(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと、
前記アンテナを介して無線通信を行う無線モジュールと、
無線通信の開始要求に応じて、スリープ状態から起動状態へ移行させる無線基地局の識別情報を表すフレーム長を有する第１の無線フレーム、または前記無線基地局の識別情報を表し、かつ、異なる２つの送信電力によって変調された振幅を有する第２の無線フレームを前記アンテナを介して前記無線基地局へ送信するウェイクアップ送信機とを備え、
前記第１および第２の無線フレームの各々は、前記無線モジュールが前記無線基地局との間で送受信する無線フレームと同じであり、
前記スリープ状態は、前記無線基地局が当該端末装置と無線通信を行うことができない状態であり、
前記起動状態は、前記無線基地局が当該端末装置と無線通信を行う状態である、端末装置。
【請求項２】
ウェイクアップ送信機は、ペイロードサイズおよび伝送レートの少なくとも一方を制御することによって前記第１の無線フレームを前記アンテナを介して前記無線基地局へ送信する、請求項１に記載の端末装置。
【請求項３】
前記第１の無線フレームは、管理フレーム、またはブロードキャストされるデータフレーム、または前記スリープ状態から前記起動状態へ移行させる無線基地局以外の無線基地局または他の端末装置へ送信するためのデータフレームからなる、請求項１または請求項２に記載の端末装置。
【請求項４】
前記ウェイクアップ送信機は、無線基地局の識別情報を表すビット列の各ビットを送信電力に割り当てることによって前記第２の無線フレームを前記アンテナを介して前記無線基地局へ送信する、請求項１に記載の端末装置。
【請求項５】
前記ウェイクアップ送信機は、第１の送信電力で第３の無線フレームを送信し、前記ビット列における“０”のビット値を表す第４の無線フレームを一つ前の無線フレームの送信に用いた送信電力で送信し、前記ビット列における“１”のビット値を表す第５の無線フレームを一つ前の無線フレームの送信に用いた送信電力と異なる送信電力で送信することによって前記第２の無線フレームを前記アンテナを介して前記無線基地局へ送信し、
前記第３から第５の無線フレームの各々は、前記無線モジュールが送受信する無線フレームと同じである、請求項４に記載の端末装置。
【請求項６】
アンテナと、
端末装置を管理するための管理フレームを定期的に送信するとともに、前記端末装置と無線通信を行う起動状態と、前記端末装置と無線通信を行うことができないスリープ状態とを有し、一定の期間、前記端末装置と無線通信を行わなかったとき、または当該無線基地局に帰属する端末装置が存在しないとき、前記起動状態から前記スリープ状態へ移行するメイン装置と、
前記メイン装置が前記スリープ状態にあるときに無線フレームを前記アンテナを介して受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された無線フレームのフレーム長または振幅を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出されたフレーム長または振幅に基づいて識別情報を識別する識別手段と、
前記識別手段によって識別された識別情報が当該無線基地局の識別情報に一致するとき、前記メイン装置を前記スリープ状態から前記起動状態へ移行させるための起動信号を生成して前記メイン装置へ出力する起動手段とを備え、
前記メイン装置は、前記起動信号に応じて、前記スリープ状態から前記起動状態へ移行し、
前記無線フレームは、前記メイン装置が前記端末装置との間で送受信する無線フレームと同じであり、
前記検出手段によって検出された振幅は、異なる２つの送信電力によって変調されて送信された振幅である、無線基地局。
【請求項７】
前記検出手段は、前記受信手段によって受信された無線フレームの包絡線を２値化した２値化信号に含まれる１のビット値を累積した累積値に基づいて前記フレーム長を検出する、請求項６に記載の無線基地局。
【請求項８】
前記検出手段は、前記識別情報が複数の無線フレームの複数のフレーム長によって表されているとき、前記複数のフレーム長を表す複数の累積値を検出することによって前記フレーム長を検出する、請求項７に記載の無線基地局。
【請求項９】
前記識別手段は、前記複数の累積値をそれぞれ待つ状態であり、かつ、直列に接続された複数の待ち状態を有し、前記複数の待ち状態のうちの第１の待ち状態が待つ累積値が前記第１の待ち状態へ入力されると、前記第１の待ち状態に隣接する第２の待ち状態へ移行する処理を前記複数の待ち状態の最初の待ち状態から最後の待ち状態まで実行し、前記最後の待ち状態が待つ累積値が前記最後の待ち状態へ入力されると、前記複数のフレーム長によって表された識別情報が当該無線基地局の識別情報に一致した判定し、前記複数の累積値が連続して前記複数の待ち状態へ入力されないとき、前記最初の待ち状態へ戻る、請求項８に記載の無線基地局。
【請求項１０】
前記検出手段は、前記受信手段によって受信された無線フレームの包絡線を２値化した２値化信号の隣接する２つのビット値の論理和を前記２値化信号全体について演算し、その演算結果に含まれる“１”のビット値を累積した累積値に基づいて前記フレーム長を検出する、請求項７に記載の無線基地局。
【請求項１１】
前記検出手段は、前記受信手段によって受信された無線フレームの包絡線を一定周期で検出し、各周期で検出した包絡線の二乗平均を振幅とし、
前記識別手段は、隣接する２つの周期における２つの振幅の差が一定値以下であれば０のビット値を出力し、前記２つの振幅の差が一定値よりも大きければ１のビット値を出力することによって前記識別情報を識別する、請求項６に記載の無線基地局。
【請求項１２】
前記一定周期は、隣接する２つの無線フレーム間において２個以上の０が検出される周期である、請求項１１に記載の無線基地局。
【請求項１３】
端末装置と、
前記端末装置と無線通信を行う無線基地局とを備え、
前記端末装置は、請求項１から請求項５のいずれかに記載の端末装置からなり、
前記無線基地局は、請求項６から請求項１２のいずれかに記載の無線基地局からなる、無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、端末装置、それと無線通信を行う無線基地局およびそれらを用いた無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、家庭やオフィスなどで広く使われている。無線ＬＡＮが普及するとともに、多くのアクセスポイント（ＡＰ）が設置されるが、これらのＡＰは、たとえ、通信データが発生しなくても、通常、電源がオンされたままで使用される。
【０００３】
このような、“つけっぱなし”になっているＡＰが過半数の時間で使用されていないため、電力は、無駄に消費される。
【０００４】
センサーネットワークでは、ウェイクアップ受信機を用いて通信が必要となっているときだけ、データの送信先をウェイクアップする手法が検討されている。
【０００５】
非特許文献１では、無線ＬＡＮカードよりも低い電力を消費する８０２．１５．４sensor motesを用いて同じ周波数である無線ＬＡＮチャネルを観測し、送信元からの電波を検知すると、自端末の無線ＬＡＮカードをウェイクアップする手法が提案されている。
【０００６】
また、特許文献１〜３および非特許文献２では、より低い電力を消費するウェイクアップ受信機を用いて無線ＬＡＮカードをウェイクアップする手法が提案されている。
【０００７】
更に、特許文献１，２および非特許文献２では、ウェイクアップ信号の周波数が無線ＬＡＮの周波数と異なるので、２つのアンテナが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２００７−５２６６５５号公報
【特許文献２】国際公開第０４／１００５０３号パンフレット
【特許文献３】米国特許出願公開第２００７／０２５３４６８号明細書
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】Nilesh Mishra, Kameswari Chebrolu, Bhaskaran Raman, Abhinav Pathak, Wakeon WLAN, WWW 2006.
【非特許文献２】石田繁己、鈴木誠、森戸貴、森川博之，低受信待機電力無線通信のための多段ウェイクアップ機構，IEICE technical report, information networks 107(525), 355-360, 2008-02-28.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、従来技術においては、ウェイクアップ信号の周波数が無線ＬＡＮの周波数と異なるので、無線ＬＡＮにおける無線フレームを用いてアクセスポイントをウェイクアップさせることができないという問題がある。
【００１１】
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、無線通信方式における無線フレームを用いて無線基地局を起動可能な端末装置を提供することである。
【００１２】
また、この発明の別の目的は、無線通信方式における無線フレームを受信して起動可能な無線基地局を提供することである。
【００１３】
更に、この発明の別の目的は、無線通信方式における無線フレームを用いて無線基地局を起動可能な端末装置を備える無線通信システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明の実施の形態によれば、端末装置は、アンテナと、無線モジュールと、ウェイクアップ送信機とを備える。無線モジュールは、アンテナを介して無線通信を行う。ウェイクアップ送信機は、無線通信の開始要求に応じて、スリープ状態から起動状態へ移行させる無線基地局の識別情報を表すフレーム長を有する第１の無線フレーム、または無線基地局の識別情報を表す振幅を有する第２の無線フレームをアンテナを介して無線基地局へ送信する。第１および第２の無線フレームの各々は、無線モジュールが無線基地局との間で送受信する無線フレームと同じである。スリープ状態は、無線基地局が当該端末装置と無線通信を行うことができない状態である。起動状態は、無線基地局が当該端末装置と無線通信を行う状態である。
【００１５】
また、この発明の実施の形態によれば、無線基地局は、アンテナと、メイン装置と、受信手段と、検出手段と、識別手段と、起動手段とを備える。メイン装置は、端末装置を管理するための管理フレームを定期的に送信するとともに、端末装置と無線通信を行う起動状態と、端末装置と無線通信を行うことができないスリープ状態とを有し、一定の期間、端末装置と無線通信を行わなかったとき、または当該無線基地局に帰属する端末装置が存在しないとき、起動状態からスリープ状態へ移行する。受信手段は、メイン装置がスリープ状態にあるときに無線フレームをアンテナを介して受信する。検出手段は、受信手段によって受信された無線フレームのフレーム長または振幅を検出する。識別手段は、検出手段によって検出されたフレーム長または振幅に基づいて識別情報を識別する。起動手段は、識別手段によって識別された識別情報が当該無線基地局の識別情報に一致するとき、メイン装置をスリープ状態から起動状態へ移行させるための起動信号を生成してメイン装置へ出力する。メイン装置は、起動信号に応じて、スリープ状態から起動状態へ移行する。無線フレームは、メイン装置が端末装置との間で送受信する無線フレームと同じである。
【００１６】
更に、この発明の実施の形態によれば、無線通信システムは、端末装置と、無線基地局とを備える。無線基地局は、端末装置と無線通信を行う。端末装置は、請求項１から請求項５のいずれかに記載の端末装置からなる。無線基地局は、請求項６から請求項１０のいずれかに記載の無線基地局からなる。
【発明の効果】
【００１７】
この発明の実施の形態によれば、端末装置は、ウェイクアップさせたい無線基地局のＩＤをフレーム長または振幅で表した無線フレームを無線基地局へ送信する。そして、無線基地局は、端末装置からの無線フレームのフレーム長または振幅からウェイクアップＩＤを検出し、その検出したウェイクアップＩＤが自己のＩＤに一致するとき、スリープ状態から起動状態へ移行する。この場合、無線フレームは、端末装置の無線モジュールが無線基地局との間で送受信する無線フレームと同じである。
【００１８】
従って、通常の無線フレームを用いて無線基地局を起動できる。
【００１９】
また、ウェイクアップＩＤは、通常の無線フレームを用いて端末装置から無線基地局へ送信され、無線基地局によって受信されるので、無線基地局および端末装置は、ウェイクアップＩＤを送受信するための特別の装置を必要とせず、アンテナの本数を１本にできる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の実施の形態による無線通信システムの概略図である。
【図２】図１に示す無線基地局の実施の形態１における構成図である。
【図３】図２に示すウェイクアップ信号受信機の構成図である。
【図４】図１に示す端末装置の実施の形態１における構成図である。
【図５】ビット列と無線フレームの時間長であるフレーム長Ｌとの変換表を示す図である。
【図６】包絡線検波およびビット判定の概念図である。
【図７】累積値とビット列との変換表を示す図である。
【図８】ウェイクアップ信号が複数の無線フレームからなる場合における図３に示すＩＤ識別器の状態遷移図である。
【図９】図３に示すビット判定器の具体例な構成図である。
【図１０】図１に示す無線通信システムにおける動作を説明するための実施の形態１におけるフローチャートである。
【図１１】図１に示す無線基地局の実施の形態２における構成図である。
【図１２】図１１に示すウェイクアップ信号受信機の構成図である。
【図１３】図１に示す端末装置の実施の形態２における構成図である。
【図１４】図１３に示すウェイクアップ信号生成部および無線通信モジュールにおけるウェイクアップＩＤの送信方法を示す概念図である。
【図１５】図１３に示すウェイクアップ信号生成部におけるウェイクアップＩＤの送信方法の具体例を示す図である。
【図１６】図１に示す無線通信システムにおける動作を説明するための実施の形態２におけるフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００２２】
図１は、この発明の実施の形態による無線通信システムの概略図である。図１を参照して、この発明の実施の形態による無線通信システム１０は、無線基地局１と、端末装置２とを備える。
【００２３】
無線基地局１は、通信範囲ＲＥＧを有する。また、無線基地局１は、有線ケーブル２０を介してネットワーク３０に接続される。
【００２４】
無線基地局１は、端末装置２を管理するためのビーコンフレームＢｅａｃｏｎ（＝管理フレーム）を定期的に送信するとともに、端末装置２と無線通信を行う起動状態と、端末装置２と無線通信（＝データの送受信）を行うことができないスリープ状態とを有する。
【００２５】
無線基地局１は、一定の期間、端末装置２と無線通信を行わなかったとき、または自己に帰属する端末装置が存在しないとき（即ち、通信範囲ＲＥＧ内に端末装置が存在しないとき）、起動状態からスリープ状態へ移行する。
【００２６】
また、無線基地局１は、スリープ状態において、端末装置２から自己を起動させるためのウェイクアップ信号を受信すると、スリープ状態から起動状態へ移行する。そして、無線基地局１は、端末装置２と無線通信を行うとともに、有線ケーブル２０およびネットワーク３０を介して他の通信装置と通信を行う。この場合、無線基地局１は、例えば、２．４５ＧＨｚ帯で端末装置２と無線通信を行う。
【００２７】
端末装置２は、無線基地局１の通信範囲ＲＥＧ内に存在する。そして、端末装置２は、無線基地局１からビーコンフレームＢｅａｃｏｎを受信しないとき、無線基地局１がスリープ状態であると判定する。そして、端末装置２は、無線基地局１がスリープ状態にあるときに無線基地局１との間で無線通信を開始するとき、無線基地局１を起動させるためのウェイクアップ信号を生成し、その生成したウェイクアップ信号を２．４５ＧＨｚ帯で無線通信によって無線基地局１へ送信する。即ち、端末装置２は、無線基地局１との無線通信に用いる周波数帯と同じ周波数帯を用いてウェイクアップ信号を無線基地局１へ送信する。
【００２８】
また、端末装置２は、無線基地局１が起動状態であるとき、通常の無線通信を２．４５ＧＨｚ帯で無線基地局１と行う。
【００２９】
［実施の形態１］
図２は、図１に示す無線基地局１の実施の形態１における構成図である。図２を参照して、無線基地局１は、アンテナ１１と、切替器１２と、ウェイクアップ信号受信機１３と、メイン装置１４と、電源１５とを含む。
【００３０】
アンテナ１１は、切替器１２を介してウェイクアップ信号受信機１３またはメイン装置１４に接続される。
【００３１】
切替器１２は、アンテナ１１と、ウェイクアップ信号受信機１３およびメイン装置１４との間に接続される。
【００３２】
アンテナ１１は、無線通信によって端末装置２から無線フレームを受信し、その受信した無線フレームを切替器１２を介してウェイクアップ信号受信機１３またはメイン装置１４へ出力する。また、アンテナ１１は、メイン装置１４から受けた無線フレームを無線通信によって端末装置２へ送信する。
【００３３】
切替器１２は、メイン装置１４からの制御信号ＣＴＬに応じて、アンテナ１１をウェイクアップ信号受信機１３またはメイン装置１４に接続する。
【００３４】
ウェイクアップ信号受信機１３は、例えば、１００μＷの電力を電源１５から受け、その受けた電力によって駆動される。また、ウェイクアップ信号受信機１３は、メイン装置１４がスリープ状態にあるとき、切替器１２を介してアンテナ１１に接続される。そして、ウェイクアップ信号受信機１３は、アンテナ１１を介して端末装置２から無線フレームを受信すると、その受信した無線フレームの長さによって表されるウェイクアップＩＤを検出し、その検出したウェイクアップＩＤが無線基地局１のＩＤに一致するか否かを判定する。ウェイクアップ信号受信機１３は、ウェイクアップＩＤが無線基地局１のＩＤに一致すると判定したとき、起動信号を生成し、その生成した起動信号をメイン装置１４へ出力する。
【００３５】
一方、ウェイクアップ信号受信機１３は、ウェイクアップＩＤが無線基地局１のＩＤに一致しないとき、無線フレームを破棄する。そして、ウェイクアップ信号受信機１３は、無線フレームの受信を待つ状態になる。
【００３６】
なお、ウェイクアップ信号受信機１３は、無線基地局１をウェイクアップさせるための無線フレームを受信する機能のみを有し、無線フレームを送信する機能を有しない。
【００３７】
メイン装置１４は、例えば、７Ｗの電力を電源１５から受け、その受けた電力によって駆動される。
【００３８】
メイン装置１４は、起動状態であるとき、アンテナ１１を介して端末装置２と無線通信を行い、有線ケーブル２０を介して他の通信装置と通信を行う。
【００３９】
また、メイン装置１４は、一定の期間Ｔ１、端末装置２と無線通信を行わなかったとき、または無線基地局１に帰属する端末装置が存在しないとき、起動状態からスリープ状態へ移行する。なお、一定の期間Ｔ１は、例えば、数十秒に設定される。
【００４０】
更に、メイン装置１４は、スリープ状態にあるときに、ウェイクアップ信号受信機１３から起動信号を受けると、スリープ状態から起動状態へ移行する。
【００４１】
電源１５は、１００μＷの電力をウェイクアップ信号受信機１３へ供給し、７Ｗの電力をメイン装置１４へ供給する。
【００４２】
切替器１２は、スイッチ１２１と、端子１２２，１２３とを含む。メイン装置１４は、無線通信モジュール１４１と、有線通信モジュール１４２と、ホストシステム１４３とを含む。
【００４３】
スイッチ１２１は、アンテナ１１に接続される。端子１２２は、ウェイクアップ信号受信機１３に接続される。端子１２３は、無線通信モジュール１４１に接続される。
【００４４】
スイッチ１２１は、メイン装置１４のホストシステム１４３から制御信号ＣＴＬを受ける。そして、スイッチ１２１は、その制御信号ＣＴＬによってアンテナ１１を端子１２２または端子１２３に接続する。
【００４５】
この場合、制御信号ＣＴＬは、Ｌ（論理ロー）レベルの信号、またはＨ（論理ハイ）レベルの信号からなる。そして、スイッチ１２１は、制御信号ＣＴＬがＬレベルの信号からなる場合、アンテナ１１を端子１２２に接続し、制御信号ＣＴＬがＨレベルの信号からなる場合、アンテナ１１を端子１２３に接続する。
【００４６】
無線通信モジュール１４１は、ホストシステム１４３からコマンド信号ＣＯＭ１を受けると、起動状態からスリープ状態へ移行し、ホストシステム１４３からコマンド信号ＣＯＭ２を受けると、スリープ状態から起動状態へ移行する。なお、このスリープ状態は、無線通信モジュール１４１が動作を停止した状態である。
【００４７】
そして、無線通信モジュール１４１は、起動状態へ移行すると、無線基地局１が起動したことを端末装置２へ通知するための無線フレーム（起動通知）を生成し、その生成した無線フレーム（起動通知）を端末装置２へ送信する。
【００４８】
その後、無線通信モジュール１４１は、アンテナ１１を介してビーコンフレームＢｅａｃｏｎを定期的に送信し、端末装置２との間で無線通信リンクを確立する。そして、無線通信モジュール１４１は、端末装置２と無線通信を行う。この場合、無線通信モジュール１４１は、端末装置２から受信した無線フレームからデータを取り出してホストシステム１４３へ出力し、ホストシステム１４３から受けたデータを含む無線フレームを生成して端末装置２へ送信する。
【００４９】
有線通信モジュール１４２は、有線ケーブル２０を介して他の通信装置からデータを受信し、その受信したデータをホストシステム１４３へ出力する。
【００５０】
また、有線通信モジュール１４２は、ホストシステム１４３からデータを受け、その受けたデータを有線ケーブル２０を介して他の通信装置へ送信する。
【００５１】
更に、有線通信モジュール１４２は、ホストシステム１４３からコマンド信号ＣＯＭ１を受けると、起動状態からスリープ状態へ移行し、ホストシステム１４３からコマンド信号ＣＯＭ２を受けると、スリープ状態から起動状態へ移行する。なお、このスリープ状態は、有線通信モジュール１４２が動作を停止した状態である。
【００５２】
ホストシステム１４３は、一定の期間Ｔ１、端末装置２からの無線フレームを無線通信モジュール１４１を介して受けないとき、または通信範囲ＲＥＧ内に端末装置が存在しないとき、コマンド信号ＣＯＭ１を生成し、その生成したコマンド信号ＣＯＭ１を無線通信モジュール１４１および有線通信モジュール１４２へ出力するとともに、Ｌレベルの制御信号ＣＴＬを生成して切替器１２へ出力する。そして、ホストシステム１４３は、スリープ状態（＝停止状態）へ移行する。
【００５３】
また、ホストシステム１４３は、ウェイクアップ信号受信機１３から起動信号を受けると、スリープ状態から起動状態へ移行する。そして、ホストシステム１４３は、コマンド信号ＣＯＭ２を生成し、その生成したコマンド信号ＣＯＭ２を無線通信モジュール１４１および有線通信モジュール１４２へ出力するとともに、Ｈレベルの制御信号ＣＴＬを生成して切替器１２へ出力する。
【００５４】
更に、ホストシステム１４３は、無線通信モジュール１４１からデータを受けると、その受けたデータを有線通信モジュール１４２へ出力する。
【００５５】
更に、ホストシステム１４３は、有線通信モジュール１４２からデータを受けると、その受けたデータを無線通信モジュール１４１へ出力する。
【００５６】
更に、ホストシステム１４３は、通信範囲ＲＥＧ内に存在する端末装置を管理する。
【００５７】
図３は、図２に示すウェイクアップ信号受信機１３の構成図である。図３を参照して、ウェイクアップ信号受信機１３は、ＢＰＦ（Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）１３１と、包絡線検波器１３２と、ビット判定器１３３と、フレーム長検出器１３４と、ＩＤ識別器１３５とを含む。
【００５８】
ＢＰＦ１３１は、アンテナ１１および切替器１２を介して電波を受信し、その受信した受信電波から無線フレームの周波数を有する信号を抽出する。そして、ＢＰＦ１３１は、その抽出した信号を包絡線検波器１３２へ出力する。
【００５９】
包絡線検波器１３２は、ＢＰＦ１３１から受けた無線フレームを一定周期（例えば、１０μｓ）ごとに包絡線検波し、その検波した検波信号をビット判定器１３３へ出力する。
【００６０】
ビット判定器１３３は、包絡線検波器１３２から受けた検波信号を“０”または“１”のビット値に変換し、その変換後のビット列をフレーム長検出器１３４へ出力する。
【００６１】
フレーム長検出器１３４は、ビット判定器１３３から受けたビット列に基づいて無線フレームのフレーム長を検出する。より具体的には、フレーム長検出器１３４は、“１”のビット値の個数を累計し、“０”のビット値が入力されれば、累計値をＩＤ識別器１３５へ出力するとともに、累計値をリセットする。
【００６２】
ＩＤ識別器１３５は、累計値をフレーム長検出器１３４から受け、その受けた累計値を後述する方法によってビット列に変換する。そして、ＩＤ識別器１３５は、その変換したビット列を保持する。
【００６３】
そうすると、ＩＤ識別器１３５は、保持したビット列が無線基地局１の識別情報（ＩＤ）に一致するとき、起動信号を生成してホストシステム１４３へ出力する。
【００６４】
なお、ＩＤ識別器１３５は、保持したビット列のビット長がウェイクアップＩＤの長さを超える場合、ビット列のうち、最も古いビット値から順に破棄する。
【００６５】
図４は、図１に示す端末装置２の実施の形態１における構成図である。図４を参照して、端末装置２は、アンテナ２１と、無線通信モジュール２２と、ホストシステム２３とを含む。ホストシステム２３は、ウェイクアップ信号生成部２３１を含む。
【００６６】
無線通信モジュール２２は、アンテナ２１を介して無線基地局１から起動通知を受信すると、無線基地局１との間で無線通信リンクを確立し、無線基地局１との間で無線通信を行う。
【００６７】
この場合、無線通信モジュール２２は、アンテナ２１を介して無線基地局１から無線フレームを受信し、その受信した無線フレームを復調してデータを取り出し、その取り出したデータをホストシステム２３へ出力する。また、無線通信モジュール２２は、ホストシステム２３からデータを受け、その受けたデータを含む無線フレームを生成し、その生成した無線フレームを無線ＬＡＮによる変調方式によって変調し、その変調した無線フレームをアンテナ２１を介して無線基地局１へ送信する。
【００６８】
無線通信モジュール２２は、ホストシステム２３のウェイクアップ信号生成部２３１から受けるペイロードを、同じくウェイクアップ信号生成部２３１から受ける伝送レートにてアンテナ２１を介して無線基地局１へ送信する。
【００６９】
ホストシステム２３は、無線通信モジュール２２がアンテナ２１を介して受信したビーコンフレームＢｅａｃｏｎを無線通信モジュール２２から受ける。そして、ホストシステム２３は、その受けたビーコンフレームＢｅａｃｏｎに含まれるＥＳＳＩＤまたはＢＳＳＩＤを取り出して管理するとともに、ＥＳＳＩＤまたはＢＳＳＩＤに基づいて、端末装置２が帰属する無線基地局１を管理する。
【００７０】
また、ホストシステム２３は、無線基地局１からビーコンフレームＢｅａｃｏｎを受信しないとき、無線基地局１がスリープ状態であると判定し、コマンド信号ＣＯＭ３およびＥＳＳＩＤ（またはＢＳＳＩＤ）をウェイクアップ信号生成部２３１へ出力する。
【００７１】
更に、ホストシステム２３は、無線通信モジュール２２からデータを受けるとともに、データを生成して無線通信モジュール２２へ出力する。
【００７２】
ウェイクアップ信号生成部２３１は、コマンド信号ＣＯＭ３およびＥＳＳＩＤ（またはＢＳＳＩＤ）をホストシステム２３から受けると、ＥＳＳＩＤ、ＢＳＳＩＤ、およびそれらのハッシュ値のいずれかからなるウェイクアップＩＤを生成し、その生成したウェイクアップＩＤと、送信した無線フレームの時間長がウェイクアップＩＤになるような無線フレームを送信するための伝送レートとを無線通信モジュール２２へ出力する。なお、ウェイクアップＩＤは、端末装置２が起動させる無線基地局を示す情報である。
【００７３】
図５は、ビット列と無線フレームの時間長であるフレーム長Ｌとの変換表を示す図である。図５を参照して、変換表ＴＢＬ１は、ビット列とフレーム長とを含む。ビット列およびフレーム長は、相互に対応付けられる。
【００７４】
２３０μｓのフレーム長Ｌは、“００００００”のビット列に対応付けられる。２６０（μｓ）のフレーム長Ｌは、“０００００１”のビット列に対応付けられる。２９０（μｓ）のフレーム長Ｌは、“００００１０”のビット列に対応付けられる。以下、同様にして、２１２０（μｓ）のフレーム長Ｌは、“１１１１１０”のビット列に対応付けられ、２１５０（μｓ）のフレーム長Ｌは、“１１１１１１”のビット列に対応付けられる。そして、“００００００”等のビット列は、ウェイクアップＩＤである。即ち、“００００００”等のビット列は、ウェイクアップさせたい無線基地局１の識別情報である。
【００７５】
ウェイクアップ信号生成部２３１は、変換表ＴＢＬ１を保持している。そして、ウェイクアップ信号生成部２３１は、“００００００”からなるウェイクアップＩＤに対して、変換表ＴＢＬ１を参照してフレーム長Ｌ＝２３０（μｓ）を割り当てる。
【００７６】
そうすると、ウェイクアップ信号生成部２３１は、フレーム長がＬ＝２３０（μｓ）に最も近くなるようにペイロードサイズを決定し、その決定したペイロードサイズを有するペイロードを生成し、その生成したペイロードを無線通信モジュール２２へ出力する。そして、無線通信モジュール２２は、ウェイクアップ信号生成部２３１からペイロードを受け、その受けたペイロードを含む無線フレームを生成し、その生成した無線フレームを無線基地局１へ送信する。
【００７７】
また、ウェイクアップ信号生成部２３１は、“００００００”からなるウェイクアップＩＤにフレーム長Ｌ＝２３０（μｓ）を割り当てると、“００００００”からなるウェイクアップＩＤを含む無線フレームの時間長が２３０（μｓ）になるように送信するための伝送レートを決定し、その決定した伝送レートと００００００”からなるウェイクアップＩＤとを無線通信モジュール２２へ出力する。無線通信モジュール２２は、００００００”からなるウェイクアップＩＤと、伝送レートとをウェイクアップ信号生成部２３１から受ける。そして、無線通信モジュール２２は、００００００”からなるウェイクアップＩＤを含む無線フレームを生成し、その生成した無線フレームをウェイクアップ信号生成部２３１から受けた伝送レートで無線基地局１へ送信する。
【００７８】
更に、ウェイクアップ信号生成部２３１は、“００００００”からなるウェイクアップＩＤにフレーム長Ｌ＝２３０（μｓ）を割り当てると、フレーム長がＬ＝２３０（μｓ）に最も近くなるようにペイロードサイズを決定し、その決定したペイロードサイズを有するペイロードを生成する。また、ウェイクアップ信号生成部２３１は、その生成したペイロードを含む無線フレームの時間長が２３０（μｓ）になるように送信するための伝送レートを決定する。そして、ウェイクアップ信号生成部２３１は、その生成したペイロードと、その決定した伝送レートとを無線通信モジュール２２へ出力する。
【００７９】
無線通信モジュール２２は、ペイロードおよび伝送レートをウェイクアップ信号生成部２３１から受け、その受けたペイロードを含む無線フレームを生成する。そして、無線通信モジュール２２は、その生成した無線フレームをウェイクアップ信号生成部２３１から受け伝送レートで無線基地局１へ送信する。
【００８０】
このように、無線通信モジュール２２は、フレーム長がＬ＝２３０（μｓ）になるようにペイロードサイズおよび伝送レートの少なくとも一方を制御し、その制御したペイロードサイズおよび伝送レートの少なくとも一方を用いて無線フレームを無線基地局１へ送信する。その結果、無線通信モジュール２２を変更することなく、ウェイクアップ信号生成部２３１を追加するだけで、端末装置２は、無線基地局１をウェイクアップさせることができる。
【００８１】
なお、ペイロードとなるデータの中身は、乱数値でもよいし、特定の値に設定されてもよい。
【００８２】
ウェイクアップ信号生成部２３１は、“０００００１”等からなるウェイクアップＩＤに対しても、同様にしてペイロードおよび／または伝送レートを無線通信モジュール２２へ出力する。
【００８３】
変換表ＴＢＬ１において、フレーム長Ｌが３０μｓごとに区切られているのは、無線基地局１のウェイクアップ信号受信機１３のクロック周波数を低くし、ウェイクアップ信号受信機１３が無線フレームの切れ目を識別できるようにするためである。
【００８４】
上述したように、実施の形態１においては、端末装置２は、ウェイクアップＩＤをフレーム長によって表した無線フレームを無線基地局１へ送信する。
【００８５】
この場合、無線フレームは、Ｐｒｏｂｅ  Ｒｅｑｕｅｓｔ等の管理フレーム、またはブロードキャストのデータフレーム、またはウェイクアップさせる無線基地局１以外の無線基地局や端末装置２以外の他の端末装置へ送信すべきデータフレームからなる。
【００８６】
無線フレームがデータフレームからなる場合、ウェイクアップ信号生成部２３１は、データフレームの伝送レートおよびフラグメンテーションを調整し、ウェイクアップＩＤに対応するフレーム長Ｌを有する無線フレームを無線通信モジュール２２およびアンテナ２１を介して無線基地局１へ送信する。
【００８７】
そして、ウェイクアップさせる無線基地局１以外の無線基地局へ送信すべきデータフレームを用いてウェイクアップＩＤを送信する場合、端末装置２がハンドオーバーされる場合に適している。
【００８８】
図６は、包絡線検波およびビット判定の概念図である。図６を参照して、ウェイクアップ信号受信機１３の包絡線検波器１３２は、無線フレームＦＲをＢＰＦ１３１から受ける。無線フレームＦＲは、例えば、２３０（μｓ）のフレーム長Ｌを有する（（ａ）参照）。
【００８９】
包絡線検波器１３２は、無線フレームＦＲの包絡線ＥＶＬを検出し、その検出包絡線ＥＶＬを１０（μｓ）毎に検波し、検波値Ｉ１〜Ｉ２４を検出する（（ｂ）参照）。
【００９０】
そして、包絡線検波器１３２は、検波値Ｉ１〜Ｉ２４をビット判定器１３３へ出力する。ビット判定器１３３は、検波値Ｉ１〜Ｉ２４をビット判定し、“１１１・・・１１１０”のビット列を得る。そして、ビット判定器１３３は、“１１１・・・１１１０”のビット列をフレーム長検出器１３４へ出力する。
【００９１】
フレーム長検出器１３４は、“１１１・・・１１１０”のビット列の先頭から“１”のビット値の個数を累積し、“２３”の累積値を検出する。そして、フレーム長検出器１３４は、２４個目のビット値が“０”であるので、“２３”の累積値をＩＤ識別器１３５へ出力するとともに、累積値をリセットする。
【００９２】
図７は、累積値とビット列との変換表を示す図である。図７を参照して、変換表ＴＢＬ２は、累積値とビット列とを含む。累積値およびビット列は、相互に対応付けられる。
【００９３】
“００００００”のビット列は、２２≦ｃ≦２４の累積値ｃに対応付けられる。“０００００１”のビット列は、２５≦ｃ≦２７の累積値ｃに対応付けられる。“００００１０”のビット列は、２８≦ｃ≦３０の累積値ｃに対応付けられる。以下、同様にして、“１１１１１０”のビット列は、２１１≦ｃ≦２１３の累積値ｃに対応付けられ、“１１１１１１”のビット列は、２１４≦ｃ≦２１６の累積値に対応付けられる。
【００９４】
ＩＤ識別器１３５は、変換表ＴＢＬ２を保持している。そして、ＩＤ識別器１３５は、フレーム長検出器１３４から２３の累積値ｃを受けると、変換表ＴＢＬ２を参照して“００００００”のビット列を検出する。
【００９５】
そして、ＩＤ識別器１３５は、その検出した“００００００”のビット列が無線基地局１の識別情報（ＩＤ）に一致する場合、起動信号を生成してメイン装置１４へ出力する。
【００９６】
図８は、ウェイクアップ信号が複数の無線フレームからなる場合における図３に示すＩＤ識別器１３５の状態遷移図である。
【００９７】
端末装置２は、ウェイクアップ信号を複数の無線フレームを用いて無線基地局１へ送信する場合もある。その場合、ウェイクアップ信号受信機１３は、端末装置２以外の端末装置から送信された無線フレームが端末装置２から送信された無線フレームに割り込むと、ウェイクアップ信号を正しく復号できない。
【００９８】
そこで、このような場合、ＩＤ識別器１３５は、図８に示す構成からなる。即ち、ＩＤ識別器１３５は、ｃ１待ち状態１３５１、ｃ２待ち状態１３５２、・・・、ｃｎ待ち状態１３５ｎ（ｎは２以上の整数）を有する。
【００９９】
ｃ１待ち状態１３５１〜ｃｎ待ち状態１３５ｎは、それぞれ、累積値ｃ１、ｃ２、・・・、ｃｎを待つ状態である。
【０１００】
無線基地局１がスリープ状態へ移行すると、ＩＤ識別器１３５は、最初、ｃ１待ち状態１３５１にあり、累積値ｃ１またはｃ１に近い累積値、例えば、ｃ１−１およびｃ１＋１が入力されれば、ｃ２待ち状態１３５２へ移行する。そして、ＩＤ識別器１３５は、累積値ｃ２またはｃ２に近い累積値が入力されれば、ｃ３待ち状態１３５３へ移行する。以下、同様にして、ＩＤ識別器１３５は、累積値ｃｎ−１またはｃｎ−１に近い累積値が入力されれば、ｃｎ待ち状態１３５ｎへ移行し、累積値ｃｎまたはｃｎに近い累積値が入力されれば、識別情報（ＩＤ）に一致したと判定し、起動信号を生成してメイン装置１４へ出力する。その結果、無線基地局１は、起動状態へ移行する。
【０１０１】
このように、ＩＤ識別器１３５は、ウェイクアップ信号が複数の無線フレームを用いて送信された場合、ｎ個の累積値ｃ１、ｃ２、・・・、ｃｎを検出することによってウェイクアップＩＤを検出する。
【０１０２】
一方、ＩＤ識別器１３５は、例えば、ｃ２待ち状態１３５２において、累積値ｃ２またはｃ２に近い累積値が、一定期間、入力されなければ、または累積値ｃ２またはｃ２に近い累積値と異なる累積値がｍ（ｍは２以上の整数）回以上入力されれば、初期状態であるｃ１待ち状態１３５１に戻る。つまり、ＩＤ識別器１３５は、ウェイクアップ信号でない無線フレームがたまたま待ち受けている累積値に一致したとしても、ｎ個の累積値ｃ１、ｃ２、・・・、ｃｎが連続して入力されなければ、初期状態であるｃ１待ち状態１３５１に戻る。
【０１０３】
端末装置２がウェイクアップ信号を送信中に、他の端末装置の無線フレームが割り込んだ場合、ＩＤ識別器１３５は、例えば、ｃ２待ち状態１３５２において、累積値ｃ２またはｃ２に近い累積値と異なる累積値が入力されても、一定期間内、またはｍ回以上の異なる累積値が入力される前にｃ２の累積値が入力されれば、状態を次の累積値ｃ３を待つ状態へ遷移する。
【０１０４】
従って、ＩＤ識別器１３５が図８に示す状態を遷移することによってウェイクアップ信号が複数の無線フレームを用いて送信された場合もウェイクアップ信号を正しく受信でき、メイン装置１４を起動できる。
【０１０５】
図９は、図３に示すビット判定器１３３の具体例な構成図である。図９を参照して、ビット判定器１３３は、閾値判定器１３３１と、レジスタ１３３２と、演算器１３３３とを含む。
【０１０６】
閾値判定器１３３１は、例えば、−９０ｄＢｍからなる閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ１を予め保持している。そして、閾値判定器１３３１は、包絡線検波器１３２から受けた検波値Ｉ１〜Ｉ２４を閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ１と比較して検波値Ｉ１〜Ｉ２４をビット判定する。即ち、閾値判定器１３３１は、検波値Ｉ１〜Ｉ２４が閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ１以上であれば、検波値Ｉ１〜Ｉ２４を“１”に変換し、検波値Ｉ１〜Ｉ２４が閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ１よりも低ければ、検波値Ｉ１〜Ｉ２４を“０”に変換する。
【０１０７】
そして、閾値判定器１３３１は、その変換したビット値からなるビット列をレジスタ１３３２および演算器１３３３へ出力する。
【０１０８】
レジスタ１３３２は、閾値判定器１３３１から受けたビット列を一周期毎に１ビットづつシフトしながら保持し、その保持したビット列を演算器１３３３へ順次出力する。
【０１０９】
演算器１３３３は、閾値判定器１３３１からビット列の各ビット値を順次受け、レジスタ１３３２から一周期遅れの各ビット値を順次受ける。そして、演算器１３３３は、その受けた２つのビット値の論理和（ＯＲ）を演算し、その演算結果をフレーム長検出器１３４へ出力する。
【０１１０】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｂにおける無線フレーム同士のフレーム間のスペースは、３０μｓ以上である。そして、包絡線検波器１３２は、１０μｓ毎に包絡線検波を行い、ビット判定器１３３は、１０μｓ毎にビット判定を行う。従って、無線フレームと無線フレームとの間には、必ず、２個以上の“０”が存在する。このため、ビット判定の結果が“１０１”であれば、“０”は、誤りである確率が高い。
【０１１１】
しかし、ビット判定器１３３は、図９に示す構成からなるので、“１０１”のビット列は、“１１１”に訂正される。従って、ビット判定器１３３は、図９に示す構成を採用することによってビット誤りを低減してビット判定を行うことができる。
【０１１２】
このビット誤りは、フェージング環境下で生じるので、ビット判定器１３３が図９に示す構成を採用することによって、フェージングによって生じるビット誤りを低減してビット判定を行うことができる。
【０１１３】
図１０は、図１に示す無線通信システム１０における動作を説明するための実施の形態１におけるフローチャートである。
【０１１４】
図１０を参照して、一連の動作が開始されると、無線基地局１のホストシステム１４３は、スリープ状態へ移行するか否かを判定する（ステップＳ１）。より具体的には、無線基地局１のホストシステム１４３は、一定の期間Ｔ１、端末装置２との間で無線通信が行われていないとき、または無線基地局１に帰属する端末装置が存在しないとき、またはスケジューリング等の他の何らかの判断アルゴリズムによる判断があるとき、スリープ状態へ移行すると判定する。また、無線基地局１のホストシステム１４３は、一定の期間Ｔ１内に、端末装置２との間で無線通信が行われているとき、または無線基地局１に帰属する端末装置が存在するとき、スリープ状態へ移行しないと判定する。
【０１１５】
ステップＳ１において、スリープ状態へ移行すると判定されたとき、無線基地局１のホストシステム１４３は、コマンド信号ＣＯＭ１を生成して無線通信モジュール１４１および有線通信モジュール１４２へ出力するとともに、Ｌレベルの信号からなる制御信号ＣＴＬを生成して切替器１２へ出力し、自己の動作を停止する。そして、無線基地局１の切替器１２は、Ｌレベルの制御信号ＣＴＬに応じてアンテナ１１を端子１２２に接続する。また、無線基地局１の無線通信モジュール１４１および有線通信モジュール１４２は、コマンド信号ＣＯＭ１に応じて、動作を停止する。即ち、ステップＳ１において、スリープ状態へ移行すると判定されたとき、メイン装置１４が停止する（ステップＳ２）。
【０１１６】
そして、ウェイクアップ信号受信機１３は、ウェイクアップ信号を待ち受ける（ステップＳ３）。
【０１１７】
その後、端末装置２のホストシステム２３は、無線基地局１からビーコンフレームＢｅａｃｏｎを受信しないことを検知する（ステップＳ４）。即ち、端末装置２のホストシステム２３は、無線基地局１がスリープ状態であることを検知する。そして、端末装置２のホストシステム２３は、無線通信を開始するか否かを判定する（ステップＳ５）。
【０１１８】
ステップＳ５において、無線通信を開始すると判定されたとき、端末装置２のホストシステム２３は、起動させたい無線基地局１のＥＳＳＩＤ（またはＢＳＳＩＤ）とコマンド信号ＣＯＭ３とをウェイクアップ信号生成部２３１へ出力する。そして、端末装置２のウェイクアップ信号生成部２３１は、コマンド信号ＣＯＭ３を受けると、ＥＳＳＩＤ（またはＢＳＳＩＤ）に基づいて、上述した方法によってウェイクアップＩＤを生成する。即ち、端末装置２は、起動させたい無線基地局１を示すウェイクアップＩＤを生成する（ステップＳ６）。
【０１１９】
そして、端末装置２のウェイクアップ信号生成部２３１は、その生成したウェイクアップＩＤを無線フレーム長で表すために必要なペイロードサイズと伝送レートとを算出し、その算出したペイロードサイズを有するペイロードを生成し、その生成したペイロードと、算出した伝送レートとを無線通信モジュール２２へ出力する。
【０１２０】
端末装置２の無線通信モジュール２２は、ウェイクアップ信号生成部２３１から受けたペイロードをウェイクアップ信号生成部２３１から受けた伝送レートの無線フレームに変換し、その変換した無線フレームをアンテナ２１を介して無線基地局１へ送信する（ステップＳ７）。より具体的には、端末装置２のウェイクアップ信号生成部２３１は、フレーム長がウェイクアップＩＤを表すようにペイロードサイズおよび伝送レートの少なくとも一方を決定し、その決定したペイロードサイズおよび伝送レートの少なくとも一方を用いて無線フレームを無線基地局１へ送信する。
【０１２１】
そうすると、無線基地局１のウェイクアップ信号受信機１３は、アンテナ１１を介して無線フレームを受信し、その受信した無線フレームのフレーム長からウェイクアップＩＤを上述した方法によって検出する（ステップＳ８）。
【０１２２】
そして、無線基地局１のウェイクアップ信号受信機１３は、その検出したウェイクアップＩＤが無線基地局１のＩＤに一致するか否かを判定する（ステップＳ９）。
【０１２３】
ステップＳ９において、ウェイクアップＩＤが無線基地局１のＩＤに一致しないと判定されたとき、一連の動作は、ステップＳ３へ戻る。
【０１２４】
一方、ステップＳ９において、ウェイクアップＩＤが無線基地局１のＩＤに一致すると判定されたとき、無線基地局１のウェイクアップ信号受信機１３は、起動信号を生成してホストシステム１４３へ出力する。そして、無線基地局１のホストシステム１４３は、ウェイクアップ信号受信機１３からの起動信号に応じてスリープ状態から起動状態へ移行し、コマンド信号ＣＯＭ２を生成して無線通信モジュール１４１および有線通信モジュール１４２へ出力する。そして、無線基地局１の無線通信モジュール１４１および有線通信モジュール１４２は、コマンドＣＯＭ２に応じてスリープ状態から起動状態へ移行する。このように、無線基地局１のメイン装置１４は、ウェイクアップ信号受信機１３からの起動信号に応じて、スリープ状態から起動状態へ移行する（ステップＳ１０）。
【０１２５】
そうすると、無線基地局１の無線通信モジュール１４１は、起動通知を生成し、その生成した起動通知をアンテナ１１を介して端末装置２へ送信する（ステップＳ１１)。
【０１２６】
そして、端末装置２の無線通信モジュール２２は、アンテナ２１を介して起動通知を受信し（ステップＳ１２）、その受信した起動通知をホストシステム２３へ出力する。その後、端末装置２のホストシステム２３は、無線通信モジュール２２からの起動通知に応じて、無線基地局１がスリープ状態から起動状態へ移行したことを検知する。
【０１２７】
そして、無線基地局１の無線通信モジュール１４１は、端末装置２との間で無線通信リンクを確立するための無線通信を開始し、端末装置２との間で無線通信リンクを確立し、無線通信を行う（ステップＳ１３）。
【０１２８】
なお、ステップＳ１において、スリープ状態へ移行しないと判定されたとき、一連の動作は、ステップＳ１３へ移行する。
【０１２９】
そして、ステップＳ１３の後、またはステップＳ５において、無線通信を開始しないと判定されたとき、一連の動作は、終了する。
【０１３０】
なお、無線基地局１のウェイクアップ信号受信機１３は、ウェイクアップＩＤが複数の無線フレームの複数のフレーム長によって表される場合、ステップＳ８において、図８において説明した方法によってウェイクアップＩＤを検出する。
【０１３１】
また、無線基地局１のウェイクアップ信号受信機１３は、無線通信環境がフェージング環境である場合、ステップＳ８において、図８において説明した方法によってビット判定を行い、ウェイクアップＩＤを検出する。
【０１３２】
上述したように、実施の形態１においては、端末装置２は、ウェイクアップさせたい無線基地局１のＩＤをフレーム長で表した無線フレームを無線基地局１へ送信する。そして、無線基地局１は、端末装置２からの無線フレームのフレーム長からウェイクアップＩＤを検出し、その検出したウェイクアップＩＤが自己のＩＤに一致するとき、スリープ状態から起動状態へ移行する。この場合、無線フレームは、ＩＥＥＥ８０２．１１における無線フレームである。
【０１３３】
従って、ＩＥＥＥ８０２．１１における無線フレームを用いて無線基地局１を起動できる。
【０１３４】
また、ウェイクアップＩＤは、通常の無線フレームを用いて端末装置２から無線基地局１へ送信され、無線基地局１によって受信されるので、無線基地局１および端末装置２は、ウェイクアップＩＤを送受信するための特別の装置を必要とせず、アンテナの本数を１本にできる。
【０１３５】
［実施の形態２］
図１１は、図１に示す無線基地局１の実施の形態２における構成図である。実施の形態２においては、図１に示す無線基地局１は、図１１に示す無線基地局１Ａからなる。
【０１３６】
図１１を参照して、無線基地局１Ａは、図２に示す無線基地局１のウェイクアップ信号受信機１３をウェイクアップ信号受信機１３Ａに代えたものであり、その他の部分は、無線基地局１と同じである。
【０１３７】
ウェイクアップ信号受信機１３Ａは、アンテナ１１を介して電波を受信し、その受信した電波の振幅に基づいてウェイクアップＩＤを検出する。そして、ウェイクアップ信号受信機１３Ａは、その検出したウェイクアップＩＤが無線基地局１Ａの識別情報（ＩＤ）に一致するとき、起動信号を生成してメイン装置１４へ出力する。
【０１３８】
一方、ウェイクアップ信号受信機１３Ａは、その検出したウェイクアップＩＤが無線基地局１Ａの識別情報（ＩＤ）に一致しないとき、ウェイクアップＩＤを破棄する。
【０１３９】
図１２は、図１１に示すウェイクアップ信号受信機１３Ａの構成図である。図１２を参照して、ウェイクアップ信号受信機１３Ａは、図３に示すウェイクアップ信号受信機１３のビット判定器１３３をビット判定器１３３Ａに代え、フレーム長検出器１３４を振幅検出器１３６に代え、ＩＤ識別器１３５をＩＤ識別器１３５Ａに代えたものであり、その他の部分は、ウェイクアップ信号受信機１３と同じである。
【０１４０】
ウェイクアップ信号受信機１３Ａにおいては、振幅検出器１３６は、包絡線検波器１３２とビット判定器１３３との間に配置され、ビット判定器１３３Ａは、ビット判定の結果をＩＤ識別器１３５Ａへ出力する。
【０１４１】
振幅検出器１３６は、例えば、−８０ｄＢｍからなる閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ２を予め保持している。振幅検出器１３６は、一定周期（＝１０μｓ）で包絡線検波器１３２から検波値Ｉｎを受ける。そして、振幅検出器１３６は、閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ２以下の検波値Ｉｎが入力されると、１つの無線フレームの受信が完了したとみなし、閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ２以下の検波値Ｉｎ＋１が入力されるまでに入力された検波値Ｉ１〜Ｉｎを二乗平均することによって振幅ＩＰｎを検出する。
【０１４２】
ビット判定器１３３Ａは、閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ３を予め保持している。閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ３は、例えば、１０ｄＢからなる。
【０１４３】
ビット判定器１３３Ａは、振幅検出器１３６から振幅ＩＰｎを受ける。そして、ビット判定器１３３Ａは、振幅ＩＰｎ−１と振幅ＩＰｎとの差の絶対値ΔＩＰｎを演算し、その演算した絶対値ΔＩＰｎが閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ３以下であれば、“０”をＩＤ識別器１３５Ａへ出力し、絶対値ΔＩＰｎが閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ３よりも大きければ、“１”をＩＤ識別器１３５Ａへ出力する。
【０１４４】
ＩＤ識別器１３５Ａは、ビット判定器１３３Ａから受けたビット列を入力の古い順にビット列として保持し、その保持したビット列が無線基地局１Ａの識別情報（ＩＤ）に一致するとき、起動信号を生成してメイン装置１４へ出力する。一方、ＩＤ識別器１３５Ａは、保持したビット列のビット数がウェイクアップＩＤのビット数を超えたとき、入力の古い順にビットを破棄する。
【０１４５】
図１３は、図１に示す端末装置２の実施の形態２における構成図である。実施の形態２においては、図１に示す端末装置２は、図１３に示す端末装置２Ａからなる。
【０１４６】
図１３を参照して、端末装置２Ａは、図４に示す端末装置２の無線通信モジュール２２を無線通信モジュール２２Ａに代え、ウェイクアップ信号生成部２３１をウェイクアップ信号生成部２３１Ａに代えたものであり、その他の部分は、端末装置２と同じである。
【０１４７】
ウェイクアップ信号生成部２３１Ａは、固定長のペイロードを生成し、無線フレームがウェイクアップＩＤを表すように送信電力を設定する。そして、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａは、その生成したペイロードと、その設定した送信電力の情報とを無線通信モジュール２２Ａへ出力する。
【０１４８】
無線通信モジュール２２Ａは、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａから受けたペイロードを含む無線フレームを生成し、その生成した無線フレームをウェイクアップ信号生成部２３１Ａから受けた送信電力でアンテナ２１を介して無線基地局１Ａへ送信する。
【０１４９】
図１４は、図１３に示すウェイクアップ信号生成部２３１Ａおよび無線通信モジュール２２ＡにおけるウェイクアップＩＤの送信方法を示す概念図である。
【０１５０】
図１４を参照して、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａは、まず、固定長のペイロードを生成し、その生成したペイロードに送信電力Ｘを設定して無線通信モジュール２２Ａへ出力する。そして、無線通信モジュール２２Ａは、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａから受けたペイロードを含む無線フレームＦＲ１を生成し、その生成した無線フレームＦＲ１を送信電力Ｘでアンテナ２１を介して送信する。その後、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａは、ウェイクアップＩＤの先頭のビット値が“０”であれば、新たに生成したペイロードに送信電力Ｘを再び設定して、無線通信モジュール２２Ａへ出力する。そして、無線通信モジュール２２Ａは、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａから受けたペイロードを含む無線フレームＦＲ２を生成し、その生成した無線フレームＦＲ２を送信電力Ｘでアンテナ２１を介して送信する。一方、ウェイクアップＩＤの先頭のビット値が“１”であれば、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａは、新たに生成したペイロードに送信電力Ｘと異なる送信電力Ｙを設定して無線通信モジュール２２Ａへ出力する。そして、無線通信モジュール２２Ａは、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａから受けたペイロードを含む無線フレームＦＲ３を生成し、その生成した無線フレームＦＲ３を送信電力Ｙでアンテナ２１を介して送信する。
【０１５１】
そして、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａは、それ以降、ビット値が“０”であれば、一つ前に設定した送信電力と同じ送信電力を、新たに生成したペイロードとともに無線通信モジュール２２Ａへ出力する。また、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａは、ビット値が“１”であれば、一つ前に設定した送信電力と異なる送信電力を、新たに生成したペイロードとともに無線通信モジュール２２Ａへ出力する。そして、無線通信モジュール２２Ａは、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａから受けたペイロードを含む無線フレームを生成し、その生成した無線フレームをウェイクアップ信号生成部２３１Ａから受けた送信電力で送信する。
【０１５２】
このように、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａは、ウェイクアップＩＤの各ビットを送信電力に割り当てることによって振幅がウェイクアップＩＤを表す無線フレームを無線通信モジュール２２Ａを介して送信する。
【０１５３】
上述したように、ビット判定器１３３Ａは、振幅ＩＰｎ−１と振幅ＩＰｎとの差の絶対値ΔＩＰｎが閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ３以下であれば、“０”をＩＤ識別器１３５Ａへ出力し、絶対値ΔＩＰｎが閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ３よりも大きければ、“１”をＩＤ識別器１３５Ａへ出力する。
【０１５４】
従って、ウェイクアップ信号生成部２３１ＡにおけるウェイクアップＩＤの各ビット値の送信方法は、ビット判定器１３３Ａにおけるビット判定方法に整合する。
【０１５５】
即ち、ビット判定器１３３Ａは、振幅ＩＰｎと、振幅ＩＰｎの一つ前の振幅ＩＰｎ−１との差の絶対値ΔＩＰｎが閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ３以下であれば、“０”のビット値を出力する。これは、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａおよび無線通信モジュール２２Ａにおいて、“０”のビット値を示す無線フレームを、一つ前に送信した無線フレームの送信に用いた送信電力で送信することに対応する。また、ビット判定器１３３Ａは、振幅ＩＰｎと、振幅ＩＰｎの一つ前の振幅ＩＰｎ−１との差の絶対値ΔＩＰｎが閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ３よりも大きければ、“１”のビット値を出力する。これは、ウェイクアップ信号生成部２３１Ａおよび無線通信モジュール２２Ａにおいて、“１”のビット値を示す無線フレームを、一つ前に送信した無線フレームの送信に用いた送信電力と異なる送信電力で送信することに対応する。
【０１５６】
図１５は、図１３に示すウェイクアップ信号生成部２３１におけるウェイクアップＩＤの送信方法の具体例を示す図である。
【０１５７】
図１５を参照して、ビット列“０１０１”からなるウェイクアップＩＤが送信される場合、無線通信モジュール２２Ａは、まず、送信電力Ｘで無線フレームＦＲ１を送信し、その後、“０”のビット値を示す無線フレームＦＲ２を送信電力Ｘのままで送信し、“１”のビット値を示す無線フレームＦＲ３を送信電力Ｘと異なる送信電力Ｙで送信し、“０”のビット値を示す無線フレームＦＲ４を送信電力Ｙのままで送信し、“１”のビット値を示す無線フレームＦＲ５を送信電力Ｙと異なる送信電力Ｘで送信する。
【０１５８】
その結果、“０”のビット値は、送信電力Ｘで送信される場合もあれば、送信電力Ｙで送信されることもある（無線フレームＦＲ２，ＦＲ４参照）。また、“１”のビット値は、送信電力Ｙで送信される場合もあれば、送信電力Ｘで送信されることもある（無線フレームＦＲ３，ＦＲ５参照）。
【０１５９】
従って、ビット列“０１０１”の各ビット値がビット判定器１３３Ａにおいて正確にビット判定されるようにするために、送信電力Ｘ，Ｙは、送信電力Ｘと送信電力Ｙとの差が閾値ＲＳＳＩ＿ｔｈ３よりも大きくなるように決定される。
【０１６０】
図１６は、図１に示す無線通信システム１０における動作を説明するための実施の形態２におけるフローチャートである。
【０１６１】
図１６に示すフローチャートは、図１０に示すフローチャートのステップＳ７，Ｓ８をそれぞれステップＳ７Ａ，Ｓ８Ａに代えたものであり、その他は、図１０に示すフローチャートと同じである。
【０１６２】
図１６を参照して、一連の動作が開始されると、上述したステップＳ１〜ステップＳ６が順次実行される。そして、ステップＳ６の後、端末装置２Ａのウェイクアップ信号生成部２３１Ａおよび無線通信モジュール２２Ａは、上述した方法によって、ウェイクアップＩＤを示す振幅を有する無線フレームをアンテナ２１を介して送信する（ステップＳ７Ａ）。
【０１６３】
無線基地局１Ａのウェイクアップ信号受信機１３Ａは、アンテナ１１を介して無線フレームを受信し、その受信した無線フレームの振幅からウェイクアップＩＤを上述した方法によって検出する（ステップＳ８Ａ）。
【０１６４】
その後、上述したステップＳ９〜ステップＳ１３が順次実行される。そして、ステップＳ５において、通信を開始しないと判定されたとき、またはステップＳ１３の後、一連の動作は、終了する。
【０１６５】
上述したように、実施の形態２おいては、端末装置２Ａは、ウェイクアップさせたい無線基地局１ＡのＩＤを振幅で表した無線フレームを無線基地局１Ａへ送信する。そして、無線基地局１Ａは、端末装置２Ａからの無線フレームの振幅からウェイクアップＩＤを検出し、その検出したウェイクアップＩＤが自己のＩＤに一致するとき、スリープ状態から起動状態へ移行する。この場合、無線フレームは、ＩＥＥＥ８０２．１１における無線フレームである。
【０１６６】
従って、ＩＥＥＥ８０２．１１における無線フレームを用いて無線基地局１Ａを起動できる。
【０１６７】
また、ウェイクアップＩＤは、通常の無線フレームを用いて端末装置２Ａから無線基地局１Ａへ送信され、無線基地局１Ａによって受信されるので、無線基地局１Ａおよび端末装置２Ａは、ウェイクアップＩＤを送受信するための特別の装置を必要とせず、アンテナの本数を１本にできる。
【０１６８】
実施の形態１においては、フレーム長によってウェイクアップＩＤを表した無線フレームを端末装置２から無線基地局１へ送信し、無線基地局１をスリープ状態から起動状態へ移行させることを説明した。
【０１６９】
また、実施の形態２においては、振幅によってウェイクアップＩＤを表した無線フレームを端末装置２Ａから無線基地局１Ａへ送信し、無線基地局１Ａをスリープ状態から起動状態へ移行させることを説明した。
【０１７０】
従って、この発明の実施の形態による無線通信システムは、フレーム長または振幅によってウェイクアップＩＤを表した無線フレームを無線基地局１（または１Ａ）へ送信する端末装置と、端末装置から受信した無線フレームのフレーム長または振幅をウェイクアップＩＤとして検出し、その検出したウェイクアップＩＤが自己の識別情報（ＩＤ）に一致するとき、スリープ状態から起動状態へ移行する無線基地局とを備えていればよい。
【０１７１】
なお、この発明の実施の形態によれば、端末装置２の無線通信モジュール２２およびウェイクアップ信号生成部２３１は、「無線モジュール」を構成する。
【０１７２】
また、この発明の実施の形態によれば、端末装置２Ａの無線通信モジュール２２Ａおよびウェイクアップ信号生成部２３１は、「無線モジュール」を構成する。
【０１７３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１７４】
この発明は、端末装置、それと無線通信を行う無線基地局およびそれらを用いた無線通信システムに適用される。
【符号の説明】
【０１７５】
１，１Ａ  無線基地局、２，２Ａ  端末装置、１０  無線通信システム、１１，２１  アンテナ、１２  切替器、１３，１３Ａ  ウェイクアップ信号受信機、１４  メイン装置、１５  電源、２０  有線ケーブル、２２，２２Ａ，１４１  無線通信モジュール、２３，１４３  ホストシステム、３０  ネットワーク、１２１  スイッチ、１２２，１２３  端子、１３１  ＢＰＦ、１３２  包絡線検波器、１３３，１３３Ａ  ビット判定器、１３４  フレーム長検出器、１３５，１３５Ａ  ＩＤ識別器、１３６  振幅検出器、１４２  有線通信モジュール、２３１  ウェイクアップ信号生成部、１３３１  閾値判定器、１３３２  レジスタ、１３３３  演算器。
【図１】
0005190569.tif 000002
【図２】
0005190569.tif 000003
【図３】
0005190569.tif 000004
【図４】
0005190569.tif 000005
【図５】
0005190569.tif 000006
【図６】
0005190569.tif 000007
【図７】
0005190569.tif 000008
【図８】
0005190569.tif 000009
【図９】
0005190569.tif 000010
【図１０】
0005190569.tif 000011
【図１１】
0005190569.tif 000012
【図１２】
0005190569.tif 000013
【図１３】
0005190569.tif 000014
【図１４】
0005190569.tif 000015
【図１５】
0005190569.tif 000016
【図１６】
0005190569.tif 000017