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公開番号2024058067
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-25
出願番号2022165193
出願日2022-10-14
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無線通信システム
出願人シャープ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H04W 72/0457 20230101AFI20240418BHJP(電気通信技術)
要約【課題】電力マネジメントモードで動作しているマルチリンクステーション装置宛てに、バッファしているフレームの有無と、使用を指定もしくは推奨するリンクの情報について、少ない情報量で通知するマルチリンクアクセスポイント装置を提供する。
【解決手段】複数のステーション装置と通信するアクセスポイント装置は、複数のステーション装置に対してアソシエーション識別番号AIDビットマップ情報とマルチリンクトラフィック表示情報を含むマネジメントフレームを送信する。マルチリンクトラフィック表示情報は、第1の情報と第2の情報を含む。第1の情報は、トラフィック表示ビットマップにひもづいた複数のリンクオフセット情報を含む。AIDビットマップ情報は、トラフィック表示ビットマップのそれぞれが、アクセスポイント装置に接続している複数のステーション装置のうち、1つまたは複数のステーション装置と紐づくことを示す情報を含む。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
複数のステーション装置と通信するアクセスポイント装置であって、
前記複数のステーション装置と複数の物理層リンクを用いて通信し、
前記複数の物理層リンクのそれぞれに対応する送信部と受信部を備え、
前記送信部のいずれかで、前記複数のステーション装置に対してＡＩＤビットマップ情報とマルチリンクトラフィック表示情報を含むマネジメントフレームを送信し、
前記マルチリンクトラフィック表示情報は、第1の情報と第2の情報を含み、
前記第1の情報は複数のリンクオフセット情報を含み、
前記複数のリンクオフセット情報のそれぞれは、前記複数のリンクオフセット情報のそれぞれにひもづいたトラフィック表示ビットマップとに対応するオフセット値を含み、
前記オフセット値は、前記トラフィック表示ビットマップと対応する前記物理層リンクを示し、
前記第2の情報はリンク数情報を含み、
前記リンク数情報は前記リンクオフセット情報のそれぞれにひもづいたトラフィック表示ビットマップと対応する1つまたは複数の前記物理層リンクを示し、
前記ＡＩＤビットマップ情報は前記トラフィック表示ビットマップのそれぞれが、前記アクセスポイント装置に接続している前記複数のステーション装置のうち、1つまたは複数のステーション装置と紐づく事を示す情報を含み、
前記第1の情報と、前記第2の情報を組み合わせた第3の情報が複数あり、
前記第3の情報のそれぞれは、対応する最大物理層リンクの数が異なる、
ことを特徴とするアクセスポイント装置。
続きを表示（約 2,600 文字）【請求項２】
複数の前記第３の情報が、１つの前記マルチリンクトラフィック表示情報に含まれる、
ことを特徴とする請求項１記載のアクセスポイント装置。
【請求項３】
前記マネジメントフレームに複数の前記マルチリンクトラフィック表示情報を含み、
１つの前記マルチリンクトラフィック表示情報に１つの前記第３の情報が含まれる、
ことを特徴とする請求項１記載のアクセスポイント装置。
【請求項４】
複数のステーション装置と通信するアクセスポイント装置であって、
前記複数のステーション装置と複数の物理層リンクを用いて通信し、
前記複数の物理層リンクのそれぞれに対応する送信部と受信部を備え、
前記送信部のいずれかで、前記複数のステーション装置に対してＡＩＤビットマップ情報とマルチリンクトラフィック表示情報を含むマネジメントフレームを送信し、
前記マルチリンクトラフィック表示情報はリンクブロック情報とトラフィック表示ビットマップを含み、
前記リンクブロック情報は、前記リンクブロック情報のそれぞれにひもづいたトラフィック表示ビットマップと対応する物理層リンクの組み合わせを示す値を含み、
前記ＡＩＤビットマップ情報は前記トラフィック表示ビットマップのそれぞれが、前記アクセスポイント装置に接続している前記複数のステーション装置のうち、1つまたは複数のステーション装置と紐づく事を示す情報を含む、
ことを特徴とするアクセスポイント装置。
【請求項５】
複数のステーション装置と通信するアクセスポイント装置であって、
前記複数のステーション装置と複数の物理層リンクを用いて通信し、
前記複数の物理層リンクのそれぞれに対応する送信部と受信部を備え、
前記送信部のいずれかで、前記複数のステーション装置にマルチリンクトラフィック表示情報を含むマネジメントフレームを送信し、
前記マルチリンクトラフィック表示情報はリンクビットマップパターンとＡＩＤビットマップを含み、
前記ＡＩＤビットマップは前記リンクビットマップパターンを使用する前記ステーション装置を示す、
ことを特徴とするアクセスポイント装置。
【請求項６】
複数のステーション装置と通信するアクセスポイント装置であって、
前記複数のステーション装置と複数の物理層リンクを用いて通信し、
前記複数の物理層リンクのそれぞれに対応する送信部と受信部を備え、
前記送信部のいずれかで、前記複数のステーション装置にマルチリンクトラフィック表示情報を含むマネジメントフレームを送信し、
前記マルチリンクトラフィック表示情報は一つのリンク番号とＡＩＤビットマップを含み、
前記ＡＩＤビットマップは前記リンク番号を使用する前記ステーション装置を示す、
ことを特徴とするアクセスポイント装置。
【請求項７】
アクセスポイント装置と通信するステーション装置であって、
複数の物理層リンクを用いて通信し、
前記複数の物理層リンクのそれぞれに対応する送信部と受信部を備え、
前記受信部のいずれかで、複数のステーション装置に対するＡＩＤビットマップ情報とマルチリンクトラフィック表示情報を含むマネジメントフレームを受信し、
前記マルチリンクトラフィック表示情報は、第1の情報と第2の情報を含み、
前記第1の情報は複数のリンクオフセット情報を含み、
前記複数のリンクオフセット情報のそれぞれは、前記複数のリンクオフセット情報のそれぞれにひもづいたトラフィック表示ビットマップと対応するオフセット値を含み、
前記オフセット値は、前記トラフィック表示ビットマップに対応する前記物理層リンクを示し、
前記第2の情報はリンク数情報を含み、
前記リンク数情報は前記リンクオフセット情報のそれぞれにひもづいたトラフィック表示ビットマップと対応する1つまたは複数の前記物理層リンクを示し、
前記ＡＩＤビットマップ情報は前記トラフィック表示ビットマップのそれぞれが、前記アクセスポイント装置に接続している前記複数のステーション装置のうち、1つまたは複数のステーション装置と紐づく事を示す情報を含み、
前記第1の情報と、前記第2の情報を組み合わせた第3の情報が複数あり、
前記第3の情報のそれぞれは、対応する最大物理層リンクの数が異なる、
ことを特徴とするステーション装置。
【請求項８】
アクセスポイント装置と複数の物理層リンクを用いて通信する複数のステーション装置とで構成される無線通信システムであって、
前記アクセスポイント装置は前記ステーション装置に対してＡＩＤビットマップ情報とマルチリンクトラフィック表示情報を含むマネジメントフレームを送信し、
前記マルチリンクトラフィック表示情報は、第1の情報と第2の情報を含み、
前記第1の情報は複数のリンクオフセット情報を含み、
前記複数のリンクオフセット情報のそれぞれは、前記複数のリンクオフセット情報のそれぞれにひもづいたトラフィック表示ビットマップに対応するオフセット値を含み、
前記オフセット値は、前記トラフィック表示ビットマップと対応する前記物理層リンクを示し、
前記第2の情報はリンク数情報を含み、
前記リンク数情報は前記リンクオフセット情報のそれぞれにひもづいたトラフィック表示ビットマップと対応する1つまたは複数の前記物理層リンクを示し、
前記ＡＩＤビットマップ情報は前記トラフィック表示ビットマップのそれぞれが、前記アクセスポイント装置に接続している前記複数のステーション装置のうち、1つまたは複数のステーション装置と紐づく事を示す情報を含み、
前記第1の情報と、前記第2の情報を組み合わせた第3の情報が複数あり、
前記第3の情報のそれぞれは、対応する最大物理層リンクの数が異なる、
ことを特徴とする無線通信システム。

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無線通信システムに関する。
続きを表示（約 3,200 文字）【背景技術】
【０００２】
ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.）は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）通信の速度高速化、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ＩＥＥＥ８０２．１１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。つまり、スマートフォンやＰＣなどの無線ＬＡＮステーション装置は無線ＬＡＮアクセスポイント装置に接続して、インターネットにアクセスできる。
【０００３】
２０２０年にはＩＥＥＥ８０２．１１ａｘの仕様策定が見込まれており、既に仕様ドラフトに準拠した無線ＬＡＮデバイスや、前記無線ＬＡＮデバイスを搭載したスマートフォンやＰＣ（Personal Computer）などの通信機器がＷｉ－Ｆｉ６（登録商標、Ｗｉ－Ｆｉ Allianceの認証を受けたＩＥＥＥ－８０２．１１ａｘ準拠品に対する呼称）対応製品として市場に登場している。そして、現在、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘの後継規格として、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅの標準化活動が開始されている。無線ＬＡＮデバイスの急速な普及に伴い、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅ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】
一方、欧州においてはＥＴＳＩ（European Telecommunications Standards Institute）が、米国においてはＦＣＣ（Federal Communications Commission）が６ＧＨｚ帯（５．９３５～７．１２５ＧＨｚ）をアンライセンスバンドとして使用できるように検討しており、その他の世界各国においても同様の検討が進んでいる。このことは、無線ＬＡＮが２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚに追加して６ＧＨｚ帯も使用可能となる見込みがでてきたということである。対象周波数拡大に対応するために、Ｗｉ－Ｆｉ AllianceはＷｉ－Ｆｉ６の拡張版であるＷｉ－Ｆｉ６Ｅ（登録商標）を策定し、６ＧＨｚ帯使用するとしている。
【０００５】
６ＧＨｚ帯とは正確には５．９３５～７．１２５ＧＨｚの周波数であり、帯域幅としては合計で約１．２ＧＨｚを新たに使用可能になり、つまりは、８０ＭＨｚ幅チャネル換算で１４個のチャネル分が、１６０ＭＨｚ幅チャネル換算で７個のチャネル分が増加することとなる。潤沢な周波数リソースを使用できることとなるため、一つの無線ＬＡＮ通信システム（後述するＢＳＳと同等）が使用可能である最大のチャネル帯域幅は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘの１６０ＭＨｚから、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅでは２倍の３２０ＭＨｚに広げることが検討されている（非特許文献１参照）。
【０００６】
２．４ＧＨｚ帯はカバレッジ（通信可能な範囲）が比較的広くとれる一方で、使用可能な帯域幅が比較的狭く、通信装置間の干渉の影響も大きくなる。一方で、５ＧＨｚ帯、６ＧＨｚ帯は通信帯域幅を広くとれる一方で、カバレッジは広く取れない。よって、様々なサービス・アプリケーションを無線ＬＡＮで実現するためには、ユースケースに応じて使用する周波数バンド（２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯、６ＧＨｚ帯など。もしくは各周波数バンドに含まれるチャネル、もしくはチャネルに含まれるサブチャネル）を束ねて使用したり、もしくは切り替えて使用することが望ましい。しかし、従来の無線ＬＡＮ通信装置においては、通信に用いる異なる周波数バンド（２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯、６ＧＨｚ帯など）を束ねて使用することはできなかった。また、周波数バンド（２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯、６ＧＨｚ帯など）を切り替えるためには、一度現在の周波数バンドの接続を切断し、別の周波数バンドに接続する必要があった。
【０００７】
そこで、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂｅ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２参照）。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）も、Multi-Linkを構成する一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】
【０００８】
IEEE 802.11-20／0693-01-00be、May．2020
IEEE 802.11-19／0773-08-00be、Nov．2019
IEEE 802.11-20／0810-01-00be、Jul．2020
IEEE 802.11-22／1381-01-00be、Aug. 2022
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＭＬＯ（Multi-Link Operation）で動作するＭＬＤ（Multi-Link Device）ステーション装置は、Power Managementモード（Power Saveモード、スリープモード）で動作する場合、省電力のためにビーコンなどのマネジメントフレームを間欠受信する。受信したマネジメントフレームの内容を確認し、接続先のＭＬＤアクセスポイント装置が自ＭＬＤステーション装置宛てのフレームをバッファしているか否かの有無を検知、判断する。接続先のＭＬＤアクセスポイント装置が自ＭＬＤステーション装置宛てのフレームをバッファしていると検知すると、フレーム送受信可能なアクティブモードに遷移して、前記バッファされているフレームを受信する。
【００１０】
ＭＬＤアクセスポイント装置は、各ＭＬＤステーション装置宛てにバッファしている（溜めている、送信保留している）フレームを送信するために、どのリンク（物理層リンク）を使用するか、推奨するかを通知することが望まれる。引用文献４では、一手法が開示されているが、通知のために使用する情報ビットが多いなど、通知のための効率が悪いことが課題であった。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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