JP3998649B2 - Wireless terminal, access point device, data communication system, and data communication method - Google Patents

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Description

本発明は、無線端末、アクセスポイント装置、データ通信システム及びデータ通信方法に関し、特に、電力消費量を低減させた無線端末、アクセスポイント装置、データ通信システム及びデータ通信方法に関する。   The present invention relates to a wireless terminal, an access point device, a data communication system, and a data communication method, and more particularly, to a wireless terminal, an access point device, a data communication system, and a data communication method with reduced power consumption.

IEEE802.11委員会で策定された無線LANの仕様には、端末の消費電力を抑える枠組である省電力モードが存在する。   The wireless LAN specifications established by the IEEE802.11 committee include a power saving mode that is a framework for reducing the power consumption of terminals.

省電力モードは、アクセスポイント（AP:Access Point）装置が、省電力モードで動作する端末に対し、（１）ネットワークからのデータの蓄積、（２）端末宛のデータを蓄積中であることの通知、（３）端末宛のデータの送信依頼に対する対応、を実行することにより実現される。   In the power saving mode, an access point (AP) device is (1) accumulating data from the network and (2) accumulating data addressed to the terminal for a terminal operating in the power saving mode. This is realized by executing notification and (3) response to a transmission request for data addressed to the terminal.

アクセスポイント装置から一定時間間隔毎にビーコン信号が送信され、ビーコン信号には、TIM(Traffic Indication Map)と呼ばれる、端末（クライアント装置）宛のデータを蓄積中である旨を示すビットマップが含まれる（例えば、特許文献１を参照）。また、ビーコン信号には一定回数間隔でDTIM(Delivery Traffic Indication Message)と呼ばれるTIMが含まれ、このDTIMには、ブロードキャスト宛のデータが蓄積中である旨が含まれる。通常、ビーコン信号の受信間隔は数百ミリ秒間隔である。   A beacon signal is transmitted from the access point device at regular time intervals, and the beacon signal includes a bitmap called TIM (Traffic Indication Map) indicating that data addressed to the terminal (client device) is being accumulated. (For example, see Patent Document 1). Also, the beacon signal includes a TIM called a DTIM (Delivery Traffic Indication Message) at regular intervals, and this DTIM includes that data addressed to the broadcast is being accumulated. Usually, the beacon signal reception interval is several hundred milliseconds.

クライアント装置は、ビーコン信号を受信すると、ビーコン信号内のTIMをチェックして、自装置宛のデータが存在するか否かを確認する。自装置宛のデータが存在する場合は、クライアント装置が、ポール（poll）フレームをアクセスポイント装置に送ることで、クライアント装置は、アクセスポイント装置からそのデータを受信できる。   When the client device receives the beacon signal, the client device checks the TIM in the beacon signal to confirm whether there is data addressed to the own device. When there is data addressed to itself, the client device sends a poll frame to the access point device, so that the client device can receive the data from the access point device.

以上から分かるように、省電力モードで動作中のクライアント装置は、（１）送信時、（２）ビーコン信号受信時に電力を消費する。
特開２００２−３００１７５公報（［０００８］） As can be seen from the above, the client device operating in the power saving mode consumes power when (1) transmitting and (2) receiving a beacon signal.
JP 2002-300175 A ([0008])

ところで、現在、インターネット等を介して種々のサービスが提供されており、そのうち主に提供されているものは、Webサービス、FTP（File Transfer Protocol）サービス、emailサービスといったように、クライアント装置の利用者が接続の契機を与え、（１）接続、（２）データの要求、（３）データ受信、（４）切断を要するコネクション型のプルサービスである。   By the way, various services are currently provided through the Internet and the like, and the main ones are provided by users of client devices such as Web services, FTP (File Transfer Protocol) services, and email services. Is a connection-type pull service that triggers a connection and requires (1) connection, (2) data request, (3) data reception, and (4) disconnection.

このようなプルサービスの場合、クライアント装置は、インターネット等にアクセスする場合以外は、アクセスポイント装置との間でデータ通信をする必要性は少ない。   In the case of such a pull service, the client device is less likely to perform data communication with the access point device except when accessing the Internet or the like.

しかしながら、上述した省電力モードでは、クライアント装置がインターネット等にアクセスする場合以外においても、例えばアクセスポイント装置からのビーコン信号を定期的に受信するなど、電力の使用に無駄があった。   However, in the power saving mode described above, use of power was wasted, for example, periodically receiving a beacon signal from an access point device, other than when the client device accesses the Internet or the like.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力消費量をより低減させた無線端末、アクセスポイント装置、データ通信システム及びデータ通信方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a wireless terminal, an access point device, a data communication system, and a data communication method that further reduce power consumption.

本発明のデータ通信システムは、第１レイヤのデータを生成する第１の第１レイヤ部と、前記第１レイヤのデータを用いて前記第１レイヤよりも下位の第２レイヤのデータを生成する第１の第２レイヤ部とを含む送信装置と、所定の通信回線を介して前記第１の第２レイヤ部から前記第２レイヤのデータを受け取り、受け取った前記第２のレイヤのデータから前記第１レイヤのデータを抽出すると共に前記第２のレイヤのデータを受け取ったことを示す第１確認応答メッセージを生成して前記第１の第２レイヤ部に送出する第２の第２レイヤ部と、抽出された前記第１レイヤのデータを受け取り、前記第１レイヤのデータを受け取ったことを示す前記第１の第１レイヤ部宛ての第２確認応答メッセージを生成して、前記第２の第２レイヤ部に前記第２確認応答メッセージの送出を依頼する第２の第１レイヤ部と、を含む受信装置と、を備え、前記第１の第２レイヤ部は、前記第１の第１レイヤ部から受け取った前記第１レイヤのデータを記憶し、前記第２の第２レイヤ部から前記第１確認応答メッセージを受け取ったら、記憶した前記第１レイヤのデータを用いて前記第２確認応答メッセージを生成して、前記第１の第１レイヤ部へ送出し、前記第２の第２レイヤ部は、前記第２の第１レイヤ部から受け取った前記第２確認応答メッセージの送出依頼を実行しない、ことを特徴とする。   The data communication system according to the present invention generates data of a second layer lower than the first layer by using a first first layer unit that generates first layer data and the data of the first layer. A transmission device including a first second layer unit; and receiving the second layer data from the first second layer unit via a predetermined communication line; and receiving the second layer data from the received second layer data. A second second layer unit that extracts first layer data and generates a first acknowledgment message indicating that the second layer data has been received and sends the first acknowledgment message to the first second layer unit; Receiving the extracted first layer data, generating a second confirmation response message addressed to the first first layer unit indicating that the first layer data has been received, and generating the second second response message. 2 layers Including a second first layer unit that requests transmission of the second confirmation response message, wherein the first second layer unit is received from the first first layer unit. The first layer data is stored, and when the first confirmation response message is received from the second second layer unit, the second confirmation response message is generated using the stored first layer data. The second second layer unit does not execute the transmission request for the second confirmation response message received from the second first layer unit. And

本発明のデータ通信方法は、第１レイヤのデータを生成する第１の第１レイヤ部と、前記第１レイヤのデータを用いて前記第１レイヤよりも下位の第２レイヤのデータを生成する第１の第２レイヤ部とを含む送信装置と、所定の通信回線を介して前記第１の第２レイヤ部から前記第２レイヤのデータを受け取り、受け取った前記第２のレイヤのデータから前記第１レイヤのデータを抽出すると共に前記第２のレイヤのデータを受け取ったことを示す第１確認応答メッセージを前記第１の第２レイヤ部に送出する第２の第２レイヤ部と、抽出された前記第１レイヤのデータを受け取り、前記第１レイヤのデータを受け取ったことを示す前記第１の第１レイヤ部宛ての第２確認応答メッセージを生成して、前記第２の第２レイヤ部に前記第２確認応答メッセージの送出を依頼する第２の第１レイヤ部と、を含む受信装置と、の間でデータ通信を行うデータ通信方法であって、前記第１の第２レイヤ部は、前記第１の第１レイヤ部から受け取った前記第１レイヤのデータを記憶し、前記第２の第２レイヤ部から前記第１確認応答メッセージを受け取ったら、記憶した前記第１レイヤのデータを用いて前記第２確認応答メッセージを生成して、前記第１の第１レイヤ部へ送出し、前記第２の第２レイヤ部は、前記第２の第１レイヤ部から受け取った前記第２確認応答メッセージの送出依頼を実行しない、ことを特徴とする。   The data communication method of the present invention uses a first first layer unit that generates first layer data and second layer data lower than the first layer using the first layer data. A transmission device including a first second layer unit; and receiving the second layer data from the first second layer unit via a predetermined communication line; and receiving the second layer data from the received second layer data. A second second layer part that extracts first layer data and sends a first acknowledgment message indicating that the second layer data has been received to the first second layer part; Receiving the first layer data, generating a second confirmation response message addressed to the first first layer unit indicating that the first layer data has been received, and generating the second second layer unit. On the second confirmation A data communication method for performing data communication with a receiving device including a second first layer unit that requests transmission of an answer message, wherein the first second layer unit includes the first layer unit The first layer data received from the first layer unit is stored, and when the first confirmation response message is received from the second second layer unit, the second layer data is stored using the stored first layer data. An acknowledgment message is generated and sent to the first first layer unit, and the second second layer unit sends the second acknowledgment message received from the second first layer unit. Is not executed.

本発明により無線データ通信に伴う電力消費量を低減させることができる。   According to the present invention, power consumption associated with wireless data communication can be reduced.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施の形態に従ったデータ通信システムの構成を概略的に示す図である。   FIG. 1 schematically shows a configuration of a data communication system according to an embodiment of the present invention.

クライアント装置１及びアクセスポイント装置２は、例えば無線ＬＡＮを構成する。クライアント装置１は、インターネット３上に配置されたコンテンツサーバ装置４に対して、アクセスポイント装置２を介してアクセス可能である。コンテンツサーバ装置４は、何らかのサービスを提供する装置であり、提供するサービスが、WebサービスならWebサーバ、FTPサービスならFTPサーバ、emailサービスならメールサーバに当たる。本実施の形態では、特にサービスを限定するものではないが、コンテンツサーバ装置４が提供するサービスは、ユーザが接続の契機を与えるコネクション型のプルサービスであるとする。   The client device 1 and the access point device 2 constitute a wireless LAN, for example. The client device 1 can access the content server device 4 arranged on the Internet 3 via the access point device 2. The content server device 4 is a device that provides a certain service. The provided service corresponds to a Web server for a Web service, an FTP server for an FTP service, and a mail server for an email service. In the present embodiment, although the service is not particularly limited, it is assumed that the service provided by the content server device 4 is a connection-type pull service that gives the user an opportunity to connect.

図２は、クライアント装置１の機能ブロック図である。   FIG. 2 is a functional block diagram of the client device 1.

クライアント装置１は、TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）クライアントアプリ機能部１１と、ACK変換機能部１２と、無線LAN通信機能部１３とを備える。   The client device 1 includes a TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) client application function unit 11, an ACK conversion function unit 12, and a wireless LAN communication function unit 13.

TCP/IPクライアントアプリ機能部１１は、グラフィック表示やマイク、スピーカ、文字入出力といったユーザインタフェース/サービスに対応したプロトコルを実装し、例えば、Webブラウザクライアント、メールクライアントとして機能する。   The TCP / IP client application function unit 11 implements a protocol corresponding to a user interface / service such as graphic display, microphone, speaker, and character input / output, and functions as, for example, a Web browser client or a mail client.

ACK変換機能部１２は、アクセスポイント装置２における無線LAN-AP通信機能部２１（図３参照）から送られてくるIEEE802.11規定のackメッセージ（確認応答メッセージ）の受信を契機に、TCPによるackメッセージ（確認応答メッセージ）を生成する（後に詳述）。   The ACK conversion function unit 12 receives the ACK message (acknowledgment response message) stipulated by IEEE802.11 sent from the wireless LAN-AP communication function unit 21 (see FIG. 3) in the access point device 2 in accordance with TCP. An ack message (acknowledgment response message) is generated (detailed later).

無線LAN通信機能部１３は、省電力制御の機能及びMAC（Media Access Control）層プロトコル処理の機能を実行する。   The wireless LAN communication function unit 13 executes a power saving control function and a MAC (Media Access Control) layer protocol processing function.

ここで、省電力制御の機能とは、背景技術の欄で説明したIEEE802.11の仕様で策定された手順を実現するステーション側の機能である。MAC層プロトコル処理の機能とは、IEEE802.11の仕様で策定されたリンクの制御及び維持を行なうステーション側の機能である。   Here, the power saving control function is a function on the station side that realizes the procedure established in the IEEE802.11 specification described in the Background Art section. The MAC layer protocol processing function is a function on the station side that controls and maintains the link defined in the IEEE802.11 specification.

図３は、アクセスポイント装置２の機能ブロック図である。   FIG. 3 is a functional block diagram of the access point device 2.

アクセスポイント装置２は、無線LAN-AP通信機能部２１と、AP-ACK変換機能部２２と、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３とを備える。   The access point device 2 includes a wireless LAN-AP communication function unit 21, an AP-ACK conversion function unit 22, and a TCP / IP content buffer function unit 23.

無線LAN-AP通信機能部２１は、アクセスポイント装置２側のMAC層プロトコル処理の機能と、アクセスポイント装置２側の省電力制御の機能とを実行する。アクセスポイント装置２側のMAC層プロトコル処理の機能とは、IEEE802.11の仕様で策定されたリンクの制御及び維持を行なうアクセスポイント装置２側の機能である。アクセスポイント装置２側の省電力制御の機能とは、背景技術の欄で説明したIEEE802.11の仕様で策定された手順を実現するアクセスポイント装置２側の機能である。   The wireless LAN-AP communication function unit 21 executes a MAC layer protocol processing function on the access point apparatus 2 side and a power saving control function on the access point apparatus 2 side. The MAC layer protocol processing function on the access point device 2 side is a function on the access point device 2 side that controls and maintains the link defined in the IEEE802.11 specification. The power saving control function on the access point device 2 side is a function on the access point device 2 side that realizes the procedure established in the IEEE802.11 specification described in the background art section.

AP-ACK変換機能部２２は、クライアント装置１における無線LAN通信機能部１３から送られてきたIEEE802.11規定のackメッセージの受信を契機に、TCPによるackメッセージを生成する（後に詳述）。   The AP-ACK conversion function unit 22 generates an ack message by TCP when receiving the ack message defined by IEEE802.11 sent from the wireless LAN communication function unit 13 in the client device 1 (detailed later).

TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３は、クライアント装置１とコンテンツサーバ装置４との通信を仲介する機能と、コンテンツサーバ装置４からクライアント装置１に送られてくるデータを代理受信及び蓄積し、全て揃のデータが揃ったら、クライアント装置１へ転送するバッファ機能とを実現する。例えば、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３は、http(Hyper Text Transport Protocol)に関する代理転送に特化したものならばウェブプロキシ（Web Proxy）装置である。ここでは、TCPセッションの仲介を行なうもの全般を想定している。TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３は、ポートフォワーディングと呼ばれる機能にデータの一時蓄積機能が追加されたものと位置づけられる。   The TCP / IP content buffer function unit 23 receives and accumulates the function of mediating communication between the client device 1 and the content server device 4 and the data sent from the content server device 4 to the client device 1. When the data is prepared, a buffer function for transferring to the client device 1 is realized. For example, the TCP / IP content buffer function unit 23 is a Web Proxy device if it is specialized for proxy transfer related to http (Hyper Text Transport Protocol). Here, it is assumed that anything that mediates TCP sessions. The TCP / IP content buffer function unit 23 is regarded as a function in which a temporary data storage function is added to a function called port forwarding.

図４は、図１のシステムによる全体シーケンスを概略的に示す図である。   FIG. 4 is a diagram schematically showing an entire sequence by the system of FIG.

まず、クライアント装置１は、アクセスポイント装置２との間でリンク確立手順に従ってリンクを確立する。リンクが確立すると、クライアント装置１は電力停止モード、アクセスポイント装置２は無転送モードに入る。   First, the client device 1 establishes a link with the access point device 2 according to a link establishment procedure. When the link is established, the client apparatus 1 enters the power stop mode, and the access point apparatus 2 enters the no transfer mode.

通常、IEEE802.11の省電力モードでは、クライアント装置は、アクセスポイント装置から定期的に送信されるビーコン信号を受信し、自装置宛のデータがアクセスポイント装置に到着していないかどうかを確認する動作を行なうが、この電力停止モードでは、クライアント装置は、ビーコン信号の受信も行なわない。即ち、クライアント装置１における無線LAN通信機能部１３には電源が供給されず、無線LAN通信機能部１３は、送受信動作を行なわない状態である。   Normally, in the IEEE802.11 power saving mode, the client device receives a beacon signal periodically transmitted from the access point device, and checks whether data addressed to itself has arrived at the access point device. In this power stop mode, the client device does not receive a beacon signal. That is, power is not supplied to the wireless LAN communication function unit 13 in the client device 1, and the wireless LAN communication function unit 13 is in a state in which no transmission / reception operation is performed.

同様に、無転送モードに入ったアクセスポイント装置２は、クライアント装置１宛のデータが存在することを示すビーコン信号の送信を行なわない。即ち、アクセスポイント装置２は、クライアント装置１に関してビーコン信号におけるTIMの制御を行なわない。   Similarly, the access point device 2 that has entered the no-transfer mode does not transmit a beacon signal indicating that data addressed to the client device 1 exists. That is, the access point device 2 does not control the TIM in the beacon signal for the client device 1.

クライアント装置１は、ユーザの契機により通信を開始する場合、アクセスポイント装置２との間でセッション確立手順を実行する。これと並行して、アクセスポイント装置２は、コンテンツサーバ装置４との間で代理セッション確立手順を実行する。   The client device 1 executes a session establishment procedure with the access point device 2 when communication is started by a user's opportunity. In parallel with this, the access point device 2 executes a proxy session establishment procedure with the content server device 4.

セッション確立手順及び代理セッション確立手順の実行が完了すると、クライアント装置１は省電力モードへ、アクセスポイント装置２は省電力転送モードへ移行する。つまり、いずれの装置も、通常のIEEE802.11で規定された省電力モードに移行する。但し、上述のセッション確立手順及び代理セッション確立手順の実行時は、クライアント装置１及びアクセスポイント装置２は、いずれも通常モードにあるとする。即ち、クライアント装置１及びアクセスポイント装置２における無線LAN通信機能部１３及び無線LAN-AP通信機能部２１は、常時電源が供給された状態にある。   When the execution of the session establishment procedure and the proxy session establishment procedure is completed, the client device 1 shifts to the power saving mode, and the access point device 2 shifts to the power saving transfer mode. That is, any device shifts to the power saving mode defined by normal IEEE802.11. However, it is assumed that both the client device 1 and the access point device 2 are in the normal mode when the above-described session establishment procedure and proxy session establishment procedure are executed. That is, the wireless LAN communication function unit 13 and the wireless LAN-AP communication function unit 21 in the client device 1 and the access point device 2 are always supplied with power.

アクセスポイント装置２は、コンテンツサーバ装置４との間で上述の代理セッション確立手順に従って代理セッションを確立すると、代理転送手順に従ってコンテンツサーバ装置４からデータを受信し、蓄積する。アクセスポイント装置２は、全てのデータを蓄積するまで、クライアント装置１宛のビーコン信号を送出しない。   When the access point device 2 establishes a proxy session with the content server device 4 according to the proxy session establishment procedure described above, the access point device 2 receives and stores data from the content server device 4 according to the proxy transfer procedure. The access point device 2 does not send out a beacon signal addressed to the client device 1 until all data is accumulated.

ここで、クライアント装置１は、アクセスポイント装置２による代理転送手順が完了するまでの間、ビーコン信号の受信間隔を大きくとることが可能である。その様子を図５に示す。   Here, the client apparatus 1 can increase the beacon signal reception interval until the proxy transfer procedure by the access point apparatus 2 is completed. This is shown in FIG.

図５に示すように、クライアント装置１は、通常数百ミリ秒間隔であるビーコン信号の受信間隔を、代理転送手順に要する時間より大きくしている。本例では、受信間隔を1secにしている。これにより、代理転送手順の実行時にビーコン信号を無駄に受信することを防いでいる。図中、クライアント装置１の時間軸上における太線部分は、クライアント装置１が活動中であることを示す。   As shown in FIG. 5, the client device 1 sets the beacon signal reception interval, which is usually several hundred milliseconds, longer than the time required for the proxy transfer procedure. In this example, the reception interval is 1 sec. This prevents a beacon signal from being received unnecessarily when the proxy transfer procedure is executed. In the figure, the bold line portion on the time axis of the client device 1 indicates that the client device 1 is active.

図４に戻って、アクセスポイント装置２は、代理転送手順に従って全てのデータを蓄積したら、次に、後に詳述する軽量転送手順に従ってクライアント装置１にデータ転送を開始する。   Returning to FIG. 4, after accumulating all data according to the proxy transfer procedure, the access point device 2 starts data transfer to the client device 1 according to the lightweight transfer procedure described in detail later.

即ち、アクセスポイント装置２は、クライアント装置１宛のデータが存在することをクライアント装置１にビーコン信号で知らせ、クライアント装置１からポール信号を受け取ったら、保持しているクライアント装置１宛のデータを全て、クライアント装置１に低消費電力及び短時間で送信する。   That is, the access point device 2 informs the client device 1 that there is data addressed to the client device 1 by a beacon signal, and when receiving the poll signal from the client device 1, all the data addressed to the client device 1 is retained. Then, the data is transmitted to the client device 1 with low power consumption and a short time.

軽量転送手順の後、クライアント装置１及びアクセスポイント装置２は、セッション終了手順に従ってセッションを終了し、クライアント装置１は電力停止モード、アクセスポイント装置２は無転送モードに再び移行する。   After the lightweight transfer procedure, the client device 1 and the access point device 2 end the session according to the session end procedure, and the client device 1 again shifts to the power stop mode and the access point device 2 shifts again to the no transfer mode.

以下、上述した各々の手順についてさらに詳しく説明する。   Hereinafter, each procedure described above will be described in more detail.

図６は、リンク確立手順のステップを詳細に示す図である。   FIG. 6 shows in detail the steps of the link establishment procedure.

アクセスポイント装置２における無線LAN-AP通信機能部２１は、アクセスポイント装置２側のMAC層の制御機能として、自装置の存在及びサポート機能をクライアント装置１に知らせるためにビーコン信号を送信する。   The wireless LAN-AP communication function unit 21 in the access point device 2 transmits a beacon signal as a MAC layer control function on the access point device 2 side to notify the client device 1 of the existence and support function of the own device.

ビーコン信号には、アクセスポイント装置２によりクライアント装置１に通知する情報がIE(Information Element)として含まれる。   The beacon signal includes information notified to the client device 1 by the access point device 2 as an IE (Information Element).

図７は、アクセスポイント装置２が上述の軽量転送手順をサポートしていることを示すIE（軽量転送手順IE）の例を示す。   FIG. 7 shows an example of IE (Lightweight Transfer Procedure IE) indicating that the access point device 2 supports the above-described lightweight transfer procedure.

アクセスポイント装置２は、ビーコン信号にこの軽量転送手順IEを含めることで、アクセスポイント装置２側で軽量転送手順をサポートしていること（ACK変換機能の保有）をクライアント装置１に伝えることができる。   By including this lightweight transfer procedure IE in the beacon signal, the access point device 2 can inform the client device 1 that the access point device 2 supports the lightweight transfer procedure (having the ACK conversion function). .

クライアント装置１における無線LAN通信機能部１３は、クライアント装置１側のMAC層の制御機能として、IEEE802.11の通常の手順に従って、アクセスポイント装置２との間で、probe req.及びprobe resp.、auth req.及びauth resp.、assoc req.及びassoc resp.の送受信を行なう。   The wireless LAN communication function unit 13 in the client device 1 performs probe req. And probe resp. With the access point device 2 according to a normal IEEE802.11 procedure as a MAC layer control function on the client device 1 side. auth req. and auth resp., assoc req. and assoc resp. are transmitted and received.

クライアント装置１は、アクセスポイント装置２から受信したビーコン信号に軽量転送手順IEが含まれている場合は、上述のassoc req.に軽量転送手順IEを含めることができる。これにより、クライアント装置２は、自装置が軽量転送手順を保有していること（ACK変換機能を保有していること）をアクセスポイント装置２に伝えることができる。   When the beacon signal received from the access point device 2 includes the lightweight transfer procedure IE, the client device 1 can include the lightweight transfer procedure IE in the above assoc req. Thereby, the client apparatus 2 can inform the access point apparatus 2 that the own apparatus has the lightweight transfer procedure (has an ACK conversion function).

アクセスポイント装置２が、assoc req.に対する応答であるassoc resp.に軽量転送手順IEを含めることにより、クライアント装置１及びアクセスポイント装置２間で軽量転送手順を採用すること（ACK変換機能を使用すること）ことが確定される。   The access point apparatus 2 adopts the lightweight transfer procedure between the client apparatus 1 and the access point apparatus 2 by including the lightweight transfer procedure IE in assoc resp. Which is a response to assoc req. (Using the ACK conversion function) It is decided).

なお、クライアント装置１及びアクセスポイント装置２間での軽量転送手順の採用に関しては、上述のような軽量転送手順IEの送受信によらず、両装置の管理者が事前に設定することによっても構わない。   The adoption of the lightweight transfer procedure between the client device 1 and the access point device 2 may be set in advance by the administrator of both devices, regardless of the transmission / reception of the lightweight transfer procedure IE as described above. .

以上のようにして各フレーム（probe req.、probe resp.・・・）をやり取りした後、さらに、必要に応じて、図６に示すように、クライアント装置１及びアクセスポイント装置２間で高度な認証手順を実行する。以上により、クライアント装置１とアクセスポイント装置２との間でリンクが確立される。   After exchanging each frame (probe req., Probe resp....) As described above, as shown in FIG. 6, if necessary, advanced communication between the client device 1 and the access point device 2 is performed. Perform the authentication procedure. As described above, a link is established between the client device 1 and the access point device 2.

リンクの確立後、クライアント装置１は、アクセスポイント装置２に対して、自装置が電力停止モードへ移行することを通知する（休眠開始通知）。即ち、クライアント装置１は、自装置内の無線LAN通信機能部１３への電源の供給が停止され、一切のデータ通信が不能になることをアクセスポイント装置２に通知する。なお、上述のリンク確立手順の実行時においては、クライアント装置１及びアクセスポイント装置２のいずれも通常モード状態にある。   After the link is established, the client device 1 notifies the access point device 2 that the own device shifts to the power stop mode (sleeping start notification). That is, the client device 1 notifies the access point device 2 that the supply of power to the wireless LAN communication function unit 13 in the own device is stopped and that no data communication is possible. Note that both the client device 1 and the access point device 2 are in the normal mode during execution of the above link establishment procedure.

図８は、セッション確立手順（図４参照）のステップを詳細に示す図である。   FIG. 8 is a diagram showing in detail the steps of the session establishment procedure (see FIG. 4).

本セッション確立手順は、クライアント装置１におけるACK変換機能部１２及びアクセスポイント装置２におけるAP-ACK変換機能部２２を用いて従来よりも少ないデータ通信量及び消費電力量で行なわれるが、まずは、従来のセッション確立手順を理解するため、ACK変換機能部１２及びAP-ACK変換機能部２２を用いないでセッション確立手順を行なう例を説明する。   This session establishment procedure is performed with a smaller amount of data communication and power consumption than before using the ACK conversion function unit 12 in the client device 1 and the AP-ACK conversion function unit 22 in the access point device 2. In order to understand the session establishment procedure, an example in which the session establishment procedure is performed without using the ACK conversion function unit 12 and the AP-ACK conversion function unit 22 will be described.

図９は、ACK変換機能部１２及びAP-ACK変換機能部２２を用いないでセッション確立手順を実行する場合のステップを示す図である。   FIG. 9 is a diagram illustrating steps when the session establishment procedure is executed without using the ACK conversion function unit 12 and the AP-ACK conversion function unit 22.

図９に示すように、クライアント装置１のTCP/IPクライアントアプリ機能部１１は、ユーザから与えられた契機で、無線LAN通信機能部１３に休眠終了要求を行なう。休眠終了要求を受けた無線LAN通信機能部１３は無線LAN-AP通信機能部２１に対して休眠終了通知を送る。これによりクライアント装置１及びアクセスポイント装置２は共に通常モードに移行する。   As shown in FIG. 9, the TCP / IP client application function unit 11 of the client device 1 makes a sleep termination request to the wireless LAN communication function unit 13 at a timing given by the user. Receiving the sleep end request, the wireless LAN communication function unit 13 sends a sleep end notification to the wireless LAN-AP communication function unit 21. As a result, both the client device 1 and the access point device 2 shift to the normal mode.

次に、TCP/IPクライアントアプリ機能部１１は、アクセスポイント装置２のTCP/IPコンテンツバッファ機能部２３との間でTCPに従ってコネクションを設定する（TCP接続する）。即ち、TCP/IPクライアントアプリ機能部１１は、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３との間で、無線LAN通信機能部１３及び無線LAN-AP通信機能２１を介して、TCP-syn 、TCP-syn-ack、TCP-ackをやりとりする（３ウェイ・ハンドシェーク）。   Next, the TCP / IP client application function unit 11 establishes a connection with the TCP / IP content buffer function unit 23 of the access point apparatus 2 according to TCP (TCP connection). That is, the TCP / IP client application function unit 11 communicates with the TCP / IP content buffer function unit 23 via the wireless LAN communication function unit 13 and the wireless LAN-AP communication function 21 via TCP-syn, TCP-syn. -Exchange ack and TCP-ack (3-way handshake).

この際、無線LAN通信機能部１３及び無線LAN-AP通信機能部２１間ではIEEE802.11の仕様に従って802.11ack（確認応答メッセージ）がやり取りされる。例えば、TCP-synをTCP/IPコンテンツバッファ機能部２３に送信する場合、無線LAN通信機能部１３は、TCP/IPクライアントアプリ機能部１１から受け取ったTCP-synをカプセル化してTCP-synフレームとし、無線LAN-AP通信機能部２１に送信する。無線LAN-AP機能部２１は、受信したTCP-synフレームに対する確認応答として無線LAN通信機能部１３に802.11ackを送信し、一方、受け取ったTCP-synフレームからTCP-synを抽出して、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３に渡す。   At this time, 802.11ack (acknowledgment response message) is exchanged between the wireless LAN communication function unit 13 and the wireless LAN-AP communication function unit 21 according to the IEEE802.11 specification. For example, when transmitting TCP-syn to the TCP / IP content buffer function unit 23, the wireless LAN communication function unit 13 encapsulates the TCP-syn received from the TCP / IP client application function unit 11 to form a TCP-syn frame. , And transmit to the wireless LAN-AP communication function unit 21. The wireless LAN-AP function unit 21 transmits 802.11ack to the wireless LAN communication function unit 13 as a confirmation response to the received TCP-syn frame, and extracts the TCP-syn from the received TCP-syn frame to obtain the TCP-syn frame. / IP content buffer function unit 23

クライアント装置１は、確立されたTCPコネクションを用いて、図９に示すように、アクセスポイント装置２に向けてコンテンツ取得要求を送信する。コンテンツ取得要求の内容は、使用するサービスに依存し、例えばWebサービスの場合は、HTTP GET 要求に該当する。HTTP GET 要求の一例を図１０に示す。   The client device 1 transmits a content acquisition request to the access point device 2 using the established TCP connection as shown in FIG. The content of the content acquisition request depends on the service to be used. For example, in the case of a Web service, it corresponds to an HTTP GET request. An example of the HTTP GET request is shown in FIG.

コンテンツ取得要求を受信したTCP/IPコンテンツバッファ機能部２３は、TCPに従って、TCP-ack（確認応答メッセージ）を返す。   The TCP / IP content buffer function unit 23 that has received the content acquisition request returns a TCP-ack (acknowledgment response message) according to TCP.

以上によりクライアント装置１とアクセスポイント装置２との間でセッションが確立される。   As described above, a session is established between the client device 1 and the access point device 2.

セッションが確立されると、クライアント装置１のTCP/IPクライアントアプリ機能部１１は、省電力移行要求を生成して無線LAN通信機能部１３に送出する。省電力移行要求を受け取った無線LAN通信機能部１３は、アクセスポイント装置２の無線LAN-AP通信機能部２１へ省電力移行通知を送出する。これによりクライアント装置１及びアクセスポイント装置２は、共に省電力モードに移行する。   When the session is established, the TCP / IP client application function unit 11 of the client device 1 generates a power saving transition request and sends it to the wireless LAN communication function unit 13. The wireless LAN communication function unit 13 that has received the power saving transition request sends a power saving transition notification to the wireless LAN-AP communication function unit 21 of the access point device 2. As a result, both the client device 1 and the access point device 2 shift to the power saving mode.

次に、ACK変換機能部１２及びAP-ACK変換機能部２２を用いた場合のセッション確立手順について説明する。   Next, a session establishment procedure when using the ACK conversion function unit 12 and the AP-ACK conversion function unit 22 will be described.

図８に示すように、アクセスポイント装置２におけるAP-ACK変換機能部２２が、802.11ackフレームの受信を契機に、TCP-ackを生成して、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３に渡す。一方、クライアント装置１により生成及び送出されたTCP-ackは、ACK変換機能部１２によって破棄され、このため、このTCP-ackは、無線LAN通信機能部１３及び無線LAN-AP通信機能部２１間の無線通信区間を伝送されない。   As shown in FIG. 8, the AP-ACK conversion function unit 22 in the access point device 2 generates a TCP-ack upon receipt of the 802.11ack frame and passes it to the TCP / IP content buffer function unit 23. On the other hand, the TCP-ack generated and transmitted by the client device 1 is discarded by the ACK conversion function unit 12, so that this TCP-ack is transmitted between the wireless LAN communication function unit 13 and the wireless LAN-AP communication function unit 21. The wireless communication section of is not transmitted.

同様に、ACK変換機能部１２が、コンテンツ取得要求に関連する802.11ackを無線LAN通信機能部１３から受信した場合も、これを契機にTCP-ackを生成して、TCP/IPクライアントアプリ機能部２３に渡す。一方、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３により生成されたTCP-ackはAP-ACK変換機能部２２によって破棄され、無線通信区間を伝送されない。   Similarly, when the ACK conversion function unit 12 receives 802.11ack related to the content acquisition request from the wireless LAN communication function unit 13, it generates a TCP-ack as a trigger and generates a TCP / IP client application function unit. 23. On the other hand, the TCP-ack generated by the TCP / IP content buffer function unit 23 is discarded by the AP-ACK conversion function unit 22 and is not transmitted in the wireless communication section.

これらについてもう少し詳しく説明すると以下の通りである。   These are explained in more detail below.

無線LAN通信機能部１３は、無線LAN-AP通信機能部２３からフレーム(例えばTCP-syn-ackフレーム) を受信した場合、上述したように、このフレームを受信した旨を示す802.11ackフレームを無線LAN-AP通信機能部２２に即座に返すことがIEEE802.11の仕様で決められている。   When the wireless LAN communication function unit 13 receives a frame (for example, a TCP-syn-ack frame) from the wireless LAN-AP communication function unit 23, as described above, the wireless LAN communication function unit 13 wirelessly transmits an 802.11ack frame indicating that this frame has been received. Returning to the LAN-AP communication function unit 22 immediately is determined by the IEEE802.11 specification.

TCPでも同様に、TCPデータの正常な受信（例えばTCP/IPクライアントアプリ機能部１１によるTCP-syn-ackの受信）を示すTCP-ackを送信元に返すことが決められている。   Similarly, in TCP, TCP-ack indicating normal reception of TCP data (for example, reception of TCP-syn-ack by the TCP / IP client application function unit 11) is determined to be returned to the transmission source.

本実施の形態では、これらの仕様に基づき、無線LAN通信機能部１３によってフレーム（ここでは例えばTCP-syn-ackフレームとする）が正常に受信されたことをAP-ACK変換機能部２２が認識した時点で（無線LAN通信機能部２１から802.11ackフレームを受け取った時点で）、このTCP-syn-ackがTCP/IPクライアントアプリ機能部１１に正常に受信されたとみなし、AP-ACK変換機能部２２はこのTCP-syn-ackに対応するTCP-ackを生成して、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３に渡す。TCPに従ってTCP/IPクライアントアプリ機能部１１によって生成されるTCP-ackは、上述のように、ACK変換機能部１２において破棄される。従って、無線LAN通信機能部１３は、このTCP-ackを無線通信区間で伝送することはなく、これによりクライアント装置１は低消費電力化される。   In this embodiment, based on these specifications, the AP-ACK conversion function unit 22 recognizes that the frame (here, for example, a TCP-syn-ack frame) has been normally received by the wireless LAN communication function unit 13. At this point (when the 802.11ack frame is received from the wireless LAN communication function unit 21), it is considered that the TCP-syn-ack has been normally received by the TCP / IP client application function unit 11, and the AP-ACK conversion function unit 22 generates a TCP-ack corresponding to the TCP-syn-ack and passes it to the TCP / IP content buffer function unit 23. The TCP-ack generated by the TCP / IP client application function unit 11 according to TCP is discarded by the ACK conversion function unit 12 as described above. Therefore, the wireless LAN communication function unit 13 does not transmit this TCP-ack in the wireless communication section, and thus the power consumption of the client device 1 is reduced.

同様に、クライアント装置１からアクセスポイント装置２に向けて送出されたコンテンツ取得要求も、無線LAN-AP通信機能部２１によって受信されたことをACK変換機能部１２が認識した時点で（無線LAN変換通信機能部１３から802.11ackを受け取った時点で）、このコンテンツ取得要求はTCP/IPコンテンツバッファ機能部２３に正常に受信されたとみなし、ACK変換機能部１２はこのコンテンツ取得要求に対応するTCP-ackを生成して、TCP/IPクライアントアプリ機能部１１に渡す。TCPに従ってTCP/IPコンテンツバッファ機能部２３によって生成されたTCP-ackは、上述したように、AP-ACK変換機能部２２において破棄される。従って、無線LAN通信機能部１３は、このTCP-ackを無線区間で伝送することはなく、これによりクライアント装置１は低消費電力化される。   Similarly, when the ACK conversion function unit 12 recognizes that a content acquisition request sent from the client device 1 to the access point device 2 is received by the wireless LAN-AP communication function unit 21 (wireless LAN conversion). At the time of receiving 802.11ack from the communication function unit 13, this content acquisition request is considered to have been normally received by the TCP / IP content buffer function unit 23, and the ACK conversion function unit 12 responds to the TCP-IP corresponding to this content acquisition request. ack is generated and passed to the TCP / IP client application function unit 11. The TCP-ack generated by the TCP / IP content buffer function unit 23 according to TCP is discarded in the AP-ACK conversion function unit 22 as described above. Therefore, the wireless LAN communication function unit 13 does not transmit this TCP-ack in the wireless section, and thereby the client device 1 consumes less power.

クライアント装置１とアクセスポイント装置２との間でセッションが確立されたら、アクセスポイント装置２は、上述したように、図４に示すように、コンテンツサーバ装置４との間で代理セッションを確立して、クライアント装置１から受け取ったコンテンツ取得要求をコンテンツサーバ装置４に送出する。そして、アクセスポイント装置２におけるTCP/IPコンテンツバッファ機能部２３は、代理転送手順に従ってコンテンツサーバ装置４からデータを受信する。そして、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３は、以下に説明する軽量転送手順に従って、受信したデータをクライアント装置に送信する。   When the session is established between the client device 1 and the access point device 2, as described above, the access point device 2 establishes a proxy session with the content server device 4 as shown in FIG. The content acquisition request received from the client device 1 is sent to the content server device 4. Then, the TCP / IP content buffer function unit 23 in the access point device 2 receives data from the content server device 4 according to the proxy transfer procedure. Then, the TCP / IP content buffer function unit 23 transmits the received data to the client device according to the lightweight transfer procedure described below.

図１１は、軽量転送手順のステップを詳細に示す図である。   FIG. 11 shows in detail the steps of the lightweight transfer procedure.

TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３は、上述の代理転送手順によって蓄積したデータ（TCP-data）をTCP/IPクライアントアプリ機能部１１に送出する。TCPによれば、TCP/IPクライアントアプリ機能部１１は、このTCP-dataを受信した時点で、確認応答としてTCP-ackを生成して、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３に返す必要がある。この様子を、図１２に、ACK変換機能部１２及びAP-ACK変換機能部２２を用いない場合の転送手順として示す。   The TCP / IP content buffer function unit 23 sends the data (TCP-data) accumulated by the above proxy transfer procedure to the TCP / IP client application function unit 11. According to TCP, when the TCP / IP client application function unit 11 receives this TCP-data, it needs to generate a TCP-ack as a confirmation response and return it to the TCP / IP content buffer function unit 23. FIG. 12 shows this state as a transfer procedure when the ACK conversion function unit 12 and the AP-ACK conversion function unit 22 are not used.

これに対し、図１１に示す軽量転送手順では、TCP-dataが無線LAN通信機能部１３に受信されたことをAP-ACK変換機能部２２が認識した時点（無線LAN通信機能部２１から802.11ackを受け取った時点）で、AP-ACK変換機能部２２がTCP-ackを生成して、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３に渡す。一方、TCPに従ってTCP/IPクライアントアプリ機能部１１によって生成されたTCP-ackはACK変換機能部１２において破棄される。従って、無線LAN通信機能部１３は、このTCP-ackを無線通信区間で伝送することはなく、これによりクライアント装置１は低消費電力化される。   In contrast, in the lightweight transfer procedure shown in FIG. 11, when the AP-ACK conversion function unit 22 recognizes that TCP-data has been received by the wireless LAN communication function unit 13 (from the wireless LAN communication function unit 21 to the 802.11ack). The AP-ACK conversion function unit 22 generates a TCP-ack and passes it to the TCP / IP content buffer function unit 23. On the other hand, the TCP-ack generated by the TCP / IP client application function unit 11 according to TCP is discarded by the ACK conversion function unit 12. Therefore, the wireless LAN communication function unit 13 does not transmit this TCP-ack in the wireless communication section, and thus the power consumption of the client device 1 is reduced.

図１３は、上述の軽量転送手順に従ってTCP-dataフレームを何度か再送した結果、送信に失敗した場合に実行する再送手順のステップの一例を示す。   FIG. 13 shows an example of the steps of the retransmission procedure executed when transmission fails as a result of retransmitting the TCP-data frame several times according to the above-described lightweight transfer procedure.

無線LAN-AP通信機能部２１が、IEEE802.11の仕様に従って再送を繰り返した結果、送信に失敗した場合、即ち、無線LAN通信機能部１３から802.11ackを受信できなかった場合、無線LAN-AP通信機能部２１はAP-ACK変換機能部２２に対し送信が失敗したことを示す802.11tx failメッセージを送出する。この802.11tx failメッセージを受信したAP-ACK変換機能部２２は、TCPを利用して、重複TCP-ack（duplicate TCP-ack）を生成して、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３へ渡す。duplicate TCP-ackを受信したTCP/IPコンテンツバッファ機能部２３は、高速リカバリ（fast recovery）と称されるTCPの再送を行なって、送信に失敗したTCP-dataの再送を速やかに行なう。   When the wireless LAN-AP communication function unit 21 repeats retransmission according to the IEEE802.11 specification and transmission fails, that is, when 802.11ack cannot be received from the wireless LAN communication function unit 13, the wireless LAN-AP The communication function unit 21 sends an 802.11tx fail message indicating that the transmission has failed to the AP-ACK conversion function unit 22. The AP-ACK conversion function unit 22 that has received this 802.11tx fail message uses TCP to generate a duplicate TCP-ack (duplicate TCP-ack) and passes it to the TCP / IP content buffer function unit 23. The TCP / IP content buffer function unit 23 that has received duplicate TCP-ack retransmits TCP, which is called fast recovery, and quickly retransmits TCP-data that has failed to be transmitted.

以上のようにして軽量転送手順（図１１参照）が完了すると、図４に示すように、次に、セッション終了手順が実行される。   When the lightweight transfer procedure (see FIG. 11) is completed as described above, a session end procedure is executed next as shown in FIG.

図１４は、セッション終了手順のステップを詳細に示す図である。   FIG. 14 shows in detail the steps of the session termination procedure.

まず、TCP/IPクライアントアプリ機能部１１は省電力終了要求を生成して無線LAN通信機能部１３に送出し、省電力終了要求を受け取った無線LAN通信機能部１３は省電力終了通知を無線LAN-AP通信機能部２１に送出する。これにより、クライアント装置１及びアクセスポイント装置２は、共に通常モードに移行する。   First, the TCP / IP client application function unit 11 generates a power saving end request and sends it to the wireless LAN communication function unit 13, and the wireless LAN communication function unit 13 that has received the power saving end request sends a power saving end notification to the wireless LAN. -Send to AP communication function unit 21. As a result, both the client device 1 and the access point device 2 shift to the normal mode.

次に、クライアント装置１及びアクセスポイント装置２は、TCPに従ってセッションを閉じる。この際、上述した軽量転送手順と同様にして、TCP/IPクライアントアプリ機能部１１から送出されたTCP-finに対するTCP-ack、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３から送出されたTCP-finに対するTCP-ackのいずれも無線通信区間での伝送は省略される。   Next, the client device 1 and the access point device 2 close the session according to TCP. At this time, the TCP-ack for the TCP-fin sent from the TCP / IP client application function unit 11 and the TCP for the TCP-fin sent from the TCP / IP content buffer function unit 23 in the same manner as the lightweight transfer procedure described above. For -ack, transmission in the wireless communication section is omitted.

セッションが閉じた後、図１４に示すように、TCP/IPクライアントアプリ機能部１１は休眠開始要求を生成して無線LAN通信機能部１３に送出し、休眠開始要求を受け取った無線LAN通信機能部１３は、休眠開始通知を無線LAN-AP通信機能部２１に送出する。これにより、クライアント装置１は電力停止モード、アクセスポイント装置２は無転送モードに戻る。   After the session is closed, as shown in FIG. 14, the TCP / IP client application function unit 11 generates a sleep start request, sends it to the wireless LAN communication function unit 13, and receives the sleep start request. 13 sends a sleep start notification to the wireless LAN-AP communication function unit 21. As a result, the client apparatus 1 returns to the power stop mode, and the access point apparatus 2 returns to the no-transfer mode.

ここで、AP-ACK変換機能部２２及びACK変換機能部１２によるTCP-ackの生成方法について詳しく説明する。   Here, the TCP-ack generation method by the AP-ACK conversion function unit 22 and the ACK conversion function unit 12 will be described in detail.

図１５は、AP-ACK変換機能部２２及びACK変換機能部１２によるTCP-ackの生成方法を説明する図である。   FIG. 15 is a diagram illustrating a TCP-ack generation method by the AP-ACK conversion function unit 22 and the ACK conversion function unit 12.

ここでは説明の簡単化のため、AP-ACK変換機能部２２によるTCP-ackの生成を例にして説明する。   Here, for simplification of description, generation of TCP-ack by the AP-ACK conversion function unit 22 will be described as an example.

AP-ACK変換機能部２２は、例えば、図８に示すように、TCP/IPクライアントアプリ機能部１１からTCP-data（TCP-syn）を受信したら、図１５に示すように、このTCP-data（TCP-syn）から受信TCP/IPヘッダ情報を抽出して、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３に渡す。   When the AP-ACK conversion function unit 22 receives TCP-data (TCP-syn) from the TCP / IP client application function unit 11 as shown in FIG. 8, for example, as shown in FIG. The received TCP / IP header information is extracted from (TCP-syn) and passed to the TCP / IP content buffer function unit 23.

次いで、AP-ACK変換機能部２２は、図８に示すように、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３からTCP-data（TCP-syn-ack）を受け取ったら、図１５に示すように、受け取ったTCP-data（TCP-syn-ack）を送信キューに貯める。AP-ACK変換機能部２２は、送信キューの先頭データ（TCP-syn-ack）から、送信TCP/IPヘッダ情報を抽出した後、このTCP-syn-ackを、TCP/IPクライアントアプリ機能部１１に送出する。   Next, the AP-ACK conversion function unit 22 receives the TCP-data (TCP-syn-ack) from the TCP / IP content buffer function unit 23 as shown in FIG. Store TCP-data (TCP-syn-ack) in the transmission queue. The AP-ACK conversion function unit 22 extracts the transmission TCP / IP header information from the head data (TCP-syn-ack) of the transmission queue, and then converts this TCP-syn-ack to the TCP / IP client application function unit 11. To send.

この後、AP-ACK変換機能部２２は、無線LAN-AP通信機能部２１から802.11ackを受け取ったら、先に抽出した受信TCP/IPヘッダ情報及び送信TCP/IPヘッダ情報を用いて、図１５に示すようにTCP-ackを生成して、そのTCP-ackをTCP/IPコンテンツバッファ機能部２３に渡すと共に、そのTCP/IPをlast TCP-ackとして記憶しておく。   After that, when receiving the 802.11ack from the wireless LAN-AP communication function unit 21, the AP-ACK conversion function unit 22 uses the received TCP / IP header information and the transmission TCP / IP header information extracted earlier, as shown in FIG. The TCP-ack is generated and passed to the TCP / IP content buffer function unit 23, and the TCP / IP is stored as last TCP-ack.

AP-ACK変換機能部２２は、図１５に示すように802.11tx failを受信した場合、例えば、図８において、TCP-syn-ackフレームに対する確認応答（802.11ack）を受け取ることができなかった場合は、上述のlast TCP-ackを規定個数分（重複TCP-ack）、TCP/IPコンテンツバッファ機能部２３に渡す。   When the AP-ACK conversion function unit 22 receives the 802.11tx fail as shown in FIG. 15, for example, when the confirmation response (802.11ack) to the TCP-syn-ack frame in FIG. 8 cannot be received. Passes the specified number of last TCP-ack (duplicate TCP-ack) to the TCP / IP content buffer function unit 23.

図１６は、送信TCP/IPヘッダ情報及び受信TCP/IPヘッダ情報と、生成されるTCP-ackとの関係の一例を示す図である。   FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a relationship between transmission TCP / IP header information and reception TCP / IP header information and generated TCP-ack.

TCP-ackの各々のフィールドについて説明すると以下のようになる。   Each field of TCP-ack is explained as follows.

Ver（バージョン）: 4で固定
hlen : IPヘッダ長
TOS （サービスタイプ）: 固定値(0)
len : IPデータ長
id （識別子）: 受信TCP/IPヘッダ情報のidをcur idとして記憶し、TCP-ackを生成するたびに1を加える
off（オフセット）: 固定値(0)
ttl（生存期間）: 固定値(255)
proto （プロトコル）: 6で固定
sum : IPチェックサム
src（送信元IPアドレス）: 送信TCP/IPヘッダ情報のdst又は受信TCP/IPヘッダ情報のsrc
dst（宛先IPアドレス）: 送信TCP/IPヘッダ情報のsrc又は受信TCP/IPヘッダ情報のdst
sport（送信元ポート番号）: 送信TCP/IPヘッダ情報のdport又は受信TCP/IPヘッダ情報のsport
dport（宛先ボート番号）: 送信TCP/IPヘッダ情報のsport又は受信TCP/IPヘッダ情報のdport
seq（シーケンス番号） : 受信TCP/IPのseq＋β（上記例の場合TCPに従いβ＝１）
ack（確認応答番号）: 送信TCP/IPのseq＋α（上記例の場合TCPに従いα＝１）
flags（各種フラグ）: ackビットが1の固定値
win（ウィンドウサイズ）: 受信TCP/IPヘッダ情報のwin
sum : TCPチェックサム
urgp（緊急ポインタ） : 固定値(0)
括弧内に示した固定値は、管理者、または、システム及びネットワークの構成に従い、適正な値に設定できる。 Ver (version): Fixed at 4
hlen: IP header length
TOS (Service Type): Fixed value (0)
len: IP data length
id (identifier): Stores the id of the received TCP / IP header information as cur id, and adds 1 each time a TCP-ack is generated
off (offset): Fixed value (0)
ttl (lifetime): fixed value (255)
proto (protocol): fixed at 6
sum: IP checksum
src (source IP address): dst of sent TCP / IP header information or src of received TCP / IP header information
dst (destination IP address): src of sent TCP / IP header information or dst of received TCP / IP header information
sport (source port number): dport of sending TCP / IP header information or sport of receiving TCP / IP header information
dport (destination port number): Sport of sent TCP / IP header information or dport of received TCP / IP header information
seq (sequence number): seq + β of received TCP / IP (β = 1 in accordance with TCP in the above example)
ack (acknowledgment response number): seq + α of sending TCP / IP (α = 1 according to TCP in the above example)
flags (various flags): Fixed value with ack bit set to 1
win (window size): Receive TCP / IP header information win
sum: TCP checksum
urgp (urgent pointer): Fixed value (0)
The fixed values shown in parentheses can be set to appropriate values according to the administrator or the system and network configuration.

また、上述では、送信TCP/IPヘッダ情報及び受信TCP/IPヘッダ情報を用いてTCP-ackを生成したが、必要に応じて、TCPのデータ部分を用いてもよい。   In the above description, the TCP-ack is generated using the transmission TCP / IP header information and the reception TCP / IP header information. However, the TCP data portion may be used as necessary.

ところで、セッション終了手順（図１４参照）の冒頭で行なった省電力終了要求及び省電力終了通知、即ち、通常モードへの移行は、軽量転送手順（図１１参照）の冒頭で行なうことも可能である。この場合のシーケンスの概要を図１７に、詳細なシーケンスを図１８に示す。   By the way, the power saving termination request and the power saving termination notification performed at the beginning of the session termination procedure (see FIG. 14), that is, the transition to the normal mode can be performed at the beginning of the lightweight transfer procedure (see FIG. 11). is there. FIG. 17 shows an outline of the sequence in this case, and FIG. 18 shows a detailed sequence.

図１８に示すように、ビーコン信号及びポール信号によりコンテンツの転送開始直前に省電力モードから通常モードに復帰し、通常モードでのコンテンツ受信を行なうこともできる。なお、省電力モードから通常モードへの移行は、コンテンツの受信開始時に限られない。   As shown in FIG. 18, it is possible to return to the normal mode from the power saving mode immediately before the start of content transfer by the beacon signal and the poll signal, and to receive the content in the normal mode. Note that the transition from the power saving mode to the normal mode is not limited to when content reception is started.

以上のように、本実施の形態によれば、通常モードと、省電力モードと、電力停止モードとを選択的に実行可能にし、インターネット等にアクセスする必要がないときは、電力停止モードを選択するようにしたので、クライアント装置の消費電力を低減できる。   As described above, according to the present embodiment, the normal mode, the power saving mode, and the power stop mode can be selectively executed, and the power stop mode is selected when it is not necessary to access the Internet or the like. As a result, the power consumption of the client device can be reduced.

また、本実施の形態によれば、TCP/IPコンテンツバッファ機能部は、全てのデータを蓄積してから、クライアント装置宛のビーコン信号を送出するようにしたので、クライアント装置は一度のポール信号で全てのデータを受信できる。   Also, according to the present embodiment, the TCP / IP content buffer function unit stores all data and then sends out a beacon signal addressed to the client device. All data can be received.

また、本実施の形態によれば、802.11-ackの受信を契機にTCP-ackを生成してTCPスタックに渡すようにしたので、TCP-ackを無線通信区間で伝送する必要はなく、これによりクライアント装置等の消費電力を低減できる。   In addition, according to the present embodiment, TCP-ack is generated upon receipt of 802.11-ack and passed to the TCP stack, so there is no need to transmit TCP-ack in the wireless communication section. The power consumption of the client device can be reduced.

本発明の実施の形態に従ったデータ通信システムの構成を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the structure of the data communication system according to embodiment of this invention. クライアント装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a client apparatus. アクセスポイント装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of an access point apparatus. 図１のシステムによる全体シーケンスを概略的に示す図である。It is a figure which shows schematically the whole sequence by the system of FIG. ビーコン信号の受信間隔を大きくとった例を示す図である。It is a figure which shows the example which took the reception interval of the beacon signal largely. リンク確立手順のステップを詳細に示す図である。It is a figure which shows the step of a link establishment procedure in detail. アクセスポイント装置が上述の軽量転送手順をサポートしていることを示すIE（軽量転送手順IE）の例を示す図である。It is a figure which shows the example of IE (lightweight transfer procedure IE) which shows that the access point apparatus supports the above-mentioned lightweight transfer procedure. セッション確立手順のステップを詳細に示す図である。It is a figure which shows the step of a session establishment procedure in detail. ACK変換機能部１２及びAP-ACK変換機能部２２を用いないでセッション確立手順を実行する場合のステップを示す図である。It is a figure which shows the step in the case of performing a session establishment procedure, without using the ACK conversion function part 12 and the AP-ACK conversion function part 22. FIG. HTTP GET 要求の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of an HTTP GET request. 軽量転送手順のステップを詳細に示す図である。It is a figure which shows the step of a lightweight transfer procedure in detail. ACK変換機能部１２及びAP-ACK変換機能部２２を用いない場合の転送手順のステップを示す図である。It is a figure which shows the step of the transfer procedure when not using the ACK conversion function part 12 and the AP-ACK conversion function part 22. FIG. 再送手順のステップの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the step of a resending procedure. セッション終了手順のステップを詳細に示す図である。It is a figure which shows the step of a session end procedure in detail. TCP-ackの生成方法を説明する図であるIt is a figure explaining the production | generation method of TCP-ack 送信TCP/IPヘッダ情報及び受信TCP/IPヘッダ情報と、生成されるTCP-ackとの関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between transmission TCP / IP header information and reception TCP / IP header information, and the generated TCP-ack. 軽量転送手順の冒頭で通常モードへの移行を行う場合のシーケンスの概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the sequence in the case of changing to normal mode at the beginning of a lightweight transfer procedure. 軽量転送手順の冒頭で通常モードへの移行を行う場合のシーケンスを詳細に示す図である。It is a figure which shows in detail the sequence in the case of changing to normal mode at the beginning of a lightweight transfer procedure.

符号の説明Explanation of symbols

１：クライアント装置
２：アクセスポイント装置
３：インターネット
４：コンテンツサーバ装置
１１：TCP/IPクライアントアプリ機能部
１２：ACK変換機能部
１３：無線LAN通信機能部
２１：無線LAN-AP通信機能部
２２：AP-ACK変換機能部
２３：TCP/IPコンテンツバッファ機能部 1: Client device 2: Access point device 3: Internet 4: Content server device 11: TCP / IP client application function unit 12: ACK conversion function unit 13: Wireless LAN communication function unit 21: Wireless LAN-AP communication function unit 22: AP-ACK conversion function unit 23: TCP / IP content buffer function unit

Claims (4)

第１レイヤのデータを生成する第１の第１レイヤ部と、前記第１レイヤのデータを用いて前記第１レイヤよりも下位の第２レイヤのデータを生成する第１の第２レイヤ部とを含む送信装置と、
所定の通信回線を介して前記第１の第２レイヤ部から前記第２レイヤのデータを受け取り、受け取った前記第２のレイヤのデータから前記第１レイヤのデータを抽出すると共に前記第２のレイヤのデータを受け取ったことを示す第１確認応答メッセージを生成して前記第１の第２レイヤ部に送出する第２の第２レイヤ部と、抽出された前記第１レイヤのデータを受け取り、前記第１レイヤのデータを受け取ったことを示す前記第１の第１レイヤ部宛ての第２確認応答メッセージを生成して、前記第２の第２レイヤ部に前記第２確認応答メッセージの送出を依頼する第２の第１レイヤ部と、を含む受信装置と、
を備え、
前記第１の第２レイヤ部は、前記第１の第１レイヤ部から受け取った前記第１レイヤのデータを記憶し、前記第２の第２レイヤ部から前記第１確認応答メッセージを受け取ったら、記憶した前記第１レイヤのデータを用いて前記第２確認応答メッセージを生成して、前記第１の第１レイヤ部へ送出し、
前記第２の第２レイヤ部は、前記第２の第１レイヤ部から受け取った前記第２確認応答メッセージの送出依頼を実行しない、
ことを特徴とするデータ通信システム。 A first first layer unit that generates data of a first layer; a first second layer unit that generates data of a second layer lower than the first layer using the data of the first layer; A transmission device including:
The second layer data is received from the first second layer unit via a predetermined communication line, the first layer data is extracted from the received second layer data, and the second layer is extracted. Generating a first confirmation response message indicating that the data has been received and transmitting the first second layer unit to the first second layer unit; receiving the extracted first layer data; Generate a second confirmation response message addressed to the first first layer part indicating that the first layer data has been received, and request the second second layer part to send the second confirmation response message A second first layer unit that includes: a receiving device;
With
The first second layer unit stores the first layer data received from the first first layer unit, and receives the first confirmation response message from the second second layer unit, Generating the second confirmation response message using the stored first layer data, and sending it to the first first layer unit;
The second second layer unit does not execute a transmission request for the second confirmation response message received from the second first layer unit;
A data communication system. 前記第１の第２レイヤ部は、前記第２の第２レイヤ部から前記第１確認応答メッセージを受け取らなかった場合は、前記第１の第１レイヤ部に対して、前記第１レイヤのデータが前記第２の第１レイヤ部に届かなかった旨を送出し、
前記第１の第１レイヤ部は、前記第１レイヤのデータを再送することを特徴とする請求項１に記載のデータ通信システム。 If the first second layer unit does not receive the first acknowledgment message from the second second layer unit, the first layer data is transmitted to the first layer unit. Is sent to the effect that it did not reach the second first layer part,
The data communication system according to claim 1, wherein the first first layer unit retransmits the data of the first layer. 前記第１のレイヤはＴＣＰであり、前記第１の第２のレイヤ部は、前記第１のレイヤのデータが届かなかった旨として、重複ＡＣＫを生成して送出することを特徴とする請求項２に記載のデータ通信システム。   The first layer is TCP, and the first second layer unit generates and transmits a duplicate ACK, assuming that the data of the first layer has not arrived. The data communication system according to 2. 第１レイヤのデータを生成する第１の第１レイヤ部と、前記第１レイヤのデータを用いて前記第１レイヤよりも下位の第２レイヤのデータを生成する第１の第２レイヤ部とを含む送信装置と、
所定の通信回線を介して前記第１の第２レイヤ部から前記第２レイヤのデータを受け取り、受け取った前記第２のレイヤのデータから前記第１レイヤのデータを抽出すると共に前記第２のレイヤのデータを受け取ったことを示す第１確認応答メッセージを前記第１の第２レイヤ部に送出する第２の第２レイヤ部と、抽出された前記第１レイヤのデータを受け取り、前記第１レイヤのデータを受け取ったことを示す前記第１の第１レイヤ部宛ての第２確認応答メッセージを生成して、前記第２の第２レイヤ部に前記第２確認応答メッセージの送出を依頼する第２の第１レイヤ部と、を含む受信装置と、
の間でデータ通信を行うデータ通信方法であって、
前記第１の第２レイヤ部は、前記第１の第１レイヤ部から受け取った前記第１レイヤのデータを記憶し、前記第２の第２レイヤ部から前記第１確認応答メッセージを受け取ったら、記憶した前記第１レイヤのデータを用いて前記第２確認応答メッセージを生成して、前記第１の第１レイヤ部へ送出し、
前記第２の第２レイヤ部は、前記第２の第１レイヤ部から受け取った前記第２確認応答メッセージの送出依頼を実行しない、
ことを特徴とするデータ通信方法。 A first first layer unit that generates data of a first layer; a first second layer unit that generates data of a second layer lower than the first layer using the data of the first layer; A transmission device including:
The second layer data is received from the first second layer unit via a predetermined communication line, the first layer data is extracted from the received second layer data, and the second layer is extracted. A first confirmation response message indicating that the first data has been received is sent to the first second layer, and the extracted first layer data is received, and the first layer is received. Generating a second confirmation response message addressed to the first first layer unit indicating that the data has been received, and requesting the second second layer unit to transmit the second confirmation response message A first layer unit, and a receiving device including:
A data communication method for performing data communication between
The first second layer unit stores the first layer data received from the first first layer unit, and receives the first confirmation response message from the second second layer unit, Generating the second confirmation response message using the stored first layer data, and sending it to the first first layer unit;
The second second layer unit does not execute a transmission request for the second confirmation response message received from the second first layer unit;
A data communication method characterized by the above.
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