(57)【要約】【課題】基地局における端末局向けデータの有無によらず、端末局において速やかにＤｏｚｅ状態への遷移が可能となる、無線ＬＡＮにおける省電力化方法を提供する。【解決手段】基地局が、基地局に帰属する端末局から、この端末局宛のデータの送信を促すＰＳ−Ｐｏｌｌ信号を受信すると（４０１，４１１）、端末局にＰＳ−Ｐｏｌｌ信号の受信成功を示すＡＣＫ信号を送信し（４０２，４１２）、さらに、端末局宛のデータがある場合には、当該データを含むデータフレームを送信し（４１３）、端末局宛のデータがない場合には、中身のないデータフレームを送信する（４０３）。そして、端末局が、このデータフレーム（中身のないデータフレームを含む）を受信すると、基地局にＡＣＫ信号を送信した後、送受信機能が停止するＤｏｚｅ状態に遷移する（４０４，４１４）。【選択図】図４
2008048429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ＬＡＮシステムにおける省電力化方法であって、
基地局が、該基地局に帰属する端末局から、該端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、前記端末局に前記信号の受信成功を示すＡＣＫ信号を送信し、前記端末局宛のデータがある場合には当該データを含むデータフレームを送信し、前記端末局宛のデータがない場合には中身のないデータフレームを送信するステップと、
前記端末局が、前記中身のないデータフレームを受信すると送受信機能が停止する状態に遷移するステップと、
を有する省電力化方法。
【請求項２】
中身のないデータフレームを受信すると送受信機能が停止する状態に遷移する端末局を含む無線ＬＡＮシステムにおける基地局であって、
該基地局に帰属する端末局から、該端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、前記端末局に前記信号の受信成功を示すＡＣＫ信号を送信する手段と、
前記端末局から前記端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、前記端末局宛のデータがある場合には当該データを含むデータフレームを生成して前記端末局に送信し、前記端末局宛のデータがない場合には、中身のないデータフレームを生成して前記端末局に送信する手段と、
を有する基地局。
【請求項３】
無線ＬＡＮシステムにおける端末局であって、
該端末局が帰属する基地局に、前記端末局宛のデータの送信を促す信号を送信する第１の手段と、
前記基地局から中身のないデータフレームを受信すると、前記基地局にＡＣＫ信号を送信し、前記端末局を送受信機能が停止する状態に遷移させる第２の手段と、
を有する端末局。
【請求項４】
中身のないデータフレームを受信すると送受信機能が停止する状態に遷移する端末局と基地局とを含む無線ＬＡＮシステムの基地局における省電力化方法であって、
前記基地局に帰属する端末局から、該端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、前記端末局に前記信号の受信成功を示すＡＣＫ信号を送信するステップと、
前記端末局から前記端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、前記端末局宛のデータがある場合には当該データを含むデータフレームを生成して前記端末局に送信し、前記端末局宛のデータがない場合には、中身のないデータフレームを生成して前記端末局に送信するステップと、
を含む省電力化方法。
【請求項５】
無線ＬＡＮシステムの端末局における省電力化方法であって、
前記端末局が帰属する基地局に、前記端末局宛のデータの送信を促す信号を送信するステップと、
前記基地局から中身のないデータフレームを受信すると、前記基地局にＡＣＫ信号を送信し、前記端末局を送受信機能が停止する状態に遷移させるステップと、
を含む省電力化方法。
【請求項６】
少なくとも基地局と移動局から構成される無線ＬＡＮシステムであって、
前記基地局は、
該基地局に帰属する端末局から、該端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、前記端末局に前記信号の受信成功を示すＡＣＫ信号を送信する手段と、
前記端末局から前記端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、前記端末局宛のデータがある場合には当該データを含むデータフレームを生成して前記端末局に送信し、前記端末局宛のデータがない場合には、中身のないデータフレームを生成して前記端末局に送信する手段と、
を有し、
前記端末局は、
該端末局が帰属する基地局に、前記端末局宛のデータの送信を促す信号を送信する手段と、
前記基地局から中身のないデータフレームを受信すると、前記基地局にＡＣＫ信号を送信し、前記端末局を送受信機能が停止する状態に遷移させる手段と、
を有することを特徴とする、無線ＬＡＮシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ＬＡＮ、特に、ＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮにおける省電力化に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮにおける省電力化は、例えば、図１のようなシーケンスにより行われている（IEEE Std 802.11, 9.7 Frame exchange sequences, Table 21 Frame sequences（非特許文献１）を参照）。
【０００３】
図１（ａ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されていない場合のシーケンスである。端末局は、自局向け下りデータの送信を要求するために、送受信機能がオンとなるＡｃｔｉｖｅモードに遷移した後、基地局にデータ送信を促す制御パケットであるＰＳ−Ｐｏｌｌを基地局に送信する（ステップ１０１）。基地局は、ＰＳ−Ｐｏｌｌを誤り無く受信すると、受信成功通知信号ＡＣＫを送信する（ステップ１０２）。端末局は、ＡＣＫの受信完了により、送受信機能がオフとなるＤｏｚｅ状態に遷移する。
【０００４】
図１（ｂ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されている場合のシーケンスである。端末局は、自局向け下りデータの送信を要求するために、Ａｃｔｉｖｅモードに遷移した後、ＰＳ−Ｐｏｌｌを基地局に送信する（ステップ１１１）。基地局は、ＰＳ−Ｐｏｌｌを誤り無く受信すると、データフレームを送信する（ステップ１１２）。端末局は、データフレームを誤り無く受信すると、ＡＣＫを送信する（ステップ１１３）。端末局は、ＡＣＫの送信完了により、Ｄｏｚｅ状態に遷移する。
【０００５】
図２は、このときの端末局の動作を示すフローチャートである。端末局は、受信動作を開始すると、Ａｃｔｉｖｅ状態に遷移する（ステップ２０１）。次に、基地局に対して、当該端末局向けデータの送信要求として、ＰＳ−Ｐｏｌｌを送信する（ステップ２０２）。次に、ＰＳ−Ｐｏｌｌに対する基地局の応答がＡＣＫかＤａｔａかの受信判定を行なう（ステップ２０３）。ＡＣＫもＤａｔａも受信できなかった場合、再度ＰＳ−Ｐｏｌｌ送信を行う（ステップ２０２）。ＡＣＫを受信した場合、基地局には自端末局向けデータは蓄積されていないと判断し、Ｄｏｚｅ状態に遷移する（ステップ２０５）。Ｄａｔａを受信した場合、端末局は、基地局に対してＡＣＫを送信し（ステップ２０４）、Ｄｏｚｅ状態に遷移して（ステップ２０５）、受信動作を完了する。
【０００６】
以上において、基地局に端末局向けデータが蓄積されている場合、基地局は、端末局からＰＳ−Ｐｏｌｌ信号を誤り無く受信すると、Ｄａｔａフレームを返信していた。しかしながら、一般に市販されている無線ＬＡＮ基地局では、端末局からのＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、当該端末局向けデータの有無によらず、ＡＣＫを返信するようになっていることが多い。これは、Ｄａｔａフレームの送信完了には時間がかかるために、とりあえず、端末局に対してＰＳ−Ｐｏｌｌ信号を誤り無く受信したことを伝えるためである。そして、ＩＥＥＥ８０２．１１においても、ＡＣＫを返信することが認められている。
【０００７】
図３には、基地局が、端末局からのＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、当該端末局向けデータの有無によらず、ＡＣＫを返信する場合のシーケンスが示されている（非特許文献１を参照）。
【０００８】
図３（ａ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されていない場合のシーケンスである。端末局は、自局向け下りデータの送信を要求するためにＡｃｔｉｖｅモードに遷移した後、ＰＳ−Ｐｏｌｌを基地局に送信する（ステップ３０１）。基地局は、ＰＳ−Ｐｏｌｌを誤り無く受信すると、ＡＣＫを送信する（ステップ３０２）。
【０００９】
図３（ｂ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されている場合のシーケンスである。端末局は、自局向け下りデータの送信を要求するために、Ａｃｔｉｖｅモードに遷移した後、ＰＳ−Ｐｏｌｌを基地局に送信する（ステップ３１１）。基地局は、ＰＳ−Ｐｏｌｌを誤り無く受信すると、ＡＣＫを送信する（ステップ３１２）。端末局向けのデータが蓄積されている場合、さらにデータフレームを送信する（ステップ３１３）。端末局は、データフレームを誤り無く受信すると、ＡＣＫを送信する（ステップ３１４）。
【非特許文献１】IEEE Std 802.11, 9.7 Frame exchange sequences, Table 21 Frame sequences
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このように、一般的な無線ＬＡＮのＰｏｗｅｒ  Ｓａｖｅモードでのデータ通信は、基地局における端末局向けデータの有無によって、端末局−基地局間のフレームシーケンスが異なっている。そして、図３のように、基地局が、端末局からのＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、当該端末局向けデータの有無によらず、ＡＣＫを返信する場合には、端末局は、基地局にデータが蓄積されていない場合のＤｏｚｅ状態への遷移判断が難しく、消費電力の低減が困難であった。なぜなら、端末局は、ＡＣＫを受信した時点では、自端末局向けデータの有無を判断することができないため、速やかにＤｏｚｅ状態に遷移することができないからである（ＡＣＫを受信した時点では、基地局において端末局向けデータが存在するかどうかわからない。したがって、端末局向けデータがない場合には、そのままＤｏｚｅ状態に遷移するわけにはいかない）。
【００１１】
本発明は、基地局における端末局向けデータの有無によらず、端末局において速やかにＤｏｚｅ状態への遷移が可能となる、無線ＬＡＮにおける省電力化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の第１の様相によれば、無線ＬＡＮシステムにおける省電力化方法は、基地局が、基地局に帰属する端末局から、端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、端末局にその信号の受信成功を示すＡＣＫ信号を送信し、端末局宛のデータがある場合には当該データを含むデータフレームを送信し、端末局宛のデータがない場合には中身のないデータフレームを送信するステップと、端末局が、中身のないデータフレームを受信すると送受信機能が停止する状態に遷移するステップと、を有する。
【００１３】
本発明の第２の様相によれば、中身のないデータフレームを受信すると送受信機能が停止する状態に遷移する端末局を含む無線ＬＡＮシステムにおける基地局は、基地局に帰属する端末局から、端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、端末局にその信号の受信成功を示すＡＣＫ信号を送信する手段と、端末局から端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、端末局宛のデータがある場合には当該データを含むデータフレームを生成して端末局に送信し、端末局宛のデータがない場合には、中身のないデータフレームを生成して端末局に送信する手段と、を有する。
【００１４】
本発明の第３の様相によれば、無線ＬＡＮシステムにおける端末局は、端末局が帰属する基地局に、端末局宛のデータの送信を促す信号を送信する第１の手段と、基地局から中身のないデータフレームを受信すると、基地局にＡＣＫ信号を送信し、端末局を送受信機能が停止する状態に遷移させる第２の手段と、を有する。
【００１５】
本発明の第４の様相によれば、中身のないデータフレームを受信すると送受信機能が停止する状態に遷移する端末局と基地局とを含む無線ＬＡＮシステムの基地局における省電力化方法であって、基地局に帰属する端末局から、端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、端末局にその信号の受信成功を示すＡＣＫ信号を送信するステップと、端末局から端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、端末局宛のデータがある場合には当該データを含むデータフレームを生成して端末局に送信し、端末局宛のデータがない場合には、中身のないデータフレームを生成して端末局に送信するステップと、を含む。
【００１６】
本発明の第５の様相によれば、無線ＬＡＮシステムの端末局における省電力化方法は、端末局が帰属する基地局に、端末局宛のデータの送信を促す信号を送信するステップと、基地局から中身のないデータフレームを受信すると、基地局にＡＣＫ信号を送信し、端末局を送受信機能が停止する状態に遷移させるステップと、を含む。
【００１７】
本発明の第６の様相によれば、少なくとも基地局と移動局から構成される無線ＬＡＮシステムにおいて、基地局は、基地局に帰属する端末局から、端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、端末局にその信号の受信成功を示すＡＣＫ信号を送信する手段と、端末局から端末局宛のデータの送信を促す信号を受信すると、端末局宛のデータがある場合には当該データを含むデータフレームを生成して端末局に送信し、端末局宛のデータが場合には、中身のないデータフレームを生成して前記端末局送信する手段と、を有し、端末局は、端末局が帰属する基地局に、端末局宛のデータの送信を促す信号を送信する手段と、基地局から中身のないデータフレームを受信すると、基地局にＡＣＫ信号を送信し、端末局を送受信機能が停止する状態に遷移させる手段と、を有することを特徴とする。
【００１８】
一例として、本発明の省電力化方法では、基地局は、基地局に帰属する端末局から、この端末局宛のデータの送信を促すＰＳ−Ｐｏｌｌ信号を受信すると、端末局にＰＳ−Ｐｏｌｌ信号の受信成功を示すＡＣＫ信号を送信し、さらに、端末局宛のデータがある場合には、当該データを含むデータフレームを送信し、端末局宛のデータがない場合には、中身のないデータフレームを送信する。そして、端末局は、このデータフレーム（中身のないデータフレームを含む）を受信すると、基地局にＡＣＫ信号を送信した後、送受信機能が停止するＤｏｚｅ状態に遷移する。以上により、端末局宛のデータがない場合であっても、基地局にＡＣＫ信号を送信し終わるとＤｏｚｅ状態に遷移するので、Ｄｏｚｅ状態への遷移判断が容易になる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明によれば、基地局に端末局向けデータが蓄積されていない場合においても、端末局からのＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、データが蓄積されている場合と同じ動作を行なうため、端末局は一連のフレーム交換手順が完了したことによって、Ｄｏｚｅ状態に遷移することができるので、端末局の省電力化が可能となる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図４には、本発明の一実施形態のＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮにおける省電力化方法のシーケンスが示されている。図３と同様に、基地局が、端末局からのＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、当該端末局向けデータの有無によらず、ＡＣＫを返信する。
【００２２】
図４（ａ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されていない場合のシーケンスである。端末局は、自局向け下りデータの送信を要求するために、Ａｃｔｉｖｅモードに遷移した後、ＰＳ−Ｐｏｌｌを基地局に送信する（ステップ４０１）。基地局は、ＰＳ−Ｐｏｌｌを誤り無く受信すると、ＡＣＫを送信する（ステップ４０２）。基地局はまた、ＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、端末局向けのデータが蓄積されていないので、データの中身がないデータフレームを端末局に送信する（ステップ４０３）。端末局は、このデータの中身のないデータフレームを誤り無く受信すると、ＡＣＫを送信する（ステップ４０４）。端末局はＡＣＫの送信完了により、Ｄｏｚｅ状態に遷移する。
【００２３】
図４（ｂ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されている場合のシーケンスである。端末局は、自局向け下りデータの送信を要求するために、Ａｃｔｉｖｅモードに遷移した後、ＰＳ−Ｐｏｌｌを基地局に送信する（ステップ４１１）。基地局は、ＰＳ−Ｐｏｌｌを誤り無く受信すると、ＡＣＫを送信する（ステップ４１２）。基地局はまた、ＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、端末局向けのデータが蓄積されているので、データフレームを端末局に送信する（ステップ４１３）。端末局は、データフレームを誤り無く受信すると、ＡＣＫを送信する（ステップ４１４）。端末局はＡＣＫの送信完了により、Ｄｏｚｅ状態に遷移する。
【００２４】
このようにして、本発明では、基地局に端末局向けデータが蓄積されていない場合においても、端末局からのＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、データが蓄積されている場合と同じ動作を行なうため、端末局は一連のフレーム交換手順が完了したことによって（ＡＣＫ信号送信の完了によって）、Ｄｏｚｅ状態に遷移することができる。
【００２５】
図５には、図４の場合の端末局の動作を示すフローチャートが示されている。端末局は受信動作を開始すると、Ａｃｔｉｖｅ状態に遷移する（ステップ５０１）。次に、基地局に対して、当該端末局向けデータの送信要求としてＰＳ−Ｐｏｌｌを送信する（ステップ５０２）。そして、ＰＳ−Ｐｏｌｌに対する基地局の応答であるＡＣＫ受信判定を行なう（ステップ５０３）。ＡＣＫを受信できなかった場合、再度ＰＳ−Ｐｏｌｌ送信に移る。ＡＣＫを受信した場合、基地局から送られる自端末局向けデータ受信（ここで受信されるデータフレームは、データの中身がないデータフレームを含む）を行なう（ステップ５０４）。データを受信した場合、端末局は基地局に対してＡＣＫを送信し（ステップ５０５）、Ｄｏｚｅ状態に遷移し（ステップ５０６）、受信動作を完了する。
【００２６】
本発明の他の実施形態として、端末局は基地局帰属時に、基地局のＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ情報から、当該基地局がＩＥＥＥ８０２．１１に準拠した基地局であるか（すなわち、端末局からのＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、当該端末局宛のデータがない場合、ＡＣＫ信号のみを返す基地局）、本発明の基地局（すなわち、端末局からのＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、当該端末局宛のデータがない場合でも、ＡＣＫ信号のみならず中身のないデータフレームを返す基地局）であるかを判断し、図３または図４のシーケンスを選択するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】ＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮにおける、従来技術の省電力化方法のシーケンスを示した図である。（ａ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されていない場合のシーケンスであり、（ｂ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されている場合のシーケンスである。
【図２】図１のときの端末局の動作を示すフローチャートである。
【図３】従来技術において、基地局が、端末局からのＰＳ−Ｐｏｌｌに対して、当該端末局向けデータの有無によらず、ＡＣＫを返信する場合のシーケンスを示した図である。（ａ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されていない場合のシーケンスであり、（ｂ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されている場合のシーケンスである。
【図４】ＩＥＥＥ８０２．１１準拠の無線ＬＡＮにおける、本発明の省電力化方法のシーケンスを示した図である。（ａ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されていない場合のシーケンスであり、（ｂ）は、基地局に端末局向けデータが蓄積されている場合のシーケンスである。
【図５】図４のときの端末局の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２８】
１０１、１１１、３０１、３１１、４０１、４１１  ＰＳ−Ｐｏｌｌ送受信
１０２、１１３、３０２、３１２、３１４、４０２、４０４、４１２、４１４  ＡＣＫ送受信
１１２、３１３、４０３、４１３  Ｄａｔａ送受信
２０１〜２０５  ステップ
５０１〜５０６  ステップ
【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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