WO2016067693A1 - 通信装置および通信方法 - Google Patents

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WO2016067693A1
WO2016067693A1 PCT/JP2015/071919 JP2015071919W WO2016067693A1 WO 2016067693 A1 WO2016067693 A1 WO 2016067693A1 JP 2015071919 W JP2015071919 W JP 2015071919W WO 2016067693 A1 WO2016067693 A1 WO 2016067693A1
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frame
transmission period
communication
information
station
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竹識 板垣
山浦　智也
裕一 森岡
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ソニー株式会社
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Priority to EP20157851.5A priority patent/EP3678439B1/en
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Priority to EP15853801.7A priority patent/EP3214887B1/en
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    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
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    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present disclosure relates to a communication device and a communication method.
  • wireless LAN Local Area Network
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers 802.11
  • the 802.11ac standard adopts MU-MIMO (Multi-User Multi-Input Multi-Output) for downlink (DL).
  • MU-MIMO is a technique that enables a plurality of signals to be transmitted in the same time zone by space division multiplexing. With this technique, it is possible to improve, for example, frequency utilization efficiency.
  • Patent Document 1 discloses a communication apparatus that aligns transmission periods of a plurality of frames by appropriately adding padding to a plurality of frames having different transmission periods.
  • a communication device as an access point transmits UL permission information for specifying a transmission period of an uplink (UL) frame and receives a UL permission information.
  • a communication method for transmitting a UL frame over a specified transmission period is disclosed.
  • the present disclosure proposes a new and improved communication apparatus and communication method capable of achieving both efficient use of wireless communication resources and stabilization of reception performance in wireless multiplex communication.
  • communication that receives a frame including first information from a plurality of other communication devices and transmits a first frame including information indicating a first transmission period to the plurality of other communication devices. And a control unit that determines the first transmission period based on a plurality of pieces of the first information, and a processing unit that generates the first frame.
  • a frame including the first information is received from a plurality of other communication devices, and a first frame including information indicating a first transmission period is transmitted to the plurality of other communication devices.
  • a communication method including: determining the first transmission period based on a plurality of the first information; and generating the first frame.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic functional configuration of a communication station according to a first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. It is a flowchart which shows notionally the process of the communication system in this embodiment.
  • a plurality of constituent elements having substantially the same functional configuration may be distinguished by adding different numbers after the same reference numerals.
  • a plurality of configurations having substantially the same function are distinguished from each other as necessary, such as the communication stations 10 # 1 and 10 # 2.
  • the same reference numerals are given.
  • the communication stations 10 # 1 and 10 # 2 they are simply referred to as the communication station 10.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system according to an embodiment of the present disclosure.
  • the communication system includes a plurality of communication devices (hereinafter also referred to as communication stations) 10.
  • the communication station 10 has a wireless communication function and performs communication using multiplexing. Further, the communication station 10 operates as an AP or operates as a terminal.
  • a communication station that operates as an AP is also referred to as a master station
  • a communication station that operates as a terminal is also referred to as a slave station.
  • one-to-many communication using multiplexing is possible between the master station and the slave station.
  • communication from the master station to the slave station is also referred to as DL (downlink), and communication from the slave station to the master station is also referred to as UL (uplink).
  • the communication system may include a plurality of communication stations 10 # 0 to 10 # 4 as shown in FIG.
  • the master station 10 # 0 is a communication station compliant with IEEE 802.11ac, and performs SDMA (space division multiple access) using an adaptive array antenna.
  • the transmission period of a frame transmitted by each of a plurality of slave stations is different, the number of multiplexed frames increases or decreases during the reception period of the frame. Therefore, the reception power of the master station that receives the frame changes abruptly during the reception period, and the change in the reception power can affect the reception performance of the master station.
  • a method has been proposed in which the master station specifies the UL frame transmission period and the slave station aligns the UL frame transmission period with the designated transmission period.
  • the master station since the master station does not grasp the transmission period desired by each of the slave stations that transmit the UL frame at the time of specifying the transmission period of the UL frame, it is longer than the desired transmission period. A transmission period can be specified. For this reason, all the slave stations that transmit the UL frame may transmit the padding.
  • the UL frame to be transmitted does not fit in the designated transmission period, and it may be difficult for the slave station to transmit the UL frame.
  • the present disclosure proposes a communication device and a communication method capable of achieving both efficient use of radio communication resources and stabilization of reception performance in radio multiplex communication.
  • the details will be described below.
  • FIG. 1 an example in which the communication station 10 # 0 is a master station has been described as an example of the communication system.
  • the other communication station 10 may be a master station, and the communication station 10 # 0 may be another
  • the communication stations may have a plurality of direct links with the other communication stations 10 # 1 to 10 # 4.
  • each of the communication stations 10 according to the first to fourth embodiments is given a number corresponding to the embodiment at the end like the communication station 10-1 and the communication station 10-2. Differentiate by.
  • First Embodiment (Example of performing communication using space division multiplexing)> The overview of the communication system according to an embodiment of the present disclosure has been described above. Next, the communication station 10-1 according to the first embodiment of the present disclosure will be described. In the present embodiment, the parent station of the communication stations 10-1 determines the UL frame permitted transmission period based on the information indicating the transmission period received from the child station. Then, the slave station transmits a UL frame based on the permitted transmission period.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic functional configuration of the communication station 10-1 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the communication station 10-1 includes a data processing unit 11, a communication unit 12, and a control unit 17, as shown in FIG. First, basic functions of the communication station 10-1 will be described.
  • the data processing unit 11 performs processing for data transmission / reception. Specifically, the data processing unit 11 generates a frame based on data from the communication upper layer, and provides the generated frame to the modem unit 13 described later. For example, the data processing unit 11 generates a frame (or packet) from the data, and processes such as adding a MAC header and adding an error detection code for media access control (MAC) to the generated frame I do. Further, the data processing unit 11 extracts data from the received frame, and provides the extracted data to a communication upper layer. For example, the data processing unit 11 acquires data by performing analysis of a MAC header, detection and correction of a code error, reorder processing, and the like for a received frame.
  • MAC media access control
  • the communication unit 12 includes a modulation / demodulation unit 13, a signal processing unit 14, a channel estimation unit 15, and a wireless interface unit 16, as shown in FIG.
  • the modem unit 13 performs modulation processing on the frame. Specifically, the modem unit 13 generates a symbol stream by performing encoding, interleaving, and modulation on the frame provided from the data processing unit 11 in accordance with the coding and modulation scheme set by the control unit 17. Then, the generated symbol stream is provided to the signal processing unit 14. Further, the modem unit 13 acquires a frame by performing demodulation and decoding on the symbol stream provided from the signal processing unit 14, and provides the acquired frame to the data processing unit 11 or the control unit 17.
  • the signal processing unit 14 performs processing related to space division multiplex communication. Specifically, the signal processing unit 14 performs signal processing related to spatial separation on the symbol stream provided from the modem unit 13, and provides each of the symbol streams obtained by the processing to the wireless interface unit 16. Further, the signal processing unit 14 performs spatial processing on the symbol stream related to the signal obtained from the wireless interface unit 16, for example, separation processing of the symbol stream, and provides the symbol stream obtained by the processing to the modulation / demodulation unit 13.
  • the channel estimation unit 15 estimates a channel gain. Specifically, the channel estimation unit 15 calculates complex channel gain information from the preamble portion or the training signal portion of the signal related to the symbol stream obtained from the radio interface unit 16. The calculated complex channel gain information is provided to the modulation / demodulation unit 13 and the signal processing unit 14 via the control unit 17 and is used for modulation processing, spatial separation processing, and the like.
  • the wireless interface unit 16 includes an antenna, and transmits and receives signals through the antenna. Specifically, the radio interface unit 16 converts the signal related to the symbol stream provided from the signal processing unit 14 into an analog signal, amplifies, filters, and frequency upconverts. Then, the wireless interface unit 16 transmits the processed signal via the antenna. Further, the radio interface unit 16 performs a process reverse to the signal transmission, such as frequency down-conversion and digital signal conversion, on the signal obtained from the antenna, and converts the signal obtained by the process into the channel estimation unit 15 and the signal processing unit. 14 to provide.
  • a process reverse to the signal transmission such as frequency down-conversion and digital signal conversion
  • the slave station may not include the signal processing unit 14, the channel estimation unit 15, and the second wireless interface unit 16.
  • the modem unit 13, the signal processing unit 14, the channel estimation unit 15, and the radio interface unit 16 are also collectively referred to as a communication unit 12.
  • the control unit 17 controls the overall operation of the communication station 10-1. Specifically, the control unit 17 performs processing such as information exchange between functions, communication parameter setting, and frame (or packet) scheduling in the data processing unit 11.
  • the data processing unit 11 generates a frame related to prior communication for communication using space division multiplexing. Specifically, the data processing unit 11 generates a frame that requests a child station to transmit a frame including a reference signal for estimating an antenna weight used in space division multiplexing. For example, the data processing unit 11 generates a TRQ (Training Request) frame.
  • TRQ Training Request
  • the data processing unit 11 includes information indicating a plurality of slave stations that are destinations of the TRQ frame in the TRQ frame.
  • the data processing unit 11 may include information indicating one of a MAC address of a slave station or a group identifier that groups the slave stations in the TRQ frame. It is assumed that the group identifier is known to the slave station.
  • the data processing unit 11 includes information for separating each frame transmitted from the slave station, for example, a TFB (Training Feedback) frame, as a response to the TRQ frame.
  • the data processing unit 11 includes in the TRQ frame information specifying an encoding method for orthogonalizing the reference signal included in the TFB frame.
  • the method for separating the TFB frame is not limited to the above method, and various general methods can be used.
  • the data processing unit 11 acquires the antenna weight from the TFB frame received by the communication unit 12. Specifically, when the TFB frame is received by the communication unit 12, the communication unit 12 separates the TFB frame based on the information specifying the encoding method and the encoded reference signal included in the TFB frame. . Then, the data processing unit 11 acquires the antenna weight of each slave station based on each reference signal of the separated TFB frame. The acquired antenna weight is managed by the control unit 17.
  • the communication unit 12 transmits and receives a frame related to preliminary communication for space division multiplex communication. Specifically, the communication unit 12 transmits a TRQ frame generated by the data processing unit 11 to each of the child stations, and receives a TFB frame from each of the child stations as a response to the TRQ frame.
  • the control unit 17 is based on information (hereinafter also referred to as RDR (Reverse Direction Request) information) indicating a transmission period (hereinafter also referred to as a request transmission period) as first information obtained from a plurality of slave stations. Determine the permitted transmission period.
  • RDR Reverse Direction Request
  • the RDR information indicates a time length desired to be used for transmission of user data held by each slave station.
  • the user data may be a data frame or a management frame.
  • the control unit 17 transmits a transmission period (hereinafter, referred to as a transmission period longer than the other transmission period) of the transmission periods indicated by each of the RDR information included in the TFB frame received from the plurality of slave stations by the communication unit 12. also referred to as R max.) to determine the authorization transmission period based on.
  • the control unit 17 determines the permitted transmission period based on the equation R max + T ack .
  • T ack indicates a transmission period (hereinafter also referred to as ACK transmission period) of an acknowledgment response (hereinafter also referred to as ACK) to a trigger frame from the parent station to the slave station. It is assumed that the modulation scheme or modulation rate of the acknowledgment frame is the same in each slave station.
  • the control unit 17 determines the permitted transmission period based on R max.
  • the control unit 17 indicates each of the RDR information included in the TFB frames received from a plurality of slave stations.
  • the permitted transmission period may be determined based on the mode value for the transmission period. In this case, depending on the bias of the transmission period indicated by the RDR information, the utilization efficiency of the radio communication resource can be improved as compared with the case where the UL frame is transmitted from the slave station using R max, that is, the permitted transmission period based on the maximum value.
  • control part 17 may determine a permission transmission period to the transmission period below the said threshold value, when the permission transmission period determined is larger than a threshold value. For example, when the permitted transmission period R max + T ack to be determined exceeds the threshold G limit , the control unit 17 determines the threshold G limit as the permitted transmission period. In other words, the control unit 17 determines the permitted transmission period based on, for example, the expression min (G limit , R max + T ack ). In this case, it is possible to cope with the case where the transmission period that can be allocated to the slave station is suppressed by the status of the wireless communication resource or the communication policy of the master station by suppressing the permitted transmission period to the threshold value or less. .
  • the threshold value G limit may be determined based on information indicating the idle time of the radio channel or information indicating the amount of traffic related to communication of the local station.
  • the status of the radio communication resource indicates the time rate at which the carrier sense result at the local station is determined to be idle or busy (hereinafter also referred to as idle time rate), or the amount of traffic with the communication station to which the local station is connected. And so on.
  • the threshold G limit is based on the above idle time rate or traffic volume so that other communication is not hindered by allocating excessive resources to the UL frame transmission from the slave station. Is set.
  • the RDR information is information indicating a transmission period.
  • the RDR information may be information capable of calculating the transmission period.
  • the RDR information may be a set of information indicating the amount of data to be transmitted and information indicating the modulation rate.
  • the example in which the RDR information is information indicating the transmission period itself has been described.
  • the RDR information may be information obtained by quantizing the transmission period to a predetermined granularity.
  • the data processing unit 11 As the processing unit, the data processing unit 11 generates a frame including information indicating the permitted transmission period as the first transmission period (hereinafter also referred to as RDG (Reverse Direction Grant) information) as the first frame. Specifically, the data processing unit 11 generates a DL frame including RDG information indicating the permitted transmission period determined by the control unit 17 for each child station. In addition, since the said DL frame becomes a trigger about transmission of the UL frame of a sub_station
  • RDG Reverse Direction Grant
  • the data processing unit 11 can include RDG information in the Duration / ID field of the MAC header of the trigger frame. Note that the method of adding RDG information is not limited to this.
  • the data processing unit 11 may add a separate field to the trigger frame and include RDG information in the added field.
  • the trigger frame may be described as a data frame, but is not limited thereto, and may be another frame such as a control frame or a management frame.
  • the communication unit 12 transmits the frame to a plurality of slave stations by multiplexing the frame including information indicating the permitted transmission period. Specifically, the communication unit 12 spatially divides each of the frames including information indicating the permitted transmission period generated by the data processing unit 11 using the antenna weight of each child station notified through the TFB frame. Multiplex.
  • the data processing unit 11 generates a frame as a response to the frame related to the prior communication for the space division multiplex communication received from the master station. Specifically, the data processing unit 11 acquires information indicating a child station that is a destination of the frame included in a frame received from the parent station, and determines whether the information includes the own station. When the information includes the own station as a destination, the data processing unit 11 generates a frame including a reference signal as a response to the frame. For example, the data processing unit 11 generates a TFB frame as a response to the TRQ frame received from the master station. The reference signal can be inserted into the preamble part.
  • the data processing unit 11 performs processing on the reference signal based on information for separating the TFB frame. For example, the data processing unit 11 encodes the reference signal included in the TFB frame according to the encoding method included in the TRQ frame.
  • the data processing unit 11 includes RDR information in the TFB frame.
  • the data processing unit 11 generates RDR information based on the transmission period determined by the control unit 17, and includes the generated RDR information in the TFB frame.
  • the RDR information indicates a time length desired to be used for transmission of user data held by each slave station.
  • the user data may be a data frame or a management frame.
  • the communication unit 12 transmits and receives a frame related to the prior communication for the space division multiplex communication as in the case of the master station. Specifically, the communication unit 12 receives the TRQ frame from the parent station, and transmits a TFB frame generated by the data processing unit 11 to the parent station after a predetermined time has elapsed since the reception of the TRQ frame.
  • the predetermined time is the same time in each slave station, and may be, for example, SIFS (Short Inter-Frame Space).
  • SIFS Short Inter-Frame Space
  • the control unit 17 determines a request transmission period notified to the master station. Specifically, the control unit 17 determines the request transmission period based on the amount of data to be transmitted. For example, the control unit 17 calculates the amount of data to be transmitted by referring to the transmission buffer. And the control part 17 determines a request
  • the data processing unit 11 generates a frame based on the permitted transmission period. Specifically, the data processing unit 11 generates a frame so that the transmission period becomes the permitted transmission period. More specifically, the data processing unit 11 generates a UL frame in which an acknowledgment frame to the trigger frame received from the master station is connected so that the transmission period of the UL frame becomes the permitted transmission period.
  • the data processing unit 11 first generates a data frame based on data to be transmitted, and then generates an ACK frame for the trigger frame. Then, the data processing unit 11 generates a UL frame by concatenating the data frame and the ACK frame. Note that the position of the ACK frame in the UL frame is arbitrary.
  • the data processing unit 11 adds the padding to the UL frame to match the transmission period of the UL frame with the permitted transmission period.
  • the transmission period of the generated UL frame is equal to or less than the permitted transmission period.
  • the data processing unit 11 The frame may be adjusted. Specifically, the data processing unit 11 divides data frames among UL frames.
  • the data processing unit 11 calculates a transmission period obtained by subtracting the ACK transmission period from the UL frame transmission period (hereinafter also referred to as an available transmission period), and the data frame transmission period exceeds the usable transmission period. Determine whether you are doing.
  • the data processing unit 11 uses a method such as fragmentation so that the transmission period is equal to or less than the usable transmission period. Split.
  • the data processing unit 11 releases the connection for a part of the subframe of the data frame so that the transmission period of the data frame is equal to or less than the usable transmission period.
  • the frame may be changed.
  • FIG. 3 is a flowchart conceptually showing processing of the communication system in this embodiment.
  • uplink transmission period notification processing is performed (step S101). Specifically, a TRQ frame is transmitted from the master station to the slave station, and a TFB frame including RDR information indicating a request transmission period is transmitted from the slave station to the master station as a response to the TRQ frame. For example, processing as shown in FIGS. 4 and 5 is performed.
  • an uplink multiplex transmission period determination process is performed (step S102). Specifically, in the master station, the permitted transmission period is determined based on the RDR information included in the TFB frame received from the slave station. For example, processing as shown in FIG. 6 is performed.
  • uplink multiplex transmission / reception processing is performed (step S103). Specifically, a trigger frame including RDG information indicating the permitted transmission period is transmitted from the parent station to the child station, and an UL frame based on the permitted transmission period is transmitted from each of the child stations to the parent station. For example, the processes shown in FIGS. 7 and 8 are performed.
  • FIG. 4 is a flowchart conceptually showing the processing of the master station in the uplink transmission period notification processing according to this embodiment.
  • the master station generates a TRQ frame (step S201). Specifically, the data processing unit 11 generates a TRQ frame including information indicating a slave station that is a destination of the TRQ frame and information indicating a reference signal encoding method.
  • the master station transmits a TRQ frame (step S202). Specifically, the communication unit 12 transmits the TRQ frame generated by the data processing unit 11 to each of the slave stations.
  • the master station determines whether a TFB frame is received within a predetermined time (step S203). Specifically, the control unit 17 waits for receiving a TFB frame for a predetermined time. Then, the control unit 17 determines whether a TFB frame has been received from each of the slave stations that are destinations of the TRQ frame after the predetermined time has elapsed. For example, when the TFB frame is received during the predetermined time, the communication unit 12 separates the TFB frame according to the encoding method notified to the slave station via the TRQ frame. Then, the control unit 17 determines whether the TFB frame obtained by the separation is obtained from all the slave stations that are the destinations of the TRQ frame after the predetermined time has elapsed.
  • the master station determines whether the number of retransmissions of the TRQ frame is equal to or less than the predetermined number (step S204). Specifically, when it is determined that the TFB frame has not been received from any of the slave stations that are the destinations of the TRQ frame within a predetermined time, the control unit 17 determines that the number of retransmissions of the TRQ frame is equal to or less than the predetermined number of times. It is determined whether it is.
  • the master station If it is determined that the TRQ frame retransmission number is less than or equal to the predetermined number, the master station returns to step S202 and retransmits the TRQ frame. Specifically, when it is determined that the number of retransmissions of the TRQ frame is equal to or less than a predetermined number, the control unit 17 causes the communication unit 12 to retransmit the TRQ frame to the child station for the unreceived TFB frame. Note that the TRQ frame may be retransmitted to all the slave stations that are destinations of the original TRQ frame.
  • step S203 When it is determined in step S203 that the TFB frame has been received within a predetermined time, the master station continues the process and shifts the process to the uplink multiplex transmission period determination process which is the next process. If it is determined in step S204 that the number of TRQ frame retransmissions exceeds the predetermined number, the master station does not retransmit the TRQ frame and ends the process.
  • FIG. 5 is a flowchart conceptually showing the processing of the slave station in the uplink transmission period notification processing according to this embodiment.
  • the slave station determines whether a TRQ frame addressed to itself is received (step S301). Specifically, when the communication unit 12 receives the TRQ frame, the data processing unit 11 refers to the information indicating the slave station that is the destination included in the TRQ frame, and the TRQ frame is addressed to the own station. Determine if it is a frame.
  • the slave station calculates the amount of data to be transmitted to the TRQ transmission source (step S302). Specifically, when a TRQ frame addressed to the own station is received, the control unit 17 calculates the amount of data to be transmitted by referring to the transmission buffer.
  • the slave station determines a request transmission period based on the data amount and the modulation method (step S303). Specifically, the control unit 17 determines the request transmission period based on the calculated amount of data and the selected modulation scheme. For example, the control unit 17 determines the request transmission period based on the amount of data and the modulation rate determined by the modulation method.
  • the slave station generates a TFB frame including information indicating the request transmission period (step S304). Specifically, the data processing unit 11 generates RDR information indicating a request transmission period determined by the control unit 17. Then, the data processing unit 11 generates a TFB frame including the reference signal encoded according to the encoding method notified via the TRQ frame and the RDR information.
  • the slave station transmits a TFB frame after a predetermined time has elapsed since the reception of the TRQ frame (step S305). Specifically, after a predetermined time has elapsed since the control unit 17 received the TRQ frame, the communication unit 12 transmits the TFB frame to the master station.
  • FIG. 6 is a flowchart conceptually showing processing of the master station that performs uplink multiplex transmission period determination processing according to the present embodiment.
  • the master station acquires an antenna weight and a request transmission period from each TFB frame (step S401). Specifically, the data processing unit 11 calculates the antenna weight based on the reference signal of the TFB frame separated by the communication unit 12. In addition, the data processing unit 11 acquires information indicating the request transmission period from the TFB frame.
  • the master station specifies the maximum value of the acquired request transmission periods (step S402). Specifically, the control unit 17 compares each request transmission period acquired from the TFB frame, and specifies the maximum value R max of each of the request transmission periods.
  • the master station determines whether there is a threshold for the permitted transmission period (step S403). Specifically, the control unit 17 determines whether or not a permission transmission period threshold is set.
  • the presence / absence and value of the threshold for the permitted transmission period may be stored in advance in a storage unit or the like provided separately in the communication station 10-1, and change depending on the status of the wireless communication resource or the communication policy of the master station. May be.
  • the status of the radio communication resource can be indicated by, for example, an idle time rate per unit time of carrier sense in the own station, or a traffic amount with a partner to which the own station is connected.
  • the threshold G limit is based on the above idle time rate or traffic volume so that other communication is not hindered by using excessive resources for UL frame transmission from the slave station. Is set. Further, when the presence / absence of the threshold is fixed, this process may not be performed.
  • the master station determines the permitted transmission period based on the maximum value of the request transmission period and the ACK transmission period (step S404). Specifically, the control unit 17 determines the sum of the maximum value R max of the request transmission period and the ACK transmission period T ack as the permitted transmission period.
  • the master station determines the permitted transmission period based on the maximum value of the request transmission period, the ACK transmission period, and the threshold (step S405). Specifically, the control unit 17 determines the smaller one of the sum of the maximum value R max of the request transmission period and the ACK transmission period T ack or the threshold G limit of the permitted transmission period as the permitted transmission period.
  • FIG. 7 is a flowchart conceptually showing a process of the master station in the uplink multiplex transmission / reception process according to the present embodiment.
  • the master station generates a trigger frame including information indicating the permitted transmission period (step S501). Specifically, the data processing unit 11 generates RDG information indicating the permitted transmission period determined by the control unit 17, and generates a trigger frame including the generated RDG information.
  • the master station transmits a trigger frame that is space-division multiplexed using the antenna weight (step S502).
  • the communication unit 12 performs a process for space division multiplexing on the trigger frame using the calculated antenna weight, and transmits the processed trigger frame to the child station.
  • the master station determines whether a UL frame is received within a predetermined time (step S503). Specifically, the control unit 17 waits for receiving a UL frame for a predetermined time. At this time, the control unit 17 holds the antenna weight used in the transmission of the trigger frame. Then, the control unit 17 determines whether a UL frame has been received from each of the slave stations that are destinations of the trigger frame after the predetermined time has elapsed. For example, when the UL frame is received during the predetermined time, the communication unit 12 separates the UL frame using the held antenna weight. Then, the control unit 17 determines whether the UL frame obtained by the separation is obtained from all the slave stations that are the destinations of the trigger frame after the predetermined time has elapsed. In this process, the data processing unit 11 may acquire data from the UL frame.
  • the master station transmits an ACK frame for the received UL frame (step S505). Specifically, when it is determined that a UL frame has been received within a predetermined time, the data processing unit 11 generates an ACK frame corresponding to each UL frame. Then, the communication unit 12 performs processing for space division multiplexing on the generated ACK frame using the held antenna weight, and transmits the processed ACK frame to the child station.
  • the master station determines whether the number of retransmissions of the trigger frame is equal to or less than the predetermined number (step S505). If it is determined that the number of retransmissions is less than or equal to the predetermined number, the master station returns to step S502 and retransmits the trigger frame.
  • the details of the process are substantially the same as the process of step S204 in FIG.
  • FIG. 8 is a flowchart conceptually showing the processing of the slave station in the uplink multiplex transmission / reception processing according to this embodiment.
  • the slave station waits until a trigger frame is received (step S601).
  • the slave station acquires the permitted transmission period from the received trigger frame (step S602). Specifically, when a trigger frame is received, the communication unit 12 corrects the frequency offset of the reference oscillator with respect to the master station using a signal in a preamble (such as a PHY (physical layer) preamble) of the trigger frame. . This is because if the frequencies of the master station and the slave station do not match, it may be difficult to correctly extract a signal from the received transmission wave. Then, the data processing unit 11 acquires RDG information indicating the permitted transmission time from the trigger frame.
  • a preamble such as a PHY (physical layer) preamble
  • the slave station calculates the usable transmission period of the data frame based on the permitted transmission period (step S603). Specifically, the control unit 17 calculates the usable transmission period of the data frame by calculating the difference between the permitted transmission period and the ACK transmission period.
  • the slave station determines whether the transmission period of the data frame is equal to or shorter than the usable transmission period (step S604). Specifically, the control unit 17 determines whether or not the data frame transmission period is equal to or shorter than the usable transmission period.
  • the slave station adjusts the data frame transmission period to be less than the usable transmission period (step S605). Specifically, the data processing unit 11 performs fragmentation so that a part of any data frame obtained by fragmenting the data frame has a transmission period equal to or shorter than the usable transmission period.
  • the slave station generates a UL frame composed of an ACK frame and a data frame for the received trigger frame (step S606). Specifically, when the data frame transmission period is equal to or shorter than the usable transmission period, the data processing unit 11 generates a data frame and generates an ACK frame for the trigger frame. Then, the data processing unit 11 generates a UL frame by concatenating the data frame and the ACK frame.
  • the slave station determines whether the transmission period of the UL frame is less than the permitted transmission period (step S607). Specifically, the data processing unit 11 determines whether the transmission period of the UL frame is less than the permitted transmission period.
  • the slave station When it is determined that the transmission period of the UL frame is less than the permitted transmission period, the slave station inserts padding into the UL frame (step S608). Specifically, when it is determined that the transmission period of the UL frame is less than the permitted transmission period, the data processing unit 11 inserts padding in the UL frame until the transmission period length of the UL frame matches the permitted transmission period length. To do.
  • the slave station transmits a UL frame after a predetermined time has elapsed since the trigger frame was received (step S609).
  • the control unit 17 causes the communication unit 12 to transmit the generated UL frame to the master station when a predetermined time has elapsed since the trigger frame was received.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a frame exchange sequence performed by the communication system according to the present embodiment.
  • master station 10-1 # 0 transmits a TRQ frame to each of slave stations 10-1 # 1 to # 4.
  • the TRQ frame is transmitted using broadcast or multicast.
  • each of the slave stations 10-1 # 1 to # 4 transmits a TFB frame as a response to the TRQ frame.
  • each TFB frame includes any one of training signal sections Training # 1 to # 4 where the reference signal is located and RDR information.
  • the training signal part is encoded.
  • master station 10-1 # 0 transmits a trigger frame to each of slave stations 10-1 # 1 to # 4 using space division multiplexing.
  • each of the trigger frames includes any one of data parts DATA # 01 to # 04 and RDG information.
  • each of the slave stations 10-1 # 1 to # 4 transmits a UL frame to the master station 10-1 # 0.
  • the UL frame of the slave station 10-1 # 2 has the maximum request transmission period indicated by the RDR information in the TFB frame of the slave station 10-1 # 2, and therefore, as shown in FIG. 9, the ACK frame and the data Consists of only frames.
  • padding is added to the UL frames of the slave stations 10-1 # 1, # 3, and # 4 to compensate for the shortage of the transmission period.
  • master station 10-1 # 0 transmits an ACK frame for the received UL frame to slave stations 10-1 # 1 to # 4.
  • the master station receives frames including the first information from the plurality of slave stations, and the plurality of first frames including the information indicating the permitted transmission period. To the slave station. Further, the master station determines the permitted transmission period based on the plurality of pieces of first information, and generates the first frame. For this reason, the permitted transmission period suitable for the situation of the slave station is determined, and the transmission period of the frame to be transmitted is aligned with the permitted transmission period, thereby enabling efficient use of wireless communication resources and stabilization of reception performance. It is possible to achieve both. In addition, since the permitted transmission period is determined on the master station side and notified to the slave station, it is not necessary to perform the process of determining the transmission period on the slave station side, which simplifies the processing and saves power in the slave station. It can be realized.
  • the first information includes information indicating a transmission period in which a plurality of slave stations desires to be used for transmitting user data. For this reason, it is possible to simplify the determination process of the permitted transmission period on the master station side by directly determining the permitted transmission period according to the transmission period scheduled by the slave station.
  • the transmission period is determined based on the amount of data to be transmitted. For this reason, since the permission transmission period can be changed according to the amount of transmission data that can be changed, it is possible to give flexibility to the determination process of the permission transmission period.
  • the master station determines the permitted transmission period based on a transmission period longer than the other transmission periods among the transmission periods indicated by each of the first information. For this reason, it is possible to suppress waste of radio communication resources to be used because the UL frame transmission period of the slave station that has requested a longer transmission period than other slave stations does not occur.
  • the frame including the first information includes a reference signal
  • the master station transmits a frame indicating a transmission request for the frame including the first information to the plurality of slave stations. For this reason, the acquisition of information for determining the permitted transmission period is performed in the exchange process of the existing TRQ / TFB frame for multiplexed communication, thereby improving the communication efficiency.
  • the frame including the first information is multiplexed by encoding the reference signal. For this reason, each of the slave stations can transmit the TFB frame at the same timing, and the transmission period occupied in the TRQ / TFB frame exchange process can be shortened, thereby reducing the radio communication resources used. It becomes.
  • the master station acquires antenna weights based on the reference signal, and space-division-multiplexes the first frame using the antenna weights and transmits the first frame to a plurality of slave stations. For this reason, it is possible to improve frequency utilization efficiency and communication efficiency by transmitting the trigger frame at the same timing.
  • the child station transmits a frame including the first information to the parent station, and the permitted transmission period determined by the parent station based on the plurality of first information.
  • the first frame including the information indicating is received.
  • the slave station generates a frame based on information indicating the permitted transmission period. For this reason, by specifying a transmission period suitable for the situation of the slave station, it is possible to achieve both stable reception power on the master station side and efficient use of radio communication resources.
  • the slave station generates a frame so that the transmission period becomes the permitted transmission period. For this reason, the transmission period of the frame transmitted from the slave station is unified to the permitted transmission period, thereby suppressing a steep change in reception power during reception of the multiplexed frame in the master station and stabilizing the reception performance. It becomes possible to make it.
  • the slave station generates a frame in which frames as an acknowledgment to the first frame are connected. For this reason, unlike the case where the acknowledgment response frame and the data frame are transmitted independently, it is not necessary to provide a transmission interval between the frames, and it is possible to shorten the period related to the transmission of both frames.
  • the slave station adds padding to the frame when the transmission period is less than the permitted transmission period. For this reason, it is possible to stabilize the reception performance even when it is difficult to make the transmission period coincide with the permitted transmission period using only the data frame.
  • the master station may prevent a slave station that requests a transmission period longer than the threshold from transmitting a UL frame. Specifically, the control unit 17 does not transmit the trigger frame to the slave station that is the transmission source of the frame including the RDR information indicating the request transmission period longer than the threshold, so that the data processing unit 11 or the communication unit 12 is controlled.
  • control unit 17 does not need to cause the data processing unit 11 to generate a trigger frame addressed to a child station related to a request transmission period longer than the threshold, and to trigger a child station related to a request transmission period longer than the threshold. May be removed from the destination.
  • control unit 17 may cause the data processing unit 11 to generate a frame that does not include the RDG information indicating the permitted transmission period instead of the trigger frame, and prevent the communication unit 12 from transmitting the generated frame. May be.
  • the control unit 17 sends a trigger frame to a slave station that is a transmission source of a frame including RDR information indicating a request transmission period longer than the threshold.
  • the data processing unit 11 is controlled so as not to transmit. For this reason, it is not necessary for the slave station to provide a process for adjusting the UL frame to be transmitted when a permission transmission period shorter than the request transmission period is determined, and it is possible to simplify the process of the slave station. Become.
  • transmission power used in transmission of a UL frame of a slave station may be controlled.
  • the data processing unit 11 includes information specifying transmission power in the trigger frame.
  • control unit 17 generates information specifying transmission power for each slave station based on the received power of each frame received from the slave station last time.
  • Information specifying transmission power may be generated for only some of the plurality of slave stations.
  • the data processing unit 11 includes information specifying transmission power used in transmission of the UL frame of the slave station in the trigger frame. Then, the communication unit 12 transmits a trigger frame generated by the data processing unit 11.
  • the slave station that has received the trigger frame including information specifying transmission power sets transmission power according to the information included in the trigger frame. Then, the slave station transmits the UL frame to the master station using the set transmission power.
  • the data processing unit 11 in the master station specifies the transmission power used for the frames transmitted from the plurality of slave stations to the master station. Is included in the trigger frame. For this reason, since the transmission power can be changed dynamically, it becomes possible to stabilize the reception performance of the master station.
  • the transmission power is specified such that the difference in received power at each station of each frame between the frames transmitted from the plurality of other communication devices to the station is reduced. For this reason, when the transmission power differs for each slave station, the transmission wave using a smaller transmission power than the other slave stations is weakened by the transmission wave of the other slave stations, and the communication quality of the UL frame decreases. It becomes possible to prevent.
  • the slave station may control the transmission power even when the transmission power is not specified by the master station.
  • the control unit 17 estimates the propagation loss of the transmission wave based on the received power information in the master station acquired in advance. The received power information may be included in the trigger frame. Next, the control unit 17 sets the transmission power based on the estimated propagation loss so that the reception power on the master station side becomes a predetermined value. Then, the communication unit 12 transmits the UL frame to the master station using the set transmission power. In this case, communication for designating transmission power is not performed, and wireless communication resources can be utilized for other purposes or applications.
  • the master station may separate the UL frame using antenna weight obtained from the space-division multiplexed UL frame.
  • the UL frame includes a reference signal
  • the communication unit 12 separates the reference signal included in the received multiplexed UL frame.
  • the data processing unit 11 calculates antenna weights from the separated reference signals
  • the communication unit 12 separates multiplexed UL frames using the calculated antenna weights.
  • the reference signal can be encoded using different orthogonal codes or the like for each slave station so as to be separable.
  • the child station transmits an UL frame including a reference signal encoded by an encoding method designated in advance by the parent station using a TRQ frame or the like to the parent station.
  • the communication unit 12 In the master station, when the UL frame is received from the slave station, the communication unit 12 separates the reference signal of the UL frame according to the encoding method used by the slave station. Next, the data processing unit 11 calculates the antenna weight based on the separated reference signal, and the control unit 17 calculates the antenna weight to be held, for example, the antenna weight in the above-described TRQ / TFB frame exchange. Update to the antenna weight. Then, the communication unit 12 separates the space division multiplexed UL frame using the updated antenna weight.
  • the master station separates the UL frame using the antenna weight obtained from the space-division multiplexed UL frame. For this reason, even when the antenna weight cannot be obtained in advance, it is possible to separate the space-division multiplexed frames. Even when antenna weights can be obtained in advance, frame separation processing can be performed using newer antenna weights, and communication quality can be improved.
  • Second Embodiment (Example of Dividing UL Frame)>
  • the communication device 10-1 according to the first embodiment of the present disclosure has been described above.
  • the communication device 10-2 according to the second embodiment of the present disclosure will be described.
  • the slave station in the communication apparatus 10-2 according to the present embodiment divides the UL frame into an acknowledgment frame and a data frame, and transmits the divided frames to the master station in independent transmission periods.
  • the functional configuration of the communication device 10-2 is substantially the same as the functional configuration according to the first embodiment, but the functions of the data processing unit 11 and the control unit 17 are partially different in both the master station and the slave station. . Note that description of functions that are substantially the same as the functions of the first embodiment will be omitted.
  • the data processing unit 11 generates a TRQ frame for each slave station that is a transmission destination. Specifically, the data processing unit 11 sets the destination of the TRQ frame as a single slave station, and includes only information that can identify a single slave station, such as a single MAC address, in the TRQ frame. Note that, unlike the case of the first embodiment, the data processing unit 11 does not have to include information indicating the encoding method for encoding the reference signal of the TFB frame in the TRQ frame. This is because TRQ / TFB frame exchange is performed for each single slave station.
  • the control unit 17 performs TRQ / TFB frame exchange processing for each target slave station. Specifically, the control unit 17 causes the data processing unit 11 to generate a TRQ frame for each communication target slave station, and causes the communication unit 12 to transmit the generated TRQ frame.
  • the control unit 17 determines two types of permitted transmission periods. Specifically, when any of the TFB frames including the RDR information indicates that the slave station does not transmit the UL frame as a response to the trigger frame, the control unit 17 grants permission for each of the acknowledgment response frame and the UL frame. Determine the transmission period.
  • the control unit 17 determines whether the request transmission period indicated by the RDR information included in the TFB frame received from the slave station is 0 or a value corresponding to 0. When it is determined that the request transmission period is 0 or a value corresponding to 0, the control unit 17 determines the permitted transmission period of the ACK frame as T ack and sets the permitted transmission period of the UL frame to the expression R max + T IFS + T. Determine based on ack .
  • TIFS indicates a transmission interval IFS (Inter-Frame Space) between the ACK frame and the subsequent data frame.
  • Information indicating the permitted transmission period of the ACK frame is also referred to as RDG 0
  • information indicating the permitted transmission period of the UL frame is also referred to as RDG 1 .
  • control unit 17 may determine the permitted transmission period of the UL frame based on the formula min (G limit , R max + T IFS + T ack ).
  • the data processing unit 11 includes information instructing division of the UL frame transmitted from the slave station in the trigger frame. Specifically, when any of the TFB frames including the RDR information indicates that the slave station does not transmit the UL frame as a response to the trigger frame, the data processing unit 11 determines that the confirmation response frame for the trigger frame is independent. Information indicating transmission in the transmission period is included in the trigger frame.
  • the trigger frame may include a flag Split_Ack_Flag as information instructing transmission in an independent transmission period of the ACK frame with respect to the trigger frame.
  • the flag is included in the trigger frame when the request transmission period is 0 has been described.
  • the data processing unit 11 The flag may be included in the trigger frame.
  • the data processing unit 11 includes information indicating two types of permitted transmission periods in the trigger frame. Specifically, the data processing unit 11 includes RDG information indicating the permitted transmission period of the ACK frame and the permitted transmission period of the UL frame determined by the control unit 17 in the trigger frame.
  • the data processing unit 11 When the permitted transmission period of the ACK frame is known in the slave station, the data processing unit 11 does not need to include information indicating the permitted transmission period of the ACK frame in the trigger frame. Further, the data processing unit 11 may not include the UL frame permitted transmission period in the trigger frame related to the slave station whose request transmission period is zero.
  • the control unit 17 determines the request transmission period to be 0 when there is no data to be transmitted. Specifically, when there is no data to be transmitted in the transmission buffer, the control unit 17 determines the request transmission period to be 0 or a value corresponding to 0. Note that when there is no data to be transmitted, the control unit 17 may perform control so that the data processing unit 11 does not generate a TFB frame, or the communication unit 12 does not transmit a TFB frame. Further, when there is no data to be transmitted, the control unit 17 may generate a TFB frame including information indicating that there is no data to be transmitted to the data processing unit 11 or that no UL frame is transmitted. Good.
  • the data processing unit 11 divides the UL frame when information for instructing the division of the UL frame is included in the trigger frame. Specifically, the data processing unit 11 generates a frame as the confirmation response to be transmitted independently when the trigger frame includes information instructing transmission in the independent transmission period of the confirmation response to the trigger frame. .
  • the data processing unit 11 determines whether there is data to be transmitted, that is, whether the request transmission period indicated by the RDR information included in the TFB frame is zero. When it is determined that there is data to be transmitted, the data processing unit 11 generates a data frame based on the permitted transmission period of the UL frame. At this time, the data frame is generated in consideration of the transmission interval TIFS between the ACK frame and the data frame. If it is determined that there is no data to be transmitted, no data frame is generated or transmitted.
  • the control unit 17 causes the communication unit 12 to transmit each of the divided frames during each permitted transmission period. Specifically, when both the ACK frame and the data frame are generated separately, the control unit 17 first sends only the ACK frame to the communication unit 12 in the same transmission period as that of other child stations, that is, the ACK frame. Transmit to the master station during the permitted transmission period. In addition, the control unit 17 causes the communication unit 12 to transmit the data frame to the master station in the permitted transmission period after a predetermined transmission interval has elapsed since the transmission of the ACK frame.
  • the ACK frame is transmitted before the data frame.
  • the ACK frame may be transmitted after the data frame.
  • FIG. 10 is a flowchart conceptually showing the processing of the master station in the uplink transmission period notification processing according to this embodiment.
  • the master station generates a TRQ frame (step S211). Specifically, the data processing unit 11 generates a TRQ frame including information indicating a single slave station that is the destination of the TRQ frame. Unlike the first embodiment, the TRQ frame does not include information indicating the reference signal encoding method.
  • the master station transmits a TRQ frame (step S212) and determines whether a TFB frame is received within a predetermined time (step S213).
  • the master station determines whether the number of retransmissions of the TRQ frame is equal to or less than the predetermined number (step S214), and the number of retransmissions is equal to the predetermined number. If the following is true, the TRQ frame is retransmitted.
  • the master station determines whether the TFB frame has been received from all the transmission target stations of the trigger frame (step S215). Specifically, the control unit 17 determines whether the TFB frame has been received from all the transmission target stations of the trigger frame based on the reception result of the past TFB frame. When it is determined that the TFB frame has not been received from all the transmission target stations, the control unit 17 returns to step S211 or step S212 and transmits the TRQ frame to the slave station that has not received the TFB frame.
  • FIG. 11 is a flowchart conceptually showing processing of the master station performing uplink multiplex transmission period determination processing according to the present embodiment.
  • the master station acquires the antenna weight and the request transmission period from each TFB frame (step S411), and specifies the maximum value of the acquired request transmission periods (step S412).
  • the master station determines whether there is a threshold for the permitted transmission period (step S413). If it is determined that there is no threshold for the permitted transmission period, the master station is based on the maximum value of the request transmission period and the ACK transmission period. The permitted transmission period is determined (step S414). Specifically, the control unit 17 determines whether there is a threshold for the permitted transmission period, and when there is a threshold, RDG 0 information indicating the permitted transmission period of the ACK frame and RDG 1 indicating the transmission period of the data frame. Determine information.
  • the master station determines the permitted transmission period based on the maximum value of the request transmission period, the ACK transmission period, and the threshold (step S415).
  • the master station determines whether there is a TFB frame whose request transmission period is 0 (step S416). Specifically, the control unit 17 determines whether there is a TFB frame whose request transmission period indicated by the RDR information is 0 or a value corresponding to 0.
  • FIG. 12 is a flowchart conceptually showing processing of the slave station that performs uplink multiplex transmission / reception processing according to this embodiment.
  • the master station waits until a trigger frame is received (step S611), and when a trigger frame is received, obtains a flag and a permitted transmission period from the trigger frame (step S612). Specifically, the data processing unit 11 acquires the flag Split_Ack_Flag and RDG information indicating the permitted transmission period from the trigger frame.
  • the master station determines whether a data frame exists (step S615). If it is determined that a data frame exists, the master station generates a UL frame based on the data frame (step S616). Specifically, the data processing unit 11 determines whether there is data to be transmitted by referring to a transmission buffer, and generates a data frame if data exists. Then, when there is a data frame, the control unit 17 causes the communication unit 12 to transmit the data frame after an allowed transmission period of the UL frame, for example, a period R max + T IFS + T ack has elapsed.
  • the master station determines whether the transmission period of the UL frame is less than the permitted transmission period (step S621), and if it is determined that the transmission period is less than the permitted transmission period, padding is inserted into the UL frame. (Step S622).
  • the master station transmits a UL frame (step S623). Specifically, when the flag is on, the control unit 17 causes the communication unit 12 to transmit the UL frame after a predetermined time has elapsed since the transmission of the ACK frame. When the flag is off, the control unit 17 causes the communication unit 12 to transmit a UL frame composed of an ACK frame and a data frame after a predetermined time has elapsed since the transmission of the trigger frame.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a frame exchange sequence performed by the communication system according to the present embodiment. Note that description of portions that are substantially the same as those of the first embodiment is omitted.
  • master station 10-2 # 0 transmits a TRQ frame to slave station 10-2 # 1.
  • the TRQ frame is transmitted using unicast or the like, and the slave station 10-2 # 1 transmits a TFB frame as a response to the TRQ frame.
  • This TRQ / TFB frame exchange is performed for each of the other slave stations 10-2 # 2 to # 4.
  • master station 10-2 # 0 transmits a trigger frame to each of slave stations 10-2 # 1 to # 4 using space division multiplexing.
  • each of the slave stations 10-2 # 1 to # 4 first transmits an ACK frame to the master station 10-2 # 0. Then, the slave stations 10-2 # 1 and # 2 subsequently transmit a UL frame containing only a data frame to the master station after a predetermined time has elapsed, and the slave stations 10-2 # 3 and # 4 Do not send frames. This is because the slave stations 10-2 # 3 and # 4 have no data to be transmitted.
  • master station 10-2 # 0 transmits an ACK frame for the received UL frame to slave stations 10-2 # 1 and # 2.
  • the master station indicates that any of the frames including the first information indicates that the slave station does not transmit the UL frame as a response to the trigger frame.
  • the information instructing transmission in the independent transmission period of the confirmation response to the trigger frame is included in the first frame.
  • the slave station where there is no data to be transmitted inserts padding at the position where the other slave station inserts the data frame. Therefore, the useless transmission period becomes long, that is, power is wasted.
  • a slave station that does not have data to be transmitted only needs to transmit an ACK frame, and a transmission period is optimized to reduce power consumption in the slave station. Is possible.
  • the information indicating the common transmission period is included in the information indicating the permitted transmission period. For this reason, even when the transmission period of the ACK frame that can be allocated to the slave station varies, the slave station can cope with the variation, and it is possible to increase the flexibility with respect to changes in the communication status.
  • the slave station may transmit the UL frame even when it indicates that the UL frame is not transmitted as a response to the trigger frame. Specifically, the slave station indicates that it does not transmit a UL frame as a response to the trigger frame, and then transmits a UL frame, and a frame including information indicating the permitted transmission period is received. When transmitting, the UL frame is transmitted in the permitted transmission period.
  • the data processing unit 11 generates a TFB frame including information indicating that the request transmission period is 0 or a value corresponding to 0, and the communication unit 12 transmits the TFB frame to the master station.
  • the master station that has received the TFB frame determines a permission transmission period based on a request transmission period of another slave station, and transmits a trigger frame including information indicating the determined permission transmission period to each of the slave stations.
  • the data processing unit 11 When the trigger frame is received at the slave station, if data to be transmitted is generated after the TFB frame is transmitted, the data processing unit 11 performs UL based on the information indicating the permitted transmission period included in the trigger frame. Generate a frame. Then, the control unit 17 transmits the UL frame in the permitted transmission period.
  • the slave station transmits a UL frame after indicating that it does not transmit a UL frame as a response to the trigger frame.
  • a frame including information indicating is received, a UL frame is transmitted in the permitted transmission period. For this reason, even when the generation time point of data to be transmitted and the transmission time point of the TFB frame move back and forth, the slave station can transmit data while the local station is set as a transmission target. Communication resource allocation waiting time can be reduced and communication efficiency can be improved.
  • the functional configuration of the communication device 10-3 is substantially the same as the functional configuration according to the first or second embodiment, but the functions of the data processing unit 11 and the control unit 17 are partially different in the master station. Note that description of functions that are substantially the same as the functions of the first or second embodiment will be omitted.
  • the data processing unit 11 generates one frame including information indicating the permitted transmission period. Specifically, the data processing unit 11 does not generate a trigger frame including RDG information for each slave station to be transmitted, but generates one trigger frame.
  • the control unit 17 causes the communication unit 12 to transmit a trigger frame using a multicast method.
  • processing of communication device is the same as the first or second except that the trigger frame transmission method in the uplink multiplex transmission / reception processing is changed from the space division multiplexing method to the multicast method. This is substantially the same as the processing in the embodiment. Therefore, the processing of this embodiment will be schematically described using a frame exchange sequence.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a frame exchange sequence performed by the communication system according to the present embodiment.
  • description is abbreviate
  • the master station 10-3 # 0 transmits a TRQ frame to each of the slave stations 10-3 # 1 to # 4, and each of the slave stations 10-3 # 1 to # 4 receives a TFB frame as a response to the TRQ frame. Send a frame.
  • the master station 10-3 # 0 transmits a trigger frame to each of the slave stations 10-3 # 1 to # 4 by the multicast method. For example, one trigger frame is generated, and the slave stations 10-3 # 1 to # 4 are designated as destinations.
  • each of the slave stations 10-3 # 1 to # 4 transmits a UL frame to the master station 10-3 # 0, and the master station 10-3 # 0 receives an ACK frame for the received UL frame as a child. Transmit to stations 10-3 # 1 to # 4.
  • the master station transmits the trigger frame to a plurality of slave stations in a multicast manner. For this reason, compared with the case where the trigger frame is subjected to space division multiplexing, the processing related to transmission of the trigger frame can be simplified by omitting the space division multiplexing processing.
  • the functional configuration of the communication device 10-4 is substantially the same as the functional configuration according to the first to third embodiments, but the functions of the data processing unit 11, the communication unit 12, and the control unit 17 are the same in the master station. Different parts. Note that description of functions that are substantially the same as the functions of the first to third embodiments is omitted.
  • the modem unit 13 and the signal processing unit 14 in the communication unit 12 perform processing related to frequency division multiplexing. Specifically, the modem unit 13 divides the frame provided from the data processing unit 11 into the number of subcarriers, and modulates each of the frames obtained by the division. The modem unit 13 then synthesizes the signals obtained by the modulation, and provides the signal obtained by the synthesis to the signal processing unit 14. The signal processing unit 14 performs processing such as addition of a guard interval on the signal provided from the modem unit 13, and provides a signal obtained by the processing, that is, a symbol stream, to the wireless interface unit 16.
  • the signal processing unit 14 performs processing such as removal of a guard interval on the symbol stream related to the received wave provided from the wireless interface unit 16 and provides a signal obtained by the processing to the modulation / demodulation unit 13.
  • the modem unit 13 extracts a subcarrier signal from the signal provided from the signal processing unit 14 and demodulates it for each subcarrier. Then, the modem unit 13 combines the frames obtained by demodulation and provides the combined frame to the data processing unit 11.
  • Uplink multiplex transmission period determination process flow With reference to FIG. 6, the details of the uplink multiplex transmission period determination process in the present embodiment will be described.
  • the master station acquires a frequency and a request transmission period from each TFB frame (step S401). Specifically, the data processing unit 11 acquires information indicating the subcarrier assigned to the own station and the requested transmission period from the TFB frame.
  • the master station specifies the maximum value of the acquired request transmission periods (step S402), and determines whether there is a threshold for the permitted transmission period (step S403).
  • the master station determines the permitted transmission period based on the maximum value of the request transmission period and the ACK transmission period (step S404). Specifically, the control unit 17 determines the sum of the maximum value R max of the request transmission period and the ACK transmission period T ack as the permitted transmission period.
  • the control unit 17 determines the permitted transmission period to a value corresponding to frequency division multiplexing. Specifically, the control unit 17 reflects the influence of the decrease in the data rate due to frequency division multiplexing in the permitted transmission period. For example, when the request transmission period is a value that does not assume that the transmitted frame is frequency division multiplexed, the control unit 17 multiplies the request transmission period by a value according to the number of frequency divisions. For example, when the frequency band is divided into four and assigned to each child station, the control unit 17 permits the value obtained by multiplying the request transmission period by four because the data rate of each child station is 1/4. Used to determine the transmission period.
  • the master station determines the permitted transmission period based on the maximum value of the request transmission period, the ACK transmission period, and the threshold (step S405).
  • the master station generates a trigger frame including information indicating the permitted transmission period (step S501), and transmits a trigger frame to be frequency division multiplexed (step S502).
  • the communication unit 12 modulates and multiplexes each trigger frame generated by the data processing unit 11 using different subcarriers, and transmits the multiplexed trigger frame.
  • the data processing unit 11 includes subcarrier information indicating subcarriers allocated to each slave station in the trigger frame.
  • the subcarrier information can be inserted into the PHY header part. It is assumed that the PHY header is modulated using the entire frequency band. Further, the subcarrier information may be notified to the slave station in advance, or may be fixed for each slave station.
  • subcarrier information related to multiplexing of the trigger frame (downlink multiplexing) and subcarrier information related to multiplexing of UL frames (uplink multiplexing) transmitted as a response to the trigger frame are included. Although the example which is common is described, these subcarrier information may be different. In this case, each of the subcarrier information regarding downlink multiplexing and uplink multiplexing is notified to the slave station.
  • the master station determines whether a UL frame is received within a predetermined time (step S503). Specifically, the communication unit 12 waits for receiving a UL frame for a predetermined time. At this time, the communication unit 12 performs UL frame separation processing using the subcarriers indicated by the subcarrier information included in the trigger frame. Note that the communication unit 12 may hold the subcarrier information notified to the slave station before the transmission of the trigger frame, and perform the UL frame separation process using the subcarrier information. If the subcarrier information related to downlink multiplexing is different from the subcarrier information related to uplink multiplexing transmitted as a response to the trigger frame, the separation processing is performed on the subcarrier information related to uplink multiplexing. Based on.
  • the master station transmits an ACK frame for the received UL frame (step S505).
  • the communication unit 12 performs processing for frequency division multiplexing on the generated ACK frame using the held subcarrier information, and transmits the processed ACK frame to the child station.
  • the master station determines whether the number of retransmissions of the trigger frame is equal to or less than the predetermined number (step S505).
  • the slave station waits until a trigger frame is received (step S601), and when a trigger frame is received, obtains a permitted transmission period from the trigger frame (step S602). Specifically, the communication unit 12 acquires subcarrier information from the received trigger frame. For example, the communication unit 12 acquires subcarrier information indicating a subcarrier addressed to itself from the PHY header of the trigger frame. Then, the communication unit 12 performs frame demodulation processing or the like on the subcarrier indicated by the subcarrier information. Note that the subcarrier information is retained for use in subsequent processing.
  • the subcarrier information related to the downlink multiplexing and the uplink multiplexing are different, the subcarrier information related to the downlink multiplexing is used for the demodulation processing or the like, and the subcarrier information related to the uplink multiplexing is Retained for use in subsequent processing.
  • the slave station performs the processes of steps S603 to S609. Note that the transmission period in this process is handled as a value that takes into account the effect of frequency division multiplexing.
  • the master station frequency-division-multiplexes the first frame and transmits it to a plurality of slave stations. For this reason, it is possible to further improve the efficiency of communication by including, for example, devices conforming to a wireless communication standard that does not support the space division multiplexing scheme.
  • the communication device 10 includes a smartphone, a tablet PC (Personal Computer), a notebook PC, a mobile terminal such as a portable game terminal or a digital camera, a fixed terminal such as a television receiver, a printer, a digital scanner, or a network storage, or a car You may implement
  • the communication device 10 is a terminal (also referred to as an MTC (Machine Type Communication) terminal) that performs M2M (Machine To Machine) communication, such as a smart meter, a vending machine, a remote monitoring device, or a POS (Point Of Sale) terminal. It may be realized.
  • the communication device 10 may be a wireless communication module (for example, an integrated circuit module configured by one die) mounted on these terminals.
  • the master station of the communication device 10 may be realized as a wireless LAN access point (also referred to as a wireless base station) having a router function or not having a router function. Further, the master station of the communication device 10 may be realized as a mobile wireless LAN router. Furthermore, the master station of the communication device 10 may be a wireless communication module (for example, an integrated circuit module configured by one die) mounted on these devices.
  • a wireless LAN access point also referred to as a wireless base station
  • the master station of the communication device 10 may be realized as a mobile wireless LAN router.
  • the master station of the communication device 10 may be a wireless communication module (for example, an integrated circuit module configured by one die) mounted on these devices.
  • FIG. 15 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a smartphone 900 to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the smartphone 900 includes a processor 901, a memory 902, a storage 903, an external connection interface 904, a camera 906, a sensor 907, a microphone 908, an input device 909, a display device 910, a speaker 911, a wireless communication interface 913, an antenna switch 914, an antenna 915, A bus 917, a battery 918, and an auxiliary controller 919 are provided.
  • the processor 901 may be, for example, a CPU (Central Processing Unit) or a SoC (System on Chip), and controls the functions of the application layer and other layers of the smartphone 900.
  • the memory 902 includes a RAM (Random Access Memory) and a ROM (Read Only Memory), and stores programs and data executed by the processor 901.
  • the storage 903 can include a storage medium such as a semiconductor memory or a hard disk.
  • the external connection interface 904 is an interface for connecting an external device such as a memory card or a USB (Universal Serial Bus) device to the smartphone 900.
  • the camera 906 includes, for example, an image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), and generates a captured image.
  • the sensor 907 may include a sensor group such as a positioning sensor, a gyro sensor, a geomagnetic sensor, and an acceleration sensor.
  • the microphone 908 converts sound input to the smartphone 900 into an audio signal.
  • the input device 909 includes, for example, a touch sensor that detects a touch on the screen of the display device 910, a keypad, a keyboard, a button, or a switch, and receives an operation or information input from a user.
  • the display device 910 has a screen such as a liquid crystal display (LCD) or an organic light emitting diode (OLED) display, and displays an output image of the smartphone 900.
  • the speaker 911 converts an audio signal output from the smartphone 900 into audio.
  • the wireless communication interface 913 supports one or more wireless LAN standards such as IEEE802.11a, 11g, 11n, 11ac, and 11ad, and performs wireless communication.
  • the wireless communication interface 913 can communicate with other devices via a wireless LAN access point in the infrastructure mode.
  • the wireless communication interface 913 can directly communicate with other devices in an ad hoc mode or a direct communication mode such as Wi-Fi Direct (registered trademark).
  • Wi-Fi Direct unlike the ad hoc mode, one of two terminals operates as an access point, but communication is performed directly between the terminals.
  • the wireless communication interface 913 can typically include a baseband processor, an RF (Radio Frequency) circuit, a power amplifier, and the like.
  • the wireless communication interface 913 may be a one-chip module in which a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, and related circuits are integrated.
  • the wireless communication interface 913 may support other types of wireless communication methods such as a short-range wireless communication method, a proximity wireless communication method, or a cellular communication method in addition to the wireless LAN method.
  • the antenna switch 914 switches the connection destination of the antenna 915 among a plurality of circuits (for example, circuits for different wireless communication schemes) included in the wireless communication interface 913.
  • the antenna 915 includes a single antenna element or a plurality of antenna elements (for example, a plurality of antenna elements constituting a MIMO antenna), and is used for transmission and reception of radio signals by the radio communication interface 913.
  • the smartphone 900 is not limited to the example of FIG. 15, and may include a plurality of antennas (for example, an antenna for a wireless LAN and an antenna for a proximity wireless communication method). In that case, the antenna switch 914 may be omitted from the configuration of the smartphone 900.
  • the bus 917 connects the processor 901, memory 902, storage 903, external connection interface 904, camera 906, sensor 907, microphone 908, input device 909, display device 910, speaker 911, wireless communication interface 913, and auxiliary controller 919 to each other.
  • the battery 918 supplies power to each block of the smartphone 900 illustrated in FIG. 15 through a power supply line partially illustrated by a broken line in the drawing.
  • the auxiliary controller 919 operates the minimum necessary functions of the smartphone 900 in the sleep mode.
  • the data processing unit 11, the communication unit 12, and the control unit 17 described with reference to FIG. 2 may be implemented in the wireless communication interface 913.
  • at least a part of these functions may be implemented in the processor 901 or the auxiliary controller 919.
  • communication efficiency can be improved by determining the permitted transmission period based on the request transmission period received by the control unit 17.
  • the smartphone 900 may operate as a wireless access point (software AP) when the processor 901 executes the access point function at the application level. Further, the wireless communication interface 913 may have a wireless access point function.
  • FIG. 16 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a car navigation device 920 to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the car navigation device 920 includes a processor 921, a memory 922, a GPS (Global Positioning System) module 924, a sensor 925, a data interface 926, a content player 927, a storage medium interface 928, an input device 929, a display device 930, a speaker 931, and wireless communication.
  • An interface 933, an antenna switch 934, an antenna 935, and a battery 938 are provided.
  • the processor 921 may be a CPU or SoC, for example, and controls the navigation function and other functions of the car navigation device 920.
  • the memory 922 includes RAM and ROM, and stores programs and data executed by the processor 921.
  • the GPS module 924 measures the position (for example, latitude, longitude, and altitude) of the car navigation device 920 using GPS signals received from GPS satellites.
  • the sensor 925 may include a sensor group such as a gyro sensor, a geomagnetic sensor, and an atmospheric pressure sensor.
  • the data interface 926 is connected to the in-vehicle network 941 through a terminal (not shown), for example, and acquires data generated on the vehicle side such as vehicle speed data.
  • the content player 927 reproduces content stored in a storage medium (for example, CD or DVD) inserted into the storage medium interface 928.
  • the input device 929 includes, for example, a touch sensor, a button, or a switch that detects a touch on the screen of the display device 930, and receives an operation or information input from the user.
  • the display device 930 has a screen such as an LCD or an OLED display, and displays a navigation function or an image of content to be reproduced.
  • the speaker 931 outputs the navigation function or the audio of the content to be played back.
  • the wireless communication interface 933 supports one or more wireless LAN standards such as IEEE802.11a, 11g, 11n, 11ac, and 11ad, and performs wireless communication.
  • the wireless communication interface 933 can communicate with other devices via a wireless LAN access point in the infrastructure mode.
  • the wireless communication interface 933 can directly communicate with other devices in an ad hoc mode or a direct communication mode such as Wi-Fi Direct.
  • the wireless communication interface 933 may typically include a baseband processor, an RF circuit, a power amplifier, and the like.
  • the wireless communication interface 933 may be a one-chip module in which a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, and related circuits are integrated.
  • the wireless communication interface 933 may support other types of wireless communication systems such as a short-range wireless communication system, a proximity wireless communication system, or a cellular communication system.
  • the antenna switch 934 switches the connection destination of the antenna 935 among a plurality of circuits included in the wireless communication interface 933.
  • the antenna 935 includes a single antenna element or a plurality of antenna elements, and is used for transmission and reception of a radio signal by the radio communication interface 933.
  • the car navigation device 920 is not limited to the example of FIG. 16, and may include a plurality of antennas. In that case, the antenna switch 934 may be omitted from the configuration of the car navigation device 920.
  • the battery 938 supplies power to each block of the car navigation device 920 shown in FIG. 16 through a power supply line partially shown by a broken line in the drawing. Further, the battery 938 stores electric power supplied from the vehicle side.
  • the data processing unit 11, the communication unit 12, and the control unit 17 described with reference to FIG. 2 may be implemented in the wireless communication interface 933. Further, at least a part of these functions may be implemented in the processor 921. For example, communication efficiency can be improved by determining the permitted transmission period based on the request transmission period received by the control unit 17.
  • the wireless communication interface 933 may operate as the communication device 10 described above and provide a wireless connection to a terminal of a user who gets on the vehicle. At that time, for example, the communication speed between the terminal of the user and the car navigation device 920 can be improved.
  • the technology according to the present disclosure may be realized as an in-vehicle system (or vehicle) 940 including one or more blocks of the car navigation device 920 described above, an in-vehicle network 941, and a vehicle side module 942.
  • vehicle-side module 942 generates vehicle-side data such as vehicle speed, engine speed, or failure information, and outputs the generated data to the in-vehicle network 941.
  • FIG. 17 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a wireless access point 950 to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the wireless access point 950 includes a controller 951, a memory 952, an input device 954, a display device 955, a network interface 957, a wireless communication interface 963, an antenna switch 964, and an antenna 965.
  • the controller 951 may be a CPU or a DSP (Digital Signal Processor), for example, and various functions (for example, access restriction, routing, encryption, firewall) of the IP (Internet Protocol) layer and higher layers of the wireless access point 950 And log management).
  • the memory 952 includes a RAM and a ROM, and stores programs executed by the controller 951 and various control data (for example, a terminal list, a routing table, an encryption key, security settings, and a log).
  • the input device 954 includes, for example, a button or a switch and receives an operation from the user.
  • the display device 955 includes an LED lamp and the like, and displays the operation status of the wireless access point 950.
  • the network interface 957 is a wired communication interface for connecting the wireless access point 950 to the wired communication network 958.
  • the network interface 957 may have a plurality of connection terminals.
  • the wired communication network 958 may be a LAN such as Ethernet (registered trademark), or may be a WAN (Wide Area Network).
  • the wireless communication interface 963 supports one or more of wireless LAN standards such as IEEE802.11a, 11g, 11n, 11ac, and 11ad, and provides a wireless connection as an access point to nearby terminals.
  • the wireless communication interface 963 may typically include a baseband processor, an RF circuit, a power amplifier, and the like.
  • the wireless communication interface 963 may be a one-chip module in which a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, and related circuits are integrated.
  • the antenna switch 964 switches the connection destination of the antenna 965 among a plurality of circuits included in the wireless communication interface 963.
  • the antenna 965 includes a single antenna element or a plurality of antenna elements, and is used for transmission and reception of a radio signal by the radio communication interface 963.
  • the data processing unit 11, the communication unit 12, and the control unit 17 described with reference to FIG. 2 may be implemented in the wireless communication interface 963.
  • at least a part of these functions may be implemented in the controller 951.
  • communication efficiency can be improved by determining the permitted transmission period based on the request transmission period received by the control unit 17.
  • the frame is transmitted from the slave station in the permitted transmission period suitable for the situation of the slave station, thereby efficiently using radio communication resources in radio multiplex communication. It is possible to achieve both stable reception performance.
  • the permitted transmission period is determined on the master station side and notified to the slave station, it is not necessary to perform the process of determining the transmission period on the slave station side, which simplifies the processing and saves power in the slave station. It can be realized.
  • a slave station that does not have data to be transmitted only needs to transmit an ACK frame, the transmission period is optimized, and power consumption in the slave station is reduced. It becomes possible to reduce.
  • the processing related to transmission of the trigger frame is simplified by omitting the space division multiplexing processing, compared to the case where the trigger frame is space division multiplexed. It becomes possible.
  • one of the communication stations 10 is a master station or a slave station, but the present technology is not limited to such an example.
  • the AP device may operate as a master station and the terminal device may operate as a slave station.
  • TRQ / TFB frame exchange process in the above embodiment may be performed as a part of RTS (Request To Send) / CTS (Clear To Send) frame exchange.
  • the example in which the information such as the request transmission period (RDR), the permitted transmission period (RDG), and the flag (Split_Ack_Flag) is stored in the MAC header or the like has been described. 13 and 14 may be stored at the end of the frame or at any location.
  • a communication unit that receives a frame including first information from a plurality of other communication apparatuses and transmits a first frame including information indicating a first transmission period to the plurality of other communication apparatuses;
  • a communication apparatus comprising: a control unit that determines the first transmission period based on a plurality of the first information; and a processing unit that generates the first frame.
  • the first information includes information indicating a transmission period in which the plurality of other communication devices desire to be used for transmitting user data.
  • the control unit according to (2) wherein the control unit determines the first transmission period based on a transmission period longer than another transmission period among the transmission periods indicated by each of the first information.
  • the communication device When the first transmission period determined based on a transmission period longer than the other transmission periods among the transmission periods indicated by each of the first information is greater than a threshold, The communication device according to (2) or (3), wherein the first transmission period is determined to be a transmission period equal to or less than the threshold. (5) The communication device according to (4), wherein the threshold is determined based on information indicating an idle time of a wireless channel or information indicating an amount of traffic related to communication of the local station. (6) The communication unit does not transmit the first frame to another communication device that is a transmission source of a frame including first information indicating a transmission period longer than the threshold. (4) The communication apparatus as described in.
  • the communication device When any one of the frames including the first information indicates that the other communication device does not wish to transmit user data as a response to the first frame, The communication device according to any one of (1) to (6), wherein information instructing transmission in an independent transmission period of an acknowledgment response to one frame is included in the first frame.
  • the processing unit includes, in the first frame, information specifying transmission power used for a frame transmitted from the plurality of other communication devices to the local station.
  • the communication device according to any one of 7).
  • the transmission power is specified so that a difference in reception power at the local station of each frame between the frames transmitted from the plurality of other communication devices to the local station is small.
  • the communication apparatus wherein the frame including the first information includes a reference signal, and the communication unit includes the plurality of frames indicating a transmission request of a frame including the first information. 10.
  • the communication device according to any one of (1) to (9), which is transmitted to another communication device.
  • the communication device according to (10), wherein the frame including the first information is multiplexed by encoding the reference signal.
  • the processing unit acquires an antenna weight based on the reference signal, and the communication unit spatially multiplexes the first frame using the antenna weight, and the plurality of other communication devices The communication device according to (10) or (11).
  • a communication device comprising: a communication unit that receives a first frame; and a processing unit that generates a frame based on information indicating the first transmission period.
  • a communication unit that receives a frame including first information from a plurality of other communication devices and transmits a first frame including information indicating a first transmission period to the plurality of other communication devices;
  • a communication system comprising: a control unit that determines the first transmission period based on a plurality of the first information; and a processing unit that generates the first frame.
  • (22) a communication function of receiving a frame including first information from a plurality of other communication devices and transmitting a first frame including information indicating a first transmission period to the plurality of other communication devices;
  • a program for causing a computer to realize a control function for determining the first transmission period based on a plurality of the first information and a processing function for generating the first frame.

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Abstract

【課題】無線多重通信において、無線通信リソースの効率的な利用と受信性能の安定化とを両立させることが可能な通信装置および通信方法を提供する。 【解決手段】複数の他の通信装置から第１の情報を含むフレームを受信し、第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを前記複数の他の通信装置に送信する通信部と、複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の送信期間を決定する制御部と、前記第１のフレームを生成する処理部と、を備える通信装置。

Description

通信装置および通信方法
　本開示は、通信装置および通信方法に関する。
　近年、ＩＥＥＥ（Institute　of　Electrical　and　Electronics　Engineers）８０２．１１に代表される無線ＬＡＮ（Local　Area　Network）の普及が進み、それに伴い、伝送されるコンテンツの情報量および無線ＬＡＮ対応製品が増加している。そこで、ネットワーク全体の通信効率を向上させるために、ＩＥＥＥ８０２．１１の規格が現在も拡張されている。
　その規格の拡張の一例として、８０２．１１ａｃ規格では、ダウンリンク（ＤＬ：downlink）についてのＭＵ－ＭＩＭＯ（Multi－User　Multi－Input　Multi－Output）が採用されている。ＭＵ－ＭＩＭＯは、空間分割多重化によって複数の信号を同じ時間帯に送信することを可能にする技術であり、当該技術によって、例えば周波数の利用効率を高めることが可能である。
　しかし、複数の通信装置の各々が送信するフレームの送信期間が異なる場合があり、その場合、当該フレームの受信期間中に受信されるフレームの多重化数が増減する。そのため、多重化されたフレームを受信する通信装置における受信電力が受信期間中に変化し、当該受信電力の変化は受信性能に影響を与え得る。これに対し、フレームの送信期間を揃える手法が提案されている。
　例えば、特許文献１では、送信期間の異なる複数のフレームに適宜パディングを追加することにより、当該複数のフレームの送信期間を揃える通信装置が開示されている。
　また、特許文献２では、アクセスポイント（ＡＰ：Access　Point）としての通信装置がアップリンク（ＵＬ：uplink）フレームの送信期間を指定するＵＬ許可情報を送信し、ＵＬ許可情報を受信する通信装置が指定される送信期間にわたるＵＬフレームを送信する通信方法が開示されている。
特開２０１０－２６３４９０号公報 特開２０１０－２６３４９３号公報
　しかし、特許文献１および２で開示される発明では、無線通信リソースの効率的な活用が困難な場合がある。例えば、特許文献１で開示される発明では、データとしての意味を持たないパディングによって無線通信リソースが消費されることになる。また、特許文献２で開示される発明では、ＡＰは、ＵＬフレームの送信期間を指定する時点では、ＵＬフレームを送信する通信装置の各々が所望する送信期間を把握していないため、当該所望する送信期間よりも長い送信期間を指定し得る。そのため、ＵＬフレームを送信する通信装置の全てがパディングを送信する可能性がある。
　そこで、本開示では、無線多重通信において、無線通信リソースの効率的な利用と受信性能の安定化とを両立させることが可能な、新規かつ改良された通信装置および通信方法を提案する。
　本開示によれば、複数の他の通信装置から第１の情報を含むフレームを受信し、第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを前記複数の他の通信装置に送信する通信部と、複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の送信期間を決定する制御部と、前記第１のフレームを生成する処理部と、を備える通信装置が提供される。
　また、本開示によれば、複数の他の通信装置から第１の情報を含むフレームを受信し、第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを前記複数の他の通信装置に送信することと、複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の送信期間を決定することと、前記第１のフレームを生成することと、を含む通信方法が提供される。
　以上説明したように本開示によれば、無線多重通信において、無線通信リソースの効率的な利用と受信性能の安定化とを両立させることが可能な通信装置および通信方法が提供される。なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
本開示の一実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。 本開示の第１の実施形態に係る通信局の概略的な機能構成を示すブロック図である。 本実施形態における通信システムの処理を概念的に示すフローチャートである。 本実施形態に係るアップリンク送信期間通知処理における親局の処理を概念的に示すフローチャートである。 本実施形態に係るアップリンク送信期間通知処理における子局の処理を概念的に示すフローチャートである。 本実施形態に係るアップリンク多重送信期間決定処理を行う親局の処理を概念的に示すフローチャートである。 本実施形態に係るアップリンク多重送受信処理における親局の処理を概念的に示すフローチャートである。 本実施形態に係るアップリンク多重送受信処理における子局の処理を概念的に示すフローチャートである。 本実施形態に係る通信システムによって行われるフレーム交換シーケンスの例を示す図である。 本開示の第２の実施形態に係るアップリンク送信期間通知処理における親局の処理を概念的に示すフローチャートである。 本実施形態に係るアップリンク多重送信期間決定処理を行う親局の処理を概念的に示すフローチャートである。 本実施形態に係るアップリンク多重送受信処理を行う子局の処理を概念的に示すフローチャートである。 本実施形態に係る通信システムによって行われるフレーム交換シーケンスの例を示す図である。 本開示の第３の実施形態に係る通信システムによって行われるフレーム交換シーケンスの例を示す図である。 スマートフォンの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 カーナビゲーション装置の概略的な構成の一例を示すブロック図である。 無線アクセスポイントの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
　以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
　また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なる番号を付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能を有する複数の構成を、必要に応じて通信局１０＃１および１０＃２などのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を区別する必要が無い場合、同一符号のみを付する。例えば、通信局１０＃１および１０＃２を特に区別する必要がない場合には、単に通信局１０と称する。
　なお、説明は以下の順序で行うものとする。
　１．本開示の一実施形態に係る通信システムの概要
　２．第１の実施形態（空間分割多重方式で通信を行う例）
　３．第２の実施形態（ＵＬフレームを分割する例）
　４．第３の実施形態（マルチキャスト方式で通信を行う例）
　５．第４の実施形態（周波数分割多重方式で通信を行う例）
　６．応用例
　７．むすび
　＜１．本開示の一実施形態に係る通信システムの概要＞
　まず、図１を参照して、本開示の一実施形態に係る通信システムの概要について説明する。図１は、本開示の一実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。
　通信システムは、複数の通信装置（以下、通信局とも称する。）１０で構成される。通信局１０は、無線通信機能を有し、多重化を用いた通信を行う。また、通信局１０は、ＡＰとして動作し、または端末として動作する。以下、ＡＰとして動作する通信局を親局、端末として動作する通信局を子局とも称する。このため、通信システムでは、親局と子局との間で多重化を用いた１対多の通信が可能である。なお、親局から子局への通信をＤＬ（ダウンリンク）、子局から親局への通信をＵＬ（アップリンク）とも称する。
　例えば、通信システムは、図１に示したように、複数の通信局１０＃０～１０＃４を含み得る。親局である通信局１０＃０と子局である通信局１０＃１～１０＃４とは、無線通信を介して接続され、直接的に互いにフレームの送受信を行う。例えば、親局１０＃０は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに準拠する通信局であって、アダプティブアレイアンテナによるＳＤＭＡ（空間分割多元接続）を行う。
　ここで、一般的に、複数の子局の各々が送信するフレームの送信期間が異なる場合には、当該フレームの受信期間中におけるフレームの多重化数が増減する。そのため、フレームを受信する親局の受信電力が受信期間中に急峻に変化し、当該受信電力の変化は親局の受信性能に影響を与え得る。
　これに対し、ＵＬフレームの送信期間を親局が指定し、子局がＵＬフレームの送信期間を指定される送信期間に揃える手法が提案されている。しかし、この手法では、親局は、ＵＬフレームの送信期間を指定する時点では、ＵＬフレームを送信する子局の各々が所望する送信期間を把握していないため、当該所望する送信期間よりも長い送信期間を指定し得る。そのため、ＵＬフレームを送信する子局の全てがパディングを送信する可能性がある。反対に、当該所望する送信期間よりも短い送信期間が指定される場合、送信すべきＵＬフレームが指定される送信期間に収まらず、子局によるＵＬフレームの送信が困難となる可能性もある。
　そこで、本開示では、無線多重通信において、無線通信リソースの効率的な利用と受信性能の安定化とを両立させることが可能な通信装置および通信方法を提案する。以下に、その詳細について説明する。なお、図１においては通信システムの一例として、通信局１０＃０が親局である例を説明したが、他の通信局１０が親局であってもよく、また通信局１０＃０は他の通信局１０＃１～１０＃４との複数のダイレクトリンクを持つ通信局であってもよい。なお、後者の場合、上述のＤＬを「１局から複数局への同時送信」と、上述のＵＬを「複数局から１局への同時送信」と読み替えられ得る。また、説明の便宜上、第１～第４の実施形態に係る通信局１０の各々を、通信局１０－１、通信局１０－２のように、末尾に実施形態に対応する番号を付することにより区別する。
　＜２．第１の実施形態（空間分割多重方式で通信を行う例）＞
　以上、本開示の一実施形態に係る通信システムの概要について説明した。次に、本開示の第１の実施形態に係る通信局１０－１について説明する。本実施形態では、通信局１０－１のうちの親局は、子局から受信する送信期間を示す情報に基づいてＵＬフレームの許可送信期間を決定する。そして、子局は、当該許可送信期間に基づいてＵＬフレームを送信する。
　　＜２－１．通信装置の構成＞
　まず、図２を参照して、本開示の第１の実施形態に係る通信局１０－１の構成について説明する。図２は、本開示の第１の実施形態に係る通信局１０－１の概略的な機能構成を示すブロック図である。
　通信局１０－１は、図２に示したように、データ処理部１１、通信部１２および制御部１７を備える。まず、通信局１０－１の基本的な機能について説明する。
　　　（（基本機能））
　データ処理部１１は、データに対して送受信のための処理を行う。具体的には、データ処理部１１は、通信上位層からのデータに基づいてフレームを生成し、生成されるフレームを後述する変復調部１３に提供する。例えば、データ処理部１１は、データからフレーム（またはパケット）を生成し、生成されるフレームにメディアアクセス制御（ＭＡＣ：Media　Access　Control）のためのＭＡＣヘッダの付加および誤り検出符号の付加等の処理を行う。また、データ処理部１１は、受信されるフレームからデータを抽出し、抽出されるデータを通信上位層に提供する。例えば、データ処理部１１は、受信されるフレームについて、ＭＡＣヘッダの解析、符号誤りの検出および訂正、ならびにリオーダ処理等を行うことによりデータを取得する。
　通信部１２は、図２に示したように、変復調部１３、信号処理部１４、チャネル推定部１５および無線インタフェース部１６を備える。
　変復調部１３は、フレームについて変調処理等を行う。具体的には、変復調部１３は、データ処理部１１から提供されるフレームについて、制御部１７によって設定されるコーディングおよび変調方式等に従って、エンコード、インタリーブおよび変調を行うことによりシンボルストリームを生成する。そして、生成されるシンボルストリームを信号処理部１４に提供する。また、変復調部１３は、信号処理部１４から提供されるシンボルストリームについて、復調およびデコード等を行うことによりフレームを取得し、取得されるフレームをデータ処理部１１または制御部１７に提供する。
　信号処理部１４は、空間分割多重通信に係る処理を行う。具体的には、信号処理部１４は、変復調部１３から提供されるシンボルストリームについて空間分離に係る信号処理を行い、処理により得られるシンボルストリームの各々をそれぞれ無線インタフェース部１６に提供する。また、信号処理部１４は、無線インタフェース部１６から得られる信号に係るシンボルストリームについて空間処理、例えばシンボルストリームの分離処理等を行い、処理により得られるシンボルストリームを変復調部１３に提供する。
　チャネル推定部１５は、チャネル利得を推定する。具体的には、チャネル推定部１５は、無線インタフェース部１６から得られるシンボルストリームに係る信号のうちの、プリアンブル部分またはトレーニング信号部分から複素チャネル利得情報を算出する。なお、算出される複素チャネル利得情報は、制御部１７を介して変復調部１３および信号処理部１４に提供され、変調処理および空間分離処理等に利用される。
　無線インタフェース部１６は、アンテナを備え、アンテナを介して信号の送受信を行う。具体的には、無線インタフェース部１６は、信号処理部１４から提供されるシンボルストリームに係る信号を、アナログ信号に変換し、増幅し、フィルタリングし、および周波数アップコンバートする。そして、無線インタフェース部１６は、アンテナを介して、当該処理された信号を送信する。また、無線インタフェース部１６は、アンテナから得られる信号について、信号送信の際と逆の処理、例えば周波数ダウンコンバートおよびデジタル信号変換等を行い、処理により得られる信号をチャネル推定部１５および信号処理部１４に提供する。
　なお、子局は、信号処理部１４、チャネル推定部１５および２つ目の無線インタフェース部１６を備えなくてもよい。また、以下では、変復調部１３、信号処理部１４、チャネル推定部１５および無線インタフェース部１６をまとめて通信部１２とも称する。
　制御部１７は、通信局１０－１の動作を全体的に制御する。具体的には、制御部１７は、各機能間の情報の受け渡し、通信パラメタの設定、およびデータ処理部１１におけるフレーム（またはパケット）のスケジューリング等の処理を行う。
　　　（（親局として動作する場合の機能））
　次に、通信局１０－１が親局として動作する場合の機能について詳細に説明する。
　　　　（アップリンク送信期間通知処理に係る機能）
　データ処理部１１は、空間分割多重化を用いた通信に対する事前通信に係るフレームを生成する。具体的には、データ処理部１１は、空間分割多重化で用いられるアンテナ重みを推定するための参照信号を含むフレームの送信を子局に要求するフレームを生成する。例えば、データ処理部１１は、ＴＲＱ（Training　Request）フレームを生成する。
　さらに、データ処理部１１は、ＴＲＱフレームの宛先となる複数の子局を示す情報をＴＲＱフレームに含める。例えば、データ処理部１１は、子局のＭＡＣアドレス、または子局をグルーピングするグループ識別子のうちのいずれか１つを示す情報をＴＲＱフレームに含め得る。なお、グループ識別子は子局にとって既知であるとする。
　また、データ処理部１１は、ＴＲＱフレームへの応答として子局から送信されるフレーム、例えばＴＦＢ（Training　Feedback）フレームの各々を分離するための情報を含める。例えば、データ処理部１１は、ＴＦＢフレームに含まれる参照信号を直交化するための符号化方法を指定する情報をＴＲＱフレームに含める。なお、ＴＦＢフレームを分離する方法については上記の方法に限られず、一般的な種々の方法が利用され得る。
　また、データ処理部１１は、通信部１２によって受信されるＴＦＢフレームからアンテナ重みを取得する。具体的には、通信部１２によってＴＦＢフレームが受信されると、通信部１２は、符号化方法を指定する情報とＴＦＢフレームに含まれる符号化された参照信号とに基づいてＴＦＢフレームを分離する。そして、データ処理部１１は、分離されるＴＦＢフレームの参照信号の各々に基づいて各子局のアンテナ重みを取得する。なお、取得されるアンテナ重みは制御部１７によって管理される。
　通信部１２は、空間分割多重通信に対する事前通信に係るフレームの送受信を行う。具体的には、通信部１２は、データ処理部１１によって生成されるＴＲＱフレームを子局の各々に送信し、ＴＲＱフレームへの応答として、ＴＦＢフレームを子局の各々から受信する。
　　　　（アップリンク多重送信期間決定処理に係る機能）
　制御部１７は、複数の子局から得られる第１の情報としての送信期間（以下、要求送信期間とも称する。）を示す情報（以下、ＲＤＲ（Reverse　Direction　Request）情報とも称する。）に基づいて許可送信期間を決定する。ここで、ＲＤＲ情報は、各子局が保持しているユーザデータの送信に使用されることを希望する時間長を示す。また、ユーザデータは、データフレームであってもよく、またはマネジメントフレームであってもよい。具体的には、制御部１７は、通信部１２によって複数の子局から受信されるＴＦＢフレームに含まれるＲＤＲ情報の各々の示す送信期間のうちの他の送信期間よりも長い送信期間（以下、Ｒｍａｘとも称する。）に基づいて許可送信期間を決定する。
　例えば、制御部１７は、式Ｒｍａｘ＋Ｔａｃｋに基づいて許可送信期間を決定する。ここで、Ｔａｃｋは、親局から子局へのトリガフレームに対する確認応答（以下、ＡＣＫとも称する。）フレームの送信期間（以下、ＡＣＫ送信期間とも称する。）を示す。なお、確認応答フレームの変調方式または変調速度は各子局において同一であるとする。
　なお、上記では、制御部１７はＲｍａｘに基づいて許可送信期間を決定する例を説明したが、制御部１７は、複数の子局から受信されるＴＦＢフレームに含まれるＲＤＲ情報の各々の示す送信期間についての最頻値に基づいて許可送信期間を決定してもよい。この場合、ＲＤＲ情報の示す送信期間の偏りによっては、Ｒｍａｘすなわち最大値に基づく許可送信期間を用いて子局からＵＬフレームが送信されるときよりも無線通信リソースの利用効率が向上され得る。
　また、制御部１７は、決定される許可送信期間が閾値よりも大きい場合、許可送信期間を当該閾値以下の送信期間に決定してもよい。例えば、制御部１７は、決定される許可送信期間Ｒｍａｘ＋Ｔａｃｋが閾値Ｇｌｉｍｉｔを超過する場合、閾値Ｇｌｉｍｉｔを許可送信期間に決定する。言い換えると、制御部１７は、例えば式ｍｉｎ（Ｇｌｉｍｉｔ，Ｒｍａｘ＋Ｔａｃｋ）に基づいて許可送信期間を決定する。この場合、許可送信期間が閾値以下に抑えられることにより、無線通信リソースの状況または親局の通信ポリシ等によって子局に割当て可能な送信期間が抑制される場合にも対応することが可能となる。
　さらに、閾値Ｇｌｉｍｉｔは、無線チャネルの空き時間を示す情報、または、自局の通信に係るトラフィックの量を示す情報に基づいて決定されてもよい。例えば、無線通信リソースの状況は、自局におけるキャリアセンス結果がアイドルもしくはビジーと判定される時間率（以下、アイドル時間率とも称する。）、または自局が接続している通信局とのトラフィック量等で示され得る。そして、子局からのＵＬフレーム送信に対して過剰なリソースが割当てられることにより他の通信が阻害されることがないように、閾値Ｇｌｉｍｉｔは、上記のアイドル時間率またはトラフィック量等に基づいて設定される。
　また、上記では、ＲＤＲ情報は、送信期間を示す情報である例を説明したが、ＲＤＲ情報は、送信期間を算出可能な情報であってもよい。例えば、ＲＤＲ情報は、送信されるデータの量を示す情報および変調速度を示す情報の組であってもよい。また、上記では、ＲＤＲ情報は、送信期間そのものを示す情報である例を説明したが、ＲＤＲ情報は、送信期間が所定の粒度に量子化されて得られる情報であってもよい。
　　　　（アップリンク多重送受信処理に係る機能）
　データ処理部１１は、処理部として、第１の送信期間としての許可送信期間を示す情報（以下、ＲＤＧ（Reverse　Direction　Grant）情報とも称する。）を含むフレームを、第１のフレームとして生成する。具体的には、データ処理部１１は、制御部１７によって決定される許可送信期間を示すＲＤＧ情報が含まれるＤＬフレームを子局ごとに生成する。なお、当該ＤＬフレームは、子局のＵＬフレームの送信についてのトリガとなるため、以下では、トリガフレームとも称する。
　例えば、データ処理部１１は、トリガフレームのＭＡＣヘッダのDuration／IDフィールド等にＲＤＧ情報を含め得る。なお、ＲＤＧ情報の付加方法はこれに限定されない。例えば、データ処理部１１は、トリガフレームに別途フィールドを追加し、追加されるフィールドにＲＤＧ情報を含めてもよい。また、以下では、当該トリガフレームは、データフレームであるとして説明され得るが、これに限定されず、コントロールフレームまたはマネジメントフレーム等のその他のフレームであってもよい。
　通信部１２は、許可送信期間を示す情報を含むフレームを多重化することによって、複数の子局に当該フレームを送信する。具体的には、通信部１２は、ＴＦＢフレームを介して通知される各子局のアンテナ重みを用いて、データ処理部１１によって生成される許可送信期間を示す情報を含むフレームの各々を空間分割多重化する。
　　　（（子局として動作する場合の機能））
　次に、通信局１０－１が子局として動作する場合の機能について詳細に説明する。
　　　　（アップリンク送信期間通知処理に係る機能）
　データ処理部１１は、親局から受信される、空間分割多重通信に対する事前通信に係るフレームへの応答としてのフレームを生成する。具体的には、データ処理部１１は、親局から受信されるフレームに含まれる当該フレームの宛先となる子局を示す情報を取得し、当該情報が自局を含むかを判定する。当該情報が自局を宛先として含む場合、データ処理部１１は、当該フレームの応答として、参照信号を含むフレームを生成する。例えば、データ処理部１１は、親局から受信されるＴＲＱフレームへの応答としてＴＦＢフレームを生成する。なお、参照信号は、プリアンブル部分に挿入され得る。
　さらに、データ処理部１１は、ＴＦＢフレームを分離するための情報に基づいて参照信号に処理を加える。例えば、データ処理部１１は、ＴＲＱフレームに含まれる符号化方法に従って、ＴＦＢフレームに含まれる参照信号を符号化する。
　また、データ処理部１１は、ＴＦＢフレームにＲＤＲ情報を含める。例えば、データ処理部１１は、制御部１７によって決定される送信期間に基づいてＲＤＲ情報を生成し、生成されるＲＤＲ情報をＴＦＢフレームに含める。ここで、ＲＤＲ情報は、各子局が保持しているユーザデータの送信に使用されることを希望する時間長を示す。また、ユーザデータは、データフレームであってもよく、またはマネジメントフレームであってもよい。
　通信部１２は、親局の場合と同様に、空間分割多重通信に対する事前通信に係るフレームの送受信を行う。具体的には、通信部１２は、ＴＲＱフレームを親局から受信し、ＴＲＱフレームの受信から所定の時間の経過後に、データ処理部１１によって生成されるＴＦＢフレームを親局に送信する。当該所定の時間は、各子局で同一の時間であり、例えばＳＩＦＳ（Short　Inter-Frame　Space）等であり得る。なお、当該所定の時間は、ＴＲＱフレーム等を介して親局から通知されてもよく、子局に予め記憶される時間であってもよい。
　制御部１７は、親局に通知される要求送信期間を決定する。具体的には、制御部１７は、送信すべきデータの量に基づいて要求送信期間を決定する。例えば、制御部１７は、送信用バッファを参照することにより、送信すべきデータの量を算出する。そして、制御部１７は、算出されるデータ量および変調方式に基づいて要求送信期間を決定する。
　　　　（アップリンク多重送受信処理に係る機能）
　データ処理部１１は、許可送信期間に基づいてフレームを生成する。具体的には、データ処理部１１は、送信期間が許可送信期間となるようにフレームを生成する。より具体的には、データ処理部１１は、親局から受信されるトリガフレームへの確認応答フレームが連結されるＵＬフレームを、ＵＬフレームの送信期間が許可送信期間となるように生成する。
　例えば、データ処理部１１は、まず、送信すべきデータに基づいてデータフレームを生成し、次いで、トリガフレームに対するＡＣＫフレームを生成する。そして、データ処理部１１は、データフレームとＡＣＫフレームとを連結することによりＵＬフレームを生成する。なお、ＵＬフレームにおけるＡＣＫフレームの位置は任意である。
　さらに、データ処理部１１は、ＵＬフレームの送信期間が許可送信期間未満である場合、ＵＬフレームにパディングを追加することによって、ＵＬフレームの送信期間を許可送信期間と一致させる。
　なお、上記では、生成されるＵＬフレームの送信期間が許可送信期間以下である例を説明したが、データ処理部１１は、生成されるＵＬフレームの送信期間が許可送信期間を超過する場合、ＵＬフレームを調整してもよい。具体的には、データ処理部１１は、ＵＬフレームのうちのデータフレームを分ける。
　例えば、データ処理部１１は、ＵＬフレームの送信期間からＡＣＫ送信期間が差し引かれた送信期間（以下、使用可能送信期間とも称する。）を算出し、データフレームの送信期間が使用可能送信期間を超過しているかを判定する。データフレームの送信期間が使用可能送信期間を超過していると判定される場合、データ処理部１１は、フラグメント化等の方法を用いて、送信期間が使用可能送信期間以下となるようにデータフレームを分割する。なお、データ処理部１１は、データフレームがアグリゲーションフレームである場合には、データフレームのサブフレームの一部について連結を解除することによってデータフレームの送信期間が使用可能送信期間以下となるようにデータフレームを変更してもよい。
　この場合、要求送信期間の通知後に新たな送信要求が発生するとき、または親局において許可送信期間が閾値以下に抑制されるとき等であっても、送信の機会が確保され、通信効率を向上させることが可能となる。
　　＜２－２．通信装置の処理＞
　次に、図３～図８を参照して、本実施形態における通信システムおよび通信局１０－１の処理について説明する。まず、図３を参照して、通信システムの処理の流れについて説明する。図３は、本実施形態における通信システムの処理を概念的に示すフローチャートである。
　　　（処理全体のフロー）
　まず、通信システムでは、アップリンク送信期間通知処理が行われる（ステップＳ１０１）。具体的には、親局から子局へＴＲＱフレームが送信され、当該ＴＲＱフレームへの応答として、要求送信期間を示すＲＤＲ情報を含むＴＦＢフレームが子局から親局へ送信される。例えば、図４および図５に示すような処理が行われる。
　次に、通信システムでは、アップリンク多重送信期間決定処理が行われる（ステップＳ１０２）。具体的には、親局において、子局から受信されるＴＦＢフレームに含まれるＲＤＲ情報に基づいて許可送信期間が決定される。例えば、図６に示すような処理が行われる。
　次に、通信システムでは、アップリンク多重送受信処理が行われる（ステップＳ１０３）。具体的には、親局から子局へ許可送信期間を示すＲＤＧ情報を含むトリガフレームが送信され、子局の各々から親局へ許可送信期間に基づくＵＬフレームが送信される。例えば、図７および図８のような処理が行われる。
　　　（アップリンク送信期間通知処理のフロー）
　続いて、図３におけるステップＳ１０１の処理であるアップリンク送信期間通知処理の詳細について説明する。まず、図４を参照して、アップリンク送信期間通知処理における親局の処理について説明する。図４は、本実施形態に係るアップリンク送信期間通知処理における親局の処理を概念的に示すフローチャートである。
　まず、親局は、ＴＲＱフレームを生成する（ステップＳ２０１）。具体的には、データ処理部１１は、ＴＲＱフレームの宛先となる子局を示す情報と、参照信号の符号化方法を示す情報とを含むＴＲＱフレームを生成する。
　次に、親局は、ＴＲＱフレームを送信する（ステップＳ２０２）。具体的には、通信部１２は、データ処理部１１によって生成されるＴＲＱフレームを子局の各々に送信する。
　次に、親局は、所定の時間内にＴＦＢフレームが受信されたかを判定する（ステップＳ２０３）。具体的には、制御部１７は、所定の時間、ＴＦＢフレームを受信するために待機する。そして、制御部１７は、当該所定の時間経過後に、ＴＲＱフレームの宛先である子局の各々からＴＦＢフレームが受信されたかを判定する。例えば、通信部１２は、当該所定の時間中に、ＴＦＢフレームが受信されると、ＴＲＱフレームを介して子局に通知した符号化方法に従ってＴＦＢフレームを分離する。そして、制御部１７は、当該所定の時間の経過後に、分離により得られるＴＦＢフレームがＴＲＱフレームの宛先である子局のすべてから得られたかを判定する。
　所定の時間内にＴＦＢフレームが受信されていないと判定される場合、親局は、ＴＲＱフレームの再送回数が所定の回数以下であるかを判定する（ステップＳ２０４）。具体的には、制御部１７は、所定の時間内にＴＲＱフレームの宛先である子局のいずれかからＴＦＢフレームが受信されていないと判定される場合、ＴＲＱフレームの再送回数が所定の回数以下であるかを判定する。
　ＴＲＱフレームの再送回数が所定の回数以下であると判定される場合、親局は、ステップＳ２０２に戻り、ＴＲＱフレームの再送を行う。具体的には、制御部１７は、ＴＲＱフレームの再送回数が所定の回数以下であると判定される場合、通信部１２に、未受信のＴＦＢフレームについての子局にＴＲＱフレームを再送させる。なお、ＴＲＱフレームは、元のＴＲＱフレームの宛先である子局すべてに再送されてもよい。
　ステップＳ２０３において、所定の時間内にＴＦＢフレームが受信されたと判定される場合、親局は、処理を継続し、次の処理であるアップリンク多重送信期間決定処理に処理を移行させる。なお、ステップＳ２０４において、ＴＲＱフレームの再送回数が所定の回数を超過していると判定される場合、親局は、ＴＲＱフレームの再送を行わず、処理を終了する。
　続いて、図５を参照して、アップリンク送信期間通知処理における子局の処理について説明する。図５は、本実施形態に係るアップリンク送信期間通知処理における子局の処理を概念的に示すフローチャートである。
　まず、子局は、自局宛てのＴＲＱフレームが受信されたかを判定する（ステップＳ３０１）。具体的には、データ処理部１１は、通信部１２によってＴＲＱフレームが受信されると、ＴＲＱフレームに含まれる宛先である子局を示す情報を参照して、当該ＴＲＱフレームが自局宛てのＴＲＱフレームであるかを判定する。
　自局宛てのＴＲＱフレームが受信されたと判定される場合、子局は、ＴＲＱ送信元に送信すべきデータの量を算出する（ステップＳ３０２）。具体的には、自局宛てのＴＲＱフレームが受信されると、制御部１７は、送信用バッファを参照することにより、送信すべきデータの量を算出する。
　次に、子局は、データ量および変調方式に基づいて要求送信期間を決定する（ステップＳ３０３）。具体的には、制御部１７は、算出されるデータの量と選択される変調方式とに基づいて要求送信期間を決定する。例えば、制御部１７は、データの量と変調方式によって定まる変調速度とに基づいて要求送信期間を決定する。
　次に、子局は、要求送信期間を示す情報を含むＴＦＢフレームを生成する（ステップＳ３０４）。具体的には、データ処理部１１は、制御部１７によって決定される要求送信期間を示すＲＤＲ情報を生成する。そして、データ処理部１１は、ＴＲＱフレームを介して通知される符号化方法に従って符号化された参照信号と、ＲＤＲ情報とを含むＴＦＢフレームを生成する。
　次に、子局は、ＴＲＱフレームの受信から所定の時間経過後に、ＴＦＢフレームを送信する（ステップＳ３０５）。具体的には、制御部１７によって、ＴＲＱフレームが受信されてから所定の時間が経過した後、通信部１２はＴＦＢフレームを親局に送信する。
　　　（アップリンク多重送信期間決定処理のフロー）
　続いて、図６を参照して、図３におけるステップＳ１０２の処理であるアップリンク多重送信期間決定処理の詳細について説明する。図６は、本実施形態に係るアップリンク多重送信期間決定処理を行う親局の処理を概念的に示すフローチャートである。
　まず、親局は、各ＴＦＢフレームからアンテナ重みおよび要求送信期間を取得する（ステップＳ４０１）。具体的には、データ処理部１１は、通信部１２によって分離されるＴＦＢフレームの参照信号に基づいてアンテナ重みを算出する。また、データ処理部１１は、ＴＦＢフレームから要求送信期間を示す情報を取得する。
　次に、親局は、取得される要求送信期間のうちの最大値を特定する（ステップＳ４０２）。具体的には、制御部１７は、ＴＦＢフレームから取得される要求送信期間の各々を比較し、当該要求送信期間の各々のうちの最大値Ｒｍａｘを特定する。
　次に、親局は、許可送信期間の閾値が存在するかを判定する（ステップＳ４０３）。具体的には、制御部１７は、許可送信期間の閾値の設定有無を判定する。なお、許可送信期間の閾値の設定の有無および値は、通信局１０－１の別途備える記憶部等に予め記憶されてもよく、無線通信リソースの状況または親局の通信ポリシ等に応じて変化されてもよい。ここで、無線通信リソースの状況は、例えば、自局におけるキャリアセンスの単位時間当たりのアイドル時間率、または自局が接続している相手とのトラフィック量などで示され得る。そして、子局からのＵＬフレーム送信に対して過剰なリソースが使用されることによって他の通信が阻害されることがないように、閾値Ｇｌｉｍｉｔは、上記のアイドル時間率またはトラフィック量等に基づいて設定される。また、閾値の有無が固定である場合、本処理は行われなくてもよい。
　許可送信期間の閾値が存在しないと判定される場合、親局は、要求送信期間の最大値およびＡＣＫ送信期間に基づいて許可送信期間を決定する（ステップＳ４０４）。具体的には、制御部１７は、要求送信期間の最大値ＲｍａｘとＡＣＫ送信期間Ｔａｃｋとの和を許可送信期間に決定する。
　許可送信期間の閾値が存在すると判定される場合、親局は、要求送信期間の最大値、ＡＣＫ送信期間および閾値に基づいて許可送信期間を決定する（ステップＳ４０５）。具体的には、制御部１７は、要求送信期間の最大値ＲｍａｘおよびＡＣＫ送信期間Ｔａｃｋの和、または許可送信期間の閾値Ｇｌｉｍｉｔのうちの値が小さい方を許可送信期間に決定する。
　　　（アップリンク多重送受信処理のフロー）
　続いて、図３におけるステップＳ１０３の処理であるアップリンク多重送受信処理の詳細について説明する。まず、図７を参照して、アップリンク多重送受信処理における親局の処理について説明する。図７は、本実施形態に係るアップリンク多重送受信処理における親局の処理を概念的に示すフローチャートである。
　まず、親局は、許可送信期間を示す情報を含むトリガフレームを生成する（ステップＳ５０１）。具体的には、データ処理部１１は、制御部１７によって決定される許可送信期間を示すＲＤＧ情報を生成し、生成されるＲＤＧ情報を含むトリガフレームを生成する。
　次に、親局は、アンテナ重みを用いて空間分割多重化されるトリガフレームを送信する（ステップＳ５０２）。具体的には、通信部１２は、算出されるアンテナ重みを用いてトリガフレームについて空間分割多重化のための処理を行い、処理されたトリガフレームを子局に送信する。
　次に、親局は、所定の時間内にＵＬフレームが受信されたかを判定する（ステップＳ５０３）。具体的には、制御部１７は、所定の時間、ＵＬフレームを受信するために待機する。この際、制御部１７は、トリガフレームの送信において用いられたアンテナ重みを保持する。そして、制御部１７は、当該所定の時間経過後に、トリガフレームの宛先である子局の各々からＵＬフレームが受信されたかを判定する。例えば、通信部１２は、当該所定の時間中に、ＵＬフレームが受信されると、保持されるアンテナ重みを用いてＵＬフレームを分離する。そして、制御部１７は、当該所定の時間の経過後に、分離により得られるＵＬフレームがトリガフレームの宛先である子局のすべてから得られたかを判定する。なお、本処理において、データ処理部１１はＵＬフレームからデータを取得してもよい。
　所定の時間内にＵＬフレームが受信されたと判定される場合、親局は、受信されるＵＬフレームに対するＡＣＫフレームを送信する（ステップＳ５０５）。具体的には、所定の時間内にＵＬフレームが受信されたと判定されると、データ処理部１１は、当該ＵＬフレームの各々に対応するＡＣＫフレームを生成する。そして、通信部１２は、保持されるアンテナ重みを用いて、生成されるＡＣＫフレームについて空間分割多重化のための処理を行い、処理されたＡＣＫフレームを子局に送信する。
　所定の時間内にＵＬフレームが受信されていないと判定される場合、親局は、トリガフレームの再送回数が所定の回数以下であるかを判定する（ステップＳ５０５）。当該再送回数が所定の回数以下であると判定される場合、親局は、ステップＳ５０２に戻ってトリガフレームを再送する。なお、処理の詳細については、図４におけるステップＳ２０４の処理と実質的に同一であるため、説明を省略する。
　続いて、図８を参照して、アップリンク多重送受信処理における子局の処理について説明する。図８は、本実施形態に係るアップリンク多重送受信処理における子局の処理を概念的に示すフローチャートである。
　まず、子局は、トリガフレームが受信されるまで待機する（ステップＳ６０１）。
　トリガフレームが受信されると、子局は、受信されるトリガフレームから許可送信期間を取得する（ステップＳ６０２）。具体的には、通信部１２は、トリガフレームが受信されると、当該トリガフレームのプリアンブル（ＰＨＹ（physical　layer）プリアンブル等）における信号を利用して、親局に対する基準発振器の周波数オフセットを補正する。これは、親局および子局の周波数が合わないと、受信される送信波から信号を正しく取り出すことが困難となり得るからである。そして、データ処理部１１は、当該トリガフレームから許可送信時間を示すＲＤＧ情報を取得する。
　次に、子局は、許可送信期間に基づいてデータフレームの使用可能送信期間を算出する（ステップＳ６０３）。具体的には、制御部１７は、許可送信期間とＡＣＫ送信期間との差を計算することによって、データフレームの使用可能送信期間を算出する。
　次に、子局は、データフレームの送信期間が使用可能送信期間以下であるかを判定する（ステップＳ６０４）。具体的には、制御部１７は、データフレームの送信期間が算出される使用可能送信期間以下であるかを判定する。
　データフレームの送信期間が使用可能送信期間以下でない場合、子局は、データフレームの送信期間を使用可能送信期間以下となるように調整する（ステップＳ６０５）。具体的には、データ処理部１１は、データフレームをフラグメント化により得られるいずれかのデータフレームの一部が、送信期間が使用可能送信期間以下となるように、フラグメント化を行う。
　次に、子局は、受信されるトリガフレームに対するＡＣＫフレームとデータフレームとで構成されるＵＬフレームを生成する（ステップＳ６０６）。具体的には、データ処理部１１は、データフレームの送信期間が使用可能送信期間以下となる場合、データフレームを生成し、またトリガフレームに対するＡＣＫフレームを生成する。そして、データ処理部１１は、データフレームおよびＡＣＫフレームを連結することによってＵＬフレームを生成する。
　次に、子局は、ＵＬフレームの送信期間が許可送信期間未満であるかを判定する（ステップＳ６０７）。具体的には、データ処理部１１は、ＵＬフレームの送信期間が許可送信期間未満であるかを判定する。
　ＵＬフレームの送信期間が許可送信期間未満であると判定される場合、子局は、ＵＬフレームにパディングを挿入する（ステップＳ６０８）。具体的には、データ処理部１１は、ＵＬフレームの送信期間が許可送信期間未満であると判定される場合、ＵＬフレームの送信期間長が許可送信期間長と一致するまでＵＬフレームにパディングを挿入する。
　次に、子局は、トリガフレームの受信から所定の時間経過後にＵＬフレームを送信する（ステップＳ６０９）。具体的には、制御部１７は、トリガフレームの受信から所定の時間が経過した場合、通信部１２に、生成されるＵＬフレームを親局に向けて送信させる。
　　　（本実施形態におけるフレーム交換シーケンス）
　以上、本実施形態における通信システムの処理について説明した。次に、図９を参照して、通信システムにおいて行われるフレームの送受信について説明する。図９は、本実施形態に係る通信システムによって行われるフレーム交換シーケンスの例を示す図である。
　まず、親局１０－１＃０は、ＴＲＱフレームを子局１０－１＃１～＃４の各々に送信する。例えば、ＴＲＱフレームはブロードキャストまたはマルチキャスト等を用いて送信される。
　次に、子局１０－１＃１～＃４の各々は、ＴＲＱフレームの応答としてＴＦＢフレームを送信する。例えば、ＴＦＢフレームの各々は、図９に示したように、参照信号の位置するトレーニング信号部Ｔｒａｉｎｎｉｎｇ＃１～＃４のいずれかとＲＤＲ情報とを含む。なお、トレーニング信号部は符号化される。
　次に、親局１０－１＃０は、空間分割多重化を用いてトリガフレームを子局１０－１＃１～＃４の各々に送信する。例えば、トリガフレームの各々は、図９に示したように、データ部ＤＡＴＡ＃０１～＃０４のいずれかとＲＤＧ情報とを含む。
　次に、子局１０－１＃１～＃４の各々は、ＵＬフレームを親局１０－１＃０に送信する。例えば、子局１０－１＃２のＵＬフレームは、子局１０－１＃２のＴＦＢフレームにおけるＲＤＲ情報の示す要求送信期間が最大であったため、図９に示したように、ＡＣＫフレームおよびデータフレームのみで構成される。それに対し、子局１０－１＃１、＃３および＃４のＵＬフレームは、送信期間の不足を補うために、パディングが追加される。
　次に、親局１０－１＃０は、受信されるＵＬフレームに対するＡＣＫフレームを子局１０－１＃１～＃４に送信する。
　このように、本開示の第１の実施形態によれば、親局は、複数の子局から第１の情報を含むフレームを受信し、許可送信期間を示す情報を含む第１のフレームを複数の子局に送信する。また、親局は、複数の第１の情報に基づいて許可送信期間を決定し、当該第１のフレームを生成する。このため、子局の状況に適した許可送信期間が決定され、送信されるフレームの送信期間が当該許可送信期間に揃えられることにより、無線通信リソースの効率的な利用と受信性能の安定化とを両立させることが可能となる。また、親局側で許可送信期間が決定され、子局に通知されることにより、子局側で送信期間を決定する処理を行わずに済み、子局における処理の簡素化および省電力化を実現することが可能となる。
　また、第１の情報は、複数の子局がユーザデータの送信に使用されることを希望する送信期間を示す情報を含む。このため、子局の予定する送信期間に応じて許可送信期間が直接的に決定されることにより、親局側での許可送信期間の決定処理を簡素化することが可能となる。
　また、上記の送信期間は、送信すべきデータの量に基づいて決定される。このため、変動し得る送信データ量に応じて許可送信期間が変更され得ることにより、許可送信期間の決定処理に柔軟性を持たせることが可能となる。
　また、親局は、第１の情報の各々の示す送信期間のうちの他の送信期間よりも長い送信期間に基づいて許可送信期間を決定する。このため、他の子局よりも大きい送信期間を要求した子局のＵＬフレームの送信期間は過不足が発生しないことにより、使用される無線通信リソースの浪費を抑制することが可能となる。
　また、第１の情報を含むフレームは、参照信号を含み、親局は、第１の情報を含むフレームの送信要求を示すフレームを複数の子局に送信する。このため、許可送信期間を決定するための情報の取得が多重化通信のための既存のＴＲＱ／ＴＦＢフレームの交換処理において行われることにより、通信の効率性を向上させることが可能となる。
　また、第１の情報を含むフレームは、参照信号の符号化により多重化される。このため、子局の各々は同じタイミングでＴＦＢフレームを送信することができ、ＴＲＱ／ＴＦＢフレームの交換処理において占有される送信期間を短縮し、ひいては使用される無線通信リソースを低減することが可能となる。
　また、親局は、当該参照信号に基づいてアンテナ重みを取得し、第１のフレームを、当該アンテナ重みを用いて空間分割多重化して、複数の子局に送信する。このため、トリガフレームが同じタイミングで送信されることにより、周波数の利用効率および通信効率を向上させることが可能となる。
　また、本開示の第１の実施形態によれば、子局は、第１の情報を含むフレームを親局に送信し、複数の第１の情報に基づいて親局により決定される許可送信期間を示す情報を含む第１のフレームを受信する。また、子局は、許可送信期間を示す情報に基づいてフレームを生成する。このため、子局の状況に適した送信期間が指定されることにより、親局側の受信電力の安定と無線通信リソースの効率的な利用とを両立させることが可能となる。
　また、子局は、送信期間が許可送信期間となるようにフレームを生成する。このため、子局から送信されるフレームの送信期間が許可送信期間に統一されることにより、親局における多重化されるフレームの受信中の受信電力の急峻な変化が抑制され、受信性能を安定化させることが可能となる。
　また、子局は、第１のフレームへの確認応答としてのフレームが連結されるフレームを生成する。このため、確認応答フレームとデータフレームとが独立してそれぞれ送信される場合と異なり、各フレームの送信間隔が設けられずに済み、両フレームの送信に係る期間を短縮することが可能となる。
　また、子局は、送信期間が許可送信期間未満である場合、フレームにパディングを追加する。このため、データフレームのみでは送信期間が許可送信期間に一致させることが困難な場合であっても、受信性能を安定化させることが可能となる。
　　＜２－３．変形例＞
　以上、本開示の第１の実施形態について説明した。なお、本実施形態は、上述の例に限定されない。以下に、本実施形態の第１～第３の変形例について説明する。
　　　（第１の変形例）
　本実施形態の第１の変形例として、親局は、閾値よりも長い送信期間を要求する子局にＵＬフレームを送信させないようにしてもよい。具体的には、制御部１７は、閾値よりも長い要求送信期間を示すＲＤＲ情報を含むフレームの送信元である子局に対して、トリガフレームを送信しないように、データ処理部１１または通信部１２を制御する。
　例えば、制御部１７は、データ処理部１１に、閾値よりも長い要求送信期間に係る子局宛てのトリガフレームを生成させなくてもよく、閾値よりも長い要求送信期間に係る子局をトリガフレームの宛先から外させてもよい。また、制御部１７は、データ処理部１１に、許可送信期間を示すＲＤＧ情報を含まないフレームをトリガフレームの代わりに生成させてもよく、通信部１２に、生成されるフレームを送信させないようにしてもよい。
　このように、本実施形態の第１の変形例によれば、制御部１７は、閾値よりも長い要求送信期間を示すＲＤＲ情報を含むフレームの送信元である子局に対して、トリガフレームを送信しないように、データ処理部１１を制御する。このため、子局において、要求送信期間よりも短い許可送信期間が決定される場合に送信すべきＵＬフレームを調整する処理が設けられずに済み、子局の処理を簡素化することが可能となる。
　　　（第２の変形例）
　本実施形態の第２の変形例として、子局のＵＬフレームの送信において使用される送信電力が制御されてもよい。具体的には、データ処理部１１は、送信電力を指定する情報をトリガフレームに含める。
　例えば、制御部１７は、前回に子局から受信されたフレームの各々の受信電力に基づいて、各子局向けに送信電力を指定する情報を生成する。なお、送信電力を指定する情報は、複数の子局のうちの一部のみについて生成されてもよい。
　次に、データ処理部１１は、子局のＵＬフレームの送信において使用される送信電力を指定する情報をトリガフレームに含める。そして、通信部１２は、データ処理部１１によって生成されるトリガフレームを送信する。
　送信電力を指定する情報を含むトリガフレームを受信した子局は、トリガフレームに含まれる当該情報に従って送信電力を設定する。そして、子局は、設定される送信電力を用いてＵＬフレームを親局に送信する。
　このように、本実施形態の第２の変形例によれば、親局におけるデータ処理部１１は、複数の子局から親局に対して送信されるフレームに使用される送信電力を指定する情報をトリガフレームに含める。このため、送信電力が動的に変更され得ることにより、親局の受信性能を安定化させることが可能となる。
　また、送信電力は、前記複数の他の通信装置から自局に対して送信されるフレームの各々の間における、各フレームの自局での受信電力の差が小さくなるように指定される。このため、送信電力が子局ごとに異なる場合に、他の子局よりも小さい送信電力が用いられる送信波が他の子局の送信波によって弱められ、ＵＬフレームの通信品質が低下することを防止することが可能となる。
　なお、上記では、親局が送信電力を指定する例を説明したが、子局は、親局からの送信電力の指定が無い場合であっても、送信電力の制御を行ってもよい。例えば、制御部１７は、事前に取得される親局における受信電力の情報に基づいて送信波の伝搬損失を推定する。なお、受信電力の情報はトリガフレームに含まれてもよい。次いで、制御部１７は、推定される伝搬損失に基づいて、親局側での受信電力が所定の値となるように、送信電力を設定する。そして、通信部１２は、設定される送信電力を用いてＵＬフレームを親局に送信する。この場合、送信電力を指定するための通信が行われずに済み、無線通信リソースを他の目的または用途に活用することが可能となる。
　　　（第３の変形例）
　本実施形態の第３の変形例として、親局は、空間分割多重化されたＵＬフレームから得られるアンテナ重みを用いて当該ＵＬフレームを分離してもよい。具体的には、ＵＬフレームは参照信号を含み、通信部１２は、受信される多重化されたＵＬフレームに含まれる参照信号を分離する。そして、データ処理部１１は、分離される参照信号からアンテナ重みを算出し、通信部１２は、算出されるアンテナ重みを用いて、多重化されたＵＬフレームの分離を行う。なお、参照信号は、分離可能なように、子局ごとに異なる直交符号等を用いて符号化され得る。
　より具体的には、子局は、ＴＲＱフレーム等によって事前に親局から指定される符号化方法により符号化される参照信号を含むＵＬフレームを親局に送信する。
　親局では、子局からＵＬフレームが受信されると、通信部１２は、子局の用いた符号化方法に従ってＵＬフレームの参照信号を分離する。次いで、データ処理部１１は、分離される参照信号に基づいてアンテナ重みを算出し、制御部１７は、保持されるアンテナ重み、例えば上述したＴＲＱ／ＴＦＢフレーム交換の際にアンテナ重みを、算出されるアンテナ重みに更新する。そして、通信部１２は、更新されたアンテナ重みを用いて、空間分割多重化されたＵＬフレームの分離を行う。
　このように、本実施形態の第３の変形例によれば、親局は、空間分割多重化されたＵＬフレームから得られるアンテナ重みを用いて当該ＵＬフレームを分離する。このため、事前にアンテナ重みを得られない場合であっても、空間分割多重化されたフレームの分離を行うことが可能となる。また、事前にアンテナ重みを取得可能な場合であっても、より新しいアンテナ重みを用いてフレームの分離処理を行うことができ、通信品質を向上させることが可能となる。
　＜３．第２の実施形態（ＵＬフレームを分割する例）＞
　以上、本開示の第１の実施形態に係る通信装置１０－１について説明した。次に、本開示の第２の実施形態に係る通信装置１０－２について説明する。本実施形態に係る通信装置１０－２のうちの子局は、ＵＬフレームを確認応答フレームとデータフレームとに分割し、分割されるフレームをそれぞれ独立した送信期間で親局に送信する。
　　＜３－１．通信装置の構成＞
　通信装置１０－２の機能構成は第１の実施形態に係る機能構成と実質的に同一であるが、親局および子局の両方において、データ処理部１１および制御部１７の機能が一部異なる。なお、第１の実施形態の機能と実質的に同一である機能については説明を省略する。
　　　（（親局として動作する場合の機能））
　まず、通信局１０－２が親局として動作する場合の機能について詳細に説明する。
　　　　（アップリンク送信期間通知処理に係る機能）
　データ処理部１１は、ＴＲＱフレームを送信先となる子局ごとに生成する。具体的には、データ処理部１１は、ＴＲＱフレームの宛先を単一の子局とし、単一の子局を特定可能な情報、例えば単一のＭＡＣアドレス等のみをＴＲＱフレームに含める。なお、データ処理部１１は、実施形態１の場合と異なり、ＴＦＢフレームの参照信号の符号化にかかる符号化方法を示す情報をＴＲＱフレームに含めなくてよい。これは、単一の子局ごとにＴＲＱ／ＴＦＢフレーム交換を行うためである。
　制御部１７は、ＴＲＱ／ＴＦＢフレーム交換処理を対象となる子局ごとに行う。具体的には、制御部１７は、データ処理部１１に、通信対象の子局ごとにＴＲＱフレームを生成させ、通信部１２に、生成されるＴＲＱフレームを送信させる。
　　　　（アップリンク多重送信期間決定処理に係る機能）
　制御部１７は、子局にＵＬフレームの分割が指示される場合、２種類の許可送信期間を決定する。具体的には、制御部１７は、ＲＤＲ情報を含むＴＦＢフレームのいずれかが、子局がトリガフレームの応答としてのＵＬフレームを送信しない旨を示す場合、確認応答フレームおよびＵＬフレームそれぞれについての許可送信期間を決定する。
　例えば、制御部１７は、子局から受信されるＴＦＢフレームに含まれるＲＤＲ情報の示す要求送信期間が０または０に相当する値であるかを判定する。要求送信期間が０または０に相当する値であると判定される場合、制御部１７は、ＡＣＫフレームの許可送信期間をＴａｃｋに決定し、ＵＬフレームの許可送信期間を式Ｒｍａｘ＋ＴＩＦＳ＋Ｔａｃｋに基づいて決定する。ここで、ＴＩＦＳは、ＡＣＫフレームと後続のデータフレームとの間の送信間隔ＩＦＳ（Inter-Frame　Space）を示す。なお、ＡＣＫフレームの許可送信期間を示す情報をＲＤＧ０、ＵＬフレームの許可送信期間を示す情報をＲＤＧ１とも称する。
　なお、許可送信期間について閾値が設けられる場合は、制御部１７は、ＵＬフレームの許可送信期間を式ｍｉｎ（Ｇｌｉｍｉｔ，Ｒｍａｘ＋ＴＩＦＳ＋Ｔａｃｋ）に基づいて決定してもよい。
　　　　（アップリンク多重送受信処理に係る機能）
　データ処理部１１は、子局の送信するＵＬフレームの分割を指示する情報をトリガフレームに含める。具体的には、データ処理部１１は、ＲＤＲ情報を含むＴＦＢフレームのいずれかが、子局がトリガフレームの応答としてのＵＬフレームを送信しない旨を示す場合、トリガフレームに対する確認応答フレームの独立した送信期間での送信を指示する情報をトリガフレームに含める。
　例えば、トリガフレームは、トリガフレームに対するＡＣＫフレームの独立した送信期間での送信を指示する情報としてフラグＳｐｌｉｔ＿Ａｃｋ＿Ｆｌａｇを含み得る。データ処理部１１は、子局から受信されるＴＦＢフレームに含まれるＲＤＲ情報の示す要求送信期間が０または０に相当する値であるかを判定する。要求送信期間が０または０に相当する値であると判定される場合、データ処理部１１は、フラグがオン、すなわちＳｐｌｉｔ＿Ａｃｋ＿Ｆｌａｇ＝１であるフラグをトリガフレームの所定の位置、例えばＭＡＣヘッダ内のＲｅｓｅｒｖｅｄ領域の一部に挿入し得る。なお、当該フラグの挿入位置はこれに限定されず、例えばトリガフレームに他の専用のフィールド追加し、追加されるフィールドに当該フラグが挿入されてもよい。
　なお、上記では、要求送信期間が０である場合にフラグがトリガフレームに含まれる例を説明したが、データ処理部１１は、要求送信期間を示すＲＤＲ情報を含むＴＦＢフレームが受信されない場合に、当該フラグをトリガフレームに含ませてもよい。
　また、データ処理部１１は、２種類の許可送信期間を示す情報をトリガフレームに含める。具体的には、データ処理部１１は、制御部１７によって決定されるＡＣＫフレームの許可送信期間およびＵＬフレームの許可送信期間を示すＲＤＧ情報をトリガフレームに含める。
　なお、ＡＣＫフレームの許可送信期間が子局において既知である場合、データ処理部１１は、ＡＣＫフレームの許可送信期間を示す情報をトリガフレームに含めなくてもよい。また、データ処理部１１は、要求送信期間が０である子局に係るトリガフレームには、ＵＬフレームの許可送信期間を含めなくてもよい。
　　　（（子局として動作する場合の機能））
　次に、通信局１０－２が子局として動作する場合の機能について詳細に説明する。
　　　　（アップリンク送信期間通知処理に係る機能）
　データ処理部１１は、ＴＦＢフレームに含まれる参照信号を符号化しないことの他については、第１の実施形態の機能と実質的に同一であるため、説明を省略する。
　制御部１７は、送信すべきデータが存在しない場合、要求送信期間を０に決定する。具体的には、制御部１７は、送信用バッファに送信すべきデータが存在しない場合、要求送信期間を０または０に相当する値に決定する。なお、制御部１７は、送信すべきデータが存在しない場合、データ処理部１１にＴＦＢフレームを生成させない、または通信部１２にＴＦＢフレームを送信させないように制御してもよい。また、制御部１７は、送信すべきデータが存在しない場合、データ処理部１１に送信すべきデータが存在しない旨、またはＵＬフレームを送信しない旨等を示す情報を含むＴＦＢフレームを生成させてもよい。
　　　　（アップリンク多重送受信処理に係る機能）
　データ処理部１１は、ＵＬフレームの分割を指示する情報がトリガフレームに含まれている場合、ＵＬフレームを分割する。具体的には、データ処理部１１は、トリガフレームに対する確認応答の独立した送信期間での送信を指示する情報がトリガフレームに含まれる場合、単独で送信される当該確認応答としてのフレームを生成する。
　例えば、データ処理部１１は、トリガフレームが受信されると、フラグが含まれるか、またはフラグの内容が所定の内容、例えばフラグがオン、すなわちＳｐｌｉｔ＿Ａｃｋ＿Ｆｌａｇ＝１であるかを判定する。フラグがオンであると判定される場合、データ処理部１１は、まず、トリガフレームに対するＡＣＫフレームをＡＣＫフレームの許可送信期間に基づいて生成する。
　次に、データ処理部１１は、送信すべきデータが存在するか、すなわちＴＦＢフレームに含められたＲＤＲ情報の示す要求送信期間が０であったかを判定する。送信すべきデータが存在すると判定される場合、データ処理部１１は、データフレームをＵＬフレームの許可送信期間に基づいて生成する。この際、ＡＣＫフレームとデータフレームとの送信間隔ＴＩＦＳを考慮してデータフレームが生成される。なお、送信すべきデータが存在しないと判定される場合、データフレームは、生成されず、送信もされない。
　制御部１７は、ＵＬフレームが分割される場合、通信部１２に、分割されるフレームの各々をそれぞれの許可送信期間中に送信させる。具体的には、制御部１７は、ＡＣＫフレームおよびデータフレームの両方が別個に生成される場合、通信部１２に、まず、ＡＣＫフレームのみを、他の子局と同じ送信期間、すなわちＡＣＫフレームの許可送信期間で親局に送信させる。また、制御部１７は、当該ＡＣＫフレームの送信から所定の送信間隔の経過後に、通信部１２に許可送信期間でデータフレームを親局に送信させる。
　なお、上記では、ＡＣＫフレームがデータフレームの前に送信される例を示したが、ＡＣＫフレームはデータフレームの後に送信されてもよい。
　　＜３－２．通信装置の処理＞
　次に、図１０～図１２を参照して、本実施形態における通信局１０－１の処理について説明する。なお、第１の実施形態と異なる処理についてのみ説明する。
　　　（アップリンク送信期間通知処理のフロー）
　まず、図１０を参照して、アップリンク送信期間通知処理における親局の処理について説明する。図１０は、本実施形態に係るアップリンク送信期間通知処理における親局の処理を概念的に示すフローチャートである。
　まず、親局は、ＴＲＱフレームを生成する（ステップＳ２１１）。具体的には、データ処理部１１は、ＴＲＱフレームの宛先となる単一の子局を示す情報を含むＴＲＱフレームを生成する。なお、第１の実施形態と異なり、ＴＲＱフレームには参照信号の符号化方法を示す情報が含まれない。
　次に、親局は、ＴＲＱフレームを送信し（ステップＳ２１２）、所定の時間内にＴＦＢフレームが受信されたかを判定する（ステップＳ２１３）。
　所定の時間内にＴＦＢフレームが受信されていないと判定される場合、親局は、ＴＲＱフレームの再送回数が所定の回数以下であるかを判定し（ステップＳ２１４）、当該再送回数が所定の回数以下である場合、ＴＲＱフレームを再送する。
　所定の時間内にＴＦＢフレームが受信されたと判定される場合、親局は、トリガフレームの送信対象局の全てからＴＦＢフレームを受信したかを判定する（ステップＳ２１５」）。具体的には、制御部１７は、過去のＴＦＢフレームの受信結果に基づいて、トリガフレームの送信対象局の全てからＴＦＢフレームが受信されたかを判定する。全ての送信対象局からＴＦＢフレームが受信されていないと判定される場合、制御部１７は、ステップＳ２１１またはステップＳ２１２に戻ってＴＦＢフレーム未受信の子局にＴＲＱフレームの送信を行う。
　　　（アップリンク多重送信期間決定処理のフロー）
　続いて、図１１を参照して、アップリンク多重送信期間決定処理について説明する。図１１は、本実施形態に係るアップリンク多重送信期間決定処理を行う親局の処理を概念的に示すフローチャートである。
　まず、親局は、各ＴＦＢフレームからアンテナ重みおよび要求送信期間を取得し（ステップＳ４１１）、取得される要求送信期間のうちの最大値を特定する（ステップＳ４１２）。
　次に、親局は、許可送信期間の閾値が存在するかを判定し（ステップＳ４１３）、許可送信期間の閾値が存在しないと判定される場合、要求送信期間の最大値およびＡＣＫ送信期間に基づいて許可送信期間を決定する（ステップＳ４１４）。具体的には、制御部１７は、許可送信期間の閾値が存在するかを判定し、閾値が存在する場合、ＡＣＫフレームの許可送信期間を示すＲＤＧ０情報とデータフレームの送信期間を示すＲＤＧ１情報とを決定する。
　なお、許可送信期間の閾値が存在すると判定される場合、親局は、要求送信期間の最大値、ＡＣＫ送信期間および閾値に基づいて許可送信期間を決定する（ステップＳ４１５）。
　次に、親局は、要求送信期間が０であるＴＦＢフレームが存在するかを判定する（ステップＳ４１６）。具体的には、制御部１７は、ＲＤＲ情報の示す要求送信期間が０または０に相当する値であるＴＦＢフレームが存在するかを判定する。
　要求送信期間が０であるＴＦＢフレームが存在すると判定される場合、親局は、フラグをオンに決定し（ステップＳ４１７）、逆の場合には、フラグをオフに決定する（ステップＳ４１８）。具体的には、制御部１７によって、要求送信期間が０または０に相当する値であるＴＦＢフレームが存在すると判定される場合、データ処理部１１は、値がオン、すなわちＳｐｌｉｔ＿Ａｃｋ＿Ｆｌａｇ＝１であるフラグをトリガフレームに挿入する。逆の場合には、データ処理部１１は、値がオフすなわちＳｐｌｉｔ＿Ａｃｋ＿Ｆｌａｇ＝０であるフラグをトリガフレームに挿入する。
　　　（アップリンク多重送受信処理のフロー）
　続いて、図１２を参照して、アップリンク多重送受信処理について説明する。図１２は、本実施形態に係るアップリンク多重送受信処理を行う子局の処理を概念的に示すフローチャートである。
　まず、親局は、トリガフレームが受信されるまで待機し（ステップＳ６１１）、トリガフレームが受信されると、当該トリガフレームからフラグおよび許可送信期間を取得する（ステップＳ６１２）。具体的には、データ処理部１１は、トリガフレームからフラグＳｐｌｉｔ＿Ａｃｋ＿Ｆｌａｇおよび許可送信期間を示すＲＤＧ情報を取得する。
　次に、親局は、フラグがオンであるかを判定し（ステップＳ６１３）、フラグがオンであると判定される場合、許可送信期間のＡＣＫ送信期間に基づいてＡＣＫフレームを送信する（ステップＳ６１４）。具体的には、データ処理部１１は、取得されるフラグがオン、すなわちＳｐｌｉｔ＿Ａｃｋ＿Ｆｌａｇ＝１であるかを判定する。フラグがオンであると判定される場合、データ処理部１１は、ＡＣＫフレームのみを生成し、制御部１７は、通信部１２に、ＡＣＫフレームの許可送信期間ＴａｃｋでＡＣＫフレームを送信させる。なお、フラグがオフであると判定される場合の処理（ステップＳ６１７～Ｓ６２０）は、第１の実施形態と実質的に同一の処理であるため説明を省略する。
　次に、親局は、データフレームが存在するかを判定し（ステップＳ６１５）、データフレームが存在すると判定される場合、データフレームに基づいてＵＬフレームを生成する（ステップＳ６１６）。具体的には、データ処理部１１は、送信用バッファを参照する等して、送信すべきデータが存在するかを判定し、データが存在する場合、データフレームを生成する。そして、制御部１７は、データフレームが存在する場合、通信部１２に、ＵＬフレームの許可送信期間、例えば期間Ｒｍａｘ＋ＴＩＦＳ＋Ｔａｃｋの経過後に、当該データフレームを送信させる。
　次に、親局は、ＵＬフレームの送信期間が許可送信期間未満であるかを判定し（ステップＳ６２１）、当該送信期間が許可送信期間未満であると判定される場合、ＵＬフレームにパディングを挿入する（ステップＳ６２２）。
　次に、親局は、ＵＬフレームを送信する（ステップＳ６２３）。具体的には、制御部１７は、フラグがオンである場合、ＡＣＫフレームの送信から所定の時間経過後に、通信部１２にＵＬフレームを送信させる。なお、フラグがオフである場合は、制御部１７は、トリガフレームの送信から所定の時間経過後に、通信部１２にＡＣＫフレームとデータフレームとで構成されるＵＬフレームを送信させる。
　　　（本実施形態におけるフレーム交換シーケンス）
　以上、本実施形態における通信システムの処理について説明した。次に、図１３を参照して、通信システムにおいて行われるフレームの送受信について説明する。図１３は、本実施形態に係る通信システムによって行われるフレーム交換シーケンスの例を示す図である。なお、第１の実施形態と実質的に同一である部分については説明を省略する。
　まず、親局１０－２＃０は、ＴＲＱフレームを子局１０－２＃１に送信する。例えば、ＴＲＱフレームはユニキャスト等を用いて送信され、子局１０－２＃１は、ＴＲＱフレームの応答としてＴＦＢフレームを送信する。このＴＲＱ／ＴＦＢフレーム交換が他の子局１０－２＃２～＃４の各々についてそれぞれ行われる。
　次に、親局１０－２＃０は、空間分割多重化を用いてトリガフレームを子局１０－２＃１～＃４の各々に送信する。
　次に、子局１０－２＃１～＃４の各々は、まずＡＣＫフレームを親局１０－２＃０に送信する。そして、子局１０－２＃１および＃２は、続いて所定の時間経過後にデータフレームをのみのＵＬフレームを親局に送信し、子局１０－２＃３および＃４は、後続のＵＬフレームを送信しない。これは、子局１０－２＃３および＃４は、送信すべきデータがないからである。
　次に、親局１０－２＃０は、受信されるＵＬフレームに対するＡＣＫフレームを子局１０－２＃１および＃２に送信する。
　このように、本開示の第２の実施形態によれば、親局は、第１の情報を含むフレームのいずれかが、子局がトリガフレームの応答としてのＵＬフレームを送信しない旨を示す場合、トリガフレームに対する確認応答の独立した送信期間での送信を指示する情報を第１のフレームに含める。
　ここで、通信対象の全ての子局に対して一律に許可送信期間を決定すると、送信すべきデータが存在しない子局は他の子局がデータフレームを挿入する位置にパディングを挿入することになり、無用な送信期間が長くなる、すなわち電力を浪費することになる。これに対し、本実施形態によれば、送信すべきデータが存在しない子局はＡＣＫフレームのみを送信すればよいことになり、送信期間が適正化され、子局における消費電力量を低減することが可能となる。
　また、上記の共通する送信期間を示す情報は、許可送信期間を示す情報に含まれる。このため、子局に割当て可能なＡＣＫフレームの送信期間が変動する場合であっても、子局が当該変動に対応することができ、通信状況の変化に対する柔軟性を高めることが可能となる。
　　＜３－３．変形例＞
　以上、本開示の第２の実施形態について説明した。なお、本実施形態は、上述の例に限定されない。以下に、本実施形態の変形例について説明する。
　本実施形態の変形例として、子局は、トリガフレームの応答としてのＵＬフレームを送信しない旨を示した場合であっても、ＵＬフレームを送信してもよい。具体的には、子局は、トリガフレームの応答としてのＵＬフレームを送信しない旨を示した後、ＵＬフレームを送信することとなった場合で、許可送信期間を示す情報を含むフレームが受信されるときは、当該許可送信期間でＵＬフレームを送信する。
　例えば、子局において、データ処理部１１は、要求送信期間が０または０に相当する値であることを示す情報を含むＴＦＢフレームを生成し、通信部１２によって当該ＴＦＢフレームが親局に送信される。
　当該ＴＦＢフレームを受信した親局は、他の子局の要求送信期間に基づいて許可送信期間を決定し、決定される許可送信期間を示す情報を含むトリガフレームを子局の各々に送信する。
　子局において当該トリガフレームが受信されると、ＴＦＢフレーム送信後に、送信すべきデータが発生していた場合、データ処理部１１は、当該トリガフレームに含まれる許可送信期間を示す情報に基づいてＵＬフレームを生成する。そして、制御部１７は、当該許可送信期間でＵＬフレームを送信する。
　このように、本実施形態の変形例によれば、子局は、トリガフレームの応答としてのＵＬフレームを送信しない旨を示した後、ＵＬフレームを送信することとなった場合で、許可送信期間を示す情報を含むフレームが受信されるときは、当該許可送信期間でＵＬフレームを送信する。このため、送信すべきデータの発生時点とＴＦＢフレームの送信時点とが前後する場合においても、子局が、自局が送信対象とされている間にデータを送信可能にされることにより、無線通信リソースの割当ての待ち時間を低減し、通信を効率化することが可能となる。
　＜４．第３の実施形態（マルチキャスト方式で通信を行う例）＞
　以上、本開示の第２の実施形態に係る通信装置１０－２について説明した。次に、本開示の第３の実施形態に係る通信装置１０－３について説明する。本実施形態に係る通信装置１０－３のうちの親局は、マルチキャスト方式でトリガフレームを送信する。
　　＜４－１．通信装置の構成＞
　通信装置１０－３の機能構成は第１または第２の実施形態に係る機能構成と実質的に同一であるが、親局において、データ処理部１１および制御部１７の機能が一部異なる。なお、第１または第２の実施形態の機能と実質的に同一である機能については説明を省略する。
　　　　（アップリンク多重送受信処理に係る機能）
　データ処理部１１は、許可送信期間を示す情報を含むフレームを１つ生成する。具体的には、データ処理部１１は、ＲＤＧ情報を含むトリガフレームを、送信対象の子局ごとに生成するのではなく、１のトリガフレームを生成する。
　制御部１７は、通信部１２にトリガフレームをマルチキャスト方式で送信させる。
　　＜４－２．通信装置の処理＞
　本実施形態における通信システムおよび通信装置１０－３の処理は、アップリンク多重送受信処理におけるトリガフレームの送信方法が、空間分割多重方式からマルチキャスト方式に変更された点の他は、第１または第２の実施形態における処理と実質的に同一である。そのため、本実施形態の処理ついては、フレーム交換シーケンスを用いて概略的に説明する。
　　　（本実施形態におけるフレーム交換シーケンス）
　図１４を参照して、本実施形態における通信システムにおいて行われるフレームの送受信について説明する。図１４は、本実施形態に係る通信システムによって行われるフレーム交換シーケンスの例を示す図である。なお、第１または第２の実施形態と実質的に同一である部分については説明を省略する。
　まず、親局１０－３＃０は、ＴＲＱフレームを子局１０－３＃１～＃４の各々に送信し、子局１０－３＃１～＃４の各々は、ＴＲＱフレームの応答としてＴＦＢフレームを送信する。
　次に、親局１０－３＃０は、マルチキャスト方式でトリガフレームを子局１０－３＃１～＃４の各々に送信する。例えば、トリガフレームは１つ生成され、子局１０－３＃１～＃４が宛先として指定される。
　次に、子局１０－３＃１～＃４の各々は、ＵＬフレームを親局１０－３＃０に送信し、親局１０－３＃０は、受信されるＵＬフレームに対するＡＣＫフレームを子局１０－３＃１～＃４に送信する。
　このように、本開示の第３の実施形態によれば、親局は、トリガフレームを、マルチキャスト方式で複数の子局に送信する。このため、トリガフレームが空間分割多重化される場合と比べて、空間分割多重化処理が省略されることによりトリガフレームの送信に係る処理を簡素化することが可能となる。
　＜５．第４の実施形態（周波数分割多重方式で通信を行う例）＞
　以上、本開示の第３の実施形態に係る通信装置１０－３について説明した。次に、本開示の第４の実施形態に係る通信装置１０－４について説明する。本実施形態に係る通信装置１０－４は、空間分割多重方式の代わりに周波数分割多重方式を用いて通信を行う。
　　＜５－１．通信装置の構成＞
　通信装置１０－４の機能構成は第１～第３の実施形態に係る機能構成と実質的に同一であるが、親局において、データ処理部１１、通信部１２および制御部１７の機能が一部異なる。なお、第１～第３の実施形態の機能と実質的に同一である機能については説明を省略する。
　　　（（基本機能））
　通信部１２における変復調部１３および信号処理部１４は、周波数分割多重化に係る処理を行う。具体的には、変復調部１３は、データ処理部１１から提供されるフレームをサブキャリア数に分割し、分割により得られるフレームの各々を変調する。そして、変復調部１３は、変調により得られる信号を合成し、合成により得られる信号を信号処理部１４に提供する。信号処理部１４は、変復調部１３から提供される信号にガードインターバルの追加等の処理を行い、処理により得られる信号、すなわちシンボルストリームを無線インタフェース部１６に提供する。
　また、信号処理部１４は、無線インタフェース部１６から提供される受信波に係るシンボルストリームについて、ガードインターバルの除去等の処理を行い、処理により得られる信号を変復調部１３に提供する。変復調部１３は、信号処理部１４から提供される信号からサブキャリア信号を取り出し、サブキャリアごとに復調する。そして、変復調部１３は、復調により得られるフレームを合成し、合成されるフレームをデータ処理部１１に提供する。
　なお、データ処理部１１および制御部１７の機能については、通信装置１０－４の処理の説明と合わせて説明する。
　　＜５－２．通信装置の処理＞
　次に、図６～図８を参照して、本実施形態における通信システムおよび通信局１０－４の処理について説明する。なお、図４および図５に示す処理については、第１の実施形態と実質的に同一であるため説明を省略する。
　　　（アップリンク多重送信期間決定処理のフロー）
　図６を参照して、本実施形態におけるアップリンク多重送信期間決定処理の詳細について説明する。
　まず、親局は、各ＴＦＢフレームから周波数および要求送信期間を取得する（ステップＳ４０１）。具体的には、データ処理部１１は、ＴＦＢフレームから自局に割当てられたサブキャリアおよび要求送信期間を示す情報を取得する。
　次に、親局は、取得される要求送信期間のうちの最大値を特定し（ステップＳ４０２）、許可送信期間の閾値が存在するかを判定する（ステップＳ４０３）。
　許可送信期間の閾値が存在しないと判定される場合、親局は、要求送信期間の最大値およびＡＣＫ送信期間に基づいて許可送信期間を決定する（ステップＳ４０４）。具体的には、制御部１７は、要求送信期間の最大値ＲｍａｘとＡＣＫ送信期間Ｔａｃｋとの和を許可送信期間に決定する。
　ここで、制御部１７は、許可送信期間を周波数分割多重化に対応する値に決定する。具体的には、制御部１７は、許可送信期間に周波数分割多重化によるデータレートの低下の影響を反映させる。例えば、要求送信期間が、送信されるフレームが周波数分割多重化されることを想定しない値である場合、制御部１７は、要求送信期間に周波数の分割数に応じた値を乗算する。例えば、制御部１７は、周波数帯域が４分割されて各子局に割当てられる場合、各子局のデータレートは１／４となるため、要求送信期間に４を乗算して得られる値を許可送信期間の決定に用いる。
　許可送信期間の閾値が存在すると判定される場合、親局は、要求送信期間の最大値、ＡＣＫ送信期間および閾値に基づいて許可送信期間を決定する（ステップＳ４０５）。
　　　（アップリンク多重送受信処理のフロー）
　続いて、本実施形態におけるアップリンク多重送受信処理の詳細について説明する。まず、図７を参照して、アップリンク多重送受信処理における親局の処理について説明する。
　まず、親局は、許可送信期間を示す情報を含むトリガフレームを生成し（ステップＳ５０１）、周波数分割多重化されるトリガフレームを送信する（ステップＳ５０２）。具体的には、通信部１２は、データ処理部１１によって生成されるトリガフレームの各々をそれぞれ異なるサブキャリアを使用して変調および多重化し、多重化されたトリガフレームを送信する。なお、データ処理部１１は、各子局に割当てられるサブキャリアを示すサブキャリア情報をトリガフレームに含ませる。例えば、サブキャリア情報は、ＰＨＹヘッダ部に挿入され得る。ＰＨＹヘッダは、周波数の全帯域を使用して変調されるとする。また、サブキャリア情報は、事前に子局に通知されていてもよく、子局ごとに固定であってもよい。また、ここでは、当該トリガフレームの多重化（ダウンリンク多重化）に関するサブキャリア情報と、当該トリガフレームへの応答として送信されるＵＬフレームの多重化（アップリンク多重化）に関するサブキャリア情報とが共通である例を記載しているが、これらのサブキャリア情報は異なっていてもよい。この場合には、ダウンリンク多重化およびアップリンク多重化に関するサブキャリア情報の各々が子局に対してそれぞれ通知される。
　次に、親局は、所定の時間内にＵＬフレームが受信されたかを判定する（ステップＳ５０３）。具体的には、通信部１２は、所定の時間、ＵＬフレームを受信するために待機する。この際、通信部１２は、トリガフレームに含まれていたサブキャリア情報の示すサブキャリアを用いてＵＬフレームの分離処理を行う。なお、通信部１２は、トリガフレームの送信よりも前に子局に対して通知されたサブキャリア情報を保持し、当該サブキャリア情報を用いてＵＬフレームの分離処理を行ってもよい。なお、ダウンリンク多重化に関するサブキャリア情報と、このトリガフレームへの応答として送信されるアップリンク多重化に関するサブキャリア情報とが異なる場合には、当該分離処理はアップリンク多重化に関するサブキャリア情報に基づいて行われる。
　所定の時間内にＵＬフレームが受信されたと判定される場合、親局は、受信されるＵＬフレームに対するＡＣＫフレームを送信する（ステップＳ５０５）。具体的には、通信部１２は、保持されるサブキャリア情報を用いて、生成されるＡＣＫフレームについて周波数分割多重化のための処理を行い、処理されたＡＣＫフレームを子局に送信する。
　所定の時間内にＵＬフレームが受信されていないと判定される場合、親局は、トリガフレームの再送回数が所定の回数以下であるかを判定する（ステップＳ５０５）。
　続いて、図８を参照して、本実施形態におけるアップリンク多重送受信処理における子局の処理について説明する。
　まず、子局は、トリガフレームが受信されるまで待機し（ステップＳ６０１）、トリガフレームが受信されると、当該トリガフレームから許可送信期間を取得する（ステップＳ６０２）。具体的には、通信部１２は、受信されるトリガフレームからサブキャリア情報を取得する。例えば、通信部１２は、トリガフレームのＰＨＹヘッダから自局宛てのサブキャリアを示すサブキャリア情報を取得する。そして、通信部１２は、当該サブキャリア情報の示すサブキャリアについてフレームの復調処理等を行う。なお、当該サブキャリア情報は後段の処理で用いるために保持される。ここで、ダウンリンク多重化とアップリンク多重化に関するサブキャリア情報とが異なる場合には、当該復調処理等にはダウンリンク多重化に関するサブキャリア情報が使用され、アップリンク多重化に関するサブキャリア情報は後段の処理で用いるために保持される。
　次に、子局は、ステップＳ６０３～Ｓ６０９の処理を行う。なお、当該処理における送信期間については、周波数分割多重化の影響を考慮した値として取り扱われる。
　なお、本実施形態におけるフレーム交換シーケンスについては、第１の実施形態と実質的に同一であるため説明を省略する。
　このように、本開示の第４の実施形態によれば、親局は、第１のフレームを、周波数分割多重化し、複数の子局に送信する。このため、空間分割多重化方式に対応していない無線通信規格に準拠する装置等も適用対象に含められることにより、通信の効率性をさらに向上させることが可能となる。
　＜６．応用例＞
　本開示に係る技術は、様々な製品へ応用可能である。例えば、通信装置１０は、スマートフォン、タブレットＰＣ（Personal　Computer）、ノートＰＣ、携帯型ゲーム端末若しくはデジタルカメラなどのモバイル端末、テレビジョン受像機、プリンタ、デジタルスキャナ若しくはネットワークストレージなどの固定端末、又はカーナビゲーション装置などの車載端末として実現されてもよい。また、通信装置１０は、スマートメータ、自動販売機、遠隔監視装置又はＰＯＳ（Point　Of　Sale）端末などの、Ｍ２Ｍ（Machine　To　Machine）通信を行う端末（ＭＴＣ（Machine　Type　Communication）端末ともいう）として実現されてもよい。さらに、通信装置１０は、これら端末に搭載される無線通信モジュール（例えば、１つのダイで構成される集積回路モジュール）であってもよい。
　一方、例えば、通信装置１０の親局は、ルータ機能を有し又はルータ機能を有しない無線ＬＡＮアクセスポイント（無線基地局ともいう）として実現されてもよい。また、通信装置１０の親局は、モバイル無線ＬＡＮルータとして実現されてもよい。さらに、通信装置１０の親局は、これら装置に搭載される無線通信モジュール（例えば、１つのダイで構成される集積回路モジュール）であってもよい。
　　＜６－１．第１の応用例＞
　図１５は、本開示に係る技術が適用され得るスマートフォン９００の概略的な構成の一例を示すブロック図である。スマートフォン９００は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１３、アンテナスイッチ９１４、アンテナ９１５、バス９１７、バッテリー９１８及び補助コントローラ９１９を備える。
　プロセッサ９０１は、例えばＣＰＵ（Central　Processing　Unit）又はＳｏＣ（System　on　Chip）であってよく、スマートフォン９００のアプリケーションレイヤ及びその他のレイヤの機能を制御する。メモリ９０２は、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）及びＲＯＭ（Read　Only　Memory）を含み、プロセッサ９０１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。ストレージ９０３は、半導体メモリ又はハードディスクなどの記憶媒体を含み得る。外部接続インタフェース９０４は、メモリーカード又はＵＳＢ（Universal　Serial　Bus）デバイスなどの外付けデバイスをスマートフォン９００へ接続するためのインタフェースである。
　カメラ９０６は、例えば、ＣＣＤ（Charge　Coupled　Device）又はＣＭＯＳ（Complementary　Metal　Oxide　Semiconductor）などの撮像素子を有し、撮像画像を生成する。センサ９０７は、例えば、測位センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び加速度センサなどのセンサ群を含み得る。マイクロフォン９０８は、スマートフォン９００へ入力される音声を音声信号へ変換する。入力デバイス９０９は、例えば、表示デバイス９１０の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、キーパッド、キーボード、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス９１０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）又は有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイなどの画面を有し、スマートフォン９００の出力画像を表示する。スピーカ９１１は、スマートフォン９００から出力される音声信号を音声に変換する。
　無線通信インタフェース９１３は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、１１ｇ、１１ｎ、１１ａｃ及び１１ａｄなどの無線ＬＡＮ標準のうちの１つ以上をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース９１３は、インフラストラクチャーモードにおいては、他の装置と無線ＬＡＮアクセスポイントを介して通信し得る。また、無線通信インタフェース９１３は、アドホックモード又はＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔ（登録商標）等のダイレクト通信モードにおいては、他の装置と直接的に通信し得る。なお、Ｗｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔでは、アドホックモードとは異なり２つの端末の一方がアクセスポイントとして動作するが、通信はそれら端末間で直接的に行われる。無線通信インタフェース９１３は、典型的には、ベースバンドプロセッサ、ＲＦ（Radio　Frequency）回路及びパワーアンプなどを含み得る。無線通信インタフェース９１３は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース９１３は、無線ＬＡＮ方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又はセルラ通信方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよい。アンテナスイッチ９１４は、無線通信インタフェース９１３に含まれる複数の回路（例えば、異なる無線通信方式のための回路）の間でアンテナ９１５の接続先を切り替える。アンテナ９１５は、単一の又は複数のアンテナ素子（例えば、ＭＩＭＯアンテナを構成する複数のアンテナ素子）を有し、無線通信インタフェース９１３による無線信号の送信及び受信のために使用される。
　なお、図１５の例に限定されず、スマートフォン９００は、複数のアンテナ（例えば、無線ＬＡＮ用のアンテナ及び近接無線通信方式用のアンテナ、など）を備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ９１４は、スマートフォン９００の構成から省略されてもよい。
　バス９１７は、プロセッサ９０１、メモリ９０２、ストレージ９０３、外部接続インタフェース９０４、カメラ９０６、センサ９０７、マイクロフォン９０８、入力デバイス９０９、表示デバイス９１０、スピーカ９１１、無線通信インタフェース９１３及び補助コントローラ９１９を互いに接続する。バッテリー９１８は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図１５に示したスマートフォン９００の各ブロックへ電力を供給する。補助コントローラ９１９は、例えば、スリープモードにおいて、スマートフォン９００の必要最低限の機能を動作させる。
　図１５に示したスマートフォン９００において、図２を用いて説明したデータ処理部１１、通信部１２及び制御部１７は、無線通信インタフェース９１３において実装されてもよい。また、これら機能の少なくとも一部は、プロセッサ９０１又は補助コントローラ９１９において実装されてもよい。例えば、制御部１７が受信される要求送信期間に基づいて許可送信期間を決定ことにより、通信を効率化することができる。
　なお、スマートフォン９００は、プロセッサ９０１がアプリケーションレベルでアクセスポイント機能を実行することにより、無線アクセスポイント（ソフトウェアＡＰ）として動作してもよい。また、無線通信インタフェース９１３が無線アクセスポイント機能を有していてもよい。
　　＜６－２．第２の応用例＞
　図１６は、本開示に係る技術が適用され得るカーナビゲーション装置９２０の概略的な構成の一例を示すブロック図である。カーナビゲーション装置９２０は、プロセッサ９２１、メモリ９２２、ＧＰＳ（Global　Positioning　System）モジュール９２４、センサ９２５、データインタフェース９２６、コンテンツプレーヤ９２７、記憶媒体インタフェース９２８、入力デバイス９２９、表示デバイス９３０、スピーカ９３１、無線通信インタフェース９３３、アンテナスイッチ９３４、アンテナ９３５及びバッテリー９３８を備える。
　プロセッサ９２１は、例えばＣＰＵ又はＳｏＣであってよく、カーナビゲーション装置９２０のナビゲーション機能及びその他の機能を制御する。メモリ９２２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、プロセッサ９２１により実行されるプログラム及びデータを記憶する。
　ＧＰＳモジュール９２４は、ＧＰＳ衛星から受信されるＧＰＳ信号を用いて、カーナビゲーション装置９２０の位置（例えば、緯度、経度及び高度）を測定する。センサ９２５は、例えば、ジャイロセンサ、地磁気センサ及び気圧センサなどのセンサ群を含み得る。データインタフェース９２６は、例えば、図示しない端子を介して車載ネットワーク９４１に接続され、車速データなどの車両側で生成されるデータを取得する。
　コンテンツプレーヤ９２７は、記憶媒体インタフェース９２８に挿入される記憶媒体（例えば、ＣＤ又はＤＶＤ）に記憶されているコンテンツを再生する。入力デバイス９２９は、例えば、表示デバイス９３０の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作又は情報入力を受け付ける。表示デバイス９３０は、ＬＣＤ又はＯＬＥＤディスプレイなどの画面を有し、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの画像を表示する。スピーカ９３１は、ナビゲーション機能又は再生されるコンテンツの音声を出力する。
　無線通信インタフェース９３３は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、１１ｇ、１１ｎ、１１ａｃ及び１１ａｄなどの無線ＬＡＮ標準のうちの１つ以上をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インタフェース９３３は、インフラストラクチャーモードにおいては、他の装置と無線ＬＡＮアクセスポイントを介して通信し得る。また、無線通信インタフェース９３３は、アドホックモード又はＷｉ－Ｆｉ　Ｄｉｒｅｃｔ等のダイレクト通信モードにおいては、他の装置と直接的に通信し得る。無線通信インタフェース９３３は、典型的には、ベースバンドプロセッサ、ＲＦ回路及びパワーアンプなどを含み得る。無線通信インタフェース９３３は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インタフェース９３３は、無線ＬＡＮ方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式又はセルラ通信方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてもよい。アンテナスイッチ９３４は、無線通信インタフェース９３３に含まれる複数の回路の間でアンテナ９３５の接続先を切り替える。アンテナ９３５は、単一の又は複数のアンテナ素子を有し、無線通信インタフェース９３３による無線信号の送信及び受信のために使用される。
　なお、図１６の例に限定されず、カーナビゲーション装置９２０は、複数のアンテナを備えてもよい。その場合に、アンテナスイッチ９３４は、カーナビゲーション装置９２０の構成から省略されてもよい。
　バッテリー９３８は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図１６に示したカーナビゲーション装置９２０の各ブロックへ電力を供給する。また、バッテリー９３８は、車両側から給電される電力を蓄積する。
　図１６に示したカーナビゲーション装置９２０において、図２を用いて説明したデータ処理部１１、通信部１２及び制御部１７は、無線通信インタフェース９３３において実装されてもよい。また、これら機能の少なくとも一部は、プロセッサ９２１において実装されてもよい。例えば、制御部１７が受信される要求送信期間に基づいて許可送信期間を決定ことにより、通信を効率化することができる。
　また、無線通信インタフェース９３３は、上述した通信装置１０として動作し、車両に乗るユーザが有する端末に無線接続を提供してもよい。その際、例えば、ユーザの有する端末とカーナビゲーション装置９２０との通信速度を向上させることができる。
　また、本開示に係る技術は、上述したカーナビゲーション装置９２０の１つ以上のブロックと、車載ネットワーク９４１と、車両側モジュール９４２とを含む車載システム（又は車両）９４０として実現されてもよい。車両側モジュール９４２は、車速、エンジン回転数又は故障情報などの車両側データを生成し、生成したデータを車載ネットワーク９４１へ出力する。
　　＜６－３．第３の応用例＞
　図１７は、本開示に係る技術が適用され得る無線アクセスポイント９５０の概略的な構成の一例を示すブロック図である。無線アクセスポイント９５０は、コントローラ９５１、メモリ９５２、入力デバイス９５４、表示デバイス９５５、ネットワークインタフェース９５７、無線通信インタフェース９６３、アンテナスイッチ９６４及びアンテナ９６５を備える。
　コントローラ９５１は、例えばＣＰＵ又はＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）であってよく、無線アクセスポイント９５０のＩＰ（Internet　Protocol）レイヤ及びより上位のレイヤの様々な機能（例えば、アクセス制限、ルーティング、暗号化、ファイアウォール及びログ管理など）を動作させる。メモリ９５２は、ＲＡＭ及びＲＯＭを含み、コントローラ９５１により実行されるプログラム、及び様々な制御データ（例えば、端末リスト、ルーティングテーブル、暗号鍵、セキュリティ設定及びログなど）を記憶する。
　入力デバイス９５４は、例えば、ボタン又はスイッチなどを含み、ユーザからの操作を受け付ける。表示デバイス９５５は、ＬＥＤランプなどを含み、無線アクセスポイント９５０の動作ステータスを表示する。
　ネットワークインタフェース９５７は、無線アクセスポイント９５０が有線通信ネットワーク９５８に接続するための有線通信インタフェースである。ネットワークインタフェース９５７は、複数の接続端子を有してもよい。有線通信ネットワーク９５８は、イーサネット（登録商標）などのＬＡＮであってもよく、又はＷＡＮ（Wide　Area　Network）であってもよい。
　無線通信インタフェース９６３は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、１１ｇ、１１ｎ、１１ａｃ及び１１ａｄなどの無線ＬＡＮ標準のうちの１つ以上をサポートし、近傍の端末へアクセスポイントとして無線接続を提供する。無線通信インタフェース９６３は、典型的には、ベースバンドプロセッサ、ＲＦ回路及びパワーアンプなどを含み得る。無線通信インタフェース９６３は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を集積したワンチップのモジュールであってもよい。アンテナスイッチ９６４は、無線通信インタフェース９６３に含まれる複数の回路の間でアンテナ９６５の接続先を切り替える。アンテナ９６５は、単一の又は複数のアンテナ素子を有し、無線通信インタフェース９６３による無線信号の送信及び受信のために使用される。
　図１７に示した無線アクセスポイント９５０において、図２を用いて説明したデータ処理部１１、通信部１２及び制御部１７は、無線通信インタフェース９６３において実装されてもよい。また、これら機能の少なくとも一部は、コントローラ９５１において実装されてもよい。例えば、制御部１７が受信される要求送信期間に基づいて許可送信期間を決定ことにより、通信を効率化することができる。
　＜７．むすび＞
　以上、本開示の第１の実施形態によれば、子局の状況に適した許可送信期間に子局からフレームが送信されることにより、無線多重通信において、無線通信リソースの効率的な利用と受信性能の安定化とを両立させることが可能となる。また、親局側で許可送信期間が決定され、子局に通知されることにより、子局側で送信期間を決定する処理を行わずに済み、子局における処理の簡素化および省電力化を実現することが可能となる。また、本開示の第２の実施形態によれば、送信すべきデータが存在しない子局はＡＣＫフレームのみを送信すればよいことになり、送信期間が適正化され、子局における消費電力量を低減することが可能となる。また、本開示の第３の実施形態によれば、トリガフレームが空間分割多重化される場合と比べて、空間分割多重化処理が省略されることによりトリガフレームの送信に係る処理を簡素化することが可能となる。また、本開示の第４の実施形態によれば、空間分割多重化方式に対応していない無線通信規格に準拠する装置等も適用対象に含められることにより、通信の効率性をさらに向上させることが可能となる。
　以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
　例えば、上記実施形態では、通信局１０のいずれかが親局または子局であるとしたが、本技術はかかる例に限定されない。例えば、ＡＰ装置が親局として動作し、端末装置が子局として動作してもよい。
　また、上記実施形態におけるＴＲＱ／ＴＦＢフレーム交換処理は、ＲＴＳ（Request　To　Send）／ＣＴＳ（Clear　To　Send）フレーム交換の一部として行われてもよい。
　また、上記実施形態において、要求送信期間（ＲＤＲ）、許可送信期間（ＲＤＧ）、およびフラグ（Ｓｐｌｉｔ＿Ａｃｋ＿Ｆｌａｇ）等の情報は、ＭＡＣヘッダ等に格納される例を説明したが、当該情報は、図９、図１３および図１４等に示されるように、フレームの末尾または任意の場所に格納されてもよい。
　また、上記の実施形態のフローチャートに示されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的にまたは個別的に実行される処理をも含む。また時系列的に処理されるステップでも、場合によっては適宜順序を変更することが可能であることは言うまでもない。
　また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
　なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）複数の他の通信装置から第１の情報を含むフレームを受信し、第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを前記複数の他の通信装置に送信する通信部と、複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の送信期間を決定する制御部と、前記第１のフレームを生成する処理部と、を備える通信装置。
（２）前記第１の情報は、前記複数の他の通信装置がユーザデータの送信に使用されることを希望する送信期間を示す情報を含む、前記（１）に記載の通信装置。
（３）前記制御部は、前記第１の情報の各々の示す送信期間のうちの他の送信期間よりも長い送信期間に基づいて前記第１の送信期間を決定する、前記（２）に記載の通信装置。
（４）前記制御部は、前記第１の情報の各々の示す送信期間のうちの他の送信期間よりも長い送信期間に基づいて決定される前記第１の送信期間が閾値よりも大きい場合、前記第１の送信期間を前記閾値以下の送信期間に決定する、前記（２）または（３）に記載の通信装置。
（５）前記閾値は、無線チャネルの空き時間を示す情報、または、自局の通信に係るトラフィックの量を示す情報に基づいて決定される、前記（４）に記載の通信装置。
（６）前記通信部は、前記閾値よりも大きい送信期間を示す第１の情報を含むフレームの送信元である他の通信装置に対して、前記第１のフレームを送信しない、前記（４）に記載の通信装置。
（７）前記処理部は、前記第１の情報を含むフレームのいずれかが、前記他の通信装置が前記第１のフレームの応答としてのユーザデータの送信を希望しない旨を示す場合、前記第１のフレームに対する確認応答の独立した送信期間での送信を指示する情報を前記第１のフレームに含める、前記（１）～（６）のいずれか１項に記載の通信装置。
（８）前記処理部は、前記複数の他の通信装置から自局に対して送信されるフレームに使用される送信電力を指定する情報を前記第１のフレームに含める、前記（１）～（７）のいずれか１項に記載の通信装置。
（９）前記送信電力は、前記複数の他の通信装置から自局に対して送信されるフレームの各々の間における、各フレームの自局での受信電力の差が小さくなるように指定される、前記（８）に記載の通信装置
（１０）前記第１の情報を含むフレームは、参照信号を含み、前記通信部は、前記第１の情報を含むフレームの送信要求を示すフレームを前記複数の他の通信装置に送信する、前記（１）～（９）のいずれか１項に記載の通信装置。
（１１）前記第１の情報を含むフレームは、前記参照信号の符号化により多重化される、前記（１０）に記載の通信装置。
（１２）前記処理部は、前記参照信号に基づいてアンテナ重みを取得し、前記通信部は、前記第１のフレームを、前記アンテナ重みを用いて空間分割多重化し、前記複数の他の通信装置に送信する、前記（１０）または（１１）に記載の通信装置。
（１３）前記通信部は、前記第１のフレームを、周波数分割多重化し、前記複数の他の通信装置に送信する、前記（１）～（１１）のいずれか１項に記載の通信装置。
（１４）前記通信部は、前記第１のフレームを、マルチキャスト方式で前記複数の他の通信装置に送信する、前記（１）～（１１）のいずれか１項に記載の通信装置。
（１５）第１の情報を含むフレームを第１の通信装置に送信し、複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の通信装置により決定される第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを受信する通信部と、前記第１の送信期間を示す情報に基づいてフレームを生成する処理部と、を備える通信装置。
（１６）前記処理部は、送信期間が前記第１の送信期間となるようにフレームを生成する、前記（１５）に記載の通信装置。
（１７）前記処理部は、前記第１のフレームへの確認応答としてのフレームがユーザデータと連結されるフレームを生成する、前記（１６）に記載の通信装置。
（１８）前記処理部は、フレームを生成する際に、フレームの送信期間が前記第１の送信期間を超過する場合、フレームを分ける、前記（１６）または（１７）に記載の通信装置。
（１９）前記処理部は、フレームを生成する際に、フレームの送信期間が前記第１の送信期間未満である場合、フレームにパディングを追加する、前記（１６）～（１８）のいずれか１項に記載の通信装置。
（２０）複数の他の通信装置から第１の情報を含むフレームを受信し、第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを前記複数の他の通信装置に送信することと、
　複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の送信期間を決定することと、
　前記第１のフレームを生成することと、
　を含む通信方法。
（２１）複数の他の通信装置から第１の情報を含むフレームを受信し、第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを前記複数の他の通信装置に送信する通信部と、複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の送信期間を決定する制御部と、前記第１のフレームを生成する処理部と、を備える通信システム。
（２２）複数の他の通信装置から第１の情報を含むフレームを受信し、第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを前記複数の他の通信装置に送信する通信機能と、複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の送信期間を決定する制御機能と、前記第１のフレームを生成する処理機能と、をコンピュータに実現させるためのプログラム。
　１０　　通信装置
　１１　　データ処理部
　１２　　通信部
　１３　　変復調部
　１４　　信号処理部
　１５　　チャネル推定部
　１６　　送受信部
　１７　　制御部

Claims (20)

  1. 　複数の他の通信装置から第１の情報を含むフレームを受信し、第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを前記複数の他の通信装置に送信する通信部と、
    　複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の送信期間を決定する制御部と、
    　前記第１のフレームを生成する処理部と、
    　を備える通信装置。
  2. 　前記第１の情報は、前記複数の他の通信装置がユーザデータの送信に使用されることを希望する送信期間を示す情報を含む、請求項１に記載の通信装置。
  3. 　前記制御部は、前記第１の情報の各々の示す送信期間のうちの他の送信期間よりも長い送信期間に基づいて前記第１の送信期間を決定する、請求項２に記載の通信装置。
  4. 　前記制御部は、前記第１の情報の各々の示す送信期間のうちの他の送信期間よりも長い送信期間に基づいて決定される前記第１の送信期間が閾値よりも大きい場合、前記第１の送信期間を前記閾値以下の送信期間に決定する、請求項２に記載の通信装置。
  5. 　前記閾値は、無線チャネルの空き時間を示す情報、または、自局の通信に係るトラフィックの量を示す情報に基づいて決定される、請求項４に記載の通信装置。
  6. 　前記通信部は、前記閾値よりも大きい送信期間を示す第１の情報を含むフレームの送信元である他の通信装置に対して、前記第１のフレームを送信しない、請求項４に記載の通信装置。
  7. 　前記処理部は、前記第１の情報を含むフレームのいずれかが、前記他の通信装置が前記第１のフレームの応答としてのユーザデータの送信を希望しない旨を示す場合、前記第１のフレームに対する確認応答の独立した送信期間での送信を指示する情報を前記第１のフレームに含める、請求項１に記載の通信装置。
  8. 　前記処理部は、前記複数の他の通信装置から自局に対して送信されるフレームに使用される送信電力を指定する情報を前記第１のフレームに含める、請求項１に記載の通信装置。
  9. 　前記送信電力は、前記複数の他の通信装置から自局に対して送信されるフレームの各々の間における、各フレームの自局での受信電力の差が小さくなるように指定される、請求項８に記載の通信装置。
  10. 　前記第１の情報を含むフレームは、参照信号を含み、
    　前記通信部は、前記第１の情報を含むフレームの送信要求を示すフレームを前記複数の他の通信装置に送信する、請求項１に記載の通信装置。
  11. 　前記第１の情報を含むフレームは、前記参照信号の符号化により多重化される、請求項１０に記載の通信装置。
  12. 　前記処理部は、前記参照信号に基づいてアンテナ重みを取得し、
    　前記通信部は、前記第１のフレームを、前記アンテナ重みを用いて空間分割多重化し、前記複数の他の通信装置に送信する、請求項１０に記載の通信装置。
  13. 　前記通信部は、前記第１のフレームを、周波数分割多重化し、前記複数の他の通信装置に送信する、請求項１に記載の通信装置。
  14. 　前記通信部は、前記第１のフレームを、マルチキャスト方式で前記複数の他の通信装置に送信する、請求項１に記載の通信装置。
  15. 　第１の情報を含むフレームを第１の通信装置に送信し、複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の通信装置により決定される第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを受信する通信部と、
    　前記第１の送信期間を示す情報に基づいてフレームを生成する処理部と、
    　を備える通信装置。
  16. 　前記処理部は、送信期間が前記第１の送信期間となるようにフレームを生成する、請求項１５に記載の通信装置。
  17. 　前記処理部は、前記第１のフレームへの確認応答としてのフレームがユーザデータと連結されるフレームを生成する、請求項１６に記載の通信装置。
  18. 　前記処理部は、フレームを生成する際に、フレームの送信期間が前記第１の送信期間を超過する場合、フレームを分ける、請求項１６に記載の通信装置。
  19. 　前記処理部は、フレームを生成する際に、フレームの送信期間が前記第１の送信期間未満である場合、フレームにパディングを追加する、請求項１６に記載の通信装置。
  20. 　複数の他の通信装置から第１の情報を含むフレームを受信し、第１の送信期間を示す情報を含む第１のフレームを前記複数の他の通信装置に送信することと、
    　複数の前記第１の情報に基づいて前記第１の送信期間を決定することと、
    　前記第１のフレームを生成することと、
    　を含む通信方法。
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