JP2008167149A - 通信方法及び通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無線ＬＡＮと無線ＰＡＮ双方の機能を有する無線共同端末が複数存在するネットワークにおいて、無線ＬＡＮと無線ＰＡＮの相互の干渉を回避しながらも、通信帯域の利用効率を向上する無線通信方法を提供することを目的とする。
【解決手段】他の無線共同端末が送信する無線ＬＡＮの通信禁止期間設定フレームを受信し、無線ＰＡＮの通信スロットを前記通信禁止期間に同期させ、複数の無線共同端末の間で無線ＰＡＮの通信スロットを時間軸上で同期させる。無線ＰＡＮの通信要求が発生した場合、無線ＬＡＮの通信禁止期間に同期させた無線ＰＡＮの通信スロットを利用して無線ＰＡＮの通信を行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、２つの異なる通信機能を有する端末に関するものであり、特に相互に干渉を避けながら、帯域の効率的な利用を図る伝送方法及び伝送装置に関するものである。

近年、無線ＬＡＮ端末の普及に伴い、宅内やオフィスなどでインターネットへアクセスするのに、ノート型パーソナルコンピュータなどを用いて無線ＬＡＮシステムを介してインターネットサービスプロバイダへ接続するのが一般的になってきている。また、同様にパーソナルコンピュータや携帯情報端末と、プリンタやデジタルカメラなどの周辺機器の間に無線ＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムで接続するのが一般的になってきている。

さらに、最近では無線ＬＡＮと無線ＰＡＮの双方の機能を１つの端末内に共有し、無線ＬＡＮでインターネット網へアクセスするとともに、無線ＰＡＮで周辺機器と通信を行うようになってきている。この方法の使用例としては、無線ＬＡＮと無線ＰＡＮの双方の機能を有する無線携帯端末が、無線ＬＡＮを用いてＶｏＩＰ通信を行うとともに、そのＶｏＩＰ音声を無線ＰＡＮを介してワイアレスヘッドセットに伝送する場合等が挙げられる。

無線ＬＡＮの標準規格としてはＩＥＥＥ８０２．１１（ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１−１９９７ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ） ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ（ＰＨＹ） ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）がある。また、無線ＰＡＮの標準規格としてはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）があり、ＩＥＥＥ８０２．１１及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈは共に２．４ＧＨｚ帯の周波数を使用して通信を行っている。

しかしながら、ＩＥＥＥ８０２．１１及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈは、同一の周波数帯を用いながら、それぞれの規格には同一のシステム間の干渉回避メカニズムが定められているのみであり、相互のシステム間の干渉を回避するメカニズムは定められていない。そのため、無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈの間の干渉を回避する機能が無い場合は、無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈ双方の機能を有する無線端末（以下、無線共同端末）は互いの干渉にさらされることになる。

このような、無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈの間の干渉を回避する方法としては特許文献１に記載の無線通信方法がある。以下、図面を用いて、従来の無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈの間の干渉回避する無線通信方法について説明する。

図６は、従来の無線共同端末の装置構成を示すブロック図である。図６において、２００は共同トランシーバで、共同トランシーバ２００は、無線ＬＡＮ送受信部２０１、無線ＬＡＮベースバンド処理部２０２、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信部２０３、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド処理部２０４、無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈのプロトコル変換を行う相互接続部２０５により構成され、２０６は上位層のプロトコル処理を行う共同トランシーバ２００のドライバである。

図７は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈが音声通信を行う時の信号を時間軸上で示したもので、これはＳＣＯ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ−Ｏｒｉｅｎｔｅｄ）リンクと呼ばれている。図７において、基本シーケンスは３．７５ｍｓｅｃ単位に周期的に繰り返し、これを６２５μｓｅｃの時間間隔スロット（以下、ＳＣＯスロット）に分割する。ＳＣＯリンクにおいては、必ず送信用、受信用に連続した２ＳＣＯスロットをペアで使用する。これらのＳＣＯスロットの制御はＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド処理部２０４によって行う。

図８は、図６のように構成された無線共同端末が無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈの間の干渉を回避して、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＳＣＯリンク通信を行う様子を示している。

図８において、共同端末１は無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈ双方の機能を有し、それぞれ無線ＬＡＮ送受信部２０１を介して無線ＬＡＮ端末３と通信を行い、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信部２０３を介して、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末２と通信を行っている。

無線共同端末１は、ＳＣＯリンクによりＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末２と通信を始める前に、送信要求（ＲＴＳ：Ｒｅｑｕｅｓｔ ｔｏ Ｓｅｎｄ）フレーム２１０を無線ＬＡＮ端末３に対して送信する。このＲＴＳフレーム２１０内にはＤｕｒａｔｉｏｎフィールドが設けられており、ＲＴＳフレーム２１０を受信した周辺の無線ＬＡＮ端末は、Ｄｕｒａｔｉｏｎフィールドに示されるＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｖｅｃｔｏｒ）期間送信を禁止する。ＲＴＳフレーム２１０を受信した無線ＬＡＮ端末３は、送信要求応答（ＣＴＳ：Ｃｌｅａｒ ｔｏ Ｓｅｎｄ）フレーム２１２を送信する。ＣＴＳフレームでも同様にＤｕｒａｔｉｏｎフィールドが設けられており、ＮＡＶの設定が可能である。このＲＴＳフレーム２１０、ＣＴＳフレーム２１２のやり取りにより、無線共同端末１は周辺の無線ＬＡＮ端末に対し、無線ＬＡＮ通信禁止期間２１１を設定し、無線ＬＡＮ端末３は周辺の無線ＬＡＮ端末に対し、無線ＬＡＮ通信禁止期間２１３を設定する。ここで無線ＬＡＮ通信禁止期間は、ＳＣＯリンクによる通信が終了するまでの期間を設定する。

このように、設定した無線ＬＡＮ通信禁止期間に、無線共同端末１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末２がＳＣＯリンク通信を行い、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈパケット２１４及び２１５の送受信を行う。

以上の動作により、無線ＬＡＮ通信とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信の干渉を回避することが可能となる。
特開２００２−３１９９４８号公報（第５頁、図２）

上記従来の無線通信方法においては、無線共同端末が無線ＬＡＮの通信エリアに１台しか存在しない場合であれば問題ない。しかしながら、無線共同端末が複数台存在する場合には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信用にＳＣＯスロットを確保しようと、無線共同端末がそれぞれ個別に無線ＬＡＮ通信禁止期間を設定してしまうために、無線ＬＡＮの通信可能期間がなくなってしまい、無線ＬＡＮ通信ができなくなってしまう可能性がある。

従って、上記従来の無線通信方法は、無線共同端末のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信が互いに干渉しない位置にあっても、個別に無線ＬＡＮ通信禁止期間を設定してしまうために、無線通信帯域を無駄に占有するという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、通信帯域を共用して通信を行う２つの異なる通信が存在する場合に、相互干渉を回避するとともに、帯域の効率的な利用を行うことを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明における第１の発明は、第１の通信プロトコルに従って通信を行う第１の通信手段と、第２の通信プロトコルに従って通信を行う第２の通信手段とを備えた通信装置が通信を行う方法であって、第１の通信手段が、他の通信装置から送信された第１の通信プロトコルにおける通信禁止期間の設定を示す通信禁止期間設定フレームを受信する第１のステップと、通信禁止期間に第２の通信手段が通信可能であるか否かを判定する第２のステップと、第２のステップにおいて通信可能であると判断された場合に、通信禁止期間に第２の通信手段が通信を行う第３のステップとを有する。

第１の発明の通信方法によれば、第１の通信プロトコルに従った通信と比べて互いに干渉する可能性の低い第２の通信プロトコルに従った通信を、複数組の通信装置間で並行して行うことができるため、効率的に帯域を利用することが可能となる。

また、本発明における第２の発明は、第１の通信プロトコルに従って通信を行う第１の通信手段と、第２の通信プロトコルに従って通信を行う第２の通信手段とを備えた通信装置が通信を行う方法であって、第１の通信手段が、他の通信装置から送信された第１の通信プロトコルにおける通信禁止期間の設定を示す情報と、通信禁止期間中に第２の通信手段において通信が可能であることを示す情報とを含む通信禁止期間設定フレームを受信する第１のステップと、通信禁止期間に第２の通信手段が通信を行う第２のステップとを有する。

第２の発明の通信方法によれば、第１の通信プロトコルに従った通信と比べて互いに干渉する可能性の低い第２の通信プロトコルに従った通信を、複数組の通信装置間で並行して行うことができるため、効率的に帯域を利用することが可能となる。

また、本発明における第３の発明は、第１の通信プロトコルに従って通信を行う第１の通信手段と、第２の通信プロトコルに従って通信を行う第２の通信手段とを備えた通信装置が通信を行う方法であって、第２の通信手段における通信が、所定の周期で繰り返される周期的な通信可能期間を用いて行われる場合に、第１の通信手段が、他の通信装置における第２の通信手段の通信可能期間のタイミングを示す同期タイミング指示フレームを受信する第１のステップと、同期タイミング指示フレームに基づいて第２の通信手段における通信可能期間のタイミングを変更する第２のステップとを有する。

第３の発明の通信方法によれば、通信装置間で第２の通信プロトコルに従った通信ができない位置関係にあっても、第２の通信手段の通信可能期間を時間的に重なるように配置することが可能となるため、効率的に帯域を利用することができる。

上記本発明の無線通信方法によれば、通信帯域を共用、または通信が干渉し合う可能性のある状況で通信を行う２つの異なる通信プロトコルが存在する場合に、効率的に帯域を利用することが可能となる。

以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

ここでは、従来技術と同じ無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈ双方の無線通信機能を有する無線共同端末を例に挙げて説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における無線通信方法が適用される無線ネットワークの構成を表す図である。

図１において、無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈ双方の無線通信機能を有する無線共同端末２０及び３０の無線ＬＡＮ通信可能エリアは無線ＬＡＮ通信可能エリア１１であり、それぞれ無線ＬＡＮを介してアクセスポイント１０と通信を行う。また、無線共同端末２０及び３０のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信可能エリアは、それぞれＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信可能エリア２１及び３１であり、それぞれＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末２２及び３２とＳＣＯリンク通信を行っている。

図２は、無線共同端末２０及び３０の内部構成を示すブロック図である。図２において、１００は共同トランシーバで、共同トランシーバ１００は、他の無線ＬＡＮ端末とＲＦ信号を送受信してベースバンド信号に変換する無線ＬＡＮ送受信部１０１、無線ＬＡＮの物理層及びＭＡＣ層の処理を行う無線ＬＡＮベースバンド処理部１０２、他のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末とＲＦ信号を送受信してベースバンド信号に変換するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信部１０３、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの物理層及びＭＡＣ層の処理を行うＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド処理部１０４、無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈのプロトコル変換を行う相互接続部１０５、無線ＬＡＮベースバンド処理部１０２で受信したＣＴＳフレーム解析するＣＴＳ処理部１０７、ＣＴＳフレームの受信タイミングに合わせてＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＳＣＯスロット同期信号を出力する同期制御部１０８により構成され、１０６は上位層とのインタフェース処理や上位層のプロトコル処理を行う共同トランシーバ１００のドライバである。

図３は、ＣＴＳ処理部１０７の処理フローを示すフローチャートである。図３に基づいて、ＣＴＳ処理部１０７が行う処理を説明する。

ＣＴＳ処理部１０７は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信無線共同端末２０のＳＣＯリンクが他の端末のＳＣＯリンクと同期確立状態にあるか否かを判断する（ステップ１１０）。同期が確立していない場合には、ＳＣＯリンク用に無線ＬＡＮの送信を禁止するＣＴＳフレームの送信を無線ＬＡＮベースバンド処理部１０２に要求する（ステップ１１１）。次に、ＳＣＯリンクが同期確立状態にある場合には、ＣＴＳ処理部１０７は無線ＬＡＮベースバンド処理部１０２で受信処理した無線ＬＡＮフレームの中から、ＣＴＳフレームをその受信タイミングとともに受け取る（ステップ１１２）。ＣＴＳフレームを受け取ったら、そのＣＴＳフレームを解析して、これがＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定であるか否かを判断する（ステップ１１３）。ＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定であると判断した場合には、同期制御部１０８に対してＮＡＶ設定期間とともに同期要求信号を送信する。ＣＴＳ処理部１０７は以上の動作を繰り返し行う。

ＣＴＳ処理部１０７において、ＳＣＯリンク用に無線ＬＡＮの送信を禁止するＣＴＳフレームを送信する時、通常無線ＬＡＮではＲＴＳフレームに対してＣＴＳフレーム応答を返すので、ＣＴＳフレームのあて先はＲＴＳフレームの送信元無線ＬＡＮ端末となるが、この場合は自己アドレス宛にＣＴＳフレームを送信することによって、他の無線ＬＡＮ端末がこのＣＴＳフレームに対して応答しないようにする。

また、ＣＴＳフレームのＤｕｒａｔｉｏｎフィールドに設定する送信禁止期間（ＮＡＶ）は２ＳＣＯスロット、すなわち１．２５ｍｓｅｃよりも所定の期間長い値を設定する。これは、無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈの送信切り換えるための時間やタイミングずれによる干渉を避けるためであり、この値は実測により決定するのが望ましい。

次に、ステップ１１３において、ＣＴＳフレームがＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定であるか否かを判断する方法について説明する。ＳＣＯリンクの各スロットは、６２５μｓｅｃの期間で３．７５ｍｓｅｃ周期で繰り返されるので、無線ＬＡＮベースバンド処理部１０２から受け取ったＣＴＳフレームの受信タイミングを保持し、ＣＴＳフレームの受信周期を測定することで判断可能である。さらに、ＣＴＳフレームで設定されているＮＡＶ設定期間が１．２５ｍｓｅｃ、あるいはそれよりも若干長めの値に常に設定されていることを合わせて判断条件とすれば、そのＣＴＳフレームがＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定であるか否かより確実性が高まる。

図４は、同期制御部１０８の処理フローを示すフローチャートである。図４において、同期制御部１０８はＣＴＳ処理部１０７から同期要求信号を受信したら（ステップ１２０）、無線ＬＡＮの送信禁止期間とＢｌｕｅｔｏｏｔｈの送信可能期間の同期が確立状態にあるか否かを判断する（ステップ１２１）。この同期確立状態は同期制御部１０８内に保持し、ＣＴＳ処理部１０７の要求に応じてＣＴＳ処理部に通知する。同期確立状態にない場合には、同期制御部１０８がＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド処理部１０３に同期タイミング信号を出力し、ＳＣＯスロットの先頭位置を、ＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定期間の先頭からあらかじめ定めた時間経過後に設定するように通知する（ステップ１２２）。ここで、あらかじめ定めた時間はベースバンド処理等の内部処理に要する時間である。次に、同期確立状態にある場合には、同期制御部がＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド処理部１０３に同期タイミング信号を出力し、ＳＣＯスロットの先頭位置を、ＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定期間の先頭からあらかじめ定めた時間経過後に補正するように通知する（ステップ１２３）。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド処理部１０３は同期タイミング信号とＳＣＯスロット設定通知あるいはＳＣＯスロット補正通知を受け取ったら、同期タイミング信号に応じてＳＣＯスロットの先頭位置を合わせる。

以上のように構成した無線共同端末２０及び３０が互いに干渉を回避しながら無線ＬＡＮ及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈの通信を行う方法について図５を用いて説明する。

図５は、無線共同端末２０及び３０が送受信するフレームや通信禁止期間を時間軸上に示した図である。図５において、まず、無線共同端末２０は、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈにおけるＳＣＯリンク通信を行うために時刻Ｔ１０からＣＴＳフレーム１５０の送信を開始し、無線ＬＡＮの通信禁止期間１５１を設定する。無線ＬＡＮの通信禁止期間１５１は、時刻Ｔ１１から時刻Ｔ１３の間まで、ＳＣＯスロット２個分の時間が設定される。図５では簡易化のためにＣＴＳフレームの受信終了時刻をＳＣＯスロットの先頭位置を同じ時刻Ｔ１０としているが、実使用上は共同トランシーバの内部処理遅延を考慮してＳＣＯスロットの先頭位置を遅らせるのが望ましい。無線ＬＡＮの通信禁止期間１５１の間に共同端末２０はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末２２とＳＣＯリンクに従ってＢｌｕｅｔｏｏｔｈパケットの送受信を行う。

次に、無線ＬＡＮの通信禁止期間１５１が終了したら、無線ＬＡＮの通信が可能となるので、無線ＬＡＮ通信可能期間１５２、時刻Ｔ１４から時刻Ｔ１５の間に無線共同端末２０はアクセスポイント１０あるいはその他の無線ＬＡＮ端末との間で無線ＬＡＮフレームの送受信を行う。この時、無線共同端末２０はあらかじめ次のＣＴＳフレーム送信時刻Ｔ２０がわかっているので、無線ＬＡＮフレームを送信する要求があったとしても、無線ＬＡＮフレームとその応答確認が時刻Ｔ１５までに終わらない場合には、無線ＬＡＮフレームの送信を中止する。

時刻Ｔ２０が来たら、共同端末２０は時刻Ｔ１０からの動作を繰り返す。ここで、ＣＴＳフレーム１６０を受信した時に、ＳＣＯスロットの先頭が時刻Ｔ２１からずれていた場合には、ＳＣＯスロットの先頭位置を時刻Ｔ２１に補正する。無線共同端末２０は以上の動作を繰り返す。

次に、無線共同端末３０にＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３２との間でＳＣＯリンク通信要求が発生した場合について説明する。無線共同端末３０は、あらかじめ無線共同端末２０が送信するＣＴＳフレームを受信し、その受信終了タイミング時刻Ｔ１１、Ｔ２１などを保持し、これらの時間間隔が３．７５ｍｓｅｃ間隔である場合には、ＳＣＯスロットの先頭を時刻Ｔ１１、Ｔ２１などに一致させるように調整する。無線共同端末３０は、無線共同端末２０の無線ＬＡＮ通信禁止期間に同期しているので、自らはＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定ＣＴＳフレームを送信せず、無線共同端末２０から送信されるＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定ＣＴＳフレームを受信するのを待つ。無線共同端末２０の送信したＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定ＣＴＳフレーム１７０を受信したら、時刻Ｔ３１から開始するＳＣＯスロットにおいてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ端末３２との間でＢｌｕｅｔｏｏｔｈパケットの送受信を行う。同期間には無線共同端末２０もＢｌｕｅｔｏｏｔｈパケットの送受信を行っているが、互いのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信可能エリア２１及び３１は重なっていないので、干渉は発生しない。無線ＬＡＮ通信禁止期間１７１が時刻Ｔ３３で終了したら、無線共同端末２０及び３０は互いに無線ＬＡＮのプロトコルに従って通信を行う。

また、複数の無線共同端末が存在しても、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＳＣＯスロットを同期させることにより、無線共同端末の無線ＬＡＮ通信可能期間を確保することが可能であり、無線帯域の効率的な利用が可能となる。

なお、本実施の形態において、無線通信装置がＣＴＳフレームの受信側のみでＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定であるか否か判断した場合であるが、別の方法としては、あらかじめＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定用ＣＴＳフレームを別途定義しても良い。この場合、ＣＴＳフレームにＳＣＯリンク用ＮＡＶであることを示す情報を付加する。

なお、本実施の形態において、送信側の無線通信装置がＣＴＳフレームを複数回で連続送信することで、通常のＣＴＳフレームとは異なるＣＴＳフレームであることを示して、ＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定を行っても良い。

なお、本実施の形態において、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＳＣＯスロットを同期させると説明したが、完全に同期させる必要はなく、多少の誤差を含んでいても良い。例えば、複数の共同端末間でＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＳＣＯスロットが時間的に重なって配置されていれば、無線帯域の効率的な利用が可能となる。また、ＳＣＯスロットの同期に多少の誤差を含んでいても、無線ＬＡＮの通信とＢｌｕｅｔｏｏｔｈの通信とが同時に行われていなければ、相互の干渉を回避することが可能となる。

なお、本実施の形態において、無線共同端末２０がＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定ＣＴＳフレームを送信するようにしたが、アクセスポイント１０が無線共同端末からのＳＣＯリンク要求に応じて、ＳＣＯリンク用ＮＡＶ設定ＣＴＳフレームを送信するようにしても良い。

なお、本実施の形態において、無線ＬＡＮ送受信部１０１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信部１０３を別のブロックにより構成したが、１個のブロックに共通化して、無線ＬＡＮベースバンド処理部１０２及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド処理部１０４とそれぞれのベースバンド信号をやり取りしても良い。

なお、本実施の形態１において、共同トランシーバ１００は各ブロックの機能をハードウェアにより集積化し、ＬＳＩ化しても良い。

また、共同トランシーバ１００の各ブロックの内、無線ＬＡＮベースバンド処理部１０２、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド処理部１０４、ＣＴＳ処理部１０７、同期制御部１０８、相互接続部１０５の各ブロックの機能のみをハードウェアにより集積化し、外部の無線ＬＡＮ送受信部１０１とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信部１０３とそれぞれのベースバンド信号をやり取りしても良い。

ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。また、集積回路化の手法は、ＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現しても良い。

なお、本実施の形態１において、共同トランシーバ１００及びドライバ１０６の各ブロックの機能をプログラム化し、コンピュータあるいはＤＳＰ（ディジタルシグナルプロセッサ）により実行するようにしても良い。

なお、本実施の形態において、第一の通信手段と第二の通信手段が共に無線である場合について本発明の実施方式を説明したが、２つの通信手段の通信方式は無線に限られるものではない。第一の通信手段と第二の通信手段が、干渉等の理由により、同時に通信を行った場合に少なくとも一方の通信に影響を与える場合であれば、本発明の方式を適用することができる。その場合は、一方、或いは両方の通信手段がＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）などの有線通信である場合でも良い。

また、本実施の形態においては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ及び無線ＬＡＮという異なる通信方式の通信が共存する場合を例に挙げて説明したが、本発明の考え方は同じ通信方式で通信を行う場合にも適用できる。例えば、少なくとも２つの異なる送信電力を切り替えて通信を行うことができる通信装置が複数存在する場合であれば、大きい送信電力で通信を行った場合は互いに干渉し合うが、小さい通信電力で通信を行った場合は互いに干渉が発生しない、または干渉は発生するが通信は可能であるという状況が発生し得る。このような状況であれば、小さい送信電力で通信を行う前に、通信禁止期間を設定するための通信禁止期間設定フレームを大きい送信電力で送信し、その通信禁止期間設定フレームを受信した他の通信装置が、受信した通信禁止期間設定フレームが小さい送信電力で通信を行うためのものであると判断された場合に、小さい送信電力で通信を開始するようにすれば、効率的に帯域を利用することができる。

本発明にかかる通信方法は、宅内やオフィスなどにおいて、２．４ＧＨｚ帯の周波数を利用する無線ＬＡＮシステムとして代表的なＩＥＥＥ８０２．１１や、無線ＰＡＮシステムとして代表的なＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどの複数の無線機能を有する無線端末が構成するネットワークにおける無線通信方法として有用である。

特に、ＩＥＥＥ８０２．１１を用いて公衆回線とＶｏＩＰ通信を行うとともに、ヘッドセットとの間でＢｌｕｅｔｏｏｔｈを用いて音声通信を行う携帯無線端末として有用である。

また、本発明は、重なり合う周波数帯を使用しながら通信距離の異なる２つの無線通信機能を有する無線通信装置が、いずれか一方の無線通信機能の通信エリアに複数存在する場合に有用である。

また、本発明は、無線通信に限らず、２つの異なる通信機能を有する通信装置にとって有用である。

本発明の実施の形態１における無線通信ネットワークの構成を示す図 本発明の実施の形態１における無線通信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１における無線通信装置のＣＴＳ処理部の処理手順を示したフローチャート 本発明の実施の形態１における無線通信装置の同期制御部の処理手順を示したフローチャート 本発明の実施の形態１における無線通信方法を説明するための模式図 従来の無線通信装置の構成を示すブロック図 ＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＳＣＯリンクを説明するための模式図 従来の無線通信方法を説明するための模式図

符号の説明

１０ 無線ＬＡＮアクセスポイント
１１ 無線ＬＡＮ通信可能エリア
２０，３０ 無線ＬＡＮとＢｌｕｅｔｏｏｔｈの無線共同端末
２１，３１ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信可能エリア
２２，３２ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ端末
１００ 共同トランシーバ
１０１ 無線ＬＡＮ送受信部
１０２ 無線ＬＡＮベースバンド処理部
１０３ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信部
１０４ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド処理部
１０５ 相互接続部
１０６ ドライバ
１０７ ＣＴＳ処理部
１０８ 同期制御部
１５０，１６０，１７０ ＣＴＳフレーム
１５１，１６１，１７１ 無線ＬＡＮ通信禁止期間
１５２，１６２，１７２ 無線ＬＡＮ通信可能期間
２００ 共同トランシーバ
２０１ 無線ＬＡＮ送受信部
２０２ 無線ＬＡＮベースバンド処理部
２０３ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信部
２０４ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈベースバンド処理部
２０５ 相互接続部
２０６ ドライバ
２１０ ＲＴＳフレーム
２１１ 無線ＬＡＮ通信禁止期間
２１２ ＣＴＳフレーム
２１３ 無線ＬＡＮ通信禁止期間
２１４，２１５ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈパケット

Claims (23)

1. 第１の通信プロトコルに従って通信を行う第１の通信手段と、第２の通信プロトコルに従って通信を行う第２の通信手段とを備えた通信装置が通信を行う方法であって、
   前記第１の通信手段が、他の通信装置から送信された前記第１の通信プロトコルにおける通信禁止期間の設定を示す通信禁止期間設定フレームを受信する第１のステップと、
   前記通信禁止期間に前記第２の通信手段が通信可能であるか否かを判定する第２のステップと、
   前記第２のステップにおいて通信可能であると判断された場合に、前記通信禁止期間に前記第２の通信手段が通信を行う第３のステップとを有する通信方法。
2. 前記通信方法は、前記通信禁止期間設定フレームの受信間隔に基づいて、前記他の通信装置が前記通信禁止期間設定フレームを送信する前に、前記第１の通信手段が通信を終了するよう前記第１の通信手段を制御する第４のステップをさらに有する請求項１記載の通信方法。
3. 前記通信禁止期間は、所定の周期で繰り返し設定され、
   前記第２の通信手段における通信が、前記所定の周期で繰り返し設定された通信可能期間に行われる場合に、
   前記通信方法は、前記通信禁止期間設定フレームに基づいて前記通信可能期間のタイミングを前記通信可能期間と前記通信禁止期間とが時間的に重なるよう変更する第５のステップをさらに有する請求項１記載の通信方法。
4. 前記他の通信装置は、前記第１の通信プロトコルを管理する管理局である請求項１に記載の通信方法。
5. 前記第２のステップでは、前記通信禁止期間設定フレームが前記通信禁止期間中に前記第２の通信手段において通信が可能であることを示す情報を含む場合に前記第２の通信手段が通信可能であると判定する請求項１記載の通信方法。
6. 前記第２のステップでは、前記通信禁止期間設定フレームが複数回連続で受信された場合に前記第２の通信手段が通信可能であると判定する請求項１記載の通信方法。
7. 前記第２のステップでは、前記通信禁止期間設定フレームの受信間隔が前記第２の通信プロトコルで規定される周期である場合に前記第２の通信手段が通信可能であると判定する請求項１記載の通信方法。
8. 前記第２のステップでは、前記通信禁止期間設定フレームの受信間隔が前記第２の通信プロトコルで規定される周期であり、かつ設定された前記通信禁止期間の長さが前記第２の通信プロトコルの規定される送受信スロット長である場合に前記第２の通信手段が通信可能であると判定する請求項１記載の通信方法。
9. 前記第１の通信プロトコルはＩＥＥＥ８０２．１１であり、前記第２の通信プロトコルはＢｌｕｅｔｏｏｔｈである請求項１記載の通信方法。
10. 前記第１の通信プロトコルはＩＥＥＥ８０２．１１であり、
    前記通信禁止期間設定フレームは、宛先が前記他の通信装置自身に設定されたＩＥＥＥ８０２．１１のＣＴＳフレームである請求項１記載の通信方法。
11. 前記第１の通信プロトコルはＩＥＥＥ８０２．１１であり、前記第２の通信プロトコルはＢｌｕｅｔｏｏｔｈであって、
    ＢｌｕｅｔｏｏｔｈプロトコルにおけるＳＣＯスロットと前記送信禁止期間とが時間的に重なるよう配置する請求項１記載の通信方法。
12. 第１の通信プロトコルに従って通信を行う第１の通信手段と、第２の通信プロトコルに従って通信を行う第２の通信手段とを備えた通信装置が通信を行う方法であって、
    前記第１の通信手段において、第１の通信手段における通信禁止期間の設定を示す通信禁止期間設定フレームを送信するステップを有し、
    前記通信禁止期間設定フレームは、前記通信禁止期間中に前記第２の通信手段において通信が可能であることを示す情報を含む通信方法。
13. 第１の通信プロトコルに従って通信を行う第１の通信手段と、第２の通信プロトコルに従って通信を行う第２の通信手段とを備えた通信装置が通信を行う方法であって、
    前記第２の通信手段における通信が、所定の周期で繰り返される通信可能期間を用いて行われる場合に、
    前記第１の通信手段が、他の通信装置における前記第２の通信手段の通信可能期間のタイミングを示す同期タイミング指示フレームを受信する第１のステップと、
    前記同期タイミング指示フレームに基づいて前記第２の通信手段の通信可能期間のタイミングを変更する第２のステップとを有する通信方法。
14. 前記第１の通信プロトコルはＩＥＥＥ８０２．１１であり、前記第２の通信プロトコルはＢｌｕｅｔｏｏｔｈであって、
    前記同期タイミング指示フレームはＣＴＳフレームであり、前記第２の通信手段はＢｌｕｅｔｏｏｔｈのＳＣＯリンクである請求項１３に記載の通信方法。
15. 第１の通信プロトコルに従って通信を行う第１の通信手段と、第２の通信プロトコルに従って通信を行う第２の通信手段とを備えた通信装置が通信を行う方法であって、
    前記第１の通信手段が、他の通信装置から送信された前記第１の通信プロトコルにおける通信禁止期間の設定を示す情報と、前記通信禁止期間設定フレームが前記通信禁止期間中に前記第２の通信手段において通信が可能であることを示す情報を含む通信禁止期間設定フレームを受信する第１のステップと、
    前記通信禁止期間に前記第２の通信手段が通信を行う第２のステップとを有する通信方法。
16. 第１の通信プロトコルに従って通信を行う第１の通信手段と、第１の通信手段のベースバンド処理を行う第１のベースバンド処理手段と、
    前記第１のベースバンド処理手段が他の通信装置から送信された通信禁止期間設定フレームを解析して、同期確立信号を出力する通信禁止期間設定フレーム処理手段と、
    第２の通信プロトコルに従って通信を行う第２の通信手段と、第２の通信手段のベースバンド処理を行うともに、前記同期確立信号に同期して送信開始処理を行う第２のベースバンド処理手段と、
    前記第１のベースバンド処理手段を有する第１のベースバンド処理部と、前記第２のベースバンド手段を有する第２のベースバンド処理部とを接続して相互に通信プロトコル変換を行う相互接続手段とを有する通信装置。
17. 前記同期確立信号を入力として、前記通信禁止期間と第２の通信手段における通信可能の期間の同期確立状態を監視し、同期確立状態に応じて前記第２のベースバンド処理手段を制御する同期制御手段を備えることを有する請求項１６に記載の通信装置。
18. 前記第１の通信プロトコルはＩＥＥＥ８０２．１１であることを特徴とする請求項１６に記載の通信装置。
19. 前記第２の通信プロトコルはＢｌｕｅｔｏｏｔｈであることを特徴とする請求項１６に記載の通信装置。
20. 前記通信禁止期間設定フレーム処理手段は、通信禁止期間設定フレームの受信間隔を測定し、前記受信間隔が前記第２の通信プロトコルの規定される送受信周期である場合に、前記通信禁止期間が前記第２の通信手段における通信可能の期間であると判断することを特徴とする請求１６に記載の通信装置。
21. 前記通信禁止期間設定フレーム処理手段は、通信禁止期間設定フレームの受信間隔を測定し、前記受信間隔が前記第２の通信プロトコルの規定される送受信周期であり、かつ設定された前記通信禁止期間が前記第２の通信プロトコルの規定される送受信スロット長である場合に、前記通信禁止期間が前記第２の通信手段における通信可能の期間であると判断することを特徴とする請求項１６に記載の通信装置。
22. 通信装置の集積回路であって、
    前記集積回路は、第１の通信プロトコルに従って通信を行う第１の通信手段と、第１の通信手段のベースバンド処理を行う第１のベースバンド処理手段と、
    前記第１のベースバンド処理手段が他の通信装置が送信した通信禁止期間設定フレームを解析して、同期確立進行を出力する通信禁止期間設定フレーム処理手段と、
    第２の通信プロトコルに従って通信を行う第２の通信手段と、第２の通信手段のベースバンド処理を行うともに、前記同期確立信号に同期して送信開始処理を行う第２のベースバンド処理手段と、
    前記第１のベースバンド処理手段を有する第１のベースバンド処理部と、前記第２のベースバンド手段を有する第２のベースバンド処理部とを接続して相互に通信プロトコル変換を行う相互接続手段とを有する集積回路。
23. 請求項１から１５までに記載の通信方法が有する機能の全部あるいは一部をコンピュータで実現するためのプログラムを格納したプログラム記録媒体。

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