特許 6283808 無線アクセスポイント、および、プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6283808

(24)【登録日】2018年2月9日

(45)【発行日】2018年2月28日

(54)【発明の名称】無線アクセスポイント、および、プログラム

(51)【国際特許分類】

   H04W 8/00 20090101AFI20180215BHJP

   H04W 88/08 20090101ALI20180215BHJP

   H04L 29/08 20060101ALI20180215BHJP

   H04W 52/02 20090101ALI20180215BHJP

【ＦＩ】

   H04W8/00 110

   H04W88/08

   H04L13/00 307Z

   H04W52/02

【請求項の数】4

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2014-203084(P2014-203084)

(22)【出願日】2014年10月1日

(65)【公開番号】特開2016-72917(P2016-72917A)

(43)【公開日】2016年5月9日

【審査請求日】2017年4月28日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】500112146

【氏名又は名称】サイレックス・テクノロジー株式会社

(72)【発明者】

【氏名】呼元 文数

【審査官】 石田 紀之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２１７０１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２１９６５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００６／０５１８２７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−０１０８５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０１３８４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

Ｈ０４Ｌ ２９／０８

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線通信端末と無線通信を確立するために送信される該無線通信端末からの情報を受信する無線アクセスポイントであって、
前記無線通信端末から送信される当該無線通信端末の属性情報を含む信号を受信する受信部と、
前記属性情報を含む信号をもとに当該無線通信端末からの受信信号強度を取得する情報取得部と、
前記受信信号強度と判断部に設定された複数のしきい値との大小関係によって前記無線通信端末に再応答する回数を判断し、さらに前記受信信号強度が前記設定された最低しきい値以下の場合は再応答を停止する旨を判断する判断部と、
前記判断部の指示をもとに前記無線通信端末へ再応答する送信部と、
を備える無線アクセスポイント。

【請求項2】

前記判断部はさらに、
自身が判断した回数に従って無線通信端末に再応答している間に当該無線通信端末から新たな属性情報を含む信号を受信した場合に、当該新たな属性情報に基づいて再応答する回数を判断し直す、
請求項１記載の無線アクセスポイント。

【請求項3】

無線通信端末と無線通信を確立するために送信される該無線通信端末からの情報を受信する無線アクセスポイントを、
前記無線通信端末から送信される当該無線通信端末の属性情報を含む信号を受信する受信部と、
前記属性情報を含む信号をもとに当該無線通信端末からの受信信号強度を取得する情報取得部と、
前記受信信号強度と判断部に設定された複数のしきい値との大小関係によって前記無線通信端末に再応答する回数を判断し、さらに前記受信信号強度が前記設定された最低しきい値以下の場合は再応答を停止する旨を判断する判断部と、
前記判断部の指示をもとに前記無線通信端末へ再応答する送信部、
として機能させるためのプログラム。

【請求項4】

さらに前記判断部は、
自身が判断した回数に従って無線通信端末に再応答している間に当該無線通信端末から新たな属性情報を含む信号を受信した場合に、当該新たな属性情報に基づいて再応答する回数を判断し直す、
請求項３記載のプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線ＬＡＮ通信システムにおける無線アクセスポイントと無線ＬＡＮ端末との通信に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、無線ＬＡＮの普及に伴い、無線通信端末が無線ＬＡＮを利用する場合に、無線アクセスポイントを介して無線通信を行うインフラストラクチャー・モードは良く知られている。このモードでは、無線アクセスポイントが通信できる範囲にいるすべての無線通信端末と通信を行うことができ、また無線アクセスポイントを用いて有線ネットワークと接続することによって、その先のネットワーク上にある無線通信端末とも通信（インターネット通信）を行うことができる。

【0003】

ところで、無線アクセスポイントと無線通信端末との間で無線通信を行うために、従来の一般的な方法として、接続したい無線通信端末が、接続候補の無線アクセスポイントを探すことから始める。無線アクセスポイントは、ビーコンフレームに無線アクセスポイント自身のＳＳＩＤ情報などを含めて、ブロードキャストを行っている。その一方、無線通信端末は、接続したい無線アクセスポイントについて通信するかもしれない全てのチャネルを全て検索（スキャン）し、検出した無線アクセスポイントの一覧を作成する。その後、無線通信端末は、検出した無線アクセスポイントから、ビーコンフレームに含まれるＳＳＩＤが一致する無線アクセスポイントに対し、接続確立プロセスを開始する（パッシブスキャン）。しかし、無線通信端末が無線アクセスポイントからのビーコンフレームを一定時間受信できなかった場合には、無線通信端末自身が接続したいＳＳＩＤを含むプローブ要求（ＰｒｏｂｅＲｅｑｕｅｓｔ）を周囲の無線アクセスポイントへブロードキャストし、そのＳＳＩＤと同じ無線アクセスポイントからの応答であるプローブ応答（ＰｒｏｂｅＲｅｓｐｏｎｓｅ）を受けた後、接続確立プロセスを開始する（アクティブスキャン）。

【0004】

ここで、従来の一般的な方法では、無線通信端末は、無線通信状況を特に考慮せずに無線アクセスポイントのスキャンを定期的かつ常に同一の手順で行っている。このため、例えば無線通信端末が周辺のいずれのアクセスポイントからも接続許可が得られない（電波受信環境が悪いなど）場所に位置した場合、接続可能な無線アクセスポイントを検出できる見込みがない状況にあるにもかかわらず、すべての無線チャネルに対するスキャンを繰り返し実行する。このようなことは、無線通信端末や無線アクセスポイントの消費電力の増加を招き、バッテリ寿命を短縮させ、周辺の無線帯域の負荷を増加させる。

【0005】

このため、特許文献１では、接続可能な無線アクセスポイントが検出できない状況において、無線アクセスポイントの通信品質の時間変動量が許容範囲内にあるか否かを判定し、通信品質の追跡対象をこの許容範囲内にある少数の無線アクセスポイントに制限し、さらにこの制限された無線アクセスポイントが使用する無線チャネルに対してのみスキャンを行う無線通信端末を開示している。

【0006】

つぎに、特許文献２では、無線アクセスポイントから送信する無線通信端末宛の送信パケットについて、送信に成功したパケット数と、送信に失敗したエラーパケット数を無線ＬＡＮ端末毎にカウントし、一定時間内で送信に成功したパケット数とエラーパケット数から送信エラー率を算出する。そのエラー率がしきい値を下回ると無線通信端末宛のＲＴＰ送信パケット回数（再送回数）を減少させることで、無線帯域の負荷増大を抑制する無線アクセスポイントおよびその通信方法を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００８−１４８１３６号公報

【特許文献2】特開２００７−２９５３６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、特許文献１に開示の無線通信端末は、少数の無線アクセスポイントに制限し、その無線アクセスポイントの無線チャネルに対してのみスキャンを行うことで、無線通信端末の消費電力の低減には寄与しているものの、周辺の無線帯域の負荷増大および無線アクセスポイントの消費電力への配慮という問題については、解決していない。

【0009】

また、特許文献２に開示の無線アクセスポイントは、圏外へ移動した無線通信端末宛のＲＴＰ送信パケットを減少させることで、無線帯域の負荷増大の抑制を図っているが、送信エラー率を算出するために一定時間のＲＴＰパケット再送（再送信）が続かざるを得ず、そのＲＴＰパケット再送のあいだ、無線帯域の負荷は低下しない。

【0010】

本発明は、上述の問題を鑑みてなされたものであり、無線ＬＡＮ通信システムにおける無線アクセスポイントと、圏外および無線通信環境が劣化した無線通信端末との無線通信において、無線アクセスポイントからの不要な再送信を抑えることで、無線アクセスポイントの消費電力の低減と、周囲の無線帯域の負荷を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の一態様に係る無線アクセスポイントは、無線通信端末と無線通信を確立するために送信される該無線通信端末からの情報を受信する無線アクセスポイントであって、無線通信端末から送信される無線通信端末の属性情報を含む信号を受信する受信部と、属性情報を含む信号をもとに無線通信端末からの受信信号強度を取得する情報取得部と、受信信号強度と判断部に設定された複数のしきい値との大小関係によって無線通信端末に再応答する回数を判断する判断部と、判断部の指示をもとに無線通信端末へ再応答する送信部と、を備える無線アクセスポイントである。

【0012】

これによれば、無線通信端末からの受信信号強度を取得し、その受信信号強度と判断部に設定された複数のしきい値との大小関係を比較し、複数のしきい値に対応した適切な再送回数を決定する。このように再送回数を制限することで、周辺の周波数帯域を無駄に占有することなく、また帯域負荷を減らすことで、隣接した他の無線通信端末および無線アクセスポイントの無線通信に対し通信速度低下、使用可能なチャネル数の減少などへの影響を抑えることができる。また、無線アクセスポイントの消費電力の低減もできる。

【0013】

ここでいう「受信信号強度と判断部に設定された複数のしきい値との大小関係によって」とは、複数のしきい値を設定することにより、受信信号強度軸を３つ以上の領域に分割し、実際に受信した信号強度がどの領域に当てはまるかによって、という意味である。

【0014】

また、判断部はさらに、自身が判断した回数に従って無線通信端末に再応答している間に当該無線通信端末から新たな属性情報を含む信号を受信した場合に、新たな属性情報に基づいて再応答する回数を判断し直す、としてもよい。

【0015】

これによれば、判断部で決定された再送回数に応じて、再送を行っている際に新たな属性情報（受信信号強度が異なる信号を含む）を受信すると、判断部で再び、再送回数を制限するか否かの判断を行うことができ、無線通信端末の移動または停止など、その時々の状況変化にも柔軟に対応できる。

【0016】

本発明の一態様に係るプログラムは、無線通信端末と無線通信を確立するために送信される該無線通信端末からの情報を受信する無線アクセスポイントを、無線通信端末から送信される無線通信端末の属性情報を含む信号を受信する受信部と、属性情報を含む信号をもとに無線通信端末からの受信信号強度を取得する情報取得部と、受信信号強度と判断部に設定された複数のしきい値との大小関係によって無線通信端末に再応答する回数を判断する判断部と、判断部の指示をもとに無線通信端末へ再応答する送信部、として機能させるためのプログラムである。

【0017】

これによれば、無線通信端末からの受信信号強度を取得し、その受信信号強度と判断部に設定された複数のしきい値との大小関係を比較し、複数のしきい値に対応した適切な再送回数を決定する。このように再送回数を制限することを機能させるプログラムとしてコンピュータ（無線アクセスポイント）に機能させることで、周辺の周波数帯域を無駄に占有することなく、また帯域負荷を減らすことで、隣接した他の無線通信端末および無線アクセスポイントの無線通信に対し通信速度低下、使用可能なチャネル数の減少などへの影響を抑えることができる。また、無線アクセスポイントの消費電力の低減もできる。

【0018】

また、さらに判断部は、自身が判断した回数に従って無線通信端末に再応答している間に無線通信端末から新たな属性情報を含む信号を受信した場合に、新たな属性情報に基づいて再応答する回数を判断し直す、ことを機能させるためのプログラムであってもよい。

【0019】

これによれば、判断部で決定された再送回数に応じて、再送を行っている際に新たな属性情報（受信信号強度が異なる信号を含む）を受信すると、判断部で再び、再送回数を制限するか否かの判断を行うことを機能させるプログラムとしてコンピュータ（無線アクセスポイント）に実現させることで、無線通信端末の移動または停止など、その時々の状況変化にも柔軟に対応できる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、無線通信環境の状況に応じて、動的に再送回数を制限することで周辺の周波数帯域を無駄に占有することなく、また帯域負荷を減らすことで、隣接した他の無線通信端末および無線アクセスポイントの無線通信に対し通信速度低下、使用可能なチャネル数の減少などへの影響を抑えることができる。また、無線アクセスポイントの消費電力の低減もできる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】実施の形態に係る無線通信システム全体図である。

【図2】実施の形態に係る無線アクセスポイント及び無線通信端末のハードウェア構成図である。

【図3】実施の形態に係る無線アクセスポイントの機能ブロック図である。

【図4】実施の形態に係る無線アクセスポイントの判断部の機能ブロック図である。

【図5】従来技術に係るパケット送受信の通信シーケンスを示す図である。

【図6】従来技術に係るプローブ要求およびその応答（再送）の通信シーケンスを示す図である。

【図7】実施の形態に係るプローブ要求およびその応答（再送）の通信シーケンスを示す図である。

【図8】実施の形態に係る無線アクセスポイントの処理を示すフローチャートである。

【図9】実施の形態に係る複数の中間しきい値ごとに設けた再送回数の設定テーブルである。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置などは、一例であり、発明の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
（実施の形態）

【0023】

図１は本実施の形態に係る無線通信システム１０の全体図である。
無線アクセスポイント１は、無線通信インタフェースを有する無線アクセスポイントであり、無線通信可能エリアに存在する無線通信端末２、無線通信端末３及び無線通信端末４との間で無線通信を行う。

【0024】

無線通信端末２、無線通信端末３及び無線通信端末４は、無線通信インタフェースを有するものであり、例えばノートＰＣ、タブレット、スマートフォン等である。なお、無線通信は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１規格などに適合する無線ＬＡＮにより実現される。

【0025】

図２は、本発明の実施の形態に係る無線アクセスポイント１、無線通信端末２、無線通信端末３及び無線通信端末４のハードウェア構成図である。これらの装置は同じハードウェア構成を備えている。

【0026】

図２に示すＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２２、記憶装置２３、ＷＮＩＣ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）２４、および各構成部品間を接続している内部バス２５などを備えている。

【0027】

ＣＰＵ２０は、ＲＯＭ２１に格納された制御プログラムを実行するプロセッサである。

【0028】

ＲＯＭ２１は、制御プログラム等を保持する読み出し専用記憶領域である。

【0029】

ＲＡＭ２２は、ＣＰＵ２０が制御プログラムを実行するときに使用するワークエリアとして用いられる記憶領域である。

【0030】

記憶装置２３は、制御プログラム、制御情報、装置情報、または認証情報などを保持する記憶領域である。

【0031】

ＷＮＩＣ２４は、無線通信を行う無線通信インタフェースを備えている。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎ、ａｃ規格等に適合する無線ＬＡＮの通信インタフェースである。

【0032】

内部バス２５は、ＣＰＵ２０，ＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２、記憶装置２３、ＷＮＩＣ２４を電気的に接続している内部バスである。

【0033】

図３は、無線アクセスポイント１の機能ブロック図である。

【0034】

受信部３０は、周囲の無線通信端末から無線接続を確立するための一連のプロセスで送信されるデータを受信し、無線接続確立後は接続している無線通信端末から随時送信されるデータを受信する。ここで、無線接続を確立するための一連のプロセスとは無線認証手続き、接続許可手続き、暗号鍵の交換などである。

【0035】

情報取得部３１は、周囲の無線通信端末から送信された無線通信端末自身の属性情報などを含むデータ（パケット）から、無線接続を確立するために必要な情報（例えば、受信信号強度、ＳＳＩＤ、ＭＡＣアドレスなど）を抽出し、記憶装置２３に記憶する。

【0036】

判断部３２は、本発明において主要な役割を担う部分であり、情報取得部３１で取得した受信信号強度をもとに無線接続を確立しようとする無線通信端末への応答に対し、再送回数を制限する、または再送を行わない（再送を停止）することを判断する。

【0037】

送信部３３は、判断部３２で決定した再送回数を上限として、接続しようとしている無線通信端末、または接続中の無線通信端末に応答の再送信を行う。あるいは、再送を行わない（再送を停止）旨の決定にもとづいて応答を送信しない。また、無線接続確立後は接続している無線通信端末へ随時、データの送信を行う。

【0038】

つぎに、図４を参照して、無線アクセスポイントの判断部３２について説明する。

【0039】

設定部４０は、受信信号強度のしきい値（後述する）、ならびにプローブ要求およびパケット受信に対する応答の再送回数を設定する。これらの各設定は、あらかじめ工場出荷時までに設定されていてもよいし、ユーザが運用時、アプリケーションで行う設定によって定めてもよい。ここで、受信信号強度は、無線通信において安定的に通信ができるか否かの目安の一つであり、ビーコン、プローブ要求、プローブ応答など無線通信データの属性情報として格納されている。また、再送回数とは、通常無線アクセスポイントと無線通信端末とのあいだで、送信側がデータ送信したことに対して受信側から応答がない場合、送信したデータを送信側が再送する回数である。

【0040】

判定部４１は、設定部４０においてあらかじめ設定した複数の受信信号強度のしきい値と、無線通信端末から送信され記憶装置２３に格納されている属性情報のうち受信信号強度の値とを比較し、プローブ応答の再送回数を制限したり、またはプローブ応答の再送を行わないこと（再送を停止）を決定する。そして判定部はこの判定結果を処理部４２へ通知する。なお、しきい値と受信信号強度との大小関係に基づいて、プローブ応答の再送回数と再送を行わない決定、所定の数値および一定の数値毎に再送回数を設定することについては、後述詳細に説明する。

【0041】

処理部４２は、判定部４１で決定されたプローブ応答の再送回数と再送を行わないことを送信部３３へ通知する。また、処理部４２はプローブ応答の再送信中に同じ無線通信端末から新たなプローブ要求を受けた場合、判定結果に従って再送を実行している途中であったとしても、記憶装置２３に格納されているその新たなプローブ要求の属性情報に基づいて、そのプローブ要求に対するプローブ応答の再送回数、または再送しないこと（再送を停止）を再決定するように判定部４１に促す。

【0042】

＜従来のパケット応答の通信について＞
ここで、本発明の理解のため、図示しない従来の無線アクセスポイント１１と無線通信端末１２をもとに図５を参照しながら、まず従来技術の無線通信におけるパケットの送受信のシーケンスを説明する。

【0043】

（１）データ送受信が完了する。
図５では、無線アクセスポイント１１から無線通信端末１２へパケットを送信する（ステップＳ５０）。無線通信端末１２がパケットを受信すれば、無線通信端末１２は無線アクセスポイント１１にＡＣＫ応答を送信し、パケットを受け取ったことを通知する（ステップＳ５１）ことで、無線アクセスポイント１１はパケットの送信が完了したとみなし、次の動作を行う。

【0044】

（２）送信が失敗したとみなし、再送信が行われる。
所定の時間が経過しても、無線通信端末１２からのＡＣＫ応答を無線アクセスポイント１１が受信できなければ（ステップＳ５２）、送信が失敗したものとみなし、無線アクセスポイント１１は送信したパケットを再送信する。

【0045】

この場合のＡＣＫ応答を受信できないのは、例えば無線アクセスポイント１１の受信感度が無線通信端末１２の受信感度より優れており、一旦無線接続が確立された後、通信状況が悪化し、無線アクセスポイント１１側では無線通信端末１２からの受信信号強度が一定の値を満たしている一方、無線通信端末１２側では、無線アクセスポイントからの受信信号強度が一定の値を満たしていないほど低下している状況が考えられる。この状況では、無線アクセスポイントは、無線通信端末１２と無線通信を継続しようとする一方、無線通信端末１２は、無線アクセスポイント１１との接続が切断されたと判断し、ＡＣＫ応答を返さない状況になる。

【0046】

このように、無線アクセスポイント１１は、ＡＣＫ応答を受け取れないため、パケットの再送処理を一定回数あるいは所定の時間のあいだ、継続し続けることになり、無線アクセスポイント１１の周辺の周波数帯域を無駄に占有することで、周波数帯域に負荷がかかり、隣接した他の無線通信端末および無線アクセスポイントの無線通信に、通信速度低下、使用可能なチャネル数の減少などの影響を与えることになる。ここで、上述の無線アクセスポイント１１側と無線通信端末１２側でそれぞれの受信信号強度が異なる原因は、個々の装置固有のもの（例えば、無線ＩＣチップ、アンテナの性能など）、または周囲の電波環境（例えば、周囲にノイズが多く、装置間が製品仕様で想定していない距離を離れている）などが考えられる。

【0047】

また、従来技術では、無線アクセスポイント１１がＡＣＫ応答を受信できない場合、パケット再送処理を最大で何回まで行うか、または送信が失敗したと判断する時間（タイムアウトなど）をどの程度の時間設定し、再送処理を行うかなどのパラメータは、プロトコルとして決められているわけではなく、それぞれの装置に実装されている無線ＩＣチップなどハードウェア、または、それらの動作を制御するデバイスドライバに依存する。

【0048】

＜従来技術のプローブ要求および応答の通信について＞
この様ないつまでも再送が行われるという問題が生じる具体例として、無線接続確立前のプロセスを説明する。上述したように無線接続確立前に行われる無線通信端末が無線アクセスポイントからのビーコンフレームを一定時間受信できなかった場合に行われるアクティブスキャンでは、無線通信端末自身が接続したい（自身の）ＳＳＩＤを含むプローブ要求を周囲の無線アクセスポイントへブロードキャストし、そのＳＳＩＤと同じ無線アクセスポイントからの応答であるプローブ応答を受け、その無線通信端末と無線アクセスポイントとの間で無線接続確立のプロセスを開始する。このプローブ要求とプローブ応答は、それぞれ無線通信に必要な情報をパケットにし、データを送受信している。よって図５の記載の説明と同様、データ送信側とデータ受信側との間でデータ送受信完了とみなす条件はデータ受信側から応答を通知し、この応答をデータ送信側が受信できたときである。

【0049】

そこで、図示しない従来の無線アクセスポイント１１と無線通信端末１２をもとに図６を参照しながら従来技術のプローブ要求および応答のシーケンスを以下に説明する。

【0050】

（Ａ）プローブ要求に対するプローブ応答することで送受信の完了。
無線通信端末１２から無線アクセスポイント１１へプローブ要求を送信する（ステップＳ６０）。無線アクセスポイント１１がプローブ要求を受信すれば、無線通信端末１２にプローブ応答を送信し、無線アクセスポイント１１がパケットを受け取ったことを通知する（ステップＳ６１）ことで、無線通信端末１２はパケットの送信が完了したとみなし、次の動作を行う。

【0051】

（Ｂ）プローブ要求に対するプローブ応答が受信できず、再送信を行う。
無線通信端末１２から無線アクセスポイント１１へプローブ要求を送信する（ステップＳ６０）。これに対し、無線アクセスポイント１１はプローブ応答を送信するのであるが、これを無線通信端末１２が受信できずプローブ要求を再送信してくることに応じて、無線アクセスポイント１１はプローブ応答を再送し続ける。

【0052】

＜本発明の実施の形態に係るプローブ要求および応答の通信について＞
つぎに、図７を参照しながら本発明の実施の形態に係るプローブ要求および応答のシーケンスを以下に説明する。

【0053】

本実施形態の例では無線アクセスポイントが受信する無線信号強度を３つの領域に分けて、プローブ応答の再送の態様を変更する。領域の境界は、最低しきい値と中間しきい値と名付ける。この２つのしきい値は、判断部３２であらかじめ設定されており、その無線信号強度は、例えば最低しきい値が−６０ｄＢｍ、中間しきい値が−４０ｄＢｍなど、最低しきい値＜中間しきい値の関係にある。

【0054】

（Ｃ）受信信号強度の値が、最低しきい値と中間しきい値のあいだの範囲の場合
無線通信端末２から無線アクセスポイント１へプローブ要求を送信する（ステップＳ７０）。所定の時間が経過しても、無線アクセスポイント１からのプローブ応答を無線通信端末２が受信できなければ（ステップＳ７１）、送信が失敗したものとみなし、無線通信端末２はプローブ要求を再送信する。つぎに、無線アクセスポイント１は、初めて無線通信端末２から受信したプローブ要求の属性情報をもとに、判断部３２でプローブ応答の再送回数が決定し、送信部３３から所定の回数を上限としてプローブ応答を繰り返す。例えば、図７の場合は送信回数が２回行われている。この条件下では、プローブ要求の信号強度が判断部３２であらかじめ設定した最低しきい値と中間しきい値のあいだにあることから再送回数の上限が決定される。

【0055】

このように、プローブ応答の再送信が行われる場合でも、無線アクセスポイント１は、受信信号強度が最低しきい値と中間しきい値のあいだにある場合、再送回数を制限することで、周辺の周波数帯域を無駄に占有することなく、また帯域負荷を減らすことで、隣接した他の無線通信端末および無線アクセスポイントの無線通信に対し通信速度低下、使用可能なチャネル数の減少などへの影響を抑えることができる。また、無線アクセスポイントの消費電力の低減もできる。

【0056】

（Ｄ）受信信号強度の値が最低しきい値以下の場合。
無線通信端末２から無線アクセスポイント１へプローブ要求を送信する（ステップＳ７０）。所定の時間が経過しても、無線アクセスポイント１からのプローブ応答を無線通信端末２が受信できなければ（ステップＳ７１）、送信が失敗したものとみなし、無線通信端末２はプローブ要求を再送信する。つぎに、無線アクセスポイント１は、初めて無線通信端末２から受信したプローブ要求の属性情報をもとに、判断部３２でプローブ応答の再送をしない（停止する）ことが決定され、送信部３３から初めのプローブ応答だけが行われる。例えば、図７（Ｄ）では応答のための再送信は行われていない。この条件下では、判断部３２であらかじめ設定した最低しきい値よりも受信信号強度の値が低いことから応答のための再送を行わない（停止する）。

【0057】

このように、受信信号強度の値が最低しきい値よりもさらに低い場合、無線通信端末２は、すでに無線アクセスポイント１と無線通信できない状態であるとみなし、応答の再送信による周辺の周波数帯域の無駄な占有がなく、また帯域負荷を減らすことで、隣接した他の無線通信端末および無線アクセスポイントの無線通信に対し通信速度低下、使用可能なチャネル数の減少などへの影響を抑えることができる。また、無線アクセスポイントの消費電力の低減もできる。

【0058】

つぎに、図８を参照しながら実施の形態に係る無線アクセスポイントの動作フローについて順をおって説明する。

【0059】

ステップ８０にて、受信部３０で無線通信端末２からプローブ要求を受信したか否か判断を行う。受信すれば、ステップ８１へ遷移する（ステップ８０においてＹｅｓ）。また、受信しなければ、処理を終了する（ステップ８０においてＮｏ）。

【0060】

ステップＳ８１にて、プローブ要求のデータ内に存在する無線接続の確立に必要となる属性情報を情報取得部３１で取得し、記憶装置２３へ格納する。

【0061】

ステップＳ８２にて、記憶装置２３に格納された属性情報をもとに無線接続の際に確認される無線通信端末２が要求するＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）と無線アクセスポイント１のＳＳＩＤが一致するか否かを判断する。これは無線通信を行うことを双方の装置が認められているかどうかを知るために行われ、ＳＳＩＤが一致した装置間でしか無線通信を行えないようにすることができる。ＳＳＩＤが一致すれば
ステップ８３へ遷移する（ステップ８２においてＹｅｓ）。一致しなければ、処理を終了する（ステップ８２においてＮｏ）。

【0062】

ステップＳ８３にて、無線接続の確立のための認証プロセスが行われていないかどうかの判断を行う。認証プロセスが行われていなければ、ステップ８４へ遷移する（ステップ８３においてＹｅｓ）。行われていれば、処理を終了する（ステップ８３においてＮｏ）。
ここで、認証プロセスが行われているのであれば、プローブ要求に対してプローブ応答が無線通信端末２で受信できており、既に無線確立のための一連のプロセスは完了していることになる。よって、プローブ応答の再送信は行うことはないのである。

【0063】

ステップＳ８４にて、設定部４０であらかじめ設定した受信信号強度の中間しきい値と、情報取得部３１で取得し記憶装置２３へ格納している無線接続の確立に必要となる属性情報に含まれる受信信号強度の値とを判定部４１で判定し、プローブ応答の再送信を行うか否かの判断を行う。中間しきい値より受信信号強度が低く本発明による再送信の制限を行う場合は、ステップ８５へ遷移する（ステップ８４においてＹｅｓ）。中間しきい値より受信信号強度が高く通信状態が良好である場合は、処理を終了する（ステップ８４においてＮｏ）。

【0064】

ステップＳ８５にて、判定部４１でプローブ応答の再送回数および停止が判断される。上述した図７の説明のように、受信信号強度の値が最低しきい値と中間しきい値のあいだの範囲の場合、設定した再送回数を上限として、プローブ応答の再送回数が決定される。また、受信信号強度の値が最低しきい値以下の場合、すでに無線アクセスポイント１と無線通信できない状態であるとみなし、プローブ応答の再送信を行わない（停止する）。

【0065】

ステップＳ８６にて、ステップＳ８５でプローブ応答の再送信を行う（つまり停止しない）ことが決定されたか否かの判断を行う。再送信を行う（停止しない）ことが決定された場合、ステップ８７へ遷移する（ステップ８６においてＹｅｓ）。また、再送信を行なわない（停止する）ことが決定された場合、処理を終了する（ステップ８６においてＮｏ）。

【0066】

ステップＳ８７にて、判断部３２の判断結果をもとに送信部３３から無線通信端末２へ所定の回数（判断部３２で決定された再送回数）を上限として、プローブ応答の再送信を行う。

【0067】

ステップＳ８８にて、送信部３３から無線通信端末２へプローブ応答の再送信を１回行った後に、同じ無線通信端末２から新たなプローブ要求を受信していないか否かを判断する。受信していなければ、ステップ８９へ遷移する（ステップ８８においてＹｅｓ）。受信していれば、ステップ８１へ遷移し（ステップ８８においてＮｏ）、プローブ応答の再送回数および停止について、一連の処理を繰り返す。ここで、新たなプローブ要求を受信していないかを判断するのは、プローブ応答の再送信を繰り返している間に無線通信端末２が移動するなどして無線通信状況に変化があった場合に、受信信号強度が変動することも考えられるからである。
このように、ステップＳ８８を設けることにより、無線通信端末２と無線アクセスポイント１との通信状況が時々刻々変動してもこれに柔軟に対応でき、効率のよいプローブ応答の再送信を行うことができる。

【0068】

ステップＳ８９にて、ステップ８５で決定されたプローブ応答の再送回数を上限として再送回数分を実行されたか否かを判断する。実行されたならば、処理を終了する（ステップ８９においてＹｅｓ）。実行されていなければ、ステップ８７へ遷移する（ステップ８９においてＮｏ）。

【0069】

なお、ステップＳ８４で、通信状況が良好であるため、本発明による再送信の制限は行わないとした場合でも、応答の再送信制限が行われることもある。ここで行われる再送信の制限とは、通信状況の如何に無関係に、それぞれの装置に実装されている無線ＩＣチップなどハードウェア、または、それらの動作を制御するデバイスドライバによって決定される固有の再送回数上限に基づいて行われるものである。

【0070】

（その他の実施の形態）
＜データフレーム送受信について＞
上述した図５に係る従来のパケット応答の通信と同様に、無線通信で送受信されるデータフレーム（図示しない）についても、無線アクセスポイントが無線通信端末へデータフレームを送信しているにもかかわらず、無線通信端末からの応答を無線アクセスポイントが受信できないと判断する場合、送信したデータフレームを再送信する。ここで、データフレームは、ＩＥＥＥ８０２.１１規格で定めるデータフォーマットに準拠したデータの集まりである。
また、データフレームは物理層で付加されるプリアンブルを含む物理ヘッダと、フレームの種類、制御フレーム、および管理フレームなどの情報が格納されているフレームコントロールなどが含まれるヘッダ部およびデータ部を含むＭＡＣヘッダと、から構成されている。管理フレームに格納される情報には、例えばプローブ要求、プローブ応答、ビーコン、アソシエーション要求、アソシエーション応答などがある。

【0071】

このように、本発明のその他の実施の形態においては、無線通信端末と無線アクセスポイントとの間でデータのやりとりが行われている場合、上述したプローブ応答の再送信の場合と同様に、無線アクセスポイントが送受信時のデータフレームに含まれる受信信号強度を参照し、予め設定した受信信号強度のしきい値に中間しきい値を複数設け、設定した再送回数を上限とする制限を行うこと、また受信信号強度の値が最低しきい値以下の場合は再送信を行わない（停止する）こととする。これにより、無線接続確立前に送受信されるデータ量（プローブ要求、応答など）よりも、大量のデータ量を送受信するデータフレームへの適用となると、周辺の周波数帯域を無駄に占有することなく、隣接した他の無線通信端末および無線アクセスポイントの無線通信に対し通信速度低下、使用可能なチャネル数の減少などへの影響を抑えることにより一層の効果を奏する。さらに複数の無線アクセスポイントおよび無線通信端末が使用されている環境下においては、この効果は顕著である。

【0072】

＜複数の中間しきい値を設けることについて＞
また、上述した再送制限では、中間しきい値を１つだけ設定し、全体の強度領域を３つに分割すると説明したが、中間しきい値を複数設けて、それぞれのしきい値のあいだで定められる信号強度の領域に応じて再送回数を決定してもよい。例えば、図９に示すとおり、−６０から−４０ｄＢｍの範囲を４つに細分化し、５ｄＢｍ単位毎に再送回数を１回ずつ減じて、再送回数を決定してもよい。この所定の数値は、無線通信を行う様々なデータレートに対して、電波品質を確保できるように、あらかじめ設定される受信信号強度のしきい値などを考慮しつつ、決定されることが望ましい。

【産業上の利用可能性】

【0073】

本発明は、一般的な無線通信端末が無線アクセスポイントとの間で無線通信を行う際に付近の周波数帯域の占有を軽減することに利用可能である。特に、複数の無線通信端末が複数の無線アクセスポイントとの間で無線通信を行う場合に有用である。

【符号の説明】

【0074】

１ 無線アクセスポイント
２、３、４ 無線通信端末
２０ ＣＰＵ
２１ ＲＯＭ
２２ ＲＡＭ
２３ 記憶装置
２４ ＷＮＩＣ
２５ 内部バス
３０ 受信部
３１ 情報取得部
３２ 判断部
３３ 送信部
４０ 設定部
４１ 判定部
４２ 処理部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】