特許 7677913 基地局装置、無線通信システム、端末装置とその処理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】2025-05-07

(45)【発行日】2025-05-15

(54)【発明の名称】基地局装置、無線通信システム、端末装置とその処理方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04W 76/10 20180101AFI20250508BHJP

   H04W 48/10 20090101ALI20250508BHJP

   H04W 84/10 20090101ALI20250508BHJP

   H04W 72/232 20230101ALI20250508BHJP

   H04W 56/00 20090101ALI20250508BHJP

【ＦＩ】

H04W76/10

H04W48/10

H04W84/10 110

H04W72/232

H04W56/00

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2021575757

(86)(22)【出願日】2021-01-29

(86)【国際出願番号】 JP2021003156

(87)【国際公開番号】W WO2021157471

(87)【国際公開日】2021-08-12

【審査請求日】2024-01-29

(31)【優先権主張番号】P 2020016384

(32)【優先日】2020-02-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】316005926

【氏名又は名称】ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000004330

【氏名又は名称】日本無線株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003339

【氏名又は名称】弁理士法人南青山国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】西山 文浩

(72)【発明者】

【氏名】前川 格

【審査官】伊藤 嘉彦

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１３／００５８３１０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－１７９６８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１１０３９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０２６８８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０３６８０４９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１９／０７７８９４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０３２３９２５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｗ ４／００ － ９９／００

Ｈ０４Ｂ ７／２４ － ７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｅに基づく無線通信プロトコルを用いる基地局装置であって、
周囲に存在し得る複数の基地局装置に関する情報を含むビーコン信号を送信するビーコン送信部と、
前記ビーコン信号を受信した端末装置からの接続確立要求を受信する接続確立要求受信部と、
前記接続確立要求に応答して前記端末装置と１対１のデータ通信を開始するデータ通信部と
を具備する基地局装置。

【請求項2】

前記基地局装置に関する情報は、前記複数の基地局装置の数を含む
請求項１記載の基地局装置。

【請求項3】

前記ビーコン送信部は、前記複数の基地局装置における他の基地局装置と同期して前記ビーコン信号を送信し、
前記基地局装置に関する情報は、当該基地局装置に予め割り当てられている前記ビーコン信号の送信タイミングを含む
請求項１記載の基地局装置。

【請求項4】

前記ビーコン信号の送信タイミングは、前記複数の基地局装置のうち基準となる基地局装置からのビーコン信号の送信間隔における複数のスロットを識別するスロット識別子である
請求項３記載の基地局装置。

【請求項5】

前記ビーコン送信部は、前記端末装置からの前記接続確立要求が前記複数の基地局装置における他の基地局装置に対するものであれば前記ビーコン信号の送信を停止する
請求項１記載の基地局装置。

【請求項6】

前記ビーコン送信部は、前記他の基地局装置からデータ通信完了通知を受けると前記ビーコン信号の送信を再開する
請求項５記載の基地局装置。

【請求項7】

前記ビーコン送信部は、前記端末装置または前記他の基地局装置から接続解除要求を受けた場合、または、前記他の基地局装置から前記接続解除要求を受けることなく所定時間が経過した場合に前記ビーコン信号の送信を再開する
請求項５記載の基地局装置。

【請求項8】

ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｅに基づく無線通信プロトコルを用いる端末装置であって、
周囲に存在し得る複数の基地局装置から前記複数の基地局装置に関する情報を含む複数のビーコン信号を受信するビーコン受信部と、
前記ビーコン信号に基づいて前記複数の基地局装置のうち特定の基地局装置を選択する基地局装置選択部と、
前記ビーコン信号に基づいて前記特定の基地局装置以外からの送信信号と衝突が発生しないタイミングで１対１通信の接続確立要求を前記特定の基地局装置に送信する接続確立要求送信部と
を具備する端末装置。

【請求項9】

前記基地局装置選択部は、前記ビーコン信号の受信状態に基づいて前記特定の基地局装置を選択する
請求項８記載の端末装置。

【請求項10】

前記受信状態は、受信強度である
請求項９記載の端末装置。

【請求項11】

前記受信状態は、ビットエラーレートである
請求項９記載の端末装置。

【請求項12】

前記受信状態は、信号対雑音比である
請求項９記載の端末装置。

【請求項13】

前記基地局装置選択部は、前記複数の基地局装置との通信履歴に基づいて前記特定の基地局装置を選択する
請求項８記載の端末装置。

【請求項14】

ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｅに基づく無線通信プロトコルを用いる無線通信システムであって、
周囲に存在し得る複数の基地局装置に関する情報を含むビーコン信号を送信するビーコン送信部と、前記ビーコン信号を受信した端末装置からの接続確立要求を受信する接続確立要求受信部と、前記接続確立要求に応答して前記端末装置と１対１のデータ通信を開始するデータ通信部とをそれぞれが備える複数の基地局装置と、
前記複数の基地局装置から複数のビーコン信号を受信するビーコン受信部と、前記複数の基地局装置のうち特定の基地局装置を選択する基地局装置選択部と、前記ビーコン信号に基づいて前記特定の基地局装置以外からの送信信号と衝突が発生しないタイミングで１対１通信の接続確立要求を前記特定の基地局装置に送信する接続確立要求送信部とを備える前記端末装置と
を具備する無線通信システム。

【請求項15】

ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｅに基づく無線通信プロトコルを用いる端末装置における処理方法であって、
ビーコン受信部が、周囲に存在し得る複数の基地局装置から前記複数の基地局装置に関する情報を含む複数のビーコン信号を受信する手順と、
基地局装置選択部が、前記ビーコン信号に基づいて前記複数の基地局装置のうち特定の基地局装置を選択する手順と、
接続確立要求送信部が、前記ビーコン信号に基づいて前記特定の基地局装置以外からの送信信号と衝突が発生しないタイミングで１対１通信の接続確立要求を前記特定の基地局装置に送信する手順と
を具備する端末装置における処理方法。

【請求項16】

ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｅに基づく無線通信プロトコルを用いる端末装置に実行させるプログラムであって、
周囲に存在し得る複数の基地局装置から前記複数の基地局装置に関する情報を含む複数のビーコン信号を受信する手順と、
前記ビーコン信号に基づいて前記複数の基地局装置のうち特定の基地局装置を選択する手順と、
前記ビーコン信号に基づいて前記特定の基地局装置以外からの送信信号と衝突が発生しないタイミングで１対１通信の接続確立要求を前記特定の基地局装置に送信する手順とを端末装置に実行させるプログラム。

【請求項17】

ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｅに基づく無線通信プロトコルを用いる基地局装置における処理方法であって、
周囲に存在し得る複数の基地局装置に関する情報を含むビーコン信号を送信する手順と、
前記ビーコン信号を受信した端末装置からの接続確立要求を受信する手順と、
前記接続確立要求に応答して前記端末装置と１対１のデータ通信を開始する手順と
を具備する基地局装置における処理方法。

【請求項18】

ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｅに基づく無線通信プロトコルを用いる基地局装置に実行させるプログラムであって、
周囲に存在し得る複数の基地局装置に関する情報を含むビーコン信号を送信する手順と、
前記ビーコン信号を受信した端末装置からの接続確立要求を受信する手順と、
前記接続確立要求に応答して前記端末装置と１対１のデータ通信を開始する手順と
を基地局装置に実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本技術は、無線通信システムに関する。詳しくは、端末装置が複数の基地局装置の中から１台を選択して無線通信を行う無線通信システムとその基地局装置および端末装置に関する。

【背景技術】

【0002】

無線通信システムにおいて、例えばミリ波のような直進性が強く透過性に乏しい電波を利用した場合、基地局装置と端末装置との位置関係によっては通信状態が良好に維持されないおそれがある。そのため、複数の通信機を用いて、選択条件を満たす通信機に対して接続要求を行うシステムが提案されている（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２０１９－１１０３９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述の従来技術では、タイマ機能を有する制御装置を用いて、複数の通信機に対して送信許可信号を送っている。しかしながら、無線通信システムの規格によっては、複数の通信機間を同期させる仕組みを提供しているものがあり、独立した制御装置はシステム構成として冗長になるおそれがある。

【0005】

本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、ビーコン信号を利用して複数の基地局装置を同期させて、端末装置からの接続確立要求に応じて、特定の基地局装置と端末装置との間で１対１通信を行うことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、周囲に存在し得る複数の基地局装置に関する情報を含むビーコン信号を送信するビーコン送信部と、上記ビーコン信号を受信した端末装置からの接続確立要求を受信する接続確立要求受信部と、上記接続確立要求に応答して上記端末装置と１対１のデータ通信を開始するデータ通信部とを具備する基地局装置である。これにより、ビーコン信号に含まれる基地局装置に関する情報に基づいて、端末装置から接続確立要求を送信させるという作用をもたらす。

【0007】

また、この第１の側面において、上記基地局装置に関する情報は、上記複数の基地局装置の数を含むようにしてもよい。これにより、接続確立要求を送信するタイミングを端末装置に知らせるという作用をもたらす。

【0008】

また、この第１の側面において、上記ビーコン送信部は、上記複数の基地局装置における他の基地局装置と同期して上記ビーコン信号を送信し、上記基地局装置に関する情報は、当該基地局装置に予め割り当てられている上記ビーコン信号の送信タイミングを含むようにしてもよい。これにより、接続確立要求を送信するタイミングを端末装置に知らせるという作用をもたらす。

【0009】

また、この第１の側面において、上記ビーコン信号の送信タイミングは、上記複数の基地局装置のうち基準となる基地局装置からのビーコン信号の送信間隔における複数のスロットを識別するスロット識別子であってもよい。これにより、ビーコン信号の送信タイミングをスロットにより識別させるという作用をもたらす。

【0010】

また、この第１の側面において、上記ビーコン送信部は、上記端末装置からの上記接続確立要求が上記複数の基地局装置における他の基地局装置に対するものであれば上記ビーコン信号の送信を停止するようにしてもよい。これにより、端末装置と他の基地局装置との間の通信に対する干渉を回避するという作用をもたらす。

【0011】

また、この第１の側面において、上記ビーコン送信部は、上記他の基地局装置からデータ通信完了通知を受けると上記ビーコン信号の送信を再開するようにしてもよい。これにより、データ通信が行われていない状態においてビーコン信号を送信するという作用をもたらす。

【0012】

また、この第１の側面において、上記ビーコン送信部は、上記端末装置または上記他の基地局装置から接続解除要求を受けると上記ビーコン信号の送信を再開するようにしてもよい。これにより、データ通信が行われていない状態においてビーコン信号を送信するという作用をもたらす。

【0013】

また、本技術の第２の側面は、周囲に存在し得る複数の基地局装置から上記複数の基地局装置に関する情報を含む複数のビーコン信号を受信するビーコン受信部と、上記ビーコン信号に基づいて上記複数の基地局装置のうち特定の基地局装置を選択する基地局装置選択部と、上記ビーコン信号に基づいて上記特定の基地局装置以外からの送信信号と衝突が発生しないタイミングで１対１通信の接続確立要求を上記特定の基地局装置に送信する接続確立要求送信部とを具備する端末装置、その処理方法およびプログラムである。これにより、複数の基地局装置から受信したビーコン信号に基づいて特定の基地局装置を選択するという作用をもたらす。

【0014】

また、この第２の側面において、上記基地局装置選択部は、上記ビーコン信号の受信状態に基づいて上記特定の基地局装置を選択するようにしてもよい。この受信状態は、例えば、受信強度、ビットエラーレート、または、信号対雑音比の何れであってもよい。

【0015】

また、この第２の側面において、上記複数の基地局装置との通信履歴に基づいて上記特定の基地局装置を選択するようにしてもよい。

【0016】

また、本技術の第３の側面は、周囲に存在し得る複数の基地局装置に関する情報を含むビーコン信号を送信するビーコン送信部と、上記ビーコン信号を受信した端末装置からの接続確立要求を受信する接続確立要求受信部と、上記接続確立要求に応答して上記端末装置と１対１のデータ通信を開始するデータ通信部とをそれぞれが備える複数の基地局装置と、上記複数の基地局装置から複数のビーコン信号を受信するビーコン受信部と、上記複数の基地局装置のうち特定の基地局装置を選択する基地局装置選択部と、上記ビーコン信号に基づいて上記特定の基地局装置以外からの送信信号と衝突が発生しないタイミングで１対１通信の接続確立要求を上記特定の基地局装置に送信する接続確立要求送信部とを備える上記端末装置とを具備する無線通信システムである。これにより、端末装置が複数の基地局装置から受信したビーコン信号に基づいて特定の基地局装置を選択して、接続確立要求を送信するという作用をもたらす。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本技術の実施の形態における無線通信システムの全体構成の一例を示す図である。

【図2】本技術の実施の形態における端末装置２００の構成例を示す図である。

【図3】本技術の実施の形態における基地局装置１００と端末装置２００との間の無線通信プロトコルの例を示す図である。

【図4】本技術の実施の形態における基地局装置１００および端末装置２００の機能構成例を示す図である。

【図5】本技術の実施の形態におけるビーコン信号のフィールド構成の一例を示す図である。

【図6】本技術の実施の形態におけるビーコン間隔のスロットの例を示す図である。

【図7】本技術の実施の形態における基地局装置１００の配置例を示す図である。

【図8】本技術の実施の形態のビーコン間隔におけるスロットのタイミング例を示す図である。

【図9】本技術の実施の形態における基地局装置１００間のタイミング制御の例を示す図である。

【図10】本技術の実施の形態における端末装置２００の処理手順例を示す流れ図である。

【図11】本技術の実施の形態における基地局装置１００の処理手順例を示す流れ図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．無線通信システム
２．ビーコン信号
３．処理手順

【0019】

＜１．無線通信システム＞
［無線通信システムの全体構成］
図１は、本技術の実施の形態における無線通信システムの全体構成の一例を示す図である。

【0020】

この無線通信システムは、複数の基地局装置１００と、少なくとも１台の端末装置２００とを備える。端末装置２００は、ユーザによって携帯される機器である。この端末装置２００は、無線通信機能を有して、複数の基地局装置１００の何れかと無線通信を行う。基地局装置１００は、所定のネットワークに接続する固定局である。この基地局装置１００は、端末装置２００と無線通信を行って、端末装置２００をネットワークに接続させる機能を備える。

【0021】

［端末装置の構成］
図２は、本技術の実施の形態における端末装置２００の構成例を示す図である。

【0022】

この端末装置２００は、アンテナ２１と、切替部２２と、受信復調／復号部２３と、フレーム分解部２４と、フレーム生成部２５と、送信変調／符号化部２６と、送受信制御部２７と、制御部３０とを備える。

【0023】

アンテナ２１は、端末装置２００において無線通信を行うためのアンテナである。切替部２２は、アンテナ２１を受信復調／復号部２３または送信変調／符号化部２６に切り替えるスイッチである。

【0024】

受信復調／復号部２３は、無線通信により受信した信号を復調して符号化情報を抽出し、その符号化情報を復号するものである。また、この受信復調／復号部２３は、受信した信号の電界強度などの受信状態を判定する。

【0025】

フレーム分解部２４は、復号された信号に含まれるフレームを分解して、その内容を解釈するものである。例えば、ビーコン信号の場合、フレーム分解部２４は、後述の情報要素を抽出する。

【0026】

フレーム生成部２５は、制御部３０からの指示により、送信対象となるフレームを生成するものである。

【0027】

送信変調／符号化部２６は、生成されたフレームを符号化して、さらに変調することにより無線通信による送信を行うものである。

【0028】

送受信制御部２７は、無線通信による送受信を制御するものである。

【0029】

制御部３０は、端末装置２００全体を制御するものであり、処理を行うプロセッサ３１、および、処理に必要なデータ等を記憶するメモリ３２を備える。例えば、プロセッサ３１は、フレームの宛先を決定して、フレーム生成部２５にフレーム生成を指示する。

【0030】

なお、ここでは、一般的な通信装置として、端末装置２００の構成例について説明したが、基地局装置１００の構成も同様のものが想定される。したがって、基地局装置１００の詳細な構成例については説明を省略する。

【0031】

［無線通信プロトコル］
この実施の形態においては、基地局装置１００と端末装置２００との間の無線通信は、ミリ波を用いることを想定する。ミリ波とは、ミリ単位の波長を有する電波であり、３０乃至３００ＧＨｚの周波数帯となる。一般に、ミリ波は直進性が強く透過性に乏しいため、基地局装置１００と端末装置２００との位置関係によっては通信状態が良好に維持されないおそれがある。そのため、この実施の形態では複数の基地局装置１００を設けて、通信状態の良好なものを端末装置２００から選択できるようにする。ミリ波を想定した無線規格としては、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．３ｅをベースとした近接無線通信規格である「ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ Ｘ（登録商標）」がある。以下では、「ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ Ｘ」を想定した無線通信のプロトコルについて説明する。

【0032】

図３は、本技術の実施の形態における基地局装置１００と端末装置２００との間の無線通信プロトコルの例を示す図である。

【0033】

この無線通信プロトコルは、接続確立手順とデータ交換手順に大別される。接続確立手順においては、ビーコン信号を契機としたやりとりを経て基地局装置１００と端末装置２００との間の接続が確立される。データ交換手順においては、接続が確立した経路を用いて基地局装置１００と端末装置２００との間でデータが交換される。

【0034】

基地局装置１００は、定期的にビーコン信号を送信する（８１１）。このビーコン信号を受信した端末装置２００は、基地局装置１００に対してアソシエーションリクエスト（接続確立要求）を送信する（８１２）。端末装置２００からアソシエーションリクエストを受信した基地局装置１００は、アソシエーションリクエストに応答してアソシエーションレスポンス（接続確立応答）を送信する（８１３）。基地局装置１００からのアソシエーションレスポンスを受信した端末装置２００は、応答信号ＡＣＫを返送する（８１４）。これにより、基地局装置１００と端末装置２００との間の接続が確立する。

【0035】

基地局装置１００と端末装置２００との間の接続が確立すると、基地局装置１００は端末装置２００にデータを送信する（８２１）。そして、これに対する応答信号ＡＣＫおよびデータが端末装置２００から基地局装置１００に送信される（８２２）。必要に応じて同様のやりとりが行われる（８２３）。

【0036】

その後、必要なデータの送信が完了すると、端末装置２００は基地局装置１００に対してディスアソシエーションリクエスト（接続解除要求）を送信する（８２４）。これにより、基地局装置１００と端末装置２００との間の接続が解除される。なお、このディスアソシエーションリクエストは、基地局装置１００から送信することも可能である。

【0037】

ここでは、１台の基地局装置１００を示しているが、この実施の形態では、複数の基地局装置１００を想定している。したがって、端末装置２００は、以下に説明するように、複数の基地局装置１００の中から通信を行うべき１台を選択する。

【0038】

［機能構成］
図４は、本技術の実施の形態における基地局装置１００および端末装置２００の機能構成例を示す図である。

【0039】

この例では、基地局装置１００は、ビーコン送信部１１０と、接続確立要求受信部１３０と、データ通信部１４０と、接続解除要求受信部１５０とを備える。また、端末装置２００は、ビーコン受信部２１０と、基地局装置選択部２２０と、接続確立要求送信部２３０と、データ通信部２４０と、接続解除要求送信部２５０とを備える。

【0040】

複数の基地局装置１００の各々のビーコン送信部１１０は、ビーコン信号を送信する。端末装置２００のビーコン受信部２１０は、複数の基地局装置１００からのビーコン信号を受信する。端末装置２００の基地局装置選択部２２０は、受信した複数のビーコン信号に基づいて、複数の基地局装置１００のうち特定の基地局装置を選択する。

【0041】

特定の基地局装置を選択するために、基地局装置選択部２２０は、例えば、基地局装置１００から受信したビーコン信号の受信状態を判断する。この受信状態としては、例えば、受信電界強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indication）、ビットエラーレート（ＢＥＲ：Bit Error Rate）、信号対雑音比（ＳＮ比：Signal-to-Noise ratio）などを利用することができる。上述のように、この受信状態の判断は、受信復調／復号部２３の機能の一部である。

【0042】

また、基地局装置選択部２２０は、複数の基地局装置１００との通信履歴に基づいて特定の基地局装置を選択してもよい。例えば、複数の基地局装置１００のうち、ある特定の基地局装置１００が過去に選択されていたという履歴に基づいて、次もその基地局装置１００を選択するようにしてもよい。

【0043】

端末装置２００の接続確立要求送信部２３０は、基地局装置選択部２２０において選択された基地局装置１００を指定して接続確立要求を送信する。指定された基地局装置１００の接続確立要求受信部１３０は、上述のプロトコルに従って、端末装置２００との間の接続を確立する。これに伴い、他の基地局装置１００のビーコン送信部１１０は、ビーコン信号の送信を停止する。

【0044】

接続が確立された後、基地局装置１００のデータ通信部１４０と端末装置２００のデータ通信部２４０は、１対１のデータ通信を行う。その際、上述のプロトコルのように応答信号ＡＣＫを返送する。

【0045】

必要なデータ通信が完了すると、端末装置２００の接続解除要求送信部２５０は、基地局装置１００に対して接続解除要求を送信する。基地局装置１００の接続解除要求受信部１５０は、接続解除要求を受信する。これにより、ビーコン送信部１１０はビーコン信号の送信を再開する。

【0046】

＜２．ビーコン信号＞
［ビーコン信号］
図５は、本技術の実施の形態におけるビーコン信号のフィールド構成の一例を示す図である。

【0047】

このビーコン信号は、上述の「ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ Ｘ」を想定したものであり、ヘッダ７１０およびフレームボディ７２０から構成される。フレームボディ７２０は、ｎ個の情報要素（Information element）７３０を含む。

【0048】

この実施の形態において、先頭の情報要素－１は、基地局装置１００のノード数（台数）を含む。これにより、このビーコン信号を受信した端末装置２００は、後述するように、接続確立要求を送信するタイミングを知ることができる。

【0049】

また、この実施の形態において、先頭の情報要素－１は、その基地局装置１００がビーコン信号を送信しているタイミングを含む。これにより、このビーコン信号を受信した端末装置２００は、後述するように、基準タイミングを認識することができる。

【0050】

図６は、本技術の実施の形態におけるビーコン間隔のスロットの例を示す図である。

【0051】

「ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ Ｘ」では、親機（ＰＲＣ：pairnet coordinator）が定期的にビーコン信号を送信し、そのビーコン間隔におけるｎ個のスロットの何れかにおいて子機（ｎｏｎ ＰＲＣ）がアソシエーションリクエストを送信することになっている。この実施の形態においては、基地局装置１００が親機に相当し、端末装置２００が子機に相当する。

【0052】

ビーコン信号の直後のＳＩＦＳ（Short Interframe Space）経過後、ｎ個のスロットが設けられているが、これは本来、「ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ Ｘ」において、子機が複数台存在した場合のアソシエーションリクエストの衝突回避のために設けられたものである。これに対し、この実施の形態では、スロットの概念を拡張し、基地局装置１００が複数台存在した場合のビーコン信号の衝突回避のためにスロットを利用する。

【0053】

［基地局装置の配置］
図７は、本技術の実施の形態における基地局装置１００の配置例を示す図である。

【0054】

同図におけるａのように、基地局装置１００が１台の場合、通信のカバレッジエリアは限られた範囲になり、所望の通信エリアにおけるサービスが実現できないおそれがある。これは、例えば、ゲートシステムにおいて、天井のみに基地局装置１００を設けた例が想定される。

【0055】

これに対して、同図におけるｂのように、２台の基地局装置１００を設けて所望の通信エリアを実現する。以下では、複数の基地局装置１００のうち、基準となる１台の基地局装置１００を基準局１０１と称し、それ以外を他局と称する。この例では、他局は１台であるため、他局（１）１０２と称する。これは、例えば、ゲートシステムにおいて、天井および床に基地局装置１００を設けた例が想定される。

【0056】

同図におけるｃのように、４台の基地局装置１００を設けてもよい。この例では、他局は３台であるため、他局（１）１０２、他局（２）１０３、および、他局（３）１０４と称する。これは、例えば、ゲートシステムにおいて、天井、床、右壁および左壁に基地局装置１００を設けた例が想定される。

【0057】

［スロット］
図８は、本技術の実施の形態のビーコン間隔におけるスロットのタイミング例を示す図である。

【0058】

この例は、２台の基地局装置１００（基準局１０１および他局（１）１０２）を想定した例である。基準局１０１のビーコン信号からＳＩＦＳ経過後に、他局（１）１０２がビーコン信号する。すなわち、基準局１０１のビーコン信号のスロット１のタイミングで他局（１）１０２がビーコン信号する。基準局１０１のビーコン信号の情報要素－１は、基地局装置１００のノード数が「２」であることを通知するとともに、基準タイミングで送信していることを通知する。また、他局（１）１０２のビーコン信号の情報要素－１は、基地局装置１００のノード数が「２」であることを通知するとともに、スロット１のタイミングで送信していることを通知する。

【0059】

これにより、これらのビーコン信号を受信した端末装置２００は、基地局装置１００のノード数、および、スロットのタイミングを知ることができる。この例では、基地局装置１００が２台であることから、端末装置２００は、アソシエーションリクエストを送信するためのスロットが基準局１０１のビーコン信号におけるスロット２乃至ｎであると判断する。端末装置２００は、上述のように、受信した２つのビーコン信号に基づいて２つの基地局装置１００のうち特定の基地局装置を選択して、その特定の基地局装置（例えば、基準局１０１）の識別子を指定してアソシエーションリクエストを送信する。

【0060】

なお、ここでは基地局装置１００が２台の例について示したが、３台目の他局（２）１０３が存在する場合、他局（２）１０３はスロット２を用いてビーコン信号を送信する。したがって、端末装置２００はスロット３乃至ｎを用いてアソシエーションリクエストを送信することになる。

【0061】

複数の基地局装置１００は、ビーコン信号を用いることにより、自律的に同期することができる。例えば、他局（１）１０２は、基準局１０１のビーコン信号を検出して、設定されているノード番号から該当するスロットでビーコン信号を送信することができる。一方、以下に説明するように、通信プロトコル以外を利用して制御してもよい。

【0062】

図９は、本技術の実施の形態における基地局装置１００間のタイミング制御の例を示す図である。

【0063】

同図におけるａに示すように、基準局１０１は、他局（１）１０２および他局（２）１０３に対してビーコン信号の送信開始タイミングを集中制御により配信するようにしてもよい。

【0064】

一方、同図におけるｂに示すように、基準局１０１から他局（１）１０２および他局（２）１０３に順々にトークン（token）を回していくことによって、ビーコン信号の送信開始タイミングを与えるようにしてもよい。

【0065】

＜３．処理手順＞

【0066】

［端末装置の処理］
図１０は、本技術の実施の形態における端末装置２００の処理手順例を示す流れ図である。

【0067】

端末装置２００は、複数の基地局装置１００からのビーコン信号を受信する（ステップＳ９１１）。この例では、端末装置２００が最初に基準局１０１のビーコン信号を受信した場合を想定する。

【0068】

受信したビーコン信号に基地局装置１００のノード数の通知があれば（ステップＳ９１２：Ｙｅｓ）、他局のビーコン信号のスロットが分かるため、そのスロットにおいて他局（１）１０２からのビーコン信号を受信する（ステップＳ９１３）。

【0069】

複数の基地局装置１００からのビーコン信号を受信すると（ステップＳ９１３：Ｙｅｓ）、それぞれのビーコン信号の受信状態を比較する（ステップＳ９１４）。その結果、基準局１０１のビーコン信号の受信状態の方が良好であれば（ステップＳ９１４：Ｎｏ）、基準局１０１にアソシエーションリクエストを送信する（ステップＳ９１６）。一方、他局（１）１０２のビーコン信号の受信状態の方が良好であれば（ステップＳ９１４：Ｙｅｓ）、他局（１）１０２にアソシエーションリクエストを送信する（ステップＳ９１５）。

【0070】

また、受信したビーコン信号に基地局装置１００のノード数の通知がない場合（ステップＳ９１２：Ｎｏ）、または、他局（１）１０２のビーコン信号を受信できなかった場合（ステップＳ９１３：Ｎｏ）には、基準局１０１にアソシエーションリクエストを送信する（ステップＳ９１６）。

【0071】

［基地局装置の処理］
図１１は、本技術の実施の形態における基地局装置１００の処理手順例を示す流れ図である。

【0072】

ここで、基準局１０１には、事前設定として、基準ノードである旨の設定、および、周辺ノード数が予め設定される。また、他局には、それぞれのノード番号が予め付与される。

【0073】

自身が基準ノードとして設定された基準局１０１であれば（ステップＳ９２１：Ｙｅｓ）、基準局１０１は周辺ノード数に基づいて、スロット数およびビーコン間隔を決定し、基準タイミングによってビーコン信号を送信する（ステップＳ９２２）。

【0074】

一方、基準ノードとして設定されていない他局であれば（ステップＳ９２１：Ｎｏ）、ビーコン送信用の同期信号を受信して（ステップＳ９２３）、設定されたスロットを用いてビーコン信号を送信する（ステップＳ９２４）。ここで、ビーコン送信用の同期信号として、上述のように、基準局１０１からのビーコン信号を利用してもよく、また、通信プロトコルを利用せずに基準局１０１から別途タイミング信号を受けてもよい。なお、ビーコン送信用の同期信号を受信できなかった場合は（ステップＳ９２３：Ｎｏ）、ステップＳ９２１以降の処理を繰り返す。

【0075】

そして、端末装置２００からのアソシエーションリクエストを受信すると（ステップＳ９２５：Ｙｅｓ）、そのアソシエーションリクエストが自分宛であれば（ステップＳ９２６：Ｙｅｓ）、アソシエーションレスポンスを送信する（ステップＳ９２７）。アソシエーションリクエストが自分宛でなければ（ステップＳ９２６：Ｎｏ）、それ以降のビーコン信号の送信を停止する（ステップＳ９２８）。

【0076】

これにより、接続を確立した基地局装置１００と端末装置２００との間でデータ通信が行われる。その後、データ通信を行っている基地局装置１００または端末装置２００からのディスアソシエーションリクエストを傍受し、データ通信の完了（すなわち、接続の解除）を検知すると（ステップＳ９２９：Ｙｅｓ）、ステップＳ９２１以降の処理により、ビーコン信号の送信を再開する。ディスアソシエーションリクエストを傍受しない場合（ステップＳ９２９：Ｎｏ）、所定の時間が経過するまでディスアソシエーションリクエストを監視し（ステップＳ９３０：Ｎｏ）、所定の時間が経過したら（ステップＳ９３０：Ｙｅｓ）、ステップＳ９２１以降の処理により、ビーコン信号の送信を再開する。

【0077】

このように、本技術の実施の形態によれば、複数の基地局装置１００の各々がビーコン信号によって周辺の基地局装置１００に関する情報を配信することにより、端末装置２００は効率的に特定の基地局装置を選択することができる。また、複数の基地局装置１００の各々がＳＩＦＳ間隔でビーコン信号を送信するため、端末装置２００は特定の短い時間で複数のビーコン信号を受信することが可能になり、省電力化を図ることができる。

【0078】

なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。

【0079】

また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標）Disc）、ハードディスク、フラッシュメモリ等を用いることができる。

【0080】

なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。

【0081】

なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）周囲に存在し得る複数の基地局装置に関する情報を含むビーコン信号を送信するビーコン送信部と、
前記ビーコン信号を受信した端末装置からの接続確立要求を受信する接続確立要求受信部と、
前記接続確立要求に応答して前記端末装置と１対１のデータ通信を開始するデータ通信部と
を具備する基地局装置。
（２）前記基地局装置に関する情報は、前記複数の基地局装置の数を含む
前記（１）に記載の基地局装置。
（３）前記ビーコン送信部は、前記複数の基地局装置における他の基地局装置と同期して前記ビーコン信号を送信し、
前記基地局装置に関する情報は、当該基地局装置に予め割り当てられている前記ビーコン信号の送信タイミングを含む
前記（１）または（２）に記載の基地局装置。
（４）前記ビーコン信号の送信タイミングは、前記複数の基地局装置のうち基準となる基地局装置からのビーコン信号の送信間隔における複数のスロットを識別するスロット識別子である
前記（３）に記載の基地局装置。
（５）前記ビーコン送信部は、前記端末装置からの前記接続確立要求が前記複数の基地局装置における他の基地局装置に対するものであれば前記ビーコン信号の送信を停止する前記（１）から（４）のいずれかに記載の基地局装置。
（６）前記ビーコン送信部は、前記他の基地局装置からデータ通信完了通知を受けると前記ビーコン信号の送信を再開する
前記（５）に記載の基地局装置。
（７）前記ビーコン送信部は、前記端末装置または前記他の基地局装置から接続解除要求を受けた場合、または、前記他の基地局装置から前記接続解除要求を受けることなく所定時間が経過した場合に前記ビーコン信号の送信を再開する
前記（５）に記載の基地局装置。
（８）周囲に存在し得る複数の基地局装置から前記複数の基地局装置に関する情報を含む複数のビーコン信号を受信するビーコン受信部と、
前記ビーコン信号に基づいて前記複数の基地局装置のうち特定の基地局装置を選択する基地局装置選択部と、
前記ビーコン信号に基づいて前記特定の基地局装置以外からの送信信号と衝突が発生しないタイミングで１対１通信の接続確立要求を前記特定の基地局装置に送信する接続確立要求送信部と
を具備する端末装置。
（９）前記基地局装置選択部は、前記ビーコン信号の受信状態に基づいて前記特定の基地局装置を選択する
前記（８）に記載の端末装置。
（１０）前記受信状態は、受信強度である
前記（９）に記載の端末装置。
（１１）前記受信状態は、ビットエラーレートである
前記（９）に記載の端末装置。
（１２）前記受信状態は、信号対雑音比である
前記（９）に記載の端末装置。
（１３）前記基地局装置選択部は、前記複数の基地局装置との通信履歴に基づいて前記特定の基地局装置を選択する
前記（８）に記載の端末装置。
（１４）周囲に存在し得る複数の基地局装置に関する情報を含むビーコン信号を送信するビーコン送信部と、前記ビーコン信号を受信した端末装置からの接続確立要求を受信する接続確立要求受信部と、前記接続確立要求に応答して前記端末装置と１対１のデータ通信を開始するデータ通信部とをそれぞれが備える複数の基地局装置と、
前記複数の基地局装置から複数のビーコン信号を受信するビーコン受信部と、前記複数の基地局装置のうち特定の基地局装置を選択する基地局装置選択部と、前記ビーコン信号に基づいて前記特定の基地局装置以外からの送信信号と衝突が発生しないタイミングで１対１通信の接続確立要求を前記特定の基地局装置に送信する接続確立要求送信部とを備える前記端末装置と
を具備する無線通信システム。
（１５）ビーコン受信部が、周囲に存在し得る複数の基地局装置から前記複数の基地局装置に関する情報を含む複数のビーコン信号を受信する手順と、
基地局装置選択部が、前記ビーコン信号に基づいて前記複数の基地局装置のうち特定の基地局装置を選択する手順と、
接続確立要求送信部が、前記ビーコン信号に基づいて前記特定の基地局装置以外からの送信信号と衝突が発生しないタイミングで１対１通信の接続確立要求を前記特定の基地局装置に送信する手順と
を具備する端末装置における処理方法。
（１６）周囲に存在し得る複数の基地局装置から前記複数の基地局装置に関する情報を含む複数のビーコン信号を受信する手順と、
前記ビーコン信号に基づいて前記複数の基地局装置のうち特定の基地局装置を選択する手順と、
前記ビーコン信号に基づいて前記特定の基地局装置以外からの送信信号と衝突が発生しないタイミングで１対１通信の接続確立要求を前記特定の基地局装置に送信する手順と
を端末装置に実行させるプログラム。

【符号の説明】

【0082】

２１ アンテナ
２２ 切替部
２３ 受信復調／復号部
２４ フレーム分解部
２５ フレーム生成部
２６ 送信変調／符号化部
２７ 送受信制御部
３０ 制御部
３１ プロセッサ
３２ メモリ
１００ 基地局装置
１０１ 基準局
１０２～１０４ 他局
１１０ ビーコン送信部
１３０ 接続確立要求受信部
１４０ データ通信部
１５０ 接続解除要求受信部
２００ 端末装置
２１０ ビーコン受信部
２２０ 基地局装置選択部
２３０ 接続確立要求送信部
２４０ データ通信部
２５０ 接続解除要求送信部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】