特開 2024-178793 アクセスポイント装置、ステーション装置および通信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024178793

(43)【公開日】2024-12-25

(54)【発明の名称】アクセスポイント装置、ステーション装置および通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 76/15 20180101AFI20241218BHJP

   H04W 72/0457 20230101ALI20241218BHJP

   H04W 84/12 20090101ALI20241218BHJP

   H04W 72/54 20230101ALI20241218BHJP

   H04J 4/00 20060101ALI20241218BHJP

【ＦＩ】

H04W76/15

H04W72/0457 110

H04W84/12

H04W72/54 110

H04J4/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023097211

(22)【出願日】2023-06-13

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和５年度、総務省、電波資源拡大のための研究開発委託事業、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(74)【代理人】

【識別番号】100129115

【弁理士】

【氏名又は名称】三木 雅夫

(74)【代理人】

【識別番号】100133569

【弁理士】

【氏名又は名称】野村 進

(74)【代理人】

【識別番号】100131473

【弁理士】

【氏名又は名称】覚田 功二

(72)【発明者】

【氏名】留場 宏道

(72)【発明者】

【氏名】浜口 泰弘

(72)【発明者】

【氏名】難波 秀夫

【テーマコード（参考）】

5K067

【Ｆターム（参考）】

5K067AA03

5K067AA11

5K067EE02

5K067EE10

5K067JJ01

5K067JJ12

(57)【要約】      （修正有）

【課題】高周波数帯において高精度なビームフォーミングを実現するアクセスポイント装置、ステーション装置および通信方法を提供する。
【解決手段】第１のサブアクセスポイント装置２００００－２と第２のサブアクセスポイント装置２００００－３は、第１のリンク１１－１０と第２のリンク１１－１１を用いて、ステーション装置と通信を行なうアクセスポイント装置であって、第１のリンクで第１のフレーム１１－１を送信する送信部と、第２のリンクで応答フレーム１１－２を受信する受信部と、を備える。第１のフレームは、応答フレームを要求するフレームであり、前記受信部は、前記送信部が第１のリンクで第１のフレームの送信を終了するまえに、第２のリンクで無線媒体を確保するキャリアセンスを実施する。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のリンクと第２のリンクを用いて、ステーション装置と通信を行なうアクセスポイント装置であって、
前記第１のリンクで第１のフレームを送信する送信部と、
前記第２のリンクで応答フレームを受信する受信部と、を備え、
前記第１のフレームは前記応答フレームを要求するフレームであり、
前記送信部が前記第１のリンクで前記第１のフレームの送信を終了するまえに、前記受信部は前記第２のリンクで無線媒体を確保するキャリアセンスを実施する、アクセスポイント装置。

【請求項2】

前記第１のリンクの周波数と、前記第２のリンクの周波数は異なることを特徴とする請求項１に記載のアクセスポイント装置。

【請求項3】

前記第１のフレームはデータフレームであり、
前記応答フレームは、前記データフレームに対応する確認応答フレームである、請求項１に記載のアクセスポイント装置。

【請求項4】

前記受信部が前記第２のリンクにおいて確保した無線媒体の時間区間の開始時刻と、前記送信部が前記第１のリンクで前記データフレームを送信する送信時刻が同じである、請求項３に記載のアクセスポイント装置。

【請求項5】

前記データフレームは、物理層で検出される第１の誤り検出符号を含み、
前記応答フレームは、前記第１の誤り検出符号による誤り検出結果に関連付けられた情報を含む、請求項３に記載のアクセスポイント装置。

【請求項6】

前記第２のリンクで無線媒体を確保した状態で、前記第１のリンクで前記第１のフレームの送信が終了したあと、前記第２のリンクで前記ステーション装置から送信されたフレームを検出しなかった場合に、前記第２のリンクで前記無線媒体の確保を解除する制御フレームを送信することを特徴とする請求項１に記載のアクセスポイント装置。

【請求項7】

第１のリンクと第２のリンクを用いて、アクセスポイント装置と通信を行なうステーション装置であって、
前記第１のリンクで第１のフレームを受信する受信部と、
前記第２のリンクで応答フレームを送信する送信部と、を備え、
前記第１のフレームの受信に成功した場合、前記送信部は、キャリアセンスを実施せずに、前記応答フレームを送信する、ステーション装置。

【請求項8】

第１のリンクと第２のリンクを用いて、ステーション装置と通信を行なうアクセスポイント装置の通信方法であって、
前記第１のリンクで第１のフレームを送信するステップと、
前記第２のリンクで応答フレームを送信するステップと、を備え、
前記第１のフレームは前記応答フレームを要求するフレームであり、
前記第１のリンクで前記第１のフレームの送信を開始するまえに、前記第２のリンクで無線媒体を確保するキャリアセンスを実施する、通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アクセスポイント装置、ステーション装置および通信方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.）は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）通信の高速化、周波数利用効率化を実現するために無線ＬＡＮ標準規格であるＩＥＥＥ ８０２．１１の仕様更新に継続して取り組んでいる。無線ＬＡＮでは、国・地域からの許可（免許）を必要とせずに使用することが可能なアンライセンスバンドを用いて、無線通信を行うことができる。家庭などの個人向け用途では、インターネットなどへのＷＡＮ（Wide Area Network）回線に接続するための回線終端装置に無線ＬＡＮアクセスポイント機能を含める、もしくは無線ＬＡＮアクセスポイント装置を回線終端装置に接続するなどして、住居内からのインターネットアクセスが無線化されてきた。

【0003】

２０２１年にはＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘの仕様策定が完了し、仕様に準拠した無線ＬＡＮデバイスが、市場に登場している。そして、現在、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘの後継規格として、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｂｅの標準化活動が進められており、また、その後継規格であるＩＥＥＥ ８０２．１１ｂｎに向けた議論も進んでいる。無線ＬＡＮデバイスの急速な普及に伴い、昨今のＩＥＥＥ ８０２．１１標準化においては、無線ＬＡＮデバイスの過密配置環境においてユーザあたりの更なるスループット向上の検討が行われている。

【0004】

ＩＥＥＥ ８０２．１１ｂｅ標準化においては、通信装置が複数の周波数バンドを使用した、複数リンク接続を維持することを可能とする、複数リンク接続動作（Multi-Link Operation：ＭＬＯ）に関する議論が行われている（非特許文献１参照）。ＭＬＯの一例を挙げると、２．４ＧＨｚ帯の接続、５ＧＨｚ帯の接続、６ＧＨｚ帯の接続の３つのリンク接続を同時に運用する。もちろん、周波数バンド、チャネル、サブチャネルの組み合わせはこれらの組み合わせに限られることなく、様々である。周波数バンドの観点からは、将来的にはミリ波（４５ＧＨｚ帯、６０ＧＨｚ帯など）や（サブ）テラヘルツ波（１００ＧＨｚ～３００ＧＨｚ帯）といった高周波数帯も、Multi-Linkを構成する１つのリンクとして使用されうる。ＭＬＯによれば、通信装置は、使用する無線リソースや通信に係る設定が異なるリンク接続を複数維持することができる。すなわち、ＭＬＯを用いることで、通信装置は、異なる周波数バンドのリンク接続を同時に維持することができる。複数リンクを同時使用してのフレーム送受信ができるだけでなく、再接続動作を行うことなく、フレーム送受信するリンク接続を切り替える（周波数バンドを変更する）ことが可能となる。なお、ここでの複数リンク（マルチリンク、Multi-Link）を構成するリンクは、物理層リンクとも呼ぶ。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】IEEE 802.11-19／0773-08-00be、Nov．2019

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

高周波数帯はチャネル当たりの帯域幅が広く確保できるため、高いスループットを実現できる。一方で、高周波数帯では、電波伝搬損失（パスロス）が大きいことから、パスロスを補償するためのビームフォーミングの援用が必須となる。しかし、高精度なビームフォーミングの実現には、ハードウェアおよび信号処理の高度化が求められ、低消費電力化／小型化が求められる端末装置が、高品質な高周波数帯の送受信装置を備えることは、困難であるという課題が存在することを示唆している。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決するための本発明に係るアクセスポイント装置、ステーション装置及び通信方法は、次の通りである。

【0008】

（１）すなわち、本発明の一態様に係るアクセスポイント装置は、第１のリンクと第２のリンクを用いて、ステーション装置と通信を行なうアクセスポイント装置であって、前記第１のリンクで第１のフレームを送信する送信部と、前記第２のリンクで応答フレームを受信する受信部と、を備え、前記第１のフレームは前記応答フレームを要求するフレームであり、前記送信部が前記第１のリンクで前記第１のフレームの送信を終了するまえに、前記受信部は前記第２のリンクで無線媒体を確保するキャリアセンスを実施する。

【0009】

（２）また、本発明の一態様に係るアクセスポイント装置は、上記（１）に記載され、前記第１のリンクの周波数と、前記第２のリンクの周波数は異なる。

【0010】

（３）また、本発明の一態様に係るアクセスポイント装置は、上記（１）に記載され、前記第１のフレームはデータフレームであり、前記応答フレームは、前記データフレームに対応する確認応答フレームである。

【0011】

（４）また、本発明の一態様に係るアクセスポイント装置は、上記（２）に記載され、前記受信部が前記第２のリンクにおいて確保した無線媒体の時間区間の開始時刻と、前記送信部が前記第１のリンクで前記データフレームを送信する送信時刻が同じである。

【0012】

（５）また、本発明の一態様に係るアクセスポイント装置は、上記（１）に記載され、前記データフレームは、物理層で検出される第１の誤り検出符号を含み、前記応答フレームは、前記第１の誤り検出符号による誤り検出結果に関連付けられた情報を含む。

【0013】

（６）また、本発明の一態様に係るアクセスポイント装置は、上記（１）に記載され、前記第２のリンクで無線媒体を確保した状態で、前記第１のリンクで前記第１のフレームの送信が終了したあと、前記第２のリンクで前記ステーション装置から送信されたフレームを検出しなかった場合に、前記第２のリンクで前記無線媒体の確保を解除する制御フレームを送信する。

【0014】

（７）また、本発明の一態様に係るステーション装置は、第１のリンクと第２のリンクを用いて、アクセスポイント装置と通信を行なうステーション装置であって、前記第１のリンクで第１のフレームを受信する受信部と、前記第２のリンクで応答フレームを送信する送信部と、を備え、前記第１のフレームの受信に成功した場合、前記送信部は、キャリアセンスを実施せずに、前記応答フレームを送信する。

【0015】

（８）また、本発明の一態様に係る通信方法は、第１のリンクと第２のリンクを用いて、ステーション装置と通信を行なうアクセスポイント装置の通信方法であって、前記第１のリンクで第１のフレームを送信するステップと、前記第２のリンクで応答フレームを送信するステップと、を備え、前記第１のフレームは前記応答フレームを要求するフレームであり、前記第１のリンクで前記第１のフレームの送信を開始するまえに、前記第２のリンクで無線媒体を確保するキャリアセンスを実施する。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、高周波数帯をサポートするステーション装置が高効率に高周波数帯を用いてフレーム交換を実施することができるから、周波数資源の有効活用に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一態様に係るフレーム構成の一例を示す図である。

【図2】本発明の一態様に係るフレーム構成の一例を示す図である。

【図3】本発明の一態様に係る通信の一例を示す図である。

【図4】本発明の一態様に係る無線リソースの分割例を示す概要図である。

【図5】本発明の一態様に係る通信システムの一構成例を示す図である。

【図6】本発明の一態様に係る無線通信装置の一構成例を示すブロック図である。

【図7】本発明の一態様に係る無線通信装置の一構成例を示すブロック図である。

【図8】本発明の一態様に係るフレーム構成の一例を示す図である。

【図9】本発明の一態様に係る無線通信装置の一構成例を示すブロック図である。

【図10】本発明の一態様に係るフレーム送受信を示す図である。

【図11】本発明の一態様に係るフレーム送受信を示す概要図である。

【図12】本発明の一態様に係るフレーム送受信を示す概要図である。

【図13】本発明の一態様に係るフレーム送受信を示す概要図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

本実施形態における通信システムは、アクセスポイント装置（もしくは、基地局装置とも呼称）及び複数のステーション装置（もしくは、端末装置とも呼称）を備える。また、アクセスポイント装置とステーション装置とで構成される通信システム、ネットワークを基本サービスセット（ＢＳＳ: Basic service set、管理範囲）と呼ぶ。また、本実施形態に係るステーション装置は、アクセスポイント装置の機能を備えることができる。同様に、本実施形態に係るアクセスポイント装置は、ステーション装置の機能を備えることができる。そのため、以下では、単に通信装置もしくは無線通信装置と述べた場合、該通信装置または無線通信装置は、ステーション装置とアクセスポイント装置の両方を示すことができる。

【0019】

ＢＳＳ内の基地局装置及び端末装置は、それぞれＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier sense multiple access with collision avoidance）に基づいて、通信を行なうものとする。本実施形態においては、基地局装置が複数の端末装置と通信を行なうインフラストラクチャモードを対象とするが、本実施形態の方法は、端末装置同士が通信を直接行なうアドホックモードでも実施可能である。アドホックモードでは、端末装置が、基地局装置の代わりとなりＢＳＳを形成する。アドホックモードにおけるＢＳＳを、ＩＢＳＳ（Independent Basic Service Set）とも呼称する。以下では、アドホックモードにおいてＩＢＳＳを形成する端末装置を、基地局装置とみなすこともできる。本実施形態の方法は、端末装置同士が通信を直接行なうＷｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ（登録商標）でも実施可能である。Ｗｉ－Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔでは、端末装置が、基地局装置の代わりとなりGroupを形成する。以下では、Ｗｉ－Ｆｉ ＤｉｒｅｃｔにおいてGroupを形成するGroup ownerの端末装置を、基地局装置とみなすこともできる。

【0020】

ＩＥＥＥ ８０２．１１システムでは、各装置は、共通のフレームフォーマットを持った複数のフレームタイプのフレーム（通信フレーム）を送信することが可能である。フレームは、物理（Physical：ＰＨＹ）層、媒体アクセス制御（Medium access control：ＭＡＣ）層、論理リンク制御（ＬＬＣ: Logical Link Control）層、でそれぞれ定義されている。

【0021】

ＰＨＹ層の送信フレームは、物理プロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ: PHY protocol data unit、物理層フレーム）と呼ばれる。ＰＰＤＵは、物理層での信号処理を行なうためのヘッダ情報等が含まれる物理層ヘッダ（ＰＨＹヘッダ）と、物理層で処理されるデータユニットである物理サービスデータユニット（ＰＳＤＵ: PHY service data unit、ＭＡＣ層フレーム）等から構成される。ＰＳＤＵは無線区間における再送単位となるＭＡＣプロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ: MAC protocol data unit）が複数集約された集約ＭＰＤＵ（Ａ－ＭＰＤＵ: Aggregated MPDU）で構成されることが可能である。

【0022】

ＰＨＹヘッダには、信号の検出・同期等に用いられるショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ: Short training field）、データ復調のためのチャネル情報を取得するために用いられるロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ: Long training field）などの参照信号と、データ復調のための制御情報が含まれているシグナル（Signal：ＳＩＧ）などの制御信号が含まれる。また、ＳＴＦは、対応する規格に応じて、Ｌｅｇａｃｙ－ＳＴＦ（Ｌ－ＳＴＦ）や、Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ－ＳＴＦ（ＨＴ－ＳＴＦ）や、Ｖｅｒｙ Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ－ＳＴＦ（ＶＨＴ－ＳＴＦ）や、Ｈｉｇｈ Ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ－ＳＴＦ（ＨＥ－ＳＴＦ）や、Ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ－ＳＴＦ（ＥＨＴ－ＳＴＦ）等に分類され、ＬＴＦやＳＩＧも同様にＬ－ＬＴＦ、ＨＴ－ＬＴＦ、ＶＨＴ－ＬＴＦ、ＨＥ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ、ＨＴ－ＳＩＧ、ＶＨＴ－ＳＩＧ、ＨＥ－ＳＩＧ、ＥＨＴ－ＳＩＧに分類される。ＶＨＴ－ＳＩＧは更にＶＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１とＶＨＴ－ＳＩＧ－Ａ２とＶＨＴ－ＳＩＧ－Ｂに分類される。同様に、ＨＥ－ＳＩＧは、ＨＥ－ＳＩＧ－Ａ１～４と、ＨＥ－ＳＩＧ－Ｂに分類される。また、同一規格における技術更新を想定し、追加の制御情報が含まれているＵｎｉｖｅｒｓａｌ ＳＩＧＮＡＬ（Ｕ－ＳＩＧ）フィールドが含まれることができる。

【0023】

さらに、ＰＨＹヘッダは当該フレームの送信元のＢＳＳを識別する情報（以下、ＢＳＳ識別情報とも呼称する）を含むことができる。ＢＳＳを識別する情報は、例えば、当該ＢＳＳのＳＳＩＤ（Service Set Identifier）や当該ＢＳＳの基地局装置のＭＡＣアドレスであることができる。また、ＢＳＳを識別する情報は、ＳＳＩＤやＭＡＣアドレス以外の、ＢＳＳに固有な値（例えばＢＳＳ Ｃｏｌｏｒ等）であることができる。

【0024】

ＰＰＤＵは対応する規格に応じて変調される。例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ規格であれば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ: Orthogonal frequency division multiplexing）信号に変調される。

【0025】

ＭＰＤＵはＭＡＣ層での信号処理を行なうためのヘッダ情報等が含まれるＭＡＣヘッダ（MAC header）と、ＭＡＣ層で処理されるデータユニットであるＭＡＣサービスデータユニット（ＭＳＤＵ: MAC service data unit）若しくはフレームボディ、並びにフレームに誤りがないかをどうかをチェックするフレーム検査部（Frame check sequence：ＦＣＳ）で構成されている（図８）。また、複数のＭＳＤＵは集約ＭＳＤＵ（Ａ－ＭＳＤＵ: Aggregated MSDU）として集約されることも可能である。

【0026】

ＭＡＣ層のフレームのフレームタイプは、装置間の接続状態などを管理するマネジメントフレーム、装置間の通信状態を管理するコントロールフレーム及び実際の送信データを含むデータフレームの３つに大きく分類され、それぞれは更に複数種類のサブフレームタイプに分類される。コントロールフレームには、受信完了通知（ＡｃｋまたはＡＣＫ: Acknowledge）フレーム、送信要求（ＲＴＳ: Request to send）フレーム、受信準備完了（ＣＴＳ: Clear to send）フレーム等が含まれる。マネジメントフレームには、ビーコン（Beacon）フレーム、プローブ要求（Probe request）フレーム、プローブ応答（Probe response）フレーム、認証（Authentication）フレーム、接続要求（Association request）フレーム、接続応答（Association response）フレーム等が含まれる。データフレームには、データ（Data）フレーム、ポーリング（CF-poll）フレーム等が含まれる。各装置は、ＭＡＣヘッダに含まれるフレームコントロールフィールドの内容を読み取ることで、受信したフレームのフレームタイプ及びサブフレームタイプを把握することができる。

【0027】

なお、Ａｃｋには、Ｂｌｏｃｋ Ａｃｋ（ＢＡ：Block Acknowledgement）が含まれても良い。Ｂｌｏｃｋ Ａｃｋは、複数のＭＰＤＵに対する受信完了通知を実施可能である。

【0028】

ビーコンフレームには、ビーコンが送信される周期（Beacon interval）やＳＳＩＤを記載するフィールド（Field）が含まれる。基地局装置は、ビーコンフレームを周期的にＢＳＳ内に報知することが可能であり、端末装置はビーコンフレームを受信することで、端末装置周辺の基地局装置を把握することが可能である。端末装置が基地局装置より報知されるビーコンフレームに基づいて基地局装置を把握することを受動的スキャニング（Passive scanning）と呼ぶ。一方、端末装置がプローブ要求フレームをＢＳＳ内に報知することで基地局装置を探索することを能動的スキャニング（Active scanning）と呼ぶ。基地局装置は該プローブ要求フレームへの応答としてプローブ応答フレームを送信することが可能であり、該プローブ応答フレームの記載内容は、ビーコンフレームと同等である。

【0029】

端末装置は基地局装置を認識したあとに、該基地局装置に対して接続処理を行なう。接続処理は認証（Authentication）手続きと接続（Association）手続きに分類される。端末装置は接続を希望する基地局装置に対して、認証フレーム（認証要求）を送信する。基地局装置は、認証フレームを受信すると、該端末装置に対する認証の可否などを示すステータスコードを含んだ認証フレーム（認証応答）を該端末装置に送信する。端末装置は、該認証フレームに記載されたステータスコードを読み取ることで、自装置が該基地局装置に認証要求を許可されたか否かを判断することができる。なお、基地局装置と端末装置は認証フレームを複数回やり取りすることが可能である。

【0030】

端末装置は認証手続きに続いて、基地局装置に対して接続手続きを行なうために、接続要求フレームを送信する。基地局装置は接続要求フレームを受信すると、該端末装置の接続を許可するか否かを判断し、その旨を通知するために、接続応答フレームを送信する。接続応答フレームには、接続処理の可否を示すステータスコードに加えて、端末装置を識別するためのアソシエーション識別番号（ＡＩＤ: Association identifier）が記載されている。基地局装置は接続許可を出した端末装置にそれぞれ異なるＡＩＤを設定することで、複数の端末装置を管理することが可能となる。

【0031】

接続処理が行われたのち、基地局装置と端末装置は実際のデータ伝送を行なう。ＩＥＥＥ ８０２．１１システムでは、分散制御機構（ＤＣＦ: Distributed Coordination Function）、集中制御機構（ＰＣＦ: Point Coordination Function）及びこれらが拡張された機構（拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ: Enhanced distributed channel access）や、ハイブリッド制御機構(ＨＣＦ: Hybrid coordination function)等）が定義されている。以下では、基地局装置が端末装置にＤＣＦで信号を送信する場合を例にとって説明する。

【0032】

ＤＣＦでは、基地局装置及び端末装置は、通信に先立ち、自装置周辺の無線チャネルの使用状況を確認するキャリアセンス（ＣＳ: Carrier sense）を行なう。例えば、送信局である基地局装置は予め定められたクリアチャネル評価レベル（ＣＣＡレベル: Clear channel assessment level）よりも高い信号を該無線チャネルで受信した場合、該無線チャネルでのフレームの送信を延期する。以下では、該無線チャネルにおいて、ＣＣＡレベル以上の信号が検出される状態をビジー（Busy）状態、ＣＣＡレベル以上の信号が検出されない状態をアイドル（Idle）状態と呼ぶ。このように、各装置が実際に受信した信号の電力（受信電力レベル）に基づいて行なうＣＳを物理キャリアセンス（物理ＣＳ）と呼ぶ。なおＣＣＡレベルをキャリアセンスレベル（ＣＳ level）、若しくはＣＣＡ閾値（ＣＣＡ threshold：ＣＣＡＴ）とも呼ぶ。なお、基地局装置及び端末装置は、ＣＣＡレベル以上の信号を検出した場合は、少なくともＰＨＹ層の信号を復調する動作に入る。

【0033】

基地局装置は送信するフレームの種類に応じて設定されたフレーム間隔（ＩＦＳ: Inter frame space）の期間、キャリアセンスを行ない、無線チャネルがビジー状態かアイドル状態かを判断する。基地局装置がキャリアセンスする期間は、これから基地局装置が送信するフレームのフレームタイプ及びサブフレームタイプによって異なる。ＩＥＥＥ ８０２．１１システムでは、期間の異なる複数のＩＦＳが定義されており、最も高い優先度が与えられたフレームに用いられる短フレーム間隔（ＳＩＦＳ: Short ＩＦＳ）、優先度が比較的高いフレームに用いられるポーリング用フレーム間隔（ＰＣＦ ＩＦＳ: ＰＩＦＳ）、最も優先度の低いフレームに用いられる分散制御用フレーム間隔（ＤＣＦ ＩＦＳ: ＤＩＦＳ）などがある。ＤＣＦでデータフレームを送信する場合、基地局装置はＤＩＦＳを用いる。

【0034】

基地局装置はＤＩＦＳ期間待機したあとで、フレームの衝突を防ぐためのランダムバックオフ時間だけ更に待機する。ＩＥＥＥ ８０２．１１システムにおいては、コンテンションウィンドウ（ＣＷ: Contention window）と呼ばれるランダムバックオフ時間が用いられる。ＣＳＭＡ／ＣＡでは、ある送信局が送信したフレームは、他送信局からの干渉が無い状態で受信局に受信されることを前提としている。そのため、送信局同士が同じタイミングでフレームを送信してしまうと、フレーム同士が衝突してしまい、受信局は正しく受信することができない。そこで、各送信局が送信開始前に、ランダムに設定される時間だけ待機することで、フレームの衝突が回避される。基地局装置はキャリアセンスによって無線チャネルがアイドル状態であると判断すると、ＣＷのカウントダウンを開始し、ＣＷが０となって初めて送信権を獲得し、端末装置にフレームを送信できる。なお、ＣＷのカウントダウン中に基地局装置がキャリアセンスによって無線チャネルをビジー状態と判断した場合は、ＣＷのカウントダウンを停止する。そして、再び無線チャネルがアイドル状態となった場合、基地局装置は、先のＩＦＳと同じ期間の待機に続いて、残留するＣＷのカウントダウンを再開する。

【0035】

次に、フレーム受信の詳細について説明する。受信局である端末装置は、フレームを受信し、該フレームのＰＨＹヘッダを読み取り、受信したフレームを復調する。そして、端末装置は復調した信号のＭＡＣヘッダを読み取ることで、該フレームが自装置宛てのものか否かを認識することができる。なお、端末装置は、ＰＨＹヘッダに記載の情報（例えばＶＨＴ-ＳＩＧ-Ａに記載されるグループ識別番号(ＧＩＤ: Group identifier, Group ID)）に基づいて、該フレームの宛先を判断することも可能である。

【0036】

端末装置は、受信したフレームが自装置宛てのものと判断し、そして誤りなくフレームを復調できた場合、当該フレームを正しく受信できたことを示すＡｃｋフレームを送信局である基地局装置に送信しなければならない。Ａｃｋフレームは、ＳＩＦＳ期間の待機だけで（ランダムバックオフ時間は取らずに）送信される最も優先度の高いフレームの１つである。基地局装置は端末装置から送信されるＡｃｋフレームの受信をもって、一連の通信を終了する。なお、端末装置がフレームを正しく受信できなかった場合、端末装置はＡｃｋを送信しない。よって基地局装置は、フレーム送信後、一定期間（ＳＩＦＳ＋Ａｃｋフレーム長）の間、受信局（端末装置）からのＡｃｋフレームを受信しなかった場合、通信は失敗したものとして、通信を終了する。このように、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムの１回の通信（バーストとも呼ぶ）の終了は、ビーコンフレームなどの報知信号の送信の場合や、送信データを分割するフラグメンテーションが用いられる場合などの特別な場合を除き、必ずＡｃｋフレームの受信の有無で判断されることになる。

【0037】

端末装置は、受信したフレームが自装置宛てのものではないと判断した場合、ＰＨＹヘッダ等に記載されている該フレームの長さ（Length）に基づいて、ネットワークアロケーションベクタ（ＮＡＶ: Network allocation vector）を設定する。端末装置は、ＮＡＶに設定された期間は通信を試行しない。つまり、端末装置は物理ＣＳによって無線チャネルがビジー状態と判断した場合と同じ動作をＮＡＶに設定された期間行なうことになるため、ＮＡＶによる通信制御は仮想キャリアセンス（仮想ＣＳ）とも呼ばれる。ＮＡＶは、ＰＨＹヘッダに記載の情報に基づいて設定される場合に加えて、隠れ端末問題を解消するために導入される送信要求（ＲＴＳ: Request To Send）フレームや、受信準備完了（ＣＴＳ: Clear To Send）フレームによっても設定される。

【0038】

各装置がキャリアセンスを行ない、自律的に送信権を獲得するＤＣＦに対して、ＰＣＦは、ポイントコーディネータ（ＰＣ: Point coordinator）と呼ばれる制御局が、ＢＳＳ内の各装置の送信権を制御する。一般に基地局装置がＰＣとなり、ＢＳＳ内の端末装置の送信権を獲得することになる。

【0039】

ＰＣＦによる通信期間には、非競合期間（ＣＦＰ: Contention Free Period）と競合期間（ＣＰ: Contention Period）が含まれる。ＣＰの間は、前述してきたＤＣＦに基づいて通信が行われ、ＰＣが送信権を制御するのはＣＦＰの間となる。ＰＣである基地局装置は、ＣＦＰの期間（ＣＦＰ Max duration）などが記載されたビーコンフレームをＰＣＦの通信に先立ちＢＳＳ内に報知する。なお、ＰＣＦの送信開始時に報知されるビーコンフレームの送信にはＰＩＦＳが用いられ、ＣＷを待たずに送信される。該ビーコンフレームを受信した端末装置は、該ビーコンフレームに記載されたＣＦＰの期間をＮＡＶに設定する。以降、ＮＡＶが経過する、もしくはＣＦＰの終了をＢＳＳ内に報知する信号（例えばＣＦ-endを含んだデータフレーム）が受信されるまでは、ＰＣより送信される送信権獲得をシグナリングする信号（例えばＣＦ-pollを含んだデータフレーム）を受信した場合のみ、端末装置は送信権を獲得可能である。なお、ＣＦＰの期間内では、同一ＢＳＳ内でのパケットの衝突は発生しないから、各端末装置はＤＣＦで用いられるランダムバックオフ時間を取らない。

【0040】

無線媒体は複数のリソースユニット（ＲＵ：Resource Unit）に分割されることができる。図４は無線媒体の分割状態の１例を示す概要図である。例えば、リソース分割例１では、無線通信装置は無線媒体である周波数リソース（サブキャリア）を９個のＲＵに分割することができる。同様に、リソース分割例２では、無線通信装置は無線媒体であるサブキャリアを５個のＲＵに分割することができる。当然ながら、図４に示すリソース分割例はあくまで１例であり、例えば、複数のＲＵはそれぞれ異なるサブキャリア数によって構成されることも可能である。また、ＲＵとして分割される無線媒体には周波数リソースだけではなく空間リソースも含まれることができる。無線通信装置（例えばＡＰ）は、各ＲＵに異なる端末装置宛てのフレームを配置することで、複数の端末装置（例えば複数のＳＴＡ）に同時にフレームを送信することができる。ＡＰは、無線媒体の分割の状態を示す情報（Resource allocation information）を、共通制御情報として、自装置が送信するフレームのＰＨＹヘッダに記載することができる。更に、ＡＰは、各ＳＴＡ宛てのフレームが配置されたＲＵを示す情報（resource unit assignment information）を、固有制御情報として、自装置が送信するフレームのＰＨＹヘッダに記載することができる。

【0041】

また、複数の端末装置（例えば複数のＳＴＡ）は、それぞれ割り当てられたＲＵにフレームを配置して送信することで、同時にフレームを送信することができる。複数のＳＴＡは、ＡＰから送信されるトリガー情報を含んだフレーム（Trigger frame：ＴＦ）を受信した後、所定の期間待機したのち、フレーム送信を行なうことができる。各ＳＴＡは、該ＴＦに記載の情報に基づいて自装置に割り当てられたＲＵを把握することができる。また、各ＳＴＡは、該ＴＦを基準としたランダムアクセスによりＲＵを獲得することができる。

【0042】

ＡＰは、１つのＳＴＡに複数のＲＵを同時に割り当てることができる。該複数のＲＵは、連続するサブキャリアで構成されることもできるし、不連続のサブキャリアで構成されることもできる。ＡＰは、１つのＳＴＡに割り当てた複数のＲＵを用いて、１つのフレームを送信することができるし、複数のフレームをそれぞれ異なるＲＵに割り当てて送信することができる。該複数のフレームの少なくとも１つは、Resource allocation informationを送信する複数の端末装置に対する共通の制御情報を含むフレームであることができる。

【0043】

１つのＳＴＡは、ＡＰより複数のＲＵを割り当てられることができる。ＳＴＡは、割り当てられた複数のＲＵを用いて、１つのフレームを送信することができる。また、ＳＴＡは割り当てられた複数のＲＵを用いて、複数のフレームをそれぞれ異なるＲＵに割り当てて送信することができる。該複数のフレームは、それぞれ異なるフレームタイプのフレームであることができる。

【0044】

ＡＰは、１つのＳＴＡに複数のＡＩＤを割り当てることができる。ＡＰは、１つのＳＴＡに割り当てた複数のＡＩＤに対して、それぞれＲＵを割り当てることができる。ＡＰは、１つのＳＴＡに割り当てた複数のＡＩＤに対して、それぞれ割り当てたＲＵを用いて、それぞれ異なるフレームを送信することができる。該異なるフレームは、それぞれ異なるフレームタイプのフレームであることができる。

【0045】

１つのＳＴＡは、ＡＰより複数のＡＩＤを割り当てられることができる。１つのＳＴＡは、割り当てられた複数のＡＩＤに対して、それぞれＲＵを割り当てられることができる。１つのＳＴＡは、自装置に割り当てられた複数のＡＩＤにそれぞれ割り当てられたＲＵが、全て自装置に割り当てられたＲＵと認識し、該割り当てられた複数のＲＵを用いて、１つのフレームを送信することができる。また、１つのＳＴＡは、該割り当てられた複数のＲＵを用いて、複数のフレームを送信することができる。このとき、該ＳＴＡは、該複数のフレームに、それぞれ割り当てられたＲＵに関連付けられたＡＩＤを示す情報を記載して送信することができる。ＡＰは、１つのＳＴＡに割り当てた複数のＡＩＤに対して、それぞれ割り当てたＲＵを用いて、それぞれ異なるフレームを送信することができる。該異なるフレームは、異なるフレームタイプのフレームであることができる。

【0046】

以下では、基地局装置、端末装置を総称して、無線通信装置もしくは通信装置とも呼称する。つまり、無線通信装置は、基地局装置及び端末装置を含む。また、ある無線通信装置が別の無線通信装置と通信を行う際にやりとりされる情報をデータ（data）とも呼称する。

【0047】

無線通信装置は、ＰＰＤＵを送信する機能と受信する機能のいずれか、または両方を備える。図１は、無線通信装置が送信するＰＰＤＵ構成の一例を示した図である。ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応するＰＰＤＵはＬ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ及びＤａｔａフレーム（ＭＡＣ Ｆｒａｍｅ、ＭＡＣフレーム、ペイロード、データ部、データ、情報ビット等）を含んだ構成である。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ規格に対応するＰＰＤＵはＬ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ、ＨＴ－ＳＩＧ、ＨＴ－ＳＴＦ、ＨＴ－ＬＴＦ及びＤａｔａフレームを含んだ構成である。ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ規格に対応するＰＰＤＵはＬ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ、ＶＨＴ－ＳＩＧ－Ａ、ＶＨＴ－ＳＴＦ、ＶＨＴ－ＬＴＦ、ＶＨＴ－ＳＩＧ－Ｂ及びＤａｔａフレームの一部あるいは全てを含んだ構成である。ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘ標準で検討されているＰＰＤＵは、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ、Ｌ－ＳＩＧが時間的に繰り返されたＲＬ－ＳＩＧ、ＨＥ－ＳＩＧ－Ａ、ＨＥ－ＳＴＦ、ＨＥ－ＬＴＦ、ＨＥ－ＳＩＧ－Ｂ及びＤａｔａフレームの一部あるいは全てを含んだ構成である。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｂｅ標準で検討されているＰＰＤＵは、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、Ｌ－ＳＩＧ、ＲＬ－ＳＩＧ、Ｕ－ＳＩＧ、ＥＨＴ－ＳＩＧ、ＥＨＴ－ＳＴＦ、ＨＥＴ－ＬＴＦ及びＤａｔａフレームの一部あるいは全てを含んだ構成である。

【0048】

図１中の点線で囲まれているＬ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ及びＬ－ＳＩＧはＩＥＥＥ ８０２．１１規格において共通に用いられる構成である（以下では、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ及びＬ－ＳＩＧをまとめてＬ－ヘッダとも呼称する）。例えばＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応する無線通信装置は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ／ａｃ規格に対応するＰＰＤＵ内のＬ－ヘッダを適切に受信することが可能である。ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応する無線通信装置は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ／ａｃ規格に対応するＰＰＤＵを、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応するＰＰＤＵとみなして受信することができる。

【0049】

ただし、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応する無線通信装置は、Ｌ－ヘッダの後に続くＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ／ａｃ規格に対応するＰＰＤＵを復調することができないため、送信アドレス（ＴＡ：Transmitter Address）や受信アドレス（ＲＡ：Receiver Address）やＮＡＶの設定に用いられるＤｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤフィールドに関する情報を復調することができない。

【0050】

ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応する無線通信装置が適切にＮＡＶを設定する（あるいは所定の期間、受信動作を行う）ための方法として、ＩＥＥＥ ８０２．１１は、Ｌ－ＳＩＧにＤｕｒａｔｉｏｎ情報を挿入する方法を規定している。Ｌ－ＳＩＧ内の伝送速度に関する情報（ＲＡＴＥ ｆｉｅｌｄ、Ｌ－ＲＡＴＥ ｆｉｅｌｄ、Ｌ－ＲＡＴＥ、Ｌ＿ＤＡＴＡＲＡＴＥ、Ｌ＿ＤＡＴＡＲＡＴＥ ｆｉｅｌｄ）、伝送期間に関する情報（ＬＥＮＧＴＨ ｆｉｅｌｄ、Ｌ－ＬＥＮＧＴＨ ｆｉｅｌｄ、Ｌ－ＬＥＮＧＴＨ）は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格に対応する無線通信装置が適切にＮＡＶを設定するために使用される。

【0051】

図２は、Ｌ－ＳＩＧに挿入されるＤｕｒａｔｉｏｎ情報の方法の一例を示す図である。図２においては、一例としてＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ規格に対応するＰＰＤＵ構成を示しているが、ＰＰＤＵ構成はこれに限定されない。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ規格に対応のＰＰＤＵ構成またはＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘ規格に対応するＰＰＤＵ構成でも良い。ＴＸＴＩＭＥは、ＰＰＤＵの長さに関する情報を備え、ａＰｒｅａｍｂｌｅＬｅｎｇｔｈは、プリアンブル（Ｌ－ＳＴＦ＋Ｌ－ＬＴＦ）の長さに関する情報を備え、ａＰＬＣＰＨｅａｄｅｒＬｅｎｇｔｈは、ＰＬＣＰヘッダ（Ｌ－ＳＩＧ）の長さに関する情報を備える。Ｌ＿ＬＥＮＧＴＨは、ＩＥＥＥ ８０２．１１規格の互換性をとるために設定される仮想的な期間であるＳｉｇｎａｌ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ、Ｌ＿ＲＡＴＥに関連するＮ_ｏｐｓ、１シンボル（symbol，ＯＦＤＭ symbol等）の期間に関する情報であるａＳｙｍｂｏｌＬｅｎｇｔｈ、ＰＬＣＰ Ｓｅｒｖｉｃｅ ｆｉｅｌｄが含むビット数を示すａＰＬＣＰＳｅｒｖｉｃｅＬｅｎｇｔｈ及び畳み込み符号のテールビット数を示すａＰＬＣＰＣｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌＴａｉｌＬｅｎｇｔｈに基づいて算出される。無線通信装置は、Ｌ＿ＬＥＮＧＴＨを算出し、Ｌ－ＳＩＧに挿入することができる。また、無線通信装置は、Ｌ－ＳＩＧ Ｄｕｒａｔｉｏｎを算出することができる。Ｌ－ＳＩＧ Ｄｕｒａｔｉｏｎは、Ｌ＿ＬＥＮＧＴＨを含むＰＰＤＵと、その応答として宛先の無線通信装置より送信されることが期待されるＡｃｋとＳＩＦＳの期間を合計した期間に関する情報を示す。

【0052】

図３は、Ｌ－ＳＩＧ ＴＸＯＰ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎにおける、Ｌ－ＳＩＧ Ｄｕｒａｔｉｏｎの一例を示した図である。ＤＡＴＡ（フレーム、ペイロード、データ等）は、ＭＡＣフレームとＰＨＹヘッダの一部または両方から構成される。また、ＢＡはＢｌｏｃｋ Ａｃｋ、またはＡｃｋである。ＰＰＤＵは、Ｌ－ＳＴＦ，Ｌ－ＬＴＦ，Ｌ－ＳＩＧを含み、さらにＤＡＴＡ、ＢＡ、ＲＴＳあるいはＣＴＳのいずれかまたはいずれか複数を含んで構成されることができる。図３に示す一例では、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いたＬ－ＳＩＧ ＴＸＯＰ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎを示しているが、ＣＴＳ－ｔｏ－Ｓｅｌｆを用いても良い。ここで、ＭＡＣ Ｄｕｒａｔｉｏｎは、Ｄｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤ ｆｉｅｌｄの値によって示される期間である。また、ＩｎｉｔｉａｔｏｒはＬ－ＳＩＧ ＴＸＯＰ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ期間の終了を通知するためにＣＦ－Ｅｎｄフレームを送信することができる。

【0053】

続いて、無線通信装置が受信するフレームからＢＳＳを識別する方法について説明する。無線通信装置が、受信するフレームからＢＳＳを識別するためには、ＰＰＤＵを送信する無線通信装置が当該ＰＰＤＵにＢＳＳを識別するための情報（ＢＳＳ ｃｏｌｏｒ、ＢＳＳ識別情報、ＢＳＳに固有な値）を挿入することが好適である。ＢＳＳ ｃｏｌｏｒを示す情報は、ＨＥ－ＳＩＧ－Ａに記載されることが可能である。

【0054】

無線通信装置は、Ｌ－ＳＩＧを複数回送信する（Ｌ－ＳＩＧ Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）ことができる。例えば、受信側の無線通信装置は、複数回送信されるＬ－ＳＩＧをＭＲＣ（Maximum Ratio Combining）を用いて受信することで、Ｌ－ＳＩＧの復調精度が向上する。さらに無線通信装置は、ＭＲＣによりＬ－ＳＩＧを正しく受信完了した場合に、当該Ｌ－ＳＩＧを含むＰＰＤＵがＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘ規格に対応するＰＰＤＵであると解釈することができる。

【0055】

無線通信装置は、ＰＰＤＵの受信動作中も、当該ＰＰＤＵ以外のＰＰＤＵの一部（例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１により規定されるプリアンブル、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＬＴＦ、ＰＨＹヘッダ等）の受信動作を行うことができる（二重受信動作とも呼称する）。無線通信装置は、ＰＰＤＵの受信動作中に、当該ＰＰＤＵ以外のＰＰＤＵの一部を検出した場合に、宛先アドレス、送信元アドレス、ＰＰＤＵあるいはＤＡＴＡ期間に関する情報の一部または全部を更新することができる。

【0056】

Ａｃｋ及びＢＡは、応答（応答フレーム）とも呼称されることができる。また、プローブ応答や、認証応答、接続応答を応答と呼称することができる。
［１．第１の実施形態］

【0057】

図５は、本実施形態に係る無線通信システムの一例を示した図である。無線通信システム３－１は、通信装置１－１及び通信装置２－１～２－３を備えている。なお、通信装置１－１を基地局装置１－１とも呼称し、通信装置２－１～２－３を端末装置２－１～３とも呼称する。また、通信装置２－１～２－３（端末装置２－１～２－３）を、通信装置１－１に接続されている装置として、通信装置２Ａ（端末装置２Ａ）とも呼称する。通信装置１－１及び通信装置２Ａは、無線接続されており、お互いにＰＰＤＵの送受信を行うことができる状態にある。また、本実施形態に係る無線通信システムは、無線通信システム３－１の他に無線通信システム３－２を備えてもよい。無線通信システム３－２は、通信装置１－２及び通信装置２－４～６を備えている。なお、通信装置１－２を基地局装置１－２とも呼称し、通信装置２－４～６を端末装置２－４～６とも呼称する。また、また、通信装置２－４～６（端末装置２－４～６）を、通信装置１－２に接続されている装置として、通信装置２Ｂ（端末装置２Ｂ）とも呼称する。無線通信システム３－１、無線通信システム３－２は異なるＢＳＳを形成するが、これはＥＳＳ（Extended Service Set）が異なることを必ずしも意味していない。ＥＳＳは、ＬＡＮ（Local Area Network）を形成するサービスセットを示している。つまり、同じＥＳＳに属する無線通信装置は、上位層から同一のネットワークに属しているとみなされることができる。また、ＢＳＳはＤＳ（Distribution System）を介して結合されてＥＳＳを形成する。なお、無線通信システム３－１、３－２のそれぞれは、さらに複数の無線通信装置を備えることも可能である。

【0058】

図５において、以下の説明においては、通信装置２Ａが送信する信号は、通信装置１－１及び通信装置２Ｂには到達する一方で、通信装置１－２には到達しないものとする。つまり、通信装置２Ａがあるチャネルを使って信号を送信すると、通信装置１－１と、通信装置２Ｂは、当該チャネルをビジー状態と判断する一方で、通信装置１－２は、当該チャネルをアイドル状態と判断する。また、通信装置２Ｂが送信する信号は、通信装置１－２及び通信装置２Ａには到達する一方で、通信装置１－１には到達しないものとする。つまり、通信装置２Ｂがあるチャネルを使って信号を送信すると、通信装置１－２と、通信装置２Ａは、当該チャネルをビジー状態と判断する一方で、通信装置１－１は、当該チャネルをアイドル状態と判断する。

【0059】

マルチリンクデバイス（ＭＬＤ：Multi Link Device）は、マルチリンク通信可能であるデバイスであり、ＭＬＤに対応したアクセスポイント装置をＭＬＤアクセスポイント装置、ＭＬＤに対応したステーション装置をＭＬＤステーション装置と呼称することとする。また、ＭＬＤアクセスポイント装置とＭＬＤステーション装置を総じてＭＬＤ無線通信装置とも呼称する。本実施の形態においては、前述した通信装置１－１、１－２、２Ａ、２ＢがＭＬＤ無線通信装置であるとして説明するが、実際の運用では無線通信システム内の必ずしも全ての無線通信装置がＭＬＤに対応していなくともよい。

【0060】

図９を用いてＭＬＤアクセスポイント装置２００００－１及びＭＬＤステーション装置３００００－１について説明する。ＭＬＤ無線通信装置は、マルチリンクを構成する各リンク（物理層リンクとも呼称する）の周波数バンド（若しくはチャネル、若しくはサブチャネル）に対応した複数のサブ無線通信装置から構成される。図９では、ＭＬＤアクセスポイント装置２００００－１が３つのサブ無線通信装置、この場合は３つのサブアクセスポイント装置（２００００－２、２００００－３、２００００－４）から構成されている例を示しているが、サブアクセスポイント装置の数は２以上の任意の数である。同様に、図９では、ＭＬＤステーション装置３００００－１が３つのサブ無線通信装置、この場合は３つのサブステーション装置（３００００－２、３００００－３、３００００－４）から構成されている例を示しているが、サブステーション装置の数は２以上の任意の数である。なお、サブ無線通信装置（サブアクセスポイント装置、サブステーション装置など）は無線通信装置内の一部の回路で構成されてもよく、サブ無線通信部（サブアクセスポイント部、サブステーション部）と呼称してもよい。

【0061】

図９では、複数のサブ無線通信装置が論理的に別々のブロックとして構成されている例を示しているが、物理的には、１つの無線通信装置から構成されてもよい。あるいは、複数のサブ無線通信装置が物理的にも別々の装置として構成してもよく、この場合、各サブアクセスポイント装置は結線９－１や９－２により必要な情報を送受信し、各サブステーション装置は結線９－３や９－４により必要な情報を送受信する。本実施の形態では、主に前者の場合、つまり物理的に１つの無線通信装置（１００００－１）から構成されるとして、その構成は図６、図７を用いて後述する。

【0062】

なお、１つのＭＬＤアクセスポイント装置に含まれるサブアクセスポイント装置の数、１つのＭＬＤステーション装置に含まれるサブステーション装置の数は、各ＭＬＤ無線通信装置のグレード、クラス、能力等に応じて変わってよい。ハイグレード、ハイクラス、高能力のＭＬＤ無線通信装置であるほど、搭載するサブ無線通信装置（サブアクセスポイント装置、サブステーション装置）の数は多いかもしれない。つまり、１つの無線通信システム内に位置する各ＭＬＤ無線通信装置を構成するサブ無線通信装置（サブアクセスポイント装置、サブステーション装置）は、グレード、クラス、能力に応じて変わり、それらの数は一致しなくてもよい。

【0063】

サブステーション装置３００００－２はサブアクセスポイント装置２００００－２に接続（Association）し、リンク１を確立する。サブステーション装置３００００－３はサブアクセスポイント装置２００００－３に接続（Association）し、リンク２を確立する。サブステーション装置３００００－４はサブアクセスポイント装置２００００－４に接続（Association）し、リンク３を確立する。本実施の形態の説明ではマルチリンクを構成するリンク数は３つとするが、これには限られず任意の数である。本実施例における説明では、リンク１のキャリア周波数は２．４ＧＨｚ帯、リンク２のキャリア周波数は５ＧＨｚ帯、リンク３のキャリア周波数は６ＧＨｚ帯とする。しかし、各リンクが使用する周波数帯は、２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯、６ＧＨｚ帯、６０ＧＨｚ帯等、無線通信システムがサポートする周波数バンド、チャネル、サブチャネルの中から任意に設定可能であり、各国の法規制に応じて変化することもある。

【0064】

図６は、無線通信装置１００００－１の装置構成の一例を示した図である。無線通信装置１００００－１は、上位層処理部（上位層処理ステップ）１０００１－１と、自律分散制御部（自律分散制御ステップ）１０００２－１と、送信部（送信ステップ）１０００３－１と、受信部（受信ステップ）１０００４－１と、アンテナ部１０００５－１と、を含んだ構成である。

【0065】

上位層処理部１０００１－１は、自無線通信装置内で扱う情報（送信するフレームに関わる情報やＭＩＢ（Management Information Base）など）及び他無線通信装置から受信したフレームについて、物理層よりも上位の層、例えばＭＡＣ層やＬＬＣ層の情報処理を行う。マルチリンク制御部１０００１ａ－１は、上位層処理部１０００１－１に含まれる構成であってもよいが、別に独立していてもよい。

【0066】

上位層処理部１０００１－１は、自律分散制御部１０００２－１に、無線媒体に送信されているフレームやトラフィックに関する情報を通知することができる。前記情報とは、例えば、ビーコンなどのマネジメントフレームに含まれる制御情報であってもよいし、自無線通信装置宛てに他の無線通信装置が報告する測定情報であってもよい。さらには、宛先を限定せず（自装置宛てであってもよいし、他装置宛てであってもよいし、ブロードキャストあるいは、マルチキャストでもよい）、マネジメントフレームやコントロールフレームに含まれる制御情報であってもよい。

【0067】

図７は、自律分散制御部１０００２－１の装置構成の一例を示した図である。制御部１０００２－１は、ＣＣＡ部（ＣＣＡステップ）１０００２ａ－１と、バックオフ部（バックオフステップ）１０００２ｂ－１と、送信判断部（送信判断ステップ）１０００２ｃ－１と、受信判断部（受信判断ステップ）１０００２ｄ－１を含んだ構成である。

【0068】

ＣＣＡ部１０００２ａ－１は、受信部１０００４－１から通知される、無線リソースを介して受信する受信信号電力に関する情報と、受信信号に関する情報（復号後の情報を含む）のいずれか一方、または両方を用いて、当該無線リソースの状態判断（ｂｕｓｙまたはｉｄｌｅの判断を含む）を行うことができる。ＣＣＡ部１０００２ａ－１は、当該無線リソースの状態判断情報を、バックオフ部１０００２ｂ－１及び送信判断部１０００２ｃ－１に通知することができる。

【0069】

バックオフ部１０００２ｂ－１は、無線リソースの状態判断情報を用いて、バックオフを行うことができる。バックオフ部１０００２ｂ－１は、ＣＷを生成し、カウントダウン機能を有する。例えば、無線リソースの状態判断情報がｉｄｌｅを示す場合に、ＣＷのカウントダウンを実行し、無線リソースの状態判断情報がｂｕｓｙを示す場合に、ＣＷのカウントダウンを停止することができる。バックオフ部１０００２ｂ－１は、ＣＷの値を送信判断部１０００２ｃ－１に通知することができる。

【0070】

送信判断部１０００２ｃ－１は、無線リソースの状態判断情報、またはＣＷの値のいずれか一方、あるいは両方を用いて送信判断を行う。例えば、無線リソースの状態判断情報がｉｄｌｅを示し、ＣＷの値が０の時に送信判断情報を送信部１０００３－１に通知することができる。また、無線リソースの状態判断情報がｉｄｌｅを示す場合に送信判断情報を送信部１０００３－１に通知することができる。

【0071】

送信部１０００３－１は、物理層フレーム生成部（物理層フレーム生成ステップ）１０００３ａ－１と、無線送信部（無線送信ステップ）１０００３ｂ－１とを含んだ構成である。物理層フレーム生成部１０００３ａ－１は、送信判断部１０００２ｃ－１から通知される送信判断情報に基づき、物理層フレーム（ＰＰＤＵ）を生成する機能を有する。物理層フレーム生成部１０００３ａ－１は、上位層から送られてくるフレームに対して誤り訂正符号化、変調、プレコーディングフィルタ乗算等を施す。物理層フレーム生成部１０００３ａ－１は、生成した物理層フレームを無線送信部１０００３ｂ－１に通知する。

【0072】

受信判断部１０００２ｄ－１は、受信部１０００４－１に対して受信の指示を行うことができる。Power Managementモード（Sleepモード、Power Saveモード）に入っているステーション装置は、通常はビーコンなどのマネジメントフレームを間欠受信している。受信部１０００４－１が自律分散制御部１０００２－１に通知するビーコンに含まれる情報から、自ステーション装置宛てのフレームをアクセスポイント装置がバッファしているか否かを判断できる。自ステーション装置宛てのフレームをアクセスポイント装置がバッファしている場合、受信判断部１０００２ｄ－１は、受信部１０００４－１に対して受信の指示を行う。

【0073】

ステーション装置のPower Managementモードでの動作について詳述しておく。Power Management モードに入っているステーション装置は、通常、ビーコンなどのマネジメントフレームを間欠受信している。ビーコンには様々な情報に関するＩＥ（Information Element。単にelement、Elementとも呼称する）が含まれている。そのうちの１つであるＴＩＭ（Traffic Indication Map）ＩＥは、Power Managementモードに入っているステーション装置宛のフレームを、アクセスポイント装置がバッファしている（溜めている、送信保留している）か否かを示す。一例は、Partial Virtual Bitmapに16ビット割り当てられている例であるが、それぞれのビットが各ＡＩＤ宛て（各ステーション装置宛て）にアクセスポイント装置がバッファしているフレームの有無を示している。ビットがセットされている場合はフレームがバッファされている、ビットがリセットされている場合にはフレームはバッファされていない、ことを示す。なお、通常はビットを「１」に設定することをセット、ビットを「０」に設定することをリセットと定義する。その逆に、ビットを「０」に設定することをセット、ビットを「１」に設定することをリセットと定義するなど、別の値で定義してもよい。

【0074】

Bitmap ControlフィールドにはBitmap Offsetの情報が含まれており、例えばBitmap Offset値が０であれば、Partial Virtual Bitmapフィールドの中の各ビットは左から順番にＡＩＤ１からＡＩＤ１６に相当するステーション装置のバッファされているフレームの有無を示す。ＡＩＤ１、ＡＩＤ４、ＡＩＤ８に相当する位置のビットがセットされているため、アクセスポイント装置は、ＡＩＤ１、ＡＩＤ４、ＡＩＤ８宛てのフレームをバッファしていることを意味する。仮に、Bitmap Offset値が「１」であれば（簡単のため、ここでの説明では１バイトだけオフセットを与えるとするが、仕様に応じて２倍の２バイト分のオフセットをかけるなど、定数倍されることもある。また、ビット量でのオフセットを示すこともある）、Partial Virtual Bitmapフィールドの中の各ビットは左から順番にＡＩＤ９からＡＩＤ２４に相当するステーション装置のバッファされているフレームの有無を示す。ＡＩＤ９、ＡＩＤ１２、ＡＩＤ１６に相当する位置のビットがセットされているため、アクセスポイント装置は、ＡＩＤ９、ＡＩＤ１２、ＡＩＤ１６宛てのフレームをバッファしていることを意味する。このように、Partial Virtual Bitmapフィールドに割り当てるビット数が限られていても、Bitmap Offset値を調整することにより、より多くのＡＩＤを表現することができ、つまり、より多くの各ステーション装置に対して、アクセスポイント装置にバッファされているフレームの有無を通知することができる。

【0075】

物理層フレーム生成部は、ＭＡＣレイヤから転送されてきた情報ビットに対して、誤り訂正符号化を施すが、誤り訂正符号化を施す単位（符号化ブロック長）は何かに限定されるものではない。例えば、物理層フレーム生成部は、ＭＡＣレイヤから転送されてきた情報ビット系列を所定の長さの情報ビット系列に分割し、それぞれに誤り訂正符号化を施し、複数の符号化ブロックとすることができる。なお、符号化ブロックを構成する際に、ＭＡＣレイヤから転送されてきた情報ビット系列にダミービットを挿入することもできる。

【0076】

物理層フレーム生成部１０００３ａ－１が生成するフレームには、制御情報が含まれる。該制御情報には、各無線通信装置宛てのデータが、どのＲＵ（ここでのＲＵには周波数リソースと空間リソースの両方を含む）に配置されているかを示す情報が含まれる。また、物理層フレーム生成部１０００３ａ－１が生成するフレームには、宛先端末である無線通信装置にフレーム送信を指示するトリガーフレームが含まれる。該トリガーフレームには、フレーム送信を指示された無線通信装置がフレームを送信する際に用いるＲＵを示す情報が含まれている。

【0077】

無線送信部１０００３ｂ－１は、物理層フレーム生成部１０００３ａ－１が生成する物理層フレームを、無線周波数（RF: Radio Frequency）帯の信号に変換し、無線周波数信号を生成する。無線送信部１０００３ｂ－１が行う処理には、デジタル・アナログ変換、フィルタリング、ベースバンド帯からＲＦ帯への周波数変換等が含まれる。

【0078】

受信部１０００４－１は、無線受信部（無線受信ステップ）１０００４ａ－１と、信号復調部（信号復調ステップ）１０００４ｂ－１と、受信品質測定部（受信品質測定ステップ）１０００４ｃ－１を含んだ構成である。

【0079】

受信品質測定部１０００４ｃ－１は、アンテナ部１０００５－１が受信するＲＦ帯の信号から受信品質に関する情報を生成する。前記信号品質に関する情報とは、受信電力レベル、ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）などがある。受信部１０００４－１は、受信品質に関する情報と、受信信号に関する情報を自律分散制御部１０００２－１（特に、ＣＣＡ部１０００２ａ－１）と、上位層処理部１０００１－１（特に、マルチリンク制御部１０００１ａ－１）とに通知してもよい。受信部１０００４－１は、その他の情報についても、自律分散制御部１０００２－１及び上位層処理部１０００１－１に通知してよい。

【0080】

無線受信部１０００４ａ－１は、アンテナ部１０００５－１が受信するＲＦ帯の信号をベースバンド信号に変換し、物理層信号（例えば、物理層フレーム）を生成する機能を有する。無線受信部１０００４ａ－１が行う処理には、ＲＦ帯からベースバンド帯への周波数変換処理、フィルタリング、アナログ・デジタル変換が含まれる。

【0081】

信号復調部１０００４ｂ－１は、無線受信部１０００４ａ－１が生成する物理層信号を復調する機能を有する。信号復調部１０００４ｂ－１が行う処理には、チャネル等化、デマッピング、誤り訂正復号化等が含まれる。信号復調部１０００４ｂ－１は、物理層信号から、例えば、ＰＨＹヘッダが含む情報と、ＭＡＣヘッダが含む情報と、受信したフレームが含む情報とを取り出すことができる。信号復調部１０００４ｂ－１は、取り出した情報を上位層処理部１０００１－１に通知することができる。なお、信号復調部１０００４ｂ－１は、ＰＨＹヘッダが含む情報、ＭＡＣヘッダが含む情報、受信フレームが含む情報のいずれか、あるいは全てを取り出すことができる。

【0082】

アンテナ部１０００５－１は、無線送信部１０００３ｂ－１が生成する無線周波数信号を、無線空間に送信する機能を有する。また、アンテナ部１０００５－１は、無線周波数信号を受信し、無線受信部１０００４ａ－１に渡す機能を有する。

【0083】

マルチリンク制御部１０００１ａ－１は、受信品質測定部１０００４ｃ－１から各リンク（各周波数バンド、各チャネル、各サブチャネル）の受信品質に関する情報を受信し、各リンクの良し悪しを判断し、どのリンクを選択、使用してマルチリンクを構成するかを決定する。前記受信品質に関する情報とは、受信電力レベル、ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）などがあるが、それらには限られない。

【0084】

無線通信装置１００００－１は、送信するフレームのＰＨＹヘッダやＭＡＣヘッダに、自無線通信装置が無線媒体を利用する期間を示す情報を記載することにより、自無線通信装置周辺の無線通信装置に当該期間だけＮＡＶを設定させることができる。例えば、無線通信装置１００００－１は送信するフレームのＤｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤフィールドまたはＬｅｎｇｔｈフィールドに当該期間を示す情報を記載することができる。自無線通信装置周辺の無線通信装置に設定されたＮＡＶ期間を、無線通信装置１００００－１が獲得したＴＸＯＰ期間（もしくは単にＴＸＯＰ）と呼ぶこととする。そして、該ＴＸＯＰを獲得した無線通信装置１００００－１を、ＴＸＯＰ獲得者（ＴＸＯＰ holder、ＴＸＯＰホルダー）と呼ぶ。無線通信装置１００００－１がＴＸＯＰを獲得するために送信するフレームのフレームタイプは何かに限定されるものではなく、コントロールフレーム（例えばＲＴＳフレームやＣＴＳ－ｔｏ－ｓｅｌｆフレーム）でも良いし、データフレームでも良い。

【0085】

ＴＸＯＰホルダーである無線通信装置１００００－１は、該ＴＸＯＰの間で、自無線通信装置以外の無線通信装置に対して、フレームを送信することができる。無線通信装置１００００－１がＴＸＯＰホルダーであった場合、該ＴＸＯＰの期間内で、無線通信装置１００００－１は通信装置２Ａに対してフレームを送信することができる。また、無線通信装置１００００－１は、該ＴＸＯＰ期間内で、通信装置２Ａに対して、無線通信装置１００００－１宛てのフレーム送信を指示することができる。無線通信装置１００００－１は、該ＴＸＯＰ期間内で、通信装置２Ａに対して、無線通信装置１００００－１宛てのフレーム送信を指示する情報を含むトリガーフレームを送信することができる。

【0086】

無線通信装置１００００－１は、フレーム送信を行なう可能性のある全通信帯域（例えばOperation bandwidth)に対してＴＸＯＰを確保してもよいし、実際にフレームを送信する通信帯域（例えばTransmission bandwidth）等の特定の通信帯域（Band）に対して確保してもよい。

【0087】

無線通信装置１００００－１が獲得したＴＸＯＰの期間内でフレーム送信の指示を行なう無線通信装置は、必ずしも自無線通信装置に接続されている無線通信装置には限定されない。例えば、無線通信装置は、自無線通信装置の周辺にいる無線通信装置にＲｅａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎフレームなどのマネジメントフレームや、ＲＴＳ／ＣＴＳフレーム等のコントロールフレームを送信させるために、自無線通信装置に接続されていない無線通信装置に、フレームの送信を指示することができる。

【0088】

さらに、ＤＣＦとは異なるデータ伝送方法であるＥＤＣＡにおけるＴＸＯＰについても説明する。ＩＥＥＥ ８０２．１１e規格はＥＤＣＡに関わるもので、映像伝送やＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）などの各種サービスのためのＱｏＳ（Quality of Service）保証の観点からＴＸＯＰについて規定されている。サービスは大きくは、ＶＯ（VOice）、ＶＩ（VIdeo）、ＢＥ（Best Effort）、ＢＫ（BacK ground）の４つのアクセスカテゴリに分類されている。一般的には、優先度の高い方からＶＯ、ＶＩ、ＢＥ、ＢＫの順番である。それぞれのアクセスカテゴリでは、ＣＷの最小値ＣＷｍｉｎ、最大値ＣＷｍａｘ、ＩＦＳの一種であるＡＩＦＳ（Arbitration ＩＦＳ）、送信機会の上限値であるＴＸＯＰ limitのパラメータがあり、優先度の高低差をつけるように値が設定される。例えば、音声伝送を目的とした優先度の一番高いＶＯのＣＷｍｉｎ，ＣＷｍａｘ、ＡＩＦＳは、他のアクセスカテゴリに比較して相対的に小さい値を設定することで、他のアクセスカテゴリに優先したデータ伝送が可能となる。例えば、映像伝送のため送信データ量が比較的大きくなるＶＩでは、ＴＸＯＰ limitを大きく設定することで、他のアクセスカテゴリよりも送信機会を長くとることが可能となる。このように、各種サービスに応じたＱｏＳ保証を目的として、各アクセスカテゴリの４つのパラメータの値が調整される。

【0089】

本実施形態において、無線通信装置１００００－１の信号復調部１０００４ｂ－１は、受信した信号に対して、物理レイヤにおいて、復号処理を行い、誤り検出を行うことができる。ここで復号処理は、受信した信号に適用されている誤り訂正符号に対する復号処理を含む。ここで、誤り検出は、受信した信号に予め付与されている誤り検出符号（例えば巡回冗長検査(CRC)符号）を用いた誤り検出や、もともと誤り検出機能を備える誤り訂正符号（例えば低密度パリティ検査符号(LDPC)）による誤り検出を含む。物理レイヤにおける復号処理は、符号化ブロック毎に適用されることが可能である。

【0090】

上位層処理部１０００１－１は、信号復調部１０００４ｂ－１における物理レイヤの復号の結果をＭＡＣレイヤに転送する。ＭＡＣレイヤでは、転送されてきた物理レイヤの復号結果から、ＭＡＣレイヤの信号を復元する。そして、ＭＡＣレイヤにおいて、誤り検出を行い、受信フレームの送信元の無線通信装置が送信したＭＡＣレイヤの信号が正しく復元できたか否かを判断する。

【0091】

図１０は、本実施形態のマルチリンクに係る手続きの概要を、無線通信装置の例としてＭＬＤ無線通信装置１－１（本説明においては、以降ＭＬＤアクセスポイント装置とも呼称する）とＭＬＤ無線通信装置２－１（本説明において、以降ＭＬＤステーション装置とも呼称する）を用いて示す。この場合、マルチリンク確立要求１０－１を送信するＭＬＤ無線通信装置２－１をマルチリンクイニシエータと呼称し、ＭＬＤ無線通信装置１－１に対して該マルチリンク確立要求１０－１を送信している。マルチリンク確立要求には、自無線通信装置のマルチリンク能力情報（Capability情報）、確立を要求するマルチリンク動作モード情報などの制御情報が含まれていてもよい。マルチリンク確立要求１０－１はAssociation Requestフレームなどのマネジメントフレームに含まれてもよい。なお、マルチリンクイニシエータはＭＬＤ無線通信装置２－１ではなく、ＭＬＤ無線通信装置１－１であってもよい。マルチリンク確立要求は各リンクで独立して別々に送信してもよいし、マルチリンクを構成するリンクのうちの１つで送信してもよい。

【0092】

マルチリンク確立要求を受信したＭＬＤ無線通信装置１－１は、マルチリンク確立応答をＭＬＤ無線通信装置２－１に送信する。マルチリンク確立応答１０－２には自無線通信装置のマルチリンク能力情報、マルチリンク確立が成功したか否かを示す確立状態情報、マルチリンクの識別に使用されるマルチリンクＩＤ、マルチリンク動作モード情報、などの制御情報が含まれてもよい。マルチリンク確立応答に含まれるマルチリンク動作モード情報は、ＭＬＤ無線通信装置２－１から受信したマルチリンク確立要求に含まれるマルチリンク動作モードとＭＬＤ無線通信装置１－１が提供可能なマルチリンク動作モードとに基づいて最終的に決定されてもよい。マルチリンク動作モード情報には、確立したマルチリンク通信で使用する周波数バンド（もしくはチャネル、もしくはサブチャネル）の情報が含まれていてもよい。確立状態情報が成功を示す場合、マルチリンク確立応答に含まれるマルチリンク動作モード情報に従ったマルチリンクが確立される。確立状態情報が失敗を示す場合、マルチリンクは確立されない。マルチリンク確立応答１０－２はAssociation Responseフレームなどのマネジメントフレームに含まれてもよい。

【0093】

本実施形態に係るＭＬＤ無線通信装置がサポートする無線周波数帯は何かに限定されるものではない。例えば、ＭＬＤ無線通信装置は、２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯及び６ＧＨｚ帯に代表されるマイクロ波帯（第１の周波数帯）と、６０ＧＨｚ帯（ミリ波帯）及び３００ＧＨｚ帯（テラヘルツ波帯）に代表される高周波数帯（第２の周波数帯）をサポートすることができる。特に、高周波数帯はマイクロ波帯と比較して伝搬損失が大きいため、フレーム交換を行なうためには、高いアンテナ利得が必要である。本実施形態に係るＭＬＤ無線通信装置は、位相器等の制御に基づくアナログビームフォーミングや、ディジタル信号に対する位相・振幅の制御に基づくディジタルビームフォーミングや、アナログビームフォーミングとディジタルビームフォーミングを組み合わせたハイブリッドビームフォーミングをサポートすることができる。以下では、単にビームフォーミングと呼称した場合、上記の３つのビームフォーミングの何れかを指すものとする。本実施形態に係るＭＬＤ無線通信装置は複数のサブ無線通信装置を備えることができるが、例えば、第１のサブ無線通信装置と第２のサブ無線通信装置は、それぞれビームフォーミングをサポートすることができる。また、本実施形態に係るビームフォーミングとは、フレームを送信する際に用いるアンテナパターンを変更することを含む。また、本実施形態に係るビームフォーミングとは、フレームを受信する際に用いるアンテナパターンを変更することを含む。

【0094】

本実施形態において、アンテナパターンを区別する方法は、何かに限定されるものではない。例えば、本実施形態に係る無線通信装置が複数のアンテナパターンを使用することができる場合、それぞれのアンテナパターンが備えるメインローブの幅（半値幅）に基づいて、それぞれのアンテナパターンを区別することができる。また、本実施形態に係る無線通信装置は複数のアンテナパターンに対して、それぞれ識別子（ビームＩＤ、セクタＩＤ）を設定することができる。フレーム交換を行なう無線通信装置同士は、それぞれが設定可能なビームＩＤの個数や、各ビームＩＤが指定するアンテナパターンのメインローブの幅や、メインローブの方向を共有していることが好適である。例えば、本実施形態に係る無線通信装置同士は、それぞれが設定できるアンテナパターンのうち、最もメインローブ幅の広いアンテナパターンを指定するビームＩＤを共通とすることができる。また、本実施形態に係る無線通信装置同士は、それぞれが設定できるアンテナパターンのうち、最もメインローブ幅の狭いアンテナパターンを指定するビームＩＤを共通とすることができる。

【0095】

これまで説明してきた通り、高周波数帯において効率的にフレーム交換を実施するためには、ビームフォーミングのサポートが必須である。しかし、高精度なビームフォーミングを実施するためには、アンテナや位相器等のハードウェアに高精度な品質が求められ、また信号処理も複雑である。高周波数帯の中でも、使用される周波数が高くなれば、それだけビームフォーミングに求められる利得が大きくなり、このことはビームフォーミングで形成するメインローブの半値幅が狭くなることを意味しており、適切な方向のビームを走査するビーム走査（ビームスイーピング）に多くの時間を有してしまう。ビームスイーピングに係る時間はオーバーヘッドとなってしまうため、周波数利用効率が低下してしまう。

【0096】

そこで、本実施形態に係る無線通信装置は、それぞれが備えるサブ無線通信装置を活用することで、高周波数帯のフレーム交換を高効率に行う通信方法を有する。具体的には、同じＢＳＳに含まれるアクセスポイント装置とステーション装置は、高周波数帯で送信したフレームに対する応答フレームを、高周波数帯以外の周波数帯を用いて送信することを可能とする。このように制御されることによって、例えば、アクセスポイント装置からステーション装置に対してフレーム送信を行なう場合、ステーション装置は、高周波数帯に対しては、フレームを受信する機能さえ有していればよい。ステーション装置は高周波数帯において、応答フレームを送信する機能を有しなくてもよい（もしくは応答フレームを送信する通信方法を常に実施しなくてもよい）ため、ステーション装置に係るコストを大幅に削減、若しくは応答フレームを送信するリソースの削減をすることができる。

【0097】

本実施形態に係る無線通信装置は、第１のサブ無線通信装置と第２のサブ無線通信装置はそれぞれ異なる周波数帯でのフレーム交換を実施することができる。例えば、第１のサブ無線通信装置（第１のサブアクセスポイント装置、第１のサブステーション装置）は高周波数帯（第１の周波数帯）で通信を行なう第１のリンクをサポートし、第２のサブ無線通信装置（第２のサブアクセスポイント装置、第２のステーション装置）はマイクロ波帯（第２の周波数帯）で通信を行なう第２のリンクをサポートする。

【0098】

図１１は本実施形態に係る通信の一例を示す概要図である。図１１の例においては、第１のサブアクセスポイント装置２００００－２と第２のサブアクセスポイント装置２００００－３を備えるアクセスポイント装置と、第１のサブステーション装置３００００－２と第２のサブステーション装置３００００－３を備えるステーション装置がフレーム交換を行なう場合を説明している。第１のサブアクセスポイント装置２００００－２と第１のサブステーション装置３００００－２は第１のリンク１１－１０を用いて接続されている。第２のサブアクセスポイント装置２００００－３と第２のサブステーション装置３００００－３は第２のリンク１１－１１を用いて接続されている。第１のリンクと第２のリンクは異なる周波数帯に設定されている。以下では、第１のリンクでは高周波数帯が設定されており、第２のリンクではマイクロ波帯が設定されている場合、すなわち、第１のリンクよりも低い周波数を含む周波数帯が第２のリンクに設定されているものとして説明する。

【0099】

第１のサブアクセスポイント装置の送信部は、第１のリンクにおいて、第１のフレーム１１―１を送信する。該第１のフレームは、該第１のフレームを受信した無線通信装置に応答フレームの送信を引き起こすフレームである。ここで、応答フレームは何かに限定されるものではないが、例えば、第１のフレームが正しく受信されたことを示す応答確認フレーム（Ａｃｋフレーム）や、媒体確保要求フレーム（ＲＴＳフレーム）に対する媒体確保応答フレーム（ＣＴＳフレーム）や、トリガーフレームに対するトリガー基準データフレーム(ＴＢ ＰＰＤＵフレーム)であることができる。本実施形態に係る第２のサブアクセスポイント装置は、第１のサブアクセスポイント装置が該第１のフレームを第１のリンクで送信する前に、第２のリンクにおいて無線媒体を確保するキャリアセンスを実施し、時間区間１１－２０の分の無線媒体を確保する。時間区間１１－２０は応答フレーム１１－２を送信するために必要な時間を確保すればよく、第２のサブステーション装置、またはほかのステーション装置が応答フレーム１１－２の送信に引き続きほかのフレームを送信する時間を合わせて確保してもよい。また、第２のサブアクセスポイントは第１のフレーム１１－１を送信する前に時間区間１１－２０を確保するのではなく、第１のフレーム１１－１を送信した後に第２のリンクにおいてキャリアセンスを実施し、時間区間１１－２０を確保してもよい。このときの時間区間１１－２０は、キャリアセンスを実施した時間から第２のサブステーション装置が応答フレーム１１－２の送信を終了できるまでの時間区間を確保すればよい。

【0100】

第１のフレームの送信開始タイミングと、時間区間１１－２０の開始時刻と、の差は所定の時間以内とすることが好適であり、特に、時間区間１１－２０の開始時刻は第１のフレームの送信開始タイミングより先であることが好適である。該所定の時間は、実時間で設定されることもできるし、ＯＦＤＭ信号単位や、タイムスロット単位や、フレーム単位といった、所定の単位時間の個数で設定されることもできる。また、該所定の時間は、無線通信装置がサポートするリンク毎に設定されることができる。

【0101】

第１のサブステーション装置の受信部は、第１のリンクにおいて、該第１のフレームを受信する。第２のサブステーション装置は、該第１のフレームが引き起こす応答フレーム１１－２を、第２のサブアクセスポイント装置がキャリアセンスによって無線媒体を確保した時間区間１１－２０において、第２のリンクで該応答フレームを送信する。第２のサブステーション装置は、第１のサブステーション装置が第１のフレームの受信に成功したことをもって時間区間１１－２０が確保されたものとして応答フレーム１１－２を送信してよい。また、第２のサブアクセスポイント装置は、第２のサブステーション装置に対して制御フレームを送信することで明示的に時間区間１１－２０が確保されたことを通知してもよい。この制御フレームはさまざまな形式の制御フレームを用いることができ、一例としてＲＴＳフレーム、ＰＳ－Ｐｏｌｌフレーム、トリガーフレームなどのＮＡＶを設定できる制御フレームを適用してもよい。一連の手続きの一例を、図１２を利用して説明する。図１２で使用している番号は図１１で使用した番号と同じ意味であり、制御フレーム１１－３が追加されている。第１のサブアクセスポイント装置が第１のフレーム１１－１を送信するに先立って、第２のサブアクセスポイント装置はキャリアセンスを実施し、キャリアセンスが成功した場合に制御パケット１１－３として第２のサブステーション装置に対して送信権を与えるトリガーフレームを送信する。このトリガーフレームのＮＡＶとして時間区間１１－２０に相当する区間(duration)を設定する。制御パケット１１－３が送信された後、第１のサブステーション装置は第１のサブステーション装置に対して第１のフレーム１１－１を送信する。第１のサブステーション装置が第１のフレーム１１－１の受信に成功したあと、第２のサブステーション装置は時間区間１１－２０の範囲内で応答フレーム１１－２を送信する。

【0102】

次に第１のサブアクセスポイント装置が第１のフレームを送信した後で、時間区間を確保する手続きの一例を、図１３を使用して説明する。図１３で使用している番号は図１１と同様であり、異なるのは第１のフレーム１１－１への応答フレーム１１－２の送信に用いる時間区間１１－２１と、時間区間１１－２１を確保するために使用する制御フレーム１１－４である。この例では、時間区間１１－２１を確保するために使用する制御フレーム１１－４としてＢＡＲ（Block Ack Request）フレームを使用する。第１のサブアクセスポイント装置は、第１のサブステーション装置に対して第１のフレームを送信する。第１のフレームの送信後、第２のサブアクセスポイント装置はキャリアセンスを実施し、キャリアセンスに成功した後に第１のフレーム１１－１に対応するブロックＡｃｋの送信を要求するＢＡＲフレーム１１－４を、第２のサブステーション装置に対して送信する。このＢＡＲフレームに設定するＮＡＶは、応答フレーム１１－２の送信をするために設定する時間区間１１－２１に相当する区間である。ＢＡＲフレーム１１－４を受信した第２のサブステーション装置は、時間区間１１－２１の範囲で第２のサブアクセスポイント装置に対して応答フレーム１１－２を送信する。

【0103】

第２のサブアクセスポイント装置は、応答フレームを送信する際に、第２のリンクでキャリアセンスを実施しなくてもよい。アクセスポイント装置は、第１のフレームに、応答フレームを送信する際に第２のリンクでキャリアセンスを実施するか否かを示す情報を含めることができる。

【0104】

本実施形態に係るステーション装置は、第１のリンクで送信した第１のフレームに対する応答フレームを、第２のリンクで送信することができる。このことは、第１のリンクをサポートする第１のサブステーション装置は、第１のリンクでは、フレームを受信する機能さえ有していれば良いことを示している。そのため、第１のサブステーション装置は、フレーム送信のためのビームフォーミング機能を必ずしも備えなくてもよく、フレームを受信するためのビームフォーミング機能を備えていれば良いから、第１のサブステーション装置を備えるステーション装置に係るコストを削減することが可能となる。

【0105】

なお、本実施形態に係る無線通信装置が第１のリンクで送信する第１のフレームで送信する信号には、該第１のフレームを受信した無線通信装置が該第１のフレームを正しく受信したか否かを検出可能とする誤り検出符号を含めることができる。無線通信装置は第１のフレームに対して、複数の誤り検出符号を含めることができる。例えば、無線通信装置は第１のフレームに対して、ＰＨＹ層（ＰＨＹレイヤ）において誤り検出を可能とする第１の誤り検出符号と、ＭＡＣ層（ＭＡＣレイヤ）において誤り検出を可能とする第２の誤り検出符号と、の少なくとも１つを含めることができる。なお、第１の誤り検出符号と第２の誤り検出符号は何かに限定されるものではない。例えば、巡回冗長検査符号（ＣＲＣ符号）のような所定の方法によって、符号化された情報が第１のフレームに含まれる場合を含む。また、第１の誤り検出符号は、第１のフレームの所定時間区間を、所定の受信電力（例えば、ＣＣＡレベル）より高い電力で受信できた場合に、受信成功と判断する方法も含む。

【0106】

第１のサブアクセスポイント装置の送信部は、第１のリンクにおいて、第１のフレームに第１の誤り検出符号を含めて送信することができる。本実施形態に係る第１のサブステーション装置が該第１の誤り検出符号を含む第１のフレームを受信した場合、第２のサブステーション装置は、該第１の誤り検出符号に基づいた誤り検出結果を含む応答フレームを第２のリンクで送信することができる。このとき、第２のサブアクセスポイント装置が無線媒体を確保していれば、第２のサブステーション装置はキャリアセンス無しに誤り検出結果を含む応答フレームを第２のリンクで送信してよい。

【0107】

第１のサブアクセスポイント装置の送信部が、第１のフレームに第１の誤り検出符号と、第２の誤り検出符号を含めた場合、第２のサブステーション装置は、第２の誤り検出符号による誤り検出を待たずに、第１の誤り検出符号の検出結果に基づいて応答フレームを送信することができる。このとき、該応答フレームに含まれる信号は、ＰＨＹ層の信号だけとすることができる。すなわち、本実施形態に係る無線通信装置は、高周波数帯にフレーム交換が正しく行われたか否かを示す情報を、ＰＨＹ層の信号だけを含むフレームの交換によって把握することができる。このように制御されることで、本実施形態に係る無線通信装置は、例えば、高周波数帯におけるフレーム送信に失敗した原因が、アンテナパターンの形成方法等、ＰＨＹ層に原因があるのか、もしくはフレームアグリゲーション数が多すぎてタイムアウトしてしまった等、ＭＡＣ層に原因があるのか、いずれの原因であるかを把握することができる。特に、ＰＨＹ層の信号のやり取りは、低遅延で実施されることができるから、本実施形態の無線通信装置は、速やかにビームスイーピングを再実施するなどの、ＰＨＹ層の誤り対策を速やかに実施することが可能となる。

【0108】

第２のサブアクセスポイント装置が無線媒体を確保している状態で、第１のサブステーション装置が第１のフレームの受信に成功しなかった場合などで、第２のサブステーション装置から送信される応答フレームがなかった場合、無線媒体が確保されたままになることがある。このような場合に、第２のサブアクセスポイント装置は、無線媒体の確保を解除（リセット）するために制御フレームを送信してもよい。この制御フレームの種類は限定されるものではないが、一例としてＣＦ－Ｅｎｄフレーム、Ａｃｋフレームなどを用いてよい。
［２．第２の実施形態］

【0109】

本実施形態に係る無線通信装置は、第１のリンクで受信したフレームが引き起こす応答フレームに設定する送信電力を、該応答フレームを送信するリンクに基づいて変更することができる。

【0110】

第１のサブアクセスポイント装置２００００－２と第２のサブアクセスポイント装置２００００－３を備えるアクセスポイント装置と、第１のサブステーション装置３００００－２と第２のサブステーション装置２００００－３を備えるステーション装置がフレーム交換を行なう場合を例にとって説明する。第１のサブアクセスポイント装置２００００－２と第１のサブステーション装置３００００－２は第１のリンク１１－１０を用いて接続されている。第２のサブアクセスポイント装置２００００－３と第２のサブステーション装置３００００－３は第２のリンク１１－１１を用いて接続されている。第１のリンクと第２のリンクは異なる周波数帯に設定されている。

【0111】

第１のサブアクセスポイント装置は、応答フレームを引き起こす第１のフレームを第１のリンクを用いて送信する。該第１のフレームが第１のサブステーション装置において受信された場合に、ステーション装置は、該応答フレームを、第１のサブステーション装置と、第２のサブステーション装置と、の少なくとも何れか１つから送信する。ステーション装置は、第１のサブアクセスポイント装置を備えるアクセスポイント装置からの指示に基づいて、該応答フレームを送信するリンクを設定することができる。また、ステーション装置は、自装置の能力（Capability）に基づいて、該応答フレームを送信するリンクを設定することができる。

【0112】

本実施形態に係るステーション装置は、応答フレームに設定する送信電力を、該応答フレームを送信するリンクに基づいて、設定することができる。すなわち、本実施形態に係るステーション装置は、該ステーション装置が備える第１のサブステーション装置が該応答フレームに設定する送信電力（第１の送信電力）と、該ステーション装置が備える第２のサブステーション装置が該応答フレームに設定する送信電力（第２の送信電力）は、異なる送信電力の値を設定することができる。なお、本実施形態における送信電力には、最大送信電力と、平均送信電力と、送信アンプの動作領域と、アンテナ利得を含む等価等方放射電力（ＥＩＲＰ）と、の少なくとも一部またはすべてを含むことができる。本実施形態に係る無線通信装置は、応答フレームに設定する送信電力を柔軟に変更することで、該応答フレームが他無線通信システムに与える影響や、該応答フレームの受信品質を制御することが可能となる。

【0113】

該応答フレームに設定される送信電力は何かに限定されるものではない。例えば、第１のリンクに設定される第１の周波数帯の周波数が、第２のリンクに設定される第２の周波数帯の周波数より高い場合に、第２のサブステーション装置が該応答フレームに設定する第２の送信電力は、第１のサブステーション装置が該応答フレームに設定する第１の送信電力より低い値に設定することができる。

【0114】

また、本実施形態に係る第１のサブステーション装置と第２のサブステーション装置は、該応答フレームに設定する送信電力を、自装置に設定されているＣＣＡレベルに基づいて決定することができる。例えば、第１のサブステーション装置に設定されているＣＣＡレベルが－８２ｄＢｍ／２０ＭＨｚに設定されている場合、第１のサブステーション装置は、該応答フレームに設定する送信電力を、－８２ｄＢｍ以下に設定することができる。本実施形態に係る第１のサブステーション装置と第２のサブステーション装置は、先に示したＣＣＡレベルのような、所定の値以下の送信電力で応答フレームを送信する場合、第１のサブステーション装置と第２のサブステーション装置は、無線媒体を確保するキャリアセンスを実施せずに応答フレームを送信することも可能である。

【0115】

また、本実施形態に係る第１のサブステーション装置と第２のサブステーション装置は、自装置が含まれているＢＳＳ、もしくは該ＢＳＳを管理するアクセスポイント装置によって設定された情報に基づいて該応答フレームに設定する送信電力を決定することができる。例えば、本実施形態に係るアクセスポイント装置は、該応答フレームを引き起こす第１のフレームに自装置が許容できる干渉電力に関連付けられた情報を含めることができる。このとき、アクセスポイント装置は、該許容できる干渉電力に関連付けられた情報を、第１のリンクと、第２のリンクと、にそれぞれ設定することができる。

【0116】

該第１のフレームを受信したステーション装置は、該第１のフレームが引き起こす応答フレームに設定する送信電力を、該許容できる干渉電力に関連付けられた情報に基づいて決定することができる。例えば、該許容できる干渉電力に関連付けられた情報が、第１のサブアクセスポイント装置が許容できる干渉電力値であった場合、第１のサブステーション装置は、該許容できる干渉電力に関連付けられた情報から該第１のフレームの少なくとも一部の受信電力（例えば、ＰＨＹヘッダ部分の受信電力）を減算した値よりも低い値を、該応答フレームの送信電力に設定することができる。

【0117】

なお、本実施形態における第１のサブステーション装置（もしくは第２のサブステーション装置）が該応答フレームを送信する際に設定する送信電力は、第１のサブステーション装置（もしくは第２のサブステーション装置）が該応答フレーム以外のフレーム（例えばデータフレーム）を第１のリンク（もしくは第２のリンク）で送信する場合に設定する送信電力と異なる送信電力に設定することができる。このとき、本実施形態における第１のサブステーション装置（もしくは第２のサブステーション装置）が該応答フレームに設定するＢＳＳを示す情報（第１のＢＳＳカラー情報）は、本実施形態における第１のサブステーション装置（もしくは第２のサブステーション装置）が該応答フレーム以外のフレームに設定するＢＳＳを示す情報（第２のＢＳＳカラー情報）と異なる値に設定することができる。第１のＢＳＳカラー情報と、第２のＢＳＳカラー情報は、アクセスポイント装置が設定することができる。また、アクセスポイント装置は、第１のＢＳＳカラーと、第２のＢＳＳカラーと、をリンク毎に設定することができる。このように制御することで、該ＢＳＳに属する無線通信装置は、受信されたフレームが、該応答フレームか否かを判断することができる。例えば、該ＢＳＳに属する無線通信装置は、受信されたフレームが、該応答フレームと判断できた場合、および該応答フレーム以外のフレームと判断できた場合（該フレームが該応答フレームか、該応答フレーム以外のフレームであるかを判断できない場合を含む）とで、該受信されたフレームに対するＣＣＡレベルを変更することができる。

【0118】

また、本実施形態に係る無線通信装置は、応答フレームに設定される送信電力を例えばＣＣＡレベル以下に設定することができるが、近隣の他の通信機器に与える影響をできるだけ小さくするために、応答フレームに設定するビームフォーミングも制御することができる。例えば、本実施形態に係る第１のサブステーション装置は、応答フレームを引き起こす第１のフレームを第１のサブアクセスポイント装置より受信する際に使用したアンテナパターン（第１のアンテナパターン）とは異なるアンテナパターン（第２のアンテナパターン）を使用して、該応答フレームを送信することができる。

【0119】

本実施形態に係る第１のサブステーション装置が第２のアンテナパターンを第１のアンテナパターンと異なるアンテナパターンにする場合、第１のアンテナパターンよりもメインローブ幅が狭いアンテナパターンを第２のアンテナパターンとして使用することができる。このとき、第２のアンテナパターンのメインローブは、第１のアンテナパターンのメインローブの一部になっていることが好適である。また、第１のサブステーション装置が、複数のアンテナパターンを使用することができる場合、応答フレームを送信する際に設定する第２のアンテナパターンには、該複数のアンテナパターンのうち、メインローブ幅が最小となるアンテナパターンを使用することが好適である。例えば、第１のサブステーション装置が、比較的メインローブ幅の大きいアンテナパターン（準オムニアンテナパターン）と、メインローブ幅の小さいアンテナパターン（指向性アンテナパターン）を使用することができる場合、応答フレームを送信する場合には、指向性アンテナパターンを使用することができる。また、本実施形態に係る第１のサブアクセスポイント装置は、該応答フレームに設定するアンテナパターンを第１のサブステーション装置に対して通知することができる。また、本実施形態に係る第１のサブステーション装置は、該応答フレームに設定したアンテナパターンを第１のアクセスポイント装置に通知することができる。このように無線通信装置が、応答フレームに設定したアンテナパターンに関連付けられた情報を交換することによって、現在のビームフォーミングの状況を把握することも可能となる。

【0120】

また、本実施形態に係る無線通信装置は、応答フレームを引き起こす第１のフレームを受信したリンクに基づいて、該応答フレームの応答時間（応答時間範囲）を設定することができる。ここで、応答時間とは、無線通信装置が第１のフレームの送信を完了してから、応答フレームが送信されてくることを期待して受信動作状態で待機している時間区間を示す。例えば、該時間区間が２０ｕｓで定義されている場合、無線通信装置は、第１のフレームの送信を完了してから、２０ｕｓ以内に応答フレームの受信が開始できなければ、該第１のフレームの送信に失敗したと判断する。また、該時間区間において、応答フレームの受信が完了できなかった場合に、該第１のフレームの送信に失敗したと判断することもできる。なお、応答時間は上記説明のように実時間で設定されることもできるし、ＯＦＤＭ信号単位や、タイムスロット単位や、フレーム単位、ＭＡＣで管理する時間単位（Ｔｉｍｅ Ｕｎｉｔ：ＴＵ）（1024マイクロ秒）といった、所定の単位時間の個数で設定されることもできる。

【0121】

第１のサブアクセスポイント装置が第１のフレームを受信した場合、ステーション装置は、該第１のフレームが引き起こす応答フレームを、第１のサブステーション装置か、第２のサブステーション装置の少なくとも何れか一つから、応答フレームを送信することができるが、該第１のフレームに対する応答時間は、第１のリンクで応答フレームを送信する場合に設定される応答時間（第１の応答時間、第１の応答時間範囲）と、第２のリンクで応答フレームを送信する場合に設定される応答時間（第２の応答時間、第２の応答時間範囲）とで、異なる値が設定される。

【0122】

本実施形態において、第１の応答時間範囲と第２の応答時間範囲に設定される時間は何かに限定されるものではない。例えば、第１の応答時間範囲が設定される第１のリンクに用いられる第１の周波数帯の周波数が、第２の応答時間範囲が設定される第２のリンクに用いられる第２の周波数帯の周波数より高い場合、第２の応答時間範囲は、第１の応答時間範囲より長く設定されることができる。

【0123】

ここで、第２の応答時間範囲が、第１の応答時間範囲より長いということは、実時間として、第１の応答時間範囲より長い時間が第２の応答時間範囲に設定されることを含む。また、応答時間が、所定の単位時間の個数で設定される場合、第２の応答時間範囲が、第１の応答時間範囲より長いということは、第２のリンクに設定される所定の単位時間が、第１のリンクに設定される所定の単位時間より長い場合を含む。また、また、応答時間が、所定の単位時間の個数で設定される場合、第２の応答時間範囲が、第１の応答時間範囲より長いということは、第２のリンクに設定される所定の単位時間の個数が、第１のリンクに設定される所定の単位時間の個数より多い場合を含む。
［３．第３の実施形態］

【0124】

本実施形態に係るＢＳＳは、複数のアクセスポイント装置で構成されることが可能である。例えば、本実施形態に係るＢＳＳは、第１のアクセスポイント装置と第２のアクセスポイント装置を備えることができ、また第１のアクセスポイント装置と第２のアクセスポイント装置は、それぞれサブアクセスポイント装置を少なくとも１つ以上備えることができる。なお、第１のアクセスポイント装置と第２のアクセスポイント装置が備えるサブアクセスポイント装置の数は、必ずしも共通でなくても良い。

【0125】

本実施形態に係るＢＳＳに属するステーション装置は、第１のアクセスポイント装置と、第２のアクセスポイント装置にそれぞれ接続することができる。該ステーション装置は、それぞれのアクセスポイント装置に対して、排他的に接続することができるし、同時に接続することもできる。また、ステーション装置が複数のサブステーション装置を備える場合、複数のサブステーション装置は、それぞれ第１のアクセスポイント装置と、第２のアクセスポイント装置が備えるサブアクセスポイント装置に接続することができる。例えば、第１のサブステーション装置は、第１のリンクを用いて、第１のアクセスポイントの第１のサブアクセスポイントに接続する一方で、第２のサブステーション装置は、第２のリンクを用いて、第２のアクセスポイント装置の第２のサブアクセスポイント装置に接続することができる。

【0126】

本実施形態に係るステーション装置は、第１のリンクにおいて、応答フレームを引き起こす第１のフレームを受信した場合、該応答フレームを、該第１のフレームを送信したサブアクセスポイント装置を含むアクセスポイント装置とは異なるアクセスポイント装置であって、該ＢＳＳに含まれる複数のアクセスポイント装置の何れか１つのアクセスポイント装置（もしくは該アクセスポイント装置が備えるサブアクセスポイント装置の何れか１つ）を宛先として、該応答フレームを送信することができる。このとき、ステーション装置は、該応答フレームを第１のリンクとは異なる第２のリンクで送信することができる。また、第１のフレームを送信したアクセスポイント装置は、該応答フレームの宛先をステーション装置に指示することができる。例えば、アクセスポイント装置は、該第１のフレームのＰＨＹヘッダに、該応答フレームの宛先を示す情報を含めることができる。

【0127】

また、本発明の一態様に係るアクセスポイント装置は、第１のリンクと第２のリンクを用いて、ステーション装置と通信を行なうアクセスポイント装置であって、前記第１のリンクで第１のフレームを送信する送信部と、前記第２のリンクで応答フレームを受信する受信部と、を備え、前記第１のフレームは前記応答フレームを要求するフレームであり、前記送信部が前記第１のリンクで前記第１のフレームの送信を開始するまえに、前記受信部は前記第２のリンクで無線媒体を確保するキャリアセンスを実施する。

【0128】

また、本発明の一態様に係るアクセスポイント装置は、前段落に記載され、前記（２）から前記（６）のいずれかに記載される。

【0129】

以上、説明してきた方法によれば、アクセスポイント装置とステーション装置は、高効率に高周波数帯を用いたフレーム交換を実施することが可能となる。
［４．全実施形態共通］

【0130】

本発明に係る通信装置は、国や地域からの使用許可を必要としない、いわゆるアンライセンスバンド（unlicensed band）と呼ばれる周波数バンド（周波数スペクトラム）において通信を行うことができるが、使用可能な周波数バンドはこれに限定されない。本発明に係る通信装置は、例えば、国や地域から特定サービスへの使用許可が与えられているにも関わらず、周波数間の混信を防ぐ等の目的により、実際には使われていないホワイトバンドと呼ばれる周波数バンド（例えば、テレビ放送用として割り当てられたものの、地域によっては使われていない周波数バンド）や、複数の事業者で共用することが見込まれる共用スペクトラム（共用周波数バンド）においても、その効果を発揮することが可能である。

【0131】

本発明に係る無線通信装置で動作するプログラムは、本発明に関わる上記実施形態の機能を実現するように、ＣＰＵ等を制御するプログラム（コンピュータを機能させるプログラム）である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にＲＡＭに蓄積され、その後、各種ＲＯＭやＨＤＤに格納され、必要に応じてＣＰＵによ
って読み出し、修正・書き込みが行なわれる。プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体（例えば、ＲＯＭ、不揮発性メモリカード等）、光記録媒体（例えば、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ、ＢＤ等）、磁気記録媒体（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等）等のいずれであってもよい。また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。

【0132】

また市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれる。また、上述した実施形態における通信装置の一部、または全部を典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよい。通信装置の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。各機能ブロックを集積回路化した場合に、それらを制御する集積回路制御部が付加される。なお、上述した実施形態の機能の少なくとも一部が実施されるために、サーバコンピュータよりプログラムや設定情報がダウンロードされる場合も本発明に含まれることは言うまでもない。

【0133】

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。

【0134】

なお、本願発明は上述の実施形態に限定されるものではない。本願発明の無線通信装置は、移動局装置への適用に限定されるものではなく、屋内外に設置される据え置き型、または非可動型の電子機器、たとえば、ＡＶ機器、キッチン機器、掃除・洗濯機器、空調機器、オフィス機器、自動販売機、その他生活機器などに適用出来ることは言うまでもない。

【0135】

以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0136】

本発明は、アクセスポイント装置、ステーション装置、および通信方法に用いて好適である。

【符号の説明】

【0137】

１－１、１－２ （ＭＬＤ）アクセスポイント装置
２－１～２－６ （ＭＬＤ）ステーション装置
３－１、３－２ 無線通信システム
１００００－１ 無線通信装置
１０００１－１ 上位層処理部
１０００１ａ－１ マルチリンク制御部
１０００２－１ 制御部
１０００２ａ－１ ＣＣＡ部
１０００２ｂ－１ バックオフ部
１０００２ｃ－１ 送信判断部
１０００３－１ 送信部
１０００３ａ－１ 物理層フレーム生成部
１０００３ｂ－１ 無線送信部
１０００４－１ 受信部
１０００４ａ－１ 無線受信部
１０００４ｂ－１ 信号復調部
１０００４ｃ－１ 受信品質測定部
１０００５－１ アンテナ部
２００００－１ ＭＬＤアクセスポイント装置
２００００－２、２００００－３、２００００－４ サブ無線通信装置（サブアクセスポイント装置）
３００００－１ ＭＬＤステーション装置
３００００－２、３００００－３、３００００－４ サブ無線通信装置（サブステーション装置）
１０－１ マルチリンク確立要求
１０－２ マルチリンク確立応答
１０－４、１０－５、１０－６ マネジメントフレーム
１２－１１、１２－１２、１３－１１、１３－１２、１４－１１、１４－１２、１４－２１、１４－２２、１５－１１、１５－１２、１６－１１、１６－１２、１６－１３、１６－１４、１７－１１、１７－１２、１７－１３、１７－１４ フレーム構成
１４－１、１４－２ フレームの組み合わせ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】