(57)【要約】      （修正有）【課題】瞬時電力を制限しても動作が可能である無線通信装置及び通信制御方法を提供する。【解決手段】無線通信装置１は、無線信号を送信及び受信する複数の送受信部８−１〜８−ｎと、複数の送受信部８−１〜８−ｎにグループを定め、同じグループに属する複数の送受信部８−１〜８−ｎが並行して動作することを制限する決定部５とを備える。決定部５は、消費電力情報と許容電力情報と通信履歴情報とに基づいて、送受信部８−１〜８−ｎの動作のタイミングを送受信部８−１〜８−ｎごとに決定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を送信及び受信する複数の送受信部と、
前記複数の送受信部にグループを定め、同じグループに属する複数の前記送受信部が並行して動作することを制限する決定部と、
を備える無線通信装置。
【請求項２】
前記決定部は、同じグループに属する複数の前記送受信部が無線信号の送信及び受信を待機する動作を並行して実行することを制限する、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記決定部は、同じグループに属する少なくとも一つの前記送受信部の状態を、無線信号を送信することも受信することもできないスリープ状態に遷移させる、請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記決定部は、前記送受信部の通信履歴に基づいて、過去に通信が無かった前記送受信部を優先して前記スリープ状態に遷移させる、請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記送受信部は、前記スリープ状態になっている期間を表す制御信号を送信する、請求項４に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記決定部は、前記送受信部に電力を供給する装置の能力に応じてグループを定める、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項７】
無線通信装置における通信制御方法であって、
無線信号を送信及び受信する複数の送受信部にグループを定めるステップと、
同じグループに属する複数の前記送受信部が並行して動作することを制限するステップと、
を有する通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置及び通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおいて、トラフィックがある場合であっても基地局装置を長時間のスリープ状態に移行させるスリープ制御によって省電力の効果を向上させる方法が、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示された基地局装置は、不必要なアウェイク状態に移行しないようにすることによって、省電力の効果を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５５１８８０７号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】IEEE Std 802.3at 2009
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
インタフェースを介して電力供給装置から無線通信装置に電力を供給する場合、インタフェースの電力供給能力には制限がある。インタフェースは、例えば、イーサネット（登録商標）ケーブルである。イーサネット（登録商標）ケーブルを介して無線通信装置に電力を供給する場合（PoE）、平均入力電力の最大値は、「標準規格  ＩＥＥＥ ８０２．３ａｔ」（非特許文献１）では、２５．５Ｗと規定されている。また、電力供給装置が電力を供給する能力には、無線通信装置の平均電力及び瞬時電力（ピーク運転電力）が考慮される。「標準規格  ＩＥＥＥ ８０２．３ａｔ」において、ピーク運転電力（peak operating power）は、平均入力電力の最大値２５．５Ｗの１．１１倍と規定されている。
【０００６】
電力供給装置から供給された電力を超えて無線通信装置が電力を消費しようとした場合、電力が不足するので、無線通信装置の動作は不良となる。また、電力供給装置から供給された電力を無線通信装置の消費電力が超えた場合には、電力供給装置は、故障する可能性がある。
【０００７】
複数の送受信部を有する無線アクセスポイントは、少数の送受信部が並行して動作した場合に電力が不足しない場合でも、多数の送受信部が並行して動作した場合には電力が不足することがある。多数の送受信部が並行して動作しても電力が不足しないようにするには、電力を供給する能力の高い電力供給装置を準備する必要がある。しかしながら、電力を供給する能力の高い電力供給装置は、高価である場合がある。また、電力供給能力の要求を満たす電力供給装置が存在しない場合もある。電力供給装置から供給された電力を無線通信装置の消費電力が超えないようにするために、無線通信装置は、無線信号の送受信に必要な電力を削減する場合がある。
【０００８】
無線通信装置は、複数の周波数を使用して無線通信する場合、無線信号を送受信する送受信部を複数備えることがある。複数の周波数は、例えば、無線ＬＡＮにおける５ＧＨｚ帯と２.４ＧＨｚ帯である。無線通信装置は、送受信部ごとに複数のアンテナを有している場合には、使用するアンテナの数を一時的に減らす場合がある。使用するアンテナの数を一時的に減らした場合には、無線通信装置の通信性能は低下してしまう。
【０００９】
従来の無線通信装置は、トラフィックが少ない場合に平均電力を制限することによって、正常に動作することができる。しかしながら、従来の無線通信装置は、瞬時電力を制限することができないという問題がある。
【００１０】
上記事情に鑑み、本発明は、瞬時電力を制限しても動作が可能である無線通信装置及び通信制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様は、無線信号を送信及び受信する複数の送受信部と、前記複数の送受信部にグループを定め、同じグループに属する複数の前記送受信部が並行して動作することを制限する決定部と、を備える無線通信装置である。
【００１２】
本発明の一態様は、上記の無線通信装置であって、前記決定部は、同じグループに属する複数の前記送受信部が無線信号の送信及び受信を待機する動作を並行して実行することを制限する。
【００１３】
本発明の一態様は、上記の無線通信装置であって、前記決定部は、同じグループに属する少なくとも一つの前記送受信部の状態を、無線信号を送信することも受信することもできないスリープ状態に遷移させる。
【００１４】
本発明の一態様は、上記の無線通信装置であって、前記決定部は、前記送受信部の通信履歴に基づいて、過去に通信が無かった前記送受信部を優先して前記スリープ状態に遷移させる。
【００１５】
本発明の一態様は、上記の無線通信装置であって、前記送受信部は、前記スリープ状態になっている期間を表す制御信号を送信する。
【００１６】
本発明の一態様は、上記の無線通信装置であって、前記決定部は、前記送受信部に電力を供給する装置の能力に応じてグループを定める。
【００１７】
本発明の一態様は、無線通信装置における通信制御方法であって、無線信号を送信及び受信する複数の送受信部にグループを定めるステップと、同じグループに属する複数の前記送受信部が並行して動作することを制限するステップと、を有する通信制御方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明により、瞬時電力を制限しても動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態における、無線通信装置の構成の例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態における、消費電力情報の例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態における、送受信部の動作と消費電力との関係の例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態における、送受信部の動作と送信禁止期間との関係の例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態における、送信禁止期間を端末局に通知する動作の第１例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態における、送信禁止期間を端末局に通知する動作の第２例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態における、送信禁止期間（３）の追加信号を送信する動作の例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態における、送信禁止期間（１）の解除信号を送信する動作の例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態における、複数の送受信部の動作と送信禁止期間との関係の例を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態における、複数の送受信部の動作と、送信禁止期間（２）以外の送信禁止期間との関係の例を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態における、複数の送受信部が実行する共通動作と、送信禁止期間との関係の例を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態における、少なくとも一つの送受信部がスリープ状態でない期間の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施形態の無線通信装置及び通信制御方法について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、無線通信装置１の構成例を示す図である。無線通信装置１は、消費電力記憶部２と、許容電力記憶部３と、履歴記憶部４と、決定部５と、スリープ制御部６と、送信制御部７とを備える。無線通信装置１は、送受信部８−１〜８−ｎ（ｎは、２以上の整数）を更に備える。以下、送受信部８−１〜８−ｎに共通する事項については、符号の一部を省略して、「送受信部８」と表記する。送受信部８が無線通信に使用する周波数は、送受信部８ごとに異なる。
【００２１】
決定部５と、スリープ制御部６と、送信制御部７と、送受信部８との一部または全部は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサが、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部である。また、これらの機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア機能部であってもよい。
【００２２】
消費電力記憶部２と、許容電力記憶部３と、履歴記憶部４との各記憶部は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの不揮発性の記憶媒体（非一時的な記録媒体）を有する。記憶部は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）やレジスタなどの揮発性の記憶媒体を有していてもよい。記憶部は、例えば、ソフトウェア機能部を機能させるためのプログラムを記憶してもよい。
【００２３】
以下、無線信号の送信及び受信を待機する動作（待機動作）を「Ｌｉｓｔｅｎ動作」という。Ｌｉｓｔｅｎ動作において無線信号を受信する動作（受信動作）を「Ｒｅｃｅｉｖｅ動作」という。Ｌｉｓｔｅｎ動作において無線信号を送信する動作（送信動作）を「Ｔａｌｋ動作」という。無線信号の送信及び受信を待機する動作以外の動作（スリープ動作）を「Ｓｌｅｅｐ動作」という。
【００２４】
消費電力記憶部２は、消費電力情報を記憶する。
図２は、消費電力情報の例を示す図である。消費電力情報は、送受信部８のｓｌｅｅｐ動作における消費電力を表す情報を、送受信部８ごとに含む。また、消費電力情報は、送受信部８のＴａｌｋ動作における消費電力と送受信部８のｓｌｅｅｐ動作における消費電力との差を表す情報を、送受信部８ごとに含む。送受信部８のＴａｌｋ動作における消費電力と送受信部８のｓｌｅｅｐ動作における消費電力との差は、送受信部８が無線信号を送信するための消費電力（送信電力）を示す。
【００２５】
以下、Ｓｘは、送受信部８−ｘのｓｌｅｅｐ動作における消費電力を示す。以下、Ｔｘは、送受信部８−ｘのＴａｌｋ動作における消費電力と送受信部８−ｘのｓｌｅｅｐ動作における消費電力との差（送信電力）を示す。
【００２６】
なお、消費電力情報は、送受信部８のＴａｌｋ動作における消費電力を表す情報を、送受信部８ごとに含んでもよい。また、消費電力情報は、送受信部８のＬｉｓｔｅｎ動作における消費電力を表す情報を、送受信部８ごとに含んでもよい。
【００２７】
許容電力記憶部３は、許容電力情報を記憶する。許容電力情報は、電力供給装置の供給電力に応じた許容電力Ｋを示す情報である。
履歴記憶部４は、通信履歴情報を記憶する。通信履歴情報は、送受信部８−１〜８−ｎの通信履歴を示す情報である。
【００２８】
決定部５は、消費電力情報と許容電力情報と通信履歴情報とに基づいて、送受信部８の動作のタイミングを送受信部８ごとに決定する。例えば、決定部５は、消費電力情報と許容電力情報と通信履歴情報とに基づいて、ｓｌｅｅｐ動作のタイミングを送受信部８ごとに決定する。決定部５は、タイミング情報をスリープ制御部６及び送信制御部７に送信する。これによって、スリープ制御部６は、タイミング情報に基づいて、複数の送受信部８を連携動作させる。例えば、決定部５は、ｓｌｅｅｐ動作のタイミング情報を、スリープ制御部６及び送信制御部７に送信する。これによって、スリープ制御部６は、ｓｌｅｅｐ動作のタイミング情報に基づいて、複数の送受信部８を連携動作させる。
【００２９】
送信制御部７は、タイミング情報に基づいて、複数の送受信部８を制御する。例えば、送信制御部７は、ｓｌｅｅｐ動作のタイミング情報に基づいて、複数の送受信部８を制御する。送信制御部７は、通信制御用のビーコン（制御信号）を作成する。送信制御部７は、複数の送受信部８から送受信部８を選択する。送信制御部７は、選択した送受信部８から、タイミング情報に基づいてビーコンを送信させる。
【００３０】
送信制御部７は、送信禁止期間の解除信号（後述する）を作成する。送信制御部７は、選択した送受信部８から、タイミング情報に基づいて送信禁止期間の解除信号を送信させる。送信制御部７は、送信禁止期間の追加信号（後述する）を作成する。送信制御部７は、選択した送受信部８から、タイミング情報に基づいて送信禁止期間の追加信号を送信させる。
【００３１】
送受信部８は、アンテナ８０を備える。送受信部８は、送信制御部７による制御に応じて、通信制御用のビーコンを送信する。送受信部８は、ビーコンを用いた通信接続によって端末局（不図示）を収容する。無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１）では、アクセスポイントとしての受信部８は、ステーションとしての端末局を収容する。
【００３２】
送受信部８は、送信制御部７による制御に応じて、他の送受信部８と連携して動作する。例えば、送受信部８は、予め定められたビーコンインターバルの開始時刻に、ビーコンを送信する。送受信部８は、スリープ制御部６による制御に応じて、他の送受信部８と連携してｓｌｅｅｐ動作を実行する。送受信部８は、スリープ制御部６による制御に応じて、他の送受信部８と連携してＬｉｓｔｅｎ動作を実行する。
【００３３】
送受信部８の連携について説明する。
決定部５は、送受信部８にグループを定める。決定部５は、同じグループに属する複数の送受信部８が並行してＬｉｓｔｅｎ動作を実行しないように、送受信部８のｓｌｅｅｐ動作のタイミングを制御する。すなわち、決定部５は、同じグループに属する複数の送受信部８が連携してＬｉｓｔｅｎ動作を実行するように、送受信部８のｓｌｅｅｐ動作のタイミングを制御する。
【００３４】
送受信部８は、定められたビーコンインターバルの開始時刻に、ビーコンを送信する。ビーコンを送信する動作は、Ｔａｌｋ動作の一種である。したがって、決定部５は、同じグループに属する複数の送受信部８が並行してビーコンを送信しないように、送受信部８の動作のタイミングを制御する。
【００３５】
送信制御部７は、同じグループに属する送受信部８のビーコンインターバルを、同じ時間長にする。送信制御部７は、第１の送受信部８がビーコンを送信した直後に、第１の送受信部８と同じグループの第２の送受信部８からビーコンを送信させる。これによって、決定部５は、同じグループに属する複数の送受信部８が並行してビーコンを送信しないように、送受信部８の動作のタイミングを制御することができる。
【００３６】
送受信部８は、送信制御部７による制御に応じて、同じグループに属する複数の送受信部８が並行してＬｉｓｔｅｎ動作を実行しないようにする。送受信部８は、送信制御部７による制御に応じて、同じグループに属する複数の送受信部８が並行してビーコンを送信しないようにする。送受信部８は、自送受信部がＬｉｓｔｅｎ動作の実行を禁止している期間である送信禁止期間（NAV: Network Allocation Vector）を、自送受信部が収容している端末局に通知する。
【００３７】
図３は、送受信部８の動作と消費電力との関係の例を示す図である。横軸は時間を示す。縦軸は消費電力を示す。送受信部８は、Ｓｌｅｅｐ動作を実行している場合（スリープ状態である場合）、無線信号を送信することができない。送受信部８は、Ｓｌｅｅｐ動作を実行している場合（スリープ状態である場合）、無線信号を受信することができない。送受信部８は、Ｌｉｓｔｅｎ動作を実行している場合、無線信号を送信及び受信することができる。送受信部８は、Ｒｅｃｅｉｖｅ動作を実行している場合、受信した無線信号を取得する。送受信部８は、Ｔａｌｋ動作を実行している場合、無線信号を送信する。
【００３８】
したがって、送受信部８がＳｌｅｅｐ動作を実行している期間において、送受信部８の消費電力は、送受信部８がＬｉｓｔｅｎ動作を実行している場合と比較して低い。すなわち、送受信部８は、スリープ状態では省電力である。送受信部８がＲｅｃｅｉｖｅ動作を実行している期間において、送受信部８の消費電力は、Ｌｉｓｔｅｎ動作を実行している場合と比較して高い。また、送受信部８がＴａｌｋ動作を実行している期間において、送受信部８の消費電力は、送受信部８がＲｅｃｅｉｖｅ動作を実行している場合と比較して高い。送受信部８は、Ｔａｌｋ動作を実行している期間では無線信号を送信する。このため、Ｔａｌｋ動作を実行している期間において、送受信部８の消費電力は最も高い。
【００３９】
送信制御部７は、送受信部８をＬｉｓｔｅｎ動作からＴａｌｋ動作にいつ遷移（移行）させるのかを判定することができない。例えば、無線通信装置１が無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１）のアクセスポイントである場合、Ｌｉｓｔｅｎ動作を実行している無線通信装置１は、収容している端末局から無線信号をいつ受信するかを判定することができないからである。無線通信装置１は、端末局から無線信号を受信した場合、予め定められた時間内に応答信号を端末局に送信する。
【００４０】
Ｌｉｓｔｅｎ動作をしている送受信部８の消費電力は、Ｌｉｓｔｅｎ動作からＴａｌｋ動作に送受信部８がいつ遷移しても瞬時電力を見積もることができるように、Ｔａｌｋ動作をしている送受信部８の消費電力と同じであるとみなされる。決定部５、Ｌｉｓｔｅｎ動作とＳｌｅｅｐ動作とについて、同じグループに属する複数の送受信部８を連携させる。
【００４１】
図４は、送受信部８の動作と送信禁止期間（NAV）との関係の例を示す図である。横軸は時間を示す。送受信部８は、Ｓｌｅｅｐ動作を実行している場合、端末局との通信を実行することができない。Ｓｌｅｅｐ動作を実行している送受信部８に端末局が無線信号を送信しないように、送受信部８は、Ｓｌｅｅｐ動作を実行している期間を端末局に予め通知する。すなわち、送受信部８は、Ｓｌｅｅｐ動作を実行している期間としての送信禁止期間を、端末局に予め通知する。
【００４２】
なお、送受信部８は、Ｓｌｅｅｐ動作の状態からＬｉｓｔｅｎ動作の状態に遷移した後に無線信号を正常に受信できない過渡期間が存在する場合、無線信号を正常に受信できない過渡期間を送信禁止期間に含めてもよい。
【００４３】
図５は、送信禁止期間を端末局に通知する動作の第１例を示す図である。横軸は時間を示す。ビーコンは、送信許可期間を割り当てる情報として、要素αと要素βとを含む。要素αは、送信禁止期間（１）を指定するための情報である。要素βは、送信禁止期間（２）と開始時刻のオフセットとを指定するための情報である。無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１）において、例えば、ＣＦＰエレメントは、送信禁止期間（１）を指定するための情報である。無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１）において、例えば、Ｑｕｉｅｔエレメントは、送信禁止期間（２）を指定するための情報である。
【００４４】
図６は、送信禁止期間を端末局に通知する動作の第２例を示す図である。横軸は時間を示す。決定部５は、ビーコンを使用して送信禁止期間（１）を時間的に割り当てることができた場合でも、送信禁止期間（２）を時間的に割り当てることができない場合がある。例えば、ビーコンインターバルが短い場合には、決定部５は、送信禁止期間（２）を、ビーコンインターバルにおける所定の時刻に割り当てることができない場合がある。
【００４５】
図７は、送信禁止期間（３）の追加信号を送信する動作の例を示す図である。横軸は時間を示す。決定部５は、送信禁止期間（２）を割り当てることができない場合、送信禁止期間（２）を割り当てる代わりに、送信禁止期間（３）を割り当ててもよい。
【００４６】
ビーコンによって送信禁止期間（１）が割り当てられている場合、送受信部８は、送信禁止期間を開始したい時刻に、送信禁止（３）の追加信号を端末局に送信する。送信禁止（３）の追加信号は、送信禁止期間（３）の開始時刻を通知するための信号である。送信禁止（３）の追加信号が送信された時刻は、送信禁止期間（３）の開始時刻を示す。これにより、決定部５は、送信禁止期間（２）を送信禁止期間（３）で代用することができる。
【００４７】
なお、無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１）において、送信禁止（３）の追加信号は、例えば、ＣＴＳ信号である。ＣＴＳ信号によって割り当て可能である送信禁止期間には上限がある。ＣＴＳ信号によって割り当て可能である上限を超える送信禁止期間を割り当てる場合、決定部５は、ＣＴＳ信号を再送信してもよい。
【００４８】
図８は、送信禁止期間（１）の解除信号を送信する動作の例を示す図である。予め定められた時間以上の送信禁止期間（１）が割り当てられている場合、送受信部８は、送信禁止期間（１）を解除したい時刻に、送信禁止期間（１）の解除信号を端末局に送信する。送信禁止期間（１）の解除信号を端末局に送信することによって、送受信部８は、解除信号を送信した後の期間について、送信禁止期間（１）を解除する（終了させる）ができる。無線ＬＡＮにおいて、解除信号は、例えば、ＣＦ−Ｅｎｄフレームである。
【００４９】
図９は、複数の送受信部８の動作と送信禁止期間との関係の例を示す図である。横軸は時間を示す。図９における上段は、送受信部８−１の動作を示す。図９における中段は、送受信部８−２の動作を示す。図９における下段は、送受信部８−３の動作を示す。図９における記号Ｂが記載されている箇所は、ビーコンが送信されている期間を示す。
【００５０】
なお、他の送受信部８による通信が実行されているか否かを送受信部８からビーコンを送信される前に決定部５が確認することが必要である場合、ビーコンが送信されている期間には、ビーコンの送信前に確認する期間が含まれていてもよい。ビーコンの送信前に準備期間が必要である場合、ビーコンが送信されている期間には、準備期間が含まれていてもよい。
【００５１】
決定部５は、送信禁止期間（２）を割り当てることができない場合、送信禁止期間（２）の代わりに、送信禁止期間（３）を割り当ててもよい。決定部５は、第１の送受信部８による通信が実行されているか否かを、第２の送受信部８から送信禁止（３）の追加信号が送信される前に確認することが必要である場合がある。
【００５２】
決定部５は、第１の送受信部８による通信が実行されている場合、第１の送受信部８による通信が終了した後に、送信禁止（３）の追加信号を第２の送受信部８から送信させる。第１の送受信部８による通信が終了した後に送信禁止（３）の追加信号を第２の送受信部８から送信させる場合、決定部５は、端末局に通知した開始時刻までに送信禁止期間（３）を開始できない場合がある。
【００５３】
決定部５は、第１の送受信部８の送信禁止期間（２）を割り当てることができない場合、第１の送受信部８のＬｉｓｔｅｎ動作の次に第２の送受信部８がＬｉｓｔｅｎ動作を開始するために、例えば、以下に示す方法（Ａ）又は（Ｂ）を実行してもよい。
【００５４】
方法（Ａ）：決定部５は、送受信部８のＬｉｓｔｅｎ動作の開始時刻（他の送受信部８の送信禁止期間（１）の終了時刻）よりも前に、マージン期間を割り当てる。方向（Ａ）では、送信禁止期間（２）を割り当てることができない他の送受信部８のＬｉｓｔｅｎ動作の終了時刻が最も遅くなる可能性がある時刻を、マージン期間の終了時刻と割り当てる。
【００５５】
方法（Ｂ）：決定部５は、送信禁止期間（１）の解除信号を送受信部８から送信させることによって、送受信部８の送信禁止期間（１）を解除する。方向（Ｂ）では、Ｌｉｓｔｅｎ動作を終了した送受信部８は、送信禁止期間（３）の追加信号を送信する。送信禁止期間（３）の追加信号を送信した送受信部８は、Ｓｌｅｅｐ動作を実行する。送受信部８がＳｌｅｅｐ動作を実行した場合、選択された他の送受信部８は、Ｌｉｓｔｅｎ動作を開始する。選択された他の送受信部８は、送信禁止期間（１）を解除することを、送信禁止期間（１）の解除信号によって端末局に通知する。決定部５は、方法Ｂを繰り返すことによって、送信制御部７による制御に応じて、同じグループの複数の送受信部８が並行してＬｉｓｔｅｎ動作をしないようにすることが可能である。
【００５６】
なお、送信禁止期間（３）の追加信号によって割り当てられた送信禁止期間（３）は、ビーコンインターバルよりも短い場合がある。送信禁止期間（３）の追加信号を１回送信しただけでは必要な期間に送信禁止期間（NAV）を割り当てることができない場合、送受信部８は、送信禁止期間を追加で割り当てる。送受信部８は、Ｌｉｓｔｅｎ動作の状態に遷移した後に送信禁止期間（３）の追加信号を再送信することによって、送信禁止期間を追加で割り当てる。
【００５７】
送信禁止期間を追加で割り当てる場合、Ｌｉｓｔｅｎ動作を実行している他の送受信部８は、Ｓｌｅｅｐ動作を実行することによって、送受信部８に電力を譲る。すなわち、他の送受信部８は、送信禁止期間（３）の追加信号を端末局に送信することによって、送受信部８が送信禁止期間（３）の追加信号を再送信するに必要な時間長の送信禁止期間を端末局に通知する。他の送受信部８は、Ｓｌｅｅｐ動作を実行する。他の送受信部８は、送受信部８が送信禁止禁止（３）の追加信号を再送信してＳｌｅｅｐ動作を実行した場合、Ｌｉｓｔｅｎ動作に戻る。なお、送受信部８に電力を譲る他の送受信部８は、送信禁止期間にマージン期間を付加してもよい。
【００５８】
図１０は、複数の送受信部８の動作と、送信禁止期間（２）以外の送信禁止期間との関係の例を示す図である。図１０における上段は、送受信部８−１の動作を示す。図１０における中段は、送受信部８−２の動作を示す。図１０における下段は、送受信部８−３の動作を示す。図９における記号「Ｂ」が記載されている箇所は、ビーコンが送信されている期間を示す。
【００５９】
図１０では、送受信部８−１〜８−３は、送信禁止期間（３）を割り当てることができない。また、送受信部８−３は、送信禁止期間（３）の追加信号を１回送信しただけでは、維持するべき時間長の送信禁止期間を割り当てることができない。同じグループに属する送受信部８−１〜８−３の少なくとも一つは、送信禁止期間（２）を割り当てることができる。また、同じグループに属する送受信部８−１〜８−３の少なくとも一つは、送信禁止期間（２）を割り当てることができる。
【００６０】
送信禁止期間（３）の追加信号の送信には、所定の電力が必要である。送信禁止期間（３）の追加信号の送信は、電力に応じて通信に損失が生じるので、送信の回数を減らすことが望ましい。また、送信禁止期間（１）の解除信号の送信にも、同様に電力が必要である。送信禁止期間（１）の解除信号の送信も、電力に応じて通信に損失が生じるので、送信の回数を減らすことが望ましい。
【００６１】
以下、同じグループに属する送受信部８−１〜８−３のうち最も早い時刻にビーコンを送信する送受信部８−１がビーコンを送信する時刻を「基準時刻」という。送受信部８−３は、送受信部８−１〜８−３のうちＬｉｓｔｅｎ動作の開始が基準時刻から相対的に早く、かつ、送受信部８−１〜８−３のうちビーコンを送信する時刻が相対的に遅い。この場合、送受信部８−３は、送信禁止期間（２）を割り当てることができる。
【００６２】
送受信部８−１は、送受信部８−１〜８−３のうちＬｉｓｔｅｎ動作の開始が基準時刻から相対的に遅く、かつ、送受信部８−１〜８−３のうちビーコンを送信する時刻が相対的に早い。この場合、送受信部８−１は、送信禁止期間（２）を割り当てることができない。同様に、送受信部８−２も、送信禁止期間（２）を割り当てることができない。
【００６３】
送受信部８−１のＬｉｓｔｅｎ動作の時間長は、送受信部８−２のＬｉｓｔｅｎ動作の時間長と比較して短い。この場合、送受信部８−１のＬｉｓｔｅｎ動作の開始時刻は、送受信部８−２のＬｉｓｔｅｎ動作の開始時刻よりも遅くしてもよい。送信禁止期間（２）の追加信号によって割り当てることができる送信禁止期間の時間長には上限があるからである。すなわち、送受信部８−１は、次回のビーコンの送信までの残り時間が短い場合にＬｉｓｔｅｎ動作を終了することができれば、送信禁止期間（３）の追加信号を送信する回数を少なくすることができるからである。
【００６４】
図１１は、複数の送受信部８が実行する共通動作と、送信禁止期間との関係の例を示す図である。供給電力には、許容電力Ｋ（上限値）が定められている。無線通信装置１を含む無線通信システムにおいて、無線通信装置１の消費電力は、許容電力Ｋ以下である必要がある。以下、記号Ｅは、無線通信装置１の機能部のうち送受信部８以外の機能部の消費電力を示す。送受信部８以外の機能部は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）や通信インタフェースである。
【００６５】
送受信部８が消費することができる電力は、（Ｋ−Ｅ）である。送受信部８−ｘの消費電力の最小値は、送受信部８−ｘのｓｌｅｅｐ動作における消費電力Ｓｘである。以下、ΣＳｘは、無線通信装置１の全ての送受信部８について、Ｓｌｅｅｐ動作中の消費電力を合計した値を示す。許容電力Ｋの余力Ｙは、（Ｙ＝Ｋ−Ｅ−ΣＳｘ）である。すなわち、送受信部８は、ｓｌｅｅｐ動作における消費電力以外に、許容電力Ｋの余力Ｙまで電力を消費できる。
【００６６】
なお、通信の優先度が高いために、Ｌｉｓｔｅｎ動作を中断したくない通信を実行する送受信部８−ｘが存在する場合、送受信部８−ｘの送信電力Ｔｘを、無線通信装置１の送受信部８以外の電力消費部の消費電力Ｅに組み入れてもよい。送受信部８−ｘの消費電力は、送受信部８−ｘが常にＬｉｓｔｅｎ動作を実行しているものとみなされて算出されてもよい。送受信部８−１〜８−ｎの消費電力は、送受信部８−１〜８−ｎが単体の送受信部８とみなされて算出されてもよい。
【００６７】
図１２は、少なくとも一つの送受信部８８がスリープ状態でない期間の例を示す図である。横軸は時間を示す。図１２における最上段は、送受信部８−１の動作を示す。図１２における最上段の下に示された段は、送受信部８−２の動作を示す。図１２における下段は、無線通信装置１の送受信部８−１〜８−ｎが単体の送受信部８とみなされた場合における、単体の送受信部８の動作を示す。
【００６８】
ビーコンを送信している期間又はＬｉｓｔｅｎ動作を実行している期間が少なくとも一つの送受信部８にある場合、無線通信装置１はＳｌｅｅｐ動作以外を実行している。同時動作を制限されているグループとは、複数の送受信部８が連携してＳｌｅｅｐ動作を実行するグループである。同時動作を制限されているグループでは、同じグループに属する複数の送受信部８のうち一つの送受信部８のみが、ビーコンを送信することができる。また、同時動作を制限されているグループでは、同じグループに属する複数の送受信部８のうち一つの送受信部８のみが、Ｌｉｓｔｅｎ動作を実行することができる。したがって、同時動作を制限されているグループでは、許容電力Ｋの余力Ｙのうちから消費される最大電力の値は、送受信部８−ｘの送信電力Ｔｘの最大値である。
【００６９】
以下、Ｄｐは、同時動作を制限されているグループpにおいて、許容電力Ｋの余力Ｙのうちから消費される最大電力の値を示す。すなわち、Ｄｐは、グループpにおける送信電力Ｔｘの最大値である。以下、ΣＤｐは、無線通信装置１の複数の送受信部８に複数のグループが存在する場合に、最大電力の値Ｄｐを全てのグループについて合計した値である。合計した値ΣＤｐは、許容電力Ｋの余力Ｙを超えない値に定められる。
【００７０】
同時動作を制限されているグループでは、同じグループに属する送受信部８の数が少ないほど、各送受信部８は、Ｌｉｓｔｅｎ動作を長く実行することができる。したがって、無線通信装置１の複数の送受信部８におけるグループの数が多いほど、同じグループに属する送受信部８がＬｉｓｔｅｎ動作を実行する時間の合計値は長くなる。
【００７１】
決定部５は、送受信部８のグループの数を多くするために、例えば、以下に示す判定処理を実行してもよい。決定部５は、判定処理（ｉ）を実行する。判定処理（ｉ）とは、一つのグループに属する送受信部８が（ｍ＝１）個である場合に、すなわち、無線通信装置１におけるグループの数がｎである場合に、最大電力の値Ｄｐをｎ個のグループについて合計した値ΣＤｐが余力Ｙを超えるか否かを判定する処理である。
【００７２】
合計した値ΣＤｐが余力Ｙを超えると判定処理（ｉ）において判定した場合、決定部５は、判定処理（ｉｉ）を実行する。判定処理（ｉｉ）とは、一つのグループに属する送受信部８が（ｍ＝２）個である場合に、すなわち、無線通信装置１におけるグループの数が（ｎ／２）である場合に、最大電力の値Ｄｐを（ｎ／２）個のグループについて合計した値ΣＤｐが余力Ｙを超えるか否かを判定する処理である。なお、送受信部８−１〜８−ｎのうち、グループを構成しない送受信部８が存在していてもよい。
【００７３】
合計した値ΣＤｐが余力Ｙを超えると判定処理（ｉｉ）において判定した場合、決定部５は、判定処理（ｉｉｉ）を実行する。判定処理（ｉｉｉ）とは、一つのグループに属する送受信部８が（ｍ＝３）個である場合に、すなわち、無線通信装置１におけるグループの数が（ｎ／３）である場合に、最大電力の値Ｄｐを（ｎ／３）個のグループについて合計した値ΣＤｐが余力Ｙを超えるか否かを判定する処理である。
【００７４】
決定部５は、一つのグループに属する送受信部８が４個以上である場合についても同様に判定処理を実行する。
【００７５】
決定部５は、判定処理において、送受信部８−１〜８−ｎのうち送信電力Ｔｘの大きい送受信部８−ｘから順に区切ることによってグループを定める。すなわち、決定部５は、決定部５は、送信電力Ｔｘが相対的に小さい送受信部８−ｘほどグループを構成しないようにすることによって、合計した値ΣＤｐを低減することができる。決定部５は、合計した値ΣＤｐが余力Ｙを超えない場合、無線通信装置１の送受信部８が構成するグループの数を決定する。
【００７６】
式（１）は、送受信部８−ｘ（ｘ＝１〜ｎ）の送信電力Ｔｘについて、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３＞…＞Ｔｎである場合に、合計した値ΣＤｐが余力Ｙを超えないという条件を示す式である。
【００７７】
【数１】
2017017619.tif 000003
【００７８】
Ｃｅｉｌは天井関数を示す。式（１）を満たす整数ｍの最小値は、無線通信装置１の送受信部８が構成するグループの数を最も多くすることができる。
【００７９】
決定部５は、合計した値ΣＤｐが余力Ｙを超えない場合には、グループの数を決定した後に、複数の送受信部８をグループ間で入れ替えてもよい。決定部５は、Ｌｉｓｔｅｎ動作を実行することが少ない送受信部８と、Ｌｉｓｔｅｎ動作を実行することが多い他の送受信部８とをグループ間で入れ替えることによって、入れ替えられた送受信部８同士に時分割処理を実行させることもできる。
【００８０】
なお、送信電力Ｔｘの大きい送受信部８−ｘから順に区切ることによってグループを定める方法は、グループを定める方法の一例である。決定部５は、他の方法を使用して、Ｌｉｓｔｅｎ動作の時間を全ての送受信部８について合計した値を長くしてもよい。
【００８１】
決定部５は、送受信部８がＬｉｓｔｅｎ動作を実行する時間の長さを定めるために、例えば、以下に示す方法（Ｉ）又は（ＩＩ）を実行してもよい。
【００８２】
方法（Ｉ）：決定部５は、同じグループに属する全ての送受信部８についてＬｉｓｔｅｎ時間が均等になるように、送受信部８がＬｉｓｔｅｎ動作を実行する時間の長さに、固定時間を割り当てる（固定時間割当）。
【００８３】
方法（ＩＩ）：決定部５は、同じグループの通信履歴に基づいて、過去に通信が無かった送受信部８には、送受信部８がＬｉｓｔｅｎ動作を実行する時間の長さに、最短時間を割り当てる。最短時間は予め定められる。決定部５は、同じグループの通信履歴において通信があった送受信部８には、送受信部８がＬｉｓｔｅｎ動作を実行する時間の長さに、最短時間以上の時間を割り当てる（通信履歴に基づく時間割当）。
【００８４】
なお、決定部５は、送受信部８がＬｉｓｔｅｎ動作を実行する時間の長さに、通信量に応じた時間を割り当ててもよい。決定部５は、通信量に余裕のある送受信部８がＬｉｓｔｅｎ動作を実行する時間の長さの余裕分を、通信量に余裕のない送受信部８がＬｉｓｔｅｎ動作を実行する時間の長さに割り当ててもよい。
【００８５】
以上のように、実施形態の無線通信装置１は、複数の送受信部８と、決定部５とを備える。複数の送受信部８は、無線信号を送信及び受信する。決定部５は、複数の送受信部８にグループを定める。決定部５は、同じグループに属する複数の送受信部８が並行して動作することを制限する。
これによって、実施形態の無線通信装置１は、瞬時電力を制限しても動作が可能である。
【００８６】
実施形態の決定部５は、同じグループに属する複数の送受信部８が無線信号の送信及び受信を待機する動作を並行して実行することを制限してもよい。実施形態の決定部５は、同じグループに属する少なくとも一つの送受信部８の状態をスリープ状態に遷移させてもよい。実施形態の決定部５は、送受信部８の通信履歴に基づいて、過去に通信が無かった送受信部８を優先してスリープ状態に遷移させてもよい。実施形態の送受信部８は、スリープ状態になっている期間を表すビーコンを送信してもよい。実施形態の決定部５は、送受信部８に電力を供給する電力供給装置の能力に応じてグループを定めてもよい。
【００８７】
実施形態の無線通信装置１は、複数の周波数を用いて通信する場合、複数の送受信部８の同時動作を制限及び連携させることによって、送受信部８の通信性能の低下を抑え、無線通信装置１の消費電力を電力供給装置の電力供給の能力範囲内に収めることができる。
【００８８】
実施形態の無線通信装置１は、複数の送受信部８の動作を、送受信部８同士で通信期間が重ならないように連携させる。実施形態の無線通信装置１は、通信履歴において通信していない送受信部８の状態を、スリープ状態に遷移させる。これによって、実施形態の無線通信装置１は、無線通信装置１の瞬時電力を、電力供給装置の能力範囲内に収めることができる。実施形態の無線通信装置１は、電力供給が制限される環境でも、正常に動作することができる。
【００８９】
実施形態の無線通信装置１は、同時動作を制限するグループを作成することによって、無線アクセスポイントの消費電力を、所定の電力範囲内に収めることができる。実施形態の無線通信装置１は、Ｓｌｅｅｐ動作を実行する期間以外では、送受信部８の通信性能を低下させることなく通信することができる。
【００９０】
上述した実施形態における無線通信装置の少なくとも一部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
【００９１】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００９２】
１…無線通信装置、２…消費電力記憶部、３…許容電力記憶部、４…履歴記憶部、５…決定部、６…送信制御部、７…送受信部、８…スリープ制御部、８０…アンテナ、９０…ビーコン、１００…解除信号、１１０…追加信号
【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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