(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置であって、
一定時間毎に、前記移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズを算出し、該算出した平均データサイズの値が一定値を超えたと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えることを特徴とする無線基地局装置。
【請求項２】
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置であって、
前記無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視し、該監視したフレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えることを特徴とする無線基地局装置。
【請求項３】
前記無線基地局装置の前記移動体端末へのデータ送信要求数と、前記移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、前記データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率が、所定のしきい値よりも高いと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えることを特徴とする請求項１または２記載の無線基地局装置。
【請求項４】
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置であって、
前記無線媒体のトラヒックの状態を監視し、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、前記集中制御機能に許容された有効時間内に、前記無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末への送信権振り分けができない場合には、前記有効時間後も新たな前記集中制御機能による有効時間を設けて通信制御を行なうことを特徴とする無線基地局装置。
【請求項５】
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置であって、
前記無線媒体のトラヒックの状態を監視し、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、前記無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末とのデータの送受信に要する時間の合計を算出し、該算出した時間分だけ前記集中制御機能を有効としてポーリングによる通信制御を行なうことを特徴とする無線基地局装置。
【請求項６】
前記無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、
一定時間毎に、前記移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズの値を算出する平均データサイズ算出手段を有し、
前記平均データサイズ算出手段によって算出された平均データサイズの値が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする請求項４または５記載の無線基地局装置。
【請求項７】
前記無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、
前記無線基地局装置の前記移動体端末へのデータ送信要求数と、前記移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、前記データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率を算出する蓄積データ率算出手段を有し、
前記蓄積データ率算出手段によって算出された蓄積データ率が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする請求項４から６の何れか一項に記載の無線基地局装置。
【請求項８】
前記無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、
前記無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視する手段を有し、
前記フレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする請求項４から７の何れか一項に記載の無線基地局装置。
【請求項９】
前記集中制御機能使用時において、パワーセーブ状態にある移動体端末を前記無線基地局装置に帰属する移動体端末の認識から除外することを特徴とする請求項４から８の何れか一項に記載の無線基地局装置。
【請求項１０】
前記分散制御機能は、ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＤＣＦ（Distributed Coordination Function ）であり、前記集中制御機能は、前記ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＰＣＦ（Point Coordination Function ）であり、前記無線基地局装置は、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記ＤＣＦから前記ＰＣＦに通信制御方式を切り替えることを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載の無線基地局装置。
【請求項１１】
移動体端末と、該移動体端末とデータの送受信を無線媒体を介して行なう無線基地局装置とからなる無線通信システムであって、
前記無線基地局装置は、
該無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する装置であり、前記無線基地局装置が、一定時間毎に、前記移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズを算出し、該算出した平均データサイズの値が一定値を超えたと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１２】
移動体端末と、該移動体端末とデータの送受信を無線媒体を介して行なう無線基地局装置とからなる無線通信システムであって、
前記無線基地局装置は、
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する装置であり、前記無線基地局が、前記無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視し、該監視したフレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１３】
前記無線基地局装置は、
前記無線基地局装置の前記移動体端末へのデータ送信要求数と、前記移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、前記データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率が、所定のしきい値よりも高いと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする請求項１１または１２記載の無線通信システム。
【請求項１４】
移動体端末と、該移動体端末とデータの送受信を無線媒体を介して行なう無線基地局装置とからなる無線通信システムであって、
前記無線基地局装置は、
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する装置であり、
前記無線基地局装置が、前記無線媒体のトラヒックの状態を監視し、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、前記集中制御機能に許容された有効時間内に、前記無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末への送信権振り分けができない場合には、前記有効時間後も新たな前記集中制御機能による有効時間を設けて通信制御を行なうことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１５】
移動体端末と、該移動体端末とデータの送受信を無線媒体を介して行なう無線基地局装置とからなる無線通信システムであって、
前記無線基地局装置は、
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する装置であり、
前記無線基地局装置が、前記無線媒体のトラヒックの状態を監視し、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、前記無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末とのデータの送受信に要する時間の合計を算出し、該算出した時間分だけ前記集中制御機能の有効時間を設けてポーリングによる通信制御を行なうことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１６】
前記無線基地局装置は、前記無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、一定時間毎に、前記移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズの値を算出する平均データサイズ算出手段を有し、
前記無線基地局装置は、前記平均データサイズ算出手段により算出された平均データサイズの値が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合は、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする請求項１４または１５記載の無線通信システム。
【請求項１７】
前記無線基地局装置は、前記無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、前記無線基地局装置の前記移動体端末へのデータ送信要求数と、前記移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、前記データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率を算出する蓄積データ率算出手段を有し、
前記無線基地局装置は、前記蓄積データ率算出手段により算出された蓄積データ率が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合は、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする請求項１４から１６の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項１８】
前記無線基地局装置は、前記無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、前記無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視する手段を有し、
前記無線基地局装置は、前記フレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合は、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする請求項１４から１７の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項１９】
前記無線基地局装置は、前記集中制御機能使用時において、パワーセーブ状態にある移動体端末を前記無線基地局装置に帰属する移動体端末の認識から除外することを特徴とする請求項１４から１８の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項２０】
前記分散制御機能は、ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＤＣＦ（Distributed Coordination Function ）であり、前記集中制御機能は、前記ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＰＣＦ（Point Coordination Function ）であり、前記無線基地局装置は、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記ＤＣＦから前記ＰＣＦに通信制御方式を切り替えることを特徴とする請求項１１から１９の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項２１】
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置における通信制御方法であって、
前記無線基地局装置が、一定時間毎に、前記移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズを算出し、該算出した平均データサイズの値が一定値を超えたと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする通信制御方法。
【請求項２２】
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置における通信制御方法であって、
前記無線基地局装置が、前記無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視し、該監視したフレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする通信制御方法。
【請求項２３】
前記無線基地局装置が、前記無線基地局装置の前記移動体端末へのデータ送信要求数と、前記移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、前記データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率が、所定のしきい値よりも高いと判定した場合に、前記分散制御機能から前記集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする請求項２１または２２記載の通信制御方法。
【請求項２４】
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置における通信制御方法であって、
前記無線基地局装置が、前記無線媒体のトラヒックの状態を監視し、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、前記集中制御機能に許容された有効時間内に、前記無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末への送信権振り分けができない場合には、前記有効時間後も新たな前記集中制御機能による有効時間を設けて通信制御を行なうことを特徴とする通信制御方法。
【請求項２５】
無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により前記移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御し前記データフレームの送信間隔として前記第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置における通信制御方法であって、
前記無線基地局装置が、前記無線媒体のトラヒックの状態を監視し、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、前記無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末とのデータの送受信に要する時間の合計を算出し、該算出した時間分だけ前記集中制御機能の有効時間を設けてポーリングによる通信制御を行なうことを特徴とする通信制御方法。
【請求項２６】
前記無線基地局装置が、一定時間毎に、前記移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズの値を算出し、該算出した平均データサイズの値が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合に、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする請求項２４または２５記載の通信制御方法。
【請求項２７】
前記無線基地局装置が、前記無線基地局装置の前記移動体端末へのデータ送信要求数と、前記移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、前記データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率を算出し、該算出した蓄積データ率が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合に、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする請求項２４から２６の何れか一項に記載の通信制御方法。
【請求項２８】
前記無線基地局装置が、前記無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視し、該監視したフレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合に、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記分散制御機能から前記集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする請求項２４から２７の何れか一項に記載の通信制御方法。
【請求項２９】
前記無線基地局装置が、前記集中制御機能使用時において、パワーセーブ状態にある移動体端末を前記無線基地局装置に帰属する移動体端末の認識から除外することを特徴とする請求項２４から２８の何れか一項に記載の通信制御方法。
【請求項３０】
前記分散制御機能は、ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＤＣＦ（Distributed Coordination Function ）であり、前記集中制御機能は、前記ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＰＣＦ（Point Coordination Function ）であり、前記無線基地局装置は、前記無線媒体のトラヒックの増大により前記ＤＣＦから前記ＰＣＦに通信制御方式を切り替えることを特徴とする請求項２１から２９の何れか一項に記載の通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＩＥＥＥ８０２．１１において定義されているＤＣＦ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ）と、ＰＣＦ（Ｐｏｉｎｔ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ）を用いて移動体端末とのデータの送受信を制御する無線基地局装置、無線通信システム、及び通信制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＥＥＥ８０２．１１で定義されるインフラストラクチャネットワークのシステム構成を図２に示す。無線ＬＡＮネットワークの最小単位をＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ  ）３と呼び、ＢＳＳ３内におけるＡＰ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）１は、ＢＳＳ３内各ＳＴＡ（Ｓｔａｔｉｏｎ  ）２Ａ、２ＢがＡＰ１に同期するための情報を含むビーコンフレームを周期的にＢＳＳ３内にブロードキャスト送信する。当該ビーコンフレームを受信した各ＳＴＡ２Ａ、２Ｂは、通信開始時にＡＰ１に対して認証要求を行い、ＡＰ１により認証許可を受けた後、ＡＰ１への帰属処理を完了することでＡＰ１との間でデータフレームの交換を行なうことが可能となる。なお、インフラストラクチャネットワークにおけるＢＳＳ３内各ＳＴＡ２Ａ，２Ｂは、ＳＴＡ間通信時においてもＡＰ１を介した通信を行なう。
【０００３】
無線ＬＡＮ標準仕様であるＩＥＥＥ８０２．１１に規定されるＡＰ（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）の制御方法には、ＤＣＦ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ）と、ＰＣＦ（Ｐｏｉｎｔ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ）の２種類が存在し、ＤＣＦは必須機能、ＰＣＦはオプショナル機能という位置付けである。
【０００４】
ＤＣＦは、送信要求が発生したＡＰ１またはＳＴＡ２各々が無線媒体アイドル状態開始からＤＩＦＳ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）と呼ばれる固定時間にＲＢＯ（Ｒａｎｄｏｍ  Ｂａｃｋ  Ｏｆｆ  ）と呼ばれる乱数時間を加えた分だけ送信待機を行い、最も小さな乱数を生成した端末がフレーム送信を行なうことができるという、ＡＰ１とＳＴＡ２が同等の送信権を有するものである。一方、ＰＣＦは、ＡＰ１によってＳＴＡ２の送信制御を行なうもので、ＡＰ１は自己ＢＳＳ３内に帰属する全ＳＴＡ２に対して、ポーリングと呼ばれる送信権振り分けを行い、ＳＴＡ２はＡＰ１から送信権を取得した場合だけ、フレーム送信ができるものである。このとき、ＡＰ１がＳＴＡ２に対する送信データを保持する場合には、ポーリングと同時にフレーム送信も行なうことができる。なお、ＰＣＦでのフレーム送信間隔は、ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）と呼ばれるＤＩＦＳよりも短い時間に規定されている。
【０００５】
ＩＥＥＥ８０２．１１においては、ＰＣＦを実現するための各パラメータの定義はなされているが、ＤＣＦとＰＣＦの使い分け、また各パラメータの推奨値等については特に規定がないため、その詳細については実装依存ということになる。
【０００６】
本発明と技術分野が類似する従来例１として、特開平８−２７４７８８号公報の“多重アクセス方法”がある。本従来例は、複数の端末と無線基地局間の１つの無線通信媒体を共有してパケット通信を行なう多重アクセス方法において、無線基地局が受信したパケット信号の受信誤り率に応じて、受信誤り率が小さい場合には衝突の起こり得る多重アクセス方式を用い、受信誤り率が大きい場合には衝突の起こり得ない多重アクセス方式を用いることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明と技術分野が類似する従来例２として、特開平５−４８６１０号公報の“無線通信システム”がある。本従来例は、親局と複数の子局からなる無線通信システムにおいて、親局は、ある子局から送信要求があるとその子局に応答を行なってからその子局とデータを送受信するコンテンション方式で通信を行なっている状態で複数の子局からの送信要求の衝突回数をカウントする手段と、単位時間当たりの衝突回数が予め設定された規定値を超えると各子局に対してプロトコル変換指示を送信してポーリング方式の通信に切り換える手段と、各子局にタイムスロット情報を含むポーリング信号を送信し各子局がタイムスロットに基づいてデータを順次送信するポーリング方式で通信を行なっている状態でタイムスロットに子局からのデータ受信がない無効スロット数をカウントする手段と、単位時間当たりの無効スロット数が予め設定された規定値を超えると各子局に対してプロトコル変更指示を送信してコンテンション方式の通信に切り換える手段を設けたことを特徴としている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＲＢＯによる乱数値によって送信権を獲得するというＤＣＦのベストエフォートと見なせるサービスと比較すると、ＰＣＦはＡＰ１が主体となってＳＴＡ２の送信権を振り分ける集中制御機能であるということから、使用方法によってはＳＴＡ２に対して一定のサービスを保証することができるなど、その使い方には多くの可能性が存在する。
【０００９】
ＰＣＦとＤＣＦを固定周期的に割り当てる方法も考えられるが、先にも述べたようにその割合を定める尺度が存在しないことから、設定によっては、ＰＣＦを使用することにより不要なパケットが増加し、トラヒックの低下を招くなど、サービス面での問題が生じることもある。
【００１０】
また、上述した第１の従来例、及び第２の従来例は、衝突系のアクセス方式から非衝突系のアクセス方式に切り替える判断材料として受信誤り率を適用しているが、この受信誤り率の増加がそのまま無線媒体上のトラヒックの増大を反映しているものではない。例えば、妨害波によって受信誤り率が増加する可能性がある。
【００１１】
また、上述した従来例１、２は、子局同士の送信衝突が頻繁に発生するようになって初めて非衝突系のアクセス方式に切り替えているが、無線ＬＡＮにおいては、衝突の発生によりＳＴＡ２がデータフレームの再送をＤＣＦで行なう場合、上述した乱数時間の幅が最初のデータフレーム送信時と比べてさらに大きくなるため、ＳＴＡ２の待機時間がさらに長くなり、送信機会が少なくなるという状態を生じる。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、データサイズ、データ蓄積率を通信状態把握の指標として、ＤＣＦとＰＣＦを効率的に利用することができる無線基地局装置、無線通信システム、及び通信制御方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有することとする。
本発明にかかる無縁基地局装置は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置であって、一定時間毎に、移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズを算出し、該算出した平均データサイズの値が一定値を超えたと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかる無線基地局装置は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置であって、無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視し、該監視したフレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる無線基地局装置は、無線基地局装置の移動体端末へのデータ送信要求数と、移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率が、所定のしきい値よりも高いと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる無線基地局装置は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置であって、無線媒体のトラヒックの状態を監視し、無線媒体のトラヒックの増大により分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、集中制御機能に許容された有効時間内に、無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末への送信権振り分けができない場合には、有効時間後も新たな集中制御機能による有効時間を設けて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明にかかる無線基地局装置は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置であって、無線媒体のトラヒックの状態を監視し、無線媒体のトラヒックの増大により分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末とのデータの送受信に要する時間の合計を算出し、該算出した時間分だけ集中制御機能を有効としてポーリングによる通信制御を行なうことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明にかかる無線基地局装置は、無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、一定時間毎に、移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズの値を算出する平均データサイズ算出手段を有し、平均データサイズ算出手段によって算出された平均データサイズの値が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる無線基地局装置は、無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、無線基地局装置の移動体端末へのデータ送信要求数と、移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率を算出する蓄積データ率算出手段を有し、蓄積データ率算出手段によって算出された蓄積データ率が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明にかかる無線基地局装置は、無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視する手段を有し、フレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明にかかる無線基地局装置は、集中制御機能使用時において、パワーセーブ状態にある移動体端末を無線基地局装置に帰属する移動体端末の認識から除外することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明にかかる無線基地局装置において、分散制御機能は、ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＤＣＦ（Distributed Coordination Function ）であり、集中制御機能は、ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＰＣＦ（Point Coordination Function ）であり、無線基地局装置は、無線媒体のトラヒックの増大によりＤＣＦからＰＣＦに通信制御方式を切り替えることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明にかかる無線通信システムは、移動体端末と、該移動体端末とデータの送受信を無線媒体を介して行なう無線基地局装置とからなる無線通信システムであって、無線基地局装置は、該無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する装置であり、無線基地局装置が、一定時間毎に、移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズを算出し、該算出した平均データサイズの値が一定値を超えたと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００２４】
また、本発明にかかる無線通信システムは、移動体端末と、該移動体端末とデータの送受信を無線媒体を介して行なう無線基地局装置とからなる無線通信システムであって、無線基地局装置は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する装置であり、無線基地局が、無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視し、該監視したフレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００２５】
また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、無線基地局装置は、無線基地局装置の移動体端末へのデータ送信要求数と、移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率が、所定のしきい値よりも高いと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００２６】
また、本発明にかかる無線通信システムは、動体端末と、該移動体端末とデータの送受信を無線媒体を介して行なう無線基地局装置とからなる無線通信システムであって、無線基地局装置は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する装置であり、無線基地局装置が、無線媒体のトラヒックの状態を監視し、無線媒体のトラヒックの増大により分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、集中制御機能に許容された有効時間内に、無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末への送信権振り分けができない場合には、有効時間後も新たな集中制御機能による有効時間を設けて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００２７】
また、本発明にかかる無線通信システムは、移動体端末と、該移動体端末とデータの送受信を無線媒体を介して行なう無線基地局装置とからなる無線通信システムであって、無線基地局装置は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する装置であり、無線基地局装置が、無線媒体のトラヒックの状態を監視し、無線媒体のトラヒックの増大により分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末とのデータの送受信に要する時間の合計を算出し、該算出した時間分だけ集中制御機能の有効時間を設けてポーリングによる通信制御を行なうことを特徴とする。
【００２８】
また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、無線基地局装置は、無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、一定時間毎に、移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズの値を算出する平均データサイズ算出手段を有し、無線基地局装置は、平均データサイズ算出手段により算出された平均データサイズの値が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合は、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００２９】
また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、無線基地局装置は、無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、無線基地局装置の移動体端末へのデータ送信要求数と、移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率を算出する蓄積データ率算出手段を有し、無線基地局装置は、蓄積データ率算出手段により算出された蓄積データ率が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合は、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００３０】
また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、無線基地局装置は、無線媒体のトラヒックの増大を判定する手段として、無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視する手段を有し、無線基地局装置は、フレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合は、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００３１】
また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、無線基地局装置は、集中制御機能使用時において、パワーセーブ状態にある移動体端末を無線基地局装置に帰属する移動体端末の認識から除外することを特徴とする。
【００３２】
また、本発明にかかる無線通信システムにおいて、分散制御機能は、ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＤＣＦ（Distributed Coordination Function ）であり、集中制御機能は、ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＰＣＦ（Point Coordination Function ）であり、無線基地局装置は、無線媒体のトラヒックの増大によりＤＣＦからＰＣＦに通信制御方式を切り替えることを特徴とする。
【００３３】
また、本発明にかかる通信制御方法は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置における通信制御方法であって、無線基地局装置が、一定時間毎に、移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズを算出し、該算出した平均データサイズの値が一定値を超えたと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００３４】
また、本発明にかかる通信制御方法は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置における通信制御方法であって、無線基地局装置が、無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視し、該監視したフレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００３５】
また、本発明にかかる通信制御方法は、無線基地局装置が、無線基地局装置の移動体端末へのデータ送信要求数と、移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率が、所定のしきい値よりも高いと判定した場合に、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００３６】
また、本発明にかかる通信制御方法は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置における通信制御方法であって、無線基地局装置が、無線媒体のトラヒックの状態を監視し、無線媒体のトラヒックの増大により分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、集中制御機能に許容された有効時間内に、無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末への送信権振り分けができない場合には、有効時間後も新たな集中制御機能による有効時間を設けて通信制御を行なうことを特徴とする。
【００３７】
また、本発明にかかる通信制御方法は、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持ち、データフレームの送信間隔として第１の待機時間を必要とする分散制御機能を通常状態での制御方式として該移動体端末とのデータの送受信を制御すると共に、無線媒体のトラヒックの増大により移動体端末とのデータの送受信を、ポーリングにより制御しデータフレームの送信間隔として第１の待機時間よりも短い第２の待機時間を必要とする集中制御機能の有効時間を設けて制御する無線基地局装置における通信制御方法であって、無線基地局装置が、無線媒体のトラヒックの状態を監視し、無線媒体のトラヒックの増大により分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替える際に、無線基地局装置に帰属するすべての移動体端末とのデータの送受信に要する時間の合計を算出し、該算出した時間分だけ集中制御機能の有効時間を設けてポーリングによる通信制御を行なうことを特徴とする。
【００３８】
また、本発明にかかる通信制御方法は、無線基地局装置が、一定時間毎に、移動体端末との間で送受信されるデータフレームの平均データサイズの値を算出し、該算出した平均データサイズの値が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合に、無線媒体のトラヒックの増大により分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする。
【００３９】
また、本発明にかかる通信制御方法は、無線基地局装置が、無線基地局装置の移動体端末へのデータ送信要求数と、移動体端末へ送信済みのデータ数である送信完了数とから算出される、データ送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率を算出し、該算出した蓄積データ率が所定のしきい値よりも大きいと判定した場合に、無線媒体のトラヒックの増大により分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする。
【００４０】
また、本発明にかかる通信制御方法は、無線基地局装置が、無線媒体上に連続して存在するデータフレームとデータフレームとの間のフレーム間隔に相当する時間を所定時間監視し、該監視したフレーム間隔の平均時間が所定のしきい値以下になったと判定した場合に、無線媒体のトラヒックの増大により分散制御機能から集中制御機能に通信制御機能を切り替えることを特徴とする。
【００４１】
また、本発明にかかる通信制御方法は、無線基地局装置が、集中制御機能使用時において、パワーセーブ状態にある移動体端末を無線基地局装置に帰属する移動体端末の認識から除外することを特徴とする。
【００４２】
また、本発明にかかる通信制御方法において、分散制御機能は、ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＤＣＦ（Distributed Coordination Function ）であり、集中制御機能は、ＩＥＥＥ８０２．１１にて定義されるＰＣＦ（Point Coordination Function ）であり、無線基地局装置は、無線媒体のトラヒックの増大によりＤＣＦからＰＣＦに通信制御方式を切り替えることを特徴とする。
【００４３】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照しながら本発明の無線基地局装置、無線通信システム、及び通信制御方法に係る実施の形態を詳細に説明する。図１〜図１１を参照すると本発明の無線基地局装置、無線通信システム、及び通信制御方法に係る実施の形態が示されている。
【００４４】
［構成］
本発明に係る実施形態は、図２に示されるように無線基地局（以下では、無線基地局のアクセスポイント機能に焦点を当てるためＡＰという）１とそれに帰属する複数のＳＴＡ２Ａ、２Ｂとからなるインフラストラクチャネットワーク構成を取る。
【００４５】
ＢＳＳ３内におけるＡＰ１は、ＢＳＳ３内各ＳＴＡ２Ａ、２ＢがＡＰ１に同期するための情報を含むビーコンフレームを周期的にＢＳＳ３内にブロードキャスト送信する。当該ビーコンフレームを受信した各ＳＴＡ２Ａ、２Ｂは、通信開始時にＡＰ１に対して認証要求を行い、ＡＰ１により認証許可を受けることでＡＰ１への帰属処理を完了する。帰属処理の完了により、ＳＴＡ２はＡＰ１とのデータフレームの交換を行なうことが可能になる。
【００４６】
また、本実施形態のＡＰ１は、ＩＥＥＥ８０２．１１以外のＬＡＮプロトコルとのプロトコル変換機能が付加され、イーサネット（Ｒ）などの他のネットワークとの接続が可能である。
【００４７】
ＡＰ１は、図３に示す無線ＬＡＮカード１８と上位レイヤとのインターフェース１７を介して、ＴＣＰ／ＩＰや各種アプリケーションなどの上位プロトコル処理を実現する。また、図２に示すＳＴＡ２は、図３に示す無線ＬＡＮカード１８と上位レイヤとのインターフェース１７を介してＡＰ１と同様な上位プロトコル処理をノート型パーソナルコンピュータなどの移動端末によって実現する。
【００４８】
図３に示す無線ＬＡＮカード１８は、無線区間でのフレーム送受信を行う無線機部１２、変復調処理を行うＩＥＥＥ８０２．１１ＰＨＹプロトコル処理部１３、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ）層でのアクセス制御を行うＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコル処理部１４、ＭＡＣ層での認証処理などのＳＭＥ（Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ  ）処理を内蔵ＣＰＵとメモリ１６によって実現する上位レイヤ処理部１５から構成される。
【００４９】
ＳＴＡ２とＡＰ１における通信時には、図４に示すＩＥＥＥ８０２．１１のＭＡＣフレームフォーマットに従うＭＡＣフレームがＡＰ１とＳＴＡ２間で交換される。このＭＡＣヘッダ部は、各種フレームタイプや制御情報を示すＦｒａｍｅＣｏｎｔｒｏｌ  フィールド、他者宛のデータ受信時に仮想的にメディアＢＵＳＹとみなし送信待機を行なうための時間を定義するＤｕｒａｔｉｏｎフィールド、フレーム送信先アドレスを示すＤＡ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  Ａｄｄｒｅｓｓ  ）、送信元アドレスを示すＳＡ（Ｓｏｕｒｃｅ  Ａｄｄｒｅｓｓ）、ＢＳＳの識別情報を示すＢＳＳＩＤ、フレーム送信順を示すＳｅｑｕｅｎｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドから構成される。
【００５０】
フレーム送信時、図３に示すＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコル処理部１４では、上位レイヤ処理部１５からの送信要求フレームを図４に示すＦｒａｍｅＢｏｄｙとしてカプセル化し、送信要求情報から作成したＭＡＣヘッダをＦｒａｍｅＢｏｄｙの前に付加し、当該ＭＡＣヘッダとＦｒａｍｅＢｏｄｙに対するＣＲＣ３２（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｏｄｅ  ３２ｂｉｔｓ  ）算出結果をＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）としてＦｒａｍｅＢｏｄｙの後ろに付加することにより、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコルに従うＭＡＣフレームフォーマットへの変換を行う。
【００５１】
続いて図３に示すＩＥＥＥ８０２．１１ＰＨＹプロトコル処理部１３では当該ＭＡＣフレームに対する変調処理を行い、無線機部１２を経て当該フレームを空間上に送出することにより、送信処理が完了する。
【００５２】
また、フレーム受信時には、図３に示すＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコル処理部１４では、無線機部１２を経てＩＥＥＥ８０２．１１ＰＨＹプロトコル処理部１３にて復調処理を行った結果受信したＭＡＣフレームに対してＣＲＣ３２の計算を行い、受信フレーム内ＦＣＳ値とＣＲＣ３２算出結果とが一致する場合には、ＭＡＣヘッダ内容の解析と受信フレームに対する処理を行い、ＦｒａｍｅＢｏｄｙ部を上位レイヤへ通知する。
【００５３】
インフラストラクチャネットワークでのＡＰ機能には、ＤＣＦという必須の分散制御機能と、ＰＣＦというオプショナルの集中制御機能とがある。
【００５４】
ＤＣＦでのフレーム送信間隔は、ＤＩＦＳ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）と呼ばれ、ＰＣＦでのフレーム送信間隔はＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）と呼ばれるＤＩＦＳよりも短い固定時間に規定されている。ＤＣＦが有効な区間をＣＰ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄ  ）、ＰＣＦが有効な区間をＣＦＰ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｆｒｅｅ  Ｐｅｒｉｏｄ）と呼び、その詳細は図５に示すビーコンフレーム内情報要素によって定められる。
【００５５】
ＡＰ１が送信するビーコンフレームは、ＡＰ１とＳＴＡ２との同期処理に用いるＴｉｍｅＳｔａｍｐ、ビーコン送信間隔を示すＢｅａｃｏｎ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ、ＰＣＦ機能実装の有無を示すＣａｐａｂｉｌｉｔｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ、ユーザが任意に指定できるネットワークドメイン識別子であるＳＳＩＤ、ＡＰ１がサポートするレート情報を示すＳｕｐｐｏｒｔｅｄ  Ｒａｔｅｓ、ＣＦＰ区間においてだけＰＣＦ機能に関するパラメータを定義するＣＦ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒ  Ｓｅｔ、ＡＰ内フレーム蓄積情報を示すＴＩＭ（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ）から成る。
【００５６】
また、ＣＦ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒ  Ｓｅｔ内情報要素は、図６に示されるように情報要素を示すＥｌｅｍｅｎｔ  ＩＤ、情報要素長を示すＬｅｎｇｔｈ、次回ＣＦＰ開始までの時間であるＣＦＰＣｏｕｎｔ、ＣＦＰ開始から次のＣＦＰ開始までの周期を、ＴＩＭ内情報要素であるＤＴＩＭ（Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍｅｓｓａｇｅ  ）Ｐｅｒｉｏｄと呼ばれるビーコン送信間隔数の倍数の形で示すＣＦＰＰｅｒｉｏｄ、ＣＦＰが有効な時間を示すＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ、ＣＦＰの残り時間を示すＣＦＰＤｕｒＲｅｍａｉｎｉｎｇから成る。
【００５７】
図７は、Ｂｅａｃｏｎ  ＩｎｔｅｒｖａｌをＮ［ＴＵ：１ＴＵ＝１０２４×１μｓ］、ＤＴＩＭＰｅｒｉｏｄを３、ＣＦＰＰｅｒｉｏｄを２、ＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎをＭ［ＴＵ］とした場合のＣＦＰ、ＣＰの時間配分を示しており、ＳＴＡ２は、ビーコンフレーム２１内情報要素を元にＣＦＰの開始、終了等の具体的時間を把握し、それぞれの区間に従った通信形態をとる。
【００５８】
ＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎの設定値については、ＩＥＥＥ８０２．１１の定義に基づいて算出される最大値と最小値の範囲内では任意の値をとることができる。通常状態がＰＣＦとＤＣＦの併用という場合にはＰＣＦ区間とＤＣＦ区間が交互に繰り返されることになり、且つ図６に示す情報要素に変更の無い場合においては、図７に示すようにＰＣＦ区間とＤＣＦ区間が固定的な周期で繰り返すことになる。
【００５９】
次に、上位レイヤ処理部１５の構成について図１を参照しながら詳細に説明する。図１に示されるように上位レイヤ処理部１５は、平均データサイズチェック部３１と、蓄積データ率算出部３２と、最終ＣＦＰ時間算出部３３と、ＰＣＦ要求結果算出部３４と、ＰＣＦ要求処理部３５とを具備する。
【００６０】
平均データサイズチェック部３１は、ＳＴＡ２から受信したデータ、及びＳＴＡ２に対して送信するデータの任意時間毎のデータサイズの平均値を算出し、算出したデータサイズの平均値に基づきＰＣＦ要求の有無をＰＣＦ要求結果算出部３４に出力する。なお、平均データサイズチェック部３１は、図４に示されたＭＡＣフレームのＦｒａｍｅ  Ｂｏｄｙ部分の大きさを検出してその平均値を算出している。
【００６１】
蓄積データ率算出部３２は、図３に示された無線ＬＡＮカード１８の上位装置から転送された送信要求数と、ＳＴＡ２への送信が完了したデータ数である送信完了数とから算出される、送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率を任意時間毎に算出し、算出した蓄積データ率に基づきＰＣＦ要求の有無をＰＣＦ要求結果算出部３４に出力する。
【００６２】
最終ＣＦＰ時間算出部３３は、ＡＰ１に帰属するＳＴＡ２の台数に応じてＣＦＰ時間を算出し、算出ＣＦＰ時間分のＰＣＦ区間を発生させるためのＰＣＦ区間連続発生カウントと、ＰＣＦ要求時のパラメータであるＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ設定要素として最終ＣＦＰ時間をＰＣＦ要求処理部３５に出力する。
【００６３】
ＰＣＦ要求結果算出部３４は、平均データサイズチェック部３１、または蓄積データ率算出部３２からＰＣＦ要求が出力されることによりＣＦＰ開始の判断を行ない、判断結果出力をＰＣＦ要求処理部３５に出力する。なお、本実施形態では、平均データサイズチェック部３１、蓄積データ率算出部３２の何れかからＰＣＦ開始要求が出力されることで、ＰＣＦ要求結果算出部３４はＰＣＦ開始の判断を行なっているが、平均データサイズチェック部３１、蓄積データ率算出部３２の両方からＰＣＦ開始要求が出力された段階でＰＣＦ要求結果算出部３４がＰＣＦ開始の判断を行なうものであってもよい。
【００６４】
ＰＣＦ要求処理部３５は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコル処理部１４からのＰＣＦ状態通知から認識する非ＰＣＦ状態において、ＰＣＦ要求結果算出部３４からＰＣＦ要求ありの通知を受信した場合には、最終ＣＰＦ時間算出部３３の出力結果であるＰＣＦ区間連続発生カウントと、最終ＣＦＰ時間を参照し、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコル処理部１４に対してＰＣＦ要求とＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ設定値の通知を行う。
【００６５】
上記構成からなる本実施形態は、通常状態としてＤＣＦにて動作するＡＰ１が、自らの通信状態を解析し、解析結果に応じてＤＣＦからＰＣＦへの切り換えを適応的に行なうことを特徴としている。ＡＰ１の通信状態の解析方法としては、図１に示す平均データサイズチェック部３１において一定時間の送受信データサイズの平均値を算出し、また、蓄積データ率算出部３２においてデータ蓄積率を算出する。そして、各々の算出結果に対して任意に設定するしきい値との比較を行なうことで無線ＬＡＮトラヒックの増大を判断し、ＤＣＦからＰＣＦへの切り替え要求を出力する。データフレームの送受信に際して、そのデータサイズが大きいほど無線媒体の占有時間が大きくなる。また、ＡＰ１のデータ蓄積率が高いということは、ＢＳＳ３内のＳＴＡ台数が多いことに起因して結果的に第三者による無線媒体占有率が高くなる。
【００６６】
そこで、ＰＣＦ要求結果算出部３４において両者の出力結果を考慮した上で、ＤＣＦ状態からＰＣＦ状態へＡＰ動作を切り替えるための最終判断をＰＣＦ要求処理部３５にて行い、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコル処理部１４に対してＰＣＦ状態の開始要求を出力する。
【００６７】
また、本実施形態は、通信制御方式をＤＣＦからＰＣＦに切り替える際に、ＰＣＦを有効とするＣＦＰ時間を帰属するＳＴＡ２の台数に基づいて算出している。ＡＰ１に帰属するＳＴＡ２の台数が少ない場合にはＰＣＦ有効な１区間において同じＳＴＡ２に対するポーリングを複数回くり返すことになり、また、ＳＴＡ２の台数が多い場合には全てのＳＴＡ２へのポーリングを実施することができないという状態を生じる。
【００６８】
そこで、本実施形態は、ＡＰ１がＰＣＦ状態を開始するためのパラメータとして必要となる、ＰＣＦ区間を示すＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎの設定値を、当該ＡＰ１に帰属する端末であるＳＴＡ２の台数に基づいて適宜算出することで、全ＳＴＡ２がＡＰ１から振り分けられる送信権を受信し、平等な送信機会を与えられるようにする。一回のＰＣＦ区間だけでは全ＳＴＡ２に対する送信権振り分けができないという場合には、１回目のＰＣＦ区間終了後のＰＣＦ要求結果算出部３４における通信状態解析結果にＰＣＦ要求がない場合でも、ＰＣＦ要求処理部３５において強制的にＰＣＦへの切り替え要求を行なう。
【００６９】
［動作の説明］
次に、上記目的を達成するための具体的処理手順について図８〜１１に示されたフローチャートを参照しながら説明する。
【００７０】
まず、平均データサイズチェック部３１の動作手順について図８に示されたフローチャートを参照しながら説明する。平均データサイズチェック部３１は、ＡＰ１における送受信データサイズの任意時間毎のデータサイズの平均値に基づきＰＣＦ要求有無の出力を行う。
【００７１】
平均データサイズチェック部３１は、図３に示す上位レイヤインターフェース１７と上位レイヤ処理部１５との間で交換される図４のＦｒａｍｅＢｏｄｙに相当する送受信データが発生する度にデータ入力処理を行う（ステップＳ１）。そして、そのデータサイズを取得し、この値を保持する（ステップＳ２）。
【００７２】
次に、平均データサイズチェック部３１外部において予め設定、起動した監視タイマ１の動作状態を確認する（ステップＳ３）。監視タイマ１が動作中の場合には（ステップＳ３／ＮＯ）、データサイズの加算（ステップＳ８）、データ数カウントの加算を行い（ステップＳ９）、次の送受信データ入力時にはステップＳ１に戻る。
【００７３】
監視タイマ１が停止中の場合には（ステップＳ３／ＹＥＳ）、監視タイマ１によって任意に設定した監視時間が終了したことより、データサイズの平均値算出を行う（ステップＳ４）。また、データサイズ加算用、およびデータ数カウント用パラメータのリセットを行い（ステップＳ５）、監視タイマ１の再スタートを行う（ステップＳ６）。
【００７４】
ＡＰ毎に予め設定したＰＣＦ要求判定しきい値Ｔと、ステップＳ４において算出した平均値とを比較し（ステップＳ７）、送受信データサイズ平均値がしきい値Ｔより大きい場合には（ステップＳ７／ＹＥＳ）、ＰＣＦ要求有りを出力し、それ以外の場合には（ステップＳ７／ＮＯ）、ＰＣＦ要求無しを出力する。
【００７５】
次に、図９に示されたフローチャートを参照しながら蓄積データ率算出部３２の動作手順を説明する。図１に示す蓄積データ率算出部３２は、ＡＰ１の送信要求数と送信完了数とから算出される、送信要求数に対する送信未完了数の割合である蓄積データ率を任意時間毎に算出し、算出した蓄積データ率に基づきＰＣＦ要求有無の出力を行なう。
【００７６】
蓄積データ率算出部３２は、図３に示す上位レイヤインターフェース１７から上位レイヤ処理部１５に対して入力される、図４のＦｒａｍｅＢｏｄｙに相当する送信データ、又は図１に示すＩＥＥＥ８０２．  １１ＭＡＣプロトコル処理部１４からの送信完了通知が発生する度にその入力を通知する（ステップＳ１０）。
【００７７】
蓄積データ率算出部３２外部において予め設定、起動した監視タイマ２の動作状態を確認する（ステップＳ１１）。監視タイマ２が動作中の場合には（ステップＳ１１／ＮＯ）、入力内容の確認を行う（ステップＳ１６）。入力内容が送信データである場合には（ステップＳ１６／ＹＥＳ）、送信要求カウントの加算を行い（ステップＳ１７）、入力内容が送信完了通知である場合には（ステップＳ１６／ＮＯ）、送信完了カウントの加算を行い（ステップＳ１８）、次の送信データ、又は送信完了通知入力時にはステップＳ１０へ戻る。
【００７８】
監視タイマ２が停止中の場合には（ステップＳ１１／ＹＥＳ）、監視タイマ２によって任意に設定した監視時間が終了したことより、送信要求カウントに対する送信未完了カウントの割合から算出される蓄積データ率を算出する（ステップＳ１２）。また、送信要求カウント、送信完了カウント用パラメータのリセット（ステップＳ１３）、監視タイマ２の再スタートを行う（ステップＳ１４）。
【００７９】
次に、ステップＳ１２において算出した蓄積データ率と、ＡＰ毎に予め設定した送信データ蓄積率のしきい値Ｒとの比較を行う（ステップＳ１５）。送信データ蓄積率がしきい値Ｒより高い場合には（ステップＳ１５／ＹＥＳ）、ＰＣＦ要求有りを出力し、それ以外の場合には（ステップＳ１５／ＮＯ）、ＰＣＦ要求無しを出力する。
【００８０】
次に、図１０に示されたフローチャートを参照しながら最終ＣＦＰ時間算出部３３の動作手順について説明する。最終ＣＦＰ時間算出部３３は、ＡＰ１に帰属するＳＴＡ２の台数に応じてＣＦＰ時間を算出し、算出ＣＦＰ時間分のＰＣＦ区間を発生させるためのＰＣＦ区間連続発生カウントと、ＰＣＦ要求時のパラメータであるＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ設定要素として最終ＣＦＰ時間を出力する。
【００８１】
最終ＣＦＰ時間算出部３３は、図１に示すＩＥＥＥ８０２．  １１ＭＡＣプロトコル処理部１４から当該ＡＰ１に対するＳＴＡ２の帰属、又は当該ＡＰ１に対するＳＴＡ２の離脱通知が入力されたことを認識し（ステップＳ２０）、ＰＣＦ区間連続発生カウントのリセットを行う（ステップＳ２１）。
【００８２】
次に、図１に示すＩＥＥＥ８０２．  １１ＭＡＣプロトコル処理部１４からの入力内容を判断する（ステップＳ２２）。入力内容が帰属通知である場合には（ステップＳ２２／ＹＥＳ）、ＳＴＡカウントの加算を行い（ステップＳ２３）、入力内容が離脱通知である場合には（ステップＳ２２／ＮＯ）、ＳＴＡカウントの減算を行う（ステップＳ２８）。
【００８３】
次に、ＡＰ１から任意ＳＴＡ２宛へポーリングフレームとデータフレームを送信するのに要する時間と、任意ＳＴＡからＡＰ１宛へデータフレームを送信するのに要する時間の合計時間として予め定義した、ＳＴＡ１台分に割り当てる送信時間に対して、ステップＳ２３またはステップＳ２４において算出したＳＴＡ台数を掛け合わせることにより、ＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ値に相当するＣＦＰ時間の算出を行う（ステップＳ２４）。
【００８４】
ＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ値には、ＩＥＥＥ８０２．１１で定義するところの最大値と最小値があることから、ステップＳ２４において算出したＣＦＰ時間と、ＩＥＥＥ８０２．１１の定義に基づいて算出し、予め設定したＣＦＰ時間最大値との比較を行う（ステップＳ２５）。ＣＦＰ時間算出結果の方が大きな値をとる場合には（ステップＳ２５／ＹＥＳ）、その差分時間を算出し（ステップＳ２６）これを新たなＣＦＰ時間に設定してＰＣＦ区間連続発生カウントを加算する（ステップＳ２７）。ステップＳ２６で差分として算出したＣＦＰ時間とＣＦＰ時間最大値との比較を行い（ステップＳ２５）、ＣＦＰ時間最大値の方が大きいと判定されるまで同様な処理をくり返す。
【００８５】
ステップＳ２４で算出したＣＦＰ時間、又はステップＳ２７で算出したＣＦＰ時間よりも、ＣＦＰ時間最大値の方が大きな値を取ると判定された場合には（ステップＳ２５／ＮＯ）、ＩＥＥＥ８０２．１１の定義に基づいて算出し、予め設定したＣＦＰ時間最小値と当該ＣＦＰ時間との比較を行う（ステップＳ２９）。
【００８６】
ＣＦＰ時間最小値よりも当該ＣＦＰ時間の方が大きい場合には（ステップＳ２９／ＹＥＳ）、当該ＣＦＰ時間を最終ＣＦＰ時間として出力し（ステップＳ３０）、当該ＣＦＰ時間よりもＣＦＰ時間最小値の方が大きい場合には（ステップＳ２９／ＮＯ）、ＣＦＰ時間最小値を最終ＣＦＰ時間として出力する（ステップＳ３１）。
【００８７】
次に、図１１に示されたフローチャートを参照しながら、ＰＣＦ要求結果算出部３４及びＰＣＦ要求処理部３５の動作手順について説明する。
図１に示すＰＣＦ要求結果算出部３４では、平均データサイズチェック部３１、または蓄積データ率算出部３２からＰＣＦ要求有りの出力結果が出力されると（ステップＳ４０／ＹＥＳ）、この出力結果を考慮したＣＦＰ開始の判断を行い、ＰＣＦ要求結果を出力する（ステップＳ４１）。
【００８８】
ＰＣＦ要求処理部３５は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコル処理部１４からのＰＣＦ状態通知から認識する非ＰＣＦ状態において、ＰＣＦ要求結果算出部３４からＰＣＦ要求ありの通知を受信した場合、最終ＣＦＰ時間算出部３３の出力であるＰＣＦ区間連続発生カウントと、最終ＣＦＰ時間を参照し、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコル処理部１４に対してＰＣＦ要求とＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ設定の通知を行う（ステップＳ４２）。但し、ＰＣＦ要求処理部３５では、ＰＣＦ区間連続発生カウント値が０以外の正の値を取る場合のみ、ＰＣＦ区間終了後のＤＣＦ区間におけるＰＣＦ要求結果算出部３４の出力結果とは無関係に、引き続きＰＣＦ区間連続発生カウント数分のＰＣＦ要求をＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコル処理部１４に対して行なう。この場合において、初回のＰＣＦ要求からＰＣＦ区間連続発生カウント数分のＰＣＦ要求におけるＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ設定値には、ＩＥＥＥ８０２．１１の定義に基づいて予め算出、設定したＣＦＰ時間最大値を割り当て、最後のＰＣＦ要求時におけるＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ設定値のみ、最終ＣＦＰ時間算出部３３の出力である最終ＣＦＰ時間を設定する。
【００８９】
このように本実施形態は、通常状態としてＤＣＦにて動作するＡＰ１が、自らの通信状態を解析し、解析結果に応じてＤＣＦからＰＣＦへの切り替えを適応的に行なっている。ＤＣＦを必須と定義するＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮプロトコルにおいては、ＳＴＡ２からの送信要求が少ない場合などにＡＰ１、ＳＴＡ２に平等な送信権を与えるＤＣＦを基本機能としていることから、ＰＣＦを常に固定的に動作させるのではなく、必要に応じて動作させることが望ましい。ＰＣＦは、ＰＣＦが有効なＣＦＰ時間においてはＢＳＳ内での送信競合が発生せず、連続して無線媒体上に発生するデータフレーム間隔を、ＩＥＥＥ８０２．１１で定義される中で最も短いＳＩＦＳ時間にすることができる。従って、媒体占有時間の観点では、ＤＣＦに比較してＰＣＦの方が効率良くフレームの受け渡しを行うことができる。しかしながら、ＰＣＦは、自己ＢＳＳ内に帰属する全ＳＴＡに対して送信権振り分けを行なうことにより、データフレームの送受信機会を欲していないＳＴＡに対してもポーリングによる問い合わせを行なうこととなり、無駄な時間が発生する。そこで、無線媒体の込み具合を勘案してＤＣＦからＰＣＦに切り替える必要があると考えられる。
【００９０】
データフレームの送受信に際して、そのデータサイズが大きいほど媒体占有時間が大きくなることにより、図１に示す平均データサイズチェック部３１においてデータサイズ平均値が一定値を超える状態が継続する場合に、任意ＰＣＦ区間終了後のＤＣＦ区間において再度ＰＣＦ要求を送信する。これによって、毎回ＲＢＯ時間とＤＩＦＳ時間分の送信間隔を必要とし、衝突の発生する可能性があるＤＣＦだけを通信形態として用いる場合に比べ、ＤＣＦとＰＣＦとを併用することで、無線媒体占有時間の有効利用を図ることができる。
【００９１】
また、データ蓄積率が高いということは、ＢＳＳ内のＳＴＡ台数が多いことに起因して結果的に第三者による無線媒体占有率が高くなる。従って、ＡＰ１にとってはＤＣＦにおけるＲＢＯによる乱数を用いた送信権獲得の成功率が低くなり、データ送信可能となる機会が少なくなると共に、無線基地局側でバッファの枯渇を生じさせる可能性が高くなる。そこで、図１に示す蓄積データ率算出部３２においてデータ蓄積率を検出し、このデータ蓄積率がしきい値を超えた場合に、ＤＣＦからＰＣＦへの切り替えを行うことにより、ＢＳＳ内の全端末に対して平等な通信機会を与えると共に、無線基地局において送信データが蓄積し続けることに起因するバッファの枯渇を回避することができる。
【００９２】
また、ＣＦＰ時間を定義するＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎの設定値を固定値とした場合には、ＡＰ１に帰属するＳＴＡ２の台数に無関係にＡＰ１は送信権を振り分けるためのポーリングを行うことになり、特に帰属するＳＴＡ数が少ない場合には、ＰＣＦが有効な１区間において同じＳＴＡ２に対するポーリングを複数回繰り返すことになる。帰属するＳＴＡ数が少ない場合にはＰＣＦを用いて送信権を振り分ける必要性が低いと言えることなどから、ＰＣＦ有効とする時間は、帰属するＳＴＡ２全てに平等な送信権を与えるのに十分な時間があればよい。そこで、任意ＰＣＦ区間におけるＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ設定値を帰属ＳＴＡ数に基づいて算出し、１  回のＰＣＦ区間だけでは全ＳＴＡ２に対する送信権振り分けが行えない場合には、強制的に次回もＰＣＦ区間を設け、全ＳＴＡ２に対してポーリングを行う。これにより、ＰＣＦ区間を無駄なく有効に活用することができる。
【００９３】
（変形実施例１）
上述した実施形態においては、ＩＥＥＥ８０２．  １１ＭＡＣプロトコル処理部１４から受信するＳＴＡ２の帰属又は離脱通知を元にＡＰ１に帰属するＳＴＡ２の台数を把握し、これをＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ計算のパラメータとしている。
【００９４】
しかしながら、ＳＴＡ２には任意のタイミングでパワーセーブモードに入り通信を断つという機能があることから、ＳＴＡ２のパワーセーブ状態をＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎ算出要素に加え、実質的にＡＰ１と通信可能なＳＴＡ２の台数を考慮したＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎを算出する方法が挙げられる。具体的には、パワーセーブモードに入るＳＴＡ２は、図４に示されるＭＡＣフレームのＦｒａｍｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌフィールド内のパワーマネジメントビットにフラグを立てＡＰ１に送信する。ＡＰ１は、このパワーマネジメントビットにフラグが立てられたＭＡＣフレームを受信することでそのＳＴＡ２がパワーセーブモードに入ったことを認識する。そして、帰属するＳＴＡ２の台数を算出する際に、このパワーセーブモードに入ったＳＴＡ２を除外した帰属台数を算出する。このようにして実質的にＡＰ１と通信可能なＳＴＡ２の台数を考慮したＣＦＰＭａｘＤｕｒａｔｉｏｎを算出することができる。
【００９５】
（変形実施例２）
また、上述した実施形態ではＡＰ１の通信状態の解析情報として、フレームデータの平均データサイズと、蓄積データ率とを利用していた。しかしながら、無線媒体上に連続して存在するデータフレームのフレーム間隔に相当する時間をモニタすることでトラヒックの負荷状態を把握することができることから、この時間が一定値以下となった場合に、送信をＳＩＦＳ間隔で行なうＰＣＦの使用が適当という判断を行ない、ＰＣＦ要求を出力するという方法が挙げられる。この場合、ＰＣＦ要求結果算出部３４は、平均データサイズ、蓄積データ率、データフレームのフレーム間隔の判断材料の何れか１つ、２つ、またはすべてがトラヒックの負荷の増大を示していると判定された場合に、ＰＣＦ要求有りとの通知をＰＣＦ要求処理部３５に出力する。
【００９６】
なお、上述した実施形態は本発明の好適な実施の形態である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【００９７】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように本発明は、無線基地局装置と移動体端末とのデータフレーム送受信に際して、そのデータサイズが大きいほど媒体占有時間が大きくなることより、データサイズ平均値が一定値を超える状態が継続する場合に、集中制御機能を用いてポーリングにより移動体端末とのデータの送受信を制御する。これにより、無線基地局装置と移動体端末とが同等の送信権を持つことにより衝突の発生する可能性があり、集中制御機能よりも長い待機時間を必要とする分散制御機能だけを通信形態として用いる場合に比べ、無線媒体占有時間の有効利用が可能となる。
【００９８】
また、データ蓄積率が高いということは、帰属する移動体端末の台数が多いことに起因して結果的に第三者による無線媒体占有率が高くなる。従って、無線基地局装置にとっては送信権獲得の成功率が低くなり、基地局装置側のバッファが枯渇するという不具合が生じる。そこで、無線基地局装置のデータ蓄積率を検出し、このデータ蓄積率がしきい値を超えた場合に、分散制御機能から集中制御機能による通信制御方式に切り替えることにより、無線基地局装置に帰属する全端末に対して平等な通信機会を与えると共に、無線基地局において送信データが蓄積し続けることに起因するバッファの枯渇を回避することができる。
【００９９】
また、無線媒体上に連続して存在するデータフレームのフレーム間隔に相当する時間をモニタすることでトラヒックの負荷状態を把握することができることから、この時間が一定値以下となった場合に、集中制御機能を用いた制御方式に切り替えることにより、分散制御機能だけを通信形態として用いる場合に比べ、無線媒体占有時間の有効利用が可能となる。
【０１００】
また、集中制御機能の有効な時間を固定とした場合には、無線基地局装置は、帰属する移動体端末の台数に無関係に送信権を振り分けを行なうためのポーリングを行なうことになり、特に帰属する移動体端末の数が少ない場合には、集中制御機能の有効時間において同じ移動体端末に対するポーリングを複数回くり返すことになる。そこで、集中制御機能の有効時間を、帰属移動体端末の台数に基づいて算出し、帰属する移動体端末全てに平等な送信権を与えるのに十分な時間とすることで、集中制御機能が有効な区間を極力無駄なく使うことができる。
【０１０１】
また、移動体端末には任意のタイミングでパワーセーブモードに入り通信を断つという機能があることから、帰属移動体端末の台数に基づいて算出する集中制御機能の有効時間を、実質的に無線基地局装置と通信可能な移動体端末の台数を考慮して算出することにより、集中制御機能が有効な区間をさらに無駄なく利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る上位レイヤ処理部１５の構成を表すブロック図である。
【図２】ＢＳＳ３の構成を表す図である。
【図３】無線ＬＡＮカード１８の構成を表すブロック図である。
【図４】ＭＡＣフレームの構成を表す図である。
【図５】ビーコンフレームの構成を表す図である。
【図６】Ｆｒａｍｅ  Ｂｏｄｙ内のＣＦ  Ｐａｒａｍｅｔｅｒ  Ｓｅｔの構成を表す図である。
【図７】ＣＦＰとＣＰの時間配分の一例を表す図である。
【図８】平均データサイズチェック部３１の動作手順を示すフローチャートである。
【図９】蓄積データ率算出部３２の動作手順を示すフローチャートである。
【図１０】最終ＣＦＰ時間算出部３３の動作手順を示すフローチャートである。
【図１１】ＰＣＦ要求結果算出部３４とＰＣＦ要求処理部３５の動作手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  ＡＰ
２  ＳＴＡ
３  ＢＳＳ
１２  無線機部
１３  ＩＥＥＥ８０２．１１ＰＨＹプロトコル処理部
１４  ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコル処理部
１５  上位レイヤ処理部
１６  メモリ
１７  上位レイヤインターフェース
１８  無線ＬＡＮカード
３１  平均データサイズチェック部
３２  蓄積データ率算出部
３３  最終ＣＦＰ時間算出部
３４  ＰＣＦ要求結果算出部
３５  ＰＣＦ要求処理部
【図１】
0003614133.tif 000002
【図２】
0003614133.tif 000003
【図３】
0003614133.tif 000004
【図４】
0003614133.tif 000005
【図５】
0003614133.tif 000006
【図６】
0003614133.tif 000007
【図７】
0003614133.tif 000008
【図８】
0003614133.tif 000009
【図９】
0003614133.tif 000010
【図１０】
0003614133.tif 000011
【図１１】
0003614133.tif 000012