(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線ＬＡＮの規格に基づいてパケットで構成されたデータの送受信が可能なデータ送受信手段と、
複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとの実効通信速度に応じてパケットの送信個数を調整し、上記データ送受信手段により複数の無線ＬＡＮの規格を同時並列的に利用してデータの送受信を行わせるデータ送受信制御手段とを具備することを特徴とする無線ＬＡＮ。
【請求項２】
上記データ送受信制御手段は、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとにデータの送受信の実効速度を取得する実効通信速度取得手段と、取得された実効速度を反映させてそれぞれの規格ごとにパケットの個数を割り当てるパケット個数調整手段を有することを特徴とする上記請求項１に記載の無線ＬＡＮ。
【請求項３】
上記実効通信速度取得手段は、上記データの送受信開始前に上記実効速度を取得することを特徴とする上記請求項２に記載の無線ＬＡＮ。
【請求項４】
上記実効通信速度取得手段は、上記データの送受信開始後に送受信したデータの量に基づいて上記実効速度を取得することを特徴とする上記請求項２に記載の無線ＬＡＮ。
【請求項５】
上記パケット個数調整手段は、それぞれの規格ごとに実効速度に比例したパケットの個数を割り当てることを特徴とする上記請求項２〜請求項４のいずれかに記載の無線ＬＡＮ。
【請求項６】
上記パケット個数調整手段は、順次パケットを送信するごとに参照され、参照することによって送信する規格を特定するテーブルを作成することを特徴とする上記請求項２〜請求項５のいずれかに記載の無線ＬＡＮ。
【請求項７】
複数の無線ＬＡＮの規格に基づいてパケットで構成されたデータの送受信が可能であるときに、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとの実効通信速度に応じてパケットの送信個数を調整し、複数の無線ＬＡＮの規格を同時並列的に利用してデータの送受信を行わせることを特徴とする無線ＬＡＮによるデータ送受信方法。
【請求項８】
複数の無線ＬＡＮの規格に基づいてパケットで構成されたデータの送受信が可能であるときに、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとの実効通信速度に応じてパケットの送信個数を調整し、複数の無線ＬＡＮの規格を同時並列的に利用してデータの送受信を行わせる機能を実現することを特徴とする無線ＬＡＮによるデータ送受信制御プログラムを記録した媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線ＬＡＮ、無線ＬＡＮによるデータ送受信方法およびデータ送受信制御プログラムを記録した媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線ＬＡＮの分野には、送信速度を含む各種の規格が存在している。時代とともに高速化が望まれ、この規格も改訂されてきている。
規格の改訂には技術的な側面以外にも各種の課題があり、単に技術的に可能であれば高速な無線ＬＡＮを提供できることにはならない。
従来、この種の無線ＬＡＮとして知られているものは、複数ある規格のうちのいずれかひとつを採用し、データの送受信を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の無線ＬＡＮにおいては、より高速なデータの送受信を行おうとしても、規格の改訂を待たなければならない。また、独自の技術を使用することも可能ではあるが、汎用性が無くなって利用者に不便を与えかねないという課題があった。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、規格の改訂を待つことなく、汎用性を維持して高速化を図ることが可能な無線ＬＡＮ、無線ＬＡＮによるデータ送受信方法およびデータ送受信制御プログラムを記録した媒体の提供を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる発明は、複数の無線ＬＡＮの規格に基づいてパケットで構成されたデータの送受信が可能なデータ送受信手段と、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとの実効通信速度に応じてパケットの送信個数を調整し、上記データ送受信手段により複数の無線ＬＡＮの規格を同時並列的に利用してデータの送受信を行わせるデータ送受信制御手段とを具備する構成としてある。
上記のように構成した請求項１にかかる発明においては、データ送受信手段が複数の無線ＬＡＮの規格に基づくデータの送受信が可能となっており、データ送受信制御手段はこのデータ送受信手段により複数の無線ＬＡＮの規格を同時並列的に利用してデータの送受信を行わせる。
すなわち、既存の規格を変更することなく、同時並列的に利用することにより、実質的なデータ送受信の高速化を図っている。
【０００５】
また、請求項１に記載の無線ＬＡＮにおいて、上記送受信するデータはパケットで構成され、上記データ送受信制御手段は、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとにパケットの送信個数を調整する構成する。
上記のように構成した発明においては、送受信するデータがパケットで構成されており、上記データ送受信制御手段は、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとにパケットの送信個数を調整する。
すなわち、各規格に対して一律に同等のデータ量を割り当てるのではなく、各規格に適したデータ量があるような場合に、その最適なデータ量を割り当てることを実現できる。
【０００６】
さらに、請求項２にかかる発明は、上記請求項１に記載の無線ＬＡＮにおいて、上記データ送受信制御手段は、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとにデータの送受信の実効速度を取得する実効通信速度取得手段と、取得された実効速度を反映させてそれぞれの規格ごとにパケットの個数を割り当てるパケット個数調整手段を有する構成としてある。
上記のように構成した請求項２にかかる発明においては、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとにパケットの送信個数を調整するため、上記データ送受信制御手段の実効通信速度取得手段が、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとにデータの送受信の実効速度を取得し、パケット個数調整手段は取得された実効速度を反映させてそれぞれの規格ごとにパケットの個数を割り当てる。
【０００７】
さらに、請求項３にかかる発明は、上記請求項２に記載の無線ＬＡＮにおいて、上記実効通信速度取得手段は、上記データの送受信開始前に上記実効速度を取得する構成としてある。
上記のように構成した請求項３にかかる発明においては、データの送受信開始前に上記実効通信速度取得手段が上記実効速度を取得する。
すなわち、無線ＬＡＮにおいては、本来のデータの送受信を行なう前の処理として実効速度を取得する汎用的な手続きがある場合と、ない場合とがある。このような手続きが用意されているときにはそれを利用して実効速度を取得し、そのような手続きが用意されていないときにはダミーデータの送受信などを利用して実効速度を取得する。
【０００８】
さらに、請求項４にかかる発明は、上記請求項２に記載の無線ＬＡＮにおいて、上記実効通信速度取得手段は、上記データの送受信開始後に送受信したデータの量に基づいて上記実効速度を取得する構成としてある。
上記のように構成した請求項４にかかる発明においては、上記データの送受信開始後に実効通信速度取得手段が、送受信したデータの量に基づいて上記実効速度を取得する。
すなわち、データの送受信の開始後は、処理時間と処理データ量が分かるので、これらに基づいて実効速度を取得できる。
【０００９】
さらに、請求項５にかかる発明は、上記請求項２〜請求項４のいずれかに記載の無線ＬＡＮにおいて、上記パケット個数調整手段は、それぞれの規格ごとに実効速度に比例したパケットの個数を割り当てる構成としてある。
上記のように構成した請求項５にかかる発明においては、実効速度を取得したときに割り当てるパケットの個数について、上記パケット個数調整手段は、されたそれぞれの規格ごとに実効速度に比例したパケットの個数を割り当てている。
【００１０】
さらに、請求項６にかかる発明は、上記請求項２〜請求項５のいずれかに記載の無線ＬＡＮにおいて、上記パケット個数調整手段は、順次パケットを送信するごとに参照され、参照することによって送信する規格を特定するテーブルを作成する構成としてある。
上記のように構成した請求項６にかかる発明においては、上記パケット個数調整手段は、順次パケットを送信するごとに参照されるテーブルを作成する。このテーブルは、パケットを送信するごとに参照することにより、送信する規格を特定する内容となっており、あらかじめテーブルを作成する処理を実行しておけば、それ以降は割り当てるべき規格の特定のための処理を要しない。
【００１１】
このように、複数の無線ＬＡＮの規格を同時並列的に利用してデータの送受信を行う手法は必ずしも実体のある装置に限られる必要はなく、その方法としても機能することは容易に理解できる。このため、請求項７にかかる発明は、複数の無線ＬＡＮの規格に基づいてパケットで構成されたデータの送受信が可能であるときに、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとの実効通信速度に応じてパケットの送信個数を調整し、複数の無線ＬＡＮの規格を同時並列的に利用してデータの送受信を行わせる構成としてある。
すなわち、必ずしも実体のある装置に限らず、その方法としても有効であることに相違はない。
ところで、このような無線ＬＡＮは単独で存在する場合もあるし、ある機器に組み込まれた状態で利用されることもあるなど、発明の思想としてはこれに限らず、各種の態様を含むものである。従って、ソフトウェアであったりハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。
【００１２】
発明の思想の具現化例として無線ＬＡＮのソフトウェアとなる場合には、かかるソフトウェアを記録した記録媒体上においても当然に存在し、利用されるといわざるをえない。
その一例として、請求項８にかかる発明は、複数の無線ＬＡＮの規格に基づいてパケットで構成されたデータの送受信が可能であるときに、複数の無線ＬＡＮの規格におけるそれぞれの規格ごとの実効通信速度に応じてパケットの送信個数を調整し、複数の無線ＬＡＮの規格を同時並列的に利用してデータの送受信を行わせる機能を実現する構成としてある。
むろん、その記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。また、一次複製品、二次複製品などの複製段階については全く問う余地無く同等である。
【００１３】
さらに、一部がソフトウェアであって、一部がハードウェアで実現されている場合においても発明の思想において全く異なるものではなく、一部を記録媒体上に記憶しておいて必要に応じて適宜読み込まれるような形態のものとしてあってもよい。
【００１４】
本発明をソフトウェアで実現する場合、ハードウェアやオペレーティングシステムを利用する構成とすることも可能であるし、これらと切り離して実現することもできる。例えば、各種の演算処理といっても、その実現方法はオペレーティングシステムにおける所定の関数を呼び出して処理することも可能であれば、このような関数を呼び出すことなくハードウェアから入力することも可能である。そして、実際にはオペレーティングシステムの介在のもとで実現するとしても、プログラムが媒体に記録されて流通される過程においては、このプログラムだけで本発明を実施できるものと理解することができる。
また、本発明をソフトウェアで実施する場合、発明がプログラムを記録した媒体として実現されるのみならず、本発明がプログラム自体として実現されるのは当然であり、プログラム自体も本発明に含まれる。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、規格の改訂を待つことなく、汎用性を維持して高速化を図ることが可能な無線ＬＡＮを提供することができる。
また、それぞれの規格ごとにパケットの送信個数を調整するので、規格に適した最適なデータ量を割り当てることができる。
さらに、請求項２にかかる発明によれば、実効速度を反映させてそれぞれの規格ごとにパケットの個数を割り当てるため、無駄な待ち時間などを発生させず、高速で効率的なデータの送受信が可能となる。
さらに、請求項３にかかる発明によれば、あらかじめデータの送受信開始前に上記実効速度を取得することにより、データの送受信開始時から最適な割り当てを行うことができる。
【００１６】
さらに、請求項４にかかる発明によれば、データの送受信開始後に送受信したデータの量に基づいて上記実効速度を取得するので、より現実に即した実効速度に基づいて最適な送受信が可能となる。むろん、データの送受信開始時に取得した実効速度を、データの送受信開始後の実効速度に基づいて修正していくようにしても良い。
さらに、請求項５にかかる発明によれば、実効速度に比例したパケットの個数を割り当てるので、実効速度の遅いものには少ないパケットの個数が割り当てられ、実効速度の速いものには多くのパケットの個数が割り当てられ、最適な割り当てを行うことができる。
さらに、請求項６にかかる発明によれば、テーブルを参照するだけでパケットの割り当て可能となり、処理の簡素化が可能となる。
さらに、請求項７にかかる発明によれば、同様の効果を奏するデータ送受信方法を提供でき、請求項８にかかる発明によれば、無線ＬＡＮによるデータ送受信制御プログラムを記録した媒体を提供することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。
（１）第一の実施形態
図１は、本発明の一実施形態にかかる無線ＬＡＮを実現する無線ＬＡＮカードのハードウェア構成を概略ブロック図により示している。
同図において、無線ＬＡＮカード１０は、図示しないコンピュータの周辺機器取付用バスに接続するためのインターフェイス回路であるバスＩＦ１１を有しており、本無線ＬＡＮカード１０を集中して制御するＣＰＵ１２と接続されている。ＣＰＵ１２は内部バス１３に接続されており、同内部バス１３には、ＲＡＭ１４と、ＲＯＭ１５とが接続されている。ＣＰＵ１２はＲＯＭ１５に記憶されているファームウェアやデータに基づき、適宜ＲＡＭ１４の記憶領域を利用しつつ所定の演算処理を実行している。
【００１８】
バス１３には二組の物理層回路２０が接続されている。それぞれの物理層回路２０は、ＭＡＣ回路２１と、ベースバンドプロセッサ（ＢＢＰ）回路２２と、無線回路（ＲＦ）２３であり、ＭＡＣ回路２１が媒体アクセスを制御し、ベースバンドプロセッサ回路２２を介在させて無線回路２３により所定の周波数帯域でディジタルデータの伝送を実現している。
本実施形態においては、第一の物理層回路２０ａはＩＥＥＥ８０２．１１ａの規格に基づく無線ＬＡＮを実現するもので、２．４ＧＨｚ周波数帯域を利用する。一方、第二の物理層回路２０ｂはＩＥＥＥ８０２．１１ｂの規格に基づく無線ＬＡＮを実現するもので、５ＧＨｚ周波数帯域を利用する。
【００１９】
本実施形態においては、各物理層回路２０ａ，２０ｂを個別に構成しているが、一部のハードウェア回路を共有化して実現することも可能である。例えば、図２に示す例では、二つのベースバンドプロセッサ回路２２に対して共有化した１つのベースバンドプロセッサ回路２４を備えている。また、図３に示す例では、共有化したベースバンドプロセッサ２５とともに、広帯域の増幅性能を有する無線回路２８を使用して２．４ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯の無線の両方をカバーするようにしている。この場合、２．４ＧＨｚ帯と５ＧＨｚ帯の周波数成分のみに基づいて信号処理をしやすくするように、バンドパスフィルタ２７，２８を介在させている。
【００２０】
一方、上述した実施形態では、理解の容易のために二つの規格を同時並列的に利用する場合について説明したが、本発明は二つの規格の場合に限られるものではない。図４は、ｎ個の無線ＬＡＮの規格に対応したハードウェア構成を概略ブロック図により示している。図に示すように、バス１３に対して物理層回路２０がｎ組だけ並列的に接続されている。
以下においてｎ個の規格を同時並列的に利用する場合について説明する。
【００２１】
図５は、本無線ＬＡＮカード１０を使用してネットワーク接続を行ない、データ伝送する際の概略フローチャートを示している。なお、ＬＡＮのようなデータ伝送においては、常に送信側Ｔｘと受信側Ｒｘとが二組存在するが、理解の便宜上、一組の手順についてのみ説明する。
ステップ１００では、実効通信速度（実質通信速度）ｂｗの計測を行う。実効通信速度はセッション開始時に計測する。すなわち、送信側Ｔｘより一定量のデータを受信側にＲｘに送信することとし、すべてのデータが正常に送信されたことを確認するのに要した時間（送信開始時から送信完了時のまでの時間差）と、送信した実質的なデータの量に基づいて、単位時間あたりの実効通信速度ｂｗを計測する。
【００２２】
実効通信速度ｂｗは、二組の規格であればＩＥＥＥ８０２．１１ａと１１ｂとのそれぞれに対応した物理層回路２０ａ，２０ｂのそれぞれにおいてｂｗ１，ｂｗ２というように計測する。また、ｎ組の規格であれば各規格ごとにｂｗ１〜ｂｗｎとして計測する。
ステップ２００では、計測結果に基づいてパケットの送出順序と利用する規格を特定するためのテーブルを作成する。
【００２３】
図６はこのようなパケットの送出順序と利用する規格との対応を示すテーブルである。まず、このテーブルの作成方法について図７のフローチャートを参照して説明する。ステップ４０５では、各規格ごとの実効通信速度に基づいて概略の整数比を求め、さらに、その合計を求める。例えば、規格（１）〜規格（３）について、実効通信速度の比が２：２：１であるとすると、その合計は「５」である。
【００２４】
次に、ステップ４１０ではその合計の数の要素のテーブルを作成する。この例では、図６に示すように「５」個の要素を持つテーブルを作成する。そして、ステップ４１５では、最大比の規格からこのテーブルの中で均等に分散するように埋めていく。要素の合計が「５」個であるときに、整数比が「２」となる規格（１）の場合であれば、均等に分散させるためには、
２／５＝２．５
となり、繰り上げして「３」だけ離散させて要素に埋める。従って、テーブルの中の１番目と４番目の要素について規格（１）とする。同様に整数比が「２」となる規格（２）の場合も、均等に分散させるためには、「３」だけ離散させて要素に埋めるが、既に空いていないところもあるので、順次繰り下げるとテーブルの中の２番目と５番目の要素について規格（２）とする。
【００２５】
規格（３）については既に空いている要素が３番目のところしかないので、テーブルの中の３番目の要素について規格（２）とする。なお、以上のアルゴリズムは均等に分散させるための一例に過ぎず、より効率的なアルゴリズムを採用して分散させるようにしても良い。
【００２６】
次に、このテーブルを参照して通信する処理を図８に示すフローチャートに基づいて説明する。
ステップ５０５では、先の例と同様にパケット数Ｉｐをクリアする。ステップ５１０の処理では、パケット数Ｉｐを「１」だけインクリメントし、ステップ５１５でパケット数Ｉｐのカウント値に基づいて上記テーブルを参照する。このとき、パケット数Ｉｐをテーブルの要素の数で除算した余りを求め、同テーブルを参照する。例えば、テーブルの要素の数が「５」であるとすると、パケット数Ｉｐが「１」のときと「６」のときでは、共に先の計算で余りが「１」となり、テーブルを参照した結果、ステップ５２０にて規格（１）でパケットを送信することになる。
そして、ステップ５２５ではパケットが終了したか否かを判断し、終了していなければステップ５１０以下を繰り返す。
【００２７】
（２）第二の実施形態
上述した実施形態においては、実効通信速度をデータの送受信の開始前に計測した値に基づいて処理している。しかしながら、短期間に求めた実効通信速度と、所定時間にわたってデータ伝送した結果に基づく実効通信速度にはズレが生じることも起こりえる。このため、実際のデータ伝送量に基づいて実効通信速度を計測する例を図９に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００２８】
まず、ステップ６０５にて現在時刻を変数Ｔ１にセットし、ステップ６１０にて総パケット数ＴＩｐをクリアし、ステップ６１５にてパケット数Ｉｐをクリアする。以下においては、総パケット数ＴＩｐの数だけパケットを伝送した時点で経過時間を計測し、単位時間あたりの実効通信速度を求める。
まず、ステップ６２０にて総パケット数ＴＩｐを「１」だけインクリメントする。ステップ６２５ではこの総パケット数ＴＩｐが所定数Ｔｎを越えていないか判断する。所定数Ｔｎを越えていれば、ステップ６３０にて現在時刻をＴ２にセットし、ステップ６３５にて各規格の実効通信速度を計測する。各規格ごとのデータの伝送量は、実際にカウントしておいても良いし、テーブルを作成しているときにはテーブルに記載された各規格ごとの比を利用してもよい。そして、ステップ６４０では実効通信速度に基づいて図８に示すのと同様の処理によりテーブルを再作成する。
【００２９】
その後、ステップ６４５にてＴ１に現在時刻をセットし直し、ステップ６５０にて総パケット数ＴＩｐをクリアしておく。
ステップ６５５〜ステップ６７０はテーブルを参照して利用する規格を求める処理であり、図８に示すフローチャートと同様の処理を実施している。
なお、ステップ６６５にてテーブルの参照値の規格でパケット送信を行っているが、このときにパケットの送信時間を計測し、各規格ごとにこの送信時間を順次累算していき、この累算時間に送信したパケット数を掛け合わせて実効速度を求めるようにしても良い。
【００３０】
このように、ＩＥＥＥ８０２．１１ａと１１ｂという二組の無線ＬＡＮの規格に対応した二組の物理層回路２０ａ，２０ｂを含む無線ＬＡＮカード１０はＣＰＵ１２によって制御され、この二組の無線ＬＡＮの規格を同時並列的に利用することにより、規格を維持したまま単位時間あたりのデータ伝送量を上げることができ、さらに二種の規格のみならず、より多くの規格の無線ＬＡＮを同時並列的に利用した簡易かつ高速なデータ伝送を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態にかかる無線ＬＡＮカードのブロック図である。
【図２】  変形例にかかる無線ＬＡＮカードのブロック図である。
【図３】  他の変形例にかかる無線ＬＡＮカードのブロック図である。
【図４】  他の変形例にかかる無線ＬＡＮカードのブロック図である。
【図５】  メインのフローチャートを示す図である。
【図６】  パケットの順序と利用する規格の対応を示すテーブルを示す図である。
【図７】  テーブルを作成する処理のフローチャートを示す図である。
【図８】  同テーブルを利用して通信する処理のフローチャートを示す図である。
【図９】  実際のデータ伝送量に基づく実効通信速度を利用して通信する処理のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
１０…ＬＡＮカード
１１…ＩＦバス
１３…内部バス
１４…ＲＡＭ
１５…ＲＯＭ
２０…物理層回路
２１…ＭＡＣ回路
２２、２４、２５…ベースバンドプロセッサ回路
２３、２６…無線回路
２７、２８…バンドパスフィルタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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