WO2025150273A1 - Communication device - Google Patents
Communication deviceInfo
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- WO2025150273A1 WO2025150273A1 PCT/JP2024/041432 JP2024041432W WO2025150273A1 WO 2025150273 A1 WO2025150273 A1 WO 2025150273A1 JP 2024041432 W JP2024041432 W JP 2024041432W WO 2025150273 A1 WO2025150273 A1 WO 2025150273A1
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- channel
- communication device
- access
- control unit
- channels
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- H04W72/0453—Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
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- H04W74/00—Wireless channel access
- H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W84/00—Network topologies
- H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
- H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
- H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]
Definitions
- the present disclosure provides a communication device that is capable of communication using a non-primary channel even when the primary channel is in use.
- the communication device disclosed herein includes a control unit that controls a wireless communication unit that performs wireless communication with other communication devices using first to nth access channels (n is an integer of 2 or more), and the control unit executes access control on a first access channel that is set as a primary channel, and controls the implementation of the access control on a second access channel that is set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable.
- FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a temporal transition of each channel used by the transmitting communication device 1 of the second embodiment.
- FIG. 2 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of a computer that executes a series of processes according to the first or second embodiment by a program.
- FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration example of a smartphone to which the first or second embodiment is applied.
- 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of an in-vehicle device to which a first or second embodiment is applied;
- 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a wireless AP to which the first or second embodiment is applied.
- FIG. 1 shows an example of the overall configuration of a wireless LAN system 200 according to the first embodiment.
- terminal devices are also used as examples of communication devices.
- chips that are realized by one or more LSIs and include a wireless communication unit, which will be described later, may also be called communication devices.
- the wireless LAN system 200 can use, for example, the 2.4 GHz band, the 5 GHz band, or the 6 GHz band, and each band is subdivided according to the frequency used and is called a channel.
- moving communication devices may exist around the sending communication device 1.
- This diagram also shows an example in which a transmitting communication device 1 transmits data to a receiving communication device 2 in the direction indicated by the arrow via wireless communication using a secondary channel.
- This diagram also shows that to the left of the transmitting communication device 1, there exists a transmitting OBSS (Overlapping BSS) 3 as a communication device, and to the right of the receiving communication device 2, there exists a receiving OBSS 3'.
- OBSS Overlapping BSS
- the outer dashed line indicates the signal reach of that communication device, which in this example is shown as the detection range of the received electric field strength on the primary channel.
- the inner dashed line indicates the range of signal strength lower than the outer dashed line, which in this example is shown as the detection range of the received electric field strength on the secondary channel.
- Figure 2 shows an example of signal detection levels in the primary and secondary channels.
- the primary channel is the operating channel common to all communication terminals (STAs) that are members of a basic service set (BSS). For example, in a 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz, 160 MHz or 80+80 MHz BSS, the primary channel is the 20 MHz channel.
- STAs communication terminals
- BSS basic service set
- a secondary channel is a channel that is associated with a primary channel and is used to create a wider channel than the primary channel.
- the secondary channel is a 20 MHz channel.
- P20, P40, and P80 represent the signal detection threshold and energy detection threshold in dBm as the signal detection levels when using a primary channel alone, when using a secondary channel adjacent to the primary channel with a 40 MHz bandwidth, and when using one secondary channel to transmit radio waves with an 80 MHz bandwidth.
- S20, S40, and S80 respectively represent the signal detection threshold and energy detection threshold in dBm as detection levels when using a secondary channel alone, when using a secondary channel adjacent to a secondary channel to use a 40 MHz bandwidth, and when using one secondary channel to use radio waves with an 80 MHz bandwidth.
- the signal detection threshold when using the primary channel (P20) alone is -82 dBm, and when using the secondary channel (S20) alone is -72 dBm.
- Figure 2 also shows that there are differences depending on the channel bandwidth.
- the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2 will detect signals from the transmitting OBSS 3 and the receiving OBSS 3', respectively, on the primary channel, but will not detect any signals on the secondary channel.
- a method is described in which, when the sending communication device 1 transmits data, even if the primary channel is unavailable, the receiving communication device 2 communicates using a non-primary channel that is not subject to interference from communication devices such as the OBSS 3.
- Non-primary channels are selected from channels other than the primary channel.
- Secondary channels are an example of non-primary channels.
- the following mainly uses secondary channels as non-primary channels.
- FIG. 3 shows an example of frequency channels used in the wireless LAN system 200 in the first embodiment.
- the wireless LAN system 200 can use radio waves in the 2.4 GHz, 5 GHz, and 6 GHz bands, and each band is subdivided according to the frequency used.
- the bandwidth is specified for each standard used, but the IEEE802.11a, IEEE802.11g, IEEE802.11n, IEEE802.11ac, IEEE802.11ax, and IEEE802.11be standards, which use the OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) signal format, define a channel width of 20 MHz, and in the 2.4 GHz band shown in Figure 3A, three channels are allocated, as shown in black.
- OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplex
- channels 8 to 10 are allocated based on the legal system of each country
- channels 11 to 13 for example, the part shown in black
- channels 5 to 7 for example, the part shown in gray
- 6GHz band A (Unii-5) shown in Figure 3D has 25 channels shown in black
- 6GHz band B (Unii-6) shown in Figure 3D has 5 channels shown in grey
- 6GHz band C (Unii-7) shown in Figure 3E has 17 channels shown in black
- 6GHz band D (Unii-8) has 12 channels shown in grey.
- FIG. 4 shows an example of a multi-channel configuration used in the wireless LAN system 200 in the first embodiment.
- the wireless LAN system 200 uses a mechanism for implementing communication using channels with a bandwidth of 20 MHz, as well as channels with a bandwidth of 40 MHz that combine two channels through channel bonding, a bandwidth of 80 MHz that combines four channels, and a bandwidth of 160 MHz that combines eight channels.
- Figures 4A to 4F respectively show examples of channel configurations in the 6 GHz band for bandwidths of 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz, and 160 MHz, as well as 320 MHz and 640 MHz bandwidths that are expected to be standardized in the future.
- Figure 4 shows that 14 channels can be set in an 80 MHz bandwidth, and 7 channels can be set in a 160 MHz bandwidth.
- the communication device in this embodiment can also be applied to such bandwidths.
- FIG. 5 shows an example of the time progression of each channel used by the transmitting communication device 1 of the first embodiment.
- the sending communication device 1 and the receiving communication device 2 determine in advance the order of the secondary channels (S20) to be used as non-primary channels when the primary channel (P20) is unavailable, and if any of the channels are available, they communicate using those channels.
- the transmitting communication device 1 uses the primary channel as the first access channel, and if the primary channel is unavailable, it predetermines the second to fifth access channels from the secondary channels and performs access control in this order.
- Access control refers to the process of checking whether a specific channel is available for use by one's own station so that there is no interference between the signal that one's own station is about to transmit and the signals transmitted from and received by other stations.
- Access control includes, for example, physical carrier sense (CCA: Clear Channel Assessment) as well as virtual carrier sense such as judgments based on RTS (Request to Send), CTS (Clear to Send), and NAV (Network Allocation Vector).
- CCA Clear Channel Assessment
- An access channel refers to a wireless channel that is the subject of access control processing.
- the transmitting communication device 1 performs access control on the first access channel, and if it determines that this channel is unavailable, it performs access control on the second access channel, which is the next access channel.
- the transmitting communication device 1 transmits a predetermined first signal on the first access channel after DIFS (DCF Inter Frame Space) and the random backoff time, and then performs access control that enables data transmission after receiving the second signal.
- DIFS DCF Inter Frame Space
- the time for preamble detect, etc. is omitted in Figure 5. Note that the diamond-shaped portion of the first access channel in the figure indicates that there are multiple slots in the contention window during the random backoff time.
- the transmitting communication device 1 detects BUSY on the first access channel during the waiting time, for example, if transmission has started from another OBSS or if the NAV has been set by the CTS signal of another OBSS and the device is in a virtual carrier detection state, it determines that the channel is unavailable and, after the maximum value of a predetermined waiting time has elapsed (hereinafter, the predetermined waiting time will be explained by taking an example of window waiting time), switches the frequency channel to the second access channel (hereinafter, also referred to as transition) and performs access control on that channel.
- the predetermined waiting time switches the frequency channel to the second access channel (hereinafter, also referred to as transition) and performs access control on that channel.
- the transmitting communication device 1 detects BUSY in the second access channel, just as it did in the first access channel, it switches to the third access channel frequency channel after a predetermined waiting time has elapsed and performs access control for that channel. If the transmitting communication device 1 detects BUSY in the third access channel, just as it did in the first access channel, it switches to the fourth access channel frequency channel after a predetermined waiting time has elapsed and performs access control for that channel. If the transmitting communication device 1 detects BUSY in the fourth access channel, just as it did in the first access channel, it switches to the fifth access channel frequency channel after a predetermined waiting time has elapsed and performs access control for that channel.
- the transmitting communication device 1 detects BUSY over the fifth access channel, just as it did over the first access channel, it will return to the first access channel, which is the original primary channel, and perform access control.
- the maximum value of the contention window CWmin is set from the EDCA parameters based on the access category (also called AC) of the data to be transmitted.
- the specified waiting time may be set to a waiting time shorter than this time.
- the respective time lengths may be set according to the signal format MCS (Modulation and Coding Scheme) used for communication.
- the predetermined waiting time in the second to nth access channels may be set as the timing from when the transmitting communication device 1 transmits a first signal indicating a request to start communication or to use the channel to another communication device until when the receiving communication device 2 receives a reply second signal indicating that communication can be started or that the channel can be used.
- a conventional RTS is an example of a first signal indicating a request to start communication
- a conventional CTS is an example of a second signal indicating that communication can be started.
- the first signal indicating a request to use the channel is a newly defined signal different from the conventional RTS
- the second signal indicating that the channel is available is a newly defined signal different from the conventional CTS.
- an RTS is taken as the first signal and the second signal is taken as a CTS.
- the transmitting communication device 1 determines the second through fifth access channels from among the secondary channels and performs access control for the receiving communication device 2, but the number of access channels is not limited to this.
- the number of access channels may be determined in advance by negotiation between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2 before the implementation of access control, with n access channels being the first through n-th access channels (n is an integer of 2 or more).
- the transmitting communication device 1 may perform access control in the order of, for example, 2nd, 3rd, ... n-1, n.
- the order of the access channels for which access control is performed may be determined in advance by negotiation between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2 before the access control is performed.
- the transmitting communication device 1 may perform access control in an order other than the order of 2, 3, ... n-1, n.
- the negotiation is performed, for example, by a parameter exchange sequence between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2 described below.
- the transmitting communication device 1 determines that the last channel determined by negotiation among the second through nth access channels is unavailable, it returns to the first access channel and performs access control.
- the communication device may use a predetermined frequency band set as a secondary channel for at least one of the second to nth access channels, which are non-primary channels. Furthermore, if this condition is met, at least one of the second to nth access channels may be selected from channels that are not included in the predetermined frequency bandwidth set as the primary channel and the secondary channel.
- each access channel is not limited to 20 MHz.
- the bandwidth of an access channel may be selected from any bandwidth other than 20 MHz, such as a 40 MHz bandwidth, an 80 MHz bandwidth, or a 160 MHz bandwidth.
- FIG. 6 shows another example of the time progression of each channel used in the first embodiment.
- the transmitting communication device 1 defined the time from transmitting an RTS to receiving a CTS on the second to nth access channels as the predetermined waiting time. In this example, the transmitting communication device 1 sets the predetermined waiting time on the second to nth access channels without including the time it takes to receive the CTS transmitted from the receiving communication device 2. In other words, the transmitting communication device 1 sets the predetermined waiting time to include only the time it takes for the receiving communication device 2 to receive the RTS transmitted from the transmitting communication device 1.
- FIG. 7 shows the operation of identifying a non-primary channel available in the transmitting communication device 1 in the first embodiment.
- the transmitting communication device 1 transmits an RTS after the random backoff time has elapsed.
- the transmitting communication device 1 If the transmitting communication device 1 does not receive a CTS addressed to itself in the fifth access channel, it determines that the channel is in a BUSY state that is unavailable to the receiving communication device 2, and after a specified waiting time has elapsed, it transitions to the first access channel, performs access control, and transmits an RTS signal. If the transmitting communication device 1 receives a CTS addressed to itself from the receiving communication device 2, it starts data transmission. In this example, the transmitting communication device 1 receives a CTS in the fifth access channel.
- FIG. 8 shows the operation of identifying a non-primary channel available on the receiving communication device 2 in the first embodiment.
- This example corresponds to the example of the transmitting communication device 1 in Figure 7, and shows the operation of the receiving communication device 2 at that time.
- the receiving communication device 2 shows an example in which the first to fourth access channels are in a BUSY state, and the fifth access channel is in an IDLE state, so it transmits a CTS from this channel.
- these channels are detecting a signal from an OBSS communication device, or have received a CTS from the OBSS communication device and have set NAV.
- the receiving communication device 2 performs a standby operation, and if it does not detect an RTS addressed to itself due to a BUSY state or the like before the duration of a specified window expires, or if it detects an RTS but the NAV is set, it transitions to the second access channel and performs a standby operation. In this example, the receiving communication device 2 does not receive an RTS in the first access channel.
- the receiving communication device 2 performs a standby operation, and if it does not detect an RTS addressed to itself before the duration of a specified window expires, or if it detects an RTS but the NAV is set, it transitions to the third access channel and performs a standby operation. In this example, in the second access channel, the receiving communication device 2 does not receive an RTS.
- the receiving communication device 2 performs a standby operation, and if it does not detect an RTS addressed to itself before the duration of a specified window expires, or if it detects an RTS but the NAV is set, it transitions to the first access channel and performs a standby operation. In this example, the receiving communication device 2 receives an RTS in the fifth access channel.
- This section describes how to set the window waiting time as a predetermined waiting time in the first access channel when the transmitting communication device 1 performs access control.
- the random backoff time setting expires before the contention window CWmin reaches its maximum value, so a signal is transmitted from the transmitting communication device 1 at that timing.
- the receiving communication device 2 knows the timing at which this maximum value is reached, it can wait for a signal from the transmitting communication device 1 and can detect the signal even if it is transmitted before the random backoff time reaches its maximum value.
- This example shows a setting value calculated based on conventional access control.
- the window setting value in this embodiment is not limited to this value, and may be set to, for example, a value shorter than the value shown in the figure.
- the DIFS period is calculated as required, but if the transmitting communication device 1 is able to transmit a signal at a timing shorter than this, the window wait time for the first access channel may be set by subtracting the DIFS period.
- FIG. 11 shows an example of a frame configuration for a communication device in the first embodiment.
- the duration of the windows for the second through nth access channels is calculated based on the minimum required time as described above.
- SIFS 16 ⁇ s
- PIFS 25 ⁇ s
- DIFS 34 ⁇ s.
- FIG. 12 shows a specific example of the predetermined waiting times for the second to nth access channels in the first embodiment.
- the predetermined waiting time of the second to nth access channels is set as the time during which RTS and CTS can be exchanged depending on the MCS.
- RTS and CTS are set as 52 ⁇ s and 44 ⁇ s, respectively.
- the windows of the second to nth access channels may be set in the range of 64 ⁇ s to 112 ⁇ s depending on the MCS used for communication between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2.
- FIG. 13 is a block diagram showing an example of the configuration of a communication device in the first embodiment.
- the communication device of this embodiment determines in advance the order of the non-primary channels to be used, and if it determines that the first channel is unavailable, it attempts to transmit using the subsequent channels in order until it finds an available channel.
- the sending communication device 1 is taken as an example of the communication device, but the receiving communication device 2 has a similar configuration.
- the specified waiting time in the second to nth access channels may be called the second waiting time.
- the communication device in this embodiment includes an Internet connection unit 11, an information input unit 12, a control unit 13, an information output unit 14, and a wireless communication unit 15.
- the Internet connection unit 11 is configured to implement functions such as a communication modem for connecting to the Internet network when the communication device operates as an access point, for example, and implements an Internet connection formed by an optical line, a wired line, or a wireless communication line via an Internet service provider.
- the information input unit 12 accepts input of information conveying instructions from a user.
- the information input unit 12 may be configured as, for example, a push button or a keyboard, or may accept input of information via a user interface such as a GUI, in which case it is configured as a touch panel or the like.
- the control unit 13 is configured to, for example, control the wireless communication unit 15, operate the communication device as an access point, and perform the first to nth access channels in this embodiment.
- the detailed configuration of the control unit 13 will be described later.
- the wireless communication unit 15 includes a channel management unit 303, a frame construction unit 304, an available channel determination unit 305, a primary channel setting unit 306, a secondary channel setting unit 307, a transmission signal processing unit 308, an access control unit 309, a received signal detection unit 311, a CCA (Clear Channel Assessment) determination unit 312, a frame analysis unit 313, and a NAV setting unit 314. These blocks are controlled by the control unit 13.
- channel management unit 303 may be implemented as functions of the control unit 13.
- frame construction unit 304 may be implemented as functions of the control unit 13.
- available channel determination unit 305 may be implemented as functions of the control unit 13.
- primary channel setting unit 306 may be implemented as functions of the control unit 13.
- secondary channel setting unit 307 may be implemented as functions of the control unit 13.
- access control unit 309 may be implemented as functions of the control unit 13.
- the wireless communication unit 15 also includes an interface 301 that is connected to other blocks and exchanges various information and data with those blocks.
- the wireless communication unit 15 also includes a transmission buffer 302 that stores data to be transmitted, a reception buffer 315 that stores received data, and an antenna unit 310 that transmits and receives signals between it and other communication devices.
- the primary channel setting unit 306 sets the primary channel determined to be available by the available channel determination unit 305 as the first access channel.
- the secondary channel setting unit 307 sets the second through nth access channels from the secondary channels determined to be available by the available channel determination unit 305. Furthermore, when each of the second through nth access channels transitions, the secondary channel setting unit 307 sets the corresponding channel.
- this block is called the secondary channel setting unit 307, but even when the second through nth access channels are selected from outside the secondary channel band, the channel setting is performed by this block. Furthermore, when the second through nth access channels are selected from outside the secondary channel band, an out-of-band access channel setting unit different from the primary channel setting unit 306 and the secondary channel setting unit 307 may be provided, and the setting of the corresponding channel may be performed by this block.
- step S204 the control unit 13 controls the CCA determination unit 312 to determine whether or not a signal exceeding a predetermined detection threshold has been detected as a CCA. If a signal exceeding a predetermined detection threshold has not been detected as a CCA (NO in step S204), the control unit 13 controls the CCA determination unit 312 to continue the determination until a signal exceeding the detection threshold is received.
- step S205 the control unit 13 controls the received signal detection unit 311 and frame analysis unit 313 to determine whether an RTS addressed to itself has been detected. If an RTS addressed to itself has been detected (YES in step S205), in step S206, the control unit 13 controls the NAV setting unit 314 to refer to the NAV setting status of this channel.
- step S207 the control unit 13 controls the NAV setting unit 314 to determine whether the first access channel is available from the NAV setting status. If the NAV is set, the control unit 13 determines that the first access channel is unavailable (YES in step S207) and returns to step S204, where the control unit 13 again determines whether a signal exceeding the detection threshold as a CCA has been detected.
- step S208 the control unit 13 controls the primary channel setting unit 306 to, for example, calculate backwards the time until the receiving side OBSS3' starts transmitting the R-TWT scheduled on the first access channel to calculate the available duration.
- step S209 the control unit 13 controls the access control unit 309 to transmit a CTS. After transmitting the CTS, the process returns to step S204, and the control unit 13 again determines whether or not a signal exceeding the detection threshold as a CCA has been detected in order to start receiving data on the first access channel.
- the control unit 13 controls the frame analysis unit 313 to perform frame analysis of the received data and detect header information.
- the control unit 13 uses the frame analysis unit 313 to obtain information such as the Duration of the MAC header.
- step S214 the control unit 13 controls the frame analysis unit 313 to determine whether the analyzed data is a CTS frame or a data frame (NAV-related frame) addressed to another communication device. If the analyzed data is a NAV-related frame addressed to another communication device (YES in step S214), in step S215 the control unit 13 controls the NAV setting unit 314 to set the NAV until the timing described in the Duration information. After setting the NAV, the process returns to step S204, and the control unit 13 again determines whether a signal exceeding the detection threshold as a CCA has been detected.
- step S216 the control unit 13 controls the primary channel setting unit 306 to determine whether the duration of the window of the first access channel has expired. If the duration of the window has not expired (NO in step S216), the control unit 213 returns to S203 to continue waiting for reception until the duration has expired, and controls the primary channel setting unit 306 to again determine whether the timing to start access control has arrived.
- the control unit 13 determines that the channel is unavailable and controls the secondary channel setting unit 307 to set the channel to be the next channel, the second access channel. In step S218, the control unit 13 controls the secondary channel setting unit 307 to set the window duration of the second access channel from the information described in the Non-Primary Windows of the Window Parameter.
- the receiving communication device 2 when the beacon transmission timing arrives or the R-TWT service period arrives, access control is implemented from the beginning, so the receiving communication device 2 is configured to move to step S203 and determine whether or not these timings have arrived.
- the communication device defines multiple channels, such as secondary channels, at frequencies other than the primary channel, as access channels with a set order for access control, and can use these channels to perform low-latency data transmission even when the primary channel is unavailable.
- the transmitting communication device 1, under the control of the control unit 13, controls the circuit so that operation in each access channel is stable at the start of the window for that channel.
- the transmitting communication device 1, under the control of the control unit 13 performs an operation to switch to the first access channel before the end of the window waiting time.
- the transmitting communication device 1, under the control of the control unit 13, controls the circuit so that operation is stable at the start of the window.
- the above-mentioned series of processes can be executed by hardware or software.
- the program constituting the software is installed from a program recording medium into a computer incorporated in dedicated hardware, or into a general-purpose personal computer, etc.
- FIG. 25 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of a computer that executes the above-mentioned series of processes using a program.
- the programs executed by the CPU 801 are provided, for example, by being recorded on removable media 811, or via a wired or wireless transmission medium such as a local area network, the Internet, or digital broadcasting, and are installed in the storage unit 808.
- the communication device 100 may be realized as a wireless LAN AP (wireless base station) with or without a router function. Also, the communication device 100 may be realized as a mobile wireless LAN router. Furthermore, the communication device 100 may be a wireless communication module (for example, an integrated circuit module configured on a single die) mounted on these devices.
- a wireless communication module for example, an integrated circuit module configured on a single die
- FIG. 26 is a block diagram showing a schematic configuration example of a smartphone to which the present technology is applied.
- the smartphone 900 includes a processor 901, a memory 902, a storage 903, an external connection interface 904, a camera 906, a sensor 907, a microphone 908, an input device 909, and a display device 910.
- the smartphone 900 also includes a speaker 911, a wireless communication interface 913, an antenna switch 914, an antenna 915, a bus 917, a battery 918, and an auxiliary controller 919.
- the processor 901 may be, for example, a CPU or a SoC (System on Chip), and limits the functionality of the application layer and other layers of the smartphone 900.
- SoC System on Chip
- Memory 902 includes RAM and ROM, and stores programs and data executed by processor 901.
- the external connection interface 904 is an interface for connecting an external device such as a memory card or a USB (Universal Serial Bus) device to the smartphone 900.
- an external device such as a memory card or a USB (Universal Serial Bus) device to the smartphone 900.
- USB Universal Serial Bus
- the camera 906 has an imaging element such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) and generates a captured image.
- an imaging element such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) and generates a captured image.
- the microphone 908 converts the audio input to the smartphone 900 into an audio signal.
- the display device 910 has a screen such as a liquid crystal display (LCD) or an organic light emitting diode (OLED) display, and displays the output image of the smartphone 900.
- the display device 910 may also be configured as a projector that projects the output image onto a screen.
- the speaker 911 converts an audio signal output from the smartphone 900 into audio.
- the processor 901 also controls the display of the display device 910 based on information received via the first link or the second link and the user's operation of the input device 909.
- the wireless communication interface 913 communicates with other devices via a wireless LAN AP. In ad hoc mode or a direct communication mode such as Wi-Fi Direct, the wireless communication interface 913 communicates directly with other devices.
- one of the two devices acts as an AP, but communication is carried out directly between the devices.
- the wireless communication interface 913 typically includes a baseband processor, an RF (Radio Frequency) circuit, a power amplifier, and the like.
- the wireless communication interface 913 may be a one-chip module that integrates a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, and related circuits.
- the wireless communication interface 913 may support other types of wireless communication systems, such as a short-range wireless communication system, a proximity wireless communication system, or a cellular communication system.
- the antenna switch 914 switches the connection of the antenna 915 between multiple circuits (e.g., circuits for different wireless communication methods) included in the wireless communication interface 913.
- the bus 917 connects the processor 901, memory 902, storage 903, external connection interface 904, camera 906, sensor 907, microphone 908, input device 909, display device 910, speaker 911, wireless communication interface 913, and auxiliary controller 919 to each other.
- control unit 13 and the wireless communication unit 15 in FIG. 13 may be implemented in the wireless communication interface 913.
- at least some of these functions may be implemented in the processor 901 or the auxiliary controller 919.
- FIG. 27 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of an in-vehicle device 920 to which the present technology is applied.
- the sensor 925 includes a group of sensors such as a gyro sensor, a geomagnetic sensor, and an air pressure sensor.
- the input device 929 includes, for example, a touch sensor, a button, or a switch that detects touches on the screen of the display device 930, and accepts operations or information input from the user.
- the display device 930 has a screen such as an LCD or OLED display, and displays information such as navigation functions or images of the content being played.
- the processor 921 also controls the display of the display device 930 based on information received via the first link or the second link and the user's operation of the input device 929.
- Speaker 931 outputs audio for the navigation function or the content being played.
- the navigation function and the function provided by the content player 927 are optional.
- the navigation function and the content player 927 may be removed from the configuration of the in-vehicle device 920.
- the wireless communication interface 933 supports one or more of the wireless LAN standards such as IEEE802.11a, 11b, 11g, 11n, 11ac, 11ad, 11ax, 11ay, and 11be, and performs wireless communication.
- the wireless communication interface 933 communicates with other devices via a wireless LAN AP.
- ad hoc mode or a direct communication mode such as Wi-Fi Direct, the wireless communication interface 933 communicates directly with other devices.
- the wireless communication interface 933 typically includes a baseband processor, an RF circuit, a power amplifier, and the like.
- the wireless communication interface 933 may be a one-chip module that integrates a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, or related circuits.
- the wireless communication interface 933 may support other types of wireless communication systems, such as a short-range wireless communication system, a proximity wireless communication system, or a cellular communication system.
- the antenna switch 934 switches the connection of the antenna 935 between multiple circuits included in the wireless communication interface 933.
- the in-vehicle device 920 is not limited to the example in FIG. 27 and may include multiple antennas 935. In that case, the antenna switch 934 may be omitted from the configuration of the in-vehicle device 920.
- the battery 938 is connected to a power supply line partially indicated by a dashed line in the figure, and in the in-vehicle device 920 shown in FIG. 27, for example, the control unit 13 and wireless communication unit 15 in FIG. 27 may be implemented in the wireless communication interface 933. Furthermore, at least a part of these functions may be implemented in the processor 921.
- the battery 938 is an example of a power sharing unit. The power sharing unit supplies power to the control unit 13, the processor 921, the input device 929, the display device 930, and the first and second antenna elements.
- the wireless communication interface 933 may also operate as the communication device described above and provide wireless connection to a terminal owned by a user in the vehicle.
- the present technology may also be realized as an in-vehicle system (or vehicle) 940 including one or more blocks of the in-vehicle device 920 described above, an in-vehicle network 941, and a vehicle-side module 942.
- vehicle-side module 942 generates vehicle-side data such as vehicle speed, engine RPM, or fault information, and outputs the generated data to the in-vehicle network 941.
- FIG. 28 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a wireless AP 950 to which the present technology is applied.
- the wireless AP 950 includes a controller 951, a memory 952, an input device 954, a display device 955, a network interface 957, a wireless communication interface 963, an antenna switch 964, and an antenna 965.
- the controller 951 may be, for example, a CPU or a DSP (Digital Signal Processor) and operates various functions of the IP (Internet Protocol) layer and higher layers of the wireless AP 950 (e.g., access restriction, routing, encryption, firewall, and log management, etc.).
- IP Internet Protocol
- the memory 952 includes RAM and ROM, and stores programs executed by the controller 951 and various control information (e.g., terminal lists, routing tables, encryption keys, security settings, logs, etc.).
- various control information e.g., terminal lists, routing tables, encryption keys, security settings, logs, etc.
- the input device 954 includes, for example, buttons and switches, and accepts operations from the user.
- the display device 955 includes an LED lamp or the like, and displays information such as the operating status of the wireless AP 950.
- the display device 910 may also be configured as a projector that projects an output image onto a screen.
- a processor (not shown) controls the display of the display device 955 based on information received via the first link or the second link and the user's operation of the input device 954.
- the processor may also be implemented within the controller 951.
- the network interface 957 is a wired communication interface for connecting the wireless AP 950 to a wired communication network 958.
- the network interface 957 may have multiple connection terminals.
- the wired communication network 958 may be a LAN such as Ethernet (registered trademark), or may be a WAN (Wide Area Network).
- the wireless communication interface 963 typically includes a baseband processor, an RF circuit, a power amplifier, etc.
- the wireless communication interface 963 may be a one-chip module that integrates a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, or related circuits.
- the antenna switch 964 switches the connection of the antenna 965 between multiple circuits included in the wireless communication interface 963.
- the antenna 965 has a single or multiple antenna elements and is used for transmitting and receiving wireless signals by the wireless communication interface 963. For example, when the antenna 965 has multiple antenna elements, it has a second antenna element in addition to a first antenna element.
- control unit 13 and the wireless communication unit 15 in FIG. 13 may also be implemented in the wireless communication interface 963. Furthermore, at least some of these functions may be implemented in the controller 951.
- processing steps described in the above embodiments may be considered as a method having a series of steps, or as a program for causing the computer to execute the series of steps, or as a recording medium for storing the program.
- a single step includes multiple processes
- the processes included in that single step can be executed by a single device, or can be shared and executed by multiple devices.
- This embodiment may also have the following configuration.
- a control unit that controls a wireless communication unit that performs wireless communication with another communication device using first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more); The control unit is performing access control on a first access channel set as a primary channel; performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable; Take control, Communications equipment.
- [Item 2] 2. The communication device according to claim 1, wherein the control unit sequentially performs the access control on the second access channel through the nth access channel until a usable channel is found.
- the control unit determines that the first access channel is unavailable after a predetermined waiting time has elapsed, and performs the access control on the second access channel.
- the predetermined waiting time in the first access channel includes a random backoff time; 7.
- the control unit performs control to transmit a first signal indicating a request to start communication or use a channel after the random backoff time has elapsed.
- the control unit performs control to start data transmission when a second signal indicating that communication can be started or that a channel can be used is received within a predetermined waiting time.
- a control unit that controls a wireless communication unit that performs wireless communication with another communication device through first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more); the control unit executes a standby operation on a first access channel set as a primary channel, and performs control to execute a standby operation on a second access channel set other than the primary channel depending on a situation in which it is determined that the other communication device cannot use the primary channel. Communications equipment.
- Item 13 Item 13. The communication device according to item 12, wherein the control unit performs control to sequentially perform the standby operation on the second access channel to the nth access channel until a channel available to the other communication device is found.
- [Item 20] wirelessly communicate with another communication device through first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more); performing access control on a first access channel set as a primary channel; performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable; Communications control method.
- the display device is an LED lamp that displays the operation status of the communication device. 22.
- a control unit that controls a wireless communication unit that performs wireless communication with another communication device using first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more); The control unit is performing access control on a first access channel set as a primary channel; performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable; Take control, vehicle.
- [Item 26] wirelessly communicate with another communication device through first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more); performing access control on a first access channel set as a primary channel; performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable;
- a communication program that causes a computer to execute a communication method.
- [Item 27] wirelessly communicate with another communication device through first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more); performing access control on a first access channel set as a primary channel; performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable; A non-transitory storage medium on which a communication program for causing a computer to execute a communication method is recorded.
- the control unit starts control to transition to the second access channel before a predetermined waiting time has elapsed.
- the control unit completes control of transitioning to the second access channel before a predetermined waiting time starts.
- Transmitting communication device 2 Receiving communication device 3 Transmitting OBSS 3' OBSS on the sending side 11 Internet connection unit 12 Information input unit 13 Control unit 14 Information output unit 15 Wireless communication unit 30 Channel arrangement of transmitting communication device 31 Channel arrangement of transmitting OBSS 32 Channel arrangement of receiving OBSS 40 First access channel 41 Second access channel 42 Third access channel 43 Fourth access channel 44 Fifth access channel 110 Communication unit 111 Communication control unit 112 Communication storage unit 113 Common data processing unit 121 Individual data processing unit 122 Signal processing unit 123 Wireless interface unit 124 Amplification unit 140 Storage unit 150 Antenna 200 Wireless LAN system 301 Interface 302 Transmission buffer 303 Channel management unit 304 Frame construction unit 305 Available channel determination unit 306 Primary channel setting unit 307 Secondary channel setting unit 308 Transmission signal processing unit 309 Access control unit 311 Received signal detection unit 312 CCA determination unit 313 Frame analysis unit 314 NAV setting unit 315 Reception buffer 801 CPU 802 ROM 803 RAM 804 Bus 805 Input/Output interface 806 Input section 807 Output section 808 Memory section 8
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
本開示は、通信装置に関する。 This disclosure relates to a communication device.
無線LANシステムでのCSMA/CA動作として、通信装置はプライマリチャネルにおいて、周囲の通信装置で利用を検出してしまうと、自装置による送信が行えないという問題があった。 When using CSMA/CA in a wireless LAN system, there was a problem where a communication device could not transmit on the primary channel if it detected a nearby communication device using the channel.
また、近年では、通信装置は、複数の20MHz帯域幅のプライマリチャネルに接するチャネルについて、複数にわたって束ねて同時に利用するChannel Bonding技術を活用して、高速大容量のデータ伝送が実施できるように規格化が実施されている。 In addition, in recent years, communication devices have been standardized to utilize Channel Bonding technology, which bundles together multiple channels adjacent to multiple 20 MHz bandwidth primary channels for simultaneous use, enabling high-speed, large-volume data transmission.
例えば、通信装置は、プライマリチャネルに接するセカンダリチャネルを1つ利用して、40MHzの帯域幅を利用する方法や、さらにセカンダリチャネルを1つ利用して、80MHzの帯域幅で電波を利用する方法が規格化されている。また、通信装置は、80MHzの帯域幅を2つあわせて、合計160MHz帯の帯域幅を利用する技術も規格化されている。 For example, a communication device can use one secondary channel adjacent to the primary channel to utilize a 40 MHz bandwidth, or another secondary channel to utilize radio waves with an 80 MHz bandwidth. In addition, a communication device can combine two 80 MHz bandwidths to utilize a total bandwidth of 160 MHz.
上述した技術では、通信装置は、プライマリチャネルが利用中(busyとも呼ぶ)の場合でも、バックオフ時間が経過した後、利用可能なセカンダリチャネルを用いてデータを送信する。しかし、通信装置は、どのセカンダリチャネルが利用可能なのか、送信側及び受信側で同時に把握をしない限り、各通信装置が異なるセカンダリチャネルの利用状況を見てしまい、受信側では利用不可能なセカンダリチャネルで送信側が送信を開始してしまう問題がある。 In the above-mentioned technology, even if the primary channel is in use (also called busy), the communication device transmits data using an available secondary channel after the backoff time has elapsed. However, unless the sending and receiving sides of the communication device simultaneously determine which secondary channels are available, each communication device will see different secondary channel usage statuses, which can lead to the problem that the sending side will start transmission on a secondary channel that is unavailable to the receiving side.
また、この技術を応用して、プライマリチャネルが利用中でも、他の利用可能となるセカンダリチャネルを利用してデータ伝送を実施する方法が提案されている。 In addition, a method has been proposed that applies this technology to transmit data using a secondary channel that becomes available even while the primary channel is in use.
また、上述した技術では、周波数帯の異なるリンクを用いるMulti-Link Operationが可能なマルチリンクデバイス(MLDとも呼ぶ)の装置において、送信側の通信装置は、受信側の津新装置にプライマリチャネルの状況を通知する。しかし、AP-MLDやNon-AP MLDの間では、これらの技術を利用して、利用可能なセカンダリチャネルの情報を交換することができるが、MLD対応ではない通信装置や、Non-AP MLDが一部の周波数帯のリンクを利用できない状況では、これらの情報を交換することができないという問題がある。 In addition, with the above-mentioned technology, in a multi-link device (also called MLD) capable of Multi-Link Operation using links of different frequency bands, the transmitting communication device notifies the receiving communication device of the status of the primary channel. However, while these technologies can be used to exchange information about available secondary channels between AP-MLD and Non-AP MLD, there is a problem in that this information cannot be exchanged between communication devices that are not MLD-compatible or in situations where Non-AP MLD cannot use links in some frequency bands.
また、近年の無線LANシステムの普及に伴い、無線LANシステム内の通信装置同士で隣接したネットワークを形成することがあり、他のシステムからの干渉も問題視されている。 In addition, with the recent spread of wireless LAN systems, communication devices within a wireless LAN system may form adjacent networks, raising concerns about interference from other systems.
そこで、本開示はこれらの問題に鑑み、プライマリチャネルが利用中の場合でも、非プライマリチャネルを利用して通信が可能な通信装置を提供する。 In view of these problems, the present disclosure provides a communication device that is capable of communication using a non-primary channel even when the primary channel is in use.
本開示の通信装置は、他の通信装置と第1~第nアクセスチャネル(nは2以上の整数)を利用して無線通信を行う無線通信部を制御する制御部を備え、前記制御部は、プライマリチャネルに設定される第1アクセスチャネルでアクセス制御を実行し、前記第1アクセスチャネルが利用できないと判断した状況に基づいて、前記プライマリチャネル以外に設定される第2アクセスチャネルで前記アクセス制御を実施する制御を行う。 The communication device disclosed herein includes a control unit that controls a wireless communication unit that performs wireless communication with other communication devices using first to nth access channels (n is an integer of 2 or more), and the control unit executes access control on a first access channel that is set as a primary channel, and controls the implementation of the access control on a second access channel that is set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable.
以下に図面を参照しながら、本開示の実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより説明を適宜省略する。図面は、簡略化して書かれているものであり、図に書かれている以外にも実装上必要な構成は、適切に備えられるものとする。また、本明細書または請求項中に「第1」、「第2」などの用語が用いられる場合には、特に言及がない限り、いかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。 Below, the embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. Note that in this specification and the drawings, components having substantially the same functional configuration will be denoted with the same reference numerals and the description will be omitted as appropriate. The drawings are simplified, and configurations necessary for implementation other than those shown in the figures will be appropriately provided. Furthermore, when terms such as "first" and "second" are used in this specification or claims, unless otherwise specified, they do not represent any order or importance, but are intended to distinguish one configuration from another.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態における無線LANシステム200の全体構成の一例を示す。
First Embodiment
FIG. 1 shows an example of the overall configuration of a wireless LAN system 200 according to the first embodiment.
本実施形態では、送信側通信装置1や受信側通信装置2といったIEEE802.11規格に従った無線LANの基地局に加え、端末装置のことを通信装置として例示して説明するが、1つ以上のLSIによって実現され、後述する無線通信部を含むチップについても、通信装置と呼んでもよい。 In this embodiment, in addition to wireless LAN base stations conforming to the IEEE802.11 standard, such as the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2, terminal devices are also used as examples of communication devices. However, chips that are realized by one or more LSIs and include a wireless communication unit, which will be described later, may also be called communication devices.
本実施形態における無線LANシステム200は、例えば、2.4GHz帯、5GHz帯または6GHz帯等の利用が可能であり、それぞれの帯域は、利用する周波数において細分化され、チャネルと呼ばれる。 In this embodiment, the wireless LAN system 200 can use, for example, the 2.4 GHz band, the 5 GHz band, or the 6 GHz band, and each band is subdivided according to the frequency used and is called a channel.
無線LANシステム200では、動く通信装置が送信側通信装置1の周囲に存在することがある。また、送信側通信装置1のネットワークの周囲には、オーバーラップするネットワークが存在し、そのネットワークを構成する通信装置は、送信側通信装置1と同じアクセス制御手順によって動作する構成となっている。 In the wireless LAN system 200, moving communication devices may exist around the sending communication device 1. In addition, there are overlapping networks around the network of the sending communication device 1, and the communication devices that make up that network are configured to operate according to the same access control procedures as the sending communication device 1.
また、この図では、送信側通信装置1は、受信側通信装置2に対して、セカンダリチャネルを用いた無線通信によって、矢印で示した向きにデータを送信する動作を行う例を示している。また、この図は、送信側通信装置1の左側には、通信装置として、送信側のOBSS(Overlapping BSS)3が存在し、受信側通信装置2の右側には、受信側のOBSS3’が存在することを示している。 This diagram also shows an example in which a transmitting communication device 1 transmits data to a receiving communication device 2 in the direction indicated by the arrow via wireless communication using a secondary channel. This diagram also shows that to the left of the transmitting communication device 1, there exists a transmitting OBSS (Overlapping BSS) 3 as a communication device, and to the right of the receiving communication device 2, there exists a receiving OBSS 3'.
それぞれの通信装置において、外側の破線はその通信装置の信号到達範囲を示しており、この例では、プライマリチャネルにおける受信電界強度の検出範囲として表している。また、それぞれの通信装置において、内側の破線は外側の破線よりも低い信号強度の範囲を示しており、この例では、内側の破線はセカンダリチャネルにおける受信電界強度の検出範囲として示している。 For each communication device, the outer dashed line indicates the signal reach of that communication device, which in this example is shown as the detection range of the received electric field strength on the primary channel. Also, for each communication device, the inner dashed line indicates the range of signal strength lower than the outer dashed line, which in this example is shown as the detection range of the received electric field strength on the secondary channel.
図2は、プライマリチャネル及びセカンダリチャネルにおける信号検出レベルの例を示す。 Figure 2 shows an example of signal detection levels in the primary and secondary channels.
プライマリチャネルとは、BSS(basic service set)のメンバーであるすべての通信端末(STA)に共通の動作チャネルをいう。例えば、20MHz、40MHz、80MHz、160MHzまたは80+80MHzのBSSでは、プライマリチャネルは、20MHzのチャネルである。 The primary channel is the operating channel common to all communication terminals (STAs) that are members of a basic service set (BSS). For example, in a 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz, 160 MHz or 80+80 MHz BSS, the primary channel is the 20 MHz channel.
また、セカンダリチャネルとは、プライマリチャネルに関連付けられ、プライマリチャネルよりも幅の広いチャネルを作成するために使用されるチャネルである。40MHz、80MHz、160MHzまたは80+80MHzのBSSでは、セカンダリチャネルは、20MHzのチャネルである。 A secondary channel is a channel that is associated with a primary channel and is used to create a wider channel than the primary channel. In a 40 MHz, 80 MHz, 160 MHz or 80+80 MHz BSS, the secondary channel is a 20 MHz channel.
図2では、P20、P40及びP80はそれぞれ、プライマリチャネルを単独で用いる場合、プライマリチャネルに接するセカンダリチャネルを利用して40MHzの帯域幅を利用する場合、さらにセカンダリチャネルを1つ利用して80MHzの帯域幅で電波を利用する場合における信号検出レベルとして、信号検出閾値及びエネルギー検出閾値をdBmで表している。 In Figure 2, P20, P40, and P80 represent the signal detection threshold and energy detection threshold in dBm as the signal detection levels when using a primary channel alone, when using a secondary channel adjacent to the primary channel with a 40 MHz bandwidth, and when using one secondary channel to transmit radio waves with an 80 MHz bandwidth.
また、図2では、S20、S40及びS80はそれぞれ、セカンダリチャネルを単独で用いる場合、セカンダリチャネルに接するセカンダリチャネルを利用して40MHzの帯域幅を利用する場合、さらにセカンダリチャネルを1つ利用して80MHzの帯域幅で電波を利用する場合における検出レベルとして、信号検出閾値及びエネルギー検出閾値をdBmで表している。 In addition, in Figure 2, S20, S40, and S80 respectively represent the signal detection threshold and energy detection threshold in dBm as detection levels when using a secondary channel alone, when using a secondary channel adjacent to a secondary channel to use a 40 MHz bandwidth, and when using one secondary channel to use radio waves with an 80 MHz bandwidth.
図2に示す通り、プライマリチャネル(P20)を単独で用いる場合の信号検出閾値は、-82dBmであり、セカンダリチャネル(S20)を単独で用いる場合の信号検出閾値は、-72dBmである。また、図2からチャネルの帯域幅ごとに応じても違いがあることが窺える。 As shown in Figure 2, the signal detection threshold when using the primary channel (P20) alone is -82 dBm, and when using the secondary channel (S20) alone is -72 dBm. Figure 2 also shows that there are differences depending on the channel bandwidth.
ここで再び図1を用いて説明する。送信側のOBSS3及び受信側のOBSS3’の受信電界強度(図1の灰色部分)に着目すると、送信側通信装置1及び受信側通信装置2は、それぞれプライマリチャネルでは送信側のOBSS3及び受信側のOBSS3’からの信号を検出することになるが、セカンダリチャネルでは、信号を検出しないこととなる。 Here, we will use Figure 1 again for further explanation. Focusing on the received electric field strength of the transmitting OBSS 3 and the receiving OBSS 3' (the grey areas in Figure 1), the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2 will detect signals from the transmitting OBSS 3 and the receiving OBSS 3', respectively, on the primary channel, but will not detect any signals on the secondary channel.
本実施形態では、送信側通信装置1はデータ伝送を行うにあたり、プライマリチャネルが利用できない場合でも、受信側通信装置2がOBSS3等の通信装置から干渉を受けていない非プライマリチャネルを用いて通信を実施する方法について説明する。 In this embodiment, a method is described in which, when the sending communication device 1 transmits data, even if the primary channel is unavailable, the receiving communication device 2 communicates using a non-primary channel that is not subject to interference from communication devices such as the OBSS 3.
非プライマリチャネルは、プライマリチャネル以外のチャネルから選択される。セカンダリチャネルは、非プライマリチャネルの例である。以下では説明のため、非プライマリチャネルとして、主にセカンダリチャネルを用いて説明する。 Non-primary channels are selected from channels other than the primary channel. Secondary channels are an example of non-primary channels. For the sake of explanation, the following mainly uses secondary channels as non-primary channels.
図3は、第1実施形態における無線LANシステム200で用いる周波数チャネルの例である。 FIG. 3 shows an example of frequency channels used in the wireless LAN system 200 in the first embodiment.
本実施形態では、無線LANシステム200は、2.4GHz帯、5GHz帯及び6GHz帯の電波が利用可能であり、それぞれの帯域は、利用する周波数において細分化されている。 In this embodiment, the wireless LAN system 200 can use radio waves in the 2.4 GHz, 5 GHz, and 6 GHz bands, and each band is subdivided according to the frequency used.
これらの周波数帯においては、利用する規格ごとに帯域幅が規定されることになるが、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex)方式の信号形式を利用するIEEE802.11a、IEEE802.11g、IEEE802.11n、IEEE802.11ac、IEEE802.11ax、IEEE802.11be規格では20MHzのチャネル幅が定義されており、図3Aで示す2.4GHz帯では、黒色で示す3チャネルが配置されている。 In these frequency bands, the bandwidth is specified for each standard used, but the IEEE802.11a, IEEE802.11g, IEEE802.11n, IEEE802.11ac, IEEE802.11ax, and IEEE802.11be standards, which use the OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) signal format, define a channel width of 20 MHz, and in the 2.4 GHz band shown in Figure 3A, three channels are allocated, as shown in black.
さらに、チャネル配置として、図3Bで示す5GHz帯Aでは、各国の法制度に基づいて8チャネル~10チャネル、図3Cで示す5GHz帯Bでは、11チャネル~13チャネル(例えば、黒色で示す部分)、同じく図3Cで示す5GHz帯Cでは、5チャネル~7チャネル(例えば、灰色で示す部分)が配置されている。 Furthermore, in terms of channel allocation, in 5 GHz band A shown in Figure 3B, channels 8 to 10 are allocated based on the legal system of each country, in 5 GHz band B shown in Figure 3C, channels 11 to 13 (for example, the part shown in black), and in 5 GHz band C also shown in Figure 3C, channels 5 to 7 (for example, the part shown in gray) are allocated.
また、チャネル配置として、図3Dで示す6GHz帯A(Unii-5)では、黒色で示す25チャネル、同じく図3Dで示す6GHz帯B(Unii-6)では、灰色で示す5チャネル、図3Eで示す6GHz帯C(Unii-7)では、黒色で示す17チャネル、6GHz帯D(Unii-8)では、灰色で示す12チャネル、が配置されている。 In terms of channel arrangement, 6GHz band A (Unii-5) shown in Figure 3D has 25 channels shown in black, 6GHz band B (Unii-6) shown in Figure 3D has 5 channels shown in grey, 6GHz band C (Unii-7) shown in Figure 3E has 17 channels shown in black, and 6GHz band D (Unii-8) has 12 channels shown in grey.
図4は、第1実施形態における無線LANシステム200で用いるマルチチャネル構成の例である。 FIG. 4 shows an example of a multi-channel configuration used in the wireless LAN system 200 in the first embodiment.
本実施形態では、無線LANシステム200は、20MHzの帯域幅でのチャネル構成に加えて、チャネルボンディングによって2つのチャネルを組み合わせた40MHzの帯域幅、4つのチャネルを組み合わせた80MHzの帯域幅、8つのチャネルを組み合わせた160MHzの帯域幅のチャネルを用いて通信を実施する仕組みを用いる。 In this embodiment, the wireless LAN system 200 uses a mechanism for implementing communication using channels with a bandwidth of 20 MHz, as well as channels with a bandwidth of 40 MHz that combine two channels through channel bonding, a bandwidth of 80 MHz that combines four channels, and a bandwidth of 160 MHz that combines eight channels.
図4A~4Fはそれぞれ、6GHz帯における、20MHzの帯域幅、40MHzの帯域幅、80MHzの帯域幅、160MHzの帯域幅、さらには、今後規格化が想定される320MHzの帯域幅、640MHzの帯域幅とした場合のチャネル構成例を示している。例えば、図4は、80MHz帯域幅では、14チャネル分の設定ができ、160MHzの帯域幅では7チャネル分の設定ができることを示している。本実施形態における通信装置は、このような帯域幅にも適用することができる。 Figures 4A to 4F respectively show examples of channel configurations in the 6 GHz band for bandwidths of 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz, and 160 MHz, as well as 320 MHz and 640 MHz bandwidths that are expected to be standardized in the future. For example, Figure 4 shows that 14 channels can be set in an 80 MHz bandwidth, and 7 channels can be set in a 160 MHz bandwidth. The communication device in this embodiment can also be applied to such bandwidths.
図5は、第1実施形態の送信側通信装置1によって利用される各チャネルの時間的な推移の例である。 FIG. 5 shows an example of the time progression of each channel used by the transmitting communication device 1 of the first embodiment.
本実施形態では、送信側通信装置1及び受信側通信装置2は、プライマリチャネル(P20)が利用できない場合に、利用する非プライマリチャネルとして、セカンダリチャネル(S20)の順番をあらかじめ決めておき、いずれかのチャネルが利用可能ならば、それらのチャネルを利用して通信を行う。 In this embodiment, the sending communication device 1 and the receiving communication device 2 determine in advance the order of the secondary channels (S20) to be used as non-primary channels when the primary channel (P20) is unavailable, and if any of the channels are available, they communicate using those channels.
この例では、送信側通信装置1は、プライマリチャネルを第1アクセスチャネルとして、プライマリチャネルが利用できない場合、あらかじめセカンダリチャネルの中から第2~第5アクセスチャネルを決めておき、この順番でアクセス制御を実施する。 In this example, the transmitting communication device 1 uses the primary channel as the first access channel, and if the primary channel is unavailable, it predetermines the second to fifth access channels from the secondary channels and performs access control in this order.
また、アクセス制御とは、自局が送信しようとする信号と、他局から送信される信号及び他局で受信される信号とが干渉を起こさないよう、所定のチャネルを自局が利用可能であるかを確認する処理を呼ぶ。アクセス制御には、例えば物理キャリアセンス(CCA: Clear Chanel Assessment)に加え、RTS(Request to Send)、CTS(Clear to Send)、NAV(Network Allocation Vector)に基づく判断等の仮想キャリアセンスが含まれる。また、アクセスチャネルとは、アクセス制御の処理の対象となる無線チャネルのことをいう。 Access control refers to the process of checking whether a specific channel is available for use by one's own station so that there is no interference between the signal that one's own station is about to transmit and the signals transmitted from and received by other stations. Access control includes, for example, physical carrier sense (CCA: Clear Channel Assessment) as well as virtual carrier sense such as judgments based on RTS (Request to Send), CTS (Clear to Send), and NAV (Network Allocation Vector). An access channel refers to a wireless channel that is the subject of access control processing.
送信側通信装置1は、第1アクセスチャネルに対してアクセス制御を実施し、このチャネルが利用できないと判断した場合、次のアクセスチャネルとなる第2アクセスチャネルに対して、アクセス制御を実施する。この例では、送信側通信装置1は、第1アクセスチャネルにおいて、DIFS(DCF Inter Frame Space)及びランダムバックオフ時間の後に所定の第1信号を送信し、さらに第2信号を受信した後、データ伝送が可能となるアクセス制御を行っている。また、説明のため、図5では、Preamble Detect等の時間については、説明を省略する。なお、図中の第1アクセスチャネルにおけるひし形部分は、ランダムバックオフ時間において、コンテンションウインドウのスロットが複数存在していることを示している。 The transmitting communication device 1 performs access control on the first access channel, and if it determines that this channel is unavailable, it performs access control on the second access channel, which is the next access channel. In this example, the transmitting communication device 1 transmits a predetermined first signal on the first access channel after DIFS (DCF Inter Frame Space) and the random backoff time, and then performs access control that enables data transmission after receiving the second signal. For the sake of explanation, the time for preamble detect, etc. is omitted in Figure 5. Note that the diamond-shaped portion of the first access channel in the figure indicates that there are multiple slots in the contention window during the random backoff time.
送信側通信装置1は、第1アクセスチャネルにおいて、待ち時間の間に、他のOBSS等から送信が開始されてしまった場合や、他のOBSSのCTS信号により、NAVが設定されて、仮想的なキャリア検出状態にある場合等、BUSYを検出した場合、そのチャネルを利用できない状況であると判断して、所定の待ち時間(以降、所定の待ち時間として、ウインドウ待機時間の例を取り上げて説明する)の最大値が経過した後に、第2アクセスチャネルに周波数チャネルを切り替えて(以下、遷移とも呼ぶ)、そのチャネルに対してアクセス制御を実施する。 If the transmitting communication device 1 detects BUSY on the first access channel during the waiting time, for example, if transmission has started from another OBSS or if the NAV has been set by the CTS signal of another OBSS and the device is in a virtual carrier detection state, it determines that the channel is unavailable and, after the maximum value of a predetermined waiting time has elapsed (hereinafter, the predetermined waiting time will be explained by taking an example of window waiting time), switches the frequency channel to the second access channel (hereinafter, also referred to as transition) and performs access control on that channel.
送信側通信装置1は、第2アクセスチャネルにおいて、第1アクセスチャネルと同様にBUSYを検出した場合、所定の待ち時間の経過後に、第3アクセスチャネル周波数チャネルを切り替えて、そのチャネルに対してアクセス制御を実施する。送信側通信装置1は、第3アクセスチャネルにおいて、第1アクセスチャネルと同様にBUSYを検出した場合、所定の待ち時間の経過後に、第4アクセスチャネル周波数チャネルを切り替えて、そのチャネルに対してアクセス制御を実施する。送信側通信装置1は、第4アクセスチャネルにおいて、第1アクセスチャネルと同様にBUSYを検出した場合、所定の待ち時間の経過後に、第5アクセスチャネル周波数チャネルを切り替えて、そのチャネルに対してアクセス制御を実施する。 If the transmitting communication device 1 detects BUSY in the second access channel, just as it did in the first access channel, it switches to the third access channel frequency channel after a predetermined waiting time has elapsed and performs access control for that channel. If the transmitting communication device 1 detects BUSY in the third access channel, just as it did in the first access channel, it switches to the fourth access channel frequency channel after a predetermined waiting time has elapsed and performs access control for that channel. If the transmitting communication device 1 detects BUSY in the fourth access channel, just as it did in the first access channel, it switches to the fifth access channel frequency channel after a predetermined waiting time has elapsed and performs access control for that channel.
また、送信側通信装置1は、第5アクセスチャネルにより、第1アクセスチャネルと同様にBUSYを検出した場合、本来のプライマリチャネルである第1アクセスチャネルに戻って、アクセス制御を実施する。 In addition, if the transmitting communication device 1 detects BUSY over the fifth access channel, just as it did over the first access channel, it will return to the first access channel, which is the original primary channel, and perform access control.
例えば、第1アクセスチャネルにおける所定の待ち時間では、送信するデータのアクセスカテゴリ(ACとも呼ぶ)に基づいて、そのEDCAパラメータから、コンテンションウインドウCWminの最大値が設定される。所定の待ち時間は、この時間よりも短い待ち時間として設定されてもよい。また、通信に用いる信号形式MCS(Modulation and Coding Scheme)に応じて、それぞれの時間的な長さが設定されてもよい。 For example, for the specified waiting time in the first access channel, the maximum value of the contention window CWmin is set from the EDCA parameters based on the access category (also called AC) of the data to be transmitted. The specified waiting time may be set to a waiting time shorter than this time. In addition, the respective time lengths may be set according to the signal format MCS (Modulation and Coding Scheme) used for communication.
例えば、第2~nアクセスチャネルにおける所定の待ち時間は、送信側通信装置1から他の通信装置に通信開始またはチャネル利用の要求であることを示す第1信号を送信して、受信側通信装置2から通信開始またはチャネル利用が可能であることを示す第2信号の返信を受信するまでのタイミングとして設定されてもよい。従来のRTSは、通信開始の要求であることを示す第1信号の一例であり、従来のCTSは、通信開始が可能であることを示す第2信号の一例である。またチャネル利用の要求であることを示す第1の信号は従来のRTSとは異なる信号として新たに定義される信号であり、チャネル利用可能であることを示す第2の信号は従来のCTSとは異なる信号として新たに定義される信号である。以下の例では、説明のため、第1信号としてRTSを取り上げて説明し、第2信号をCTSであるとして説明する。 For example, the predetermined waiting time in the second to nth access channels may be set as the timing from when the transmitting communication device 1 transmits a first signal indicating a request to start communication or to use the channel to another communication device until when the receiving communication device 2 receives a reply second signal indicating that communication can be started or that the channel can be used. A conventional RTS is an example of a first signal indicating a request to start communication, and a conventional CTS is an example of a second signal indicating that communication can be started. The first signal indicating a request to use the channel is a newly defined signal different from the conventional RTS, and the second signal indicating that the channel is available is a newly defined signal different from the conventional CTS. In the following example, for the sake of explanation, an RTS is taken as the first signal and the second signal is taken as a CTS.
また、この例では、送信側通信装置1は、受信側通信装置2に対して、セカンダリチャネルの中から、第2~第5アクセスチャネルまでを決めてアクセス制御を実施する例を説明しているが、アクセスチャネルの数はこれに限定されない。アクセスチャネルの数は、アクセス制御の実施前の送信側通信装置1と、受信側通信装置2との間のネゴシエーションによって、第1~第nアクセスチャネル(nは2以上の整数)まで、n個のアクセスチャネルをあらかじめ決めておけばよい。送信側通信装置1は、例えば、第2、3、・・・n-1、nの順番でアクセス制御を実施してもよい。 In addition, in this example, the transmitting communication device 1 determines the second through fifth access channels from among the secondary channels and performs access control for the receiving communication device 2, but the number of access channels is not limited to this. The number of access channels may be determined in advance by negotiation between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2 before the implementation of access control, with n access channels being the first through n-th access channels (n is an integer of 2 or more). The transmitting communication device 1 may perform access control in the order of, for example, 2nd, 3rd, ... n-1, n.
また、アクセス制御を行うアクセスチャネルの順番は、送信側通信装置1と、受信側通信装置2との間のネゴシエーションによってアクセス制御の実施前にあらかじめが決められてもよい。例えば、送信側通信装置1は、第2、3、・・・n-1、nの順番以外の順番でアクセス制御を実施してもよい。ネゴシエーションは、例えば後述する送信側通信装置1と、受信側通信装置2との間のパラメータの交換シーケンスによって行われる。 In addition, the order of the access channels for which access control is performed may be determined in advance by negotiation between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2 before the access control is performed. For example, the transmitting communication device 1 may perform access control in an order other than the order of 2, 3, ... n-1, n. The negotiation is performed, for example, by a parameter exchange sequence between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2 described below.
送信側通信装置1は、第2~第nアクセスチャネルのうち、ネゴシエーションにより決定した最後のチャネルが利用できないと判断した場合、第1アクセスチャネルに戻ってアクセス制御を実施する。 If the transmitting communication device 1 determines that the last channel determined by negotiation among the second through nth access channels is unavailable, it returns to the first access channel and performs access control.
また、通信装置は、非プライマリチャネルである第2~第nアクセスチャネルのうち少なくとも一つのチャネルに、セカンダリチャネルとして設定される所定の周波数帯を用いればよい。また、この条件を満たしていれば、第2~第nアクセスチャネルのうち少なくとも一つのチャネルは、プライマリチャネル及びセカンダリチャネルとして設定される所定の周波数帯域幅に含まれないチャネルから選択されてもよい。 Furthermore, the communication device may use a predetermined frequency band set as a secondary channel for at least one of the second to nth access channels, which are non-primary channels. Furthermore, if this condition is met, at least one of the second to nth access channels may be selected from channels that are not included in the predetermined frequency bandwidth set as the primary channel and the secondary channel.
また、各アクセスチャネルの帯域幅は20MHzに限定されない。アクセスチャネルの帯域幅は20MHzではなく、例えば、40MHz帯域幅、80MHz帯域幅または160MHz帯域幅といった任意の帯域幅から選択されてもよい。 Furthermore, the bandwidth of each access channel is not limited to 20 MHz. The bandwidth of an access channel may be selected from any bandwidth other than 20 MHz, such as a 40 MHz bandwidth, an 80 MHz bandwidth, or a 160 MHz bandwidth.
図6は、第1実施形態によって利用される各チャネルの時間的な推移の別の例である。 FIG. 6 shows another example of the time progression of each channel used in the first embodiment.
上述した例では、送信側通信装置1は、第2~第nアクセスチャネルにおいて、RTSを送信して、CTSを受信するまでの時間を所定の待ち時間として定めていた。この例では、第2~第nアクセスチャネルにおける所定の待ち時間として、送信側通信装置1は、受信側通信装置2から送信されるCTSの受信時間を含めずに設定する。つまり、送信側通信装置1は、送信側通信装置1から送信されたRTSを受信側通信装置2が受信するまでの時間のみを含めて所定の待ち時間として設定する。 In the above example, the transmitting communication device 1 defined the time from transmitting an RTS to receiving a CTS on the second to nth access channels as the predetermined waiting time. In this example, the transmitting communication device 1 sets the predetermined waiting time on the second to nth access channels without including the time it takes to receive the CTS transmitted from the receiving communication device 2. In other words, the transmitting communication device 1 sets the predetermined waiting time to include only the time it takes for the receiving communication device 2 to receive the RTS transmitted from the transmitting communication device 1.
これにより送信側通信装置1は、より短い周期で多くのチャネルに移行するように制御することができる。 This allows the sending communication device 1 to control the transition to more channels in a shorter period.
図7は、第1実施形態における送信側通信装置1で利用可能な非プライマリチャネルを特定する動作を示す。 FIG. 7 shows the operation of identifying a non-primary channel available in the transmitting communication device 1 in the first embodiment.
この例では、アクセスチャネルとして、第1~第nアクセスチャネルが設定されており(n=5)、送信側通信装置1は、第1アクセスチャネルからアクセス制御を開始して順々にチャネルを移行した結果、第5アクセスチャネルを用いてデータ伝送を開始した例を示している。 In this example, the first to nth access channels (n=5) are set as the access channels, and the transmitting communication device 1 starts access control from the first access channel, and then shifts through the channels in order, eventually starting data transmission using the fifth access channel.
図中の第1~第5アクセスチャネルにおいて、上に凸の状態は信号の送信を示し、下に凸の状態は、信号の受信を示している。また、横軸は時間軸を示している。また、図中のRは、RTSの送信を示しており、図中のCは、CTSの受信を示している。また、図中のDataは、データの送信を示している。 In the first to fifth access channels in the diagram, an upward convex state indicates signal transmission, and a downward convex state indicates signal reception. The horizontal axis indicates the time axis. R in the diagram indicates RTS transmission, and C in the diagram indicates CTS reception. Data in the diagram indicates data transmission.
この例では、送信側通信装置1がプライマリチャネルにおいて通信が終了したタイミングや、R-TWT Service Periodの開始タイミングなどを基準として、そのタイミングから図5で説明したアクセス制御によって、第1~第5アクセスチャネルにおいて、RTSを送信した後、所定の待ち時間内に受信側通信装置から自装置宛のCTSを受信した場合に、送信側通信装置1はそのチャネルを利用してデータ伝送を行う流れを示している。 In this example, the transmitting communication device 1 uses the timing when communication on the primary channel ends or the timing when the R-TWT Service Period starts as a reference, and after sending an RTS on the first to fifth access channels using the access control described in Figure 5, if the transmitting communication device 1 receives a CTS addressed to itself from the receiving communication device within a specified waiting time, it will use that channel to transmit data.
第1アクセスチャネルが利用可能なIDLE状態であると判断された場合、ランダムバックオフ時間を経過した後、送信側通信装置1は、RTSを送信する。 If it is determined that the first access channel is available and in an IDLE state, the transmitting communication device 1 transmits an RTS after the random backoff time has elapsed.
ここで、受信側通信装置2から自装置宛のCTSを受信した場合、送信側通信装置1は、データ伝送を開始する構成となっており、従来からのアクセス制御手順と互換性のある動作となっている。 Here, when the sending communication device 1 receives a CTS addressed to itself from the receiving communication device 2, the sending communication device 1 is configured to start data transmission, and the operation is compatible with conventional access control procedures.
第1アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、自装置宛のCTSを受信しない場合、そのチャネルが受信側通信装置2では利用できないBUSYな状態にあると判断し、所定の待ち時間が経過した場合に、第2アクセスチャネルに移行し、アクセス制御を実施し、RTS信号を送信する。送信側通信装置1は、受信側通信装置2から自装置宛のCTSを受信した場合、データ伝送を開始する。この例では、第1アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、CTSを受信しない。 If the transmitting communication device 1 does not receive a CTS addressed to itself in the first access channel, it determines that the channel is in a BUSY state that is unavailable to the receiving communication device 2, and after a specified waiting time has elapsed, it transitions to the second access channel, performs access control, and transmits an RTS signal. If the transmitting communication device 1 receives a CTS addressed to itself from the receiving communication device 2, it starts data transmission. In this example, the transmitting communication device 1 does not receive a CTS in the first access channel.
第2アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、自装置宛のCTSを受信しない場合、そのチャネルが受信側通信装置2では利用できないBUSYな状態にあると判断し、所定の待ち時間が経過した場合に、第3アクセスチャネルに移行し、アクセス制御を実施し、RTS信号を送信する。送信側通信装置1は、受信側通信装置2から自装置宛のCTSを受信した場合、データ伝送を開始する。この例では、第2アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、CTSを受信しない。 If the transmitting communication device 1 does not receive a CTS addressed to itself in the second access channel, it determines that the channel is in a BUSY state and cannot be used by the receiving communication device 2, and after a specified waiting time has elapsed, it transitions to the third access channel, performs access control, and transmits an RTS signal. If the transmitting communication device 1 receives a CTS addressed to itself from the receiving communication device 2, it starts data transmission. In this example, the transmitting communication device 1 does not receive a CTS in the second access channel.
第3アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、自装置宛のCTSを受信しない場合、そのチャネルが受信側通信装置2では利用できないBUSYな状態にあると判断し、所定の待ち時間が経過した場合に、第4アクセスチャネルに移行し、アクセス制御を実施し、RTS信号を送信する。送信側通信装置1は、受信側通信装置2から自装置宛のCTSを受信した場合、データ伝送を開始する。この例では、第3アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、CTSを受信しない。 If the transmitting communication device 1 does not receive a CTS addressed to itself in the third access channel, it determines that the channel is in a BUSY state that is unavailable to the receiving communication device 2, and after a specified waiting time has elapsed, it transitions to the fourth access channel, performs access control, and transmits an RTS signal. If the transmitting communication device 1 receives a CTS addressed to itself from the receiving communication device 2, it starts data transmission. In this example, the transmitting communication device 1 does not receive a CTS in the third access channel.
第4アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、自装置宛のCTSを受信しない場合、そのチャネルが受信側通信装置2では利用できないBUSYな状態にあると判断し、所定の待ち時間が経過した場合に、第5アクセスチャネルに移行し、アクセス制御を実施し、RTS信号を送信する。送信側通信装置1は、受信側通信装置2から自装置宛のCTSを受信した場合、データ伝送を開始する。この例では、第4アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、CTSを受信しない。 If the transmitting communication device 1 does not receive a CTS addressed to itself in the fourth access channel, it determines that the channel is in a BUSY state that is unavailable to the receiving communication device 2, and after a specified waiting time has elapsed, it transitions to the fifth access channel, performs access control, and transmits an RTS signal. If the transmitting communication device 1 receives a CTS addressed to itself from the receiving communication device 2, it starts data transmission. In this example, the transmitting communication device 1 does not receive a CTS in the fourth access channel.
第5アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、自装置宛のCTSを受信しない場合、そのチャネルが受信側通信装置2では利用できないBUSYな状態にあると判断し、所定の待ち時間が経過した場合に、第1アクセスチャネルに移行し、アクセス制御を実施し、RTS信号を送信する。送信側通信装置1は、受信側通信装置2から自装置宛のCTSを受信した場合、データ伝送を開始する。この例では、第5アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、CTSを受信する。 If the transmitting communication device 1 does not receive a CTS addressed to itself in the fifth access channel, it determines that the channel is in a BUSY state that is unavailable to the receiving communication device 2, and after a specified waiting time has elapsed, it transitions to the first access channel, performs access control, and transmits an RTS signal. If the transmitting communication device 1 receives a CTS addressed to itself from the receiving communication device 2, it starts data transmission. In this example, the transmitting communication device 1 receives a CTS in the fifth access channel.
第5アクセスチャネルにおいて、送信側通信装置1は、自装置宛のCTSを受信したため、このチャネルがIDLEな状態にあると判断し、データ伝送を開始する。 In the fifth access channel, the transmitting communication device 1 receives a CTS addressed to itself, so it determines that this channel is in an IDLE state and begins transmitting data.
図8は、第1実施形態における受信側通信装置2で利用可能な非プライマリチャネルを特定する動作を示す。 FIG. 8 shows the operation of identifying a non-primary channel available on the receiving communication device 2 in the first embodiment.
受信側通信装置2は、送信側通信装置1との通信が終了したタイミングや、R-TWT Service Periodの開始タイミングなどを基準として、そのタイミングから所定の待ち時間の間、そのチャネルにおいて、自装置宛RTSやデータなどの待ち受け動作を実施する。ここで待ち受け動作とは、「所定のチャネル(周波数帯域)で送信される無線信号を受信できる状態であることである。図中の破線で示した所定の待ち時間の範囲では、受信側通信装置2は、そのチャネルにおいて、待ち受け動作を行うことを示している。受信側通信装置2は、所定の待ち時間内に送信側通信装置1からRTSを受信しない場合、そのチャネルを利用できないと判断し、次のチャネルへ移行して待ち受け動作を実施する。受信側通信装置2は、送信側通信装置1が利用できるチャネルを見つけるまで待ち受け動作を繰り返す。 The receiving communication device 2 waits for an RTS or data addressed to itself on that channel for a specified waiting time from the timing based on the end of communication with the transmitting communication device 1 or the start of the R-TWT Service Period. Here, waiting means being in a state where it can receive radio signals transmitted on a specified channel (frequency band). The receiving communication device 2 waits for an RTS or data addressed to itself on that channel within the specified waiting time range shown by the dashed line in the figure. If the receiving communication device 2 does not receive an RTS from the transmitting communication device 1 within the specified waiting time, it determines that the channel cannot be used and moves to the next channel to wait for an RTS. The receiving communication device 2 repeats the waiting operation until it finds a channel that the transmitting communication device 1 can use.
受信側通信装置2は、送信側通信装置1からRTSを受信したチャネルで、そのチャネルが利用可能な場合にはCTSを送信し、それ以降に送信されてくるデータを受信する。また、受信側通信装置2のウインドウ待機時間は、後述する送信側通信装置1と、受信側通信装置2との間のパラメータの交換シーケンスによって、送信側通信装置1の各チャネルにおける所定の待ち時間が両方の装置の間で同じになるように設定される。 The receiving communication device 2 transmits a CTS on the channel on which it received an RTS from the transmitting communication device 1, if that channel is available, and receives the data transmitted thereafter. In addition, the window waiting time of the receiving communication device 2 is set by a parameter exchange sequence between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2, which will be described later, so that the predetermined waiting time on each channel of the transmitting communication device 1 is the same for both devices.
この例は、図7の送信側通信装置1の例に対応しており、その時の受信側通信装置2の動作を示している。つまり、受信側通信装置2は、第1~4アクセスチャネルがBUSY状態であり、第5アクセスチャネルがIDLE状態であるため、このチャネルからCTSを送信する例を示している。つまり、これらのチャネルでは、OBSS通信装置からの信号を検出している状態や、OBSS通信装置からのCTSを受信して、NAVが設定されている状態にあることを示している。 This example corresponds to the example of the transmitting communication device 1 in Figure 7, and shows the operation of the receiving communication device 2 at that time. In other words, the receiving communication device 2 shows an example in which the first to fourth access channels are in a BUSY state, and the fifth access channel is in an IDLE state, so it transmits a CTS from this channel. In other words, it shows that these channels are detecting a signal from an OBSS communication device, or have received a CTS from the OBSS communication device and have set NAV.
第1アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、待ち受け動作を実施し、所定のウインドウの持続時間が満了するまでにBUSY状態等により、自装置宛のRTSを検出しない場合、もしくは検出してもNAVが設定されている場合は、第2アクセスチャネルに移行し、待ち受け動作を実施する。この例では、第1アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、RTSを受信しない。 In the first access channel, the receiving communication device 2 performs a standby operation, and if it does not detect an RTS addressed to itself due to a BUSY state or the like before the duration of a specified window expires, or if it detects an RTS but the NAV is set, it transitions to the second access channel and performs a standby operation. In this example, the receiving communication device 2 does not receive an RTS in the first access channel.
第2アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、待ち受け動作を実施し、所定のウインドウの持続時間が満了するまでに自装置宛のRTSを検出しない場合、もしくは検出してもNAVが設定されている場合は、第3アクセスチャネルに移行し、待ち受け動作を実施する。この例では、第2アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、RTSを受信しない。 In the second access channel, the receiving communication device 2 performs a standby operation, and if it does not detect an RTS addressed to itself before the duration of a specified window expires, or if it detects an RTS but the NAV is set, it transitions to the third access channel and performs a standby operation. In this example, in the second access channel, the receiving communication device 2 does not receive an RTS.
第3アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、待ち受け動作を実施し、所定のウインドウの持続時間が満了するまでに自装置宛のRTSを検出しない場合、もしくは検出してもNAVが設定されている場合は、第4アクセスチャネルに移行し、待ち受け動作を実施する。この例では、第3アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、RTSを受信しない。 In the third access channel, the receiving communication device 2 performs a standby operation, and if it does not detect an RTS addressed to itself before the duration of a specified window expires, or if it detects an RTS but the NAV is set, it transitions to the fourth access channel and performs a standby operation. In this example, in the third access channel, the receiving communication device 2 does not receive an RTS.
第4アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、待ち受け動作を実施し、所定のウインドウの持続時間が満了するまでに自装置宛のRTSを検出しない場合、もしくは検出してもNAVが設定されている場合は、第5アクセスチャネルに移行し、待ち受け動作を実施する。この例では、第4アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、RTSを受信しない。 In the fourth access channel, the receiving communication device 2 performs a standby operation, and if it does not detect an RTS addressed to itself before the duration of a specified window expires, or if it detects an RTS but the NAV is set, it transitions to the fifth access channel and performs a standby operation. In this example, the receiving communication device 2 does not receive an RTS in the fourth access channel.
第5アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、待ち受け動作を実施し、所定のウインドウの持続時間が満了するまでに自装置宛のRTSを検出しない場合、もしくは検出してもNAVが設定されている場合は、第1アクセスチャネルに移行し、待ち受け動作を実施する。この例では、第5アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、RTSを受信する。 In the fifth access channel, the receiving communication device 2 performs a standby operation, and if it does not detect an RTS addressed to itself before the duration of a specified window expires, or if it detects an RTS but the NAV is set, it transitions to the first access channel and performs a standby operation. In this example, the receiving communication device 2 receives an RTS in the fifth access channel.
第5アクセスチャネルにおいて、受信側通信装置2は、自装置宛のRTSを受信し、さらにTXOPが設定されていない場合、このチャネルからCTSを送信する。 In the fifth access channel, the receiving communication device 2 receives an RTS addressed to itself, and if TXOP is not set, it transmits a CTS from this channel.
図9は、第1実施形態における第1アクセスチャネルの所定の待ち時間の設定例である。 FIG. 9 shows an example of setting a predetermined waiting time for the first access channel in the first embodiment.
送信側通信装置1がアクセス制御を実施する際の第1アクセスチャネルにおける所定の待ち時間として、ウインドウ待機時間の設定方法を説明する。 This section describes how to set the window waiting time as a predetermined waiting time in the first access channel when the transmitting communication device 1 performs access control.
この例では、各コンテンションウインドウCWminのSlot Timeは9μsであり、また上述の通り、送信側通信装置の所定の待ち時間は最大で、DIFS及びコンテンションウインドウCWminの最大値を加えた時に、Preamble Detect等、所定の処理時間を加えた時間となる。 In this example, the Slot Time of each contention window CWmin is 9 μs, and as mentioned above, the specified waiting time of the transmitting communication device is at most the time when the maximum values of DIFS and the contention window CWmin are added together, plus the specified processing time such as Preamble Detect.
例えば、第1アクセスチャネル、つまりプライマリチャネルにおけるウインドウは、送信側通信装置1のネットワークにおいて利用が可能となった時間、例えば所定のビーコン送信時刻によるビーコン送信が終了した時刻や、アクセスポイントからの送信が終了した時刻、あるいはR-TWT(Restricted Target Wake Time)におけるサービスピリオド開始のタイミング等、これらの時間に相当する時刻にスタートする構成であってもよい。 For example, the window in the first access channel, i.e., the primary channel, may be configured to start at a time corresponding to the time when the transmitting communication device 1 becomes available in the network, such as the time when a beacon transmission at a specified beacon transmission time ends, the time when transmission from an access point ends, or the timing of the start of a service period in R-TWT (Restricted Target Wake Time).
ランダムバックオフ時間の設定は、コンテンションウインドウCWminの最大値に到達する前に満了することから、そのタイミングで送信側通信装置1から信号が送信される。一方、受信側通信装置2は、この最大値が到達するタイミングを把握していれば、送信側通信装置1からの信号を待ち受けすることができ、ランダムバックオフ時間が最大値に到達する前に信号が送信された場合であっても、信号を検出することができる。 The random backoff time setting expires before the contention window CWmin reaches its maximum value, so a signal is transmitted from the transmitting communication device 1 at that timing. On the other hand, if the receiving communication device 2 knows the timing at which this maximum value is reached, it can wait for a signal from the transmitting communication device 1 and can detect the signal even if it is transmitted before the random backoff time reaches its maximum value.
プライマリチャネルのウインドウの持続時間(Durationとも呼ぶ)では、EDCAのアクセスカテゴリーに応じて、そのコンテンションウインドウCWminの最大値が設定されるようにしてもよい。あるいは、プライマリチャネルのコンテンションウインドウCWminの持続時時間は、本来のアクセスカテゴリーのコンテンションウインドウCWminの最大値よりも短い時間として設定されてもよい。第1アクセスチャネルにおける所定の待ち時間を第1待ち時間と呼んでもよい。 The duration of the window of the primary channel (also called Duration) may be set to the maximum value of the contention window CWmin according to the EDCA access category. Alternatively, the duration of the contention window CWmin of the primary channel may be set to a time shorter than the maximum value of the contention window CWmin of the original access category. The specified waiting time in the first access channel may be called a first waiting time.
図10は、第1実施形態における第1アクセスチャネルの所定の待ち時間の具体例である。 FIG. 10 shows a specific example of a predetermined waiting time for the first access channel in the first embodiment.
図10ではアクセスカテゴリーとして音声(AC_VO)、ビデオ(AC_VI)、ベストエフォート(AC_BE)及びバックグラウンド(AC_BG)を取り上げて、ウインドウの設定例について説明する。 In Figure 10, we will explain examples of window settings using the access categories voice (AC_VO), video (AC_VI), best effort (AC_BE), and background (AC_BG).
この例は、従来方式のアクセス制御に基づいて算出した設定値を示している。本実施形態におけるウインドウの設定値は、この値に限定されず、例えば図の値よりも短い値として設定してもよい。 This example shows a setting value calculated based on conventional access control. The window setting value in this embodiment is not limited to this value, and may be set to, for example, a value shorter than the value shown in the figure.
例えば、音声の場合、設定値は、コンテンションウインドウCWminのウインドウサイズを0~3の間に設定し、このウインドウのSlot Timeを9μsとする。また、設定値は、DIFS期間を34μsとし、Preamble Detectの時間を8+8+4μsとしている。この場合、第1アクセスチャネルのウインドウ待機時間は、2μs少しマージンを取った83μsに設定されている。 For example, in the case of voice, the setting values are as follows: the window size of the contention window CWmin is set between 0 and 3, and the Slot Time of this window is set to 9 μs. The setting values are also as follows: the DIFS period is set to 34 μs, and the Preamble Detect time is set to 8 + 8 + 4 μs. In this case, the window waiting time of the first access channel is set to 83 μs, with a slight margin of 2 μs.
この例では、DIFS期間は必須として算出されているが、これよりも短いタイミングで送信側通信装置1において信号の送信が可能となれば、DIFS期間の時間を減算して第1アクセスチャネルのウインドウ待機時間を設定してもよい。 In this example, the DIFS period is calculated as required, but if the transmitting communication device 1 is able to transmit a signal at a timing shorter than this, the window wait time for the first access channel may be set by subtracting the DIFS period.
図11は、第1実施形態における通信装置のフレーム構成の例である。 FIG. 11 shows an example of a frame configuration for a communication device in the first embodiment.
本実施形態では、通信装置が通信で用いるフレームについて、プリアンブルを含む構成を示している。第2~第nアクセスチャネル、つまりセカンダリチャネルにおけるウインドウの持続時間(Duration)は、図11に示すフレーム構成に基づいて算出される。このフレームは第1信号に含めてもよい。 In this embodiment, a configuration is shown in which a frame used by a communication device for communication includes a preamble. The duration of the window in the second to nth access channels, i.e., the secondary channel, is calculated based on the frame configuration shown in FIG. 11. This frame may be included in the first signal.
図11Aに示す通り、本実施形態では、フレーム構成は、ショートトレーニングシーケンス(8μs)、ロングトレーニングシーケンス(8μs)、L-SIG(4μs)に、必要に応じて、SIGNALフィールドや、MACヘッダとしてデータや、追加のトレーニングフィールドが追加される構成となる。トレーニングシーケンスは、通信装置がチャネルの特性を知るために送信する信号である。なお、これらのデータ部分は、MCSに応じて1シンボルの長さが異なる。なお、これらのシンボルには、ガードインターバルが含まれて構成されることから、これらガードインターバルは隙間として表現されている。 As shown in FIG. 11A, in this embodiment, the frame configuration is a short training sequence (8 μs), a long training sequence (8 μs), an L-SIG (4 μs), and, as necessary, a SIGNAL field, data as a MAC header, and additional training fields. The training sequence is a signal that the communication device transmits to learn the characteristics of the channel. Note that the length of one symbol in these data portions differs depending on the MCS. Note that these symbols are configured to include guard intervals, and therefore these guard intervals are expressed as gaps.
第2~第nアクセスチャネルのウインドウの持続時間は、上述のように必要最低限の時間に基づいて算出される。 The duration of the windows for the second through nth access channels is calculated based on the minimum required time as described above.
図11Bに示す通り、インターフレームスペースごとの時間を併せて記載すると、SIFS:16μs、PIFS:25μs、DIFS:34μsとなり、ウインドウ待機時間の計算にあたり、これらの数値を必要に応じて利用してもよい。 As shown in Figure 11B, when the time for each interframe space is listed together, it becomes SIFS: 16 μs, PIFS: 25 μs, DIFS: 34 μs. These values may be used as necessary when calculating the window waiting time.
図12は、第1実施形態における第2~第nアクセスチャネルの所定の待ち時間の具体例である。 FIG. 12 shows a specific example of the predetermined waiting times for the second to nth access channels in the first embodiment.
第2~第nアクセスチャネルの所定の待ち時間は、MCSに応じて、RTS及びCTSを交換することができる時間として設定される。例えば、MCS0の場合、RTS及びCTSは、それぞれ52μs及び44μsとして設定される。図12に示す通り、第2~第nアクセスチャネルのウインドウは、送信側通信装置1及び受信側通信装置2の通信に使用するMCSに応じて、64μs~112μsの範囲で設定されてもよい。 The predetermined waiting time of the second to nth access channels is set as the time during which RTS and CTS can be exchanged depending on the MCS. For example, in the case of MCS0, RTS and CTS are set as 52 μs and 44 μs, respectively. As shown in FIG. 12, the windows of the second to nth access channels may be set in the range of 64 μs to 112 μs depending on the MCS used for communication between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2.
図13は、第1実施形態における通信装置の構成例を示したブロック図である。 FIG. 13 is a block diagram showing an example of the configuration of a communication device in the first embodiment.
本実施形態の通信装置(ここでは、送信側通信装置1を取り上げる)は、あらかじめ利用する非プライマリチャネルの順番を決めておき、最初のチャネルが利用できないと判断した場合に、以降のチャネルで順番に、利用できるチャネルが見つかるまで非プライマリチャネルで送信試行を実施する。図13の例では、通信装置として、送信側通信装置1の例を取り上げて説明するが、受信側通信装置2についても同様な構成となる。第2~第nアクセスチャネルにおける所定の待ち時間のことを、第2待ち時間と呼んでもよい。 The communication device of this embodiment (here, the sending communication device 1 is taken) determines in advance the order of the non-primary channels to be used, and if it determines that the first channel is unavailable, it attempts to transmit using the subsequent channels in order until it finds an available channel. In the example of Figure 13, the sending communication device 1 is taken as an example of the communication device, but the receiving communication device 2 has a similar configuration. The specified waiting time in the second to nth access channels may be called the second waiting time.
本実施形態における通信装置は、インターネット接続部11、情報入力部12、制御部13、情報出力部14及び無線通信部15を備える。 The communication device in this embodiment includes an Internet connection unit 11, an information input unit 12, a control unit 13, an information output unit 14, and a wireless communication unit 15.
インターネット接続部11は、例えば、通信装置がアクセスポイントとして動作する場合に、インターネット網へ接続するための通信モデム等の機能が実装される構成となっており、インターネットサービスプロパイダを介して、光回線や有線回線、または無線通信回線等によって構成されるインターネット接続を実施する。 The Internet connection unit 11 is configured to implement functions such as a communication modem for connecting to the Internet network when the communication device operates as an access point, for example, and implements an Internet connection formed by an optical line, a wired line, or a wireless communication line via an Internet service provider.
情報入力部12は、例えば、ユーザからの指示を伝える情報の入力を受け付ける。情報入力部12は、例えば、押しボタンやキーボードとして構成される他、GUI等のユーザインタフェースを介して情報の入力を受け付けてもよく、この場合タッチパネル等によって構成される。 The information input unit 12, for example, accepts input of information conveying instructions from a user. The information input unit 12 may be configured as, for example, a push button or a keyboard, or may accept input of information via a user interface such as a GUI, in which case it is configured as a touch panel or the like.
制御部13は、例えば、無線通信部15を制御し、通信装置をアクセスポイントとして動作させて、本実施形態における第1~第nアクセスチャネルを行う構成となっている。制御部13の詳細な構成については後述する。 The control unit 13 is configured to, for example, control the wireless communication unit 15, operate the communication device as an access point, and perform the first to nth access channels in this embodiment. The detailed configuration of the control unit 13 will be described later.
情報出力部14は、通信装置の動作状態やインターネットを介して得られた情報を具体的に表示する部分であり、例えば、LED表示や液晶パネル、有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイなどの表示素子や、音楽や音楽を出力するスピーカ等から構成されており、情報をユーザに向けて必要とされる表示や通知をする構成になっている。 The information output unit 14 is a part that specifically displays the operating status of the communication device and information obtained via the Internet, and is composed of display elements such as an LED display, a liquid crystal panel, an organic light-emitting diode (OLED) display, music, or a speaker that outputs music, and is configured to display and notify the user of the information required.
無線通信部15は、例えば、制御部13の制御に基づいて、他の通信装置と無線通信を行う構成となっている。無線通信部15の構成については後述する。 The wireless communication unit 15 is configured to perform wireless communication with other communication devices, for example, based on the control of the control unit 13. The configuration of the wireless communication unit 15 will be described later.
また、制御部13は、無線通信部15の一部の動作を代わりに行ってもよい。また無線通信部15と制御部13は1つのブロックとして構成されてもよい。一例として無線通信部15と制御部13とが1つのブロックとして構成されている場合、制御部はこのブロックが対応する。 The control unit 13 may also perform some of the operations of the wireless communication unit 15. The wireless communication unit 15 and the control unit 13 may also be configured as a single block. As an example, if the wireless communication unit 15 and the control unit 13 are configured as a single block, this block corresponds to the control unit.
図14は、第1実施形態における無線通信部15の構成例を示したブロック図である。 FIG. 14 is a block diagram showing an example of the configuration of the wireless communication unit 15 in the first embodiment.
無線通信部15は、チャネル管理部303、フレーム構築部304、利用可能チャネル判定部305、プライマリチャネル設定部306、セカンダリチャネル設定部307、送信信号処理部308、アクセス制御部309、受信信号検出部311、CCA(Clear Channel Assessment)判定部312、フレーム解析部313及びNAV設定部314を含む。これらのブロックは、制御部13によって制御される。 The wireless communication unit 15 includes a channel management unit 303, a frame construction unit 304, an available channel determination unit 305, a primary channel setting unit 306, a secondary channel setting unit 307, a transmission signal processing unit 308, an access control unit 309, a received signal detection unit 311, a CCA (Clear Channel Assessment) determination unit 312, a frame analysis unit 313, and a NAV setting unit 314. These blocks are controlled by the control unit 13.
破線で示したチャネル管理部303、フレーム構築部304、利用可能チャネル判定部305、プライマリチャネル設定部306、セカンダリチャネル設定部307、送信信号処理部308、アクセス制御部309、受信信号検出部311、CCA(Clear Channel Assessment)判定部312、フレーム解析部313及びNAV設定部314のブロックは、制御部13の機能として実装されてもよい。 The blocks shown by dashed lines, namely, channel management unit 303, frame construction unit 304, available channel determination unit 305, primary channel setting unit 306, secondary channel setting unit 307, transmission signal processing unit 308, access control unit 309, received signal detection unit 311, CCA (Clear Channel Assessment) determination unit 312, frame analysis unit 313 and NAV setting unit 314, may be implemented as functions of the control unit 13.
また、無線通信部15は、他のブロックと接続され、それらのブロックと各種の情報やデータをやり取りするインターフェース301を備える。また、無線通信部15は、送信するデータを格納する送信バッファ302、受信したデータを格納する受信バッファ315、他の通信装置との間で信号の送信及び受信を行うアンテナ部310を備える。 The wireless communication unit 15 also includes an interface 301 that is connected to other blocks and exchanges various information and data with those blocks. The wireless communication unit 15 also includes a transmission buffer 302 that stores data to be transmitted, a reception buffer 315 that stores received data, and an antenna unit 310 that transmits and receives signals between it and other communication devices.
チャネル管理部303は、第1~第nアクセスチャネルの管理を実施する。例えば、これらの情報は、情報入力部12を介してあらかじめユーザから入力された情報を用いる。また、これらの情報は、インターフェース301を介して他のブロックに送信され、例えば情報出力部14に出力される。 The channel management unit 303 manages the first to nth access channels. For example, this information uses information previously input by the user via the information input unit 12. In addition, this information is sent to other blocks via the interface 301, and is output to, for example, the information output unit 14.
フレーム構築部304は、送信側通信装置1が送信するデータフレームや管理フレームを構築する。フレーム構築部304は、例えば、送信バッファ302に一時的に格納されたデータや、利用可能チャネル判定部から送信される情報に基づいて、フレームを構築する。 The frame construction unit 304 constructs data frames and management frames to be transmitted by the transmitting communication device 1. The frame construction unit 304 constructs frames based on, for example, data temporarily stored in the transmission buffer 302 and information transmitted from the available channel determination unit.
利用可能チャネル判定部305は、チャネル管理部303で管理される情報に基づいて、第1~第nアクセスチャネルを利用可能なチャネルとして判定し、ウインドウの持続時間を設定する。 The available channel determination unit 305 determines the first through nth access channels as available channels based on the information managed by the channel management unit 303, and sets the window duration.
プライマリチャネル設定部306は、利用可能チャネル判定部305によって利用可能と判定されたプライマリチャネルを第1アクセスチャネルとして設定する。 The primary channel setting unit 306 sets the primary channel determined to be available by the available channel determination unit 305 as the first access channel.
セカンダリチャネル設定部307は、利用可能チャネル判定部305によって利用可能と判定されたセカンダリチャネルから、第2~第nアクセスチャネルを設定する。また、第2~第nアクセスチャネルの各チャネルの推移にあたり、セカンダリチャネル設定部307は、該当のチャネルを設定する。説明のため、このブロックをセカンダリチャネル設定部307と呼ぶが、第2~第nアクセスチャネルをセカンダリチャネルの帯域外から選択する場合も、チャネルの設定はこのブロックで行う。また、第2~第nアクセスチャネルをセカンダリチャネルの帯域外から選択する場合、プライマリチャネル設定部306及びセカンダリチャネル設定部307とは異なる帯域外アクセスチャネル設定部を設けてもよく、該当のチャネルの設定はこのブロックが行うこととしてもよい。 The secondary channel setting unit 307 sets the second through nth access channels from the secondary channels determined to be available by the available channel determination unit 305. Furthermore, when each of the second through nth access channels transitions, the secondary channel setting unit 307 sets the corresponding channel. For the sake of explanation, this block is called the secondary channel setting unit 307, but even when the second through nth access channels are selected from outside the secondary channel band, the channel setting is performed by this block. Furthermore, when the second through nth access channels are selected from outside the secondary channel band, an out-of-band access channel setting unit different from the primary channel setting unit 306 and the secondary channel setting unit 307 may be provided, and the setting of the corresponding channel may be performed by this block.
送信信号処理部308は、フレーム構築部304によって構築された各フレームを送信信号として構築する。送信信号処理部308によって処理された送信信号は、アンテナ部310を介して受信側通信装置2に送信される。また、送信信号処理部308は、アクセス制御部309がアクセス制御を行う際に送信信号を構築する。 The transmission signal processing unit 308 constructs each frame constructed by the frame construction unit 304 as a transmission signal. The transmission signal processed by the transmission signal processing unit 308 is transmitted to the receiving communication device 2 via the antenna unit 310. The transmission signal processing unit 308 also constructs the transmission signal when the access control unit 309 performs access control.
アクセス制御部309は、プライマリチャネル設定部306またはセカンダリチャネル設定部307によって設定された第1~第nチャネルのうち、該当するチャネルでDIFS、ランダムバックオフ等を計時し、アクセス制御を実施する。アクセス制御の結果は、利用可能チャネル判定部305に送信され、この情報に基づいて、セカンダリチャネル設定部307は、遷移する次のアクセスチャネルを設定する。 The access control unit 309 performs access control by timing DIFS, random backoff, etc., on the relevant channel among the first to nth channels set by the primary channel setting unit 306 or the secondary channel setting unit 307. The results of the access control are sent to the available channel determination unit 305, and based on this information, the secondary channel setting unit 307 sets the next access channel to transition to.
受信信号検出部311は、アンテナ部310を介して受信した受信信号を検出する。例えば、送信側通信装置1では、受信信号検出部311は、受信信号としてセカンダリチャネルの設定状況についての要求フレームやCTSなどを検出し、受信側通信装置2では、受信信号検出部311は、受信信号としてRTSなどを検出する。 The received signal detection unit 311 detects the received signal received via the antenna unit 310. For example, in the transmitting communication device 1, the received signal detection unit 311 detects a request frame regarding the setting status of the secondary channel and CTS as the received signal, and in the receiving communication device 2, the received signal detection unit 311 detects RTS as the received signal.
CCA判定部312は、チャネルの種類や受信信号検出部311が検出した受信信号の強度に応じて、チャネルの利用状況を判定する。例えば、CCA判定部312は、受信信号の強度に基づいて、チャネルがBUSYか否かを判定することで利用状況を判定する。利用可能チャネル判定部305は、判定にあたりCCA判定部312によって判定されたチャネルの利用状況を考慮してもよい。 The CCA determination unit 312 determines the usage status of a channel according to the type of channel and the strength of the received signal detected by the received signal detection unit 311. For example, the CCA determination unit 312 determines the usage status by determining whether the channel is BUSY or not based on the strength of the received signal. The available channel determination unit 305 may take into account the usage status of the channel determined by the CCA determination unit 312 when making the determination.
フレーム解析部313は、受信信号検出部311が検出した受信信号からフレームを解析する。例えば、フレーム解析部313は、受信信号から所定のヘッダ情報を抽出して、そのフレームに記載される情報を抽出する。また、フレーム解析部313により解析された受信信号は、受信バッファ315に一時的に格納される。 The frame analysis unit 313 analyzes a frame from the received signal detected by the received signal detection unit 311. For example, the frame analysis unit 313 extracts predetermined header information from the received signal and extracts the information contained in the frame. In addition, the received signal analyzed by the frame analysis unit 313 is temporarily stored in the receiving buffer 315.
NAV設定部314は、フレーム解析部313によって抽出されたヘッダ情報に基づいて、NAVの設定を行う。例えば、NAV設定部314は、受信信号に含まれるヘッダ情報から、その通信路が所定の時間にわたり利用される場合、対象となる通信装置に対してNAV設定を行う。また、NAV設定を行った情報は、利用可能チャネル判定部305に送信され、利用が不可能なチャネルとしての判定に用いられてもよい。 The NAV setting unit 314 sets the NAV based on the header information extracted by the frame analysis unit 313. For example, if the header information included in the received signal indicates that the communication path will be used for a specified period of time, the NAV setting unit 314 sets the NAV for the target communication device. In addition, the information on the NAV setting may be transmitted to the available channel determination unit 305 and used to determine whether the channel is unavailable.
本実施形態では、受信側通信装置2から受信したセカンダリチャネルの設定状況についての要求フレームや応答フレームは、フレーム解析部313で解析される。解析の結果、利用可能チャネル判定部305は、利用可能なチャネルを判定し、チャネル管理部303に通知する。これにより、送信側通信装置1及び受信側通信装置2で利用可能なチャネルが設定され、また、利用可能チャネル判定部305は、これらの情報をフレーム構築部304に送信する。フレーム構築部304は、セカンダリチャネルの設定状況についての応答フレームとして、管理フレームまたはアクションフレームを構築し、これらのフレームが、送信信号処理部308によって処理され、アンテナ部310を介して受信側通信装置2に送信される。 In this embodiment, the request frame or response frame regarding the setting status of the secondary channel received from the receiving communication device 2 is analyzed by the frame analysis unit 313. As a result of the analysis, the available channel determination unit 305 determines the available channel and notifies the channel management unit 303. As a result, the available channel is set for the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2, and the available channel determination unit 305 transmits this information to the frame construction unit 304. The frame construction unit 304 constructs a management frame or action frame as a response frame regarding the setting status of the secondary channel, and these frames are processed by the transmission signal processing unit 308 and transmitted to the receiving communication device 2 via the antenna unit 310.
また、受信側通信装置2において、RTSのフレームはフレーム解析部313で解析される。解析の結果、利用可能チャネル判定部305は、RTSが送信されたチャネルが受信側通信装置2でも利用可能な場合に、ウインドウの持続時間の情報をフレーム構築部304に送信する。フレーム構築部304は、受信するデータの持続時間の情報を記載したCTSフレームを構築し、このフレームは、送信信号処理部308によって処理され、アンテナ部310を介して送信側通信装置1に送信される。ウインドウの持続時間等の送信側通信装置1と、受信側通信装置2との間のパラメータ交換シーケンスについては後述する。 In addition, in the receiving communication device 2, the RTS frame is analyzed by the frame analysis unit 313. If the analysis result indicates that the channel on which the RTS was transmitted is also available to the receiving communication device 2, the available channel determination unit 305 transmits information about the window duration to the frame construction unit 304. The frame construction unit 304 constructs a CTS frame that describes information about the duration of the data to be received, and this frame is processed by the transmission signal processing unit 308 and transmitted to the transmitting communication device 1 via the antenna unit 310. The parameter exchange sequence between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2, such as the window duration, will be described later.
また、送信側通信装置1は、同時に利用が可能なチャネルの帯域幅に応じて、例えば複数のチャネルにおいて同時に送信及び受信に用いる20MHzの帯域幅ごとに、セカンダリチャネル設定部307、送信信号処理部308、アクセス制御部309、受信信号検出部311、CCA判定部312及びアンテナ部310を備えていてもよい。また、同時に検出と利用可能なチャネルの帯域幅の設定数に応じて、上述したブロックが複数個含まれていてもよい。 The transmitting communication device 1 may also include a secondary channel setting unit 307, a transmission signal processing unit 308, an access control unit 309, a reception signal detection unit 311, a CCA determination unit 312, and an antenna unit 310 for each 20 MHz bandwidth used for simultaneous transmission and reception on multiple channels, depending on the bandwidth of the channels that can be simultaneously used. Also, multiple blocks as described above may be included depending on the number of channels that can be simultaneously detected and used.
図15は、第1実施形態における通信装置の別のブロック図である。 FIG. 15 is another block diagram of a communication device in the first embodiment.
図15は、マルチリンクデバイスにおいて、本実施形態におけるチャネルの遷移を適用する場合の例である。 FIG. 15 shows an example of applying channel transitions in this embodiment to a multi-link device.
通信装置(ここでは、送信側通信装置1を取り上げる)100は、大きく通信部110、制御部13、記憶部140を備えている。通信部110は、通信制御部111、通信記憶部112、共通データ処理部113、AP1、AP2を備えている。通信部110は、1つ以上のLSIによって実現されうる。 The communication device (here, the sending communication device 1 is taken) 100 mainly comprises a communication unit 110, a control unit 13, and a storage unit 140. The communication unit 110 comprises a communication control unit 111, a communication storage unit 112, a common data processing unit 113, AP1, and AP2. The communication unit 110 can be realized by one or more LSIs.
AP1及びAP2は、それぞれ個別データ処理部121、信号処理部122、無線インターフェース部123、1つ又は複数の増幅部124、1つ又は複数のアンテナ150を備えている。つまり、各APは、個別データ処理部121、信号処理部122、無線インターフェース部123、増幅部124及びアンテナ150を1つの組として、APを構成し、2つ以上のAPが通信装置の構成要素となる。 AP1 and AP2 each include an individual data processing unit 121, a signal processing unit 122, a wireless interface unit 123, one or more amplifier units 124, and one or more antennas 150. In other words, each AP includes an individual data processing unit 121, a signal processing unit 122, a wireless interface unit 123, an amplifier unit 124, and an antenna 150 as a single set, and two or more APs are components of a communication device.
AP1は、AP MLD1内でリンク1に関連する処理を行い、AP2は、AP MLD1内でリンク2に関連する処理を行う。特に各APにおける個別データ処理部121と信号処理部122の組は、AP entityとも称される。各APがそれぞれのリンクで通信を実施する。 AP1 performs processing related to link 1 within AP MLD1, and AP2 performs processing related to link 2 within AP MLD1. In particular, the set of individual data processing unit 121 and signal processing unit 122 in each AP is also called an AP entity. Each AP performs communication through its own link.
AP1又はAP1のAP entityは、通信相手とリンク1に関する通信(第1通信)を行う第1無線通信部に対応し、AP2又はAP2のAP entityは、通信相手とリンク2に関する通信(第2通信)を行う第2無線通信部に対応する。 AP1 or the AP entity of AP1 corresponds to a first wireless communication unit that communicates with the communication partner regarding link 1 (first communication), and AP2 or the AP entity of AP2 corresponds to a second wireless communication unit that communicates with the communication partner regarding link 2 (second communication).
通信制御部111は、各部の動作及び各部間の情報伝達の制御を行う。また通信制御部111は、他の通信装置100へ通知する制御情報及び管理情報を共通データ処理部113、AP1、AP2へ受け渡す制御を行う。通信制御部111は、MLD management entityとも称される。 The communication control unit 111 controls the operation of each unit and the transmission of information between each unit. The communication control unit 111 also controls the passing of control information and management information to be notified to other communication devices 100 to the common data processing unit 113, AP1, and AP2. The communication control unit 111 is also called the MLD management entity.
通信記憶部112は、通信制御部111で使用する情報を保持する。また通信記憶部112は、他の通信装置から受信したデータを保持する。 The communication storage unit 112 stores information used by the communication control unit 111. The communication storage unit 112 also stores data received from other communication devices.
共通データ処理部113は、送信時には、通信記憶部112に保持されたデータ及び通信制御部111から受け取った制御情報及び管理情報のシーケンス管理を行い、暗号化処理などを行って、処理後のデータを各個別データ処理部121への割り振りを行う。共通データ処理部113は、受信時には、データの解読処理とリオーダー処理を行う。共通データ処理部113は、AP MLD entityとも称される。 When transmitting, the common data processing unit 113 performs sequence management of the data stored in the communication memory unit 112 and the control information and management information received from the communication control unit 111, performs encryption processing, etc., and allocates the processed data to each individual data processing unit 121. When receiving, the common data processing unit 113 performs data decryption processing and reordering processing. The common data processing unit 113 is also referred to as an AP MLD entity.
各個別データ処理部121は、送信時には、キャリアセンスに基づくチャネルアクセス動作と、送信するデータへのMAC(Media Access Control)ヘッダの付加及び誤り検出符号の付加によるデータユニットの生成、及びデータユニットの複数連結処理を行う。各個別データ処理部121は、受信時には、受信したデータユニットのMACヘッダの連結解除処理、解析及び誤り検出、及び再送要求動作を行う。 When transmitting, each individual data processing unit 121 performs channel access operations based on carrier sense, adds a MAC (Media Access Control) header to the data to be transmitted and an error detection code to generate a data unit, and performs processing to concatenate multiple data units.When receiving, each individual data processing unit 121 performs processing to deconcatenate the MAC header of the received data unit, analysis and error detection, and retransmission request operations.
なお、共通データ処理部113と各個別データ処理部121の動作は上述した動作に限られず、例えば一方が他方の動作を行うこともありうる。共通データ処理部113はUpper MAC、Higher MACまたはMLD entityと称され、個別データ処理部121はLower MACとも称される。 Note that the operations of the common data processing unit 113 and each individual data processing unit 121 are not limited to those described above, and for example, one may perform the operation of the other. The common data processing unit 113 is also referred to as the Upper MAC, Higher MAC or MLD entity, and the individual data processing unit 121 is also referred to as the Lower MAC.
各信号処理部122は、送信時には、データユニットに対する符号化、インターリーブ及び変調などを行い、物理ヘッダを付加しシンボルストリームを生成する。この際、各信号処理部122はMIMO(Multi Input Multi Output)用に空間分離処理を行ってもよい。但し、各信号処理部122は、空間分離処理を行わず、アンテナ150ごとに任意の遅延量(以下、巡回シフト遅延 CSD: Cyclic Shift Delay)を適用してもよい。各信号処理部122は、受信時には、物理ヘッダを解析し、シンボルストリームに対する復調、デインターリーブ及び復号化などを行い、データユニットを生成する。また各信号処理部122は、必要に応じて複素チャネル特性の推定及び空間分離処理を行う。 When transmitting, each signal processing unit 122 performs encoding, interleaving, modulation, etc. on the data unit, adds a physical header, and generates a symbol stream. At this time, each signal processing unit 122 may perform spatial separation processing for MIMO (Multiple Input Multiple Output). However, each signal processing unit 122 may not perform spatial separation processing, and may instead apply an arbitrary amount of delay (hereinafter referred to as cyclic shift delay CSD: Cyclic Shift Delay) to each antenna 150. When receiving, each signal processing unit 122 analyzes the physical header, and performs demodulation, deinterleaving, decoding, etc. on the symbol stream to generate a data unit. Each signal processing unit 122 also estimates complex channel characteristics and performs spatial separation processing as necessary.
各無線インターフェース部123は、送信時には、シンボルストリームに対するデジタル-アナログ信号変換、フィルタリング、アップコンバート、位相制御を行い、送信信号を生成する。無線インターフェース部123は、受信時には、受信信号に対しダウンコンバート、フィルタリング、アナログ-デジタル信号変換を行い、シンボルストリームを生成する。 When transmitting, each wireless interface unit 123 performs digital-to-analog signal conversion, filtering, up-conversion, and phase control on the symbol stream to generate a transmission signal. When receiving, each wireless interface unit 123 performs down-conversion, filtering, and analog-to-digital signal conversion on the received signal to generate a symbol stream.
各APの増幅部124は、無線インターフェース部123またはアンテナ150から入力された信号を増幅する。増幅部124は一部が通信部110外の構成要素となってもよい。また、増幅部124の一部が無線インターフェース部123に内包されてもよい。 The amplifier unit 124 of each AP amplifies the signal input from the wireless interface unit 123 or the antenna 150. A part of the amplifier unit 124 may be a component outside the communication unit 110. Also, a part of the amplifier unit 124 may be included in the wireless interface unit 123.
制御部13は、通信部110及び通信制御部111の制御を行う。また制御部13は、通信制御部111の一部の動作を代わりに行ってもよい。また通信制御部111と制御部13は1つのブロックとして構成されてもよい。本開示に係る制御部とは、一例として通信制御部111に対応する。また、一例として通信制御部111と制御部13とが1つのブロックとして構成されている場合、制御部はこのブロックが対応する。図12及び図13で示した制御部13と同様の動作を行う。つまり、送信側通信装置1は、制御部13の制御に基づいて、AP1及びAP2においてそれぞれ、チャネルの遷移動作を実施する。 The control unit 13 controls the communication unit 110 and the communication control unit 111. The control unit 13 may also perform some of the operations of the communication control unit 111. The communication control unit 111 and the control unit 13 may be configured as one block. The control unit according to the present disclosure corresponds to the communication control unit 111 as an example. Also, when the communication control unit 111 and the control unit 13 are configured as one block as an example, the control unit corresponds to this block. It performs the same operations as the control unit 13 shown in Figures 12 and 13. In other words, the transmitting communication device 1 performs channel transition operations in AP1 and AP2, respectively, based on the control of the control unit 13.
記憶部140は、制御部13及び通信部110で使用する情報を保持する。また記憶部140は、通信記憶部112の一部の動作を代わりに行ってもよい。記憶部140と通信記憶部112は1つのブロックとして構成されてもよい。 The memory unit 140 holds information used by the control unit 13 and the communication unit 110. The memory unit 140 may also perform some of the operations of the communication memory unit 112. The memory unit 140 and the communication memory unit 112 may be configured as a single block.
また各APは記憶部を含んでいてもよい。なお本実施形態では各APが用いるリンクの周波数(又は周波数帯)は異なるが、同じ場合も排除されない。 Each AP may also include a storage unit. Note that in this embodiment, the frequencies (or frequency bands) of the links used by each AP are different, but the same case is not excluded.
個別データ処理部121及び信号処理部122を1つの組とし、複数の組が1つの無線インターフェース部123と接続される構成となってもよい。つまり複数のAPで1つの無線インターフェース部123が共用されてもよい。 The individual data processing unit 121 and the signal processing unit 122 may be configured as one pair, and multiple pairs may be connected to one wireless interface unit 123. In other words, one wireless interface unit 123 may be shared by multiple APs.
また、無線インターフェース部123、増幅部124及びアンテナ150を1つの組として、複数の組が1つの信号処理部122と接続される構成となってもよい。つまり複数のAPで信号処理部122が共用されてもよい。この場合、個別データ処理部121は1つでも複数でもよい。 Furthermore, the wireless interface unit 123, the amplifier unit 124, and the antenna 150 may be considered as one group, and multiple groups may be connected to one signal processing unit 122. In other words, the signal processing unit 122 may be shared by multiple APs. In this case, there may be one or multiple individual data processing units 121.
図16は、第1実施形態における送信側通信装置1のウインドウ待機時間の設定状況の一例である。 FIG. 16 shows an example of the window waiting time setting status of the sending communication device 1 in the first embodiment.
図16は、例えば5GHz帯における送信側通信装置及び受信側通信装置のネットワークが利用する帯域幅160MHzのチャネル配置30、送信側のOBSSが利用する帯域幅80MHzのチャネル配置31及び受信側のOBSSが利用する帯域幅80MHzのチャネル配置32を示した図であり、縦軸が周波数軸方向とされ、図中の台形部分は、5GHz帯で割り当てられる各チャネルを示しており、20MHzの帯域幅のチャネルを示しており、その中心から横に伸びる直線がそのチャネルにおける動作の時間的な経過状態を示している。 Figure 16 shows, for example, a channel arrangement 30 of a 160 MHz bandwidth used by a network of transmitting and receiving communication devices in the 5 GHz band, a channel arrangement 31 of an 80 MHz bandwidth used by a transmitting OBSS, and a channel arrangement 32 of an 80 MHz bandwidth used by a receiving OBSS, where the vertical axis is the frequency axis direction, and the trapezoidal parts in the figure show each channel assigned in the 5 GHz band, showing channels with a bandwidth of 20 MHz, and the straight line extending horizontally from the center shows the time progression of operation in that channel.
このネットワークでは、送信側通信装置1は、160MHzの帯域幅を利用する場合に、プライマリチャネル(P20)、セカンダリチャネル(S20)、セカンダリ40チャネル(S40)及びセカンダリ80チャネル(S80)として設定されたチャネルを併せて、160MHzの帯域幅を利用する例を示している。 In this network, when the transmitting communication device 1 uses a bandwidth of 160 MHz, this example shows that the transmitting communication device 1 uses a bandwidth of 160 MHz in combination with channels set as the primary channel (P20), secondary channel (S20), secondary 40 channel (S40), and secondary 80 channel (S80).
一方、図1のように、各OBSSは、送信側通信装置1のネットワークにオーバーラップして存在している。例えば、この例では、送信側のOBSS3は、送信側通信装置1の160MHzのうち下側の80MHzの帯域をオーバーラップして利用する設定となっており、受信側のOBSS3’は、送信側通信装置1の160MHzのうち上側の80MHzの帯域をオーバーラップして利用する設定となっている。 On the other hand, as shown in Figure 1, each OBSS exists in an overlapping manner on the network of the transmitting communication device 1. For example, in this example, the transmitting OBSS 3 is set to overlap and use the lower 80 MHz band of the 160 MHz of the transmitting communication device 1, and the receiving OBSS 3' is set to overlap and use the upper 80 MHz band of the 160 MHz of the transmitting communication device 1.
図中の灰色の四角部分で示す20MHzの各チャネルは、第1~第5アクセスチャネルを示しており、この例では、送信側通信装置1は、プライマリチャネル(P20)を第1アクセスチャネルとして設定し、3つのセカンダリチャネル(S20)をそれぞれ第2~第4アクセスチャネルとして設定し、5GHz帯の帯域外の20MHzのチャネルを第5アクセスチャネル(ここでは、F20と表記)として設定している。図16では、説明のため各アクセスチャネルについて、第1アクセスチャネル40、第2アクセスチャネル41、第3アクセスチャネル42、第4アクセスチャネル43及び第5アクセスチャネル44として説明する。 The 20 MHz channels indicated by the grey squares in the figure represent the first to fifth access channels, and in this example, the transmitting communication device 1 sets the primary channel (P20) as the first access channel, the three secondary channels (S20) as the second to fourth access channels, respectively, and sets a 20 MHz channel outside the 5 GHz band as the fifth access channel (here, represented as F20). For the sake of explanation, in FIG. 16, the access channels are described as the first access channel 40, the second access channel 41, the third access channel 42, the fourth access channel 43, and the fifth access channel 44.
この例では、送信側通信装置1は、利用する全てのチャネルがOBSSによって占有されてしまう可能性を考慮し、第5アクセスチャネルをファイナルチャネルとして、送信側通信装置1で用いるチャネル帯域の外に設定している。 In this example, the transmitting communication device 1 takes into consideration the possibility that all channels used may be occupied by the OBSS, and sets the fifth access channel as the final channel outside the channel band used by the transmitting communication device 1.
この例では、第2アクセスチャネルは、プライマリチャネルである第1アクセスチャネルに隣接するチャネルから選択されている例を示しているが、各アクセスチャネルで用いる周波数はこの例に限定されない。第1アクセスチャネルがプライマリチャネルとして選択され、残りの第2~第nアクセスチャネルのうち少なくとも1つのチャネルがセカンダリチャネルのうちから選択されていればよい。 In this example, the second access channel is selected from among the channels adjacent to the first access channel, which is the primary channel, but the frequencies used in each access channel are not limited to this example. It is sufficient that the first access channel is selected as the primary channel, and at least one of the remaining second to nth access channels is selected from among the secondary channels.
この例では、送信側通信装置1は、図5で示した例のように第1アクセスチャネルが利用できない場合、所定の待ち時間の経過後に、制御部13がそのチャネルを利用できないと判断し、第2~第5アクセスチャネルの順番で、利用できるチャネルが見つかるまでアクセス制御を実施する。また、制御部13が第5アクセスチャネルを利用できないと判断した場合、送信側通信装置1は、制御部13の制御によって、再び第1アクセスチャネルに戻ってアクセス制御を実施する。 In this example, if the first access channel is unavailable as in the example shown in FIG. 5, after a predetermined waiting time has elapsed, the control unit 13 of the transmitting communication device 1 determines that the channel is unavailable, and performs access control in the order of the second to fifth access channels until a usable channel is found. Also, if the control unit 13 determines that the fifth access channel is unavailable, the transmitting communication device 1 returns to the first access channel under the control of the control unit 13 and performs access control again.
図中の破線内のWindow部分は、そのチャネルにおけるウインドウ待機時間を表しており、送信側通信装置1は、時間軸に沿って各チャネルでCTSの受信を待つ。 The window portion within the dashed line in the figure represents the window waiting time for that channel, and the transmitting communication device 1 waits to receive a CTS on each channel along the time axis.
そのため、送信側通信装置1には、第1アクセスチャネルにおけるウインドウ待機時間、第2アクセスチャネルにおけるウインドウ待機時間、第3アクセスチャネルにおけるウインドウ待機時間、第4アクセスチャネルにおけるウインドウ待機時間及び第5アクセスチャネルにおけるウインドウ待機時間が設定され、また第1アクセスチャネルに戻るタイミングが設定されている。 Therefore, the transmitting communication device 1 is set with a window wait time in the first access channel, a window wait time in the second access channel, a window wait time in the third access channel, a window wait time in the fourth access channel, and a window wait time in the fifth access channel, and also has a timing for returning to the first access channel.
これらの設定は、パラメータの交換シーケンスによって、送信側通信装置1と、受信側通信装置2との間で情報交換され、両方の装置の間で遷移するチャネルと待ち受け時間等が同じ値となるように設定される。 These settings are exchanged between the sending communication device 1 and the receiving communication device 2 through a parameter exchange sequence, and the channel and standby time that transitions between both devices are set to the same value.
図17は、第1実施形態におけるチャネル配置の例である。 FIG. 17 shows an example of a channel arrangement in the first embodiment.
図17では、図16で説明したチャネルごとのウインドウ待機時間の設定に応じて、送信側通信装置1は、アクセスチャネルを順次切り替えてアクセス制御を実施する例を示している。 FIG. 17 shows an example in which the transmitting communication device 1 performs access control by sequentially switching between access channels in accordance with the window waiting time settings for each channel described in FIG. 16.
図中の動作のうち、BOはバックオフ動作を示しており、PHは、データフレームのプリアンブルを含むヘッダの処理時間を示しており、RSは、RTSの送信を示しており、CSは、CTSの受信を示している。また、実線で示したRSまたはCSは、それぞれRTSの送信またはCTSの受信ができたことを示しており、破線で示したRSまたはCSは、それぞれRTSの送信またはCTSの受信ができなかったことを示している。 Among the operations in the diagram, BO indicates a backoff operation, PH indicates the processing time of the header including the preamble of the data frame, RS indicates the transmission of an RTS, and CS indicates the reception of a CTS. Additionally, the RS or CS shown with a solid line indicates that an RTS was sent or a CTS was received, respectively, while the RS or CS shown with a dashed line indicates that an RTS was not sent or a CTS was not received, respectively.
送信側通信装置1がデータ伝送のためにアクセス制御を実施する際に、それよりも先に送信側のOBSS3が送信側通信装置1で用いる下側の80MHzの帯域幅を用いるデータ伝送が開始されてしまった場合、送信側通信装置1は、第1アクセスチャネル40における信号送信ができなくなってしまう。また、この例では、送信側のOBSS3による80MHzの帯域幅を用いるデータ伝送によって、第2アクセスチャネル41においてもデータ伝送ができない。 When the transmitting communication device 1 performs access control for data transmission, if the transmitting OBSS 3 starts data transmission using the lower 80 MHz bandwidth used by the transmitting communication device 1 before that, the transmitting communication device 1 will be unable to transmit a signal on the first access channel 40. In addition, in this example, data transmission using the 80 MHz bandwidth by the transmitting OBSS 3 will also prevent data transmission on the second access channel 41.
この場合、所定の待ち時間の経過後、本実施形態では、送信側通信装置1は第3アクセスチャネル42からRTSを送信することができ、受信側通信装置2からのCTSを受信した後に、データ伝送を開始することができる。 In this case, in this embodiment, after a predetermined waiting time has elapsed, the transmitting communication device 1 can transmit an RTS from the third access channel 42, and after receiving a CTS from the receiving communication device 2, can start data transmission.
一方、受信側通信装置2は、その周囲にオーバーラップして存在する受信側のOBSS3’から信号を検出してしまっていると、送信側通信装置1からのRTSを正しく検出することができない。また、受信側のOBSS3’の受信動作によって、受信側通信装置2にNAVが設定され、仮想的なキャリアセンス状態にあると、受信側通信装置2は、CTSを送信することができない。 On the other hand, if the receiving communication device 2 detects a signal from the overlapping receiving OBSS 3' around it, it will not be able to correctly detect the RTS from the transmitting communication device 1. Also, if the receiving operation of the receiving OBSS 3' sets NAV in the receiving communication device 2 and it is in a virtual carrier sense state, the receiving communication device 2 will not be able to transmit a CTS.
例えば、第3アクセスチャネル42が利用不可である場合、次のウインドウで送信側通信装置1は、第4アクセスチャネルでRTSを送信した後に、CTSの受信を待つが、受信側通信装置2がこのチャネルでCTSを返信することができない。 For example, if the third access channel 42 is unavailable, in the next window the sending communication device 1 will send an RTS on the fourth access channel and then wait to receive a CTS, but the receiving communication device 2 will not be able to return a CTS on this channel.
第5アクセスチャネル44のように、送信側通信装置1及び受信側通信装置2は、少なくとも1つのアクセスチャネルをセカンダリチャネルの帯域外のチャネルから設定することで、受信側のOBSS’によるNAV設定等の影響を受けることなく、送信側通信装置1及び受信側通信装置2の間でRTSの送信及びCTSの受信を行うことができる。 By setting at least one access channel from a channel outside the band of the secondary channel, such as the fifth access channel 44, the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2 can transmit RTS and receive CTS between them without being affected by the NAV setting by the receiving side OBSS', etc.
この例では、ファイナルチャネルとして設定された第5アクセスチャネル44で送信側通信装置1からRTSが送信された後、受信側通信装置2は、このチャネルで設定されたウインドウ期間に同期して待ち受け動作をしているので、RTSを検出することができ、また、CTSを送信することができる。送信側通信装置1は、CTSを受信することにより、このチャネルでデータ伝送を開始することができる。以下では、ネゴシエーションにより決定した最後のチャネルをファイナルチャネルとも呼ぶ。 In this example, after the sending communication device 1 sends an RTS on the fifth access channel 44, which is set as the final channel, the receiving communication device 2 is in standby mode in synchronization with the window period set on this channel, so it can detect the RTS and also send a CTS. By receiving the CTS, the sending communication device 1 can start data transmission on this channel. Below, the last channel determined by negotiation is also called the final channel.
図18は、比較例におけるチャネル配置の例である。 Figure 18 shows an example of channel arrangement in a comparative example.
図18は、図17と同様に、5GHz帯における送信側通信装置1及び受信側通信装置2のネットワークが利用する帯域幅160MHzのチャネル配置30、送信側のOBSSが利用する帯域幅80MHzのチャネル配置31及び受信側のOBSSが利用する帯域幅80MHzのチャネル配置32を示した図であり、縦軸が周波数軸方向とされ、図中の台形部分は、5GHz帯で割り当てられる各チャネルを示している。送信側通信装置1のネットワークでは、送信側通信装置1は、160MHzの帯域幅を利用する場合に、プライマリチャネル(P20)、セカンダリチャネル(S20)、セカンダリ40チャネル(S40)及びセカンダリ80チャネル(S80)として設定されたチャネルを併せて、160MHzの帯域幅を利用する例を示している。 FIG. 18, like FIG. 17, shows a channel arrangement 30 of a 160 MHz bandwidth used by the network of transmitting communication device 1 and receiving communication device 2 in the 5 GHz band, a channel arrangement 31 of an 80 MHz bandwidth used by the transmitting OBSS, and a channel arrangement 32 of an 80 MHz bandwidth used by the receiving OBSS, with the vertical axis being the frequency axis direction, and the trapezoidal parts in the figure showing each channel allocated in the 5 GHz band. In the network of transmitting communication device 1, when using a bandwidth of 160 MHz, the transmitting communication device 1 shows an example of using a bandwidth of 160 MHz by combining channels set as the primary channel (P20), secondary channel (S20), secondary 40 channel (S40), and secondary 80 channel (S80).
図1のように、各OBSSは、送信側通信装置1のネットワークにオーバーラップしている。例えば、この例では、送信側のOBSS3は、送信側通信装置1の160MHzのうち下側の40MHzの帯域をオーバーラップして利用する設定となっており、受信側のOBSS3’は、送信側通信装置1の160MHzのうち中間の80MHの帯域をオーバーラップして利用する設定となっている。 As shown in Figure 1, each OBSS overlaps with the network of the transmitting communication device 1. For example, in this example, the transmitting OBSS 3 is set to overlap and use the lower 40 MHz band of the 160 MHz band of the transmitting communication device 1, and the receiving OBSS 3' is set to overlap and use the middle 80 MHz band of the 160 MHz band of the transmitting communication device 1.
それぞれのOBSSは、プライマリチャネル(P20)、セカンダリチャネル(S20)及びセカンダリ40チャネル(S40)が設定されている。OBSSのプライマリチャネル(P20)の設定と、必ずしも送信側通信装置1のプライマリチャネルの設定とは、一致してオーバーラップするとは限らず、セカンダリチャネルとして割り当てられた帯域幅を考慮すると、OBSSのプライマリチャネル(P20)は、送信側通信装置1のセカンダリチャネルのどこかに設定される可能性が高い。また、OBSSのセカンダリチャネル(S20)及びセカンダリ40チャネル(S40)は、送信側通信装置1のプライマリチャネルに設定される可能性が高い。 Each OBSS is set to a primary channel (P20), a secondary channel (S20), and a secondary 40 channel (S40). The setting of the primary channel (P20) of the OBSS does not necessarily match and overlap with the setting of the primary channel of the transmitting communication device 1, and considering the bandwidth allocated as a secondary channel, it is highly likely that the primary channel (P20) of the OBSS will be set somewhere among the secondary channels of the transmitting communication device 1. In addition, it is highly likely that the secondary channel (S20) and secondary 40 channel (S40) of the OBSS will be set to the primary channel of the transmitting communication device 1.
このような状況では、送信側通信装置1のプライマリチャネルにおいて、受信側通信装置2と通信を実施する場合、送信側のOBSS3にしてみれば、セカンダリチャネルで信号を検出することとなり、送信側のOBSS3の通信装置は、図中BOと記載された長方形に相当する所定のバックオフ時間に渡って自身のプライマリチャネルで利用を検出できなければ、このOBSSはセカンダリチャネルを含んだOBSSデータ伝送を開始できてしまう。 In this situation, when communication is performed with the receiving communication device 2 on the primary channel of the transmitting communication device 1, the transmitting OBSS 3 will detect a signal on the secondary channel, and if the transmitting OBSS 3 communication device cannot detect usage on its own primary channel for a specified backoff time corresponding to the rectangle marked BO in the figure, this OBSS will be able to start OBSS data transmission including the secondary channel.
一方、受信側のOBSS3’の通信装置は、やはり自身が設定したプライマリチャネルにおいて利用を検出できないため、OBSSデータ伝送が開始されてしまう。 On the other hand, the receiving OBSS3' communication device also cannot detect usage on the primary channel it has set, so OBSS data transmission begins.
さらに、受信側通信装置2が受信側のOBSS3’から送信信号を検出している場合、自己宛のデータの受信に干渉を受けることになるが、同時に送信側通信装置1も、このOBSSから送信信号を検出できないと、無駄なデータ伝送を行ってしまう。 Furthermore, if the receiving communication device 2 detects a transmission signal from the receiving side OBSS 3', the reception of data addressed to itself will be interfered with, but at the same time, if the sending communication device 1 cannot detect a transmission signal from this OBSS, it will transmit data in vain.
また、比較例では、破線で示した周波数チャネルは、使用されておらず干渉を受けたり与えたりすることはないが、アクセスチャネルを設定していないため、送信側通信装置1及び受信側通信装置2の間でこれらのチャネルを用いることはできない。 In addition, in the comparative example, the frequency channels indicated by the dashed lines are not in use and do not cause or receive interference, but because no access channel is set, these channels cannot be used between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2.
図19は、第1実施形態における通信装置のアソシエーション動作の例である。 FIG. 19 shows an example of the association operation of a communication device in the first embodiment.
この例では、通信装置として、アクセスポイント(AP)と、通信端末(STA)との間のアソシエーション動作について説明する。アクセスポイント(AP)及び通信端末(STA)は、アソシエーション動作を行う際に、本実施形態で説明する第1~第nアクセスチャネルのチャネルの遷移動作を行う機能を有効にするか否かにするかについての設定を交換してもよい。 In this example, the association operation between an access point (AP) and a communication terminal (STA) as a communication device will be described. When performing the association operation, the access point (AP) and the communication terminal (STA) may exchange settings regarding whether or not to enable the function for performing the channel transition operation of the first to nth access channels described in this embodiment.
例えば、新規にネットワークに通信端末(STA)が参入する場合に、アクセスポイント(AP)は、この機能の設定が可能か否かを、所定のビーコンに該当する情報エレメントを付加して通信端末(STA)に対して送信する。 For example, when a new communication terminal (STA) joins the network, the access point (AP) sends a specific beacon containing an appropriate information element to the communication terminal (STA) to inform it whether or not this function can be configured.
そしてビーコンを受信した通信端末(STA)は、アクセスポイント(AP)に対してアソシエーションリクエストを行い、その後のアクセスポイント(AP)からのアソシエーションレスポンスを受信した後、ネットワーク(BSS)に参入する。 The communications terminal (STA) that receives the beacon then sends an association request to the access point (AP), and after receiving an association response from the access point (AP), it joins the network (BSS).
また、ビーコンに情報エレメントが付加されてない場合でも、アクセスポイント(AP)は、アソシエーションレスポンスにこの情報エレメントを付加して通知する構成としてもよい。 Also, even if an information element is not added to a beacon, an access point (AP) may be configured to add this information element to an association response and notify the same.
また、アクセスポイント(AP)及び通信端末(STA)は、第1~第nアクセスチャネルのチャネルの遷移動作を有効とする場合、後述するパラメータ交換を経て動作が開始される。 In addition, when the access point (AP) and the communication terminal (STA) enable channel transition operation of the first to nth access channels, the operation is started after a parameter exchange, which will be described later.
図20は、第1実施形態におけるチャネルの遷移動作のパラメータ交換の例である。 FIG. 20 shows an example of parameter exchange for channel transition operations in the first embodiment.
この例では、通信装置として、送信側通信装置1と、受信側通信装置2とを取り上げて、パラメータの設定情報を示す信号である情報エレメントを交換してネゴシエーションを行い、パラメータを設定する動作を示している。 In this example, the communication devices are a sending communication device 1 and a receiving communication device 2, and the operation of negotiating by exchanging information elements, which are signals indicating parameter setting information, to set parameters is shown.
このパラメータ交換は、セカンダリチャネルアクセスのパラメータ交換と同様なフローにより行うことができる。例えば、送信側通信装置1は、セカンダリチャネルアクセスの設定を要求するために、それぞれプライマリチャネル、セカンダリチャネル及びそれらの持続時間のパラメータを記載した情報エレメントをセカンダリチャネルアクセスリクエストとして送信する。また、プライマリチャネル及びセカンダリチャネルの帯域外からチャネルが選択される場合、このチャネル及びこのチャネルの持続時間のパラメータも情報エレメントに記載される。 This parameter exchange can be performed using a flow similar to that of parameter exchange for secondary channel access. For example, to request the setting of secondary channel access, the transmitting communication device 1 transmits an information element describing the parameters of the primary channel, secondary channel, and their duration as a secondary channel access request. In addition, if a channel is selected from outside the band of the primary channel and secondary channel, the parameters of this channel and the duration of this channel are also described in the information element.
このリクエストを受信した受信側通信装置2は、情報エレメントに記載されたパラメータを獲得し、設定可能なセカンダリチャネル及びその持続時間のパラメータを算出し、これらのパラメータを記載したセカンダリチャネルアクセスレスポンスを送信する。受信側通信装置2は、レスポンスが要求されたパラメータに依存する場合、そのままパラメータを返送してもよい。送信側通信装置1は、レスポンスの受信後、そのパラメータを獲得してセカンダリチャネル等の送信パラメータとして設定する。 The receiving communication device 2 that receives this request acquires the parameters described in the information element, calculates the parameters of the secondary channel that can be set and its duration, and transmits a secondary channel access response that describes these parameters. If the response depends on the requested parameters, the receiving communication device 2 may return the parameters as is. After receiving the response, the transmitting communication device 1 acquires the parameters and sets them as transmission parameters for the secondary channel, etc.
さらに、送信側通信装置1は、設定したパラメータを承諾したことを受信側通信装置2に通知するため、セカンダリチャネルアクセスグラントを送信する。グラントを受信した受信側通信装置2は、そのパラメータを獲得して、セカンダリチャネル等の受信パラメータとして設定する。 Furthermore, the transmitting communication device 1 transmits a secondary channel access grant to notify the receiving communication device 2 that it has accepted the set parameters. Upon receiving the grant, the receiving communication device 2 acquires the parameters and sets them as receiving parameters for the secondary channel, etc.
図21は第1実施形態における通信装置のパラメータ設定時の情報エレメントの例である。 FIG. 21 shows an example of information elements when setting parameters for a communication device in the first embodiment.
本実施形態における情報エレメントは、必要に応じてリクエストメッセージ、レスポンスメッセージまたはグラントメッセージを設定する構成となっている。 In this embodiment, the information element is configured to set a request message, a response message, or a grant message as necessary.
図21に示す通り、情報エレメントは、構成として、所定のエレメント形式であることを示すElement Type、情報エレメントの情報長さを示すLength、フレームの形式を示すFrame Typeを含む。また、本実施形態では、第2~第nアクセスチャネルの帯域幅を20MHzとしていたが、他の帯域幅としても設定が可能なように、情報エレメントは、第2~第nアクセスチャネルの帯域幅を示すBandwidthを含んでもよい。 As shown in FIG. 21, the information element includes an Element Type indicating a specific element format, a Length indicating the information length of the information element, and a Frame Type indicating the frame format. In addition, in this embodiment, the bandwidth of the second to nth access channels is set to 20 MHz, but the information element may include a Bandwidth indicating the bandwidth of the second to nth access channels so that other bandwidths can be set.
また、情報エレメントは、設定されるチャネルの数を示すCh. Countsを含み、さらに、設定されるアクセスチャネルのリストを示すCh.Listを含む。Ch.Listには、第1~第nチャネルが、チャネルを遷移する順番で記載される。この例では、チャネルを遷移する順番として、第1~第4アクセスチャネルが順番にリストとして記載された例を示している。上述の通り、第2アクセスチャネル以降のチャネルは、少なくとも一つのセカンダリアクセスチャネルが含んでいるため、Ch.Listには、少なくとも一つのセカンダリチャネルが記載されている。 The information element also includes Ch. Counts, which indicates the number of channels to be set, and Ch.List, which indicates a list of the access channels to be set. In Ch.List, the first to nth channels are listed in the order of channel transition. In this example, the first to fourth access channels are listed in order as the order of channel transition. As mentioned above, the second and subsequent access channels include at least one secondary access channel, so Ch.List lists at least one secondary channel.
送信側通信装置1及び受信側通信装置2は、パラメータ交換シーケンスによって、ネゴシエーションを行い、Ch.Listを共有することにより、遷移するチャネルの順番を決定する。 The sending communication device 1 and the receiving communication device 2 negotiate using a parameter exchange sequence and share the Ch.List to determine the order of channel transitions.
ファイナルチャネルとして、帯域外にチャネルを1つ設定する場合、情報エレメントは、そのファイナルチャネルの情報を示すFinal Ch.を含めてもよい。また、この例に限定されずファイナルチャネルは、Ch.Listに記載されてもよい。 If one channel outside the band is set as the final channel, the information element may include Final Ch., which indicates information about that final channel. Also, without being limited to this example, the final channel may be listed in the Ch.List.
また、情報エレメントは、その他に利用可能なチャネルがビットマップ形式で記載されたAvailable Ch Bitmapを含む。 The information element also includes Available Ch Bitmap, which lists other available channels in bitmap format.
また、情報エレメントは、各チャネルで設定されるウインドウの持続時間を示すWindow Parameterとして、通信相手との通信に利用するMCSの情報を示すTarget MCS、EDCAのアクセスカテゴリーを示すAccess Category、コンテンションウインドウの初期値の最大値を示すCWmin MAX、プライマリチャネルのウインドウの持続時間を示すPrimary Windows、非プライマリチャネルの第2アクセスチャネル以降のウインドウの持続時間を示すNon-Primary Windows、所定のウインドウの持続時間よりもより早いタイミングでウインドウを設定したことを示すFast Window等のパラメータを含む。 The information element also includes parameters such as Window Parameter indicating the duration of the window set for each channel, Target MCS indicating information about the MCS used for communication with the communication partner, Access Category indicating the EDCA access category, CWmin MAX indicating the maximum initial value of the contention window, Primary Windows indicating the window duration of the primary channel, Non-Primary Windows indicating the window duration of the second access channel and subsequent access channels of non-primary channels, and Fast Window indicating that the window has been set earlier than the specified window duration.
また、送信側通信装置1と受信側通信装置2との間で交換されるパラメータはこれに限定されない。情報エレメントとして、Ch.List及びWindow Parameterのみが含まれている構成であってもよく、また、Window Parameterは、別の情報エレメントとして送信されてもよい。また、例えば、より小さなシステム構成として、第1アクセスチャネル及び第2アクセスチャネルの2つのチャネルでチャネルの遷移を行うような場合であれば、Ch.Listとして1st Access Ch.及び2nd Access Ch.が含まれていればよい。また、Window Parameterには、Primary Windows及びNon-Primary Windowsが情報エレメントとして含まれていればよい。 Furthermore, the parameters exchanged between the transmitting communication device 1 and the receiving communication device 2 are not limited to these. The information elements may be configured to include only Ch.List and Window Parameter, and the Window Parameter may be transmitted as a separate information element. For example, in a smaller system configuration in which channel transitions are performed using two channels, a first access channel and a second access channel, the Ch.List may include 1st Access Ch. and 2nd Access Ch. The Window Parameter may include Primary Windows and Non-Primary Windows as information elements.
図22は、第1実施形態における送信側通信装置1がアクセス制御を実施する際のフローチャートの例である。 FIG. 22 is an example of a flowchart when the transmitting communication device 1 in the first embodiment performs access control.
この例では、送信側通信装置1には、アクセスチャネルとして、2つのチャネルが設定されており(n=2)第1アクセスチャネルがプライマリチャネルに設定され、ファイナルチャネルとして、第2アクセスチャネルがセカンダリチャネルに設定されている例を用いて説明する。 In this example, two channels (n=2) are set as access channels in the transmitting communication device 1, and the first access channel is set as the primary channel, and the second access channel is set as the secondary channel, which is the final channel, for explanation purposes.
ステップS101では、制御部13は、チャネル管理部303の管理する情報に基づいて、第1アクセスチャネルとして、プライマリチャネル(P20)を設定する。ステップS102では、制御部13は、プライマリチャネル設定部306を制御し、受信側通信装置2との間で交換した情報エレメントのうち、Window ParameterのPrimary Windowsに記載された情報から、第1アクセスチャネルのウインドウの持続時間を設定する。 In step S101, the control unit 13 sets the primary channel (P20) as the first access channel based on the information managed by the channel management unit 303. In step S102, the control unit 13 controls the primary channel setting unit 306 to set the window duration of the first access channel from the information described in the Primary Windows of the Window Parameter among the information elements exchanged with the receiving communication device 2.
ステップS103では、制御部13はプライマリチャネル設定部306を制御し、ランダムバックオフ時間のタイミングを算出し、例えばRTS等のデータが送信可能となるタイミングを設定する。ステップS104では、制御部13は、プライマリチャネル設定部306を制御し、第1アクセスチャネルにNAV設定がされているか否かを判定する。 In step S103, the control unit 13 controls the primary channel setting unit 306 to calculate the timing of the random backoff time and set the timing at which data such as RTS can be transmitted. In step S104, the control unit 13 controls the primary channel setting unit 306 to determine whether or not NAV is set for the first access channel.
第1アクセスチャネルにNAV設定がされていた場合(ステップS104のYES)、ステップS106では、制御部13は、ウインドウの持続時間が満了するまで、ステップS104及びステップS106の判定動作を繰り返す。第1アクセスチャネルにNAV設定がされていない場合(ステップS104のNO)、ステップS105では、制御部13は、CCA判定部312を制御し、CCAとして所定の検出閾値を超えた信号を検出したか否かを判定する。 If NAV setting has been made for the first access channel (YES in step S104), in step S106, the control unit 13 repeats the judgment operations of steps S104 and S106 until the duration of the window expires. If NAV setting has not been made for the first access channel (NO in step S104), in step S105, the control unit 13 controls the CCA judgment unit 312 to judge whether or not a signal exceeding a predetermined detection threshold has been detected as a CCA.
CCAの検出閾値を超えた信号が検出された場合(ステップS105のYES)、制御部13は、再びステップS106に戻り、Window ParameterのPrimary WindowsもしくはNon-Primary Windowsに相当するウインドウの持続時間の満了まで動作を繰り返す。 If a signal exceeding the CCA detection threshold is detected (YES in step S105), the control unit 13 returns to step S106 and repeats the operation until the duration of the window corresponding to the Primary Windows or Non-Primary Windows of the Window Parameter expires.
ここで、送信側通信装置がアクセス制御パラメータとして設定したバックオフ時間が経過するタイミングまで、CCAの検出閾値を超えた信号が検出されない場合(ステップS105のNO)、ステップS110では、制御部13は、アクセス制御部309によるアクセス制御に基づいて、受信側通信装置2にRTSを送信する。その後、制御部13は、受信信号検出部311を制御し、CTSの受信を待機する。 Here, if no signal exceeding the detection threshold of the CCA is detected until the backoff time set by the transmitting communication device as an access control parameter has elapsed (NO in step S105), in step S110, the control unit 13 transmits an RTS to the receiving communication device 2 based on the access control by the access control unit 309. Thereafter, the control unit 13 controls the received signal detection unit 311 to wait for reception of a CTS.
ステップS111では、制御部13は、プライマリチャネルのウインドウの持続時間の間、受信信号検出部311を制御し、CTSの受信を待機する。CTSを受信した場合(ステップS111のYES)、ステップS112では、制御部は、プライマリチャネルが利用できると判断し、アクセス制御部309の制御に基づいて、TXOP(Transmission Opportunity)としてそのチャネルにおける持続可能時間を設定する。 In step S111, the control unit 13 controls the received signal detection unit 311 to wait for the reception of a CTS during the duration of the primary channel window. If a CTS is received (YES in step S111), in step S112, the control unit determines that the primary channel is available, and sets the sustained time on that channel as a TXOP (Transmission Opportunity) based on the control of the access control unit 309.
ステップS113では、制御部13は、TXOPの持続可能時間の間、フレーム構築部304を制御し、A-MPDU(aggregation MAC protocol data unit)のデータフレームを構築する。ステップS114では、制御部13は、送信信号処理部308を制御し、構築したA-MPDUデータフレームの送信信号処理を実施し、アンテナ部310を介して、受信側通信装置2に送信する。 In step S113, the control unit 13 controls the frame construction unit 304 to construct an A-MPDU (aggregation MAC protocol data unit) data frame for the duration of the TXOP. In step S114, the control unit 13 controls the transmission signal processing unit 308 to perform transmission signal processing of the constructed A-MPDU data frame and transmits it to the receiving communication device 2 via the antenna unit 310.
一方ウインドウの持続時間が満了するまでにCTSを受信しない場合(ステップS111のNO)、ステップS107では、制御部13は、そのアクセスチャネルが利用できないと判断し、セカンダリチャネル設定部307を制御し、Ch. Listsに記載されているチャネルの情報を参照して、次のチャネルとなる第2アクセスチャネルとなるチャネルを設定する。ステップS108では、セカンダリチャネル設定部307を制御し、Window ParameterのNon-Primary Windowsに記載された情報から、第2アクセスチャネルのウインドウの持続時間を併せて設定する。 If, on the other hand, CTS is not received before the duration of the window expires (NO in step S111), in step S107 the control unit 13 determines that the access channel is unavailable and controls the secondary channel setting unit 307 to set the next channel, which will be the second access channel, by referring to the channel information listed in the Ch. Lists. In step S108, the secondary channel setting unit 307 is controlled to also set the window duration of the second access channel from the information listed in the Non-Primary Windows of the Window Parameter.
また、ステップS106において、第1アクセスチャネルにおけるウインドウの持続時間が満了した場合も同様に、ステップS107で制御部13は、次のチャネルとなる第2アクセスチャネルとなるチャネルを設定する。また、制御部13は、ウインドウの持続時間が満了した場合、受信側通信装置2のウインドウの持続時間満了と併せて、両方の装置で連携し、アクセスチャネルとして第2アクセスチャネルを設定する。 Also, in step S106, if the window duration in the first access channel expires, the control unit 13 sets a channel to be the next channel, the second access channel, in step S107. Also, if the window duration expires, and the window duration expires in the receiving communication device 2, the control unit 13 cooperates with both devices to set the second access channel as the access channel.
つまり、送信側が設定したランダムバックオフとなる時間は、コンテンションウインドウCWminの最大値として設定されているため、受信側が認識しているウインドウの持続時間が満了する前に他のセカンダリチャネルに遷移することを防ぐ必要があることに留意されたい。 In other words, the random backoff time set by the sender is set as the maximum value of the contention window CWmin, so it is important to note that the receiver must be prevented from transitioning to another secondary channel before the window duration known to the receiver expires.
ステップS109では、制御部13は、セカンダリチャネル設定部307を制御し、Ch. Listsに記載されているチャネルとして遷移すべき、セカンダリチャネル及びファイナルチャネルとして記載がある場合は(ステップS109のNO)、そのCh. Listsに記載されているチャネルに遷移して、ステップS104に戻って、セカンダリチャネル設定部307において、新たな第2アクセスチャネルにNAV設定がされているか否かを判定する。 In step S109, the control unit 13 controls the secondary channel setting unit 307, and if there is a description of the secondary channel and final channel to which the channel to be transitioned is to be listed in the Ch. Lists (NO in step S109), the control unit 13 transitions to the channel listed in the Ch. Lists, and returns to step S104 to determine whether or not the NAV setting has been made to the new second access channel in the secondary channel setting unit 307.
以降のステップS105~S106及びステップS110~ステップS114の動作は、上述と同様であるため説明を省略する。つまり制御部13は、第2アクセスチャネルでCTSを受信した場合、TXOPの設定の後にデータ伝送が可能となる。 The operations in the following steps S105 to S106 and steps S110 to S114 are the same as those described above, so the explanation will be omitted. In other words, when the control unit 13 receives a CTS on the second access channel, data transmission becomes possible after setting the TXOP.
一方、ステップS111において、第2アクセスチャネルでCTSを受信しない場合(ステップS111のNO)、ステップS107では、制御部13は、セカンダリチャネルとして、再び第2アクセスチャネルを設定し、ステップS108では、第2アクセスチャネルのウインドウの持続時間を設定する。ステップS109では、Ch. Listsに記載されているチャネルとして遷移すべき、セカンダリチャネル及びファイナルチャネルがない場合は(ステップS109のNO)、再びS101に戻って第1アクセスチャネルにおけるアクセス制御が実施される。なお、ステップS109の動作は、ステップS111のNOの動作の後またはステップS106のYESの動作の後に実施されてもよい。 On the other hand, if CTS is not received on the second access channel in step S111 (NO in step S111), the control unit 13 sets the second access channel again as the secondary channel in step S107, and sets the window duration of the second access channel in step S108. In step S109, if there is no secondary channel or final channel to which the channel listed in the Ch. Lists should transition (NO in step S109), the process returns to S101 and access control is performed on the first access channel. Note that the operation of step S109 may be performed after the NO operation of step S111 or after the YES operation of step S106.
図23は、第1実施形態における受信側通信装置2が受信制御を実施する際のフローチャートの例である。 FIG. 23 is an example of a flowchart when the receiving communication device 2 in the first embodiment performs reception control.
この例では、図22の例と同様に、受信側通信装置2には、アクセスチャネルとして2つのチャネルが設定されており(n=2)、第1アクセスチャネルがプライマリチャネルに設定され、ファイナルチャネルとして、第2アクセスチャネルがセカンダリチャネルに設定されている例を用いて説明する。 In this example, as in the example of FIG. 22, two channels (n=2) are set as access channels in the receiving communication device 2, the first access channel is set as the primary channel, and the second access channel is set as the secondary channel as the final channel.
ステップS201では、制御部13は、チャネル管理部303の管理する情報に基づいて、第1アクセスチャネルとして、プライマリチャネル(P20)を設定する。ステップS202では、制御部13は、プライマリチャネル設定部306を制御し、送信側通信装置1との間で交換した情報エレメントのうち、Window ParameterのPrimary Windowsに記載された情報から、第1アクセスチャネルのウインドウの持続時間を設定する。 In step S201, the control unit 13 sets the primary channel (P20) as the first access channel based on the information managed by the channel management unit 303. In step S202, the control unit 13 controls the primary channel setting unit 306 to set the window duration of the first access channel from the information described in the Primary Windows of the Window Parameter among the information elements exchanged with the transmitting communication device 1.
ステップS203では、制御部13は、プライマリチャネル設定部306を制御し、例えばアクセスポイントとの通信が終了した場合や、R-TWTのサービスピリオドの開始タイミングが到来した場合等、送信側通信装置1におけるアクセス制御の開始タイミングが到来したか否かを判定する。アクセス制御の開始タイミングが到来しない場合(ステップS203のNO)、制御部13は、アクセス制御の開始タイミングが到来するまで待機を行う。 In step S203, the control unit 13 controls the primary channel setting unit 306 to determine whether the timing to start access control in the transmitting communication device 1 has arrived, for example, when communication with the access point has ended or when the timing to start the R-TWT service period has arrived. If the timing to start access control has not arrived (NO in step S203), the control unit 13 waits until the timing to start access control arrives.
アクセス制御の開始タイミングが到来した場合(ステップS203のYES)、ステップS204では、制御部13は、CCA判定部312を制御し、CCAとして所定の検出閾値を超えた信号を検出したか否かを判定する。CCAとして所定の検出閾値を超えた信号を検出しない場合(ステップS204のNO)、制御部13は、CCA判定部312を制御し、検出閾値を超えた信号を受信するまで判定を継続する。 If the timing to start access control has arrived (YES in step S203), in step S204, the control unit 13 controls the CCA determination unit 312 to determine whether or not a signal exceeding a predetermined detection threshold has been detected as a CCA. If a signal exceeding a predetermined detection threshold has not been detected as a CCA (NO in step S204), the control unit 13 controls the CCA determination unit 312 to continue the determination until a signal exceeding the detection threshold is received.
検出閾値を超えた信号を検出した場合(ステップS204のYES)、ステップS205では、制御部13は、受信信号検出部311及びフレーム解析部313を制御し、自己宛のRTSを検出したか否かを判定する。自己宛のRTSを検出した場合(ステップS205のYES)、ステップS206では、制御部13は、NAV設定部314を制御し、このチャネルのNAVの設定状況を参照する。 If a signal exceeding the detection threshold is detected (YES in step S204), in step S205, the control unit 13 controls the received signal detection unit 311 and frame analysis unit 313 to determine whether an RTS addressed to itself has been detected. If an RTS addressed to itself has been detected (YES in step S205), in step S206, the control unit 13 controls the NAV setting unit 314 to refer to the NAV setting status of this channel.
ステップS207では、制御部13は、NAV設定部314を制御し、NAVの設定状況から第1アクセスチャネルが利用できるか否かを判定する。NAVが設定されていた場合、制御部13は第1アクセスチャネルが利用できないと判定し(ステップS207のYES)、ステップS204に戻り、制御部13は、再びCCAとしての検出閾値を超えた信号を検出したか否かを判定する。 In step S207, the control unit 13 controls the NAV setting unit 314 to determine whether the first access channel is available from the NAV setting status. If the NAV is set, the control unit 13 determines that the first access channel is unavailable (YES in step S207) and returns to step S204, where the control unit 13 again determines whether a signal exceeding the detection threshold as a CCA has been detected.
NAV設定がされておらず、制御部13が第1アクセスチャネルを利用であると判定した場合(ステップS207のYES)、ステップS208では、制御部13は、プライマリチャネル設定部306を制御し、例えば、第1アクセスチャネルで受信側のOBSS3’が予定していたR-TWTの送信が開始されるまでの時間を逆算して、利用可能な持続時間(Duration)を算出する。ステップS209では、制御部13は、アクセス制御部309を制御し、CTSを送信する。CTSの送信の後、ステップS204に戻り、制御部13は、第1アクセスチャネルにおいてデータの受信を開始するため、再びCCAとしての検出閾値を超えた信号を検出したか否かを判定する。 If the NAV setting is not performed and the control unit 13 determines that the first access channel is in use (YES in step S207), in step S208, the control unit 13 controls the primary channel setting unit 306 to, for example, calculate backwards the time until the receiving side OBSS3' starts transmitting the R-TWT scheduled on the first access channel to calculate the available duration. In step S209, the control unit 13 controls the access control unit 309 to transmit a CTS. After transmitting the CTS, the process returns to step S204, and the control unit 13 again determines whether or not a signal exceeding the detection threshold as a CCA has been detected in order to start receiving data on the first access channel.
また、自己宛のRTSを検出しない場合(ステップS205のNO)、ステップS210では、制御部13は、受信信号検出部311及びフレーム解析部313を制御し、自己宛のデータを受信したか否かを判定する。受信したデータが自己宛のデータである場合(ステップS210のYES)、ステップS211では、制御部13は、受信信号検出部311及びフレーム解析部313を制御し、データの受信処理を開始する。受信したデータは、受信バッファ315に格納されてもよい。データの受信処理が完了した後、制御部13は処理を終了する。なお、必要に応じてデータ受信処理で、制御部13は送信側通信装置1に対して、ブロックACKの交換や再送の要求及び受信等を実施してもよい。 If no RTS addressed to itself is detected (NO in step S205), in step S210 the control unit 13 controls the received signal detection unit 311 and frame analysis unit 313 to determine whether data addressed to itself has been received. If the received data is addressed to itself (YES in step S210), in step S211 the control unit 13 controls the received signal detection unit 311 and frame analysis unit 313 to start data reception processing. The received data may be stored in the reception buffer 315. After the data reception processing is completed, the control unit 13 ends the processing. Note that, if necessary, in the data reception processing, the control unit 13 may exchange block ACKs, request and receive retransmission, etc. with the transmitting communication device 1.
一方、受信したデータが自己宛のデータでない場合は、そのデータは受信側OBSS3’等、周囲の他の通信装置宛てのデータである。受信したデータが自己宛のデータでない場合(ステップS210のNO)、ステップS212では、制御部13は、フレーム解析部313を制御し、受信したデータのフレーム解析を行い、ヘッダ情報を検出する。ステップS213では、制御部13は、フレーム解析部313により、例えばMACヘッダのDurationの情報を獲得する。 On the other hand, if the received data is not addressed to itself, the data is addressed to another surrounding communication device, such as the receiving OBSS 3'. If the received data is not addressed to itself (NO in step S210), in step S212, the control unit 13 controls the frame analysis unit 313 to perform frame analysis of the received data and detect header information. In step S213, the control unit 13 uses the frame analysis unit 313 to obtain information such as the Duration of the MAC header.
ステップS214では、制御部13はフレーム解析部313を制御し、解析したデータが他の通信装置宛てのCTSのフレームまたはデータフレーム(NAV関連フレーム)であるか否かを判定する。解析したデータが他の通信装置宛てのNAV関連フレームである場合(ステップS214のYES)、ステップS215では、制御部13は、NAV設定部314を制御し、Durationの情報に記載されたタイミングまでNAVを設定する。NAV設定の後、ステップS204に戻り、制御部13は、再びCCAとしての検出閾値を超えた信号を検出したか否かを判定する。 In step S214, the control unit 13 controls the frame analysis unit 313 to determine whether the analyzed data is a CTS frame or a data frame (NAV-related frame) addressed to another communication device. If the analyzed data is a NAV-related frame addressed to another communication device (YES in step S214), in step S215 the control unit 13 controls the NAV setting unit 314 to set the NAV until the timing described in the Duration information. After setting the NAV, the process returns to step S204, and the control unit 13 again determines whether a signal exceeding the detection threshold as a CCA has been detected.
解析したデータが他の通信装置宛てのNAV関連フレームではない場合(ステップS214のNO)、ステップS216では、制御部13はプライマリチャネル設定部306を制御し、第1アクセスチャネルのウインドウの持続時間が満了したか否かを判定する。ウインドウの持続時間が満了していない場合(ステップS216のNO)、制御部213は、満了まで受信の待ち受けを継続するため、S203に戻り、プライマリチャネル設定部306を制御し、再びアクセス制御の開始タイミングが到来したか否かを判定する。 If the analyzed data is not a NAV-related frame addressed to another communication device (NO in step S214), in step S216, the control unit 13 controls the primary channel setting unit 306 to determine whether the duration of the window of the first access channel has expired. If the duration of the window has not expired (NO in step S216), the control unit 213 returns to S203 to continue waiting for reception until the duration has expired, and controls the primary channel setting unit 306 to again determine whether the timing to start access control has arrived.
ウインドウの持続時間が満了した場合(ステップS216のYES)、制御部13は、そのチャネルが利用できないと判断し、セカンダリチャネル設定部307を制御し、次のチャネルとなる第2アクセスチャネルとなるチャネルを設定する。ステップS218では、制御部13は、セカンダリチャネル設定部307を制御し、Window ParameterのNon-Primary Windowsに記載された情報から、第2アクセスチャネルのウインドウの持続時間を設定する。 If the window duration has expired (YES in step S216), the control unit 13 determines that the channel is unavailable and controls the secondary channel setting unit 307 to set the channel to be the next channel, the second access channel. In step S218, the control unit 13 controls the secondary channel setting unit 307 to set the window duration of the second access channel from the information described in the Non-Primary Windows of the Window Parameter.
ステップS219では、制御部13は、セカンダリチャネル設定部307を制御し、Ch. Listsに記載されているチャネルとして遷移すべき、セカンダリチャネル及びファイナルチャネルとして記載がある場合は(ステップS219のNO)、ステップS203に戻り、セカンダリチャネル設定部307を制御し、再びアクセス制御の開始タイミングが到来したか否かを判定する。 In step S219, the control unit 13 controls the secondary channel setting unit 307, and if there is a description of the secondary channel and final channel to which the channel should be transitioned in the Ch. Lists (NO in step S219), the control unit 13 returns to step S203 and controls the secondary channel setting unit 307 to again determine whether the timing to start access control has arrived.
以降のステップS204~S218の動作は、上述と同様であるため説明を省略する。つまり制御部13は、第2アクセスチャネルからCTSを送信した場合、それ以降にデータの受信が可能となる。 The operations in the subsequent steps S204 to S218 are the same as those described above, and therefore will not be described here. In other words, when the control unit 13 transmits a CTS from the second access channel, data can be received thereafter.
一方、ステップS216において、第2アクセスチャネルでウインドウ持続時間が満了した場合、ステップS217では、制御部13は、セカンダリチャネルとして、再び第2アクセスチャネルを設定し、ステップS218では、第2アクセスチャネルのウインドウの持続時間を設定する。ステップS219では、制御部13は、Ch. Listsに記載されているチャネルとして遷移すべき、セカンダリチャネル及びファイナルチャネルがない場合は(ステップS219のNO)、、再びS201に戻って第1アクセスチャネルにおけるアクセス制御が実施される。なお、ステップS219の動作は、ステップS216のYESの動作の後に実施されてもよい。 On the other hand, if the window duration expires in the second access channel in step S216, the control unit 13 sets the second access channel again as the secondary channel in step S217, and sets the window duration of the second access channel in step S218. In step S219, if there is no secondary channel or final channel to which the channel listed in the Ch. Lists should transition (NO in step S219), the control unit 13 returns to S201 and access control is performed in the first access channel. Note that the operation of step S219 may be performed after the operation of YES in step S216.
また、受信側通信装置2のネットワークでは、ビーコン送信タイミングが到来した場合やR-TWTのサービスピリオドが到来した場合、アクセス制御を最初から実施されるため、受信側通信装置2は、ステップS203に移行し、これらのタイミングが到達したか否かを判定する構成となっている。 In addition, in the network of the receiving communication device 2, when the beacon transmission timing arrives or the R-TWT service period arrives, access control is implemented from the beginning, so the receiving communication device 2 is configured to move to step S203 and determine whether or not these timings have arrived.
本実施形態によれば、通信装置は、セカンダリチャネル等のプライマリチャネル以外の周波数で、アクセス制御を行う順番を決めた複数のチャネルをアクセスチャネルとして定めておくことで、プライマリチャネルが利用できない場合でも、これらのチャネルを用いて低遅延なデータ伝送を実施することができる。 According to this embodiment, the communication device defines multiple channels, such as secondary channels, at frequencies other than the primary channel, as access channels with a set order for access control, and can use these channels to perform low-latency data transmission even when the primary channel is unavailable.
また、本実施形態によれば、通信装置は、遷移したチャネルにおいて、データ伝送の前にあらかじめ第1信号及び第2信号のフレームを交換することで、送信側だけでなく受信側でも利用可能なチャネルを特定することができ、データ伝送を確実に実施することができる。 In addition, according to this embodiment, the communication device exchanges the frames of the first and second signals in advance on the transitioned channel before transmitting data, thereby making it possible to identify channels that are available not only on the transmitting side but also on the receiving side, and thus ensuring reliable data transmission.
また、本実施形態によれば、通信装置は、送信側及び受信側で干渉を受けているチャネルが異なる場合であっても、双方の通信装置で利用可能なチャネルが合致した場合に、データ伝送を可能とすることができる。 Furthermore, according to this embodiment, even if the channels experiencing interference on the transmitting and receiving sides are different, if the channels available on both communication devices match, data transmission is possible.
また、本実施形態によれば、通信装置は、アクセスチャネルをセカンダリチャネルの帯域外から選択することで、プライマリチャネル及びセカンダリチャネルがOBSS等によって帯域が占有されてしまった場合でも、データ伝送を確実に実施することができる。 In addition, according to this embodiment, the communication device selects an access channel from outside the band of the secondary channel, so that data transmission can be performed reliably even if the bands of the primary channel and secondary channel are occupied by OBSS or the like.
(第2実施形態)
図24は、第2実施形態の送信側通信装置1によって利用される各チャネルの時間的な推移の例である。
Second Embodiment
FIG. 24 shows an example of the transition over time of each channel used by the transmitting communication device 1 of the second embodiment.
送信側通信装置1の全体構成図は、図13及び図14と同様であるため、説明を省略する。また、本実施形態では送信側通信装置1は、アクセスチャネルとして第1~第5アクセスチャネルがあらかじめ設定されているものとして説明する。 The overall configuration diagram of the transmitting communication device 1 is the same as that shown in FIG. 13 and FIG. 14, so a description thereof will be omitted. In addition, in this embodiment, the transmitting communication device 1 will be described as having the first to fifth access channels preset as access channels.
また、図中において破線部は、各チャネルのウインドウの持続時間を示しており、なお、図中の第1アクセスチャネルにおけるひし形部分は、ランダムバックオフ時間において、コンテンションウインドウのスロットが複数存在していることを示している。また、TSは、トレーニングシーケンスを示している。また、ウインドウの持続時間の前後に設けられる灰色で示した部分は、チャネルの遷移に係る時間を示している。 The dashed lines in the figure indicate the duration of the window for each channel, and the diamond-shaped portion in the first access channel in the figure indicates that there are multiple slots in the contention window during the random backoff time. TS indicates the training sequence. The gray portions before and after the window duration indicate the time related to channel transitions.
本実施形態では、通信装置でチャネル遷移動作を実現するにあたり、回路の切替などによって発生するチャネルの遷移にかかる時間を含めた通信装置の動作について説明する。図24の例では、チャネルごとのタイミングの切替時間を時間的な遷移として示しているが、必ずしもこのタイミングで遷移する必要はなく、同等の動作をするように通信装置内の回路を設定してもよい。 In this embodiment, when implementing channel transition operations in a communication device, the operation of the communication device is described, including the time required for channel transitions that occur due to circuit switching, etc. In the example of Figure 24, the switching time for each channel is shown as a time transition, but the transition does not necessarily have to occur at this timing, and the circuitry within the communication device may be set to perform the same operation.
上述の通り、回路の切替等によって発生するチャネルの遷移にかかる時間を考慮するため、通信装置は、遷移前のチャネルにおいて、制御部13の制御によりウインドウの待機時間の終了前にチャネルの遷移動作を開始する。また、チャネルの遷移にかかる時間は、遷移前のチャネル及び遷移後のチャネルにおいて発生する。そのため、通信装置は、遷移後のチャネルにおいても同様に、制御部13の制御によりウインドウの待機時間の開始前にチャネルの遷移を開始する。この図では、送信側通信装置1は、制御部13の制御によって最初にチャネル遷移が行われる第1アクセスチャネルの終了間際にチャネルの遷移を開始し、遷移後のチャネルとなる第2アクセスチャネルでは、ウインドウの開始前にチャネルの遷移動作を開始する。また、この例では、制御部13は、第2アクセスチャネルにおいて、ウインドウ待機時間の開始前にチャネルの遷移動作を完了させている。 As described above, in order to take into account the time required for channel transitions caused by circuit switching, etc., the communication device starts the channel transition operation in the channel before the transition, under the control of the control unit 13, before the end of the window waiting time. Also, the time required for channel transition occurs in both the channel before the transition and the channel after the transition. Therefore, the communication device also starts the channel transition in the channel after the transition, under the control of the control unit 13, before the start of the window waiting time. In this figure, the transmitting communication device 1 starts the channel transition just before the end of the first access channel, where the channel transition is first performed under the control of the control unit 13, and starts the channel transition operation in the second access channel, which is the channel after the transition, before the start of the window. Also, in this example, the control unit 13 completes the channel transition operation in the second access channel before the start of the window waiting time.
つまり、通信装置は、第nアクセスチャネルでは、ウインドウの待機時間の開始前に第n-1アクセスチャネルからのチャネルの遷移動作を開始し、ウインドウの待機時間の終了前に、第n+1アクセスチャネルへのチャネルの遷移動作を開始する。 In other words, in the nth access channel, the communication device initiates a channel transition operation from the n-1th access channel before the start of the window waiting time, and initiates a channel transition operation to the n+1th access channel before the end of the window waiting time.
通信装置は、第nアクセスチャネルにおいて、ウインドウの持続時間の開始前にチャネルの遷移が完了しているのが望ましい。 It is preferable that the communication device completes the channel transition in the nth access channel before the window duration begins.
第1アクセスチャネルでは、所定のランダムバックオフ時間を含んだアクセス制御が実施され、送信側通信装置1は、ランダムバックオフ時間が終了した後に、信号を送信することができる。この例では、送信側通信装置1は、ランダムバックオフ時間の後に、トレーニングシーケンスの送信を開始する。受信側通信装置2は、トレーニング信号を検出した場合に、データ部分の複合処理をそのチャネルで実施する。 In the first access channel, access control including a predetermined random backoff time is implemented, and the transmitting communication device 1 can transmit a signal after the random backoff time has expired. In this example, the transmitting communication device 1 starts transmitting a training sequence after the random backoff time. When the receiving communication device 2 detects a training signal, it performs decryption processing of the data portion on that channel.
一方、第1アクセスチャネルが利用できない場合、送信側通信装置1は、ウインドウ持続時間が満了するまでの間、そのチャネルの状態を検出し、ウインドウ持続時間が満了する時までに利用できるようになった場合には、そのチャネルを利用してトレーニングシーケンスを送信してもよい。 On the other hand, if the first access channel is unavailable, the transmitting communication device 1 may detect the state of that channel until the window duration expires, and if the channel becomes available by the time the window duration expires, may use that channel to transmit the training sequence.
送信側通信装置1は、第1アクセスチャネルを利用できない場合、ウインドウ持続時間の満了前に、第2アクセスチャネルへと切り替える動作を実施する。つまり、送信側通信装置1は、制御部13の制御によって、図中の破線で示した部分のうち、第2アクセスチャネルへ周波数を切り替える動作を実施して、第2アクセスチャネルのウインドウ開始時点で動作が安定するように、回路の制御を行う。 If the first access channel is unavailable, the transmitting communication device 1 performs an operation to switch to the second access channel before the window duration expires. In other words, under the control of the control unit 13, the transmitting communication device 1 performs an operation to switch the frequency to the second access channel in the portion shown by the dashed line in the figure, and controls the circuit so that operation is stable at the start of the window of the second access channel.
同様に、第2~第5アクセスチャネルでも、送信側通信装置1は、制御部13の制御によって、各アクセスチャネルのウインドウ開始時点でそのチャネルにおける動作が安定するように回路の制御を行う。送信側通信装置1は、ファイナルチャネルである第5アクセスチャネルにおいては、制御部13の制御によって、ウインドウ待機時間の終了前に第1アクセスチャネルへと切り替える動作を実施する。この時、送信側通信装置1は、第1アクセスチャネルでは、制御部13の制御によって、ウインドウ開始時点で動作が安定するように回路の制御を行う。 Similarly, for the second to fifth access channels, the transmitting communication device 1, under the control of the control unit 13, controls the circuit so that operation in each access channel is stable at the start of the window for that channel. For the fifth access channel, which is the final channel, the transmitting communication device 1, under the control of the control unit 13, performs an operation to switch to the first access channel before the end of the window waiting time. At this time, for the first access channel, the transmitting communication device 1, under the control of the control unit 13, controls the circuit so that operation is stable at the start of the window.
本実施形態によれば、通信装置は、チャネルの制御を実施する際に、第nアクセスチャネルでは、ウインドウの待機時間の開始前に第n-1アクセスチャネルからのチャネルの遷移動作を開始し、ウインドウの待機時間の終了前に、第n+1アクセスチャネルへのチャネルの遷移動作を開始する。これにより、ウインドウ開始時点で各チャネルの動作を安定させることができる。 According to this embodiment, when the communication device controls the channels, in the nth access channel, it starts the channel transition operation from the n-1th access channel before the start of the window waiting time, and starts the channel transition operation to the n+1th access channel before the end of the window waiting time. This makes it possible to stabilize the operation of each channel at the start of the window.
<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。
<Example of computer configuration>
The above-mentioned series of processes can be executed by hardware or software. When the series of processes is executed by software, the program constituting the software is installed from a program recording medium into a computer incorporated in dedicated hardware, or into a general-purpose personal computer, etc.
図25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。 FIG. 25 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of a computer that executes the above-mentioned series of processes using a program.
CPU(Central Processing Unit)801、ROM(Read Only Memory)802、RAM(Random Access Memory)803は、バス804により相互に接続されている。 The CPU (Central Processing Unit) 801, ROM (Read Only Memory) 802, and RAM (Random Access Memory) 803 are interconnected by a bus 804.
バス804には、さらに、入出力インターフェース805が接続されている。入出力インターフェース805には、キーボード、マウスなどよりなる入力部806、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部807が接続される。また、入出力インターフェース805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808、ネットワークインターフェースなどよりなる通信部809、リムーバブルメディア811を駆動するドライブ810が接続される。 Further connected to the bus 804 is an input/output interface 805. Connected to the input/output interface 805 are an input unit 806 consisting of a keyboard, mouse, etc., and an output unit 807 consisting of a display, speakers, etc. Also connected to the input/output interface 805 are a storage unit 808 consisting of a hard disk or non-volatile memory, a communication unit 809 consisting of a network interface, etc., and a drive 810 that drives removable media 811.
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU801が、例えば、記憶部808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805及びバス804を介してRAM803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。 In a computer configured as described above, the CPU 801, for example, loads a program stored in the storage unit 808 into the RAM 803 via the input/output interface 805 and the bus 804, and executes the program, thereby performing the series of processes described above.
CPU801が実行するプログラムは、例えばリムーバブルメディア811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808にインストールされる。 The programs executed by the CPU 801 are provided, for example, by being recorded on removable media 811, or via a wired or wireless transmission medium such as a local area network, the Internet, or digital broadcasting, and are installed in the storage unit 808.
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よいし、並列に、あるいは呼び出しが行われたときなど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よい。 The program executed by the computer may be a program in which processing is performed chronologically in the order described in this specification, or a program in which processing is performed in parallel or at the required timing, such as when called.
<応用例>
本技術は、様々な製品へ応用可能である。例えば、図13、14の通信装置100は、スマートフォン、タブレットPC(Personal Computer)、ノートPC、携帯型ゲーム端末、もしくは、デジタルカメラなどのモバイル端末、テレビジョン受像機、プロジェクタ、プリンタ、デジタルスキャナ、もしくは、ネットワークストレージなどの固定端末、またはカーナビゲーション装置などの車載端末として実現されてもよい。また、通信装置100は、スマートメータ、自動販売機、遠隔監視装置、またはPOS(Point Of Sale)端末などの、M2M(Machine To Machine Communication)端末として実現されてもよい。さらに、通信装置100は、これら端末に搭載される無線通信モジュール(例えば、1つのダイで構成される集積回路モジュール)であってもよい。
<Application Examples>
This technology can be applied to various products. For example, the communication device 100 in Figs. 13 and 14 may be realized as a mobile terminal such as a smartphone, a tablet PC (Personal Computer), a notebook PC, a portable game terminal, or a digital camera, a fixed terminal such as a television receiver, a projector, a printer, a digital scanner, or a network storage, or an in-vehicle terminal such as a car navigation device. The communication device 100 may also be realized as an M2M (Machine To Machine Communication) terminal such as a smart meter, a vending machine, a remote monitoring device, or a POS (Point Of Sale) terminal. Furthermore, the communication device 100 may be a wireless communication module (for example, an integrated circuit module formed of one die) mounted on these terminals.
一方、例えば、通信装置100は、ルータ機能を有し、またはルータ機能を有しない無線LANのAP(無線基地局)として実現されてもよい。また、通信装置100は、モバイル無線LANルータとして実現されてもよい。さらに、通信装置100は、これら装置に搭載される無線通信モジュール(例えば、1つのダイで構成される集積回路モジュール)であってよい。 On the other hand, for example, the communication device 100 may be realized as a wireless LAN AP (wireless base station) with or without a router function. Also, the communication device 100 may be realized as a mobile wireless LAN router. Furthermore, the communication device 100 may be a wireless communication module (for example, an integrated circuit module configured on a single die) mounted on these devices.
<スマートフォンの構成例>
図26は、本技術を適用するスマートフォンの概略的な構成例を示すブロック図である。
<Example of smartphone configuration>
FIG. 26 is a block diagram showing a schematic configuration example of a smartphone to which the present technology is applied.
スマートフォン900は、プロセッサ901、メモリ902、ストレージ903、外部接続インターフェース904、カメラ906、センサ907、マイクロフォン908、入力デバイス909、及び表示デバイス910を備える。また、スマートフォン900は、スピーカ911、無線通信インターフェース913、アンテナスイッチ914、アンテナ915、バス917、バッテリー918、及び補助コントローラ919を備える。 The smartphone 900 includes a processor 901, a memory 902, a storage 903, an external connection interface 904, a camera 906, a sensor 907, a microphone 908, an input device 909, and a display device 910. The smartphone 900 also includes a speaker 911, a wireless communication interface 913, an antenna switch 914, an antenna 915, a bus 917, a battery 918, and an auxiliary controller 919.
プロセッサ901は、例えば、CPUまたはSoC(System on Chip)であってよく、スマートフォン900のアプリケーションレイヤ及びその他のレイヤの機能を制限する。 The processor 901 may be, for example, a CPU or a SoC (System on Chip), and limits the functionality of the application layer and other layers of the smartphone 900.
メモリ902は、RAM及びROMを含み、プロセッサ901により実行されるプログラム及びデータを記憶する。 Memory 902 includes RAM and ROM, and stores programs and data executed by processor 901.
ストレージ903は、半導体メモリまたはハードディスクなどの記憶媒体を含む。 Storage 903 includes a storage medium such as a semiconductor memory or a hard disk.
外部接続インターフェース904は、メモリーカードまたはUSB(Universal Serial Bus)デバイスなどの外付けデバイスをスマートフォン900へ接続するためのインターフェースである。 The external connection interface 904 is an interface for connecting an external device such as a memory card or a USB (Universal Serial Bus) device to the smartphone 900.
カメラ906は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの撮像素子を有し、撮像画像を生成する。 The camera 906 has an imaging element such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) and generates a captured image.
センサ907は、例えば、測位センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサ、及び加速度センサなどのセンサ群を含む。 The sensor 907 includes a group of sensors such as a positioning sensor, a gyro sensor, a geomagnetic sensor, and an acceleration sensor.
マイクロフォン908は、スマートフォン900へ入力される音声を音声信号へ変換する。 The microphone 908 converts the audio input to the smartphone 900 into an audio signal.
入力デバイス909は、例えば、表示デバイス910の画面上へのタッチを検出するタッチセンサ、キーパッド、キーボード、ボタン、またはスイッチなどを含み、ユーザからの操作または情報入力を受け付ける。 The input device 909 includes, for example, a touch sensor that detects touches on the screen of the display device 910, a keypad, a keyboard, a button, or a switch, and accepts operations or information input from the user.
表示デバイス910は、液晶ディスプレイ(LCD)または有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイなどの画面を有し、スマートフォン900の出力画像を表示する。また表示デバイス910はスクリーンへ出力画像を投影するプロジェクタとして構成されてもよい。スピーカ911は、スマートフォン900から出力される音声信号を音声に変換する。また、プロセッサ901は、第1リンクまたは第2リンクを介して受信される情報と、ユーザによる入力デバイス909の操作に基づいて、表示デバイス910の表示を制御する。 The display device 910 has a screen such as a liquid crystal display (LCD) or an organic light emitting diode (OLED) display, and displays the output image of the smartphone 900. The display device 910 may also be configured as a projector that projects the output image onto a screen. The speaker 911 converts an audio signal output from the smartphone 900 into audio. The processor 901 also controls the display of the display device 910 based on information received via the first link or the second link and the user's operation of the input device 909.
無線通信インターフェース913は、IEEE802.11a、11b、11g、11ac、11ad、11ax、11ay、及び11beなどの無線LAN標準のうちの1つ以上をサポートし、無線通信を実行する。 The wireless communication interface 913 supports one or more of the wireless LAN standards such as IEEE802.11a, 11b, 11g, 11ac, 11ad, 11ax, 11ay, and 11be, and performs wireless communication.
無線通信インターフェース913は、インフラストラクチャーモードにおいては、他の装置と無線LANのAPを介して通信する。また、無線通信インターフェース913は、アドホックモードまたはWi-Fi Directなどのダイレクト通信モードにおいては、他の装置と直接通信する。 In infrastructure mode, the wireless communication interface 913 communicates with other devices via a wireless LAN AP. In ad hoc mode or a direct communication mode such as Wi-Fi Direct, the wireless communication interface 913 communicates directly with other devices.
なお、Wi-Fi Directでは、アドホックモードとは異なり、2つの端末の一方がAPとして動作するが、通信はそれら端末間で直接行われる。 Note that, unlike ad-hoc mode, with Wi-Fi Direct, one of the two devices acts as an AP, but communication is carried out directly between the devices.
無線通信インターフェース913は、典型的には、ベースバンドプロセッサ、RF(Radio Frequency)回路及びパワーアンプなどを含む。無線通信インターフェース913は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサ及び関連する回路を集積したワンチップのモジュールであってもよい。 The wireless communication interface 913 typically includes a baseband processor, an RF (Radio Frequency) circuit, a power amplifier, and the like. The wireless communication interface 913 may be a one-chip module that integrates a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, and related circuits.
無線通信インターフェース913は、無線LAN方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式、または、セルラー通信方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてよい。 In addition to the wireless LAN system, the wireless communication interface 913 may support other types of wireless communication systems, such as a short-range wireless communication system, a proximity wireless communication system, or a cellular communication system.
アンテナスイッチ914は、無線通信インターフェース913に含まれる複数の回路(例えば、異なる無線通信方式のための回路)の間でアンテナ915の接続先を切り替える。 The antenna switch 914 switches the connection of the antenna 915 between multiple circuits (e.g., circuits for different wireless communication methods) included in the wireless communication interface 913.
アンテナ915は、単一のまたは複数のアンテナ素子(例えば、MIMO(Multiple Input Multiple Output)アンテナを構成する複数のアンテナ素子)を有し、無線通信インターフェース913による無線信号の送信及び受信のために使用される。例えば、アンテナ915は複数のアンテナ素子を有する場合、第1のアンテナ素子に加え、第2のアンテナ素子を有し、MIMOアンテナを構成する。また、アンテナ915は、複数備えられていてもよく、複数のアンテナ915として、第1のアンテナ及び第2のアンテナを含む場合、それぞれ、第1リンク及び第2リンクで通信してもよい。 The antenna 915 has a single or multiple antenna elements (e.g., multiple antenna elements constituting a MIMO (Multiple Input Multiple Output) antenna) and is used for transmitting and receiving wireless signals via the wireless communication interface 913. For example, when the antenna 915 has multiple antenna elements, it has a second antenna element in addition to a first antenna element, constituting a MIMO antenna. Furthermore, multiple antennas 915 may be provided, and when the multiple antennas 915 include a first antenna and a second antenna, they may communicate via a first link and a second link, respectively.
なお、スマートフォン900は、図26の例に限定されず、複数のアンテナ(例えば、無線LAN用のアンテナ及び近接無線通信方式のアンテナなど)を備えていてもよい。その場合、アンテナスイッチ914は、スマートフォン900の構成から省略されてもよい。 Note that the smartphone 900 is not limited to the example in FIG. 26 and may include multiple antennas (for example, an antenna for wireless LAN and an antenna for a close-proximity wireless communication system). In this case, the antenna switch 914 may be omitted from the configuration of the smartphone 900.
バス917は、プロセッサ901、メモリ902、ストレージ903、外部接続インターフェース904、カメラ906、センサ907、マイクロフォン908、入力デバイス909、表示デバイス910、スピーカ911、無線通信インターフェース913、及び補助コントローラ919を互いに接続する。 The bus 917 connects the processor 901, memory 902, storage 903, external connection interface 904, camera 906, sensor 907, microphone 908, input device 909, display device 910, speaker 911, wireless communication interface 913, and auxiliary controller 919 to each other.
バッテリー918は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図26に示したスマートフォン900の各ブロックへ電力を供給する。補助コントローラ919は、例えば、スリープモードにおいて、スマートフォン900の必要最低限の機能を動作させる。 The battery 918 supplies power to each block of the smartphone 900 shown in FIG. 26 via a power supply line partially indicated by a dashed line in the figure. The auxiliary controller 919 operates the minimum necessary functions of the smartphone 900, for example, in sleep mode.
図26に示したスマートフォン900において、例えば、図13の制御部13や無線通信部15は、無線通信インターフェース913において実装されてもよい。また、これら機能の少なくとも一部は、プロセッサ901または補助コントローラ919において実装されてもよい。 In the smartphone 900 shown in FIG. 26, for example, the control unit 13 and the wireless communication unit 15 in FIG. 13 may be implemented in the wireless communication interface 913. In addition, at least some of these functions may be implemented in the processor 901 or the auxiliary controller 919.
なお、スマートフォン900は、プロセッサ901がアプリケーションレベルでAP機能を実行することにより、無線AP(ソフトウェアAP)として動作してもよい。また、無線通信インターフェース913が無線AP機能を有していてもよい。 The smartphone 900 may operate as a wireless AP (software AP) by having the processor 901 execute an AP function at the application level. The wireless communication interface 913 may also have a wireless AP function.
さらに、スマートフォン900は、生体認証部(指紋認証、掌形認証、音声認証、血管認証、顔認証、虹彩認証、網膜認証)を備えるようにしてもよい。その際、図13の制御部13や無線通信部15が実装される無線通信インターフェース913は、表示デバイス910、スピーカ911、及び生体認証部の少なくともいずれか1つと、同じバッテリー918から電源供給を受けるように構成される。 Furthermore, the smartphone 900 may be equipped with a biometric authentication unit (fingerprint authentication, palm shape authentication, voice authentication, blood vessel authentication, face authentication, iris authentication, retina authentication). In this case, the wireless communication interface 913 in which the control unit 13 and wireless communication unit 15 in FIG. 13 are implemented is configured to receive power from the same battery 918 as at least one of the display device 910, speaker 911, and biometric authentication unit.
また、スマートフォン900においては、無線通信インターフェース913による外部装置との通信に基づいて、表示デバイス910及びスピーカ911の少なくともどちらかから情報が表示される。その際、情報として、本技術に関する情報が、表示デバイス910及びスピーカ911の少なくともどちらから出力されるようにしてもよい。 In addition, in the smartphone 900, information is displayed on at least one of the display device 910 and the speaker 911 based on communication with an external device via the wireless communication interface 913. At that time, information related to the present technology may be output from at least one of the display device 910 and the speaker 911.
<車載装置の構成例>
図27は、本技術を適用する車載装置920の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
<Configuration example of in-vehicle device>
FIG. 27 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of an in-vehicle device 920 to which the present technology is applied.
車載装置920は、プロセッサ921、メモリ922、GNSS(Global Navigation Satellite System:全球測位衛星システム)モジュール924、センサ925、データインターフェース926、コンテンツプレーヤ927、記憶媒体インターフェース928を含むように構成される。また、車載装置920は、入力デバイス929、表示デバイス930、スピーカ931、無線通信インターフェース933、アンテナスイッチ934、アンテナ935、及びバッテリー938を含むように構成される。 The in-vehicle device 920 is configured to include a processor 921, a memory 922, a GNSS (Global Navigation Satellite System) module 924, a sensor 925, a data interface 926, a content player 927, and a storage medium interface 928. The in-vehicle device 920 is also configured to include an input device 929, a display device 930, a speaker 931, a wireless communication interface 933, an antenna switch 934, an antenna 935, and a battery 938.
プロセッサ921は、例えば、CPUまたはSoCであってよく、車載装置920のナビゲーション機能及びその他の機能を制御する。また、プロセッサ921は、本技術に基づく通信を通して得られる情報に基づいて、ブレーキ、アクセルまたはステアリングなどの車両の駆動系を制御することも可能である。 The processor 921 may be, for example, a CPU or SoC, and controls the navigation function and other functions of the in-vehicle device 920. The processor 921 can also control the vehicle's drive system, such as the brakes, accelerator, or steering, based on information obtained through communication based on this technology.
メモリ922は、RAM及びROMを含み、プロセッサ921により実行されるプログラム及びデータを記憶する。 Memory 922 includes RAM and ROM, and stores programs and data executed by processor 921.
GNSSモジュール924は、GNSS衛星から受信されるGNSS信号を用いて、車載装置920の位置(例えば、緯度、経度、及び高度)を測定する。 The GNSS module 924 measures the position (e.g., latitude, longitude, and altitude) of the in-vehicle device 920 using GNSS signals received from GNSS satellites.
センサ925は、例えば、ジャイロセンサ、地磁気センサ、及び、気圧センサなどのセンサ群を含む。 The sensor 925 includes a group of sensors such as a gyro sensor, a geomagnetic sensor, and an air pressure sensor.
データインターフェース926は、例えば、図示しない端子を介して車載ネットワーク941に接続され、車載データなどの車両側で生成されるデータを取得する。 The data interface 926 is connected to the in-vehicle network 941, for example, via a terminal not shown, and acquires data generated on the vehicle side, such as in-vehicle data.
コンテンツプレーヤ927は、記憶媒体インターフェース928に挿入される記憶媒体(例えば、CDまたはDVD)に記憶されているコンテンツを再生する。記憶媒体インターフェース928は、外部接続インターフェースの例であり、記憶媒体は、外部記憶媒体の例である。 The content player 927 plays content stored on a storage medium (e.g., a CD or DVD) inserted into the storage medium interface 928. The storage medium interface 928 is an example of an external connection interface, and the storage medium is an example of an external storage medium.
入力デバイス929は、例えば、表示デバイス930の画面上のタッチを検出するタッチセンサ、ボタン、またはスイッチなどを含み、ユーザからの操作または情報入力を受け付ける。 The input device 929 includes, for example, a touch sensor, a button, or a switch that detects touches on the screen of the display device 930, and accepts operations or information input from the user.
表示デバイス930は、LCDまたはOLEDディスプレイなどの画面を有し、ナビゲーション機能または再生されるコンテンツの画像等の情報を表示する。また、プロセッサ921は、第1リンクまたは第2リンクを介して受信される情報と、ユーザによる入力デバイス929の操作に基づいて、表示デバイス930の表示を制御する。 The display device 930 has a screen such as an LCD or OLED display, and displays information such as navigation functions or images of the content being played. The processor 921 also controls the display of the display device 930 based on information received via the first link or the second link and the user's operation of the input device 929.
スピーカ931は、ナビゲーション機能または再生されるコンテンツの音声を出力する。 Speaker 931 outputs audio for the navigation function or the content being played.
なお、車載装置920において、ナビゲーション機能やコンテンツプレーヤ927による機能は、オプションである。ナビゲーション機能やコンテンツプレーヤ927は、車載装置920の構成から外されてもよい。 Note that in the in-vehicle device 920, the navigation function and the function provided by the content player 927 are optional. The navigation function and the content player 927 may be removed from the configuration of the in-vehicle device 920.
無線通信インターフェース933は、IEEE802.11a、11b、11g、11n、11ac、11ad、11ax、11ay、及び11beなどの無線LAN標準のうちの1つ以上をサポートし、無線通信を実行する。無線通信インターフェース933は、インフラストラクチャーモードにおいては、他の装置と無線LANのAPを介して通信する。また、無線通信インターフェース933は、アドホックモードまたはWi-Fi Directなどのダイレクト通信モードにおいては、他の装置と直接通信する。 The wireless communication interface 933 supports one or more of the wireless LAN standards such as IEEE802.11a, 11b, 11g, 11n, 11ac, 11ad, 11ax, 11ay, and 11be, and performs wireless communication. In infrastructure mode, the wireless communication interface 933 communicates with other devices via a wireless LAN AP. In ad hoc mode or a direct communication mode such as Wi-Fi Direct, the wireless communication interface 933 communicates directly with other devices.
無線通信インターフェース933は、典型的には、ベースバンドプロセッサ、RF回路及びパワーアンプなどを含む。無線通信インターフェース933は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサまたは関連する回路を集積したワンチップのモジュールであってもよい。無線通信インターフェース933は、無線LAN方式に加えて、近距離無線通信方式、近接無線通信方式、またはセルラー通信方式などの他の種類の無線通信方式をサポートしてよい。 The wireless communication interface 933 typically includes a baseband processor, an RF circuit, a power amplifier, and the like. The wireless communication interface 933 may be a one-chip module that integrates a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, or related circuits. In addition to the wireless LAN system, the wireless communication interface 933 may support other types of wireless communication systems, such as a short-range wireless communication system, a proximity wireless communication system, or a cellular communication system.
アンテナスイッチ934は、無線通信インターフェース933に含まれる複数の回路の間でアンテナ935の接続先を切り替える。 The antenna switch 934 switches the connection of the antenna 935 between multiple circuits included in the wireless communication interface 933.
アンテナ935は、単一のまたは複数のアンテナ素子を有し、無線通信インターフェース933による無線信号の送信及び受信のために使用される。例えば、アンテナ935は複数のアンテナ素子を有する場合、第1のアンテナ素子に加え、第2のアンテナ素子を有し、MIMOアンテナを構成してもよい。 The antenna 935 has a single or multiple antenna elements and is used for transmitting and receiving wireless signals via the wireless communication interface 933. For example, if the antenna 935 has multiple antenna elements, it may have a second antenna element in addition to a first antenna element to form a MIMO antenna.
なお、車載装置920は、図27の例に限定されず、複数のアンテナ935を備えていてもよい。その場合に、アンテナスイッチ934は、車載装置920の構成から省略されてもよい。 Note that the in-vehicle device 920 is not limited to the example in FIG. 27 and may include multiple antennas 935. In that case, the antenna switch 934 may be omitted from the configuration of the in-vehicle device 920.
バッテリー938は、図中に破線で部分的に示した給電ラインを介して、図27に示した車載装置920において、例えば、図27の制御部13や無線通信部15は、無線通信インターフェース933において実装されてもよい。また、これら機能の少なくとも一部は、プロセッサ921において実装されてもよい。バッテリー938は、電力共有部の例である。電力共有部は、制御部13と、プロセッサ921と、入力デバイス929と、表示デバイス930と、第1及び第2のアンテナ素子に電力を供給する。 The battery 938 is connected to a power supply line partially indicated by a dashed line in the figure, and in the in-vehicle device 920 shown in FIG. 27, for example, the control unit 13 and wireless communication unit 15 in FIG. 27 may be implemented in the wireless communication interface 933. Furthermore, at least a part of these functions may be implemented in the processor 921. The battery 938 is an example of a power sharing unit. The power sharing unit supplies power to the control unit 13, the processor 921, the input device 929, the display device 930, and the first and second antenna elements.
また、無線通信インターフェース933は、上述した通信装置として動作し、車両に乗るユーザが有する端末に無線接続を提供してもよい。 The wireless communication interface 933 may also operate as the communication device described above and provide wireless connection to a terminal owned by a user in the vehicle.
また、本技術は、上述した車載装置920の1つ以上のブロックと、車載ネットワーク941と車両側モジュール942とを含む車載システム(または車両)940として実現されてもよい。車両側モジュール942は、車速、エンジン回転数、または故障情報などの車両側データを生成し、生成したデータを車載ネットワーク941に出力する。 The present technology may also be realized as an in-vehicle system (or vehicle) 940 including one or more blocks of the in-vehicle device 920 described above, an in-vehicle network 941, and a vehicle-side module 942. The vehicle-side module 942 generates vehicle-side data such as vehicle speed, engine RPM, or fault information, and outputs the generated data to the in-vehicle network 941.
<無線APの構成例>
図28は、本技術を適用する無線AP950の概略的な構成の一例を示すブロック図である。
<Example of wireless AP configuration>
FIG. 28 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a wireless AP 950 to which the present technology is applied.
無線AP950は、コントローラ951、メモリ952、入力デバイス954、表示デバイス955、ネットワークインターフェース957、無線通信インターフェース963、アンテナスイッチ964、及びアンテナ965を備える。 The wireless AP 950 includes a controller 951, a memory 952, an input device 954, a display device 955, a network interface 957, a wireless communication interface 963, an antenna switch 964, and an antenna 965.
コントローラ951は、例えば、CPUまたはDSP(Digital Signal processor)であってよく、無線AP950のIP(Internet Protocol)レイヤ及びより上位のレイヤの様々な機能(例えば、アクセス制限、ルーティング、暗号化、ファイアウォール、及びログ管理など)を動作させる。 The controller 951 may be, for example, a CPU or a DSP (Digital Signal Processor) and operates various functions of the IP (Internet Protocol) layer and higher layers of the wireless AP 950 (e.g., access restriction, routing, encryption, firewall, and log management, etc.).
メモリ952は、RAM及びROMを含み、コントローラ951により実行されるプログラム、及び様々な制御情報(例えば、端末リスト、ルーティングテーブル、暗号鍵、セキュリティ設定、及びログなど)を記憶する。 The memory 952 includes RAM and ROM, and stores programs executed by the controller 951 and various control information (e.g., terminal lists, routing tables, encryption keys, security settings, logs, etc.).
入力デバイス954は、例えば、ボタン及びスイッチなどを含み、ユーザからの操作を受け付ける。 The input device 954 includes, for example, buttons and switches, and accepts operations from the user.
表示デバイス955は、LEDランプなどを含み、無線AP950の動作ステータス等の情報を表示する。また表示デバイス910はスクリーンへ出力画像を投影するプロジェクタとして構成されてもよい。また、プロセッサ(不図示)は、第1リンクまたは第2リンクを介して受信される情報と、ユーザによる入力デバイス954の操作に基づいて、表示デバイス955の表示を制御する。また、プロセッサは、コントローラ951内に実装されてもよい。 The display device 955 includes an LED lamp or the like, and displays information such as the operating status of the wireless AP 950. The display device 910 may also be configured as a projector that projects an output image onto a screen. A processor (not shown) controls the display of the display device 955 based on information received via the first link or the second link and the user's operation of the input device 954. The processor may also be implemented within the controller 951.
ネットワークインターフェース957は、無線AP950が有線通信ネットワーク958に接続するための有線通信インターフェースである。ネットワークインターフェース957は、複数の接続端子を有してもよい。有線通信ネットワーク958は、イーサネット(登録商標)などのLANであってもよく、またはWAN(Wide Area Network)であってもよい。 The network interface 957 is a wired communication interface for connecting the wireless AP 950 to a wired communication network 958. The network interface 957 may have multiple connection terminals. The wired communication network 958 may be a LAN such as Ethernet (registered trademark), or may be a WAN (Wide Area Network).
無線通信インターフェース963は、IEEE802.11a、11b、11g、11n、11ac、11ad、11ax、11ay、及び11beなどの無線LAN標準のうちの1つ以上をサポートし、近傍の端末へのAPとして無線接続を提供する。 The wireless communication interface 963 supports one or more of the wireless LAN standards such as IEEE802.11a, 11b, 11g, 11n, 11ac, 11ad, 11ax, 11ay, and 11be, and provides wireless connection as an AP to nearby terminals.
無線通信インターフェース963は、典型的には、ベースバンドプロセッサ、RF回路及びパワーアンプなどを含む。 The wireless communication interface 963 typically includes a baseband processor, an RF circuit, a power amplifier, etc.
無線通信インターフェース963は、通信制御プログラムを記憶するメモリ、当該プログラムを実行するプロセッサまたは関連する回路を集積したワンチップのモジュールであってもよい。 The wireless communication interface 963 may be a one-chip module that integrates a memory that stores a communication control program, a processor that executes the program, or related circuits.
アンテナスイッチ964は、無線通信インターフェース963に含まれる複数の回路の間でアンテナ965の接続先を切り替える、アンテナ965は、単一のまたは複数のアンテナ素子を有し、無線通信インターフェース963による無線信号の送信及び受信のために使用される。例えば、アンテナ965は複数のアンテナ素子を有する場合、第1のアンテナ素子に加え、第2のアンテナ素子を有する。 The antenna switch 964 switches the connection of the antenna 965 between multiple circuits included in the wireless communication interface 963. The antenna 965 has a single or multiple antenna elements and is used for transmitting and receiving wireless signals by the wireless communication interface 963. For example, when the antenna 965 has multiple antenna elements, it has a second antenna element in addition to a first antenna element.
図28に示した無線AP950において、例えば、図13の制御部13や無線通信部15は、無線通信インターフェース963においても実装されてもよい。また、これらの機能の少なくとも一部は、コントローラ951において実装されてもよい。 In the wireless AP 950 shown in FIG. 28, for example, the control unit 13 and the wireless communication unit 15 in FIG. 13 may also be implemented in the wireless communication interface 963. Furthermore, at least some of these functions may be implemented in the controller 951.
なお、上述の実施の形態は、本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。 The above-described embodiment shows an example for realizing the present technology, and there is a corresponding relationship between the matters in the embodiment and the matters specified by the invention in the claims. Similarly, there is a corresponding relationship between the matters specified by the invention in the claims and the matters in the embodiment of the present technology that have the same name. However, the present technology is not limited to the embodiment, and can be realized by making various modifications to the embodiment without departing from the gist of the technology.
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法としてとらえてもよく、また、これら一連の手順をこのコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体としてとらえてもよい。 The processing steps described in the above embodiments may be considered as a method having a series of steps, or as a program for causing the computer to execute the series of steps, or as a recording medium for storing the program.
この記録媒体として、例えば、CD(Compact Disc)、MD(MiniDisc)、DVD(Digital Versatile Disc)、メモリーカード、ブルーレイディスク(Blu-ray(登録商標)Disc)などを用いることができる。 Examples of the recording medium that can be used include a CD (Compact Disc), an MD (MiniDisc), a DVD (Digital Versatile Disc), a memory card, and a Blu-ray (registered trademark) Disc.
なお、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)など)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。 In this specification, a system refers to a collection of multiple components (devices, modules (parts), etc.), regardless of whether all the components are in the same housing. Therefore, multiple devices housed in separate housings and connected via a network, and a single device in which multiple modules are housed in a single housing, are both systems.
また、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。 Furthermore, the effects described in this specification are merely examples and are not limiting, and other effects may also exist.
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。 The embodiment of this technology is not limited to the above-mentioned embodiment, and various modifications are possible without departing from the spirit of this technology.
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。 For example, this technology can be configured as cloud computing, in which a single function is shared and processed collaboratively by multiple devices over a network.
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。 In addition, each step described in the above flowchart can be executed by a single device, or can be shared and executed by multiple devices.
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。 Furthermore, when a single step includes multiple processes, the processes included in that single step can be executed by a single device, or can be shared and executed by multiple devices.
本実施形態は以下の構成を有することもできる。
[付記]
[項目1]
他の通信装置と第1~第nアクセスチャネル(nは2以上の整数)を利用して無線通信を行う無線通信部を制御する制御部を備え、
前記制御部は、
プライマリチャネルに設定される第1アクセスチャネルでアクセス制御を実行し、
前記第1アクセスチャネルが利用できないと判断した状況に基づいて、前記プライマリチャネル以外に設定される第2アクセスチャネルで前記アクセス制御を実施する、
制御を行う、
通信装置。
[項目2]
前記制御部は、利用できるチャネルが見つかるまで、前記第2アクセスチャネルから前記第nアクセスチャネルに対して、順次前記アクセス制御を実施する、項目1に記載の通信装置。
[項目3]
前記制御部は、前記第nアクセスチャネルが利用できないと判断した場合、前記第1アクセスチャネルで前記アクセス制御を実施する、項目1~2のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目4]
前記第2アクセスチャネルから前記第nアクセスチャネルまでのチャネルのうち少なくとも一つのチャネルは、セカンダリチャネルチャネルとして設定される周波数帯域から選択される、項目1~3のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目5]
前記第2アクセスチャネルから前記第nアクセスチャネルまでのチャネルのうち少なくとも一つのチャネルは、プライマリチャネル及びセカンダリチャネルチャネルとして設定される所定の周波数帯域以外から選択される、項目1~4のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目6]
前記制御部は、所定の待ち時間の経過後に、前記第1アクセスチャネルが利用できないと判断し、前記第2アクセスチャネルで前記アクセス制御を行う、項目1~5のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目7]
前記第1アクセスチャネルにおける所定の待ち時間は、ランダムバックオフ時間を含み、
前記制御部は、前記ランダムバックオフ時間の経過後に、通信開始またはチャネル利用の要求であることを示す第1信号を送信する制御を行う、項目6に記載の通信装置。
[項目8]
前記制御部は、所定の待ち時間内に、通信開始またはチャネル利用が可能であることを示す第2信号を受信した場合、データ伝送を開始する制御を行う、項目7に記載の通信装置。
[項目9]
前記制御部は、前記第2アクセスチャネルから前記第nアクセスチャネルで、順次、所定の待ち時間の経過後に前記アクセス制御を行う、項目2~8のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目10]
前記制御部は、前記アクセス制御を実施する前に前記他の通信装置とのネゴシエーションにより決定した順番で、利用できるチャネルが見つかるまで、前記第2~第nアクセスチャネルに対して、順次前記アクセス制御を実施する、項目1に記載の通信装置。
[項目11]
前記制御部は、前記第2~第nアクセスチャネルのうち、前記ネゴシエーションにより決定した最後のチャネルが利用できないと判断した場合、前記第1アクセスチャネルで前記アクセス制御を実施する、項目10に記載の通信装置。
[項目12]
他の通信装置と第1~第nアクセスチャネル(nは2以上の整数)で無線通信を行う無線通信部を制御する制御部を備え、
前記制御部は、プライマリチャネルに設定される第1アクセスチャネルで待ち受け動作を実行し、前記他の通信装置が前記プライマリチャネルを利用できないと判断した状況に応じて、前記プライマリチャネル以外に設定される第2アクセスチャネルで、待ち受け動作を実行する制御を行う、
通信装置。
[項目13]
前記制御部は、前記他の通信装置が利用できるチャネルを見つけるまで、前記第2アクセスチャネルから前記第nアクセスチャネルで、順次前記待ち受け動作を実施する制御を行う、項目12に記載の通信装置。
[項目14]
前記制御部は、前記他の通信装置が前記第nアクセスチャネルを利用できないと判断した状況に応じて、前記第1アクセスチャネルで前記待ち受け動作を実施する、項目12~13のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目15]
前記制御部は、自装置宛に、通信開始またはチャネル利用の要求であることを示す第1信号を所定の待ち時間内に受信しない場合、前記第2アクセスチャネルで待ち受け動作を実行する制御を行う、項目12~14のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目16]
前記制御部は、通信開始またはチャネル利用の要求であることを示す第1信号の受信に基づいて、通信開始またはチャネル利用が可能であることを示す第2信号を送信する制御を行う、項目12~15のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目17]
前記制御部は、前記他の通信装置に、アクセスチャネルとして設定されるチャネルの数を示すCh. Countsを送信する制御を行う、項目1~11のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目18]
前記制御部は、前記他の通信装置に、プライマリチャネル及び少なくとも1つ以上のセカンダリチャネルを含み、アクセスチャネルとして設定されるリストを示すCh.Listを送信する制御を行う、項目1~11及び17のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目19]
前記制御部は、前記他の通信装置に、プライマリチャネルの第1待ち時間に相当するパラメータ及び少なくとも1つ以上のセカンダリチャネルの第2待ち時間に相当するパラメータを送信する制御を行う、項目1~11及び17~18のいずれか一項に記載の通信装置。
[項目20]
他の通信装置と第1~第nアクセスチャネル(nは2以上の整数)で無線通信を行い、
プライマリチャネルに設定される第1アクセスチャネルでアクセス制御を実行し、
前記第1アクセスチャネルが利用できないと判断した状況に基づいて、前記プライマリチャネル以外に設定される第2アクセスチャネルで前記アクセス制御を実施する、
通信制御方法。
[項目21]
プロセッサと、
ユーザからの操作を受け付ける入力デバイスと、
表示デバイスと、
第1のアンテナ素子と、
をさらに備え、
前記プロセッサは、前記第1~第nアクセスチャネルを介して受信される情報と、前記操作に基づいて、前記表示デバイスの表示を制御する、
項目1に記載の通信装置。
[項目22]
スピーカと、
メモリーカードまたはUSB(Universal Serial Bus)デバイスと接続するための外部接続インターフェースと、
前記第1のアンテナ素子とともにMIMOアンテナを構成する第2のアンテナ素子と、
前記制御部と、前記プロセッサと、前記入力デバイスと、前記表示デバイスと、前記第及び第2のアンテナ素子と、前記外部接続インターフェースに、電力を供給する前記電力共有部と、
をさらに備える項目21に記載の通信装置。
[項目23]
外部接続インターフェースを介して接続される外部記憶媒体に記憶されるコンテンツを再生するコンテンツプレーヤ、
をさらに備える項目21に記載の通信装置。
[項目24]
前記表示デバイスは、前記通信装置の動作ステータスを表示するLEDランプである、
項目21に記載の通信装置。
[項目25]
他の通信装置と第1~第nアクセスチャネル(nは2以上の整数)を利用して無線通信を行う無線通信部を制御する制御部を備え、
前記制御部は、
プライマリチャネルに設定される第1アクセスチャネルでアクセス制御を実行し、
前記第1アクセスチャネルが利用できないと判断した状況に基づいて、前記プライマリチャネル以外に設定される第2アクセスチャネルで前記アクセス制御を実施する、
制御を行う、
車両。
[項目26]
他の通信装置と第1~第nアクセスチャネル(nは2以上の整数)で無線通信を行い、
プライマリチャネルに設定される第1アクセスチャネルでアクセス制御を実行し、
前記第1アクセスチャネルが利用できないと判断した状況に基づいて、前記プライマリチャネル以外に設定される第2アクセスチャネルで前記アクセス制御を実施する、
通信方法をコンピュータに実行させる通信プログラム。
[項目27]
他の通信装置と第1~第nアクセスチャネル(nは2以上の整数)で無線通信を行い、
プライマリチャネルに設定される第1アクセスチャネルでアクセス制御を実行し、
前記第1アクセスチャネルが利用できないと判断した状況に基づいて、前記プライマリチャネル以外に設定される第2アクセスチャネルで前記アクセス制御を実施する、
通信方法をコンピュータに実行させる通信プログラムが記録された非一時的な可能媒体。
[項目28]
前記制御部は、所定の待ち時間の経過前に、前記第2アクセスチャネルに遷移する制御を開始する、項目1に記載の通信装置。
[項目29]
前記制御部は、所定の待ち時間の開始前に前記第2アクセスチャネルに遷移する制御を完了する、項目1に記載の通信装置。
This embodiment may also have the following configuration.
[Additional Notes]
[Item 1]
a control unit that controls a wireless communication unit that performs wireless communication with another communication device using first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more);
The control unit is
performing access control on a first access channel set as a primary channel;
performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable;
Take control,
Communications equipment.
[Item 2]
2. The communication device according to claim 1, wherein the control unit sequentially performs the access control on the second access channel through the nth access channel until a usable channel is found.
[Item 3]
3. The communication device according to claim 1, wherein the control unit performs the access control on the first access channel when the control unit determines that the nth access channel is unavailable.
[Item 4]
4. The communication device according to any one of claims 1 to 3, wherein at least one of the second access channel to the nth access channel is selected from a frequency band set as a secondary channel.
[Item 5]
5. The communication device according to any one of claims 1 to 4, wherein at least one of the channels from the second access channel to the nth access channel is selected from a predetermined frequency band other than a primary channel and a secondary channel.
[Item 6]
The communication device according to any one of claims 1 to 5, wherein the control unit determines that the first access channel is unavailable after a predetermined waiting time has elapsed, and performs the access control on the second access channel.
[Item 7]
the predetermined waiting time in the first access channel includes a random backoff time;
7. The communication device according to claim 6, wherein the control unit performs control to transmit a first signal indicating a request to start communication or use a channel after the random backoff time has elapsed.
[Item 8]
8. The communication device according to claim 7, wherein the control unit performs control to start data transmission when a second signal indicating that communication can be started or that a channel can be used is received within a predetermined waiting time.
[Item 9]
The communication device according to any one of claims 2 to 8, wherein the control unit sequentially performs the access control on the second access channel to the nth access channel after a predetermined waiting time has elapsed.
[Item 10]
The communication device according to item 1, wherein the control unit sequentially performs the access control on the second to nth access channels in an order determined by negotiation with the other communication device before performing the access control, until a usable channel is found.
[Item 11]
Item 11. The communication device according to item 10, wherein the control unit performs the access control using the first access channel when it determines that the last channel determined by the negotiation among the second to nth access channels is unavailable.
[Item 12]
a control unit that controls a wireless communication unit that performs wireless communication with another communication device through first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more);
the control unit executes a standby operation on a first access channel set as a primary channel, and performs control to execute a standby operation on a second access channel set other than the primary channel depending on a situation in which it is determined that the other communication device cannot use the primary channel.
Communications equipment.
[Item 13]
Item 13. The communication device according to item 12, wherein the control unit performs control to sequentially perform the standby operation on the second access channel to the nth access channel until a channel available to the other communication device is found.
[Item 14]
The communication device according to any one of claims 12 to 13, wherein the control unit performs the standby operation on the first access channel depending on a situation in which the other communication device determines that the nth access channel cannot be used.
[Item 15]
The communication device according to any one of claims 12 to 14, wherein the control unit performs control to execute a standby operation on the second access channel when the control unit does not receive a first signal addressed to the device, the first signal indicating a request to start communication or use a channel, within a predetermined waiting time.
[Item 16]
The control unit controls the transmission of a second signal indicating that communication can be started or that channel use is possible based on the reception of a first signal indicating that communication can be started or that channel use is requested.
[Item 17]
12. The communication device according to any one of claims 1 to 11, wherein the control unit performs control to transmit Ch. Counts indicating the number of channels set as access channels to the other communication device.
[Item 18]
The control unit controls transmission of a Ch.List to the other communication device, the Ch.List indicating a list including a primary channel and at least one secondary channel and set as an access channel.
[Item 19]
The control unit controls the transmission of a parameter corresponding to a first waiting time of a primary channel and a parameter corresponding to a second waiting time of at least one secondary channel to the other communication device.
[Item 20]
wirelessly communicate with another communication device through first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more);
performing access control on a first access channel set as a primary channel;
performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable;
Communications control method.
[Item 21]
A processor;
an input device for receiving operations from a user;
A display device;
A first antenna element;
Further equipped with
the processor controls display of the display device based on information received via the first to nth access channels and the operation.
2. The communication device according to item 1.
[Item 22]
A speaker and
an external connection interface for connecting a memory card or a USB (Universal Serial Bus) device;
a second antenna element forming a MIMO antenna together with the first antenna element;
a power sharing unit that supplies power to the control unit, the processor, the input device, the display device, the second antenna element, and the external connection interface;
22. The communication device of claim 21, further comprising:
[Item 23]
a content player that reproduces content stored in an external storage medium connected via an external connection interface;
22. The communication device of claim 21, further comprising:
[Item 24]
The display device is an LED lamp that displays the operation status of the communication device.
22. The communication device according to item 21.
[Item 25]
a control unit that controls a wireless communication unit that performs wireless communication with another communication device using first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more);
The control unit is
performing access control on a first access channel set as a primary channel;
performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable;
Take control,
vehicle.
[Item 26]
wirelessly communicate with another communication device through first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more);
performing access control on a first access channel set as a primary channel;
performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable;
A communication program that causes a computer to execute a communication method.
[Item 27]
wirelessly communicate with another communication device through first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more);
performing access control on a first access channel set as a primary channel;
performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable;
A non-transitory storage medium on which a communication program for causing a computer to execute a communication method is recorded.
[Item 28]
2. The communication device according to claim 1, wherein the control unit starts control to transition to the second access channel before a predetermined waiting time has elapsed.
[Item 29]
2. The communication device according to claim 1, wherein the control unit completes control of transitioning to the second access channel before a predetermined waiting time starts.
1 送信側通信装置
2 受信側通信装置
3 送信側のOBSS
3’ 送信側のOBSS
11 インターネット接続部
12 情報入力部
13 制御部
14 情報出力部
15 無線通信部
30 送信側通信装置のチャネル配置
31 送信側のOBSSのチャネル配置
32 受信側のOBSSのチャネル配置
40 第1アクセスチャネル
41 第2アクセスチャネル
42 第3アクセスチャネル
43 第4アクセスチャネル
44 第5アクセスチャネル
110 通信部
111 通信制御部
112 通信記憶部
113 共通データ処理部
121 個別データ処理部
122 信号処理部
123 無線インターフェース部
124 増幅部
140 記憶部
150 アンテナ
200 無線LANシステム
301 インターフェース
302 送信バッファ
303 チャネル管理部
304 フレーム構築部
305 利用可能チャネル判定部
306 プライマリチャネル設定部
307 セカンダリチャネル設定部
308 送信信号処理部
309 アクセス制御部
311 受信信号検出部
312 CCA判定部
313 フレーム解析部
314 NAV設定部
315 受信バッファ
801 CPU
802 ROM
803 RAM
804 バス
805 入出力インターフェース
806 入力部
807 出力部
808 記憶部
809 通信部
810 ドライブ
811 リムーバブルメディア
900 スマートフォン
901 プロセッサ
902 メモリ
903 ストレージ
904 外部接続インターフェース
906 カメラ
907 センサ
908 マイクロフォン
909 入力デバイス
910 表示デバイス
911 スピーカ
913 無線通信インターフェース
914 アンテナスイッチ
915 アンテナ
917 バス
918 バッテリー
919 補助コントローラ
920 車載装置
921 プロセッサ
922 メモリ
924 GNSSモジュール
925 センサ
926 データインターフェース
927 コンテンツプレーヤ
928 記憶媒体インターフェース
929 入力デバイス
930 表示デバイス
931 スピーカ
933 無線通信インターフェース
934 アンテナスイッチ
935 アンテナ
938 バッテリー
940 車載システム(または車両)
941 車載ネットワーク
942 車両側モジュール
951 コントローラ
952 メモリ
954 入力デバイス
955 表示デバイス
957 ネットワークインターフェース
958 有線通信ネットワーク
963 無線通信インターフェース
964 アンテナスイッチ
965 アンテナ
1 Transmitting communication device 2 Receiving communication device 3 Transmitting OBSS
3' OBSS on the sending side
11 Internet connection unit 12 Information input unit 13 Control unit 14 Information output unit 15 Wireless communication unit 30 Channel arrangement of transmitting communication device 31 Channel arrangement of transmitting OBSS 32 Channel arrangement of receiving OBSS 40 First access channel 41 Second access channel 42 Third access channel 43 Fourth access channel 44 Fifth access channel 110 Communication unit 111 Communication control unit 112 Communication storage unit 113 Common data processing unit 121 Individual data processing unit 122 Signal processing unit 123 Wireless interface unit 124 Amplification unit 140 Storage unit 150 Antenna 200 Wireless LAN system 301 Interface 302 Transmission buffer 303 Channel management unit 304 Frame construction unit 305 Available channel determination unit 306 Primary channel setting unit 307 Secondary channel setting unit 308 Transmission signal processing unit 309 Access control unit 311 Received signal detection unit 312 CCA determination unit 313 Frame analysis unit 314 NAV setting unit 315 Reception buffer 801 CPU
802 ROM
803 RAM
804 Bus 805 Input/Output interface 806 Input section 807 Output section 808 Memory section 809 Communication section 810 Drive 811 Removable media 900 Smartphone 901 Processor 902 Memory 903 Storage 904 External connection interface 906 Camera 907 Sensor 908 Microphone 909 Input device 910 Display device 911 Speaker 913 Wireless communication interface 914 Antenna switch 915 Antenna 917 Bus 918 Battery 919 Auxiliary controller 920 Vehicle-mounted device 921 Processor 922 Memory 924 GNSS module 925 Sensor 926 Data interface 927 Content player 928 Storage medium interface 929 Input device 930 Display device 931 Speaker 933 Wireless communication interface 934 Antenna switch 935 Antenna 938 Battery 940 Vehicle-mounted system (or vehicle)
941 In-vehicle network 942 Vehicle-side module 951 Controller 952 Memory 954 Input device 955 Display device 957 Network interface 958 Wired communication network 963 Wireless communication interface 964 Antenna switch 965 Antenna
Claims (20)
前記制御部は、
プライマリチャネルに設定される第1アクセスチャネルでアクセス制御を実行し、
前記第1アクセスチャネルが利用できないと判断されることに基づいて、前記プライマリチャネル以外のチャネルに設定される第2アクセスチャネルで前記アクセス制御を実行する、
制御を行う、
通信装置。 a control unit that controls a wireless communication unit that performs wireless communication with another communication device using first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more);
The control unit is
performing access control on a first access channel set as a primary channel;
performing the access control on a second access channel that is set to a channel other than the primary channel based on the determination that the first access channel is unavailable;
Take control,
Communications equipment.
前記制御部は、前記ランダムバックオフ時間の経過後に、通信開始またはチャネル利用の要求であることを示す第1信号を送信する制御を行う、請求項6に記載の通信装置。 the predetermined waiting time in the first access channel includes a random backoff time;
The communication device according to claim 6 , wherein the control unit performs control to transmit a first signal indicating a request to start communication or to use a channel after the random backoff time has elapsed.
前記制御部は、プライマリチャネルに設定される第1アクセスチャネルにおいて待ち受け動作を実行し、前記他の通信装置が前記プライマリチャネルを利用できないと判断されることに基づいて、前記プライマリチャネル以外のチャネルに設定される第2アクセスチャネルで、待ち受け動作を実行する制御を行う、
通信装置。 a control unit that controls a wireless communication unit that performs wireless communication with another communication device through first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more);
the control unit executes a standby operation in a first access channel set to a primary channel, and, based on the determination that the other communication device cannot use the primary channel, controls to execute a standby operation in a second access channel set to a channel other than the primary channel.
Communications equipment.
プライマリチャネルに設定される第1アクセスチャネルでアクセス制御を実行し、
前記第1アクセスチャネルが利用できないと判断した状況に基づいて、前記プライマリチャネル以外に設定される第2アクセスチャネルで前記アクセス制御を実施する、
通信制御方法。 wirelessly communicate with another communication device through first to n-th access channels (n is an integer of 2 or more);
performing access control on a first access channel set as a primary channel;
performing the access control using a second access channel set other than the primary channel based on a situation in which it is determined that the first access channel is unavailable;
Communications control method.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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| JP2024003589 | 2024-01-12 |
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|---|---|---|---|
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Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
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-
2024
- 2024-11-22 WO PCT/JP2024/041432 patent/WO2025150273A1/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016523058A (en) * | 2013-05-14 | 2016-08-04 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | Method and apparatus for supporting basic service set in wireless LAN system |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
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| GAURANG NAIK (QUALCOMM): "Nonprimary channel access discussions", IEEE DRAFT; 11-23-1419-00-0UHR-NONPRIMARY-CHANNEL-ACCESS-DISCUSSIONS, IEEE-SA MENTOR, PISCATAWAY, NJ USA, vol. 802.11 UHR, no. 0, 12 September 2023 (2023-09-12), Piscataway, NJ USA, pages 1 - 12, XP068205138 * |
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