JP2008306549A

JP2008306549A - 無線制御局、及び無線端末局の制御方法、当該制御方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム

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Publication number: JP2008306549A
Application number: JP2007152708A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Eguchi; 正江口
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2007-06-08
Filing date: 2007-06-08
Publication date: 2008-12-18
Also published as: US8626074B2; EP2001179A3; CN101321109A; KR101017389B1; EP2001179A2; US20080304459A1; US8811364B2; US20130010592A1; KR20080108017A

Abstract

【課題】制御局と端末局の通信において端末局が接続していない別の制御局の通信が干渉信号となる可能性がある場合、制御局が通信不可能な範囲における通信状況を適切なタイミングで認識する方法を提供する。
【解決手段】制御局は、端末局との無線接続が完了した場合に、無線接続した端末局に対して、他の制御局が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する。制御局は、端末局から返信された情報に基づいて、他の制御局の通信の帯域と重ならないように帯域を配置する。そして制御局は、配置した帯域により端末局との通信を開始する。
【選択図】図２

Description

本発明は、無線制御局、及び無線端末局の制御方法、当該制御方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムに関する。

近年、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）、ワイヤレスＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）等の無線通信方式を採用した製品が登場している。

無線通信システムにおける制御方式として、各ネットワークの制御局が自ネットワークに属する端末局の通信を制御する方法がある。このような無線通信システムでは、制御局がビーコン等の制御信号を定期的に送信し、各端末局は受信した制御信号に基づいて、無線通信のための各種制御を行う。例えば、端末局において、受信した制御信号に含まれる無線通信パラメータを用いてネットワーク内の他の端末局と通信する場合（特許文献１参照）、制御信号によって割当てられた帯域を用いてデータ通信を行う場合（特許文献２参照）、等がある。
特開２００２−３４４４５８号公報特開２００５−０４５３３０号公報

一方、各端末局は自局が通信を希望する制御局とのみ通信可能な位置に存在するとは限らない。例えば、第１のネットワークにおいて制御局Ｈ１と通信を行う端末局Ｄ１が、第２のネットワーク上の制御局Ｈ２からの信号も受信可能な位置に存在しているものとする。また、制御局Ｈ１と制御局Ｈ２はそれぞれ、第１のネットワーク、第２のネットワークに属する端末局との通信を制御するためのビーコン（制御信号）を定期的に送信しているものとする。

ここで、制御局Ｈ１が、制御局Ｈ２と通信不可能な位置に存在している場合、制御局Ｈ１は第２のネットワークの存在を認識することができない。その結果、第２のネットワーク上で送受信される信号が、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１へデータ送信を行う際の干渉信号となる可能性がある。

本発明は、制御局が通信不可能な範囲における通信状況を適切なタイミングで認識するようにすることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、制御局の制御方法であって、
端末局との間で無線接続処理を行い、
無線接続が完了した場合に、無線接続した端末局に対して、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信することを特徴とする。

また、本発明は、制御局の制御方法であって、無線接続した端末局とのデータ通信に割当てた帯域の情報を含む制御信号を送信し、割当てた帯域により前記端末局へデータを送信し、送信したデータに対する確認応答信号を受信できない場合に、前記端末局に対して、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信することを特徴とする。

また、本発明は、制御局の制御方法であって、無線接続した端末局とのデータ通信に割当てた帯域の情報を含む制御信号を送信し、割当てた帯域により前記端末局からデータを受信した場合に、確認応答信号を返信し、前記確認応答信号を返信した後に、前記端末局から再送データを受信した場合に、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信することを特徴とする。

また、本発明は、端末局の制御方法であって、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する機能を有する制御局と無線接続処理を行い、無線接続が完了した場合に、前記制御局に対して前記傍受要請信号を送信させるための信号を送信することを特徴とする。

また、本発明は、端末局の制御方法であって、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する機能を有する制御局から、前記制御局とのデータ通信に割当てられた帯域の情報を含む制御信号を受信し、割当てられた帯域により前記制御局からデータを受信できない場合に、前記傍受要請信号を送信させるための信号を送信することを特徴とする。

また、本発明は、端末局の制御方法であって、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する機能を有する制御局から、前記制御局とのデータ通信に割当てられた帯域の情報を含む制御信号を受信し、前記制御局とは異なる他の制御局からの制御信号を検出した場合に、前記、前記傍受要請信号を送信させるための信号を送信することを特徴とする。

本発明によれば、制御局は適切なタイミングで端末局に傍受要請信号を送信することにより、制御局が通信不可能な範囲における通信状況を認識することができる。

＜実施形態１＞
本発明の第１の実施形態について、図１〜３を用いて説明する。

図１は第１実施形態における各無線局の配置を示す図である。

Ｈ１、Ｈ２は無線通信の制御局、Ｄ１は端末局である。端末局Ｄ１は、制御局Ｈ１から定期的に送信されるビーコン（制御信号）に含まれる各種情報に基づいて、制御局Ｈ１との間で通信を行う。ビーコンには、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１へのデータ送信用に割当てる帯域、端末局Ｄ１から制御局Ｈ１へのデータ送信用に割当てる帯域、等の情報が含まれており、端末局Ｄ１は割当てられた帯域を使用してデータ通信を行う。一方、Ｈ２は端末局Ｄ１と通信を行わない制御局であり、自局の配下にいる端末局（不図示）に対するビーコンを定期的に送信している。当該ビーコンには、制御局Ｈ２から配下の端末局へのデータ送信用に割当てる帯域、配下の端末局から制御局Ｈ２へのデータ送信用に割当てる帯域、等の情報が含まれている。なお、本実施形態、及び後述の各実施形態において、「帯域」とは、通信に使用する時間間隔（タイムスロット）のことを指す。

ＣＡ１、ＣＡ２は制御局Ｈ１、Ｈ２が通信可能な範囲を示している。すなわち、制御局Ｈ１は制御局Ｈ２が送信するビーコンを受信することができず、制御局Ｈ２は制御局Ｈ１が送信するビーコンを受信することができない。また、端末局Ｄ１は、制御局Ｈ１、Ｈ２が送信するビーコンを共に受信可能な位置に存在している。

図２は、本実施形態におけるシーケンスの一例を示した図である。

制御局Ｈ１は、端末局が制御局Ｈ１と無線接続するための接続許可信号を定期的に送信している（２０１）。また、制御局Ｈ２はビーコンを定期的に送信しており（２０２）、端末局Ｄ１は当該ビーコンも受信可能な位置に存在する。端末局Ｄ１は、制御局Ｈ１が送信している接続許可信号（２０１）を受信すると、制御局Ｈ１と通信を行うために、接続許可信号（２０１）に対して返信する（２０３）。当該返信を受信すると、制御局Ｈ１は端末局Ｄ１との接続処理を開始する（２０４）。

なお、ここでは制御局からの接続許可信号に対して端末局が返信することにより無線接続を行っているが、本発明においては接続処理の方法に関しては特定しない。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮのように、端末局から制御局に対して接続要求を送信し、制御局が接続要求に対する応答を返信することにより無線接続が完了するものとしてもよい。また、接続処理の前に認証処理を行ってもよい。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１との接続処理が完了すると（２０４）、端末局Ｄ１に対し、他の通信装置が送信しているビーコンを傍受し、傍受したビーコンに関する情報を返信させるための信号（以下、傍受要請信号）を送信する（２０５）。ここで、返信する情報とは、傍受要請信号によって指定された期間内に端末局Ｄ１が受信したビーコンの内容、受信したタイミング、及び受信品質が含まれる。

端末局Ｄ１は傍受要請信号を受信すると、他の通信装置が送信するビーコンを傍受する（２０６）。ここでは、制御局Ｈ２が送信するビーコン（２０２）を受信し、受信したビーコンの情報を制御局Ｈ１に返信する（２０７）。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１から返信された情報に基づいて、制御局Ｈ１が端末局Ｄ１に対してビーコン、及びデータを送信する帯域と、制御局Ｈ２がビーコンを送信する帯域が重ならないように帯域を配置する。そして制御局Ｈ１は、配置した帯域情報を含むビーコンを端末局Ｄ１に送信し（２０８）、当該ビーコンを受信した端末局Ｄ１との間で無線通信を開始する（２０９）。

このように、制御局Ｈ１は、無線通信開始前に端末局Ｄ１に周囲の通信状況を観測させることにより、自局の通信可能な範囲には存在しないが、通信相手である端末局Ｄ１の通信可能な範囲に存在する他の通信装置の存在を認識することができる。そして、当該他の通信装置から送信される信号が、制御局Ｈ１と端末局Ｄ１のデータ通信における干渉信号とならないように、通信帯域を割当てることができる。すなわち、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１に対して送信するビーコン、データと制御局Ｈ２から送信されるビーコンが衝突するのを未然に防ぐことが可能となる。

なお、制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１から返信された情報より、制御局Ｈ２が端末局Ｄ１と通信可能な範囲に存在することを認識した場合、制御局Ｈ１と端末局Ｄ１が使用する帯域を制御局Ｈ２が認識できるようにするための通知信号を、端末局Ｄ１に送信させてもよい。制御局Ｈ２は、端末局Ｄ１が送信する通知信号を受信することにより、制御局Ｈ１と端末局Ｄ１間の通信に使用される帯域を認識できるため、制御局Ｈ２側でも適切な帯域の割当てを行うことができる。

図３は各無線局における無線通信装置１０１のブロック構成を示した図である。例えば、制御局Ｈ１がプリンタの場合、無線通信装置１０１を具備することにより、プリント機能の他に無線通信機能を有することができる。

無線通信装置１０１において、コントローラ１０２は、以下に説明する各種制御を行う。

ＣＰＵ１０２ａは、ＲＯＭ１０２ｂに格納された制御プログラムを実行することにより、無線通信制御を行う。

制御局においては、端末局と接続処理を行い、端末局と通信をする機能、端末局に傍受要請信号を送信し、傍受要請信号の返信内容から端末局の周囲の通信状況を解析する機能を有する。また、制御局においては、データ通信に割当てる帯域情報を含むビーコンを作成し、送信する機能を有する。また、制御局においては、ビーコンに含まれる帯域情報に基づいて端末局へデータ送信を行う機能と、データ伝達の成否をＡｃｋ（確認応答信号）受信の成否で判断する機能を有する。

また、制御局においては、ビーコンに含まれる帯域情報に基づいて端末局からデータ受信を行う機能を有する。さらに、制御局においては、データ受信の成功の場合、Ａｃｋを返信する機能と、Ａｃｋ信号の伝達の成否を端末局からのデータの再送により判断する機能を有する。

一方端末局においては、制御局と接続処理を行い、制御局と通信をする機能、制御局から傍受要請信号を受信すると他の通信装置が送信しているビーコンを傍受し、傍受したビーコンに関する情報を返信する機能を有する。また、端末局においては、制御局から送信されたビーコンに含まれる帯域情報に基づいて、データ受信する機能と、データ受信が成功した場合、Ａｃｋを返信する機能を有する。

また、端末局においては、制御局から送信されたビーコンに含まれる帯域情報に基づいて、データ送信を行う機能を有する。さらに、端末局においては、データ送信の成否をＡｃｋ受信の成否で判断する機能と、Ａｃｋ受信ができなかった場合に、データを再送する機能を有する。

ＲＡＭ１０２ｃは、ＣＰＵ１０２ａが各種制御を実行する際の作業領域等を提供する。

無線インターフェース１０３は、コントローラから出力された送信信号をアンテナ１０４を介して無線送信し、アンテナ１０４を介して受信された無線信号をコントローラ１０２で処理可能なデジタル信号に変換する。

図４は、本実施形態における制御局Ｈ１の動作フローを示した図である。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１との無線接続が完了すると（Ｓ４０１のＹｅｓ）、端末局Ｄ１に対して傍受要請信号を送信する（Ｓ４０２）。制御局Ｈ１は、傍受要請信号に対する返信を受信すると（Ｓ４０３）、返信された情報に基づいて、端末局Ｄ１とのデータ通信に割当てる帯域を配置する。そして、制御局Ｈ１は、割当てた帯域情報を含むビーコンを送信し（Ｓ４０４）、ビーコンを受信した端末局Ｄ１との間でデータ通信を開始する（Ｓ４０５）。

以上のように、本実施形態によれば、制御局は端末局との無線接続が完了した際に、端末局に対して傍受要請信号を送信する。そして制御局は、傍受要請信号に対して返信された情報に基づいて、端末局とのデータ通信に用いる帯域を制御する。従って、自らが通信不可能な範囲に他の通信装置が存在する場合であっても、当該通信装置からの干渉信号によるデータ通信品質の劣化を抑制することができる。

＜実施形態２＞
本発明の第２の実施形態について説明する。なお、各無線局の配置、各無線局における無線通信装置のブロック構成は第１の実施形態と同様であるので（図１、図３）、ここでの説明は省略する。

図５は、本実施形態におけるシーケンスの一例を示した図である。ここでは、制御局から端末局に対してデータ送信した後、端末局からのＡＣＫを受信できない場合に傍受要請信号を送信する例を示している。

制御局Ｈ１は、ビーコンを定期的に送信している（５０１、５０４）。ビーコンには、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１へのデータ送信用に割当てる帯域、端末局Ｄ１から制御局Ｈ１へのデータ送信用に割当てる帯域、等の情報が含まれている。制御局Ｈ１と端末局Ｄ１は、当該帯域情報に基づいてデータ通信を行う（５０２、５０３、５０５、５０７）。

まず、ビーコンＨ１−１（５０１）に含まれる帯域情報に基づいて、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１に対してデータ１を送信する（５０２）。端末局Ｄ１は、データ１を受信すると、ＡＣＫ１を制御局Ｈ１に対して送信する（５０３）。

次に、ビーコンＨ１−２（５０４）に含まれる帯域情報に基づいて、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１に対してデータ２を送信する（５０５）。ここでデータ２が、制御局Ｈ２から送信されるビーコンＨ２−１（５０６）と衝突し、端末局Ｄ１ではデータ２を正常受信できなかったものとする。その結果、端末局Ｄ１は制御局Ｈ１に対してＡＣＫ２を送信しないこととなる（５０７）。

制御局Ｈ１はＡｃｋ２を一定時間内に受信できない場合、傍受要請信号を端末局Ｄ１に送信する（５０８）。端末局Ｄ１は傍受要請信号を受信すると、他の通信装置が送信しているビーコンを傍受する（５０９）。ここでは、制御局Ｈ２が送信するビーコンＨ２−２（５１０）を受信し、受信したビーコンの情報を制御局Ｈ１に返信する（５１１）。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１から返信された情報に基づいて、制御局Ｈ１が端末局Ｄ１に対してビーコン、及びデータを送信する帯域と、制御局Ｈ２がビーコンを送信する帯域が重ならないように帯域を配置する。そして制御局Ｈ１は、配置した帯域情報を含むビーコンＨ１−３を端末局Ｄ１に送信し（５１２）、当該ビーコンＨ１−３を受信した端末局Ｄ１との間で無線通信を再開する（５１４）。

なお、制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１から返信された情報より、制御局Ｈ２が端末局Ｄ１と通信可能な範囲に存在することを認識した場合、制御局Ｈ１と端末局Ｄ１が使用する帯域を制御局Ｈ２が認識できるようにするための通知信号を、端末局Ｄ１に送信させてもよい。制御局Ｈ２は、端末局Ｄ１が送信する通知信号を受信することにより、制御局Ｈ１、端末局Ｄ１間の通信に使用される帯域を認識できるため、制御局Ｈ２側でも適切な帯域の割当てを行うことができる。

このように、制御局Ｈ１は、ＡＣＫを受信できない場合に端末局Ｄ１に周囲の通信状況を観測させることにより、自局の通信可能な範囲には存在しないが、通信相手である端末局Ｄ１の通信可能な範囲に存在する他の通信装置の存在を認識することができる。従って、端末局Ｄ１においてデータの衝突が発生したことを検出できない場合であっても、その後はデータ衝突が生しないように通信帯域の割当てを制御することができる。また、通常ＡＣＫを受信できない場合にデータの再送を行うが、端末局側でデータ衝突が連続的に発生している場合、再送が繰り返されることにより帯域を無駄に消費してしまう場合がある。本制御を行うことにより、早急にデータの衝突を回避すると共に、帯域を有効活用することができる。

図６は、本実施形態におけるシーケンスの一例を示した図である。ここでは、制御局が、端末局から受信したデータに対するＡＣＫを送信したにも拘らず、データが再送されてきた場合に傍受要請信号を送信する例を示している。

制御局Ｈ１は、ビーコンを定期的に送信している（６０１，６０４）。ビーコンには、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１へのデータ送信用に割当てる帯域、端末局Ｄ１から制御局Ｈ１へのデータ送信用に割当てる帯域、等の情報が含まれている。制御局Ｈ１と端末局Ｄ１は、当該帯域情報に基づいてデータ通信を行う（６０２、６０３、６０５、６０６）。

まず、ビーコンＨ１−１（６０１）に含まれる帯域情報に基づいて、端末局Ｄ１から制御局Ｈ１に対してデータ１を送信する（６０２）。制御局Ｈ１は、データ１を受信すると、ＡＣＫ１を端末局Ｄ１に対して送信する（６０３）。

次に、ビーコンＨ１−２（６０４）に含まれる帯域情報に基づいて、端末局Ｄ１から制御局Ｈ１に対してデータ２を送信する（６０５）。制御局Ｈ１は、データ２を受信すると、ＡＣＫ２を端末局Ｄ１に対して送信する（６０６）。ここでＡＣＫ２が、制御局Ｈ２から送信されるビーコンＨ２−１（６０７）と衝突し、端末局Ｄ１ではＡＣＫ２を正常受信できなかったものとする。

端末局Ｄ１は、ＡＣＫ２が正常受信できないため、制御局に対してデータ２を再送する（６０８）。制御局Ｈ１は、ＡＣＫ２を返信したにも拘らず、データ２が再送されてきたことを検出すると、傍受要請信号を端末局Ｄ１に送信する（６０９）。端末局Ｄ１は傍受要請信号を受信すると、他の通信装置が送信しているビーコンを傍受する（６１０）。ここでは、制御局Ｈ２が送信するビーコンＨ２−２（６１１）を受信し、受信したビーコンの情報を制御局Ｈ１に返信する（６１２）。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１から返信された情報に基づいて、制御局Ｈ１が端末局Ｄ１に対してビーコン、及びデータを送信する帯域と、制御局Ｈ２がビーコンを送信する帯域が重ならないように帯域を配置する。そして制御局Ｈ１は、配置した帯域情報を含むビーコンＨ１−３を端末局Ｄ１に送信し（６１４）、当該ビーコンＨ１−３を受信した端末局Ｄ１との間で無線通信を再開する（６１５）。

このように、制御局Ｈ１は、ＡＣＫを送信したにも拘らずデータが再送されてきた場合に端末局Ｄ１に他の通信装置から送信されるビーコンを傍受させる。これにより、自局の通信可能な範囲には存在しないが、通信相手である端末局Ｄ１の通信可能な範囲に存在する他の通信装置の存在を認識することができる。従って、端末局Ｄ１においてデータの衝突が発生したことを検出できない場合であっても、その後はデータ衝突が発生しないように通信帯域の割当てを制御することができる。

図７は、本実施形態における制御局Ｈ１の動作フローを示した図である。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１とのデータ通信に割当てる帯域情報を含んだビーコンを定期的に送信する（Ｓ７０１）。ビーコン送信後、制御局Ｈ１は、データ送信する帯域か受信する帯域かを判別し（Ｓ７０２）、判別結果に従って端末局Ｄ１に対するデータの送信（Ｓ７０３）、もしくは端末局Ｄ１からのデータの受信（Ｓ７１０）を行う。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１に対してデータを送信した場合は（Ｓ７０３）、端末局Ｄ１からのＡＣＫの受信を一定時間待機する。ＡＣＫを受信した場合は（Ｓ７０４のＹｅｓ）、制御局Ｈ１は端末局Ｄ１との通信を継続する（Ｓ７０５）。

一定期間内にＡＣＫを受信できない場合（Ｓ７０４のＮｏ）、制御局Ｈ１は端末局Ｄ１に対して傍受要請信号を送信する（Ｓ７０６）。制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１から傍受要請信号に対する返信を受信すると（Ｓ７０７）、返信された情報に基づいて、端末局Ｄ１とのデータ通信に割当てる帯域を配置する。そして、制御局Ｈ１は、配置した帯域情報を含むビーコンを送信し（Ｓ７０８）、ビーコンを受信した端末局Ｄ１との間でデータ通信を再開する（Ｓ７０９）。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１からのデータを受信した場合は（Ｓ７１０）、端末局Ｄ１に対してＡＣＫを送信する（Ｓ７１１）。ＡＣＫ送信後に端末局Ｄ１からデータが再送されてきた場合は（Ｓ７１２のＹｅｓ）、端末局Ｄ１に対して傍受要請信号を送信する（Ｓ７０６）。Ｓ７０７以降の処理は前述した処理と同様であるので、ここでの説明は省略する。再送データを受信しない場合は（Ｓ７１２のＮｏ）、制御局Ｈ１は端末局Ｄ１との通信をそのまま継続する。

なお、Ｓ７０４において、制御局Ｈ１はＡＣＫを１回受信できない場合、直ちに傍受要請信号を送信していたが、何度かデータの再送を試みた上で、所定回数ＡＣＫを受信できない場合に傍受要請信号を送信するようにしてもよい。同様に、Ｓ７１２において、制御局Ｈ１は、一度再送データを受信した場合に直ちに傍受要請信号を送信するのでなく、何度かＡＣＫの再送を試み、所定回数再送データを受信した場合に傍受要請信号を送信するようにしてもよい。このようにすることにより、端末局Ｄ１側でのデータ衝突が原因ではなく、制御局Ｈ１側のエラー等、他の要因によりＡＣＫの送受信が出来なかった場合に、不要な傍受要請信号が送信されるのを防ぐことができる。

以上のように、端末局に対してデータを送信した際に、端末局からのＡＣＫを受信できない場合、もしくは、端末局からデータを受信した際に、端末局に対してＡＣＫを送信したにも拘らずデータが再送されてきた場合、端末局に対して傍受要請信号を送信する。そして制御局は、傍受要請信号に対して返信された情報に基づいて、端末局とのデータ通信に用いる帯域を制御する。従って、自らが通信不可能な範囲に他の通信装置が存在する場合であっても、当該通信装置からの干渉信号によるデータ通信品質の劣化を抑制することができる。

＜実施形態３＞
本発明の第３の実施形態について説明する。各無線局の配置は第１の実施形態と同様であるので（図１）、ここでの説明は省略する。各無線局における無線通信装置のブロック構成図は、第１の実施形態と同様であるが、本実施例においては以下の機能が追加されている。

端末局Ｄ１においては、傍受要請信号を制御局１に送信させるための信号（以下コマンド１）を送信する機能が付加されている。

制御局Ｈ１においては、端末局Ｄ１からコマンド１を受信した際に、傍受要請信号を送信する機能が付加されている。

図８は、本実施形態におけるシーケンスの一例を示した図である。

制御局Ｈ１は、端末局が制御局Ｈ１と無線接続するための接続許可信号を定期的に送信している（８０１）。また、制御局Ｈ２はビーコンを定期的に送信しており（８０２）、端末局Ｄ１は当該ビーコンも受信可能な位置に存在する。端末局Ｄ１は、制御局Ｈ１が送信している接続許可信号（８０１）を受信すると、制御局Ｈ１と通信を行うために、接続許可信号（８０１）に対して返信する（８０３）。当該返信を受信すると、制御局Ｈ１は端末局Ｄ１との接続処理を開始する（８０４）。

なお、ここでは制御局からの接続許可信号に対して端末局が返信することにより無線接続を行っているが、本発明においては接続処理の方法に関しては特定しない。例えば、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮのように、端末局から制御局に対して接続要求を送信し、制御局が接続要求に対する応答を返信することにより無線接続が完了するものとしてもよい。また、接続処理の前に認証処理を行ってもよい。また、接続処理の前に認証処理を行ってもよい。

端末局Ｄ１は、制御局Ｈ１との接続処理が完了すると（８０４）、制御局Ｈ１に対してコマンド１を送信する（８０５）。制御局Ｈ１は、コマンド１を受信すると、端末局Ｄ１に対して傍受要請信号を送信する（８０６）。

端末局Ｄ１は傍受要請信号を受信すると、他の通信装置が送信するビーコンを傍受する（８０７）。ここでは、制御局Ｈ２が送信するビーコン（８０２）を受信し、受信したビーコンの情報を制御局Ｈ１に返信する（８０８）。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１から返信された情報に基づいて、制御局Ｈ１が端末局Ｄ１に対してビーコン、及びデータを送信する帯域と、制御局Ｈ２がビーコンを送信する帯域が重ならないように帯域を配置する。そして制御局Ｈ１は、配置した帯域情報を含むビーコンを端末局Ｄ１に送信し（８０９）、当該ビーコンを受信した端末局Ｄ１との間で無線通信を開始する（８１０）。

このように、制御局Ｈ１との無線接続が完了すると、端末局Ｄ１から制御局Ｈ１に対してコマンド１を送信し、制御局Ｈ１はコマンド１の受信に応じて、傍受要請信号を送信する。その結果、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

図９は、端末局Ｄ１がコマンド１を送信する場合の他の例を示した図である。ここでは、制御局Ｈ１から送信されたデータを正常受信できない場合にコマンド１を送信する例を示している。

制御局Ｈ１は、ビーコンを定期的に送信している（９０１、９０４）。ビーコンには、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１へのデータ送信用に割当てる帯域、端末局Ｄ１から制御局Ｈ１へのデータ送信用に割当てる帯域、等の情報が含まれている。制御局Ｈ１と端末局Ｄ１は、当該帯域情報に基づいてデータ通信を行う（９０２、９０３、９０５）。

まず、ビーコンＨ１−１（９０１）に含まれる帯域情報に基づいて、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１に対してデータ１を送信する（９０２）。端末局Ｄ１は、データ１を受信すると、ＡＣＫ１を制御局Ｈ１に対して送信する（９０３）。

次に、ビーコンＨ１−２（９０４）に含まれる帯域情報に基づいて、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１に対してデータ２を送信する（９０５）。ここでデータ２が、制御局Ｈ２から送信されるビーコンＨ２−１（９０６）と衝突し、端末局Ｄ１ではデータ２を正常受信できなかったものとする。

端末局Ｄ１は、データ２を正常受信できなかった場合、制御局Ｈ１に対してコマンド１を送信する（９０７）。制御局Ｈ１は、コマンド１を受信すると、端末局Ｄ１に対して傍受要請信号を送信する（９０８）。端末局Ｄ１は傍受要請信号を受信すると、他の通信装置が送信するビーコンを傍受する（９０９）。ここでは、制御局Ｈ２が送信するビーコンＨ２−２（９１０）を受信し、受信したビーコンの情報を制御局Ｈ１に返信する（９１１）。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１から返信された情報に基づいて、制御局Ｈ１が端末局Ｄ１に対してビーコン、及びデータを送信する帯域と、制御局Ｈ２がビーコンを送信する帯域が重ならないように帯域を配置する。そして制御局Ｈ１は、配置した帯域情報を含むビーコンＨ１−３を端末局Ｄ１に送信し（９１２）、当該ビーコンＨ１−３を受信した端末局Ｄ１との間で無線通信を再開する（９１４）。

このように、端末局Ｄ１が制御局Ｈ１からのデータを受信した場合に、端末局Ｄ１から制御局Ｈ１に対してコマンド１を送信し、制御局Ｈ１はコマンド１の受信に応じて、傍受要請信号を送信する。その結果、第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。

図１０は、端末局Ｄ１がコマンド１を送信する場合の他の例を示した図である。ここでは、端末局Ｄ１が、通信相手の制御局Ｈ１以外の制御局から送信されるビーコンを検出した場合にコマンド１を送信する例を示している。

制御局Ｈ１は、ビーコンを定期的に送信している（１００１）。ビーコンには、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１へのデータ送信用に割当てる帯域、端末局Ｄ１から制御局Ｈ１へのデータ送信用に割当てる帯域、等の情報が含まれている。制御局Ｈ１と端末局Ｄ１は、当該帯域情報に基づいてデータ通信を行う（１００２、１００３）。

ここで、端末局Ｄ１が、制御局Ｈ２からのビーコンＨ２−１を検出すると（１００４）、制御局Ｈ１に対してコマンド１を送信する（１００５）。制御局Ｈ１は、コマンド１を受信すると、端末局Ｄ１に対して傍受要請信号を送信する（１００６）。端末局Ｄ１は傍受要請信号を受信すると、他の通信装置が送信しているビーコンを傍受する（１００７）。ここでは、制御局Ｈ２が送信するビーコンＨ２−２（１００８）を受信し、受信したビーコンの情報を制御局Ｈ１に返信する（１００９）。

制御局Ｈ１は、端末局Ｄ１から返信された情報に基づいて、制御局Ｈ１が端末局Ｄ１に対してビーコン、及びデータを送信する帯域と、制御局Ｈ２がビーコンを送信する帯域が重ならないように帯域を配置する。そして制御局Ｈ１は、配置した帯域情報を含むビーコンＨ１−２を端末局Ｄ１に送信し（１０１０）、当該ビーコンＨ１−２を受信した端末局Ｄ１との間で無線通信を再開する（１０１１）。

このように、端末局Ｄ１は、制御局Ｈ１から送信されるビーコンを検出すると、制御局Ｈ１に対してコマンド１を送信し、制御局Ｈ１はコマンド１の受信に応じて、傍受要請信号を送信する。その結果、制御局Ｈ１から端末局Ｄ１に対して送信した信号と制御局Ｈ２から送信されるビーコンが衝突するのを未然に防ぐことが可能となる。

このように、本実施形態では、端末局Ｄ１から送信されるコマンド１により、制御局Ｈ１が傍受要請信号を送信する。制御局Ｈ１が、第１、第２の実施形態で説明したような傍受要請信号の送信タイミング制御機能を有していない場合であっても、本実施形態で説明した機能を端末局に付加し、制御局は端末局から送信されるコマンド１を解釈できるようにすることにより、同様の効果を得ることができる。

なお、上記各実施形態における制御局と端末局としては、無線ＬＡＮにおけるアクセスポイントとステーション、ワイヤレスＵＳＢにおけるホストとデバイスについても同様に適用することができる。

また、実施形態１と３においては、端末局が制御局に対して新たに無線接続する際の動作について説明したが、端末局、又は制御局が休眠状態から覚醒する場合（低消費電力状態から通常電力状態に復帰する場合）、端末局が制御局と再接続する場合も同様である。

また、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのコンピュータプログラムを記録した記録媒体を、システム或いは装置に供給する。そして、そのシステム或いは装置のコンピュータ（ＣＰＵ若しくはＭＰＵ）が記録媒体に格納されたコンピュータプログラムを読出し実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。

この場合、記録媒体から読出されたコンピュータプログラム自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのコンピュータプログラムを記憶した記録媒体は本発明を構成することになる。

このコンピュータプログラムを供給するための記録媒体としては、例えばフロッピー（登録商標）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，ＲＯＭなどを用いることができる。

また、コンピュータが読出したコンピュータプログラムを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけではない。当該コンピュータプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

更に、記録媒体から読出されたコンピュータプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれる。そして、当該コンピュータプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

以上のように、上記各実施形態によれば、制御局が端末局に対して他の通信装置が送信するビーコンを傍受させ、傍受した情報に基づいて、制御局と端末局のデータ通信を制御する。従って、制御局と通信不可能な範囲に他の通信装置が存在する場合であっても、当該通信装置の存在を認識することができる。また、傍受された情報に基づいて通信帯域の割当てを制御することにより、当該通信装置からの干渉信号によるデータ通信品質の劣化を抑制することができる。

以上のように、上記説明では、制御局は端末局との間で無線接続処理を行い、無線接続が完了した場合に、無線接続した端末局に対して、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する。このようにすることにより、制御局は、無線通信開始前に、制御局と通信不可能な範囲に存在する他の通信装置の存在を把握することができる。

また、制御局は、無線接続した端末局とのデータ通信に割当てた帯域の情報を含む制御信号を送信し、割当てた帯域により前記端末局へデータを送信する。そして、制御局は、送信したデータに対する確認応答信号を受信できない場合に、前記端末局に対して、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する。これにより、制御局は、確認応答信号が受信できない場合に、自らが通信不可能な範囲における通信状況を把握することができる。

また、制御局は、無線接続した端末局とのデータ通信に割当てた帯域の情報を含む制御信号を送信し、割当てた帯域により前記端末局からデータを受信した場合に、確認応答信号を返信する。そして、制御局は、前記確認応答信号を返信した後に、前記端末局から再送データを受信した場合に、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する。このように、確認応答信号を送信したにも拘らず再送データが送信されてきた場合に、制御局は自らが通信不可能な範囲における通信状況を把握することができる。

また、制御局は、前記傍受要請信号に対して返信された情報に基づいて、前記端末局とのデータ通信に割当てる帯域を決定し、決定した帯域の情報を含む制御信号を送信する。これにより、制御局は、通信不可能な範囲に存在する他の通信装置のデータ通信に対する干渉とならないように、使用する通信帯域を決定することができる。

また、前記傍受要請信号を受信した端末局が観測する情報には、端末局が他の通信装置から受信した制御信号の内容、受信タイミング、受信品質、の少なくとも１つが含まれる。

また、端末局は、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する機能を有する制御局と無線接続処理を行い、無線接続が完了した場合に、前記制御局に対して前記傍受要請信号を送信させるための信号を送信する。これにより、無線通信開始前に、端末局からの指示により、制御局は傍受要請信号を送信することができる。

また、端末局は、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する機能を有する制御局から、前記制御局とのデータ通信に割当てられた帯域の情報を含む制御信号を受信する。そして、端末局は、割当てられた帯域により前記制御局からデータを受信できない場合に、前記傍受要請信号を送信させるための信号を送信する。これにより、端末局側での通信状況が悪い場合に、制御局に対して傍受要請信号の送信を指示することができる。

また、端末局は、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する機能を有する制御局から、前記制御局とのデータ通信に割当てられた帯域の情報を含む制御信号を受信する。そして、端末局は、前記制御局とは異なる他の制御局からの制御信号を検出した場合に、前記傍受要請信号を送信させるための信号を送信する。これにより、端末局は通信を希望しない他の制御局の存在を検出した場合に、制御局に対して傍受要請信号の送信を指示することができる。

各実施形態における無線局の配置を示した図第１の実施形態における各無線局のシーケンスを示した図各実施形態における無線局の内部構成図第１の実施形態における制御局Ｈ１の動作フローを示した図第２の実施形態における各無線局のシーケンスを示した図第２の実施形態における各無線局の別のシーケンスを示した図第２の実施形態における制御局Ｈ１の動作フローを示した図第３の実施の形態における各無線局のシーケンスを示した図第３の実施の形態における各無線局のシーケンスを示した図第３の実施の形態における各無線局のシーケンスを示した図

符号の説明

Ｈ１端末局Ｄ１と通信を行う制御局
Ｄ１端末局Ｈ１と通信を行う端末局
Ｈ２端末局Ｄ１と通信を行わない制御局
ＣＡ１、ＣＡ２端末局Ｈ１、Ｈ２の通信可能範囲
１０１無線通信装置
１０２コントローラ
１０２ａＣＰＵ
１０２ｂＲＯＭ
１０２ｃＲＡＭ

Claims

制御局の制御方法であって、
端末局との間で無線接続処理を行い、
無線接続が完了した場合に、無線接続した端末局に対して、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信することを特徴とする制御方法。
制御局の制御方法であって、
無線接続した端末局とのデータ通信に割当てた帯域の情報を含む制御信号を送信し、
割当てた帯域により前記端末局へデータを送信し、
送信したデータに対する確認応答信号を受信できない場合に、前記端末局に対して、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信することを特徴とする制御方法。
制御局の制御方法であって、
無線接続した端末局とのデータ通信に割当てた帯域の情報を含む制御信号を送信し、
割当てた帯域により前記端末局からデータを受信した場合に、確認応答信号を返信し、
前記確認応答信号を返信した後に、前記端末局から再送データを受信した場合に、他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信することを特徴とする制御方法。
請求項１から３のいずれか１項に記載の制御方法であって、
前記傍受要請信号に対して返信された情報に基づいて、前記端末局とのデータ通信に割当てる帯域を決定し、
決定した帯域の情報を含む制御信号を送信する。
請求項１から４のいずれか１項に記載の制御方法であって、
前記傍受要請信号を受信した端末局から返信される情報には、端末局が他の通信装置から受信した制御信号の内容、受信タイミング、受信品質、の少なくとも１つが含まれる。
端末局の制御方法であって、
他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する機能を有する制御局と無線接続処理を行い、
無線接続が完了した場合に、前記制御局に対して前記傍受要請信号を送信させるための信号を送信することを特徴とする制御方法。
端末局の制御方法であって、
他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する機能を有する制御局から、前記制御局とのデータ通信に割当てられた帯域の情報を含む制御信号を受信し、
割当てられた帯域により前記制御局からデータを受信できない場合に、前記傍受要請信号を送信させるための信号を送信することを特徴とする制御方法。
端末局の制御方法であって、
他の通信装置が送信する制御信号を傍受し、傍受した制御信号に関する情報を返信させるための傍受要請信号を送信する機能を有する制御局から、前記制御局とのデータ通信に割当てられた帯域の情報を含む制御信号を受信し、
前記制御局とは異なる他の制御局からの制御信号を検出した場合に、前記、前記傍受要請信号を送信させるための信号を送信することを特徴とする制御方法。
請求項１から８のいずれか１項に記載の制御方法をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
請求項１から８のいずれか１項に記載の制御方法を実行することが可能な通信装置。