WO2019176578A1 - 通信装置、通信システム - Google Patents

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WO2019176578A1
WO2019176578A1 PCT/JP2019/008002 JP2019008002W WO2019176578A1 WO 2019176578 A1 WO2019176578 A1 WO 2019176578A1 JP 2019008002 W JP2019008002 W JP 2019008002W WO 2019176578 A1 WO2019176578 A1 WO 2019176578A1
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communication
sta
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management
control unit
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菅谷　茂
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ソニー株式会社
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/16—Gateway arrangements

Definitions

  • the present technology relates to a communication device and a communication system, and more particularly, to a communication device and a communication system in which the function of an access point in a wireless LAN can be distributed to a plurality of communication devices.
  • the wireless LAN access point is configured by installing various functions in one communication device.
  • a communication device that operates as an access point has, for example, a modem function that manages access to the Internet, a function as a central control station that controls communication in a wireless LAN, and a function that manages communication devices connected to the wireless LAN. .
  • a communication device that operates as an access point needs to perform complex control in order to realize multiple functions.
  • the present technology has been made in view of such a situation, and enables the function of an access point in a wireless LAN to be distributed to a plurality of communication devices.
  • the communication device is a communication device that controls transmission of a management frame including information indicating that the device can operate as a device responsible for a wireless LAN access control function, including transmission of a beacon frame.
  • a control unit, and a management unit that manages information related to a device having each function including the access control function.
  • the communication device includes: a communication control unit that controls transmission of a management frame including information indicating that the device can operate as a device that functions as a wireless LAN gateway for an external network; And a management unit that manages information related to devices having the respective functions including the function of the gateway.
  • the communication device includes the first device including information indicating that the first device can operate as a device having a wireless LAN access control function including transmission of a beacon frame.
  • a device belonging to the wireless LAN in which at least a communication control unit that controls reception of a management frame transmitted from the device, the first device, and a second device serving as a gateway of the wireless LAN to an external network exist And a management unit for managing information related to.
  • transmission of a management frame including information indicating that the apparatus is operable as a device responsible for a wireless LAN access control function including transmission of a beacon frame is controlled, and the access is performed.
  • Information relating to a device having each function including a control function is managed.
  • transmission of a management frame including information indicating that the device is operable as a device having a wireless LAN gateway function for an external network is controlled, and includes the gateway function.
  • Information about the devices responsible for each function is managed.
  • transmission is performed from the first device, which includes information indicating that the first device is operable as a device responsible for wireless LAN access control including transmission of beacon frames.
  • the management frame reception is controlled, and information on the device belonging to the wireless LAN in which at least the first device and the second device serving as the gateway of the wireless LAN to an external network exist is managed. .
  • the function of the access point in the wireless LAN can be distributed to a plurality of communication devices.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a network in which AP functions are distributed according to an embodiment of the present technology.
  • FIG. It is a figure which shows the example of the flow of the data of the uplink transmitted from Near Station. It is a figure which shows the example of the flow of the downlink data with respect to Near Station. It is a figure which shows the example of the flow of the uplink data transmitted from Far ⁇ ⁇ Station. It is a figure which shows the example of the flow of the downlink data with respect to Far Station. It is a figure which shows the structural example of the other network which distributed the function of AP. It is a block diagram which shows the structural example of a communication apparatus.
  • FIG. 17 It is a block diagram which shows the function structural example of a radio
  • Element It is a sequence diagram explaining the flow of communication between communication apparatuses. It is a figure which shows the structural example of the frame format used for transmission / reception of data. It is a flowchart explaining the function sharing process of a communication apparatus. FIG. 17 is a flowchart following FIG.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a network configuration example of a conventional wireless LAN.
  • the configuration shown in FIG. 1 is a configuration in the case where all control of the network is performed by one communication device.
  • Stations 1 to 6 exist within the radio wave reach of an access point (Access Point), which is a communication device that performs all control of the network.
  • Access Point an access point
  • Each of the seven small circles shown in FIG. 1 is a communication device having a wireless LAN communication function compliant with a predetermined standard of IEEE 802.11, for example.
  • “Station” is a communication device that operates as a communication terminal belonging to a network managed by Access ⁇ Point and serves as a client.
  • BSS Basic Service Set
  • Circle # 0 indicated by a broken line represents the communication range of Access Point, that is, the reach of radio waves.
  • the range represented by the circle # 0 is, for example, the reach of radio waves when using the maximum allowable transmission power.
  • circles # 1 to # 6 indicated by broken lines represent the reach of the radio waves of Stations 1 to 6, respectively.
  • Stations 1 to 3 exist near Access Point, and Stations 4 to 6 are located away from Access Point.
  • Stations ⁇ 1 to 3 near the Access ⁇ Point can communicate with the Access Point even if the transmission power is reduced, as indicated by the circles # 1 to # 3 centering on the Station 1 to 3, respectively. Is possible.
  • Stations 4 to 6 that are located away from the Access Point have maximum transmission power without reducing transmission power, as indicated by circles # 4 to # 6 centering on Stations 4 to 6, respectively. If you do not use the radio wave of, you can not communicate with Access Point.
  • Access Point is referred to as AP as appropriate.
  • Station is called STA.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a network in which AP functions are distributed according to an embodiment of the present technology.
  • a communication device existing near the center of the network operates as an Access Controller, and an upper left communication device that can be connected to an external network such as the Internet operates as an Internet Gateway.
  • the communication device serving as the access controller is responsible for the network access control function including the transmission of the management frame among the functions of the conventional AP.
  • the management frame transmitted by the Access controller includes a Beacon frame, an Action frame, a Management frame, and a Trigger frame.
  • the Beacon frame includes information such as the address of each communication device constituting the network. Access to the Access Controller and Internet Gateway by each communication device is controlled by the signal transmitted from the Access Controller, and the network range is specified.
  • the communication device that becomes Internet Gateway will take on the function of the gateway to the external network among the functions of the conventional AP.
  • a communication device different from the communication device serving as the Access Controller operates as an Internet Gateway, so that STAs belonging to the network can perform necessary communication such as communication via the Internet.
  • the Internet-Gateway communicates with, for example, a server managed by a service provider that provides a connection service to the Internet, and controls transmission / reception of uplink data and downlink data.
  • Uplink data is data from an STA belonging to the network to an external device
  • downlink data is data from an external device to an STA belonging to the network.
  • the AP function includes at least a network access control function including transmission of a Beacon frame and a gateway function to an external network.
  • each communication device can suppress the transmission power of the radio wave.
  • the Access Controller can transmit a signal such as a Beacon frame in the range indicated by circle # 11 including all communication devices even if the transmission power of the radio wave is suppressed.
  • Internet Gateway and STA 1 to 5 can communicate with Access Controller using radio waves with minimum transmission power.
  • Circle # 12 represents the reach of radio waves of Internet Gateway, and circles # 21 to # 25 represent the reach of radio waves of STA 1 to 5 respectively.
  • the radio wave reach range of each communication device is narrower than the range of circle # 0 in FIG. 1 including the position of the adjacent communication device. In other words, it is possible to build a wireless LAN network in a narrow range centered on Access Controller.
  • Access Controller access controller
  • AC Access Controller
  • Internet Gateway Internet gateway
  • STA 1 and STA 2 that exist in the IG radio wave range and can communicate directly with the IG operate as Near Stations.
  • STA-3 to 5 which are communication devices within the reach of AC radio waves, which cannot communicate directly with IG, operate as Far Station.
  • Whether it operates as a Near Station or a Far Station is specified based on the positional relationship with the IG.
  • Fig. 3 is a diagram showing an example of the flow of uplink data transmitted from Near Station.
  • the uplink data transmitted to the external device by the STA 1 as the Near Station is directly received by the IG as indicated by the white arrow A1, and is transmitted from the IG to the external device as the transmission destination.
  • the external device is a device connected to a network outside the network shown in FIG. 3, such as a device on the Internet.
  • the uplink data transmitted from the STA 2 to the external device is directly received by the IG as indicated by the white arrow A2, and is transmitted from the IG to the external device serving as the transmission destination.
  • Fig. 4 is a diagram showing an example of the downlink data flow for Near Station.
  • the downlink data for STA 1 transmitted from an external device and received by the IG is directly transmitted from the IG to STA 1 as indicated by a white arrow A11. Further, downlink data for STA 2 transmitted from an external device and received by IG is directly transmitted from IG to STA 2 as indicated by a hollow arrow A12.
  • STA-1 and STA-2 operating as Near Stations are within the reach of IG radio waves and can communicate directly with IG.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the flow of uplink data transmitted from Far Station.
  • uplink data transmitted by STA 4 and STA 5 to external devices is also received by the IG relaying AC, as indicated by white arrows A23 and A24 and white arrows A25 and A26, respectively. It is transmitted from the IG to an external device as a transmission destination.
  • Fig. 6 is a diagram showing an example of the downlink data flow for Far Station.
  • Downlink data for STA 3 transmitted from an external device and received by the IG is transmitted from the IG to the STA 3 via the AC as indicated by the white arrows A31 and A32.
  • downlink data for STA 4 and STA 5 transmitted from an external device and received by the IG is also transmitted from the IG to the AC as indicated by white arrows A33 and A34 and white arrows A35 and A36, respectively. Is transmitted to STA-4 and STA-5.
  • STA-3, STA-4, and STA-5 operating as Far Stations exist within the reach of AC radio waves and can communicate with IGs by relaying AC.
  • uplink / downlink data transmission / reception is performed as described above.
  • Network can be constructed.
  • a communication device operable as an IG share some of the functions of the conventional AP, it is possible to perform an operation optimized for access to the Internet network.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of another network in which AP functions are distributed.
  • FIG. 7 shows a configuration in which the AP functions are further subdivided and a part of the AP functions are shared by other communication devices.
  • the communication device that exists substantially in the center operates as an Access controller, and the communication device on the right side of the AC operates as an Intelligence controller (intelligence controller).
  • Intelligence Controller will be referred to as IC.
  • the communication device that becomes the IC performs processing related to authentication processing (Authentication) in the network and entry to the network (Association).
  • Authentication authentication processing
  • Association entry to the network
  • the IC has an authentication function in the network and a function of processing an entry request to the network among the functions of the conventional AP.
  • One of the authentication function in the network and the function to process the entry request to the network instead of sharing both the authentication function in the network and the function to process the entry request to the network in one communication device May be shared.
  • the communication device on the left side of the AP operates as Internet ⁇ ⁇ ⁇ Gateway 1
  • the communication device on the lower left operates as Internet Gateway 2.
  • the plurality of communication devices can have the IG function.
  • the IG to be connected is selected in each STA according to the connection cost to the network.
  • circle # 31 represents the reach of AC radio waves.
  • Circles # 32 and # 33 represent the reach of the Internet Gateway 1 and Internet Gateway 2, respectively.
  • Circle # 34 represents the reach of IC radio waves.
  • Circle # 41 represents the reach range of STA-1 as a Far Station
  • circle # 42 represents the reach range of STA-2 as a Near Station.
  • the STA that is in the range of any IG's radio waves operates as a Near Station.
  • STAs that do not exist within the reach of any IG radio waves operate as Far Stations.
  • a circle # 43 represents a radio wave reachable range of OBSS (Overlapping BSS) ⁇ ⁇ Station.
  • the radio wave reachable range of each communication device is a narrow range including the positions of adjacent communication devices. It becomes possible to build a wireless LAN network in a narrow area centered on Access Controller.
  • Each communication device is a device having a wireless communication function conforming to a predetermined standard of IEEE 802.11, such as a mobile terminal such as a smartphone or a tablet terminal, a PC, a game machine, a television receiver, or a router.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration example of a communication device.
  • the communication device 11 includes, for example, an Internet connection module 21, an information input module 22, a device control unit 23, an information output module 24, and a wireless communication module 25.
  • the configuration shown in FIG. 8 can be omitted as appropriate according to the function of each communication device 11.
  • the Internet connection module 21 functions as a communication modem for connecting to the Internet when the communication device 11 operates as an IG. That is, the Internet connection module 21 outputs data received via the Internet to the device control unit 23, or transmits data supplied from the device control unit 23 to a destination device via the Internet.
  • the information input module 22 detects an operation by the user, and outputs information representing the content of the user operation to the device control unit 23. For example, the information input module 22 outputs a signal corresponding to a user operation to the device control unit 23 when a button, a keyboard, a touch panel, or the like provided on the housing of the communication device 11 is operated.
  • the device control unit 23 includes a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), and the like.
  • the device control unit 23 executes a predetermined program by the CPU, and controls the overall operation of the communication device 11 in accordance with a signal or the like supplied from the information input module 22.
  • the device control unit 23 outputs the downlink data supplied from the Internet connection module 21 to the wireless communication module 25, and transmits the data to the destination communication device. Further, the device control unit 23 acquires uplink data transmitted from the communication device belonging to the network and received by the wireless communication module 25 from the wireless communication module 25, and outputs it to the Internet connection module 21. The device control unit 23 causes the information output module 24 to output predetermined information as appropriate.
  • the information output module 24 includes a display unit including a liquid crystal panel, a speaker, an LED (Light Emitting Diode), and the like. Based on the information supplied from the device control unit 23, the information output module 24 outputs various types of information such as information indicating the operation state of the communication device 11 and information obtained via the Internet and presents the information to the user. .
  • the wireless communication module 25 is a wireless LAN module compliant with a predetermined standard.
  • the wireless communication module 25 is configured as an LSI chip, for example.
  • the wireless communication module 25 transmits data supplied from the device control unit 23 to another device in a predetermined format frame, receives a signal transmitted from another device, and extracts data extracted from the received signal. Or output to the device control unit 23.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a functional configuration example of the wireless communication module 25.
  • the wireless communication module 25 includes an input / output unit 51, a communication control unit 52, and a baseband processing unit 53.
  • the input / output unit 51 includes an interface unit 101, a transmission buffer 102, a network management unit 103, a transmission frame construction unit 104, a reception data construction unit 115, and a reception buffer 116.
  • the communication control unit 52 includes an access control unit 105, a management information generation unit 106, a transmission timing control unit 107, a reception timing control unit 113, and a management information processing unit 114.
  • the baseband processing unit 53 includes a transmission power control unit 108, a radio transmission processing unit 109, an antenna control unit 110, a radio reception processing unit 111, and a detection threshold value control unit 112.
  • the interface unit 101 of the input / output unit 51 functions as an interface for exchanging data of a predetermined signal format with the device control unit 23 of FIG. For example, the interface unit 101 outputs the transmission target data supplied from the device control unit 23 to the transmission buffer 102. Further, the interface unit 101 outputs received data from another communication device 11 stored in the reception buffer 116 to the device control unit 23.
  • the transmission buffer 102 temporarily stores data to be transmitted.
  • the transmission target data stored in the transmission buffer 102 is read by the transmission frame construction unit 104 at a predetermined timing.
  • the network management unit 103 manages functions that the network management unit 103 assumes in the network. For example, the network management unit 103 manages the address of the communication device 11 that configures the network in the case of assuming the AC function.
  • the network management unit 103 manages the functions of other communication devices 11 belonging to the network, such as the communication device 11 operating as an AC and the communication device 11 operating as an IG. Network management by the network management unit 103 is performed based on information supplied from the interface unit 101 and the access control unit 105.
  • the network management unit 103 outputs various information such as an address to the transmission frame construction unit 104, the access control unit 105, and the reception data construction unit 115 as necessary.
  • the transmission frame construction unit 104 generates a data frame for transmitting the data stored in the transmission buffer 102 and outputs the data frame to the wireless transmission processing unit 109.
  • the access control unit 105 of the communication control unit 52 performs various controls according to the functions that the network control unit 103 manages. For example, when the access control unit 105 operates as an AC, the access control unit 105 outputs management information that is information to be stored in the management frame to the management information generation unit 106.
  • the access control unit 105 performs access control according to a predetermined communication protocol based on the information supplied from the network management unit 103 and the management information processing unit 114.
  • the management information generation unit 106 generates a management frame including the management information supplied from the access control unit 105 and outputs the management frame to the wireless transmission processing unit 109.
  • the transmission timing control unit 107 controls the frame transmission timing by the wireless transmission processing unit 109.
  • the transmission timing is specified by the access control unit 105, for example.
  • the transmission power control unit 108 of the baseband processing unit 53 controls the transmission power of radio waves according to the control by the access control unit 105 and the transmission timing control unit 107.
  • the radio wave transmission power of the communication device 11 operating as an AC is suppressed to a level at which direct communication can be performed with all the communication devices 11 belonging to the network.
  • the radio wave transmission power of the communication device 11 having a function other than AC is suppressed to a level at which at least direct communication with AC can be performed.
  • the wireless transmission processing unit 109 converts the data frame generated by the transmission frame construction unit 104 and the management frame generated by the management information generation unit 106 into a baseband signal.
  • Radio transmission processing section 109 performs various signal processing such as modulation processing on the baseband signal, and supplies the baseband signal after signal processing to antenna control section 110.
  • the antenna control unit 110 is configured by connecting a plurality of antennas including the antennas 25A and 25B.
  • the antenna control unit 110 transmits the signal supplied from the wireless transmission processing unit 109 from the antenna 25A. Further, the antenna control unit 110 outputs a signal supplied from the antenna 25B to the wireless reception processing unit 111 in response to reception of a radio wave transmitted from another device.
  • the radio reception processing unit 111 detects a preamble of a frame transmitted in a predetermined format from the signal supplied from the antenna control unit 110, and receives data constituting a header and a data unit following the preamble.
  • the radio reception processing unit 111 outputs management frame data such as a Beacon frame and a Trigger frame to the management information processing unit 114, and outputs data frame data transmitted from another communication apparatus 11 to the reception data construction unit 115. .
  • the detection threshold value control unit 112 sets a threshold value serving as a reference for detecting a signal such as a preamble in the wireless reception processing unit 111.
  • the threshold value setting by the detection threshold value control unit 112 is performed according to the control by the access control unit 105, for example, when radio wave transmission power is controlled in the network.
  • the reception timing control unit 113 of the communication control unit 52 controls the frame reception timing by the wireless reception processing unit 111.
  • the reception timing is specified by the access control unit 105, for example.
  • Information on the reception timing of the frame is supplied to the transmission timing control unit 107 as appropriate.
  • the management information processing unit 114 analyzes a management frame composed of data supplied from the wireless reception processing unit 111. When the management information processing unit 114 is specified as the transmission destination of the management frame, the management information processing unit 114 extracts the parameter stored in the management frame and analyzes the content of the parameter. The management information processing unit 114 outputs the analysis result information to the access control unit 105 and the reception data construction unit 115.
  • the reception data construction unit 115 of the input / output unit 51 removes the header from the data frame constituted by the data supplied from the wireless reception processing unit 111, and extracts the data part.
  • the reception data construction unit 115 outputs the data included in the extracted data part to the reception buffer 116 as reception data.
  • the reception buffer 116 temporarily stores the reception data supplied from the reception data construction unit 115.
  • the reception data stored in the reception buffer 116 is read out at a predetermined timing by the interface unit 101 and output to the device control unit 23.
  • the wireless communication module 25 includes an input / output unit 51, a communication control unit 52, and a baseband processing unit 53 having the above-described units.
  • the AP function is shared by a plurality of communication devices 11, the operation of each unit is switched according to the function of each communication device 11.
  • Circles # 51 to # 54 represent the reach ranges of the radio waves of STAs 1 to 4.
  • each STA can communicate directly with the two STAs ahead, but cannot communicate with the STAs beyond that. Specifically, STA-1 and STA-4 cannot communicate directly.
  • Each STA that can assume the AP function can exchange information with surrounding STAs using an Action frame, a Management frame, or the like that includes information representing the function that the AP can assume.
  • STA 3 that can operate as AC operates as AC.
  • the designation of operating as AC is performed by operating the information input module 22 of STA-3, for example.
  • step S21 the STA-3 transmits an Action frame including a Role-Available-Information Element.
  • Role Available Information Element included in the Action frame transmitted by STA 3 information indicating that it can operate as an AC is described.
  • the Action frame transmitted from STA 3 is received by STA 1 in step S1 and received by STA 2 in step S11. Further, the Action frame transmitted from STA 3 is received by STA 4 in step S31.
  • STA 4 of the STAs that have received the Action frame transmitted from STA 3 is a communication device 11 that can connect to the Internet.
  • step S32 the STA 4 transmits an Action frame including Role Available Information Element.
  • Role ⁇ Available Information Element included in the Action frame transmitted by the STA 4 information indicating that it can operate as an IG is described.
  • the Action frame transmitted from STA 4 is received by STA 2 in step S12 and received by STA 3 in step S22. Since STA 1 and STA 4 cannot communicate directly, the Action frame transmitted from STA 4 does not reach STA 1.
  • STA-3 operating as an AC determines that it has become possible to operate a network with distributed AP functions in response to receiving an Action frame transmitted from a STA-4 operating as an IG.
  • step S23 STA-3 transmits a Beacon frame including Role-Separate-Information-Element.
  • Information indicating the role of each STA is described in Role Separate Information Element included in the Beacon frame transmitted by STA 3.
  • STA 3 that has transmitted the Beacon frame performs settings to operate as an AC in step S24.
  • the Beacon frame transmitted from STA 3 is received by STA 1 in step S2, and received by STA 2 in step S13. In step S33, it is received by STA-4.
  • STA 4 that has received the Beacon frame transmitted from STA 3 in step S33 performs settings for operating as an IG in step S34.
  • the STA 2 that has received the Beacon frame transmitted from the STA 3 in step S 13 receives both the signal transmitted from the STA 3 operating as an AC and the signal transmitted from the STA 4 operating as an IG. It means that it was able to receive at the strength or higher.
  • step S14 STA 2 performs settings for operating as a Near Station.
  • the STA 2 directly transmits / receives uplink / downlink data to / from the IG.
  • STA 1 that has received the Beacon frame transmitted from STA 3 in step S 2 has received a signal transmitted by STA 3 that operates as AC at a predetermined electric field strength or more, but STA 4 that operates as IG transmits The signal to be received is not received.
  • the STA 1 Since the signal from the STA 4 does not reach directly, the STA 1 is set to operate as a Far Station in step S3. STA 1 transmits / receives uplink / downlink data via AC.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration example of Role Available Information Element.
  • Role Information Element includes IE Type, Length, ESS ID, Own MAC Address, Controller Available, Gateway Available, Intelligence Available.
  • IE Type indicates the format of the information element.
  • Length indicates the information length of the information element.
  • ESS ID indicates the identifier of the extended service set that is set as necessary.
  • Controller Available is a flag indicating whether or not it can operate as an AC.
  • a value indicating that it can operate as an AC is set in Controller Available of Role Available Information Element included in the Action frame transmitted by STA 3.
  • “GatewayableAvailable” is a flag indicating whether or not the IG can be operated. In the example of FIG. 11, a value indicating that it can operate as an IG is set in the Role Available Information Element Gateway Available included in the Action frame transmitted by the STA 4.
  • “Intelligence Available” is a flag indicating whether or not the IC can operate. As described with reference to FIG. 7, when sharing an IC function, an STA that can operate as an IC is a Role Available in which a value indicating that it can operate as an IC is set as an IntelligenceIntelliAvailable value. Sends an Action frame containing Information Element.
  • each STA can transmit functions that it can perform to other STAs.
  • each STA can confirm whether or not there is an STA responsible for each function of the AP in the network to which the STA belongs based on the Action frame transmitted from the other STA.
  • FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of Role Separate Information Element.
  • Role Separate Information Element includes IE Type, Length, SSID, ESS ID, Controller Address, Gateway Address, Intelligence Address.
  • IE Type, Length, SSID, and ESS ID are the same as IE Type, Length, SSID, and ESS ID described with reference to FIG.
  • Controller Address indicates the address of the STA that operates as an AC.
  • “Gateway Address” indicates the address of the STA operating as the IG.
  • Intelligence Address indicates the address of the STA that operates as an IC.
  • the address of STA 3 itself is set in the Controller Address of the Role Separate Information Information Element included in the Beacon frame transmitted by STA 3, and the address of STA 4 is set in the Gateway Address.
  • the address of STA 4 set as Gateway Address is specified in STA 3 based on, for example, Own MAC Address of Role Available Information Element of the Action frame transmitted by STA 4.
  • the STA operating as an AC can transmit the address of each STA that assumes the AP function to other STAs.
  • each STA can specify the address of another STA that belongs to the network to which the STA belongs and that has the function of the AP, based on the Beacon frame transmitted from the STA operating as an AC.
  • a single STA may function as multiple AP functions.
  • the same STA address is set in two or more of Controller Address, Gateway Address, and Intelligence Address.
  • multiple IG addresses may be described in Role ⁇ Separate Information Element.
  • a Beacon frame including Role Separate Information Element in which each address is described is transmitted from the AC.
  • the data transmitted from the Near Station to an external device is directly received by the IG as Uplink Direct Data as indicated by the white arrow A51.
  • the data transmitted by Far ⁇ Station to the external device is received by AC as Uplink Relay Data, as shown by white arrow A52, relayed to AC, and sent to IG as shown by white arrow A53. Sent.
  • the data relayed by AC is received by IG as Relay ⁇ ⁇ ⁇ Data.
  • the data addressed to the Near Station transmitted from the external device is directly transmitted from the IG to the Near Station as Downlink Direct Data, as indicated by the white arrow A54.
  • the data addressed to Far Station transmitted from the external device is transmitted from IG to AC as Relay Data, as indicated by white arrow A55, and relayed to AC, as indicated by white arrow A56. Sent to Far Station. Data relayed by AC is received by Far Station as Downlink-Relay-Data.
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of a data frame format used for data transmission / reception.
  • the data frame is composed of MAC ⁇ ⁇ Header, Frame Body, and FCS.
  • the MAC header is composed of fields such as Frame Control, Duration, Address 1, Address 2, Address 3, 3, Sequence Control, Address 4, QoS Control, HE Control.
  • QoS parameters describe QoS parameters.
  • HE Control describes parameters for carrying out highly efficient transmission.
  • Frame Body contains the data to be sent.
  • FCS describes parameters for MAC Header error detection.
  • step S101 the device control unit 23 (FIG. 8) of the communication device 11 acquires the setting of AP Availability. If there is a setting for AP Availability, it indicates that the user has specified that it operates as an AC or that it can be connected to the Internet.
  • step S102 the device control unit 23 determines whether or not AP Availability is set.
  • step S103 the device control unit 23 determines whether or not the user has specified that the operation is performed as AC. This determination is made based on the setting of AP Availability.
  • step S104 the network management unit 103 (FIG. 9) of the wireless communication module 25 sets Controller Available.
  • the network management unit 103 controls the access control unit 105 to cause the management information generation unit 106 to generate an Action frame in which a value indicating that it can operate as an AC is set to Controller Available.
  • step S105 the device control unit 23 determines whether there is an Internet connection. Determine whether or not.
  • step S106 the network management unit 103 sets Gateway Available.
  • the network management unit 103 controls the access control unit 105 to cause the management information generation unit 106 to generate an Action frame in which a value indicating that it can operate as an IG is set to Gateway Available.
  • Step S107 the wireless transmission processing unit 109 transmits the Action frame.
  • step S105 If it is determined in step S105 that there is no Internet connection, the processes in steps S106 and S107 are skipped.
  • step S108 the radio reception processing unit 111 performs an operation of receiving an Action frame transmitted from the surrounding communication device 11.
  • an Action frame transmitted from the communication apparatus 11 operable as AC or an Action frame transmitted from the communication apparatus 11 operable as IG is received.
  • the data of the Action frame received by the wireless reception processing unit 111 is supplied to the management information processing unit 114 and analyzed.
  • Information representing the analysis result output from the management information processing unit 114 is supplied to the network management unit 103 via the access control unit 105.
  • step S109 the network management unit 103 determines whether or not the network management unit 103 can operate as an AC and the IG is in the vicinity of the network management unit 103.
  • Whether or not there is IG is determined based on the analysis result supplied from the management information processing unit 114. For example, if a value indicating that it is operable as IG is set as a value of Gateway Available of Role Available Information Element included in an Action frame transmitted from another communication device 11, it can operate as IG. It is determined that the communication device is in the vicinity of itself.
  • step S110 the network management unit 103 acquires the Gateway Address and sets it as the IG address.
  • Gateway Address is represented by, for example, Own MAC Address of Role Available Information Element included in the Action frame transmitted from the communication device 11 operable as the IG.
  • step S111 the network management unit 103 performs setting for operating itself as an AC. For example, the network management unit 103 sets the transmission timing of the Beacon frame or sets the transmission / reception timing of data by each STA. Further, the network management unit 103 sets IG as a transmission destination of data transmitted from the Far-Station.
  • step S112 the network management unit 103 controls the access control unit 105 to cause the management information generation unit 106 to generate a Beacon frame including at least Role Separate Information Element indicating that AC and IG have been determined.
  • the own address is set in Controller Address of Role Separate Information Element, and the address acquired in step S110 is set in Gateway Address.
  • step S113 the wireless transmission processing unit 109 transmits a Beacon frame including Role Separate Information Element, and ends the process.
  • step S109 if it is determined in step S109 that the communication device is not operable as an AC, or is operable as an AC, but is not operable as an IG in the vicinity, the process proceeds to step S114.
  • step S114 the network management unit 103 determines whether or not the network management unit 103 can operate as an IG and the AC is in the vicinity of the network management unit 103.
  • Whether or not there is AC is determined based on the analysis result supplied from the management information processing unit 114. For example, if a value indicating that it is possible to operate as AC is set as the value of Controller ⁇ Available of Role Available Information Element included in the Action frame transmitted from another communication device 11, it can operate as AC. It is determined that the communication device is in the vicinity of itself.
  • step S115 the network management unit 103 acquires Controller ⁇ Address based on the analysis result supplied from the management information processing unit 114. And set it as an AC address.
  • Controller Address is represented by, for example, Own MAC Address of Role Available Information Element included in the Action frame transmitted from the communication device 11 operable as an AC.
  • step S116 the network management unit 103 performs settings for the IG itself to operate, and ends the process.
  • the network management unit 103 performs settings for connecting to the Internet, or sets AC as a data relay destination for the Far-Station.
  • step S114 determines whether it is connected to IG. If it is determined in step S114 that it cannot operate as IG, the process proceeds to step S117.
  • step S117 the network management unit 103 determines whether the AC is not in the network.
  • step S118 the network management unit 103 performs settings for operating itself as an STA belonging to the network.
  • step S118 After the setting for operating as an STA is performed in step S118, or when it is determined in step S117 that there is no communication device that can operate as an AC, the process is terminated.
  • the role of each communication device 11 is set by performing the above processing in each communication device 11.
  • step S131 the device control unit 23 acquires the setting of AP Availability.
  • step S132 the device control unit 23 determines whether there is no setting for AP ⁇ Availability. If the user has not been designated to operate as an AC and cannot connect to the Internet, it is determined that there is no AP Availability setting.
  • step S133 the wireless reception processing unit 111 receives an action frame transmitted from the surrounding communication device 11.
  • the Action frame transmitted from the AC or the Action frame transmitted from the IG is received.
  • the data of the Action frame received by the wireless reception processing unit 111 is supplied to the management information processing unit 114, and the management information included in the Action frame is analyzed.
  • Information on the analysis result by the management information processing unit 114 is supplied from the management information processing unit 114 to the network management unit 103.
  • step S134 the network management unit 103 determines whether an Action frame transmitted from the AC has been received.
  • step S134 the network management unit 103 registers the AC in step S135. For example, an address represented by Own MAC Address of Role Available Information Element included in the Action frame transmitted from the AC is registered as an AC address.
  • step S134 If it is determined in step S134 that the Action frame transmitted from the AC has not been received, the process in step S135 is skipped.
  • step S136 the network management unit 103 determines whether or not the Action frame transmitted from the IG has been received.
  • step S136 If it is determined in step S136 that the Action frame transmitted from the IG has been received, the network management unit 103 registers the IG in step S137. For example, an address represented by Own MAC Address of Role Available Information Element included in an Action frame transmitted from IG is registered as an address of a communication apparatus that can communicate as IG.
  • step S138 the network management unit 103 performs settings for operating itself as a Near Station. For example, the network management unit 103 manages information indicating that the transmission destination of uplink data is IG. Thereafter, the process of FIG. 18 is terminated.
  • step S136 If it is determined in step S136 that the Action frame transmitted from the IG has not been received, in step S139, the wireless reception processing unit 111 performs a beacon frame reception operation.
  • the data of the Beacon frame received by the wireless reception processing unit 111 is supplied to the management information processing unit 114, and the management information included in the Beacon frame is analyzed.
  • Information on the analysis result by the management information processing unit 114 is supplied from the management information processing unit 114 to the network management unit 103.
  • step S140 the network management unit 103 determines whether a Beacon frame transmitted from a communication device operating as an AC is received.
  • step S141 the network management unit 103 registers IG.
  • the address represented by Gateway Address of Role Separate Information Element included in the Beacon frame is registered as the address of the communication device operating as the IG.
  • step S142 the network management unit 103 performs settings for operating itself as a Far Station. For example, information indicating that the transmission destination of uplink data is AC is managed by the network management unit 103. Thereafter, the process of FIG. 18 is terminated.
  • step S132 if it is determined in step S132 that AP Availability is set, or if it is determined in step S140 that a Beacon frame has not been received, the processing is ended.
  • a part of the AP function is shared by the plurality of communication devices 11, so that the communication device 11 located near the center of the range desired by the user can have the AC function. It is possible to optimize the transmission power of radio waves.
  • the communication device 11 designated by the user to operate as an AC can control communication within the network even when not directly connected to an external network.
  • the user can specify the communication device 11 operating as such an AC without being aware of the positional relationship with other communication devices 11.
  • STAs 1 to 6 operations of STAs 1 to 6 are shown.
  • the STAs 1 to 6 have a positional relationship arranged in order from the left as described with reference to FIG. 10, for example. It is assumed that each STA can directly communicate with three STAs ahead, but cannot communicate with a STA beyond that. For example, STA 1 and STA 5 cannot communicate directly.
  • STA 6 out of the STAs 1 to 6 existing within the network desired by the user is assumed to be operating as an OBSS STA without entering this network.
  • STA 3 that can operate as AC operates as AC.
  • the designation of operating as AC is performed by operating the information input module 22 of STA-3, for example.
  • step S221 the STA 3 transmits an Action frame including a Role-Available Information element.
  • Role Available Information Element included in the Action frame transmitted by STA 3 information indicating that it can operate as an AC is described.
  • the Action frame transmitted from STA 3 is received by STA 1 in step S201 and received by STA 2 in step S211.
  • the Action frame transmitted from STA 3 is received by STA 4 in step S231, received by STA 5 in step S241, and received by STA 6 in step S251.
  • STA 5 of the STAs that have received the Action frame transmitted from STA 3 is assumed to be a communication device 11 that can be connected to the Internet.
  • step S242 the STA 5 transmits an Action frame including a Role-Available Information element.
  • the Role ⁇ Available Information Element included in the Action frame transmitted by the STA 5 information indicating that it can operate as an IG is described.
  • the Action frame transmitted from STA 5 is received by STA 2 in step S212 and received by STA 3 in step S222. Further, the Action frame transmitted from STA-5 is received by STA-4 in step S232, and received by STA-6 in step S252. Since STA 1 and STA 5 cannot communicate directly, the Action frame transmitted from STA 5 does not reach STA 1.
  • the STA 4 transmits an Action frame including Role Available Information Element.
  • Role ⁇ Available Information Element included in the Action frame transmitted by the STA 4 information indicating that it can operate as an IC is described.
  • the Action frame transmitted from STA 4 is received by STA 1 in step S202, and received by STA 2 in step S213. Further, the Action frame transmitted from STA 4 is received by STA 3 in step S223, received by STA 5 in step S243, and received by STA 6 in step S253.
  • the STA 3 operating as an AC receives the Action frame transmitted from the STA 5 operating as the IG and the Action frame transmitted from the STA 4 operating as the IC. Judge that it is now possible to operate a network distributed over three ICs.
  • step S224 STA-3 transmits a Beacon frame including Role-Separate-Information Element.
  • Information indicating the role of each STA is described in Role Separate Information Element included in the Beacon frame transmitted by STA 3.
  • step S225 the STA 3 that has transmitted the Beacon frame performs settings for operating as an AC.
  • the Beacon frame transmitted from STA 3 is received by STA 1 in step S203 and received by STA 2 in step S214.
  • the Beacon frame transmitted from STA 3 is received by STA 4 in step S234, received by STA 5 in step S244, and received by STA 6 in step S254.
  • the STA 1 that has received the Beacon frame transmitted from the STA 3 in step S203 has received the signal transmitted by the STA 3 that operates as AC at a predetermined electric field strength or more, but the signal that the STA 5 that operates as the IG transmits. Is not received.
  • step S204 STA1 is set to operate as a Far Station. STA 1 transmits / receives uplink / downlink data via AC.
  • the STA 2 that has received the Beacon frame transmitted from the STA 3 in step S214 is equal to or greater than a predetermined electric field strength, both of the signal transmitted by the STA 3 operating as an AC and the signal transmitted by the STA 5 operating as an IG. It will be received in.
  • step S215 STA 2 performs settings for operating as a Near Station.
  • the STA 2 directly transmits / receives uplink / downlink data to / from the IG.
  • the STA 4 that has received the Beacon frame transmitted from the STA 3 in step S234 performs setting for operating as an IC in step S235.
  • STA 5 Upon receiving the Beacon frame transmitted from STA 3 in step S244, STA 5 performs setting to operate as an IG in step S245.
  • the STA 6 that has received the Beacon frame transmitted from the STA 3 in step S254 does not enter the AC network that transmitted the Beacon frame in step S255, and performs settings to operate as an OBSS station. That is, STA 6 continues to receive Beacon frames and Action frames transmitted from communication devices other than AC.
  • step S301 the STA 1 operating as the Far Station transmits an Association Request to the STA 4 operating as the IC.
  • the Association Request transmitted from STA 1 is received by STA 4 in step S333.
  • the STA 4 transmits an Association Response indicating that entry into the network is accepted.
  • the Association Response transmitted from STA 4 is received by STA 1 in step S302, and received by STA 3 operating as an AC in step S321. Further, the Association Response transmitted from the STA 4 is received by the STA 5 operating as the IG in step S341.
  • the STA 2 operating as a Near Station sends an Association Request to the STA 4 operating as an IC in Step S311.
  • the Association Request transmitted from STA 2 is received by STA 4 in step S335.
  • the STA 4 transmits an Association Response indicating that entry into the network is accepted.
  • the Association Response transmitted from the STA 4 is received by the STA 2 in step S312, and is received by the STA 3 operating as an AC in step S322. Further, the Association Response transmitted from the STA 4 is received by the STA 5 operating as the IG in step S342.
  • the IC can share information with the AC and IG.
  • the network authentication performed by the STA 4 operating as an IC is performed in the same manner as the operation for such an entry request.
  • the subsequent communication flow is the same as the flow described with reference to FIG.
  • the data transmitted from the Near Station to an external device is directly received by the IG as Uplink Direct Data, as indicated by the white arrow A101.
  • the data transmitted from the Far ⁇ Station to the external device is received by the AC as Uplink Relay ⁇ ⁇ Data, as shown by the white arrow A102, and relayed to the IG as shown by the white arrow A103. Sent.
  • the data relayed by AC is received by IG as Relay ⁇ ⁇ ⁇ Data.
  • the data addressed to the Near Station transmitted from the external device is directly transmitted from the IG to the Near Station as Downlink Direct Data, as indicated by the white arrow A104.
  • the data addressed to Far Station transmitted from the external device is transmitted from IG to AC as Relay Data, as indicated by white arrow A105, and relayed to AC, as indicated by white arrow A106. Sent to Far Station. Data relayed by AC is received by Far Station as Downlink-Relay-Data.
  • the AP function may be further subdivided, and the subdivided functions may be distributed to more communication apparatuses 11.
  • FIG. 21 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of a computer that executes the above-described series of processes by a program.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • an input / output interface 1005 is connected to the bus 1004.
  • the input / output interface 1005 is connected to an input unit 1006 including a keyboard and a mouse, and an output unit 1007 including a display and a speaker.
  • the input / output interface 1005 is connected to a storage unit 1008 made up of a hard disk, nonvolatile memory, etc., a communication unit 1009 made up of a network interface, etc., and a drive 1010 that drives the removable medium 1011.
  • the CPU 1001 loads the program stored in the storage unit 1008 to the RAM 1003 via the input / output interface 1005 and the bus 1004 and executes the program, thereby performing the above-described series of processing. Is done.
  • the program executed by the CPU 1001 is recorded in the removable medium 1011 or provided via a wired or wireless transmission medium such as a local area network, the Internet, or digital broadcasting, and installed in the storage unit 1008.
  • a wired or wireless transmission medium such as a local area network, the Internet, or digital broadcasting
  • the program executed by the computer may be a program that is processed in time series in the order described in this specification, or in parallel or at a necessary timing such as when a call is made. It may be a program for processing.
  • the system means a set of a plurality of components (devices, modules (parts), etc.), and it does not matter whether all the components are in the same housing. Accordingly, a plurality of devices housed in separate housings and connected via a network and a single device housing a plurality of modules in one housing are all systems. .
  • Embodiments of the present technology are not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present technology.
  • the present technology can take a cloud computing configuration in which one function is shared by a plurality of devices via a network and is jointly processed.
  • each step described in the above flowchart can be executed by one device or can be shared by a plurality of devices.
  • the plurality of processes included in the one step can be executed by being shared by a plurality of apparatuses in addition to being executed by one apparatus.
  • the present technology may have the following configurations.
  • a communication control unit that controls transmission of a management frame including information indicating that the device can operate as a device responsible for a wireless LAN access control function including transmission of a beacon frame;
  • a management unit that manages information related to a device having each function including the access control function.
  • the management frame further includes information indicating whether or not the management frame is operable as a device having a function of the gateway of the wireless LAN with respect to an external network.
  • the communication control unit controls reception of the management frame transmitted from another device; When the management frame including information indicating that a predetermined device is operable as a device responsible for the gateway function is set, the management unit sets information regarding the device responsible for the gateway function ( The communication apparatus according to 1) or (2). (4) In any one of (1) to (3), the management unit transmits the management frame including its own address responsible for the access control function and the address of the predetermined device responsible for the gateway function. The communication device described. (5) The communication control unit controls relay of communication performed between the predetermined device that functions as the gateway and a remote device that belongs to the wireless LAN and is outside the reach of radio waves of the predetermined device. The communication device according to any one of (1) to (4).
  • the communication device according to any one of (1) to (5), wherein the communication control unit controls transmission power of radio waves within a range in which communication with the predetermined device is possible.
  • the management frame further includes information indicating whether or not the management frame is operable as a device having at least one of an authentication function in the wireless LAN and a processing function of an entry request for the wireless LAN.
  • the communication device according to any one of (2) to (6).
  • a communication control unit that controls transmission of a management frame including information indicating that the device can operate as a device that functions as a wireless LAN gateway for an external network;
  • a communication unit comprising: a management unit that manages information related to a device having each function including the function of the gateway.
  • the communication control unit controls reception of the management frame transmitted from another device; The management unit causes the management frame to be transmitted when the management frame including information indicating that a predetermined device is operable as a device responsible for the access control function is transmitted.
  • the communication control unit receives a beacon frame transmitted from the predetermined device responsible for the access control function and including the address of the predetermined device and its own address as a device responsible for the gateway function.
  • the communication device according to any one of (9) to (11).
  • the management unit is configured to operate as a remote device that communicates with the second device via the first device when the management frame transmitted from the second device is not received.
  • the communication device according to (15). (18) Controlling reception of a management frame transmitted from the first device, including information indicating that the first device is operable as a device responsible for wireless LAN access control including transmission of a beacon frame; A communication method for managing information related to a device belonging to the wireless LAN in which at least the first device and a second device serving as a wireless LAN gateway for an external network exist.
  • a communication control unit that controls transmission of a management frame including information indicating that the device can operate as a device responsible for a wireless LAN access control function including transmission of a beacon frame;
  • a communication unit comprising: a management unit that manages information related to a device having each function including the access control function;
  • a communication control unit that controls transmission of the management frame including information indicating that the device is operable as a device that functions as a wireless LAN gateway for an external network;
  • a communication system comprising: a management unit that manages information related to a device having each function including the function of the gateway.
  • 11 communication device 21 internet connection module, 22 information input module, 23 device control unit, 24 information output module, 25 wireless communication module, 51 input / output unit, 52 communication control unit, 53 baseband processing unit, 101 interface unit, 102 Transmission buffer, 103 network management unit, 104 transmission frame construction unit, 105 access control unit, 106 management information generation unit, 107 transmission timing control unit, 108 transmission power control unit, 109 wireless transmission processing unit, 110 antenna control unit, 111 wireless Reception processing unit, 112 detection threshold control unit, 113 reception timing control unit, 114 management information processing unit, 115 reception data construction unit, 116 reception buffer

Landscapes

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Abstract

本技術は、無線LANにおけるアクセスポイントの機能を、複数の通信装置に分散させることができるようにする通信装置、通信システムに関する。 本技術の一側面の通信装置は、ビーコンフレームの送信を含む、無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御し、アクセス制御の機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する。また、他の側面の通信装置は、外部のネットワークに対する無線LANのゲートウェイの機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御し、ゲートウェイの機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する。本技術は、無線LANの通信装置に適用することができる。

Description

通信装置、通信システム
　本技術は、通信装置、通信システムに関し、特に、無線LANにおけるアクセスポイントの機能を、複数の通信装置に分散させることができるようにした通信装置、通信システムに関する。
　無線LANのアクセスポイントは、様々な機能を１台の通信装置に搭載することによって構成される。アクセスポイントとして動作する通信装置は、例えば、インターネットに対するアクセスを管理するモデム機能、無線LANにおける通信を制御する中央制御局としての機能、無線LANに接続する通信装置を管理する機能を有している。
　アクセスポイントとして動作する通信装置は、複数の機能を実現するために複雑な制御を行う必要がある。
特開２０１７－１０３６６６号公報
　近年、テザリングと呼ばれる機能を搭載したスマートフォンのように、アクセスポイントとして動作可能な通信装置が増えてきている。アクセスポイントとして動作可能な通信装置が同じ無線LAN内に複数存在する場合、アクセスポイントの機能を複数の通信装置に分散することができれば、１台の通信装置に負荷が集中するのを防ぐことが可能になる。
　本技術はこのような状況に鑑みてなされたものであり、無線LANにおけるアクセスポイントの機能を、複数の通信装置に分散させることができるようにするものである。
　本技術の第１の側面の通信装置は、ビーコンフレームの送信を含む、無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御する通信制御部と、前記アクセス制御の機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する管理部とを備える。
　本技術の第２の側面の通信装置は、外部のネットワークに対する無線LANのゲートウェイの機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御する通信制御部と、前記ゲートウェイの機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する管理部とを備える。
　本技術の第３の側面の通信装置は、ビーコンフレームの送信を含む無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として第１の装置が動作可能であることを表す情報を含む、前記第１の装置から送信された管理フレームの受信を制御する通信制御部と、前記第１の装置と、外部のネットワークに対する前記無線LANのゲートウェイの機能を担う第２の装置が少なくとも存在する前記無線LANに属する装置に関する情報を管理する管理部とを備える。
　本技術の第１の側面においては、ビーコンフレームの送信を含む、無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信が制御され、前記アクセス制御の機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報が管理される。
　本技術の第２の側面においては、外部のネットワークに対する無線LANのゲートウェイの機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信が制御され、前記ゲートウェイの機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報が管理される。
　本技術の第３の側面においては、ビーコンフレームの送信を含む無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として第１の装置が動作可能であることを表す情報を含む、前記第１の装置から送信された管理フレームの受信が制御され、前記第１の装置と、外部のネットワークに対する前記無線LANのゲートウェイの機能を担う第２の装置が少なくとも存在する前記無線LANに属する装置に関する情報が管理される。
　本技術によれば、無線LANにおけるアクセスポイントの機能を、複数の通信装置に分散させることができる。
　なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
従来の無線LANのシステムにおけるネットワークの構成例を示す図である。 本技術の一実施形態に係る、APの機能を分散したネットワークの構成例を示す図である。 Near Stationから送信されたアップリンクのデータの流れの例を示す図である。 Near Stationに対するダウンリンクのデータの流れの例を示す図である。 Far Stationから送信されたアップリンクのデータの流れの例を示す図である。 Far Stationに対するダウンリンクのデータの流れの例を示す図である。 APの機能を分散した他のネットワークの構成例を示す図である。 通信装置の構成例を示すブロック図である。 無線通信モジュールの機能構成例を示すブロック図である。 通信装置の位置関係の例を示す図である。 通信装置の役割を決定する一連の動作について説明するシーケンス図である。 Role Available Information Elementの構成例を示す図である。 Role Separate Information Elementの構成例を示す図である。 通信装置間の通信の流れについて説明するシーケンス図である。 データの送受信に用いられるフレームフォーマットの構成例を示す図である。 通信装置の機能分担処理について説明するフローチャートである。 通信装置の機能分担処理について説明する、図１６に続くフローチャートである。 通信装置の設定処理を説明するフローチャートである。 通信装置の役割を決定する他の一連の動作について説明するシーケンス図である。 通信装置間の他の通信の流れについて説明するシーケンス図である。 コンピュータの構成例を示すブロック図である。
　以下、本技術を実施するための形態について説明する。説明は以下の順序で行う。
　１．従来のネットワーク構成例
　２．本技術の一実施形態に係るネットワーク構成例
　３．通信装置の構成例
　４．ネットワーク全体の動作例
　５．各通信装置の動作
　６．ネットワーク全体の他の動作例
　７．変形例
＜従来のネットワーク構成例＞
　図１は、従来の無線LANのネットワーク構成例を示す図である。
　図１に示す構成は、ネットワークの全ての制御が１台の通信装置によって行われる場合の構成である。ネットワークの全ての制御を行う通信装置であるアクセスポイント（Access Point）の電波の到達範囲内にStation 1乃至6が存在する。図１に示す７つの小さな円は、それぞれ、例えばIEEE802.11の所定の規格に準拠した無線LANの通信の機能を有する通信装置である。
　Stationは、Access Pointが管理するネットワークに属する通信端末として動作して、クライアントとなる通信装置である。Access PointとStationによりBSS(Basic Service Set)が構成される。
　破線で示す円＃０は、Access Pointの通信可能範囲、すなわち電波の到達範囲を表す。円＃０により表される範囲は、例えば、許容された最大送信電力を用いた場合の電波の到達範囲である。
　また、破線で示す円＃１乃至＃６は、それぞれ、Station 1乃至6の電波の到達範囲を表す。Station 1乃至3はAccess Pointの近くに存在し、Station 4乃至6はAccess Pointから離れた位置に存在する。
　Access Pointの近くに存在するStation 1乃至3は、それぞれ、Station 1乃至3を中心とする円＃１乃至＃３に示されるように、送信電力を抑えても、Access Pointと通信を行うことが可能である。
　一方、Access Pointから離れた位置に存在するStation 4乃至6は、それぞれ、Station 4乃至6を中心とする円＃４乃至＃６に示されるように、送信電力を抑えずに、最大送信電力での電波を用いなければ、Access Pointと通信を行うことができない。
　このように、Access Pointと、Access Pointから離れた位置に存在するStationとの間の通信においては、電波の送信電力を抑えることが難しく、円＃０，＃４乃至＃６で示す範囲にまで信号が到達する。つまり、Access Pointがネットワークの端に存在している場合、全ての通信装置を含む範囲（例えば円＃３の範囲）の外まで、信号が到達してしまう。
　このように、１台の通信装置がAccess Pointとしてネットワークの全ての制御を行う場合、電波の送信電力を抑えるような制御を各通信装置が行ったとしても、Access Pointの位置によっては、その効果を十分に得ることができない。
　以下、適宜、Access PointをAPという。また、StationをSTAという。
＜本技術の一実施形態に係るネットワーク構成例＞
　図２は、本技術の一実施形態に係る、APの機能を分散したネットワークの構成例を示す図である。
　図２の例においては、ネットワークの中心付近に存在する通信装置がAccess Controllerとして動作し、インターネットなどの外部のネットワークに接続可能な左上の通信装置がInternet Gatewayとして動作する。
　つまり、図２の例においては、Access Controllerとなる通信装置が、従来のAPの機能のうち、管理フレームの送信を含む、ネットワークのアクセス制御の機能を担うことになる。Access Controllerが送信する管理フレームには、Beaconフレーム、Actionフレーム、Managementフレーム、Triggerフレームが含まれる。
　後述するように、Beaconフレームには、ネットワークを構成するそれぞれの通信装置のアドレスなどの情報が含まれる。Access Controllerが送信する信号により、各通信装置によるAccess ControllerやInternet Gatewayに対するアクセスが制御され、ネットワークの範囲が特定される。
　また、Internet Gatewayとなる通信装置が、従来のAPの機能のうち、外部のネットワークに対するゲートウェイの機能を担うことになる。
　Access Controllerとなる通信装置とは異なる通信装置がInternet Gatewayとして動作することで、ネットワークに属するSTAが、インターネットを介した通信などの必要な通信を行うことが可能とされる。Internet Gatewayは、例えば、インターネットに対する接続サービスを提供するサービスプロバイダが管理するサーバと通信を行い、アップリンクのデータとダウンリンクのデータの送受信を制御する。アップリンクのデータは、ネットワークに属するSTAから外部の装置に対するデータであり、ダウンリンクのデータは、外部の装置からネットワークに属するSTAに対するデータである。
　このように、APの機能を複数の通信装置に分担させることにより、ネットワークをより効率的に管理することが可能となる。APの機能には、Beaconフレームの送信を含むネットワークのアクセス制御の機能と、外部のネットワークに対するゲートウェイの機能とが少なくとも含まれる。
　また、Access Controllerを中心とした範囲に電波が届けばよいため、それぞれの通信装置は、電波の送信電力を抑えることが可能となる。
　例えば、Access Controllerは、電波の送信電力を抑えても、全ての通信装置を含む円＃１１で示す範囲に、Beaconフレームなどの信号を送信することができる。
　また、Internet GatewayとSTA 1乃至5も、それぞれ、必要最低限の送信電力の電波を用いてAccess Controllerと通信を行うことができる。円＃１２はInternet Gatewayの電波の到達範囲を表し、円＃２１乃至＃２５は、それぞれ、STA 1乃至5の電波の到達範囲を表す。
　それぞれの通信装置の電波の到達範囲は、隣接する通信装置の位置を含む、図１の円＃０の範囲などと比べて狭い範囲とされている。つまり、Access Controllerを中心とした狭い範囲に無線LANのネットワークを構築することが可能となる。
　以下、適宜、Access Controller（アクセスコントローラ）をACという。また、Internet Gateway（インターネットゲートウェイ）をIGという。
　このような狭い範囲に構築される図２のネットワークにおいて、IGの電波の到達範囲に存在し、IGと直接通信を行うことができるSTA 1とSTA 2は、Near Stationとして動作する。
　また、IGと直接通信を行うことができないものの、ACの電波の到達範囲に存在する通信装置であるSTA 3乃至5は、Far Stationとして動作する。
　Near Stationとして動作するのか、Far Stationとして動作するのかは、IGとの位置関係に基づいて特定される。
　図３は、Near Stationから送信されたアップリンクのデータの流れの例を示す図である。
　Near StationであるSTA 1が外部の装置に送信するアップリンクのデータは、白抜き矢印Ａ１で示すように、IGにより直接受信され、IGから、送信先となる外部の装置に送信される。外部の装置は、インターネット上の装置などの、図３に示すネットワークの外にあるネットワークに接続された装置である。
　また、STA 2が外部の装置に送信するアップリンクのデータは、白抜き矢印Ａ２で示すように、IGにより直接受信され、IGから、送信先となる外部の装置に送信される。
　図４は、Near Stationに対するダウンリンクのデータの流れの例を示す図である。
　外部の装置から送信され、IGにおいて受信されたSTA 1に対するダウンリンクのデータは、白抜き矢印Ａ１１で示すように、IGからSTA 1に直接送信される。また、外部の装置から送信され、IGにおいて受信されたSTA 2に対するダウンリンクのデータは、白抜き矢印Ａ１２で示すように、IGからSTA 2に直接送信される。
　このように、Near Stationとして動作するSTA 1とSTA 2は、IGの電波の到達範囲に存在し、IGとの間で直接通信を行うことができる。
　図５は、Far Stationから送信されたアップリンクのデータの流れの例を示す図である。
　Far StationであるSTA 3が外部の装置に送信するアップリンクのデータは、白抜き矢印Ａ２１，Ａ２２で示すように、ACを中継してIGにより受信され、IGから、送信先となる外部の装置に送信される。
　また、STA 4とSTA 5が外部の装置に送信するアップリンクのデータも、それぞれ、白抜き矢印Ａ２３，Ａ２４と白抜き矢印Ａ２５，Ａ２６で示すように、ACを中継してIGにより受信され、IGから、送信先となる外部の装置に送信される。
　図６は、Far Stationに対するダウンリンクのデータの流れの例を示す図である。
　外部の装置から送信され、IGにおいて受信されたSTA 3に対するダウンリンクのデータは、白抜き矢印Ａ３１，Ａ３２で示すように、IGから、ACを中継してSTA 3に送信される。
　また、外部の装置から送信され、IGにおいて受信されたSTA 4とSTA 5に対するダウンリンクのデータも、それぞれ、白抜き矢印Ａ３３，Ａ３４と白抜き矢印Ａ３５，Ａ３６で示すように、IGから、ACを中継してSTA 4とSTA 5に送信される。
　このように、Far Stationとして動作するSTA 3，STA 4，STA 5は、ACの電波の到達範囲に存在し、ACを中継して、IGとの間で通信を行うことができる。
　APの機能を複数の通信装置で分担するネットワークにおいては、アップリンク／ダウンリンクのデータの送受信が以上のようにして行われる。
　このように、ACとして動作可能であり、最適な位置に存在する通信装置に従来のAPの機能のうちの一部の機能を分担させることにより、ユーザが所望する必要十分な範囲に、効率的なネットワークを構築することが可能となる。
　具体的には、ユーザが所望する範囲の中心位置付近に存在する通信装置を、ACの機能を担う装置として指定することで、それぞれの通信装置間の通信が、以上のようにして効率的に行われることになる。
　また、IGとして動作可能な通信装置に従来のAPの機能のうちの一部の機能を分担させることにより、インターネット網へのアクセスに最適化した動作を行わせることが可能となる。
　図７は、APの機能を分散した他のネットワークの構成例を示す図である。
　図７は、APの機能をさらに細分化して、APの一部の機能を他の通信装置に分担させた場合の構成を示している。
　図７の例においては、略中心に存在する通信装置がAccess Controllerとして動作し、ACの右隣の通信装置がIntelligence Controller（インテリジェンスコントローラ）として動作する。以下、適宜、Intelligence ControllerをICという。
　ICとなる通信装置は、ネットワークにおける認証処理（Authentication）や、ネットワークに対する参入（Association）に関する処理を行う。すなわち、ICは、従来のAPの機能のうち、ネットワークにおける認証機能と、ネットワークに対する参入要求を処理する機能を有する。
　このように、APの機能をさらに細分化して、他の通信装置に分担させることが可能である。ネットワークにおける認証機能とネットワークに対する参入要求を処理する機能の両方の機能を１台の通信装置に分担させるのではなく、ネットワークにおける認証機能とネットワークに対する参入要求を処理する機能のうちのいずれかの機能を分担させるようにしてもよい。
　このように、ネットワークにおける認証機能などを、処理能力の高い通信装置に分担させることが可能である。
　また、図７の例においては、APの左隣の通信装置がInternet Gateway 1として動作し、左下の通信装置がInternet Gateway 2として動作する。
　このように、外部のネットワークに接続可能な通信装置が複数存在する場合、複数の通信装置にIGの機能を持たせることが可能である。複数のIGが存在する場合、ネットワークへの接続コストなどに応じて、接続するIGがそれぞれのSTAにおいて選択される。
　図７の例においては、円＃３１は、ACの電波の到達範囲を表す。円＃３２，＃３３は、それぞれ、Internet Gateway 1、Internet Gateway 2の電波の到達範囲を表す。円＃３４は、ICの電波の到達範囲を表す。
　円＃４１は、Far StationであるSTA 1の電波の到達範囲を表し、円＃４２は、Near StationであるSTA 2の電波の到達範囲を表す。複数のIGが存在する場合、いずれかのIGの電波の到達範囲に存在するSTAは、Near Stationとして動作する。また、いずれのIGの電波の到達範囲にも存在しないSTAは、Far Stationとして動作する。円＃４３は、OBSS(Overlapping BSS) Stationの電波の到達範囲を表す。
　図７の例においても、それぞれの通信装置の電波の到達範囲は、隣接する通信装置の位置を含む狭い範囲とされている。Access Controllerを中心とした狭い範囲に無線LANのネットワークを構築することが可能となる。
　例えば、以上のような構成を有するネットワークが、ユーザの自宅内、オフィスなどの所定のエリアに構築される。それぞれの通信装置は、スマートフォンやタブレット端末などの携帯端末、PC、ゲーム機、テレビジョン受像機、ルーターなどの、IEEE802.11の所定の規格に準拠した無線通信の機能を有する装置である。
＜通信装置の構成例＞
　図８は、通信装置の構成例を示すブロック図である。
　図８に示す通信装置１１は、AC，IG，IC，Near Station，Far Stationなどとして動作する装置である。
　通信装置１１は、例えば、インターネット接続モジュール２１、情報入力モジュール２２、機器制御部２３、情報出力モジュール２４、および無線通信モジュール２５から構成される。図８に示す構成は、それぞれの通信装置１１が担う機能に応じて適宜省略することが可能である。
　インターネット接続モジュール２１は、通信装置１１がIGとして動作する場合、インターネットに接続するための通信モデムとして機能する。すなわち、インターネット接続モジュール２１は、インターネットを介して受信したデータを機器制御部２３に出力したり、機器制御部２３から供給されたデータを、インターネットを介して送信先の装置に送信したりする。
　情報入力モジュール２２は、ユーザによる操作を検出し、ユーザの操作の内容を表す情報を機器制御部２３に出力する。例えば、情報入力モジュール２２は、通信装置１１の筐体に設けられたボタン、キーボード、タッチパネルなどが操作された場合、ユーザの操作に応じた信号を機器制御部２３に出力する。
　機器制御部２３は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)などにより構成される。機器制御部２３は、所定のプログラムをCPUにより実行し、情報入力モジュール２２から供給された信号等に応じて、通信装置１１の全体の動作を制御する。
　例えば、機器制御部２３は、インターネット接続モジュール２１から供給されたダウンリンクのデータを無線通信モジュール２５に出力し、送信先の通信装置に送信させる。また、機器制御部２３は、ネットワークに属する通信装置から送信され、無線通信モジュール２５において受信されたアップリンクのデータを無線通信モジュール２５から取得し、インターネット接続モジュール２１に出力する。機器制御部２３は、適宜、所定の情報を情報出力モジュール２４から出力させる。
　情報出力モジュール２４は、液晶パネルなどよりなる表示部、スピーカ、LED(Light Emitting Diode)などにより構成される。情報出力モジュール２４は、機器制御部２３から供給された情報に基づいて、通信装置１１の動作状態を表す情報、インターネットを介して得られた情報などの各種の情報を出力し、ユーザに提示する。
　無線通信モジュール２５は、所定の規格に準拠した無線LANのモジュールである。無線通信モジュール２５は、例えば、LSIのチップとして構成される。
　無線通信モジュール２５は、機器制御部２３から供給されたデータを所定の形式のフレームで他の装置に送信したり、他の装置から送信された信号を受信し、受信した信号から抽出したデータを機器制御部２３に出力したりする。
　図９は、無線通信モジュール２５の機能構成例を示すブロック図である。
　図９に示すように、無線通信モジュール２５は、入出力部５１、通信制御部５２、およびベースバンド処理部５３から構成される。
　入出力部５１は、インターフェース部１０１、送信バッファ１０２、ネットワーク管理部１０３、送信フレーム構築部１０４、受信データ構築部１１５、および受信バッファ１１６から構成される。
　通信制御部５２は、アクセス制御部１０５、管理情報生成部１０６、送信タイミング制御部１０７、受信タイミング制御部１１３、および管理情報処理部１１４から構成される。
　ベースバンド処理部５３は、送信電力制御部１０８、無線送信処理部１０９、アンテナ制御部１１０、無線受信処理部１１１、および検出閾値制御部１１２から構成される。
　入出力部５１のインターフェース部１０１は、所定の信号形式のデータを図８の機器制御部２３との間で交換するためのインターフェースとして機能する。例えば、インターフェース部１０１は、機器制御部２３から供給された送信対象のデータを送信バッファ１０２に出力する。また、インターフェース部１０１は、受信バッファ１１６に格納された、他の通信装置１１からの受信データを機器制御部２３に出力する。
　送信バッファ１０２は、送信対象のデータを一時的に格納する。送信バッファ１０２に格納された送信対象のデータは、送信フレーム構築部１０４により所定のタイミングで読み出される。
　ネットワーク管理部１０３は、ネットワークにおいて自身が担う機能を管理する。例えば、ネットワーク管理部１０３は、ACの機能を担う場合、ネットワークを構成する通信装置１１のアドレスを管理する。
　また、ネットワーク管理部１０３は、ACとして動作する通信装置１１、IGとして動作する通信装置１１などの、ネットワークに属する他の通信装置１１が担う機能を管理する。ネットワーク管理部１０３によるネットワークの管理は、インターフェース部１０１やアクセス制御部１０５から供給される情報に基づいて行われる。
　ネットワーク管理部１０３は、アドレスなどの各種の情報を、必要に応じて、送信フレーム構築部１０４、アクセス制御部１０５、受信データ構築部１１５の各部に出力する。
　送信フレーム構築部１０４は、送信バッファ１０２に格納されたデータを送信するためのデータフレームを生成し、無線送信処理部１０９に出力する。
　通信制御部５２のアクセス制御部１０５は、ネットワーク管理部１０３において管理されている自身が担う機能に従って各種の制御を行う。例えば、アクセス制御部１０５は、自身がACとして動作する場合、管理フレームに格納するための情報である管理情報を管理情報生成部１０６に出力する。
　アクセス制御部１０５は、ネットワーク管理部１０３、管理情報処理部１１４から供給された情報に基づいて、所定の通信プロトコルに従ってアクセス制御を行う。
　管理情報生成部１０６は、アクセス制御部１０５から供給された管理情報を含む管理フレームを生成し、無線送信処理部１０９に出力する。
　送信タイミング制御部１０７は、無線送信処理部１０９によるフレームの送信タイミングを制御する。送信タイミングは例えばアクセス制御部１０５により指定される。
　ベースバンド処理部５３の送信電力制御部１０８は、アクセス制御部１０５および送信タイミング制御部１０７による制御に従って、電波の送信電力を制御する。
　例えば、ACとして動作する通信装置１１の電波の送信電力は、ネットワークに属する全ての通信装置１１と直接通信を行うことができるレベルに抑えられる。また、AC以外の機能を担う通信装置１１の電波の送信電力は、少なくともACと直接通信を行うことができるレベルに抑えられる。
　無線送信処理部１０９は、送信フレーム構築部１０４により生成されたデータフレームと管理情報生成部１０６により生成された管理フレームをベースバンド信号に変換する。また、無線送信処理部１０９は、変調処理などの各種の信号処理をベースバンド信号に対して施し、信号処理後のベースバンド信号をアンテナ制御部１１０に供給する。
　アンテナ制御部１１０は、アンテナ２５Ａ，２５Ｂを含む複数のアンテナが接続されることによって構成される。アンテナ制御部１１０は、無線送信処理部１０９から供給された信号をアンテナ２５Ａから送信する。また、アンテナ制御部１１０は、他の装置から送信された電波が受信されることに応じてアンテナ２５Ｂから供給された信号を無線受信処理部１１１に出力する。
　無線受信処理部１１１は、アンテナ制御部１１０から供給された信号から、所定のフォーマットで送信されるフレームのプリアンブルを検出し、プリアンブルに続く、ヘッダやデータ部を構成するデータを受信する。無線受信処理部１１１は、BeaconフレームやTriggerフレームなどの管理フレームのデータを管理情報処理部１１４に出力し、他の通信装置１１から送信されたデータフレームのデータを受信データ構築部１１５に出力する。
　検出閾値制御部１１２は、プリアンブルなどの信号の検出の基準となる閾値を無線受信処理部１１１に設定する。検出閾値制御部１１２による閾値の設定は、例えば、電波の送信電力の制御がネットワークにおいて行われている場合に、アクセス制御部１０５による制御に従って行われる。
　通信制御部５２の受信タイミング制御部１１３は、無線受信処理部１１１によるフレームの受信タイミングを制御する。受信タイミングは例えばアクセス制御部１０５により指定される。フレームの受信タイミングの情報は、適宜、送信タイミング制御部１０７に供給される。
　管理情報処理部１１４は、無線受信処理部１１１から供給されたデータにより構成される管理フレームを解析する。管理情報処理部１１４は、管理フレームの送信先として自身が指定されている場合、管理フレームに格納されているパラメータを抽出し、パラメータの内容を解析する。管理情報処理部１１４は、解析結果の情報を、アクセス制御部１０５や受信データ構築部１１５に出力する。
　入出力部５１の受信データ構築部１１５は、無線受信処理部１１１から供給されたデータにより構成されるデータフレームからヘッダを除去し、データ部を抽出する。受信データ構築部１１５は、抽出したデータ部に含まれるデータを受信データとして受信バッファ１１６に出力する。
　受信バッファ１１６は、受信データ構築部１１５から供給された受信データを一時的に格納する。受信バッファ１１６に格納された受信データは、インターフェース部１０１により所定のタイミングで読み出され、機器制御部２３に出力される。
　無線通信モジュール２５は、以上のような各部を有する入出力部５１、通信制御部５２、およびベースバンド処理部５３から構成される。APの機能を複数の通信装置１１に分担させる場合、それぞれの通信装置１１が担う機能に応じて各部の動作が切り替えられる。
＜ネットワーク全体の動作例＞
　ここで、以上のような構成を有する通信装置１１からなるネットワークの動作について説明する。
　図１０に示すように、通信装置１１であるSTA 1乃至4が左から順に並ぶ位置関係にあるものとして説明する。円＃５１乃至＃５４は、STA 1乃至4のそれぞれの電波の到達範囲を表す。
　この例においては、それぞれのSTAは、２台先のSTAとの間で直接通信を行うことができるものの、その先にあるSTAとは通信を行うことができない。具体的には、STA 1とSTA 4は直接通信を行うことができない。
　APの機能を担うことができるそれぞれのSTAは、自身が担うことができる機能を表す情報を含むActionフレームやManagementフレームなどを用いて、周囲のSTAと情報を交換することが可能である。
　はじめに、図１１のシーケンスを参照して、APの機能を分担し、それぞれのSTAの役割を決定する一連の動作について説明する。なお、ここでは、便宜上、ActionフレームとBeaconフレームを用いた動作について説明するが、これらのフレームに代えてManagementフレームが用いられるようにしてもよい。
　ここで、ユーザが、ACとして動作可能なSTA 3に対して、ACとして動作することを指定したものとする。ACとして動作することの指定は、例えばSTA 3の情報入力モジュール２２を操作することによって行われる。
　ACとして動作することが指定された場合、ステップＳ２１において、STA 3は、Role Available Information Elementを含むActionフレームを送信する。STA 3が送信するActionフレームに含まれるRole Available Information Elementには、自身がACとして動作することが可能であることを表す情報が記述される。
　STA 3から送信されたActionフレームは、ステップＳ１においてSTA 1により受信され、ステップＳ１１においてSTA 2により受信される。また、STA 3から送信されたActionフレームは、ステップＳ３１においてSTA 4により受信される。
　STA 3から送信されたActionフレームを受信したSTAのうちの例えばSTA 4が、インターネットに接続することが可能な通信装置１１であるものとする。
　この場合、ステップＳ３２において、STA 4は、Role Available Information Elementを含むActionフレームを送信する。STA 4が送信するActionフレームに含まれるRole Available Information Elementには、自身がIGとして動作することが可能であることを表す情報が記述される。
　STA 4から送信されたActionフレームは、ステップＳ１２においてSTA 2により受信され、ステップＳ２２においてSTA 3により受信される。STA 1とSTA 4は直接通信を行うことができないから、STA 4から送信されたActionフレームは、STA 1には到達しない。
　ACとして動作するSTA 3は、IGとして動作するSTA 4から送信されたActionフレームを受信したことに応じて、APの機能を分散したネットワークを運営することが可能になったものとして判断する。
　ステップＳ２３において、STA 3は、Role Separate Information Elementを含むBeaconフレームを送信する。STA 3が送信するBeaconフレームに含まれるRole Separate Information Elementには、それぞれのSTAの役割を表す情報が記述される。
　Beaconフレームを送信したSTA 3は、ステップＳ２４において、ACとして動作するための設定を行う。
　STA 3から送信されたBeaconフレームは、ステップＳ２においてSTA 1により受信され、ステップＳ１３においてSTA 2により受信される。また、ステップＳ３３においてSTA 4により受信される。
　STA 3から送信されたBeaconフレームをステップＳ３３において受信したSTA 4は、ステップＳ３４において、IGとして動作するための設定を行う。
　一方、STA 3から送信されたBeaconフレームをステップＳ１３において受信したSTA 2は、ACとして動作するSTA 3が送信する信号と、IGとして動作するSTA 4が送信する信号の双方の信号を所定の電界強度以上で受信できたことになる。
　この場合、ステップＳ１４において、STA 2は、Near Stationとして動作するための設定を行う。STA 2は、アップリンク／ダウンリンクのデータの送受信を、IGとの間で直接行うことになる。
　また、STA 3から送信されたBeaconフレームをステップＳ２において受信したSTA 1は、ACとして動作するSTA 3が送信する信号を所定の電界強度以上で受信できたものの、IGとして動作するSTA 4が送信する信号を受信できていない。
　STA 4からの信号が直接届かない範囲に存在することから、ステップＳ３において、STA 1は、Far Stationとして動作するための設定を行う。STA 1は、アップリンク／ダウンリンクのデータの送受信を、ACを中継して行うことになる。
　図１２は、Role Available Information Elementの構成例を示す図である。
　図１２に示すように、Role Available Information Elementには、IE Type、Length、ESS ID、Own MAC Address、Controller Available、Gateway Available、Intelligence Availableが含まれる。
　IE Typeは、情報エレメントの形式を示す。
　Lengthは、情報エレメントの情報長を示す。
　ESS IDは、必要に応じて設定される拡張サービスセットの識別子を示す。
　Own MAC Addressは、自身のMACアドレスを示す。
　Controller Availableは、ACとして動作可能であるか否かを示すフラグである。図１１の例において、STA 3が送信するActionフレームに含まれるRole Available Information ElementのController Availableには、自身がACとして動作可能であることを表す値が設定される。
　Gateway Availableは、IGとして動作可能であるか否かを示すフラグである。図１１の例において、STA 4が送信するActionフレームに含まれるRole Available Information ElementのGateway Availableには、自身がIGとして動作可能であることを表す値が設定される。
　Intelligence Availableは、ICとして動作可能であるか否かを示すフラグである。図７を参照して説明したように、ICの機能を分担する場合、ICとして動作可能なSTAは、Intelligence Availableの値として自身がICとして動作可能であることを表す値が設定されたRole Available Information Elementを含むActionフレームを送信する。
　図１２に示すような各情報を含むActionフレームを用いることにより、それぞれのSTAは、自身が担うことができる機能を他のSTAに伝達することができる。また、それぞれのSTAは、他のSTAから送信されてきたActionフレームに基づいて、自身が属するネットワーク内にAPのそれぞれの機能を担うSTAが存在するか否かを確認することができる。
　図１３は、Role Separate Information Elementの構成例を示す図である。
　図１３に示すように、Role Separate Information Elementには、IE Type、Length、SSID、ESS ID、Controller Address、Gateway Address、Intelligence Addressが含まれる。IE Type、Length、SSID、ESS IDは、それぞれ、図１２を参照して説明したIE Type、Length、SSID、ESS IDと同じである。
　Controller Addressは、ACとして動作するSTAのアドレスを示す。
　Gateway Addressは、IGとして動作するSTAのアドレスを示す。
　Intelligence Addressは、ICとして動作するSTAのアドレスを示す。
　図１１の例において、STA 3が送信するBeaconフレームに含まれるRole Separate Information ElementのController AddressにはSTA 3自身のアドレスが設定され、Gateway AddressにはSTA 4のアドレスが設定される。Gateway Addressとして設定されるSTA 4のアドレスは、例えば、STA 4が送信するActionフレームのRole Available Information ElementのOwn MAC Addressに基づいてSTA 3において特定される。
　図１３に示すような各情報を含むBeaconフレームを用いることにより、ACとして動作するSTAは、APの機能を担うそれぞれのSTAのアドレスを他のSTAに伝達することができる。また、それぞれのSTAは、ACとして動作するSTAから送信されてきたBeaconフレームに基づいて、自身が属するネットワークに属する、APの機能を担う他のSTAのアドレスをそれぞれ特定することができる。
　APの複数の機能を１つのSTAが兼ねることができるようにしてもよい。この場合、Controller Address、Gateway Address、Intelligence Addressのうちの２つ以上に同じSTAのアドレスが設定される。
　また、複数のIGのアドレスをRole Separate Information Elementに記述することができるようにしてもよい。IGとして動作可能なSTAが１つのネットワークに複数存在する場合、それぞれのアドレスが記述されたRole Separate Information Elementを含むBeaconフレームがACから送信される。
　通信装置１１の役割の決定時、このような、Role Available Information Elementを管理情報として含むActionフレームや、Role Separate Information Elementを管理情報として含むBeaconフレームの送受信がそれぞれの通信装置１１の間で行われる。
　次に、図１４のシーケンスを参照して、STA間の通信の流れについて説明する。
　図１１を参照して説明した処理が行われることにより、STA 1、STA 2、STA 3、STA 4において、それぞれ、Far Station、Near Station、AC、IGとして動作するための設定が行われているものとする。
　Near Stationが外部の装置に対して送信するデータは、白抜き矢印Ａ５１で示すように、Uplink Direct DataとしてIGにより直接受信される。
　一方、Far Stationが外部の装置に対して送信するデータは、白抜き矢印Ａ５２で示すように、Uplink Relay DataとしてACにより受信され、ACを中継して、白抜き矢印Ａ５３で示すようにIGに送信される。ACが中継するデータは、Relay DataとしてIGにより受信される。
　また、外部の装置から送信されてきたNear Station宛てのデータは、白抜き矢印Ａ５４で示すように、Downlink Direct DataとしてIGからNear Stationに直接送信される。
　一方、外部の装置から送信されてきたFar Station宛てのデータは、白抜き矢印Ａ５５で示すように、Relay DataとしてIGからACに送信され、ACを中継して、白抜き矢印Ａ５６で示すようにFar Stationに送信される。ACが中継するデータはDownlink Relay DataとしてFar Stationにより受信される。
　このように、それぞれのSTAの動作を定義してAPの機能を分散させることにより、効率的な制御が可能となる。
　図１５は、データの送受信に用いられるデータフレームのフォーマットの例を示す図である。
　図１５に示すように、データフレームは、MAC Header、Frame Body、FCSから構成される。
　MAC Headerは、Frame Control、Duration、Address 1、Address 2、Address 3、Sequence Control、Address 4、QoS Control、HE Controlなどのフィールドから構成される。
　Frame Controlには、フレームの制御情報や形式が記述される。
　Durationには、このフレームや応答を返すための持続時間が記述される。
　Address 1、Address 2、Address 3、Address 4には、直接伝送を実施する際の送信元のSTAや受信先のSTAのアドレスに加えて、中継先となるSTAのアドレスが記述される。
　Sequence Controlには、シーケンス番号などのパラメータが記述される。
　QoS Controlには、QoSのパラメータが記述される。
　HE Controlには、高効率な伝送を実施するためのパラメータが記述される。
　Frame Bodyには、送信対象のデータが含まれる。
　FCSには、MAC Headerの誤り検出のためのパラメータが記述される。
＜各通信装置の動作＞
　図１６および図１７のフローチャートを参照して、ネットワークにおける役割を設定する通信装置１１の処理について説明する。
　ステップＳ１０１において、通信装置１１の機器制御部２３（図８）は、AP Availabilityの設定を取得する。AP Availabilityの設定がある場合、その設定により、ACとして動作することがユーザにより指定されていること、または、インターネットに接続することが可能であることが表される。
　ステップＳ１０２において、機器制御部２３は、AP Availabilityの設定があるか否かを判定する。AP Availabilityの設定があるとステップＳ１０２において判定した場合、ステップＳ１０３において、機器制御部２３は、ACとして動作することがユーザにより指定されたか否かを判定する。ここでの判定は、AP Availabilityの設定に基づいて行われる。
　ACとして動作することが指定されたとステップＳ１０３において判定された場合、ステップＳ１０４において、無線通信モジュール２５のネットワーク管理部１０３（図９）は、Controller Availableを設定する。
　ACとして動作することが指定されている場合、そのことを表す情報が、機器制御部２３からインターフェース部１０１を介してネットワーク管理部１０３に供給される。ネットワーク管理部１０３は、アクセス制御部１０５を制御することによって、ACとして動作可能であることを表す値がController Availableに設定されたActionフレームを管理情報生成部１０６に生成させる。
　一方、AP Availabilityの設定がないとステップＳ１０２において判定した場合、または、ACとして動作することが指定されていないとステップＳ１０３において判定した場合、ステップＳ１０５において、機器制御部２３は、インターネット接続ありか否かを判定する。
　インターネット接続ありとステップＳ１０５において判定された場合、ステップＳ１０６において、ネットワーク管理部１０３は、Gateway Availableを設定する。
　インターネット接続ありと判定された場合、そのことを表す情報が、機器制御部２３からインターフェース部１０１を介してネットワーク管理部１０３に供給される。ネットワーク管理部１０３は、アクセス制御部１０５を制御することによって、IGとして動作可能であることを表す値がGateway Availableに設定されたActionフレームを管理情報生成部１０６に生成させる。
　ステップＳ１０４またはステップＳ１０６においてActionフレームが生成された後、ステップＳ１０７において、無線送信処理部１０９はActionフレームを送信する。
　インターネット接続なしとステップＳ１０５において判定された場合、ステップＳ１０６，Ｓ１０７の処理はスキップされる。
　ステップＳ１０８において、無線受信処理部１１１は、周囲の通信装置１１から送信されたActionフレームの受信動作を行う。ここでは、ACとして動作可能な通信装置１１から送信されたActionフレーム、または、IGとして動作可能な通信装置１１から送信されたActionフレームが受信される。
　無線受信処理部１１１により受信されたActionフレームのデータは管理情報処理部１１４に供給され、解析される。管理情報処理部１１４から出力された解析結果を表す情報は、アクセス制御部１０５を介してネットワーク管理部１０３に供給される。
　ステップＳ１０９において、ネットワーク管理部１０３は、自身がACとして動作可能であり、かつ、IGが自身の近隣にあるか否かを判定する。
　IGがあるか否かは、管理情報処理部１１４から供給された解析結果に基づいて判定される。例えば、他の通信装置１１から送信されてきたActionフレームに含まれるRole Available Information ElementのGateway Availableの値として、IGとして動作可能であることを表す値が設定されている場合、IGとして動作可能な通信装置が自身の近隣にあるとして判定される。
　自身がACとして動作可能であり、かつ、IGがあるとステップＳ１０９において判定した場合、ステップＳ１１０において、ネットワーク管理部１０３は、Gateway Addressを取得し、IGのアドレスとして設定する。Gateway Addressは、例えば、IGとして動作可能な通信装置１１から送信されてきたActionフレームに含まれるRole Available Information ElementのOwn MAC Addressにより表される。
　ステップＳ１１１において、ネットワーク管理部１０３は、ACとして自身が動作するための設定を行う。例えば、ネットワーク管理部１０３は、Beaconフレームの送信タイミングを設定したり、各STAによるデータの送受信のタイミングを設定したりする。また、ネットワーク管理部１０３は、Far Stationから送信されてきたデータの送信先としてIGを設定する。
　ステップＳ１１２において、ネットワーク管理部１０３は、アクセス制御部１０５を制御することによって、少なくともACとIGが決定したことを示すRole Separate Information Elementを含むBeaconフレームを管理情報生成部１０６に生成させる。Role Separate Information ElementのController Addressには自身のアドレスが設定され、Gateway Addressには、ステップＳ１１０において取得されたアドレスが設定される。
　ステップＳ１１３において、無線送信処理部１０９は、Role Separate Information Elementを含むBeaconフレームを送信し、処理を終了させる。
　一方、自身がACとして動作可能ではない、または、自身がACとして動作可能であるが、近隣にIGとして動作可能な通信装置がないとステップＳ１０９において判定された場合、処理はステップＳ１１４に進む。
　ステップＳ１１４において、ネットワーク管理部１０３は、自身がIGとして動作可能であり、かつ、ACが自身の近隣にあるか否かを判定する。
　ACがあるか否かは、管理情報処理部１１４から供給された解析結果に基づいて判定される。例えば、他の通信装置１１から送信されてきたActionフレームに含まれるRole Available Information ElementのController Availableの値として、ACとして動作可能であることを表す値が設定されている場合、ACとして動作可能な通信装置が自身の近隣にあるとして判定される。
　自身がIGとして動作可能であり、かつ、ACがあるとステップＳ１１４において判定した場合、ステップＳ１１５において、ネットワーク管理部１０３は、Controller Addressを管理情報処理部１１４から供給された解析結果に基づいて取得し、ACのアドレスとして設定する。Controller Addressは、例えば、ACとして動作可能な通信装置１１から送信されてきたActionフレームに含まれるRole Available Information ElementのOwn MAC Addressにより表される。
　ステップＳ１１６において、ネットワーク管理部１０３は、IGとして自身が動作するための設定を行い、処理を終了させる。例えば、ネットワーク管理部１０３は、インターネットに接続するための設定を行ったり、Far Stationに対するデータの中継先としてACを設定したりする。
　一方、自身がIGとして動作可能ではないとステップＳ１１４において判定された場合、処理はステップＳ１１７に進む。
　ステップＳ１１７において、ネットワーク管理部１０３は、ACがネットワーク内にないか否かを判定する。
　ACがあるとステップＳ１１７において判定された場合、ステップＳ１１８において、ネットワーク管理部１０３は、ネットワークに属するSTAとして自身が動作するための設定を行う。
　ステップＳ１１８においてSTAとして動作するための設定が行われた後、または、ステップＳ１１７においてACとして動作可能な通信装置がないと判定された場合、処理は終了される。
　以上の処理がそれぞれの通信装置１１において行われることにより、それぞれの通信装置１１の役割が設定される。
　次に、図１８のフローチャートを参照して、STAとして動作する通信装置１１の設定処理について説明する。
　図１８の処理は、STAとして動作する通信装置１１が、自身がNear Stationとして動作するのか、Far Stationとして動作するのかを設定する処理である。
　ステップＳ１３１において、機器制御部２３は、AP Availabilityの設定を取得する。
　ステップＳ１３２において、機器制御部２３は、AP Availabilityの設定がないか否かを判定する。ACとして動作することがユーザにより指定されておらず、インターネットに接続することができない場合、AP Availabilityの設定がないとして判定される。
　AP Availabilityの設定がないとステップＳ１３２において判定された場合、ステップＳ１３３において、無線受信処理部１１１は、周囲の通信装置１１から送信されたActionフレームの受信動作を行う。
　ここでは、ACから送信されてきたActionフレーム、または、IGから送信されてきたActionフレームが受信される。無線受信処理部１１１により受信されたActionフレームのデータは、管理情報処理部１１４に供給され、Actionフレームに含まれる管理情報が解析される。管理情報処理部１１４による解析結果の情報は、管理情報処理部１１４からネットワーク管理部１０３に供給される。
　ステップＳ１３４において、ネットワーク管理部１０３は、ACから送信されてきたActionフレームを受信したか否かを判定する。
　ACから送信されてきたActionフレームを受信したとステップＳ１３４において判定した場合、ステップＳ１３５において、ネットワーク管理部１０３は、当該ACを登録する。例えば、ACから送信されてきたActionフレームに含まれるRole Available Information ElementのOwn MAC Addressにより表されるアドレスが、ACのアドレスとして登録される。
　ACから送信されてきたActionフレームを受信していないとステップＳ１３４において判定された場合、ステップＳ１３５の処理はスキップされる。
　ステップＳ１３６において、ネットワーク管理部１０３は、IGから送信されてきたActionフレームを受信したか否かを判定する。
　IGから送信されてきたActionフレームを受信したとステップＳ１３６において判定した場合、ステップＳ１３７において、ネットワーク管理部１０３は、当該IGを登録する。例えば、IGから送信されてきたActionフレームに含まれるRole Available Information ElementのOwn MAC Addressにより表されるアドレスが、IGとして通信可能な通信装置のアドレスとして登録される。
　ステップＳ１３８において、ネットワーク管理部１０３は、Near Stationとして自身が動作するための設定を行う。例えば、アップリンクのデータの送信先をIGとすることを表す情報などがネットワーク管理部１０３により管理される。その後、図１８の処理は終了となる。
　IGから送信されてきたActionフレームを受信していないとステップＳ１３６において判定された場合、ステップＳ１３９において、無線受信処理部１１１は、Beaconフレームの受信動作を行う。
　無線受信処理部１１１により受信されたBeaconフレームのデータは、管理情報処理部１１４に供給され、Beaconフレームに含まれる管理情報が解析される。管理情報処理部１１４による解析結果の情報は、管理情報処理部１１４からネットワーク管理部１０３に供給される。
　ステップＳ１４０において、ネットワーク管理部１０３は、ACとして動作する通信装置から送信されてきたBeaconフレームを受信したか否かを判定する。
　ACとして動作する通信装置から送信されてきたBeaconフレームを受信したとステップＳ１４０において判定した場合、ステップＳ１４１において、ネットワーク管理部１０３は、IGを登録する。ここでは、Beaconフレームに含まれるRole Separate Information ElementのGateway Addressにより表されるアドレスが、IGとして動作する通信装置のアドレスとして登録される。
　ステップＳ１４２において、ネットワーク管理部１０３は、Far Stationとして自身が動作するための設定を行う。例えば、アップリンクのデータの送信先をACとすることを表す情報などがネットワーク管理部１０３により管理される。その後、図１８の処理は終了となる。
　AP Availabilityの設定があるとステップＳ１３２において判定された場合、または、Beaconフレームを受信していないとステップＳ１４０において判定された場合も同様に、処理は終了となる。
　以上の処理により、APの機能の一部を複数の通信装置１１に分担させることにより、ユーザが所望する範囲の中心付近に位置する通信装置１１にACの機能を持たせることができ、ネットワーク全体における、電波の送信電力を最適化することが可能となる。
　また、ACとして動作することがユーザにより指定された通信装置１１は、外部のネットワークに直接接続されていない場合でも、ネットワーク内の通信を制御することができる。そのようなACとして動作する通信装置１１を、ユーザは、他の通信装置１１との位置関係を意識せずに指定することができる。
　IGの機能を複数の通信装置１１に分担させることにより、通信のトラフィックの状況や接続コストなどに応じた、最適な経路でのインターネットアクセスを実現することが可能となる。
＜ネットワーク全体の他の動作例＞
　図７を参照して説明したように、ネットワークの認証機能やネットワークに対する参入要求を処理する機能を所定の通信装置１１に分担させることが可能である。
　図１９のシーケンスを参照して、APの機能を分担し、それぞれのSTAの役割を決定する一連の動作について説明する。
　図１９の例においては、STA 1乃至6の動作が示されている。STA 1乃至6は、例えば図１０を参照して説明したように左から順に並ぶ位置関係を有する。それぞれのSTAは、３台先のSTAとの間で直接通信を行うことができるものの、その先にあるSTAとは通信を行うことができないものとする。例えば、STA 1とSTA 5は直接通信を行うことができない。
　また、ユーザが所望するネットワークの範囲内に存在するSTA 1乃至6のうち、STA 6は、このネットワークに参入せず、OBSSのSTAとして動作しているものとする。
　ここで、ユーザが、ACとして動作可能なSTA 3に対して、ACとして動作することを指定したものとする。ACとして動作することの指定は、例えばSTA 3の情報入力モジュール２２を操作することによって行われる。
　ACとして動作することが指定された場合、ステップＳ２２１において、STA 3は、Role Available Information Elementを含むActionフレームを送信する。STA 3が送信するActionフレームに含まれるRole Available Information Elementには、自身がACとして動作することが可能であることを表す情報が記述される。
　STA 3から送信されたActionフレームは、ステップＳ２０１においてSTA 1により受信され、ステップＳ２１１においてSTA 2により受信される。また、STA 3から送信されたActionフレームは、ステップＳ２３１においてSTA 4により受信され、ステップＳ２４１においてSTA 5により受信され、ステップＳ２５１においてSTA 6により受信される。
　STA 3から送信されたActionフレームを受信したSTAのうちの例えばSTA 5は、インターネットに接続することが可能な通信装置１１であるものとする。
　この場合、ステップＳ２４２において、STA 5は、Role Available Information Elementを含むActionフレームを送信する。STA 5が送信するActionフレームに含まれるRole Available Information Elementには、自身がIGとして動作することが可能であることを表す情報が記述される。
　STA 5から送信されたActionフレームは、ステップＳ２１２においてSTA 2により受信され、ステップＳ２２２においてSTA 3により受信される。また、STA 5から送信されたActionフレームは、ステップＳ２３２においてSTA 4により受信され、ステップＳ２５２においてSTA 6により受信される。STA 1とSTA 5は直接通信を行うことができないから、STA 5から送信されたActionフレームは、STA 1には到達しない。
　ICとして動作することが例えばユーザにより指定された場合、ステップＳ２３３において、STA 4は、Role Available Information Elementを含むActionフレームを送信する。STA 4が送信するActionフレームに含まれるRole Available Information Elementには、自身がICとして動作することが可能であることを表す情報が記述される。
　STA 4から送信されたActionフレームは、ステップＳ２０２においてSTA 1により受信され、ステップＳ２１３においてSTA 2により受信される。また、STA 4から送信されたActionフレームは、ステップＳ２２３においてSTA 3により受信され、ステップＳ２４３においてSTA 5により受信され、ステップＳ２５３においてSTA 6により受信される。
　ACとして動作するSTA 3は、IGとして動作するSTA 5から送信されたActionフレームと、ICとして動作するSTA 4から送信されたActionフレームを受信したことに応じて、APの機能を、AC、IG、ICの３つに分散したネットワークを運営することが可能になったものとして判断する。
　ステップＳ２２４において、STA 3は、Role Separate Information Elementを含むBeaconフレームを送信する。STA 3が送信するBeaconフレームに含まれるRole Separate Information Elementには、それぞれのSTAの役割を表す情報が記述される。
　Beaconフレームを送信したSTA 3は、ステップＳ２２５において、ACとして動作するための設定を行う。
　STA 3から送信されたBeaconフレームは、ステップＳ２０３においてSTA 1により受信され、ステップＳ２１４においてSTA 2により受信される。また、STA 3から送信されたBeaconフレームは、ステップＳ２３４においてSTA 4により受信され、ステップＳ２４４においてSTA 5により受信され、ステップＳ２５４においてSTA 6により受信される。
　STA 3から送信されたBeaconフレームをステップＳ２０３において受信したSTA 1は、ACとして動作するSTA 3が送信する信号を所定の電界強度以上で受信できたものの、IGとして動作するSTA 5が送信する信号を受信できていない。
　STA 5からの信号が直接届かない範囲に存在することから、ステップＳ２０４において、STA 1は、Far Stationとして動作するための設定を行う。STA 1は、アップリンク／ダウンリンクのデータの送受信を、ACを中継して行うことになる。
　STA 3から送信されたBeaconフレームをステップＳ２１４において受信したSTA 2は、ACとして動作するSTA 3が送信する信号と、IGとして動作するSTA 5が送信する信号の双方の信号を所定の電界強度以上で受信できたことになる。
　この場合、ステップＳ２１５において、STA 2は、Near Stationとして動作するための設定を行う。STA 2は、アップリンク／ダウンリンクのデータの送受信を、IGとの間で直接行うことになる。
　STA 3から送信されたBeaconフレームをステップＳ２３４において受信したSTA 4は、ステップＳ２３５において、ICとして動作するための設定を行う。
　STA 3から送信されたBeaconフレームをステップＳ２４４において受信したSTA 5は、ステップＳ２４５において、IGとして動作するための設定を行う。
　STA 3から送信されたBeaconフレームをステップＳ２５４において受信したSTA 6は、ステップＳ２５５において、このBeaconフレームを送信したACのネットワークに参入しないこととし、OBSS Stationとして動作するための設定を行う。つまり、STA 6は、このAC以外の通信装置から送信されるBeaconフレームやActionフレームの受信を続ける。
　このように、ICとして動作する通信装置１１を設定する場合も、図１１等を参照して説明した処理と同様の処理が行われる。
　次に、図２０のシーケンスを参照して、STA間の通信の流れの変形例について説明する。
　図１９を参照して説明した処理が行われることにより、STA 1乃至6において、それぞれ、Far Station、Near Station、AC、IC、IG、OBSS Stationとして動作するための設定が行われているものとする。
　Far Stationとして動作するSTA 1、または、Near Stationとして動作するSTA 2がネットワークに対する参入を要求する場合、その要求であるAssociation Requestは、ICとして動作するSTA 4に対して送信される。STA 4においては、Association Requestに対する処理が行われ、Association Requestを送信してきたSTA 1またはSTA 2に対して、Association ResponseがSTA 4から送信される。なお、OBSS Stationとして動作するSTA 6では、このネットワークに参入しないため、Association Requestは送信されず、以降に交換される通信についてはOBSS Stationからの信号として扱われる。
　Far Stationとして動作するSTA 1は、ステップＳ３０１において、ICとして動作するSTA 4に対してAssociation Requestを送信する。
　STA 1から送信されたAssociation Requestは、ステップＳ３３３においてSTA 4により受信される。ネットワークに対する参入を認める場合、ステップＳ３３４において、STA 4は、ネットワークに対する参入を認めることを表すAssociation Responseを送信する。
　STA 4から送信されたAssociation Responseは、ステップＳ３０２においてSTA 1により受信され、ステップＳ３２１において、ACとして動作するSTA 3により受信される。また、STA 4から送信されたAssociation Responseは、ステップＳ３４１において、IGとして動作するSTA 5により受信される。
　一方、Near Stationとして動作するSTA 2は、ステップＳ３１１において、ICとして動作するSTA 4に対してAssociation Requestを送信する。
　STA 2から送信されたAssociation Requestは、ステップＳ３３５においてSTA 4により受信される。ネットワークに対する参入を認める場合、ステップＳ３３６において、STA 4は、ネットワークに対する参入を認めることを表すAssociation Responseを送信する。
　STA 4から送信されたAssociation Responseは、ステップＳ３１２においてSTA 2により受信され、ステップＳ３２２において、ACとして動作するSTA 3により受信される。また、STA 4から送信されたAssociation Responseは、ステップＳ３４２において、IGとして動作するSTA 5により受信される。
　このように、Association Responseが、ACとして動作するSTA 3、IGとして動作するSTA 5の双方に送信されることにより、ICは、AC、IGと情報を共有することができる。
　ICとして動作するSTA 4が行うネットワーク認証も、このような参入要求に対する動作と同様にして行われる。
　その後の通信の流れは、図１４を参照して説明した流れと同様である。
　すなわち、Near Stationが外部の装置に対して送信するデータは、白抜き矢印Ａ１０１で示すように、Uplink Direct DataとしてIGにより直接受信される。
　一方、Far Stationが外部の装置に対して送信するデータは、白抜き矢印Ａ１０２で示すように、Uplink Relay DataとしてACにより受信され、ACを中継して、白抜き矢印Ａ１０３で示すようにIGに送信される。ACが中継するデータは、Relay DataとしてIGにより受信される。
　また、外部の装置から送信されてきたNear Station宛てのデータは、白抜き矢印Ａ１０４で示すように、Downlink Direct DataとしてIGからNear Stationに直接送信される。
　一方、外部の装置から送信されてきたFar Station宛てのデータは、白抜き矢印Ａ１０５で示すように、Relay DataとしてIGからACに送信され、ACを中継して、白抜き矢印Ａ１０６で示すようにFar Stationに送信される。ACが中継するデータはDownlink Relay DataとしてFar Stationにより受信される。
　このように、ICとして動作する通信装置１１を設定し、ネットワーク認証などの動作を処理能力の高い通信装置１１に行わせることにより、他の通信装置１１の負担を軽減させることが可能となる。
＜変形例＞
　ACの機能、IGの機能、ICの機能を分散する場合について説明したが、APの機能をさらに細分化し、細分化したそれぞれの機能をさらに多くの通信装置１１に分散させるようにしてもよい。
・コンピュータの構成例
　上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
　図２１は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
　CPU(Central Processing Unit)１００１、ROM(Read Only Memory)１００２、RAM(Random Access Memory)１００３は、バス１００４により相互に接続されている。
　バス１００４には、さらに、入出力インターフェース１００５が接続されている。入出力インターフェース１００５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部１００６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部１００７が接続される。また、入出力インターフェース１００５には、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部１００８、ネットワークインターフェースなどよりなる通信部１００９、リムーバブルメディア１０１１を駆動するドライブ１０１０が接続される。
　以上のように構成されるコンピュータでは、CPU１００１が、例えば、記憶部１００８に記憶されているプログラムを入出力インターフェース１００５及びバス１００４を介してRAM１００３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
　CPU１００１が実行するプログラムは、例えばリムーバブルメディア１０１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供され、記憶部１００８にインストールされる。
　なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
　本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。
　なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
　本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
　例えば、本技術は、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
　また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
　さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
・構成の組み合わせ例
　本技術は、以下のような構成をとることもできる。
（１）
　ビーコンフレームの送信を含む、無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御する通信制御部と、
　前記アクセス制御の機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する管理部と
　を備える通信装置。
（２）
　前記管理フレームには、さらに、外部のネットワークに対する前記無線LANのゲートウェイの機能を担う装置として動作可能であるか否かを表す情報が含まれる
　前記（１）に記載の通信装置。
（３）
　前記通信制御部は、他の装置から送信された前記管理フレームの受信を制御し、
　前記管理部は、前記ゲートウェイの機能を担う装置として所定の装置が動作可能であることを表す情報を含む前記管理フレームが受信された場合、前記ゲートウェイの機能を担う装置に関する情報を設定する
　前記（１）または（２）に記載の通信装置。
（４）
　前記管理部は、前記アクセス制御の機能を担う自身のアドレスと、前記ゲートウェイの機能を担う前記所定の装置のアドレスとを含む前記管理フレームを送信させる
　前記（１）乃至（３）のいずれかに記載の通信装置。
（５）
　前記通信制御部は、前記ゲートウェイの機能を担う前記所定の装置と、前記無線LANに属し、前記所定の装置の電波の到達範囲外に存在する遠隔装置との間で行われる通信の中継を制御する
　前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の通信装置。
（６）
　前記通信制御部は、前記所定の装置との通信が可能な範囲で電波の送信電力を制御する
　前記（１）乃至（５）のいずれかに記載の通信装置。
（７）
　前記管理フレームには、さらに、前記無線LANにおける認証機能と、前記無線LANに対する参入要求の処理機能とのうちの少なくともいずれかの機能を担う装置として動作可能であるか否かを表す情報が含まれる
　前記（２）乃至（６）のいずれかに記載の通信装置。
（８）
　ビーコンフレームの送信を含む、無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御し、
　前記アクセス制御の機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する
　通信方法。
（９）
　外部のネットワークに対する無線LANのゲートウェイの機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御する通信制御部と、
　前記ゲートウェイの機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する管理部と
　を備える通信装置。
（１０）
　前記管理フレームには、さらに、ビーコンフレームの送信を含む、前記無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として動作可能であるか否かを表す情報が含まれる
　前記（９）に記載の通信装置。
（１１）
　前記通信制御部は、他の装置から送信された前記管理フレームの受信を制御し、
　前記管理部は、前記アクセス制御の機能を担う装置として所定の装置が動作可能であることを表す情報を含む前記管理フレームが受信された場合、前記管理フレームを送信させる
　前記（９）または（１０）に記載の通信装置。
（１２）
　前記通信制御部は、前記アクセス制御の機能を担う前記所定の装置から送信された、前記所定の装置のアドレスと、前記ゲートウェイの機能を担う装置としての自身のアドレスとを含むビーコンフレームの受信を制御する
　前記（９）乃至（１１）のいずれかに記載の通信装置。
（１３）
　前記通信制御部は、前記所定の装置との通信が可能な範囲で電波の送信電力を制御する
　前記（９）乃至（１２）のいずれかに記載の通信装置。
（１４）
　外部のネットワークに対する無線LANのゲートウェイの機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御し、
　前記ゲートウェイの機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する
　通信方法。
（１５）
　ビーコンフレームの送信を含む無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として第１の装置が動作可能であることを表す情報を含む、前記第１の装置から送信された管理フレームの受信を制御する通信制御部と、
　前記第１の装置と、外部のネットワークに対する前記無線LANのゲートウェイの機能を担う第２の装置が少なくとも存在する前記無線LANに属する装置に関する情報を管理する管理部と
　を備える通信装置。
（１６）
　前記管理部は、前記第２の装置から送信された、前記ゲートウェイの機能を担う装置として前記第２の装置が動作可能であることを表す情報を含む前記管理フレームが受信された場合、前記第２の装置との通信を直接行う近接装置として動作するための設定を行う
　前記（１５）に記載の通信装置。
（１７）
　前記管理部は、前記第２の装置から送信された前記管理フレームが受信されなかった場合、前記第２の装置との通信を前記第１の装置を介して行う遠隔装置として動作するための設定を行う
　前記（１５）に記載の通信装置。
（１８）
　ビーコンフレームの送信を含む無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として第１の装置が動作可能であることを表す情報を含む、前記第１の装置から送信された管理フレームの受信を制御し、
　前記第１の装置と、外部のネットワークに対する前記無線LANのゲートウェイの機能を担う第２の装置が少なくとも存在する前記無線LANに属する装置に関する情報を管理する
　通信方法。
（１９）
　ビーコンフレームの送信を含む、無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御する通信制御部と、
　前記アクセス制御の機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する管理部と
　を備える通信装置と、
　外部のネットワークに対する無線LANのゲートウェイの機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む前記管理フレームの送信を制御する通信制御部と、
　前記ゲートウェイの機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する管理部と
　を備える他の通信装置と
　を含む通信システム。
　１１　通信装置，　２１　インターネット接続モジュール，　２２　情報入力モジュール，　２３　機器制御部，　２４　情報出力モジュール，　２５　無線通信モジュール，　５１　入出力部，　５２　通信制御部，　５３　ベースバンド処理部，　１０１　インターフェース部，　１０２　送信バッファ，　１０３　ネットワーク管理部，　１０４　送信フレーム構築部，　１０５　アクセス制御部，　１０６　管理情報生成部，　１０７　送信タイミング制御部，　１０８　送信電力制御部，　１０９　無線送信処理部，　１１０　アンテナ制御部，　１１１　無線受信処理部，　１１２　検出閾値制御部，　１１３　受信タイミング制御部，　１１４　管理情報処理部，　１１５　受信データ構築部，　１１６　受信バッファ

Claims (16)

  1. 　ビーコンフレームの送信を含む、無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御する通信制御部と、
    　前記アクセス制御の機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する管理部と
    　を備える通信装置。
  2. 　前記管理フレームには、さらに、外部のネットワークに対する前記無線LANのゲートウェイの機能を担う装置として動作可能であるか否かを表す情報が含まれる
    　請求項１に記載の通信装置。
  3. 　前記通信制御部は、他の装置から送信された前記管理フレームの受信を制御し、
    　前記管理部は、前記ゲートウェイの機能を担う装置として所定の装置が動作可能であることを表す情報を含む前記管理フレームが受信された場合、前記ゲートウェイの機能を担う装置に関する情報を設定する
    　請求項２に記載の通信装置。
  4. 　前記管理部は、前記アクセス制御の機能を担う自身のアドレスと、前記ゲートウェイの機能を担う前記所定の装置のアドレスとを含む前記管理フレームを送信させる
    　請求項３に記載の通信装置。
  5. 　前記通信制御部は、前記ゲートウェイの機能を担う前記所定の装置と、前記無線LANに属し、前記所定の装置の電波の到達範囲外に存在する遠隔装置との間で行われる通信の中継を制御する
    　請求項３に記載の通信装置。
  6. 　前記通信制御部は、前記所定の装置との通信が可能な範囲で電波の送信電力を制御する
    　請求項３に記載の通信装置。
  7. 　前記管理フレームには、さらに、前記無線LANにおける認証機能と、前記無線LANに対する参入要求の処理機能とのうちの少なくともいずれかの機能を担う装置として動作可能であるか否かを表す情報が含まれる
    　請求項２に記載の通信装置。
  8. 　外部のネットワークに対する無線LANのゲートウェイの機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御する通信制御部と、
    　前記ゲートウェイの機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する管理部と
    　を備える通信装置。
  9. 　前記管理フレームには、さらに、ビーコンフレームの送信を含む、前記無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として動作可能であるか否かを表す情報が含まれる
    　請求項８に記載の通信装置。
  10. 　前記通信制御部は、他の装置から送信された前記管理フレームの受信を制御し、
    　前記管理部は、前記アクセス制御の機能を担う装置として所定の装置が動作可能であることを表す情報を含む前記管理フレームが受信された場合、前記管理フレームを送信させる
    　請求項９に記載の通信装置。
  11. 　前記通信制御部は、前記アクセス制御の機能を担う前記所定の装置から送信された、前記所定の装置のアドレスと、前記ゲートウェイの機能を担う装置としての自身のアドレスとを含むビーコンフレームの受信を制御する
    　請求項１０に記載の通信装置。
  12. 　前記通信制御部は、前記所定の装置との通信が可能な範囲で電波の送信電力を制御する
    　請求項１０に記載の通信装置。
  13. 　ビーコンフレームの送信を含む無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として第１の装置が動作可能であることを表す情報を含む、前記第１の装置から送信された管理フレームの受信を制御する通信制御部と、
    　前記第１の装置と、外部のネットワークに対する前記無線LANのゲートウェイの機能を担う第２の装置が少なくとも存在する前記無線LANに属する装置に関する情報を管理する管理部と
    　を備える通信装置。
  14. 　前記管理部は、前記第２の装置から送信された、前記ゲートウェイの機能を担う装置として前記第２の装置が動作可能であることを表す情報を含む前記管理フレームが受信された場合、前記第２の装置との通信を直接行う近接装置として動作するための設定を行う
    　請求項１３に記載の通信装置。
  15. 　前記管理部は、前記第２の装置から送信された前記管理フレームが受信されなかった場合、前記第２の装置との通信を前記第１の装置を介して行う遠隔装置として動作するための設定を行う
    　請求項１３に記載の通信装置。
  16. 　ビーコンフレームの送信を含む、無線LANのアクセス制御の機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む管理フレームの送信を制御する通信制御部と、
    　前記アクセス制御の機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する管理部と
    　を備える通信装置と、
    　外部のネットワークに対する無線LANのゲートウェイの機能を担う装置として自身が動作可能であることを表す情報を含む前記管理フレームの送信を制御する通信制御部と、
    　前記ゲートウェイの機能を含むそれぞれの機能を担う装置に関する情報を管理する管理部と
    　を備える他の通信装置と
    　を含む通信システム。
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