(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＳＭＡ方式によるアクセス制御を行なう無線通信システムに適用される無線装置であって、
受信電力と受信フレームに含まれる送信放射電力情報とに基づいて、前記受信フレームの送信元無線装置から自装置までの伝搬減衰量を算出する伝搬減衰計算部と、
前記伝搬減衰計算部によって算出された伝搬減衰量と各伝送レート毎に定められた最小必要受信電力とに基づいて各伝送レートにおける最適送信電力を算出し、算出した最適送信電力を前記送信元無線装置を識別する無線装置識別子と各伝送レートとに対応付けて最適送信電力テーブルに登録しておき、送信時に、前記最適送信電力テーブルと送信先無線装置の無線装置識別子と伝送レートとに基づいて送信先無線装置への最適送信電力を選択し、選択した最適送信電力を送信放射電力情報として含む送信フレームを前記選択した最適送信電力で送信する送信電力制御を行なうとともに、前記最適送信電力テーブルに登録されている送信先とは異なる無線装置の最低伝送レートの最適送信電力の中に前記選択した最適送信電力より小さい値があるか否かを検出する送信電力制御部と、
を備え、
前記送信電力制御部によって、前記最適送信電力テーブルに登録されている送信先とは異なる無線装置の最低伝送レートの最適送信電力の中に前記選択した最適送信電力より小さい値があると検出された場合、所定の隠れ端末回避制御処理を実行すること、
を特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記所定の隠れ端末回避制御処理は、
送信要求フレームおよび受信準備完了フレームによる処理とすることを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
前記所定の隠れ端末回避制御処理は、
ＴＲＱフレームをブロードキャストにて送信する処理、またはＴＲＱフレームを受信してから所定の期間を置いた後、前記ＴＲＱフレームに設定されている送信期間情報を用いて送信停止期間を設ける処理とすることを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項４】
前記送信電力制御部は、
ユーザデータを含むデータフレームを送信する場合のみ前記送信電力制御を行ない、前記所定の隠れ端末回避制御処理による制御フレームを送信する場合には、前記データフレームの送信電力より大きい送信電力を選択することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項５】
前記送信電力制御部は、
異なる無線ネットワークシステムに属する無線装置からのＰＬＣＰフレームを受信した場合には、受信したＰＬＣＰフレームの送信元無線装置に干渉を与えない最大送信電力値を算出し、送信時に、前記最適送信電力テーブルと送信先無線装置に無線装置識別子と伝送レートに基づいて選択した送信先無線装置への最適送信電力が前記最大送信電力値を超えた場合、最適送信電力が前記最大送信電力値以下となる伝送レートの最適送信電力を選択すること、
を特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項６】
前記送信元無線装置からの受信フレームが前記送信放射電力情報を含むフレームの場合には、前記送信放射電力情報を用いた送信電力制御を行うとともに、前記送信放射電力情報を含むフレームを送信し、前記送信元無線装置からの受信フレームに前記送信放射電力情報が含まれていない場合には、通常のフレームによる通信を行なうことを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項７】
前記送信電力制御部は、
前記送信元無線装置からの受信フレームを受信したチャンネルを前記最適送信電力テーブルに登録しておき、送信時には、最適送信電力が最も大きいチャンネルを選択することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項８】
ＣＳＭＡ方式によるアクセス制御を行なう無線通信システムに適用される送信電力制御による干渉回避方法であって、
受信電力と受信フレームに含まれる送信放射電力情報とに基づいて、前記受信フレームの送信元無線装置から自装置までの伝搬減衰量を算出する伝搬減衰計算ステップと、
前記伝搬減衰計算ステップにおいて算出された伝搬減衰量と各伝送レート毎に定められた最小必要受信電力とに基づいて各伝送レートにおける最適送信電力を算出し、算出した最適送信電力を前記送信元無線装置を識別する無線装置識別子と各伝送レートとに対応付けて最適送信電力テーブルに登録しておき、送信時に、前記最適送信電力テーブルと送信先無線装置の無線装置識別子と伝送レートとに基づいて送信先無線装置への最適送信電力を選択し、選択した最適送信電力を送信放射電力情報として含む送信フレームを前記選択した最適送信電力で送信する送信電力制御を行なうとともに、前記最適送信電力テーブルに登録されている送信先とは異なる無線装置の最低伝送レートの最適送信電力の中に前記選択した最適送信電力より小さい値があるか否かを検出する送信電力制御ステップと、
前記送信電力制御ステップにおいて、前記最適送信電力テーブルに登録されている送信先とは異なる無線装置の最低伝送レートの最適送信電力の中に前記選択した最適送信電力より小さい値があると検出された場合、所定の隠れ端末回避制御を実行する隠れ端末回避制御ステップと、
を含むことを特徴とする送信電力制御による干渉回避方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワークシステムに適用される無線装置に関するものであり、特に、システム内の各無線装置が自立的（オープンループ型）に電力制御を行なうことにより電波干渉を回避する無線装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、家庭／オフィス向けの高速な無線ネットワークシステムを構築する機器として、米国の無線ＬＡＮ標準化規格ＩＥＥＥ８０２．１１で標準化されたＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ規格等に準拠した商品が市場に出回っている。これらの無線ＬＡＮ規格では、干渉のない理想的な電波環境下で通信を行うことが前提となっており、今日のように高密度にアクセスポイント（AP）が設置されている状況については十分な考慮がされていない。ＩＥＥＥ８０２．１１ｈでは、送信電力（EIRP）および受信電力をＲｅｑｕｅｓｔ＆Ｒｅｓｐｏｎｓe形式で取得するクローズドループ型の手法について明記されているが、アソシエーションを行った中での制御であり積極的に干渉を回避する手法ではない。【０００３】
無線ネットワークシステムにおける電波干渉を回避に関する従来技術として、特許文献１〜３がある。特許文献１には、無線通信装置は、無線制御装置からの信号に含まれる情報と受信電界強度から送信出力や通信速度を決定すること、当該無線通信装置の状態に基づいて可能な送信電力や通信速度を決定し、指示された送信出力や通信速度と可能な送信出力や通信速度に基づいて通信を行うことが開示されている。すなわち、この特許文献１の無線通信システムにおいては、通信事業者設備内にある無線制御装置を用いて送信フレーム内に送信電力・干渉情報を付加して、無線通信装置への干渉制御を行う送信電力制御手法と、無線通信装置自身のバッテリ残量から送信電力範囲を規定しこの範囲内で通信するために通信速度を変更するクローズドループ型の手法が開示されている。【０００４】
特許文献２には、相手局からの希望波信号の受信電力の測定を大きく誤った場合、あるいは急激に受信信号のレベルが小さくなった場合に、急激に送信電力を増加させることを防ぎ、他のユーザに対して大きな干渉を与えることを防止するために、相手局からの希望波信号の受信電力の測定を大きく誤った場合、あるいは急激に受信信号のレベルが小さくなった場合に、送信電力を急激に増加させることを抑制して他のユーザに対して大きな干渉を与えることを防止するために、基地局が移動局からの受信電波より得た希望波信号対干渉電力比（ＳＩＲ）から、他ユーザとの干渉量を推定して、送信電力制御の制御周期に変えられる送信電力の最大変化量を決定する機能を有し、基地局が移動局に対して送信電力の最大変化量の指示を行うことにより干渉を制御するオープンループ手法が開示されている。【０００５】
特許文献３には、相手の送受信装置から送信されてくる信号から得られる等化誤差電力によって推定される受信ＣＮＲ（Carrier to Noise  Ratio）と、相手の送受信装置からの送信信号に含まれる送信電力情報とから伝送路減衰量を計算し、計算された伝送路減衰量と送信変調方式とから、自局で用いる変調方式の相手側における受信所要ＣＮＲを満足させる最低電力値をもつ送信レベルを決定し、決定された送信レベルを送信信号の無線フレームの制御情報シンボルに挿入して送信信号を生成し、生成された送信信号の送信レベルを先に決定された送信レベルに調整して送信させるようにした発明が開示されている。【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２１７１４４号公報
【特許文献２】特開平１１−１４５８９９号公報
【特許文献３】特開２００４−７２６６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１〜３に記載の従来技術による手法は、アクセス制御にＴＤＤ(Time Division Duplex）を使用するなど加入者系無線を考慮したものであり、基地局がフレーム同期や基地局収容端末、加入者局を管理して多重化を図っている。【０００８】
しかしながら、無線ＬＡＮ（Local Area Network）システムなどのＣＳＭＡ（Carrie   Sense  Multiple  Access）方式によるアクセス制御が用いられる無線ネットワークシステムでは、各無線端末が独立してキャリアセンスを行なってパケットの衝突を回避している。そのため、従来技術による干渉回避方法を無線ＬＡＮシステムのＡＰおよび端末に用いた場合、ＡＰおよび通信中の端末が送信電力を適応的に変更することによって、送信電力の変更前まではキャリアセンスが可能なＲＳＳＩ(Received
Signal Strength Indicator)で受信していた待機中の端末が、ＡＰおよび通信中の端末の送信電力の変更後にキャリアセンスができなくなって擬似的な隠れ端末となることがあり、この擬似的な隠れ端末をＡＰが管理することができないという問題があった。【０００９】
また、上記各従来技術では、基地局において干渉量を測定し、端末に対して送信電力の制御を行なっている。しかしながら、無線ＬＡＮシステムなどが使用するＣＳＭＡ方式によるアクセス制御では、各端末が送信電力制限を行なうと送信電力の変更前まではキャリアセンスが可能なＲＳＳＩで受信していた端末が、送信電力の変更後にキャリアセンスができなくなって擬似的な隠れ端末となることがある。このとき、ＡＰが、各端末の送信電力制限によって発生する擬似的な隠れ端末を推定し、干渉量を考慮した制御を行なうことはできないという問題があった。【００１０】
さらに、上記各従来技術では、ＴＤＤフレームや報知情報に送信電力を挿入して送信電力と受信電力との差から伝搬減衰を計算し、この計算結果に基づいて送信電力を制御する適応変調制御を用いている。しかしながら、ＣＮＲの低い環境条件においては適応変調制御が受信可能となる変調方式になるまで待たなければ送信電力の情報を取得することができないという問題があった。【００１１】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ＣＳＭＡ方式によるアクセス制御を用いた無線ネットワークシステムにおいて、自立的に伝搬減衰量を算出し、算出した伝搬減衰量に基づいて送信電力を制御して干渉回避する無線装置および送信電力制御による干渉回避方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ＣＳＭＡ方式によるアクセス制御を行なう無線通信システムに適用される無線装置であって、受信電力と受信フレームに含まれる送信放射電力情報とに基づいて、前記受信フレームの送信元無線装置から自装置までの伝搬減衰量を算出する伝搬減衰計算部と、前記伝搬減衰計算部によって算出された伝搬減衰量と各伝送レート毎に定められた最小必要電力とに基づいて各伝送レートにおける最適送信電力を算出し、算出した最適送信電力を前記送信元無線装置を識別する無線装置識別子と各伝送レートとに対応付けて最適送信電力テーブルに登録しておき、送信時に、前記最適送信電力テーブルと送信先無線装置の無線識別子と伝送レートとに基づいて送信先無線装置への最適送信電力を選択し、選択した最適送信電力を送信放射電力情報として含む送信フレームを前記選択した最適送信電力で送信する送信電力制御を行なうとともに、前記最適送信電力テーブルに登録されている送信先とは異なる無線装置の最低伝送レートの最適送信電力の中に前記選択した最適送信電力より小さい値があるか否かを検出する送信電力制御部と、を備え、前記送信電力制御部によって、前記最適送信電力テーブルに登録されている送信先とは異なる無線装置の最低伝送レートの最適送信電力の中に前記選択した最適送信電力より小さい値があると検出された場合、所定の隠れ端末回避制御処理を実行すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる無線装置は、受信電力と受信フレームに含まれる送信放射電力情報とに基づいて送信元無線装置から自装置までの伝搬減衰量を算出し、算出した伝搬減衰量と各伝送レートごとに定められた最小必要電力とに基づいて各伝送レートにおける最適送信電力を算出して送信元無線装置を識別する無線装置識別子と各伝送レートとに対応付けて記憶する。送信時には、送信先無線装置の無線識別子と伝送レートとに基づいて最適送信電力を選択し、選択した最適送信電力を送信放射電力情報として含む送信フレームを選択した最適送信電力で送信するとともに、送信先とは異なる無線装置の最低伝送レートの最適送信電力の中に選択した最適送信電力より小さい値である場合、所定の隠れ端末回避制御処理を実行する。これにより、システム内に電力制御を統括的に行なう装置を配置することなく、各無線装置が自立的に最適送信電力を選択することができるとともに、選択した最適送信電力により擬似的に発生する隠れ端末に対する回避制御を自立的に行なうことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明にかかる無線装置の実施の形態１の構成を示す図である。
【図２】図２は、図１に示したフレーム合成部で作成される送信放射電力値を含むＰＬＣＰフレームの構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、図１に示したフレーム合成部で作成される送信放射電力値を含むＰＬＣＰフレームの構成の一例を示す図である。
【図４】図４は、本発明にかかる無線装置を用いた実施の形態１の無線ＬＡＮシステムの構成を示す図である。
【図５】図５は、本発明にかかる無線装置の実施の形態１の電力制御手順を説明するためのシーケンス図である。
【図６】図６は、本発明にかかる無線装置を用いた実施の形態２の無線ＬＡＮシステムの構成を示す図である。
【図７】図７は、本発明にかかる無線装置の実施の形態２の干渉回避手順を説明するためのシーケンス図である。
【図８】図８は、本発明にかかる無線装置の実施の形態３の無線ＬＡＮシステムの構成を示す図である。
【図９】図９は、本発明にかかる無線装置の実施の形態３の干渉制御以降の通信手順を説明するためのシーケンス図である。
【図１０】図１０は、ＴＲＱフレームの構成の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、ＴＲＱフレームの構成の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明にかかる無線装置の実施の形態４の無線ＬＡＮシステムの構成を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明にかかる無線装置の実施の形態４の干渉制御手順以降の通信手順を説明するためのシーケンス図である。
【符号の説明】
【００１５】
１  空中線
２  ＲＦ部
３  復調部
４  フレーム分離部
５  伝搬減衰計算部
６  送信電力制御部
７  変調部
８  フレーム合成部
１０，２０，２２，３０，３３  ＡＰ
２４，３５  ＢＢＳ（１）
２５，３６  ＢＢＳ（２）
１１，１２，１３，２１，２３，３１，３２，３４  ＳＴＡ
５０，６０  ＰＬＣＰプリアンブルフィールド
５１，６１  ＰＬＣＰヘッダフィールド
５２，６２  送信電力情報フィールド
５３，６３  データフィールド
５１１  Ｒａｔｅ部
５１２  予約部
５１３  Ｌｅｎｇｔｈ部
５１４，５２３  Ｐａｒｉｔｙ部
５１５，５２４  Ｔａｉｌ部
５２１  ＴＸＰｏｗｅｒ部
５２２  Ｄｕｒａｔｉｏｎ部
６１１  フレーム制御部
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明にかかる無線装置および送信電力制御による干渉回避方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。【００１７】
実施の形態１．
図１〜図５を用いてこの発明の実施の形態１を説明する。図１は、本発明にかかる無線装置の実施の形態１の構成を示す図である。この無線装置は、空中線１、ＲＦ部２、復調部３、フレーム分離部４、伝搬減衰計算部５、送信電力制御部６、変調部７およびフレーム合成部８を備えている。【００１８】
空中線１は、電磁波信号を電気信号に変換してＲＦ部２に出力するとともに、電気信号を電磁波信号に変換する。ＲＦ部２は、空中線１から入力される電気信号を増幅し、増幅した電気信号を周波数変換したベースバンド信号を復調部３に出力するとともに、受信電力値の計算に必要な情報を第１の受信電力情報として伝搬減衰計算部５に出力する。また、ＲＦ部２は、変調部７から入力される電気信号を電力制御情報に基づいて周波数変換して空中線１に出力する。【００１９】
復調部３は、ＲＦ部２から入力されるベースバンド信号に予め定められた復調処理を施して受信フレームを生成し、生成した受信フレームをフレーム分離部４に出力する。また、復調部３は、復調処理によって得られる受信電力値の計算に必要な情報を第２の受信電力情報として伝搬減衰計算部５に出力する。【００２０】
フレーム分離部４は、復調部３によって復調された受信データフレームに含まれる制御情報やデータを分離し、分離したデータを受信データとして図示しない上位装置に出力する。また、フレーム分離部４は、制御情報内に含まれる送信放射電力情報（送信電力、アンテナ特性、およびシステムロスなどを加算した値）を伝搬減衰計算部５に出力する。【００２１】
伝搬減衰計算部５は、ＲＦ部２から入力される第１の受信電力情報、復調部３から入力される第２の受信電力情報、およびフレーム分離部４から入力される送信放射電力情報を用いて複数の送信無線局から自局までの伝搬減衰量を算出する。伝搬減衰計算部５は、算出した伝搬減衰量を伝搬減衰情報として送信電力制御部６に出力する。【００２２】
送信電力制御部６は、伝搬減衰計算部５から入力される各無線装置の伝搬減衰量と、各伝送レート毎に予め決められた最小必要受信電力とを用いて各伝送レートにおける最適送信電力を算出し、算出した各伝送レートにおける最適送信電力を、各無線装置を識別する無線装置識別子と各伝送レートとに対応付けて最適送信電力テーブルに登録する。送信電力制御部６は、送信先無線装置に対して自装置がデータフレームを送信する際に、最適送信電力テーブルに基づいて最適送信電力を選択し、選択した最適送信電力を電力制御情報としてＲＦ部２に出力するとともに、送信放射電力情報を算出してフレーム合成部８に出力する。【００２３】
フレーム合成部８は、上位装置から入力される送信データと、送信電力制御部６から入力される送信放射電力情報とに基づいて送信データフレームを作成して変調部７に出力する。変調部７は、フレーム合成部８から入力された送信ＰＬＣＰフレームに予め定められた変調処理を施してベースバンドの電気信号に変調してＲＦ部２に出力する。【００２４】
図２は、フレーム合成部８で作成される送信放射電力情報を含む送信データフレームとしてのＰＬＣＰフレームを示すものである。ＰＬＣＰ（Physical  Layer
Convergence  Protocol）フレームは、ＰＬＣＰプリアンブルフィールド５０、ＰＬＣＰヘッダフィールド５１、送信電力情報フィールド５２、およびデータフィールド５３を有している。【００２５】
ＰＬＣＰプリアンブルフィールド５０には、受信同期処理に用いられる情報が設定される。ＰＬＣＰヘッダフィールド５１は、４ビットのＲａｔｅ部５１１、１ビットの予約部５１２、１２ビットのＬｅｎｇｔｈ部５１３、１ビットのＰａｒｉｔｙ部５１４、および６ビットのＴａｉｌ部５１５で構成される。【００２６】
Ｒａｔｅ部５１１には、ＰＬＣＰフレームの伝送レートが設定される。予約部５１２には、ＰＬＣＰフレームに送信電力情報フィールド５２が含まれているか否かを示す値が設定され、ここでは、予約部５１２に「１」を設定することで、送信電力情報フィールド５２を含むＰＬＣＰフレームであることを示す。Ｌｅｎｇｔｈ部５１３には、データフィールド５３の長さが設定される。Ｐａｒｉｔｙ部５１４には、復調処理時の誤り検出に用いられる符号が設定される。Ｔａｉｌ部５１５には、ＰＬＣＰヘッダフィールド５１の最後を示す値が設定される。【００２７】
送信電力情報フィールド５２は、６ビットのＴＸＰｏｗｅｒ部５２１、１１ビットのＤｕｒａｔｉｏｎ部５２２、１ビットのＰａｒｉｔｙ部５２３、および６ビットのＴａｉｌ部５２４で構成される。【００２８】
ＴＸＰｏｗｅｒ部５２１には、送信放射電力情報が設定される。Ｄｕｒａｔｉｏｎ部５２２には送信期間情報が設定される。Ｐａｒｉｔｙ部５２３には、復調処理時の誤り検出に用いられる符号が設定される。Ｔａｉｌ部５２４には、送信電力情報フィールド５２に最後を示す値が設定される。データフィールド５３には、上位装置から入力された送信すべきデータが設定される。【００２９】
なお、図２においては、ＰＬＣＰヘッダフィールド５１と送信電力情報フィールド５２は、ＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency Division
Multiplexing）方式で用いられる変調の単位である１シンボルの長さを有しており、ＰＬＣＰフレームの伝送レートにかかわらず、最低伝送レート（ここでは、６Ｍｂｐｓ）で送信される。すなわち、ＰＣＬＰヘッダフィールド５１および送信放射電力情報および送信期間情報を含む送信電力情報フィールド５２は、最低の伝送レートで送信されるので、ＣＮＲ（Carrie  to  Noise
Ratio）の低い環境条件においても、任意の伝送レートで送信されるデータフィールド５３の受信の成否にかかわらず送信電力情報フィールド５２に設定された送信放射電力情報および送信期間情報を受信することが可能となる。【００３０】
また、図２に示したＰＬＣＰフレームでは、ＰＬＣＰヘッダフィールド５１とデータフィールド５３との間に送信電力情報フィールド５２を備える構成としたが、図３に示すように、データフィールド５３の後に送信電力情報フィールド５２を備える構成としてもかまわない。【００３１】
また、変調方式としてＯＦＤＭ方式を例に挙げたが、変調方式はこれに限るものではなく、データフィールド５３の伝送レートのＣＮＲよりも低いＣＮＲで受信できる伝送レートで送信電力情報フィールド５２を送信する方式であれば、シングルキャリアなどの変調方式を用いてもよい。【００３２】
次に、受信時の無線装置の動作について説明する。空中線１は、ＰＬＣＰフレームを含む電磁波信号を電気信号に変換してＲＦ部２に出力する。ＲＦ部２は、入力された電気信号を増幅し、増幅した電気信号を周波数変換したベースバンド信号を復調部３に出力する。また、ＲＦ部２は、受信電力値の計算に必要な情報を第１の受信電力情報として伝搬減衰計算部５に出力する。【００３３】
復調部３は、ＲＦ部２によって変換されたベースバンド信号に復調処理を施して受信フレームを生成し、生成した受信フレーム（ここでは、図２に示したＰＬＣＰフレーム）をフレーム分離部４に出力する。また、復調部３は、復調処理によって得られた受信電力値の計算に必要な第２の受信電力情報を伝搬減衰計算部５に出力する。【００３４】
フレーム分離部４は、復調部３から入力されるＰＬＣＰフレームのＰＬＣＰヘッダフィールド５１、送信電力情報フィールド５２、およびデータフィールド５３を分離する。このとき、フレーム分離部４は、ＰＬＣＰヘッダフィールド５１の予約部５１２の値によって、送信電力情報フィールド５２が含まれているか否かを判定する。フレーム分離部４は、送信電力情報フィールド５２のＴＸＰｏｗｅｒ部５２に設定されている送信放射電力情報を伝搬減衰計算部５に出力し、データフィールド５３に設定されているデータを受信データとして上位装置に出力する。【００３５】
伝搬減衰計算部５は、ＲＦ部２から入力される第１の受信電力情報と、復調部３から入力される第２の受信電力情報とを用いて受信電力値を計算する。伝搬減衰計算部５は、算出した受信電力値と、フレーム分離部４から入力される送信放射電力情報とを用いて、送信局と自局との間の伝搬減衰量ＴｒＡＴＴ［ｄＢ］を、下式（１）に従って算出する。【００３６】
ＴｒＡＴＴ＝ＴＸＰｏｗ−ＲＸＰｏｗ                ……（１）
なお、ＴＸＰｏｗ［ｄＢ］：送信放射電力情報、ＲＸＰｏｗ［ｄＢｍ］：受信電力値である。伝搬減衰計算部５は、式（１）によって算出した伝搬減衰量ＴｒＡＴＴ［ｄＢ］を伝搬減衰情報として送信電力制御部６に出力する。【００３７】
送信電力制御部６では、伝搬減衰計算部５から入力される伝搬減衰量ＴｒＡＴＴ［ｄＢ］と、各伝送レート毎に予め決められた最小必要受信電力ＲＸＰｏｗ＿ｍｉｎとを用いて、下記（２）を使用して各伝送レートにおける最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎ［ｄＢｍ］を算出する。このときの最小必要受信電力ＲＸＰｏｗ＿ｍｉｎ［ｄＢｍ］は、復調器３の特性で一意的に定められるものであり、この値については既知もしくは、ビーコンなどのブロードキャストデータなどから事前に取得しているものとする。【００３８】
ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎ［ｉ］＝ＲＸＰｏｗ＿ｍｉｎ−ＴｒＡＴＴ［ｉ］（ｉ：１，２，３，…，無線局番号）    ……（２）
送信電力制御部６は、算出した各伝送レート毎の最適送信電力を、無線装置に対応付けて最適送信電力テーブルに記憶する。具体的には、送信電力制御部６は、受信したＰＬＣＰフレームの送信元無線装置を識別する無線装置識別子に対応付けて、該当する無線装置との最適送信電力を伝送レート毎に記憶する。ＰＬＣＰフレームのデータフィールドに設定されているデータは、ＩＰパケットやＭＡＣフレームが一般的である。ＩＰパケットやＭＡＣフレームには、送信元無線装置のＭＡＣアドレスが含まれている。フレーム分離部４がデータフィールド５３内に設定されているＭＡＣアドレスを抽出して送信電力制御部６に通知しておき、送信電力制御部６は、フレーム分離部４から通知されたＭＡＣアドレスを無線装置識別子として用いる。なお、無線装置識別子は、ＭＡＣアドレスに限るものではなく、無線装置を識別することができるものであれば、ユニークなＩＤなどでもかまわない。【００３９】
次に送信時における無線装置の動作について説明する。送信イベントが発生するとフレーム合成部８に送信データが入力される。また、送信電力制御部６は、送信先無線装置への伝送レートを選択し、選択した伝送レートをフレーム合成部８に通知する。送信電力制御部６は、送信先無線装置を識別する無線装置識別子および選択した伝送レートを検索キーとして最適送信電力テーブルを検索して、ＰＬＣＰフレームを送信する際の最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎを選択する。送信電力制御部６は、選択した最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎを電力制御情報としてＲＦ部２に出力するとともに、最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎにアンテナ特性、およびシステムロスなどを加算した送信放射電力情報を生成してフレーム合成部８に出力する。【００４０】
フレーム合成部８は、送信電力制御部６から入力された送信放射電力情報および伝送レートと、上位装置から入力された送信データとを用いてＰＬＣＰフレームを作成する。具体的には、フレーム合成部８は、ＰＬＣＰプリアンブルフィールド５０に受信同期処理に用いられる情報を設定し、Ｒａｔｅ部５１１に送信電力制御部６から通知された伝送レートを設定し、予約部５１２に送信電力情報フィールドを含むことを意味する「１」を設定し、Ｌｅｎｇｔｈ部５１３に送信データのバイト数を設定し、Ｐａｒｉｔｙ部５１４にＲａｔｅ部５１１、予約部５１２、およびＬｅｎｇｔｈ部５１３に設定した情報から作成した誤り検出に用いられる符号を設定し、Ｔａｉｌ部５１５にＰＬＣＰヘッダフィールド５１の最後を示す値を設定し、ＴＸＰｏｗｅｒ部５２１に送信電力制御部６から通知された送信放射電力情報を設定し、Ｄｕｒａｔｉｏｎ部５２２に送信期間情報を設定し、ＴＸＰｏｗｅｒ部５２１およびＤｕａｔｉｏｎ部５１２に設定された情報から生成した誤り検出に用いられる符号を設定し、Ｔａｉｌ部５２４に送信電力情報フィールド５２の最後を示す値を設定し、データフィールド５３に受信データを設定する。フレーム合成部８は、作成したＰＬＣＰフレームを変調部７に出力する。【００４１】
変調部７は、フレーム合成部８から入力されたＰＬＣＰフレームをベースバンドの電気信号に変調してＲＦ部２に出力する。ＲＦ部２は、変調部７から入力されたベースバンドの電気信号を送信電力制御部６から指示された最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎをもつ信号に周波数変換し、さらに空中線１により電磁波信号に変換して送信を行う。【００４２】
つぎに、図１に示した無線装置を、図４に示すＡＰ（Access  Point）１０とＳＴＡ（Station）１１〜１３に適用し、ＡＰ１０とＳＴＡ１１とが対向通信を行う場合の電力制御について図５を用いて説明する。【００４３】
まず、ＡＰ１０からＳＴＡ１１への送信イベントが発生する（ステップＳ１）。ＡＰ１０の送信電力制御部６は、ＲＦ部２に対して初期値の送信電力をもって電力制御情報を通知するとともに、初期値の送信電力から送信放射電力情報を生成してフレーム合成部８に通知する（ステップＳ２）。ＡＰ１０のフレーム合成部８は、通知された送信放射電力情報（この場合は初期値）をＴＸＰｏｗｅｒ５２１に設定してＰＬＣＰフレームを作成し、作成したＰＬＣＰフレームを変調部７を介してＲＦ部２に出力する。ＡＰ１０のＲＦ部２は、送信電力制御部６から指示された電力制御情報（この場合は初期値）に対応する送信電力でＳＴＡ１１に対してＰＬＣＰフレームを送信（無線伝送）する。【００４４】
ＳＴＡ１１のＲＦ部２は、空中線１を介して受信したＰＬＣＰフレームを含む電気信号をペースバンド信号に変換して復調部３に出力するとともに、受信電力値ＲＸＰｏｗの計算に必要な第１の受信電力情報を伝搬減衰計算部５に出力する。ＳＴＡ１１の復調部３は、ベースバンド信号に復調処理を施して受信ＰＬＣＰフレームを生成してフレーム分離部４に出力する。また、ＳＴＡ１１の復調部３は、復調処理によって得られた受信電力値の計算に必要な第２の受信電力情報を伝搬減衰計算部５に出力する。【００４５】
ＳＴＡ１１のフレーム分離部４は、受信ＰＬＣＰフレーム内のＴＸＰｏｗｅｒ部５２１に設定されている送信放射電力情報ＴＸＰｏｗを伝搬減衰計算部５に出力する。なお、ＰＬＣＰヘッダの予約部に「１」が設定されていない場合、すなわちＰＬＣＰフレームに送信電力情報フィールド５２が含まれておらずＡＰ１０から送信放射電力情報が通知されていない場合には、フレーム分離部４は、その旨を伝搬減衰計算部５に報告する。【００４６】
ＳＴＡ１１の伝搬減衰計算部５は、ＲＦ部２から入力される第１の受信電力情報と、復調部３から入力される第２の受信電力情報とを用いて受信電力値ＲＸＰｏｗを算出する。ＳＴＡ１１の伝搬減衰計算部５は、算出した受信電力値ＲＸＰｏｗとフレーム分離部４か入力される送信放射電力情報ＴＸＰｏｗとの差を上記（１）式に従って求め、ＡＰ１０と当該ＳＴＡ１１との間の伝搬減衰量ＴｒＡＴＴを算出する。伝搬減衰計算部５は、算出した伝搬減衰量ＴｒＡＴＴを送信電力制御部６に通知する（ステップＳ３）。なお、伝搬減衰計算部５は、ＡＰ１０から送信放射電力情報が通知されていない旨の報告を受けた場合は、上記計算を行わずに、その旨を送信電力制御部６に報告する。【００４７】
ＳＴＡ１１の送信電力制御部６は、伝搬減衰計算部５より取得したＡＰ１０と当該ＳＴＡ１１との間の伝搬減衰量ＴｒＡＴＴと、各伝送レート毎に予め決められた最小必要受信電力ＲＸＰｏｗ＿ｍｉｎとを用いて上記（２）式に従って各伝送レートにおける最適化された最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎを算出し、算出した最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎをＡＰ１０の無線装置識別子および各伝送レートに対応付けて最適送信電力テーブルに登録する（ステップＳ４）。また、送信電力制御部６では、ＡＰ１０から送信放射電力情報が通知されていない旨の報告を伝搬減衰計算部５から受けた場合は、送信元無線装置が本実施の形態１による送信電力制御を行わない無線装置であることを登録し、通常フレームを用いた従来の通信を行なう。【００４８】
つぎに、ＳＴＡ１１からＡＰ１０への送信イベントが発生したとする（ステップＳ５）。ＳＴＡ１１の送信電力制御部６は、ＡＰ１０への伝送レートを選択してフレーム合成部８に通知する。送信電力制御部６は、ＡＰ１０の無線装置識別子、選択した伝送レートを検索キーとして、最適送信電力テーブルを検索してＰＬＣＰフレームを送信する際の最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎを選択する。送信電力制御部６は、選択した最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎを電力制御情報としてＲＦ部２に通知するとともに、前記選択した最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎから送信放射電力情報を生成してフレーム合成部８に通知する（ステップＳ６）。【００４９】
ＳＴＡ１１のフレーム合成部８は、通知された送信放射電力情報を送信電力情報フィールド５２のＴＸＰｏｗｅｒ部５２１に設定して送信ＰＬＣＰフレームを作成し、作成したＰＬＣＰフレームを変調部７を介してＳＴＡ１１のＲＦ部２に出力する。ＳＴＡ１１のＲＦ部２は、送信電力制御部６から通知された電力制御情報に対応する送信電力でＡＰ１０に対してＰＬＣＰフレームを送信（無線伝送）する。【００５０】
ＡＰ１０のＲＦ部２は、空中線１を介して受信したＰＬＣＰフレームを含む電気信号をペースバンド信号に変換して復調部３に出力するとともに、受信電力値ＲＸＰｏｗの計算に必要な第１の受信電力情報を伝搬減衰計算部５に出力する。ＡＰ１０の復調部３は、ベースバンド信号に復調処理を施して受信ＰＬＣＰフレームを生成してフレーム分離部４に出力する。【００５１】
ＡＰ１０のフレーム分離部４は、受信ＰＬＣＰフレーム内のＴＸＰｏｗｅｒ部５２１に設定されている送信放射電力情報ＴＸＰｏｗを伝搬減衰計算部５に出力する。なお、ＰＬＣＰヘッダの予約部に「１」が設定されていない場合、すなわちＰＬＣＰフレームに送信電力情報フィールド５２が含まれておらずＳＴＡ１１から送信放射電力情報が通知されていない場合には、フレーム分離部４は、その旨を伝搬減衰計算部５に報告する。【００５２】
ＡＰ１０の伝搬減衰計算部５では、ＲＦ部２から入力される第１の受信電力情報と、復調部３から入力される第２の受信電力情報とを用いて受信電力値ＲＸＰｏｗを算出する。ＡＰ１０の伝搬減衰計算部５は、算出した受信電力値ＲＸＰｏｗとフレーム分離部４から入力される送信放射電力情報ＴＸＰｏｗとの差を上記（１）式にしたがって求め、ＡＰ１０と当該ＳＴＡ１１との間の伝搬減衰量ＴｒＡＴＴを算出する。伝搬減衰計算部５は、算出した伝搬減衰量ＴｒＡＴＴを送信電力制御部６に通知する（ステップＳ７）。なお、伝搬減衰計算部５は、ＳＴＡ１１から送信放射電力情報が通知されていない旨の報告を受けた場合は、上記計算を行わずに、その旨を送信電力制御部６に報告する。【００５３】
ＡＰ１０の送信電力制御部６は、伝搬減衰計算部５より取得したＡＰ１０と当該ＳＴＡ１１との間の伝搬減衰量ＴｒＡＴＴと、各伝送レート毎に予め決められた最小必要受信電力ＲＸＰｏｗ＿ｍｉｎとを用いて上記（２）式に従って各伝送レートにおける最適化された最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎを算出し、算出した最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎをＳＴＡ１１の無線装置識別子および各伝送レートに対応付けて最適送信電力テーブルに登録する（ステップＳ８）。【００５４】
ＡＰ１０の送信電力制御部６は、ＳＴＡ１１と対向通信を行なう以前にＳＴＡ１２，１３から送信電力情報フィールドを含むＰＬＣＰフレームを受信した場合、ＳＴＡ１２，１３に対する各伝送レート毎の最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎを最適送信電力テーブルに登録している。送信電力制御部６は、上記（２）式に従って算出したＳＴＡ１１に対する最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎと、ＳＴＡ１２，１３に対する最低伝送レートの最適送信電力とを比較して、ＳＴＡ１１に対する最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎを変更したことによって擬似的に発生する隠れ端末があるか否かを判定する。擬似的な隠れ端末がある（ＳＴＡ１２および／またはＳＴＡ１３の最低伝送レートの最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎが、ＳＴＡ１１に対する最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎより小さい）と判定した場合、送信電力制御部６は、一般的な、送信要求／受信準備完了（ＲＴＳ／ＣＴＳ：Request
To Send/Clear To Send)を使用して隠れ端末回避制御処理を実行する（ステップＳ９）。なお、このときのＲＴＳの使用は、従来のＲＴＳスレッショルドによって決定されるものではない。また、ＲＴＳ／ＣＴＳなどの制御フレームに関しては，可能な限りすべての無線装置で伝送する必要があるので，最適送信電力値の制限を受けずに送信する。また、送信電力制御部６では、伝搬減衰計算部５からＰＬＣＰフレームに送信放射電力情報部が含まれていない旨の報告を受けた場合は、相手装置が本実施の形態１による送信電力制御を行わない無線装置として登録し、通常フレームを用いた従来の通信を行なう。このような通信がＡＰ１０およびＳＴＡ１１間で実行される。【００５５】
このように、実施の形態１においては、無線ネットワークシステム内の各無線装置が独立して送信電力情報フィールドを含むＰＬＣＰフレームを受信することで、送受信装置館の伝搬減衰量を算出し、各伝送レートご毎に最適送信電力を算出し、送信時には、最適送信電力を用いてＰＬＣＰフレームを送信するようにしているので、無線装置の消費電力を抑制し、かつ与干渉を防止することができる。【００５６】
また、実施の形態１においては、送信電力情報フィールドを含まないＰＬＣＰフレームを受信した無線装置については、送信電力制御を行わない無線装置として登録するようにしているので、システム内に従来の無線装置が含まれている場合でも通信を行なうことができる。【００５７】
また、実施の形態１においては、送信時に選択した最適送信電力と、送信先無線装置とは異なる無線装置の最低伝送レートの最適送信電力とを比較して、送信先無線装置とは異なる無線装置の最低伝送レートの最適送信電力の中に選択した最適送信電力より小さい値である場合、ＲＴＳ／ＣＴＳを適用するようにしているので、送信電力制御による擬似的な隠れ端末を回避することができる。【００５８】
また、実施の形態１においては、ＰＬＣＰヘッダフィールド５１および送信電力情報フィールド５２を最低伝送レートで送信するようにしているので、通信品質が保障されていない被干渉無線装置からも確実に送信放射電力情報を受信して最適送信電力を算出することができる。【００５９】
なお、実施の形態１では、ＡＰとＳＴＡの対向通信について説明したが、本発明は無線装置の種別を特に限定するものではなく、ＡＰとＡＰ、ＳＴＡとＳＴＡとの通信であってもよい。【００６０】
また、実施の形態１では無線ＬＡＮシステムを例として説明を行っているが、特に無線ＬＡＮシステムに限定するものではなく、アクセス方式についてもＴＤＭＡでもポーリング制御でも構わない。【００６１】
さらに、最適送信電力は繰り返し通信を行い平均値などの統計処理から決定してもよく、他の無線装置に伝送することで最適送信電力値の共有化を実施してもよい。【００６２】
また、同じ無線装置と通信を行う場合においては、通信開始時に１度だけ伝搬減衰量を算出し、その後の伝搬減衰量の計算を省略しても構わない。【００６３】
実施の形態２．
つぎに、図６および図７を用いてこの発明の実施の形態２について説明する。図６は実施の形態２の無線ＬＡＮシステムの構成を示すものである。図６において、無線装置２０〜２３は、図１に示した内部構成を有している。無線装置２０〜２３のうち、無線装置２０，２２はＡＰであり、無線装置２１，２３はＳＴＡである。第１基本サービスセット（以下ＢＳＳ(１)という）２４は、ＡＰ２０とＳＴＡ２１とを含んで構成されている。第２基本サービスセット（以下ＢＳＳ(２)という）２５は、ＡＰ２２とＳＴＡ２３とを含んで構成されている。同じＢＳＳ間の通信（ＡＰ２０とＳＴＡ２１、ＡＰ２２とＳＴＡ２３）での通信においては実施の形態１と同じ手順にしたがって送信電力の最適化を行うのでこの部分の説明は省略する。【００６４】
異なるＢＳＳ間であるＳＴＡ２１とＡＰ２２との間では、互いの距離が電磁波の届く範囲であるために意図しない電波干渉が発生する。このような異なるＢＳＳ間で発生する干渉を回避するための手順を図７にしたがって説明する。【００６５】
図７は、ＢＳＳ(１)２４に属するＳＴＡ２１とＢＳＳ(２)２５に属するＡＰ２２の干渉回避手順を示したものである。まず、ＢＳＳ(２)のＡＰ２２において、ＢＳＳ(２)のＳＴＡ２３に対して通信イベントが発生したとする（ステップＳ１１）。この通信イベントを受けて、ＡＰ２２の送信電力制御部６は、実施の形態１と同様にして、初期値の（もしくはＳＴＡ２３に対して最適化された）送信電力値を送信放射電力情報として内蔵させたＰＬＣＰフレームを、初期値の送信電力もしくはＳＴＡ２３に対して最適化された送信電力で、ＳＴＡ２３に送信する（ステップＳ１２）。【００６６】
異なるＢＳＳのＰＬＣＰフレームまたはＰＬＣＰヘッダフィールド５１および送信電力情報フィールド５２のみ復調可能であったＰＬＣＰフレームを受信したＢＳＳ（１）２４のＳＴＡ２１では、伝搬減衰計算部５において、このＰＬＣＰフレームを送信してきたＡＰ（この場合はＡＰ２２）とＳＴＡ２１との伝搬減衰量ＴｒＡＴＴを上記（１）式に従って算出する（ステップＳ１３）。ＳＴＡ２１の伝搬減衰計算部５では、算出した伝搬減衰量ＴｒＡＴＴをＳＴＡ２１の送信電力制御部６に通知する。【００６７】
ＢＳＳ（１）２４のＳＴＡ２１の送信電力制御部６は、通知された伝搬減衰量ＴｒＡＴＴを用いてＡＰ２２への干渉を与えない（ＣＳＭＡ方式によるキャリアセンススレショルドを越えない）最大送信電力値を算出する（ステップＳ１４）。【００６８】
つぎに、同じＢＳＳであるＳＴＡ２１からＡＰ２０に対しての通信イベントが発生したとする（ステップＳ１５）。ＳＴＡ２１の送信電力制御部６では、ステップＳ１４で算出した最大送信電力値、すなわち異なるＢＳＳに属するＡＰ２２に干渉を与えない最大送信電力値の範囲内で最適送信電力を選択してＲＦ部２に通知する（ステップＳ１６）。この時、現状の伝送レートでは最大送信電力値を超えてしまう場合においては、伝送レートを落として最大送信電力値を満たすように制御する。すなわち、最大送信電力値と、最適送信電力テーブルに登録されているＡＰ２０に対する各伝送レート毎の最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎとを比較して、最大送信電力値以下となる最適送信電力ＴＸＰｏｗ＿ｍｉｎの伝送レートを選択する。また、この伝送レートを低下させる制御によっても最大送信電力値を満たすことが出来ない場合は、ＳＴＡ２１の通信機会を少なくする制御（具体的には、ＣＷ（Contention  Window：送出待機期間）数の増加）を実施する。なお、ＲＴＳ／ＣＴＳによる制御フレームの送信時には、その重要性から最大送信電力値の制限を行なわない。【００６９】
ＳＴＡ１１の送信電力制御部６は、実施の形態１と同様にして、選択した最適送信電力を用いてを送信放射電力情報を算出し、算出した送信放射電力情報を含むＰＬＣＰフレームを、前記選択した最適送信電力で、ＡＰ２０に送信（無線伝送）する。【００７０】
このように、実施の形態２においては、受信待機中に自装置が対象でない干渉フレームであるＰＬＣＰフレームを受信した場合、受信したＰＬＣＰフレームに含まれる送信放射電力情報を用いて伝搬減衰量を算出し、干渉フレームの送信元無線装置に対する自装置の与干渉を回避する最大送信電力値を各無線装置が自立的に算出し、送信時に算出した最大送信電力値以下の最適送信電力を選択するようにしているので、干渉フレーム送信元に対しては干渉を抑制することができる。これにより、家庭やオフィスに置いてユーザが無作為にＡＰやＳＴＡを設置した場合でも、スループットの向上や他のＢＳＳからの干渉による接続不能状態に陥ることを回避することができ、免許不要な無線装置が密集した場合においても通信路を確保することが可能であり，結果的に制御無線装置を設置することなく周波数利用効率を向上させることができるという効果を奏する。【００７１】
なお、自装置を対象としない干渉フレームを受信した際に、その干渉頻度(干渉回数）が低い場合には通信量が小さい無線装置とみなして、干渉回避を行なう無線装置の対象（自装置の最大送信電力値を規定する対象）からはずすようにしてもよい。【００７２】
また、一定期間、自装置を対象としない干渉フレームを受信しない場合においても、通信量が小さい無線局と見なして、干渉回避を行なう無線装置の対象からはずすようにしてもよい。【００７３】
また、実施の形態２においては、無線ＬＡＮシステムを例に挙げて説明したが、無線ＬＡＮシステムに限定するものではなく、アクセス方式についてもＴＤＭＡでもポーリング制御でも構わない。【００７４】
また、例えば送信フレームの中に無線装置自体の優先度を示すフィールドを設けることにより、無線装置間に優先順位を設けて、優先的に干渉を回避する無線装置を設けても構わない。【００７５】
また、実施の形態２の手法を適用する無線装置は、ＡＰやＳＴＡに限るものではなく、他の任意の無線装置に適用することができる。その他、Ｑｕｅｕｅごとに優先度を設けＱｏＳ制御を満たすためにフレームの到達性が重要になるのならば、一時的に最大送信電力値を超えることを許容するようにしてもよい。【００７６】
実施の形態３．
つぎに、図８〜図１０を用いてこの発明の実施の形態３について説明する。図８は実施の形態３の無線ＬＡＮシステムの構成を示すものである。図８において、無線装置３０〜３４は、図１に示した内部構成を有している。無線装置３０〜３４のうち、無線装置３０，３３はＡＰであり、無線装置３１，３２，３４はＳＴＡである。ＢＳＳ(１)３５は、ＡＰ３０とＳＴＡ３１とＳＴＡ３２を含んで構成されている。ＢＳＳ(２)３６は、ＡＰ３３とＳＴＡ３４とを含んで構成されている。実施に形態２と同様に、ＳＴＡ３１とＡＰ３３との間では異なるＢＳＳ間で干渉が発生している。実施の形態３において、ＳＴＡ３１がＡＰ３３に対して干渉を回避する手順は実施の形態２と同じであるので、その説明は省略する。【００７７】
図９を用いて、ＳＴＡ３１における干渉制御以降の通信手順について説明する。まず、ＳＴＡ３１においては、ＡＰ３０に通信を行うために、送信要求を行うＴＲＱ（Transmission  request）という制御フレーム（図１０参照）を、最大送信電力値もしくは制御フレーム送信電力の設定値で、送信電力制限することなくブロードキャスト送信する（ステップＳ２１）。なお、ＴＲＱフレームはＲＴＳスレショルドのようにフレーム長でその適用を決定するものではなく、その適用は伝搬減衰量を参照し、自らの送信電力制御により一時的な隠れ端末が発生していることが判断できる場合において使用する。【００７８】
ＴＲＱフレームは、図１０に示すように、ＰＬＣＰプリアンブルフィールド６０、ＰＬＣＰヘッダフィールド６１、送信電力情報フィールド６２、およびデータフィールド６３を有している。プリアンブルフィールド６０、ＰＬＣＰヘッダフィールド６１、および送信電力情報フィールド６２は、先の図２に示したＰＬＣＰフレームのＰＬＣＰプリアンブルフィールド５０、ＰＬＣＰヘッダフィールド５１、および送信電力情報フィールド５２と同じであるので、ここではその説明を省略する。【００７９】
データフィールド６３は、１６ビットのフレーム制御（ＴＲＱ）部６３１、１６ビットのＤｕｒａｔｉｏｎ部６３２、４８ビットの受信機アドレス部６３３、４８ビットの送信機アドレス部６３４、３２ビットのＦＣＳ部６３５、６ビットのＴａｉｌ部６３６、およびパディングビット部６３７を有しており、フレーム制御部６３１には、ＴＲＱフレームであることを示す情報が設定され、Ｄｕｒａｔｉｏｎ部６３２には送信期間情報が設定され、受信機アドレス部６３３には受信機に付与されたＭＡＣアドレスが設定され、送信機アドレス部６３４には送信機に付与されたＭＡＣアドレスが設定され、ＦＣＳ部６３５には誤り訂正に用いる符号が設定され、Ｔａｉｌ部６３６にはデータフィールド６３内の有効な情報の最後を示す値が設定され、パディングビット部６３７にはデータフィールド６３の長さを調整するために値が設定される。【００８０】
ＴＲＱフレームを受信したＳＴＡ３２は、ＴＲＱ受信から所定のＳＩＦＳ（Short InterFrame Space）期間をおいた後、ＳＴＡ３１から受信したＴＲＱフレームのＤｕｒａｔｉｏｎ部６３２に設定されている送信期間情報を用いてＳＴＡ３１が受信完了するまでの期間分だけ、ＮＡＶ（送信停止期間：Network
Allocation Vector）を設定する（ステップＳ２２）。一方、ＳＴＡ３１は、ＴＲＱフレーム送信後、ＳＩＦＳ期間をおいた後、ＳＴＡ３１の送信電力制御部６で指示された制限された送信電力で、すなわち実施の形態２の手法で求めた制限された送信電力で、ＡＰ３０にデータフレームの送信する（ステップＳ２３）。ＡＰ３０では、このデータフレーム受信完了からＳＩＦＳ期間をおいた後、ＡＣＫをＳＴＡ３１に返信する（ステップＳ２４）。【００８１】
このように、この実施の形態３では、干渉回避制御により送信電力を制限されたＳＡＴ３１は、ＳＴＡ３２の通信状態を取得できるにもかかわらず、ＳＴＡ３２からＳＴＡ３１に対しては新たに発生した隠れ端末となってしまいＳＴＡ３２からＳＴＡ３１にはキャリアセンスが不能になってしまう状況において、ＴＲＱフレームという制御フレームを最大電力もしくは制御フレーム送信電力の設定値で送信することにより部分的に隠れ端末になる問題を少ないオーバーヘッドで回避することができる。すなわち、ＲＴＳを送信する場合と比較して、オーバーヘッドを抑制してスループットを向上することができる。【００８２】
なお、実施の形態３では無線ＬＡＮシステムを例に挙げて説明したが、無線ＬＡＮシステムに限定するものではなく、本発明は無線装置の種別はＡＰやＳＴＡではなく他の任意の無線装置であってもよい。【００８３】
また、実施の形態３ではＴＲＱフレームとデータフレームとの間にはＳＩＦＳを挟んで通信を行なうようにしたが、ＴＲＱフレームとデータフレームとの間にＳＩＦＳを挟まずに、図１１に示すようなＴＲＱ部とデータ部とが連続したフレームを送信するようにしてもよい。【００８４】
実施の形態４．
つぎに、図１２および図１３を用いてこの発明の実施の形態４について説明する。図１０は、実施の形態４の無線ＬＡＮシステムの構成を示すものである。無線装置としてのＡＰ４０〜４３は、図１に示した内部構成を有しており、各ＡＰ４０〜４３はそれぞれ別のＢＳＳに含まれる。この中で、ＡＰ４０は新設された無線装置であるとする。実施の形態４において、ＡＰ４０がＡＰ４１〜４３に対して干渉を回避する手順は実施の形態２と同じであるので、その説明は省略する。【００８５】
図１３を用いてＡＰ４０における干渉制御手順以降の通信手順を説明する。ステップＳ３１で、ＡＰ４０がＡＰ４１からのＰＬＣＰフレームをチャンネルＣＨ１で受信し、ＡＰ４０にて干渉が発生する。【００８６】
ＡＰ４０の伝搬減衰計算部５は、このＰＬＣＰフレームを送信してきたＡＰ（この場合はＡＰ４１）とＡＰ４０との伝搬減衰量ＴｒＡＴＴを上記（１）式に従って計算する。ＡＰ４０の伝搬減衰計算部５では、計算した伝搬減衰量ＴｒＡＴＴをＡＰ４０の送信電力制御部６に出力する（ステップＳ３２）。【００８７】
ＡＰ４０の送信電力制御部６は、ＡＰ４１に対して干渉を与えない最大送信電力値を算出する（ステップＳ３３）。【００８８】
同様に、ステップＳ３４〜Ｓ３６においてはＡＰ４２を対象にして、ＡＰ４２からのＰＬＣＰフレームをチャンネルＣＨ２で受信し、上記同様にして、ＡＰ４２に対して干渉を与えない最大送信電力値を算出する。同様にして、ステップＳ３７〜ステップＳ３９においてはＡＰ４３を対象にし、チャンネルをＣＨ３に代えて、ＡＰ４３に対して干渉を与えない最大送信電力値を算出する。【００８９】
一定時間経過後、送信電力制御部６は、ステップＳ４０において、各チャンネルＣＨ１〜ＣＨ３の最大送信電力値の比較を行い、最も最大送信電力値の大きいチャンネルを選択する。そして、ＡＰ４０の送信電力制御部６は、制御チャンネルを用いてＡＰ４０の変調部７に通知する。【００９０】
このように、実施の形態４においては、最大送信電力値を評価値として、新設する無線装置が使用するチャンネルを自立的に選択するようにしているので、効率的に周波数資源を活用することができる。【００９１】
なお、実施の形態４では無線ＬＡＮシステムを例に挙げて説明したが、無線ＬＡＮシステムに限定するものではなく，アクセス方式についてもＴＤＭＡやボーリング制御であってもかまわない。【００９２】
また、実施の形態４ではＡＰを例に挙げて説明したが、通信装置の種別を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
以上のように、本発明にかかる無線装置および送信電力制御による干渉回避方法は、ディジタル無線通信システムに有用であり、特に、ＩＰパケット無線通信である無線ＬＡＮシステムに適している。
【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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【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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