(57)【要約】【課題】  複数の周波数帯域を含む周波数チャネルにおける一部の周波数帯域において信号を送信する場合に、周波数チャネル全体の状況に応じた送信電力で信号を送信できるようにすることを目的とする。【解決手段】  複数の周波数帯域を含む周波数チャネルにおける一部の周波数帯域において信号を送信する送信手段と、前記複数の周波数帯域の使用状況を判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果に基づいて、前記送信手段が信号を送信する際の送信電力を制御する制御手段と、を有する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信装置であって、
複数の周波数帯域を含む周波数チャネルにおける一部の周波数帯域において信号を送信する送信手段と、
前記複数の周波数帯域の使用状況を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果に基づいて、前記送信手段が信号を送信する際の送信電力を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
信号の送信許可を基地局から受信する受信手段を更に有し、
前記受信手段による前記送信許可の受信に応じて、前記送信手段は信号を送信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】
前記送信許可は前記複数の周波数帯域の使用状況に関する情報を含み、
前記判定手段は、前記受信手段により受信した前記送信許可に含まれる前記情報に基づいて、前記複数の周波数帯域の使用状況を判定することを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記情報は、前記周波数チャネルに含まれる前記複数の周波数帯域のうち、複数の通信装置の各々が信号の送信に利用する周波数帯域を示す情報を含むことを特徴とする請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記情報は、前記周波数チャネルにおいて並行して信号を送信する通信装置の数を示す情報を含むことを特徴とする請求項３または４に記載の通信装置。
【請求項６】
前記周波数チャネルにおいて並行して信号を送信する通信装置の数が所定値よりも小さい場合、当該数が前記所定値よりも多い場合と比べ、前記制御手段は前記送信手段が信号を送信する際の送信電力を高くすることを特徴とする請求項５に記載の通信装置。
【請求項７】
前記周波数チャネルにおける電波強度を確認する確認手段を更に有し、
前記確認手段による確認の結果に基づいて、前記判定手段は前記周波数チャネルの使用状況を判定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８】
前記確認手段により確認された電波強度が所定の閾値よりも小さい場合、前記電波強度が前記所定の閾値よりも高い場合と比べ、前記制御手段は前記送信手段が信号を送信する際の送信電力を高くすることを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
【請求項９】
前記確認手段は、前記送信手段が信号を送信することに並行して、電波強度を確認することを特徴とする請求項７または８に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記制御手段により制御された送信電力で前記送信手段が信号を送信している際の前記周波数チャネルにおける電波強度を確認する第２の確認手段を更に有し、
前記第２の確認手段により確認された電波強度が第２の閾値よりも小さい場合、前記送信手段は、信号を送信する周波数帯域を広げることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項１１】
前記送信手段は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した信号を送信することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項１２】
前記周波数チャネルは２０ＭＨｚ幅であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項１３】
情報処理装置であって、
複数の周波数帯域を含む周波数チャネルにおいて、複数の通信装置が信号を並行して送信する周波数帯域を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定の結果に基づいて、前記複数の通信装置の各々が信号を送信する際の送信電力を決定する決定手段と、
を有することを特徴とする情報処理装置。
【請求項１４】
前記決定手段により決定された通信装置に対して、更に、前記決定手段により決定された送信電力の情報と、当該通信装置が信号の送信に利用する周波数帯域の情報を通知する通知手段を更に有することを特徴とする請求項１３に記載の情報処理装置。
【請求項１５】
前記情報処理装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘに準拠した無線ネットワークを形成する基地局であることを特徴とする請求項１３または１４に記載の情報処理装置。
【請求項１６】
前記周波数チャネルは２０ＭＨｚ幅であることを特徴とする請求項１３から１５のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項１７】
通信装置の制御方法であって、
複数の周波数帯域を含む周波数チャネルにおける一部の周波数帯域において信号を送信する送信工程と、
前記複数の周波数帯域の使用状況を判定する判定工程と、
前記判定の結果に基づいて、前記送信工程において信号を送信する際の送信電力を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１８】
情報処理装置の制御方法であって、
複数の周波数帯域を含む周波数チャネルにおいて、複数の通信装置が信号を並行して送信する周波数帯域を判定する判定工程と、
当該判定の結果に基づいて、前記複数の通信装置の各々が信号を送信する際の送信電力を決定する決定工程と、
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１９】
コンピュータを請求項１から１２のいずれか１項に記載の通信装置として動作させるためのプログラム。
【請求項２０】
コンピュータを請求項１３から１６のいずれか１項に記載の情報処理装置として動作させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信電力を制御する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線通信を行う通信装置が広く普及している。ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した通信装置は、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）というアクセス方式を用いている。ＣＳＭＡ／ＣＡでは、信号を送信する前に、信号を送信する周波数チャネルの電波強度を測定するキャリアセンスを行うことが定められている。キャリアセンスでは、ＩＥＥＥ８０２．１１において定められた１つの周波数チャネルである２０ＭＨｚ幅における電波強度を測定する。
【０００３】
そして、キャリアセンスの結果、測定された電波強度が所定の閾値を超えていない場合には信号を送信し、測定された電波強度が所定の閾値以上である場合には信号を送信しないようにしている。
【０００４】
一方、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに続く規格として、ＩＥＥＥでは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘの検討が行われている（特許文献１）。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘにおいては、１つの周波数チャネルを更に複数の周波数帯域に分割し、当該複数の周波数帯域の各々を利用して、異なる装置が同時に通信することが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１６５６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、１つの周波数チャネルを更に複数の周波数帯域に分割し、当該複数の周波数帯域の各々を利用して、異なる装置が同時に通信する場合、その一部の周波数帯域しか通信に用いられない場合が考えられる。
【０００７】
例えば、１つの周波数チャネルを４つの周波数帯域に分割して利用するシステムにおいて、あるタイミングでデータ信号を送信する装置が２台しかいない場合が考えられる。このような場合、４つの周波数帯域のうち、２つの周波数帯域しか用いられない可能性がある。
【０００８】
このような場合に、各装置の単位周波数あたりの送信電力（送信電力密度）が、１つの周波数チャネルの全周波数帯域を利用して信号を送信する場合の送信電力密度と同じであると、当該周波数チャネル全体の送信電力は約半分になってしまう。
【０００９】
従って、他の通信装置がＣＳＭＡ／ＣＡにおけるキャリアセンスを行った場合に、周波数チャネル全体の送信電力が低いために、所定の閾値を超えた電波強度を測定することができず、他の通信装置が信号を送信してしまうことが起こり得る。
【００１０】
他の通信装置が信号を送信してしまうと、電波干渉が生じ、エラーが発生してしまう。上記の課題を鑑み、複数の周波数帯域を含む周波数チャネルにおける一部の周波数帯域において信号を送信する場合に、周波数チャネル全体の状況に応じた送信電力で信号を送信できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の通信装置は、複数の周波数帯域を含む周波数チャネルにおける一部の周波数帯域において信号を送信する送信手段と、前記複数の周波数帯域の使用状況を判定する判定手段と、前記判定手段による判定の結果に基づいて、前記送信手段が信号を送信する際の送信電力を制御する制御手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数の周波数帯域を含む周波数チャネルにおける一部の周波数帯域において信号を送信する場合に、周波数チャネル全体の状況に応じた送信電力で信号を送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ネットワーク構成図
【図２】通信装置のハードウェア構成図
【図３】周波数とＲＵの関係を示す図
【図４】周波数とＲＵの関係を示す図
【図５】通信装置が実現するフローチャート
【図６】通信装置が実現するフローチャート
【図７】基地局が実現するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜実施形態１＞
図１に、本実施形態における通信システムを示す。基地局１１０は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠したアクセスポイントであり、無線ネットワーク１００を形成する。本実施形態では、基地局１１０はＩＥＥＥ８０２．１１ａｘに準拠した無線ネットワーク１００を形成し、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘに準拠した無線通信を行うものとして説明する。ここで、ＩＥＥＥはＴｈｅ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，Ｉｎｃ．の略である。
【００１５】
通信装置１０１は、基地局１１０により形成された無線ネットワーク１００に参加する子局である。通信装置１０１は、無線ネットワーク１００において、基地局１１０との間でＩＥＥＥ８０２．１１ａｘに準拠した無線通信を行う。複数の通信装置１０２も同様に、無線ネットワーク１００に子局として参加し、基地局１１０とＩＥＥＥ８０２．１１ａｘに準拠した無線通信を行う。
【００１６】
通信装置１０３は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘには対応していないレガシー端末であり、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎ、ａｃの少なくともいずれかに準拠した無線通信を行う。
【００１７】
なお、レガシー端末である通信装置１０３はＤＳＳＳ方式あるいはＯＦＤＭ方式により通信するのに対し、通信装置１０１、１０２および基地局１１０はＯＦＤＭＡ方式により通信する。従って、通信装置１０３は、通信装置１０１、１０２および基地局１１０からの信号を受信しても、これをデータ信号として認識することができない。なお、ＤＳＳＳとはＤｉｒｅｃｔ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ｓｐｒｅａｄ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍの略である。また、ＯＦＤＭとはＯｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇの略である。また、ＯＦＤＭＡとは、Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓの略である。
【００１８】
そこで、レガシー端末である通信装置１０３は、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）というアクセス方式を用いて干渉を防止する。
【００１９】
具体的には、通信装置１０３は信号を送信する前に、信号を送信する周波数チャネルの電波強度を測定するキャリアセンスを行う。キャリアセンスでは、ＩＥＥＥ８０２．１１において定められた１つの周波数チャネルである２０ＭＨｚ幅における電波強度を測定する。
【００２０】
そして、測定された電波強度が所定の閾値を超えていない場合には、当該周波数チャネルにおいて他の通信装置が通信をしていないと判断し、通信装置１０３は信号を送信する。一方で、測定された電波強度が所定の閾値以上である場合には、当該周波数チャネルにおいて他の通信装置が通信をしていると判断し、通信装置１０３は信号を送信しないようにする。これにより、他の通信装置との干渉を防いでいる。
【００２１】
図２に、通信装置１０１のハードウェア構成を示す。なお、基地局１１０、および、他の通信装置１０２も同様のハードウェア構成を有するものとする。
【００２２】
記憶部２０１はＲＯＭやＲＡＭ等のメモリにより構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。なお、記憶部２０１として、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどの記憶媒体を用いてもよい。また、記憶部２０１が複数のメモリ等を備えていてもよい。
【００２３】
制御部２０２はＣＰＵやＭＰＵ等のプロセッサにより構成され、記憶部２０１に記憶されたプログラムを実行することにより通信装置１０１全体を制御する。なお、制御部２０２は、記憶部２０１に記憶されたプログラムとＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）との協働により通信装置１０１全体を制御するようにしてもよい。また、制御部２０２がマルチコア等の複数のプロセッサを備え、複数のプロセッサにより通信装置１０１全体を制御するようにしてもよい。
【００２４】
また、制御部２０２は、機能部２０３を制御して、撮像や印刷、投影等の所定の処理を実行する。機能部２０３は、通信装置１０１が所定の処理を実行するためのハードウェアである。例えば、通信装置１０１がカメラである場合、機能部２０３は撮像部であり、撮像処理を行う。また、例えば、通信装置１０１がプリンタである場合、機能部２０３は印刷部であり、印刷処理を行う。また、例えば、通信装置１０１がプロジェクタである場合、機能部２０３は投影部であり、投影処理を行う。機能部２０３が処理するデータは、記憶部２０１に記憶されているデータであってもよいし、後述する通信部２０６を介して他の通信装置から受信したデータであってもよい。  
【００２５】
入力部２０４は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部２０５は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部２０５による出力とは、画面上への表示や、スピーカーによる音声出力、振動出力等の少なくとも１つを含む。なお、タッチパネルのように入力部２０４と出力部２０５の両方を１つのモジュールで実現するようにしてもよい。
【００２６】
通信部２０６は、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズに準拠した無線通信の制御や、ＴＣＰ／ＩＰ通信等の制御を行う。また、通信部２０６はアンテナ２０７を制御して、無線通信のための無線信号の送受信を行う。通信装置１０１は通信部２０６を介して、画像データや文書データ、映像データ等のコンテンツを他の通信装置と通信する。
【００２７】
次に、図３を用いて現在検討されているＩＥＥＥ８０２．１１ａｘの通信方法について説明する。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘでは、１つの周波数チャネル全体を利用して通信する従来通りの方式に加え、以下の通信方式が検討されている。即ち、これまで１つの周波数チャネルとして用いられていた２０ＭＨｚ幅を複数の周波数帯域に分割し、この複数の周波数帯域の各々を異なる通信装置が同時に利用して通信することが検討されている。ここで、複数の周波数帯域の各々をＲＵ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）と呼ぶ。本実施形態では、１つの周波数チャネル３０２（２０ＭＨｚ幅）を４分割し、１つのＲＵ３０３は５ＭＨｚ幅であるものとして説明する。
【００２８】
複数のＲＵを複数の通信装置が同時に利用できるようにするために、アクセスポイントはトリガーフレーム（ＴＦ：Ｔｒｉｇｇｅｒ  Ｆｒａｍｅ）３０１を送信する。トリガーフレームとは１台または複数の通信装置に対する送信許可である。トリガーフレームには、各ＲＵに割り当てる通信装置の情報が含まれる。具体的には、トリガーフレームに、ＲＵと、通信装置の識別情報であるＡＩＤと、を対応付けたリストを含める。ＡＩＤとは、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒの略である。
【００２９】
トリガーフレームにより送信を許可された通信装置は、トリガーフレーム受信後、ＳＩＦＳ時間が経過すると、指定されたＲＵにおいてデータフレーム信号３０４を送信する。ここで、ＳＩＦＳとはＳｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ  Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅの略であり、信号を送信するまでの最小待ち時間である。なお、ＳＩＦＳに代えてＡＩＦＳ、ＤＩＦＳ、ＰＩＦＳ、ＥＩＦＳ等であってもよい。なお、ＡＩＦＳとはＡｒｂｉｔｒａｔｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒ  Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅの略であり、ＤＩＦＳとはＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｉｎｔｅｒ  Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅの略である。また、ＰＩＦＳとはＰｏｉｎｔ  Ｉｎｔｅｒ  Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅの略であり、ＥＩＦＳとはＥｘｔｅｎｄｅｄ  Ｉｎｔｅｒ  Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅの略である。なお、複数の通信装置がデータ信号を送信する際、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘでは周波数の利用効率を向上させるため、ＯＦＤＭＡ方式で通信を行う。
【００３０】
また、送信許可された各通信装置が送信する信号の単位周波数幅あたりの送信電力（送信電力密度）は、１つの周波数チャネル全体を利用して通信する場合の送信電力密度と同じである。従って、１つのＲＵを利用して信号を送信する際の送信電力は、１つの周波数チャネル全体を利用して通信する場合の送信電力と比べて低くなる。これにより、例えば、４台の通信装置が各々ＲＵを利用して信号を送信した場合であっても、１つの周波数チャネルあたりの送信電力を、１つの周波数チャネル全体を利用して通信する場合の送信電力と同等とすることができる。従って、１つの周波数チャネルあたりの送信電力が大きくなり過ぎ、例えば、他のネットワークに過大に干渉したり、法律に定められた電力を超えてしまうことを防ぐことができる。
【００３１】
ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘでは、更に、並行して複数の周波数チャネルを利用して通信を行うことも可能である。図４に、４つの周波数チャネルを利用して通信する場合を示す。この場合、１６個のＲＵを利用することができる。
【００３２】
図５に、通信装置１０１がデータ信号を送信する場合に、記憶部２０１に記憶されたプログラムを制御部２０２が読み出し、それを実行することで実現される処理の流れのフローチャートを示す。
【００３３】
なお、図５に示すフローチャートの少なくとも一部をハードウェアにより実現してもよい。ハードウェアにより実現する場合、例えば、所定のコンパイラを用いることで、各ステップを実現するためのプログラムからＦＰＧＡ上に自動的に専用回路を生成すればよい。ＦＰＧＡとは、Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙの略である。また、ＦＰＧＡと同様にしてＧａｔｅ  Ａｒｒａｙ回路を形成し、ハードウェアとして実現するようにしてもよい。また、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）により実現するようにしてもよい。
【００３４】
まず、通信装置１０１は、基地局１１０からのトリガーフレームを待ち受ける（Ｓ５０１）。トリガーフレームを受信すると（Ｓ５０１のＹｅｓ）、通信装置１０１はＳＩＦＳ時間経過後にデータ信号を送信する（Ｓ５０２）。ここでは、通信装置１０１は、トリガーフレームにより指定された通信装置１０１用のＲＵにおいてデータ信号を送信する。
【００３５】
そして、通信装置１０１はデータ信号の送信に並行して、通信装置１０１が信号の送信に利用している周波数チャネル全体における電波強度を確認する（Ｓ５０３）。当該確認は、通信装置１０１の通信部２０６が、送信を行ないながら同時に受信を行ない、通信装置１０１が信号の送信に利用している周波数チャネル全体における電波強度を確認することで行われる。
【００３６】
なお、通信装置１０１の通信部２０６が送信機と受信機とを個別に有している場合には、データ信号の送信を送信機で行なうと共に、受信機で通信装置１０１が信号の送信に利用している周波数チャネル全体における電波強度を確認すればよい。
【００３７】
また、上記の電波強度の確認において、基地局１１０と無線通信を行なっているデータ信号に限定して、周波数チャネル全体における電波強度の確認を行なってもよい。これは、各ＲＵにおいて受信されるデータ信号の電波強度の総和を求めることで達成される。
【００３８】
確認の結果、周波数チャネル全体における電波強度が所定の閾値未満である場合（Ｓ５０４のＮｏ）、通信装置１０１は送信電力を増加させて、データ信号の送信を行う（Ｓ５０５）。ここでは、通信装置１０１は、所定の閾値に対し、周波数チャネル全体における電波強度が満たない分の電力を増加させて、データ信号の送信を行う。
【００３９】
なお、上記における所定の閾値とは、通信装置１０３がキャリアセンス時に利用する所定の閾値と同じである。
【００４０】
周波数チャネル全体における電波強度が所定の閾値未満である場合、通信装置１０３がキャリアセンスした際に、当該周波数チャネルにおいて他の通信装置が通信をしていないと判断し、通信装置１０３は信号を送信してしまう。通信装置１０３が信号を送信すると、通信装置１０１が送信する信号と干渉し、エラーが発生してしまう可能性がある。そこで、通信装置１０１が信号の送信電力を増大させることにより周波数チャネル全体における電波強度を高める。これにより、通信装置１０３のキャリアセンスにより、当該周波数チャネルにおいて他の通信装置が通信をしていると推定される可能性が高まり、通信装置１０３が信号を送信しないようにする蓋然性が高まる。その結果、干渉によるエラーの発生を抑制することができる。
【００４１】
また、通信装置１０１が送信電力を増加させる方法として、次の２つが考えられる。１つ目は、通信装置１０１用のＲＵにおいて送信する送信電力密度を高める方法である。２つ目は、通信装置１０１用のＲＵに加えて、他のＲＵにおいても信号を送信する方法である。この場合、通信装置１０１は、他のＲＵにおいて、通信装置１０１用のＲＵと同じデータを送信してもよいし、通信装置１０１用のＲＵとは異なるデータを送信してもよいし、ダミーデータを送信してもよい。
【００４２】
１つ目の方法によれば、データ信号の送信電力を高めるので、更に通信品質を向上させることができるという効果を得ることができる。また、２つ目の方法によれば、例えば、ハードウェアの制限や、法律による制限により、１つのＲＵにおいて送信する送信電力密度に上限が定められている場合であっても、送信電力を向上させることができる。
【００４３】
これらの方法のいずれを用いるかは予め定められていてもよいし、状況によって切替えてもよい。例えば、ハードウェアや法律の制限の範囲内で送信電力密度を高めても、周波数チャネル全体における電波強度が所定の閾値に満たない場合に２つ目の方法を行い、そうでない場合には１つ目の方法を行うようにしてもよい。また、２つ目の方法を行う場合であっても、適宜、通信装置１０１用のＲＵにおける送信電力密度を高めるようにしてもよい。
【００４４】
一方、周波数チャネル全体における電波強度が所定の閾値以上である場合（Ｓ５０４のＹｅｓ）、通信装置１０１は送信電力を増大させることなく、データ信号の送信を継続する（Ｓ５０６）。
【００４５】
データ信号の送信が完了すると、通信装置１０１は当該データ信号に対する確認応答であるＡｃｋを基地局から受信する（Ｓ５０７）。ここで、Ａｃｋは１つの周波数チャネル全体を利用して送信される。また、当該Ａｃｋは、通信装置１０１によるデータ信号の送信に同期して、他のＲＵを介して他の通信装置１０２から送信されたデータ信号に対する確認応答も兼ねている。
【００４６】
その後、図５に示す処理を終了する。なお、通信装置１０１が送信すべきデータが発生した場合、もしくは、送信すべきデータが残っている場合には、図５の最初に戻る。
【００４７】
なお、Ｓ５０３において、周波数チャネル全体における電波強度を確認することに代えて、各ＲＵの使用状況を確認することにより、信号の送信に利用されていないＲＵの数を判定するようにしてもよい。この場合、Ｓ５０４において、通信装置１０１は信号の送信に利用されていないＲＵの数が所定値以上であるかを判定する。なお、利用されていないＲＵの数が所定値以上である場合には、周波数チャネル全体における電波強度が所定の閾値未満となるように、所定値は設定されるものとする。従って、利用されていないＲＵの数が所定値以上である場合には、周波数チャネル全体における電波強度が所定の閾値以上となる。
【００４８】
Ｓ５０４における判定の結果、信号の送信に利用されていないＲＵの数が所定値以上である場合にはＳ５０５に進み、所定値未満である場合にはＳ５０６に進む。このようにしても、同様の効果を得ることができる。
【００４９】
更に、この場合、Ｓ５０５において、信号の送信に利用されていないＲＵの数に応じて、送信電力の増加量を制御するようにしてもよい。例えば、４つのＲＵのうち２つのＲＵが利用されていないと判定された場合には送信電力を２倍にし、４つのＲＵのうち３つのＲＵが利用されていないと判定された場合には送信電力を４倍にする。なお、通信装置１０１のハードウェア、もしくは、法律的な制約上、送信電力を４倍にすることができない場合、これらの制約を満たす最大の送信電力とすればよい。
【００５０】
これにより、１つの周波数チャネル全体を利用して通信する場合の送信電力とのバランスをより鑑みつつ、他の通信装置による信号の送信を抑制することで、他の通信装置との干渉によるエラーの発生を抑制することができる。即ち、１つの周波数チャネルにおける送信電力が大きくなり過ぎ、例えば、他のネットワークの通信に過大に干渉したり、法律に定められた電力を超えてしまうことを防ぐと共に、他の通信装置との干渉を防ぐことができる。
【００５１】
また、信号の送信に利用されていないＲＵの数を判定することに代えて、信号の送信に利用されているＲＵの数を判定するようにしてもよい。この場合であっても、所定値を適切に定め、信号の送信に利用されているＲＵの数が所定値以上である場合にはＳ５０６に進み、所定値未満である場合にはＳ５０５に進むようにすることで、同様の効果を得ることができる。
【００５２】
＜実施形態２＞
実施形態１では、通信装置１０１はデータ信号の送信に並行して、電波強度やＲＵの利用状況を測定した。実施形態２では、通信装置１０１がトリガーフレームに含まれる情報に基づいてＲＵの利用状況を確認する。
【００５３】
実施形態２においても、システム構成や、各装置のハードウェア構成は実施形態１と同様のため、ここでは説明を省略する。
【００５４】
図６に、通信装置１０１がデータ信号を送信する場合に、記憶部２０１に記憶されたプログラムを制御部２０２が読み出し、それを実行することで実現される処理の流れのフローチャートを示す。
【００５５】
まず、通信装置１０１は、基地局１１０からのトリガーフレームを待ち受ける（Ｓ６０１）。トリガーフレームを受信すると（Ｓ６０１のＹｅｓ）、通信装置１０１はトリガーフレームを解析し、データ信号の送信に利用されるＲＵの数を判定する（Ｓ６０２）。実施形態１において説明したように、トリガーフレームには、送信許可された通信装置の識別情報であるＡＩＤとＲＵとが対応付けられたリストが含まれている。従って、通信装置１０１は、トリガーフレームに基づいて、データ信号の送信に利用されるＲＵの数を判定することができる。
【００５６】
信号の送信に利用されているＲＵの数が所定値以上である場合（Ｓ６０３のＹｅｓ）、通信装置１０１は、図５におけるＳ５０２と同様の送信電力でデータ信号を送信する（Ｓ６０４）。一方、信号の送信に利用されているＲＵの数が所定値未満である場合（Ｓ６０３のＮｏ）、通信装置１０１は、Ｓ６０４における送信電力よりも高い送信電力で、データ信号を送信する（Ｓ６０５）。
【００５７】
例えば、所定値が３である場合、４つのＲＵのうち３つのＲＵが利用され、１つのＲＵが利用されていないと判定された場合には、１つの周波数チャネル全体を利用して通信する場合と同じ送信電力密度で送信する。従って、通信装置１０１の送信電力は、１つの周波数チャネル全体を利用して通信する場合の約４分の１となる。
【００５８】
また、４つのＲＵのうち２つのＲＵが利用され、２つのＲＵが利用されていないと判定された場合には送信電力密度を２倍にする。従って、この場合の通信装置１０１の送信電力は、Ｓ５０２における送信電力の２倍になる。
【００５９】
また、４つのＲＵのうち１つのＲＵが利用され、３つのＲＵが利用されていないと判定された場合には送信電力密度を４倍にする。従って、この場合の通信装置１０１の送信電力は、Ｓ５０２における送信電力の４倍になる。なお、通信装置１０１のハードウェアの制約上、もしくは、法律的な制約上、送信電力を４倍にすることができない場合、これらの制約を満たす最大の送信電力とすればよい。
【００６０】
データ信号の送信が完了すると、通信装置１０１は当該データ信号に対する確認応答であるＡｃｋを基地局から受信する（Ｓ６０６）。その後、図６に示す処理を終了する。なお、通信装置１０１が送信すべきデータが発生した場合、もしくは、送信すべきデータが残っている場合には、図６の最初に戻る。
【００６１】
このようにして、通信装置１０１がトリガーフレームに含まれる情報に基づいて、送信電力の制御を行い、干渉によるエラーの発生を抑制することができる。
【００６２】
なお、各通信装置に自律分散的にＲＵを利用させ、基地局１１０はＲＵを利用する装置を特定しない場合も考えられる。このような場合、基地局１１０は、トリガーフレームにおいて、ＲＵを利用する装置を特定しないことを示すＡＩＤの値（例えば、０）を付与する。基地局１１０は全てのＲＵについて装置を特定しないようにしてもよいし、一部のＲＵについて装置を特定しないようにしてもよい。
【００６３】
少なくとも一部のＲＵについて利用する装置を特定されていない場合、通信装置１０１は、トリガーフレームからは、当該利用する装置が特定されていないＲＵについて、信号が送信されるかを判別することができない。従って、このような場合には実施形態１に示す処理を行い、そうでない場合には実施形態２に示す処理を行うよう、処理を切替えてもよい。
【００６４】
また、トリガーフレームに含まれるＡＩＤの情報を取得できなかった場合には実施形態１に示す処理を行い、そうでない場合には実施形態２に示す処理、もしくは、上述の切替え処理の判定に進んでもよい。なお、トリガーフレームに含まれるＡＩＤの情報を取得できない場合として、そもそもトリガーフレームにＡＩＤの情報が含まれていなかった場合と、通信エラーによりトリガーフレームに含まれるＡＩＤの情報を得られなかった場合とがあり得る。
【００６５】
これにより、トリガーフレームに含まれる情報に基づいてＲＵの利用状況を確認できる場合にはトリガーフレームの情報に基づいて電力制御を行い、利用状況を確認できない場合には電波強度やＲＵの利用状況の測定結果に基づいて電力制御を行うことができる。従って、トリガーフレームに応じた適切な電力制御処理を行うことができる。
【００６６】
＜実施形態３＞
実施形態１および２では、通信装置１０１が電波強度やＲＵの利用状況を確認した。実施形態３では、基地局１１０がＲＵの利用状況に基づいて各通信装置の送信電力を決定する。
【００６７】
実施形態３においても、システム構成や、各装置のハードウェア構成は実施形態１と同様のため、ここでは説明を省略する。
【００６８】
図７に、基地局１１０がトリガーフレームを送信する場合に、基地局１１０の記憶部２０１に記憶されたプログラムを、基地局１１０の制御部２０２が読み出し、それを実行することで実現される処理の流れのフローチャートを示す。
【００６９】
図７に先立ち、基地局１１０は、通信装置１０１および１０２からデータ信号の送信要求を受信しておく。そして、受信した送信要求に基づいて、基地局１１０は同じタイミングで通信する通信装置を決定し、各通信装置にＲＵを割り当てる（Ｓ７０１）。なお、送信要求に加えて、通信装置１０１、１０２の位置や電波環境に基づいて、基地局１１０は同じタイミングで通信する通信装置を決定するようにしてもよい。
【００７０】
次に、基地局１１０は、同じタイミングで通信する通信装置が利用するＲＵの数に基づいて、各通信装置の送信電力を決定する（Ｓ７０２）。例えば、４つのＲＵのうち２つのＲＵを利用し、２つのＲＵを利用しない場合には、基地局１１０は、各通信装置の送信電力密度が２倍になるように送信電力を決定する。また、４つのＲＵのうち１つのＲＵを利用し、３つのＲＵを利用しない場合には、基地局１１０は、各通信装置の送信電力密度を４倍にする。従って、この場合の送信電力は、Ｓ５０２における送信電力の４倍になる。なお、通信装置１０１のハードウェアの制約上、もしくは、法律的な制約上、送信電力を４倍にすることができない場合、これらの制約を満たす最大の送信電力とすればよい。
【００７１】
上述の例では、各通信装置の送信電力を同じとしているが、これに限らず、通信装置毎に送信電力を異ならせてもよい。この場合、基地局１１０は、周波数チャネル全体としては、通信装置１０３がキャリアセンス時に利用する所定の閾値を超えた電波強度となるように、各通信装置の送信電力を決定する。
【００７２】
例えば、基地局１１０は、各通信装置のハードウェアの情報を取得しておき、これに基づいて各通信装置の送信電力を決定する。例えば、４つのＲＵのうち２つのＲＵを利用して、送信電力密度を４倍にできる装置と、送信電力密度を増やせない装置と、に送信許可する場合を考える。この場合、基地局１１０は、送信電力密度を４倍にできる装置に対しては送信電力を３倍にするように決定し、送信電力密度を増やせない装置に対しては送信電力密度を１倍にするように決定する。これにより、各装置のハードウェアの要件を満たしつつ、周波数チャネル全体としては、通信装置１０３がキャリアセンス時に利用する所定の閾値を超えた電波強度とすることができる。
【００７３】
また、例えば、基地局１１０は、各通信装置からの信号の受信品質に基づいて、各送信電力を決定してもよい。具体的には、基地局１１０は、受信品質の悪い装置に対しては、受信品質の良い装置に比して、より送信電力を大きくするように決定する。この場合であっても、基地局１１０は、周波数チャネル全体としては、通信装置１０３がキャリアセンス時に利用する所定の閾値を超えた電波強度なるように、各通信装置の送信電力を決定する。なお、受信品質として、信号強度を利用してもよいし、基地局１１０と通信装置間のチャネル推定の結果（例えば、チャネル行列の固有値計算によって求められる値）を利用してもよい。これにより、受信品質の悪い装置の送信電力を大きくすることで受信品質を高めると共に、周波数チャネル全体としては、通信装置１０３がキャリアセンス時に利用する所定の閾値を超えた電波強度とすることができる。
【００７４】
また、例えば、基地局１１０は、周波数チャネル全体としては、通信装置１０３がキャリアセンス時に利用する所定の閾値を超えた電波強度なるようにしつつ、各通信装置の送信電力についてはランダムに決定してもよい。これにより、各通信装置がデータ送信に必要な消費電力が、長い時間平均で見た場合におよそ均等にすることができる。
【００７５】
次に、基地局１１０は、Ｓ７０２において決定した各通信装置の送信電力を含むトリガーフレームを送信する（Ｓ７０３）。なお、Ｓ７０２において送信電力を増大させないと決定された装置に対しては、送信電力に関する指示を与えないようにしてもよい。また、基地局１１０は、トリガーフレームとは別の信号として、Ｓ７０２において決定した各通信装置の送信電力を、各通信装置に通知してもよい。
【００７６】
そして、当該トリガーフレームを受信した各通信装置は、トリガーフレームにより指示された送信電力に基づいて、データ信号を送信する。
【００７７】
これにより、各通信装置が送信電力を決定することなく、１つの周波数チャネル全体を利用して通信する場合の送信電力とのバランスをより鑑みつつ、干渉によるエラーの発生を抑制することができる。
【００７８】
なお、上述の実施形態においても、通信装置に送信電力を増加させる方法として、次の２つが考えられる。１つ目は、当該通信装置用のＲＵにおいて送信する送信電力密度を高めさせる方法である。２つ目は、当該通信装置用のＲＵに加えて、他のＲＵにおいても信号を送信させる方法である。この場合、基地局１１０は、いずれの通信装置に、どのＲＵを利用させるかを指定する。例えば、各装置から要求された送信データ量の多い装置を、他のＲＵにおいても信号を送信させる装置として決定し、当該装置に他のＲＵも利用するように指示する。そして、当該装置は、２つのＲＵを利用してデータを送信する。これにより、周波数チャネル全体の送信電力を高めると共に、データの送信効率を高めることができる。
【００７９】
なお、通信装置に送信電力を増加させる方法として、いずれの方法を用いるかは予め定められていてもよいし、状況によって切替えてもよい。例えば、ハードウェアや法律の制限の範囲内で送信電力密度を高めても、周波数チャネル全体における電波強度が所定の閾値に満たない場合に２つ目の方法を行い、そうでない場合には１つ目の方法を行うようにしてもよい。
【００８０】
また、上述の実施形態においては、ＲＵの利用状況に基づいて各通信装置の送信電力を決定した。しかしながら、これに限らず、基地局とは異なる他の情報処理装置が、各通信装置からの送信要求に基づいて、基地局１１０は同じタイミングで通信する通信装置を決定し、各通信装置にＲＵを割り当て、更に、送信電力を決定するようにしてもよい。この場合、当該決定の内容は、基地局１１０を介して通信装置に通知される。このようにしても、同様の効果を奏することができる。
【００８１】
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１００  無線ネットワーク
１０１  通信装置
１０２  通信装置
１０３  通信装置
１１０  基地局
【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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