WO2022163059A1 - 通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム - Google Patents

通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム Download PDF

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WO2022163059A1
WO2022163059A1 PCT/JP2021/041121 JP2021041121W WO2022163059A1 WO 2022163059 A1 WO2022163059 A1 WO 2022163059A1 JP 2021041121 W JP2021041121 W JP 2021041121W WO 2022163059 A1 WO2022163059 A1 WO 2022163059A1
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link
transmission
communication device
frame
communication
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智行 ▲高▼田
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キヤノン株式会社
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    • H04W74/0816Non-scheduled access, e.g. ALOHA using carrier sensing, e.g. carrier sense multiple access [CSMA] with collision avoidance
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    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]
    • HELECTRICITY
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    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/06Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00Connection management
    • H04W76/10Connection setup
    • H04W76/15Setup of multiple wireless link connections

Definitions

  • the present invention relates to multilink communication technology.
  • IEEE802.11 series is known as a wireless LAN (Local Area Network) communication standard established by the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). IEEE802.11 series standards include standards such as IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax standards.
  • Patent Literature 1 discloses that a link is established when an AP (Access Point) and an STA (Station) communicate with each other.
  • the IEEE is considering establishing the IEEE802.11be standard as a new standard for the IEEE802.11 series.
  • a single AP Non-Access Point
  • STA also simply called an STA
  • Link communication is being considered.
  • Such an AP is called an AP MLD (Access Point Multi-Link Device)
  • an STA is called a Non-AP MLD (Non-Access Pont Multi-Link Device).
  • an AP can transmit a Beacon frame or a Probe Response frame containing a Quiet element containing information such as the period during which a certain link is put in a Quiet state (prohibition of transmission by the communication partner device).
  • a Quiet element containing information such as the period during which a certain link is put in a Quiet state (prohibition of transmission by the communication partner device).
  • the STA receives this frame, it maintains the Quiet state for the period indicated by the Quiet element, that is, the STA refrains from transmitting.
  • the AP can observe radar waves for DFS (Dynamic Frequency Selection), measure noise, and the like without being affected by STA transmission signals.
  • DFS Dynamic Frequency Selection
  • Non-AP MLD In multi-link communication, even if a frame containing a Quiet element is transmitted in order to make the link Quiet on a link with AP MLD, it is not always possible for Non-AP MLD to receive the Quiet element. This is because the Non-AP MLD puts the link in the Doze state to save power, or the signal transmitted on the link receives interference from the signal transmitted by the Non-AP MLD itself on another link. Because there is something to do. If the Non-AP MLD cannot receive a Quiet element, it may transmit a signal on a link that should be Quiet. In this case, the APMLD may not be able to properly observe radar waves, measure noise, etc.
  • the present invention provides a technique for appropriately managing links in multilink communication.
  • a communication device is a communication device that complies with the IEEE802.11 series standards and is capable of communicating with a plurality of links, wherein the plurality of links established with a communication partner device include: a determining means for determining a first link to be a link for which transmission is prohibited by a communication partner device and a transmission prohibited period on the first link; and a first link including information on transmission prohibition on the first link.
  • a first transmission means for transmitting a frame on said first link; and transmitting a second frame containing information regarding transmission inhibition on said first link to said plurality of links before said transmission inhibition period begins. and a second transmission means for transmitting on a second link different from the first link.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a network.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration example of a communication device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a functional configuration example of a communication device;
  • FIG. 4 is a sequence diagram showing an example of processing including processing for making the link quiet by the communication device 102 .
  • FIG. 5 is a flowchart showing processing executed by the communication device 102 when making the link quiet.
  • FIG. 6 is a flowchart showing processing executed when the communication device 103 controls prohibition of link transmission or cancellation thereof.
  • FIG. 1 shows a network configuration example according to this embodiment.
  • the communication device 102 is an AP MLD (Access Point Multi-Link Device) that has a role of constructing the network 101 and is capable of multi-link communication.
  • the communication device 102 is logically composed of multiple APs, each of which can establish one or more links with STAs.
  • the network 101 is a wireless network constructed by the communication device 102 .
  • the BSSID Basic Service Set Identifier
  • BSSID is an identifier for identifying a network.
  • the SSID Service Set Identifier
  • the SSID Service Set Identifier
  • the SSID Service Set Identifier
  • the communication device 103 has a role of participating in the network 101 and is a Non-AP MLD (Non-Access Point Multi-Link Device) capable of multi-link communication.
  • the communication device 103 is logically composed of multiple STAs, each of which can establish one or more links with the AP.
  • Each communication device is compatible with the IEEE802.11be (EHT (Extremely/Extreme High Throughput)) standard, and can perform wireless communication via the network 101 in compliance with the IEEE802.11be standard.
  • Each communication device can communicate in frequency bands of 2.4 GHz, 5 GHz, and 6 GHz.
  • the frequency band used by each communication device is not limited to this, and different frequency bands such as the 60 GHz band may be used.
  • each communication device can communicate using bandwidths of 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz, 160 MHz, and 320 MHz.
  • each communication device can perform OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) communication conforming to the IEEE802.11be standard.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • the communication device 102 can realize multi-user (MU) communication in which signals of a plurality of users are multiplexed.
  • MU multi-user
  • RU Resource Unit
  • the communication device 102 can communicate with multiple STAs in parallel.
  • each communication device performs multi-link communication in which links are established and communicated via a plurality of frequency channels.
  • the frequency channel refers to a frequency channel defined by the IEEE802.11 series standard and capable of executing wireless communication conforming to the IEEE802.11 series standard.
  • the IEEE 802.11 series standards define multiple frequency channels in each of the 2.4 GHz, 5 GHz, and 6 GHz frequency bands.
  • the bandwidth of each frequency channel is defined as 20 MHz. A bandwidth of 40 MHz or more may be used in one frequency channel by bonding with adjacent frequency channels.
  • communication device 102 has a first link 104 with communication device 103 via a first frequency channel in the 5 GHz band and a second link 104 via a second frequency channel in the 2.4 GHz band. 105 and communicate over both links. In this case, the communication device 102 maintains a second link 105 over the second frequency channel in parallel with the first link 104 over the first frequency channel. In this manner, the communication device 102 can improve throughput in communication with the communication device 103 by establishing a link with the communication device 103 via a plurality of frequency channels.
  • the communication device 102 and the communication device 103 may establish multiple links with different frequency bands in multilink communication.
  • communication device 102 and communication device 103 may establish a third link (not shown) in the 6 GHz band, in addition to a first link 104 in the 5 GHz band and a second link 105 in the 2.4 GHz band.
  • communication device 102 and communication device 103 may establish links via multiple different channels within the same frequency band.
  • the communication device 102 and the communication device 103 may establish a first link 104 via 1ch in the 2.4 GHz band and a second link 105 via 5ch in the 2.4 GHz band.
  • links with the same frequency band and links with different frequency bands may coexist.
  • the communication device 102 and the communication device 103 connect 52ch in the 5GHz band in addition to the first link 104 via 1ch in the 2.4GHz band and the second link 105 via 5ch in the 2.4GHz band.
  • a third link (not shown) may be established via.
  • the communication device 102 and the communication device 103 can divide one data and transmit it to the communication partner device via a plurality of links.
  • the communication device 102 and the communication device 103 may transmit the same data via each of a plurality of links, so that communication via one link may be used as backup communication for communication via the other link.
  • the communication device 102 transmits the same data to the communication device 103 via the first link 104 via the first frequency channel and the second link 105 via the second frequency channel do. In this case, even if an error occurs in communication via the first link 104, for example, the same data is transmitted via the second link 105. Data can be received.
  • the communication device 102 and the communication device 103 may use different links according to the type of frame or data to be communicated.
  • the communication device 102 may, for example, transmit management frames conforming to the IEEE 802.11 series standard via the second link 105 and transmit data frames containing data via the first link 104. .
  • management frames may be transmitted and received on the first link 104 and the second link 105 .
  • the management frame is a MAC (Media Access Control) frame, and specifically refers to a Beacon frame, Probe Request frame/Response frame, Association Request frame/Response frame.
  • Disassociation frames Authentication frames, De-Authentication frames, Action frames, etc. are also called management frames.
  • a beacon frame is a frame that broadcasts network information.
  • the Probe Request frame is a frame for requesting network information
  • the Probe Response frame is a frame for providing network information in response.
  • the Association Request frame is a frame requesting a connection
  • the Association Response frame is a response to it, indicating permission for connection, an error, and the like.
  • a Disassociation frame is a frame for disconnection.
  • the Authentication frame is a frame for authenticating the communication partner device
  • the De-Authentication frame is a frame for interrupting authentication of the communication partner device and disconnecting the connection.
  • the Action frame is a frame for performing additional functions other than the above.
  • the communication device 102 when transmitting data related to a captured image, transmits meta information such as the date, parameters at the time of capturing (aperture value and shutter speed), and position information via the second link 105. Information may be transmitted over the first link 104 .
  • the communication device 102 and the communication device 103 may be capable of performing MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) communication.
  • MIMO Multiple-Input Multiple-Output
  • the communication device 102 and the communication device 103 have multiple antennas, and one transmits different signals from each antenna using the same frequency channel.
  • the receiving side simultaneously receives all signals arriving from multiple streams using multiple antennas, separates and decodes the signals of each stream.
  • MIMO communication By executing MIMO communication in this way, the communication devices 102 and 103 can communicate more data in the same amount of time than when MIMO communication is not executed.
  • the communication device 102 and the communication device 103 may perform MIMO communication on some links.
  • the communication device 102 and the communication device 103 when the communication device 102 and the communication device 103 establish a link for multilink communication, they each hold information regarding the operation of the established link.
  • Information related to link operation includes the number of spatial streams used in MIMO communication, communication bandwidth, and the like. These operational parameters are determined when the communication device 102 and the communication device 103 establish a link, but may be changed after the link is established. For example, since the frequency channel adjacent to the frequency channel used in the link has become congested, it is assumed that the bandwidth will be narrowed. Alternatively, it is conceivable that the MIMO communication being executed will be terminated because the frequency channel used in the link has become congested. In this way, when the operational parameters of multilink communication are changed, the communication device 102 and the communication device 103 need to quickly share the new operational parameters.
  • Legacy standards are IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax standards.
  • IEEE802.11 series standard At least one of the IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax/be standards is called the IEEE802.11 series standard.
  • IEEE802.11 series standards it also supports other communication standards such as Bluetooth®, NFC (Near Field Communication), UWB (Ultra Wide Band), Zigbee, and MBOA (Multi Band OFDM Alliance).
  • UWB includes wireless USB, wireless 1394, Winet, and the like.
  • it may correspond to a communication standard for wired communication such as a wired LAN.
  • Specific examples of the communication device 102 include, but are not limited to, a wireless LAN router and a PC.
  • Communication device 102 may be any communication device capable of performing multi-link communication with other communication devices.
  • the communication device 102 may be an information processing device such as a wireless chip capable of performing wireless communication conforming to the IEEE802.11be standard.
  • Specific examples of the communication device 103 Non-AP MLD include, but are not limited to, cameras, tablets, smart phones, PCs, mobile phones, and video cameras.
  • the communication device 103 may be any communication device capable of executing multilink communication with another communication device.
  • the communication device 103 may be an information processing device such as a wireless chip capable of performing wireless communication conforming to the IEEE802.11be standard.
  • the network in FIG. 1 is a network composed of one AP MLD and one non-AP MLD, but the number of AP MLDs and non-AP MLDs is not limited to this.
  • an information processing device such as a wireless chip can have an antenna for transmitting a generated signal.
  • the communication device 102 is AP MLD and the communication device 103 is Non-AP MLD. - It may be AP MLD. In this case, the communication device 102 is a Non-AP MLD, but can operate as a device that has a role of constructing a wireless network for establishing a link with the communication device 103 .
  • FIG. 2 shows an example hardware configuration of the communication device 102 .
  • the communication device 103 also has a similar hardware configuration.
  • the communication device 102 has a storage unit 201, a control unit 202, a function unit 203, an input unit 204, an output unit 205, a communication unit 206, and an antenna 207 as an example of a hardware configuration.
  • the storage unit 201 is composed of one or more memories such as ROM (Read Only Memory) and RAM (Random Access Memory). Store information.
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • storage media such as flexible disks, hard disks, optical disks, magneto-optical disks, CD-ROMs, CD-Rs, magnetic tapes, non-volatile memory cards, DVDs, etc. may be used.
  • the storage unit 201 may include a plurality of memories or the like.
  • the control unit 202 is configured by one or more processors such as a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit), for example, and executes a computer program stored in the storage unit 201 to control the entire communication device 102. Control. Note that the control unit 202 may control the entire communication device 102 through cooperation between a computer program stored in the storage unit 201 and an OS (Operating System). The control unit 202 also generates data and signals (radio frames) to be transmitted in communication with another communication device (see FIG. 3). Also, the control unit 202 may include a plurality of processors such as multi-core processors, and may control the communication apparatus 102 as a whole by the plurality of processors. The control unit 202 also controls the function unit 203 to perform predetermined processing such as wireless communication, imaging, printing, and projection. The functional unit 203 is hardware for the communication device 102 to execute predetermined processing.
  • a CPU Central Processing Unit
  • MPU Micro Processing Unit
  • the input unit 204 receives various operations from the user.
  • the output unit 205 performs various outputs to the user via a monitor screen or a speaker.
  • the output from the output unit 205 may be display on a monitor screen, audio output from a speaker, vibration output, or the like.
  • both the input unit 204 and the output unit 205 may be realized by one module like a touch panel.
  • the input unit 204 and the output unit 205 may be integrated with the communication device 102 or may be separate units.
  • the communication unit 206 controls wireless communication conforming to the IEEE802.11be standard. In addition to the IEEE802.11be standard, the communication unit 206 may control wireless communication conforming to other IEEE802.11 series standards, and wired communication such as a wired LAN.
  • the communication unit 206 controls the antenna 207 to transmit and receive signals for wireless communication generated by the control unit 202 .
  • the communication device 102 may have multiple communication units 206 .
  • a communication device 102 having a plurality of communication units 206 establishes at least one link for each communication unit 206 when establishing a plurality of links in multilink communication. Alternatively, communication device 102 may establish multiple links using one communication unit 206 .
  • the communication unit 206 performs communication via a plurality of links by switching frequency channels that operate in a time division manner.
  • the communication device 102 supports the NFC standard, the Bluetooth standard, etc. in addition to the IEEE802.11be standard, wireless communication may be controlled in compliance with these communication standards.
  • the communication device 102 can perform wireless communication conforming to a plurality of communication standards, it may be configured to have separate communication units and antennas corresponding to the respective communication standards.
  • the communication device 102 communicates data such as image data, document data, and video data with the communication device 103 via the communication unit 206 .
  • the antenna 207 may be configured separately from the communication unit 206, or may be configured together with the communication unit 206 as one module.
  • Antenna 207 is an antenna capable of communication in the 2.4 GHz band, 5 GHz band, and 6 GHz band. Although the communication device 102 has one antenna in this embodiment, it may have different antennas for each frequency band. Further, when the communication device 102 has a plurality of antennas, the communication device 102 may have a communication unit 206 corresponding to each antenna.
  • FIG. 3 shows an example of the functional configuration of the communication device 102.
  • the communication device 103 also has a similar functional configuration (in the case of the communication device 103, the communication partner device in the following description of FIG. 3 is the communication device 102).
  • the communication device 102 has a quiet state control unit 301, a power save state management unit 302, a MAC frame generation unit 303, and a frame transmission/reception unit 304 as an example of a functional configuration.
  • Quiet state control section 301 is for communication device 102 to observe radar waves for DFS (Dynamic Frequency Selection), measure noise, and so on. decide to make some links quiet. One or more links may be made Quiet, but only one will be described here.
  • the quiet state control unit 301 can also determine a period during which the link is placed in the quiet state (a period during which transmission by the communication partner device is prohibited (quiet period)).
  • the quiet state control unit 301 may determine the link to be the quiet period and/or the quiet period based on the user's instruction. Also, the Quiet period may be a predetermined periodic period.
  • the frame transmission/reception unit 304 When the link to be made quiet is determined by the quiet state control unit 301, the frame transmission/reception unit 304, which will be described later, notifies that transmission on the link is prohibited through a link other than the link to be made quiet. For example, in the configuration of FIG. 1, the quiet state control unit 301 determines to quiet the first link 104, and the frame transmitting/receiving unit 304 communicates via the second link 105 that transmission on the link 104 is prohibited. It is possible to notify (request) the other device.
  • the power save state management unit 302 manages whether or not a certain link among the multilinks established with the communication partner device (communication device 103) is to be in the power save state.
  • One or more links may be put into the Power Save state, but only one will be explained here.
  • Putting a link into a Power Save state means making a transition to a state in which communication using the Power Save target link is not performed.
  • not communicating means not communicating a data frame.
  • the link subject to Power Save may not communicate management frames and/or may be transitioned to the Doze state and may not be received.
  • the control unit 202 temporarily stops or reduces power supply to the communication unit 206 corresponding to the link that transitions to the Power Save state. good too.
  • the state in which the link is in communication, as opposed to the Power Save state is called the Wakeup state.
  • the power supplied to the communication unit 206 corresponding to the link in the Power Save state is smaller than the power supplied to the communication unit 206 corresponding to the link in the Wakeup state.
  • the communication unit 206 corresponding to the link in the Power Save state consumes less power than the communication unit 206 corresponding to the link in the Wakeup state.
  • the power save state management unit 302 puts the link indicated in the MAC frame indicating the power save state received by the frame transmission/reception unit 304 from the communication partner device (communication device 103) into the power save state or the wakeup state. good too.
  • the Power Save state management unit 302 may put a certain link into the Power Save state or Wakeup state according to instructions from the user via the input unit 204 or the like.
  • the Power Save state management unit 302 puts the link into the Power Save state or Wakeup state based on the state of data communication with the communication partner device (communication device 103) via the frame transmission/reception unit 304. good. For example, when the amount of data to be transmitted to the communication device 103 is less than a predetermined threshold, the Power Save state management unit 302 puts some of the multiple links established with the communication device 103 into the Power Save state. You can move to On the other hand, if the amount of data to be transmitted to the communication device 103 is greater than a predetermined threshold, the Power Save state management unit 302 may transition the link with the communication device 103 that was in the Power Save state to the Wakeup state.
  • the Power Save state management unit 302 puts another link with the communication device 103 in the Power Save state into the Wakeup state based on the drop in throughput of the link used for data communication with the communication device 103. You can transition to In this case, the Power Save state management unit 302 may cause the original link used for data communication to transition from the Wakeup state to the Power Save state.
  • the MAC frame generation unit 303 generates MAC (Media Access Control) frames.
  • the MAC frames generated by the MAC frame generation unit 303 are, for example, various management frames such as Beacon, Probe Response, FILS (Fast Initial Link Setup) Discovery.
  • the MAC frame generation unit 303 When the Quiet state control unit 301 determines to set the first link 104 to Quiet, the MAC frame generation unit 303 generates a Beacon or Probe Response frame containing a Quiet element to be transmitted over the first link 104 .
  • the Quiet element can include information similar to the "transmission prohibited period" described below as information on the period during which the target link is put in the Quiet state (Quiet period).
  • the MAC frame generation unit 303 further generates a Beacon, Probe Response, or FILS Discovery frame containing information for notifying the prohibition of transmission on the first link 104 on the second link 105.
  • Information for notifying transmission prohibition on a target link is hereinafter referred to as “transmission prohibition information”.
  • Transmission prohibition information may include information for identifying links prohibited from transmission. Also, the transmission prohibition information may include information indicating whether a certain link is prohibited from transmission or has been released from the transmission prohibition.
  • the information of transmission prohibition/transmission prohibition release may consist of 1 bit, and when the value is 0, it indicates that the transmission is not prohibited, and when it is 1, it indicates that the transmission prohibition is released. may This bit is hereinafter referred to as a "transmission prohibited bit".
  • the MAC frame generation unit 303 can generate a frame for notifying the state of the link through simple processing. Also, the receiving side of the MAC frame can determine the state of the link from the received frame by simple processing.
  • the transmission prohibition information may include information indicating a period during which transmission is prohibited.
  • this period will be referred to as a "transmission prohibited period”.
  • the transmission prohibited period may be expressed by three pieces of information based on TBTT (Target Beacon Transmission Time) indicating the transmission timing of the Beacon frame.
  • the three pieces of information are (1) Quiet Count, (2) Quiet Offset, and (3) Quiet Duration.
  • Quiet Count is the number of TBTTs until the Beacon Interval at which the transmission inhibition period starts.
  • Quiet Offset is the offset from TBTT specified by Quiet Count to the start of the transmission inhibition period.
  • Quiet Duration is the length of the transmission inhibition period.
  • Quiet Offset and (3) Quiet Duration may be expressed in units of TU (Time Unit) defined by the IEEE802.11 series standards.
  • the reference TBTT may be the TBTT on the first link 104 .
  • the information of the field with the same name included in the Quiet element can be used for the above three pieces of information.
  • the reference TBTT may be the TBTT on the second link 105 .
  • the values of (1) Quiet Count and (2) Quiet Offset are values expressing the time when the Quiet period starts on the first link 104 based on the TBTT of the link 104 .
  • the communication band can be used efficiently by shortening the length of the frame containing the transmission inhibition information.
  • the transmission inhibition period is included in the transmission inhibition information, it is not necessary to transmit a frame including the transmission inhibition information indicating that the transmission inhibition has been lifted, so that the communication band can be efficiently used.
  • the MAC frame generation unit 303 may generate a data frame or the like in addition to or instead of the management frame.
  • the frame transmitting/receiving unit 304 transmits radio frames including the MAC frame generated by the MAC frame generating unit 303 and receives radio frames from the communication partner device (communication device 103) via the communication unit 206 and the antenna 207. .
  • the frame transmitter/receiver 304 can further control frame communication.
  • the frame transmitting/receiving section 304 can control stopping (prohibiting) frame transmission for a predetermined period (quiet period, transmission prohibited period).
  • FIG. 4 is a sequence diagram showing an example of processing including processing for making the first link 104 quiet by the communication device 102 .
  • the communication device 102 and the communication device 103 establish two links (the first link 104 and the second link 105) to perform multilink communication.
  • the first link 104 is a link using a first frequency channel (eg, 52ch of 5 GHz band)
  • the second link 105 is a link using a second frequency channel (eg, 1ch of 2.4 GHz band). It is a link that was used.
  • the process of this sequence can be started after the link is established by the Multi-Link Setup process.
  • the communication device 103 transmits a QoS Null frame with the Power Management bit set to 1 to the communication device 102 via the first link 104 in F401. As a result, the communication device 103 notifies the communication device 102 that the first link 104 will transition to the Power Save state. Subsequently, the communication device 103 transitions the first link 104 to the Power Save state in F402. At this time, in this embodiment, the communication device 103 transitions the first link 104 to the Doze state in which communication is disabled, including the reception of frames/signals.
  • the communication device 103 shifts the link (the first link 104) that transmitted the QoS Null frame to the Power Save state, but the present invention is not limited to this.
  • the communication device 103 may transmit a QoS Null frame including information indicating the first link 104 via the second link 105, and then transition the first link 104 to the Power Save state. .
  • the communication device 103 does not shift the second link 105 that has transmitted the QoS Null frame to the Power Save state.
  • the communication device 103 can include, as information indicating the first link 104, an identifier that enables the first link 104 to be distinguished from other links in the QoS Null frame.
  • the communication device 103 may include in the QoS Null frame information indicating the BSSID of the wireless network on which the first link 104 is built, or indicating the first frequency channel. May contain information.
  • the communication device 102 transmits a Probe Response frame containing transmission prohibition information for notifying transmission prohibition of the first link 104 to the communication device 103 via the second link 105.
  • the destination of the Probe Response frame may be only the communication device 103, or may be a group composed of multiple STAs or Non-AP MLDs. Alternatively, the frame may be sent by broadcast. Also, as described above, a Beacon frame may be transmitted here instead of the Probe Response frame.
  • the transmission prohibition information may include information for identifying links for which transmission is prohibited, transmission prohibition bits, transmission prohibition periods, and other information.
  • the communication device 102 After transmitting the Probe Response frame, the communication device 102 transmits a Beacon frame including a Quiet element for making the first link 104 Quiet over the first link 104 in F404. It should be noted that the transmission of the Probe Response frame containing the transmission prohibition information (F403) may be performed before the Quiet period starts. That is, the Probe Response frame containing the transmission prohibition information (F403) may be transmitted before, after, or at the same time as the Beacon frame containing the Quiet element (F404). When the Beacon frame of F404 is transmitted, the communication device 102 makes the first link 104 Quiet during the period from F405 to F406 (Quiet period) based on the content of the Quiet element included in the frame. Communications apparatus 102 can transmit Beacon frames that do not include Quiet elements during the Quiet period. Depending on the conditions, the transmission of the Probe Response frame containing the transmission prohibition information (F403) may be permitted after the Quiet period has started.
  • the communication device 103 since the communication device 103 is in the Doze state, it cannot receive the Beacon frame (F404) including the Quiet element transmitted from the communication device 102. However, since the communication device 103 receives the Probe Response frame (F403) containing the transmission prohibition information on the second link 105, it can recognize the quiet period (transmission prohibition period). Therefore, even if there is data to be transmitted during the Quiet period, the communication device 103 does not transmit data on the link by causing the first link 104 to transition to the Wakeup state.
  • the Beacon frame F404
  • the communication device 103 receives the Probe Response frame (F403) containing the transmission prohibition information on the second link 105, it can recognize the quiet period (transmission prohibition period). Therefore, even if there is data to be transmitted during the Quiet period, the communication device 103 does not transmit data on the link by causing the first link 104 to transition to the Wakeup state.
  • the communication device 102 sends a Probe Response frame including transmission prohibition information indicating that the prohibition of transmission on the first link 104 has been lifted over the second link 105 in F407.
  • Send to the communication device 103 the destination of the Probe Response frame may be only the communication device 103, or may be a group composed of multiple STAs or Non-AP MLDs. Alternatively, the frame may be sent by broadcast. If the Probe Response frame transmitted in F403 contains information indicating the transmission prohibited period, the Probe Response frame in F407 may not be transmitted.
  • the communication device 103 When the communication device 103 receives the Probe Response frame of F407, in F408, the Power Save state of the first link 104 is released, and the link transitions to the Wakeup state. As a result, the communication device 103 transitions from a state in which communication via the first link 104 cannot be performed to a state in which communication can be performed. If the Probe Response frame received in F403 contains information indicating the transmission prohibited period on the first link 104, the communication apparatus 103 wakes up the link after the transmission prohibited period indicated in the frame ends. state may be changed.
  • the communication device 103 After transitioning the first link 104 to the Wakeup state, the communication device 103 transmits a QoS Null frame with the Power Management bit set to 0 to the communication device 102 in F409. Thereby, the communication device 103 can notify the communication device 102 that the first link 104 has transitioned to the Wakeup state. Note that this QoS Null frame does not have to be transmitted. Subsequently, in F410, the communication device 103 transmits a data frame via the first link 104 in the Wakeup state.
  • the communication device 102 transmits to the communication device 103 a frame containing transmission prohibition information that prohibits transmission on the first link 104 before the quiet period of the first link 104 starts.
  • the communication device 103 can prevent frame/signal transmission by setting the link in the Wakeup state at least during the Quiet period.
  • FIG. 5 is a flowchart showing processing executed by the control unit 202 reading and executing the computer program stored in the storage unit 201 when the communication device 102 sets the link to Quiet.
  • the communication device 102 establishes a multi-link composed of the first link 104 and the second link 105 by the Multi-Link Setup processing, when one link is determined to be Quiet, can be started. 5, as in the example of FIG. 4, it is assumed that the communication device 102 decides to set the first link 104 to Quiet (prohibition of transmission by the communication partner device).
  • the MAC frame generation unit 303 of the communication device 102 generates a Probe Response frame containing transmission prohibition information for notifying transmission prohibition on the first link 104 (link to be Quiet). Then, the frame transmitting/receiving unit 304 of the communication device 102 transmits the Probe Response frame to the communication device 103 via the second link 105, which is a link different from the link to be Quiet, and waits for the completion of the transmission ( Steps S501 to S502).
  • the MAC frame generation unit 303 of the communication device 102 When the transmission of the Probe Response frame is completed (Yes in step S502), the MAC frame generation unit 303 of the communication device 102 generates a Beacon frame including the Quiet element. Then, the frame transmitting/receiving unit 304 of the communication device 102 transmits the Beacon frame through the first link 104, which is a link to be made quiet, and waits for the completion of the transmission (steps S503 to S504).
  • the communication device 102 resumes normal transmission of the Beacon frame (step S505). That is, the MAC frame generation unit 303 of the communication device 102 generates a Beacon frame that does not contain the Quiet element, and the frame transmission/reception unit 304 continues transmitting the Beacon frame.
  • the communication device 102 continues to transmit the Beacon frame including the Quiet element while updating the Quiet period (for example, while updating the value of Quiet Count) until the Quiet period starts. good too. That is, the communication device 102 may continue to transmit Beacon frames including Quiet elements including the Quiet period (Quiet Count value) updated according to time until the Quiet period starts. Then, the communication device 102 may execute the process of step S505 after completing the transmission of the last Beacon frame that is transmitted before the Quiet period starts.
  • the quiet state control unit 301 of the communication device 102 waits for the quiet period of the first link 104 to end in step S506.
  • the MAC frame generation unit 303 of the communication device 102 in step S507, generates a Probe Response frame containing transmission prohibition information notifying that the transmission prohibition on the first link 104 has been lifted. Generate.
  • the frame transmitting/receiving unit 304 then transmits the Probe Response frame to the communication device 103 via the second link 105 and waits for its completion (steps S507 to S508).
  • the communication device 102 terminates the process.
  • the destination of the Probe Response frame (steps S501, S507) containing the transmission prohibition information may be only the communication device 103, or may be a group composed of multiple STAs or Non-AP MLDs. Alternatively, the frame may be sent by broadcast. In addition, the Probe Response frame does not have to be sent to the STA or Non-AP MLD whose first link 104 is in the Wakeup state, or is in the state of being able to receive the Quiet element even in the Power Save state. . In this case, the processing of steps S501 to S502 and steps S507 to S508 may be skipped.
  • the communication device 102 transmits a Probe Response frame notifying that transmission is prohibited (steps S501 to S502) before transmitting the Beacon frame containing the Quiet element (steps S503 to S504).
  • the Probe Response frame may be sent at the same time as or after the Beacon frame containing the Quiet element, but before the Quiet period begins.
  • FIG. 6 is a flowchart showing processing executed by the control unit 202 reading out and executing the computer program stored in the storage unit 201 when the communication device 103 controls prohibition or cancellation of link transmission. .
  • This flowchart can be started after the communication device 103 establishes a multi-link composed of the first link 104 and the second link 105 by Multi-Link Setup processing. 6, as in the example of FIG. 4, it is assumed that the communication device 102 decides to set the first link 104 to Quiet (prohibition of transmission by the communication partner device).
  • the frame transmitting/receiving unit 304 of the communication device 103 receives a Probe Response frame containing transmission prohibition information indicating prohibition of transmission on the first link 104 (Yes in step S601), the first link 104 is in a transmission prohibited state. It is determined that there is Here, it is assumed that the Probe Response frame is received by the second link 105, which is a link different from the link to be Quiet. Then, the frame transmitting/receiving unit 304 sets (controls) so as not to transmit frames on the first link 104 until the transmission prohibition state is cancelled. If the received transmission prohibition information includes information on a transmission prohibition period, the frame transmitting/receiving section 304 may be set so as not to transmit frames during that period. If a Probe Response frame containing transmission prohibition information has not been received (No in step S601), the process of step S602 is skipped.
  • the frame transmitting/receiving unit 304 of the communication device 103 receives the Beacon frame including the Quiet element (Yes in step S603), it determines that the link that received the frame is in the transmission prohibited state for the Quiet period indicated by the Quiet element. to decide. In this example, it is assumed that the link that received the Quiet element is the first link 104 . Then, the frame transmitting/receiving unit 304 sets (controls) so as not to transmit frames on the first link 104, which is the link that received the Quiet element, during the period (step S604). If the Power Save state management unit 302 does not receive the Quiet element because the first link 104 is in the Doze state (No in step S603), the processing in step S604 is skipped.
  • the frame transmission/reception unit 304 of the communication device 103 stops frame transmission on the first link 104, which is the link that received the Quiet element, according to the Quiet period indicated by the Quiet element received in step S603.
  • the frame transmitting/receiving unit 304 cancels the prohibition of transmission on the first link 104, which is the link that received the Quiet element. Transmit the frame on the link. If the communication apparatus 103 has not received the Quiet element (No in step S603) and does not recognize the existence of the quiet period, the process of step S606 is skipped.
  • step S607 when the frame transmitting/receiving unit 304 of the communication device 103 receives the Probe Response frame containing the transmission prohibition information indicating that the prohibition of transmission on the first link 104 is lifted (Yes in step S607), the first It is determined that the prohibition of transmission on the link 104 has been lifted. Then, the frame transmitting/receiving unit 304 of the communication device 103 cancels the prohibition of transmission on the first link 104 (step S608), and if there is a frame to be transmitted, transmits the frame on that link.
  • the frame transmitting/receiving unit 304 of the communication device 103 stops transmission on the first link 104 at the end of the period. It may be determined that the prohibition has been lifted.
  • step S609 when the communication device 103 ends the multi-link data transmission for a reason such as there is no data to be transmitted as instructed by the user, the process ends (Yes in step S609). . Otherwise (No in step S609), the process returns to step S601.
  • the communication device 102 transmits a Beacon frame including the Quiet element.
  • the Quiet element may be included in the Probe Response frame and sent.
  • the communication device 102 uses the Quiet element to notify the channel to be Quiet on the channel.
  • a Channel Switch Announcement element or an Extended Channel Switch Announcement element with a Channel Switch Mode field value of 1 may be used to indicate that the channel used in the link is to be moved (changed). That is, the communication device 102 may signal that it will move the channel used for the link to be Quiet by transmitting a frame containing such an element. After transmitting a frame containing such elements, the communication device 102 moves the channel used by the link on which the frame was transmitted. In this case, steps S505 to S508 may be skipped in the flowchart of FIG. 5 showing the processing executed when the communication apparatus 102 sets the link to Quiet.
  • the communication device 102 instead of (or additionally) transmitting a frame containing transmission prohibition information (for example, F403 in FIG. 4), the communication device 102 makes the link (the first link 104 in the example of FIG. 4) Quiet. ) may transmit a frame including information for indicating that the channel used in the above is to be changed.
  • a frame containing transmission prohibition information for example, F403 in FIG. 4
  • the communication device 102 transmits the transmission prohibition information in the Probe Response frame.
  • the Probe Response frame can be transmitted at any timing based on the DCF (Distributed Coordination Function) method specified in the IEEE802.11 standard. Therefore, after the communication device 102 decides to make a predetermined link (the first link 104 in the embodiment) quiet, it can quickly notify the communication device 103 of this.
  • DCF Distributed Coordination Function
  • the communication device 102 may transmit the transmission prohibition information by including it in a Beacon frame that is periodically transmitted or a FILS Discovery frame that is transmitted in a period shorter than the Beacon.
  • the communication band can be used efficiently because the frame only for transmitting the transmission prohibition information is not transmitted.
  • At least part or all of the flowcharts of the communication device 102 and the communication device 103 shown in FIGS. 5 and 6, respectively, may be realized by hardware.
  • a dedicated circuit is generated on an FPGA (Field Programmable Gate Array) from a computer program for realizing each step, and this can be used.
  • a Gate Array circuit may be formed in the same manner as the FPGA and implemented as hardware. Also, it may be realized by ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
  • the present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in the computer of the system or apparatus reads and executes the program. It can also be realized by processing to It can also be implemented by a circuit (for example, ASIC) that implements one or more functions.
  • a circuit for example, ASIC

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Abstract

IEEE802.11シリーズの規格に準拠し、複数のリンクの通信が可能な通信装置は、通信相手装置との間で確立した複数のリンクのうち、該通信相手装置による送信禁止のリンクとする第1のリンク、および、該第1のリンクでの送信禁止期間を決定し、該第1のリンクでの送信禁止に関する情報を含む第1のフレームを、該第1のリンクで送信する。通信装置は、該第1のリンクでの送信禁止に関する情報を含む第2のフレームを、該送信禁止期間が始まる前に、該複数のリンクのうちの該第1のリンクと異なる第2のリンクで送信する。

Description

通信装置、通信装置の制御方法、およびプログラム
 本発明は、マルチリンク通信技術に関する。
 IEEE(Institute of Electrical and electronics Engineers、米国電気電子技術者協会)が策定している無線LAN(Local Area Network)通信規格として、IEEE802.11シリーズが知られている。IEEE802.11シリーズ規格としては、IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax規格などの規格がある。特許文献1には、AP(Access Point)とSTA(Station)とが通信を行う場合にリンクを確立することが開示されている。
 IEEEでは、さらなるスループットの向上や周波数利用効率の改善のため、IEEE802.11シリーズの新たな規格として、IEEE802.11be規格の策定が検討されている。IEEE802.11be規格では、1台のAPが異なる複数の周波数チャネルを介して1台のNon-AP(Non-Access Pont)STA(単にSTAとも呼ばれる)と複数のリンクを確立して通信する、マルチリンク通信が検討されている。このようなAPはAP MLD(Access Point Multi-Link Device)と呼ばれ、STAはNon-AP MLD(Non-Access Pont Multi-Link Device)と呼ばれる。
特表2012-523202号公報
 IEEE802.11シリーズ規格では、APは、あるリンクをQuiet(通信相手装置による送信禁止)の状態にする期間等の情報を含むQuietエレメントを含むBeaconフレームまたはProbe Responseフレームを送信できる。STAはこのフレームを受信すると、Quietエレメントが示す期間、Quietな状態を保つ、すなわち、STAは送信を控える。APは、この期間にSTAの送信信号の影響を受けることなく、DFS(Dynamic Frequency Selection)のためのレーダー波の観測、雑音の測定等を実行することができる。
 しかし、マルチリンク通信では、AP MLDがあるリンクで、当該リンクをQuietにするためにQuietエレメントを含むフレームを送信しても、Non-AP MLDが当該Quietエレメントを受信できるとは限らない。なぜなら、Non-AP MLDが省電力のために当該リンクをDoze状態にしていたり、当該リンクで送信された信号が、Non-AP MLD自身が他のリンクで送信している信号の干渉を受けたりすることがあるからである。Non-AP MLDは、Quietエレメントを受信できない場合、Quietであるべきリンクで、信号を送信してしまう場合がある。この場合、AP MLDがレーダー波の観測、雑音の測定等を適切に行うことができなくなる場合が生じうる。
 上記に鑑み、本発明は、マルチリンク通信において適切にリンク管理を行う技術を提供する。
 本発明の一態様による通信装置は、IEEE802.11シリーズの規格に準拠し、複数のリンクの通信が可能な通信装置であって、通信相手装置との間で確立した複数のリンクのうち、前記通信相手装置による送信禁止のリンクとする第1のリンク、および、前記第1のリンクでの送信禁止期間を決定する決定手段と、前記第1のリンクでの送信禁止に関する情報を含む第1のフレームを、前記第1のリンクで送信する第1の送信手段と、前記第1のリンクでの送信禁止に関する情報を含む第2のフレームを、前記送信禁止期間が始まる前に、前記複数のリンクのうちの前記第1のリンクと異なる第2のリンクで送信する第2の送信手段と、を有する。
 本発明によれば、マルチリンク通信において適切にリンク管理を行うことが可能となる。
 本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。
 添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
図1は、ネットワークの構成例を示す図である。 図2は、通信装置のハードウェア構成例を示す図である。 図3は、通信装置の機能構成例を示す図である。 図4は、通信装置102がリンクをQuietにする処理を含む処理の一例を示すシーケンス図である。 図5は、通信装置102がリンクをQuietにする場合に実行する処理を示すフローチャートである。 図6は、通信装置103がリンクの送信禁止またはその解除を制御する場合に実行する処理を示すフローチャートである。
 以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
 [ネットワークの構成]
 図1は、本実施形態によるネットワーク構成例を示す。通信装置102は、ネットワーク101を構築する役割を有し、マルチリンク通信が可能なAP MLD(Access Point Multi-Link Device)である。通信装置102は、論理的には複数のAPで構成され、その各々がSTAと1つ以上のリンクを構築できる。なお、ネットワーク101は、通信装置102が構築する無線ネットワークである。本実施形態では、通信装置102が複数のネットワークを構築する場合、各ネットワークのBSSID(Basic Service Set Identifier)は全て同じであってもよいし、異なってもよい。なお、BSSIDは、ネットワークを識別するための識別子である。また、通信装置102が各ネットワークにおいて示すSSID(Service Set Identifier)も同じであってもよいし、異なってもよい。なお、SSIDは、アクセスポイントを識別するための識別子である。
 通信装置103は、ネットワーク101に参加する役割を有し、マルチリンク通信が可能なNon-AP MLD(Non-Access Point Multi-Link Device)である。通信装置103は、論理的には複数のSTAで構成され、その各々がAPと1つ以上のリンクを構築できる。
 各通信装置は、IEEE802.11be(EHT(Extremely/Extreme High Throughput))規格に対応しており、ネットワーク101を介してIEEE802.11be規格に準拠した無線通信を実行することができる。各通信装置は、2.4GHz帯、5GHz帯、および6GHz帯の周波数帯において通信することができる。各通信装置が使用する周波数帯は、これに限定されるものではなく、例えば60GHz帯のように、異なる周波数帯を使用してもよい。また、各通信装置は、20MHz、40MHz、80MHz、160MHz、および320MHzの帯域幅を使用して通信することができる。
 また、各通信装置は、IEEE802.11be規格に準拠したOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access(直交周波数分割多元接続))通信を実行することができる。通信装置102は、OFDMA通信を実行することで、複数のユーザの信号を多重する、マルチユーザ(Multi User(MU))通信を実現することができる。OFDMA通信では、分割された周波数帯の一部(RU(Resource Unit))が各STAに夫々重ならないように割り当てられ、各STAに割り当てられた搬送波が直交する。そのため、通信装置102は複数のSTAと並行して通信することができる。
 また、各通信装置は、複数の周波数チャネルを介してリンクを確立して通信する、マルチリンク(Multi-Link)通信を実行する。ここで、周波数チャネルとは、IEEE802.11シリーズ規格に定義された周波数チャネルであって、IEEE802.11シリーズ規格に準拠した無線通信を実行できる周波数チャネルを指す。IEEE802.11シリーズ規格では、2.4GHz帯、5GHz帯、および6GHz帯の各周波数帯に複数の周波数チャネルが定義されている。また、IEEE802.11シリーズ規格では、各周波数チャネルの帯域幅は20MHzとして定義されている。なお、隣接する周波数チャネルとボンディングすることで、1つの周波数チャネルにおいて40MHz以上の帯域幅を利用してもよい。
 図1では、例えば、通信装置102は、通信装置103と5GHz帯の第1の周波数チャネルを介した第1のリンク104と、2.4GHz帯の第2の周波数チャネルを介した第2のリンク105とを確立し、両方のリンクを介して通信することができる。この場合に、通信装置102は、第1の周波数チャネルを介した第1のリンク104と並行して、第2の周波数チャネルを介した第2のリンク105を維持する。このように、通信装置102は、複数の周波数チャネルを介したリンクを通信装置103と確立することで、通信装置103との通信におけるスループットを向上させることができる。
 なお、通信装置102と通信装置103は、マルチリンク通信において、周波数帯の異なるリンクを複数確立してもよい。例えば、通信装置102と通信装置103は、5GHz帯における第1のリンク104と、2.4GHz帯における第2のリンク105に加えて、6GHz帯における第3のリンク(不図示)を確立するようにしてもよい。あるいは、通信装置102と通信装置103は、同じ周波数帯に含まれる複数の異なるチャネルを介してリンクを確立するようにしてもよい。例えば、通信装置102と通信装置103は、2.4GHz帯における1chを介した第1のリンク104と、2.4GHz帯における5chを介した第2のリンク105を確立するようにしてもよい。
 また、周波数帯が同じリンクと、異なるリンクとが混在していてもよい。例えば、通信装置102と通信装置103は、2.4GHz帯における1chを介した第1のリンク104と、2.4GHz帯における5chを介した第2のリンク105に加えて、5GHz帯における52chを介した第3のリンク(不図示)を確立してもよい。通信装置102は、通信装置103と周波数帯の異なる複数の接続を確立することで、ある帯域が混雑している場合であっても、他方の帯域で通信することができるため、通信装置103との通信におけるスループットの低下を防ぐことができる。
 マルチリンク通信を行う場合、通信装置102と通信装置103は、1つのデータを分割して複数のリンクを介して通信相手装置に送信することができる。あるいは、通信装置102と通信装置103は、複数のリンクのそれぞれを介して同じデータを送信することで、一方のリンクを介した通信を、他方のリンクを介した通信に対するバックアップの通信としてもよい。具体的には、通信装置102が、第1の周波数チャネルを介した第1のリンク104と第2の周波数チャネルを介した第2のリンク105とを介して同じデータを通信装置103に送信するとする。この場合に、例えば第1のリンク104を介した通信においてエラーが発生しても、第2のリンク105を介して同じデータを送信しているため、通信装置103は通信装置102から送信されたデータを受信することができる。
 あるいは、マルチリンク通信を行う場合、通信装置102と通信装置103は、通信するフレームの種類やデータの種類に応じてリンクを使い分けてもよい。通信装置102は、例えば、IEEE802.11シリーズ規格に準拠したマネジメントフレームは第2のリンク105を介して送信し、データを含むデータフレームは第1のリンク104を介して送信するようにしてもよい。もちろん、第1のリンク104と第2のリンク105でマネジメントフレームが送受信されてもよい。なお、マネジメントフレームとは、MAC(Media Access Control)フレームであり、具体的にはBeaconフレームや、Probe Requestフレーム/Responseフレーム、Association Requestフレーム/Responseフレームを指す。また、これらのフレームに加えて、Disassociationフレーム、Authenticationフレームや、De-Authenticationフレーム、Actionフレーム等も、マネジメントフレームと呼ばれる。
 Beaconフレームは、ネットワークの情報を報知するフレームである。また、Probe Requestフレームは、ネットワーク情報を要求するフレームであり、Probe Responseフレームは、その応答であって、ネットワーク情報を提供するフレームである。Association Requestフレームは、接続を要求するフレームであり、Association Responseフレームは、その応答であって、接続の許可やエラーなどを示すフレームである。Disassociationフレームは、接続の切断を行うフレームである。Authenticationフレームは、通信相手装置を認証するフレームであり、De-Authenticationフレームは、通信相手装置の認証を中断し、接続の切断を行うフレームである。Actionフレームは、上記以外の追加の機能を行うためのフレームである。
 また、通信装置102は、例えば撮像画像に関するデータを送信する場合、日付や撮像時のパラメータ(絞り値やシャッター速度)、位置情報などのメタ情報は第2のリンク105を介して送信し、画素情報は第1のリンク104を介して送信するようにしてもよい。
 また、通信装置102と通信装置103は、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)通信を実行できてもよい。この場合、通信装置102と通信装置103は、複数のアンテナを有し、一方がそれぞれのアンテナから異なる信号を同じ周波数チャネルを用いて送る。受信側は、複数のアンテナを用いて複数ストリームから到達したすべての信号を同時に受信し、各ストリームの信号を分離し、復号する。このように、MIMO通信を実行することで、通信装置102と通信装置103は、MIMO通信を実行しない場合と比べて、同じ時間でより多くのデータを通信することができる。また、通信装置102と通信装置103は、マルチリンク通信を行う場合に、一部のリンクにおいてMIMO通信を実行してもよい。
 本実施形態では、通信装置102と通信装置103は、マルチリンク通信のリンクを確立すると、確立したリンクの運用に関する情報をそれぞれ保持する。リンクの運用に関する情報とは、MIMO通信で用いる空間ストリーム数や、通信の帯域幅などである。これらの運用に関するパラメータは、通信装置102と通信装置103とがリンクを確立する際に決定されるが、リンクの確立後に変更させる場合がある。例えば、リンクで使用する周波数チャネルに隣接する周波数チャネルが混雑してきたため、帯域幅を狭めるように変更することなどが想定される。あるいは、リンクで使用する周波数チャネルが混雑してきたため、実行していたMIMO通信を終了するようなことが想定される。このように、マルチリンク通信の運用のパラメータを変更した場合に、通信装置102と通信装置103は、新たな運用のパラメータを早く共有する必要がある。
 なお、通信装置102と通信装置103は、IEEE802.11be規格に対応するとしたが、これに加えて、IEEE802.11be規格より前の規格であるレガシー規格の少なくとも何れか一つに対応していてもよい。レガシー規格とは、IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax規格のことである。なお、本実施形態では、IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax/be規格の少なくとも何れか一つを、IEEE802.11シリーズ規格と呼ぶ。また、IEEE802.11シリーズ規格に加えて、Bluetooth(登録商標)、NFC(Near Field Communication)、UWB(Ultra Wide Band)、Zigbee、MBOA(Multi Band OFDM Alliance)などの他の通信規格に対応していてもよい。UWBには、ワイヤレスUSB、ワイヤレス1394、Winetなどが含まれる。また、有線LANなどの有線通信の通信規格に対応していてもよい。
 通信装置102(AP MLD)の具体例としては、無線LANルーターやPCなどが挙げられるが、これらに限定されない。通信装置102は、他の通信装置とマルチリンク通信を実行することができる通信装置であれば何でもよい。また、通信装置102は、IEEE802.11be規格に準拠した無線通信を実行することができる無線チップなどの情報処理装置であってもよい。また、通信装置103(Non-AP MLD)の具体的な例としては、カメラ、タブレット、スマートフォン、PC、携帯電話、ビデオカメラなどが挙げられるが、これらに限定されない。通信装置103は、他の通信装置とマルチリンク通信を実行することができる通信装置であればよい。また、通信装置103は、IEEE802.11be規格に準拠した無線通信を実行することができる無線チップなどの情報処理装置であってもよい。また、図1のネットワークは1台のAP MLDと1台のNon-AP MLDによって構成されるネットワークであるが、AP MLDおよびNon-AP MLDの台数はこれに限定されない。なお、無線チップなどの情報処理装置は、生成した信号を送信するためのアンテナを有しうる。
 なお、本実施形態では、図1に示すように、通信装置102はAP MLDであって、通信装置103はNon-AP MLDであるとしたが、これに限らず、通信装置102も103もNon-AP MLDであってもよい。この場合、通信装置102はNon-AP MLDであるが、通信装置103とリンクを確立するための無線ネットワークを構築する役割を有する装置として動作しうる。
 [通信装置の構成]
 本実施形態における通信装置の構成について説明する。図2に、通信装置102のハードウェア構成例を示す。なお、通信装置103も同様のハードウェア構成を有する。通信装置102は、ハードウェア構成の一例として、記憶部201、制御部202、機能部203、入力部204、出力部205、通信部206およびアンテナ207を有する。
 記憶部201は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等の1以上のメモリにより構成され、後述する各種動作を行うためのコンピュータプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。なお、記憶部201として、ROM、RAM等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、CD-R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、DVDなどの記憶媒体を用いてもよい。また、記憶部201が複数のメモリ等を備えていてもよい。
 制御部202は、例えば、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)等の1以上のプロセッサにより構成され、記憶部201に記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより、通信装置102全体を制御する。なお、制御部202は、記憶部201に記憶されたコンピュータプログラムとOS(Operating System)との協働により、通信装置102全体を制御するようにしてもよい。また、制御部202は、他の通信装置との通信において送信するデータや信号(無線フレーム)を生成する(図3を参照)。また、制御部202は、マルチコア等の複数のプロセッサを備え、複数のプロセッサにより通信装置102全体を制御するようにしてもよい。また、制御部202は、機能部203を制御して、無線通信や、撮像、印刷、投影等の所定の処理を実行する。機能部203は、通信装置102が所定の処理を実行するためのハードウェアである。
 入力部204は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部205は、モニタ画面やスピーカーを介して、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部205による出力とは、モニタ画面上への表示や、スピーカーによる音声出力、振動出力などであってもよい。なお、タッチパネルのように入力部204と出力部205の両方を1つのモジュールで実現するようにしてもよい。また、入力部204および出力部205は、夫々通信装置102と一体であってもよいし、別体であってもよい。
 通信部206は、IEEE802.11be規格に準拠した無線通信の制御を行う。また、通信部206は、IEEE802.11be規格に加えて、他のIEEE802.11シリーズ規格に準拠した無線通信の制御や、有線LAN等の有線通信の制御を行ってもよい。通信部206は、アンテナ207を制御して、制御部202によって生成された無線通信のための信号の送受信を行う。通信装置102は、通信部206を複数有していてもよい。通信部206を複数有する通信装置102は、マルチリンク通信において複数のリンクを確立する場合に、1つの通信部206あたり少なくとも1つのリンクを確立する。あるいは、通信装置102は、1つの通信部206を用いて複数のリンクを確立してもよい。この場合、通信部206は時分割で動作する周波数チャネルを切り替えることで、複数のリンクを介した通信を実行する。なお、通信装置102が、IEEE802.11be規格に加えて、NFC規格やBluetooth規格等に対応している場合、これらの通信規格に準拠した無線通信の制御を行ってもよい。また、通信装置102が複数の通信規格に準拠した無線通信を実行できる場合、夫々の通信規格に対応した通信部とアンテナを個別に有する構成であってもよい。通信装置102は通信部206を介して、画像データや文書データ、映像データ等のデータを通信装置103と通信する。なお、アンテナ207は、通信部206と別体として構成されていてもよいし、通信部206と合わせて一つのモジュールとして構成されていてもよい。
 アンテナ207は、2.4GHz帯、5GHz帯、および6GHz帯における通信が可能なアンテナである。本実施形態では、通信装置102は1つのアンテナを有するとしたが、周波数帯ごとに異なるアンテナを有していてもよい。また、通信装置102は、アンテナを複数有している場合、各アンテナに対応した通信部206を有していてもよい。
 図3に、通信装置102の機能構成例を示す。なお、通信装置103も同様の機能構成を有する(通信装置103の場合、以下の図3の説明における通信相手装置は、通信装置102である)。通信装置102は、機能構成の一例として、Quiet状態制御部301、Power Save状態管理部302、MACフレーム生成部303、およびフレーム送受信部304を有する。
 Quiet状態制御部301は、通信装置102がDFS(Dynamic Frequency Selection)のためのレーダー波の観測、雑音の測定等を実行するために、通信相手装置(通信装置103)と確立したマルチリンクのうちのあるリンクをQuietにすることを決定する。Quietにするリンクは1つ以上であってもよいが、ここでは1つとして説明する。Quiet状態制御部301は、リンクをQuiet状態にする期間(通信相手装置による送信を禁止する期間(Quiet期間))を決定することもできる。Quiet状態制御部301は、Quiet期間にするリンクおよび/またはQuiet期間を、ユーザの指示に基づいて決定してもよい。また、Quiet期間は、所定の周期的な期間であってもよい。
 Quiet状態制御部301によりQuietにするリンクが決定された場合、後述するフレーム送受信部304は、当該リンクでの送信を禁止することを、Quietにするリンクとは別のリンクで通知する。例えば図1の構成では、Quiet状態制御部301は、第1のリンク104をQuietすることを決定し、フレーム送受信部304は、リンク104での送信を禁止することを第2のリンク105で通信相手装置に通知(要求)することができる。
 Power Save状態管理部302は、通信相手装置(通信装置103)と確立したマルチリンクのうちのあるリンクをPower Save状態にするか否かを管理する。Power Save状態にするリンクは1つ以上であってよいが、ここでは1つとして説明する。リンクをPower Save状態にするとは、Power Save対象のリンクを用いた通信を行わない状態に遷移させることを指す。ここで、通信を行わないとは、データフレームを通信しないことを意味する。これに加えて、Power Save対象のリンクでは、マネジメントフレームを通信しないようにしてもよいし、および/または、Doze状態に遷移させ、受信も行わないようにしてもよい。
 通信装置102がリンクごとに通信部206を有している場合、制御部202は、Power Save状態に移行するリンクに対応する通信部206への電力の供給を一時的に停止、あるいは低減させてもよい。本実施形態では、Power Save状態とは反対に、リンクが通信を行う状態にあることを、Wakeup状態と呼ぶ。リンクごとに通信部206を有する場合、Power Save状態のリンクに対応する通信部206に供給される電力は、Wakeup状態のリンクに対応する通信部206に供給される電力より小さい。また、Power Save状態のリンクに対応する通信部206は、Wakeup状態のリンクに対応する通信部206より消費電力が小さい。
 Power Save状態管理部302は、通信相手装置(通信装置103)からフレーム送受信部304により受信されたPower Save状態を示すMACフレームに示されたリンクをPower Save状態にしたり、Wakeup状態にしたりしてもよい。あるいは、Power Save状態管理部302は、入力部204等を介したユーザからの指示によって、あるリンクをPower Save状態にしたり、Wakeup状態にしたりしてもよい。
 また、Power Save状態管理部302は、フレーム送受信部304を介した通信相手装置(通信装置103)とのデータ通信の状態に基づいて、リンクをPower Save状態にしたり、Wakeup状態にしたりしてもよい。例えば、Power Save状態管理部302は、通信装置103に送信するデータ量が所定の閾値より少ない場合は、通信装置103との間に確立している複数のリンクの内の一部をPower Save状態に移行させてもよい。一方、Power Save状態管理部302は、通信装置103に送信するデータ量が所定の閾値より多い場合は、Power Save状態にしていた通信装置103とのリンクをWakeup状態に遷移させてもよい。あるいは、Power Save状態管理部302は、通信装置103とのデータ通信に使用していたリンクのスループットが低下したことに基づいて、Power Save状態にしていた通信装置103との別のリンクをWakeup状態に遷移させてもよい。この場合に、Power Save状態管理部302は、データ通信に使用していた元のリンクをWakeup状態からPower Save状態に遷移させてもよい。
 MACフレーム生成部303は、MAC(Media Access Control)フレームを生成する。MACフレーム生成部303で生成されるMACフレームは、例えば、Beacon、Probe Response、FILS(Fast Initial Link Setup)Discovery等の各種マネジメントフレームである。Quiet状態制御部301が第1のリンク104をQuietにすることを決定した場合、MACフレーム生成部303は、第1のリンク104で送信する、Quietエレメントを含むBeaconまたはProbe Responseフレームを生成する。Quietエレメントは、対象のリンクをQuiet状態にする期間(Quiet期間)の情報として、以下に説明するような「送信禁止期間」と同様の情報を含みうる。
 MACフレーム生成部303は、さらに、第1のリンク104での送信禁止を第2のリンク105で通知するための情報を含むBeacon、Probe Response、またはFILS Discoveryフレームを生成する。対象のリンクでの送信禁止を通知するための情報を、以下では「送信禁止情報」と呼ぶ。
 送信禁止情報は、送信を禁止するリンクを識別するための情報を含みうる。また、送信禁止情報は、あるリンクが送信禁止であるか、送信禁止が解除されているかを示す情報を含みうる。送信禁止/送信禁止解除の情報は1ビットで構成されてもよく、その値が0の場合は、送信が禁止されていないことを、1の場合は送信の禁止が解除されていることを示してもよい。このビットを以降、「送信禁止ビット」と呼ぶ。送信禁止情報に送信禁止ビットを含めることで、MACフレーム生成部303は、単純な処理で、リンクの状態を通知するためのフレームを生成することができる。また、MACフレームの受信側は、単純な処理で、受信したフレームからリンクの状態を判断することができる。
 また、送信禁止情報は、送信が禁止される期間を示す情報を含みうる。以降、この期間を「送信禁止期間」と呼ぶ。送信禁止期間は、Beaconフレームの送信タイミングを示すTBTT(Target Beacon Transmission Time)を基準とする3つの情報で表現されてもよい。3つの情報とは(1)Quiet Count、(2)Quiet Offset、および(3)Quiet Durationである。(1)Quiet Countは、送信禁止期間が開始されるBeacon IntervalまでのTBTTの数である。(2)Quiet Offsetは、Quiet Countで指定されるTBTTから送信禁止期間の開始までのオフセットである。(3)Quiet Durationは、送信禁止期間の長さである。(2)Quiet Offsetと(3)Quiet Durationは、IEEE802.11シリーズ規格で規定されているTU(Time Unit)を単位として表現されてもよい。
 基準とされるTBTTは、第1のリンク104におけるTBTTであってもよい。この場合、上記3つの情報には、Quietエレメントに含まれる同名のフィールドの情報を流用できる。
 一方、基準とされるTBTTは、第2のリンク105におけるTBTTであってもよい。この場合、(1)Quiet Countと(2)Quiet Offsetの値は、第1のリンク104でQuiet期間が開始される時刻をリンク104のTBTTを基準として表現した値となる。基準とされるTBTTを第2のリンク105におけるTBTTとすることで、第1のリンク104で長期間、Doze状態にあり、Beaconフレームを受信しておらず、TBTTを把握していなくても、通信装置102は送信禁止期間を正確に認識できる。
 送信禁止情報に送信禁止ビットを含めるが送信禁止期間を含めない場合、送信禁止情報を含めるフレームの長さを短くできることにより、通信帯域を効率的に利用できる。また、送信禁止情報に送信禁止期間を含める場合、送信の禁止が解除されていることを示す送信禁止情報を含むフレームを送信しなくてもよいことにより、通信帯域を効率的に利用できる。
 なお、MACフレーム生成部303はマネジメントフレームに加えて、あるいは代えて、データフレーム等を生成してもよい。
 フレーム送受信部304は、MACフレーム生成部303によって生成されたMACフレームを含む無線フレームの送信および通信相手装置(通信装置103)からの無線フレームの受信を、通信部206とアンテナ207を介して行う。フレーム送受信部304は、さらに、フレームの通信を制御することができる。例えば、フレーム送受信部304は、所定の期間(Quiet期間、送信禁止期間)の間、フレームの送信を停止(禁止)することを制御することができる。
 [通信装置102と通信装置103による処理の流れ]
 続いて、本実施形態における通信装置が、リンクをQuietにする処理について説明する。図4は、通信装置102が第1のリンク104をQuietにする処理を含む処理の一例を示すシーケンス図である。本実施形態では、通信装置102と通信装置103は、2つのリンク(第1のリンク104と第2のリンク105)を確立して、マルチリンク通信を実行する。第1のリンク104は、第1の周波数チャネル(例えば5GHz帯の52ch)を用いたリンクであって、第2のリンク105は、第2の周波数チャネル(例えば2.4GHz帯の1ch)を用いたリンクである。本シーケンスの処理は、Multi-Link Setup処理によりリンクを確立した後、開始されうる。
 通信装置103は、F401で、第1のリンク104を介して通信装置102にPower Managementビットを1に設定したQoS Nullフレームを送信する。これにより、通信装置103は、通信装置102へ第1のリンク104をPower Save状態へ移行させることを通知する。続いて通信装置103は、F402で、第1のリンク104をPower Save状態へ遷移させる。このとき、本実施形態では、通信装置103は、第1のリンク104を、フレーム/信号を受信することも含めて通信できないDoze状態に遷移させるものとする。
 なお、本実施形態では、通信装置103は、QoS Nullフレームを送信したリンク(第1のリンク104)をPower Save状態へ移行させるとしたが、これに限らない。例えば、通信装置103は、第2のリンク105を介して第1のリンク104を示す情報を含めたQoS Nullフレームを送信してから、第1のリンク104をPower Save状態へ遷移させてもよい。この場合、通信装置103は、QoS Nullフレームを送信した第2のリンク105は、Power Save状態に移行させない。なお、通信装置103は、第1のリンク104を示す情報として、第1のリンク104を他のリンクと識別可能にする識別子をQoS Nullフレームに含めることができる。これに加えて、あるいは代えて、通信装置103は、QoS Nullフレームに、第1のリンク104が構築されている無線ネットワークのBSSIDを示す情報を含めてもよいし、第1の周波数チャネルを示す情報を含めてもよい。
 続いて、通信装置102は、F403で、第1のリンク104の送信禁止を通知するための送信禁止情報を含むProbe Responseフレームを第2のリンク105で通信装置103に送信する。ここで、Probe Responseフレームの宛先は通信装置103だけであってもよいし、複数のSTAまたはNon-AP MLDで構成されるグループであってもよい。あるいは、当該フレームは、ブロードキャストで送信されてもよい。また、上述したように、ここでは、Probe Responseフレームに代えて、Beaconフレームを送信してもよい。送信禁止情報には、上述したように、送信を禁止するリンクを識別するための情報、送信禁止ビット、送信禁止期間等の情報が含まれうる。
 Probe Responseフレームの送信後、通信装置102は、F404で、第1のリンク104をQuietにするためのQuietエレメントを含むBeaconフレームを第1のリンク104で送信する。なお、送信禁止情報を含むProbe Responseフレームの送信(F403)は、Quiet期間が開始される前であればよい。すなわち、送信禁止情報を含むProbe Responseフレームの送信(F403)は、Quietエレメントを含むBeaconフレームの送信(F404)の前であっても、後であっても、それと同時であってもよい。F404のBeaconフレームが送信されると、当該フレームに含まれるQuietエレメントの内容に基づいて、F405からF406の間(Quiet期間)、通信装置102は、第1のリンク104をQuietにする。通信装置102は、Quiet期間の間、Quietエレメントを含まないBeaconフレームを送信しうる。なお、条件によって、送信禁止情報を含むProbe Responseフレームの送信(F403)が、Quiet期間が開始された後となることを許容しても良い。
 一方、通信装置103は、Doze状態であるため、通信装置102から送信された、Quietエレメントを含むBeaconフレーム(F404)を受信することができない。しかし、通信装置103は、第2のリンク105で送信禁止情報を含むProbe Responseフレーム(F403)を受信しているため、Quiet期間(送信禁止期間)を認識できる。よって、通信装置103は、Quiet期間の間、送信すべきデータがあっても、第1のリンク104をWakeup状態に遷移させて当該リンクでデータを送信することはしない。
 通信装置102は、Quiet期間の経過後(当該期間が終了すると)、F407で、第1のリンク104での送信の禁止の解除を示す送信禁止情報を含むProbe Responseフレームを第2のリンク105で通信装置103に送信する。ここで、Probe Responseフレームの宛先は通信装置103だけであってもよいし、複数のSTAまたはNon-AP MLDで構成されるグループであってもよい。あるいは、当該フレームは、ブロードキャストで送信されてもよい。なお、F403で送信されるProbe Responseフレームに送信禁止期間を示す情報が含まれている場合、F407のProbe Responseフレームは送信されなくてもよい。
 通信装置103は、F407のProbe Responseフレームを受信すると、F408で、第1のリンク104のPower Save状態を解除して、当該リンクをWakeup状態に遷移させる。これにより、通信装置103は、第1のリンク104を介した通信が実行できない状態から、実行できる状態に遷移する。なお、通信装置103は、F403で受信したProbe Responseフレームに第1のリンク104での送信禁止期間を示す情報が含まれている場合、当該フレームに示された送信禁止期間終了後に当該リンクをWakeup状態に遷移させてもよい。
 通信装置103は、第1のリンク104をWakeup状態に遷移させると、F409で、Power Managementビットを0に設定したQoS Nullフレームを通信装置102に送信する。これにより、通信装置103は、第1のリンク104をWakeup状態に遷移させたことを通信装置102に通知することができる。なお、このQoS Nullフレームは送信されなくてもよい。続いて、通信装置103は、F410で、Wakeup状態となった第1のリンク104を介したデータフレームの送信を実行する。
 このように、通信装置102は、第1のリンク104のQuiet期間が開始される前に、当該リンクでの送信を禁止する送信禁止情報を含むフレームを通信装置103に送信する。これにより、通信装置103は、第1のリンク104をDoze状態にしている場合に、少なくともQuiet期間の間は、当該リンクをWakeup状態にしてフレーム/信号の送信を行うことを防止できる。
 [通信装置102による処理]
 図5は、通信装置102がリンクをQuietにする場合に、記憶部201に記憶されたコンピュータプログラムを制御部202が読み出し、実行することで実行される処理を示すフローチャートである。本フローチャートの処理は、通信装置102がMulti-Link Setup処理により第1のリンク104と第2のリンク105で構成されるマルチリンクを確立した後、一方のリンクをQuietにすることを決定すると、開始されうる。図5では、図4の例と同様に、通信装置102が、第1のリンク104をQuiet(通信相手装置による送信禁止)にすることを決定するものとして、説明する。
 通信装置102のMACフレーム生成部303は、第1のリンク104(Quietにするリンク)での送信禁止を通知する送信禁止情報を含むProbe Responseフレームを生成する。そして、通信装置102のフレーム送受信部304は、当該Probe Responseフレームを、Quietにするリンクとは別のリンクである第2のリンク105で通信装置103に送信し、当該送信の完了を待機する(ステップS501からS502)。
 Probe Responseフレームの送信が完了すると(ステップS502でYes)、通信装置102のMACフレーム生成部303は、Quietエレメントを含めたBeaconフレームを生成する。そして、通信装置102のフレーム送受信部304は、当該Beaconフレームを、Quietにするリンクである第1のリンク104で送信し、当該送信の完了を待機する(ステップS503からS504)。
 Beaconフレームの送信が完了すると(ステップS504でYes)、通信装置102は通常のBeaconフレームの送信を再開する(ステップS505)。すなわち、通信装置102のMACフレーム生成部303は、Quietエレメントを含まないBeaconフレームを生成し、フレーム送受信部304は当該Beaconフレームを送信することを続ける。
 なお、通信装置102は、ステップS503からS504で、Quiet期間が開始されるまでQuiet期間を更新しながら(例えば、Quiet Countの値を更新しながら)、Quietエレメントを含むBeaconフレームを送信し続けてもよい。すなわち、通信装置102は、時間に従って更新したQuiet期間(Quiet Countの値)を含めたQuietエレメントを含むBeaconフレームを、Quiet期間が開始されるまで、送信し続けてもよい。そして、通信装置102は、Quiet期間が開始される前に送信される最後のBeaconフレームの送信が完了した後、ステップS505の処理を実行してもよい。
 通信装置102のQuiet状態制御部301は、ステップS506で、第1のリンク104のQuiet期間が終了するのを待機する。Quiet期間が終了すると(ステップS506でYes)、通信装置102のMACフレーム生成部303は、ステップS507で、第1のリンク104での送信禁止の解除を通知する送信禁止情報を含むProbe Responseフレームを生成する。そして、フレーム送受信部304は、当該Probe Responseフレームを、第2のリンク105で通信装置103に送信し、その完了を待機する(ステップS507からS508)。Probe Responseフレームの送信が完了すると(ステップS508でYes)、通信装置102は、処理を終了する。
 なお、送信禁止情報を含むProbe Responseフレーム(ステップS501、S507)の宛先は、通信装置103だけであってもよいし、複数のSTAまたはNon-AP MLDで構成されるグループであってもよい。あるいは、当該フレームは、ブロードキャストで送信されてもよい。また、当該Probe Responseフレームは、第1のリンク104がWakeup状態である、または、Power Save状態であってもQuietエレメントを受信できる状態であるSTAまたはNon-AP MLDには送信されなくてもよい。この場合、ステップS501からS502、およびステップS507からS508の処理はスキップされうる。
 また、図5の例では、通信装置102はQuietエレメントを含むBeaconフレームを送信する(ステップS503からS504)前に送信禁止を通知するProbe Responseフレームを送信した(ステップS501からS502)。代替的に、当該Probe Responseフレームは、Quiet期間が開始される前であれば、Quietエレメントを含むBeaconフレームと同時またはそれより後に送信されてもよい。
 [通信装置103による処理]
 図6は、通信装置103がリンクの送信禁止またはその解除を制御する場合に、記憶部201に記憶されたコンピュータプログラムを制御部202が読み出し、実行することで実行される処理を示すフローチャートである。本フローチャートは、通信装置103がMulti-Link Setup処理により第1のリンク104と第2のリンク105で構成されるマルチリンクを確立した後、開始されうる。図6では、図4の例と同様に、通信装置102が、第1のリンク104をQuiet(通信相手装置による送信禁止)にすることを決定するものとして、説明する。
 通信装置103のフレーム送受信部304は、第1のリンク104での送信を禁止すること示す送信禁止情報を含むProbe Responseフレームを受信すると(ステップS601でYes)、第1のリンク104が送信禁止状態にあると判断する。ここでは、当該Probe Responseフレームは、Quietにするリンクとは別のリンクである第2のリンク105で受信されるものとする。そして、フレーム送受信部304は、当該送信禁止状態が解除されるまで、第1のリンク104でフレームを送信しないように設定(制御)する。受信した送信禁止情報に送信禁止期間の情報が含まれている場合、フレーム送受信部304は、当該期間だけフレームを送信しないように設定してもよい。送信禁止情報を含むProbe Responseフレームを受信していない場合(ステップS601でNo)、ステップS602の処理はスキップされる。
 続いて、通信装置103のフレーム送受信部304は、Quietエレメントを含むBeaconフレームを受信すると(ステップS603でYes)、当該フレームを受信したリンクがQuietエレメントで示されるQuiet期間、送信禁止状態にあると判断する。本例では、Quietエレメントを受信したリンクは第1のリンク104であるとする。そして、フレーム送受信部304は、当該期間、Quietエレメントを受信したリンクである第1のリンク104でフレームを送信しないように設定(制御)する(ステップS604)。ここで、Power Save状態管理部302により、第1のリンク104がDoze状態にある等により、Quietエレメントが受信されていない場合(ステップS603でNo)、ステップS604の処理はスキップされる。
 続いて、通信装置103のフレーム送受信部304は、ステップS603で受信したQuietエレメントが示すQuiet期間に従って、Quietエレメントを受信したリンクである第1のリンク104でのフレームの送信を停止する。Quiet期間が終了すると(ステップS605でYes)、フレーム送受信部304は、S606で、Quietエレメントを受信したリンクである第1のリンク104での送信禁止を解除し、送信すべきフレームがある場合、当該リンクで当該フレームを送信する。なお、通信装置103がQuietエレメントを受信しておらず(ステップS603でNo)、Quiet期間の存在を認識していない場合、ステップS606の処理はスキップされる。
 続いて、通信装置103のフレーム送受信部304は、第1のリンク104での送信の禁止を解除することを示す送信禁止情報を含むProbe Responseフレームを受信すると(ステップS607でYes)、第1のリンク104での送信の禁止が解除状態にあると判断する。そして、通信装置103のフレーム送受信部304は、第1のリンク104での送信禁止を解除し(ステップS608)、送信すべきフレームがある場合、当該リンクで当該フレームを送信する。なお、ステップS601で受信したProbe Responseフレームに含まれる送信禁止情報に送信禁止期間が含まれる場合、通信装置103のフレーム送受信部304は、当該期間の終了をもって、第1のリンク104での送信の禁止が解除状態にあると判断してもよい。
 続いて、通信装置103は、ユーザから指示された、送信すべきデータがない等の理由でマルチリンクデータ送信(Multi-Link Data Transmission)を終了する場合、処理を終了する(ステップS609でYes)。そうでない場合(ステップS609でNo)、処理はステップS601に戻る。
 このように、本実施形態によれば、マルチリンク通信において、Non-AP MLDが、Quietであるべきリンクをフレーム受信できない状態にしている場合であっても、別のリンクによって、Quietであるべきリンクに関する情報が通知される。これにより、AP MLDは、Quietであるべきリンクにおいて、所望の処理の実行を適切に行うことが可能となる。
 なお、本実施形態では、通信装置102はQuietエレメントをBeaconフレームに含めて送信した。しかし、QuietエレメントはProbe Responseフレームに含められて送信されてもよい。
 また、本実施形態は、通信装置102は、Quietにするチャネルを当該チャネルで通知するために、Quietエレメントを用いた。これに代えて、リンクで使用するチャネルを移動(変更)することを示すために、Channel Switch Modeフィールドの値が1であるChannel Switch AnnouncementエレメントまたはExtended Channel Switch Announcementエレメントを用いてもよい。すなわち、通信装置102は、このようなエレメントを含むフレームを送信することによって、Quietにするリンクで使用するチャネルを移動することを通知してもよい。通信装置102は、このようなエレメントを含むフレームを送信した後、当該フレームを送信したリンクで使用するチャネルを移動する。この場合、図5に示した、通信装置102がリンクをQuietにする場合に実行する処理を示すフローチャートにおいて、ステップS505からS508の処理はスキップされてもよい。また、この場合、通信装置102は、送信禁止情報を含むフレーム(例えば図4のF403)を送信する代わりに(または追加的に)、Quietにするリンク(図4の例では第1のリンク104)で使用するチャネルを移動することを示すための情報を含めたフレームを送信してもよい。
 また、本実施形態では、通信装置102は、送信禁止情報を、Probe Responseフレームに含めて送信した。ここで、Probe Responseフレームは、IEEE802.11規格に規定されたDCF(Distributed Coordination Function)の手法に基づいて任意のタイミングで送信できる。したがって、通信装置102は、所定のリンク(実施形態では第1のリンク104)をQuietにすることを決定した後、迅速にそれを通信装置103に通知できる。
 また、通信装置102は、送信禁止情報を、周期的に送信されるBeaconフレーム、または当該Beaconより短い周期で送信されるFILS Discoveryフレームに含めて送信してもよい。この場合、送信禁止情報を送信するためだけのフレームを送信しないので、通信帯域を効率的に利用できる。
 なお、図5と図6にそれぞれ示した通信装置102と通信装置103のフローチャートの少なくとも一部または全部をハードウェアにより実現してもよい。ハードウェアにより実現する場合、例えば、所定のコンパイラを用いることで、各ステップを実現するためのコンピュータプログラムからFPGA(Field Programmable Gate Array)上に専用回路を生成し、これを利用すればよい。また、FPGAと同様にしてGate Array回路を形成し、ハードウェアとして実現するようにしてもよい。また、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)により実現するようにしてもよい。
 本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
 発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
 本願は、2021年2月1日提出の日本国特許出願特願2021-014558を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てを、ここに援用する。

Claims (14)

  1.  IEEE802.11シリーズの規格に準拠し、複数のリンクの通信が可能な通信装置であって、
     通信相手装置との間で確立した複数のリンクのうち、前記通信相手装置による送信禁止のリンクとする第1のリンク、および、前記第1のリンクでの送信禁止期間を決定する決定手段と、
     前記第1のリンクでの送信禁止に関する情報を含む第1のフレームを、前記第1のリンクで送信する第1の送信手段と、
     前記第1のリンクでの送信禁止に関する情報を含む第2のフレームを、前記送信禁止期間が始まる前に、前記複数のリンクのうちの前記第1のリンクと異なる第2のリンクで送信する第2の送信手段と、
    を有する、通信装置。
  2.  IEEE802.11シリーズの規格に準拠し、複数のリンクの通信が可能な通信装置であって、
     通信相手装置との間で確立した複数のリンクのうち、前記通信相手装置による送信禁止のリンクとする第1のリンク、および、前記第1のリンクでの送信禁止期間を決定する決定手段と、
     チャネルを移動することを示す情報を含む第1のフレームを、前記第1のリンクで送信する第1の送信手段と、
     前記第1のリンクでの送信禁止に関する情報を含む第2のフレームを、前記送信禁止期間が始まる前に、前記複数のリンクのうちの前記第1のリンクと異なる第2のリンクで送信する第2の送信手段と、
    を有する通信装置。
  3.  前記決定手段は、ユーザからの指示に基づいて、前記第1のリンクおよび/または前記送信禁止期間を決定する、請求項1または2に記載の通信装置。
  4.  前記送信禁止期間は、周期的な期間である、請求項1から3のいずれか1項に記載の通信装置。
  5.  前記送信禁止期間の情報は、前記第1のリンクでの送信禁止に関する情報として、前記第2のフレームに含まれる、請求項1から4のいずれか1項に記載の通信装置。
  6.  前記送信禁止期間の情報は、前記第1のリンクのTBTT(Target Beacon Transmission Time)を基準として表現される情報である、請求項1から5のいずれか1項に記載の通信装置。
  7.  前記送信禁止期間の情報は、前記第2のリンクのTBTT(Target Beacon Transmission Time)を基準として表現される情報である、請求項1から5のいずれか1項に記載の通信装置。
  8.  前記第2の送信手段は、前記送信禁止期間の経過後に、前記第1のリンクでの送信禁止の解除に関する情報を含む前記第2のフレームを送信する、請求項1から7のいずれか1項に記載の通信装置。
  9.  前記第1のフレームは、Probe Responseフレーム、またはBeaconフレームである、請求項1から8のいずれか1項に記載の通信装置。
  10.  前記第2のフレームは、Probe Responseフレーム、Beaconフレーム、またはFILS(Fast Initial Link Setup)Discoveryフレームである、請求項1から9のいずれか1項に記載の通信装置。
  11.  前記通信装置は、AP MLD(Access Point Multi-Link Device)である、請求項1から10のいずれか1項に記載の通信装置。
  12.  IEEE802.11シリーズの規格に準拠し、複数のリンクの通信が可能な通信装置の制御方法であって、
     通信相手装置との間で確立した複数のリンクのうち、前記通信相手装置による送信禁止のリンクとする第1のリンク、および、前記第1のリンクでの送信禁止期間を決定する決定工程と、
     前記第1のリンクでの送信禁止に関する情報を含む第1のフレームを、前記第1のリンクで送信する第1の送信工程と、
     前記第1のリンクでの送信禁止に関する情報を含む第2のフレームを、前記送信禁止期間が始まる前に、前記複数のリンクのうちの前記第1のリンクと異なる第2のリンクで送信する第2の送信工程と、
    を有する制御方法。
  13.  IEEE802.11シリーズの規格に準拠し、複数のリンクの通信が可能な通信装置の制御方法であって、
     通信相手装置との間で確立した複数のリンクのうち、前記通信相手装置による送信禁止のリンクとする第1のリンク、および、前記第1のリンクでの送信禁止期間を決定する決定工程と、
     チャネルを移動することを示す情報を含む第1のフレームを、前記第1のリンクで送信する第1の送信工程と、
     前記第1のリンクでの送信禁止に関する情報を含む第2のフレームを、前記送信禁止期間が始まる前に、前記複数のリンクのうちの前記第1のリンクと異なる第2のリンクで送信する第2の送信工程と、
    を有する制御方法。
  14.  コンピュータを、請求項1から11のいずれか1項に記載の通信装置として機能させるためのプログラム。
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