特許 7450939 無線通信システム、無線通信装置、通信制御方法およびプログラム

(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】

(24)【登録日】2024-03-08

(45)【発行日】2024-03-18

(54)【発明の名称】無線通信システム、無線通信装置、通信制御方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04W 28/18 20090101AFI20240311BHJP

   H04W 24/10 20090101ALI20240311BHJP

【ＦＩ】

H04W28/18 110

H04W24/10

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2021141828

(22)【出願日】2021-08-31

(65)【公開番号】P2023035185

(43)【公開日】2023-03-13

【審査請求日】2024-01-26

【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

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100132883

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 泰司

(74)【代理人】

【識別番号】100174388

【弁理士】

【氏名又は名称】龍竹 史朗

(72)【発明者】

【氏名】川嵜 雅央

【審査官】米倉 明日香

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１８２１６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４２８９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－６８１３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５２３０１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５２９４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１１４８９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／０２１１９００（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ ７／２４－ ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００－９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１－４

ＳＡ ＷＧ１－４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１無線通信装置と、前記第１無線通信装置と無線通信する第２無線通信装置と、を備え、
前記第１無線通信装置は、
前記第２無線通信装置から送信される管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを生成するビーコン生成部を有し、
前記第２無線通信装置は、
前記第１無線通信装置から前記ビーコンフレームを取得するフレーム取得部と、
取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部と、
前記第１無線通信装置へ向けて前記データフレームを送信する際、予め設定された複数種類の変調符号化方式の中から、抽出された前記受信強度情報が示す受信強度が予め設定された受信強度閾値以上であり且つ１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズが最小となる変調符号化方式を選定する選定部と、を有する、
無線通信システム。

【請求項2】

第１無線通信装置と、前記第１無線通信装置と無線通信する第２無線通信装置と、を備え、
前記第１無線通信装置は、
前記第２無線通信装置から送信される管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを生成するビーコン生成部を有し、
前記第２無線通信装置は、
前記第１無線通信装置から前記ビーコンフレームを取得するフレーム取得部と、
取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部と、
前記第１無線通信装置へ向けて送信する前記データフレームに含まれる送信データサイズを特定するデータサイズ特定部と、
予め設定された複数種類の変調符号化方式それぞれについて、前記送信データサイズと前記複数種類の変調符号化方式それぞれでの１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズとに基づいて、前記データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出するシンボル数算出部と、
前記シンボル数算出部が算出したシンボル数と、前記受信強度情報が示す受信強度における前記複数種類の変調符号化方式それぞれに対応するフレーム再送発生確率と、に基づいて、前記複数種類の変調符号化方式それぞれにおけるシンボル数期待値を算出する期待値算出部と、
前記複数種類の変調符号化方式の中から、算出されたシンボル数期待値が最小となる変調符号化方式を選定する選定部と、を有する、
無線通信システム。

【請求項3】

第１無線通信装置と、前記第１無線通信装置と無線通信する第２無線通信装置と、を備え、
前記第１無線通信装置は、
前記第２無線通信装置から送信されるデータフレームを受信した場合、前記第２無線通信装置に対して前記データフレームを受信したことを通知する確認応答フレームを生成する確認応答部を有し、
前記第２無線通信装置は、
前記第１無線通信装置から前記確認応答フレームを取得するフレーム取得部と、
前記フレーム取得部が前記確認応答フレームを取得する確率に基づいて、前記データフレームが前記第１無線通信装置に送達される確率である送信成功率を算出する送信成功率算出部と、
前記第１無線通信装置へ向けて送信する前記データフレームに含まれる送信データサイズを特定するデータサイズ特定部と、
予め設定された複数種類の変調符号化方式それぞれについて、前記送信データサイズと前記複数種類の変調符号化方式それぞれでの１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズとに基づいて、前記データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出するシンボル数算出部と、
前記シンボル数算出部が算出したシンボル数と、前記複数種類の変調符号化方式それぞれに対応する前記送信成功率と、に基づいて、前記複数種類の変調符号化方式それぞれにおけるシンボル数期待値を算出する期待値算出部と、
前記複数種類の変調符号化方式の中から、算出されたシンボル数期待値が最小となる変調符号化方式を選定する選定部と、を有する、
無線通信システム。

【請求項4】

前記送信成功率算出部は、前記データフレームが前記第２無線通信装置に向けて送信される毎に、前記送信成功率を算出する、
請求項３に記載の無線通信システム。

【請求項5】

前記選定部は、選定した変調符号化方式が複数存在する場合、選定した複数の変調符号化方式の中から前記シンボル単位データサイズが最も小さい変調符号化方式を選定する、
請求項２から４のいずれか１項に記載の無線通信システム。

【請求項6】

他の無線通信装置から送信される、前記他の無線通信装置が管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを取得するフレーム取得部と、
取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部と、
前記他の無線通信装置へ向けて前記データフレームを送信する際、予め設定された複数種類の変調符号化方式の中から、抽出された前記受信強度情報が示す受信強度が予め設定された受信強度閾値以上であり且つ１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズが最小となる変調符号化方式を選定する選定部と、を備える、
無線通信装置。

【請求項7】

他の無線通信装置から送信される、前記他の無線通信装置が管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを取得するフレーム取得部と、
取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部と、
前記他の無線通信装置へ向けて送信する前記データフレームに含まれる送信データサイズを特定するデータサイズ特定部と、
予め設定された複数種類の変調符号化方式それぞれについて、前記送信データサイズと前記複数種類の変調符号化方式それぞれでの１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズとに基づいて、前記データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出するシンボル数算出部と、
前記シンボル数算出部が算出したシンボル数と、前記受信強度情報が示す受信強度における前記複数種類の変調符号化方式それぞれに対応するフレーム再送発生確率と、に基づいて、前記複数種類の変調符号化方式それぞれにおけるシンボル数期待値を算出する期待値算出部と、
前記複数種類の変調符号化方式の中から、算出されたシンボル数期待値が最小となる変調符号化方式を選定する選定部と、を備える、
無線通信装置。

【請求項8】

他の無線通信装置がデータフレームを受信したことを通知する確認応答フレームを取得するフレーム取得部と、
前記フレーム取得部が前記確認応答フレームを取得する確率に基づいて、前記データフレームが前記他の無線通信装置に送達される確率である送信成功率を算出する送信成功率算出部と、
前記他の無線通信装置へ向けて送信する前記データフレームに含まれる送信データサイズを特定するデータサイズ特定部と、
予め設定された複数種類の変調符号化方式それぞれについて、前記送信データサイズと前記複数種類の変調符号化方式それぞれでの１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズとに基づいて、前記データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出するシンボル数算出部と、
前記シンボル数算出部が算出したシンボル数と、前記複数種類の変調符号化方式それぞれに対応する前記送信成功率と、に基づいて、前記複数種類の変調符号化方式それぞれにおけるシンボル数期待値を算出する期待値算出部と、
前記複数種類の変調符号化方式の中から、算出されたシンボル数期待値が最小となる変調符号化方式を選定する選定部と、を備える、
無線通信装置。

【請求項9】

第１無線通信装置が、第２無線通信装置から送信される管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを生成するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記第１無線通信装置から前記ビーコンフレームを取得するステップと、
前記第２無線通信装置が、取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記第１無線通信装置へ向けて前記データフレームを送信する際、予め設定された複数種類の変調符号化方式の中から、抽出された前記受信強度情報が示す受信強度が予め設定された受信強度閾値以上であり且つ１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズが最小となる変調符号化方式を選定するステップと、を含む、
通信制御方法。

【請求項10】

第１無線通信装置が、第２無線通信装置から送信される管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを生成するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記第１無線通信装置から前記ビーコンフレームを取得するステップと、
前記第２無線通信装置が、取得した前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記第１無線通信装置へ向けて送信する前記データフレームに含まれる送信データサイズを特定するステップと、
前記第２無線通信装置が、予め設定された複数種類の変調符号化方式それぞれについて、前記送信データサイズと前記複数種類の変調符号化方式それぞれでの１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズとに基づいて、前記データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出するステップと、
前記第２無線通信装置が、算出したシンボル数と、前記受信強度情報が示す受信強度における前記複数種類の変調符号化方式それぞれに対応するフレーム再送発生確率と、に基づいて、前記複数種類の変調符号化方式それぞれにおけるシンボル数期待値を算出するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記複数種類の変調符号化方式の中から、算出されたシンボル数期待値が最小となる変調符号化方式を選定するステップと、を含む、
通信制御方法。

【請求項11】

第１無線通信装置が、第２無線通信装置から送信されるデータフレームを受信した場合、前記第２無線通信装置に対して前記データフレームを受信したことを通知する確認応答フレームを生成するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記第１無線通信装置から前記確認応答フレームを取得するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記確認応答フレームを取得する確率に基づいて、前記データフレームが前記第１無線通信装置に送達される確率である送信成功率を算出するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記第１無線通信装置へ向けて送信する前記データフレームに含まれる送信データサイズを特定するステップと、
前記第２無線通信装置が、予め設定された複数種類の変調符号化方式それぞれについて、前記送信データサイズと前記複数種類の変調符号化方式それぞれでの１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズとに基づいて、前記データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出するステップと、
前記第２無線通信装置が、算出したシンボル数と、前記複数種類の変調符号化方式それぞれに対応する前記送信成功率と、に基づいて、前記複数種類の変調符号化方式それぞれにおけるシンボル数期待値を算出するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記複数種類の変調符号化方式の中から、算出されたシンボル数期待値が最小となる変調符号化方式を選定するステップと、を含む、
通信制御方法。

【請求項12】

コンピュータを、
他の無線通信装置から送信される、前記他の無線通信装置が管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを取得するフレーム取得部、
取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部、
前記他の無線通信装置へ向けて前記データフレームを送信する際、予め設定された複数種類の変調符号化方式の中から、抽出された前記受信強度情報が示す受信強度が予め設定された受信強度閾値以上であり且つ１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズが最小となる変調符号化方式を選定する選定部、
として機能させるためのプログラム。

【請求項13】

コンピュータを、
他の無線通信装置から送信される、前記他の無線通信装置が管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを取得するフレーム取得部、
取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部、
前記他の無線通信装置へ向けて送信する前記データフレームに含まれる送信データサイズを特定するデータサイズ特定部、
予め設定された複数種類の変調符号化方式それぞれについて、前記送信データサイズと前記複数種類の変調符号化方式それぞれでの１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズとに基づいて、前記データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出するシンボル数算出部、
前記シンボル数算出部が算出したシンボル数と、前記受信強度情報が示す受信強度における前記複数種類の変調符号化方式それぞれに対応するフレーム再送発生確率と、に基づいて、前記複数種類の変調符号化方式それぞれにおけるシンボル数期待値を算出する期待値算出部、
前記複数種類の変調符号化方式の中から、算出されたシンボル数期待値が最小となる変調符号化方式を選定する選定部、
として機能させるためのプログラム。

【請求項14】

コンピュータを、
他の無線通信装置がデータフレームを受信したことを通知する確認応答フレームを取得するフレーム取得部、
前記フレーム取得部が前記確認応答フレームを取得する確率に基づいて、前記データフレームが前記他の無線通信装置に送達される確率である送信成功率を算出する送信成功率算出部、
前記他の無線通信装置へ向けて送信する前記データフレームに含まれる送信データサイズを特定するデータサイズ特定部、
予め設定された複数種類の変調符号化方式それぞれについて、前記送信データサイズと前記複数種類の変調符号化方式それぞれでの１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズとに基づいて、前記データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出するシンボル数算出部、
前記シンボル数算出部が算出したシンボル数と、前記複数種類の変調符号化方式それぞれに対応する前記送信成功率と、に基づいて、前記複数種類の変調符号化方式それぞれにおけるシンボル数期待値を算出する期待値算出部、
前記複数種類の変調符号化方式の中から、算出されたシンボル数期待値が最小となる変調符号化方式を選定する選定部、
として機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線通信システム、無線通信装置、通信制御方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

複数の符号化方式、変調方式（ＭＣＳ：Modulation and Coding Scheme）の中から、複数のＭＣＳそれぞれに対応するフレームの他の無線通信装置への送信成功率に基づいて選定されたＭＣＳでの通信を行う無線通信装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－０９３２９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１に記載されているような無線通信装置では、フレームの他の無線通信装置への送信成功率を高い水準で維持しつつ、通信レートを高くして単位時間内に送信できるデータ量を増加させることが要請されている。

【0005】

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、単位時間内に送信できるデータ量を増加させつつ、フレームロスを低減することができる無線通信システム、無線通信装置、通信制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明に係る無線通信システムは、
第１無線通信装置と、前記第１無線通信装置と無線通信する第２無線通信装置と、を備え、
前記第１無線通信装置は、
前記第２無線通信装置から送信される管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを生成するビーコン生成部を有し、
前記第２無線通信装置は、
前記第１無線通信装置から前記ビーコンフレームを取得するフレーム取得部と、
取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部と、
前記第１無線通信装置へ向けて前記データフレームを送信する際、予め設定された複数種類の変調符号化方式の中から、抽出された前記受信強度情報が示す受信強度が予め設定された受信強度閾値以上であり且つ１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズが最小となる変調符号化方式を選定する選定部と、を有する。

【0007】

他の観点から見た本発明に係る無線通信装置は、
他の無線通信装置から送信される、前記他の無線通信装置が管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを取得するフレーム取得部と、
取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部と、
前記他の無線通信装置へ向けて前記データフレームを送信する際、予め設定された複数種類の変調符号化方式の中から、抽出された前記受信強度情報が示す受信強度が予め設定された受信強度閾値以上であり且つ１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズが最小となる変調符号化方式を選定する選定部と、を備える。

【0008】

他の観点から見た本発明に係る通信制御方法は、
第１無線通信装置が、第２無線通信装置から送信される管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを生成するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記第１無線通信装置から前記ビーコンフレームを取得するステップと、
前記第２無線通信装置が、取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出するステップと、
前記第２無線通信装置が、前記第１無線通信装置へ向けて前記データフレームを送信する際、予め設定された複数種類の変調符号化方式の中から、抽出された前記受信強度情報が示す受信強度が予め設定された受信強度閾値以上であり且つ１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズが最小となる変調符号化方式を選定するステップと、を含む。

【0009】

他の観点から見た本発明に係るプログラムは、
コンピュータを、
他の無線通信装置から送信される、前記他の無線通信装置が管理フレームまたはデータフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを取得するフレーム取得部、
取得された前記ビーコンフレームに含まれる前記受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部、
前記他の無線通信装置へ向けて前記データフレームを送信する際、予め設定された複数種類の変調符号化方式の中から、抽出された前記受信強度情報が示す受信強度が予め設定された受信強度閾値以上であり且つ１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズが最小となる変調符号化方式を選定する選定部、
として機能させる。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る無線通信装置によれば、受信強度情報抽出部が、フレーム取得部により取得されたビーコンフレームに含まれる受信強度情報を抽出する。そして、選定部が、複数種類の変調符号化方式の中から、抽出された受信強度情報が示す受信強度が受信強度閾値以上であり且つ１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズが最小となる変調符号化方式を選定する。これにより、フレーム送信に必要なシンボル数を低減しつつ、フレーム送信におけるシンボル単位データサイズを可能な限り小さくすることができる。従って、フレーム送信に必要なシンボル数を低減して単位時間内に送信できるデータ量を増加させながらも、フレーム送信におけるシンボル単位データサイズを可能な限り小さくすることでフレームロスを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの構成を示す図である。

【図2】実施の形態１に係る無線通信システムのハードウェア構成を示す図である。

【図3】実施の形態１に係る無線通信システムの機能構成を示す図である。

【図4】実施の形態１に係るＤＢＰＳ記憶部が記憶する情報の内容を示す図である。

【図5】実施の形態１に係る無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。

【図6】実施の形態１に係るビーコンフレームの一例を示す図である。

【図7】実施の形態１に係る無線通信装置が実行する通信制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図8】本発明の実施の形態２に係る無線通信システムの機能構成を示す図である。

【図9】実施の形態２に係る再送発生確率記憶部が記憶する情報の内容を示す図である。

【図10】実施の形態２に係る無線通信装置が実行する通信制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図11】本発明の実施の形態３に係る無線通信システムの機能構成を示す図である。

【図12】実施の形態３に係る無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。

【図13】実施の形態３に係る無線通信装置が実行する通信制御処理の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１に係る無線通信装置について図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態１に係る無線通信システムは、第１無線通信装置と、第１無線通信装置と無線通信する第２無線通信装置と、を備える。第１無線通信装置は、第２無線通信装置から送信されるフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを生成するビーコン生成部を有する。第２無線通信装置は、ビーコンフレームを取得するフレーム取得部と、取得されたビーコンフレームに含まれる受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部と、変調符号化方式（以下、「ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）」と称する。）を選定する選定部と、を有する。ここで、選定部は、予め設定された複数種類のＭＣＳの中から、抽出された受信強度情報が示す受信強度が予め設定された受信強度閾値以上であり且つ１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズが最小となるＭＣＳを選定する。

【0013】

本実施の形態１に係る無線通信システムは、例えば図１に示すように、無線通信装置１、２を備え、無線通信機能を有するＰＣ（Personal Computer）３が接続される無線ＬＡＮ（Local Area Network）を構築するために使用される。無線通信装置１は、例えばデータ回線終端装置（以下、「ＤＣＥ」と称する。）４を介してインターネットのような広域ネットワークＮＷ１に接続されたステーションとして機能する。また、無線通信装置２は、例えばＰＣ３と無線通信装置１との間で送受信されるデータを中継するアクセスポイントとして機能する。ここで、ＰＣ３は、例えば、広域ネットワークに接続されたサーバ（図示せず）から、ＤＣＥ４、無線通信装置１、２を介してデータを取得したり、無線通信装置２、１、ＤＣＥ４および広域ネットワークＮＷ１を介してサーバへデータを送信したりする。更に、無線通信装置２は、ＲＡＤＩＵＳ（Remote Authentication Dial In User Service）サーバ５と通信可能となっている。ＲＡＤＩＵＳサーバ５は、無線通信装置２から認証要求フレームを取得すると、取得した認証要求フレームに含まれる認証対象となるクライアントのクライアント識別情報に基づいて認証処理を実行する。そして、ＲＡＤＩＵＳサーバ５は、認証が成功すると、認証対象となるクライアントを識別するクライアント識別情報を含む許可フレームを生成して無線通信装置２へ送信する。

【0014】

なお、本実施の形態１に係る無線通信システムでは、ＲＡＤＩＵＳサーバ５を備える構成で説明するが、必ずしも備えなくてもよい。ＲＡＤＩＵＳサーバ５を備えない場合は、クライアントを対象とした認証に関わる処理を備えないだけであり、無線通信システムにおけるその他の各機能は本実施の形態１に係る無線通信システムと同等である。

【0015】

無線通信装置１は、図２に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、主記憶部１０２と、補助記憶部１０３と、無線モジュール１０５と、を備える。無線通信装置２も、ＣＰＵ２０１と、主記憶部２０２と、補助記憶部２０３と、無線モジュール２０５と、各部を接続するバス１０９、２０９と、を備える。なお、無線通信装置１は、ＤＣＥ４に有線接続されるインタフェース（図示せず）も備える。主記憶部１０２、２０２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性メモリから構成され、ＣＰＵ１０１、２０１の作業領域として使用される。補助記憶部１０３、２０３は、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性のメモリ、または、ＳＳＤ（Solid Stete Drive）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等から構成されており、無線通信装置１、２を制御するためのプログラムを記憶する。

【0016】

無線モジュール１０５、２０５は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１の無線ＬＡＮ規格に適合する通信方式で通信する。無線モジュール１０５、２０５は、それぞれ、アンテナ（図示せず）と、受信回路（図示せず）と、信号処理部（図示せず）と、送信回路（図示せず）と、を有する。受信回路は、アンテナを介して無線信号を受信し、受信した無線信号に対応する信号を復調してベースバンド信号を生成して信号処理部へ出力する。送信回路は、信号処理部から入力されるベースバンド信号をキャリア信号を用いて変調することにより送信するフレームに対応する無線信号を生成し、生成した無線信号を、アンテナを介して送信する。ここで、無線モジュール１０５、２０５の送信回路は、ＣＰＵ１０１、２０１から入力されるＭＣＳ情報に基づいて、当該ＭＣＳ情報に対応する変調方式でキャリア信号を変調する。信号処理部は、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）により実現され、受信回路から入力されるベースバンド信号に基づいて受信回路が受信した無線信号に対応するフレームを生成してバス１０９、２０９へ送出する。また、信号処理部は、主記憶部１０２、２０２からバス１０９、２０９を介して転送されてきたフレームに基づいてベースバンド信号を生成して送信回路へ出力する。

【0017】

無線通信装置１では、ＣＰＵ１０１が、補助記憶部１０３が記憶するプログラムを主記憶部１０２に読み込んで実行することにより、図３に示すように、接続要求部１１１、フレーム取得部１１２、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）抽出部１１３、選定部１１４およびフレーム転送部１１５として機能する。また、図２に示す補助記憶部１０３の一部は、ＲＳＳＩ記憶部１３１と、ＤＢＰＳ（Data Bit Per Symbol）記憶部１３２として機能する。ＲＳＳＩ記憶部１３１は、無線通信装置２から送信されるビーコンフレームに含まれるＲＳＳＩ情報を記憶する。ＤＢＰＳ記憶部１３２は、例えば図４に示すように、１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズであるＤＢＰＳを、各ＭＣＳを識別するＭＣＳ識別番号とＭＣＳ毎に予め設定されたＲＳＳＩ閾値を示す情報とに対応づけて記憶している。ここで、ＲＳＳＩ閾値は、例えばデータフレームを各ＭＣＳで無線通信装置２へ送信する場合の送信成功率を経験的に求め、その送信成功率が、予め設定された送信成功率閾値以上となるＲＳＳＩの下限値に設定される。送信成功率を求める具体例は実施の形態３で取り上げる。送信成功率閾値は、例えば８０％乃至９０％の範囲にある値に設定される。更に、図２に示す主記憶部１０２の一部は、図３に示すように、無線モジュール１０５或いは図１に示すＤＣＥ４から取得したフレームを一時的に記憶するフレームバッファ１２１として機能する。

【0018】

接続要求部１１１は、プローブ要求フレーム、認証要求フレーム、接続要求フレームを、無線モジュール１０５へ出力することにより無線通信装置１、２間での通信リンクを確立する。接続要求部１１１は、プローブ要求フレームを出力した後、フレーム取得部１１２からプローブ応答フレームの取得を通知されると、認証要求フレームを無線モジュール１０５へ転送する。そして、接続要求部１１１は、認証要求フレームを転送した後、フレーム取得部１１２から認証応答フレームの取得を通知されると、無線通信装置２に対して通信リンクの確立を要求する接続要求フレームを無線モジュール１０５へ転送する。ここで、プローブ要求フレーム、プローブ応答フレーム、認証要求フレーム、認証応答フレームおよび接続要求フレームは、いずれもＩＥＥＥ８０２．１１の無線ＬＡＮ規格に適合する管理フレームに相当する。

【0019】

フレーム取得部１１２は、無線モジュール１０５、或いは、ＤＣＥ４に接続されたインタフェースから、無線通信装置２に向けて送信されるデータフレームを受け取ると、取得したデータフレームをフレームバッファ１２１に記憶させる。また、フレーム取得部１１２は、プローブ応答フレーム、認証応答フレームを無線通信装置２から無線モジュール１０５を介して取得すると、取得したプローブ応答フレーム、認証応答フレームを取得したことを接続要求部１１１へ通知する。更に、フレーム取得部１１２は、接続応答フレームを取得した後、ビーコンフレームを無線通信装置２から無線モジュール１０５を介して取得すると、取得したビーコンフレームをＲＳＳＩ抽出部１１３に通知する。ここで、接続応答フレームおよびビーコンフレームは、いずれもＩＥＥＥ８０２．１１の無線ＬＡＮ規格に適合する管理フレームに相当する。

【0020】

ＲＳＳＩ抽出部１１３は、フレーム取得部１１２からビーコンフレームが通知されると、そのビーコンフレームに含まれるＲＳＳＩ情報を抽出する受信強度情報抽出部である。ＲＳＳＩ抽出部１１３は、抽出したＲＳＳＩ情報をＲＳＳＩ記憶部１３１に記憶させる。

【0021】

選定部１１４は、ＤＢＰＳ記憶部１３２が記憶する予め設定された８つのＭＣＳそれぞれのＲＳＳＩ閾値を示す情報を参照して、８つのＭＣＳの中から、ＲＳＳＩ記憶部１３１が記憶した、先の無線通信装置２からのビーコンにおけるＲＳＳＩが、予め設定されたＲＳＳＩ閾値以上となるＭＣＳを特定する。そして、選定部１１４は、特定したＭＣＳの中からＤＢＰＳが最小となるＭＣＳを選定する。そして、選定部１１４は、選定したＭＣＳを示すＭＣＳ情報を生成して無線モジュール１０５へ転送する。また、選定部１１４は、生成したＭＣＳ情報を無線モジュール１０５へ転送するともに、ＭＣＳ情報を無線モジュール１０５へ転送する旨を示したＭＣＳ転送通知情報をフレーム転送部１１５に通知する。

【0022】

フレーム転送部１１５は、選定部１１４からＭＣＳ転送通知情報が通知されると、フレームバッファ１２１が記憶するデータフレームを無線モジュール１０５へ転送する。

【0023】

無線通信装置２では、図２に示すＣＰＵ２０１が、補助記憶部２０３が記憶するプログラムを主記憶部２０２に読み込んで実行することにより、図３に示すように、フレーム取得部２１１、ＲＳＳＩ算出部２１２、認証処理部２１３、ビーコン生成部２１４およびフレーム転送部２１５として機能する。また、図２に示す補助記憶部２０３の一部は、ＲＳＳＩ記憶部２３１として機能する。ＲＳＳＩ記憶部２３１は、ＲＳＳＩ算出部２１２により算出されたＲＳＳＩ値を示すＲＳＳＩ情報を記憶する。更に、図２に示す主記憶部２０２の一部は、図３に示すように、無線モジュール２０５から取得したフレームを一時的に記憶するフレームバッファ２２１として機能する。

【0024】

フレーム取得部２１１は、無線モジュール２０５から、無線通信装置１またはＰＣ３に向けて送信されるデータフレームを取得すると、取得したデータフレームをフレームバッファ２２１に記憶させる。また、フレーム取得部２１１は、プローブ要求フレーム、認証要求フレームまたは接続要求フレームを無線通信装置２から無線モジュール１０５を介して取得すると、取得したプローブ要求フレーム、認証要求フレームまたは接続要求フレームを認証処理部２１３へ通知する。更に、フレーム取得部２１１は、ＲＡＤＩＵＳサーバ５から許可フレームを取得すると、取得した許可フレームを認証処理部２１３に通知する。

【0025】

ＲＳＳＩ算出部２１２は、フレーム取得部２１１がプローブ要求フレーム、認証要求フレームまたは接続要求フレームに対応する無線信号を受信する際における受信信号強度に基づいて、ＲＳＳＩを算出する。そして、ＲＳＳＩ算出部２１２は、算出したＲＳＳＩ値を示すＲＳＳＩ情報を生成してＲＳＳＩ記憶部２３１に記憶させる。

【0026】

認証処理部２１３は、フレーム取得部２１１からプローブ要求フレームが通知されると、プローブ応答フレームを生成して無線モジュール２０５へ転送する。また、認証処理部２１３は、フレーム取得部２１１から認証要求フレームが通知されると、無線通信装置１を識別するクライアント識別情報を含む、ＲＡＤＩＵＳサーバ５宛ての認証要求フレームを生成して無線モジュール２０５へ転送する。その後、認証処理部２１３は、フレーム取得部２１１から無線通信装置１に対する許可フレームが通知されると、無線通信装置２の認証が成功したと判定し、認証応答フレームを生成して無線モジュール２０５へ転送する。更に、認証処理部２１３は、フレーム取得部２１１から接続要求フレームを取得すると、通信リンクを確立させることを通知する接続確立通知情報をビーコン生成部２１４およびフレーム転送部２１５に通知するとともに、接続応答フレームを生成して無線モジュール２０５へ転送する。

【0027】

ビーコン生成部２１４は、認証処理部２１３から接続確立通知情報が通知されると、ＲＳＳＩ記憶部２３１が記憶するＲＳＳＩ情報を含むビーコンフレームを生成する。そして、ビーコン生成部２１４は、生成したビーコンフレームを無線モジュール２０５へ転送する。

【0028】

フレーム転送部２１５は、認証処理部２１３から接続確立通知情報が通知された後、フレームバッファ２２１が記憶するフレームを無線モジュール１０５へ転送する。

【0029】

次に、本実施の形態１に係る無線通信システムの動作について、図５および図６を参照しながら説明する。ここでは、無線通信装置２およびＲＡＤＩＵＳサーバ５が既に起動しており、無線通信装置１を新たに起動する場合について説明する。無線通信装置１が起動すると、まず、プローブ要求フレームが、無線通信装置１から無線通信装置２へ送信される（ステップＳ１）。一方、無線通信装置２がプローブ要求フレームを取得すると、これに応じて、プローブ応答フレームが、無線通信装置２から無線通信装置１へ送信される（ステップＳ２）。一方、無線通信装置１がプローブ応答フレームを取得すると、無線通信装置１が生成した無線通信装置２宛ての認証要求フレームが、無線通信装置１から無線通信装置２へ送信される（ステップＳ３）。一方、無線通信装置２は、認証要求フレームを取得すると、ＲＡＤＩＵＳサーバ５宛ての認証要求フレームを生成してＲＡＤＩＵＳサーバ５へ送信する認証処理を実行する（ステップＳ４）。ここで、無線通信装置２が、ＲＡＤＩＵＳサーバ５から許可フレームを取得し認証が成功したと判定したとする（ステップＳ５）。この場合、無線通信装置２が生成した認証が成功したことを通知する認証応答フレームが、無線通信装置２から無線通信装置１へ送信される（ステップＳ６）。

【0030】

一方、無線通信装置１が認証応答フレームを取得すると、前述の接続要求フレームが、無線通信装置１から無線通信装置２へ送信される（ステップＳ７）。一方、無線通信装置２は、接続要求フレームを取得すると、プローブ要求フレーム、認証要求フレームまたは接続要求フレームに対応する無線信号を受信する際の受信信号強度に基づいて、ＲＳＳＩ値を算出する。そして、無線通信装置２は、算出したＲＳＳＩ値を示すＲＳＳＩ情報を生成してＲＳＳＩ記憶部２３１に記憶させる（ステップＳ８）。次に、無線通信装置２が生成した接続要求フレームに応じた接続応答フレームが、無線通信装置２から無線通信装置１へ送信される（ステップＳ９）。続いて、無線通信装置２は、ＲＳＳＩ記憶部２３１が記憶するＲＳＳＩ情報を含むビーコンフレームを生成する（ステップＳ１０）。ここで、ＲＳＳＩ情報は、例えば図６に示すビーコンフレームにおいて、ＩＥＥＥ８０２．１１規格で利用者による自由な形式のデータの格納が許容される「Ｖｅｎｄｏｒ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｃｏｎｔｅｎｔ」フィールドに格納される。図５に戻って、その後、生成されたビーコンフレームが、無線通信装置２から無線通信装置１へ送信される（ステップＳ１１）。一方、無線通信装置１は、ビーコンフレームを取得すると、取得したビーコンフレームに含まれるＲＳＳＩ情報を抽出してＲＳＳＩ記憶部１３１に記憶させる（ステップＳ１２）。

【0031】

次に、無線通信装置１が自装置内でデータフレームを受け取ったとする（ステップＳ１３）。この場合、無線通信装置１は、取得したデータフレームをフレームバッファ１２１に記憶させる。続いて、無線通信装置１は、ＤＢＰＳ記憶部１３２が記憶する８つのＭＣＳそれぞれのＲＳＳＩ閾値を示す情報を参照して、８つのＭＣＳの中から、ＲＳＳＩ記憶部１３１が記憶するＲＳＳＩ情報が示すＲＳＳＩが予め設定されたＲＳＳＩ閾値以上となるＭＣＳを特定する。そして、無線通信装置１は、特定したＭＣＳの中からＤＢＰＳが最小となるＭＣＳを選定する（ステップＳ１４）。このとき、無線通信装置１は、無線モジュール１０５が採用するＭＣＳを、この選定したＭＣＳに設定する。その後、フレームバッファ１２１が記憶するデータフレームが、このＭＣＳを用いて無線通信装置１から無線通信装置２へ送信される（ステップＳ１５）。

【0032】

一方、無線通信装置２は、無線通信装置１からデータフレームを取得すると、このデータフレームに対応する無線信号を受信する際の受信信号強度に基づいて、ＲＳＳＩ値を算出する。そして、無線通信装置２は、算出したＲＳＳＩ値を示すＲＳＳＩ情報を生成してＲＳＳＩ記憶部２３１に記憶させる（ステップＳ１６）。次に、無線通信装置２は、ＲＳＳＩ記憶部２３１が記憶するＲＳＳＩ情報を含むビーコンフレームを生成する（ステップＳ１７）。続いて、生成されたビーコンフレームが、無線通信装置２から無線通信装置１へ送信される（ステップＳ１８）。一方、無線通信装置１は、ビーコンフレームを取得すると、取得したビーコンフレームに含まれるＲＳＳＩ情報を抽出してＲＳＳＩ記憶部１３１に記憶させる（ステップＳ１９）。以後、無線通信装置１は、ビーコンフレームを取得する毎に、取得したビーコンフレームに含まれるＲＳＳＩ情報を抽出し、抽出したＲＳＳＩ情報でＲＳＳＩ記憶部１３１が記憶するＲＳＳＩ情報を更新していく。そして、無線通信装置１は、ＲＳＳＩ記憶部１３１が記憶するＲＳＳＩ情報が示すＲＳＳＩ値の変動に応じて選定するＭＣＳを更新していく。

【0033】

次に、本実施の形態１に係る無線通信装置１が実行する通信制御処理について図７を参照しながら詳細に説明する。ここでは、無線通信装置１へ電源が投入された後、無線通信装置１、２の間で通信リンクが確立しており、プローブ要求フレーム、認証要求フレームまたは接続要求フレームに対応する無線信号を受信する際の受信信号強度から算出されたＲＳＳＩ情報はＲＳＳＩ記憶部１３１に記憶されているものとして説明する。まず、フレーム取得部１１２が、無線通信装置２からのビーコンフレームを取得したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ここで、フレーム取得部１１２が、ビーコンフレームを取得していないと判定すると（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、後述のステップＳ１０３の処理が実行される。一方、フレーム取得部１１２が、ビーコンフレームを取得したと判定すると（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、ＲＳＳＩ抽出部１１３が、ビーコンフレームに含まれるＲＳＳＩ情報を抽出してＲＳＳＩ記憶部１３１に記憶させる（ステップＳ１０２）。このとき、ＲＳＳＩ記憶部１３１が既にＲＳＳＩ情報を記憶している場合、ＲＳＳＩ抽出部１１３は、抽出したＲＳＳＩ情報でＲＳＳＩ記憶部１３１が記憶するＲＳＳＩ情報を更新する。

【0034】

続いて、フレーム取得部１１２は、無線通信装置２宛てのデータフレームを自装置で受け取ったか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで、フレーム取得部１１２が、無線通信装置２宛てのデータフレームを受け取っていないと判定すると（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、再びステップＳ１０１の処理が実行される。一方、フレーム取得部１１２は、無線通信装置２宛てのデータフレームを受け取ったと判定すると（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、取得したデータフレームをフレームバッファ１２１に記憶させる。そして、選定部１１４は、ＤＢＰＳ記憶部１３２が記憶する８つのＭＣＳそれぞれのＲＳＳＩ閾値を示す情報を参照して、８つのＭＣＳの中から、ＲＳＳＩ記憶部１３１が記憶するＲＳＳＩ情報が示すＲＳＳＩが予め設定されたＲＳＳＩ閾値以上となるＭＣＳを特定する。そして、無線通信装置１は、特定したＭＣＳの中からＤＢＰＳが最小となるＭＣＳを選定する（ステップＳ１０４）。その後、選定部１１４は、選定したＭＣＳを示すＭＣＳ情報を生成して無線モジュール１０５へ転送する（ステップＳ１０５）。このとき、無線モジュール１０５は、ＭＣＳ情報が転送されると、送信回路が採用するＭＣＳを、転送されたＭＣＳ情報が示すＭＣＳに設定する。次に、フレーム転送部１１５は、フレームバッファ１２１が記憶するデータフレームを無線モジュール１０５へ転送する（ステップＳ１０６）。このとき、無線モジュール１０５は、設定されたＭＣＳで、転送されてきたデータフレームに対応する無線信号を生成して無線通信装置２へ送信する。続いて、再びステップＳ１０１の処理が実行される。

【0035】

ところで、日本国内では、９００ＭＨｚ帯域におけるデューティ比１０％規制のように、無線送信時間に厳しい制約が存在している。例えば、８０２．１１ａｈの無線ＬＡＮ規格に従って通信を行う場合など、このような制約が存在する環境下では、無線送信時間を如何に抑制するかが重要である。単位時間内に多くのデータフレームを送信したい場合、送信レートが高いＭＣＳでの通信を行うことが一般的である。但し、送信レートが高くＤＢＰＳが大きいＭＣＳで無線通信を行う場合、ノイズの影響を受け易くなりデータフレームが到達する確率は送信レートが低くＤＢＰＳの小さいＭＣＳに比べて劣る。更に、データフレームが到達しない場合にはデータフレームの再送が発生してしまい、その結果、割り当てられた無線送信時間を余分に消費してしまう。また、ＩＥＥＥ８０２．１１の無線ＬＡＮ規格に適合した無線通信装置は、一般的にできるだけ送信レートの高いＭＣＳを自動的に選択して送信を試みる。この場合、送信レートの高いＭＣＳを採用することが適切でない環境下においても不必要に送信レートの高いＭＣＳで送信を試みるため、データフレームの再送が頻発してしまい、その結果、割り当てられた無線送信時間を無駄に消費してしまう。

【0036】

これに対して、本実施の形態１に係る無線通信システムによれば、ＲＳＳＩ抽出部１１３が、フレーム取得部１１２により取得されたビーコンフレームに含まれるＲＳＳＩ情報を抽出する。そして、選定部１１４が、複数種類のＭＣＳの中から、抽出されたＲＳＳＩ情報が示すＲＳＳＩがＲＳＳＩ閾値以上であり且つＤＢＰＳが最小となるＭＣＳを選定する。これにより、フレーム送信に必要なシンボル数を低減しつつ、フレーム送信におけるＤＢＰＳを可能な限り小さくすることができる。従って、フレーム送信に必要なシンボル数を低減して単位時間内に送信できるデータ量を増加させながらも、フレーム送信におけるＤＢＰＳを可能な限り小さくすることでフレームロスを低減することができる。それ故、データフレームの再送発生頻度が低減されるので、割り当てられた無線送信時間の無駄な消費が抑制できる。

【0037】

（実施の形態２）
本実施の形態２に係る無線通信システムは、データフレームを送信するのに必要なシンボル数と複数種類のＭＣＳそれぞれに対応するフレーム再送発生確率とに基づいて算出したシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する点で実施の形態１と相違する。本実施の形態２に係る無線通信システムは、実施の形態１と同様に、第１無線通信装置と、第１無線通信装置と無線通信可能な第２無線通信装置とを備える。ここで、第１無線通信装置は、実施の形態１と同様に、第２無線通信装置から送信されるフレームを受信する際の受信強度を示す受信強度情報を含むビーコンフレームを生成するビーコン生成部を有する。第２無線通信装置は、実施の形態１と同様に、ビーコンフレームを取得するフレーム取得部と、取得された前記ビーコンフレームに含まれる受信強度情報を抽出する受信強度情報抽出部と、を有する。但し、本実施の形態２に係る第２無線通信装置は、第１無線通信装置へ向けて送信するフレームに含まれる送信データサイズを特定するデータサイズ特定部と、シンボル数算出部と、期待値算出部と、ＭＣＳを選定する選定部と、を有する。ここで、シンボル数算出部は、複数種類のＭＣＳそれぞれについて、送信データサイズと複数種類のＭＣＳそれぞれでのＤＢＰＳとに基づいて、データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出する。期待値算出部は、シンボル数算出部が算出したシンボル数と、ＲＳＳＩ情報が示すＲＳＳＩにおける複数種類のＭＣＳそれぞれに対応するフレーム再送発生確率と、に基づいて、複数種類のＭＣＳそれぞれにおけるシンボル数期待値を算出する。そして、選定部は、複数種類のＭＣＳの中から、算出されたシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する。

【0038】

本実施の形態２に係る無線通信システムは、無線通信装置２００１および実施の形態１と同じ無線通信装置２とを備え、無線通信装置２００１は、例えばＤＣＥ４を介してインターネットのような広域ネットワークＮＷ１に接続される。無線通信装置２００１のハードウェア構成は、実施の形態１で説明した無線通信装置１のハードウェア構成と同様である。以下、実施の形態１と同様の構成については適宜図１、図２と同一の符号を用いて説明する。

【0039】

無線通信装置２００１では、ＣＰＵ１０１が、補助記憶部１０３が記憶するプログラムを主記憶部１０２に読み込んで実行することにより、図８に示すように、接続要求部１１１、フレーム取得部１１２、ＲＳＳＩ抽出部１１３、選定部２１１４、フレーム転送部１１５、サイズ特定部２１１６、シンボル数算出部２１１７および期待値算出部２１１８として機能する。なお、図８において、実施の形態１と同様の構成については図３と同一の符号を付している。また、補助記憶部１０３の一部は、ＲＳＳＩ記憶部１３１と、ＤＢＰＳ記憶部２１３２と、再送発生確率記憶部２１３３として機能する。ＤＢＰＳ記憶部２１３２は、１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズであるＤＢＰＳを、各ＭＣＳを識別するＭＣＳ識別番号に対応づけて記憶している。再送発生確率記憶部２１３３は、例えば図９に示すように、予め設定された複数種類のＲＳＳＩの範囲それぞれに対応する各ＭＣＳにおけるフレームの再送発生確率を、各ＭＣＳを識別するＭＣＳ識別番号に対応づけて記憶している。例えば図９に示すように、ＲＳＳＩ値が－８５ｄＢｍ以上－８０ｄＢｍ以下である場合、フレームの再送発生確率は、ＭＣＳ識別番号が「０」乃至「２」のＭＣＳでは０％、ＭＣＳ識別番号が「３」乃至「７」のＭＣＳではそれぞれ１０％、３０％、５０％、７０％、９０％となることを表している。

【0040】

サイズ特定部２１１６は、フレームバッファ１２１が記憶する、無線通信装置２へ向けて送信するデータフレームに含まれるデータのサイズである送信データサイズを特定する。そして、サイズ特定部２１１６は、特定した送信データサイズを示す送信データサイズ情報をシンボル数算出部２１１７に通知する。

【0041】

シンボル数算出部２１１７は、ＤＢＰＳ記憶部２１３２が記憶する各ＭＣＳに対応するＤＢＰＳ情報を参照して、複数種類のＭＣＳそれぞれについて、サイズ特定部２１１６から通知される送信データサイズ情報が示す送信データサイズと、複数種類のＭＣＳそれぞれのＤＢＰＳと、に基づいて、データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出する。具体的には、シンボル数算出部２１１７は、複数種類のＭＣＳそれぞれについて、データフレームを送信するのに必要なシンボル数ＳＹＭを、下記式（１）の関係式を用いて算出する。

【0042】

【数1】

【0043】

ここで、Ｎｔは、データフレームに含まれる送信データサイズ（ビット数）を示し、Ｎｄｂｐｓは、１シンボル当たりに含ませることができるシンボル単位データサイズ（ビット数）を示す。Ｒｏｕｎｄｕｐ（＊）は、引数の小数点以下を切り上げて出力する関数を示す。また、シンボル数算出部２１１７は、算出した各ＭＣＳに対応するシンボル数ＳＹＭを示すシンボル数情報を期待値算出部２１１８に通知する。

【0044】

期待値算出部２１１８は、再送発生確率記憶部２１３３が記憶する再送発生確率情報の中から、ＲＳＳＩ記憶部１３１が記憶するＲＳＳＩ情報が示すＲＳＳＩにおける複数種類のＭＣＳそれぞれに対応するフレーム再送発生確率を示す再送発生確率情報を特定する。そして、期待値算出部２１１８は、シンボル数算出部２１１７が算出したシンボル数と、再送発生確率情報の中から特定した複数種類のＭＣＳそれぞれに対応するフレーム再送発生確率と、に基づいて、複数種類のＭＣＳそれぞれにおけるシンボル数期待値を、下記式（２）を用いて算出する。

【0045】

【数2】

【0046】

ここで、ＥｘｐＳＹＭはシンボル期待値を示し、ＳＹＭは前記式（１）により算出されたＳＹＭ数を示す。また、ＲｔＲは再送発生確率を示す。Ｒｏｕｎｄｕｐ（＊）は、引数の小数点以下を切り上げて出力する関数を示す。

【0047】

期待値算出部２１１８では、再送が発生してしまうと、当該再送のための送信に必要なシンボル数分の送信時間が余分に費やされてしまうため、より実際の通信環境に適したＭＣＳを選定すべく、これらを考慮した期待値を算出する。より具体的には、対象となるデータの通信において、ＲＳＳＩ値が－８５ｄＢである場合に、図９に示すフレーム再送発生確率に基づいて、ＤＢＰＳ記憶部２１３２を基に算出されるシンボル数ＳＹＭに加え、フレーム再送発生確率に先に算出された当該シンボル数ＳＹＭを乗算することで、シンボル数期待値を算出する。すなわち、シンボル数期待値とは、対象となるデータフレームのサイズから得られるシンボル数ＳＹＭに加えて、再送発生確率を加味し、送信に必要なシンボル数を予め算出した値である。期待値算出部２１１８は、算出したシンボル数期待値を示すシンボル数期待値情報を選定部２１１４に通知する。

【0048】

選定部２１１４は、複数種類のＭＣＳの中から、シンボル数期待値情報が示すシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する。ここで、選定部２１１４は、選定したＭＣＳが複数存在する場合、選定した複数のＭＣＳの中から更にＤＢＰＳが最も小さいＭＣＳを選定する。そして、選定部２１１４は、選定したＭＣＳを示すＭＣＳ情報を生成して無線モジュール１０５へ転送する。また、選定部２１１４は、生成したＭＣＳ情報を無線モジュール１０５へ転送した後、ＭＣＳ情報を無線モジュール１０５へ転送したことを通知するＭＣＳ転送通知情報をフレーム転送部１１５に通知する。

【0049】

次に、本実施の形態２に係る無線通信装置２００１が実行する通信制御処理について図１０を参照しながら詳細に説明する。ここでは、無線通信装置２００１へ電源が投入された後、無線通信装置１、２の間で通信リンクが確立しており、プローブ要求フレーム、認証要求フレームまたは接続要求フレームに対応する無線信号を受信する際の受信信号強度から算出されたＲＳＳＩ情報がＲＳＳＩ記憶部１３１に記憶されているものとして説明する。まず、ステップＳ２０１乃至Ｓ２０３の一連の処理が実行される。ステップＳ２０１乃至Ｓ２０３の一連の処理は、実施の形態１で説明したステップＳ１０１乃至Ｓ１０３の一連の処理と同様である。そして、ステップＳ２０３において、フレーム取得部１１２は、無線通信装置２宛てのデータフレームを受け取ったと判定すると（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、取得したデータフレームをフレームバッファ１２１に記憶させる。そして、サイズ特定部２１１６は、フレームバッファ１２１が記憶するフレームの送信データサイズを特定する（ステップＳ２０４）。ここで、サイズ特定部２１１６は、特定した送信データサイズを示す送信データサイズ情報をシンボル数算出部２１１７に通知する。

【0050】

次に、シンボル数算出部２１１７は、複数種類のＭＣＳそれぞれについて、サイズ特定部２１１６から通知される送信データサイズ情報が示す送信データサイズと、複数種類のＭＣＳそれぞれのＤＢＰＳと、に基づいて、式（１）によりデータフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出する（ステップＳ２０５）。ここで、シンボル数算出部２１１７は、算出した各ＭＣＳに対応するシンボル数を示すシンボル数情報を期待値算出部２１１８に通知する。

【0051】

続いて、期待値算出部２１１８は、再送発生確率記憶部２１３３が記憶する再送発生確率情報の中から、ＲＳＳＩ記憶部１３１が記憶するＲＳＳＩ情報が示すＲＳＳＩにおける複数種類のＭＣＳそれぞれに対応するフレーム再送発生確率を示す再送発生確率情報を特定する。そして、期待値算出部２１１８は、シンボル数算出部２１１７が算出したシンボル数と、特定した複数種類のＭＣＳそれぞれに対応するフレーム再送発生確率と、に基づいて、式（２）により複数種類のＭＣＳそれぞれにおけるシンボル数期待値を算出する（ステップＳ２０６）。ここで、期待値算出部２１１８は、算出したシンボル数期待値を示すシンボル数期待値情報を選定部２１１４に通知する。

【0052】

その後、選定部２１１４は、複数種類のＭＣＳの中から、シンボル数期待値情報が示すシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する（ステップＳ２０７）。ここで、選定部２１１４は、選定したＭＣＳが複数存在する場合、選定した複数のＭＣＳの中から更にＤＢＰＳが最も小さいＭＣＳを選定する。次に、選定部２１１４は、選定したＭＣＳを示すＭＣＳ情報を生成して無線モジュール１０５へ転送する（ステップＳ２０８）。このとき、選定部２１１４は、生成したＭＣＳ情報を無線モジュール１０５へ転送した後、ＭＣＳ情報を無線モジュール１０５へ転送したことを通知するＭＣＳ転送通知情報をフレーム転送部１１５に通知する。続いて、フレーム転送部１１５は、ＭＣＳ転送通知情報が通知されると、フレームバッファ１２１が記憶するデータフレームを無線モジュール１０５へ転送する（ステップＳ２０９）。このとき、無線モジュール１０５は、選定されたＭＣＳで、転送されてきたデータフレームに対応する無線信号を生成して無線通信装置２へ送信する。その後、再びステップＳ２０１の処理が実行される。

【0053】

以上説明したように、本実施の形態２に係る無線通信システムによれば、ＲＳＳＩ抽出部１１３が、フレーム取得部１１２により取得されたビーコンフレームに含まれるＲＳＳＩ情報を抽出する。また、期待値算出部２１１８が、シンボル数算出部２１１７が算出したシンボル数と、ＲＳＳＩ情報が示すＲＳＳＩにおける複数種類のＭＣＳそれぞれに対応するフレーム再送発生確率と、に基づいて、複数種類のＭＣＳそれぞれにおけるシンボル数期待値を算出する。そして、選定部２１１４が、複数種類のＭＣＳの中から、算出されたシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する。これにより、フレーム送信に必要なシンボル数を低減しつつ、フレーム送信におけるＤＢＰＳを可能な限り小さくすることができる。従って、フレーム送信に必要なシンボル数を低減して単位時間内に送信できるデータ量を増加させながらも、フレーム送信におけるＤＢＰＳを可能な限り小さくすることでフレームロスを低減することができる。

【0054】

（実施の形態３）
本実施の形態３に係る無線通信システムは、データフレーム送信後に確認応答フレーム（以下、ＡＣＫ（ACKnowledgement）フレームと称する。）を取得する確率に基づいて、データフレームの送信成功率を算出し、データフレームを送信するのに必要なシンボル数と、複数種類のＭＣＳそれぞれに対応する送信成功率と、に基づいて算出したシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する点で実施の形態１と相違する。なお、ここでいうデータフレームは、より具体的には送信成功率を算出するために用いられる検査用のフレーム（検査フレーム）などである。本実施の形態３に係る無線通信システムは、第１無線通信装置と、第１無線通信装置と無線通信可能な第２無線通信装置とを備える。ここで、第１無線通信装置は、第２無線通信装置から送信されるデータフレーム（検査フレーム）を受信した場合、第２無線通信装置に対してデータフレーム（検査フレーム）を受信したことを通知するＡＣＫフレームを生成する確認応答部を有する。第２無線通信装置は、ＡＣＫフレームを取得するフレーム取得部と、送信成功率算出部と、データサイズ特定部と、シンボル数算出部と、期待値算出部と、ＭＣＳを選定する選定部と、を有する。送信成功率算出部は、フレーム取得部がＡＣＫフレームを取得する確率に基づいて、第２無線通信装置から送信されるデータフレームが第１無線通信装置に送達される確率である送信成功率を算出する。期待値算出部は、シンボル数算出部が算出したシンボル数と、複数種類のＭＣＳそれぞれに対応する送信成功率と、に基づいて、複数種類のＭＣＳそれぞれにおけるシンボル数期待値を算出する。そして、選定部は、複数種類のＭＣＳの中から、算出されたシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する。

【0055】

図１１に示すように、本実施の形態３に係る無線通信システムは、無線通信装置３００１、３００２を備え、無線通信装置３００１は、例えばＤＣＥ４を介してインターネットのような広域ネットワークＮＷ１に接続される。無線通信装置３００１、３００２のハードウェア構成は、実施の形態１、２で説明した無線通信装置１、２および無線通信装置２００１のハードウェア構成と同様である。以下、実施の形態１、２と同様の構成については適宜図１、図２と同一の符号を用いて説明する。

【0056】

無線通信装置３００１では、ＣＰＵ１０１が、補助記憶部１０３が記憶するプログラムを主記憶部１０２に読み込んで実行することにより、図１１に示すように、接続要求部１１１、フレーム取得部１１２、選定部３１１４、フレーム転送部３１１５、サイズ特定部２１１６、シンボル数算出部２１１７、期待値算出部３１１８および送信成功率算出部３１１９として機能する。なお、図１１において、実施の形態１、２と同様の構成については図３または図８と同一の符号を付している。また、補助記憶部１０３の一部は、送信成功率記憶部３１３１と、ＤＢＰＳ記憶部２１３２として機能する。送信成功率記憶部３１３１は、各ＭＣＳにおけるフレームの送信成功率を示す送信成功率情報を、各ＭＣＳを識別するＭＣＳ識別番号に対応づけて記憶している。

【0057】

フレーム取得部１１２は、無線通信装置２から送信されたＡＣＫフレームが無線モジュール１０５から転送されると、転送されたＡＣＫフレームを送信成功率算出部３１１９に通知する。

【0058】

送信成功率算出部３１１９は、無線通信装置２との通信リンクが確立された直後、無線通信装置２へ向けて送信成功率を算出するための検査フレームを予め設定された回数だけ送信した場合の各検査フレームに対応するＡＣＫフレームの取得回数から送信成功率を算出する。ここで、送信成功率算出部３１１９は、検査フレーム送信後、予め設定された基準時間内にフレーム取得部１１２からＡＣＫフレームが通知された場合、送信が成功したと判定する。ここで、基準時間は、例えば４ｍｓｅｃに設定される。そして、送信成功率算出部３１１９は、無線通信装置２宛ての検査フレームを予め設定された回数だけ送信した場合の送信成功回数と送信失敗回数とを集計し、送信成功回数の比率を送信成功率として算出する。また、送信成功率算出部３１１９は、複数種類のＭＣＳそれぞれについて、ＡＣＫフレーム取得回数から送信成功率を算出し、算出した送信成功率を示す送信成功率情報を、各ＭＣＳを識別するＭＣＳ識別番号に対応づけて送信成功率記憶部３１３１に記憶させる。また、送信成功率算出部３１１９は、データフレームが無線通信装置２へ送信される毎に、通信装置２から送信されるＡＣＫフレームの取得回数から、対応するＭＣＳの送信成功率を算出し、算出した送信成功率を示す送信成功率情報で送信成功率記憶部３１３１が記憶する送信成功率情報を更新する。

【0059】

期待値算出部３１１８は、シンボル数算出部２１１７が算出したシンボル数と、送信成功率記憶部３１３１が記憶する複数種類のＭＣＳそれぞれに対応する送信成功率と、に基づいて、複数種類のＭＣＳそれぞれにおけるシンボル数期待値を算出する。期待値算出部３１１８は、算出したシンボル数期待値を示すシンボル数期待値情報を選定部３１１４に通知する。

【0060】

選定部３１１４は、複数種類のＭＣＳの中から、シンボル数期待値情報が示すシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する。ここで、選定部３１１４は、選定したＭＣＳが複数存在する場合、選定した複数のＭＣＳの中から更にＤＢＰＳが最も小さいＭＣＳを選定する。そして、選定部３１１４は、選定したＭＣＳを示すＭＣＳ情報を生成して無線モジュール１０５へ転送する。また、選定部３１１４は、生成したＭＣＳ情報を無線モジュール１０５へ転送した後、ＭＣＳ情報を無線モジュール１０５へ転送したことを通知するＭＣＳ転送通知情報をフレーム転送部３１１５に通知する。

【0061】

フレーム転送部３１１５は、選定部３１１４からＭＣＳ転送通知情報が通知されると、フレームバッファ１２１が記憶するデータフレームを無線モジュール１０５へ転送する。ここで、フレーム転送部３１１５は、データフレームを無線モジュール１０５へ転送する毎に、データフレームを無線モジュール１０５へ転送したことを通知するデータフレーム転送通知情報を送信成功率算出部３１１９に通知する。

【0062】

無線通信装置３００２では、ＣＰＵ２０１が、補助記憶部２０３が記憶するプログラムを主記憶部１０２に読み込んで実行することにより、図１１に示すように、フレーム取得部３２１１、認証処理部２１３、フレーム転送部２１５および確認応答部３２１６として機能する。また、主記憶部２０２の一部は、無線モジュール２０５から取得したフレームを一時的に記憶するフレームバッファ２２１として機能する。

【0063】

フレーム取得部３２１１は、データフレームを取得すると、取得したデータフレームをフレームバッファ２２１に記憶させる。また、フレーム取得部３２１１は、プローブ要求フレーム、認証要求フレームまたは接続要求フレームを取得すると、取得したプローブ要求フレーム、認証要求フレームまたは接続要求フレームを認証処理部２１３へ通知する。更に、フレーム取得部３２１１は、ＲＡＤＩＵＳサーバ５から許可フレームを取得すると、取得した許可フレームを認証処理部２１３に通知する。また、フレーム取得部３２１１は、検査フレームまたはデータフレームを取得すると、検査フレームまたはデータフレームを取得したことを通知するフレーム取得通知情報を確認応答部３２１６に通知する。

【0064】

確認応答部３２１６は、フレーム取得部３２１１からフレーム取得通知情報が通知されるとＡＣＫフレームを生成して無線モジュール２０５へ転送する。

【0065】

次に、本実施の形態３に係る無線通信システムの動作について、図１２を参照しながら説明する。無線通信装置３００１が起動すると、まず、ステップＳ５１乃至Ｓ５７までの一連の処理が実行される。このステップＳ５１乃至Ｓ５７までの一連の処理は、実施の形態１で説明したステップＳ１乃至Ｓ７までの一連の処理と同様である。次に、無線通信装置２は、接続要求フレームを取得すると、これに応じた接続応答フレームを生成する。そして、生成された接続応答フレームが、無線通信装置３００２から無線通信装置３００１へ送信される（ステップＳ５８）。続いて、無線通信装置３００１が接続応答フレームを取得すると、前述の検査フレームが、無線通信装置３００１から無線通信装置３００２へ送信される（ステップＳ５９）。ここで、検査フレームが無線通信装置３００２に到達し、無線通信装置３００２が検査フレームを取得すると、この検査フレームに応じたＡＣＫフレームが、無線通信装置３００２から無線通信装置３００１へ送信される（ステップＳ６０）。その後、検査フレームが、全てのＭＣＳについて予め設定された回数だけ無線通信装置３００１から無線通信装置３００２へ送信され、検査フレームが無線通信装置３００２に到達するに応じてＡＣＫフレームが無線通信装置３００１へ送信される。

【0066】

ここで、無線通信装置３００１が、全てのＭＣＳについて予め設定された回数（ｘｍａｘ回）だけ検査フレームの送信が完了したと判定したとする（ステップＳ６１）。この場合、無線通信装置３００１は、検査フレームの送信の成功回数と失敗回数とを集計する（ステップＳ６２）。次に、無線通信装置３００１は、集計結果に基づいて、各ＭＣＳにおける送信の成功回数の比率を送信成功率として算出し、算出した送信成功率を示す送信成功率情報を、各ＭＣＳを識別するＭＣＳ識別番号に対応づけて送信成功率記憶部３１３１に記憶させる（ステップＳ６３）。

【0067】

続いて、無線通信装置３００１が自装置でデータフレームを受け取ったとする（ステップＳ６４）。この場合、無線通信装置３００１は、取得したデータフレームをフレームバッファ１２１に記憶させる。その後、無線通信装置３００１は、フレームバッファ１２１が記憶するフレームの送信データサイズを特定する（ステップＳ６５）。次に、無線通信装置３００１は、複数種類のＭＣＳそれぞれについて、前述の送信データサイズと複数種類のＭＣＳそれぞれのＤＢＰＳとに基づいて、データフレームを送信するのに必要なシンボル数を算出する（ステップＳ６６）。続いて、無線通信装置３００１は、算出したシンボル数と、送信成功率記憶部３１３１が記憶する複数種類のＭＣＳそれぞれに対応する送信成功率とに基づいて、複数種類のＭＣＳそれぞれにおけるシンボル数期待値を算出する（ステップＳ６７）。その後、無線通信装置３００１、複数種類のＭＣＳの中から、シンボル数期待値情報が示すシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する（ステップＳ６８）。このとき、無線通信装置３００１は、無線モジュール１０５のＭＣＳを、ステップＳ６８で選定したＭＣＳに設定する。次に、フレームバッファ１２１が記憶するデータフレームが、当該ＭＣＳを用いて、無線通信装置３００１から無線通信装置３００２へ送信される（ステップＳ６９）。

【0068】

一方、無線通信装置３００２がデータフレームを取得すると、データフレームに対応するＡＣＫフレームが、無線通信装置３００２から無線通信装置３００１へ送信される（ステップＳ７０）。一方、無線通信装置３００１は、データフレーム送信後、データフレームを送信した際のＭＣＳに対応する送信成功率を算出しなおし、算出した送信成功率を示す送信成功率情報で送信成功率記憶部３１３１が記憶する送信成功率情報を更新する（ステップＳ７１）。以後、無線通信装置１は、データフレームを送信する毎に、送信成功率を算出し、算出した送信成功率を示す送信成功率情報で送信成功率記憶部３１３１が記憶する送信成功率情報を更新していく。そして、無線通信装置３００１は、送信成功率記憶部３１３１が記憶する送信成功率情報が示す送信成功率の変動に応じて選定するＭＣＳを更新していく。

【0069】

次に、本実施の形態３に係る無線通信装置３００１が実行する通信制御処理について図１３を参照しながら詳細に説明する。ここでは、無線通信装置３００１へ電源が投入された後、無線通信装置３００１、３００２の間で通信リンクが確立しており、検査フレームを予め設定された回数だけ無線通信装置３００２へ送信することにより送信成功率情報が送信成功率記憶部３１３１に記憶されているものとして説明する。まず、ステップＳ３０１乃至Ｓ３０３の一連の処理が実行される。ステップＳ３０１乃至Ｓ３０３の一連の処理は、実施の形態２で説明したステップＳ２０３乃至Ｓ２０５の一連の処理と同様である。次に、期待値算出部３１１８は、シンボル数算出部２１１７が算出したシンボル数と、送信成功率記憶部３１３１が記憶する複数種類のＭＣＳそれぞれに対応する送信成功率と、に基づいて、複数種類のＭＣＳそれぞれにおけるシンボル数期待値を算出する（ステップＳ３０４）。期待値算出部３１１８は、算出したシンボル数期待値を示すシンボル数期待値情報を選定部３１１４に通知する。

【0070】

続いて、選定部３１１４は、複数種類のＭＣＳの中から、シンボル数期待値情報が示すシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する（ステップＳ３０５）。ここで、選定部３１１４は、選定したＭＣＳが複数存在する場合、選定した複数のＭＣＳの中から更にＤＢＰＳが最も小さいＭＣＳを選定する。次に、選定部３１１４は、選定したＭＣＳを示すＭＣＳ情報を生成して無線モジュール１０５へ転送する（ステップＳ３０６）。このとき、選定部３１１４は、生成したＭＣＳ情報を無線モジュール１０５へ転送した後、ＭＣＳ情報を無線モジュール１０５へ転送したことを通知するＭＣＳ転送通知情報をフレーム転送部３１１５に通知する。続いて、フレーム転送部３１１５は、ＭＣＳ転送通知情報が通知されると、フレームバッファ１２１が記憶するデータフレームを無線モジュール１０５へ転送する（ステップＳ３０７）。ここで、フレーム転送部３１１５は、データフレームを無線モジュール１０５へ転送する毎に、データフレームを無線モジュール１０５へ転送したことを通知するデータフレーム転送通知情報を送信成功率算出部３１１９に通知する。このとき、無線モジュール１０５は、設定されたＭＣＳで、転送されてきたデータフレームに対応する無線信号を生成して無線通信装置２へ送信する。

【0071】

その後、フレーム取得部１１２は、無線通信装置２から送信されたＡＣＫフレームを取得したか否かを判定する（ステップＳ３０８）。ここで、フレーム取得部１１２が、無線通信装置２から送信されたＡＣＫフレームを取得していないと判定したとする（ステップＳ３０８：Ｎｏ）。この場合、フレーム転送部３１１５は、データフレームの再送回数Ｎｒが予め設定された再送回数閾値Ｎｒｍａｘを超えているか否かを判定する（ステップＳ３０９）。ここで、フレーム転送部３１１５は、データフレームの再送回数Ｎｒが再送回数閾値Ｎｒｍａｘ以下であると判定すると（ステップＳ３０９：Ｎｏ）、再びステップＳ３０７の処理を実行する。一方、フレーム転送部３１１５が、データフレームの再送回数Ｎｒが再送回数閾値Ｎｒｍａｘを超えていると判定したとする（ステップＳ３０９：Ｙｅｓ）。この場合、送信成功率算出部３１１９は、対応するＭＣＳの送信成功率を算出し、算出した送信成功率を示す送信成功率情報で送信成功率記憶部３１３１が記憶する送信成功率情報を更新する（ステップＳ３１０）。次に、選定部３１１４は、既に選定しているＭＣＳのＭＣＳ識別番号が「０」であるか否かを判定する（ステップＳ３１１）。ここで、選定部３１１４は、既に選定しているＭＣＳのＭＣＳ識別番号が「０」ではないと判定すると（ステップＳ３１１：Ｎｏ）、ＭＣＳをＭＣＳ識別番号の１つ小さいＭＣＳを再度選定する（ステップＳ３１２）。続いて、再びステップＳ３０６の処理が実行される。一方、選定部３１１４が、既に選定しているＭＣＳのＭＣＳ識別番号が「０」であると判定すると（ステップＳ３１１：Ｙｅｓ）、そのままステップＳ３０６の処理が実行される。

【0072】

また、ステップＳ３０８において、フレーム取得部１１２が、無線通信装置２から送信されたＡＣＫフレームを取得したとする（ステップＳ３０８：Ｙｅｓ）。この場合、送信成功率算出部３１１９は、対応するＭＣＳの送信成功率を算出し、算出した送信成功率を示す送信成功率情報で送信成功率記憶部３１３１が記憶する送信成功率情報を更新する（ステップＳ３１３）。その後、再びステップＳ３０１の処理が実行される。

【0073】

以上説明したように、本実施の形態３に係る無線通信システムによれば、送信成功率算出部３１１９が、フレーム取得部１１２がＡＣＫフレームを取得する確率に基づいて送信成功率を算出する。また、期待値算出部３１１８が、シンボル数算出部２１１７が算出したシンボル数と、複数種類のＭＣＳそれぞれに対応する送信成功率と、に基づいて、複数種類のＭＣＳそれぞれにおけるシンボル数期待値を算出する。そして、選定部３１１４が、複数種類のＭＣＳの中から、算出されたシンボル数期待値が最小となるＭＣＳを選定する。これにより、フレーム送信に必要なシンボル数を低減しつつ、フレーム送信におけるＤＢＰＳを可能な限り小さくすることができる。従って、フレーム送信に必要なシンボル数を低減して単位時間内に送信できるデータ量を増加させながらも、フレーム送信におけるＤＢＰＳを可能な限り小さくすることでフレームロスを低減することができる。

【0074】

以上、本発明の実施の形態１～３について詳細に説明したが、本発明は前述の各実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば実施の形態１、２において、無線通信装置２が、無線信号の受信信号強度に基づいて、ＳＮＲを算出するＳＮＲ算出部を有し、ビーコン生成部２１４が、算出されたＳＮＲを示すＳＮＲ情報を含むビーコンフレームを生成するものであってもよい。この場合、ＤＢＰＳ記憶部は、例えばＤＢＰＳを、各ＭＣＳを識別するＭＣＳ識別番号とＭＣＳ毎に予め設定されたＳＮＲ閾値を示す情報とに対応づけて記憶すればよい。そして、選定部１１４が、ＤＢＰＳ記憶部が記憶する複数のＭＣＳそれぞれのＳＮＲ閾値を示す情報を参照して、複数のＭＣＳの中から、ＳＮＲ記憶部が記憶するＳＮＲ情報が示すＳＮＲがＳＮＲ閾値以上となるＭＣＳを選定するようにすればよい。

【0075】

実施の形態３では、無線通信装置１が、無線通信装置２との通信リンクが確立された直後、無線通信装置２へ向けて検査フレームを予め設定された回数だけ送信した場合のＡＣＫフレームの取得回数から送信成功率を算出する例について説明した。但し、これに限らず、送信成功率記憶部３１３１が、予め複数種類のＭＣＳそれぞれについて送信成功率の初期値を示す送信成功率情報を、各ＭＣＳを識別するＭＣＳ識別番号に対応づけて記憶しているものであってもよい。本構成によれば、無線通信装置１が、無線通信装置２との通信リンクが確立された直後の無線通信装置２への検査フレームの送信処理を省略することができるので、その分、無線通信装置１を早期に起動させることができる。

【0076】

本発明に係る無線通信装置１、２、２００１、３００１、３００２の各種機能は、専用のシステムによらず、無線モジュールを備えるコンピュータシステムを用いて実現可能である。例えば、ネットワークに接続されているコンピュータに、上記動作を実行するためのプログラムを、コンピュータシステムが読み取り可能な非一時的な記録媒体（ＣＤ－ＲＯＭ等）に格納して配布し、当該プログラムをコンピュータシステムにインストールすることにより、上述の処理を実行する無線通信装置１を構成してもよい。

【0077】

また、コンピュータにプログラムを提供する方法は任意である。例えば、プログラムは、通信回線のサーバにアップロードされ、通信回線を介してコンピュータに配信されてもよい。そして、コンピュータは、このプログラムを起動して、ＯＳの制御の下、他のアプリケーションと同様に実行する。これにより、コンピュータは、上述の処理を実行する無線通信装置１として機能する。

【0078】

以上、本発明の実施の形態および変形例について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。本発明は、実施の形態および変形例が適宜組み合わされたもの、それに適宜変更が加えられたものを含む。

【産業上の利用可能性】

【0079】

本発明の無線通信装置は、無線ＬＡＮに使用されるステーション並びにアクセスポイントとして好適である。

【符号の説明】

【0080】

１，２，２００１，３００１，３００２：無線通信装置、３：ＰＣ、４：ＤＣＥ、５：ＲＡＤＩＵＳサーバ、１０１，２０１：ＣＰＵ、１０２，２０２：主記憶部、１０３，２０３：補助記憶部、１０５，２０５：無線モジュール、１１１：接続要求部、１１２，２１１，２１１２，３２１１：フレーム取得部、１１３：ＲＳＳＩ抽出部、１１４，２１１４：選定部、１１５，２１５，３１１５：フレーム転送部、２１２：ＲＳＳＩ算出部、２１３：認証処理部、２１４：ビーコン生成部、１２１，２２１：フレームバッファ、１３１，２３１：ＲＳＳＩ記憶部、１３２，２１３２：ＤＢＰＳ報記憶部、２１１６：サイズ特定部、２１１７：シンボル数算出部、２１１８，３１１８：期待値算出部、２１３３：再送発生確率記憶部、３１１９：送信成功率算出部、３１３１：送信成功率記憶部、３２１６：確認応答部、ＮＷ１：ネットワーク

【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】