(57)【要約】【課題】通信上の競合を生じさせなく、殆どの無線端末での間欠動作を可能ならしめることで、低消費電力化が図れるばかりか、パワーセーブ状態から復帰直後の無線端末に係るデータを最優先で送受信すること。【解決手段】移動局ＭＴ１以外の移動局ＭＴ２〜ＭＴ４はパワーセーブ状態におかれ得るが、これら移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々のパワーセーブ状態からの復帰タイミングは基地局ＡＰにより時間的に重複しないよう、意図的にずらされている。また、パワーセーブ状態から復帰した移動局に対しては、基地局ＡＰから最優先でポーリングが行われることで、ＣＦＰ期間中にその移動局に係るデータの送受信が基地局ＡＰとの間で行われるようにした。【選択図】      図２
2005026862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間欠動作可能な複数の無線端末を含む無線端末群とともに、ＣＳＭＡ方式の無線通信システムを構成している基地局における無線端末管理方法であって、
アソシエーション時に、間欠動作可能な無線端末各々から通知される、ｎ（ｎ：一般に２以上の整数）ビーコン周期分としてのパワーセーブ期間を収集するパワーセーブ期間収集ステップと、
該パワーセーブ期間収集ステップで収集されたパワーセーブ期間に基づき、可能な限りパワーセーブ状態からの復帰タイミングが時間的に重ならないように、無線端末各々のパワーセーブ開始タイミングを調整するパワーセーブ開始タイミング調整ステップと、
該パワーセーブ開始タイミング調整ステップで調整されたパワーセーブ開始タイミングに従い、パワーセーブ開始タイミングに達した無線端末をパワーセーブ状態に移行させる初期パワーセーブ状態移行ステップと、
無線端末各々がパワーセーブ状態から自動復帰する度に、該無線端末との間でデータ送受信を最優先で行った上、該無線端末をパワーセーブ状態に移行させるデータ送受信・パワーセーブ状態移行ステップとを含む無線端末管理方法。
【請求項２】
請求項１記載の無線端末管理方法において、
上記パワーセーブ期間収集ステップで収集されるパワーセーブ期間は、アプリケーションプログラムで要求される伝送帯域及び伝送遅延と、基地局で設定されているビーコン周期とビーコン周期１回当たりのおよそのデータ伝送量に基づき、間欠動作可能な無線端末各々で決定される無線端末管理方法。
【請求項３】
請求項１記載の無線端末管理方法において、
上記データ送受信・パワーセーブ状態移行ステップでパワーセーブ状態から復帰した無線端末への最優先ポーリングによりデータ送受信が行われた後の該無線端末のパワーセーブ状態への移行は、基地局からの許可を待って行われる無線端末管理方法。
【請求項４】
請求項１記載の無線端末管理方法において、
上記パワーセーブ開始タイミング調整ステップでパワーセーブ開始タイミングが調整されるに際し、復帰タイミング相互間においては、少なくとも、２ビーコン周期の間隔で復帰タイミング各々が発生されるように、間欠動作可能な無線端末各々についてのパワーセーブ開始タイミングが調整される無線端末管理方法。
【請求項５】
請求項３記載の無線端末管理方法において、
パワーセーブ状態からの復帰直後のビーコンフレームにおいて、データの再送処理が生じた場合、または未送信データが存在する場合には、復帰期間が延長された上、次ビーコンフレームで再送、または未送信に係るデータの送受信が行われる無線端末管理方法。
【請求項６】
請求項１記載の無線端末管理方法において、
上記パワーセーブ開始タイミング調整ステップで新規参入の、間欠動作可能な端末へのパワーセーブ開始タイミングの調整が行われるに際し、連続する所定数のビーコンフレーム内に他の復帰タイミングと重複しないビーコンフレームが存在しない場合には、復帰タイミングの重複数が最も少ないビーコンフレームが復帰タイミングとなるように、パワーセーブ開始タイミングが調整される無線端末管理方法。
【請求項７】
請求項２記載の無線端末管理方法において、
パワーセーブ期間が間欠動作可能な無線端末各々で決定されるに際しては、予め用意されている複数種類のパワーセーブ期間の中から、何れか１つが選択的に決定される無線端末管理方法。
【請求項８】
請求項７記載の無線端末管理方法において、
上記複数種類のパワーセーブ期間は、ｎビーコン周期分としての基本期間と、該基本期間のｍ（ｍ：２以上の整数）倍の期間とされる無線端末管理方法。
【請求項９】
間欠動作可能な複数の無線端末を含む無線端末群とともに、ＣＳＭＡ方式の無線通信システムを構成している基地局であって、
アソシエーション時に、間欠動作可能な無線端末各々から通知される、ｎ（ｎ：一般に２以上の整数）ビーコン周期分としてのパワーセーブ期間を収集するパワーセーブ期間収集手段と、
該パワーセーブ期間収集手段で収集されたパワーセーブ期間に基づき、可能な限りパワーセーブ状態からの復帰タイミングが時間的に重ならないように、間欠動作可能な無線端末各々のパワーセーブ開始タイミングを調整するパワーセーブ開始タイミング調整手段と、
該パワーセーブ開始タイミング調整ステップで調整されたパワーセーブ開始タイミングに従い、パワーセーブ開始タイミングに達した無線端末をパワーセーブ状態に移行させる初期パワーセーブ状態移行手段と、
無線端末各々がパワーセーブ状態から自動復帰する度に、該無線端末との間でデータ送受信を最優先で行った上、該無線端末をパワーセーブ状態に移行させるデータ送受信・パワーセーブ状態移行手段とを含む基地局。
【請求項１０】
請求項９記載の基地局において、
上記パワーセーブ開始タイミング調整手段では、パワーセーブ開始タイミングが調整されるに際し、復帰タイミング相互間においては、少なくとも、２ビーコン周期の間隔で復帰タイミング各々が発生されるように、間欠動作可能な無線端末各々についてのパワーセーブ開始タイミングが調整される基地局。
【請求項１１】
請求項９記載の基地局において、
上記パワーセーブ開始タイミング調整手段では、新規参入の、間欠動作可能な端末へのパワーセーブ開始タイミングの調整が行われるに際し、連続する所定数のビーコンフレーム内に他の復帰タイミングと重複しないビーコンフレームが存在しない場合には、復帰タイミングの重複数が最も少ないビーコンフレームが復帰タイミングとなるように、パワーセーブ開始タイミングが調整される基地局。
【請求項１２】
間欠動作可能な複数の無線端末を含む無線端末群とともに、ＣＳＭＡ方式の無線通信システムを構成している基地局で実行される無線端末管理プログラムであって、
アソシエーション時に、間欠動作可能な無線端末各々から通知される、ｎ（ｎ：一般に２以上の整数）ビーコン周期分としてのパワーセーブ期間を収集するパワーセーブ期間収集ステップと、
該パワーセーブ期間収集ステップで収集されたパワーセーブ期間に基づき、可能な限りパワーセーブ状態からの復帰タイミングが時間的に重ならないように、間欠動作可能な無線端末各々のパワーセーブ開始タイミングを調整するパワーセーブ開始タイミング調整ステップと、
該パワーセーブ開始タイミング調整ステップで調整されたパワーセーブ開始タイミングに従い、パワーセーブ開始タイミングに達した無線端末をパワーセーブ状態に移行させる初期パワーセーブ状態移行ステップと、
無線端末各々がパワーセーブ状態から自動復帰する度に、該無線端末との間でデータ送受信を最優先で行った上、該無線端末をパワーセーブ状態に移行させるデータ送受信・パワーセーブ状態移行ステップとを含む無線端末管理プログラム。
【請求項１３】
請求項１２記載の無線端末管理プログラムにおいて、
上記パワーセーブ開始タイミング調整ステップでパワーセーブ開始タイミングが調整されるに際し、復帰タイミング相互間においては、少なくとも、２ビーコン周期の間隔で復帰タイミング各々が発生されるように、間欠動作可能な無線端末各々についてのパワーセーブ開始タイミングが調整される無線端末管理プログラム。
【請求項１４】
請求項１２記載の無線端末管理プログラムにおいて、
上記パワーセーブ開始タイミング調整ステップで新規参入の、間欠動作可能な端末へのパワーセーブ開始タイミングの調整が行われるに際し、連続する所定数のビーコンフレーム内に他の復帰タイミングと重複しないビーコンフレームが存在しない場合には、復帰タイミングの重複数が最も少ないビーコンフレームが復帰タイミングとなるように、パワーセーブ開始タイミングが調整される無線端末管理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、間欠動作可能な複数の無線端末を含む無線端末群とともに、ＣＳＭＡ方式の無線通信システムを構成している基地局における無線端末管理方法に係り、特に殆ど全ての無線端末での間欠動作を可能ならしめることによって、低消費電力化が図られるようにした無線端末管理方法及び基地局、更には、その基地局で実行される無線端末管理プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＥＥＥ８０２．１１に代表されるＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：搬送波感知多重アクセス）方式の無線ＬＡＮシステムでは、移動局は常に基地局からの送信を受信しなくてはならず、データの送受を行わなくても消費電力が大きくなってしまう。そこで、ＩＥＥＥ８０２．１１規格でもパワーセーブ（ｐｏｗｅｒ  ｓａｖｅ）モードが規定されている。これは、所定のビーコンフレームの間、ビーコンフレームが受信不可能なスタンバイ（ｓｔａｎｄｂｙ）状態（パワーセーブ状態と同義）におかれ、スタンバイ状態からの復帰によりビーコンフレームが受信可能な状態（アクティブ状態）におかれた後は、それまでに溜まっているデータの送受を行い、その後はまた、スタンバイ状態におかれるような間欠動作である。
【０００３】
その場合、スタンバイ状態からの復帰期間が可能な限り短くされなければ、間欠動作の効果が薄れることになる。ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、ＰＳ−ＰＯＬＬという手順によって、パワーセーブモードから復帰した端末に対しては、コンテンションフリーピリオドＣＦＰ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｆｒｅｅ  Ｐｅｒｉｏｄ）を使って、優先的にデータの送受信を行わせる方法が用意されている。
【０００４】
ここで、従来技術に係るパワーセーブ動作について、基地局と通常モードの移動局とパワーセーブモードの移動局とから構成されるネットワークを例に採って説明すれば、図５にその一例での動作を示す。図示のように、基地局ＡＰから一定周期でビーコン（ｂｅａｃｏｎ）が発せられており、ビーコンと次ビーコンとの間にはまた、ビーコン直後に基地局ＡＰが優先的に無線メディアを獲得し得るように定義され、且つ所定期間として割当てされているコンテンションフリーピリオドＣＦＰと、ＣＳＭＡでアクセス権を確保してデータの送受信が行われるコンテンションピリオドＣＰ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄ）（一定期間）とが設けられている。
【０００５】
更に、その図中に示されている符号ＭＴ１〜ＭＴ４や、縦長矩形枠（斜線／非斜線表示）について説明すれば、以下のようである。
ＭＴ１：パワーセーブ状態におかれない移動局
ＭＴ２：ビーコン間隔４（４ビーコン周期）でパワーセーブ状態におかれる移動局
ＭＴ３：ビーコン間隔４以上でパワーセーブ状態におかれる移動局
ＭＴ４：ビーコン間隔４以上でパワーセーブ状態におかれる移動局
縦長矩形枠（斜線表示）：ＣＦＰ期間中のＡＰ−ＭＴ間アクセスであり、基地局
ＡＰはＡＩＤ（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ＩＤ）の順に移動局ＭＴ１〜ＭＴ４をポーリング（Ｐｏｌｌｉｎｇ）して、データの送受信を行う。
縦長矩形枠（非斜線表示）：ＣＰ期間中のＡＰ−ＭＴ間アクセスであり、データの送受信はこのＣＰ期間中に実際に行われる。
因みに、アソシエーション（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）とは、基地局ＡＰと移動局ＭＴ１〜ＭＴ４各々との間で実際にデータ通信が行われるのに先立って、それぞれが対応している機能や必要とする伝送帯域等、通信に係る基本情報がそれら間で授受されるために行われる通信のことをいう。
【０００６】
図５に示されているように、ＣＦＰ期間内でのポーリングはＡＩＤの順に行われており、パワーセーブ状態から復帰した移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々では、自局がポーリングされるまでの間、ビーコンフレーム受信可能状態（アクティブ状態）におかれた上、ＣＰ期間内でのデータの送受信の終了を待って再びパワーセーブ状態におかれるか、データの送受信が不要な場合には、ポーリング直後のＣＦＰ期間内に再びパワーセーブ状態におかれている。因みに、本例では、ＣＰ期間内でのデータ送受信順序は必ずしもＡＩＤの順に行われるとは限らなく、その順序は移動局ＭＴ１〜ＭＴ４各々で発生されている乱数により、その都度、決定されるようになっている。
【０００７】
通常、ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、ＣＦＰｏｌｌａｂｌｅ（その規格のオプションであるＣＦＰにおけるポーリング動作に対応している端末という意味）な移動局をＡＩＤの順にポーリングしていく。このため、パワーセーブ状態から復帰した移動局は自局がポーリングされるまで順番待ちをする場合がある。また、特定のビーコンフレームにパワーセーブモードからの復帰タイミングが重なると、ＣＦＰ期間中に溜まっていたデータの送受信が完了せずに、引き続きＣＳＭＡでアクセス権を確保してデータの送受信が行われる。
【０００８】
参考までに、ＩＥＥＥ８０２．１１のｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅＢＳＳ（ＢＳＳ：Ｂａｓｅ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ）モードでのパワーセーブモードに説明すれば、以下のようである。
１）移動局はビーコン何回分、パワーセーブ状態におかれるかを基地局にアソシエーション時に通知する。
２）移動局は予定のビーコンを受信し得るようにＷａｋｅ−ｕｐし、受信すべきデータが基地局に存在するか否かを確認する。
３）基地局はパワーセーブ中の移動局宛てのデータをバッファ中であることをビーコンのＤＴＩＭ（Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ：アクセスポイントからのマルチキャストフレーム送信が行われるビーコンフレームに関する情報）の部分に表示する。
４）復帰した移動局はＴＩＭ（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ）を確認の上、データが存在すれば、ＰＳ−ＰＯＬＬを使って受信する。
５）移動局はＤＴＩＭを確認の上、基地局によるマルチキャストが行われるビーコンでもＷａｋｅ−ｕｐする。
６）移動局はパワーセーブ開始のフレームを基地局に送信し、基地局からのＡｃｋ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を受信した時点でスタンバイ状態に戻る。
【０００９】
因みに、特許文献１には、既に無線ＬＡＮのシステムとして普及しつつあるＩＥＥＥ８０２．１１規格のシステムとは互換性がないながらも、間欠動作している移動局が復帰したタイミングで、その移動局向けのデータ送信を他の通常動作している移動局宛てのデータ送受信よりも優先させて行う方法が示されており、また、間欠動作している移動局のデータ量に応じてビーコン間隔を可変にしたり、スタンバイ状態に戻るタイミングを変える方法も開示されている。一方、特許文献２にも間欠動作が開示されており、基地局がチェックするチェック周期を異ならせる技術が開示されている
【００１０】
【特許文献１】
特開平９−１６２７９８号公報
【特許文献２】
特開２００３―１１０５８２号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまでに想定されている間欠動作は、ある基地局のネットワークに属する移動局のうち、せいぜい、１つか２つ程度が間欠動作する場合であり、より低消費電力化が図られるべく、移動局の殆ど全てが間欠動作するような場合には、新たな不具合が生じることになる。というのは、例えば複数の移動局が同時期にパワーセーブ状態から復帰するとすれば、基地局との通信に競合が生じてしまい、この結果、復帰期間が長くなることによって、却って、消費電力の増大に繋がるからである。
【００１２】
本発明の目的は、既存システムと共存可能とすべく、ＩＥＥＥ８０２．１１規格のシステムと上位互換性を持たせ、且つストリーミングデータ等の伝送に必要なＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ：伝送帯域と伝送遅延）が確保されつつ、通信上の競合を生じさせることなく、殆ど全ての無線端末での間欠動作を可能ならしめることによって、低消費電力化が図れるばかりか、パワーセーブ状態から復帰直後の無線端末に係るデータが最優先で送受信され得る無線端末管理方法及び基地局、更には、その基地局で実行される無線端末管理プログラムを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の無線端末管理方法は、アソシエーション時に、間欠動作可能な無線端末各々から通知される、ｎ（ｎ：一般に２以上の整数）ビーコン周期分としてのパワーセーブ期間を収集するパワーセーブ期間収集ステップと、これら収集されたパワーセーブ期間に基づき、可能な限りパワーセーブ状態からの復帰タイミングが時間的に重ならないように、間欠動作可能な無線端末各々のパワーセーブ開始タイミングを調整するパワーセーブ開始タイミング調整ステップと、調整されたパワーセーブ開始タイミングに従い、パワーセーブ開始タイミングに達した無線端末をパワーセーブ状態に移行させる初期パワーセーブ状態移行ステップと、無線端末各々がパワーセーブ状態から自動復帰する度に、該無線端末との間でデータ送受信を最優先で行った上、該無線端末をパワーセーブ状態に移行させるデータ送受信・パワーセーブ状態移行ステップとを含むようにして、間欠動作可能な無線端末各々が管理されるようにしたものである。
【００１４】
以上のように、間欠動作可能な無線端末各々はそのパワーセーブ開始タイミングが調整されることで、パワーセーブ状態からの復帰タイミングが時間的に重ならないようにして間欠動作していることから、通信上の競合を生じさせることなく、殆ど全ての無線端末での間欠動作が可能ならしめられており、これにより低消費電力化が図れることになる。また、それら無線端末がパワーセーブ状態から復帰する度に、その無線端末に対しては最優先でポーリングが行われる結果として、その無線端末に係るデータがＣＦＰ期間中に最優先で送受信された上、パワーセーブ状態に速やかに復帰されている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図１から図４により説明する。
先ず本発明に係る一例でのネットワークを図１に、また、その一例でのパワーセーブ動作を図２に示す。図示のように、既述の図５の場合と同様なネットワーク（例えば無線ＬＡＮ）が想定された上、基地局ＡＰからは一定周期でビーコン（ｂｅａｃｏｎ）が発せられており、ビーコンと次ビーコンとの間にはまた、ビーコン直後に基地局ＡＰが優先的に無線メディアを獲得し得るように定義され、且つ所定期間として割当てされているコンテンションフリーピリオドＣＦＰと、ＣＳＭＡでアクセス権を確保してデータの送受信が行われるコンテンションピリオドＣＰ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄ）（一定期間）とが設けられている。
【００１６】
更に、その図１，図２中に示されている符号ＭＴ１〜ＭＴ４や、縦長矩形枠（斜線／非斜線表示）について説明すれば、以下のようである。
ＭＴ１：パワーセーブ状態におかれない移動局
ＭＴ２：ビーコン間隔４（４ビーコン周期）でパワーセーブ状態におかれる移動局
ＭＴ３：ビーコン間隔４以上でパワーセーブ状態におかれる移動局
ＭＴ４：ビーコン間隔４以上でパワーセーブ状態におかれる移動局
縦長矩形枠（斜線表示）：ＣＦＰ期間中のＡＰ−ＭＴ間アクセスであり、基地局
ＡＰはパワーセーブ状態から復帰直後の移動局（ＭＴ２〜ＭＴ４の何れか１つ）を先ず最優先でポーリングしてデータの送受信をＣＦＰ期間中に行い、その後は、残りのアクティブ状態にある移動局（ＭＴ１）をポーリングし、ＣＰ期間中にデータの送受信を行う。
縦長矩形枠（非斜線表示）：ＣＰ期間中のＡＰ−ＭＴ間アクセスであり、パワーセーブ状態におかれない移動局（ＭＴ１）に係るデータの送受信は、このＣＰ期間中に行われる。
【００１７】
以上の図２から判るように、移動局ＭＴ１以外の移動局ＭＴ２〜ＭＴ４はパワーセーブ状態におかれることが可能とされているが、図５に示すパワーセーブ動作とは異なり、それら移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々のパワーセーブ状態からの復帰タイミングは基地局ＡＰにより時間的に重複しないよう、意図的にずらされている。また、パワーセーブ状態から復帰した移動局に対しては、基地局ＡＰから最優先でポーリングが行われることによって、ＣＦＰ期間中にその移動局に係るデータの送受信が行われている。
【００１８】
より詳細に説明すれば、移動局ＭＴ１は常時、アクティブ状態におかれていることから、移動局ＭＴ２〜ＭＴ４が全てパワーセーブ状態にある限りにおいては、移動局ＭＴ１は基地局ＡＰからビーコン周期毎に最優先でポーリングされるが、もしも、その際に、基地局ＡＰに移動局ＭＴ１宛てのデータや、移動局ＭＴ１に基地局ＡＰ宛てのデータが存在する場合には、それらデータはＣＰ期間中に送受信されるようになっている。
【００１９】
さて、このような状態で、例えば移動局ＭＴ２がパワーセーブ状態から復帰した場合を想定すれば、それまでとは異なり、先ず移動局ＭＴ２が優先的にポーリングされる。その際に、基地局ＡＰに移動局ＭＴ２宛てのデータや、移動局ＭＴ２に基地局ＡＰ宛てのデータが存在しない場合は、移動局ＭＴ２は直ちに再びパワーセーブ状態におかれるが、もしも、それが存在する場合には、それらデータはＣＦＰ期間中に送受信された上、再びパワーセーブ状態におかれるようになっている。一方、移動局ＭＴ１へのポーリングであるが、これは、移動局ＭＴ２がパワーセーブ状態におかれるのと同時に行われており、もしも、その際に、基地局ＡＰに移動局ＭＴ１宛てのデータや、移動局ＭＴ１に基地局ＡＰ宛てのデータが存在する場合には、それらデータはＣＰ期間中に送受信される。このような移動局ＭＴ１，ＭＴ２間の関係は、移動局ＭＴ１と移動局ＭＴ３，ＭＴ４各々との間でも同様となっている。因みに、移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々のパワーセーブ状態への移行は、基地局ＡＰからの許可を待って行われる。その移行が許可されなかった場合は、次ビーコンフレームで再度、パワーセーブ開始のフレーム交換が行われる。
【００２０】
ここで、移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々のパワーセーブ状態からの復帰タイミングをずらす方法について説明すれば、それに先立っては、アソシエーション時に、移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々から通知される、ｎ（ｎ：一般に２以上の整数）ビーコン周期分としてのパワーセーブ期間は基地局ＡＰで収集されるようになっている。ここにいうパワーセーブ期間とは、アプリケーションプログラムで要求される伝送帯域及び伝送遅延と、基地局ＡＰで設定されているビーコン周期とビーコン周期１回当たりのおよそのデータ伝送量に基づき、移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々で決定される期間として定義される。
【００２１】
以上のようにして収集されたパワーセーブ期間に基づき、基地局ＡＰでは、可能な限りパワーセーブ状態からの復帰タイミングが時間的に重ならないように、移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々のパワーセーブ開始タイミングが調整されているが、復帰タイミングをずらす方法としては、パワーセーブ期間を可変として変更する方法と、パワーセーブ期間はそのままとしてパワーセーブ状態への開始タイミングをずらす方法とが考えられる。
【００２２】
前者の方法による場合、タイミング調整としてはフレキシビリティがあるが、パワーセーブ期間を変更する度に、基地局ＡＰと移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々との間で再アソシエーション等、ネゴシエーションが必要になる。一方、後者の方法による場合には、特に移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々が同一パワーセーブ期間で動作している場合、最初に復帰タイミングが重複しないように設定すれば、それ以降でのタイミング調整は不要となっている。
【００２３】
以上のように、移動局ＭＴ２〜ＭＴ４各々ではパワーセーブ期間が決定されているが、その決定に際しては、予め用意されている複数種類のパワーセーブ期間の中から、何れか１つが選択的に決定されるようにしてもよい。更に、その発展形として、複数種類のパワーセーブ期間として、ｎビーコン周期分としての基本期間と、この基本期間のｍ（ｍ：２以上の整数）倍の期間とに限定すれば、同様に復帰タイミングをずらすことが可能となるばかりか、パワーセーブ期間設定の自由度を確保することが可能となる。
【００２４】
その発展形として、例えば基本期間を８ビーコン周期として、移動局ＭＴ２，ＭＴ３それぞれに基本期間、１６ビーコン周期（＝２×基本期間）が設定されている場合、移動局ＭＴ２が１番目のビーコンで、また、移動局ＭＴ３が２番目のビーコンで復帰するよう、設定される。このように設定されれば、復帰タイミングは、移動局ＭＴ２については、１，９，１７，２５，３３，４１，４９，５７，６５，…  …  …番目のビーコンとなり、また、移動局ＭＴ３については、２，１８，３４，５０，６６，…  …  …番目のビーコンとなることから、復帰タイミングが重複することは回避され得るものである。基本期間の数だけ、復帰タイミングが重複しないようにすることが可能である。
【００２５】
また、パワーセーブ開始タイミングの調整に際しては、復帰タイミング相互間においては、少なくとも、２ビーコン周期の間隔で復帰タイミング各々が発生されるように、間欠動作可能な無線端末各々についてのパワーセーブ開始タイミングが調整されるのが望ましい。これは、パワーセーブ状態から復帰後のある移動局に係るデータの送受信の際に、万一、データの再送処理が生じた場合、または未送信データが存在するような場合には、復帰期間が次ビーコンフレームまで延長された上、再送、または未送信に係るデータの送受信が支障なく、速やかに行われるようにする必要があるからである。但し、復帰期間の延長によって、その移動局のパワーセーブ期間は変更されることはない。
【００２６】
ところで、以上のように、少なくとも、２ビーコン周期の間隔で復帰タイミング各々が発生されるのが望ましいといっても、間欠動作可能な移動局が多数存在する場合には、所定数のビーコンフレーム内に、復帰タイミングがまだ割当てされていないビーコンフレームが存在しない場合も考えられる。このような場合に、新規参入の間欠動作可能な端末への復帰タイミングとしては、復帰タイミングの重複数が最も少ないビーコンフレームに割当てされるべく、パワーセーブ開始タイミングが調整されるようにすればよい。したがって、図１に示す例では、そのような場合、例えば移動局ＭＴ２，ＭＴ３の復帰タイミングが重複するような場合には、先ず移動局ＭＴ２，ＭＴ３がＡＩＤ順にポーリングされた後、移動局ＭＴ１がポーリングされることになる。
【００２７】
本発明の無線端末管理方法が以上のようであるが、ここで、例えば基地局ＡＰと移動局ＭＴ２との間の一例での動作シーケンスについて説明すれば、図３に示すようである。これによる場合、基地局ＡＰと移動局ＭＴ２との間で実際にデータ通信が行われるのに先立っては、先ず移動局ＭＴ２からの要求によりアソシエーションが行われる（処理２−１）。このアソシエーションでは、対応している機能や必要とする伝送帯域等の、通信に係る基本情報が移動局ＭＴ２から基地局ＡＰに通知されるが、その際、移動局ＭＴ２で決定されているパワーセーブ期間ＰＳも併せて通知される。基地局ＡＰでは、そのパワーセーブ期間ＰＳと、他移動局各々からのパワーセーブ期間とに基づき、移動局ＭＴ２や他移動局のパワーセーブ開始タイミングが調整された上、登録されるようになっている。その調整の際、移動局ＭＴ２や他移動局からのパワーセーブ期間は必要に応じて変更された上、パワーセーブ開始タイミングが調整される。
【００２８】
その後、移動局ＭＴ２からのパワーセーブ期間ＰＳはそのままか、または変更されたパワーセーブ期間は、決定されたパワーセーブ期間として移動局ＭＴ２に通知される（処理２−２）。この時点後、パワーセーブ開始タイミング待ち処理が行われる。このパワーセーブ開始タイミング待ち処理では、移動局ＭＴ２から基地局ＡＰに対してパワーセーブ開始要求が送出される度に、基地局ＡＰから移動局ＭＴ２にはパワーセーブ開始不許可が返送される、といった処理が何回かに亘って繰返し行われる（処理２−３，２−４）。やがて、ある時点で送出されたパワーセーブ開始要求に対する応答として、パワーセーブ開始許可が返送された場合には、移動局ＭＴ２は初めてパワーセーブ状態におかれる（処理２−５，２−６）。以降、基地局ＡＰにより決定されたパワーセーブ期間の間、移動局ＡＰはパワーセーブ状態におかれるものである。
【００２９】
やがて、そのパワーセーブ期間が終了すれば、移動局ＡＰは自動的にパワーセーブ状態から復帰された上、その旨が基地局ＡＰに通知される（処理２−７）。その後に、基地局ＡＰからはビーコンが送信される（処理２−８）。このビーコンは移動局ＭＴ２では勿論のこと、アクティブ状態にある他移動局でも受信可能とされているが、このビーコン受信後の移動局ＭＴ２へのポーリングにより、移動局ＭＴ２に係るデータが最優先で先ず送受信される。図示のように、基地局ＡＰに移動局ＭＴ２宛てのデータが存在する場合には、先ずそのデータが移動局ＭＴ２に送信される（処理２−９）。引き続き、移動局ＭＴ２に基地局ＡＰ宛てのデータが存在する場合には、基地局ＡＰからのデータの受信確認を示すＡＣＫを伴い、そのデータが基地局ＡＰに送信される（処理２−１０）。これに対して、基地局ＡＰからは、移動局ＭＴ２からのデータの受信確認を示すＡＣＫが移動局ＭＴ２に返送される（処理２−１１）。この後は、移動局ＭＴ２はパワーセーブ状態におかれるべく、基地局ＡＰにはパワーセーブ開始要求が送出されるが、これに対する応答としての、基地局ＡＰからのパワーセーブ開始許可を待って、移動局ＭＴ２は再びパワーセーブ状態におかれるようになっている（処理２−１２，２−１３）。
【００３０】
ここで、基地局ＡＰの構成について説明すれば、その内部の概要構成は図１に示されているところであるが、以上の本発明方法の実施上、その構成要件として、少なくとも、アソシエーション時に、間欠動作可能な無線端末各々から通知される、ｎ（ｎ：一般に２以上の整数）ビーコン周期分としてのパワーセーブ期間を収集するパワーセーブ期間収集手段Ａと、収集されたパワーセーブ期間に基づき、可能な限りパワーセーブ状態からの復帰タイミングが時間的に重ならないように、間欠動作可能な無線端末各々のパワーセーブ開始タイミングを調整するパワーセーブ開始タイミング調整手段Ｂと、調整されたパワーセーブ開始タイミングに従い、パワーセーブ開始タイミングに達した無線端末をパワーセーブ状態に移行させる初期パワーセーブ状態移行手段Ｃと、無線端末各々がパワーセーブ状態から自動復帰する度に、該無線端末との間でデータ送受信を最優先で行った上、該無線端末をパワーセーブ状態に移行させるデータ送受信・パワーセーブ状態移行手段Ｄとが具備されている。
【００３１】
それら構成要件のうち、パワーセーブ開始タイミング調整手段Ｂでは、パワーセーブ開始タイミングが調整されるに際し、復帰タイミング相互間においては、少なくとも、２ビーコン周期の間隔で復帰タイミング各々が発生されるように、間欠動作可能な無線端末各々についてのパワーセーブ開始タイミングが調整される。また、新規参入の、間欠動作可能な端末へのパワーセーブ開始タイミングの調整が行われるに際しては、連続する所定数のビーコンフレーム内に他の復帰タイミングと重複しないビーコンフレームが存在しない場合、復帰タイミングの重複数が最も少ないビーコンフレームが復帰タイミングとなるように、パワーセーブ開始タイミングが調整されるようになっている。
【００３２】
更に、その基地局ＡＰで実行される、本発明の無線端末管理プログラム（但し、パワーセーブ状態におかれる、無線端末としての移動局だけに着目）について説明すれば、その一例の概要処理フローを図４に示す。図示のように、先ずアソシエーションに際しては、間欠動作可能な無線端末各々からは、ｎ（ｎ：一般に２以上の整数）ビーコン周期分としてのパワーセーブ期間が基地局に通知されることで、基地局でパワーセーブ期間が収集される（処理３−１）。次に、これら収集されたパワーセーブ期間に基づいて、基地局では、可能な限りパワーセーブ状態からの復帰タイミングが時間的に重複しないように、間欠動作可能な無線端末各々のパワーセーブ開始タイミングが調整される（処理３−２）。
【００３３】
その後は、それらパワーセーブ開始タイミングに従い、パワーセーブ開始タイミングに達した移動局の存否が判断されるが、存在すると判断された移動局については、その移動局がパワーセーブ状態に移行された上、全移動局が一旦、パワーセーブ状態に移行されたか否かが判断される（処理３−３〜３−５）。この判断で、全移動局がまだ、一旦、パワーセーブ状態に移行されていなければ、再びパワーセーブ開始タイミングに達した移動局の存否が判断される（処理３−５，３−３）。また、もしも、パワーセーブ開始タイミングに達しているか否かの判断で、それに達している移動局が存在しない場合、または全移動局が一旦、パワーセーブ状態に移行されたか否かの判断で、全移動局が一旦、パワーセーブ状態に移行されたと判断された場合には、パワーセーブ状態から自動復帰している移動局の存否が判断される（処理３−３，３−６、３−５，３−６）。
【００３４】
パワーセーブ状態から自動復帰している移動局の存否の判断で、自動復帰している移動局が存在しない場合には、全移動局が一旦、パワーセーブ状態に移行されたか否かが判断される（処理３−６，３−５）。また、もしも、パワーセーブ状態から自動復帰している移動局の存否の判断で、自動復帰している移動局が存在する場合は、その移動局との間でデータ送受信が行われた上、その移動局がパワーセーブ状態に移行され、その後は、全移動局が一旦、パワーセーブ状態に移行されたか否かが判断されている（処理３−６〜３−８、３−５）。
【００３５】
結局、その無線端末管理プログラムは、アソシエーション時に、間欠動作可能な無線端末各々から通知される、ｎ（ｎ：一般に２以上の整数）ビーコン周期分としてのパワーセーブ期間を収集するパワーセーブ期間収集ステップと、収集されたパワーセーブ期間に基づき、可能な限りパワーセーブ状態からの復帰タイミングが時間的に重ならないように、間欠動作可能な無線端末各々のパワーセーブ開始タイミングを調整するパワーセーブ開始タイミング調整ステップと、調整されたパワーセーブ開始タイミングに従い、パワーセーブ開始タイミングに達した無線端末をパワーセーブ状態に移行させる初期パワーセーブ状態移行ステップと、無線端末各々がパワーセーブ状態から自動復帰する度に、その無線端末との間でデータ送受信を最優先で行った上、該無線端末をパワーセーブ状態に移行させるデータ送受信・パワーセーブ状態移行ステップとを基本的に含むようにして制御されている。
【００３６】
それらステップのうち、パワーセーブ開始タイミング調整ステップでは、パワーセーブ開始タイミングが調整されるに際し、復帰タイミング相互間においては、少なくとも、２ビーコン周期の間隔で復帰タイミング各々が発生されるように、間欠動作可能な無線端末各々についてのパワーセーブ開始タイミングが調整されているものであり、また、新規参入の、間欠動作可能な端末へのパワーセーブ開始タイミングの調整が行われるに際しては、連続する所定数のビーコンフレーム内に他の復帰タイミングと重複しないビーコンフレームが存在しない場合には、復帰タイミングの重複数が最も少ないビーコンフレームが復帰タイミングとなるように、パワーセーブ開始タイミングが調整されるようになっている。
【００３７】
以上の一実施の形態についての説明からも判るように、以下のような効果▲１▼〜▲４▼が得られる。
▲１▼多数の移動局がパワーセーブモードで動作する場合に、バッファされているデータの送受信処理が短時間で終了でき、アクティブ状態におかれている期間が極小化される結果として、低消費電力化が実現される。
▲２▼パワーセーブ間隔の設定の自由度が高い。
▲３▼データのバッファリングやスケジューリングは全て基地局が行うので、移動局の負担は軽い。
▲４▼無線ＬＡＮの規格で規定されていない実装方法で実現できるので、既存の機器との互換性が保たれる。
【００３８】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき、具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変更可能であり、ＩＥＥＥ８０２．１１だけではなく、他の無線通信規格や携帯電話網等にも適用可能であることはいうまでもない。
【００３９】
【発明の効果】
既存システムと共存可能とすべく、ＩＥＥＥ８０２．１１規格のシステムと上位互換性を持たせ、且つストリーミングデータ等の伝送に必要なＱｏＳが確保されつつ、通信上の競合を生じさせることなく、殆ど全ての無線端末での間欠動作を可能ならしめることによって、低消費電力化が図れるばかりか、パワーセーブ状態から復帰直後の無線端末に係るデータが最優先で送受信され得る無線端末管理方法及び基地局、更には、その基地局で実行される無線端末管理プログラムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】基地局と通常モードの移動局とパワーセーブモードの移動局とから構成される、本発明に係る一例でのネットワークを示す図である。
【図２】本発明に係る一例でのパワーセーブ動作を示す図である。
【図３】基地局と間欠動作可能な移動局との間の一例での動作シーケンスを示す図である。
【図４】その基地局で実行される一例での無線端末管理プログラムを示す図である。
【図５】従来技術に係るパワーセーブ動作を示す図である。
【符号の説明】
ＡＰ…基地局、ＭＴ１…（パワーセーブ状態におかれない）移動局、ＭＴ２〜ＭＴ４…（パワーセーブ状態におかれ得る）移動局、Ａ…パワーセーブ期間収集手段、Ｂ…パワーセーブ開始タイミング調整手段、Ｃ…所期パワーセーブ状態移行手段、Ｄ…データ送受信・パワーセーブ状態移行手段
【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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