(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信局および受信局により構成される複数の通信セルが重複して配置された無線通信システムにおける無線アクセス制御方法であって、
前記受信局の各々が、当該受信局と通信を行う前記送信局からの希望信号電力と、当該送信局以外の送信局からの干渉信号電力をそれぞれ測定し、希望信号電力と前記干渉信号電力の比を前記送信局に通知するステップと、
前記送信局が、前記受信局から通知された前記希望信号電力と干渉信号電力の比が閾値を超えた場合に、当該干渉信号を送信する送信局との間で固定バックオフ値を共有するステップと、
前記固定バックオフ値を共有する送信局が、キャリアセンスを行って前記固定バックオフ値が０になったときに、それぞれの配下の受信局を宛先とする無線信号を送信するステップと
を有することを特徴とする無線アクセス制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の無線アクセス制御方法において、
前記受信局における前記希望信号電力と前記干渉信号電力の比を前記送信局に通知する代わりに、前記送信局は、前記受信局からの応答信号電力と前記干渉信号を送信する送信局からの前記干渉信号電力の比を用いる
ことを特徴とする無線アクセス制御方法。
【請求項３】
請求項１に記載の無線アクセス制御方法において、
前記固定バックオフ値を共有する送信局は、前記固定バックオフ値に基づく送信が複数回連続して失敗したときに、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式のランダムバックオフ値に基づく送信に切り替える
ことを特徴とする無線アクセス制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載の無線アクセス制御方法において、
前記固定バックオフ値を共有する送信局は、前記固定バックオフ値に基づく送信が複数回連続して失敗してランダムバックオフ値に基づく送信に切り替えた後に、ランダムバックオフ値に基づく送信を所定回数だけ継続し、その後に前記固定バックオフ値に基づく送信に切り戻す
ことを特徴とする無線アクセス制御方法。
【請求項５】
請求項１に記載の無線アクセス制御方法において、
前記固定バックオフ値をカウントする手段は初期値から０までのカウントを繰り返し、前記キャリアセンスによりチャネルのビジーを検出しても固定バックオフ値を持ち越さず、チャネルがアイドルになったときにその時点の固定バックオフ値を再設定する
ことを特徴とする無線アクセス制御方法。
【請求項６】
送信局および受信局により構成される複数の通信セルが重複して配置された無線通信システムの無線通信装置であって、
前記受信局の各々が、当該受信局と通信を行う前記送信局からの希望信号電力と、当該送信局以外の送信局からの干渉信号電力をそれぞれ測定し、希望信号電力と前記干渉信号電力の比を前記送信局に通知する手段を備え、
前記送信局が、前記受信局から通知された前記希望信号電力と干渉信号電力の比が閾値を超えた場合に、当該干渉信号を送信する送信局との間で固定バックオフ値を共有し、当該固定バックオフ値を共有する送信局が、キャリアセンスを行って前記固定バックオフ値が０になったときに、それぞれの配下の受信局を宛先とする無線信号を送信する手段を備えた
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項７】
請求項６に記載の無線通信装置において、
前記受信局における前記希望信号電力と前記干渉信号電力の比を前記送信局に通知する代わりに、前記送信局は、前記受信局からの応答信号電力と前記干渉信号を送信する送信局からの前記干渉信号電力の比を用いる
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項８】
請求項６に記載の無線通信装置において、
前記固定バックオフ値を共有する送信局は、前記固定バックオフ値に基づく送信が複数回連続して失敗したときに、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式のランダムバックオフ値に基づく送信に切り替える手段を備えた
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項９】
請求項８に記載の無線通信装置において、
前記固定バックオフ値を共有する送信局は、前記固定バックオフ値に基づく送信が複数回連続して失敗してランダムバックオフ値に基づく送信に切り替えた後に、ランダムバックオフ値に基づく送信を所定回数だけ継続し、その後に前記固定バックオフ値に基づく送信に切り戻す手段を備えた
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１０】
請求項６に記載の無線通信装置において、
前記固定バックオフ値をカウントする手段は初期値から０までのカウントを繰り返し、前記キャリアセンスによりチャネルのビジーを検出しても固定バックオフ値を持ち越さず、チャネルがアイドルになったときにその時点の固定バックオフ値を再設定する構成である
ことを特徴とする無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）方式を用いる無線ＬＡＮなどの無線通信システムにおいて、隣接する送信局からの干渉が許容以下の受信局に対して同時送信を行って通信容量を改善する無線アクセス制御方法および無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮの基本アクセス手順である自律分散制御（ＤＣＦ：Distributed Coordination Function ）では、各送信局は無線チャネルの使用状況をキャリアセンスによって確認し、無線チャネルがアイドルのときに送信し、ビジーのときに送信を見合わせることによって衝突を回避するＣＳＭＡ／ＣＡ方式が用いられている（非特許文献１）。
【０００３】
図１５は、従来のＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御手順例を示す。ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、信号の送信間隔としてフレーム間隔ＳＩＦＳ，ＤＩＦＳ（ＳＩＦＳ＜ＤＩＦＳ）が定義されている。
【０００４】
図１５において、送信局において送信パケットが生起すると（Ｓ１）、ＣＷの範囲から発生させた乱数をランダムバックオフ値として設定する（Ｓ２）。そして、無線チャネルがビジーからアイドルの移行を契機にＤＩＦＳ時間だけ待ち、さらにランダムバックオフ値に対応するバックオフ時間だけキャリアセンスを継続する（Ｓ３，Ｓ４）。送信局Ｔ１のバックオフ時間が他の送信局Ｔ２よりも短い場合に、送信局Ｔ１はバックオフ時間の経過まで無線チャネルのアイドルを確認してパケットを送信する（Ｓ５）。さらに、送信局Ｔ１の配下の受信局はパケットを受信してＳＩＦＳ時間後にＡＣＫ信号を送信し、送信局Ｔ１がＡＣＫ信号を受信して送信完了とする（Ｓ６，Ｓ７）。
【０００５】
一方、他の送信局Ｔ２は、バックオフ時間が経過する前に送信局Ｔ１の送信によって無線チャネルがビジーとなるので、残りのバックオフ時間を持ち越し、次に無線チャネルがアイドルになったときに、持ち越したバックオフ時間のキャリアセンスを行う。これにより、送信局Ｔ１および送信局Ｔ２が送信するパケットの衝突を回避している。
【０００６】
送信局Ｔ１および送信局Ｔ２が同じバックオフ時間を設定し、同時に送信を開始した場合や、送信局−受信局間の通信環境が悪かった場合、パケット送信終了から所定の時間内にＡＣＫ信号を受信しない。この場合、送信局Ｔ１および送信局Ｔ２は送信が失敗したものと判断し、ＣＷを拡大してバックオフ時間を決める乱数の範囲を広げ（Ｓ８）、再度ランダムバックオフ値を設定し（Ｓ２）、パケットの再送処理を行う。
【０００７】
図１６は、従来のＣＳＭＡ／ＣＡ方式が適用される無線通信システムの構成例を示す。  図１６(1),(2) において、互いのキャリアセンス範囲内に存在する送信局（無線基地局）Ｔ１およびＴ２は、キャリアセンスによって無線チャネルがアイドルときに、それぞれ配下の受信局（無線端末）Ｒ１およびＲ２に信号を送信する。ここで、送信局Ｔ１と送信局Ｔ２がそれぞれバックオフ制御により信号の衝突を回避するが、たまたま送信タイミングが同じになるとき、互いの送信信号が干渉信号となって正常な受信ができない場合は、コンテンションウィンドウ（ＣＷ）を拡大して新たなバックオフ時間を設定して再送処理が行われる。
【０００８】
図１６(1) は、受信局Ｒ１，Ｒ２が、他方の送信局Ｔ２，Ｔ１のキャリアセンス範囲内にあり、受信局Ｒ１は送信局Ｔ１からの希望信号に対して送信局Ｔ２からの干渉信号を受け、受信局Ｒ２は送信局Ｔ２からの希望信号に対して送信局Ｔ１からの干渉信号を受ける。このとき、送信局Ｔ１と送信局Ｔ２の送信タイミングが同じになれば互いの送信信号が干渉信号となって正常な受信ができず、ＣＷを拡大して選択したランダムバックオフ値に基づいて再送処理が行われる。
【０００９】
図１６(2) は、受信局Ｒ１，Ｒ２が、他方の送信局Ｔ２，Ｔ１のキャリアセンス範囲外にあり、受信局Ｒ１は送信局Ｔ１からの希望信号に対して送信局Ｔ２からの干渉信号を受けず、受信局Ｒ２は送信局Ｔ２からの希望信号に対して送信局Ｔ１からの干渉信号を受けない。この場合には、送信局Ｔ１と送信局Ｔ２の送信タイミングが同じになっても互いの送信信号が干渉信号にならず、それぞれ正常な受信が行われる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks Par II: Wireless LAN MAC and PHY Specifications, June 2007
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の技術では、バックオフ制御により各送信局が異なる時間にパケットを送信することで衝突を回避している。しかし、送信局数の増加に伴ってランダムバックオフ値が同じになる確率が増え、衝突および再送によって通信効率が低下する。
【００１２】
ところで、実際の通信環境では、キャプチャ効果と呼ばれる現象が発生することが知られている。ここで、キャプチャ効果とは、受信局が受信した希望信号の電力が干渉信号の電力よりも大きい場合、受信局は希望信号を正常に受信できる現象である。例えば、図１６(1) において、送信局Ｔ１と送信局Ｔ２が同じバックオフ時間を設定し、それぞれ配下の受信局Ｒ１と受信局Ｒ２に対して同時に送信を開始し、互いに干渉信号となる場合でも、受信局Ｒ１と受信局Ｒ２がそれぞれ希望信号を強い電力で受信できる状態にあれば、キャプチャ効果により受信局Ｒ１と受信局Ｒ２において正常に希望信号を受信できる現象である。このキャプチャ効果を積極的に活用することにより、複数の送信局が同時に送信することが可能になる。
【００１３】
また、従来のＣＳＭＡ／ＣＡ方式は、図１６(1),(2) の状況の違いは認識せず、信号衝突を検出すれば、ＣＷを拡大して再送処理を行うアルゴリズムであった。しかし、図１６(2) の状況では、受信局Ｒ１，Ｒ２はそれぞれ他方の基地局Ｔ２，Ｔ１からの干渉信号の影響を受けないので、送信局Ｔ１，Ｔ２が同時送信を行っても信号衝突にならない。
【００１４】
しかし、従来のＣＳＭＡ／ＣＡ方式は、いずれの場合も同時に送信することをできる限り避けるようなアルゴリズムであり、複数の送信局が同時に送信するような制御は行っていない。
【００１５】
本発明は、従来のＣＳＭＡ／ＣＡ方式と共存した上で、キャプチャ効果などを積極的に活用して複数の送信局による同時送信を可能にする無線アクセス制御方法および無線通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
第１の発明は、送信局および受信局により構成される複数の通信セルが重複して配置された無線通信システムにおける無線アクセス制御方法であって、受信局の各々が、当該受信局と通信を行う送信局からの希望信号電力と、当該送信局以外の送信局からの干渉信号電力をそれぞれ測定し、希望信号電力と干渉信号電力の比を送信局に通知するステップと、送信局が、受信局から通知された希望信号電力と干渉信号電力の比が閾値を超えた場合に、当該干渉信号を送信する送信局との間で固定バックオフ値を共有するステップと、固定バックオフ値を共有する送信局が、キャリアセンスを行って固定バックオフ値が０になったときに、それぞれの配下の受信局を宛先とする無線信号を送信するステップとを有する。
【００１７】
第１の発明の無線アクセス制御方法において、受信局における希望信号電力と干渉信号電力の比を送信局に通知する代わりに、送信局は、受信局からの応答信号電力と干渉信号を送信する送信局からの干渉信号電力の比を用いる。
【００１８】
第１の発明の無線アクセス制御方法において、固定バックオフ値を共有する送信局は、固定バックオフ値に基づく送信が複数回連続して失敗したときに、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式のランダムバックオフ値に基づく送信に切り替える。
【００１９】
第１の発明の無線アクセス制御方法において、固定バックオフ値を共有する送信局は、固定バックオフ値に基づく送信が複数回連続して失敗してランダムバックオフ値に基づく送信に切り替えた後に、ランダムバックオフ値に基づく送信を所定回数だけ継続し、その後に固定バックオフ値に基づく送信に切り戻す。
【００２０】
第１の発明の無線アクセス制御方法において、固定バックオフ値をカウントする手段は初期値から０までのカウントを繰り返し、キャリアセンスによりチャネルのビジーを検出しても固定バックオフ値を持ち越さず、チャネルがアイドルになったときにその時点の固定バックオフ値を再設定する。
【００２１】
第２の発明は、送信局および受信局により構成される複数の通信セルが重複して配置された無線通信システムの無線通信装置であって、受信局の各々が、当該受信局と通信を行う送信局からの希望信号電力と、当該送信局以外の送信局からの干渉信号電力をそれぞれ測定し、希望信号電力と干渉信号電力の比を送信局に通知する手段を備え、送信局が、受信局から通知された希望信号電力と干渉信号電力の比が閾値を超えた場合に、当該干渉信号を送信する送信局との間で固定バックオフ値を共有し、当該固定バックオフ値を共有する送信局が、キャリアセンスを行って固定バックオフ値が０になったときに、それぞれの配下の受信局を宛先とする無線信号を送信する手段を備える。
【００２２】
第２の発明の無線通信装置において、受信局における希望信号電力と干渉信号電力の比を送信局に通知する代わりに、送信局は、受信局からの応答信号電力と干渉信号を送信する送信局からの干渉信号電力の比を用いる。
【００２３】
第２の発明の無線通信装置において、固定バックオフ値を共有する送信局は、固定バックオフ値に基づく送信が複数回連続して失敗したときに、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式のランダムバックオフ値に基づく送信に切り替える手段を備える。
【００２４】
第２の発明の無線通信装置において、固定バックオフ値を共有する送信局は、固定バックオフ値に基づく送信が複数回連続して失敗してランダムバックオフ値に基づく送信に切り替えた後に、ランダムバックオフ値に基づく送信を所定回数だけ継続し、その後に固定バックオフ値に基づく送信に切り戻す手段を備える。
【００２５】
第２の発明の無線通信装置において、固定バックオフ値をカウントする手段は初期値から０までのカウントを繰り返し、キャリアセンスによりチャネルのビジーを検出しても固定バックオフ値を持ち越さず、チャネルがアイドルになったときにその時点の固定バックオフ値を再設定する構成である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明により、従来のＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御と共存した上で、キャプチャ効果を期待できる複数の送信局間で固定バックオフ値を用いた同時送信を実現する。これにより、送信局数が増加しても通信効率の低下を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施例１における無線通信システムの構成例を示す図である。
【図２】本発明の実施例１におけるアクセス制御手順例を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施例１におけるアクセス制御例を示すタイムチャートである。
【図４】本発明の実施例１における送信局装置の構成例を示す図である。
【図５】送信局情報テーブルの一例を示す図である。
【図６】受信局情報テーブルの一例を示す図である。
【図７】同時送信局の決定処理手順例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施例１における通信シーケンス例を示す図である。
【図９】本発明の実施例２におけるアクセス制御手順例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施例３における無線通信システムの構成例を示す図である。
【図１１】本発明の実施例３におけるアクセス制御例を示すタイムチャートである。
【図１２】本発明の実施例４における無線通信システムの構成例を示す図である。
【図１３】本発明の実施例４における課題を説明するタイムチャートである。
【図１４】本発明の実施例４におけるアクセス制御例を示すタイムチャートである。
【図１５】従来のＣＳＭＡ／ＣＡ方式によるアクセス制御手順例を示す図である。
【図１６】従来のＣＳＭＡ／ＣＡ方式が適用される無線通信システムの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の機能は、無線ＬＡＮシステムにおける基地局と端末局の双方に搭載できるものであるが、以下の説明では送信局が基地局、受信局が端末局として説明する。
【実施例１】
【００２９】
図１は、本発明の実施例１における無線通信システムの構成例を示す。
図１において、送信局Ｔ１と送信局Ｔ２は互いのキャリアセンス範囲内に存在し、互いの送信信号を検知可能である。受信局Ｒ１は送信局Ｔ１に従属し、受信局Ｒ２および受信局Ｒ３は送信局Ｔ２に従属している。受信局Ｒ１および受信局Ｒ２は、それぞれ他方の送信局からの送信信号が干渉信号となるものの、それぞれ送信局Ｔ１および送信局Ｔ２の近くに存在するためキャプチャ効果を生じやすい環境にある。受信局Ｒ３は送信局Ｔ２から遠い位置に存在し、送信局Ｔ２と送信局Ｔ１からの送信信号が互いに干渉してキャプチャ効果は得られない。すなわち、送信局Ｔ１が受信局Ｒ１へ送信し、かつ送信局Ｔ２が受信局Ｒ２へ送信する場合はキャプチャ効果を期待しての同時送信が可能になる。一方、送信局Ｔ１が受信局Ｒ１へ送信し、かつ送信局Ｔ２が受信局Ｒ３へ送信する場合はキャプチャ効果を期待しての同時送信はできない。
【００３０】
本発明では、送信局がキャプチャ効果などを期待して同時送信が可能な領域の受信局に送信する場合は固定のバックオフ時間を設定し、キャプチャ効果による同時送信ができない領域の受信局に送信する場合は、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式による通常のランダムなバックオフ時間を設定する。
【００３１】
図２は、本発明の実施例１におけるアクセス制御手順例を示す。
送信局は、送信局同士であらかじめ固定バックオフ値を共有する機能を持つ。また受信局は、あらかじめＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio ）を送信局に通知する機能を持つ。
【００３２】
図２において、送信局において送信パケットが生起すると（Ｓ11）、当該送信パケットの宛先である受信局から通知されたＳＩＮＲを参照し、閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ12）。ＳＩＮＲが閾値を超えていない場合は、図１に示す送信局Ｔ２に対する受信局Ｒ３のように同時送信ができない受信局に対する送信パケットであるため、ランダムバックオフ値を設定し（Ｓ13）、従来のバックオフ制御（図１５に示すＳ３，Ｓ４の処理、図２では省略）を経てパケットを送信する（Ｓ14）。
【００３３】
一方、ＳＩＮＲが閾値を超えていた場合は、図１や図１６(2) に示す送信局Ｔ１に対する受信局Ｒ１と送信局Ｔ２に対する受信局Ｒ２のように同時送信が可能な受信局に対する送信パケットであるため、固定バックオフ値を用いて送信を行った場合の再送回数を確認する（Ｓ19）。再送回数が閾値を超えていない場合は、固定バックオフ値を設定し（Ｓ20）、固定バックオフ値に基づくバックオフ制御（図１５に示すＳ３，Ｓ４の処理、図２では省略）を経てパケットを送信する（Ｓ21）。再送回数が閾値を超えている場合はランダムバックオフ値を設定し（Ｓ13）、従来のバックオフ制御を経てパケットを送信する（Ｓ14）。
【００３４】
送信局は、ランダムバックオフ値または固定バックオフ値によるバックオフ制御によりパケットを送信すると（Ｓ14、Ｓ21）、それぞれＳＩＦＳ時間だけ待機し、送信先である受信局からのＡＣＫ信号を受信すると（Ｓ15、Ｓ22）、固定バックオフ値制御に用いる再送回数をリセットし（Ｓ16）、送信を完了する（Ｓ17）。
【００３５】
ここで、固定バックオフ値を用いて送信を行い、受信局からのＡＣＫ信号を受信しなかった場合、再送回数を１回加算し（Ｓ23）、再送回数の確認動作に戻り（Ｓ19）、パケットの再送処理が行われる。一方、ランダムバックオフ値を用いて送信を行い、受信局からのＡＣＫ信号を受信しなかった場合、従来のＣＳＭＡ／ＣＡと同様にＣＷを拡大し（Ｓ18) 、再度ランダムバックオフ値を設定し（Ｓ13）、パケットの再送処理が行われる。
【００３６】
なお、ステップＳ13で設定されるランダムバックオフ値は、ＣＷの範囲から発生させる乱数であるが、送信局同士であらかじめ共有する固定バックオフ値を除外したＣＷの範囲からランダムに選択することが望ましい。
【００３７】
図３は、本発明の実施例１におけるアクセス制御例を示す。
図３において、通信が開始すると、初期の固定バックオフ値（図３では初期の固定バックオフ値＝３）が送信局Ｔ１および送信局Ｔ２の固定バックオフ値カウントにセットされる。送信局Ｔ１および送信局Ｔ２は、ＳＩＮＲが閾値を超えている受信局Ｒ１および受信局Ｒ２に対して同時送信を行う場合、固定バックオフ値カウントの初期の固定バックオフ値「３」を設定し、その経過後に送信局Ｔ１のデータＡと送信局Ｔ２のデータＢを同時送信してＡＣＫ信号を受信する。そして、チャネルがビジーからアイドルになるとＤＩＦＳ経過後に、同様に初期の固定バックオフ値「３」を設定し、その経過後に送信局Ｔ１のデータＣと送信局Ｔ２のデータＤを同時送信してＡＣＫ信号を受信する。
【００３８】
また、送信局Ｔ２は、ＳＩＮＲが閾値を超えていない受信局Ｒ３に対してランダムバックオフ値を用いて送信する場合、固定バックオフ値カウントを参照し、初期の固定バックオフ値「３」と異なるバックオフ値をＣＷの範囲からランダムに選択し（図３ではランダムバックオフ値＝１を選択）、その経過後に送信局Ｔ２がデータＥを受信局Ｒ３に送信してＡＣＫ信号を受信する。
【００３９】
一方、送信局Ｔ１は、データＣを送信してチャネルがビジーからアイドルになるとＤＩＦＳ経過後に、初期の固定バックオフ値「３」を設定するが、送信局Ｔ２のデータ送信によるビジーを検出してカウント値「２」で停止する。また、送信局Ｔ２の固定バックオフ値カウントもカウント値「２」で停止する。送信局Ｔ２が送信を完了してＡＣＫ信号を確認すると、チャネルはビジーからアイドルに変わり、送信局Ｔ１，Ｔ２はカウント値「２」からカウントを再開し、その経過後に送信局Ｔ１のデータＦと送信局Ｔ２のデータＧを同時送信してＡＣＫ信号を受信する。
【００４０】
図４は、本発明の実施例１における送信局装置の構成例を示す。
実施例１の送信局は、送受信部１１、キャリアセンス部１２、送信局情報管理部１３、受信局情報管理部１４、バックオフ値切替部１５、固定バックオフ値カウント部１６、バックオフ値カウント部１７により構成される。
【００４１】
送受信部１１は、データを変調しアンテナを介して送信する処理と、アンテナを介して受信した信号を復調する処理と、無線チャネルを使用している電波の電波強度を測定する処理を行う。さらに、送受信部１１は、送信パケット情報と測定した電波強度を、キャリアセンス部１２、送信局情報管理部１３、受信局情報管理部１４へ通知する処理を行う。送信パケット情報とは、パケットの宛先、そのパケットが固定バックオフ値を用いて送信されたときの再送回数、そのパケットがランダムバックオフ値を用いて送信されたときの再送回数である。送受信部１１は、バックオフ値カウント部１７からバックオフ値が０になったことを通知されたときにパケットを送信する。また送受信部１１では、本発明で用いる固定バックオフ値制御信号の送信処理および受信処理を行う。固定バックオフ値制御信号には、自局のＭＡＣアドレス、使用する固定バックオフ値、固定バックオフ値制御信号の送信間隔（インターバル）、同時送信においてリーダーかどうか、に関する情報が含まれる。固定バックオフ値制御信号として、ビーコン信号といった他局に通知可能な制御信号を利用してもよい。送受信部１１は、送信局情報管理部１３から通知された情報を用いて固定バックオフ値制御信号を生成し、インターバルに従って、一定の間隔で固定バックオフ値制御信号を送信するとともに、他局から送信された固定バックオフ値制御信号を受信し、受信した信号に含まれる情報を送信局情報管理部１３に通知する機能を持つ。
【００４２】
キャリアセンス部１２は、送受信部１１から通知された電波強度を参照し、その値がキャリアセンス閾値を超えているかを判定する。キャリアセンス閾値を超えていた場合、固定バックオフ値カウント部１６とバックオフ値カウント部１７に対し、バックオフ値をカウントダウンするよう通知する。
【００４３】
送信局情報管理部１３は、他の送信局の同時送信に関する情報をテーブル化して管理する。この送信局情報テーブルの一例を図５に示す。送信局情報テーブルは、送受信部１１から通知された他局の固定バックオフ値制御信号に含まれる情報を用いて作成され、他局のＭＡＣアドレス、固定バックオフ値制御信号のＲＳＳＩ、使用している固定バックオフ値、固定バックオフ値制御信号の受信時刻、固定バックオフ値制御信号の送信間隔（インターバル）、同時送信においてリーダーかどうか、の情報によって構成されている。
【００４４】
送信局情報管理部１３は、送信局情報テーブルを参照し、同時に送信する送信局（同時送信局）を決定する。同時送信局の決定処理手順例を図７に示す。
【００４５】
図７において、通信を開始すると（Ｓ31）、送信局は送信局情報テーブルから同時送信局候補を選択し（Ｓ32）、同時送信局候補のＲＳＳＩが閾値以下であるかどうかを判定する（Ｓ33）。ＲＳＳＩが閾値以下であれば、その同時送信局候補を同時送信局として設定する（Ｓ34）。ＲＳＳＩが閾値より大きければ、その同時送信局候補との同時送信は不可であると判断する（Ｓ35）。すなわち、ＲＳＳＩが閾値を超えている場合は送信局同士が近接していることになり、当該送信局と同時に送信を行うと、配下の受信局においてキャプチャ効果が生じる可能性が低いため、送信局情報テーブルに他の同時送信局候補があるか否かを確認し（Ｓ36）、他の同時送信局候補があればＲＳＳＩの判定を再度行う。他に同時送信局候補が存在しない場合は、同時送信局を設定せずに処理を行う。
【００４６】
次に、設定した同時送信局が固定バックオフ値の設定を行っているか否かを確認する（Ｓ37）。ここで、同時送信局が固定バックオフ値の設定を行っていれば、その固定バックオフ値を自局の固定バックオフ値に設定し（Ｓ38）、同時送信局が固定バックオフ値の設定を行っていない場合は、任意の固定バックオフ値を設定する（Ｓ39）。固定バックオフ値の設定が終了した後、同時送信局がリーダーとして設定されているかどうかを確認する（Ｓ40）。既に同時送信局がリーダーとして設定されている場合には、同時送信局のインターバル経過後、自局の固定バックオフ値制御信号を送信する旨を送受信部へ通知する（Ｓ41、Ｓ42）。一方、同時送信局がリーダーとして設定されていない場合は、自局をリーダーとして設定し（Ｓ43）、自局のインターバル経過後に固定バックオフ値制御信号を送信する旨を送受信部へ通知する（Ｓ44、Ｓ42）。自局の固定バックオフ値制御信号を送信する際に、固定バックオフ値制御信号に含まれる情報に変更があった場合は最新の情報に更新して送信を行う。
【００４７】
受信局情報管理部１４は、送信局の宛先である受信局の同時送信に関する情報をテーブル化して管理する。この受信局情報テーブルを図６に示す。受信局情報テーブルは、送信パケット情報と受信局から通知されるＳＩＮＲ情報（当該送信局と同時送信を行う送信局の干渉に対するＳＩＮＲ情報）を用いて作成され、受信局のＭＡＣアドレス、受信局におけるＳＩＮＲ、固定バックオフ値を用いて送信した場合の再送回数、ランダムバックオフ値を用いて送信した場合の再送回数によって構成されている。
【００４８】
送信局は送信を行う際に、受信局情報テーブルのＳＩＮＲを参照し、宛先の受信局が固定バックオフ値を用いて送信してよい受信局かどうかを判定する。すなわち、ＳＩＮＲが当該送信局が使用する変調方式、符号化率等との関係で、キャプチャ効果が期待できる場合には、固定バックオフ値を用いて送信してよい受信局と判定する。受信局情報管理部１４は、パケットの宛先が固定バックオフ時間で送信可能な受信局の場合、固定バックオフ値を用いて送信可能であることをバックオフ値切替部１５に通知し、パケットの宛先が固定バックオフ時間で送信可能でない受信局の場合、固定バックオフ時間で送信できないことをバックオフ値切替部１５に通知する。
【００４９】
上述したように、固定バックオフ値を用いて送信可能かどうかについては、受信局におけるＳＩＮＲの通知に基づいて行う。ここで、受信局では、それぞれの送信局から個別に受信した信号のＳＮＲまたはＲＳＳＩを測定することによって、希望波と干渉波の受信電力を相対的に検出することが可能である。したがって、受信局から送信局にこれらの値又は、これらの値に基づいて算出したＳＩＮＲ値等を送信局にフィードバックすれば、送信局において受信局のＳＩＮＲを取得することができる。
【００５０】
また、受信局からのフィードバックを受けることなく、送信局側でＳＩＮＲを推定する方法としては、受信局から送信されたＡＣＫ等の信号に基づいて自局と受信局との間のＳＮＲまたはＲＳＳＩを取得し、一方で他の送信局から受信した信号によるＳＮＲまたはＲＳＳＩを取得することにより、これらに基づいて希望波と干渉波の受信電力を相対的に検出することが可能である。この場合は、受信局における干渉局からの受信電力を送信局におけるものと置き換えるため、ＳＩＮＲの精度は低くなるが、フィードバックに必要な制御情報によるオーバヘッドを削除できるため、伝送効率が高くなる。
【００５１】
さらに、ＲＳＳＩの算出方法としては、直接ＲＳＳＩを算出するのではなく、使用している伝送レートに基づいてＲＳＳＩを推定することが可能である。これは、送信局において伝送レートとＲＳＳＩの関係を示すテーブルを記憶しておき、送信局または受信局が使用している伝送レートに基づいてＲＳＳＩまたはＳＮＲの範囲を特定し、当該範囲において同時送信が可能か否かを判定するものである。なお、さらにパケット誤り率を考慮することによって、さらにその推定精度を改善することが可能である。
【００５２】
固定バックオフ値カウント部１６では、送信局情報管理部１３から入力した固定バックオフ値を初期の固定バックオフ値として設定し、キャリアセンス部１２から入力された情報を用いて固定バックオフ値のカウントダウンを行う。バックオフ値切替部１５から固定バックオフ値を参照する要求があった場合、その時点における固定バックオフ値をバックオフ値切替部１５へ通知する。
【００５３】
バックオフ値切替部１５では、受信局情報管理部１４から入力された情報に従い、バックオフ値の設定方法を切り替える。固定バックオフ値を用いて送信を行う場合は、固定バックオフ値カウント部１６から現在の固定バックオフ値を参照し、固定バックオフ値カウント部１６から通知された値をバックオフ値カウント部１７に設定する。ランダムバックオフ値を設定する場合は、従来と同様にＣＷからランダムにバックオフ値を設定する。
【００５４】
バックオフ値カウント部１７では、バックオフ値切替部１５で設定されたバックオフ値と、キャリアセンス部１２から通知される情報を用いて、パケット送信のためにバックオフ値のカウントダウンを行う。バックオフ値のカウントが０になったとき、送受信部１１に対してその旨を通知する。
【００５５】
図８は、本発明の実施例１における通信シーケンス例を示す。ここでは、送信局Ｔ１がリーダーとして動作する場合を示す。
【００５６】
まず送信局Ｔ１は、たとえば受信局Ｒ１から通知されたＳＩＮＲにより、送信局Ｔ２と同時送信が可能であると判定すると、固定バックオフ値制御信号を送信局Ｔ２に向けて送信する。送信局Ｔ２は、同時送信のリーダーである送信局Ｔ１の固定バックオフ値制御信号を受信し、たとえば受信局Ｒ２から通知されたＳＩＮＲにより送信局Ｔ１と同時送信が可能であると判断すると、同じパラメータを含む固定バックオフ値制御信号を送信局Ｔ１に向けて返信する。これにより、送信局Ｔ１と受信局Ｒ１、送信局Ｔ２と受信局Ｒ２で同時送信が開始する。また、同時送信の対象とならない受信局Ｒ３に対しては、送信局Ｔ２から単独の送信が行われる。なお、リーダーとなる送信局は、固定的に設定されていてもよく、同時送信が可能であると先に判定した送信局が担ってもよい。その後、送信局Ｔ１，Ｔ２は、互いに交換した固定バックオフ値制御信号に含まれる固定バックオフ値を用いて同時送信を継続する。
【００５７】
各受信局Ｒ１〜Ｒ３は一定の間隔でＳＩＮＲを送信局へ通知する。ＳＩＮＲの通知方法として、通知用の制御信号を用いてもよいし、ＡＣＫ信号を用いて通知してもよい。送信局Ｔ１のインターバル経過後、送信局Ｔ１は、同時送信を継続するか否かを判定する。すなわち、受信局Ｒ１から通知されたＳＩＮＲ等に基づいて送信局Ｔ２と同時送信を継続するか否かを判定し、継続する場合には、送信局Ｔ１は固定バックオフ値よりも小さいバックオフ値を用いて固定バックオフ値制御信号を送信する。送信局Ｔ２は、同様に同時送信を継続するか否かを判定し、継続する場合には、固定バックオフ値を用いて固定バックオフ値制御信号を送信する。同時送信を継続しない場合には、その旨を示す情報を含む固定バックオフ値制御信号を送信する。なお、送信局Ｔ１のインターバル経過後、各送信局Ｔ１，Ｔ２は自局の固定バックオフ値制御信号を従来のＣＳＭＡ／ＣＡの動作に従って、ランダムバックオフ値を用いて送信してもよい。
【００５８】
上記の例は、リーダーが必ず先に、インターバルごとに固定バックオフ値制御信号を送信し、その相手が返信する方法を説明したが、たとえば受信局からＳＩＮＲを通知されたことをトリガとして、同時送信の継続判定を行ってもよい。この場合には、その判定ごとに固定バックオフ値制御信号を送信し、リーダーであるか否かに限らず、当該トリガが発生した送信局が自律的に制御信号を送信することになる。このように制御することで、インターバル中に相互の通信が干渉となった場合にも早期にこれを検出し、同時送信を停止することが可能となる。また、制御信号によるオーバヘッドを削減するために、一方の送信局のみが固定バックオフ値制御信号を送信することもできる。この場合には、他方の送信局は、同時送信が可能であれば、制御信号に含まれた固定バックオフ値を用いて同時送信を行い、同時送信ができなければ、そのバックオフ値を避けて従来通りの通信を行えばよい。
【実施例２】
【００５９】
図９は、本発明の実施例２におけるアクセス制御手順例を示す。
実施例１は、ＳＩＮＲが閾値を超えた受信局に対して固定バックオフ値を用いて送信し、複数回連続して失敗する（再送回数が閾値を超える）ことによりランダムバックオフでの送信に切り替え、送信が成功すれば再送回数がリセットされる。そのため、ＳＩＮＲが閾値を超えた受信局に対する次のパケット送信では再び固定バックオフ値が用いられる。
【００６０】
実施例２は、固定バックオフ値を用いた送信が複数回連続して失敗してランダムバックオフでの送信に切り替えた後に、送信が成功して固定バックオフ値に切り戻るところ、ランダムバックオフへの切替回数が閾値を超えるまで、切替回数をインクリメントしながらランダムバックオフでの送信を継続することを特徴とする。そして、ランダムバックオフへの切替回数が閾値を超えたときに、切替回数をリセットして固定バックオフ値に切り戻す。
【００６１】
図９において、送信局において送信パケットが生起し（Ｓ11）、当該送信パケットの宛先である受信局から通知されたＳＩＮＲが閾値を超えているかを判定し（Ｓ12）、ＳＩＮＲが閾値を超えていない場合は、図２に示す実施例１と同様にランダムバックオフ値を設定し（Ｓ13）、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式のバックオフ制御によるパケット送信を行う（Ｓ14〜Ｓ18）。
【００６２】
一方、受信局のＳＩＮＲが閾値を超えていた場合は、受信局に対する送信が初回であるか否かを確認し（Ｓ51）、初回の送信でない場合は前回送信時におけるバックオフ値の設定が固定バックオフ値か否かを確認する（Ｓ52）。初回の送信である場合、あるいは前回も固定バックオフ値による送信である場合は、図２に示す実施例１と同様に固定バックオフ値を用いて送信を行った場合の再送回数を確認し（Ｓ19）、再送回数が閾値を超えるまで固定バックオフ値によるパケット送信を行う（Ｓ20〜Ｓ23）。再送回数が閾値を超えた場合には、ランダムバックオフへの切り替えを示す切替回数を１増やし（Ｓ53）、図２に示す実施例１と同様にランダムバックオフ値を設定し（Ｓ13）、従来のバックオフ制御によるパケット送信を行う（Ｓ14〜Ｓ18）。
【００６３】
前回の送信時が固定バックオフ値でない場合（Ｓ52：No）、すなわち固定バックオフを用いた送信が複数回連続して失敗してランダムバックオフでの送信に切り替えてパケット送信が行われた場合は、切替回数が閾値を超えているかを判定する（Ｓ54）。切替回数が閾値を超えていない場合は、切替回数を１増やし（Ｓ53）、図２に示す実施例１と同様にランダムバックオフ値を設定し（Ｓ13）、バックオフ制御によるパケット送信を行う（Ｓ14〜Ｓ18）。すなわち、ランダムバックオフへの切替回数が閾値を超えるまで、ランダムバックオフでの送信を継続する。切替回数が閾値を超えた場合は切替回数をリセットし（Ｓ55）、固定バックオフ値を用いたパケット送信に切り戻す（Ｓ19〜Ｓ23）。
【実施例３】
【００６４】
図１０は、本発明の実施例３における無線通信システムの構成例を示す。ここでは、一の送信局が複数の組み合わせで同時送信可能な場合を示す。
【００６５】
図１０において、送信局Ｔ１と送信局Ｔ２、並びに送信局Ｔ２と送信局Ｔ３は互いのキャリアセンスの範囲内に存在し、互いの送信信号を検知可能である。受信局Ｒ１は送信局Ｔ１に従属し、受信局Ｒ２は送信局Ｔ２に従属し、受信局Ｒ３は送信局Ｔ３に従属している。受信局Ｒ１〜受信局Ｒ３は、それぞれ送信局Ｔ１〜送信局Ｔ３の近くに存在し、他の送信局との関係でキャプチャ効果を生じる環境にある。すなわち、受信局Ｒ１は、希望波を送信する送信局Ｔ１と干渉波を送信する送信局Ｔ２との関係において、ＳＩＮＲが閾値を超える。受信局Ｒ２は、希望波を送信する送信局Ｔ２と干渉波を送信する送信局Ｔ１および送信局Ｔ３との関係において、ＳＩＮＲが閾値を超える。受信局Ｒ３は、希望波を送信する送信局Ｔ３と干渉波を送信する送信局Ｔ２との関係において、ＳＩＮＲが閾値を超える。
【００６６】
このとき、送信局Ｔ２と受信局Ｒ２との間の通信については、干渉となる送信局が複数（送信局Ｔ１および送信局Ｔ３）があるところ、受信局Ｒ２におけるＳＩＮＲがいずれの送信局との関係においても閾値を超えている。したがって、送信局Ｔ２は、送信局Ｔ１および送信局Ｔ３のいずれとも同時送信をすることができる。すなわち、送信局Ｔ１から受信局Ｒ１への送信と送信局Ｔ２から受信局Ｒ２への送信を同時に行うことができ、かつ、送信局Ｔ３から受信局Ｒ３への送信と送信局Ｔ２から受信局Ｒ２への送信を同時に行うことができる。
【００６７】
このような場合には、送信局Ｔ２は、２つの固定バックオフ値を管理する必要がある。すなわち、送信局Ｔ１と同時に送信するための第１の固定バックオフ値と、送信局Ｔ３と同時に送信するための第２の固定バックオフ値である。これらの固定バックオフ値はそれぞれ独立しているため、それぞれの動作は実施例１と同様である。ただし、送信局Ｔ２は、いずれの固定バックオフ値も０になったときに送信することができるため、より多くの送信機会を得られることになる。
【００６８】
図１１は、本発明の実施例３におけるアクセス制御例を示す。
図１１において、送信局Ｔ１は１つの固定バックオフ値カウント１を備え、送信局Ｔ３は１つの固定バックオフ値カウント２を備え、送信局Ｔ２は２つの固定バックオフ値カウント１，２を備える。また、事前の固定バックオフ値制御信号のやり取りによって、２種類の固定バックオフ値を共有している。固定バックオフ値カウント１は初期固定バックオフ値＝３からカウントを行い、固定バックオフ値カウント２は初期固定バックオフ値＝４からカウントを行う。各送信局は受信局情報テーブルを参照し、送信局Ｔ１と受信局Ｒ１、送信局Ｔ２と受信局Ｒ２が固定バックオフ値カウント１を用いて同時送信を行い、送信局Ｔ２と受信局Ｒ２、送信局Ｔ３と受信局Ｒ３が固定バックオフ値カウント２を用いて同時送信を行うと判断する。その後、固定バックオフ値カウント１，２の値を参照してバックオフ値を設定することにより、送信局Ｔ２が複数の組み合わせで同時送信が可能になる。
【００６９】
ここでは、固定バックオフ値カウント１のバックオフ値「３」の経過後に、送信局Ｔ１のデータＡと送信局Ｔ２のデータＢを同時送信してＡＣＫ信号を受信する。このとき、送信局Ｔ３はビジーを検出して固定バックオフ値カウント２がカウント値「１」で停止する。また、送信局Ｔ２の固定バックオフ値カウント２もカウント値「１」で停止する。送信局Ｔ１，Ｔ２が送信を完了してそれぞれＡＣＫ信号を確認すると、チャネルはビジーからアイドルに変わり、ＤＩＦＳ後に送信局Ｔ２，Ｔ３はカウント値「１」からカウントを再開し、その経過後に送信局Ｔ２のデータＣと送信局Ｔ３のデータＤを同時送信する。
【００７０】
一方、送信局Ｔ１は、データＡの送信後に固定バックオフ値カウンタ１の初期の固定バックオフ値「３」を設定するが、送信局Ｔ２，Ｔ３のデータ送信によるビジーを検出してカウント値「２」で停止する。また、送信局Ｔ２の固定バックオフ値カウント１もカウント値「２」で停止する。送信局Ｔ２，Ｔ３が送信を完了してそれぞれＡＣＫ信号を確認すると、チャネルはビジーからアイドルに変わり、送信局Ｔ１，Ｔ２はカウント値「２」からカウントを再開し、その経過後に送信局Ｔ１のデータＥと送信局Ｔ２のデータＦを同時送信する。
【００７１】
一方、送信局Ｔ３は、データＤの送信後に固定バックオフ値カウンタ２の初期の固定バックオフ値「４」を設定するが、送信局Ｔ１，Ｔ２のデータ送信によるビジーを検出してカウント値「２」で停止する。また、送信局Ｔ２の固定バックオフ値カウント２もカウント値「２」で停止する。送信局Ｔ１，Ｔ２が送信を完了してそれぞれＡＣＫ信号を確認すると、チャネルはビジーからアイドルに変わり、送信局Ｔ２，Ｔ３はカウント値「２」からカウントを再開し、その経過後に送信局Ｔ２のデータＧと送信局Ｔ３のデータＨを同時送信する。以下、送信局Ｔ１とＴ２、送信局Ｔ２とＴ３が交互に同時送信が行われる。
【００７２】
なお、送信局Ｔ１に受信局Ｒ１および受信局Ｒ２が接続しており、送信局Ｔ２に受信局Ｒ３が接続している場合に、受信局Ｒ１および受信局Ｒ２のいずれもが、送信局Ｔ２との関係でＳＩＮＲが閾値を超えている場合には、送信局Ｔ１は送信局Ｔ２と同時送信するための固定バックオフ値カウントが０になったときに、受信局Ｒ１および受信局Ｒ２のいずれかを選択して信号を送信する必要がある。この場合には、たとえば、当該固定バックオフ値カウント部に対応するキューを設けて、ＦＩＦＯ等のポリシーに基づいて順番に信号を送信すればよい。
【００７３】
また、一の送信局が具備する固定バックオフ値カウント部の数が、同時送信可能な受信局数を下回った場合は、一の固定バックオフカウント部を複数の同時送信のために共用することも可能である。この場合は、当該固定バックオフカウント部が０になったときに、複数の送信すべき信号が生じることになるため、優先順位の付与、公平性のために順番に送信する等の制御により解決する必要がある。かかる動作により、送信局が備える固定バックオフ値カウント部の数が、同時送信可能な受信局数を下回った場合でも同時送信を制御することができる。
【実施例４】
【００７４】
以上示した実施例では、隣接する送信局が同時送信したり、一方の送信局が単独で送信しても他方の送信局がチャネルのビジーを検知できることから、チャネルのビジーになって固定バックオフ値カウントを停止してカウント値を次回に持ち越しても、チャネルがアイドルになってからＤＩＦＳ後の同期が可能であった。しかし、例えば図１２に示す送信局Ｔ０と送信局Ｔ２のように、互いのキャリアを検知できない送信局同士では、一方の送信局Ｔ０から受信局Ｒ０に対して単独の送信が行われたときに、隣接する送信局Ｔ１ではチャネルのビジーを検知できるものの、送信局Ｔ２ではチャネルのビジーを検知できない。その場合には、固定バックオフ値カウントの同期が崩れて同時送信ができなくなる。具体例を図１３を参照して説明する。
【００７５】
なお、図１２の送信局Ｔ１，Ｔ２および受信局Ｒ１〜Ｒ３は、図１の送信局Ｔ１，Ｔ２および受信局Ｒ１〜Ｒ３に対応し、それに送信局Ｔ０と受信局Ｒ０が加わった構成になっている。送信局Ｔ１から受信局Ｒ１に対する送信と、送信局Ｔ２から受信局Ｒ２に対する送信は、キャプチャ効果を利用して同時に行うことができる。一方、受信局Ｒ０，Ｒ３は、それぞれ送信局Ｔ１からの干渉により、送信局Ｔ０，Ｔ２からそれぞれ単独で送信が行われる関係にある。
【００７６】
図１３において、送信局Ｔ０は、受信局Ｒ０に対してランダムバックオフ値を用いて送信する場合、固定バックオフ値カウントを参照し、初期の固定バックオフ値「３」と異なるバックオフ値「１」を選択し、その経過後に送信局Ｔ０がデータＡを受信局Ｒ０に送信してＡＣＫ信号を受信する。
【００７７】
一方、送信局Ｔ１，Ｔ２は、初期の固定バックオフ値「３」を設定して同時送信のシーケンスに入る。しかし、送信局Ｔ１は、送信局Ｔ０のデータ送信によるビジーを検出してカウント値「２」で停止し、送信局Ｔ２は、送信局Ｔ０のデータ送信によるビジーを検出できないのでカウントを継続し、受信局Ｒ１にデータＢを送信してＡＣＫ信号を受信する。この間、送信局Ｔ１はビジーを検出してカウント値「２」で停止したままである。したがって、送信局Ｔ１は、送信局Ｔ０，Ｔ２の送信が終了してチャネルがアイドルになり、ＤＩＦＳ経過後にカウント値「２」からカウントを再開し、送信局Ｔ２は初期の固定バックオフ値「３」からカウントを開始するので、同時送信ができなくなる。
【００７８】
そこで、実施例４では、チャネルのビジーを検知しても固定バックオフ値カウントを停止せず、カウントを継続する。固定バックオフ値カウントの値が０になったときは、再び初期の固定バックオフ値を即座に設定してカウントを継続する。その後チャネルがアイドルになってＤＩＦＳ経過後に、その時点の固定バックオフ値カウントの値を設定してカウントを再開する。
【００７９】
図１４は、本発明の実施例４におけるアクセス制御例を示す。                        図１４において、送信局Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２の固定バックオフ値カウントは、互いに同期して初期の固定バックオフ値「５」からのカウントを繰り返している。送信局Ｔ０は、受信局Ｒ０に対してランダムバックオフ値を用いて送信する場合、固定バックオフ値カウントを参照し、その時点の固定バックオフ値「３」と異なるランダムバックオフ値「１」を選択し、その経過後に送信局Ｔ０がデータＡを受信局Ｒ０に送信してＡＣＫ信号を受信する。
【００８０】
一方、送信局Ｔ１，Ｔ２は、固定バックオフ値「３」を設定して同時送信のシーケンスに入る。ここで、送信局Ｔ１は、送信局Ｔ０のデータ送信によるビジーを検出するが、送信局Ｔ２は、送信局Ｔ０のデータ送信によるビジーを検出できないのでカウントを継続し、カウント０で受信局Ｒ２にデータＢを送信してＡＣＫ信号を受信する。この間、送信局Ｔ１はビジーを検出したままである。したがって、送信局Ｔ１，Ｔ２は、送信局Ｔ０，Ｔ２の送信が終了してチャネルがアイドルになり、ＤＩＦＳ経過後にその時点の固定バックオフ値「２」を設定し、カウント０で送信局Ｔ１は受信局Ｒ１にデータＣを、送信局Ｔ２は受信局Ｒ２にデータＤを同時送信する。このとき、送信局Ｔ０は、受信局Ｒ０に送信するデータがないものとし、送信局Ｔ１のデータ送信によるビジーを検出する。
【００８１】
以上により、送信局Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２は、送信局Ｔ１，Ｔ２の同時送信後にチャネルのアイドルを同時に検出することができる。そして、ＤＩＦＳ経過後に、送信局Ｔ１，Ｔ２がその時点の固定バックオフ値「４」を設定して同時送信のシーケンスに入ることができる。ここでは、送信局Ｔ０，Ｔ２がそれぞれ単独で受信局Ｒ０，Ｒ３へデータＥ，Ｆを送信するために、その時点の固定バックオフ値「４」と異なるランダムバックオフ値「３」，「１」をそれぞれ選択し、その経過後にそれぞれ単独でデータＥ，Ｆの送信を行う。
【００８２】
送信局Ｔ１は、送信局Ｔ０，Ｔ２がそれぞれ単独でデータＥ，Ｆを送信している間、チャネルのビジーを検出する。ここで、先にデータＦの送信を終えた送信局Ｔ２はチャネルがアイドルになり、ＤＩＦＳ経過後にその時点の固定バックオフ値「５」を設定する。一方、送信局Ｔ１は送信局Ｔ０のデータＥの送信後にチャネルがアイドルになるので、ＤＩＦＳ経過後にその時点の固定バックオフ値「３」を設定する。このように、各送信局の固定バックオフ値カウントが継続しているので、それぞれの送信局でチャネルがアイドルになるタイミングに応じた固定バックオフ値が設定されることになる。これにより、送信局Ｔ１は受信局Ｒ１にデータＧを、送信局Ｔ２は受信局Ｒ２にデータＨを同時送信することができる。すなわち、送信局Ｔ０から受信局Ｒ０への送信および送信局Ｔ２から受信局Ｒ３への送信が独立に行われていても、送信局Ｔ１と受信局Ｒ１および送信局Ｔ２と受信局Ｒ２の同時送信の同期が崩れることはない。
【００８３】
また、チャネルがビジーになっても固定バックオフ値カウントを継続することにより、同時送信を行う送信局に再設定されるバックオフ値は、固定バックオフ値の初期値（最大値）に固定されることなく、それぞれの時点の固定バックオフ値になる。例えば図１４に示す送信局Ｔ２において、チャネルがアイドルになってＤＩＦＳ経過後の固定バックオフ値カウントは「３，２，４，５」と変化している。また、再設定されるバックオフ値は、自局および他局の送信フレーム長に依存し、送信フレーム長がランダムであるほど固定バックオフ値の初期値（最大値）から「１」の範囲でランダムになる。このように、再設定されるバックオフ値がランダムになることにより、個別送信と同時送信の優先度を公平に調整することができる。
【符号の説明】
【００８４】
Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３  送信局
Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３  受信局
１１  送受信部
１２  キャリアセンス部
１３  送信局情報管理部
１４  受信局情報管理部
１５  バックオフ値切替部
１６  固定バックオフ値カウント部
１７  バックオフ値カウント部
【図１】
0005778623.tif 000002
【図２】
0005778623.tif 000003
【図３】
0005778623.tif 000004
【図４】
0005778623.tif 000005
【図５】
0005778623.tif 000006
【図６】
0005778623.tif 000007
【図７】
0005778623.tif 000008
【図８】
0005778623.tif 000009
【図９】
0005778623.tif 000010
【図１０】
0005778623.tif 000011
【図１１】
0005778623.tif 000012
【図１２】
0005778623.tif 000013
【図１３】
0005778623.tif 000014
【図１４】
0005778623.tif 000015
【図１５】
0005778623.tif 000016
【図１６】
0005778623.tif 000017