(57)【要約】【課題】低消費電力にて作動可能な受信制御方法および無線LAN装置を提供。【解決手段】無線LAN装置の受信制御部260には、受信したPLCPフレームのヘッダ情報を解析するPLCPヘッダ解読回路100と、ヘッダ情報に基づいて受信側回路の受信動作を停止させて消費電力を制御する電力制御回路106とを含み、ヘッダ情報から伝送フレームの送信時間データをLENGTHデータ抽出回路102にて抽出した送信時間データをスリープタイマ104に設定し、電力制御回路106は、スリープタイマ104のダウンカウント中に受信を停止させる。【選択図】図１
2005303585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
規格化された通信方式に対応する無線LAN装置における受信制御方法において、該方法は、
他局から送信された伝送フレームを受信し、該伝送フレームを復調して生成した受信フレームのヘッダ情報を解析し、
該ヘッダ情報に基づいて、前記伝送フレームの受信を所定時間停止させることを特徴とする受信制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の受信制御方法において、前記ヘッダ情報から前記伝送フレームの送信時間データを抽出し、該送信データの示す時間を前記所定時間として、前記伝送フレームの受信を停止することを特徴とする受信制御方法。
【請求項３】
請求項１に記載の受信制御方法において、前記無線LAN装置は、前記規格化された通信方式として、IEEE 802.11b方式と、IEEE 802.11g方式との両方式に対応する無線LAN装置であり、該方法は、
前記IEEE 802.11b方式および前記IEEE 802.11g方式のいずれか一方の通信方式が前記無線LAN装置に設定されているときに、他方の通信方式による伝送フレームを受信したことを前記解析したヘッダ情報に基づいて認識すると、該伝送フレームの受信を停止することを特徴とする受信制御方法。
【請求項４】
請求項１に記載の受信制御方法において、前記無線LAN装置は、前記規格化された通信方式として、IEEE 802.11b方式と、IEEE 802.11g方式との両方式に対応する無線LAN装置であり、該方法は、
前記IEEE 802.11b方式および前記IEEE 802.11g方式のいずれか一方の通信方式が前記無線LAN装置に設定されているときに、該設定している通信方式による伝送フレームを受信したことを前記解析したヘッダ情報に基づいて認識すると、該ヘッダ情報に続くMACフレーム内の宛先アドレスを抽出し、該宛先アドレスが自局のアドレスとは異なる場合に、前記MACフレームの誤り検出を行わずに該伝送フレームの受信を停止することを特徴とする受信制御方法。
【請求項５】
規格化された通信方式に対応する無線LAN装置において、該装置は、
他局から送信された伝送フレームを受信する受信手段と、
該受信手段にて受信した伝送フレームを復調して受信フレームを生成する復調手段と、
前記伝送フレームに対する受信を制御する制御手段とを含み、該制御手段は、
前記復調手段にて復調される前記受信フレーム内のヘッダ情報を解析する解析手段と、
前記解析手段による解析結果に基づいて前記受信手段および復調手段の動作を所定時間停止させて低消費電力動作を行わせる電力制御手段とを含むことを特徴とする無線LAN装置。
【請求項６】
請求項５に記載の無線LAN装置において、前記制御手段は、
前記ヘッダ情報から前記伝送フレームの送信時間データを抽出する長さ抽出手段と、
前記送信時間データの示す時間を計時する計時手段とを含み、
前記電力制御手段は、前記計時手段の計時に応じた時間を前記所定時間として、前記伝送フレームの受信を停止させることを特徴とする無線LAN装置。
【請求項７】
請求項５に記載の無線LAN装置装置において、該無線LAN装置は、前記規格化された通信方式として、IEEE 802.11b方式と、IEEE 802.11g方式との両方式に対応する無線LAN装置であり、該装置は、
前記IEEE 802.11b方式および前記IEEE 802.11g方式のいずれか一方の通信方式が該無線LAN装置に設定されているときに、他方の通信方式による伝送フレームを受信したことを前記解析したヘッダ情報に基づいて前記解析手段にて認識すると、前記電力制御手段は、該伝送フレームの受信を停止させることを特徴とする無線LAN装置。
【請求項８】
請求項５に記載の無線LAN装置において、前記無線LAN装置は、前記規格化された通信方式として、IEEE 802.11b方式と、IEEE 802.11g方式との両方式に対応する無線LAN装置であり、該装置は、
前記IEEE 802.11b方式および前記IEEE 802.11g方式のいずれか一方の通信方式が該無線LAN装置に設定されているときに、該設定している通信方式による伝送フレームを受信したことを前記解析したヘッダ情報に基づいて前記解析手段にて認識すると、該ヘッダ情報に続くMACフレーム内の宛先アドレスを抽出するアドレス抽出手段を含み、
前記電力制御手段は、前記宛先アドレスが自局のアドレスとは異なる場合に、前記MACフレームの誤り検出を行わずに該伝送フレームの受信を停止させることを特徴とする無線LAN装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線にてLAN(Local Area Network)を形成する無線LANにおける受信制御方法および無線LAN装置に係り、たとえば、IEEE 802.11b方式およびIEEE 802.11g方式等の無線LAN規格に対応する受信制御方法および無線LAN装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、小規模から広範囲のネットワークに対し無線を利用してアクセスする無線LAN端末が普及している。無線LAN端末は、ネットワークケーブルが不用であるので、商用電源に接続することなくバッテリ駆動することにより、無線LANのアクセスポイントが形成する通信エリア内においてアクセスポイントとの通信を行いながら移動することができる。通信エリア内に、複数の無線LAN端末が配置されて、それぞれの無線LAN端末がアクセスポイントとの通信を行うために、無線LANの標準規格では、パケット衝突回避方式としてCSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)方式を採用し、無線LAN端末にてキャリアが検出されなければ無線LAN端末からパケットを送信する。CSMA/CAを利用する無線LAN方式は、たとえばIEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)による2.4[GHz]帯の無線LAN規格のIEEE 802.11bおよびIEEE 802.11gにて規格化されている。
【０００３】
最大通信速度が54[Mbps]である通信方式のIEEE 802.11g方式は、最大通信速度が11[Mbps]であるIEEE 802.11b方式との上位互換性が考慮されていて、IEEE 802.11b方式との通信を行わないIEEE 802.11g特有の専用通信方式にて動作することができる。またIEEE 802.11g方式は、IEEE 802.11b方式とも通信が可能なIEEE 802.11b,g混在通信方式にて動作することもできる。IEEE 802.11b,g方式は、それぞれDSSS(Direct Sequence Spread Spectruum)方式およびOFDM（直交周波数分割多重）を採用するが、送信フレームの同期部とヘッダ部とを１MbpsモードのDBPSKまたは２MbpsモードのQPSKにて変調する方式を採用することにより相互接続が可能に構成される。IEEE 802.11b方式と、5 [GHz]帯で最大通信速度が54[Mbps]であるIEEE802.11a方式とは、たとえば特許文献１に記載されている。
【０００４】
このような無線LAN装置では、とくに移動局側の端末装置にて低消費電力であることが求められる。たとえば特許文献２では、固定局から定期的に送出されるビーコン信号を移動局にて受信する度に、スタンバイ時間を長く設定することにより、移動局の待ち時間における消費電流を低減させている。
【０００５】
ビーコン信号はたとえば約100 [msec]ごとに固定局であるアクセスポイントから送信されて、省電力(PS)モードを有する移動局側のステーションでは、このビーコン信号に基づいて、ビーコン信号送信タイミングごとに、送受信可能なアウェイク(Awake)状態と、送受信不能なドーズ(Doze)状態とを切り替えることができる。この場合、アクセスポイントは、ステーションがPSモードであるか否かを管理することにより、ステーションをアウェイクさせたり、ステーション宛のパケットをステーションのドーズが解除されるまで一時保持したりして、アウェイクおよびドーズを制御することができる。なお、ビーコン信号の送信間隔を示す情報は、ビーコンフレーム内のMACヘッダに続くフレーム本体に含まれている。また、IEEEでは、無線LAN規格IEEE802.11が1997年に標準化されて、その後、IEEE802.11a（1999年）、IEEE802.11b、さらにIEEE802.11gが順次標準化されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２９９１４１号公報
【特許文献２】特開平８−１９５７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のような無線LAN方式が適用された無線LAN端末装置では、さらなる低消費電力化および小型化が求められている。とくにバッテリ駆動される場合、電力消費量は、端末装置の稼働時間に大きく影響する。CSMA/CA方式では、キャリアを絶えず受信することにより自局からの送信タイミングを計っていたので、無線信号を継続して受信し続けなければならない。したがってこのキャリア検出のために低電力消費を実現することができなかった。
【０００８】
たとえば、アクセスポイントとステーションとがIEEE 802.11b方式で通信が行われていて、さらに他のIEEE 802.11b方式ステーションと、通信方式が異なるIEEE 802.11g方式の他のステーションとが通信エリア内に存在する場合、IEEE 802.11b方式の通信電波は、通信エリア内の各ステーションに伝搬される。IEEE 802.11g方式を利用して次の送信を希望するステーションは、他のステーションにて行われているIEEE 802.11b方式の通信が完了するまで、そのIEEE 802.11b方式の通信を継続して受信し続けて、その通信完了を確認していた。したがって次の送信を希望するIEEE 802.11g方式ステーションは、受信のための電力が必要とされて、低消費電力が実現できなかった。
【０００９】
また、複数のステーションがIEEE 802.11g方式でアクセスポイントとの通信リンクを形成しているときも同様に、次に送信を希望するステーションは、他のステーションおよびアクセスポイントの送信電波を受信し続けて、その送信終了を確認していた。このため、不必要な受信による電力を必要とし、低消費電力が実現できなかった。また、自局宛の送信データがアクセスポイントに存在し、これがアクセスポイントから送信されることを予期しているステーションは、自局に関係ないデータを、自局宛のデータが送信されるまで受信し続けていた。このように、実際の通信時以外にも受信時における電力消費が発生するので、より低消費電力化された無線LAN装置が望まれる。
【００１０】
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、より低消費電力にて作動可能な受信制御方法および無線LAN装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上述の課題を解決するために、規格化された通信方式に対応する無線LAN装置における受信制御方法において、この方法は、他局から送信された伝送フレームを受信し、伝送フレームを復調して生成した受信フレームのヘッダ情報を解析し、ヘッダ情報に基づいて、伝送フレームの受信を所定時間停止させることを特徴とする。
【００１２】
この場合、ヘッダ情報から伝送フレームの送信時間データを抽出し、送信データの示す時間を所定時間として、伝送フレームの受信を停止するとよい。
【００１３】
また、無線LAN装置は、規格化された通信方式として、IEEE 802.11b方式と、IEEE 802.11g方式との両方式に対応する無線LAN装置であり、この方法は、IEEE 802.11b方式およびIEEE 802.11g方式のいずれか一方の通信方式が無線LAN装置に設定されているときに、他方の通信方式による伝送フレームを受信したことを解析したヘッダ情報に基づいて認識すると、伝送フレームの受信を停止するとよく、また、IEEE 802.11b方式およびIEEE 802.11g方式のいずれか一方の通信方式が無線LAN装置に設定されているときに、設定している通信方式による伝送フレームを受信したことを解析したヘッダ情報に基づいて認識すると、ヘッダ情報に続くMACフレーム内の宛先アドレスを抽出し、宛先アドレスが自局のアドレスとは異なる場合に、MACフレームの誤り検出を行わずに伝送フレームの受信を停止するとよい。
【００１４】
また、本発明は上述の課題を解決するために、規格化された通信方式に対応する無線LAN装置において、この装置は、他局から送信された伝送フレームを受信する受信手段と、受信手段にて受信した伝送フレームを復調して受信フレームを生成する復調手段と、伝送フレームに対する受信を制御する制御手段とを含み、制御手段は、復調手段にて復調される受信フレーム内のヘッダ情報を解析する解析手段と、解析手段による解析結果に基づいて受信手段および復調手段の動作を所定時間停止させて低消費電力動作を行わせる電力制御手段とを含むことを特徴とする。
【００１５】
この場合、制御手段は、ヘッダ情報から伝送フレームの送信時間データを抽出する長さ抽出手段と、送信時間データの示す時間を計時する計時手段とを含み、電力制御手段は、計時手段の計時に応じた時間を所定時間として、伝送フレームの受信を停止させるとよい。
【００１６】
また、無線LAN装置は、規格化された通信方式として、IEEE 802.11b方式と、IEEE 802.11g方式との両方式に対応する無線LAN装置であり、IEEE 802.11b方式およびIEEE 802.11g方式のいずれか一方の通信方式が無線LAN装置に設定されているときに、他方の通信方式による伝送フレームを受信したことを解析したヘッダ情報に基づいて解析手段にて認識すると、電力制御手段は、伝送フレームの受信を停止させるとよく、また、IEEE 802.11b方式およびIEEE 802.11g方式のいずれか一方の通信方式が無線LAN装置に設定されているときに、設定している通信方式による伝送フレームを受信したことを解析したヘッダ情報に基づいて解析手段にて認識すると、ヘッダ情報に続くMACフレーム内の宛先アドレスを抽出するアドレス抽出手段を含み、電力制御手段は、宛先アドレスが自局のアドレスとは異なる場合に、MACフレームの誤り検出を行わずに該伝送フレームの受信を停止させるとよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、受信フレームのヘッダ情報に基づいて、伝送フレームの受信を所定時間停止させることができ、また、ヘッダ情報内の送信時間データに基づいて所定時間、伝送フレームの受信を停止することができる。とくに、たとえばIEEE 802.11b方式と、IEEE 802.11g方式との両方式に対応する無線LAN装置にて、IEEE 802.11b方式およびIEEE 802.11g方式のいずれか一方の通信方式が無線LAN装置に設定されているときに、他方の通信方式による伝送フレームを受信すると、伝送フレームの受信を停止することができ、また、設定している通信方式による伝送フレームを受信すると、ヘッダ情報に続くMACフレーム内の宛先アドレスを抽出し、宛先アドレスが自局のアドレスとは異なる場合に、MACフレームの誤り検出を行わずに伝送フレームの受信を停止することができる。したがって、無駄な受信を行うことが無くなり、その受信停止期間の電力消費が低減される。このような制御は、たとえばアクセスポイントの制御に無関係であり、無線LAN装置側にて自律的に低電力消費化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に添付図面を参照して本発明による受信制御方法および無線LAN装置の実施例を詳細に説明する。図２を参照すると、本発明が適用された無線LAN装置の一実施例のブロック図が示されている。本実施例における無線LAN装置200は、IEEE 802.11bおよびIEEE 802.11gの両方式に準拠し、アクセスポイント(AP)とインフラストラクチャモードにて通信リンクを形成している際に、図３に示すアクセスポイント(AP) 300から送信されるビーコン信号とは無関係に、低消費電力にて動作可能なステーション(STA)である。なお、無線LAN装置200は、アドホックモードにて他の無線LAN装置と直接通信することもできる。なお、以下の説明において本発明に直接関係のない部分は、図示およびその説明を省略し、また、信号の参照符号はその現われる接続線の参照番号で表わす。
【００１９】
図３では、アクセスポイント(AP) 300と無線LAN装置(STA(1)) 310とがIEEE 802.11b方式にて通信が行われていて、自局の無線LAN装置200（STA(2)）や他の無線LAN装置(STA(3),(4)) 320,330では、アクセスポイント(AP) 300から送出されている電波のキャリアを検出している状態が示されている。
【００２０】
図２に戻って無線LAN装置200は、アンテナ210を接続し、高周波(RF)信号を送受信する送受信部220と、送受信部220に接続線230を介して接続され、受信信号を受信フレームに復調し、また送信フレームを変調する変復調部240と、変復調部240に接続線250を介して接続され、復調された受信フレームに基づいて、主に低消費電力動作の制御を行う受信制御部260とを含み、受信制御部260は、制御信号を出力270に接続された送受信部220および変復調部240に供給する。
【００２１】
送受信部220は、2.4 MHz帯の無線信号を送受信するRF回路であり、変復調部240から出力される送信フレームをRF信号に変換してアンテナ210から放射させる送信側回路と、アンテナ210に給電されたRF信号の伝送フレームを受信フレームに変換する受信側回路とを含み、受信側回路にはとくに、受信信号の受信レベルに応じて受信信号を利得可変に増幅する可変利得増幅回路(AGC) 222を含む。このAGC 222は、受信制御部260から供給される制御信号に応動して増幅動作を停止する機能を有し、動作停止中は低消費電力となる。また、AGC 222に与えられる利得制御信号は変復調回路240に備えられたディジタル・アナログ変換器(D/A) 242から接続線244を介して与えられる。
【００２２】
変復調回路240は、送受信部220から出力される受信アナログ信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器(A/D) 246を有し、とくに受信ディジタル信号からPLCP(Physical Layer Convergence Procedure)フレームを復調する機能と、受信ディジタル信号からMAC(Media Access Control)フレームを通信方式に応じて復調する機能とを有している。変復調回路240は、受信信号の信号レベルを測定して、AGC 222に与えるべき利得制御データをD/A 242に供給し、D/A 242はこれをディジタル値に変換して利得制御信号としてAGC 222に供給することにより、受信品質を所定のレベルに維持するように受信感度を調節することができる。
【００２３】
PLCPフレームの先頭部と、これに続くMACフレームとをそれぞれ図４および図５に示す。図４には、PLCPフレーム全体のうちその先頭部が示され、先頭部はPLCPプリアンブルとPLCPヘッダとに区分される。PLCPプリアンブルには、同期処理用信号フィールド"SYNC"と先頭フィールド"SFD"とがある。この"SYNC"フィールドは、タイミング同期、周波数同期およびマルチパス推定等に用いられ、また、IEEE 802.11bおよびIEEE 802.11gのいずれの通信方式であるかを"SYNC"フィールドのデータで判断することができる。PLCPヘッダは、"シグナル"フィールドと、"サービス"フィールドと、"長さ(LENGTH)"フィールドと、"CRC"フィールドとを含む。"シグナル"は、以降に続いているMACフレームのデータの伝送速度を指定するフィールドであり、"サービス"は、高速変調方式を指定するフィールドである。
【００２４】
続く"長さ(LENGTH)"は、データ部分を送信する時間をμ秒単位で示すフィールドであり、本実施例では、この時間に応じて受信回路側を停止させることができる。"CRC"は、巡回冗長検査を行うためのフィールドであり、CRCによる処理結果が正常であった場合に、低消費電力化のための受信回路側の動作停止の制御を行うことができる。ここまでがPLCPヘッダを形成している。このPLCPヘッダには、図５に示すMACフレームがデータ部として続いている。
【００２５】
MACフレームは、"フレーム制御"フィールドと、"時間/ID"フィールドと、"宛先アドレス"フィールドと、"送信元アドレス"フィールドとを含み、これらはMACヘッダを形成している。MACヘッダの次に"フレーム本体"フィールドと"FCS"フィールドとが続いている。図４に示したPLCPフレーム先頭部と図５に示したMACフレームとを組み合わせて、PPDU (PLCP Protocol Data Unit)と呼ぶ。
【００２６】
なお、たとえばアクセスポイント(AP) 300（図３）から定期的に送信されるビーコンフレームの構成を図６に示す。図示するようにビーコンフレーム600は、MACヘッダ内に"フレーム制御"、"時間/ID"、"宛先アドレス"、"BSSID"および"シーケンス制御"の各フィールドを含む。"フレーム本体"には、さらに"タイムスタンプ"、"ビーコン間隔"、"ケーバビリティ情報"、"SSID"および"サポートレート"等の各フィールドが含まれる。
【００２７】
図１を参照すると受信制御部260の内部構成例が示されている。受信制御部260は、IEEE 802.11b方式およびIEEE 802.11g方式の各受信信号を入力し、受信信号内のPLCPプリアンブルとPLCPヘッダとを抽出して解析するPLCPヘッダ解読回路100を備えている。PLCPヘッダ解読回路100は、PLCPヘッダを抽出し、PLCPヘッダ最後のCRC(Cyclic Redundancy Check)でデータの正当性を確認し、正当性が確認された場合、抽出したPLCPデータ110をLENGTHデータ抽出回路102に出力する。なお、CRC処理の結果、正当性が確認されなかった場合には、そのまま受信を継続する。PLCPヘッダ解読回路100は、PLCPプリアンブル内の同期(SYNC)信号に基づいて、上記２つの通信方式の何れの方式（IEEE 802.11b/g）の受信信号であるかを判定し、その判定結果が、自局が使用する通信方式と異なる場合に方式判定結果情報120として電力制御回路106に出力する。
【００２８】
自局の求める通信方式と異なる場合には次の二通りがある。自局がIEEE 802.11g専用モードであるときに、IEEE 802.11b方式の信号を受信した場合と、この逆の自局がIEEE 802.11b専用モードであるときに、IEEE 802.11g方式の信号を受信した場合とである。これらの場合に、PLCPヘッダの"LENGTH"フィールドに示されるデータを、再度受信を開始する時間として後述のスリープタイマ104にセットし、その計時中の期間に受信側回路を停止させる。
【００２９】
具体的には、LENGTHデータ抽出回路102は、PLCPフレームから送信継続時間が１μ秒単位で表現されているLENGTHデータを抽出し、そのLENGTHデータ値130をスリープタイマ104にセットする。スリープタイマ104は、１μ秒周期クロック（不図示）を有し、図７に示すようにLENGTHデータ値130をたとえば値”100”としてセットすると、受信不能を示す受信イネーブル信号140 (Low)を生成するとともに、１μ秒周期クロックに同期してカウントダウンする。スリープタイマ104は、図８に示すように計数値が”０”になると、１μ秒周期クロックに同期して受信イネーブル信号140を有意のハイ(Hi)レベル、つまり受信有効状態に復帰させる。スリープタイマ104は、このような受信イネーブル信号140を電力制御回路106に供給する。
【００３０】
図１に戻って、電力制御回路106は、方式判定結果情報120と、受信イネーブル信号140とに基づいて受信停止信号270を生成する。この受信停止信号270は、図２に示したAGC 222と、D/A 242とにそれぞれ供給される。これら受信回路側のAGC 222およびD/A 242は、図９に示すように、他の無線LAN装置(STA)が送信中で、受信停止信号270が供給されている受信停止期間（節電期間）には、電源供給がオフに制御されることにより、受信系回路系の動作が停止される。したがって、電力制御回路106から受信停止信号270が出力されて、受信回路側のAGC 222およびD/A 242が動作停止されている受信停止期間には低電力動作となる。なお、動作停止制御については、これらAGC 222およびD/A 242に与える高速クロック信号の生成を停止させたり、AGC 222およびD/A 242に対する高速クロック信号の供給を断状態に切り替えることにより、これら受信系回路を停止させて消費電力を抑制制御するように構成してもよい。
【００３１】
以上の構成で、無線LAN装置200の受信制御動作を図10を参照して説明する。まず、時間t1にてアクセスポイント(AP)からビーコン信号1000が送信される。次いでアクセスポイント(AP)から他局の無線LAN装置(STA(1))に対してIEEE 802.11bまたはg方式にて通信が開始される（時間t2）。このとき低消費電力動作機能を有する自局無線LAN装置200(STA(2))は、そのAPから他局(STA(1))宛の送信フレーム1010を受信(Rx)し、PLCPヘッダ解読回路100に入力した受信フレームからPLCPヘッダを抽出する。次いで、PLCPヘッダからLENGTHデータがLENGTHデータ抽出回路102にて抽出される。PLCPヘッダの正当性はPLCPヘッダ最後フレームのCRCで確認される。CRC処理の結果、正当性が確認され、さらに受信フレームが自局が求める通信方式とは異なる通信方式であったときは、抽出されたLENGTHデータが有効となるとともに、その値が再度受信を開始する時間としてスリープタイマ104にセットされる。このときLowレベルの受信イネーブル信号140が電力制御回路106に出力される（時間t3）。逆にCRC処理の結果で正当性が確認されなかった場合はそのまま受信が続けられる。
【００３２】
電力制御回路106では、LENGTHデータを再受信時間としてスリープタイマ104にセットして計時されている間（たとえば100μ秒）、受信側回路を停止させる受信停止信号270を送受信部220および変復調部24に出力する。送受信部220および変復調部240では、この受信停止信号270を受けると、AGC 222、D/A 242およびA/D 222の各動作が停止されて受信停止となり低電力消費状態に移行する。次に時間t4にて、スリープタイマ104の計数値が”０”となっって送信完了時間となると、スリープタイマ104により受信側回路が起動され受信を開始する（時間t4）。したがって時間t3〜時間ｔ4の期間が受信停止期間となって低消費電力動作が実行された。
【００３３】
次に時間t5になると、自局の無線LAN装置(STA(2)) 200からアクセスポイント(AP)に対する送信フレーム1020の送信Txが時間t6まで実行される。この期間、送信時間は自局にて判明しているので、受信側回路に対して受信停止信号270を出力して受信停止状態に制御される。時間t6にて送信が完了すると無線LAN装置(STA(2)) 200は、時間t1〜t3の時の動作と同様にして受信Rxを行い、他のSTA(1)からアクセスポイント宛の送信フレーム1030のPLCPヘッダに基づいて受信Rxを停止する（t7）。以降、次のタイミングのビーコン信号1040を、その送信間隔ごとの時間t8にて受信(Rx)し、続く送信フレームが、自局とは異なる他の通信方式の場合に、受信停止を行うことができる（時間t9〜t10）。
【００３４】
以上説明したように上記実施例では、アクセスポイント(AP)と他の無線LAN装置(STA)との通信中に、自局にて受信されたPLCPフレームのプリアンブルに基づいて受信停止可能であるか否かを判断し、さらに、PLCPフレームのヘッダに基づいて受信停止可能時間を判定している。この結果、自局が使用する通信方式とは異なるIEEE 802.11b方式またはIEEE 802.11g方式の受信フレームが検出されたときに、その送信期間はPLCPヘッダのLENGTHデータに従って受信側回路を停止させることにより節電が実現されるとともに、送信時間経過後には精度よいタイミングにて受信を再開することができる。この節電方式は、アクセスポイントおよび他の無線LAN装置から送信される送信フレームごとに、フレームの送信継続時間単位にて受信停止の節電を行うことができる。
【００３５】
次に上記構成および作用に加えて、さらに低消費電力化が期待できる実施例を図11を参照して説明する。本実施例における無線LAN装置の全体構成は図２に示したブロック構成と同様の構成でよいが、受信制御部の内部構成が以下の点で異なる。
【００３６】
詳しくは図11に示すように、受信制御部700は、図１に示した受信制御部260の内部構成に加えて、宛先アドレス抽出回路710が入力250に接続され、宛先アドレス抽出回路710の出力712が電力制御回路720に接続されている。その他の部分については、受信制御部260と同じ構成でよいのでその説明を省略する。
【００３７】
本実施例における宛先アドレス抽出回路710は、受信フレーム信号のMACフレーム内MACヘッダ５バイト目に配置される"宛先アドレス"フィールドの情報に基づいて、受信フレーム信号が自局宛であるか否かを判定し、その判定結果に応じて、自局宛以外の受信フレーム信号であった場合に、送受信部220および変復調部240（図２）内の受信側回路をPLCPヘッダのLENGTHフィールドで示された時間それぞれ停止させる受信停止信号270を電力制御回路720から出力する構成である。なお、図１に示した受信制御部260と同様に、自局の通信方式とは異なる受信フレームを検出した場合に、受信停止信号270を生成して受信側回路を所定時間停止させる機能構成も備えている。
【００３８】
宛先アドレス抽出回路710は、入力250に入力される受信フレーム信号から宛先アドレスを抽出し、自局宛のアドレスであるか否かを判定する。自局宛以外の宛先アドレスを検出すると、宛先アドレス抽出回路710は、検出信号712を電力制御回路720に出力する。電力制御回路720では、この検出信号712と、スリープタイマ104から供給される受信イネーブル信号140とに基づいて、スリープタイマ104の計時中に受信停止信号270を出力する。
【００３９】
この受信停止信号に従って送受信部220および変復調部240（図２）内の受信側回路は、その電源供給またはクロック供給が遮断されて、低消費電力動作となる。これら受信回路側のAGC 222およびD/A 242は、図14に示すように、他の無線LAN装置(STA)またはアクセスポイント(AP)が送信中で、受信停止信号270が供給されている受信停止期間（節電期間）には、電源供給がオフに制御されることにより、受信系回路系の動作が停止される。したがって、電力制御回路720から受信停止信号270が出力されて、受信回路側のAGC 222およびD/A 242が動作停止されている受信停止期間には低電力動作となる。
【００４０】
本実施例では、MACフレーム最後尾に付くデータ検証コード(FCS)は使用することなく、宛先アドレスを抽出して判定した時点で受信停止信号270を生成することができるので、低消費電力化動作を開始するタイミングを極力早めることができる。これは、図13に判定テーブルを示すように、抽出した宛先がデータ検証コードにより本当の宛先である場合には、自分宛のアドレスは正解となるが、抽出した自分宛アドレスがエラーとなった場合、抽出した宛先が自分宛ではない場合でエラーなしおよびエラーであった場合、いずれも自局とは無関係の受信フレームとなるからである。したがって、自局宛の宛先アドレスを検出した場合を除き受信を停止しても、自局宛の送信フレーム信号を問題なく受信することができる。
【００４１】
以上の構成で、本実施例における受信制御部700の判断動作を図15に示すフローチャートを参照して説明する。IEEE 802.11b方式またはIEEE 802.11g方式の無線信号が受信されて、その受信フレーム信号がPLCPヘッダ解読回路100と宛先アドレス抽出回路710とにそれぞれ入力されると、まずステップS1500において、受信フレーム信号が自局に設定された通信方式と同一の通信方式であるか否かがPLCヘッダ解読回路100にて判定される。同一通信方式であった場合にはステップS1510に進み、異なる通信方式の場合にはステップS1520に進む。
【００４２】
同一通信方式ではなかった場合のステップS1520では、さらに"LENGTH"フィールドの送信継続時間の値を受信し、また、PLCPヘッダ最後の"CRC"フィールドによりPLCPヘッダの正当性が確認される。正当性が確認されるとLENGTHデータ値130がスリープタイマ104にセットされる。するとスリープタイマ104からは受信不能を示す受信イネーブル信号140 (Low)が電力制御回路720に出力されるとともに、カウントダウンが開始される。なおPLCPヘッダが正当であることが確認できなかった場合には、図示はしていないが受信を継続する。
【００４３】
次いでステップS1530に進み、電力制御回路720では、スリープタイマ104から供給されている受信イネーブル信号140と、PLCPヘッダ解読回路100における判定結果とに基づいて受信停止信号270を生成して、これを送受信部220および変復調部240に出力する。この結果、受信停止期間（節電期間）には、電源供給がオフに制御されることにより、受信系回路系の動作が停止される。したがって、電力制御回路720から受信停止信号270が出力されて、受信回路側のAGC 222およびD/A 242が動作停止されている受信停止期間には低電力動作となる。なお、動作停止制御については、これらAGC 222およびD/A 242に与える高速クロック信号の生成を停止させたり、AGC 222およびD/A 242に対する高速クロック信号の供給を断状態に切り替えることにより、これら受信系回路を停止させて消費電力を抑制制御するように構成してもよい。
【００４４】
一方、ステップS1500からステップS1510に進んだ場合に、さらにMACヘッダ宛先アドレスフィールドまで受信される。ここで、宛先アドレス抽出回路710にて宛先アドレスが抽出されて、受信フレーム信号が自局の宛先アドレスを指定しているか否かが判定される。自局の宛先アドレスを指定していないと判定した場合にはステップS1520に進んで、上記と同様に、LENGTHデータ値130がスリープタイマ104にセットされると受信不能を示す受信イネーブル信号140 (Low)がスリープタイマ104から電力制御回路720に出力される。次にステップS1530に進んで受信停止動作が実行される。スリープタイマ104の計時値が”０”になると、受信イネーブル信号(Hi) 140が電力制御回路720に供給されて、電力制御回路720は、受信停止信号270の出力を解除する。これにより送受信回路220および変復調回路240の受信側回路が起動されて電波の受信が再開される。
【００４５】
また、ステップS1510にて受信フレーム信号が自局の宛先アドレスを指定していると判定された場合には、ステップS1540に進んで、自局宛の受信フレーム信号に対する受信が継続される。
【００４６】
図11に示した実施例では、図１で説明した実施例における効果に加えて、さらに、自局に設定した通信方式と同一の通信方式の受信フレームを検出した場合であっても、不用な受信フレームの受信期間は、受信側回路の動作を停止させることにより、電力消費を抑制することができる。この場合も受信再開タイミングの精度が従来よりも低下することなく節電を行うことができる。
【００４７】
以上説明したように、各STAおよびAPの送信フレームのPLCPヘッダを解析して、無線LAN規格の通信方式およびフレームの長さ情報に基づいて、現在送信されているフレームが自局に設定されている通信方式とは異なる通信方式の場合に、このPLCPヘッダに連続する以降のフレーム期間、つまりフレーム送信時間内にて自局の受信側回路を停止させることができるので、無駄な受信を行わずに無線LAN装置の電力消費を低減することができる。また、タイマを使用して再受信を開始する時間を正確に計時することができるので、本発明を適用していない他の無線LAN装置と較べても受信精度が劣化することがない。
【００４８】
また、PLCPヘッダに続くMACフレーム内の宛先アドレスに従って受信側回路を停止させる構成を採用する場合は、自局の通信方式と同じ通信方式で他局が通信中である場合、つまり送信フレームが自局宛ではないことを検出すると、自局の無線LAN装置の受信側回路を停止させることができる。またこの受信側回路の停止制御は、PLCPフレームに限らず、たとえばRTS（送信要求）フレームおよびCTS（受信準備完了）フレームの各MACヘッダにて受信局アドレスが指定されるRTS,CTS制御にも適応することができ、同様に自局以外の受信局アドレスが指定されていると受信側回路を停止させて装置の消費電力を低減できる。とくに、同一の無線チャネルを使用しているステーションの数が多くなると、各ステーションでは送信待ち時間が長くなるので、送信待ち時間にて低消費電力化されるのでより有効である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明が適用された無線LAN装置における受信制御部の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明が適用された無線LAN装置の一実施例を示すブロック図である。
【図３】各無線LAN装置における電波受信状況を示す図である。
【図４】PLCPフレーム先頭部の構成を示す図である。
【図５】PLCPフレーム先頭部に続くMACヘッダ、フレーム本体およびFCSの各フィールドを示す図である。
【図６】ビーコンフレームの構成を示す図である。
【図７】受信停止時のスリープタイマ動作を示すタイミングチャートである。
【図８】受信再開時のスリープタイマ動作を示すタイミングチャートである。
【図９】PLCPヘッダ情報に基づいて受信停止する期間を示す図である。
【図１０】無線LAN装置200の受信制御動作を示すタイミングチャートである。
【図１１】受信制御部の他の構成例を示すブロック図である。
【図１２】自局宛以外の通信受信状況を示す図である。
【図１３】自分宛判定テーブルの構成を示す図である。
【図１４】MACフレーム情報「宛先アドレス」に応じて受信停止する例を示す図である。
【図１５】受信制御部の判断動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５０】
100  PLCPヘッダ解読回路
102  LENGTHデータ抽出回路
104  スリープタイマ
106  電力制御回路
200  無線LAN装置
210  アンテナ
220  送受信部
240  変復調部
260  受信制御部
【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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【図１４】
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【図１５】
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