(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を送信する送信部と、
無線信号を受信する受信部と、
前記送信部及び受信部を用いて、第１の通信チャネル上でオペレーションするアドホック・ネットワークにおいて通信局として、所定のビーコン周期毎にビーコン信号を送信しながら自律分散的な動作を行なう第１の通信機能部と、
前記送信部及び受信部を用いて、前記アドホック・ネットワークとは異なる第２の通信チャネル上でオペレーションするインフラストラクチャ・モード下のネットワークにおいて、所定のビーコン周期毎に送信されるビーコン信号を受信しながらアクセスポイントと通信する端末局としての動作を行なう第２の通信機能部と、
前記第１並びに第２のチャネルのそれぞれでの受信機非動作時間帯を利用して、他方のチャネル動作に切り替えて各ネットワークでの信号受信を試み、前記アドホック・ネットワークでの自局からのビーコン送信時刻と、前記インフラストラクチャ・モード下のネットワークでの他通信局からのビーコン受信時刻とが重なったときには、自局からのビーコン送信処理を優先して行なうようにしながら、時分割でデータの送受信を行なう制御部と、
を具備することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記アドホック・ネットワーク及び前記インフラストラクチャ・モード下のネットワークの各々で他通信局からのビーコン受信時刻が重なったときには、より広帯域の信号を送受信している方のネットワークにおけるビーコン信号の受信処理を優先して行なうように、前記の時分割の送受信動作を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記アドホック・ネットワーク及び前記インフラストラクチャ・モード下のネットワークにおける送受信処理を行なう予定時刻を管理し、一方のネットワークにおいて他通信局が自局宛てのトラフィックをバッファしていることを認識したときには他方のネットワークにおける次回の送受信の予定時刻までの残り時間に応じて、データの受信の起動手順を変更する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項４】
前記制御部は、他方のネットワークにおける次回の送受信の予定時刻までに複数のパケットを受信するのに十分余裕のある残り時間があるときには、一方のネットワークにおいて自局宛てのトラフィックをバッファしている他通信局に対して複数パケットの送信を許容するデータ受信手順を起動させる、
ことを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記制御部は、他方のネットワークにおける次回の送受信の予定時刻までに１つのパケットのみを受信するのに余裕のある残り時間があるときには、一方のネットワークにおいて自局宛てのトラフィックをバッファしている他通信局に対して１つのパケットの送信を許容するデータ受信手順を起動させる、
ことを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項６】
第１の通信チャネル上でオペレーションするアドホック・ネットワークにおいて通信局、所定のビーコン周期毎にビーコン信号を送信しながら自律分散的な動作を行なう第１の通信機能処理と、前記アドホック・ネットワークとは異なる第２の通信チャネル上でオペレーションするインフラストラクチャ・モード下のネットワークにおいて、所定のビーコン周期毎に送信されるビーコン信号を受信しながらアクセスポイントと通信する端末局としての動作を行なう第２の通信機能処理とを、前記第１並びに第２のチャネルのそれぞれでの受信機非動作時間帯を利用して、他方のチャネル動作に切り替えて各ネットワークでの信号受信を試み、前記アドホック・ネットワークでの自局からのビーコン送信時刻と、前記インフラストラクチャ・モード下のネットワークでの他通信局からのビーコン受信時刻とが重なったときには、自局からのビーコン送信処理を優先して行なうようにしながら、時分割でデータの送受信を行なう、
ことを特徴とする通信方法。
【請求項７】
前記アドホック・ネットワーク及び前記インフラストラクチャ・モード下のネットワークの各々で他通信局からのビーコン受信時刻が重なったときには、より広帯域の信号を送受信している方のネットワークにおけるビーコン信号の受信処理を優先して行なうステップを有する、
ことを特徴とする請求項６に記載の通信方法。
【請求項８】
前記アドホック・ネットワーク及び前記インフラストラクチャ・モード下のネットワークにおける送受信処理を行なう予定時刻を管理する予定時刻管理ステップと、
一方のネットワークにおいて他通信局が自局宛てのトラフィックをバッファしていることを認識したときには他方のネットワークにおける次回の送受信の予定時刻までの残り時間に応じて、データの受信の起動手順を変更する起動手順制御ステップと、
を有することを特徴とする請求項６に記載の通信方法。
【請求項９】
前記起動手順制御ステップでは、他方のネットワークにおける次回の送受信の予定時刻までに複数のパケットを受信するのに十分余裕のある残り時間があるときには、一方のネットワークにおいて自局宛てのトラフィックをバッファしている他通信局に対して複数パケットの送信を許容するデータ受信手順を起動させる、
ことを特徴とする請求項８に記載の通信方法。
【請求項１０】
前記起動手順制御ステップでは、他方のネットワークにおける次回の送受信の予定時刻までに１つのパケットのみを受信するのに余裕のある残り時間があるときには、一方のネットワークにおいて自局宛てのトラフィックをバッファしている他通信局に対して１つのパケットの送信を許容するデータ受信手順を起動させる、
ことを特徴とする請求項８に記載の通信方法。
【請求項１１】
無線信号を送受信する送受信部を備えた通信装置における通信動作を制御するための処理をコンピュータ上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、前記コンピュータを、
前記送信部及び受信部を用いて、第１の通信チャネル上でオペレーションするアドホック・ネットワークにおいて通信局として、所定のビーコン周期毎にビーコン信号を送信しながら自律分散的な動作を行なう第１の通信機能部、
前記送信部及び受信部を用いて、前記アドホック・ネットワークとは異なる第２の通信チャネル上でオペレーションするインフラストラクチャ・モード下のネットワークにおいて、所定のビーコン周期毎に送信されるビーコン信号を受信しながらアクセスポイントと通信する端末局としての動作を行なう第２の通信機能部、
前記第１並びに第２のチャネルのそれぞれでの受信機非動作時間帯を利用して、他方のチャネル動作に切り替えて各ネットワークでの信号受信を試み、前記アドホック・ネットワークでの自局からのビーコン送信時刻と、前記インフラストラクチャ・モード下のネットワークでの他通信局からのビーコン受信時刻とが重なったときには、自局からのビーコン送信処理を優先して行なうようにしながら、時分割でデータの送受信を行なう制御部、
として機能させるためのコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）若しくはＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）のように複数の無線局間で相互に通信を行なう通信装置及び通信方法、並びにコンピュータ・プログラムに係り、特に、異なる周波数チャネルで運用されている複数のネットワークに属することができる通信装置及び通信方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。
【０００２】
さらに詳しくは、本発明は、論理ネットワーク構成並びに動作する周波数チャネルが相違する２以上の無線ネットワーク・システムに同時に参加して多重の役割を果たす通信装置及び通信方法、並びにコンピュータ・プログラムに係り、特に、アドホック・ネットワーク又はメッシュ・ネットワーク内で自律分散的に動作する通信局としての機能と、インフラストラクチャ・モード下のネットワーク内で端末局としてアクセスポイントと通信を行なう機能の二重役割を持つ通信装置及び通信方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。
【背景技術】
【０００３】
旧来の有線通信方式における配線から解放するシステムとして、無線ネットワークが注目されている。例えば、ＩＥＥＥ（Ｔｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、あるいはＩＥＥＥ８０２．１ｇといった無線ＬＡＮ規格が代表的である。無線ＬＡＮによれば柔軟なインターネット接続が可能であり、既存の有線ＬＡＮを置き換えるだけでなく、ホテルや空港ラウンジ、駅、カフェといった公共の場所でもインターネット接続手段を提供することができる。無線ＬＡＮは既に広範に普及しており、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）などの情報機器だけでなく、デジタルカメラや音楽プレーヤなどのＣＥ（Ｃｏｎｓｕｍｅｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）機器にも無線ＬＡＮ機能を搭載することが一般的となりつつある。
【０００４】
無線技術を用いてＬＡＮを構成するために、エリア内に「アクセスポイント（ＡＰ）」又は「コーディネータ」と呼ばれる制御局となる装置を１台設けて、この制御局の統括的な制御下でネットワークを形成する方法が一般的に用いられている。制御局は、ネットワーク内にある複数の端末局のアクセス・タイミングを調停し、各端末局が互いに同期をとるという同期的な無線通信を行なう。
【０００５】
また、無線ネットワークを構成する他の方法として、すべての端末局が対等で自律分散的にピア・ツウ・ピア（Ｐｅｅｒ  ｔｏ  Ｐｅｅｒ）で動作し、端末局自らがアクセス・タイミングを決定する「アドホック（Ａｄ−ｈｏｃ）通信」が考案されている。とりわけ近隣に位置する比較的少数のクライアントで構成される小規模無線ネットワークにおいては、特定の制御局を利用せずに、任意の端末同士が直接非同期の無線通信を行なうことができるアドホック通信が適当であると思料される。
【０００６】
例えばＩＥＥＥ８０２．１１におけるネットワーキングは、ＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ）の概念に基づいている。ＢＳＳは、制御局が存在する「インフラストラクチャ・モード」で定義されるＢＳＳと、複数のＭＴ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ：移動局又は端末局）のみにより構成される「アドホック・モード」で定義されるＩＢＳＳ（Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  ＢＳＳ）の２種類で構成される。
【０００７】
さらに、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定されるアドホック・ネットワーク以外にも、自律分散的に動作する各通信局がピア・ツウ・ピアで接続する通信システムに関する開発がなされている。例えば、複数の通信局がフレームをリレーして伝送する「マルチホップ通信」は、電波が届く範囲にすべての通信相手が収容されているとは限らないという問題を解決し、複数の通信局がフレームをリレーして伝送する「マルチホップ通信」により多数の通信局を相互接続することができる。現在、ＩＥＥＥ８０２．１１中のタスク・グループ（ＴＧ）の１つとして、マルチホップ通信に関する標準化作業が進められている。本明細書中では、マルチホップ通信を行なう無線ネットワークのことを「メッシュ・ネットワーク」と呼び、メッシュ・ネットワークを構成する各通信局のことを「メッシュ・ポイント（ＭＰ）」とも呼ぶことにする。
【０００８】
まず、ＩＥＥＥ８０２．１１におけるインフラストラクチャ・モード時の動作について説明する。
【０００９】
インフラストラクチャ・モード下では、ＡＰは、自局の周辺で電波の到達する範囲をＢＳＳとしてまとめ、いわゆるセルラ・システムで言うところの「セル」を構成する。ＡＰ近隣に存在する端末局（ＭＴ）は、ＡＰに収容され、当該ＢＳＳのメンバとしてネットワークに参入する。具体的には、ＡＰは適当な時間間隔でビーコンと呼ばれる制御信号を送信し、このビーコンを受信可能であるＭＴはＡＰが近隣に存在することを認識し、さらに該ＡＰとの間でコネクション確立を行なう。
【００１０】
図１１には、インフラストラクチャ・モード時のＩＥＥＥ８０２．１１の動作例を示している。図示の例では、通信局ＳＴＡ０がＡＰとして動作し、他の通信局ＳＴＡ１並びＳＴＡ２がＭＴとして動作している。ＡＰとしての通信局ＳＴＡ０は、同図右側のチャートに示すように、一定の時間間隔でビーコン（Ｂｅａｃｏｎ）を送信する。ＡＰは、ビーコンの送信間隔をターゲット・ビーコン送信時刻（ＴＢＴＴ：Ｔａｒｇｅｔ  Ｂｅａｃｏｎ  Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｔｉｍｅ）というパラメータとして内部で管理しており、時刻がＴＢＴＴに到来する度にビーコン送信手順を起動する。また、ＡＰが報知するビーコンにはＢｅａｃｏｎ  Ｉｎｔｅｒｖａｌフィールドが含まれており、周辺のＭＴは、このＢｅａｃｏｎ  Ｉｎｔｅｒｖａｌフィールドとそのビーコンの受信時刻から次回のビーコン送信時刻ＴＢＴＴを認識することが可能である。
【００１１】
ここで、ＢＳＳは必要に応じて省電力（ＰｏｗｅｒＳａｖｅ）モードに移行し、各ＭＴは間欠的にのみ受信動作を行なうことにより、低消費電力化を図ることができる。省電力モード下では、ＢＳＳ内の少なくとも一部のＭＴはスリープ・モードで動作し、送受信機を動作させるＡｗａｋｅ状態と、送受信機の電源を落とすＤｏｚｅ状態とを行き来する。ＭＴは、受信したビーコンから次回のビーコン送信時刻を認識することができるので、スリープ・モード下では、受信の必要がないときには次回あるいは複数回先のＴＢＴＴまで受信機の電源を落とし省電力状態に入ることもある。なお、スリープ・モードでないＭＴはアクティブ・モードと呼ばれ、常に送受信機を動作させている（図１２を参照のこと）。
【００１２】
ＡＰは、スリープ状態の各ＭＴがＡｗａｋｅするタイミングを一元的に管理し、Ａｗａｋｅ状態のタイミングに合わせてＭＴへフレーム送信を行なうことで、省電力動作を援助する。具体的には、スリープ・モードのＭＴに宛てたパケットが存在する場合には、すぐさま送信せずこれを内部に蓄積しておき、ビーコン信号にパケットが蓄積されている旨を記載して相手ＭＴに伝える。このビーコン信号中に記載される情報は、ＴＩＭ（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ）と呼ばれる。スリープ・モード下のＭＴは、ＡＰからのビーコン信号を受信・解析し、ＴＩＭを参照することにより、ＡＰが自局宛てにトラヒックをバッファしていることを認識することができる。すなわち、省電力モードのＭＴは、自分が受信動作を行なわなければならないことを認識すると、ＡＰに宛てて自局宛てにパケットを送信してほしい旨の要求信号を送信する。そして、ＡＰは、この要求信号に応答する形で、蓄積しているデータをＭＴ宛てに送信する。
【００１３】
続いて、ＩＥＥ８０２．１１におけるアドホック・モード時の動作について説明する。
【００１４】
ＩＥＥＥ８０２．１１のアドホックモード（ＩＢＳＳ）においては、ＭＴは複数のＭＴ同士が互いに存在を確認すると自律的にＩＢＳＳを定義する。これらのＭＴ群は、一定間隔毎にＴＢＴＴを定める。ビーコンの送信間隔がビーコン信号中のパラメータで通知されており、各ＭＴは、一度ビーコン信号を受信すると、次回のＴＢＴＴを算出することができる。そして、各ＭＴは自局内のクロックを参照することによりＴＢＴＴになったことを認識すると、ランダム時間の遅延（Ｒａｎｄｏｍ  Ｂａｃｋｏｆｆ）の後、まだ誰もビーコンを送信していないと認識した場合にはビーコンを送信する。このビーコンを受信可能であるＭＴがこのＩＢＳＳに参入することができる。
【００１５】
図１３には、アドホック・モード時のＩＥＥＥ８０２．１１の動作例を示している。図示の例では、ＭＴとして動作する２台の通信局ＳＴＡ１及びＳＴＡ２がＩＢＳＳを構成する様子を示している。この場合、ＩＢＳＳに属するいずれか一方のＭＴが、ＴＢＴＴが到来する毎にビーコンを送信することになる。また、各ＭＴから送出されるビーコンが衝突する場合も存在している。
【００１６】
ＩＥＥＥ８０２．１１では、ＩＢＳＳにおいても省電力（ＰｏｗｅｒＳａｖｅ）モードが規定されており、ＭＴは必要に応じて受信機の電源を落とすＤｏｚｅ状態に入ることができる。ビーコン送出時間ＴＢＴＴから所定の時間帯は、ＡＴＩＭ（Ａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔ  Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍｅｓｓａｇｅ）  Ｗｉｎｄｏｗとして定義されている。ＡＴＩＭ  Ｗｉｎｄｏｗの期間が終了するまでの間は、ＩＢＳＳに属するすべてのＭＴはＡｗａｋｅ状態となっており、この時間帯であれば、基本的にはスリープ・モードで動作しているＭＴも受信が可能である。そして、ＭＴはＡＴＩＭ  Ｗｉｎｄｏｗ終了時から次のビーコン送出時間ＴＢＴＴまでＤｏｚｅ状態になることができる。
【００１７】
各ＭＴは、自局が誰か宛ての情報を有している場合には、このＡＴＩＭ  Ｗｉｎｄｏｗの時間帯において、上記の通信相手宛てにＡＴＩＭパケットを送信することにより、自局が送信情報を保持していることを受信側に通達する。これに対し、ＡＴＩＭパケットを受信したＭＴは、ＡＴＩＭパケットを送信した局からの受信が終了するまではＤｏｚｅ状態に移行せず、受信機を動作させておく。
【００１８】
図１４には、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３の３台のＭＴがＩＢＳＳ内に存在している場合の動作例を示している。ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３の各ＭＴは、ＴＢＴＴが到来すると、ランダム時間にわたりメディア状態を監視しながらバックオフのタイマを動作させる。図示の例では、ＳＴＡ１のタイマが最も早期にＥｘｐｉｒｅし、ＳＴＡ１がビーコンを送信している。ＳＴＡ１がビーコンを送信したため、これを受信したＳＴＡ２並びＳＴＡ３はビーコンを送信しない。
【００１９】
ここで、ＳＴＡ１がＳＴＡ２宛ての情報を保持するとともに、ＳＴＡ２がＳＴＡ３宛ての情報を保持しているとする。このような場合、ＳＴＡ１はビーコンを送信した後、ＳＴＡ２はビーコンを受信した後に、それぞれ再度ランダム時間にわたり各々メディア状態を監視しながらバックオフのタイマを動作させる。図１４に示した例では、ＳＴＡ２のタイマが先にＥｘｐｉｒｅしたため、まずＳＴＡ２からＳＴＡ３に宛ててＡＴＩＭメッセージが送信される。ＳＴＡ３は、このＡＴＩＭメッセージを受信すると、短いフレーム間隔（ＳＩＦＳ：Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）だけ待機した後に、受信した旨を示すＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）パケットをＳＴＡ２に返信する。ＳＴＡ３からのＡＣＫが送信し終えると、ＳＴＡ１は、さらにランダム時間にわたりメディア状態を監視しながらバックオフのタイマを動作させ、タイマがＥｘｐｉｒｅすると、ＡＴＩＭパケットをＳＴＡ２に宛てて送信する。そして、ＳＴＡ２は、ＳＩＦＳが経過した後に、ＡＴＩＭパケットを受信した旨を示すＡＣＫパケットをＳＴＡ１に返信する。
【００２０】
ＡＴＩＭ  Ｗｉｎｄｏｗ内でこのようなＡＴＩＭパケットとＡＣＫパケットの交換が行なわれると、その後の区間においても、ＳＴＡ３はＳＴＡ２からの情報を受信するために受信機を動作させ、また、ＳＴＡ２はＳＴＡ１からの情報を受信するために受信機を動作させる。
【００２１】
送信情報を保持しているＳＴＡ１並びＳＴＡ２は、ＡＴＩＭ  Ｗｉｎｄｏｗの終了とともに、メディアがアイドルである最小時間に相当する分散フレーム間隔（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ：ＤＩＦＳ）だけ待機した後、ランダム時間にわたり各々メディア状態を監視しながらバックオフのタイマを動作させる。図１４に示した例では、ＳＴＡ２のタイマが先にＥｘｐｉｒｅしたため、ＳＴＡ２からＳＴＡ３宛てのデータ・フレームが先に伝送されている。そして、ＳＴＡ３は、ＳＩＦＳが経過した後に、データ・フレームを受信した旨を示すＡＣＫパケットをＳＴＡ２に返信する。
【００２２】
このデータ・フレーム伝送が終了した後、ＳＴＡ１は、ＤＩＦＳだけ待機した後、さらに再度ランダム時間にわたりメディア状態を監視しながらバックオフのタイマを動作させ、タイマがＥｘｐｉｒｅするとＳＴＡ２宛てのデータ・フレームを送信する。そして、ＳＴＡ２は、ＳＩＦＳが経過した後に、データ・フレームを受信した旨を示すＡＣＫパケットをＳＴＡ１に返信する。
【００２３】
上記の手順において、ＡＴＩＭ  Ｗｉｎｄｏｗ内でＡＴＩＭパケットを受信せず、且つ、誰宛てにも情報を保持していないＭＴは、次のＴＢＴＴまで送受信機の電源を落とし、消費電力を削減することができる。
【００２４】
続いて、メッシュ・ネットワークの動作について説明する。
【００２５】
例えば、各通信局がネットワークに関する情報を記述したビーコンを送信し合うことによってネットワークを構築するようにして、そのビーコンで他の通信局での通信状態などの高度な判断を行なう無線通信システムについて提案がなされているが（例えば、特許文献１を参照のこと）、同様の方法を用いてメッシュ・ネットワークを構成することができる。
【００２６】
図１５には、各通信局がビーコン信号の交換を通じて自律分散的に通信する無線通信システムにおける通信シーケンス例を示している。同図に示す例では、ネットワークに参画する通信局としてＳＴＡ１及びＳＴＡ２の２台が互いの通信可能範囲に存在し、各通信局は、各々のＴＢＴＴ（Ｔａｒｇｅｔ  Ｂｅａｃｏｎ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｉｍｅ）を設定し、定期的にビーコン信号を送信している。そして、各通信局は、隣接するＭＴの情報を抽出するため、必要に応じて他の通信局からのビーコン信号を定期的に受信している。
【００２７】
また、ここではＳＴＡ１が必要に応じて送受信機の電源を落とすスリープ・モードに入ることを想定しており、省電力モードのＭＴは、送受信機を動作させるＡｗａｋｅ状態と、送受信機の電源を落とすＤｏｚｅ状態とを行き来する（同上）。
【００２８】
図１６には、ＳＴＡ１からＳＴＡ０に対してデータ送信を行なう様子を例示している。同図の上段がＳＴＡ０とＳＴＡ１の間におけるパケットの送受信シーケンスを示し、同図の下段がデータ受信先であるＳＴＡ０の送受信機の動作状態を示している（レベル・ハイがＡｗａｋｅ状態を示し、レベル・ローがＤｏｚｅ状態を示す）。なお、送受信機のいずれもがＤｏｚｅ状態にあるときに通信局が省電力状態となり、送受信機のうちいずれかがＡｗａｋｅ状態にあるときは通信局が省電力状態にない時間帯である。
【００２９】
ＭＴは、ビーコンを送信した後、一定の時間帯からなる受信期間（Ｌｉｓｔｅｎ  Ｐｅｒｉｏｄ）を設け、この期間は受信機を動作させておく。そして、ＭＴは、このＬｉｓｔｅｎ  Ｐｅｒｉｏｄ内で自分宛てのトラフィックを受信しなかったときは、送受信器の電源を落として省電力状態に移行することができる。図１６に示した例では、ＳＴＡ０は、ビーコンＢ０−０を送信した後、しばらくの間受信機を動作させており、ＳＴＡ１がこの期間内にＳＴＡ０宛にパケットを送信したので、ＳＴＡ０はこれを受信することができる。
【００３０】
ビーコン信号には、ＴＩＭ（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ）と呼ばれる情報が掲載されている。ＴＩＭとは、現在この通信局が誰宛ての情報を有しているかの報知情報であり、ビーコン受信局はこのＴＩＭを参照することにより、自分が受信を行なわなければならないか否かを認識することができる。各ＭＴは、周辺ＭＴのビーコン信号を定期的に受信し、このＴＩＭを解析し、自分宛てにデータが存在しないことを確認すると受信機の電源を落としてスリープ状態に入るが、自分宛てにデータが存在することを確認すると、スリープ状態に入らず、当該データを受信する状態へと変遷する。
【００３１】
図１６では、ビーコンＢ１−１のＴＩＭにおいて、ＳＴＡ０がＳＴＡ１から呼び出されていた場合を例示している。該ビーコンを受信したＳＴＡ０は、呼び出しに応答するレスポンスを行なう（０）。さらに、レスポンスを受信したＳＴＡ１は、ＳＴＡ０が受信可能状態にあることを確認すると、ＳＴＡ０宛てのパケットを送信する（１）。これ受信したＳＴＡ０は、正常に受信されたことを確認した上で、ＡＣＫを送信する（２）。
【００３２】
ここで、図１６中の（０）、（１）、（２）で示したＳＴＡ０におけるパケット受信手順についてより詳細に説明する。
【００３３】
省電力モードで動作している通信局は、相手局が自局に宛てたデータを保持していることを知ると、相手局に送信をトリガさせる「Ｐｏｌｌ」フレーム（図１６中におけるフレーム（０）に相当）を送信する。Ｐｏｌｌフレームには２種類が存在し、１パケットのみの送信をトリガさせるＰｏｌｌフレーム（以下では、「タイプ＃Ａ」のＰｏｌｌフレームと呼ぶ）と、複数パケットの送信を相手に許容するＰｏｌｌフレーム（以下では、「タイプ＃Ｂ」のＰｏｌｌフレームと呼ぶ)である。
【００３４】
図１７の左側には、タイプ＃ＡのＰｏｌｌフレームを用いたパケットの受信手順を示している。
【００３５】
ＳＴＡ−０からタイプ＃ＡのＰｏｌｌフレーム（０）が送信されると、相手局となるＳＴＡ−１は、それに応答してデータ・パケット（１）を１つ送信してくる。このデータ・パケットのヘッダ部には、引き続き送信したいパケットが存在しているか否かを示すフラグが格納されており、ＳＴＡ−０は、ＳＴＡ−１からデータ・パケットを受信することで、ＳＴＡ−１がこれ以降さらにパケットを送信したい希望があるか否かを知ることができる。同図では、Ｄａｔａ−ｃｔがさらにパケットを送信したい希望があることを知らせているデータ・パケットに相当し、Ｄａｔａ−ｆｉｎが後続のパケットを送信する意思がないことを示すデータ・パケットに相当する。
【００３６】
図示の例では、ＳＴＡ−１から最初に送信されてきたデータ・パケット（Ｄａｔａ−ｃｔ）が後続のパケットが存在していることを知らせている。このため、ＳＴＡ−０は、さらなるパケットを受信するために、Ｄａｔａ−ｃｔを正常に受信した後に、再度、タイプ＃ＡのＰｏｌｌフレーム（０）を送信し、後続フレームを受信しようと試みる。
【００３７】
再度のタイプ＃ＡのＰｏｌｌフレームに応じてＳＴＡ−１から送信されてきたデータ・パケットは、ＳＴＡ−１がこれ以上送信する意思がないことが記載されているＤａｔａ−ｆｉｎである。このため、ＳＴＡ−０は、Ｄａｔａ−ｆｉｎを正常に受信してＡＣＫを返送すると、一連のＳＴＡ−１からのデータの受信処理を終了し、再度、スリープ可能な状態に移行する。
【００３８】
また、図１７の右側には、タイプ＃ＢのＰｏｌｌフレームを用いたパケットの受信手順を示している。
【００３９】
ＳＴＡ−０からのタイプ＃ＢのＰｏｌｌフレーム（０’）の送信は、相手局ＳＴＡ−１に対して、「Ｄａｔａ−ｆｉｎが受信されるまでは受信機を常にオン状態にしておく」ことを約束することを意味する。ＳＴＡ−１は、ＳＴＡ−０からのタイプ＃ＢのＰｏｌｌフレーム（０’）を受信すると、このメッセージを確かに受信したことを示すＡＣＫ（１’）を返送する。これ以降は、ＳＴＡ−１は、自らＤａｔａ−ｆｉｎを送信するまでは、幾つでもＤａｔａ−ｃｔを送信することができる。そして、ＳＴＡ−１がＤａｔａ−ｆｉｎを送信することによって、ＳＴＡ−０へのデータ送信を終了する。
【００４０】
ＳＴＡ−０は、ＳＴＡ−１からＤａｔａ−ｆｉｎを受信することで、ＳＴＡ−１がこれ以上送信する意思がないことを確認する。そして、ＳＴＡ−０は、ＡＣＫを返送すると、一連のＳＴＡ−１からのデータの受信処理を終了し、再度、スリープ可能な状態になる。
【００４１】
なお、インフラストラクチャ・モードにおいて省電力モード状態のＭＴがアクセスポイントからデータを受信する手順においても、図１７に示したものと同様の通信手順が当てはまる。すなわち、ＭＴは，タイプ＃ＡのＰｏｌｌフレーム、又はタイプ＃ＢのＰｏｌｌフレームを送信することで、アクセスポイントからデータを吸い上げることができる。
【００４２】
上記に示したように、無線ＬＡＮシステムでは、幾つか異なる論理ネットワーク構成が有り得る。また、１つの物理的な通信局が論理的に複数のネットワークに同時に参加することが可能であり、二重役割を持つ通信局（デュアル・ロール・デバイス）として知られている。
【００４３】
図１８並びに図１９には、複数の異なる論理ネットワークで構成される無線ＬＡＮシステムにおいて、１つの物理的な通信局が２つの論理ネットワークに対し二重役割を果たしている様子を示している。
【００４４】
図１８に示す例では、ＳＴＡ−Ａが論理ネットワークＡを構成するとともに、ＳＴＡ−Ｄが論理ネットワークＤを構成している通信環境下で、物理的に１つの通信局ＳＴＡ−Ｃは、リンクＡ−Ｃを介してネットワークＡに参画する同時に、リンクＤ−Ｃを介してネットワークＤにも参画している。このとき、ネットワークＡ並びにネットワークＤはともにインフラストラクチャ・モードで動作し、ＳＴＡ−Ａ並びＳＴＡ−Ｄがともにアクセスポイントとして動作している場合も有り得る。
【００４５】
これに対し、図１９に示す例では、片方のネットワークＡがアドホック・モードで動作していたり、メッシュ・ネットワークのような自律分散ネットワークであったりする場合もある。この場合、二重役割を持つＳＴＡ−Ｃは、一方のネットワークＤでは、自らはＭＴとしてアクセスポイントであるＳＴＡ−Ｄと通信を行ないながら、他方のネットワークＡにおいては、自らＭＴ若しくはＭＰとして動作して各通信局ＳＴＡ−Ａ並びにＳＴＡ−Ｂとは直接通信をすることが可能である。
【００４６】
ここで、物理的には１つの通信局が二重役割を持つことのメリットについて、アドホック・ネットワーク又はメッシュ・ネットワークなどの自律分散型ネットワークと、インフラストラクチャ・モード下のネットワークに同時に参加する場合を例にとって考察する。
【００４７】
図１９において、ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ａ並びにＳＴＡ−Ｂと自律分散通信モードで相互に通信状態にあり、これら３台の通信局で対戦ゲームのようなアプリケーションを動作しているとする。このとき、ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ａ並びにＳＴＡ−Ｂとの対戦ゲームを続行しながら、同時に、インターネットからダウンロードした情報を基にゲームを制御するケースが想定される。このような場合、ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ａ並びにＳＴＡ−Ｂと自律分散通信モードで通信状態を継続しながら、同時にアクセスポイントであるＳＴＡ−Ｄとインフラストラクチャ・モードにて通信を行ない、ＳＴＡ−Ｄ経由でインターネットの情報をダウンロードしたりすることが可能となる。図示の例のように、通信局が二重役割を持つことにより複数の論理ネットワークに同時に参加することができれば、多彩なネットワーク・サービスを提供できるようになることが期待される。
【００４８】
また、これらの複数の論理ネットワークは、同一チャネル上で構成されることもあるが、それぞれ異なるチャネル上でオペレーションされると互いのネットワーク間で干渉が生じないことから、通信帯域をより多く提供することが可能となる。したがって、二重役割を持つ１つの通信局が、異なる周波数チャネルで運用されている複数のネットワークに属することができることが望まれている。
【００４９】
ところが、複数のネットワークに属して二重役割を果たす通信局が１つのモデムしか有していないと、一時に１つの周波数チャネルでの送受信しかできないため、異なる周波数チャネル上で動作する異なる論理ネットワークに同時に参加することはできない。
【００５０】
例えば、図１８に示した無線ＬＡＮシステム構成において、ネットワークＡとネットワークＤが異なる周波数チャネルでオペレーションされている場合、双方のネットワークに属する通信局ＳＴＡ−Ｃは、１つのモデムしか有していないと、リンクＡ−ＣとリンクＤ−Ｃの両方のリンクを同時に張ることはできない。しかしながら、二重役割を持つ通信局のコネクティビティを向上するには、１つのモデムのみを用いて異なるチャネルで動作するネットワークに属することができることが望まれている。
【００５１】
【特許文献１】特開２００３−３０４１１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００５２】
本発明の目的は、論理ネットワーク構成が相違する２以上の無線ネットワーク・システムに同時に参加して多重の役割を果たすことができる、優れた通信装置及び通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００５３】
本発明のさらなる目的は、アドホック・ネットワーク又はメッシュ・ネットワーク内で自律分散的に動作する通信局としての機能と、インフラストラクチャ・モード下のネットワーク内で端末局としてアクセスポイントと通信を行なう機能の二重役割を好適に果たすことができる、優れた通信装置及び通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００５４】
本発明のさらなる目的は、１つのモデムのみを用いて、二重役割を持つ通信局として高いコネクティビティを持ち、異なるチャネルで動作するネットワークに属することができる、優れた通信装置及び通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００５５】
本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第１の側面は、
無線信号を送信する送信部と、
無線信号を受信する受信部と、
前記送信部及び受信部を用いて、第１の通信チャネル上でオペレーションする第１のネットワークにおいて通信局としての動作を行なう第１の通信機能部と、
前記送信部及び受信部を用いて、前記第１のネットワークとは異なる第２の通信チャネル上でオペレーションする第２のネットワークにおいて通信局としての動作を行なう第２の通信機能部と、
前記第１並びに第２のチャネルのそれぞれでの受信機非動作時間帯を利用して、他方のチャネル動作に切り替えて各ネットワークでの信号受信を試み、時分割でデータの送受信を行なう制御部と、
を具備することを特徴とする通信装置である。
【００５６】
無線ネットワークを構成する方法として、ＩＥＥＥ８０２．１１におけるインフラストラクチャ・モードのようにアクセスポイントが端末局ＭＴを収容して運営する方法と、すべての通信局がＭＴ又はＭＰとして対等で自律分散的にピア・ツウ・ピアで動作する方法が挙げられる。また、複数の異なる論理ネットワークで構成される無線ＬＡＮシステムにおいて、ある１つの物理的な通信局が２つの論理ネットワークに対し二重役割を果たすことにより、複数の論理ネットワークに同時に参加して多彩なネットワーク・サービスを提供できるようになることが期待される。また、これら各論理ネットワークが異なる周波数チャネルでそれぞれオペレーションすると、互いのネットワーク間で干渉が生じないことから、通信帯域をより多く提供することが可能となる。
【００５７】
ところが、二重役割を持つ通信局が１つのモデムしか有していないと、一時に１つの周波数チャネルでの送受信しかできないため、異なる周波数チャネル上で動作する異なる論理ネットワークに同時に参加することはできない。二重役割を持つ通信局のコネクティビティを向上するには、１つのモデムのみを用いて異なるチャネルで動作するネットワークに属することができることが望ましい。
【００５８】
これに対し、本発明に係る通信装置は、二重役割を持つ通信局として動作することができるが、例えば、一方のネットワーク内で間欠受信動作を行なっている際に、同チャネル上での受信機非動作時間帯を利用して、他方のチャネル動作に切り替えて信号受信を試み、時分割でデータの送受信を行なうようにしている。これによって、当該通信局は、自局が備えるモデムの数よりも多くの異なる周波数チャネルでオペレーションするネットワークに属することができ、通信帯域をより多く提供することが可能となるとともに、コネクティビティが向上する。
【００５９】
ここで、各々の論理ネットワーク内では、自局から周期的にビーコンを送信し、あるいは、周辺通信局から周期的に送信されるビーコンを受信することによって、それぞれネットワークの運営がなされる。ところが、各論理ネットワークの間では基本的に同期がとられていないことから、当該通信局が一方のネットワークでビーコンを送信又は受信処理する予定時刻と、他方のネットワークでビーコンを送信または受信処理する予定時刻とが重なり合う可能性がある、という問題がある。
【００６０】
本発明に係る通信装置は、一方のネットワークでの自局からのビーコン送信時刻と、他方のネットワークでの他通信局からのビーコン受信時刻とが重なったときには、前者の自局からのビーコン送信処理を優先して行なうようにしている。何故ならば、一方のネットワーク内では、周辺通信局は当該通信局からのビーコンの受信を予定しているにも拘らずビーコン信号が到来しないと、当該通信局がネットワーク内から消滅したものと誤って認識し、ネットワーク動作が破綻してしまうおそれがあるからである。これに対し、他方のネットワークで、周辺通信局から周期的に送信されるビーコン信号の受信処理を一時的に怠ったとしても、その前後に送信されるビーコン信号を受信できていれば、ネットワーク動作を継続させるには十分である。
【００６１】
また、本発明に係る通信装置は、２つの論理ネットワークで二重役割を果たす際に、各論理ネットワーク出た通信局からのビーコンを受信する予定時刻が重なってしまった場合には、より広帯域の信号を送受信している方のネットワークにおけるビーコン信号の受信処理を優先して行ない、他方のネットワークでのビーコン信号の受信処理を諦めるようにする。このような動作は、最近トラヒックが発生した方のネットワーク動作を優先させることに相当する。すなわち、二重役割を持つ通信局は、過去の履歴を基に、将来トラヒックが発生する可能性が高い方のネットワークでのビーコン受信を優先すべきかを決定するようにしており、これによって、トラヒックが滞る問題が発生する確率も低いことが想定される。この結果、他方のネットワークで１回だけビーコン受信にミスすることになるが、その影響は、当該他方のネットワークでビーコン送信周期分だけトラヒックの配信が遅れる程度で済み、且つ、トラヒックが発生する確率自体が低いと想定されるので、大きな問題とはならない。
【００６２】
なお、双方のネットワークにおいて他通信局からのビーコン送信時刻が重なった場合において、過去のトラヒックの履歴以外の何らかの手順により、いずれか一方のネットワークで発生するイベント（例えば、ブロードキャスト・トラヒックやマルチキャスト・トラヒックを送信する予定があるなど）をあらかじめ検出することができる場合には、二重役割を持つ通信局は、通信履歴に基づく上記の手順に拘らず、予定されているブロードキャスト・トラヒックやマルチキャスト・トラヒックの受信を優先するようにしてもよい。
【００６３】
また、本発明に係る通信装置は、一方の論理ネットワーク内で間欠受信動作を行なっている際、周辺通信局からデータの受信を試みるときには、次に他方の論理ネットワークで送信又は受信処理を予定している時刻までの残り時間に応じて、データの受信の起動手順を変更するようにすることが、各論理ネットワークにおいてそれぞれ果たすべき役割を両立させる上で好ましいと思料される。具体的には、通信局は、一方のネットワークの他通信局にバッファされているデータ・フレームを受信中であり、さらに後続のデータ・フレームがまだ存在することを認識しながらも、他方のネットワークで他通信局からのビーコンを受信する予定時刻、若しくは自局がビーコンを送信する予定時刻が近づくと、データ・フレームの受信を一旦打ち切ってチャネルを切り替え、他方のネットワークでのビーコンの受信処理若しくは送信処理を実施するようにする。
【００６４】
また、本発明の第２の側面は、無線信号を送受信する送受信部を備えた通信装置における通信動作を制御するための処理をコンピュータ上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、前記コンピュータを、
前記送受信部を用いて、第１の通信チャネル上でオペレーションする第１のネットワークにおいて通信局としての動作を行なう第１の通信機能部と、
前記送受信部を用いて、前記第１のネットワークとは異なる第２の通信チャネル上でオペレーションする第２のネットワークにおいて通信局としての動作を行なう第２の通信機能部と、
前記第１並びに第２のチャネルのそれぞれでの受信機非動作時間帯を利用して、他方のチャネル動作に切り替えて各ネットワークでの信号受信を試み、時分割でデータの送受信を行なう制御部と、
として機能させるためのコンピュータ・プログラムである。
【００６５】
本発明の第２の側面に係るコンピュータ・プログラムは、コンピュータ上で所定の処理を実現するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムを定義したものである。換言すれば、本発明の第２の側面に係るコンピュータ・プログラムをコンピュータムにインストールすることによって、コンピュータ上では協働的作用が発揮され、本発明の第１の側面に係る通信装置と同様の作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００６６】
本発明によれば、論理ネットワーク構成が相違する２以上の無線ネットワーク・システムに同時に参加して多重の役割を果たすことができる、優れた通信装置及び通信方法、並びにコンピュータ・プログラを提供することができる。
【００６７】
また、本発明によれば、アドホック・ネットワーク又はメッシュ・ネットワーク内で自律分散的に動作する通信局としての機能と、インフラストラクチャ・モード下のネットワーク内で端末局としてアクセスポイントと通信を行なう機能の二重役割を好適に果たすことができる、優れた通信装置及び通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。
【００６８】
また、本発明によれば、１つのモデムのみを用いて、二重役割を持つ通信局として高いコネクティビティを持ち、異なるチャネルで動作するネットワークに属することができる、優れた通信装置及び通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。
【００６９】
本発明によれば、二重役割を持つ通信局は、参加する双方のネットワークにおいて他通信局からのビーコンの受信時刻が重なったときには、過去の履歴を基に、将来トラヒックが発生する可能性が高い方のネットワークでのビーコン受信を優先すべきかを決定するようにしており、これによって、トラヒックが滞る問題が発生する確率も低いことが想定される。
【００７０】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
【００７２】
以下で説明する実施形態において想定している通信の伝搬路は無線であり、論理ネットワーク毎に異なる周波数チャネルで動作する場合としてある。また、同実施形態で想定している通信は蓄積交換型のトラヒックであり、パケット単位で情報が転送される。また、以下に説明する通信局での処理は、ネットワークに参入するすべての通信局で実行されるとは限らず、少なくとも複数の論理ネットワークに同時に属する通信局のみが実行すれば十分である。
【００７３】
図１には、本発明の一実施形態に係る無線装置のハードウェア構成を模式的に示している。無線装置は、パーソナル・コンピュータなどの無線ＬＡＮカードを搭載した情報機器、あるいはデジタルカメラや音楽プレーヤなどのＣＥ機器である。
【００７４】
図示の無線装置は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１が、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）３などのメモリ装置、周辺装置４、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）などの外部記憶装置５、無線ＬＡＮインターフェース６などの周辺装置とはバスを介して相互接続されている。また、ブリッジ装置を介して２本以上のバスが連結されている。
【００７５】
ＣＰＵ１は、ＲＯＭ２に格納された制御コードや、外部記憶装置５にインストールされているプログラム・コードをＲＡＭ３上にロードして実行することによって、周辺装置４を用いた装置動作（例えば、デジタルカメラにおける撮影や画像再生動作、音楽プレーヤにおけるプレイリスト表示や音楽再生動作）や、無線ＬＡＮインターフェース部６を用いた通信動作など、装置全体の動作を統括的に制御する。
【００７６】
図１に示した例では、無線ＬＡＮインターフェース部６はＩＥＥＥ８０２．１１のＭＡＣ（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）層のフレームをバス経由でＲＡＭ３に渡し、ＣＰＵ１でＭＡＣ層の処理を行なうようになっている。但し、本発明の要旨は、図１に示したような無線装置の構成に限定されるものではなく、図２に示すような別の構成も考えられる。図２では、無線ＬＡＮインターフェース部６は、Ｉ／Ｏインターフェース７経由でバスに接続されている。無線ＬＡＮインターフェース部６とバスをつなぐＩ／Ｏインターフェース７は、ＭＳＩＯ（Ｍｅｍｏｒｙ  Ｓｔｉｃｋ  ＩＯ）、ＳＤＩＯ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ  ＩＯ）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）などが一般的である。無線インターフェース部６は、ＩＥＥＥ８０２．１１のＭＡＣ（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）層の処理を行ない、ＩＥＥＥ８０２．３と等価なフレームをＩ／Ｏインターフェース７を通じてホストＣＰＵ１に送るようになっている。
【００７７】
図１及び図２に示したような情報機器は、無線インターフェース部６を装備することで、例えばアドホック・ネットワーク上で動作する端末局（Ｍｏｂｉｌｅ  ｔｅｒｍｉｎａｌ：ＭＴ）、メッシュ・ネットワーク上で動作するメッシュ・ポイント（Ｍｅｓｈ  Ｐｏｉｎｔ：ＭＰ）などの自律分散的に動作する通信局として機能と、インフラストラクチャ・モード下のネットワーク内でアクセスポイントと通信する端末局としての機能の二重役割を持ち、２つの論理的通信インターフェースにより多彩なネットワーク・サービスを提供することができる。複数の異なる論理ネットワークは、基本的には異なる周波数チャネルでオペレーションされるものとする。また、図１及び図２に示したような情報機器はバッテリ（図示しない）から駆動電力が供給されるバッテリ駆動式を想定しており、当該バッテリを充電する充電器を備え、当該バッテリの出力端子電圧などからその残量を求めて充電器による充電オペレーションを制御するようにしてもよい。
【００７８】
図３には、無線インターフェース部６の内部構成例を示している。図示の無線インターフェース部６は、制御局を配置しない自律分散型の通信環境下において端末局として動作し、同じ無線システム内では効果的にチャネル・アクセスを行なうことにより、衝突を回避しながらネットワークを形成することができる。また、無線インターフェース部６は、インフラストラクチャ・モード下のネットワークにおいてアクセスポイントと通信する端末局としても機能することができ、二重役割を持つ。
【００７９】
図示の通り、通信局としての無線インターフェース部６は、ホスト・インターフェース部１０１と、データ・バッファ１０２と、中央制御部１０３と、ビーコン生成部１０４と、無線送信部１０６と、タイミング制御部１０７と、アンテナ１０９と、無線受信部１１０と、ビーコン解析部１１２と、情報記憶部１１３を備えている。
【００８０】
ホスト・インターフェース部１０１は、このＩ／Ｏインターフェース７に接続されるホスト機器（図１又は図２を参照のこと）との間で各種情報の交換を行なう。
【００８１】
データ・バッファ１０２は、ホスト・インターフェース部１０１経由で接続されるホスト機器から送られてきたデータや、無線伝送路経由で受信したデータをホスト・インターフェース部１０１経由で送出する前に一時的に格納しておくために使用される。
【００８２】
中央制御部１０３は、所定の実行命令プログラムを実行することによって、通信局としての当該無線インターフェース部６における一連の情報送信並びに受信処理の管理と伝送路のアクセス制御を一元的に行なう。
【００８３】
本実施形態では、中央制御部１０３は、自律分散的に動作する通信局として機能と、インフラストラクチャ・モード下のネットワーク内でアクセスポイントと通信する端末局としての機能の二重役割を実現し、２つの論理的通信インターフェースにより多彩なネットワーク・サービスを提供するための処理を実施する。
【００８４】
ビーコン生成部１０４は、近隣にある通信局との間で周期的に交換されるビーコン信号を生成する。無線インターフェース部６を備えた無線装置が無線ネットワークを運用するためには、自己のビーコン送信位置や隣接局からのビーコン受信位置などを規定する。これらのビーコン時刻情報は、情報記憶部１１３に格納されるとともに、ビーコン信号の中に掲載して隣接する通信局に報知する。各通信局は、伝送フレーム周期の先頭でビーコンを送信するので、チャネルにおける伝送フレーム周期はビーコン間隔によって定義される。
【００８５】
無線送信部１０６は、データ・バッファ１０２に一時格納されているデータやビーコン信号を無線送信するために、所定の変調処理を行なう。また、無線受信部１１０は、所定の時間に他局から送られてきた情報やビーコンなどの信号を受信処理する。
【００８６】
無線送信部１０６及び無線受信部１１０における無線送受信方式は、例えば無線ＬＡＮに適用可能な、比較的近距離の通信に適した各種の通信方式を適用することができる。具体的には、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）方式、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）方式、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：符号分割多元接続）方式などを採用することができる。
【００８７】
アンテナ１０９は、他の通信局宛てに信号を所定の周波数チャネル上で無線送信し、あるいは他の通信局から到来する信号を収集する。本実施形態では、送受信機で共用する単一のアンテナを備え、送受信を同時並行しては行なえないものとする。
【００８８】
タイミング制御部１０７は、無線信号を送受信するためのタイミングの制御を行なう。例えば、伝送フレーム周期の先頭における自己のビーコン送信タイミングや、隣接局からのビーコン受信タイミング、隣接局とのデータ送受信タイミング、スキャン動作周期などを制御する。
【００８９】
ビーコン解析部１１２は、隣接局から受信できたビーコン信号を解析し、隠れ端末を含む周辺通信局の存在などを解析する。例えば、ＴＢＴＴなどのビーコン信号から抽出される隣接局のビーコン・タイミング情報は周辺通信局情報として情報記憶部１１３に格納される。
【００９０】
情報記憶部１１３は、中央制御部１０３において実行される一連のアクセス制御動作などの実行手順命令（衝突回避処理手順などを記述したプログラム）や、受信ビーコンの解析結果から得られる周辺通信局情報などを蓄えておく。
【００９１】
図１又は図２に示した情報機器は、アドホック・ネットワーク上で動作する端末局又はメッシュ・ネットワーク上で動作するメッシュ・ポイントなどの自律分散的に動作する通信局としての機能と、インフラストラクチャ・モード下のネットワーク内でアクセスポイントと通信する端末局としての機能の二重役割を持ち、２つの論理的通信インターフェースにより多彩なネットワーク・サービスを提供する通信局として動作する。また、複数の論理的通信インターフェースをすべてオン状態にしておく必要はなく、必要最低限の機能のみで動作させておくことにより、低消費電力化を図るようにしている。
【００９２】
図４には、かかる通信局の状態遷移を示している。但し、同図では、通信局は、図１８に示した通信システムにおいて、二重役割を持つ通信局ＳＴＡ−Ｃとして、チャネルＡ−Ｃ上で動作するネットワークＡと、チャネルＤ−Ｃ上で動作するネットワークＤの両方に参加することを想定している。但し、チャネルＡ−ＣとチャネルＤ−Ｃは、基本的には異なる周波数チャネルとする。
【００９３】
以下では、物理的に１つの通信局ＳＴＡ−Ｃが、自律分散型のＭＴ又はＭＰとしてネットワークＡに参加すると同時に、インフラストラクチャ・モード下のネットワークＤにも参加するための通信動作について、図４を参照しながら説明する。
【００９４】
二重役割を持つ通信局ＳＴＡ−Ｃは、アイドル状態（Ｓｔａｔｅ１）とパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）を変遷し、主にタイマ制御によりこれらの状態を行き来する（状態遷移矢印１、２）。どのようなイベントに基づいて状態遷移のタイマが制御されるかについては、後に詳解する。
【００９５】
例えば、通信局ＳＴＡ−Ｃは、はじめアイドル状態（Ｓｔａｔｅ１）にいたが、ネットワークＡの通信局ＳＴＡ−Ａと通信状態に入るために、チャネルＡ−Ｃでパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）に入る（状態遷移矢印１）。
【００９６】
通信局ＳＴＡ−Ｃは、スリープ・モードで動作するときには、このパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）では、送受信機を動作させるＡｗａｋｅ状態と、送受信機の電源を落とすＤｏｚｅ状態とを行き来して、間欠受信動作を行なう。
【００９７】
例えば、通信局ＳＴＡ−Ｃは、パケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）にて、タイマ制御により、ネットワークＡ宛てのビーコン送信時刻になる度にネットワークＡ向けのビーコン送信処理（Ｓｔａｔｅ２）を起動し、送信処理が終了するとパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）へと戻る（状態遷移矢印３、４）。
【００９８】
また、通信局ＳＴＡ−Ｃは、パケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）にて、ネットワークＡの通信局宛てのパケット送信要求が発生したときには、ネットワークＡ向けの送信処理（Ｓｔａｔｅ３）を起動し、送信処理が終了するとパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）へと戻る（状態遷移矢印５、６）。
【００９９】
また、通信局ＳＴＡ−Ｃは、パケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）にて他通信局からパケットを受信すると、受信パケット・ヘッダ・チェック（Ｓｔａｔｅ５）を行なう（状態遷移矢印７）。このとき、受信パケットがネットワークＡ内の通信局からのパケットであった場合には、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ネットワークＡからのパケット受信処理（Ｓｔａｔｅ４）を施し、その後、パケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）に戻る（状態遷移矢印１０、９）。
【０１００】
また、通信局ＳＴＡ−Ｃは、タイマ制御により、チャネルＡ−Ｃ上でのパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）と、チャネルＤ−Ｃ上でのパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ１０）とを行き来する（状態遷移矢印２１、２２）。これによって、通信局ＳＴＡ−Ｃは、２つのチャネルＡ−Ｃ並びにチャネルＤ−Ｃ上で時分割でサービスを提供することになる。
【０１０１】
通信局ＳＴＡ−Ｃは、チャネルＤ−Ｃ上でのパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ１０）では、タイマ制御により、ネットワークＤ宛てのビーコン送信時刻になる度に、ネットワークＤ向けのビーコン送信処理（Ｓｔａｔｅ８）を起動し、送信処理が終了するとパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ１０）へと戻る（状態遷移矢印１５、１６）。但し、ネットワークＤがインフラストラクチャ・モード下であり、通信局ＳＴＡ−Ｃは端末局としてアクセスポイントＳＴＡ−Ｄに収容される場合には、ビーコン送信処理（Ｓｔａｔｅ８）を起動することはない。
【０１０２】
また、通信局ＳＴＡ−Ｃは、パケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ１０）にて、ネットワークＤ内の通信局宛てのパケット送信要求が発生したときには、ネットワークＤ向けの送信処理（Ｓｔａｔｅ７）を起動し、送信処理が終了するとパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ１０）へと戻る（状態遷移矢印１３、１４）。
【０１０３】
また、通信局ＳＴＡ−Ｃは、パケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）にて他通信局からパケットを受信すると、受信パケット・ヘッダ・チェック（Ｓｔａｔｅ５）を行なう（状態遷移矢印２０）。このとき、受信パケットがネットワークＤ内の通信局からのパケットであった場合には、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ネットワークＤからのパケット受信処理（Ｓｔａｔｅ６）を施し、その後、パケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ１０）に戻る（状態遷移矢印１１、１２）。
【０１０４】
図５には、図４に示した状態遷移図中の状態Ｓｔａｔｅ５において実施される受信パケットのヘッダ解析処理の手順をフローチャートの形式で示している。当該処理ルーチンは、パケット受信待ち受け状態（Ｓｔａｔｅ９、１０）において、いずれかの周辺通信局から何らかのパケットを受信する度に起動する。
【０１０５】
二重役割を持つ通信局は、パケットを受信すると、アクセス制御処理を起動して、まず受信パケットの宛て先をチェックし、明示的に自分宛て若しくはブロードキャストやマルチキャストなどの不特定多数宛てであるか否かをチェックする（ステップＳ１）。
【０１０６】
そして、受信パケットの宛て先が明示的に自分宛て若しくはブロードキャストやマルチキャストなどの不特定多数宛てであった場合には（ステップＳ１のＹｅｓ）、自分宛てのパケットであると判断し，次ステップへと進む。他方、自分宛てでないと判断した場合には（ステップＳ１のＮｏ）、この受信パケットの処理は行なわずに（ステップＳ５）、処理を終了する。
【０１０７】
次いで、通信局は、受信パケットにエラーが生じたか否かを判断する（ステップＳ２）なお、このエラー判定は宛先のチェックや送信元のチェックなどと前後して行なわれる場合もある。受信パケットにエラーが発生したことが明らかになった場合も（ステップＳ２のＹｅｓ）、この受信パケットの処理は行なわずに（ステップＳ５）、処理を終了する。
【０１０８】
受信パケットにエラーが発生していない場合には（ステップＳ２のＮｏ）、続いて、受信パケットの送信元が自分の属するどのネットワークに属しているかを判断する。
【０１０９】
ここで、受信パケットの送信元がネットワークＡの送信局（すなわち、自局が端末局として参加している自律分散型のネットワーク内の他の端末局）であった場合には（ステップＳ３のＹｅｓ）、状態Ｓ４に移行して、当該パケットをネットワークＡで受信したパケットとして受信処理を行なう。
【０１１０】
また、受信パケットの送信元がネットワークＤの送信局（すなわち、自局がアクセスポイントとして運営しているインフラストラクチャ・モード下のネットワークに収容されている端末局）であった場合には（ステップＳ４のＹｅｓ）、状態Ｓ６に移行して、当該パケットをネットワークＤで受信したパケットとして受信処理を行なう。
【０１１１】
送信元がどちらのネットワークにも属さない場合には（ステップＳ４のＮｏ）、自局と通信状態にない通信局からの受信として送信元が不明のフレーム処理を行なう（ステップＳ６）。
【０１１２】
これまで説明してきたように、二重役割を持つ通信局ＳＴＡ−Ｃは、自律分散型ネットワークに端末局として参加すると同時に、インフラストラクチャ・モード下の端末局としてアクセスポイントに接続して、多彩なネットワーク・サービスを提供することができる。また、これら２つの論理ネットワークが異なるチャネルＡ−Ｃ並びにチャネルＤ−Ｃでそれぞれオペレーションすると、互いのネットワーク間で干渉が生じないことから、通信帯域をより多く提供することが可能となる。
【０１１３】
ところが、通信局ＳＴＡ−Ｃが１つのモデムしか有していないと、一時に１つの周波数チャネルでの送受信しかできないため、異なる周波数チャネル上で動作する異なる論理ネットワークに同時に参加することはできない。二重役割を持つ通信局のコネクティビティを向上するには、１つのモデムのみを用いて異なるチャネルで動作するネットワークに属することができることが望ましい。
【０１１４】
そこで、本実施形態では、二重役割を持つ通信局ＳＴＡ−Ｃは、例えば、自律分散型ネットワークＡ内でパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）にて間欠受信動作を行なっている際に、チャネルＡ−Ｃ上での受信機非動作時間帯を利用して、他方のネットワークＤでのパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ１０）に遷移して、他のチャネルＤ−Ｃ上で信号受信を試みるようにして、時分割でデータの送受信を行なうようにしている。これによって、通信局ＳＴＡ−Ｃは、自局が備えるモデムの数よりも多くの異なる周波数チャネルでオペレーションするネットワークに属することができ、通信帯域をより多く提供することが可能となるとともに、コネクティビティが向上する。
【０１１５】
図１８に示した無線ＬＡＮシステム構成では、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時分割により、ネットワークＡ側で端末局として自律的に通信動作するとともに、ネットワークＤ側では端末局としてアクセスポイントに接続することで、二重役割を果たす。
【０１１６】
ここで、自律分散型のネットワークＡ側では、図１３並びに図１５を参照しながら説明したように、各通信局が周期的にビーコン信号を送信し合うことで、通信局同士が緩やかに同期してネットワークが運営される。一方、インフラストラクチャ・モード下にあるネットワークＤ側では、図１１を参照しながら説明したように、端末局は、アクセスポイントが周期的に送信するビーコン信号を聴くことでアクセスポイントに収容される。ところが、ネットワークＡとネットワークＤとでは基本的には同期がとられていないことから、通信局ＳＴＡ−Ｃが異なるチャネルでそれぞれオペレーションする複数のネットワークにまたがって時分割により動作するには、幾つかの問題がある。
【０１１７】
例えば、ネットワークＤ側でアクセスポイントとなる通信局ＳＴＡ−Ｄがビーコンを送信する時刻（言い換えれば、通信局ＳＴＡ−Ｃがビーコンを受信する時刻）と、ネットワークＡ側で通信局ＳＴＡ−Ｃが自らビーコンを送信する時刻が重なる可能性がある。
【０１１８】
このような場合には、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ネットワークＡ側でのビーコン送信を優先してビーコン送信処理を起動し、ネットワークＤ側でのアクセスポイントＳＴＡ−Ｄからのビーコン受信を諦めるようにする。何故ならば、自律分散型のネットワークＡ側では、周辺通信局ＳＴＡ−Ａは、隣接局ＳＴＡ−Ｃからのビーコン信号を予定時刻に受信できないと、ＳＴＡ−ＣがネットワークＡから消滅したと誤認して、接続確立中の通信が破綻してしまうおそれがあるからである。他方、ネットワークＤ側では、アクセスポイントＳＴＡ−Ｄは、自局が送信したビーコン信号を各端末局が受信できたか否かを逐次的には感知せず、また、端末局であるＳＴＡ−Ｃは、アクセスポイントＳＴＡ−Ｄから送信される前後のビーコン信号を受信できれば（言い換えれば、ビーコン信号を毎回受信できなくても）、ネットワーク動作を継続させることは可能である。
【０１１９】
図４に示した状態遷移図に則して言えば、通信局ＳＴＡ−Ｃは、仮にチャネルＤ−Ｃでパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ１０）であったとしても、チャネルＡ−Ｃのビーコン送信タイマが満了すると、チャネル切り替えを行い、ネットワークＡ向けビーコン送信処理（Ｓｔａｔｅ２）を優先的に起動する（状態遷移矢印２２、３）。
【０１２０】
なお、他方のネットワークＤがインフラストラクチャ・モードではなく、双方のネットワークＡ及びネットワークＤがともに自律分散型のネットワークである場合であっても、通信局ＳＴＡ−Ｃは、他通信局からのビーコン受信処理よりも、自局のビーコン送信処理を優先して起動するようにする。
【０１２１】
また、双方のネットワークＡ及びネットワークＤにおける他通信局からのビーコンを受信する予定時刻が重なる可能性もある。
【０１２２】
このような場合には、通信局ＳＴＡ−Ｃは、より広帯域の信号を送受信している方のネットワークにおけるビーコン信号の受信処理を優先して行ない、他方のネットワークでのビーコン信号の受信処理を諦めるようにする。このような動作は、最近トラヒックが発生した方のネットワーク動作を優先させることに相当する。すなわち、通信局ＳＴＡ−Ｃは、過去の履歴を基に、将来トラヒックが発生する可能性が高い方のネットワークでのビーコン受信を優先すべきかを決定するようにしており、これによって、トラヒックが滞る問題が発生する確率も低いことが想定される。この結果、通信局ＳＴＡ−Ｃは、他方のネットワークで１回だけビーコン受信にミスすることになるが、その影響は、当該他方のネットワークでビーコン送信周期分だけトラヒックの配信が遅れる程度で済み、且つ、トラヒックが発生する確率自体が低いと想定されるので、大きな問題とはならない。
【０１２３】
また、通信局ＳＴＡ−Ｃは、自律分散型ネットワークＡ内でパケット受信待ち状態（Ｓｔａｔｅ９）にて間欠受信動作を行なっている際、周辺通信局ＳＴＡ−Ａからデータの受信を試みるときには、他方のネットワークＤで送信処理又は受信処理を予定している時刻までの残り時間に応じて、データの受信の起動手順を変更するようにすることが、各ネットワークＡ及びＤにおいてそれぞれ果たすべき役割を両立させる上で好ましいと思料される。
【０１２４】
具体的には、通信局は、一方のネットワークの他通信局にバッファされているトラフィックを受信中であり、さらに後続のトラフィックがまだ存在することを認識しながらも、他方のネットワークで他通信局からのビーコンを受信する予定時刻、若しくは自局がビーコンを送信する予定時刻が近づくと、データ・フレームの受信を一旦打ち切ってチャネルを切り替え、他方のネットワークでのビーコンの受信処理若しくは送信処理を実施するようにする。
【０１２５】
図６には、図１８に示した通信システムにおいて、通信局ＳＴＡ−Ｃが、自律分散型のＭＴ又はＭＰとしてネットワークＡに参加すると同時に、インフラストラクチャ・モード下のネットワークＤ内で収容されている場合の通信シーケンス例を示している。図１８に示したように、ネットワークＡにはＳＴＡ−Ａが属していてＳＴＡ−Ｃとピア・ツウ・ピアで通信状態にある。また、ネットワークＤはアクセスポイントとしての通信局ＳＴＡ−Ｄによって運営され、ＳＴＡ−Ｃはアクセスポイントに接続している。また、ネットワークＡとネットワークＤは異なる周波数チャネルでオペレーションされているものとする。
【０１２６】
アクセスポイントとしてのＳＴＡ−Ｄは、ネットワークＤ向けに定期的にビーコンを送信しており、図６に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ１、Ｔ３、Ｔ５にてビーコンを送信している様子が描かれている。また、自律分散型のネットワークＡでは、当該ネットワークＡに属する通信局ＳＴＡ−Ａが定期的にビーコンを送信しており、図６に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ２、Ｔ４にてビーコンを送信している様子が描かれている。図６下段には、このような状況において、双方のネットワークに参加して二重役割を果たす通信局ＳＴＡ−Ｃがどのように周波数チャネルを選択し受信を試みるかについて示している。
【０１２７】
通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ｄのビーコン送信時刻Ｔ１が近くなると、受信機をリンクＤ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ｄから到来するビーコンの受信を試みる。そして、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ１で受信したビーコンを解析することにより自局宛てに送信されてくるトラヒックがないことを認識したときには、その後、消費電力を削減するために受信機をオフにしてアイドル状態に入る。
【０１２８】
次いで、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ａのビーコン送信時刻Ｔ２が近くなると、受信機をリンクＡ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ａから到来するビーコンの受信を試みる（勿論、ＳＴＡ−Ｃ自身がネットワークＡ向けにビーコンを送信することもあるが、説明の便宜上、図示を省略している）。
【０１２９】
その後、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ビーコン送出時刻以降の所定の時間帯であるＡＴＩＭ  Ｗｉｎｄｏｗ（前述）内で、ＳＴＡ−ＡからＡＴＩＭフレームを受信すると、自局宛てに送信されてくるパケットが存在することを認識して、受信機を動作し続けて、ＳＴＡ−Ａから送信されてくる後続のデータ・フレームを受信する。そして、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ａからのデータ・フレームをすべて受信し終えると、消費電力を削減するために受信機をオフにしてアイドル状態に入る。
【０１３０】
次いで、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ｄのビーコン送信時刻Ｔ３が近くなると、受信機をリンクＤ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ｄから到来するビーコンの受信を試みる。
【０１３１】
このとき、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ３で受信したビーコンを解析することにより自局宛てに送信されてくるトラヒックが存在することを認識すると、アクセスポイントであるＳＴＡ−Ｄに宛てて、自局がトラヒックを受信するために受信待ちしていることを知らせるＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを送信する。そして、アクセスポイントであるＳＴＡ−Ｄは、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信すると、バッファしているデータ・フレームをＳＴＡ−Ｃ宛てに送信する。ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを用いた省電力シーケンス自体はＩＥＥＥ８０２．１１の規定に従うものである。
【０１３２】
その後、通信局ＳＴＡ−Ｃは、アクセスポイントＳＴＡ−Ｄにバッファされているデータ・フレームがまだ存在することを認識しながらも、ＳＴＡ−Ａからのビーコン送信時刻Ｔ４が近づいているために、後続のデータ・フレームの受信を一旦打ち切り、受信機をリンクＡ−Ｃで用いているチャネルに設定して、周辺通信局ＳＴＡ−Ａからのビーコン受信を試みる。
【０１３３】
その後、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＡＴＩＭ  Ｗｉｎｄｏｗ内においてフレームを受信しなかったことから、ネットワークＡ（ＳＴＡ−Ａ）からの受信パケットは現在存在しないと判断する。
【０１３４】
次いで、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ｄからの後続のデータ・フレーム受信処理を復活させるために、受信機をリンクＤ−Ｃで用いているチャネルに設定するとともに、トラヒックを受信するために、送信側ＳＴＡ−Ｄに宛ててＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを送信する。ＳＴＡ−Ｄは、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信したことに応答して、自局でバッファしているデータ・フレームをＳＴＡ−Ｃ宛てに送信する。
【０１３５】
図７には、図１８に示した通信システムにおいて、通信局ＳＴＡ−Ｃが、自律分散型のＭＴ又はＭＰとしてネットワークＡに参加すると同時に、ＳＴＡ−Ｄをアクセスポイントとしてインフラストラクチャ・モードで動作するネットワークＤ内で収容されている場合の他の通信シーケンス例を示している。但し、ネットワークＡとネットワークＤは異なる周波数チャネルでオペレーションされているものとする（同上）。
【０１３６】
アクセスポイントとしてのＳＴＡ−Ｄは、ネットワークＤ向けに定期的にビーコンを送信しており、図７に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ１、Ｔ４、Ｔ７にてビーコンを送信している様子が描かれている。また、自律分散型のネットワークＡでは、当該ネットワークＡに属する通信局ＳＴＡ−Ｃが定期的にビーコンを送信しており、図７に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ３、Ｔ６にてビーコンを送信している様子が描かれている。同様に、通信局ＳＴＡ−ＡはネットワークＡ向けに定期的にビーコンを送信しており、図７に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ２、Ｔ５にてビーコンを送信している様子が描かれている。図７下段には、このような状況において、双方のネットワークに参加して二重役割を果たす通信局ＳＴＡ−Ｃがどのように周波数チャネルを選択し受信を試みるかについて示している。
【０１３７】
通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ｄのビーコン送信時刻Ｔ１が近くなると、受信機をリンクＤ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ｄから到来するビーコンの受信を試みる。そして、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ１で受信したビーコンを解析することにより自局宛てに送信されてくるトラヒックがないことを認識したときには、その後、消費電力を削減するために受信機をオフにしてアイドル状態に入る。
【０１３８】
次いで、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ａのビーコン送信時刻Ｔ２が近くなると、受信機をリンクＡ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ａから到来するビーコンを受信する。そして、通信局ＳＴＡ−Ｃは、受信したビーコン情報を解析することにより、自局宛てに送信されてくるトラヒックが存在することを認識すると、自局がトラヒックを受信するために受信待ちしていることを知らせるＰＳ−ＰｏｌｌフレームをＳＴＡ−Ａに宛てて送信する。ＳＴＡ−Ａは、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信したことに応答して、バッファしているデータ・フレームをＳＴＡ−Ｃに送信する。
【０１３９】
その後、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ３になると、ネットワークＡに当ててリンクＡ−Ｃの周波数チャネルにてビーコンを送信し、Ｌｉｓｔｅｎ  Ｐｅｒｉｏｄの間だけはリンクＡ−Ｃの周波数チャネルにて受信機を動作させる。通信局ＳＴＡ−Ｃは、このＬｉｓｔｅｎ  Ｐｅｒｉｏｄの間、何も受信しなかったので、ＳＴＡ−Ｄのビーコン送信時刻Ｔ４が近くなると、受信機をリンクＤ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ｄからのビーコンの受信を試みる。
【０１４０】
次いで、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ４で受信したビーコンを解析することにより自局宛てに送信されてくるトラヒックが存在することを認識すると、自局がトラヒックを受信するために受信待ちしていることを知らせるＰＳ−ＰｏｌｌフレームをＳＴＡ−Ｄ宛てに送信する。そして、ＳＴＡ−Ｄは、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信すると、バッファしているデータ・フレームをＳＴＡ−Ｃ宛てに送信する。
【０１４１】
その後、通信局ＳＴＡ−Ｃは、周辺通信局ＳＴＡ−Ａからのビーコン送信時刻Ｔ５が近づいているために、ＳＴＡ−Ｄからの後続のデータ・フレームの受信を一旦打ち切り、受信機をリンクＡ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ａからのビーコンの受信を試みる。そして、通信局ＳＴＡ−Ｃは、受信したビーコン情報を解析した結果、自局宛てのトラヒックがないと判断したときには、消費電力を削減するために、受信機をオフにしてアイドル状態に入る。
【０１４２】
ここで、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ６でネットワークＡ向けに自局のビーコンを送信するとともに、時刻Ｔ７ではＳＴＡ−Ｄからのビーコンを受信するのが本来の予定となっている。ところが、時刻Ｔ６と時刻Ｔ７は近接しており、時間的に重なってしまうことが発覚した。このような場合には、通信局ＳＴＡ−Ｃは、自局のビーコン送信を優先し、リンクＡ−Ｃで用いているチャネルでビーコンを送信するようにする。これによって、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ネットワークＡ内の通信状況を保つことができる。
【０１４３】
また、通信局ＳＴＡ−Ｃが自局のビーコン送信を優先した結果として時刻Ｔ７におけるＳＴＡ−Ｄからのビーコン受信にミスすることになる。仮に、ＳＴＡ−ＤがＳＴＡ−Ｃ宛てのトラヒックをバッファしていたとしても、通信局ＳＴＡ−Ｃが１回だけビーコン受信にミスすることの影響は、ＳＴＡ−ＤからＳＴＡ−Ｃに宛てたトラヒックの配信がビーコン送信周期分だけ遅れるのみであり、且つ、ネットワークＤでトラヒックが発生する確率自体が低いと想定されるので、大きな問題とはならないと思料する。なお、ここでは説明の簡略化のため、通信局は隣接局のビーコン信号を毎回受信する場合を例にとったが、省電力化を促進するなどの目的で、数回に１度だけ受信するといった場合もある。このような場合においても、数回に１度の受信タイミングが重なった場合の処理は上記と同様に行なうことができる。
【０１４４】
図８には、図１８に示した通信システムにおいて、通信局ＳＴＡ−Ｃが、自律分散型のＭＴ又はＭＰとしてネットワークＡに参加すると同時に、ＳＴＡ−Ｄをアクセスポイントとしてインフラストラクチャ・モードで動作するネットワークＤ内で収容されている場合のさらに他の通信シーケンス例を示している。但し、ネットワークＡとネットワークＤは異なる周波数チャネルでオペレーションされているものとする（同上）。
【０１４５】
アクセスポイントとしてのＳＴＡ−Ｄは、ネットワークＤ向けに定期的にビーコンを送信しており、図８に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ１、Ｔ４にてビーコンを送信している様子が描かれている。また、自律分散型のネットワークＡでは、当該ネットワークＡに属する通信局ＳＴＡ−Ｃが定期的にビーコンを送信しており、図８に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ３、Ｔ６にてビーコンを送信している様子が描かれている。同様に、通信局ＳＴＡ−ＡはネットワークＡ向けに定期的にビーコンを送信しており、図８に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ２、Ｔ５にてビーコンを送信している様子が描かれている。図８下段には、このような状況において、双方のネットワークに参加して二重役割を果たす通信局ＳＴＡ−Ｃがどのように周波数チャネルを選択し受信を試みるかについて示している。
【０１４６】
通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ｄのビーコン送信時刻Ｔ１が近くなると、受信機をリンクＤ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ｄから到来するビーコンの受信を試みる。そして、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ１で受信したビーコンを解析することにより自局宛てに送信されてくるトラヒックがないことを認識したときには、その後、消費電力を削減するために受信機をオフにしてアイドル状態に入る。
【０１４７】
次いで、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ａのビーコン送信時刻Ｔ２が近くなると、受信機をリンクＡ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ａから到来するビーコンを受信する。そして、通信局ＳＴＡ−Ｃは、受信したビーコン情報を解析することにより、自局宛てに送信されてくるトラヒックが存在することを認識すると、自局がトラヒックを受信するために受信待ちしていることを知らせるＰＳ−ＰｏｌｌフレームをＳＴＡ−Ａに宛てて送信する。ＳＴＡ−Ａは、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信したことに応答して、バッファしているデータ・フレームをＳＴＡ−Ｃに送信する。
【０１４８】
その後、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ３になると、ネットワークＡに当ててリンクＡ−Ｃの周波数チャネルにてビーコンを送信し、Ｌｉｓｔｅｎ  Ｐｅｒｉｏｄの間だけはリンクＡ−Ｃの周波数チャネルにて受信機を動作させる。通信局ＳＴＡ−Ｃは、このＬｉｓｔｅｎ  Ｐｅｒｉｏｄの間、何も受信しなかったので、消費電力を削減するために受信機をオフにしてアイドル状態に入る。
【０１４９】
ここで、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ５でネットワークＡ向けに自局のビーコンを受信するとともに、時刻Ｔ４ではＳＴＡ−Ｄからのビーコンを受信するのが本来の予定となっている。ところが、時刻Ｔ４と時刻Ｔ５は近接しており、時間的に重なってしまうことが発覚した。このような場合には、通信局ＳＴＡ−Ｃは、これまでに通信履歴を参照して、いずれのチャネル上でビーコン受信処理を行なうべきかを判断する。
【０１５０】
図８に示す例では、ＳＴＡ−ＤよりもＳＴＡ−Ａとのトラヒックのやりとりの方がより頻繁に発生している。したがって、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ａからのビーコン受信を優先し、時刻Ｔ５に先立ってリンクＡ−Ｃで用いているチャネルで受信機を動作させ、ＳＴＡ−Ａからのビーコンを受信する。これによって、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ネットワークＡ内の通信状況を保つことができる。
【０１５１】
また、通信局ＳＴＡ−Ａからのビーコン受信を優先した結果として、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ４におけるＳＴＡ−Ｄからのビーコン受信はミスすることになる。仮に、ＳＴＡ−ＤがＳＴＡ−Ｃ宛てのトラヒックをバッファしていたとしても、通信局ＳＴＡ−Ｃが１回だけビーコン受信にミスすることの影響は、ＳＴＡ−ＤからＳＴＡ−Ｃに宛てたトラヒックの配信がビーコン送信周期分だけ遅れるのみであり、且つ、ネットワークＤでトラヒックが発生する確率自体が低いと想定されるので、大きな問題とはならないと思料する。なお、ここでは説明の簡略化のため、通信局は隣接局のビーコン信号を毎回受信する場合を例にとったが、省電力化を促進するなどの目的で、数回に１度だけ受信するといった場合もある。このような場合においても、数回に１度の受信タイミングが重なった場合の処理は上記と同様に行なうことができる。
【０１５２】
図９には、図１８に示した通信システムにおいて、通信局ＳＴＡ−Ｃが、自律分散型のＭＴ又はＭＰとしてネットワークＡに参加すると同時に、ＳＴＡ−Ｄをアクセスポイントとしてインフラストラクチャ・モードで動作するネットワークＤ内で収容されている場合のさらに他の通信シーケンス例を示している。但し、ネットワークＡとネットワークＤは異なる周波数チャネルでオペレーションされているものとする（同上）。
【０１５３】
アクセスポイントとしてのＳＴＡ−Ｄは、ネットワークＤ向けに定期的にビーコンを送信しており、図９に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ２、Ｔ４にてビーコンを送信している様子が描かれている。また、自律分散型のネットワークＡでは、当該ネットワークＡに属する通信局ＳＴＡ−Ｃが定期的にビーコンを送信しており、図９に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ３、Ｔ６にてビーコンを送信している様子が描かれている。同様に、通信局ＳＴＡ−ＡはネットワークＡ向けに定期的にビーコンを送信しており、図９に示す通信シーケンス例では、時刻Ｔ１、Ｔ５にてビーコンを送信している様子が描かれている。図９下段には、このような状況において、双方のネットワークに参加して二重役割を果たす通信局ＳＴＡ−Ｃがどのように周波数チャネルを選択し受信を試みるかについて示している。
【０１５４】
通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ａのビーコン送信時刻Ｔ１が近くなると、受信機をリンクＡ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ａから到来するビーコンの受信を試みる。そして、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ１で受信したビーコンを解析することにより自局宛てに送信されてくるトラヒックがないことを認識したときには、その後、消費電力を削減するために受信機をオフにしてアイドル状態に入る。
【０１５５】
次いで、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ｄのビーコン送信時刻Ｔ２が近くなると、受信機をリンクＤ−Ｃで用いているチャネルに設定して、ＳＴＡ−Ｄから到来するビーコンを受信する。そして、通信局ＳＴＡ−Ｃは、受信したビーコン情報を解析することにより、自局宛てに送信されてくるトラヒックが存在することを認識すると、自局がトラヒックを受信するために受信待ちしていることを知らせるＰＳ−ＰｏｌｌフレームをＳＴＡ−Ｄに宛てて送信する。ＳＴＡ−Ｄは、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信したことに応答して、バッファしているデータ・フレームをＳＴＡ−Ｃに送信する。
【０１５６】
その後、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ３になると、ネットワークＡに当ててリンクＡ−Ｃの周波数チャネルにてビーコンを送信し、Ｌｉｓｔｅｎ  Ｐｅｒｉｏｄの間だけはリンクＡ−Ｃの周波数チャネルにて受信機を動作させる。通信局ＳＴＡ−Ｃは、このＬｉｓｔｅｎ  Ｐｅｒｉｏｄの間、何も受信しなかったので、消費電力を削減するために受信機をオフにしてアイドル状態に入る。
【０１５７】
ここで、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ５でネットワークＡ向けに自局のビーコンを受信するとともに、時刻Ｔ４ではＳＴＡ−Ｄからのビーコンを受信するのが本来の予定となっている。ところが、時刻Ｔ４と時刻Ｔ５は近接しており、時間的に重なってしまうことが発覚した。このような場合には、通信局ＳＴＡ−Ｃは、これまでに通信履歴を参照して、いずれのチャネル上でビーコン受信処理を行なうべきかを判断する。
【０１５８】
図９に示す例では、図８とは逆にＳＴＡ−ＡよりもＳＴＡ−Ｄとのトラヒックのやりとりの方がより頻繁に発生している。したがって、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ＳＴＡ−Ｄからのビーコン受信を優先し、時刻Ｔ４に先立ってリンクＤ−Ｃで用いているチャネルで受信機を動作させ、ＳＴＡ−Ｄからのビーコンを受信する。これによって、通信局ＳＴＡ−Ｃは、ネットワークＤ内の通信状況を保つことができる。
【０１５９】
また、通信局ＳＴＡ−Ｄからのビーコン受信を優先した結果として、通信局ＳＴＡ−Ｃは、時刻Ｔ５におけるＳＴＡ−Ａからのビーコン受信はミスすることになる。仮に、ＳＴＡ−ＡがＳＴＡ−Ｃ宛てのトラヒックをバッファしていたとしても、通信局ＳＴＡ−Ｃが１回だけビーコン受信にミスすることの影響は、ＳＴＡ−ＡからＳＴＡ−Ｃに宛てたトラヒックの配信がビーコン送信周期分だけ遅れるのみであり、且つ、ネットワークＡでトラヒックが発生する確率自体が低いと想定されるので、大きな問題とはならないと思料する。
【０１６０】
図８〜図９に示したいずれの通信シーケンスにおいても、二重役割を持つ通信局ＳＴＡ−Ｃは、参加する双方のネットワークＡ及びＤにおいて他通信局からのビーコンの受信時刻が重なったときには、過去の履歴を基に、将来トラヒックが発生する可能性が高い方のネットワークでのビーコン受信を優先すべきかを決定するようにしており、これによって、トラヒックが滞る問題が発生する確率も低いことが想定される。
【０１６１】
なお、双方のネットワークＡ及びＤにおいて他通信局からのビーコン送信時刻が重なった場合において、過去のトラヒックの履歴以外の何らかの手順により、いずれか一方のネットワークで発生するイベント（例えば、ブロードキャスト・トラヒックやマルチキャスト・トラヒックを送信する予定があるなど）をあらかじめ検出することができる場合には、二重役割を持つ通信局ＳＴＡ−Ｃは、通信履歴に基づく上記の手順に拘らず、予定されているブロードキャスト・トラヒックやマルチキャスト・トラヒックの受信を優先するようにしてもよい。
【０１６２】
図６に示した通信シーケンス例を参照しながら既に説明したように、通信局ＳＴＡ−Ｃは、アクセスポイントＳＴＡ−Ｄにバッファされているデータ・フレームがまだ存在することを認識しながらも、他方のネットワークＡでの受信スケジュールがあるために、後続パケットの受信を一旦打ち切るといった処理を行なうことがある。二重役割を持つ通信局におけるこの判断について、以下で詳細に説明する。
【０１６３】
［背景技術］の欄では、相手局に送信をトリガさせるＰｏｌｌフレームには、１パケットのみの送信をトリガさせるタイプ＃ＡのＰｏｌｌフレームと、複数パケットの送信をトリガさせるタイプ＃ＢのＰｏｌｌフレームがあることを述べた。一方、図６〜図９に示した通信シーケンス例で示したＰＳ−Ｐｏｌｌフレームは前者のタイプ＃ＡのＰｏｌｌフレームに相当する使用方法であるが、勿論、タイプ＃ＢのＰｏｌｌフレームを利用することも可能である。
【０１６４】
通信局ＳＴＡ−Ｃは、自局宛のトラヒックをバッファしている相手局に対して、タイプ＃Ａ又はタイプ＃ＢのいずれかのＰｏｌｌフレームを使い分けることで、後続パケットの受信を一旦打ち切るか、又は継続させることができる。
【０１６５】
図１０には、二重役割を持つ通信局が、自局宛のトラヒックをバッファしている相手局に対して、タイプ＃Ａ又はタイプ＃ＢのいずれかのＰｏｌｌフレームを送信すべきかを判断するための処理手順をフローチャートの形式で示している。
【０１６６】
通信局は、あるパケットを受信すると（ステップＳ１１）、相手局が自局宛てのトラヒックをバッファしているか否かをチェックする（ステップＳ１２）。
【０１６７】
例えば、受信したパケットがビーコンの場合には、ＴＩＭ（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ）を解析することで、相手局が自局宛てのトラヒックをバッファしているか否かをチェックすることができる。また、受信したパケットがデータ・パケットの場合には、ヘッダ情報に記載されている「後続パケット送信の意思」を示すフィールドのチェックを行なう。
【０１６８】
相手局が自局宛てのトラヒックをバッファしていないときには（ステップＳ１２のＮｏ）、相手局からの受信を行なう必要がないので、当該通信局は、省電力可能状態へと遷移する（ステップＳ１６）。但し、他の理由でスリープ状態に入らない場合もある。また、この場合、通信局はＰｏｌｌフレームを発行しない（ステップＳ１７）。
【０１６９】
相手局が自局宛てのトラヒックをバッファしているときには（ステップＳ１２のＹｅｓ）、当該通信局は、スリープ状態には入らず、継続動作を行なう。この場合、当該通信局は、相手局に対して、複数パケットの送信を許容するタイプ＃ＢのＰｏｌｌフレームを既に送信済みであるか否かをチェックする（ステップＳ１３）。
【０１７０】
タイプ＃ＢのＰｏｌｌフレームを既に送信済みであるときには（ステップＳ１３のＮｏ）、これ以上相手局に伝える必要がないので、当該通信局は、Ｐｏｌｌフレームはやはり発行しない（ステップＳ１７）。
【０１７１】
これに対し、タイプ＃ＢのＰｏｌｌフレームをまだ送信してないときには（ステップＳ１３のＹｅｓ）、当該通信局は、いずれかのＰｏｌｌフレームを送信しようと試みる。このとき、現在設定しているチャネルにあとどれくらい存在できるかを判断する。すなわち、他方のチャネルで予定されている送信又は受信の時刻までどれくらいあるかによって、タイプ＃Ａ又はタイプ＃ＢのいずれのＰｏｌｌフレームを送信するかを決定する。
【０１７２】
まず、通信局は、今後、当該チャネルにＴｈ１秒以上連続して存在できるか否かを判断する（ステップＳ１４）。そして、当該チャネルにＴｈ１秒以上連続して存在できる場合には（ステップＳ１４のＮｏ）、タイプ＃ＢのＰｏｌｌフレームを送信して（ステップＳ１９）、相手局に対してこれ以降に複数パケットの送信を許容する。Ｔｈ１は、複数のパケットを受信するのに十分余裕のある時間を表している。
【０１７３】
一方、通信局が当該チャネルにＴｈ１秒以上連続して当該チャネルに存在できないときには（ステップＳ１４のＹｅｓ）、さらに、今後、当該チャネルにＴｈ２秒以上連続して存在できるか否かを判断する（ステップＳ１５）。Ｔｈ２は、１つのパケットを受信するのに十分余裕のある時間を表しており、Ｔｈ１＞Ｔｈ２の関係にあるものとする。
【０１７４】
このとき、通信局が当該チャネルにＴｈ２秒以上連続して存在できるときには（ステップＳ１５のＮｏ）、相手局に１パケットのみの送信を許可するタイプ＃ＡのＰｏｌｌフレームを送信し（ステップＳ１８）、相手局からのパケットの受信を試みる。そして、その後、他チャネルで予定されている送信又は受信のイベントへと備える。
【０１７５】
また、通信局が当該チャネルにＴｈ２秒以上連続して存在できないときには（ステップＳ１５のＹｅｓ）、通信局は、相手局からの後続パケットの受信を延期して、他チャネルでの送信又は受信のイベントを優先する。このため、この場合は、通信局はＰｏｌｌフレームを発行しない（ステップＳ１６）。なお、通信局は、他チャネルでのイベントが終了し次第、再度当該チャネルへと戻ってきて、相手局からパケットの受信手順を起動する。
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
【０１７７】
本明細書では、ＩＥＥＥ８０２．１１のような無線ＬＡＮシステムに適用した実施形態を中心に説明してきたが、本発明の要旨はこれに限定されるものではない。幾つか異なる論理ネットワーク構成からなるさまざまなタイプの無線通信環境に対しても、本発明を同様に適用することができる。
【０１７８】
要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る無線装置のハードウェア構成を模式的に示した図である。
【図２】図２は、本発明の他の実施形態に係る無線装置のハードウェア構成を模式的に示した図である。
【図３】図３は、無線インターフェース部６の内部構成例を示した図である。
【図４】図４は、自律分散的に動作する通信局として機能と、インフラストラクチャ・モード下の端末局としての機能の二重役割を持つ通信局の状態遷移図である。
【図５】図５は、図４に示した状態遷移図中の状態Ｓ５において実施される受信パケットのヘッダ解析処理の手順を示したフローチャートである。
【図６】図６は、図１８に示した通信システムにおいて、通信局ＳＴＡ−Ｃが、自律分散型のＭＴ又はＭＰとしてネットワークＡに参加すると同時に、ＳＴＡ−Ｄをアクセスポイントとしてインフラストラクチャ・モードで動作するネットワークＤ内で収容されている場合の通信シーケンス例を示した図である。
【図７】図７は、図１８に示した通信システムにおいて、通信局ＳＴＡ−Ｃが、自律分散型のＭＴ又はＭＰとしてネットワークＡに参加すると同時に、ＳＴＡ−Ｄをアクセスポイントとしてインフラストラクチャ・モードで動作するネットワークＤ内で収容されている場合の他の通信シーケンス例を示した図である。
【図８】図８は、図１８に示した通信システムにおいて、通信局ＳＴＡ−Ｃが、自律分散型のＭＴ又はＭＰとしてネットワークＡに参加すると同時に、ＳＴＡ−Ｄをアクセスポイントとしてインフラストラクチャ・モードで動作するネットワークＤ内で収容されている場合の他の通信シーケンス例を示した図である。
【図９】図９は、図１８に示した通信システムにおいて、通信局ＳＴＡ−Ｃが、自律分散型のＭＴ又はＭＰとしてネットワークＡに参加すると同時に、ＳＴＡ−Ｄをアクセスポイントとしてインフラストラクチャ・モードで動作するネットワークＤ内で収容されている場合の他の通信シーケンス例を示した図である。
【図１０】図１０は、二重役割を持つ通信局が、自局宛のトラヒックをバッファしている相手局に対して、タイプ＃Ａ又はタイプ＃ＢのいずれかのＰｏｌｌフレームを送信すべきかを判断するための処理手順を示したフローチャートである。
【図１１】図１１は、インフラストラクチャ・モード時のＩＥＥＥ８０２．１１の動作例を示した図である。
【図１２】図１２は、ＭＴとして動作する通信局の省電力動作を説明するための状態遷移図である。
【図１３】図１３は、アドホック・モード時のＩＥＥＥ８０２．１１の動作例を示した図である。
【図１４】図１４は、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３の３台のＭＴがＩＢＳＳ内に存在している場合の動作例を示した図である。
【図１５】図１５は、各通信局がビーコン信号の交換を通じて自律分散的に通信する無線通信システムにおける通信シーケンス例を示した図である。
【図１６】図１６は、ＳＴＡ１からＳＴＡ０に対してデータ送信を行なう様子と、データ受信先であるＳＴＡ０の送受信機の動作状態を示した図である。
【図１７】図１７は、Ｐｏｌｌフレームを用いたパケットの受信手順を示した図である。
【図１８】図１８は、複数の異なる論理ネットワークで構成される無線ＬＡＮシステムにおいて、１つの物理的な通信局が２つの論理ネットワークに対し二重役割を果たしている様子を示した図である。
【図１９】図１９は、複数の異なる論理ネットワークで構成される無線ＬＡＮシステムにおいて、１つの物理的な通信局が２つの論理ネットワークに対し二重役割を果たしている様子を示した図である。
【符号の説明】
【０１８０】
１…ＣＰＵ
２…ＲＯＭ
３…ＲＡＭ
４…周辺装置
５…外部記憶装置
６…無線ＬＡＮインターフェース部
７…Ｉ／Ｏインターフェース
１０１…ホスト・インターフェース部
１０２…データ・バッファ
１０３…中央制御部
１０４…ビーコン生成部
１０６…無線送信部
１０７…タイミング制御部
１０９…アンテナ
１１０…無線受信部
１１２…ビーコン解析部
１１３…情報記憶部
【図１】
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【図２】
0004497222.tif 000003
【図３】
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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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図４】
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