from other groups, using the identifier of the upper network group (ESS).
  • BSS1 is configured by AP1 and STA1 connected thereto
  • BSS2 is configured by AP2 and STA3 connected thereto
  • BSS1 and BSS2 are configured.
  • An upper network group ESS1 including the BSS3 is configured by the AP3 and the STA5 connected thereto
  • an upper network group ESS2 including the BSS3 is configured.
  • the horizontal axis in FIG. 13 is a time axis
  • the squares on each axis indicate frames transmitted from the communication device corresponding to the time corresponding to the position on the horizontal axis, and a solid line extending vertically from the frame.
  • the tip of the arrow indicates the frame transmission destination.
  • the tip of the dotted arrow extending vertically from the frame indicates that the frame has arrived, although it is not the transmission destination of the frame.
  • Each frame stores ESS-color as an ESS identifier and BSS-color as a BSS identifier based on the method of the first and second embodiments described above or other methods.
  • a frame is transmitted from AP3 to STA5 at time T1, and a frame is transmitted from STA5 to AP3 at time T2.
  • the frame transmitted by AP3 at time T1 has also arrived at STA3 belonging to BSS2 included in ESS1 different from ESS2.
  • the STA 3 stores the statistical information about the frame that has arrived from the AP 3 at the time T 1 together with the ESS-color and BSS-color read from the frame.
  • frame type RSSI (Received Signal Strength Indicator: index indicating received signal strength), SINR (Signal-to-Interference Noise Ratio: Signal to Interference Noise Ratio), Duration (Media will be used) Time), MCS (Modulation and Coding Scheme: Data modulation scheme and coding rate scheme information), and the like. Duration and MCS can be read from MAC Header and Phys Header, respectively.
  • a frame is transmitted from AP1 to STA1 at time T3, and a frame is transmitted from STA1 to AP1 at time T4.
  • the frame transmitted by AP1 at time T3 has also arrived at STA3 belonging to another BSS2 included in the same ESS1.
  • the STA 3 stores the statistical information regarding the frame that arrived from the AP 1 at the time T 3 together with the ESS-color and BSS-color read from the frame.
  • AP2 requests a report of statistical information (Statistics Report) to STA3 under its control (that is, belonging to its own BSS2).
  • the STA3 transmits the statistical information stored up to this point to AP2 at time T5.
  • the STA3 may spontaneously transmit statistical information to the AP2 at time T5 without waiting for a request from the AP2.
  • the STA 3 transmits each piece of statistical information as data associated with the ESS-color and the BSS-color. Further, the STA 3 may transmit only the statistical information related to the frame received from the ESS 1 to which the STA 3 belongs to the AP 2 and may not transmit the statistical information related to the frame received from the other ESS 2.
  • AP2 may perform a cooperative operation with another AP for the purpose of improving system characteristics based on the information.
  • the AP 2 on the same ESS 1 is connected to the public action frame defined by IEEE 802.11 via wired communication or wireless communication that constitutes the ESS.
  • a cooperative operation (Inter-AP coordination via wireline / wireless) may be performed via a frame or communication method capable of wireless communication between APs such as (public action frame).
  • AP2 cooperates with other AP3 on ESS2 based on statistical information from ESS2 to which it does not belong, via a frame or communication method that enables wireless communication between APs (Inter-AP coordination via wireless). ) May be performed.
  • AP2 may perform a cooperative operation only with AP1 on ESS1 to which AP2 belongs.
  • the operation when the STA3 receives frames from the BSS1 and the BSS3 to which the STA3 is not affiliated has been described.
  • the AP2 itself is similarly associated with the ESS-color, and the statistics of the incoming frame Information may be stored and collected together with statistical information received from the subordinate STA 3.
  • the third embodiment it is possible to reduce statistical information regarding wireless terminals belonging to different ESSs, which are normally difficult to perform cooperative operations, and to improve the efficiency of exchange of statistical information. Further, according to the third embodiment, it is possible to support the execution determination of the cooperative operation with the base stations belonging to different ESSs.
  • FIG. 14 shows a processing procedure in the form of a flowchart for a communication apparatus operating as an STA to store statistical information on an incoming frame and report it to the AP of the BSS to which the communication apparatus belongs. It is assumed that the illustrated processing procedure is mainly executed by, for example, the data processing unit 201 in the communication apparatus 200 illustrated in FIG.
  • Step S1402 the STA checks whether it is set to store statistical information from the ESS other than the ESS including the BSS to which the STA belongs ( Step S1402).
  • step S1402 If the STA is set to store statistical information from ESSs other than the ESS including the BSS to which the STA belongs (Yes in step S1402), the STA stores the statistical information regarding all incoming frames in the ESS-color and the BSS. Stored in association with -color (step S1403). On the other hand, when it is set to store only the statistical information related to the incoming frame from the ESS including the BSS to which it belongs (No in step S1402), the STA stores the statistical information related to only the incoming frame from the ESS, It is stored in association with only BSS-color (step S1407).
  • the STA repeatedly executes the process of storing the statistical information regarding the incoming frame until the timing for transmitting the statistical information to the AP of the BSS to which the STA belongs (No in step S1404).
  • the timing of transmitting statistical information to the AP is, for example, when a statistical information report request (Statistics Report) is received from the AP, or when the STA itself spontaneously transmits statistical information to the AP.
  • step S1404 the STA checks whether or not it is set to transmit statistical information from an ESS other than the ESS including the BSS to which the AP belongs (step S1404). S1405).
  • Step S1406 If the STA is set to transmit statistical information from ESSs other than the ESS including the BSS to which the STA belongs (Yes in step S1405), the STA transmits statistical information regarding all incoming frames to the AP ( Step S1406), this processing routine is terminated.
  • Step S1408 when the setting is such that only statistical information from the ESS including the BSS to which the user belongs is set (No in step S1405), the STA transmits statistical information relating only to the incoming frame from the ESS ( Step S1408), this processing routine is terminated.
  • FIG. 15 is a flowchart showing a processing procedure for a communication device operating as an AP to collect statistical information from STAs under its control (belonging to its own BSS) and cooperate with other APs inside and outside the ESS. Is shown. It is assumed that the illustrated processing procedure is mainly executed by, for example, the data processing unit 201 in the communication apparatus 200 illustrated in FIG.
  • step S1506 the AP checks whether or not the subordinate STA requests transmission of statistical information (Statistics Report) (step S1506).
  • step S1506 when the AP requests statistical information transmission (Statistics Report) to the subordinate STA (Yes in step S1506), the AP further determines whether to request statistical information from an ESS other than the ESS including its own BSS. A check is made (step S1507).
  • step S1507 when requesting statistical information from an ESS other than the ESS including its own BSS (Yes in step S1507), the AP requests and receives statistical information regarding all incoming frames from the subordinate STA (step S1507). S1508).
  • step S1507 When statistical information from an ESS other than the ESS including its own BSS is not requested (No in step S1507), the AP provides statistical information on only incoming frames from the ESS including its own BSS to the subordinate STA. Is requested and received (step S1509).
  • the AP can collect statistical information from subordinate STAs.
  • the AP performs a cooperative operation between APs in the ESS including its own BSS (Yes in step S1502), another AP on the same ESS is based on statistical information from the ESS to which the AP belongs.
  • a cooperative operation is performed via a wire communication composing the ESS or a wireless communication frame or communication method such as a public action frame (step S1503).
  • the AP when the AP performs a cooperative operation with an AP other than the ESS including its own BSS (Yes in step S1504), the AP communicates with an AP on another ESS based on statistical information from the ESS to which the AP belongs.
  • a cooperative operation is performed via a frame or communication method that allows wireless communication between APs (step S1505).
  • the technology disclosed in this specification can be suitably applied to, for example, a wireless LAN system in accordance with the IEEE 801.11ax standard.
  • the technology disclosed in this specification can also be applied to networks based on various wireless standards in which a higher-level ESS is configured by a plurality of BSSs and a signal including information for identifying the BSS is transmitted and received.
  • the first identifier and the second identifier are stored in the physical header of the frame and transmitted.
  • the second identifier is also stored in the signal area for storing the first identifier in the physical header, and transmitted.
  • (4) Store and transmit the second identifier in an area newly added in the signal area.
  • the first identifier is stored in the physical header of the frame, and the second identifier is stored in an area that is readable after the physical header and independent of the payload area, and is transmitted.
  • the first identifier is stored in the physical header of the frame, and the second identifier is stored in the payload area for transmission.
  • the first identifier can be expanded by storing a part of the first identifier in a part of the storage area of the second identifier.
  • the communication device according to any one of (1) to (10) above. (12) Transmit together with information notifying that the expansion has been performed, The communication device according to (11) above.
  • the notification is performed in an area different from both the first identifier storage area and the second identifier storage area.
  • the notification is performed in an area for storing the second identifier.
  • the communication device according to (12) above. (15) performing the extension based on the number of surrounding first network groups; The communication device according to any one of (11) to (14) above. (16) Confirming the pros and cons of the extension with respect to a communication device belonging to another first network group belonging to the second network group, The communication device according to any one of (11) to (15) above.
  • a communication method comprising storing according to an identifier or the second identifier.
  • Information related to a received frame in which a first identifier related to a first network group and a second identifier related to a second network group to which the first network group belongs are described from subordinate wireless terminals.
  • a communication method comprising a step of receiving the first identifier or the second identifier in response to the first identifier.
  • DESCRIPTION OF SYMBOLS 200 ... Communication apparatus, 201 ... Data processing part, 202 ... Control part 203 ... Communication part, 204 ... Power supply part 211 ... Modulation / demodulation part, 212 ... Spatial signal processing part 213 ... Channel estimation part, 214 ... Radio

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Abstract

拡張サービスセットに所属する基本サービスセットで動作する通信装置及び通信方法を提供する。 無線端末は、自己が所属するBSS及びESSの各々を識別するBSS-colorとESS-colorも記載してフレームを送信する。また、ESS-colorの格納領域の一部をBSS-colorの格納領域に転用して、重複しないだけの十分な数のBSS-colorを確保する。STAは、受信フレームに関する統計情報をBSS-color並びにESS-colorと紐付けして記憶し、STAは、ESS内又はESS間で協調動作する。

Description

通信装置及び通信方法
 本明細書で開示する技術は、拡張サービスセットに所属する基本サービスセットで動作する通信装置及び通信方法に関する。
 IEEE802.11などに代表される無線LANのインフラストラクチャ・モードでは、1つのアクセスポイント(AP)とその配下の1以上のクライアント端末(STA)でBSS(Basic Service Set)が構成され、さらに複数のBSSでESS(Extended Service Set)が構成される。BSSは、BSSIDと呼ばれる48ビットのネットワーク識別子で識別され、通常はAPのMACアドレスと同じである。また、ESSを識別するネットワーク識別子ESSIDは、最大で32文字までの英数字を設定可能であるが、ESSを構成する各機器(AP並びにSTA)に同じESSIDを設定する必要がある。
 無線端末装置は、自身が所属する第1のネットワーク・グループとして例えばBSSに関する情報を、識別子としてフレームに付加して送信することが想定される。また、他のグループに属する無線端末がフレームの受信処理判定を早期に行なうことができるように、フレーム先頭の物理ヘッダにBSSの識別子が格納されることが想定される(例えば、特許文献1を参照のこと)。
特開2014-207693号公報 特開2011-44894号公報
 本明細書で開示する技術の目的は、拡張サービスセットに所属する基本サービスセットで好適に動作することができる、優れた通信装置及び通信方法を提供することにある。
 本明細書で開示する技術は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第1の側面は、自己が所属する第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と、前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子を格納したフレームを送信する、通信装置である。
 本明細書で開示する技術の第2の側面によれば、第1の側面に係る通信装置は、前記第1の識別子及び前記第2の識別子を前記フレームの物理ヘッダに格納して送信するように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第3の側面によれば、第2の側面に係る通信装置は、前記物理ヘッダ内の前記第1の識別子を格納するシグナル領域内に前記第2の識別子も格納して送信するように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第4の側面によれば、第3の側面に係る通信装置は、前記シグナル領域内に新たに追加された領域に前記第2の識別子を格納して送信するように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第5の側面によれば、第3の側面に係る通信装置は、前記シグナル領域内の他の情報を格納するための既存の領域に前記第2の識別子を格納して送信するように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第6の側面によれば、第5の側面に係る通信装置は、前記既存の領域に前記第2の識別子が格納されているか否かを前記シグナル領域内で示すように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第7の側面によれば、第5の側面に係る通信装置は、前記第2の識別子を通知する必要があるときに、前記シグナル領域内の他の情報を格納するための既存の領域に前記第2の識別子を格納して送信するように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第8の側面によれば、第2の側面に係る通信装置は、前記物理ヘッダ内の前記第1の識別子を格納するシグナル領域とは別の新たに追加された第2のシグナル領域に前記第2の識別子を格納して送信するように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第9の側面によれば、第1の側面に係る通信装置は、前記フレームの物理ヘッダに前記第1の識別子を格納するとともに、前記物理ヘッダよりも後ろで且つペイロード領域とは独立して解読可能な領域に前記第2の識別子を格納して、送信するように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第10の側面によれば、第1の側面に係る通信装置は、前記フレームの物理ヘッダに前記第1の識別子を格納するとともに、ペイロード領域に前記第2の識別子を格納して、送信するように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第11の側面によれば、第1の側面に係る通信装置は、前記第2の識別子の格納領域の一部に前記第1の識別子の一部を格納して、前記第1の識別子を拡張することができるように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第12の側面によれば、第11の側面に係る通信装置は、前記拡張を行なったことを通知する情報を併せて送信するように構成されている。
 本明細書で開示する技術の第13の側面によれば、第11の側面に係る通信装置は、周囲の第1のネットワーク・グループの数に基づいて前記拡張を行なうように構成されている。
 また、本明細書で開示する技術の第14の側面は、第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて記憶する、通信装置である。
 本明細書で開示する技術の第15の側面によれば、第14の側面に係る通信装置は、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて、記憶した前記情報を送信するように構成されている。
 また、本明細書で開示する技術の第16の側面は、配下の無線端末から、第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて受信する、通信装置である。
 本明細書で開示する技術の第17の側面によれば、第16の側面に係る通信装置は、前記無線端末から受信した情報に基づいて、自己が所属する第2のネットワーク・グループに含まれる他の第1のネットワーク・グループ内の通信装置、又は、自己が所属しない第2のネットワーク・グループ内の通信装置の少なくとも一方と、協調動作するように構成されている。
 また、本明細書で開示する技術の第18の側面は、自己が所属する第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と、前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子を格納したフレームを送信するステップを有する、通信方法である。
 また、本明細書で開示する技術の第19の側面は、第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて記憶するステップを有する、通信方法である。
 また、本明細書で開示する技術の第20の側面は、配下の無線端末から、第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて受信するステップを有する、通信方法である。
 本明細書で開示する技術によれば、拡張サービスセットに所属する基本サービスセットで好適に動作することができる、優れた通信装置及び通信方法を提供することができる。
 なお、本明細書に記載された効果は、あくまでも例示であり、本発明の効果はこれに限定されるものではない。また、本発明が、上記の効果以外に、さらに付加的な効果を奏する場合もある。
 本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
図1は、無線システムの構成例を示した図である。 図2は、通信装置200の構成例を示した図である。 図3は、ESS識別子を含まないフレーム構成例を示した図である。 図4は、ESS識別子を付加した高効率のシグナルの構成例を示した図である。 図5は、ESS識別子を付加した高効率のシグナルの他の構成例を示した図である。 図6は、ESS識別子を付加したPhy Headerの構成例を示した図である。 図7は、ESS識別子を含むESS Headerを新たに追加したフレーム構成例を示した図である。 図8は、ESS識別子をData部分に付加したフレーム構成例を示した図である。 図9は、Phy Header内の既存の他の情報を格納するためのフィールドをESS識別子の格納フィールドに切り替えて使用するため処理手順を示したフローチャートである。 図10は、ESS-colorの格納領域の一部をBSS-colorの一部を格納する領域として転用してBSS-colorを拡張するフレーム構成例を示した図である。 図11は、ESS-colorの格納領域の一部をBSS-colorの一部を格納する領域として転用してBSS-colorを拡張する他のフレーム構成例を示した図である。 図12は、ESS識別子の一部をBSS識別子の一部として扱う設定を行なうための処理手順を示したフローチャートである。 図13は、ESS識別子を用いてESS内外から到来したフレームに関する統計情報を収集する通信シーケンス例を示した図である。 図14は、STAとして動作する通信装置が、到来したフレームに関する統計情報を記憶して報告するための処理手順を示したフローチャートである。 図15は、APとして動作する通信装置が、配下のSTAから統計情報を収集して他のAPと協調動作するための処理手順を示したフローチャートである。
 以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。
 無線端末装置は、自身が所属する第1のネットワーク・グループとして例えばBSSに関する情報を、識別子としてフレームに付加して送信することが想定される。最新のIEEE802.11axの無線LAN規格化作業では、BSSの識別子としてBSS-colorと呼ばれるフィールドをフレームに付加して送信することが想定されている。また、他のグループに属する無線端末からのフレームの受信処理判定を早期に行なうことができるように、フレーム先頭の物理ヘッダにこの種のBSSの識別子が格納されることが想定される(例えば、特許文献1を参照のこと)。また、基地局が他のグループから到来したフレームに関する統計情報を収集して基地局に通知し、その情報に基づいて基地局が上位の第2のネットワーク・グループ(例えば、ESS)を介して他の基地局と協調して動作することが想定される。
 ここで、BSS-colorは、自己の所属するBSSを含む上位のESS内で個々のBSSを識別するための情報である。BSSの識別子としては、MACヘッダ内に格納されるBSSIDもある。BSSIDは、通常はAPのMACアドレスと同じで48ビット長の識別子である(前述)。これに対し、BSS-color情報は、BSSIDよりもさらに簡略化した形で、例えば6ビット長の短い情報である。すなわち、BSS-colorは簡略化された形式である点で、従来からのBSSIDとは相違する情報である。
 BSS-colorを物理ヘッダに格納することで、フレームを受信した無線端末は、自己のBSSの信号とオーバーラップする他のBSS(Overlapping BSS:OBSS)からの信号を早期に判定することができる。ところが、物理ヘッダは情報量に制約があり、重複しないだけの十分な数の識別子を確保できない可能性がある。例えば6ビット長のBSS-colorを使用する場合、最大でも64個までしかネットワーク・グループを識別できない。
 また、他のグループから到来したフレームに関する統計情報に基づいて基地局が他の基地局と協調動作を行なう場合、異なるさらに上位の第2のネットワーク・グループに属する基地局間では協調動作を行なうことができない可能性がある。例えば、同じESSに含まれる複数のBSS間で協調動作を行ないたい場合には、無線端末は、受信フレームが自己のBSSの信号とOBSSからの信号を識別できるだけでなく、同じESSの信号と他のESSからの信号を識別できることが好ましい。
 例えば、基地局の識別子を含む物理ヘッダを備えるフレームを送信する無線端末装置について提案されている(例えば、特許文献1を参照のこと)。この無線端末装置は、受信したフレーム内で示される基地局識別子が自身の所属するBSSの基地局とは異なる場合に、アクセス手順を終了するように構成されている。しかしながら、基地局の識別子はその割り当て可能数に制約があり、2つ以上の基地局に同一の識別子が割り当てられてしまう可能性があるため、本来受信すべきフレームに対してアクセス手順を終了してしまう危険性がある。
 また、あるネットワーク・グループとそれに隣接する他のネットワーク・グループの間でスループットが最大となるように、すべてのネットワーク・グループの送信電力を調整する電力制御装置についても提案されている(例えば、特許文献2を参照のこと)。ここで、スループットを最大化するためには、各無線端末における到来フレームの統計情報を用いることが想定される。しかしながら、BSS-colorのような基地局の識別子だけに基づいて到来フレームの統計情報を収集すると、例えば基地局が協調動作をできないような他の上位の第2のネットワーク・グループに属する無線端末からのフレームの情報であることを識別できない場合には、その統計情報を基地局に報告しても基地局は有効に利用することができない。
 そこで、本明細書では、無線端末が所属する第1のネットワーク・グループを含む上位の第2のネットワーク・グループに関する情報を、識別子としてフレームに付加して送信する方法、その識別子を付加する上で効果的なフレームの場所、第2のネットワーク・グループの識別子を用いて第1のネットワーク・グループの識別子の割り当て数を拡張する方法、並びに、上位の第2のネットワーク・グループの識別子を用いた際の効果的に統計情報を処理する方法について、以下に提案する。
 図1には、本明細書で開示する技術が適用される無線システムの構成例を示している。同図において、基地局(AP)と基地局に接続した複数の端末局(STA)で1つの第1のネットワーク・グループ(BSS)を構成し、さらに複数の第1のネットワーク・グループによって無線システムが構成されている。図示の例では、AP1とこれに接続したSTA1、STA2でBSS1を構成し、AP2とこれに接続したSTA3、STA4でBSS2を構成し、AP3とこれに接続したSTA5、STA6でBSS3を構成している。
 また、複数のBSSは、それらの一部が有線又は無線によって互いに接続して、上位の第2のネットワーク・グループ(ESS)を構成している。図示の例では、2つの基地局AP1とAP2が、例えばイーサネット(登録商標)のケーブルなどを介して接続され、上位の第2のネットワーク・グループESS1を構成している。一方、AP3とこれに接続したSTA5、STA6からなるBSS3でESS2を構成している。
 また、無線システムには、互いに独立した複数のESSが存在することが想定される。図示の例では、ESS2は、上記のESS1とは独立して存在している。
 なお、本明細書で開示する技術を実現する上で、AP、STA、BSS、ESSの数は図1に示した例に限定されない、という点を十分理解されたい。
 図2には、図1に示したような(言い換えれば、複数のBSSと、BSSの一部が互いに接続した複数のESSを含む)無線通信システムにおいてAP又はSTAとして通信動作を行なう通信装置200の機能的構成例を示している。基本的な構成は、APでもSTAでも同様であると理解されたい。
 通信装置200は、データ処理部201、制御部202、通信部203、電源部204から構成される。また、通信部201は、さらに変復調部211、空間信号処理部212、チャネル推定部213、無線インターフェース(IF)部214、アンプ部215、アンテナ216を備えている。但し、無線インターフェース部214、アンプ部215及びアンテナ216はこれらを1組として1つの送受信ブランチを構成し、2以上の送受信ブランチで通信部201が構成されてもよい。また、アンプ部215は無線インターフェース部214にその機能が内包される場合もある。
 データ処理部201は、プロトコル上位層(図示しない)よりデータが入力される送信時において、そのデータから無線送信のためのパケットを生成し、メディア・アクセス制御(Media Access Control:MAC)のためのヘッダの付加や誤り検出符号の付加などの処理を実施し、処理後のデータを変復調部211へ提供する。また、データ処理部201は、変復調部211からの入力がある受信時において、MAC Headerの解析、パケット誤りの検出、リオーダー処理などを実施して、処理後のデータを自身のプロトコル上位層へ提供する。
 制御部202は、通信装置200内の各部間の情報の受け渡しを行なう。また、制御部202は、変復調部211及び空間信号処理部212におけるパラメータ設定、データ処理部201におけるパケットのスケジューリングを行なう。また、制御部202は、無線インターフェース部214及びアンプ部215のパラメータ設定及び送信電力制御を行なう。
 特に本実施形態では、制御部202は、自身が属する第1のネットワーク・グループ(BSS)に関する情報、並びに第1のネットワーク・グループが属する上位の第2のネットワーク・グループ(ESS)に関する情報を各識別子としてフレームに付加して送信するよう各部を制御する。また、制御部202は、フレームに付加されたESS並びにBSSに関する情報に基づいて、ESSの識別、BSSの識別、アクセス手順の終了判定、到来フレームの統計処理を行なうよう各部を制御する。
 変復調部211は、送信時には、データ処理部201からの入力データに対し、制御部201によって設定されたコーディング及び変調方式に基づいて、エンコード、インターリーブ及び変調の処理を行ない、データ・シンボル・ストリームを生成して空間信号処理部212へ提供する。また、変復調部211は、受信時には、制御部201によって設定されたコーディング及び変調方式に基づいて、空間信号処理部212からの入力に対して復調及びデインターリーブ、デコードという送信時とは反対の処理を行ない、データ処理部201若しくは制御部202へデータを提供する。
 空間信号処理部212は、送信時には、必要に応じて変復調部211からの入力に対して空間分離に供される信号処理を行ない、得られた1つ以上の送信シンボル・ストリームをそれぞれの無線インターフェース部214へ提供する。一方、受信時には、空間信号処理部212は、それぞれの無線インターフェース214部から入力された受信シンボル・ストリームに対して信号処理を行ない、必要に応じてストリームの空間分解を行なって変復調部211へ提供する。
 チャネル推定部213は、それぞれの無線インターフェース部214からの入力信号のうち、プリアンブル部分及びトレーニング信号部分から伝搬路の複素チャネル利得情報を算出する。そして、算出された複素チャネル利得情報は制御部202を介して変復調部211での復調処理及び空間信号処理部212での空間処理に利用される。
 無線インターフェース部214は、送信時には空間信号処理部212からの入力をアナログ信号へ変換し、フィルタリング、及び搬送波周波数へのアップコンバートを実施し、アンテナ216又はアンプ部215へ送出する。一方、受信時には、無線インターフェース部214は、アンテナ216又はアンプ部215からの入力(搬送波周波数の受信信号)に対してダウンコンバートやディジタル信号への変換といった、送信時とは反対の処理を実施し、空間信号処理部212及びチャネル推定部213へデータを提供する。
 アンプ部215は、送信時には無線インターフェース部214から入力されたアナログ信号を所定の電力まで増幅してからアンテナ216へと送出する。また、アンプ部215は、受信時にはアンテナ216から入力された受信信号を所定の電力まで低雑音増幅してから無線インターフェース部214に出力する。このアンプ部215の送信時の機能と受信時の機能の少なくともどちらか一方が無線インターフェース部214に内包される場合がある。
 電源部204は、バッテリー電源又は商用電源などの固定電源で構成され、通信装置200内の各部に対し駆動用の電力を供給する。
 なお、通信装置200は、図示した以外の機能モジュールをさらに備えることもできるが、本明細書で開示する技術に直接関連しないので、ここでは図示並びに説明を省略する。
 以下では、本明細書で開示する技術を適用した通信システムの実施例(1)~(3)について説明する。
(1)無線端末が所属するネットワーク・グループ(BSS)を含む上位のネットワーク・グループ(ESS)に関する情報を識別子としてフレームに付加して送信する。
(2)無線端末が所属するネットワーク・グループ(BSS)の識別子の割り当て数を、上位のネットワーク・グループ(ESS)の識別子を用いて拡張する。
(3)上位のネットワーク(ESS)の識別子を用いて統計情報を収集する。
 実施例1では、STAとして動作する通信装置が、自己が所属する第1のネットワーク・グループ(BSS)を含む上位の第2のネットワーク・グループ(ESS)に関する情報を識別子としてフレーム(フレーム内のヘッダ情報)に付加して送信する。以下では、BSSに関する識別子を「BSS識別子」とも呼び、ESSに関する識別子を「ESS識別子」とも呼ぶ。
 図3には、ESS識別子を含まない従来のフレーム構成例を示している。図示のフレームは、IEEE802.11axにおいて現在規格化作業中の無線LANシステムのフレーム構成に相当するが、Phy HeaderとData(MAC)部分から構成される。
 Phy Headerは、レガシーのショート・トレーニング(Legacy-Short Training Field:L-STF)、レガシーのロング・トレーニング(Legacy-LongTraining Field:L-LTF)、レガシーのシグナル(Legacy-Signal Field:L-SIG)、及び、高効率のシグナル(High Efficiency-Signal-A Field:HE-SIG-A)から構成される。また、Data部分、には送信元や送信先のMACアドレスやデータ本体が格納される。
 ここで、HE-SIG-Aには、BSS識別子としてBSS-colorが格納されるが、ESS識別子は格納されない。BSS-colorは、自己の所属するBSSを含む上位のESS内で個々のBSSを識別するための6ビット長程度の短い情報であり、ESS内の他のBSSと重ならないような値に設定されている(前述)。図3に示すフレームを受信した無線端末は、物理ヘッダに格納された情報を読み取ることで、早期にこの受信フレームは自身が所属するBSSから送信されたものであるかどうかを判断することができる。
 図4には、ESS識別子としてESS-colorを付加したHE-SIG-Aの構成例を示している。このフレーム構成は、図3に示したHE-SIG-Aに対し、新たにESS-colorを格納するための領域を拡張している。
 ここで、ESS-colorは、本実施形態において、自己のESSを識別するために使用される識別子である。ESS-colorは、例えば9ビット長程度の短い情報であり、簡略化された形式である点で、従来からの最大32文字の英数字からなるESSIDとは相違する。
 図4に示す格納方法を用いることにより、フレームを受信した無線端末は、物理ヘッダに格納された情報を読み取ることで、早期にこの受信フレームは自身が所属するBSSを含む上位のESSから送信されたものであるかどうかを判断することができる。
 なお、図4に示す例では、ESS-colorを格納するための新たな領域はHE-SIG-Aの末尾に設けているが、この場所に限らず、HE-SIG-Aの先頭や途中に新たな領域を設けてもよい。またESS-colorを格納するための新たな領域は2つ以上に分かれていてもよい。
 また、図5には、ESS識別子としてESS-colorを付加したHE-SIG-Aの他の構成例を示している。このフレーム構成は、図3に示したHE-SIG-Aに対し、既存の他の情報を格納するためのフィールドをESS-colorを格納する場合と切り替えて使用している。また、このフィールドが従来の他の情報又はESS-colorのいずれを通知しているかを示すための切り替え通知(Switching)ビットをさらに格納している。
 図5に示す例では、ESS-colorと切り替えて使用する既存の他の情報として、チャネル使用期間に関する情報を記載するTXOPフィールドを利用している。また、切り替え通知ビットは、HE-SIG-A内に新たに追加したビットであってもよく、既存のReserveビットを用いてもよい。なお、図5に示した例では、ESS-colorを格納する領域の後方に切り替え(Switching)ビットが存在しているが、当該ビットの配置場所はこれに限定されない。
 図5に示したESS識別子の格納方法を用いることにより、このようなフレームを受信した無線端末は、Phy Headerに格納された情報を読み取ることで、早期に受信フレームは自身が所属するBSSを含む上位のESSから送信されたものであるかどうかを判断することができる。
 また、図5に示したフレーム構成は、新たな領域を追加するなどPhy Headerを拡張又は変更する必要がないので、同様の通信規格(例えば、図3に示したフレーム構成を採用する通信規格)を持つ無線端末に対し後方互換性を維持することができる。
 また、図5に示したフレーム構成によれば、無線端末は、必要なときだけTXOPなどの既存のフィールドを使ってESS-colorを送信することができ、それ以外の大部分の期間は通常通りTXOPなど規定のパラメータを格納して送信することができる。ESS-colorを送信する必要があるときとは、例えばSTAがBSSにアソシエートしてきたときや、BSS-colorの重複が発生したときなどである。
 図6には、ESS識別子としてESS-colorを含むESS-SIGを新たにPhy Headerに付加したフレーム構成例を示している。このフレーム構成は、従来の(例えば図3に示した)Phy Headerに対し、ESS-colorを格納するための新たなESS-SIGフィールド領域を拡張している。
 図6に示すESS識別子の格納方法を用いることにより、ESS-colorを含むフレームを受信した無線端末は、Phy Headerに格納された情報を読み取ることで、早期に受信フレームは自身が所属するBSSを含む上位のESSから送信されたものであるかどうかを判断することができる。
 なお、図6に示した例では、ESS-colorを格納するための新たなESS-SIG領域はHE-SIG-Aの直後に配置されているが、この場所に限らず、HE-SIG-Aの直前に配置されてもよく、あるいはPhy Header内の他の既存の領域に隣接する場所に配置されてもよい。
 図7には、ESS識別子としてESS-colorを含むESS Headerを新たに追加したフレーム構成例を示している。従来のフレームはPhy HeaderとData(MAC)部分から構成されるが(例えば、図3を参照のこと)、図7に示すフレーム構成例では、Phy Headerの後ろで且つData部分の前にESS Headerが挿入されている。従来のフレーム構成に対し、ESS-colorを格納するための新たなESS Header領域を拡張している、と言うこともできる。
 また、図示のESS Headerは、後続のData部分とは独立したFCS(Frame Check Sequence)を格納しており、Data部分をすべて受信することなく、ESS-colorを含むESS Headerの内容を確認することができる。すなわち、ESS Headerは、Date部とは独立して解読可能な領域である。
 図7に示すESS識別子の格納方法を用いることにより、フレームを受信した無線端末は、Phy Header及びESS Headerを受信した後、すべてのData部分を受信することなく、早期に受信フレームは自身が所属するBSSを含む上位のESSから送信されたものであるかどうかを判断することができる。
 また、図7に示すようにESS Headerを新たに追加する場合、Phy Header内にESS-colorを格納する場合のような情報量の制約はなくなるので、フレーム送信元の無線端末が属するBSSを含む上位のESSに関するより多くの情報を格納することができる。したがって、受信側は、ESS-colorに限らず、ESSに関するより多くの情報を受け取ることができるようになる。
 図8には、ESS識別子としてESS-colorをData(MAC)部分に付加したフレーム構成例を示している。ESS-colorを付加する場所は、Data部内であれば、MAC Header又はデータ本体のいずれであってもよい。また、データ本体にESS-colorを付加する場合は、複数のMPDU(MAC Protocol Data Unit)が連結されて構成されるA-MPDU(Aggregated MPDU)の一部のMPDUをESS-colorの格納のために用いてもよい。
 図8に示すように、Data部内にESS識別子を格納する方法を用いることにより、Phy Headerを用いる場合のような情報量の制約はなくなるので、フレーム送信元の無線端末が属するBSSを含む上位のESSに関するより多くの情報を格納することができる。したがって、受信側は、ESS-colorに限らず、ESSに関するより多くの情報を受け取ることができるようになる。
 但し、図8に示すESS識別子の格納方法を用いると、フレームを受信した無線端末は、すべてのData部分を復号しなければ、受信フレームは自身が所属するBSSを含む上位のESSから送信されたものであるかどうかを判断することができない。このため、同じESSからの受信フレームの統計情報の処理を行なう場合などは、Phy Headerを受信した時点で自己のBSSの信号でないことが分かったとしても、他のESSからの信号もすべて受信処理しなければならなくなるという無駄が生じる。
 図9には、図5に示したような、Phy Header内の既存の他の情報(TXOP)を格納するためのフィールドをESS-colorを格納するフィールドに切り替えて使用するための、無線端末が実行する処理手順をフローチャートの形式で示している。図示の処理手順は、例えば図2に示した通信装置200内のデータ処理部201で主に実行されるものとする。
 まず、無線端末は、ESS識別子を通知するか否かを判断する(ステップS901)。例えば、STAがBSSにアソシエートしてきたときや、BSS-colorの重複が発生したときなどに、無線端末は、ESS-colorを送信する必要があると判断する。
 そして、ESS識別子を通知すると判断した場合には(ステップS901のYes)、無線端末は、TXOPなどのHE-SIG-A内の既存の他の情報を格納するためのフィールドに、ESS識別子としてのESS-colorを格納するとともに、当該フィールドをESS識別子の格納フィールドに切り替えたことを示す値を切り替え(Switching)ビットに設定して(ステップS902)、本処理ルーチンを終了する。受信側では、ESS-colorが通知されると、BSS-colorが重複してもESS-colorが一致しなければ、OBSSからの信号として受信処理することができる。
 一方、ESS識別子を通知しないと判断した場合には(ステップS901のNo)、無線端末は、TXOPなどの既存の他の情報を格納するためにフィールドにそのままその既存の他の情報を格納するとともに、当該フィールドにそのまま既存の他の情報を格納したことを示す値を切り替えビットに設定して(ステップS903)、本処理ルーチンを終了する。
 図9に示した処理手順によれば、無線端末は、必要なときだけTXOPなどの既存のフィールドを使ってESS-colorを送信することができ、それ以外の大部分の期間は通常通りTXOPなど規定のパラメータを格納して送信することができる。
 実施例1によれば、フレームにBSS-colorとESS-colorが併せて格納されているので、受信側では、自己のBSSの信号と他のBSSからの信号を識別できるだけでなく、同じESS内の他のBSSからの信号と同じESSに属さない他のBSSからの信号のいずれであるかを容易に識別することができる。この結果、同じESS内の他のBSSからの信号も自己のBSSの信号に準じた扱いとすることにより、ESS内ではBSS間で協調して動作するというネットワークの運用を実現し易くなる。
 実施例2では、通信装置が所属する第1のネットワーク・グループ(BSS)の識別子を、上位の第2のネットワーク・グループ(ESS)の識別子を用いて拡張する。例えば、ESS識別子であるESS-colorを格納する領域の一部をBSS識別子であるBSS-colorの一部を格納する領域として扱う。なお、以下では、実施例1として示した図4に示したフレーム構成例を基にした本実施例における具体的にフレーム構成例について説明するが、実施例1として図5~図8にそれぞれ示した他のフレーム構成例にも同様に本実施例を応用することはできる。
 図10並びに図11には、ESS識別子であるESS-colorの格納領域の一部をBSS識別子であるBSS-colorの一部を格納する領域として転用してBSS-colorの格納領域を拡張するためのフレーム構成例をそれぞれ示している。図10並びに図11はいずれも、BSS識別子としてBSS-colorが格納されるHE-SIG-Aに対し、新たにESS-colorを格納するための領域を追加しているフレーム構成において、ESS-colorの格納領域の一部をBSS-colorの一部を格納する領域として使用することができるものである。
 例えば、BSS-colorの格納領域がXビットであり、ESS-colorの格納領域がYビットであるとして(但し、XとYは正の整数とする)、ESS-colorの格納領域のうちZビットがBSS-colorを格納する領域として用いることができる(但し、Zは正の整数で、Y≧Zとする)。その結果として、BSS-colorの格納領域はX+Zビットに拡張されるとともに、ESS-colorの格納領域はY-Zビットに縮退する。すなわち、BSS-colorがXビット長からX+Zビット長に拡張することができ、同じESS内で重複しないだけの十分な数の識別子を確保することができるようになる。
 具体的には、元々のフレーム構成ではBSS-colorの格納領域として6ビットが割り当てられ、ESS-colorの格納領域として9ビットが割り当てられていたとする。ここで、ESS-colorの格納領域の3ビットをBSS-colorの一部を格納する領域として利用する場合には、BSS-colorを9ビット長に拡張することができ、同じESS内で重複しないだけの十分な数の識別子を確保することができるようになる。
 また、図10並びに図11に示すフレーム構成例はいずれも、ESS-colorの格納領域の一部をBSS-colorの一部を格納する領域として使用しているか否かを通知する拡張ビット(Extension bit)を含んでいる。図10に示す例では、拡張ビットは、ESS-colorの格納領域とは異なる場所に配置されている。拡張ビットは、BSS-colorの格納領域とESS-colorの格納領域の間に配置されているが、これら格納領域及びビットの配置の順番はこれに限定されない。また、図11に示す例では、拡張ビットは、ESS-colorの格納領域内のいずれの場所に配置されている。但し、この拡張ビットは、例えばHE-SIG-A内のBSS-colorの格納領域又はESS-colorの格納領域とは異なるReserve領域に格納されてもよく、当該ビットを格納するための新たに領域が追加されてもよい。
 例えば、この拡張ビットは、ESS-colorの格納領域の一部がBSS-colorの一部を格納する領域として用いられる場合に1に設定され、そうでない場合には0に設定される。上述したように、BSS-colorの格納領域がXビットでESS-colorの格納領域がYビットであるとして、拡張ビットが1に設定されているときはESS-colorの格納領域のうちZビットがBSS-colorの格納領域に転用される。その結果として、BSS-colorの実際の格納領域はX+Zビットとなるとともに、ESS-colorの実際の格納領域はY-Zビットとなる。
 ここで、ESS-colorの格納領域をBSS-colorの格納領域に転用するビット数Zは、事前に決められた特定の値でもよく、事前に決められた特定の複数の値のいずれかであってもよい。どのような値を用いるかは、さらに新たに追加されるフィールドで通知されてもよく、複数ビットで構成される拡張ビットによって通知されてもよい。
 図10並びに図11に示したように、ESS-colorの格納領域の一部をBSS-colorの一部を格納する領域として転用して扱う場合、あるBSSを構成する基地局は、同一のESSに所属する他の基地局と同一のESSとするために、同一の拡張設定を行なうことが好ましい。この設定は、基地局間で自発的に情報交換をすることにより実施されてもよい。例えば、ある基地局が周囲に多数のBSSを検知し、BSS-colorが重複してしまう可能性が高いことを検知した場合に、同一のESSに接続する基地局にESS-colorの一部をBSS-colorの一部として拡張するよう要求してもよい。
 図12には、基地局として動作する通信装置が、ESS識別子であるESS-colorの格納領域の一部をBSS識別子であるBSS-colorの一部を格納する領域として扱う設定を行なうための処理手順をフローチャートの形式で示している。
 基地局は、周囲に多数のBSSを検知し、BSS-colorが重複してしまう可能性が高いと判断したときには(ステップS1201のYes)、同一のESSに接続する他の基地局に対して、ESS-colorの格納領域の一部にBSS-colorの一部を格納して、BSS-colorの格納領域を拡張するよう要求する(ステップS1202)。
 ここで、他の基地局から、ESS-colorの格納領域の一部にBSS-colorの一部を格納して、BSS-colorの格納領域を拡張することを許可する旨の応答を受信することができたときには(ステップS1203のYes)、当該基地局は、縮退した新たなESS-colorを他の基地局と併せて設定する(ステップS1204)。次いで、基地局は、ESS-colorの格納領域の一部をBSS-colorの一部を格納する領域としてBSS-colorの格納領域を拡張し、新たなBSS-colorを設定して(ステップS1205)、本処理ルーチンを終了する。
 他方、ESS-colorの格納領域の一部にBSS-colorの一部を格納してBSS-colorの格納領域を拡張することについて、他の基地局から許可が得られなかったときには(ステップS1203のNo)、当該基地局は、後続の処理ステップをスキップして、本処理ルーチンを終了する。
 なお、BSS-colorの格納領域を拡張するための設定は、ESSを制御するアプリケーション又はオペレータによって事前に行なわれてもよい。この場合、基地局は例えば端末局とのAssociation時にESS-colorの一部をBSS-colorの一部として拡張して扱うか否かを、配下の端末局に通知してもよい。また、基地局は、例えばこの設定状況を記載したビーコンによって定期的に配下の端末局に通知するようにしてもよい。
 実施例3では、実施例1又は実施例2が適用されて、フレーム毎にBSS-colorとESS-colorが通知されることを前提とする。そして、実施例3では、上位のネットワーク・グループ(ESS)の識別子を用いて、他のグループから到来したフレームに関する統計情報を収集する。
 図13には、上位のネットワーク・グループ(ESS)の識別子を用いて、他のグループから到来したフレームに関する統計情報を収集する通信シーケンス例を示している。但し、図13では、図1に示した無線システムを想定しており、AP1とこれに接続したSTA1でBSS1を構成し、AP2とこれに接続したSTA3でBSS2を構成するとともに、BSS1とBSS2を含む上位のネットワーク・グループESS1を構成し、AP3とこれに接続したSTA5でBSS3を構成するとともに、BSS3を含む上位のネットワーク・グループESS2を構成している。
 また、図13の横軸は時間軸であり、各軸上の四角は横軸上の位置に対応する時刻に該当する通信装置から送信されるフレームを示すとともに、フレームから縦方向に伸びる実線の矢印の先がフレームの送信先を示している。さらに、フレームから縦方向に伸びる点線の矢印の先は、フレームの送信先ではないが、フレームが到来していることを示している。また、各フレームは、上記の実施例1及び実施例2の方法、又は他の方法に基づいて、ESS識別子としてのESS-colorとBSS識別子としてのBSS-colorを格納しているものとする。
 ESS2に含まれるBSS3内では、時刻T1において、AP3からSTA5へフレームが送信されるとともに、時刻T2において、STA5からAP3へフレームが送信されている。AP3が時刻T1に送信したフレームは、ESS2とは異なるESS1に含まれるBSS2に属するSTA3にも到来している。
 このとき、STA3は、時刻T1にAP3から到来したフレームに関する統計情報を、そのフレームから読み取ったESS-color及びBSS-colorとともに記憶する。ここで言う統計情報として、フレーム種別、RSSI(Received Signal Strength Indicator:受信信号の強度を示す指標)、SINR(Signal-to-Interference Noise Ratio:信号対干渉雑音比)、Duration(メディアを使用する予定時間)、MCS(Modulation and Coding Scheme:Dataの変調方式や符号化率のスキーム情報)などを挙げることができる。Duration並びにMCSは、それぞれMAC Header、Phy Headerから読み取ることができる。
 また、ESS1に含まれるBSS1内では、時刻T3において、AP1からSTA1へフレームが送信されるとともに、時刻T4において、STA1からAP1へフレームが送信されている。それらの中で、AP1が時刻T3に送信したフレームは、同一のESS1に含まれる他のBSS2に属するSTA3にも到来している。
 このとき、STA3は、時刻T3にAP1から到来したフレームに関する統計情報を、そのフレームから読み取ったESS-color及びBSS-colorとともに記憶する。
 その後、AP2は、配下の(すなわち、自己のBSS2に属する)STA3に対して、統計情報の報告(Statistics Report)を要求する。STA3は、時刻T5において、AP2からの要求に対して、この時点までに記憶した統計情報をAP2に送信する。あるいは、STA3は、AP2からの要求を待たずに、時刻T5において、自発的にAP2に統計情報を送信するようにしてもよい。このとき、STA3は、各統計情報をESS-color及びBSS-colorと紐付けられたデータとして送信する。また、STA3は、自身が属するESS1から受信したフレームに関する統計情報のみをAP2に送信し、他のESS2から受信したフレームに関する統計情報は送信しないようにしてもよい。
 AP2は、STA3から統計情報を受信すると、その情報に基づいてシステム特性の向上を目的として他のAPと協調動作を行なうようにしてもよい。このとき、AP2は、自身が属するESS1からの統計情報に基づき、同一ESS1上のAP1に対して、ESSを構成する有線通信又は無線通信を介して、又はIEEE802.11で規定されるPublic Action Frame(公開アクション・フレーム)などのAP間で無線通信できるフレームや通信方式を介して、協調動作(Inter-AP coordination via wireline/wireless)を行なうようにしてもよい。
 また、AP2は、自身が属さないESS2からの統計情報に基づいて他のESS2上のAP3に対して、AP間で無線通信できるフレームや通信方式を介して、協調動作(Inter-AP coordination via wireless)を行なうようにしてもよい。あるいは、AP2は、自身が属するESS1上のAP1のみと協調動作を行なうようにしてもよい。
 なお、上記では、STA3が自己の所属外であるBSS1並びにBSS3からのフレームを受信した場合についての動作について説明したが、STA3ではなくAP2自身が同様にESS-colorと紐付けて到来フレームの統計情報を記憶して、配下のSTA3から受信した統計情報とともに収計するようにしてもよい。
 実施例3によれば、通常は協調動作が困難である異なるESSに属する無線端末に関する統計情報を削減し、統計情報のやり取りを効率化することができる。また、実施例3によれば、基地局が異なるESSに属する基地局との協調動作の実施判定をサポートすることができる。
 図14には、STAとして動作する通信装置が、到来したフレームに関する統計情報を記憶して、自分が所属するBSSのAPに報告するための処理手順をフローチャートの形式で示している。図示の処理手順は、例えば図2に示した通信装置200内のデータ処理部201で主に実行されるものとする。
 STAは、他の無線端末から送信されたフレームが到来すると(ステップS1401のYes)、自分が所属するBSSを含むESS以外のESSからの統計情報も記憶する設定になっているかどうかをチェックする(ステップS1402)。
 STAは、自分が所属するBSSを含むESS以外のESSからの統計情報も記憶する設定になっている場合には(ステップS1402のYes)、すべての到来フレームに関する統計情報を、ESS-color及びBSS-colorと対応付けて記憶する(ステップS1403)。一方、自分が所属するBSSを含むESSからの到来フレームに関する統計情報のみ記憶する設定になっている場合には(ステップS1402のNo)、STAは、当該ESSからの到来フレームのみに関する統計情報を、BSS-colorのみと対応付けて記憶する(ステップS1407)。
 そして、STAは、自分が所属するBSSのAPに統計情報を送信するタイミングが到来するまで(ステップS1404のNo)、到来フレームに関する統計情報を記憶する処理を繰り返し実行する。ここで言う、APに統計情報を送信するタイミングは、例えばAPから統計情報の報告要求(Statistics Report)を受信したときや、STA自身が自発的にAPに統計情報を送信するときなどである。
 APに統計情報を送信するタイミングが到来すると(ステップS1404のYes)、STAは、自分が所属するBSSを含むESS以外のESSからの統計情報も送信する設定になっているかどうかをチェックする(ステップS1405)。
 STAは、自分が所属するBSSを含むESS以外のESSからの統計情報も送信する設定になっている場合には(ステップS1405のYes)、すべての到来フレームに関する統計情報をAPに送信して(ステップS1406)、本処理ルーチンを終了する。
 また、自分が所属するBSSを含むESSからの統計情報のみ送信する設定になっている場合には(ステップS1405のNo)、STAは、当該ESSからの到来フレームのみに関する統計情報を送信して(ステップS1408)、本処理ルーチンを終了する。
 図15には、APとして動作する通信装置が、配下の(自分のBSSに所属する)STAから統計情報を収集して、ESS内外の他のAPと協調動作するための処理手順をフローチャートの形式で示している。図示の処理手順は、例えば図2に示した通信装置200内のデータ処理部201で主に実行されるものとする。
 APは、配下のSTAから統計情報を受信しないときには(ステップS1501のNo)、配下のSTAに対して統計情報の送信(Statistics Report)を要求するかどうかをチェックする(ステップS1506)。
 また、APは、配下のSTAに対して統計情報の送信(Statistics Report)を要求するときには(ステップS1506のYes)、自己のBSSを含むESS以外のESSからの統計情報を要求するかどうかをさらにチェックする(ステップS1507)。
 そして、APは、自己のBSSを含むESS以外のESSからの統計情報を要求するときには(ステップS1507のYes)、配下のSTAに対して、すべての到来フレームに関する統計情報を要求し受信する(ステップS1508)。また、自己のBSSを含むESS以外のESSからの統計情報を要求しないときには(ステップS1507のNo)、APは、配下のSTAに対して、自己のBSSを含むESSからの到来フレームのみに関する統計情報を要求し受信する(ステップS1509)。
 このようにして、APは、配下のSTAから統計情報を収集することができる。そして、APは、自己のBSSを含むESS内のAP同士で協調動作を実施する場合には(ステップS1502のYes)、自身が属するESSからの統計情報に基づいて、同一ESS上の他のAPとの間で、ESSを構成する有線通信を介して、又はPublic Action Frameなどの無線通信できるフレームや通信方式を介して、協調動作を実施する(ステップS1503)。
 また、APは、自己のBSSを含むESS以外のAPと協調動作を実施する場合には(ステップS1504のYes)、自身が属するESSからの統計情報に基づいて、他のESS上のAPとの間で、AP間で無線通信できるフレームや通信方式を介して、協調動作を行なう(ステップS1505)。
 以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本明細書で開示する技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
 本明細書で開示する技術は、例えばIEEE801.11ax規格に従う無線LANシステムに好適に適用することができる。また、本明細書で開示する技術は、複数のBSSで上位のESSを構成し、BSSを識別する情報を含んだ信号を送受信する、さまざまな無線規格に基づくネットワークにも適用することができる。
 要するに、例示という形態により本明細書で開示する技術について説明してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本明細書で開示する技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
 なお、本明細書の開示の技術は、以下のような構成をとることも可能である。
(1)自己が所属する第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と、前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子を格納したフレームを送信する、通信装置。
(2)前記第1の識別子及び前記第2の識別子を前記フレームの物理ヘッダに格納して送信する、
上記(1)に記載の通信装置。
(3)前記物理ヘッダ内の前記第1の識別子を格納するシグナル領域内に前記第2の識別子も格納して送信する、
上記(2)に記載の通信装置。
(4)前記シグナル領域内に新たに追加された領域に前記第2の識別子を格納して送信する、
上記(3)に記載の通信装置。
(5)前記シグナル領域内の他の情報を格納するための既存の領域に前記第2の識別子を格納して送信する、
上記(3)に記載の通信装置。
(6)前記既存の領域に前記第2の識別子が格納されているか否かを前記シグナル領域内で示す、
上記(5)に記載の通信装置。
(7)前記第2の識別子を通知する必要があるときに、前記シグナル領域内の他の情報を格納するための既存の領域に前記第2の識別子を格納して送信する、
上記(5)又は(6)のいずれかに記載の通信装置。
(8)前記物理ヘッダ内の前記第1の識別子を格納するシグナル領域とは別の新たに追加された第2のシグナル領域に前記第2の識別子を格納して送信する、
上記(2)に記載の通信装置。
(9)前記フレームの物理ヘッダに前記第1の識別子を格納するとともに、前記物理ヘッダよりも後ろで且つペイロード領域とは独立して解読可能な領域に前記第2の識別子を格納して、送信する、
上記(1)に記載の通信装置。
(10)前記フレームの物理ヘッダに前記第1の識別子を格納するとともに、ペイロード領域に前記第2の識別子を格納して、送信する、
上記(1)に記載の通信装置。
(11)前記第2の識別子の格納領域の一部に前記第1の識別子の一部を格納して、前記第1の識別子を拡張することができる、
上記(1)乃至(10)のいずれかに記載の通信装置。
(12)前記拡張を行なったことを通知する情報を併せて送信する、
上記(11)に記載の通信装置。
(13)前記第1の識別子の格納領域及び前記第2の識別子の格納領域のいずれとも異なる領域で前記通知を行なう、
上記(12)に記載の通信装置。
(14)前記第2の識別子を格納する領域内で前記通知を行なう、
上記(12)に記載の通信装置。
(15)周囲の第1のネットワーク・グループの数に基づいて前記拡張を行なう、
上記(11)乃至(14)のいずれかに記載の通信装置。
(16)前記第2のネットワーク・グループに所属する他の第1のネットワーク・グループに所属する通信装置に対して、前記拡張の是非を確認する、
上記(11)乃至(15)のいずれかに記載の通信装置。
(17)第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて記憶する、通信装置。
(18)前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて、記憶した前記情報を送信する、
上記(17)に記載の通信装置。
(19)配下の無線端末から、第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて受信する、通信装置。
(20)自己が所属する第2のネットワーク・グループに含まれる第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子に対応付けられた前記情報、又は、自己が所属しない第2のネットワーク・グループに対応付けられた前記情報も含めて、前記無線端末から受信する、
上記(19)に記載の通信装置。
(21)前記無線端末から受信した情報に基づいて、自己が所属する第2のネットワーク・グループに含まれる他の第1のネットワーク・グループ内の通信装置、又は、自己が所属しない第2のネットワーク・グループ内の通信装置の少なくとも一方と、協調動作する、
上記(19)又は(20)のいずれかに記載の通信装置。
(22)自己が所属する第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と、前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子を格納したフレームを送信するステップを有する、通信方法。
(23)第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて記憶するステップを有する、通信方法。
(24)配下の無線端末から、第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて受信するステップを有する、通信方法。
 200…通信装置、201…データ処理部、202…制御部
 203…通信部、204…電源部
 211…変復調部、212…空間信号処理部
 213…チャネル推定部、214…無線インターフェース部
 215…アンプ部、216…アンテナ

Claims (20)

  1.  自己が所属する第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と、前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子を格納したフレームを送信する、通信装置。
  2.  前記第1の識別子及び前記第2の識別子を前記フレームの物理ヘッダに格納して送信する、
    請求項1に記載の通信装置。
  3.  前記物理ヘッダ内の前記第1の識別子を格納するシグナル領域内に前記第2の識別子も格納して送信する、
    請求項2に記載の通信装置。
  4.  前記シグナル領域内に新たに追加された領域に前記第2の識別子を格納して送信する、
    請求項3に記載の通信装置。
  5.  前記シグナル領域内の他の情報を格納するための既存の領域に前記第2の識別子を格納して送信する、
    請求項3に記載の通信装置。
  6.  前記既存の領域に前記第2の識別子が格納されているか否かを前記シグナル領域内で示す、
    請求項5に記載の通信装置。
  7.  前記第2の識別子を通知する必要があるときに、前記シグナル領域内の他の情報を格納するための既存の領域に前記第2の識別子を格納して送信する、
    請求項5に記載の通信装置。
  8.  前記物理ヘッダ内の前記第1の識別子を格納するシグナル領域とは別の新たに追加された第2のシグナル領域に前記第2の識別子を格納して送信する、
    請求項2に記載の通信装置。
  9.  前記フレームの物理ヘッダに前記第1の識別子を格納するとともに、前記物理ヘッダよりも後ろで且つペイロード領域とは独立して解読可能な領域に前記第2の識別子を格納して、送信する、
    請求項1に記載の通信装置。
  10.  前記フレームの物理ヘッダに前記第1の識別子を格納するとともに、ペイロード領域に前記第2の識別子を格納して、送信する、
    請求項1に記載の通信装置。
  11.  前記第2の識別子の格納領域の一部に前記第1の識別子の一部を格納して、前記第1の識別子を拡張することができる、
    請求項1に記載の通信装置。
  12.  前記拡張を行なったことを通知する情報を併せて送信する、
    請求項11に記載の通信装置。
  13.  周囲の第1のネットワーク・グループの数に基づいて前記拡張を行なう、
    請求項11に記載の通信装置。
  14.  第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて記憶する、通信装置。
  15.  前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて、記憶した前記情報を送信する、
    請求項14に記載の通信装置。
  16.  配下の無線端末から、第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて受信する、通信装置。
  17.  前記無線端末から受信した情報に基づいて、自己が所属する第2のネットワーク・グループに含まれる他の第1のネットワーク・グループ内の通信装置、又は、自己が所属しない第2のネットワーク・グループ内の通信装置の少なくとも一方と、協調動作する、
    請求項16に記載の通信装置。
  18.  自己が所属する第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と、前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子を格納したフレームを送信するステップを有する、通信方法。
  19.  第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて記憶するステップを有する、通信方法。
  20.  配下の無線端末から、第1のネットワーク・グループに関する第1の識別子と前記第1のネットワーク・グループが所属する第2のネットワーク・グループに関する第2の識別子が記載された受信フレームに関する情報を、前記第1の識別子又は前記第2の識別子に応じて受信するステップを有する、通信方法。
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