【手続補正書】
【提出日】平成21年2月18日(2009.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
また、非特許文献２、非特許文献３に記載された技術は、ＢＳＳ内の一部のノードに接続が集中することを防ぎ、パケット衝突が起こる確率を低下させることが可能である。しかし、非特許文献２、非特許文献３に記載された技術では、複数のＢＳＳが同一周波数を使用して通信した場合に起こる干渉の影響が考慮されていない。このため、無線ＬＡＮシステムのトラヒックに割当てられる周波数帯域が充分にあって、エリア内のＢＳＳを全て異なる周波数で運用することが必要となるため現実的ではない。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１または２項に記載の通信制御装置において、前記送信電力設定手段が、前記アクセスポイントにおいて該アクセスポイントの送信電力を設定、更新するとともに、設定された送信電力をＢＳＳに含まれる前記ステーションに対して通知する、または前記ステーションに対して送信電力の設定または更新を指示することを特徴とする。この発明によれば、ステーションに送信電力の決定機能を持たせる必要が無くなってステーションの装置構成を簡易なものにすることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１または２項に記載の通信制御装置において、前記送信電力設定手段が、前記送信電力を絶対値として初期設定し、直前の設定値と更新後の設定値との相対値により直行的に、あるいは送信電力更新用の規定ステップ単位で直前に設定された送信電力を増減することによって更新することを特徴とする。このような発明によれば、送信電圧を直行的に制御する場合には規定ステップ単位の漸次的な更新を行うよりも迅速に送信電力を制御することができる。一方、規定ステップ単位の漸次的な更新を行なう場合には、送信電力制御の前後で送信電力の急激な変化が起こらずに安定な送信電力制御を行うことができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、請求項７に記載の発明は、請求項２に記載の通信制御装置において、前記送信電力設定手段は、前記アクセスポイントに対し、自ＢＳＳ内において最も遠方にあるステーションが最小のデータ伝送速度でパケットを送信し、当該パケットが前記アクセスポイントにおいて規定の品質を得られる送信電力を送信電力の制御範囲の下限とし、前記アクセスポイントが自ＢＳＳ内の全ての前記ステーションに定期的に送出される管理フレームであるビーコン信号、無線リソース測定用のパイロット信号、あるいは、前記ステーションが帰属処理を行ったアクセスポイントから返送される応答用の管理フレームの少なくともいずれか一つに含まれる最大送信電力情報によって送信電力制御範囲の上限を決定することを特徴とする。このような発明によれば、パケットが規定品質を得られないような小さい送信電力で送信することによるスループットに貢献しない干渉を防止できる。また、送信電力制御によってシステムに許された最大の送信電力を超えて送信がされるのを防止することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項８または９に記載の通信制御装置において、前記アクセスポイントが自ＢＳＳ内の全ステーションに宛てて送信される管理フレームであって当該フレームの送信電力情報、送信されるフレームの雑音電力情報を含むビーコン信号、無線リソース測定用のパイロット信号の少なくとも一方を定期的に送信し、前記アクセスポイントに帰属しようとするステーションがビーコン信号、あるいはパイロット信号を受信する場合、前記送信電力設定手段が、前記ステーションによって測定された前記雑音情報に基づいて、前記ステーションが送出する管理フレームの送信電力が前記アクセスポイントにおいて規定の信号電力対雑音電力比を持つ受信信号電力を得るように、前記ステーションが前記アクセスポイントに帰属するために送出する管理フレームの送信電力の初期値を設定する。このような発明によれば、アクセスポイントにおける信号電力対雑音電力比が必要充分な値になるようにステーションの送信電力を設定できる。このため、ステーションが他のノードに与える干渉を低減できる。また、管理フレームの受信品質を保つことができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
スループット劣化回避のためには、ステーションの送信電力を充分大きく設定することにより、隠れ端末問題を回避してスループットを高めることができる。周辺に同一周波数を用いる他のＢＳＳが存在しない場合、このＢSＳは、孤立セルであると判定される。ＢＳＳが孤立セルである場合、送信電力を高めることには支障がない。
しかし、このＢＳＳの周辺に他のＢＳＳが存在する環境下（マルチセル環境）においては、ステーションの送信電力を高めることによってＢＳＳ間干渉（他セル干渉）を招く。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
また、送信電力が大きいために通信制御が不必要なＢＳＳの存在が検出され、不必要な送信抑制を引き起こすこともある（晒され端末）。また、パケット衝突を起こさないまでも伝送誤り回避のためのシフトダウンによるデータ伝送速度低下が発生し、システムスループットを劣化させることがある。このように、ステーションの送信電力が小さいと自セル干渉を、大きいと他セル干渉を発生させるため、無線ＬＡＮのシステムでは、ＢＳＳ内のノード位置（トポロジ）に適応した適切な送信電力を設定することが必要となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
例えば、隣り合う複数のＢＳＳが同一周波数を共有させてセルクラスタを形成する場合、アクセスポイントの送信電力を相互にキャリアセンスが可能になるように充分大きく設定することで隠れ端末問題（自セルクラスタ干渉）を回避しながらデータ伝送速度を増加させることができる。
しかし、周囲に同一周波数を使用するセルクラスタが存在する場合、セルクラスタ間干渉（他セルクラスタ干渉）を招いて不必要な送信抑制を引き起こす（晒され端末）。また、パケット衝突を起こさないまでも伝送誤り回避のためのシフトダウンによるデータ伝送速度低下が発生し、システムスループットを劣化させることがある。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
図１は、２つのＢＳＳ１、ＢＳＳ２を示し、ＢＳＳ１にはアクセスポイント１０１と複数のステーション１０２ａ〜１０２ｄが含まれている。また、ＢＳＳ２には、アクセスポイント１０３と複数のステーション１０４ａ〜１０４ｄが含まれている。
図1中に示した破線は、アクセスポイント１０１とステーション１０２ａ〜１０２ｄ、アクセスポイント１０３とステーション１０４ａ〜１０４ｄとの帰属関係を示している。また、図１中に示した1点鎖線で示した範囲ｒは、アクセスポイントまたはステーションの電波信号が到達する範囲を示していて、ｒ１はＢＳＳ１のアクセスポイント１０１の電波信号が到達範囲を示し、ｒ２はＢＳＳ２のアクセスポイント１０３の電波信号が到達範囲を示している。また、ステーションの電波信号到達範囲は、添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄがステーションの符号のａ、ｂ、ｃ、ｄに対応し、１または２の数字がＢＳＳ１、ＢＳＳ２に対応している。
なお、ＢＳＳとは、１つのアクセスポイントと複数のステーションでなる無線ＬＡＮにおける基本的なグループをいうものとする。各ＢＳＳにおいて、アクセスポイント１０１、１０３及びステーション１０２ａ〜１０２ｄは、いずれもノードとなる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
図示したように、 アクセスポイント１０３は、送信機２０６、受信機２０７、アンテナ２０８といった通信に必要なハードウェアの他、通信される信号の各種の測定機能２０と、対向ノード測定結果取得機能２０９、送信電力決定機能２１０、送信電力設定更新機能２０５のプログラムを備えている。さらにアクセスポイント１０３は、通信の相手となるノード（対向ノード）が無線信号を測定して得た結果を取得する対向ノード測定結果取得機能２０９、取得された測定結果から送信電力を決定する送信電力決定機能２１０、決定された送信電力を更新する送信電力設定更新機能２０５を備えている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
このような構成において、アクセスポイント１０３の対向ノード測定結果取得機能２０９または送信電力決定機能２１０は、ＢＳＳ２のノードとなるアクセスポイント１０３、またはステーション１０４ａ〜１０４ｄによる無線信号の測定によって得られる無線情報、アクセスポイント１０３またはステーション１０４ａ〜１０４ｄに報告された無線情報の少なくとも一方に基づいて、周辺ＢＳＳがあるか否かを判定する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
なお、本実施形態では、周辺ＢＳＳを、複数のノードを有するＢＳＳであり、かつ複数のノードによる無線信号の送信がアクセスポイント１０３またはステーション１０４ａ〜１０４ｄの通信に影響するＢＳＳとする。アクセスポイント１０３またはステーション１０４ａ〜１０４ｄを含むＢＳＳ２を自ＢＳＳ、ＢＳＳ１を周辺ＢＳＳとする。また、通信に対する影響とは、周辺ＢＳＳの複数のノードがパケットを送信した場合にＢＳＳ２のノードがｂｕｓｙになることを指すものとする。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
なお、ＢＳＳ２のアクセスポイント１０３は、ＢＳＳ１の存在を、アクセスポイントによって送信された制御フレームに対する応答のフレームに含まれる情報等をＡＰ間交信機能２１１が認識して検出することができる。さらに、ＢＳＳ１に送信電力の制御機能が備わっているか否かも同様に応答フレームに含まれる情報を使って検出することができる。
また、本実施形態でいう送信電力制御とは、送信電力値を制御することと自ＢＳＳや周辺ＢＳＳに含まれるノードが無線通信することを検出して自身の無線通信のタイミングを制御することを含むものとする。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
図８（ａ）、（ｂ）は、フレームの種別に基づいて送信電力の値を設定するための動作を説明するための図である。図８（ａ）は、下り回線（ＡＰ→ＳＴＡ）の場合の送信電力の初期設定をする例を示し、（ｂ）は、上り回線（ＳＴＡ→ＡＰ）の場合の送信電力の初期設定をする例を示している。
自ＢＳＳを構成するノードだけでなく、他のＢＳＳのノードにも管理フレームを送信したい場合、アクセスポイント８０１は、管理フレームの送信電力を相対的に大きく設定する。なお、管理フレームの例としては、例えばビーコン信号が挙げられる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
また、アクセスポイント８０１は、自ＢＳＳ内を構成する全ノードに到達すれば充分な制御フレームの送信電力を、先に述べた管理フレームよりも小さい値に設定する。さらに、自ＢＳＳ内の特定のノードのみに到達すれば充分なデータフレームには制御フレームより更に小さい送信電力を設定すればよい。
この結果、管理フレームの到達範囲ｒｆ１が最も広い範囲となり、制御フレームの到達範囲ｒｆ２は到達範囲ｒｆ１よりも狭くなる。また、データフレームの到達範囲ｒｆ３は、更に狭い範囲を持つことになる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
上り回線（ＳＴＡ→ＡＰ）においては、送信電力の大小関係を、パケット種別の現状の役割に応じて適宜変化させても良い。すなわち、全ノードに到達させたい制御フレームには相対的に大きな送信電力を設定し、アクセスポイントのみに到達すれば充分な管理フレームとデータフレームには制御フレームより小さい送信電力を設定することもできる。この結果、図８（ｂ）に示した例では、制御フレームの到達範囲ｒｆ２が最も広く、データフレームの到達範囲ｒｆ３及び管理フレームの到達範囲ｒｆ１が等しくなっている。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
このような動作は、図２に示したようにアクセスポイント１０３だけが送信電力決定機能２１０を備える場合、ステーション１０４ａ〜１０４ｄが測定機能２０によって無線情報を測定する。そして、アクセスポイント１０３の送信電力決定機能２１０が、測定結果を、対向ノード測定結果取得機能２０９を介して取得する。さらに取得した情報に基づいて送信電力の初期値を設定し、ステーションに送信して設定するようにしてもよい。
また、本実施形態は、アクセスポイント１０３だけが送信電力決定機能２１０を備える構成に限定されるものでなく、ステーション１０４ａ〜１０４ｄが送信電力決定機能２１０を備えるよう構成してもよい。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
このような交信は、図２に示したＡＰ間交信機能２１１によって行われる。ＡＰ間交信機能２１１は、アクセスポイントの無線、または有線ＬＡＮを介して周辺のＢＳＳを構成するアクセスポイントと交信する。
このような構成により、本実施形態は、無線リソースの使用状況を隣接するＢＳＳのアクセスポイント間で共有でき、無線媒体の使用率を互いに平準化するように送信電力制御を調停することができる。例えば、無線測定結果によりＢＳＳ間にカバレッジロスが検出された場合には、送信電力が小さい方のＢＳＳのアクセスポイントが送信電力を増加させ、送信電力の大きいＢＳＳに負担をかけずにカバレッジロスを救済することができる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１６】
送信電力制御器１７１は、無線送受信部１７２を監視して無線測定や通信品質測定、無線媒体使用率測定を行う測定部１７３、無線送受信器１７２を介して帰属する各ステーションに無線測定や通信品質測定、無線媒体使用率測定を指示して測定結果を取得するとともに、測定部から無線測定結果や通信品質測定結果、無線媒体使用率を取得する測定結果取得部１７４、アクセスポイント及びこのアクセスポイントに帰属する各ステーションにおける無線測定結果や通信品質測定結果、無線媒体使用率、及び周辺のＡＰの送信電力設定状況に基づいて送信電力を決定し、当該アクセスポイントや帰属する各ステーションに送信電力を設定更新する送信電力設定部１７５、送信電力設定部１７５によって設定、有線ＬＡＮ、または、無線ＬＡＮを介して周辺のＡＰと交信して設定状況や測定結果を情報交換するＡＰ間交信部１７６から構成される。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１８】
送信電力制御器１８１は、無線送受信部１７２を監視して無線測定や通信品質測定、無線媒体使用率測定を行う測定部１７３、無線送受信部を介して対向するアクセスポイントから指示された無線測定や通信品質測定、無線媒体使用率測定の測定結果を報告するとともに、測定部１７３から無線測定結果や通信品質測定結果、無線媒体使用率を取得する測定結果報告部１８５、このステーションにおける無線測定結果や通信品質測定結果、無線媒体使用率及び対向するアクセスポイントからの指示に基づいてステーションの送信電力を設定更新する送信電力設定部１７５とから構成されている。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２４】
【図１】本発明の一実施形態の通信制御装置が適用される無線ＬＡＮシステムを説明するための図である。
【図２】図１に示したアクセスポイント１０１、１０３、ステーション１０２ａ〜１０２ｄ、１０４ａ〜１０４ｄの通信制御の機能を説明するための図である。
【図３】本発明の一実施形態において、送信電力の制御機能を持っていないＢＳＳ周辺にあるＢＳＳを説明するための図である。
【図４】本発明の一実施形態において、周辺ＢＳＳがない例を説明するための図である。
【図５】本発明の一実施形態のアクセスポイントの測定対象一覧を示すための図である。
【図６】本発明の一実施形態の通信制御装置がＢＳＳに含まれる複数のノードに共通の送信電力を設定する例を示している。
【図７】本発明の一実施形態の通信制御装置がＢＳＳに含まれる複数のノードに個別に送信電力を設定する例を示している。
【図８】本発明の一実施形態のフレームの種別に基づいて送信電力の値を設定するための動作を説明するための図である。
【図９】本発明の一実施形態の管理フレームの送信電力の設定を説明するための図である。
【図１０】本発明の一実施形態の受信時の信号電力対雑音電力比を基準にして送信電力を設定する構成を説明するための図である。
【図１１】本発明の一実施形態において、送信電力の制御遅延が無視できる場合の電力及び伝搬損失の時間変化を示したグラフである。
【図１２】本発明の一実施形態において、送信電力の制御遅延が無視できない場合の電力及び伝搬損失の時間変化を示したグラフである。
【図１３】本発明の一実施形態の送信電力を変化させる方法を具体的に説明するための図である。
【図１４】本発明の一実施形態の送信電力更新の動作を説明するための図である。
【図１５】本発明の一実施形態のノードの通信品質の時間変化を示した図である。
【図１６】本発明の一実施形態の第一の無線媒体使用率閾値、第二の無線媒体使用率閾値の調整を実行する構成を説明するための図である。
【図１７】本発明の一実施形態のアクセスポイントのハードウェア構成を示した図である。
【図１８】本発明の一実施形態のステーションのハードウェア構成を示した図である。
【図１９】本発明の一実施形態の送信制御方法を説明するためのフローチャートである。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２５】
２０  測定機能
１０１，１０３  アクセスポイント
１０２ａ〜１０２ｄ，１０４ａ〜１０４ｄ  ステーション
１６１，１６２  加算回路
２０１  無線測定機能
２０２  通信品質測定機能
２０３  無線媒体使用率測定機能
２０４  測定結果報告機能
２０５  送信電力設定更新機能
２０６  送信機
２０７  受信機
２０８  アンテナ
２０９  対向ノード測定結果取得機能
２１０  送信電力決定機能
２１１  ＡＰ間交信機能
【手続補正２３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2008060994.tif 000001