(57)【要約】【課題】  ランダム・アクセスを行なう通信局同士で適当な伝送レートを用いて情報伝送を行なう。【解決手段】  第１のＭＲＱ状態では、受信局は次のパケットを送信すべきＭＣＳを送信局にフィードバックし、それに対応したＤｕｒａｔｉｏｎ値を設定する。第２のＭＲＱ状態では、受信局はＭＣＳフィードバックを行なわず、送信側で設定したデフォルトＭＣＳを尊重し、それに対応したＤｕｒａｔｉｏｎ値を設定する。さらに第３のＭＲＱ状態では、受信局はＭＣＳフィードバックを行なうが、送信局がＭＣＳの最終決定を行なう。【選択図】  図４
2006253862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の伝送レートが用意された通信環境下で、通信局同士で適当な伝送レートを用いて情報伝送を行なう無線通信システムであって、
パケットを送信する送信局が次に続くパケット送信に使用する伝送レートを決定する際に、受信局からフィードバックされる伝送レートに決定する第１の状態と、受信局からの伝送レートのフィードバックに拘らず送信局が独自に伝送レートを決定する第２の状態と、受信局からフィードバックされる伝送レートを考慮しながら送信局が伝送レートを決定する第３の状態を有し、
前記第１の状態では、受信局は、次に続くパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、該フィードバックする伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、
前記第２の状態では、受信局は、送信局が指定した伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、
前記第３の状態では、受信局は、送信局が次に続くパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、送信局が指定したデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する、
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
送信局は、
前記第１の状態では、受信局からフィードバックされた推奨伝送レートで次のパケットを送信し、
前記第２の状態では、受信局からの伝送レートのフィードバックの有無に拘らず、デフォルト伝送レートで次に続くパケットを送信し、
前記第３の状態では、受信局からフィードバックされた伝送レートを考慮してさらに次に続くパケットの伝送レートを決定し、デフォルト伝送レートで次のパケットを送信する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
送信局は、前記第３の状態では、受信局からフィードバックされた伝送レートと、伝送データが持つ重要度と、データ伝送時の消費電力のうち少なくとも１つを考慮して、さらに次に続くパケットの伝送レートを決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
送信局は、送信パケットに次に続くパケット送信に利用するデフォルト伝送レートと現在の状態を記載する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項５】
送信局は、送信パケットに、第１乃至第３の状態のいずれかを記載する、
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
送信局は、送信パケットに、第１又は第２の状態のいずれかを記載し、
受信局は、第２の状態が指定されたときであっても、伝送レートのフィードバックが許容され、
送信局は、第２の状態を指定して伝送レートのフィードバックを受けたときには、第３の状態として、受信局からフィードバックされる伝送レートを考慮して、さらに次に続くパケットの伝送レートを決定し、デフォルト伝送レートで前記フィードバックを受信した直後のパケットを送信する、
ことを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項７】
送信局は、データ・パケットを送信するデフォルト伝送レート及び状態を設定し、データ・パケットのサイズとデフォルト伝送レートと状態を記載した送信要求パケットを受信局に宛てて送信し、
受信局は、送信要求パケットに記載された状態に基づいて、伝送レートのフィードバックの有無を決定するとともに、次に続いて送信されるデータ・パケットの伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、確認通知パケットを送信局に宛てて送信する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項８】
第１の状態では、
受信局は、確認通知パケットでデータ・パケット受信時に推奨する推奨伝送レートのフィードバックを行なうとともに、該推奨伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、
送信局は、受信局からフィードバックされた推奨伝送レートで次に続くデータ・パケットの送信を行なう、
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信システム。
【請求項９】
第２の状態では、
受信局は、送信要求パケットで指定されたデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、
送信局は、デフォルト伝送レートで次に続くデータ・パケットの送信を行なう、
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
第３の状態では、
受信局は、確認通知パケットでデータ・パケット受信時に推奨する推奨伝送レートのフィードバックを行なうとともに、送信要求パケットで指定されたデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、
送信局は、受信局からフィードバックされた推奨伝送レートを考慮して、さらに次に続くデータ・パケットを送信する際の伝送レートを決定し、デフォルト伝送レートで確認通知パケット受信直後のデータ・パケットの送信を行なう、
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
送信要求パケットで第２の状態が指定されているときに、
受信局は、必要に応じて推奨伝送レートのフィードバックを確認通知パケットで行なうとともに、送信要求パケットで指定されたデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、
送信局は、受信局からフィードバックされた推奨伝送レートを考慮して、さらに次に続くデータ・パケットを送信する際のデフォルト伝送レートを決定し、デフォルト伝送レートで確認通知パケット受信直後のパケットを送信する、
ことを特徴とする請求項９に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
複数の伝送レートが用意された通信環境下で伝送レートを設定して情報伝送を行なう無線通信装置であって、
自局の送信パケットを生成するパケット生成部と、
他局からの受信パケットを解析するパケット解析部と、
通信動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、データ送信時において、受信局からフィードバックされる伝送レートに決定する第１の状態と、受信局からの伝送レートのフィードバックに拘らず独自に伝送レートを決定する第２の状態と、受信局からフィードバックされる伝送レートを考慮し、さらに次に続くパケットを送信する際の伝送レートを決定する第３の状態のいずれかの状態を設定する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１３】
前記制御部は、
前記第１の状態では、受信局からフィードバックされた推奨伝送レートで次に続くパケットを送信し、
前記第２の状態では、受信局からの推奨伝送レートのフィードバックの有無に拘らず、デフォルト伝送レートで次に続くパケットを送信し、
前記第３の状態では、受信局からフィードバックされた推奨伝送レートを考慮して、さらに次に続くパケットの伝送レートを決定し、デフォルト伝送レートで前記フィードバックを受信した直後のパケットを送信する、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記第３の状態では、受信局からフィードバックされた伝送レートと、伝送データが持つ重要度と、データ伝送時の消費電力のうち少なくとも１つを考慮して、さらに次に続くパケットの伝送レートを決定する、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。
【請求項１５】
前記制御部は、送信パケットに次のパケット送信に利用するデフォルト伝送レートと現在の状態を記載する、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。
【請求項１６】
前記制御部は、送信パケットに、第１乃至第３の状態のいずれかを記載する、
ことを特徴とする請求項１５に記載の無線通信装置。
【請求項１７】
前記制御部は、送信パケットに、第１又は第２の状態のいずれかを記載し、第２の状態を指定して伝送レートのフィードバックを受けたときには、第３の状態として、受信局からフィードバックされる伝送レートを考慮し、さらに次に続くパケットを送信する際の伝送レートを決定し、デフォルト伝送レートで前記フィードバックを受信した直後のデータ・パケットの送信を行なう、
ことを特徴とする請求項１５に記載の無線通信装置。
【請求項１８】
前記制御部は、データ・パケットを送信するデフォルト伝送レート及び状態を設定し、データ・パケットのサイズとデフォルト伝送レートと状態を記載した送信要求パケットを受信局に宛てて送信し、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。
【請求項１９】
複数の伝送レートが用意された通信環境下で伝送レートを設定して情報伝送を行なう無線通信装置であって、
自局の送信パケットを生成するパケット生成部と、
他局からの受信パケットを解析するパケット解析部と、
通信動作を制御する制御部とを備え、
自局からフィードバックされる伝送レートにて送信局がデータ送信する第１の状態と、自局からの伝送レートのフィードバックに拘らず送信局が独自に伝送レートを決定する第２の状態と、自局からフィードバックされる伝送レートを考慮しながら送信局が伝送レートを最終決定する第３の状態のうちいずれかが送信局との間で設定され、
前記制御部は、
前記第１の状態では、次のパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、該フィードバックする伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、
前記第２の状態では、送信局が指定した伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、
前記第３の状態では、次に続くパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、送信局が指定したデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２０】
送信局は、送信パケットに次のパケット送信に利用するデフォルト伝送レートと現在の状態を記載し、
データ受信に際し、前記制御部は、送信局が指定した状態に基づいてデータ受信動作を制御する、
ことを特徴とする請求項１９に記載の無線通信装置。
【請求項２１】
前記制御部は、第２の状態が指定されたときであっても、必要に応じて伝送レートのフィードバックを行なう、
ことを特徴とする請求項２０に記載の無線通信装置。
【請求項２２】
送信局は、データ・パケットを送信するデフォルト伝送レート及び状態を設定し、データ・パケットのサイズとデフォルト伝送レートと状態を記載した送信要求パケットを受信局に宛てて送信し、
前記制御部は、送信要求パケットに記載された状態に基づいて、伝送レートのフィードバックの有無を決定するとともに、次に送信されるデータ・パケットの伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、確認通知パケットを送信局に宛てて送信する、
ことを特徴とする請求項１９に記載の無線通信装置。
【請求項２３】
第１の状態では、前記制御部は、確認通知パケットでデータ・パケット受信時に推奨する推奨伝送レートのフィードバックを行なうとともに、該推奨伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する、
ことを特徴とする請求項２２に記載の無線通信装置。
【請求項２４】
第２の状態では、前記制御部は、送信要求パケットで指定されたデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する、
ことを特徴とする請求項２２に記載の無線通信装置。
【請求項２５】
第３の状態では、前記制御部は、確認通知パケットでデータ・パケット受信時に推奨する推奨伝送レートのフィードバックを行なうとともに、送信要求パケットで指定されたデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する、
ことを特徴とする請求項２２に記載の無線通信装置。
【請求項２６】
送信要求パケットで第２の状態が指定されているときに、前記制御部は、必要に応じて推奨伝送レートのフィードバックを確認通知パケットで行なうとともに、送信要求パケットで指定されたデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する、
ことを特徴とする請求項２４に記載の無線通信装置。
【請求項２７】
複数の伝送レートが用意された通信環境下で伝送レートを設定して情報伝送を行なうための無線通信方法であって、データ送信時において、
受信局からフィードバックされる伝送レートに決定する第１の状態と、受信局からの伝送レートのフィードバックに拘らず独自に伝送レートを決定する第２の状態と、受信局からフィードバックされる伝送レートを考慮し、さらに次に続くパケットを送信する際の伝送レートを決定し、デフォルト伝送レートでフィードバックを受信した直後のデータ・パケットの送信を行なう第３の状態のいずれかの状態を設定するステップと、
該設定した状態と受信局からフィードバックされる伝送レートに基づいて決定される伝送レートで次に続くデータ送信を行なうステップと、
を具備することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２８】
複数の伝送レートが用意された通信環境下で伝送レートを設定して情報伝送を行なうための無線通信方法であって、データ受信時において、
自局からフィードバックされる伝送レートにて送信局がデータ送信する第１の状態と、自局からの伝送レートのフィードバックに拘らず送信局が独自に伝送レートを決定する第２の状態と、自局からフィードバックされる伝送レートを考慮しながら送信局が伝送レートを決定する第３の状態のうちいずれが設定されているかを確認するステップと、
前記第１の状態において、次のパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、該フィードバックする伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定するステップと、
前記第２の状態において、送信局が指定した伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定するステップと、
前記第３の状態において、次に続くパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、送信局が指定したデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定するステップと、
を具備することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２９】
複数の伝送レートが用意された通信環境下で伝送レートを設定して情報伝送を行なうための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、データ送信時において、前記コンピュータ・システムに対し、
受信局からフィードバックされる伝送レートに決定する第１の状態と、受信局からの伝送レートのフィードバックに拘らず独自に伝送レートを決定する第２の状態と、受信局からフィードバックされる伝送レートを考慮し、さらに次に続くパケットを送信する際の伝送レートを決定し、デフォルト伝送レートでフィードバックを受信した直後のデータ・パケットの送信を行なう第３の状態のいずれかの状態を設定する手順と、
該設定した状態と受信局からフィードバックされる伝送レートに基づいて決定される伝送レートでデータ送信を行なう手順と、
を実行させることを特徴とするコンピュータ・プログラム。
【請求項３０】
複数の伝送レートが用意された通信環境下で伝送レートを設定して情報伝送を行なうための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、データ受信時において、前記コンピュータ・システムに対し、
自局からフィードバックされる伝送レートにて送信局がデータ送信する第１の状態と、自局からの伝送レートのフィードバックに拘らず送信局が独自に伝送レートを決定する第２の状態と、自局からフィードバックされる伝送レートを考慮し、さらに次に続くパケットを送信する際の伝送レートを送信局が決定し、デフォルト伝送レートでフィードバックを受信した直後のデータ・パケットの送信を行なう第３の状態のうちいずれが設定されているかを確認する手順と、
前記第１の状態において、次のパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、該フィードバックする伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する手順と、
前記第２の状態において、送信局が指定した伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する手順と、
前記第３の状態において、次に続くパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、送信局が指定したデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する手順と、
を実行させることを特徴とするコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）若しくはＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）のように複数の無線局間で相互に通信を行なう無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムに係り、特に、各通信局がＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：搬送波感知多重アクセス）方式により通信チャネル上のキャリア検出に基づいてランダム・アクセスを行なう無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。
【０００２】
さらに詳しくは、本発明は、複数の伝送レートが使用可能な無線通信環境下で、通信局がランダム・アクセスを行なう無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムに係り、特に、ランダム・アクセスを行なう通信局同士で適当な伝送レートを用いて情報伝送を行なう無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。
【背景技術】
【０００３】
旧来の有線通信方式における配線から解放するシステムとして、無線ネットワークが注目されている。無線ネットワークに関する標準的な規格として、ＩＥＥＥ（Ｔｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１などを挙げることができる。
【０００４】
無線ネットワークにおいて、通信局がチャネル上で情報伝送を行なう方法として、「アクセス・ポイント」又は「コーディネータ」と呼ばれる制御局にあらかじめ帯域を確保する帯域予約伝送や、送信データが発生した通信局がランダムに伝送を開始するランダム・アクセスなどがある。
【０００５】
ここで、同一の通信チャネル上で複数のユーザがランダム・アクセスする場合、競合を回避する必要がある。その代表的な通信手順として、ＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：搬送波感知多重アクセス）方式が知られている。ＣＳＭＡとは、キャリア検出に基づいて多重アクセスを行なう接続方式のことである。無線通信では自ら情報送信した信号を受信することがこんなんであることから、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）ではなく、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）方式により、他の通信層値の情報送信がないことを確認してから、自らの情報送信を開始することにより、アクセスの競合を回避する。
【０００６】
また、各通信局が自律的にランダム・アクセスする通信環境下では、隠れ端末問題が生じることが知られている。隠れ端末とは、ある特定の通信局間で通信を行なう場合、通信相手となる一方の通信局からは聞くことができるが他方の通信局からは聞くことができない通信局のことである。情報伝送を開始したい通信局は、隠れ端末とネゴシエーションを行なうことができないので、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式のみでは送信動作が衝突する可能性がある。
【０００７】
隠れ端末問題を解決する方法論として、情報送信を行なう通信局が送信開始に先立ち送信要求パケットを送り、受信側となる通信局が確認通知パケットを開始するというハンドシェイクを行なう方式がある。その代表例としてＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｔｏ  Ｓｅｎｄ）／ＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ  ｔｏ  Ｓｅｎｄ）手順が挙げられ、ＩＥＥＥ８０２．１１においても採用されている。
【０００８】
この方式では、データ送信元の通信局がＲＴＳパケットを送信し、データ送信先の通信局からＣＴＳパケットを受信したことに応答してデータ送信を開始するという手順がとられる。そして、隠れ端末はＲＴＳ又はＣＴＳのうち少なくとも一方を受信すると、ＲＴＳ／ＣＴＳ手順に基づくデータ伝送が行なわれると予想される期間だけ自局の送信停止期間（Ｄｕｒａｔｉｏｎ）だけＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｖｅｃｔｏｒ）を設定することにより、衝突を回避することができる。送信局にとっての隠れ端末は、ＣＴＳを受信して送信停止期間だけＮＡＶを設定し、データ・パケットとの衝突を回避し、受信局にとっての隠れ端末は、ＲＴＳを受信して送信期間を停止し、ＡＣＫとの衝突を回避する。
【０００９】
送信停止期間は、伝送データ長を伝送レートで割り算した値に基づいて求まる。通常、パケットを送信する通信局は、ＭＡＣヘッダに、ＮＡＶを設定すべきＤｕｒａｔｉｏｎ値を記載するようになっている。通信相手でない周辺局は、伝送フレームのＭＡＣヘッダを解析して、Ｄｕｒａｔｉｏｎ値に相当する期間だけＮＡＶを設定し、送信動作を回避する。
【００１０】
ここで、周辺局が対応していない伝送レートでパケット送信が行なわれる場合、周辺局が正しい送信停止期間だけＮＡＶを立てることができず、衝突を回避できなくなるという問題がある。この解決策として、高速な伝送レートをサポートするＩＥＥＥ８０２．１１ｎに準拠する通信局は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａに準拠する通信局が正しく送信停止期間を立てるようにＰｈｙヘッダを偽装（Ｓｐｏｏｆ）する方法が考えられる。例えば、本出願人に既に譲渡されている特願２００４−３６６９１２号明細書には、パケットのＰｈｙヘッダ内の伝送データ長及び伝送レートを偽装して、周辺局が正しい送信停止期間を獲得する方法について開示されている。
【００１１】
また、１つの系で複数の伝送レートが用意されている場合には、パケットの送受信を行なう通信局同士で、通信に使用する伝送レートを確認するハンドシェイク手続が必要となる。ここで言う伝送レートは、通信帯域と変調方式の組み合わせで表現されることから、ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）とも呼ぶ。そして、送信側が受信側に伝送レートを要求することを、ＭＲＱ（ＭＣＳリクエスト）と呼び、受信側が送信側に伝送レートをフィードバックすることをＭＦＢ（ＭＣＳフィードバック）と呼ぶ。
【００１２】
送信側は、送信データの重要度に基づいて伝送レートを決定することができる。例えば、より重要なデータであれば、低い伝送レートを適用して、受信側での受信誤りを回避するようにする。一方、受信側では、パケットのプリアンブル部を用いてチャネル情報を獲得することができるので、時々刻々変わるチャネル状況に応じて許容される高い（すなわち最適な）伝送レートを知ることができる。
【００１３】
送受信間で確定した伝送レートを用いてＤｕｒａｔｉｏｎを計算することができる。しかしながら、送受信いずれか一方の通信局に伝送レートの決定権を与えた場合、指定された伝送レートを用いて既にＤｕｒａｔｉｏｎ値を設定してしまっていることから、伝送レートの決定権がない通信局は伝送レートを覆すことができない。周辺局は既に受信したＤｕｒａｔｉｏｎ値でＮＡＶを設定するので、伝送レートを勝手に変更すると、伝送フレームの送信期間が変わってしまい、衝突を招来する可能性がある。
【００１４】
現在のＩＥＥＥ８０２．１１ＴＧｎでは、ＭＣＳフィードバックとＤｕｒａｔｉｏｎの設定が密接にリンクしていたため、送信局にＭＣＳの決定権が与えられ、受信側で指定したＭＣＳを送信側で尊重することはしないようになっている（例えば、非特許文献１を参照のこと）。また、送信側で指定した伝送レートに基づいてＤｕｒａｔｉｏｎ値を設定してしまうので、受信側でこれを覆すことができない。
【００１５】
受信側ではチャネル状況に応じた伝送レートを知ることができる。しかしながら、ＩＥＥＥ８０２．１１ＴＧｎのように送信側に伝送レートの決定権を持たせたい場合には、受信側が推奨する受信レートのフィードバックを送信側で受けることができず、送信側で闇雲に伝送レートを決定するより他ない。
【００１６】
【非特許文献１】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．８０２ｗｉｒｅｌｅｓｓｗｏｒｌｄ．ｃｏｍ／ｉｎｄｅｘ．ｊｓｐ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の目的は、複数の伝送レートが使用可能な無線通信環境下で、通信局がランダム・アクセスを好適に行なうことができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００１８】
本発明のさらなる目的は、ランダム・アクセスを行なう通信局同士で適当な伝送レートを用いて情報伝送を行なうことができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００１９】
本発明のさらなる目的は、送信側の通信局が伝送レートの決定権を持ちつつ、受信側の通信局が推奨する伝送レートのフィードバックを受けて、適当な伝送レートを選択して情報伝送を行なうことができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第１の側面は、複数の伝送レートが用意された通信環境下で、通信局同士で適当な伝送レートを用いて情報伝送を行なう無線通信システムであって、
パケットを送信する送信局が次に続く（次以降の）パケット送信に使用する伝送レートを決定する際に、受信局からフィードバックされる伝送レートに決定する第１の状態と、受信局からの伝送レートのフィードバックに拘らず送信局が独自に伝送レートを決定する第２の状態と、受信局からフィードバックされる伝送レートを考慮しながら送信局が伝送レートを決定する第３の状態を有し、
前記第１の状態では、受信局は、次に続くパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、該フィードバックする伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、
前記第２の状態では、受信局は、送信局が指定した伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、
前記第３の状態では、受信局は、送信局が次に続く（次以降の）パケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、送信局が指定したデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する、
ことを特徴とする無線通信システムである。
【００２１】
但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない（以下、同様）。
【００２２】
一般に、無線通信システムでは数の伝送レートが用意されており、パケットの送受信を行なう通信局同士で、通信に使用する伝送レートすなわちＭＣＳを確認するハンドシェイク手続が必要となる。
【００２３】
送信側は、送信データの重要度に基づいて伝送レートを決定することができる。これに対し、受信側では、チャネル状況に基づいて適当な伝送レートをすることができる。
【００２４】
ここで、送受信いずれか一方の通信局に伝送レートの決定権を与えた場合、指定された伝送レートを用いて既にＤｕｒａｔｉｏｎ値を設定してしまっていることから、伝送レートの決定権がない通信局は伝送レートを覆すことができないという問題がある。
【００２５】
ＭＣＳフィードバックとＤｕｒａｔｉｏｎの設定が密接にリンクしたシステムでは、送信局にＭＣＳの決定権が与えられ、受信側で指定したＭＣＳを送信側で尊重することはしないようになっている。また、送信側で指定した伝送レートに基づいてＤｕｒａｔｉｏｎ値を設定してしまうので、受信側でこれを覆すことができない。このような場合には、受信側が推奨する受信レートのフィードバックを送信側で受けることができず、送信側で闇雲に伝送レートを決定するより他ない。
【００２６】
これに対し、本発明に係る無線通信システムでは、送信局が伝送レートを決定する際に、受信局からフィードバックされる伝送レートに決定する第１の状態と、受信局からの伝送レートのフィードバックに拘らず送信局が独自に伝送レートを決定する第２の状態という２種類の状態に加え、受信局からフィードバックされる伝送レートを得ながら送信局が伝送レートを最終決定するという第３の状態をさらに備えている。
【００２７】
この第３の状態では、送信局は、受信局が推奨する伝送レートの情報を参照しながら、送信データの重要度などを考慮して、伝送レートを最終決定することができる。例えば、送信局は、受信局からフィードバックされる推奨伝送レートの他に、通信プロトコルの上位レイヤなどから要求されている送信データの重要度や、データ送信時に必要となる消費電力（例えば、通信機がバッテリ駆動の場合）などを考慮しながら、データ・パケットの送信に使用する伝送レートを最終決定する。
【００２８】
これら第１〜第３の状態は、伝送レートの最終的な決定権を送受信いずれの通信局に与えるのかを表すポリシーに相当し、送信局がデータ・パケットの送信に先駆けていずれかの状態に決定する。
【００２９】
送信局は、送信パケットに次のパケット送信に利用するデフォルト伝送レートと現在の状態を記載するようにする。受信局は、受信したパケットのこれらの情報に基づいて、送信局が指示するデフォルト伝送レートと、伝送レートを受信局側からフィードバック（すなわち推奨）することが可能かどうかを知ることができる。
【００３０】
第１の状態では、受信局側に伝送レートの決定権が与えられているので、受信局は次のパケット（直後のデータ・パケット）の送信に使用すべき（すなわち推奨する）伝送レートを送信局にフィードバックする。また、送信局がこの推奨伝送レートで次のパケット送信を行なうことが確定しているので、受信局は、推奨伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間Ｄｕｒａｔｉｏｎを設定すればよい。送信側では、受信局からフィードバックされた推奨伝送レートで次のパケットを送信する。
【００３１】
また、第２の状態では、受信局からの伝送レートのフィードバックが許容されていない（すなわち受信局に伝送レートの決定権が与えられていない）ので、受信局は送信局が指定した伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定すればよい。送信側では、受信局からの伝送レートのフィードバックの有無に拘らず、デフォルト伝送レートで次のパケットを送信する。
【００３２】
また、第３の状態では、受信局からの伝送レートのフィードバックが許容されているが、送信局に最終的な決定権が与えられている。この場合、受信局はさらに次に続くパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックする。直後のパケット送信にはデフォルト伝送レートが使用されるので、受信局は、送信局が指定したデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する。一方、送信局は、受信局から得られる推奨伝送レート（すなわち伝播路環境に関する情報）とともに、通信プロトコルの上位レイヤなどから要求される送信データの重要度や、消費電力に関する情報などを考慮し、さらに次に続くパケットの伝送レートを最終決定する。そして、例えば第１又は第２の状態に設定し、フィードバックを受信した直後のパケットではさらに次に続くパケットの伝送レートを指示する。送信局は、デフォルト伝送レートで次のパケットを送信するが、さらに次に続くパケットを推奨伝送レートで送信することもできる。
【００３３】
このように、本発明に係る無線通信システムによれば、パケットを送信する送信局が次のパケット送信に使用する伝送レートを決定する際に、第１及び第２の状態に加えて、第３の状態を備えることにより、受信局から伝送レートを推奨する仕組みを備えながら、送信局は伝送レートを最終決定する権利を維持することができる。このような動作を許容することにより、送信局は、受信局から伝播路環境を考慮したフィードバックを受け取るとともに、パケットの重要度に応じた伝送レートを選択することが可能になる。例えば、ＡＣＫのような重要なパケットは受信局の推奨レートよりもエラーに強い、低い伝送レートで伝送するなど、受信局からのフィードバックに柔軟に対応することができる。
【００３４】
送信局は、送信パケットに次のパケット送信に利用するデフォルト伝送レートと現在の状態を記載するが、第１乃至第３の状態のいずれかを記載するようにしてもよい。この場合、第２の状態が指定されたときに、受信局側では伝送レートのフィードバックは許容されない。
【００３５】
あるいは、送信局は、現在の状態として、第１又は第２の状態のいずれかを記載するようにしてもよい。この場合、受信局は、第２の状態が指定されたときであっても、伝送レートのフィードバックが許容される。そして、送信局は、第２の状態を指定して伝送レートのフィードバックを受けたときには、第３の状態として、受信局からフィードバックされる伝送レートを考慮しながら送信局がさらに次に続くパケットの伝送レートを最終決定するようにすればよい。
【００３６】
無線通信システムでは、隠れ端末問題の回避のために、データ送信に先駆けて送受信間で送信要求及び確認通知手順が実行される。この手順に併せて、伝送レートを決定するハンドシェイクを行なうことができる。
【００３７】
例えば、送信局は、データ・パケットを送信するデフォルト伝送レート及び状態を設定し、データ・パケットのサイズとデフォルト伝送レートと状態を記載した送信要求パケットを受信局に宛てて送信する。これに対し、受信局は、送信要求パケットに記載された状態に基づいて、伝送レートのフィードバックの有無を決定するとともに、次（その直後）に送信されるデータ・パケットの伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定し、確認通知パケットを送信局に宛てて送信する。
【００３８】
送信要求パケットで第１の状態が指定されている場合、受信局は、確認通知パケットによりデータ・パケット受信時に推奨する推奨伝送レートのフィードバックを行なうとともに、該推奨伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する。そして、送信局は、受信局からフィードバックされた伝送レートでデータ・パケットの送信を行なう。
【００３９】
また、送信要求パケットで第２の状態が指定されている場合、受信局は、送信要求パケットで指定されたデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する。そして、送信局は、デフォルト伝送レートでデータ・パケットの送信を行なう。
【００４０】
また、送信要求パケットで第３の状態が指定されている場合には、受信局は、確認通知パケットによりデータ・パケット受信時に推奨する推奨伝送レートのフィードバックを行なうとともに、送信要求パケットで指定されたデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する。そして、送信局は、デフォルト伝送レートでデータ・パケットの送信を行なうとともに、受信局からフィードバックされた推奨伝送レートを参考にして、さらに次に続くデータ・パケットを送信する際のデフォルト伝送レートを決定する。
【００４１】
あるいは、送信要求パケットで第２の状態が指定されているときであっても、受信局は、必要に応じて、推奨伝送レートのフィードバックを確認通知パケットで行なうようにしてもよい。この場合、送信要求パケットで指定されたデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定するようにする。また、送信局は、デフォルト伝送レートでデータ・パケットの送信を行なうとともに、受信局からフィードバックされた推奨伝送レートを参考にして、さらに次に続くデータ・パケットを送信する際のデフォルト伝送レートを決定する。
【００４２】
また、本発明の第２の側面は、複数の伝送レートが用意された通信環境下で伝送レートを設定して情報伝送を行なうための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、データ送信時において、前記コンピュータ・システムに対し、
受信局からフィードバックされる伝送レートに決定する第１の状態と、受信局からの伝送レートのフィードバックに拘らず独自に伝送レートを決定する第２の状態と、受信局からフィードバックされる伝送レートを考慮し、さらに次に続くパケットを送信する際の伝送レートを決定し、デフォルト伝送レートでフィードバックを受信した直後のデータ・パケットの送信を行なう第３の状態のいずれかの状態を設定する手順と、
該設定した状態と受信局からフィードバックされる伝送レートに基づいて決定される伝送レートでデータ送信を行なう手順と、
を実行させることを特徴とするコンピュータ・プログラムである。
【００４３】
また、本発明の第３の側面は、複数の伝送レートが用意された通信環境下で伝送レートを設定して情報伝送を行なうための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、データ受信時において、前記コンピュータ・システムに対し、
自局からフィードバックされる伝送レートにて送信局がデータ送信する第１の状態と、自局からの伝送レートのフィードバックに拘らず送信局が独自に伝送レートを決定する第２の状態と、自局からフィードバックされる伝送レートを考慮し、さらに次に続くパケットを送信する際の伝送レートを送信局が決定し、デフォルト伝送レートでフィードバックを受信した直後のデータ・パケットの送信を行なう第３の状態のうちいずれが設定されているかを確認する手順と、
前記第１の状態において、次のパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、該フィードバックする伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する手順と、
前記第２の状態において、送信局が指定した伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する手順と、
前記第３の状態において、次に続くパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックするとともに、送信局が指定したデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する手順と、
を実行させることを特徴とするコンピュータ・プログラムである。
【００４４】
本発明の第２及び第３の各側面に係るコンピュータ・プログラムは、コンピュータ・システム上で所定の処理を実現するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムを定義したものである。換言すれば、本発明の第２及び第３の各側面に係るコンピュータ・プログラムをコンピュータ・システムにインストールすることによってコンピュータ・システム上では協働的作用が発揮され、それぞれ送信局及び受信局として動作する。このような無線通信装置を複数起動して無線ネットワークを構築することによって、本発明の第１の側面に係る無線通信システムと同様の作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によれば、複数の伝送レートが使用可能な無線通信環境下で、通信局がランダム・アクセスを好適に行なうことができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。
【００４６】
また、本発明によれば、ランダム・アクセスを行なう通信局同士で適当な伝送レートを用いて情報伝送を行なうことができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。
【００４７】
また、本発明によれば、送信側の通信局が伝送レートの決定権を持ちつつ、受信側の通信局が推奨する伝送レートのフィードバックを受けて、適当な伝送レートを選択して情報伝送を行なうことができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。
【００４８】
本発明に係る無線通信システムによれば、受信局からフィードバックされる伝送レートに決定する第１の状態と、受信局からの伝送レートのフィードバックに拘らず送信局が独自に伝送レートを決定する第２の状態に加えて、受信局からフィードバックされる伝送レートを得ながら送信局がさらに次に続く伝送レートを決定する第３の状態を備えることにより、受信局から伝送レートを推奨する仕組みを備えながら、送信局は伝送レートを最終決定する権利を維持することができる。
【００４９】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
【００５１】
本発明において想定している通信の伝搬路は無線であり、複数の通信局間でネットワークを構築する。本発明で想定している通信は蓄積交換型のトラヒックであり、パケット単位で情報が転送される。
【００５２】
本発明に係る無線ネットワークでは、各通信局は、ＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：キャリア検出多重接続）に基づくアクセス手順に従い直接（ランダム）に情報を伝送し、自律分散型の無線ネットワークを構築することができる。
【００５３】
また、本発明に係る無線ネットワークは、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎを想定しており、複数の伝送レートが用意されている。ここで言う伝送レートは、通信帯域と変調方式の組み合わせで表現されることから、ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）とも呼ぶ。伝送レートの決定権は基本的にはパケット送信側の通信局に与えられるが、送信局が伝送レートＭＣＳを要求するＭＲＱ（ＭＣＳリクエスト）と、受信局が所望の伝送レートＭＣＳをフィードバックするＭＦＢ（ＭＣＳフィードバック）を返すという、送受信間のＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク手順を経て、次に送信するパケットの伝送レートが確定する。ＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク手順の詳細については後述に譲る。
【００５４】
図１には、本発明の一実施形態に係る無線ネットワークにおいて通信局として動作する無線通信装置の機能構成を模式的に示している。図示の無線通信装置１００は、同じ無線システム内では効果的にチャネル・アクセスを行なうことにより、衝突を回避しながらネットワークを形成することができる。
【００５５】
図示の通り、無線通信装置１００は、インターフェース１０１と、データ・バッファ１０２と、中央制御部１０３と、パケット生成部１０４と、無線送信部１０６と、タイミング制御部１０７と、アンテナ１０９と、無線受信部１１０と、パケット解析部１１２と、情報記憶部１１３とで構成される。
【００５６】
インターフェース１０１は、この無線通信装置１００に接続される外部機器（例えば、パーソナル・コンピュータ（図示しない）など）との間で各種情報の交換を行なう。
【００５７】
データ・バッファ１０２は、インターフェース１０１経由で接続される機器から送られてきたデータや、無線伝送路経由で受信したデータをインターフェース１０１経由で送出する前に一時的に格納しておくために使用される。
【００５８】
中央制御部１０３は、無線通信装置１００における一連の情報送信並びに受信処理の管理と伝送路のアクセス制御を一元的に行なう。基本的には、ＣＳＭＡに基づき、伝送路の状態を監視しながらランダム時間にわたりバックオフのタイマーを動作させ、この間に送信信号が存在しない場合に送信権を獲得するというメディア・アクセス制御を行なう。
【００５９】
本実施形態では、伝送レートの決定権は基本的にはパケット送信側の通信局に与えられるが、受信局が推奨する伝送レートをフィードバックするための３種類のＭＲＱ状態が定義されている。無線通信装置１００が送信局又は受信局として動作する際、中央制御部１０３は、ＭＲＱ状態に応じたＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク手順を実行するが、この点については後に詳解する。
【００６０】
パケット生成部１０４は、自局から周辺局宛てに送信されるパケット信号を生成する。ここで言うパケットには、データ・パケットの他、受信先の通信局の送信要求パケットや、これに対する確認応答パケット、ＡＣＫパケットなどが挙げられる。例えばデータ・パケットは、データ・バッファ１０２に蓄積されている送信データを所定長だけ切り出し、これをペイロードとしてパケットが生成される。通信プロトコルのＭＡＣ層では、ペイロードにＭＡＣヘッダを付加してＭＡＣフレームを構成し、さらにＰＨＹ層ではＰＨＹヘッダが付加され、最終的な送信パケット構造となる。ＭＡＣヘッダに、ＮＡＶを設定すべきＤｕｒａｔｉｏｎ値を記載するようになっている。Ｄｕｒａｔｉｏｎ値は、パケットのデータ長を送受信間で確定した伝送レートで割り算することにより求まる。また、パケット解析部１１２は、他局から受信できたパケット信号を解析する。
【００６１】
無線送信部１０６及び無線受信部１１０は、通信プロトコルにおけるＲＦ層及びＰＨＹ層に相当する。
【００６２】
無線送信部１０６は、所定の変調方式及び伝送レートにてパケット信号の無線送信処理を行なう。具体的には、送信信号を所定の変調方式で変調する変調器や、デジタル送信信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器、アナログ送信信号を周波数変換してアップコンバートするアップコンバータ、アップコンバートされた送信信号の電力を増幅するパワーアンプ（ＰＡ）など（いずれも図示しない）を含み、所定の伝送レートにて無線送信処理を行なう。
【００６３】
また、無線受信部１１０は、他局からのパケット信号の無線受信処理を行なう。具体的には、アンテナ１０９を介して他局から受信した無線信号を電圧増幅する低雑音アンプ（ＬＮＡ）や、電圧増幅された受信信号を周波数変換によりダウンコンバートするダウンコンバータ、自動利得制御器（ＡＧＣ）、アナログ受信信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器、同期獲得のための同期処理、チャネル推定、ＯＦＤＭなどの復調方式により復調処理する復調器など（いずれも図示しない）で構成される。
【００６４】
本実施形態では、パケットの送信側又は受信側のいずれかに伝送レートの決定権が与えられ、送受信間のハンドシェイク手順（後述）を経て、次に送信するパケットの伝送レートが確定する。無線送信部１０６並びに無線受信部１１０は、確定した伝送レートを構成する帯域及び変調方式に応じた信号の送受信動作をそれぞれ行なう。
【００６５】
アンテナ１０９は、他の無線通信装置宛てに信号を所定の周波数チャネル上で無線送信し、あるいは他の無線通信装置から送られる信号を収集する。本実施形態では、単一のアンテナを備え、送受信をともに並行しては行なえないものとする。
【００６６】
タイミング制御部１０７は、無線信号を送信並びに受信するためのタイミングの制御を行なう。例えば、自己のパケット送信タイミング（フレーム間隔ＩＦＳやバックオフの設定）、他局宛てのパケット受信時におけるＮＡＶの設定などのタイミング制御を行なう。
【００６７】
情報記憶部１１３は、中央制御部１０３において実行される一連のアクセス制御動作などの実行手順命令や、受信パケットの解析結果から得られる情報などを蓄えておく。
【００６８】
本発明に係る無線ネットワークは、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎを想定しており、複数の伝送レートＭＣＳが用意されている。送信局が伝送レートＭＣＳを要求するＭＲＱと、受信局が所望の伝送レートＭＣＳをフィードバックするＭＦＢを返すという、送受信間のＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク手順を経て、次に送信するパケットの伝送レートが確定する。送信側は、送信データの重要度に基づいて伝送レートを決定することができる。これに対し、受信側では、チャネル状況に基づいて適当な伝送レートをすることができる。
【００６９】
本出願時においてＩＥＥＥ８０２．１１ｎで提案されているＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク手順では、伝送レートの決定権は基本的にはパケット送信側の通信局に与えられるが、受信局からフィードバックされる伝送レートに決定する第１のＭＲＱ状態と、受信局からの伝送レートのフィードバックに拘らず送信局が独自に伝送レートを決定する第２のＭＲＱ状態という２種類の状態が定義されている。
【００７０】
第１のＭＲＱ状態では、受信局側に伝送レートの決定権が与えられているので、受信局は次のパケットの送信に推奨する伝送レートを送信局にフィードバックする。また、送信局がこの伝送レートで次のパケット送信を行なうことが確定しているので、受信局は、送信局に推奨した伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間Ｄｕｒａｔｉｏｎを設定する。送信側では、受信局からフィードバックされた推奨伝送レートで次のパケットを送信する。
【００７１】
また、第２のＭＲＱ状態では、受信局からの伝送レートのフィードバックが許容されていないので、受信局は送信局が指定したデフォルトの伝送レートを尊重し、この伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する。送信側では、受信局からの伝送レートのフィードバックの有無に拘らず、デフォルト伝送レートで次のパケットを送信する。
【００７２】
これら第１及び第２のＭＲＱ状態を使い分けてＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク手順を行なう場合、ＭＣＳフィードバックとＤｕｒａｔｉｏｎの設定が密接にリンクしていたため、送信局にＭＣＳの決定権が与えられ、受信側で指定したＭＣＳを送信側で尊重することはしない。このような場合、送信側で指定した伝送レートに基づいてＤｕｒａｔｉｏｎ値を設定してしまうので、受信側でこれを覆すことができない。すなわち、受信側がチャネル状況に応じた伝送レートを推奨したい場合であっても、フィードバックを送信側で受けることができず、送信側で闇雲に伝送レートを決定するより他ない。
【００７３】
そこで、本実施形態では、受信局からフィードバックされる伝送レートを得ながら送信局が伝送レートを最終決定するという第３のＭＲＱ状態をさらに定義している。この第３のＭＲＱ状態では、受信局からの伝送レートのフィードバックが許容されているが、送信局に最終的な決定権が与えられている。この場合、受信局は次のパケットの送信に使用すべき伝送レートを送信局にフィードバックする。但し、送信局は、デフォルト伝送レートで次（フィードバックを受信した直後）のパケットを送信するので、送信局が指定したデフォルト伝送レートに基づいて周辺局の送信停止期間を設定する。推奨伝送レートを得た送信局は、さらに次のパケットの伝送レートを最終決定すると、第１〜第３の状態のいずれかに設定し、次のパケットではさらに次のパケットの伝送レートを指示する。
【００７４】
ＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク手順は、送信局側からの送信要求パケットの送信と受信局側からの確認通知パケットの返信という手続に併せて行なうことができる。
【００７５】
無線通信分野では、送受信間で送信要求と確認通知を取り交わす方法としてＲＴＳ／ＣＴＳ方式が広く知られている。この方式では、隠れ端末はＲＴＳ又はＣＴＳのうち少なくとも一方を受信すると、ＲＴＳ／ＣＴＳ手続に基づくデータ伝送が行なわれると予想される送信停止期間ＤｕｒａｔｉｏｎだけＮＡＶを設定することにより、衝突を回避する。送信局にとっての隠れ端末は、ＣＴＳを受信して送信停止期間を設定し、データ・パケットとの衝突を回避し、受信局にとっての隠れ端末は、ＲＴＳを受信して送信期間を停止し、ＡＣＫとの衝突を回避する。
【００７６】
ＩＥＥＥ８０２．１１ＴＧｎでは、送信局がＲＴＳ相当の役割を持つＩＡＣ（Ｉｎｉｔｉａｔｏｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）パケットを送信し、受信局がＣＴＳ相当の役割を持つＲＡＣ（Ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）パケットを返信することにより、ＲＴＳ／ＣＴＳ相当の送信要求及び確認通知を行なう。以下では、ＩＡＣ／ＲＡＣ手順を利用したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作について説明する。
【００７７】
図２には、第１のＭＲＱ状態におけるＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作シーケンスを示している。この場合、伝送レートの決定権を持つ送信局は、ＲＴＳ相当のＩＡＣには、第１のＭＲＱ状態であることを示すＭＲＱ＝１が記載される。
【００７８】
このＩＡＣパケットには、当該パケット送信局が次に送信するパケットに関する情報を記述するＦＰＤ（Ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ）という値が保持されている。ＦＰＤには、次に送る予定であるデータ・パケットの大きさ（Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｌｅｎｇｔｈ）、及びそのデータ・パケットを送信する予定の伝送レート（Ｎｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳ）が記載される。予定の伝送レートは、受信局側から推奨する伝送レートがないときにはそのまま決定されるデフォルト値である。図２に示すＩＡＣでは、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｌｅｎｇｔｈ＝Ａ、Ｎｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳ＝Ｂと記載されている。
【００７９】
ＣＴＳ相当のＲＡＣを送信する受信局は、ＩＡＣにＭＲＱ＝１が記載されていることを受けて第１のＭＲＱ状態、すなわち受信局に伝送レートの最終決定権が渡され、自局から推奨するＭＣＳで次のデータ・パケットが送信されてくることを認識する。そして、自局が受信する最適なＭＣＳを算出することが可能である状態であれば、次に送信されるデータ・パケットを受信するＭＣＳの算出を行ない、ＲＡＣを返信する際にＭＦＢにて指定する。図２ではその最適値Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＭＣＳ＝Ｃとする。また、受信局は自局が受信する最適なＭＣＳを算出することが可能でないときには、ＩＡＣ内で指定されているデフォルトＭＣＳをＭＦＢにコピーしてＲＡＣを返信する。
【００８０】
最適ＭＣＳをフィードバックすると、送信局はデフォルトＭＣＳに代えて最適ＭＣＳを用いて次のデータ・パケットを送ることになるので、受信局が伝送レートをフィードバックした時点で受信局がＤｕｒａｔｉｏｎを確定することができる。そこで、受信局は、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとＲｅｃｅｉｖｅ  ＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間を計算し、その値をＤｕｒａｔｉｏｎとしてＲＡＣパケットのヘッダに記載する。図示の例では、データ長Ａを推奨伝送レートＣで割った値にフレーム間隔ＩＦＳを加算した値（Ａ／Ｃ＋ＩＦＳ）をＤｕｒａｔｉｏｎとしている。このＤｕｒａｔｉｏｎ値の設定により、データ・パケットが聞こえない隠れ端末がデータ・パケット受信の妨げにならないようにすることができる。
【００８１】
そして、送信局は、ＲＡＣパケットを受信すると、受信局から指定されたＲｅｃｅｉｖｅ  ＭＣＳでデータ・パケットを送信する。
【００８２】
また、図３には、第２のＭＲＱ状態におけるＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作シーケンスを示している。この場合、伝送レートの決定権を持つ送信局は、ＲＴＳ相当のＩＡＣには、第２のＭＲＱ状態であることを示すＭＲＱ＝０が記載される。
【００８３】
このＩＡＣパケットには、当該パケット送信局が次に送信するパケットに関する情報を記述するＦＰＤ値が保持されている。図３に示すＩＡＣでは、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｌｅｎｇｔｈ＝Ｘ、Ｎｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳ＝Ｙと記載されている。
【００８４】
ＣＴＳ相当のＲＡＣを送信する受信局は、ＩＡＣにＭＲＱ＝０が記載されていることを受けて第２のＭＲＱ状態、すなわち受信局からＭＣＳを推奨することが許容されていないことを認識する。そこで、受信局は、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとデフォルトＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間を計算し、その値をＤｕｒａｔｉｏｎとしてＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する。図示の例では、データ長Ｘをデフォルト伝送レートＹで割った値にフレーム間隔ＩＦＳを加算した値（Ｘ／Ｙ＋ＩＦＳ）をＤｕｒａｒｉｏｎとしている。このＤｕｒａｔｉｏｎ値の設定により、データ・パケットが聞こえない隠れ端末がデータ・パケット受信の妨げにならないようにすることができる。
【００８５】
そして、送信局は、ＲＡＣパケットを受信すると、自ら設定したデフォルトＭＣＳでデータ・パケットを送信する。
【００８６】
上述した第２のＭＲＱ状態では、送信局にＭＣＳの決定権が与えられ、受信側で指定したＭＣＳを送信側で尊重することはしない。このような場合、送信側で指定した伝送レートに基づいてＤｕｒａｔｉｏｎ値を設定してしまうので、受信局は、最適ＭＣＳを推奨したい場合であっても、これを覆すことができない。これに対し、第３のＭＲＱ状態では、送信局にＭＣＳの最終的な決定権が与えられるが、受信局から最適ＭＣＳをフィードバックすることが許容されている。
【００８７】
図４には、第３のＭＲＱ状態におけるＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作シーケンスを示している。この場合、伝送レートの決定権を持つ送信局は、ＲＴＳ相当のＩＡＣには、第３のＭＲＱ状態であることを示すＭＲＱ＝２が記載される。
【００８８】
このＩＡＣパケットには、当該パケット送信局が次に送信するパケットに関する情報を記述するＦＰＤ値が保持されている。図４に示すＩＡＣでは、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｌｅｎｇｔｈ＝Ｉ、Ｎｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳ＝Ｊと記載されている。
【００８９】
ＣＴＳ相当のＲＡＣを送信する受信局は、ＩＡＣにＭＲＱ＝２が記載されていることを受けて第３のＭＲＱ状態、すなわち送信局が最終的な決定権を維持するものの、受信局からＭＣＳを推奨することが許容されていることを認識する。そして、自局が受信する最適なＭＣＳを算出することが可能である状態であれば、次に送信されるデータ・パケットを受信するＭＣＳの算出を行ない、ＲＡＣを返信する際にＭＦＢにて指定する。図４ではその最適値Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＭＣＳ＝Ｋとする。
【００９０】
送信局は、次の送信するデータ・パケットではＩＡＣで宣言したデフォルトＭＣＳを使用するので、受信局は、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとデフォルトＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間を計算し、その値をＤｕｒａｔｉｏｎとしてＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する。図示の例では、データ長Ｉをデフォルト伝送レートＪで割った値にフレーム間隔ＩＦＳを加算した値（Ｉ／Ｊ＋ＩＦＳ）をＤｕｒａｔｉｏｎとしている。このＤｕｒａｔｉｏｎ値の設定により、データ・パケットが聞こえない隠れ端末がデータ・パケット受信の妨げにならないようにすることができる。
【００９１】
また、送信局は、受信局がフィードバックした最適ＭＣＳを受け入れるときには、これを以降のデータ・パケット送信時のデフォルトＭＣＳに決定する。図４に示す例では、送信局は、次に送信するデータ・パケットの先頭に付帯するＩＡＣにて最適ＭＣＳである伝送レートＫをデフォルトＭＣＳとして宣言する。そして、さらに次のデータ・パケットはフィードバックされた最適伝送レートＫによりデータ伝送が行なわれる。
【００９２】
図５には、図２〜図４に示したＩＡＣ／ＲＡＣ手順を利用したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作を実現するための送信局側の処理動作をフローチャートの形式で示している。この処理動作は、中央制御部１０３が情報記憶部１１３から読み出した実行命令プログラムを実行するという形態で実現される。
【００９３】
送信局は、通信プロトコルの上位レイヤから送信要求が発生すると、データ・パケット送信時の伝送レートＭＣＳを選択するとともに、ＭＲＱ状態のポリシー（すなわち伝送レートの最終決定権を送受信局のいずれに持たせるか）を決定する（ステップＳ１）。
【００９４】
そして、送信局は、ＦＰＤ内で決定したＭＲＱ値とＮｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳ、及びＦｏｌｌｏｗｉｎｇ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｌｅｎｇｔｈを記載した、ＲＴＳ相当のＩＡＣパケットを生成し（ステップＳ２）、これを受信局に宛てて送信する（ステップＳ３）。
【００９５】
ＩＡＣパケットを受信した受信局からは、ＣＴＳ相当のＲＡＣパケットが返信される。送信局はＲＡＣパケットを受信すると（ステップＳ４）、ＩＡＣ内で設定したＭＲＱ状態に応じて、次のデータ・パケットの送信処理を行なう（ステップＳ５）。
【００９６】
ＭＲＱ＝０を設定した場合には、ＩＡＣパケットのＦＰＤ内に記載したＤｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳでデータ・パケットの送信を行なう（ステップＳ６）。
【００９７】
ＭＲＱ＝１を設定した場合には、ＲＡＣパケット内にＭＦＢとして記載されているＲｅｃｅｉｖｅ  ＭＣＳ（すなわち受信局が推奨する伝送レート）でデータ・パケットの送信を行なう（ステップＳ７）。また、ＭＲＱ＝２を設定した場合には、ＩＡＣパケットのＦＰＤ内に記載したＤｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳでデータ・パケットの送信を行なう（ステップＳ８）。
【００９８】
そして、ＭＲＱ＝１並びにＭＲＱ＝２では受信局からのＭＦＢが許容されているので、送信局は、ＲＡＣパケット内に記載されているＭＦＢを参考に、さらの次に送信するデータ・パケットに関するＮｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳを決定する（ステップＳ９）。
【００９９】
その後、さらに送信するデータがある場合には、ステップＳ１に戻り、上述と同様の処理動作を繰り返し行なう（ステップＳ１０）。
【０１００】
また、図６には、図２〜図４に示したＩＡＣ／ＲＡＣ手順を利用したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作を実現するための受信局側の処理動作をフローチャートの形式で示している。この処理動作は、中央制御部１０３が情報記憶部１１３から読み出した実行命令プログラムを実行するという形態で実現される。
【０１０１】
受信局は、自局宛てのＩＡＣパケットを受信すると、そのＦＰＤ内で記載されているＭＲＱ値を確認する（ステップＳ１１）。
【０１０２】
ここで、ＭＲＱ＝０が記載されている場合には、受信局から推奨ＭＣＳをフィードバックすることが許容されていないことを認識する。この場合、受信局は、ＩＡＣパケットに記載されているＮｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとＤｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間を計算し、その値をＤｕｒａｔｉｏｎとしてＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する（ステップＳ１２）。
【０１０３】
また、受信したＩＡＣパケットにＭＲＱ＝１と記載されている場合には（ステップＳ１１）、受信局は、自局からフィードバックする推奨ＭＣＳで次のデータ・パケットが送信されてくることを認識する。そして、自局が受信する最適なＭＣＳを算出することが可能であるか否かをチェックする（ステップＳ１３）。
【０１０４】
最適なＭＣＳの算出が可能な状態であれば、受信局は、データ・パケット受信時に推奨するＭＣＳの算出を行なう（ステップＳ１４）。また、送信局はデフォルトＭＣＳに代えて推奨ＭＣＳを用いて次のデータ・パケットを送ることになるので、この時点で受信局がＤｕｒａｔｉｏｎを確定することができる。そこで、受信局は、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｌｅｎｇｔｈと算出した推奨ＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間すなわちＤｕｒａｔｉｏｎ値を計算して、ＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する（ステップＳ１５）。そして、推奨ＭＣＳをＲＡＣパケットのＭＦＢに記載する（ステップＳ１６）。
【０１０５】
ＩＡＣパケットにＭＲＱ＝１と記載されているものの、最適なＭＣＳの算出が可能でない状態であれば（ステップＳ１３）、受信局は、ＩＡＣパケットに記載されているＮｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとＮｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間すなわちＤｕｒａｔｉｏｎ値を計算して、ＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する（ステップＳ１７）。また、ＩＡＣ内で指定されているデフォルトＭＣＳをＲＡＣパケットのＭＦＢにコピーする（ステップＳ１８）。
【０１０６】
また、受信したＩＡＣパケットにＭＲＱ＝２と記載されている場合には（ステップＳ１２）、受信局は、送信局が最終的な決定権を維持するものの、受信局からＭＣＳを推奨することが許容されていることを認識する。そして、自局が受信する最適なＭＣＳを算出することが可能であるか否かをチェックする（ステップＳ１９）。
【０１０７】
最適なＭＣＳの算出が可能な状態であれば、受信局は、データ・パケット受信時に推奨するＭＣＳの算出を行なう（ステップＳ２０）。送信局は、次の送信するデータ・パケットではＩＡＣで宣言したデフォルトＭＣＳを使用するので、受信局は、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとデフォルトＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間を計算し、その値をＤｕｒａｔｉｏｎとしてＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する（ステップＳ２１）。そして、推奨ＭＣＳをＲＡＣパケットのＭＦＢに記載する（ステップＳ２２）。
【０１０８】
ＩＡＣパケットにＭＲＱ＝２と記載されているものの、最適なＭＣＳの算出が可能でない状態であれば（ステップＳ１９）、受信局は、ＩＡＣパケットに記載されているＮｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとＮｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間すなわちＤｕｒａｔｉｏｎ値を計算して、ＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する（ステップＳ２３）。また、ＩＡＣ内で指定されているデフォルトＭＣＳをＲＡＣパケットのＭＦＢにコピーする（ステップＳ２４）。
【０１０９】
そして、受信局は上述した処理により生成されたＲＡＣパケットを送信局に宛てて返信し、次に送信されるデータ・パケットを受信待機する。
【０１１０】
図２〜図４に示したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作では、送信局のＭＲＱ状態を０〜２のＭＲＱ値を用いて表しており、２ビットを使用する。これに対し、送信局が受信局に伝送レートの決定権を与える場合はＭＲＱ＝１とし、送信局が伝送レートの最終的な決定権をＭＲＱ＝０として表す（すなわち、第２及び第３のＭＲＱ状態をともにＭＲＱ＝０で表わす）ことにより、ＭＲＱ値は１ビットで済む。
【０１１１】
ＭＲＱ＝１すなわち受信局に伝送レートの決定権を与える場合のＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作は図２と同様である。一方、ＭＲＱ＝０すなわち送信局が伝送レートの最終的な決定権を維持する場合、受信局がＭＦＢすなわち最適伝送レートのフィードバックを行なわないときには、受信局が伝送レートを推奨しない第２のＭＲＱ状態となる。また、送信局がＭＲＱ＝０を指定したのに対し受信局がＭＦＢを行なうと、送信局は、第３のＭＲＱ状態として動作し、フィードバックされた伝送レートを考慮しながら伝送レートを最終決定する。
【０１１２】
図７には、このように２ビットのＭＲＱ値を用いて３種類のＭＲＱ状態を構成する場合の第３のＭＲＱ状態におけるＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作シーケンスを示している。
【０１１３】
送信局は、ＲＴＳ相当のＩＡＣにＭＲＱ＝０を記載して、伝送レートの最終的な決定権を持つことを示す。このＩＡＣパケットには、当該パケット送信局が次に送信するパケットに関する情報を記述するＦＰＤ値が保持されている。図７に示すＩＡＣでは、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｌｅｎｇｔｈ＝Ｐ、Ｎｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳ＝Ｑと記載されている。
【０１１４】
ＣＴＳ相当のＲＡＣを送信する受信局は、ＩＡＣにＭＲＱ＝０が記載されていることを受けて、送信局が最終的な決定権を維持することを認識する。そして、受信局は、受信する最適なＭＣＳを算出することが可能である状態であれば、次に送信されるデータ・パケットを受信するＭＣＳの算出を行ない、ＲＡＣを返信する際にＭＦＢにて指定することで最適ＭＣＳを推奨する。図７ではその最適値Ｒｅｃｅｉｖｅ  ＭＣＳ＝Ｒとする。
【０１１５】
送信局は、次の送信するデータ・パケットではＩＡＣで宣言したデフォルトＭＣＳを使用するので、受信局は、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとデフォルトＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間を計算し、その値をＤｕｒａｔｉｏｎとしてＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する。図示の例では、データ長Ｐをデフォルト伝送レートＱで割った値にフレーム間隔ＩＦＳを加算した値（Ｉ／Ｊ＋ＩＦＳ）をＤｕｒａｔｉｏｎとしている。このＤｕｒａｔｉｏｎ値の設定により、データ・パケットが聞こえない隠れ端末がデータ・パケット受信の妨げにならないようにすることができる。
【０１１６】
また、送信局は、受信局がフィードバックした最適ＭＣＳを受け入れるときには、これを以降のデータ・パケット送信時のデフォルトＭＣＳに決定する。図７に示す例では、送信局は、次に送信するデータ・パケットの先頭に付帯するＩＡＣにて最適ＭＣＳである伝送レートＲをデフォルトＭＣＳとして宣言する。そして、さらに次のデータ・パケットはフィードバックされた最適伝送レートＲによりデータ伝送が行なわれる。
【０１１７】
図８には、第３のＭＲＱ状態において図７に示したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作を実現する場合の送信局側の処理動作をフローチャートの形式で示している。この処理動作は、中央制御部１０３が情報記憶部１１３から読み出した実行命令プログラムを実行するという形態で実現される。
【０１１８】
送信局は、通信プロトコルの上位レイヤから送信要求が発生すると、データ・パケット送信時の伝送レートＭＣＳを選択するとともに、ＭＲＱ状態のポリシー（すなわち伝送レートの最終決定権を送受信局のいずれに持たせるか）を決定する（ステップＳ３１）。
【０１１９】
そして、送信局は、ＦＰＤ内で決定したＭＲＱ値とＮｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳ、及びＦｏｌｌｏｗｉｎｇ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｌｅｎｇｔｈを記載した、ＲＴＳ相当のＩＡＣパケットを生成し（ステップＳ３２）、これを受信局に宛てて送信する（ステップＳ３３）。
【０１２０】
ＩＡＣパケットを受信した受信局からは、ＣＴＳ相当のＲＡＣパケットが返信される。送信局はＲＡＣパケットを受信すると（ステップＳ３４）、ＩＡＣ内で設定したＭＲＱ状態に応じて、次のデータ・パケットの送信処理を行なう（ステップＳ３５）。
【０１２１】
ＭＲＱ＝１を設定した場合には、ＲＡＣパケット内にＭＦＢとして記載されているＲｅｃｅｉｖｅ  ＭＣＳ（すなわち受信局が推奨する伝送レート）でデータ・パケットの送信を行なう（ステップＳ３６）。
【０１２２】
一方、ＭＲＱ＝０を設定した場合には、送信局自身が伝送レートの最終的な決定権を持っているので、ＩＡＣパケットのＦＰＤ内に記載したＤｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳでデータ・パケットの送信を行なう（ステップＳ３７）。但し、受信局には推奨するＭＣＳをフィードバックすることが許容されているので、ＲＡＣパケット内に有効なＭＦＢが記載されているか否かをチェックする（ステップＳ３８）。
【０１２３】
そして、送信局はステップＳ３６又はステップＳ３８において、ＲＡＣパケットからとの出されたＭＦＢを参考に、さらの次に送信するデータ・パケットに関するＮｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳを決定する（ステップＳ３９）。
【０１２４】
その後、さらに送信するデータがある場合には、ステップＳ３１に戻り、上述と同様の処理動作を繰り返し行なう（ステップＳ４０）。
【０１２５】
また、図９には、第３のＭＲＱ状態において図７に示したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作を実現する場合の受信局側の処理動作をフローチャートの形式で示している。この処理動作は、中央制御部１０３が情報記憶部１１３から読み出した実行命令プログラムを実行するという形態で実現される。
【０１２６】
受信局は、自局宛てのＩＡＣパケットを受信すると、そのＦＰＤ内で記載されているＭＲＱ値を確認する（ステップＳ５１）。
【０１２７】
ここで、受信したＩＡＣパケットにＭＲＱ＝１と記載されている場合には、受信局は、自局からフィードバックする推奨ＭＣＳで次のデータ・パケットが送信されてくることを認識する。そして、自局が受信する最適なＭＣＳを算出することが可能であるか否かをチェックする（ステップＳ５２）。
【０１２８】
最適なＭＣＳの算出が可能な状態であれば、受信局は、データ・パケット受信時に推奨するＭＣＳの算出を行なう（ステップＳ５３）。また、送信局はデフォルトＭＣＳに代えて推奨ＭＣＳを用いて次のデータ・パケットを送ることになるので、この時点で受信局がＤｕｒａｔｉｏｎを確定することができる。そこで、受信局は、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｌｅｎｇｔｈと算出した推奨ＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間すなわちＤｕｒａｔｉｏｎ値を計算して、ＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する（ステップＳ５４）。そして、推奨ＭＣＳをＲＡＣパケットのＭＦＢに記載する（ステップＳ５５）。
【０１２９】
また、ＩＡＣパケットにＭＲＱ＝１と記載されているものの、最適なＭＣＳの算出が可能でない状態であれば（ステップＳ５２）、受信局は、ＩＡＣパケットに記載されているＮｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとＮｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間すなわちＤｕｒａｔｉｏｎ値を計算して、ＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する（ステップＳ５６）。また、ＩＡＣ内で指定されているデフォルトＭＣＳをＲＡＣパケットのＭＦＢにコピーする（ステップＳ５７）。
【０１３０】
一方、受信したＩＡＣパケットにＭＲＱ＝０と記載されている場合には（ステップＳ５１）、受信局は、送信局が最終的な決定権を維持するものの、受信局からＭＣＳを推奨することが許容されていることを認識する。そして、自局が受信する最適なＭＣＳを算出することが可能であるか否かをチェックする（ステップＳ５８）。
【０１３１】
最適なＭＣＳの算出が可能な状態であれば、受信局は、データ・パケット受信時に推奨するＭＣＳの算出を行なう（ステップＳ５９）。送信局は、次の送信するデータ・パケットではＩＡＣで宣言したデフォルトＭＣＳを使用するので、受信局は、Ｎｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとデフォルトＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間を計算し、その値をＤｕｒａｔｉｏｎとしてＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する（ステップＳ６０）。そして、ステップＳ５９で算出した推奨ＭＣＳとＩＡＣパケット内で記載されているデフォルトＭＣＳとを比較し（ステップＳ６１）、両者が異なる場合のみ推奨ＭＣＳをＲＡＣパケットのＭＦＢに記載する（ステップＳ６２）。但し、両者を比較した結果が同じ場合であっても、フィードバックするよう設計しても問題は生じない。
【０１３２】
ＩＡＣパケットにＭＲＱ＝０と記載されており、最適なＭＣＳの算出が可能でない状態であれば（ステップＳ５８）、受信局は、ＩＡＣパケットに記載されているＮｅｘｔ  Ｐａｃｋｅｔ  ＬｅｎｇｔｈとＮｅｘｔ  Ｄｅｆａｕｌｔ  ＭＣＳを基に、次に送信されるデータ・パケットの受信に要する時間すなわちＤｕｒａｔｉｏｎ値を計算して、ＲＡＣパケットのＭＡＣヘッダに記載する（ステップＳ６３）。この場合は、ＭＦＢを記載せず、ＭＣＳのフィードバックを行なわない。
【０１３３】
そして、受信局は上述した処理により生成されたＲＡＣパケットを送信局に宛てて返信し、次に送信されるデータ・パケットを受信待機する。
【０１３４】
以上説明してきたように、ＩＡＣ／ＲＡＣ手順を利用したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作により、送信側の通信局が伝送レートの決定権を持ちつつ、受信側の通信局が推奨する伝送レートのフィードバックを受けて、適当な伝送レートを選択して情報伝送を行なうことができる。このような送受信間の伝送レート決定アルゴリズムは、伝送レートの決定権に関して３種類のＭＲＱ状態を持ち、第１及び第２のＭＲＱ状態しか規定されないシステムと比較して柔軟性に富むという点を十分に理解されたい。
【産業上の利用可能性】
【０１３５】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
【０１３６】
本明細書では、自律分散的に動作する各通信局がランダム・アクセスする無線通信システムを想定して本発明について説明してきたが、緩やかな時分割多重アクセス構造を持ったＭＡＣフレームによりチャネル・リソースを利用した伝送制御を行なう無線通信システムや、その他の形態の無線通信システムについても同様に本発明を適用することができる。
【０１３７】
要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲の記載を参酌すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る無線ネットワークにおいて通信局として動作する無線通信装置の機能構成を模式的に示した図である。
【図２】図２は、第１のＭＲＱ状態におけるＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作シーケンスを示した図である。
【図３】図３は、第２のＭＲＱ状態におけるＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作シーケンスを示した図である。
【図４】図４は、第３のＭＲＱ状態におけるＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作シーケンスを示した図である。
【図５】図５は、図２〜図４に示したＩＡＣ／ＲＡＣ手順を利用したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作を実現するための送信局側の処理動作を示したフローチャートである。
【図６】図６は、図２〜図４に示したＩＡＣ／ＲＡＣ手順を利用したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作を実現するための受信局側の処理動作を示したフローチャートである。
【図７】図７は、２ビットのＭＲＱ値を用いて３種類のＭＲＱ状態を構成する場合の第３のＭＲＱ状態におけるＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作シーケンスを示した図である。
【図８】図８は、第３のＭＲＱ状態において図７に示したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作を実現する場合の送信局側の処理動作を示したフローチャートである。
【図９】図９は、第３のＭＲＱ状態において図７に示したＭＲＱ／ＭＦＢハンドシェイク動作を実現する場合の受信局側の処理動作を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３９】
１００…無線通信装置
１０１…インターフェース
１０２…データ・バッファ
１０３…中央制御部
１０４…パケット生成部
１０６…無線送信部
１０７…タイミング制御部
１０９…アンテナ
１１０…無線受信部
１１２…パケット解析部
１１３…情報記憶部
【図１】
2006253862.tif 000003
【図２】
2006253862.tif 000004
【図３】
2006253862.tif 000005
【図４】
2006253862.tif 000006
【図５】
2006253862.tif 000007
【図６】
2006253862.tif 000008
【図７】
2006253862.tif 000009
【図８】
2006253862.tif 000010
【図９】
2006253862.tif 000011