(57)【要約】【課題】ＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式無線ＬＡＮの、アクセスポイント傘下のインフラストラクチャＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ）で運用する携帯無線端末において、受信待ち受け時の省電力化を図る。【解決手段】携帯無線端末１は、データフレームの受信を完了すると、フレーム検出部２９がタイマ３１を起動する。タイマ３１は、起動直後からタイムアウト時間格納レジスタ３２の内容に基づいてタイムアウトするまでの間、受信部電源クロック制御部３３を制御して、無線ＬＡＮ受信部４２の全ブロックの動作を停止する。これにより無線ＬＡＮ受信部４２が消費する電力を削減する。タイマ３１のタイムアウト後は、無線ＬＡＮ受信部４２は受信待ち受け状態に復帰する。【選択図】図１
2005223793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式無線ＬＡＮを、アクセスポイント傘下のインフラストラクチャＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ）で運用する携帯無線端末において、無線ＬＡＮ受信部の全てに入力する電源またはクロックを操作することで前記無線ＬＡＮ受信部を動作させるかあるいは停止させるかを切り替える受信部電源クロック制御部と、
前記受信部電源クロック制御部を通して前記無線ＬＡＮ受信部をタイマ動作中停止させるタイマと、
前記タイマのタイムアウト時間を格納するタイムアウト時間格納レジスタと、
前記無線ＬＡＮ受信部に含まれ無線ＬＡＮのフレームを検出し前記携帯無線端末宛データフレームの場合前記タイマを起動させるフレーム検出部とを備え、
前記フレーム検出部で前記携帯無線端末宛データフレームを検出すると、前記タイマによって、前記データフレームの受信処理完了から前記タイムアウト時間格納レジスタに格納された時間が経過するまでの間、前記受信電源クロック制御部が前記無線ＬＡＮ受信部の全ての動作を停止して前記無線ＬＡＮ受信部の省電力化を図ることを特徴とした、携帯無線端末の省電力化方法。
【請求項２】
前記アクセスポイントは、前記携帯無線端末宛に複数のデータフレームを送信する際に、データフレーム相互の送信時間間隔を、必ず前記タイムアウト格納レジスタに格納された時間以上空け、これによって前記携帯無線端末でデータフレームの受信ロスを防ぐことを特徴とした、請求項１記載の携帯無線端末の省電力化方法。
【請求項３】
前記アクセスポイントと、前期携帯無線端末との間で、制御情報の送受信を行って前記タイムアウト格納レジスタの値を変更し、これによって前記携帯無線端末でデータフレームの到着間隔の時間変化に応じて省電力化の度合いを変更することを特徴とした、請求項２記載の携帯無線端末の省電力化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式無線ＬＡＮを、アクセスポイント傘下のインフラストラクチャＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ）で運用する携帯無線端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮ技術が飛躍的に発展し、無線ＬＡＮアクセスポイントが企業内だけではなく公衆通信用としても設置されるようになってきている。これに伴い、従来パソコンによる使用が中心であった無線ＬＡＮも、パソコンより小型の携帯無線端末で使用されるケースが増えている。
【０００３】
このような携帯無線端末では、外出時等における電池の持ち時間を伸ばすために、無線ＬＡＮインタフェースについて省電力化、特に無線ＬＡＮの受信待ち受け時における省電力化を図ることが重要になってきている。無線ＬＡＮの受信待ち受け時における省電力化を行う方式には、従来、無線ＬＡＮインタフェース部の中の受信処理において、無線受信部および受信した無線のレベル判定部のみを常時起動しておき、前記レベル判定部において閾値を超えている場合に、復調部やフレーム検出部等、受信処理のその他の部分を起動するという方式が存在する（例えば特許文献１を参照）。
【０００４】
このような従来の携帯無線端末における省電力化方式の動作を、図５を用いて説明する。図５において、５は従来の携帯無線端末である。２４は無線の送受信を行うアンテナである。２１は無線ＬＡＮのフレーム組立部である。２２はフレーム組立部２１で組み立てたフレームを変調する変調部である。２３は変調部２２の出力を無線化してアンテナ２４を経由して送信する無線送信部である。４１は無線ＬＡＮ送信部である。無線ＬＡＮ送信部４１は、フレーム組立部２１、変調部２２、および無線送信部２３を含む。２５はアンテナ２４を経由して入力した無線を受信する無線受信部である。２６は無線受信部２５で受信した無線のレベルを判定する受信レベル判定部である。２８は無線受信部２５で受信した無線を復調する復調部である。２９は復調部２８の出力から無線ＬＡＮのフレームを検出しフレームの内容を解析するフレーム検出部である。４３は無線ＬＡＮ受信部である。無線ＬＡＮ受信部４３は、無線受信部２５、受信レベル判定部２６、復調部２８、フレーム検出部２９を含む。２７は受信部電源クロック制御部である。受信部電源クロック制御部２７は、無線ＬＡＮ受信部４３のうち、無線受信部２５と受信レベル判定部２６を除いた全てのブロックに対して、電源またはクロックの入力を制御することで動作させるかまたは停止させるかを制御する。
【０００５】
図５において、受信レベル判定部２６は、無線受信部２５で受信した無線のレベルが閾値を超えていると判定すると、受信部電源クロック制御部２７を制御して、復調部２８やフレーム検出部２９等、無線ＬＡＮ受信部４３の全てのブロックを動作させ、受信した電波の復調および無線ＬＡＮフレーム検出の動作を行う。しかしながら、受信レベル判定部２６は、無線受信部２５で受信した無線のレベルが閾値を超えていないと判定すると、受信部電源クロック制御部２７を制御して、無線ＬＡＮ受信部４３のうち、無線受信部２５と受信レベル判定部２６を除いた全てのブロックを停止させる。この動作によって、無線ＬＡＮ受信待ち受け時における無駄な電力消費をなくすことが出来ることから、省電力化が達成できる。
【０００６】
また、図５において、無線ＬＡＮ送信部４１は、受信に対する応答（ＡＣＫ）を含め、送信する無線ＬＡＮフレームが存在する際に起動し、送信する無線ＬＡＮフレームが存在しない時には動作を停止する。
【特許文献１】特許第２７０００００号公報（第５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来の技術における携帯無線端末の省電力化方法は、無線ＬＡＮインタフェース部において、無線受信部と受信レベル判定部の２つのブロックを常時起動させる。このため前記無線受信部と前記受信レベル判定部に対して常時電力を供給することが必要となる。このため、特に到着するフレームが散発的である場合には、無線ＬＡＮインタフェース部において無駄な消費電力を費やしてしまうという問題点があった。
【０００８】
本発明は前記従来の問題点を解決するもので、特に携帯無線端末をアクセスポイント傘下のインフラストラクチャＢＳＳで運用し、更に前記携帯無線端末に到着するフレームが散発的である場合に、携帯無線端末の無線ＬＡＮインタフェース部の省電力化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的を達成するために、本発明における携帯無線端末の省電力化方法は、携帯無線端末の無線ＬＡＮ受信部において、入力する電源またはクロックを操作することで前記無線ＬＡＮ受信部を動作させるかあるいは停止させるかを切り替える受信部電源クロック制御部と、前記受信部電源クロック制御部を通して前記無線ＬＡＮ受信部をタイマ動作中停止させるタイマと、前記タイマのタイムアウト時間を格納するタイムアウト時間格納レジスタと、前記無線ＬＡＮ受信部に含まれ無線ＬＡＮのフレームを検出し前記携帯無線端末宛データフレームの場合前記タイマを起動させるフレーム検出部とを備え、前記フレーム検出部で前記携帯無線端末宛データフレームを検出すると、前記タイマによって、前記データフレームの受信処理完了から前記タイムアウト時間格納レジスタに格納された時間が経過するまでの間、前記受信電源クロック制御部が前記無線ＬＡＮ受信部の全ての動作を停止する。
【００１０】
更に前記アクセスポイントでは、前記携帯無線端末宛に複数のデータフレームを送信する際に、データフレーム相互の送信時間間隔を、必ず前記タイムアウト格納レジスタに格納された時間以上空け、これによって前記携帯無線端末でデータフレームの受信ロスを防ぐ。
【発明の効果】
【００１１】
本発明における携帯無線端末の省電力化方法は、携帯無線端末において、前記データフレームの受信処理完了から前記タイムアウト時間格納レジスタに格納された時間が経過するまでの間、無線受信部を含め前記無線ＬＡＮ受信部の全ての動作を停止させ、前記無線ＬＡＮ受信部の省電力化を図る。これによって、特に前記携帯無線端末に到着するフレームが散発的である場合に、効率良く携帯無線端末の無線ＬＡＮインタフェース部の省電力化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１に、本発明の実施の形態１における携帯無線端末を示す。図１において、図５と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００１４】
図１において、１は携帯無線端末である。４２は無線ＬＡＮ受信部である。無線ＬＡＮ受信部４２は、無線受信部２５、復調部２８、フレーム検出部２９を含む。３３は受信部電源クロック制御部である。受信部電源クロック制御部３３は、無線ＬＡＮ受信部４２に含まれる全てのブロックに対して、電源またはクロックの入力を制御することで動作させるかまたは停止させるかを制御する。３１は受信部電源クロック制御部３３を制御するタイマである。３２はタイマ３１のタイムアウト時間を格納するタイムアウト時間格納レジスタである。
【００１５】
次に実施の形態１の運用環境について図２を用いて説明する。
【００１６】
２はアクセスポイントである。３はアクセスポイント２によって作られている傘下のインフラストラクチャＢＳＳである。４はアクセスポイント２と接続されている外部のネットワークである。携帯無線端末１は、インフラストラクチャＢＳＳ３の下で運用し、アクセスポイント２との間で相互に通信する。
【００１７】
続いて実施の形態１における動作について図３を用いて説明する。
【００１８】
アクセスポイント２が、ネットワーク４から受信した携帯無線端末１宛のデータフレーム１０１を、データフレーム１１１としてインフラストラクチャＢＳＳ３の無線ＬＡＮに転送すると、携帯無線端末１は、無線ＬＡＮ受信部４２を動作させて、データフレーム１１１を受信する。この時、携帯無線端末１の無線ＬＡＮ部では、フレーム受信のために電力１２１を消費する。
【００１９】
携帯無線端末１は、データフレーム１１１の受信を完了すると、フレーム検出部２９がタイマ３１を起動する。タイマ３１は、タイムアウト時間格納レジスタ３２の値（図３の１３３の値が書かれている）を初期値としてロードする。タイマ３１は、起動直後からタイムアウトするまでの間、受信部電源クロック制御部３３を制御して、無線ＬＡＮ受信部４２の全ブロックの動作を停止する。これによって、携帯無線端末１では、データフレーム１１１を受信した直後からタイムアウト時間１３３が経過するまでの間、無線ＬＡＮ部の消費電力を、タイマ３１の消費電力のみに抑えることができることから、この間は通常の受信待ち受け時消費電力１２４よりも無線ＬＡＮ部の消費電力を落とすことができる（図３の１２３）。ただし、携帯無線端末１は、データフレーム１１１に対するＡＣＫフレーム１１２をアクセスポイント１に対して送信しなければならないため、ＡＣＫフレーム１１２の送信のために、無線ＬＡＮ部で電力１２２を消費する。タイムアウト時間１３３の経過後は、無線ＬＡＮ受信部４２は受信待ち受け状態となり、無線ＬＡＮ部で電力１２４を消費しながら、アクセスポイント２から次のフレーム１１５の到着を待ち受ける。
【００２０】
かかる構成にすれば、携帯無線端末において、到着するフレームが散発的である場合に、自分宛フレームの到着から一定時間、無線ＬＡＮ部における受信待ち受け処理を省略することで、その分、携帯無線端末の無線ＬＡＮ受信部に必要な消費電力を削減することができる。これによって、携帯無線端末の省電力化を図ることができる。
【００２１】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における携帯無線端末は、前記実施の形態１における携帯無線端末と同じ図１である。
【００２２】
実施の形態２における運用形態も、前記実施の形態１における運用形態と同じ図２である。
【００２３】
続いて実施の形態２における動作について図４を用いて説明する。図４において、図３と同じ指示物については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００２４】
アクセスポイント２は、ネットワーク４から受信した携帯無線端末１宛のデータフレーム１０１をデータフレーム１１１としてインフラストラクチャＢＳＳ３の無線ＬＡＮに転送した後、ネットワーク４から次の携帯無線端末１宛データフレーム１０６を、データフレーム１１１の送信が完了してから携帯端末装置１のタイマ３１のタイムアウト時間１３３よりも短い時間間隔しか経過していない段階で受信した場合に、以下の動作を行う。この時、アクセスポイント２は、データフレーム１０６のインフラストラクチャＢＳＳ３の無線ＬＡＮへの転送を一時保留してアクセスポイント２の内部でバッファリングする。そして、データフレーム１１１の送信が完了してタイマ３１のタイムアウト時間１３３が経過した後に、バッファリングしてあったデータフレーム１０６をデータフレーム１１６としてインフラストラクチャＢＳＳ３の無線ＬＡＮに転送する。このようにして、アクセスポイント２から携帯無線端末１に送信するデータフレームの時間間隔をタイマ３１のタイムアウト時間１３３以上にする。これによって、携帯無線端末１で、データフレーム１１１の受信処理が終わった後、タイマ３１によって無線ＬＡＮ受信部４２の動作が停止している間に、アクセスポイント２から携帯無線端末１宛のデータフレームが到着することを回避することができる。
【００２５】
かかる構成にすれば、実施の形態１において省電力化を図った携帯無線端末に対して、ネットワークから一時的に短い時間間隔でデータフレームが到着した場合においても、データフレームをロスすることなく受信することができる。
【００２６】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３における携帯無線端末は、前記実施の形態２における携帯無線端末と同じ図１である。
【００２７】
実施の形態３における運用形態も、前記実施の形態２における運用形態と同じ図２である。
【００２８】
続いて実施の形態３における動作について説明する。
【００２９】
携帯無線端末１は、アクセスポイント２傘下のインフラストラクチャＢＳＳ３で運用中、例えばアクセスポイント２に対してタイマ３１のタイムアウト時間格納レジスタ３２の内容を変更する制御情報をフレーム化して送信する等の方法で、アクセスポイント２と同期させてタイムアウト時間格納レジスタ３２の内容を変更する。これによって、例えば携帯無線端末１で音声情報等の比較的低レートのデータを受信する場合には、タイムアウト時間格納レジスタ３２の値を大きくして、無線ＬＡＮ受信部４２が停止する時間を長くすることで省電力化の度合いを強めたり、例えば携帯無線端末１で画像情報等の比較的高レートのデータを受信する場合には、タイムアウト時間格納レジスタ３２の値を小さくして、無線ＬＡＮ受信部４２が停止する時間を短くすることで省電力化の度合いを弱めたりすることができる。
【００３０】
かかる構成にすれば、実施の形態２において省電力化を図った携帯無線端末に対して、データフレームの到着間隔の時間変化に応じて省電力化の度合いを変更することで、受信フレームの到着間隔、すなわち受信レートに適した省電力化を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、特に音声情報や画像情報などといった、ほぼ一定の時間間隔で到着するフレームを受信する携帯無線端末において有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明における携帯無線端末の無線ＬＡＮ送受信部の図
【図２】本発明における携帯無線端末の運用形態の図
【図３】本発明の実施の形態１におけるフレームの流れと携帯情報端末１の無線ＬＡＮ部消費電力の図
【図４】本発明の実施の形態２におけるフレームの流れと携帯情報端末１の無線ＬＡＮ部消費電力の図
【図５】従来の実施例における携帯無線端末の無線ＬＡＮ送受信部の図
【符号の説明】
【００３３】
１    携帯無線端末
２    アクセスポイント
３    アクセスポイント２傘下のインフラストラクチャＢＳＳ
４    ネットワーク
５    携帯無線端末
２１    フレーム組立部
２２    変調部
２３    無線送信部
２４    アンテナ
２５    無線受信部
２６    受信レベル判定部
２７    受信部電源クロック制御部
２８    復調部
２９    フレーム検出部
３１    タイマ
３２    タイムアウト時間格納レジスタ
３３    受信部電源クロック制御部
４１    無線ＬＡＮ送信部
４２    無線ＬＡＮ受信部
４３    無線ＬＡＮ受信部
１０１    携帯無線端末１宛データフレーム
１０５    携帯無線端末１宛データフレーム
１０６    携帯無線端末１宛データフレーム
１１１    データフレーム
１１２    ＡＣＫフレーム
１１５    データフレーム
１１６    データフレーム
１２１    データフレーム１１１受信の為の無線ＬＡＮ部消費電力
１２２    ＡＣＫ１１２送信の為の無線ＬＡＮ部消費電力
１２３    無線ＬＡＮ送受信部停止時の無線ＬＡＮ部消費電力
１２４    フレーム受信待ち受け時の無線ＬＡＮ部消費電力
１２５    データフレーム１１５受信の為の無線ＬＡＮ部消費電力
１２６    データフレーム１１６受信の為の無線ＬＡＮ部消費電力
１３３    タイムアウト時間
【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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