(57)【要約】【課題】伝送レートを適切に制御する。【解決手段】イニシエータ２１は、送信禁止区間にQosNullパケットをレスポンダ２２に送信し、レスポンダ２２から送信されてくる、レスポンダ２２におけるQosNullパケット受信時の通信環境に応じた情報が格納されたACKパケットを受信し、受信されたACKパケットに格納されている通信環境に応じた情報に応じた伝送レートで、所定のデータ長のデータを格納したDATAパケットをレスポンダ２２に送信する。QosNullパケットに格納されている例えばヌルのデータのデータ長は、DATAパケットに格納されているデータのデータ長より短くされる。本発明は、例えば、無線LANシステムを構成するアクセスポイントまたはステーション等に適用できる。【選択図】図５
2008306419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の伝送レートが使用可能な無線通信であって、データを送受信する際に、所定の送信禁止区間の間、前記データの送受信に関与しない通信装置による通信が禁止される無線通信を実行し、無線ネットワークを介して接続される複数の通信装置の所定の通信装置に、前記データを送信する送信装置において、
前記送信禁止区間に、所定のデータを格納した第１のパケットを、前記所定の通信装置に送信する第１の送信手段と、
前記所定の通信装置から送信されてくる、前記所定の通信装置における前記第１のパケット受信時の通信環境に応じた情報が格納された第２のパケットを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記第２のパケットに格納されている前記通信環境に応じた情報に応じた伝送レートで、所定のデータ長の前記データを格納した第３のパケットを前記所定の通信装置に送信する第２の送信手段と
を備え、
前記第１のパケットに格納されている前記所定のデータのデータ長は、前記第３のパケットに格納されている前記データのデータ長より短い
送信装置。
【請求項２】
前記第１のパケットは、Qos(Quality of Service)Nullパケットであり、ヌルデータが格納されている
請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
前記無線通信は、IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.)802.11に準拠した無線通信である
請求項１に記載の送信装置。
【請求項４】
前記送信禁止区間は、IEEE802.11で定義されるNAV(Network Allocation Vector)またはIEEE802.11nで定義されるLongNAVの区間である
請求項１に記載の送信装置。
【請求項５】
複数の伝送レートが使用可能な無線通信であって、データを送受信する際に、所定の送信禁止区間の間、前記データの送受信に関与しない通信装置による通信が禁止される無線通信を実行し、無線ネットワークを介して接続される複数の通信装置の所定の通信装置に、前記データを送信する送信装置の送信方法において、
前記送信禁止区間に、所定のデータを格納した第１のパケットを、前記所定の通信装置に送信する第１の送信ステップと、
前記所定の通信装置から送信されてくる、前記所定の通信装置における前記第１のパケット受信時の通信環境に応じた情報が格納された第２のパケットを受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記第２のパケットに格納されている前記通信環境に応じた情報に応じた伝送レートで、所定のデータ長の前記データを格納した第３のパケットを前記所定の通信装置に送信する第２の送信ステップと
を含み、
前記第１のパケットに格納されている前記所定のデータのデータ長は、前記第３のパケットに格納されている前記データのデータ長より短い
送信方法。
【請求項６】
複数の伝送レートが使用可能な無線通信であって、データを送受信する際に、所定の送信禁止区間の間、前記データの送受信に関与しない通信装置による通信が禁止される無線通信を実行し、無線ネットワークを介して接続される複数の通信装置の所定の通信装置に、前記データを送信する送信装置の送信処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
前記送信禁止区間に、所定のデータを格納した第１のパケットを、前記所定の通信装置に送信する第１の送信ステップと、
前記所定の通信装置から送信されてくる、前記所定の通信装置における前記第１のパケット受信時の通信環境に応じた情報が格納された第２のパケットを受信する受信ステップと、
前記受信ステップの処理により受信された前記第２のパケットに格納されている前記通信環境に応じた情報に応じた伝送レートで、所定のデータ長の前記データを格納した第３のパケットを前記所定の通信装置に送信する第２の送信ステップと
を含み、
前記第１のパケットに格納されている前記所定のデータのデータ長は、前記第３のパケットに格納されている前記データのデータ長より短い
送信処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信装置及び方法、並びにプログラムに関し、特に、例えば、伝送レートを適切に制御することができるようにする送信装置及び方法、並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、機器の設置場所の自由度が高い等の利点を有することから、IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.)802.11に代表される無線LAN(Local Area Network)等の無線ネットワークが、有線ネットワークに代わり普及しつつある。また、例えば画像等といった大容量のデータを扱うような多種多様なアプリケーションがネットワークに頻繁にアクセスするようになった結果、無線LANにおいても要求される伝送レートが高くなりつつあり、スループットのさらなる向上が要求されている。
【０００３】
かかる目的を達成するため、IEEE802.11では、物理レイヤ（PHYレイヤ）において複数種類の伝送レートを使用可能とし、実際の通信環境の変化に合わせて、最適な通信レート選択が行われるようになっている（この伝送レート制御は、リンクアダプテーションと呼ばれる）。例えば、実際の通信環境が図１に示されるように変化している場合（図中点線を参照）、ネットワーク内で利用される伝送レートは、実際の通信環境に合致するように変更されることとなる（図中実線を参照）。
【０００４】
この結果、例えば、受信状態が良好なときには高い伝送レートが選択されて高スループットが実現される一方、受信状態が良好でないときには低い伝送レート（すなわち、誤り耐性の強い伝送レート）が選択されて、送信データの到達可能性が向上することとなり、単位時間当りのスループット（伝送情報量）が向上する。なお、各伝送レートは、当該伝送レートに応じた変調方式、冗長度（EWC(Enhanced Wireless Consortium)、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)等、MIMO(Multiple Input Multiple Output)を利用した通信システムにあっては、アンテナ本数等の組合せにより実現されるものである。
【０００５】
ここで、従来から用いられているリンクアダプテーションの代表的な例として、以下のようなものがある。すなわち、受信側の端末（以下、レスポンダと称する）が、送信側の端末（以下、イニシエータと称する）から受信した信号の受信状態に応じた情報（以下、フィードバック情報と称する）をイニシエータ側にフィードバックし、イニシエータが、そのフィードバック情報に基づいて伝送レートを変更して、次のデータの送信を行う方法（いわゆるレートフィードバック）である。この方法は、レスポンダでの受信の時点とイニシエータでの送信の時点とが時間的にあまり離れていないとき、それらの時点での通信環境がほぼ同じであるという特徴を利用したものである。
【０００６】
例えば、特許文献１に記載のシステムにおいては、イニシエータ側から送られてきたRTS(Request to Send)パケットをレスポンダが受信した際、その時点における自己の端末の通信環境を、例えば、RSSI（Received Signal Strength Indicator）に基づいて、レスポンダが測定し、当該測定結果に対応した伝送レートをフィードバック情報としてCTS(Clear to Send)パケットに付加してイニシエータ側に返信するようになっている。そして、イニシエータが、このレスポンダから返信されてきたCTSパケットに記載されているフィードバック情報に基づいて伝送レートを設定するようになされている。
【０００７】
この際、ネットワーク内においては、図２に示すように、RTSパケットまたはCTSパケットのデュレーション(Duration)フィールドに記載された情報に基づいて送信禁止区間（NAV(Network Allocation Vector)の区間）（図中斜線の期間）が設定される。この結果、第３者端末によるデータ送信が禁止され、イニシエータとレスポンダ間においてのみ、データを送信するDATAパケットとそのDATAパケットに応答するACK(ACKnowledgement)パケットの送受信が行われる。この構成により、イニシエータからのDATAパケットが第３者端末からのパケットと衝突することを防止することができる。
【特許文献１】特開２０００−１５１６３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述した従来のネットワークにおいては、RTSパケットが送信された後に送信禁止区間が設定されるので、RTSパケット自体が、第３者端末から送信されてくるパケットと衝突（競合）する可能性がある。このため、RTSパケットの受信状態に応じて伝送レートが決定される従来の方法では、適切に伝送レートが制御されず、チャネルの有効活用が図れないことがある。
【０００９】
具体的には、例えば図３に示すように、イニシエータから送信されたRTSパケットと第３者端末から送信されたRTSパケットとが衝突した場合、レスポンダでは、イニシエータからのRTSパケットに対応する信号に対して、第３者端末からのRTSパケットに対応する信号がノイズとして重畳された信号が受信されることになる。そのため、このRTSパケットの受信状態を示す受信信号の信号強度は本来の信号強度に比べて低くなり、その受信信号の信号品質Q_rtsは劣化する。
【００１０】
すなわちこの衝突により低下した受信信号の信号強度に応じて次の送信に用いる伝送レートが決定され、その伝送レートがフィードバック情報としてイニシエータにフィードバックされるので、本来使用可能な伝送レートより低い伝送レートによってDATAパケットが送信される。その結果、レスポンダでの受信時におけるDATAパケットに対応する信号の信号品質Q_dataが必要以上に高くなり、パケットの誤り率（PER(Packet Error Rate)）は低下するものの、伝送レートが低いために伝送に時間がかかる。
【００１１】
RTSパケット及びCTSパケットは、無線ネットワーク内の無線通信装置（端末）の誰もが受信できる低い伝送レート（以下、基本レート（Basic Rate）と称する）で送られることが保証されているが、DATAパケットはやり取りする当事者（無線通信装置）同士が送受信可能な任意のレートで伝送可能なので、RTSパケットとCTSパケットの伝送レートよりもDATAパケットの伝送レートの方が高くなるのが一般的である。このような状況の下、DATAパケットをRTSパケットやCTSパケットよりも高い伝送レートで送信した場合、RTSパケットやCTSパケットは届くものの、DATAパケットはチャネルの特性に比してアグレッシブすぎるが故に誤り（エラー）が起きて、ACKパケットが返ってこない状況になる。この場合、伝送レートを下げようにも、ACKパケットが返ってこないためフィードバック情報を入手できず、結局デットロック状況に陥ってしまう。
【００１２】
また、従来の方法では、フィードバック情報をCTSパケットの特定のフィールドに格納した場合、当該手法に対応していないIEEE802.11に準拠した機器がフィードバック情報を解釈できず、適切な伝送レートの設定を行えない場合がある。
【００１３】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、例えば、伝送レートを適切に制御することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一側面の送信装置は、複数の伝送レートが使用可能な無線通信であって、データを送受信する際に、所定の送信禁止区間の間、前記データの送受信に関与しない通信装置による通信が禁止される無線通信を実行し、無線ネットワークを介して接続される複数の通信装置の所定の通信装置に、前記データを送信する送信装置において、前記送信禁止区間に、所定のデータを格納した第１のパケットを、前記所定の通信装置に送信する第１の送信手段と、前記所定の通信装置から送信されてくる、前記所定の通信装置における前記第１のパケット受信時の通信環境に応じた情報が格納された第２のパケットを受信する受信手段と、前記受信手段により受信された前記第２のパケットに格納されている前記通信環境に応じた情報に応じた伝送レートで、所定のデータ長の前記データを格納した第３のパケットを前記所定の通信装置に送信する第２の送信手段とを備え、前記第１のパケットに格納されている前記所定のデータのデータ長は、前記第３のパケットに格納されている前記データのデータ長より短くすることができる。
【００１５】
本発明の一側面の送信方法またはプログラムは、複数の伝送レートが使用可能な無線通信であって、データを送受信する際に、所定の送信禁止区間の間、前記データの送受信に関与しない通信装置による通信が禁止される無線通信を実行し、無線ネットワークを介して接続される複数の通信装置の所定の通信装置に、前記データを送信する送信装置の送信方法または送信処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、前記送信禁止区間に、所定のデータを格納した第１のパケットを、前記所定の通信装置に送信する第１の送信ステップと、前記所定の通信装置から送信されてくる、前記所定の通信装置における前記第１のパケット受信時の通信環境に応じた情報が格納された第２のパケットを受信する受信ステップと、前記受信ステップの処理により受信された前記第２のパケットに格納されている前記通信環境に応じた情報に応じた伝送レートで、所定のデータ長の前記データを格納した第３のパケットを前記所定の通信装置に送信する第２の送信ステップとを含み、前記第１のパケットに格納されている前記所定のデータのデータ長は、前記第３のパケットに格納されている前記データのデータ長より短くすることができる。
【００１６】
本発明の一側面においては、送信禁止区間に、所定のデータを格納した第１のパケットが、所定の通信装置に送信され、前記所定の通信装置から送信されてくる、前記所定の通信装置における前記第１のパケット受信時の通信環境に応じた情報が格納された第２のパケットが受信され、受信された前記第２のパケットに格納されている前記通信環境に応じた情報に応じた伝送レートで、所定のデータ長の前記データを格納した第３のパケットが前記所定の通信装置に送信され、前記第１のパケットに格納されている前記所定のデータのデータ長は、前記第３のパケットに格納されている前記データのデータ長より短くされる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の一側面によれば、例えば、伝送レートを適切に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００１９】
以下、図面を参照して本発明を適用した実施の形態について説明する。
【００２０】
図４は、本発明の実施形態にかかる無線LANシステム１の構成例を示す図である。
【００２１】
ここで、後の理解を容易なものとするため、簡単に、この無線LANシステム１において実現される機能について説明する。
【００２２】
まず、上述したように、RTS/CTSを利用したリンクアダプテーション手法を用いた場合、適切な伝送レートの設定が出来ない状況が発生したり、端末間の互換性の確保が出来ないような場面が想定される。従って、DATAパケットを利用して伝送レートの決定を行った方が、適切な伝送レートを選択できる可能性が高い。
【００２３】
このような観点から、RTSパケットとCTSパケットの組み合せを用いることなく、送信対象データに対応した最初のDATAパケットを利用して、レスポンダが伝送レートを決定し、当該決定された伝送レートに対応するフィードバック情報をACKパケットに付加してイニシエータ側にフィードバックする手法も考えられる。
【００２４】
しかし、この手法では、最初のDATAパケットをイニシエータからレスポンダに確実に到達させる必要があるため、当該最初のDATAパケットの伝送レートを基本レートに近い伝送レートに設定せざるを得なくなる。例えば、アプリケーションレイヤから与えられうる１つの（MSDU(MAC Service Data Unit)パケットの）最大パケットサイズは約1500byteなので、このパケットをIEEE802.11aの基本レートの6Mbpsで伝送しようとすると、約2.0[ms]もチャネルを占有してしまう可能性がある。
【００２５】
イニシエータ側での送信権利（TXOP(transmission opportunity)）保有時間の最大長が約3.0[ms]で定義されていることを考えると、チャネルに最適でない伝送レートを用いてTXOPの約2/3を使い果たしてしまうことはチャネルの有効利用につながらない。また、パケットサイズが大きいのを避けようとして、パケットをフラグメント（細分化）してしまうことは、パケットのオーバヘッドを増やすだけであり、スループットの向上に寄与しない。そもそも無線LANのようなシステムにおいて伝送速度の高速化を要求しているのはアプリケーションレイヤであり、要求伝送速度が上がればあがるほど、パケットサイズは大きくなる傾向にある。
【００２６】
そこで、本実施形態においては、例えば、イニシエータからレスポンダに対して送信する最初のDATAパケットのデータ量を他のデータパケットと比較して小さく設定する。この手法を採用することにより、基本レートで送信しなくてはならないデータのデータ量を削減する事が可能となり、スループットの意図しない低下を防止する事が可能となるのである。
【００２７】
一方、最初のDATAパケットの送信後は、ACKパケットによりイニシエータ側に届けられたフィードバック情報を利用して、2番目以降のDATAパケットが送信されることとなるため、適切なスループットが確保できることとなる。
【００２８】
なお、最初のDATAパケットとして、どの程度のデータ量のパケットを送信するようにするかは任意であり、当該パケットの送信によりスループットが低下してしまわない範囲内で任意に設定可能である。ただし、本実施形態においては、説明をより明確なものとするため、最初のDATAパケットに関しては、Null（空）の状態で送信するものとして説明を行う。
【００２９】
なお、IEEE802.11nに準拠した機器同士でデータのやり取りを行う場合、上述したNullの状態のDATAパケットとして、IEEE802.11nで定義される、MACヘッダとCRC(Cyclic Redundancy Check)のみが格納されているQosNullパケットを用いる。
【００３０】
以下、本実施形態にかかる無線LANシステム１の具体的な構成について説明する。
【００３１】
まず、図４に示すように、無線LANシステム１は、アクセスポイント１１、ステーション１２、及びステーション１３から構成される。アクセスポイント１１、ステーション１２、及びステーション１３は、IEEE802.11に準拠しており、これらはIEEE802.11で定義されるアクセスポイントを中心とした対応機器の集合である基本サービスセット（BSS（Basic Service Set））となっている。
【００３２】
なお、例えば、ステーション１２とステーション１３は移動したり、それらのユーザの要求に応じて通信が切断されたりするので、時間の経過とともに無線LANシステム１の構成は変化する。
【００３３】
アクセスポイント１１は、ステーション１２またはステーション１３とのアクセスポイントであり、所定の周波数の信号を送受信することにより、ステーション１２またはステーション１３と無線通信を行う。
【００３４】
また、アクセスポイント１１は、ビーコンと呼ばれる報知信号を周期的または非周期的に送信することで、この無線LANシステム１で用いることができる伝送レートをステーション１２及び１３に通知する。このことにより、アクセスポイント１１は、この無線LANシステム１内のステーション（ステーション１２及び１３）の間の互換性を保っている。
【００３５】
ステーション１２及び１３は、例えば、携帯電話やPDA(Personal Digital Assistant)等の移動可能な無線通信装置で構成される。ステーション１２は、所定の周波数の信号を送受信することにより、アクセスポイント１１または通信可能な他の機器、例えばステーション１３と無線通信を行う。同様に、ステーション１３は、所定の周波数の信号を送受信することにより、アクセスポイント１１または通信可能な他の機器、例えばステーション１２と無線通信を行う。なお、ステーション１２とステーション１３は、必ずしも互いに通信可能とは限らない。
【００３６】
ここで、例えばアクセスポイント１１とステーション１２の間のデータの送受信、あるいはアクセスポイント１１とステーション１３の間のデータの送受信における送信側の無線通信装置を、図５に示すように、イニシエータ２１とし、受信側の無線通信装置をレスポンダ２２とし、そして送信側でも受信側でもない無線通信装置（すなわち、データの送受信に関与しない無線通信装置）を第３者端末２３として、無線LANシステム１におけるリンクアダプテーションの概略を説明する。
【００３７】
このリンクアダプテーションでは、データの送信要求が発生すると、イニシエータ２１は、図６に示すように、RTSパケットを無線ネットワーク上に送信する。
【００３８】
RTSパケットのMACヘッダにはデータの送信先であるレスポンダ２２を示す情報と、送信禁止区間を示すデュレーション(Duration)とが格納されている。
【００３９】
なお、イニシエータ２１が送信するRTSパケットのフォーマットには、IEEE802.11に準拠する機器全般で有効なフォーマット（以下、レガシーフォーマットと称する）が採用されている。これにより、イニシエータ２１及びレスポンダ２２が、例えば、IEEE802.11nに準拠し、第３者端末２３が、例えば、IEEE802.11aに準拠している場合でも、第３者端末２３が、イニシエータ２１からのRTSパケットを解釈することができ、送信禁止区間（NAV、あるいは、第３者端末２３がIEEE802.11nに準拠している場合にはLongNAV）を確実に設定させることができる。
【００４０】
レスポンダ２２は、イニシエータ２１から送信されてきたRTSパケットを受信すると、CTSパケットを無線ネットワーク上に送信して応答する。
【００４１】
CTSパケットのMACヘッダにはデータの送信先であるイニシエータ２１を示す情報と、RTSパケットに格納されていたデュレーションに対応するデュレーションとが格納されている。
【００４２】
なお、レスポンダ２２が送信するCTSパケットのフォーマットにも、上述したレガシーフォーマットが採用されている。これにより、第３者端末２３が、例えばIEEE802.11n以前の規格のIEEE802.11a等に準拠している場合でも、このCTSパケットを解釈することができ、第３者端末２３に確実に送信禁止区間（NAVあるいはLongNAV）を設定させることができる。
【００４３】
第３者端末２３は、RTSパケットまたはCTSパケットを受信すると、そのデュレーションを送信禁止区間（図中斜線の期間）と認識してその送信禁止区間において通信を行わない。なお、図６の例では、第３者端末２３は、RTSパケットを受信できており、そのRTSパケットの受信後に送信禁止区間が設定されている。
【００４４】
すなわち送信禁止区間が設定されると、その期間においては、イニシエータ２１のみがTXOPを獲得することになるので、イニシエータ２１及びレスポンダ２２のみが送受信を行うことになる。
【００４５】
イニシエータ２１は、レスポンダ２２から送信されてくるCTSパケットを受信すると、送信禁止区間において、例えばQosNullパケットをレスポンダ２２に送信する。ここで、QosNullパケットとは、IEEE802.11nで定義される、MACヘッダとCRC(Cyclic Redundancy Check)のみが格納されているヌルのパケットである。すなわちQosNullパケットのデータ長は、DATAパケットのデータ長より短い。
【００４６】
なお、QosNullパケットの伝送レートは、このQosNullパケットが確実にレスポンダ２２に届くように、なるべく低くすることが望ましい。
【００４７】
レスポンダ２２は、イニシエータ２１から送信されてくるQosNullパケットを受信すると、このQosNullパケットの受信状態（すなわち例えば、このQosNullパケットに対応する信号の信号強度）に応じた伝送レート（すなわちいまの通信環境に応じた伝送レート）（例えば、伝送レートA）に対応する変調方式を選択し、その変調方式を示すフィードバック情報が格納されたACKパケットを、イニシエータ２１に送信する。
【００４８】
イニシエータ２１は、送信したQosNullパケットに対する応答としてレスポンダ２２から送信されてくるACKパケットを受信すると、このACKパケットからフィードバック情報（例えば、伝送レートAに対応する変調方式の情報）を抽出する。そして、イニシエータ２１は、送信するデータを格納したDATAパケットを、抽出したフィードバック情報に対応する変調方式、つまり、伝送レートAに対応する変調方式で変調して、レスポンダ２２に送信する。
【００４９】
すなわちこのリンクアダプテーションによれば、送信禁止区間が設定された後に（すなわちQosNullパケットが他のパケットと衝突しないように）、QosNullパケットを送信し、そのQosNullパケットの受信状態に応じてDATAパケットの伝送レートを決定するようにしたので、DATAパケットの送信に用いる伝送レートを適切な伝送レートとすることができる。
【００５０】
またフィードバック情報をACKパケットに格納してイニシエータ２１にフィードバックするようにしたので、IEEE802.11に準拠した無線通信装置であれば、フィードバック情報を解釈することができる。
【００５１】
更に、MACヘッダとCRCのみのが格納されているデータ長が短いQosNullパケットを送信して、レスポンダ２２の受信状態（すなわちそのときの通信環境）を確認するようにしたので、迅速に通信環境を確認することができる。
【００５２】
なお図６の例の場合、さらに、DATAパケットとACKパケットの組み合せを利用して伝送レートを制御している。すなわちレスポンダ２２は、イニシエータ２１から送信されてくるDATAパケットを受信すると、そのDATAパケットに対する応答としてのACKパケットに、そのDATAパケットの信号の信号強度に応じた伝送レート（例えば、伝送レートＢ）に対応する変調方式を選択し、その変調方式を示すフィードバック情報が格納されたACKパケットを、イニシエータ２１に送信する。
【００５３】
DATAパケットの送信を終了するとき、イニシエータ２１は、送信禁止区間を終了する旨を示すCF−Endパケットを、無線ネットワーク上に送信する。
【００５４】
第３者端末２３は、このCF−Endパケットを受信すると、送信禁止区間（NAV）を解除する。
【００５５】
図７は、イニシエータ２１の内部構成例を示すブロック図である。
【００５６】
イニシエータ２１は、アンテナ４１、RF(radio frequency)処理部４２、PHY処理部４３、MAC処理部４４、上位レイヤ処理部４５、PHY処理部４６、RF処理部４７、及びアンテナ４８から構成される。なお、「特許請求の範囲」における「第１の送信手段」及び「第２の送信手段」は、例えば、図７のMAC処理部４４、PHY処理部４６、RF処理部４７、及びアンテナ４８を含むものに相当し、「受信手段」は、例えば、アンテナ４１、RF処理部４２、PHY処理部４３、及びMAC処理部４４を含むものに相当する。
【００５７】
アンテナ４１は、レスポンダ２２から送信されてくる信号に対応するRF信号をRF処理部４２に供給する。RF処理部４２は、アンテナ４１から供給されるRF信号に所定の処理を施すことによりベースバンドの信号を得て、PHY処理部４３に供給する。PHY処理部４３は、RF処理部４２から供給されるベースバンドの信号に所定の処理を施すことによりMACレイヤレベルのディジタルデータを得て、MAC処理部４４に供給する。
【００５８】
MAC処理部４４は、PHY処理部４３から供給されるディジタルデータに所定の処理を施すことにより、アンテナ４１乃至PHY処理部４３を介して受信されたパケットに格納されているデータを読み取り、上位レイヤ処理部４５に供給したり、フィードバック情報を解析して送信するパケットの変調方法を決定し、PHY処理部４６に通知する。
【００５９】
MAC処理部４４はまた、RTSパケット、QosNullパケット、または上位レイヤ処理部４５から供給されたデータのDATAパケットを生成し、生成したパケットに所定の処理を施すことにより得られるMACレイヤレベルのディジタルデータをPHY処理部４６に供給する。
【００６０】
上位レイヤ処理部４５は、レスポンダ２２に送信するためのデータをバッファ４５Ａに記憶する。そして、上位レイヤ処理部４５は、例えば、バッファ４５Ａに所定の量のデータが記憶されると、このデータの送信要求をMAC処理部４４に供給する。
【００６１】
PHY処理部４６は、MAC処理部４４から供給されるディジタルデータを、MAC処理部４４から通知された変調方式で変調し、その結果得られたベースバンドの信号を、RF処理部４７に供給する。
【００６２】
RF処理部４７は、PHY処理部４６から供給されるベースバンドの信号に、所定の処理を施すことによりRF信号を得て、アンテナ４８に供給する。アンテナ４８は、RF処理部４７から供給されるRF信号に対応する信号をレスポンダ２２等に送出する。
【００６３】
次にMAC処理部４４の構成例を説明する。MAC処理部４４は、受信処理部５１、コントローラ５２、及び送信処理部５３から構成される。
【００６４】
受信処理部５１は、PHY処理部４３から供給されるディジタルデータに所定の処理を施すことにより得られるパケット（すなわちレスポンダ２２から送信されてきたパケット）を、コントローラ５２に供給する。
【００６５】
コントローラ５２（のフィードバック情報抽出部５２Ａ）は、受信処理部５１からコントローラ５２に供給されるパケットからフィードバック情報を抽出し、そのフィードバック情報が示す変調方式を、送信処理部５３を介してPHY処理部４６に通知する。
【００６６】
コントローラ５２（のパケット生成部５２Ｂ）は、受信処理部５１から供給されるパケットに応じて、所定のパケットを生成し、送信処理部５３に供給する。
【００６７】
送信処理部５３は、コントローラ５２から供給されるパケットに所定の処理を施すことにより得られるMACレイヤレベルのディジタルデータをPHY処理部４６に供給する。
【００６８】
図８は、レスポンダ２２の内部構成例を示すブロック図である。
【００６９】
レスポンダ２２は、アンテナ６１、RF処理部６２、PHY処理部６３、MAC処理部６４、上位レイヤ処理部６５、PHY処理部６６、RF処理部６７、及びアンテナ６８から構成される。
【００７０】
アンテナ６１は、イニシエータ２１から送信されてくる信号に対応するRF信号をRF処理部６２に供給する。RF処理部６２は、アンテナ６１から供給されるRF信号に所定の処理を施すことによりベースバンドの信号を得て、PHY処理部６３に供給する。
【００７１】
PHY処理部６３は、RF処理部６２から供給されるベースバンドの信号に所定の処理を施すことによりMACレイヤレベルのディジタルデータを得て、MAC処理部６４に供給する。また、PHY処理部６３は、RF処理部６２から供給されるベースバンドの信号に基づいて、受信状態（すなわち通信環境）を示す情報（この例の場合、後述するチャネル情報）を生成し、MAC処理部６４に供給する。
【００７２】
MAC処理部６４は、PHY処理部６３から供給されるディジタルデータに所定の処理を施すことにより得られるパケットを、上位レイヤ処理部６５に供給するとともに、受信されたパケットに応じてCTSパケットやチャネル情報に応じたフィードバック情報が格納されたACKパケットを生成し、生成したパケットに所定の処理を施すことにより得られるMACレイヤレベルのディジタルデータをPHY処理部６６に供給する。
【００７３】
上位レイヤ処理部６５は、MAC処理部６４から供給されるパケットに格納されているデータを抽出して、バッファ４５Ａに記憶する。また、上位レイヤ処理部６５は、バッファ４５Ａからデータを読み出して、例えばそのデータが画像のデータである場合図示せぬ表示画面にその画像を表示する等の所定の処理を行う。
【００７４】
PHY処理部６６は、MAC処理部６４から供給されるディジタルデータに所定の処理を施すことによりベースバンドの信号を得て、RF処理部６７に供給する。RF処理部６７は、PHY処理部６６から供給されるベースバンドの信号に、所定の処理を施すことによりRF信号を得て、アンテナ６８に供給する。アンテナ６８は、RF処理部６７から供給されるRF信号に対応する信号をイニシエータ２１等に送出する。
【００７５】
次にMAC処理部６４の構成例を説明する。MAC処理部６４は、受信処理部７１、コントローラ７２、及び送信処理部７３から構成される。
【００７６】
受信処理部７１は、PHY処理部６３から供給されるディジタルデータに所定の処理を施すことにより得られるパケットを、コントローラ７２に供給する。
【００７７】
コントローラ７２（のフィードバック情報生成部７２Ａ）は、PHY処理部６３から受信処理部７１を介して供給されるチャネル情報に基づいて、あらかじめ決められた複数の変調方式の中から、イニシエータ２１にフィードバックする伝送レートに対応する変調方式等を選択し、その選択した変調方式等を示すフィードバック情報を生成する。
【００７８】
コントローラ７２（のパケット生成部７２Ｂ）は、受信処理部７１から供給されるパケット（受信されたパケット）に応じて、所定のパケットを生成する。例えば、パケット生成部７２Ｂは、受信されたパケットがRTSパケットである場合、CTSパケットを生成し、受信されたパケットがQosNullパケットまたはDATAパケットであった場合、フィードバック情報生成部７２Ａで生成されたフィードバック情報が格納されたACKパケットを生成する。そして、パケット生成部７２Ｂは、生成したパケットを送信処理部７３に供給する。
【００７９】
送信処理部７３は、コントローラ７２（のパケット生成部７２Ｂ）から供給されるパケットに所定の処理を施すことにより得られるMACレイヤレベルのディジタルデータを、PHY処理部６６に供給する。
【００８０】
次に、図９のフローチャートを参照して、イニシエータ２１による送信処理について説明する。
【００８１】
この送信処理は、例えばイニシエータ２１の電源が投入されると開始される。
【００８２】
ステップＳ５１において、MAC処理部４４（のコントローラ５２のパケット生成部５２Ｂ）は、データの送信要求か、後述する受信処理でのパケットの受信のいずれかがあるまで待機し、データの送信要求かパケットの受信のいずれかがあったと判定した場合、ステップＳ５２において、直前に受信されたパケットがあるかを判定する。なお、「直前に受信されたパケット」とは、例えばIEEE802.11nで定義されるパケットの時間間隔であるSIFS(Short Inter Frame Space)に相当する16[μs]以内に受信されたパケットであり、ここで「直前に」とは、今からこのSIFSに相当する時間前のことを意味するものとする。
【００８３】
ステップＳ５２において、直前に受信されたパケットがないと判定された場合、ステップＳ５３において、MAC処理部４４（のコントローラ５２のパケット生成部５２Ｂ）は、次に送信するパケットとしてRTSパケットを生成し、PHY処理部４６に供給する。PHY処理部４６に供給されたRTSパケットは、基本レートに対応する変調方式で変調されて、RF処理部４７及びアンテナ４８を介して、レスポンダ２２及び第３者端末２３に送信される。このようにしてレスポンダ２２及び第３者端末２３にRTSパケットが送信されると、処理はステップＳ５１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【００８４】
ステップＳ５２において、直前に受信されたパケットがあると判定された場合、ステップＳ５４において、MAC処理部４４（のコントローラ５２のパケット生成部５２Ｂ）は、直前に受信されたパケットがCTSパケットであるかを判定し、直前に受信されたパケットがCTSパケットであると判定した場合、ステップＳ５５において次に送信するパケットとしてQosNullパケットを生成し、PHY処理部４６に供給する。PHY処理部４６に供給されたQosNullパケットは、基本レートに対応する変調方式で変調されて、RF処理部４７及びアンテナ４８を介して、レスポンダ２２に送信される。このようにしてレスポンダ２２にQosNullパケットが送信されると、処理はステップＳ５１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【００８５】
ステップＳ５４において、直前に受信されたパケットがCTSパケットでない（つまり、ACKパケットである）と判定された場合、ステップＳ５６において、MAC処理部４４（のコントローラ５２のパケット生成部５２Ｂ）は、上位レイヤ処理部４５のバッファ４５Ａにデータが存在するか否かを判定する。
【００８６】
ステップＳ５６において、上位レイヤ処理部４５のバッファ４５Ａにデータが存在すると判定された場合、ステップＳ５７において、MAC処理部４４（のコントローラ５２のパケット生成部５２Ｂ）は、上位レイヤ処理部４５のバッファ４５Ａからデータを読み出し、そのデータを格納したDATAパケット（MSDUパケット）を生成し、PHY処理部４６に供給する。また、MAC処理部４４（のコントローラ５２のフィードバック情報抽出部５２Ａ）は、受信されたACKパケット（PHY処理部４３から供給されたACKパケット）からフィードバック情報を抽出し、そのフィードバック情報に示されている変調方式を、PHY処理部４６に通知する。PHY処理部４６に供給されたDATAパケット（MSDUパケット）は、通知された変調方式で変調されて、RF処理部４７及びアンテナ４８を介して、レスポンダ２２に送信される。このようにしてレスポンダ２２にDATAパケット（MSDUパケット）が送信されると、処理はステップＳ５１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【００８７】
ステップＳ５６において、上位レイヤ処理部４５のバッファ４５Ａにデータが存在しないと判定された場合、ステップＳ５９において、MAC処理部４４（のコントローラ５２のパケット生成部５２Ｂ）は、次に送信するパケットとしてCF−Endパケットを生成し、PHY処理部４６に供給する。PHY処理部４６に供給されたCF−Endパケットは、所定の伝送レートに対応する変調方式で変調されて、RF処理部４７及びアンテナ４８を介して、レスポンダ２２及び第３者端末２３に送信される。このようにしてレスポンダ２２及び第３者端末２３にCF−Endパケットが送信されると、処理はステップＳ５１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【００８８】
なお、この送信処理では、ステップＳ５９でCF−Endパケットの送信を行うようにしたが、このCF−Endパケットの送信はオプションの処理なので、このステップＳ５９をスキップしてCF−Endパケットの送信を行わないようにしてもよい。
【００８９】
次に、図１０のフローチャートを参照して、イニシエータ２１による受信処理について説明する。
【００９０】
この受信処理は、イニシエータ２１の電源が投入されると開始される。
【００９１】
ステップＳ７１において、アンテナ４１により受信されたパケット（例えば、CTSパケットまたはACKパケット）が、RF処理部４２及びPHY処理部４３を介してMAC処理部４４に供給される。MAC処理部４４は、パケットに格納されているデータを読み取り、上位レイヤ処理部４５に供給したり、フィードバック情報を解析してそれに示されているパケットの変調方式を検知する。そして、処理はステップＳ７１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【００９２】
次に、図１１のフローチャートを参照して、レスポンダ２２による応答処理について説明する。
【００９３】
この応答処理は、レスポンダ２２の電源が投入されると開始される。
【００９４】
ステップＳ９１において、MAC処理部６４（のコントローラ７２のパケット生成部７２Ｂ）は、後述する受信処理で、パケット（例えば、RTSパケット、QosNullパケット、またはDATAパケット）が受信されるまで待機し、パケットが受信されたと判定した場合、ステップＳ９２において、受信されたパケットがRTSパケットであるかを判定する。ステップＳ９２において、受信されたパケットがRTSパケットであると判定された場合、ステップＳ９３において、MAC処理部６４（のコントローラ７２のパケット生成部７２Ｂ）は、送信するパケットとしてCTSパケットを生成し、PHY処理部６６に供給する。PHY処理部６６に供給されたCTSパケットは、RF処理部６７及びアンテナ６８を介して、イニシエータ２１に送信される。このようにしてイニシエータ２１にCTSパケットが送信（返送）されると、処理はステップＳ９１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【００９５】
ステップＳ９２において、受信されたパケットがRTSパケットでないと判定された場合、ステップＳ９４において、MAC処理部６４（のコントローラ７２のパケット生成部７２Ｂ）は、受信されたパケットがCF−Endパケットであるかを判定する。
【００９６】
ステップＳ９４において、直前に受信されたパケットがCF−Endパケットでない（つまり、QosNullパケットまたはDATAパケットである）と判定された場合、ステップＳ９５において、MAC処理部６４（のコントローラ７２のパケット生成部７２Ｂ）は、次に送信するパケットとしてACKパケットを生成する。またこのときMAC処理部６４（のコントローラ７２のフィードバック情報生成部７２Ａ）は、PHY処理部６３から供給されるQosNullパケットまたはDATAパケットに対応するチャネル情報に基づいて、あらかじめ決められた複数の変調方式の中から、イニシエータ２１にフィードバックする伝送レートに対応する変調方式を選択し、その変調方式を示すフィードバック情報を生成する。
【００９７】
ステップＳ９６において、MAC処理部６４（のコントローラ７２のパケット生成部７２Ｂ）は、生成したフィードバック情報をACKパケットに格納し、PHY処理部６６に供給する。PHY処理部６６に供給されたACKパケットは、RF処理部６７及びアンテナ６８を介して、イニシエータ２１に送信される。このようにしてイニシエータ２１にACKパケットが送信されると、処理はステップＳ９１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【００９８】
ステップＳ９４において、受信されたパケットがCF−Endパケットであると判定された場合、MAC処理部６４（のコントローラ７２のパケット生成部７２Ｂ）は、イニシエータ２１からのデータの送信が終了したと認識して、処理はステップＳ９１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【００９９】
次に、図１２のフローチャートを参照して、レスポンダ２２による受信処理について説明する。
【０１００】
受信処理は、レスポンダ２２の電源が投入されると開始される。
【０１０１】
ステップＳ１１１において、アンテナ６１により受信されたパケット（例えば、RTSパケット、QosNullパケット、またはDATAパケット）が、RF処理部６２及びPHY処理部６３を介してMAC処理部６４に供給される。MAC処理部６４は、供給されたパケットを上位レイヤ処理部６５に供給し、そのパケットに格納されたデータをバッファ６５Ａに記憶させる。そして、処理は、ステップＳ１１１に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。
【０１０２】
次に、チャネル情報及びフィードバック情報の詳細について説明する。
【０１０３】
なお、ここでは、例えば、図１３に示すように、イニシエータ２１及びレスポンダ２２に複数（例えば２個）の送信側または受信側のアンテナを設けたいわゆるMIMOの構成にした場合について説明する。
【０１０４】
ここで、MIMOとは、送信装置と受信装置の両方に複数のアンテナを設けた構成で行われる無線通信の方式であり、IEEE802.11nで採用予定のものである。この方式では、複数のアンテナで同時に信号の送受信が行われるので、１つのアンテナで信号の送受信が行われる場合に比べてより高い伝送レートが実現されている。
【０１０５】
また、MIMOの構成にしたイニシエータまたはレスポンダには、アンテナだけでなく、例えば、RF処理部とPHY処理部もそれぞれ複数設けられる。
【０１０６】
例えば図１３の例では、イニシエータ２１には、２個のPHY処理部４６Ａ及び４６Ｂが、２個のRF処理部４７Ａ及び４７Ｂが、２個のアンテナ４８Ａ及び４８Ｂが、それぞれ設けられている。同様に、レスポンダ２２には、２個のアンテナ６１Ａ及び６１Ｂが、２個のRF処理部６２Ａ及び６２Ｂが、２個のPHY処理部６３Ａ及び６３Ｂが、それぞれ設けられている。
【０１０７】
イニシエータ２１では、MAC処理部４４は、送信するパケットに所定の処理を施すことにより得られるディジタルデータを、PHY処理部４６Ａ及び４６Ｂに分配し、PHY処理部４６ＡまたはPHY処理部４６Ｂは、MAC処理部４４から供給されるディジタルデータに所定の処理を施すことにより得られるベースバンドの信号を、RF処理部４７ＡまたはRF処理部４７Ｂに供給する。PHY処理部４６ＡからRF処理部４７Ａに供給される信号は、RF処理部４７Ａからアンテナ４８Ａを介してレスポンダ２２等に送信され、同様に、PHY処理部４６ＢからRF処理部４７Ｂに供給される信号は、RF処理部４７Ｂからアンテナ４８Ｂを介してレスポンダ２２等に伝送される。
【０１０８】
レスポンダ２２では、イニシエータ２１から伝送されてきた信号は、アンテナ６１Ａ及びRF処理部６２Ａを介して、PHY処理部６３Ａに供給され、同様に、イニシエータ２１から伝送されてきた信号は、アンテナ６１Ｂ及びRF処理部６２Ｂを介して、PHY処理部６３Ｂに供給される。PHY処理部６３ＡまたはPHY処理部６３Ｂは、RF処理部６２ＡまたはRF処理部６２Ｂから供給される（ベースバンドの）信号に所定の処理を施すことにより得られるディジタルデータを、MAC処理部６４に供給する。MAC処理部６４は、PHY処理部６３Ａ及びPHY処理部６３Ｂから供給されるディジタルデータを再構成する。
【０１０９】
いま、例えばイニシエータ２１のPHY処理部４６ＡまたはPHY処理部４６Ｂで所定の処理が施されることにより得られた（ベースバンドの）信号S1及び信号S2の信号強度を、s1及びs2とし、その信号S1または信号S2に対応する（イニシエータ２１からレスポンダ２２に伝送されてきた）、レスポンダ２２のPHY処理部６３Ａ及びPHY処理部６３Ｂに供給される（ベースバンドの）信号R1及び信号R2の信号強度をr1及びr2とすると、信号強度s1及びs2は、式（１）に示すように、信号強度r1及びr2とチャネル行列と称される所定の行列Ａを用いて求めることができる。
【０１１０】
【数１】
2008306419.tif 000003
【０１１１】
レスポンダ２２のPHY処理部６３Ａ及びPHY処理部６３Ｂは、イニシエータ２１とレスポンダ２２の間であらかじめ決められた既知の信号系列を、信号R1または信号R2と比較して所定の演算を行うことにより、行列Ａを推定することができ、例えばこの行列Ａがチャネル情報とされる。そして、レスポンダ２２のMAC処理部６４は、このチャネル情報としての行列Ａから式（２）に示すような逆行列Ａ-1を算出する。
【０１１２】
【数２】
2008306419.tif 000004
【０１１３】
レスポンダ２２のMAC処理部６４は、例えば、信号S1の寄与による受信時の信号強度を、逆行列Ａ-1の要素a11と要素a12の和として、信号S2の寄与による受信時の信号強度を、逆行列Ａ-1の要素a21と要素a22の和として、それぞれ求める。そして、MAC処理部６４は、例えば、信号S1の寄与による受信時の信号強度と信号S2の寄与による受信時の信号強度の比に応じて、信号S1と信号S2のそれぞれの変調方式を選択する。
【０１１４】
すなわち、MAC処理部６４は、例えば、信号S1の寄与による受信時の信号強度または信号S2の寄与による受信時の信号強度のうち、相対的にその信号強度が低い方の信号には、伝送レートが低く要求S/Nも低い変調方式を割り当て、相対的にその信号強度が高い方の信号には、伝送レートが高く要求S/Nも高い変調方式を割り当てる。
【０１１５】
ここで、変調方式としては、例えば、要求S/N(Signal to Noise Ratio)が低い順に、BPSK(binary phase shift keying)、QPSK(quadrature phase shift keying)、16QAM(quadrature amplitude modulation)、64QAM等を用いることとする。
【０１１６】
MAC処理部６４は、例えば、信号S1の寄与による受信時の信号強度と信号S2の寄与による受信時の信号強度の比が2:1である場合には、信号S1の変調方式として16QAMを、信号S2の変調方式としてQPSKを、それぞれ割り当て、信号S1の寄与による受信時の信号強度と信号S2の寄与による受信時の信号強度の比が10:1である場合には、信号S1の変調方式として64QAMを、信号S2の変調方式としてBPSKを、それぞれ割り当てる。
【０１１７】
MAC処理部６４は、このようにして割り当てた変調方式を示すフィードバック情報を生成する。
【０１１８】
なお、MAC処理部６４は、信号S1の寄与による受信時の信号強度と信号S2の寄与による受信時の信号強度の比を用いて変調方式を割り当てるようにしたが、その他、例えば、さらに、信号S1及びS2のそれぞれのS/N等に基づいて変調方式を割り当てるようにしてもよい。
【０１１９】
次に、RTSパケットとCTSパケットを用いる従来の無線LANシステムと上述したQosNullパケットとACKパケットを用いる無線LANシステム１のそれぞれによるデータの送信の実験結果を、図１４を参照して説明する。
【０１２０】
1AP1STA環境（アクセスポイントが１つでステーションが１つ）であり、かつ、対向静的環境（ステーションがほぼ静止）である場合には、図１４上から２行目に示すように、従来の無線LANシステムのスループットは74.5 Mbpsであったが、無線LANシステム１のスループットは82.4 Mbpsであった。つまり、無線LANシステム１のスループットの方が7.9 Mbps向上していた。
【０１２１】
また、1AP3STA環境（アクセスポイントが１つでステーションが３つ）であり、かつ、２端末移動環境（２つのステーションが移動中）である場合には、図１４上から３行目に示すように、従来の無線LANシステムのスループットは32.1 Mbpsであったが、無線LANシステム１のスループットは33.7 Mbpsであった。つまり、無線LANシステム１のスループットの方が1.6 Mbps向上していた。
【０１２２】
このように、ステーションの数が変わっても、QosNullパケットとACKパケットを用いる無線LANシステム１のスループットの方が向上していた。この無線LANシステム１では、QosNullパケットとACKパケットの送受信が追加されているので、オーバヘッドが増えているが、図１４に示したように、実際には適切な伝送レートでDATAパケットが伝送される効果の方が大きく、その結果、スループットが向上している。
【０１２３】
なお、無線LANシステムに係らず、1AP3STA環境（２端末移動環境）の場合は、1AP1STA環境（対向静的環境）の場合に比べてスループットが低下している。これは、主に、アクセスポイントとステーションを合わせた無線LANシステム内の無線通信装置の数が２個から４個に倍増したことで送信権の奪い合いが生じているためである。
【０１２４】
以上のように、イニシエータ２１は、送信禁止区間に、例えばヌルのデータを格納したQosNullパケットを、レスポンダ２２に送信し、レスポンダ２２から送信されてくる、レスポンダ２２におけるQosNullパケット受信時の通信環境に応じた情報（フィードバック情報）が格納されたACKパケットを受信し、受信されたACKパケットに格納されている通信環境に応じた情報に応じた伝送レートで、所定のデータ長のデータを格納したDATAパケットをレスポンダ２２に送信するようにし、かつ、QosNullパケットに格納されている例えばヌルのデータのデータ長は、DATAパケットに格納されているデータのデータ長より短くするようにしたので、すなわち送信禁止区間に送信されたQosNullパケット受信時の通信環境に応じた伝送レートで、DATAパケットを送信するようにしたので、伝送レートを適切に制御することができる。
【０１２５】
また、イニシエータ２１では、最初のDATAパケットを含むすべてのDATAパケットが適正な伝送レートで伝送されるので、アプリケーションレイヤ（上位レイヤ）から供給されるDATAパケット（MSDUパケット）のパケットサイズにかかわらず安定してDATAパケットが送信される。
【０１２６】
イニシエータ２１は、レスポンダ２２から送信されてくるACKパケットから抽出されたフィードバック情報に対応する伝送レートでデータを送信すればよいので、伝送レートを選択するための余分な機構を搭載する必要がなく、その分だけ回路規模を縮小することができる。
【０１２７】
上述したイニシエータ２１及びレスポンダ２２では、送信時のアンテナ（送信側のアンテナ）と受信時のアンテナ（受信側のアンテナ）をそれぞれ設けるようにしたが、その他、送信時のアンテナと受信時のアンテナが同じであるアンテナを設けるようにしてもよい。この場合、例えば送信時または受信時にアンテナに接続される送信側または受信側の回路（RF処理部及びPHY処理部）を切り替えることにより、このアンテナを送信側及び受信側の回路で共用する。
【０１２８】
本実施の形態では、イニシエータ２１及びレスポンダ２２に複数の送信側または受信側のアンテナを設けたいわゆるMIMOの構成としたが、その他、イニシエータ２１及びレスポンダ２２に１つの送信側または受信側のアンテナを設けた構成としてもよい。
【０１２９】
また、チャネル情報には、チャネル行列を用いるようにしたが、その他、例えば、受信信号の信号強度を示す情報であるRSSIを用いるようにすることができる。
【０１３０】
なお、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
【０１３１】
図１５は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【０１３２】
コンピュータにおいて、CPU（Central Processing Unit）９１，ROM（Read Only Memory）９２，RAM（Random Access Memory）９３は、バス９４により相互に接続されている。
【０１３３】
バス９４には、さらに、入出力インタフェース９５が接続されている。入出力インタフェース９５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部９６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部９７、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部９８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部９９、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア１０１を駆動するドライブ１００が接続されている。
【０１３４】
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU９１が、例えば、記憶部９８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース９５及びバス９４を介して、RAM９３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０１３５】
コンピュータ（CPU９１）が実行するプログラムは、例えば、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD−ROM(Compact Disc−Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)等）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア１０１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、ディジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供される。
【０１３６】
そして、プログラムは、リムーバブルメディア１０１をドライブ１００に装着することにより、入出力インタフェース９５を介して、記憶部９８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部９９で受信し、記憶部９８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM９２や記憶部９８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【０１３７】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０１３８】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態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において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】受信状態に応じて伝送レートが動的に制御される様子を示す図である。
【図２】従来のパケットの衝突防止メカニズムを示す図である。
【図３】イニシエータからのRTSパケットと第３者端末からのRTSパケットとが衝突した場合を示す図である。
【図４】本発明を適用した無線LANシステム１の構成例を示す図である。
【図５】イニシエータ２１、レスポンダ２２、及び第３者端末２３を示す図である。
【図６】無線LANシステム１におけるリンクアダプテーションの概略を示す図である。
【図７】イニシエータ２１の内部構成例を示すブロック図である。
【図８】レスポンダ２２の内部構成例を示すブロック図である。
【図９】イニシエータ２１による送信処理を示すフローチャートである。
【図１０】イニシエータ２１による受信処理を示すフローチャートである。
【図１１】レスポンダ２２による応答処理を示すフローチャートである。
【図１２】レスポンダ２２による受信処理を示すフローチャートである。
【図１３】MIMOの構成にした場合のイニシエータ２１及びレスポンダ２２の構成例を示す図である。
【図１４】データの送信の実験結果を示す図である。
【図１５】本発明を適用したコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１  無線LANシステム，  １１  アクセスポイント，  １２及び１３  ステーション，  ２１  イニシエータ，  ２２  レスポンダ，  ２３  第３者端末，  ４１  アンテナ，  ４２  RF処理部，  ４３  PHY処理部，  ４４  MAC処理部，  ４５  上位レイヤ処理部，  ４５Ａ  バッファ，  ４６、４６Ａ、及び４６Ｂ  PHY処理部，  ４７、４７Ａ、及び４７Ｂ  RF処理部，  ４８、４８Ａ、及び４８Ｂ  アンテナ，  ５１  受信処理部，  ５２  コントローラ，  ５２Ａ  フィードバック情報抽出部，  ５２Ｂ  パケット生成部，  ５３  送信処理部，  ６１、６１Ａ、及び６１Ｂ  アンテナ，  ６２、６２Ａ、及び６２Ｂ  RF処理部，  ６３、６３Ａ、及び６３Ｂ  PHY処理部，  ６４  MAC処理部，  ６５  上位レイヤ処理部，  ６５Ａ  バッファ，  ６６  PHY処理部，  ６７  RF処理部，  ６８  アンテナ，  ７１  受信処理部，  ７２  コントローラ，  ７２Ａ  フィードバック情報生成部，  ７２Ｂ  パケット生成部，  ７３  送信処理部，  ９１  CPU，  ９２  ROM，  ９３  RAM，  ９４  バス，  ９５  入出力インタフェース，  ９６  入力部，  ９７  出力部，  ９８  記憶部，  ９９  通信部，  １００  ドライブ，  １０１  リムーバブルメディア
【図１】
2008306419.tif 000005
【図２】
2008306419.tif 000006
【図３】
2008306419.tif 000007
【図４】
2008306419.tif 000008
【図５】
2008306419.tif 000009
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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