【手続補正書】
【提出日】平成17年4月26日(2005.4.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ端末が複数あるアクセスポイントを経由して有線ネットワークに接続する通信システムにおいて、
上記複数のアクセスポイントのそれぞれは、各アクセスポイントからの送信の相互干渉を回避するために、ビームをユーザ端末に向ける指向性アンテナおよび送信電力制御機能の少なくとも一つを有し、
上記アクセスポイントからユーザ端末へのダウンリンクトラヒックを測定するための送信キューと、上記ユーザ端末からアクセスポイントへのアップリンクトラヒックを測定するための受信キューを用いて、アップリンクのデータパケット送信時間とダウンリンクのデータパケット送信時間を決定する管理サーバを有し、
該管理サーバからの制御情報に従って上記アクセスポイントおよびユーザ端末のデータ伝送時間を制御する通信システム。
【請求項２】
上記アクセスポイントは、
無線信号を送受信するための指向性アンテナと、
無線信号処理を行う無線インタフェースと、
有線信号処理を行う有線インタフェースと、
上記無線インタフェースから上記有線インタフェースへのデータパケットを蓄積する受信キューと、
上記有線インタフェースから上記無線インタフェースへのデータパケットを蓄積する送信キューと、
上記送受信キュー長の変化を測定する送受信キュー長測定部と、
上記送受信キュー長測定部の測定結果を上記管理サーバに通知する制御信号の作成および上記管理サーバからダウンリンク時間とアップリンク時間のデータパケット送受信時間に関する制御信号を受け取る制御信号処理部と、
上記送信キューから上記無線インタフェースへの書き込みタイミングと上記受信キューから上記有線インタフェースへの書き込みタイミングを上記制御信号処理部の情報に基づいて制御する送受信タイミング制御部と、
送受信タイミングを管理するための時間情報を提供するタイマと、
他のアクセスポイントと上記タイマの時間情報を同期させるための同期用パイロット信号を生成する同期用パイロット信号生成部と、
上記同期用パイロット信号を上記無線インタフェースまたは有線インタフェース経由で送信する手段と、
上記無線インタフェースまたは上記有線インタフェース経由で得られた同期用パイロット信号を検出しタイマの時間情報を補正する同期用パイロット信号検出部を持つ請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
上記ユーザ端末は、
無線信号を送受信するための無指向性アンテナと、
無線信号処理を行う無線インタフェースと、
外部接続用の信号処理を行う外部インタフェースと、
上記無線インタフェースから外部インタフェースへのデータパケットを蓄積する受信キューと、
外部インタフェースから無線インタフェースへのデータパケットを蓄積する送信キューと、
上記アクセスポイントからデータパケット送信時間に関する制御信号を受け取る制御信号処理部と、
送信キューから無線インタフェースへの書き込みタイミングと受信キューから外部インタフェースの書き込みタイミングを上記制御信号処理部の情報に基づいて制御する送受信タイミング制御部と、
送受信タイミングを管理するための時間情報を提供するタイマと、
アクセスポイントとタイマの時間情報を同期させるための同期用パイロット信号を上記無線インタフェース経由で得て、タイマの時間情報を補正する同期用パイロット信号検出部を持つ請求項１記載の通信システム。
【請求項４】
上記管理サーバは、
有線信号処理を行う有線インタフェースと、
アクセスポイントの送受信キュー長測定結果を記録するアクセスポイント送受信キュー長データと、
上記アクセスポイント送受信キュー長データに基づいてアクセスポイントとユーザ端末のデータパケット送信時間を制御する周期（以降、「制御フレーム長」と呼ぶ）と、
制御フレームにおいてユーザ端末からアクセスポイントへのデータパケット送信時間の比率（以降、「アップリンク比率」と呼ぶ）を計算する制御フレーム長・アップリンク比率計算部と、
管理サーバとアクセスポイント間の制御信号の生成・解釈を行う制御信号処理部と、
複数のアクセスポイントを同期させるための基準信号として同期用パイロット信号生成部を持つ請求項１記載の通信システム。
【請求項５】
上記管理サーバは、
有線信号処理を行う有線インタフェースと、
管理サーバからアクセスポイントへのデータパケットをアクセスポイント単位で蓄積する送信キューと、
アクセスポイントから管理サーバ経由有線ネットワークへのデータパケットをアクセスポイント単位で蓄積する受信キューと、
送受信キュー長の変化を測定する送受信キュー長測定部と、
測定した送受信キュー長を記録する送受信キュー長データを持ち、上記送受信キュー長データに基づいてアクセスポイントとユーザ端末のデータパケット送信時間を制御する周期（制御フレーム長）と、制御フレームにおいてユーザ端末からアクセスポイントへのデータパケット送信時間の比率（アップリンク比率）を計算する制御フレーム長・アップリンク比率計算部と、
管理サーバとアクセスポイント間の制御信号の生成・解釈を行う制御信号処理部と、
複数のアクセスポイントを同期させるための基準信号として同期用パイロット信号生成部と、
受信キューのデータパケットと制御信号処理部からの制御信号と同期用パイロット信号生成部からの同期信号を送信キューに振り分けるスイッチを持つ請求項１記載の通信システム。
【請求項６】
それぞれ第一及び第二のアクセスポイントからデータパケットを受信した、第一および第二のユーザ端末から応答パケットが送信される時間をそろえるために、送信するデータパケットの送信終了時間を第一のアクセスポイントと第二のアクセスポイントで同一タイミングにそろえるスケジューリングを行う請求項１記載の通信システム。
【請求項７】
ダウンリンク時間においてユーザ端末から応答パケットが送信されないようにブロードキャストパケットを用い、宛先情報を入れたヘッダとデータをブロードキャストパケットにマッピングするMACラッパを持ち、ユーザ端末のMACラッパでブロードキャストパケットのヘッダを除去し、アップリンク時間に応答パケットをユーザ端末からアクセスポイントに送る請求項１記載の通信システム。
【請求項８】
ユーザ端末がアクセスポイントを経由して有線ネットワークに接続する無線アクセスシステムであって、アクセスポイントはビームをユーザ端末に向ける指向性アンテナを持ち送信電力制御機能を有し、ユーザ端末はビームを特定方向に定めない無指向性アンテナを持ち送信電力制御機能を有し、アクセスポイントから第一のユーザ端末へ通信予約を行う制御パケットに対する応答パケットに、送信抑制時間とユーザ端末の送信電力の情報を付加することにより、該応答パケットを受信した第二のユーザ端末が上記第一のユーザ端末に干渉を与えない送信電力に制御することにより、複数のアクセスポイントから複数のユーザ端末への並列伝送を可能とする無線アクセスシステム。
【請求項９】
複数のユーザ端末と複数のアクセスポイントを含む通信システムにおいて、
上記各アクセスポイントは所望のユーザ端末へ送信する際に、他のアクセスポイントあるいはユーザ端末に干渉を与えずに送信が可能な構成を有し、
上記アクセスポイントから上記ユーザ端末に送信を行うダウンリンク時間と、
上記ユーザ端末から上記アクセスポイントへ送信を行うアップリンク時間を規定してアクセス制御を行い、
上記ダウンリンク時間には複数のアクセスポイントが所定のユーザ端末に対して並列に送信することを許容し、かつ、ユーザ端末に対してはデータの送信を禁止し、
上記アップリンク時間には、各時点において、干渉可能性のあるユーザ端末のうちの一つのユーザ端末に対して送信を許容することを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
上記各アクセスポイントは指向性アンテナおよび出力制御回路のうち少なくとも一つを用いて所望のユーザ端末に対して送信を行う請求項９記載の通信システム。
【請求項１１】
上記アクセスポイントを管理する管理サーバを有し、
該管理サーバは、上記アクセスポイントが上記ユーザ端末に対して送信を行う際に、送信先のユーザ端末に干渉を与える範囲にあるユーザ端末の送信を禁止する制御を行う請求項９記載の通信システム。
【請求項１２】
上記管理サーバは、上記アクセスポイントを介して、ユーザ端末の制御を行い、
上記管理サーバの指示を受けた上記アクセスポイントは、送信を禁止すべきユーザ端末に対して、送信制御通知を送付することにより、所望の期間ユーザ端末の送信を禁止する請求項１１記載の通信システム。
【請求項１３】
上記ダウンリンク時間には複数のアクセスポイントが所定のユーザ端末に対して同時に送信することを許容し、かつ、ユーザ端末に対してはAckパケットおよびデータの送信を禁止、Ackパケットをアップリンク時間に出すように制御する請求項９記載の通信システム。
【請求項１４】
上記ダウンリンク時間には複数のアクセスポイントが所定のユーザ端末に対して同時に送信することを許容し、かつ、ユーザ端末に対してはデータの送信を禁止するが、Ackパケットの送信を許容し、
し、Ackパケット送信タイミングを各ユーザ端末で同期させるように制御する請求項９記載の通信システム。
【請求項１５】
上記各アクセスポイントは、上記送信データパケットを蓄積する送信キューと、上記受信データパケットを蓄積する受信キューと、上記送受信キューの状態を管理サーバに報告する第１の制御信号処理部を有し、
上記管理サーバは、上記送信キューの状態からダウンリンク時間を計算し、上記受信キューの状態からアップリンク時間を計算し、制御フレーム長（ダウンリンク時間とアップリンク時間の合計）と制御フレーム長に占めるアップリンク時間の比率（アップリンク時間比率）を計算する計算部と、
上記計算部の計算結果に基づいて制御信号を形成する第２の制御信号処理部と、
上記制御信号を各アクセスポイントに送付するインターフェースを有する請求項９記載の通信システム。
【請求項１６】
上記送信キューおよび受信キューの状態とは、キューの長さである請求項１５記載の通信システム。
【請求項１７】
複数のアクセスポイントを含む通信システムにおいて、
上記各アクセスポイントは所望のユーザ端末へ送信する際に、アクセスポイントから送信される電波の到達範囲を制限する構成を有し、
上記アクセスポイントから上記ユーザ端末に送信を行うダウンリンク時間と、上記ユーザ端末から上記アクセスポイントへ送信を行うアップリンク時間を規定してアクセス制御を行い、
上記ダウンリンク時間には複数のアクセスポイントが所定のユーザ端末に対して同時に送信することを許容し、かつ、ユーザ端末のデータの少なくとも一部の送信を禁止し、
上記アップリンク時間には同時には一つのユーザ端末に対して送信を許容することを特徴とする通信システム。
【請求項１８】
上記アクセスポイントと交信可能な管理サーバを有し、
該管理サーバからの制御情報に従って、上記アクセス制御、送信の許可及び禁止を行う請求項１７記載の通信システム。
【請求項１９】
上記ユーザ端末に対しては、上記管理サーバから上記アクセスポイントを介して制御信号を送信する請求項１８記載の通信システム。