特許 7307209 通信装置及び通信方法

(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】

(24)【登録日】2023-07-03

(45)【発行日】2023-07-11

(54)【発明の名称】通信装置及び通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 8/00 20090101AFI20230704BHJP

   H04B 7/06 20060101ALI20230704BHJP

   H04W 16/28 20090101ALI20230704BHJP

   H04W 84/12 20090101ALI20230704BHJP

   H04W 88/02 20090101ALI20230704BHJP

【ＦＩ】

H04W8/00 110

H04B7/06 952

H04W16/28

H04W84/12

H04W88/02 140

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2022000520

(22)【出願日】2022-01-05

(62)【分割の表示】P 2017038599の分割

【原出願日】2017-03-01

(65)【公開番号】P2022050525

(43)【公開日】2022-03-30

【審査請求日】2022-01-05

(31)【優先権主張番号】62/307,281

(32)【優先日】2016-03-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】514136668

【氏名又は名称】パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ

【氏名又は名称原語表記】Ｐａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ウィー ヤオ ハン ガイアス

(72)【発明者】

【氏名】シム ホン チェン マイケル

(72)【発明者】

【氏名】入江 誠隆

【審査官】原田 聖子

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１５／０６９０９０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１４／１２４２３７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】James Wang et al.，11ay MIMO BF Training Enhancements，IEEE 802.11-16/0100r1，2016年01月18日

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｗ ８／００

Ｈ０４Ｂ ７／０６

Ｈ０４Ｗ １６／２８

Ｈ０４Ｗ ８４／１２

Ｈ０４Ｗ ８８／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通信相手装置によりＤＭＧビーコン毎に指向性を変えながら指向性送信された、デバイス発見のための複数のＤＭＧビーコンを含む送信フレームを受信し、送信ビームフォーミングトレーニングを完了する前であって、少なくともビーコン送信間隔の最後に、疑似オムニ送信されたＤＭＧビーコンであるプローブ応答要求を受信する受信部と、
前記プローブ応答要求に対して、ＴＲＮ－Ｒシーケンスを付加したプローブ応答を疑似オムニ送信する送信部と、
を含む、通信装置。

【請求項2】

前記送信部が前記プローブ応答を送信した後に、前記受信部は、前記通信相手装置から指向性送信によって送信されたフレームを受信する、
請求項１に記載の通信装置。

【請求項3】

前記受信した前記フレームは、ＡＣＫフレームである、
請求項２に記載の通信装置。

【請求項4】

前記受信部は、前記ビーコン送信間隔中において、前記複数のＤＭＧビーコンを受信した後に、前記プローブ応答要求を受信する、
請求項１乃至３いずれか一項に記載の通信装置。

【請求項5】

通信相手装置によりＤＭＧビーコン毎に指向性を変えながら指向性送信された、デバイス発見のための複数のＤＭＧビーコンを含む送信フレームを受信し、送信ビームフォーミングトレーニングを完了する前であって、少なくともビーコン送信間隔の最後に、疑似オムニ送信されたＤＭＧビーコンであるプローブ応答要求を受信し、
前記プローブ応答要求に対して、ＴＲＮ－Ｒシーケンスを付加したプローブ応答を疑似オムニ送信する、
通信方法。

【請求項6】

前記プローブ応答を送信した後に、前記通信相手装置から指向性送信によって送信されたフレームを受信する、
請求項５に記載の通信方法。

【請求項7】

前記受信した前記フレームは、ＡＣＫフレームである、
請求項６に記載の通信方法。

【請求項8】

前記ビーコン送信間隔中において、前記複数のＤＭＧビーコンを受信した後に前記プローブ応答要求を受信する、
請求項５乃至７いずれか一項に記載の通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、通信装置及び通信方法に関する。

【背景技術】

【0002】

IEEE 802.11adにおいて、ミリ波帯域を用いて無線通信を行う無線通信装置は、ＤＭＧ（directional multi-gigabit）ビーコンによるデバイス発見手順では、ビーコン送信間隔（Beacon Transmission Interval：ＢＴＩ）を次のように使用する。

【0003】

（１）ＤＭＧに対応したＳＴＡ（station）（以後、ＤＭＧ－ＳＴＡ、またはＳＴＡ）は、ＤＭＧに対応したＡＰ（アクセスポイント）／ＰＣＰ（Personal basic service set Central Point）(以後、ＤＭＧ－ＡＰ／ＰＣＰ、または、ＡＰ／ＰＣＰ)、のＢＴＩにおいてＤＭＧビーコンを受信する。

【0004】

（２）ＤＭＧ－ＳＴＡは、発見モードフィールドを１に設定したＤＭＧビーコン（以下では「発見ＤＭＧビーコン」）を、ＤＭＧ－ＳＴＡのＢＴＩにおいて送信する。

【0005】

（３）ＤＭＧにおける指向性を考慮して、ＢＴＩは、送信セクタスイープとして送信される１つ以上の（最大１２８の）ＤＭＧビーコンにより構成される。

【0006】

（４）オーバーヘッドを減らすため、ＤＭＧビーコンでは、発見に必要なフィールド（例：ＳＳＩＤ（Service Set IDentifier）、ＤＭＧ能力）を含むいくつかのフィールドが省略される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】IEEE 802.11adTM -2012 329～341頁 10.1 Synchronization

【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、従来のミリ波帯域を用いた通信において、ＤＭＧビーコンによる発見では、発見対象であるＳＴＡが増加した場合、高速な発見（２００ｍｓｅｃ未満）については、十分考慮されていなかった。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示の一態様に係る通信装置は、通信相手装置によりＤＭＧビーコン毎に指向性を変えながら指向性送信された、送信ビームトレーニングのための複数のＤＭＧビーコンを含む送信フレームを受信し、前記送信ビームトレーニングを実行する前に、疑似オムニ送信されたプローブ応答要求を受信する受信部と、前記プローブ応答要求に対して、プローブ応答を疑似オムニ送信する送信部と、を含む。

【0010】

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0011】

本開示の一態様によれば、ＤＭＧビーコンによる発見において、発見対象であるＳＴＡが増加した場合であっても、高速な発見（２００ｍｓｅｃ未満）を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本開示に係る指向性送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の一例を示す図

【図2】本開示に係る指向性送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の他の一例を示す図

【図3】本開示に係る指向性送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の他の一例を示す図

【図4】本開示の実施の形態１に係るＡＰ／ＰＣＰまたはＳＴＡの構成を示す図

【図5】本開示の実施の形態１に係る疑似オムニ送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の一例を示す図

【図6】本開示の実施の形態１に係るＳＳＷフィールド（ＤＭＧビーコン：ＤＢｃｎ）のフォーマットの一例を示す図

【図7】本開示の実施の形態２に係る疑似オムニ送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の他の一例を示す図

【図8】本開示の実施の形態３に係る疑似オムニ送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の他の一例を示す図

【図9】本開示の実施の形態３に係るＳＳＷフィールド（ＤＭＧビーコン：ＤＢｃｎ）のフォーマットの一例を示す図

【発明を実施するための形態】

【0013】

多くのアプリケーションでは高速な発見（２００ｍｓ未満）が望ましい。このため、高速な発見のためにはパッシブ（静的）スキャンは理想的ではない。

【0014】

なお、ＡＰ／ＰＣＰは、発見情報が含まれる送信セクタスイープの頻度を増加することによってオーバーヘッドが大きくなる。

【0015】

このため、アクティブ（動的）スキャンでは、プローブ応答を取得する前にビームフォーミングを実施するため、発見時間が増大する。

【0016】

図１は、指向性送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の一例を示す図である。

【0017】

図１では、ＳＴＡはビームフォーミング（Ａ－ＢＦＴ：Association BeamForming Training）を実行する。なぜならＢＴＩには発見情報を含まないためである。なお、Ａ－ＢＦＴは省略してもよい。

【0018】

Ａ－ＢＦＴを頻繁に実行する場合、オーバーヘッドが加わる（少なくとも９９．１μｓ／ＢＩ）ためである。このため、いくつかのデバイス（ＳＴＡ，ＡＰ／ＰＣＰ）が，Ａ－ＢＦＴの使用する場合、衝突率が上昇し、結果としてさらなる遅延が生じる。

【0019】

図３は、ＤＴＩにおけるＳＬＳ（Sector Level Sweep）を示す図である。ここで、図３では、ＤＴＩにおいて、ＳＬＳ（Sector Level Sweep）を実行する。ＳＴＡは、図３のＳＬＳによって、発見情報を得ることができるが、少なくとも数ミリ秒かかる。

【0020】

図２は、指向性送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の他の一例を示す図である。

【0021】

図２では、ＳＴＡは、ＢＴＩにおいて、発見モードを１に設定するため、Ａ－ＢＦＴにおいて、ピアＳＴＡから応答を予測するが、例えば、割り当てられたにおいて、他のＳＴＡとの衝突が発生し、ピアＳＴＡ（ＡＰ／ＰＣＰ）がＡ－ＢＦＴを使用困難となる場合がある。

【0022】

また、ＡＰ／ＰＣＰは、基地局装置としての動作を優先させる可能性が高く、ＳＴＡによるビームフォーミングを遅らせることがある。このため、複数のデバイス（ＳＴＡ）がＡ－ＢＦＴの使用を試みる場合、衝突率が上昇し、結果としてさらなる遅延が生じる。

【0023】

なお、ＳＴＡは、ＡＰ／ＰＣＰがビームフォーミングを開始するまでＡＰ／ＰＣＰを認識しない。

【0024】

ここで、完全なオムニ（全方位）送信をＤＭＧにおいて達成することは困難であり、擬似オムニ送信は、指向性送信の十分な範囲をカバーすることも困難である。なお、擬似オムニ送信とは、オムニ送信の一部のエリアについて送信するビームであり、１つの送信セクタに送信する指向性送信よりも、広いエリアに送信する、つまり、複数の送信セクタに送信することを意味する。

【0025】

（実施の形態１）
図４は、ＡＰ／ＰＣＰまたはＳＴＡ（無線通信装置）の構成を示す図である。
ＡＰ／ＰＣＰまたはＳＴＡは、制御部１０１、フレーム信号生成部１０２、フレーム構成部１０３、変調部１０４、送信無線部１０５、送信アンテナ部１０６、受信アンテナ部１０７、受信無線部１０８、復調部１０９、フレーム解析部１１０、を含む。

【0026】

制御部１０１は、送信するフレーム構成をフレーム信号生成部１０２に指示し、送信フレームに合わせて、送信無線部１０５を制御して、送信アンテナ部１０６及び受信アンテナ部１０７に指向性送信、疑似オムニ送信を実行させる。また、制御部１０１は、受信無線部１０８及び復調部１０９を制御して受信処理を実行させる。なお、制御部１０１は、発見情報を図示しない上位層に報告し、報告に基づく接続命令が入力される。なお、接続命令は、上位層での判断であってもよいし、ユーザによる決定であってもよい。ユーザの決定は、図示しない外部入力部から入力される。

【0027】

フレーム信号生成部１０２は、制御部１０１の指示に従い、送信フレームに用いるフレーム構成信号を生成する。

【0028】

フレーム構成部１０３は、フレーム構成信号及びデータを用いて、送信フレームを生成する。

【0029】

変調部１０４は、制御部１０１の指示に従い、送信フレームを、例えば、ＱＰＳＫなどの変調方式を用いて、変調信号を生成する。

【0030】

送信無線部１０５は、送信アンテナ部１０６から任意の送信セクタに指向性送信または、疑似オムニ送信を行うために、変調信号の位相調整を行い、位相調整後の変調信号の周波数変換を行い無線信号に変換する。

【0031】

送信アンテナ部１０６は、無線信号を、指向性送信または疑似オムニ送信によって送信する。

【0032】

受信アンテナ部１０７は、指向性送信または疑似オムニ送信によって送信された無線信号を、任意の受信セクタにおいて指向性受信または疑似オムニ受信することによって、受信する。受信無線部１０８は、制御部１０１の指示に従い、受信した無線信号を、周波数変換を行い、ベースバンド信号に変換する。

【0033】

復調部１０９は、制御部１０１の指示に従い、ベースバンド信号を、復調し、送信フレームを出力する。

【0034】

フレーム解析部１１０は、送信フレームに含まれるフレーム構成信号を解析し、発見情報（プローブ要求、プローブ応答、発見ＤＭＧビーコン（ＤＢｃｎ））を制御部１０１に出力する。

【0035】

図５は、疑似オムニ送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の一例を示す図である。

【0036】

デバイス発見を実行するＳＴＡが、ＢＴＩ中にＤＭＧビーコンの擬似オムニ送信を含める。ＤＭＧビーコン（ＤＢｃｎ）は、例えば、発見モードフィールドを１に設定することによって、ＳＴＡが発見用に使用されることを示す。各ＤＭＧビーコンの１ビットを使用して、ＢＴＩに１つ以上の擬似オムニ送信が含まれるか否かを示す。

【0037】

なお、ＳＴＡの擬似オムニ送信するＤＭＧビーコンは、制御ＭＣＳで送信される。例えば、制御ＭＣＳは、11adで規定されているＭＣＳ０でもよい。疑似オムニ送信は、ＭＳＣ０を用いることで、送信エリアを最大限拡大することができる。

【0038】

図６は、ＳＳＷフィールドのフォーマットの一例を示す図である。例えば、ＢＴＩにおいて予約されているＲＸＳＳ長さフィールドの２ビットを使用して、ＢＴＩに１つ以上の擬似オムニ送信が含まれるか否かを示す。なお、ＳＳＷフィールドは、ＢＴＩにおけるＤＭＧビーコン（ＤＭＧビーコン）の一構成要素としても使用でき、Ａ－ＢＦＴにおけるＳＳＷフレームの一構成要素としても使用できる。

【0039】

図５において、ＳＴＡは、擬似オムニ送信ＤＭＧビーコンを、ＢＴＩの少なくとも最後に送信し、ＡＰからのプローブ応答を（暗黙的または明示的に）要求する。

【0040】

ここで、ＡＰは、複数の指向性送信と１つ以上の擬似オムニ送信とによるＤＭＧビーコンを受信する場合、例えば、別のデバイスとの衝突、または、ＡＰのスケジュールとの矛盾によって、ＳＴＡによるＡ－ＢＦＴビームフォーミングを完了しない。

【0041】

なお、衝突は、限られた時間に複数のＳＴＡが一斉にＡＰにアクセスを行うことによって生じる状態を指す。また矛盾は、ＡＰが指定していたスケジュール（ＳＬＳを送信するＳＴＡの順番）があるにも関わらず、スケジュールを知らないSTAが任意の時刻にビームフォーミングトレーニングを行うことによって生じる状態を指す。

【0042】

次に、ＤＴＩにおいて、ＡＰは、相互アンテナトレーニングを実行するためのＴＲＮ－Ｒシーケンスを付加した（例えば１つの）擬似オムニ送信によって、プローブ応答を送信する。なお、ＴＲＮ－Ｒシーケンスは、擬似オムニ送信の範囲において、指向性送信としてスイープしてもよい。

【0043】

ＳＴＡは、プローブ応答を受信し、なお、ＴＲＮ－Ｒシーケンスを付加したＡＣＫを指向性送信で応答してもよい。ＳＴＡは、ＴＲＮ－Ｒシーケンスの受信から最良の受信セクタを識別して格納し、アンテナの相互関係に基づいて最良の受信セクタから最良の送信セクタを識別して格納する。

【0044】

なお、ＳＴＡは、時間内に求めることができた場合、最良の送信セクタによってＡＣＫを送り、そうでない場合、擬似オムニ送信として送る。

【0045】

ＡＰは、ＡＣＫを受信し、ＴＲＮ－Ｒシーケンスの受信から最良の受信セクタを識別して格納する。なお、ＡＰは、アンテナの相互関係に基づいて最良の受信セクタから最良の送信セクタを識別して格納する。

【0046】

以上より、ＳＴＡは、ＢＴＩにおける（ＤＭＧビーコンの）送信セクタスイープ（ＴＸＳＳ）に含まれる擬似オムニ送信を、ＤＭＧビーコンフレームとすることができる。

【0047】

なお、相互アンテナトレーニングのために指向性送信されるＴＲＮシーケンスを、ＤＴＩにおいて、ＤＭＧビーコンの擬似オムニ送信に付加してもよい。

【0048】

また、ＤＭＧビーコンの擬似オムニ送信によって、ピアデバイス（ピアＳＴＡ）からのプローブ応答を要求することができる。

【0049】

また、ＤＭＧビーコンの擬似オムニ送信は、ＳＴＡが擬似オムニ送信であることを示すことができる。

【0050】

また、擬似オムニ送信の位置が固定されている場合（例：ＢＴＩの最後）、明示的な指示情報（例えば、発見モードに１を設定すること）を含まなくてもよい。

【0051】

ＤＭＧビーコンの擬似オムニ送信は、擬似オムニ送信の数を示す、または複数の擬似オムニ送信が1つのＢＴＩに含まれることを示すことができる。

【0052】

ＤＭＧビーコンの指向性送信は、ＢＴＩ／ＴＸＳＳに擬似オムニ送信が含まれることを示すことができる。

【0053】

ＤＭＧビーコンの指向性送信は、1つ以上のＢＴＩにわたり断片化（フラグメンテーション）することができ、１つ以上のＢＴＩにＤＭＧビーコンの擬似オムニ送信が含まれてもよい。

【0054】

デバイス発見を実行するＳＴＡは、ＢＴＩにおいてＤＭＧビーコンを送信することができる（図５参照）。

【0055】

デバイス（ＳＴＡ、ＡＰ/ＰＣＰ）は、１つ以上のＤＭＧビーコンに対して擬似オムニ送信を用いた場合（図５参照）、Ａ－ＢＦＴに対して、全てのＤＭＧビーコンに対して指向性送信を用いた場合（図１、図２参照）とは異なる設定（長さ／頻度／存在の有無／その他）を示すことができる。

【0056】

デバイス（ＡＰ）は、図５のＢＴＩにおいて、送信セクタスイープ（ＴＸＳＳ）の一部として、擬似オムニ送信によって送信される１つ以上のＤＭＧビーコンを受信する。

【0057】

図５において、擬似オムニ送信が受信された場合、デバイス（ＡＰ）は、正常なビームフォーミング交換の前（Ａ－ＢＦＴでのＳＬＳが衝突、矛盾の発生なしに完了すること）に、フレーム（例えば、プローブ応答、ＡＣＫ返信）を送信することができる。なお、送信するフレーム（ＡＰにプローブ応答）は、制御ＭＣＳにおける擬似オムニ送信とすることができる。

【0058】

ＳＴＡは、受信された擬似オムニ送信のプローブ応答に指向性ＴＲＮシーケンスが含まれている場合、送信するフレーム（図５ではＤＴＩにおけるＡＣＫ）を指向性送信とすることができる。

【0059】

送信するフレームは、発見情報を要求するフレーム、または、発見情報を含むフレーム、例えば、プローブ要求、プローブ応答、発見ＤＭＧビーコン（ＤＢｃｎ）である。

【0060】

図５のＤＴＩにおいて、ＡＰは、送信するフレーム（プローブ応答）に、ＴＲＮ－Ｒシーケンスの代わりに、ビーム微調整を要求／開始するＢＲＰ（beam refinement protocol）フレームを付加してもよい。

【0061】

送信するフレームは、ピアデバイスへのビームフォーミングフィードバック、例えば、最良の送信セクタを含めることができる。

【0062】

送信するフレームは、相互アンテナトレーニングのために指向性送信されるＴＲＮシーケンスを付加することができる。

【0063】

擬似オムニＤＭＧビーコンが受信されない場合、デバイス（ＳＴＡ）はピアデバイス（ＡＰ）への擬似オムニ送信を回避してもよく、ピアデバイスの発見及びピアデバイスへの接続を回避してもよい。

【0064】

以上より、ＡＰは、制御ＭＣＳによる疑似オムニ送信の範囲内のデバイス（ＳＴＡ）を、高速に発見することができる。

【0065】

また、ＢＴＩにおいて擬似オムニ送信を含めることによって、ピアデバイス（ＡＰ）は、デバイス（ＳＴＡ）の発見及びデバイス（ＳＴＡ）との接続を実行するかどうか否かを認識することができる。

【0066】

また、デバイス（ＳＴＡ）が、ＢＴＩにおいて、擬似オムニ送信に発見情報を含めることによって、ピアデバイス（ＡＰ）は、最小限のオーバーヘッドでデバイス（ＳＴＡ）を発見することができる。

【0067】

（実施の形態２）
実施の形態１では、ＢＴＩにおいて、指向性送信によるＤＭＧビーコンの送信の後に、ＳＴＡによる、疑似オムニ送信によるＤＭＧビーコンの送信について説明したが、実施の形態２では、指向性送信によるＤＭＧビーコンの送信のそれぞれに、ＳＴＡによる１つ以上のＴＲＮシーケンスを付加について説明する。

【0068】

図７は、疑似オムニ送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の他の一例を示す図である。

【0069】

図７のＢＴＩでは、まず、デバイス発見を実行するＳＴＡが、ＢＴＩにおいて指向性送信ＤＭＧビーコンそれぞれに、１つ以上のＴＲＮシーケンスを付加し、制御ＭＣＳによって疑似オムニ送信される。

【0070】

ＤＭＧビーコンは、例えば、発見モードフィールドを１に設定することによって、ＳＴＡの発見に使用されることを示し、また、ＰＨＹヘッダ内に付加される１×ＴＲＮ（例：ＴＲＮ－Ｔ）シーケンスを含む。なお、ＴＲＮ－Ｔは複数のシーケンスであってもよい。

【0071】

なお、ＤＭＧビーコンは、ＡＰからのプローブ応答を暗黙的または明示的に要求する。

【0072】

次に、ＡＰは、１つ以上の指向性送信ＤＭＧビーコンとそれぞれに付加された１つ以上のＴＲＮ－Ｔシーケンスを受信し、１つの以上のＴＲＮ－Ｔシーケンスを擬似オムニ送信において使用することを認識する。

【0073】

次に、ＡＰは、ＤＴＩにおいて、例えば複数の擬似オムニ送信によってプローブ応答を送信する。

【0074】

ＳＴＡは、プローブ応答を受信する。なお、ＳＴＡがＡＣＫで応答した場合、ＡＰがＡＣＫを受信する。

【0075】

これによって、Ａ－ＢＦＴにおいて、衝突、矛盾が発生した場合であっても、ビームフォーミングトレーニング（ＴＲＮ）シーケンスを、ＢＴＩにおける指向性送信される複数のＤＭＧビーコンに付加することができる。

【0076】

また、ＴＲＮシーケンスの送信を、複数のＢＴＩにわたって断片化（フラグメンテーション）、つまり、ＤＴＩに続くＢＴＩにおいても、ＴＲＮシーケンスを送信することができる。

【0077】

なお、ＴＲＮシーケンスの擬似オムニ送信が付加された指向性送信されるＤＭＧビーコンは、ＴＲＮシーケンスのために擬似オムニ送信が使用されることを明示的に示さなくてもよい。

【0078】

また、ＳＴＡは、ＴＲＮシーケンスの擬似オムニ送信が付加された指向性送信されるＤＭＧビーコンによって、ピアデバイスからのプローブ応答を要求することができる。

【0079】

以上より、制御ＭＣＳによる擬似オムニ送信の範囲内のデバイスを、高速または優先的に発見することができる。

【0080】

なお、ＢＴＩにおいて擬似オムニ送信を含めることによって、ピアデバイスは、デバイスの発見／デバイスとの接続を実行するかどうかを認識することができる。

【0081】

ＡＰは、ＢＴＩにおける擬似オムニ送信に発見情報を含めることによって、最小限のオーバーヘッドで、デバイス（ＳＴＡ）を発見することができる。

【0082】

（実施の形態３）
実施の形態３は、ＢＴＩにおいて、ＡＰによる疑似オムニ送信によるＤＭＧビーコンの送信について説明する。

【0083】

図８は、疑似オムニ送信によるＤＭＧビーコンを用いたデバイス発見手順の他の一例を示す図である。

【0084】

ＡＰは、ＢＴＩにおけるＤＭＧビーコンに1つ以上の擬似オムニ送信を含める。なお、ＤＭＧビーコンは、各ＤＭＧビーコンの１ビットを使用して、ＢＴＩに擬似オムニ送信が含まれるか否かを示す。なお、ＤＭＧビーコンは、各ＤＭＧビーコンの１ビットを使用して、フレームが擬似オムニ送信であるか否かを示してもよい。なお、各ＤＭＧビーコンの擬似オムニ送信の送信セクタは、送信毎に異なってもよい。

【0085】

図９は、ＳＳＷフィールドのフォーマットの一例を示す図である。擬似オムニ送信ＤＭＧビーコンの１ビット、例えば、（ＢＴＩにおいて予約されている）ＲＸＳＳ長さフィールドの３ビットを使用することによって、複数の擬似オムニ送信を示す。なお、ＳＳＷフィールドは、ＢＴＩにおけるＤＭＧビーコンの一構成要素としても使用でき、Ａ－ＢＦＴにおけるＳＳＷフレームの一構成要素としても使用できる。

【0086】

なお、擬似オムニ送信ＤＭＧビーコンは、ＢＴＩの先頭において送信され、迅速な発見のため、ＳＳＩＤ、ＤＭＧ能力、および、その他の情報を含み、相互アンテナトレーニングに用いるＴＲＮ－Ｒシーケンスが付加される。なお、ＴＲＮ－Ｒシーケンスは、例えば、疑似オムニ送信の範囲において指向性送信される。

【0087】

なお、擬似オムニ送信ＤＭＧビーコンの後段において送信される指向性送信ＤＭＧビーコンは、ＢＴＩの時間長を短くするために、ＳＳＩＤ、ＤＭＧ能力、およびその他の情報を省略してもよい。

【0088】

次に、ＳＴＡは、1つ以上の擬似オムニ送信および１つ以上の指向性送信であるＤＭＧビーコンを受信し、擬似オムニ送信の範囲において指向性送信されたＴＲＮ－Ｒシーケンスの受信から最良の受信セクタを識別して格納する。なお、ＳＴＡは、アンテナの相互関係に基づいて最良の受信セクタから最良の送信セクタを識別して格納する。

【0089】

ＳＴＡは、発見情報を、例えば、上位層、または、サプリカントなどの接続管理ソフトウェアに報告し、ＡＰ／ＰＣＰへの接続命令を上位層、接続管理ソフトウェアまたは、ユーザから受信する。

【0090】

次いで、ＤＴＩにおいて、ＳＴＡは、ＴＲＮ－Ｒシーケンスを付加したアソシエーション要求を、ＡＰに指向性送信することによって接続する。なお、ＳＴＡは、ＴＲＮ－Ｒシーケンスを疑似オムニ送信する。

【0091】

ＡＰは、擬似オムニ受信によって、アソシエーション要求を受信し、ＴＲＮ－Ｒシーケンスの受信から最良の受信セクタを識別して格納する。なお、ＡＰは、アンテナの相互関係に基づいて最良の受信セクタから最良の送信セクタを識別して格納する。

【0092】

ＡＰは、ＳＴＡからのアソシエーション要求に対してＡＣＫを指向性送信し、その後、アソシエーション応答を送信することによって、ＳＴＡの要求に応答する。

【0093】

ＳＴＡは、アソシエーション要求に対するＡＣＫおよびアソシエーション応答を受信し、ＡＰからのアソシエーション応答に対してＡＣＫで応答する。

【0094】

ＡＰは、アソシエーション応答に対するＡＣＫを受信することで、ＳＴＡおよびＡＰが、接続確立を完了する。

【0095】

以上より、ＤＭＧビーコンフレームを擬似オムニ送信する、または、指向性送信されるビームフォーミングトレーニング（ＴＲＮ）シーケンスをＤＭＧビーコンフレームに付加することができる。

【0096】

相互アンテナトレーニングのために指向性送信されるＴＲＮシーケンスを、ＢＴＩにおいて、ＤＭＧビーコンの擬似オムニ送信に付加してもよい。

【0097】

また、擬似オムニ送信の位置が固定されている場合（例：ＢＴＩの先頭）、明示的な指示情報を含まなくてもよい。

【0098】

例えば、Ａ－ＢＦＴを省略する場合、擬似オムニ送信に、デバイスの発見に用いる追加情報を含めることができる。

【0099】

追加情報を含むＤＭＧビーコンの擬似オムニ送信は、ＢＴＩの先頭において送信することができる。これにより、例えば、レガシーデバイスが追加情報を解析できる。

【0100】

デバイス（ＳＴＡ）は、送信するフレームを、リンク確立フレーム（例：アソシエーション要求）とすることができる。

【0101】

以上より、制御ＭＣＳによる擬似オムニ送信の範囲内のデバイスを、高速または優先的に発見することができる。

【0102】

ピアデバイス（ＡＰ）は、ＢＴＩにおいて擬似オムニ送信を含めることによって、デバイスの発見／デバイスとの接続を実行するかどうかを認識することができる。

【0103】

ピアデバイス（ＡＰ）は、ＢＴＩの擬似オムニ送信に発見情報を含めることによって、最小限のオーバーヘッドでデバイス（ＳＴＡ）を発見することができる。

【0104】

ピアデバイスは、擬似オムニ送信および指向性ＴＲＮシーケンスを使用することにより、Ａ－ＢＦＴを省略できるため、ビームフォーミング時間を短縮することができる。

【0105】

なお、ピアデバイスによって複数の擬似オムニ送信が使用される場合、デバイスは、ピアデバイスの発見／ピアデバイスへの応答を優先させることができる。

【0106】

上記各実施の形態では、本開示はハードウェアを用いて構成する例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。

【0107】

また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。集積回路は、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックを制御し、入力と出力を備えてもよい。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

【0108】

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサを用いて実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＬＳＩ内部の回路セルの接続又は設定を再構成可能なリコンフィギュラブル プロセッサ（Reconfigurable Processor）を利用してもよい。

【0109】

さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術により、ＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックを集積化してもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

【0110】

本開示に係る実施の形態の種々の態様として、以下のものが含まれる。

【0111】

本開示の第１の開示に係る無線通信装置は、複数のＤＭＧビーコンを含む送信フレームを生成するフレーム構成部と、ＢＴＩにおいて、前記複数のＤＭＧビーコンのうち、１つ以上の第１のＤＭＧビーコンに対して、第１の位相調整を行うことによって指向性送信を１つ以上の送信セクタを用いて行い、前記複数のＤＭＧビーコンのうち、１つ以上の第２のＤＭＧビーコンに対して、第２の位相調整を行うことによって疑似オムニ送信を行う、送信無線部と、を含む。

【0112】

本開示の第２の開示に係る無線通信装置は、ＤＴＩにおいて、前記複数のＤＭＧビーコンを送信した通信相手より、疑似オムニ送信により送信されたプローブ応答及び相互アンテナトレーニングに用いるシーケンス信号を受信する受信部と、前記シーケンス信号に示される通信相手の受信セクタに対応する送信セクタを前記１つ以上の送信セクタから選択する制御部と、を含む。

【0113】

本開示の第３の開示に係る無線通信装置は、前記フレーム構成部は、前記プローブ応答に対するａｃｋ信号を生成し、前記送信無線部は、前記ａｃｋ信号を前記選択した送信セクタを用いて、指向性送信を行う。

【産業上の利用可能性】

【0114】

本開示は、無線通信装置に用いるのに好適である。

【符号の説明】

【0115】

１０１ 制御部
１０２ フレーム信号生成部
１０３ フレーム構成部
１０４ 変調部
１０５ 送信無線部
１０６ 送信アンテナ部
１０７ 受信アンテナ部
１０８ 受信無線部
１０９ 復調部
１１０ フレーム解析部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】