JP7768375B2 - 送信局、送信方法、及び送信プログラム - Google Patents

Description

実施形態は、送信局、送信方法、及び送信プログラムに関する。

アクセスポイントと端末との間を無線で接続するシステムとして、無線ＬＡＮ（Local Area Network）が知られている。無線ＬＡＮにより、アクセスポイントの通信領域内に位置する端末は、当該アクセスポイントを介して、ネットワークにアクセスすることができる。アクセスポイント及び端末は、低レイテンシのトラヒックを優先的に交換するためのサービス期間を設ける場合がある。

IEEE P802.11beTM/D1.5, "35.9 Restricted TWT (r-TWT)", March 18, 2022

低レイテンシのトラヒックを優先的に交換するためには、他のトラヒックの交換期間が当該サービス期間と重複しないように、送信制御が行われることが望ましい。

本発明は、上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、低レイテンシのトラヒックを優先的に交換することができる無線通信環境を提供することにある。

一態様の送信局は、第１送信部と、第２送信部と、管理部と、調整部と、を備える。上記管理部は、受信局との間で、上記第１送信部に第１チャネルを割り当てて上記第２送信部に第２チャネルを割り当てるマルチリンクを確立し、上記第２チャネルに第１サービス期間を割り当てる。上記調整部は、上記第１送信部が第１データを送信するための第１占有期間が上記第１サービス期間と重複する場合、上記第１データの送信を延期させるように構成される。上記第１サービス期間は、上記第２チャネルにおいて低レイテンシのデータを優先的に交換する期間である。

実施形態によれば、低レイテンシのトラヒックを優先的に交換することができる無線通信環境を提供することができる。

図１は、実施形態に係る通信システムの構成を示すブロック図である。 図２は、実施形態に係る通信システムのリンク管理情報の一例を示す図である。 図３は、実施形態に係るアクセスポイントのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図４は、実施形態に係る端末のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 図５は、実施形態に係るアクセスポイントの機能構成の一例を示すブロック図である。 図６は、実施形態に係るビーコンフレームのフォーマットの一例を示す図である。 図７は、実施形態に係る端末の機能構成の一例を示すブロック図である。 図８は、実施形態に係る端末の送信判定処理に関する機能構成の一例を示すブロック図である。 図９は、実施形態に係る端末の無線信号処理部における送信判定処理の一例を示すフローチャートである。 図１０は、実施形態に係る端末の送信タイミング調整部における送信判定処理の一例を示すフローチャートである。 図１１は、実施形態に係る端末の送信タイミング調整部における同時送信候補選定処理の一例を示すフローチャートである。 図１２は、実施形態に係る送信局における送信判定処理の第１例を示す図である。 図１３は、実施形態に係る送信局における送信判定処理の第２例を示す図である。

以下、図面を参照して実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する構成要素については、共通する参照符号を付す。

（実施形態）
１． 構成
実施形態に係る通信システムの構成について説明する。

１．１ 通信システム
図１は、実施形態に係る通信システムの構成の一例を示すブロック図である。

図１に示すように、通信システム１は、アクセスポイント１０、端末２０、及びネットワーク３０を備える。

アクセスポイント１０は、例えば、無線ＬＡＮの基地局である。アクセスポイント１０は、有線又は無線を介してネットワーク３０上のサーバ（図示せず）と通信するように構成される。アクセスポイント１０は、無線を介して端末２０と通信するように構成される。アクセスポイント１０と端末２０との間の通信は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠する。

端末２０は、例えば、スマートフォンやＰＣ（Personal Computer）等の無線端末である。端末２０は、アクセスポイント１０を介して、ネットワーク３０上のサーバと通信するように構成される。

アクセスポイント１０及び端末２０は、例えば、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection）参照モデルに基づく無線通信機能を有する。ＯＳＩ参照モデルでは、無線通信機能が７階層（第１層：物理層、第２層：データリンク層、第３層：ネットワーク層、第４層：トランスポート層、第５層：セッション層、第６層：プレゼンテーション層、第７層：アプリケーション層）に分割される。データリンク層は、ＬＬＣ（Logical Link Control）副層、及びＭＡＣ（Media Access Control）副層を含む。

アクセスポイント１０と端末２０との間の無線接続方式には、マルチリンクＭＬが適用され得る。マルチリンクＭＬは、複数のリンクを同時に用いてデータを送受信（トラヒックを交換）することができる無線接続方式である。マルチリンクＭＬが適用されるアクセスポイント１０及び端末２０は、リンク管理情報によってマルチリンクＭＬの状態を管理する。

図２は、実施形態に係る通信システムのリンク管理情報の一例を示す図である。リンク管理情報は、例えば、“リンクＩＤ”、“リンク”、“周波数帯”、“チャネルＩＤ”、“マルチリンク”、及び“トラヒック”のそれぞれの情報を含む。

“リンクＩＤ”は、ＳＴＡ機能に関連づけられた識別子である。ＳＴＡ機能は、アクセスポイント１０と端末２０との間でリンクを確立するために、アクセスポイント１０及び端末２０の各々が備える機能構成である。すなわち、１対のＳＴＡ機能が、１個のリンクの確立に使用される。図２の例では、アクセスポイント１０と端末２０との間の無線通信に、３対のＳＴＡ機能（ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３）が割り当てられる場合が示される。ＳＴＡ機能は、後述する無線信号処理部に対応する。

“リンク”は、ＳＴＡ機能によってアクセスポイント１０と端末２０との間でリンクが確立されているか否かを示す情報である。図２の例では、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３の全てがアクセスポイント１０と端末２０との間でリンクを確立している場合が示される。

“周波数帯”は、リンクに使用される周波数帯を示す情報である。周波数帯は、例えば、６ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯、及び２．４ＧＨｚ帯等が適用され得る。各周波数帯は、複数のチャネルを含む。図２の例では、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３の全てに、５ＧＨｚ帯が割り当てられる場合が示される。

“チャネルＩＤ”は、リンクに使用されるチャネルの識別子である。図２の例では、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３に、５ＧＨｚ帯のチャネルＣＨ１、ＣＨ２、及びＣＨ３がそれぞれ割り当てられる場合が示される。チャネルＣＨ１、ＣＨ２、及びＣＨ３には、例えば、互いに電力漏洩が発生する程度に近い周波数帯が割り当てられる場合がある。

“マルチリンク”は、アクセスポイント１０及び端末２０がマルチリンクＭＬを確立しているか否かを示す情報である。図２の例では、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３の組が、マルチリンクＭＬを確立している場合が示される。

“トラヒック”は、ＳＴＡ機能に割り当てられるＴＩＤ（Traffic Indicator）を示す情報である。ＴＩＤは、各トラヒックを示す識別子であり、それぞれアクセスカテゴリと対応づけられてもよい。トラヒックのアクセスカテゴリは、例えば、“ＶＯ（Voice）”、“ＶＩ（Video）”、“ＢＥ（Best Effort）”、“ＢＫ（Background）”、及び“ＬＬ（Low Latency）”を含む。アクセスカテゴリＬＬは、低遅延（低レイテンシ）が要求されるトラヒックである。図２のＴＩＤ＃１～＃４の各々は、例えば、アクセスカテゴリＶＯ、ＶＩ、ＢＥ、ＢＫ、及びＬＬのいずれかに対応する。図２の例では、ＴＩＤ＃１がＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３に割り当てられる場合が示される。また、ＴＩＤ＃２、＃３、及び＃４がそれぞれＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３に更に割り当てられる場合が示される。

このように、マルチリンクＭＬでは、１個のＴＩＤに対して１又は複数のＳＴＡ機能が割り当てられ得る。トラヒックとＳＴＡ機能との関連づけは、例えば、マルチリンクＭＬを構成する複数のリンクの間でトラヒック量が均等になるように設定される。なお、トラヒックとＳＴＡ機能との関連づけは、上述の例に限られず、例えば、低レイテンシが要求されるトラヒック、及び低レイテンシが要求されないトラヒック等のように、互いに類似する種類のトラヒックがマルチリンクＭＬを構成する特定のリンクに集められてもよい。

アクセスポイント１０及び端末２０は、上述したマルチリンクＭＬにおいて低レイテンシが要求されるトラヒックの交換機会を確保するためのｒＴＷＴ（restricted Target Wake Time）機能を有する。アクセスポイント１０及び端末２０は、ｒＴＷＴ機能を利用することによって、低レイテンシが要求されているトラヒックの交換を、低レイテンシが要求されないトラヒックより優先可能なサービス期間を設定することができる。このようなサービス期間は、ｒＴＷＴ－ＳＰ（Service Period）とも呼ばれる。

１．２ ハードウェア構成
次に、実施形態に係る通信システムにおけるアクセスポイント及び端末のハードウェア構成について説明する。

１．２．１ アクセスポイントのハードウェア構成
図３は、実施形態に係るアクセスポイントのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

図３に示すように、アクセスポイント１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、無線通信モジュール１４、及び有線通信モジュール１５、を備える。

ＣＰＵ１１は、アクセスポイント１０の全体の動作を制御する処理回路である。ＲＯＭ１２は、例えば、不揮発性の半導体メモリである。ＲＯＭ１２は、アクセスポイント１０を制御するためのプログラム、及びデータを記憶する。ＲＡＭ１３は、例えば、揮発性の半導体メモリである。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１の作業領域として使用される。無線通信モジュール１４は、無線信号によるデータの送受信に使用される回路である。無線通信モジュール１４は、アンテナに接続される。有線通信モジュール１５は、有線信号によるデータの送受信に使用される回路である。有線通信モジュール１５は、ネットワーク３０に接続される。

１．２．２ 端末のハードウェア構成
図４は、実施形態に係る端末のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

図４に示すように、端末２０は、例えば、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、無線通信モジュール２４、ディスプレイ２５、及びストレージ２６を備える。

ＣＰＵ２１は、端末２０の全体の動作を制御する処理回路である。ＲＯＭ２２は、例えば、不揮発性の半導体メモリである。ＲＯＭ２２は、端末２０を制御するためのプログラム、及びデータを記憶する。ＲＡＭ２３は、例えば、揮発性の半導体メモリである。ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１の作業領域として使用される。無線通信モジュール２４は、無線信号によるデータの送受信に使用される回路である。無線通信モジュール２４は、アンテナに接続される。ディスプレイ２５は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）又はＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイである。ディスプレイ２５は、アプリケーションソフトに対応するＧＵＩ（Graphical User Interface）等を表示する。ストレージ２６は、不揮発性の記憶装置である。ストレージ２６は、端末２０のシステムソフトウェア等を記憶する。

１．３ 機能構成
次に、実施形態に係る通信システムにおけるアクセスポイント及び端末の機能構成について説明する。

１．３．１ アクセスポイントの機能構成
図５は、実施形態に係るアクセスポイントの機能構成の一例を示すブロック図である。

アクセスポイント１０は、ＬＬＣ処理部１１０、データ処理部１２０、管理部１３０、ＭＡＣフレーム処理部１４０、複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０、並びに送信タイミング調整部１８０を備えるコンピュータとして機能する。ＬＬＣ処理部１１０は、第２層のＬＬＣ副層及び第３層から第７層に対応する処理を実行する機能ブロックである。データ処理部１２０、管理部１３０、及びＭＡＣフレーム処理部１４０は、第２層のＭＡＣ副層に対応する処理を実行する機能ブロックである。複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０、並びに送信タイミング調整部１８０は、第２層のＭＡＣ副層及び第１層に対応する処理を実行する機能ブロックである。

ＬＬＣ処理部１１０は、例えば、ネットワーク３０から受信したデータにＤＳＡＰ（Destination Service Access Point）ヘッダやＳＳＡＰ（Source Service Access Point）ヘッダ等を付加して、ＬＬＣパケットを生成する。そして、ＬＬＣ処理部１１０は、生成されたＬＬＣパケットを、データ処理部１２０に入力する。また、ＬＬＣ処理部１１０は、データ処理部１２０から入力されたＬＬＣパケットからデータを抽出する。そして、ＬＬＣ処理部１１０は、抽出されたデータを、ネットワーク３０に送信する。

データ処理部１２０は、ＬＬＣ処理部１１０から入力されたＬＬＣパケットにＭＡＣヘッダを付加して、ＭＡＣフレームを生成する。そして、データ処理部１２０は、生成されたＭＡＣフレームをＭＡＣフレーム処理部１４０に入力する。また、データ処理部１２０は、ＭＡＣフレーム処理部１４０から入力されたＭＡＣフレームからＬＬＣパケットを抽出する。そして、データ処理部１２０は、抽出されたＬＬＣパケットをＬＬＣ処理部１１０に入力する。以下では、データを含むＭＡＣフレームは、“データフレーム”とも呼ばれる。

管理部１３０は、アクセスポイント１０と端末２０との間のリンクの状態を管理する。管理部１３０とＭＡＣフレーム処理部１４０との間では、リンクやｒＴＷＴ等に関する管理情報を含むＭＡＣフレームが入出力される。以下では、管理情報を含むＭＡＣフレームは、“マネジメントフレーム”とも呼ばれる。管理部１３０は、リンク管理情報１３１、リンク管理部１３２、及びビーコン管理部１３３を含む。

リンク管理情報１３１は、アクセスポイント１０と無線接続された端末２０とのリンクに関する情報である。リンク管理情報１３１は、例えば、図２に示される情報を含む。

リンク管理部１３２は、端末２０との間のリンクの確立を制御する。例えば、リンク管理部１３２は、端末２０からの接続要求に応じて、アソシエーション処理及び後続する認証処理を実行する。リンク管理部１３２は、端末２０との間で確立されたリンクの状態を制御する。例えば、リンク管理部１３２は、マルチリンクＭＬの確立に際して、ＴＩＤとＳＴＡ機能との対応付けを決定し得る。

ビーコン管理部１３３は、アクセスポイント１０がビーコン信号として発信する情報を管理する。具体的には、ビーコン管理部１３３は、ｒＴＷＴ機能に関する管理情報を含むマネジメントフレームを生成する。そして、ビーコン管理部１３３は、生成されたマネジメントフレームをＭＡＣフレーム処理部１４０に入力する。以下では、ビーコン管理部１３３によって生成されるマネジメントフレームは、“ビーコンフレーム”とも呼ばれる。

図６は、実施形態に係るビーコンフレームのフォーマットの一例を示す図である。図６に示されるように、ビーコンフレームは、例えば、ｒＴＷＴ機能で使用される管理情報として、ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ及びｒＴＷＴ－ＳＰ継続期間Ｄを含む。

ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓは、サービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰが開始される時刻を示す情報である。ｒＴＷＴ－ＳＰ継続期間Ｄは、サービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰの長さを示す情報である。つまり、サービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰは、ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓから、ｒＴＷＴ－ＳＰ継続期間Ｄが経過した時刻までの期間として設定される。ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ及びｒＴＷＴ－ＳＰ継続期間Ｄは、リンク毎に設定される。そして、リンク毎に設定されたｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ及びｒＴＷＴ－ＳＰ継続期間Ｄは、ビーコン管理部１３３によって管理される。

再び図５に戻って、アクセスポイント１０の機能構成について説明する。

ＭＡＣフレーム処理部１４０は、データ処理部１２０又は管理部１３０からＭＡＣフレームが入力されると、当該ＭＡＣフレームとリンクとを関連づける。例えば、データ処理部１２０からＭＡＣフレームが入力された場合、ＭＡＣフレーム処理部１４０は、リンク管理情報１３１を参照することによって、ＭＡＣヘッダに含まれるＴＩＤに関連づけられたリンクを特定する。そして、ＭＡＣフレーム処理部１４０は、特定されたリンクに対応する無線信号処理部にＭＡＣフレームを入力する。また、ＭＡＣフレーム処理部１４０は、複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０からＭＡＣフレームが入力されると、ＭＡＣフレームの種別に応じてＭＡＣフレームをデータ処理部１２０又は管理部１３０に入力する。具体的には、ＭＡＣフレーム処理部１４０は、ＭＡＣフレームがデータフレームである場合には、ＭＡＣフレームをデータ処理部１２０に入力する。ＭＡＣフレーム処理部１４０は、ＭＡＣフレームがマネジメントフレームである場合には、ＭＡＣフレームを管理部１３０に入力する。

複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０はそれぞれ、図２で示されるマルチリンクＭＬにおけるＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３に対応する。複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０はそれぞれ、同等の機能構成を有する。複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０の各々は、ＭＡＣフレーム処理部１４０から入力されたＭＡＣフレームにプリアンブル等を付加して、無線フレームを生成する。複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０の各々は、生成された無線フレームを無線信号に変換する。そして、複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０の各々は、変換された無線信号を、アンテナを介して放射（送信）する。無線フレームから無線信号への変換処理は、例えば、畳込符号化処理、インタリーブ処理、サブキャリア変調処理、逆高速フーリエ変換処理、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）変調処理、及び周波数変換処理を含む。また、複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０の各々は、アンテナを介して受信した端末２０からの無線信号を無線フレームに変換する。無線信号から無線フレームへの変換処理は、例えば、周波数変換処理、ＯＦＤＭ復調処理、高速フーリエ変換処理、サブキャリア復調処理、デインタリーブ処理、及びビタビ復号処理を含む。複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０の各々は、変換された無線フレームからＭＡＣフレームを抽出する。そして、複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０の各々は、抽出されたＭＡＣフレームをＭＡＣフレーム処理部１４０に入力する。

なお、複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０は、無線フレームの生成に先立ち、送信タイミング調整部１８０と協調して送信判定処理を実行する。送信判定処理は、データフレームを送信するか否か判定する処理である。送信判定処理は、キャリアセンス処理を含む。キャリアセンス処理は、リンクで使用されるチャネルの状態を判定する処理である。送信判定処理の詳細については後述する。

送信タイミング調整部１８０は、アクセスポイント１０が送信局として動作する際に機能する構成である。言い換えると、アクセスポイント１０が受信局として動作する際には、送信タイミング調整部１８０は、省略され得る。送信タイミング調整部１８０は、複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０の各々におけるキャリアセンス処理に関する状態を管理する。そして、送信タイミング調整部１８０は、当該状態に基づき、複数の無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０の各々によるデータフレームの送信タイミングを調整する。

１．３．２ 端末の機能構成
図７は、実施形態に係る端末の機能構成の一例を示すブロック図である。

端末２０は、アプリケーション実行部２００、ＬＬＣ処理部２１０、データ処理部２２０、管理部２３０、ＭＡＣフレーム処理部２４０、複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０、並びに送信タイミング調整部２８０を備えるコンピュータとして機能する。アプリケーション実行部２００は、第７層に対応する処理を実行する機能ブロックである。ＬＬＣ処理部２１０は、第２層のＬＬＣ副層及び第３層から第６層に対応する処理を実行する機能ブロックである。データ処理部２２０、管理部２３０、及びＭＡＣフレーム処理部２４０は、第２層のＭＡＣ副層に対応する処理を実行する機能ブロックである。複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０、並びに送信タイミング調整部２８０は、第２層のＭＡＣ副層及び第１層に対応する処理を実行する機能ブロックである。

アプリケーション実行部２００は、ＬＬＣ処理部２１０から入力されたデータに基づき、アプリケーションを実行する。また、アプリケーション実行部２００は、ＬＬＣ処理部２１０にデータを入力する。例えば、アプリケーション実行部２００は、アプリケーションの情報をディスプレイ２５に表示することができる。また、アプリケーション実行部２００は、入力インタフェースの操作に基づいて動作し得る。

ＬＬＣ処理部２１０は、アプリケーション実行部２００からデータにＤＳＡＰヘッダやＳＳＡＰヘッダ等を付加して、ＬＬＣパケットを生成する。そして、ＬＬＣ処理部２１０は、生成されたＬＬＣパケットを、データ処理部２２０に入力する。また、ＬＬＣ処理部２１０は、データ処理部２２０から入力されたＬＬＣパケットからデータを抽出する。そして、ＬＬＣ処理部２１０は、抽出されたデータを、アプリケーション実行部２００に入力する。

データ処理部２２０は、ＬＬＣ処理部２１０から入力されたＬＬＣパケットにＭＡＣヘッダを付加して、ＭＡＣフレームを生成する。そして、データ処理部２２０は、生成されたＭＡＣフレームをＭＡＣフレーム処理部２４０に入力する。また、データ処理部２２０は、ＭＡＣフレーム処理部２４０から入力されたＭＡＣフレームからＬＬＣパケットを抽出する。そして、データ処理部２２０は、抽出されたＬＬＣパケットをＬＬＣ処理部２１０に入力する。

管理部２３０は、アクセスポイント１０と端末２０との間のリンクの状態を管理する。管理部２３０とＭＡＣフレーム処理部２４０との間では、リンクやｒＴＷＴ等に関する管理情報を含むＭＡＣフレームが入出力される。管理部２３０は、リンク管理情報２３１、リンク管理部２３２、及びビーコン管理部２３３を含む。

リンク管理情報２３１は、端末２０と無線接続されたアクセスポイント１０とのリンクに関する情報である。リンク管理情報２３１は、例えば、図２に示される情報を含む。

リンク管理部２３２は、アクセスポイント１０との間のリンクの確立を制御する。例えば、リンク管理部２３２は、アクセスポイント１０に接続要求を送信する際に、アソシエーション処理及び後続する認証処理を実行する。リンク管理部２３２は、アクセスポイント１０との間で確立されたリンクの状態を制御する。例えば、リンク管理部２３２は、マルチリンクＭＬの確立に際して、ＴＩＤとＳＴＡ機能との対応付けを決定し得る。

ビーコン管理部２３３は、アクセスポイント１０から受信したビーコン信号に含まれる情報を管理する。具体的には、ビーコン管理部２３３は、ＭＡＣフレーム処理部２４０から入力されたビーコンフレームからｒＴＷＴ機能に関する管理情報を抽出する。そして、ビーコン管理部２３３は、例えば、抽出されたｒＴＷＴ機能に関する管理情報のうちｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ及びｒＴＷＴ－ＳＰ継続期間Ｄをリンク毎に管理する。

ＭＡＣフレーム処理部２４０は、データ処理部２２０又は管理部２３０からＭＡＣフレームが入力されると、当該ＭＡＣフレームとリンクとを関連づける。例えば、データ処理部２２０からＭＡＣフレームが入力された場合、ＭＡＣフレーム処理部２４０は、リンク管理情報２３１を参照することによって、ＭＡＣヘッダに含まれるＴＩＤに関連づけられたリンクを特定する。そして、ＭＡＣフレーム処理部２４０は、特定されたリンクに対応する無線信号処理部にＭＡＣフレームを入力する。また、ＭＡＣフレーム処理部２４０は、複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０からＭＡＣフレームが入力されると、ＭＡＣフレームの種別に応じてＭＡＣフレームをデータ処理部２２０又は管理部２３０に入力する。具体的には、ＭＡＣフレーム処理部２４０は、ＭＡＣフレームがデータフレームである場合には、ＭＡＣフレームをデータ処理部２２０に入力する。ＭＡＣフレーム処理部２４０は、ＭＡＣフレームがマネジメントフレームである場合には、ＭＡＣフレームを管理部２３０に入力する。

複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０はそれぞれ、図２で示されたマルチリンクＭＬにおけるＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３に対応する。複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０はそれぞれ、同等の機能構成を有する。複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々は、ＭＡＣフレーム処理部２４０から入力されたＭＡＣフレームにプリアンブル等を付加して、無線フレームを生成する。複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々は、生成された無線フレームを無線信号に変換する。そして、複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々は、変換された無線信号を、アンテナを介して放射（送信）する。無線フレームから無線信号への変換処理は、例えば、畳込符号化処理、インタリーブ処理、サブキャリア変調処理、逆高速フーリエ変換処理、ＯＦＤＭ変調処理、及び周波数変換処理を含む。また、複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々は、アンテナを介して受信したアクセスポイント１０からの無線信号を無線フレームに変換する。無線信号から無線フレームへの変換処理は、例えば、周波数変換処理、ＯＦＤＭ復調処理、高速フーリエ変換処理、サブキャリア復調処理、デインタリーブ処理、及びビタビ復号処理を含む。複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々は、変換された無線フレームからＭＡＣフレームを抽出する。そして、複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々は、抽出されたＭＡＣフレームをＭＡＣフレーム処理部２４０に入力する。

なお、複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０は、無線フレームの生成に先立ち、送信タイミング調整部２８０と協調して送信判定処理を実行する。端末２０における送信判定処理は、アクセスポイント１０における送信判定処理と同等の処理である。

送信タイミング調整部２８０は、端末２０が送信局として動作する際に機能する構成である。言い換えると、端末２０が受信局として動作する際には、送信タイミング調整部２８０は、省略され得る。送信タイミング調整部２８０は、複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々におけるキャリアセンス処理に関する状態を管理する。そして、送信タイミング調整部２８０は、当該状態に基づき、複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々による無線信号の送信タイミングを調整する。

１．３．３ 送信判定処理に関する機能構成
次に、実施形態に係るアクセスポイント１０及び端末２０の各々の送信判定処理に関する機能構成について説明する。アクセスポイント１０及び端末２０の各々は、送信判定処理を実行する際、送信局として機能する。具体的には、アクセスポイント１０が送信判定処理を実行する際、無線信号処理部１５０、１６０、及び１７０の各々は、送信部として機能する。端末２０が送信判定処理を実行する際、無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々は、送信部として機能する。以下では、一例として、端末２０の送信判定処理に関する機能構成について説明する。

図８は、実施形態に係る端末の送信判定処理に関する機能構成の一例を示すブロック図である。図８の例では、ビーコン管理部２３３、無線信号処理部２５０、及び送信タイミング調整部２８０が図示される。なお、無線信号処理部２６０及び２７０の各々の送信判定処理に関する機能構成は、無線信号処理部２５０の送信判定処理に関する機能構成と同等であるため、説明を省略する。

無線信号処理部２５０は、分類部２５１、複数のキュー２５２Ａ、２５２Ｂ、２５２Ｃ、及び２５２Ｄ、複数のキャリアセンス部２５３Ａ、２５３Ｂ、２５３Ｃ、及び２５３Ｄ、並びに内部衝突管理部２５４を含む。

ＭＡＣフレーム処理部２４０から入力されたＭＡＣフレームがデータフレームの場合、分類部２５１は、当該データフレームを、ＭＡＣヘッダに含まれるＴＩＤに基づいて複数のアクセスカテゴリに分類する。そして、分類部２５１は、データフレームを、複数のキュー２５２Ａ、２５２Ｂ、２５２Ｃ、及び２５２Ｄのうち対応するキュー２５２に入力する。図８の例では、分類部２５１は、アクセスカテゴリＶＯ、ＶＩ、ＢＥ、及びＢＫに対応するデータフレームをそれぞれキュー２５２Ａ、２５２Ｂ、２５２Ｃ、及び２５２Ｄに入力する。

複数のキュー２５２Ａ、２５２Ｂ、２５２Ｃ、及び２５２Ｄの各々は、入力されたデータフレームをバッファする。図８の例では、複数のキュー２５２Ａ、２５２Ｂ、２５２Ｃ、及び２５２Ｄはそれぞれ、アクセスカテゴリＶＯ、ＶＩ、ＢＥ、及びＢＫに対応するデータフレームをバッファする。

複数のキャリアセンス部２５３Ａ、２５３Ｂ、２５３Ｃ、及び２５３Ｄはそれぞれ、複数のキュー２５２Ａ、２５２Ｂ、２５２Ｃ、及び２５２Ｄに対応する。複数のキャリアセンス部２５３Ａ、２５３Ｂ、２５３Ｃ、及び２５３Ｄの各々は、あらかじめ設定されたアクセスパラメータにしたがって、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）に基づくキャリアセンス処理を実行する。チャネルが所定の時間アイドル状態であると判定された場合、複数のキャリアセンス部２５３Ａ、２５３Ｂ、２５３Ｃ、及び２５３Ｄの各々は、データフレームの送信権を取得してキャリアセンス処理を終了する。チャネルがビジー状態であると判定された場合、複数のキャリアセンス部２５３Ａ、２５３Ｂ、２５３Ｃ、及び２５３Ｄの各々は、送信権の取得を中止してキャリアセンス処理を終了する。

キャリアセンス処理に使用されるアクセスパラメータとしては、例えば、ＣＷｍｉｎ、ＣＷｍａｘ、ＡＩＦＳ（Arbitration Inter Frame Space）、及びＴＸＯＰ（Transmission Opportunity）Ｌｉｍｉｔが使用される。ＣＷｍｉｎ及びＣＷｍａｘはそれぞれ、コンテンションウインドウの最小値及び最大値を示す。コンテンションウインドウは、衝突回避のための送信待ち時間の決定に用いるパラメータである。ＡＩＦＳは、アクセスカテゴリ毎に設定される固定の送信待ち時間である。ＴＸＯＰＬｉｍｉｔは、チャネルの占有期間ＴＸＯＰの上限値を示す。すなわち、短いＣＷｍｉｎ及びＣＷｍａｘ、並びにＡＩＦＳが設定されるアクセスカテゴリほど、送信権を取得しやすい。また、大きなＴＸＯＰＬｉｍｉｔが設定されるアクセスカテゴリほど、一度の送信権で送信できるデータ量が多い。

キャリアセンス処理に際して、複数のキャリアセンス部２５３Ａ、２５３Ｂ、２５３Ｃ、及び２５３Ｄの各々は、キャリアセンス処理のステータスＳＴＳ、送信権取得予定時刻Ｔｃｓ、及びチャネル占有期間ＴＸＯＰ等を送信タイミング調整部２８０に入力する。ステータスＳＴＳは、キャリアセンス処理による送信権の取得状況を示す情報である。ステータスＳＴＳは、例えば、“送信権取得中”、“送信権取得済”、及び“送信権取得中止”等の情報を含む。

複数のキャリアセンス部２５３Ａ、２５３Ｂ、２５３Ｃ、及び２５３Ｄの各々には、キャリアセンス処理中又はキャリアセンス処理後に、送信タイミング調整部２８０から送信制御信号ＣＮＴが入力される。送信制御信号ＣＮＴは、例えば、送信指示、送信待機指示、及び送信延期指示を含む。送信制御信号ＣＮＴのうち、送信指示及び送信待機指示は、送信権を取得した場合にキャリアセンス部２５３に入力され得る。一方、送信延期指示は、送信権を取得したか否かにかかわらず、キャリアセンス部２５３に入力され得る。送信指示が入力された場合、送信権を取得したキャリアセンス部２５３は、対応するキュー２５２にバッファされているデータフレームを取り出す。送信待機指示が入力された場合、送信権を取得したキャリアセンス部２５３は、対応するキュー２５２からデータフレームを取り出すことなく、待機する。送信延期指示が入力された場合、キャリアセンス部２５３は、送信権を取得したか否かに関わらず、データフレームの送信を延期する。

なお、送信権を取得したキャリアセンス部２５３には、送信指示が入力される際に、送信タイミング調整部２８０から最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘが更に入力される。最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘは、無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々から送信タイミング調整部２８０に入力されたチャネル占有期間ＴＸＯＰの最大値である。送信指示が入力されたキャリアセンス部２５３は、最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘと等しくなるように、対応するキュー２５２から取り出されたデータフレームにパディングを追加する。パディングが追加されたデータフレームは、内部衝突管理部２５４に入力される。

内部衝突管理部２５４は、２個以上のキャリアセンス部が同時に送信権を取得した場合に、送信の衝突を防止する。具体的には、例えば、複数のデータフレームが同時に入力された場合、内部衝突管理部２５４は、優先度の高いアクセスカテゴリのデータフレームを優先して送信する。

送信タイミング調整部２８０は、ビーコン管理部２３３からｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓを取得する。送信タイミング調整部２８０は、ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ、並びに複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０の各々から入力されたステータスＳＴＳ、送信権取得予定時刻Ｔｃｓ、及びチャネル占有期間ＴＸＯＰに基づき、同時送信候補選定処理を実行する。同時送信候補選定処理は、送信指示を通知するキャリアセンス部２５３の候補を選定する処理である。

具体的には、送信タイミング調整部２８０は、“送信権取得中”又は“送信権取得済”のキャリアセンス部２５３における最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎを算出する。また、送信タイミング調整部２８０は、送信権取得予定時刻Ｔｃｓ、及びチャネル占有期間ＴＸＯＰに基づき、“送信権取得中”又は“送信権取得済”のキャリアセンス部２５３の各々のチャネル占有期間終了時刻Ｔｅを算出する。チャネル占有期間終了時刻Ｔｅは、例えば、送信予定のデータフレーム、及び当該データフレームに対応するＡｃｋ（Acknowledgement）の交換が終了する時刻である。そして、送信タイミング調整部２８０は、“送信権取得中”又は“送信権取得済”のキャリアセンス部２５３のうち、チャネル占有期間終了時刻Ｔｅが最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎより前となるキャリアセンス部２５３を同時送信候補として追加する。また、送信タイミング調整部２８０は、“送信権取得中”又は“送信権取得済”のキャリアセンス部２５３のうち、チャネル占有期間終了時刻Ｔｅが最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎより後となるキャリアセンス部２５３を同時送信候補から除外する。同時送信候補から“送信権取得中止”のキャリアセンス部２５３が生じた場合、送信タイミング調整部２８０は、同時送信候補選定処理を再度実行する。そして、同時送信候補の全てのキャリアセンス部２５３が“送信権取得済”となった場合、同時送信候補のキャリアセンス部２５３が確定する。

同時送信候補が確定すると、送信タイミング調整部２８０は、同時送信候補から除外されたキャリアセンス部２５３に送信延期指示を入力する。また、送信タイミング調整部２８０は、送信権取得予定時刻Ｔｃｓ及びチャネル占有期間ＴＸＯＰに基づき、同時送信候補に選定されたキャリアセンス部２５３における最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘを算出する。そして、送信タイミング調整部２８０は、同時送信候補に選定されたキャリアセンス部２５３に送信指示及び最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘを入力する。

２． 動作
次に、実施形態に係る通信システムの送信局における動作について説明する。

アクセスポイント１０が受信局の場合、端末２０が送信局となる。端末２０が受信局の場合、アクセスポイント１０が送信局となる。以下では、一例として、端末２０が送信局となる場合について説明する。また、以下では、アクセスポイント１０と端末２０との間で、図２に示されるリンク管理情報に基づくマルチリンクＭＬが確立しているものとする。

２．１ 無線信号処理部における送信判定処理
図９は、実施形態に係る送信局の無線信号処理部における送信判定処理の一例を示すフローチャートである。複数の無線信号処理部２５０、２６０、及び２７０では、同等の送信判定処理が実行される。以下では、図９を参照して、無線信号処理部２５０における送信判定処理について説明する。

キャリアセンス処理が開始すると（開始）、無線信号処理部２５０の複数のキャリアセンス部２５３Ａ、２５３Ｂ、２５３Ｃ、及び２５３Ｄの各々は、“送信権取得中”のステータスＳＴＳを送信タイミング調整部２８０に通知する（Ｓ１０）。

無線信号処理部２５０の複数のキャリアセンス部２５３Ａ、２５３Ｂ、２５３Ｃ、及び２５３Ｄの各々は、送信権取得予定時刻Ｔｃｓ及びチャネル占有期間ＴＸＯＰを送信タイミング調整部２８０に通知する（Ｓ１１）。

複数のキャリアセンス部２５３Ａ、２５３Ｂ、２５３Ｃ、及び２５３Ｄの各々は、送信権を取得したか否かを判定する（Ｓ１２）。

送信権が取得された場合（Ｓ１２；ｙｅｓ）、送信権を取得したキャリアセンス部２５３は、“送信権取得済”のステータスＳＴＳを送信タイミング調整部２８０に通知する（Ｓ１３）。

送信権が取得できなかった場合（Ｓ１２；ｎｏ）、送信権を獲得できなかったキャリアセンス部２５３は、“送信権取得中止”のステータスＳＴＳを送信タイミング調整部２８０に通知する（Ｓ１４）。

Ｓ１３の処理の後、送信権を取得したキャリアセンス部２５３は、送信指示又は送信延期指示が通知されるまで待機する（Ｓ１５）。

送信指示又は送信延期指示が送信タイミング調整部２８０から通知されると、送信権を取得したキャリアセンス部２５３は、通知された送信制御信号ＣＮＴが送信指示であるか否かを判定する（Ｓ１６）。

送信指示が通知された場合（Ｓ１６；ｙｅｓ）、送信指示が通知された送信権取得済みのキャリアセンス部２５３は、データフレームを対応するキュー２５２から取り出す。そして、送信指示が通知された送信権取得済みのキャリアセンス部２５３は、チャネル占有期間ＴＸＯＰが送信指示と共に通知された最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘと揃うように、当該データフレームにパディングを追加する（Ｓ１７）。

Ｓ１７の処理の後、無線信号処理部２５０は、パディングが追加されたデータフレームの送信を開始する（Ｓ１８）。具体的には、送信指示が通知された送信権取得済みのキャリアセンス部２５３は、パディングが追加されたデータフレームを内部衝突管理部２５４に入力する。内部衝突管理部２５４は、複数のデータフレームが同時に入力された場合には、優先度の高いデータフレームを選択する。そして、無線信号処理部２５０は、選択されたデータフレームを無線信号に変換し、アクセスポイント１０に送信する。

Ｓ１４の処理の後、又は送信延期指示が通知された場合（Ｓ１６；ｎｏ）、無線信号処理部２５０は、データフレームの送信を延期する（Ｓ１９）。具体的には、Ｓ１４の処理の後、送信権を取得できなかったキャリアセンス部２５３は、データフレームの送信を延期する。送信延期指示が通知された場合（Ｓ１８；ｎｏ）、送信延期指示が通知された送信権取得済みのキャリアセンス部２５３は、データフレームの送信を延期する。

Ｓ１８の処理又はＳ１９の処理の後、無線信号処理部２５０における送信判定処理は終了となる（終了）。

２．２ 送信タイミング調整部における送信判定処理
図１０は、実施形態に係る送信局の送信タイミング調整部における送信判定処理の一例を示すフローチャートである。

キャリアセンス処理が開始すると（開始）、送信タイミング調整部２８０は、同時送信候補選定処理を実行する（Ｓ２０）。これにより、送信タイミング調整部２８０は、同時送信候補となるキャリアセンス部２５３を選定する。同時送信候補選定処理の詳細は、後述する。

Ｓ２０の処理の後、送信タイミング調整部２８０は、“送信権取得中”のステータスＳＴＳが“送信権取得済”又は“送信権取得中止”に更新されるまで待機する（Ｓ２１）。

Ｓ２１の処理の後、送信タイミング調整部２８０は、Ｓ２１の処理の間に更新されたステータスＳＴＳが“送信権取得済”に更新されたか否か判定する（Ｓ２２）。

ステータスＳＴＳが“送信権取得済”に更新された場合（Ｓ２２；ｙｅｓ）、送信タイミング調整部２８０は、ステータスＳＴＳが“送信権取得済”に更新されたキャリアセンス部２５３に送信待機指示を通知する（Ｓ２３）。

ステータスＳＴＳが“送信権取得済”に更新されなかった場合（Ｓ２２；ｎｏ）、又はＳ２３の処理の後、送信タイミング調整部２８０は、Ｓ２０の処理で選定された同時送信候補内にステータスＳＴＳが“送信権取得中”のキャリアセンス部２５３があるか否かを判定する（Ｓ２４）。

同時送信候補内にステータスＳＴＳが“送信権取得中”のキャリアセンス部２５３がある場合（Ｓ２４；ｙｅｓ）、送信タイミング調整部２８０は、“送信権取得中”のステータスＳＴＳが“送信権取得済”又は“送信権取得中止”に更新されるまで待機する（Ｓ２１）。そして、Ｓ２１の処理の後、後続するＳ２２、Ｓ２３、及びＳ２４の処理が実行される。このように、同時送信候補内にステータスＳＴＳが“送信権取得中”のキャリアセンス部２５３がなくなるまで、Ｓ２１～Ｓ２４の処理が繰り返される。

同時送信候補内にステータスＳＴＳが“送信権取得中”のキャリアセンス部２５３が無い場合（Ｓ２４；ｎｏ）、送信タイミング調整部２８０は、Ｓ２０の処理で選定された同時送信候補内にステータスＳＴＳが“送信権取得中止”のキャリアセンス部２５３があるか否かを判定する（Ｓ２５）。

同時送信候補内にステータスＳＴＳが“送信権取得中止”のキャリアセンス部２５３がある場合（Ｓ２５；ｙｅｓ）、送信タイミング調整部２８０は、再び同時送信候補選定処理を実行する（Ｓ２０）。そして、Ｓ２０の処理の後、後続するＳ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、及びＳ２５の処理が実行される。このように、同時送信候補内にステータスＳＴＳが“送信権取得中止”のキャリアセンス部２５３がなくなるまで、Ｓ２１～Ｓ２５の処理が繰り返される。

同時送信候補内にステータスＳＴＳが“送信権取得中”のキャリアセンス部２５３が無い場合（Ｓ２５；ｎｏ）、送信タイミング調整部２８０は、Ｓ２０の処理によって同時送信候補から除外されたキャリアセンス部２５３に送信延期指示を通知する（Ｓ２６）。

送信タイミング調整部２８０は、Ｓ２０の処理によって同時送信候補に選定されたキャリアセンス部２５３における最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘを算出する（Ｓ２７）。

送信タイミング調整部２８０は、Ｓ２０の処理によって同時送信候補に選定されたキャリアセンス部２５３に、送信指示及びＳ２７の処理で算出された最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘを通知する（Ｓ２８）。

Ｓ２８の処理の後、送信タイミング調整部２８０における送信判定処理は終了となる（終了）。

２．３ 同時送信候補選定処理
図１１は、実施形態に係る送信局の送信タイミング調整部における同時送信候補選定処理の一例を示すフローチャートである。図１１に示されるＳ３０～Ｓ３６の処理は、図１０におけるＳ２０の処理に対応する。

キャリアセンス処理が開始すると（開始）、送信タイミング調整部２８０は、ステータスＳＴＳが“送信権取得中”又は“送信権取得済”のキャリアセンス部２５３における最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎを算出する（Ｓ３０）。

Ｓ３０の処理の後、送信タイミング調整部２８０は、ステータスＳＴＳが“送信権取得中”又は“送信権取得済”のキャリアセンス部２５３の１つを選択する（Ｓ３１）。

送信タイミング調整部２８０は、Ｓ３１の処理で選択されたキャリアセンス部２５３のチャネル占有期間終了時刻Ｔｅを算出する（Ｓ３２）。

送信タイミング調整部２８０は、Ｓ３２の処理で算出されたチャネル占有期間終了時刻Ｔｅは、Ｓ３０の処理で算出された最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎより前であるか否かを判定する（Ｓ３３）。

チャネル占有期間終了時刻Ｔｅが最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎより前である場合（Ｓ３３；ｙｅｓ）、送信タイミング調整部２８０は、Ｓ３１の処理で選択されたキャリアセンス部２５３を同時送信候補に追加する（Ｓ３４）。

チャネル占有期間終了時刻Ｔｅが最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎより後である場合（Ｓ３３；ｎｏ）、送信タイミング調整部２８０は、Ｓ３１の処理で選択されたキャリアセンス部２５３を同時送信候補から除外する（Ｓ３５）。

Ｓ３４の処理、又はＳ３５の処理の後、送信タイミング調整部２８０は、ステータスＳＴＳが“送信権取得中”又は“送信権取得済”の全てのキャリアセンス部２５３が選択されたか否かを判定する（Ｓ３６）。

選択されていない“送信権取得中”又は“送信権取得済”のキャリアセンス部２５３がある場合（Ｓ３６；ｎｏ）、送信タイミング調整部２８０は、ステータスＳＴＳが“送信権取得中”又は“送信権取得済”のキャリアセンス部２５３の１つを選択する（Ｓ３１）。そして、後続するＳ３２、Ｓ３３、Ｓ３４、Ｓ３５、及びＳ３６の処理を実行する。このように、ステータスＳＴＳが“送信権取得中”又は“送信権取得済”の全てのキャリアセンス部２５３が選択されるまで、Ｓ３１～Ｓ３６の処理が繰り返される。

“送信権取得中”又は“送信権取得済”の全てのキャリアセンス部２５３が選択された場合（Ｓ３６；ｙｅｓ）、同時送信候補選定処理は終了となる（終了）。

２．４ 送信判定処理の例
次に、実施形態に係る送信局における送信判定処理の例について説明する。以下では、ある送信期間において、３対のＳＴＡ機能（ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３）によるマルチリンクＭＬが確立されている場合における送信判定処理の例が示される。

２．４．１ 第１例
図１２は、実施形態に係る送信局における送信判定処理の第１例を示す図である。第１例は、１回の同時送信候補選定処理で同時送信候補が確定する場合に対応する。図１２では、（Ａ）、及び（Ｂ）の順で２つの状況が時系列に示される。

図１２の（Ａ）では、同時送信候補選定処理が終了した際における各ＳＴＡ機能のスケジュールが示される。図１２の（Ａ）では、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３はそれぞれ、チャネル占有期間ＴＸＯＰ１、ＴＸＯＰ２、及びＴＸＯＰ３のトラヒック交換のために、送信権を取得しようとしている。チャネル占有期間ＴＸＯＰ１の終了時刻Ｔｅ１は、チャネル占有期間ＴＸＯＰ２の終了時刻Ｔｅ２より後である。チャネル占有期間ＴＸＯＰ２の終了時刻Ｔｅ２は、チャネル占有期間ＴＸＯＰ３の終了時刻Ｔｅ３より後である。

また、ＳＴＡ１では、ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ１からサービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰが設定されている。ＳＴＡ２では、ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ１より早いｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ２からサービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰが設定されている。すなわち、送信タイミング調整部２８０は、ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ２を最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎとみなす。ここで、チャネル占有期間終了時刻Ｔｅ２及びＴｅ３は、最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎ（＝Ｔｓ２）よりも前である。一方、チャネル占有期間終了時刻Ｔｅ１は、最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎ（＝Ｔｓ２）よりも後である。このため、送信タイミング調整部２８０は、同時送信候補選定処理の結果、ＳＴＡ２及びＳＴＡ３を同時送信候補に追加すると共に、ＳＴＡ１を同時送信候補から除外する。

図１２の（Ｂ）では、送信判定処理が終了した際における各ＳＴＡ機能のスケジュールが示される。キャリアセンス処理の結果、ＳＴＡ２及びＳＴＡ３は、送信権の取得に成功する。このため、送信タイミング調整部２８０は、チャネル占有期間ＴＸＯＰ２を最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘとして抽出し、当該最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘと共に送信指示をＳＴＡ２及びＳＴＡ３に通知する。ＳＴＡ２及びＳＴＡ３の各々は、最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘと揃うようにデータフレームにパディングを追加する。具体的には、ＳＴＡ２は、ＴＸＯＰ２＝ＴＸＯＰｍａｘであるため、パディングを追加しない。一方、ＳＴＡ３は、ＴＸＯＰ３＜ＴＸＯＰｍａｘであるため、パディングを追加する。これにより、ＳＴＡ３のチャネル占有期間終了時刻Ｔｅ３’は、ＳＴＡ２のチャネル占有期間終了時刻Ｔｅ２と等しくなる。ＳＴＡ２及びＳＴＡ３のチャネル占有期間終了時刻Ｔｅ２（＝Ｔｅ３’）は、最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎよりも前である。このため、ＳＴＡ２及びＳＴＡ３は、サービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰに干渉することなく、同時送信を実行できる。

なお、ＳＴＡ１については、キャリアセンス処理の結果、送信権を取得したか否かに関わらず、送信タイミング調整部２８０から送信延期指示が通知される。このため、ＳＴＡ１は、データフレームの送信を延期する。

２．４．２ 第２例
図１３は、実施形態に係る送信局における送信判定処理の第２例を示す図である。第２例は、２回の同時送信候補選定処理で同時送信候補が確定する場合に対応する。図１３では、（Ａ）、（Ｂ）、及び（Ｃ）の順で３つの状況が時系列に示される。

図１３の（Ａ）では、１回目の同時送信候補選定処理が終了した際における各ＳＴＡ機能のスケジュールが示される。図１３の（Ａ）では、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、及びＳＴＡ３はそれぞれ、チャネル占有期間ＴＸＯＰ１、ＴＸＯＰ２、及びＴＸＯＰ３のトラヒック交換のために、送信権を取得しようとしている。送信タイミング調整部２８０は、チャネル占有期間ＴＸＯＰ及び送信権取得予定時刻Ｔｃｓに基づき、チャネル占有期間終了時刻Ｔｅを算出する。チャネル占有期間ＴＸＯＰ１の終了時刻Ｔｅ１は、チャネル占有期間ＴＸＯＰ２の終了時刻Ｔｅ２より後である。チャネル占有期間ＴＸＯＰ２の終了時刻Ｔｅ２は、チャネル占有期間ＴＸＯＰ３の終了時刻Ｔｅ３より後である。

また、ＳＴＡ１では、ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ１からサービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰが設定されている。ＳＴＡ２では、ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ１より早いｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ２からサービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰが設定されている。すなわち、送信タイミング調整部２８０は、ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ２を最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎとみなす。ここで、チャネル占有期間終了時刻Ｔｅ２及びＴｅ３は、最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎ（＝Ｔｓ２）よりも前である。一方、チャネル占有期間終了時刻Ｔｅ１は、最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎ（＝Ｔｓ２）よりも後である。このため、送信タイミング調整部２８０は、１回目の同時送信候補選定処理の結果、ＳＴＡ２及びＳＴＡ３を同時送信候補に追加すると共に、ＳＴＡ１を同時送信候補から除外する。

図１３の（Ｂ）では、２回目の同時送信候補選定処理が終了した際における各ＳＴＡ機能のスケジュールが示される。キャリアセンス処理の結果、ＳＴＡ２は、送信権の取得に失敗する。これにより、ＳＴＡ２は、データフレームの送信を延期する。ＳＴＡ２の送信権取得中止に伴い、送信タイミング調整部２８０は、ＳＴＡ２を同時送信候補から除外した２回目の同時送信候補選定処理を実行する。すなわち、送信タイミング調整部２８０は、ｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ１を最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎとみなす。ここで、チャネル占有期間終了時刻Ｔｅ１及びＴｅ３は、最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎ（＝Ｔｓ１）よりも前である。このため、送信タイミング調整部２８０は、２回目の同時送信候補選定処理の結果、ＳＴＡ３に加えて、１回目の同時送信候補選定処理では同時送信候補から除外されていたＳＴＡ１を同時送信候補に更に追加する。

図１３の（Ｃ）では、送信判定処理が終了した際における各ＳＴＡ機能のスケジュールが示される。キャリアセンス処理の結果、ＳＴＡ１及びＳＴＡ３は、送信権の取得に成功する。このため、送信タイミング調整部２８０は、チャネル占有期間ＴＸＯＰ１を最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘとして抽出し、当該最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘと共に送信指示をＳＴＡ１及びＳＴＡ３に通知する。ＳＴＡ１及びＳＴＡ３の各々は、最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘと揃うようにデータフレームにパディングを追加する。具体的には、ＳＴＡ１は、ＴＸＯＰ１＝ＴＸＯＰｍａｘであるため、パディングを追加しない。一方、ＳＴＡ３は、ＴＸＯＰ３＜ＴＸＯＰｍａｘであるため、パディングを追加する。これにより、ＳＴＡ３のチャネル占有期間終了時刻Ｔｅ３”は、ＳＴＡ１のチャネル占有期間終了時刻Ｔｅ１と等しくなる。ＳＴＡ１及びＳＴＡ３のチャネル占有期間終了時刻Ｔｅ１（＝Ｔｅ３”）は、最先のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓｍｉｎよりも前である。このため、ＳＴＡ１及びＳＴＡ３は、サービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰに干渉することなく、同時送信を実行できる。

３． 実施形態に係る効果
マルチリンクＭＬを構成する複数のチャネルにそれぞれ割り当てられる周波数帯が互いに近接している場合、当該チャネル間で電力漏洩が発生する可能性がある。チャネル間で電力漏洩が発生すると、一方のチャネルでデータを送信しつつ、他方のチャネルでデータを受信する運用が困難となる。例えば、複数のチャネルで同時にデータの送信を開始する場合において、一方のチャネルでは引き続きデータを送信しつつ、他方のチャネルでは送信データのＡｃｋを受信する、といった運用が困難となる。このため、パディングを追加することによってマルチリンクＭＬを構成する複数のチャネル間でチャネル占有期間終了時刻Ｔｅを揃える手法が知られている。しかしながら、パディングの追加は、チャネル占有期間ＴＸＯＰとサービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰとの意図しない重複を発生させ得る。チャネル占有期間ＴＸＯＰがサービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰと重複すると、サービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰにおける低レイテンシのトラヒックの交換が阻害される可能性があるため、好ましくない。

実施形態によれば、送信タイミング調整部２８０は、チャネル占有期間ＴＸＯＰが最先のサービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰと重複する場合、当該チャネル占有期間ＴＸＯＰでのデータの送信権を取得中又は取得済のキャリアセンス部２５３を同時送信候補から除外する。これにより、同時送信候補から除外されたキャリアセンス部２５３が、送信権を取得した他のキャリアセンス部２５３によるデータの送信と合わせて、データを送信することを延期させることができる。このため、サービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰにおける低レイテンシのトラヒックの交換が阻害されることを抑制できる。したがって、低レイテンシのトラヒックを優先的に交換することができる無線通信環境を提供することができる。

また、同時送信候補のキャリアセンス部２５３が送信権の取得に失敗した場合、送信タイミング調整部２８０は、同時送信候補選定処理を再度実行する。これにより、送信権の取得に失敗したキャリアセンス部２５３に割り当てられるサービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰを考慮しない状態で同時送信候補を選定することができる。このため、再度の同時送信候補選定処理を実行しない場合より、同時送信候補となるＳＴＡ機能の数を増やすことができる。

また、送信指示を通知されたキャリアセンス部２５３は、自身のチャネル占有期間ＴＸＯＰが最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘと揃うようにパディングを追加する。ここで、チャネル占有期間ＴＸＯＰは、受信局からのＡｃｋを受信する期間を含む。これにより、マルチリンクＭＬを構成する複数のチャネル間でチャネル占有期間終了時刻Ｔｅを揃えることができる。このため、一方のチャネルでデータを送信しつつ、他方のチャネルでデータを受信する運用を回避できる。

また、送信タイミング調整部２８０は、同時送信候補内に送信権取得中のキャリアセンス部２５３がある場合、送信権取得済のキャリアセンス部２５３に送信待機指示を通知する。これにより、マルチリンクＭＬを構成する複数のチャネル間でのデータの同時送信を実行することができる。加えて、最長のチャネル占有期間ＴＸＯＰｍａｘに基づくパディングを追加期間の見積もりを容易にすることができる。

また、無線信号処理部２５０は、サービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰにおいて、サービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰ外の期間で送信されるデータよりも低レイテンシのデータを送信する。これにより、低レイテンシのトラヒックを優先的に交換することができる。

また、アクセスポイント１０は、サービス期間ｒＴＷＴ－ＳＰをビーコン信号によって通知する。これにより、端末２０は、最新のｒＴＷＴ－ＳＰ開始時刻Ｔｓ及びｒＴＷＴ－ＳＰ継続期間Ｄを適時に受信することができる。

４． 変形例等
なお、上述の実施形態は、種々の変形が可能である。例えば、上述の実施形態では、送信タイミング調整部２８０が、同時送信候補内に“送信権取得中”のキャリアセンス部２５３がなくなるまで、“送信権取得済”のキャリアセンス部２５３に対して送信待機指示を通知する場合について説明したが、これに限られない。例えば、送信タイミング調整部２８０は、送信待機指示を通知しなくてもよい。この場合、“送信権取得済”のキャリアセンス部２５３は、送信タイミング調整部２８０から送信指示を通知されるまで待機する。

また、上述した実施形態及び変形例による送信判定処理は、コンピュータであるプロセッサに実行させることができるプログラムとして記憶させておくこともできる。この他、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等の外部記憶装置の記憶媒体に格納して配布することができる。そして、プロセッサは、この外部記憶装置の記憶媒体に記憶されたプログラムを読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、送信判定処理を実行することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１…通信システム
１０…アクセスポイント
２０…端末
３０…ネットワーク
１１，２１…ＣＰＵ
１２，２２…ＲＯＭ
１３，２３…ＲＡＭ
１４，２４…無線通信モジュール
１５…有線通信モジュール
２５…ディスプレイ
２６…ストレージ
２００…アプリケーション実行部
１１０，２１０…ＬＬＣ処理部
１２０，２２０…データ処理部
１３０，２３０…管理部
１３１，２３１…リンク管理情報
１３２，２３２…リンク管理部
１３３，２３３…ビーコン管理部
１４０，２４０…ＭＡＣフレーム処理部
１５０，１６０，１７０，２５０，２６０，２７０…無線信号処理部
１８０，２８０…送信タイミング調整部
２５１…分類部
２５２…キュー
２５３…キャリアセンス部
２５４…内部衝突管理部

Claims (10)

1. 第１送信部と、
   第２送信部と、
   受信局との間で、前記第１送信部に第１チャネルを割り当てて前記第２送信部に第２チャネルを割り当てるマルチリンクを確立し、前記第２チャネルに第１サービス期間を割り当てる管理部と、
   前記第１送信部が第１データを送信するための第１占有期間が前記第１サービス期間と重複する場合、前記第１データの送信を延期させるように構成された調整部と、
   を備え、
   前記第１サービス期間は、前記第２チャネルにおいて低レイテンシのデータを優先的に交換する期間である、
   送信局。
2. 第３送信部を更に備え、
   前記管理部は、前記受信局との間で、前記第３送信部に第３チャネルを更に割り当てて前記マルチリンクを確立し、前記第３チャネルに第２サービス期間を更に設定し、
   前記調整部は、前記第１占有期間が前記第１サービス期間及び前記第２サービス期間のうち最先のサービス期間と重複する場合、前記第１データの送信を延期させるように構成され、
   前記第２サービス期間は、前記第３チャネルにおいて低レイテンシのデータを優先的に交換する期間である、
   請求項１記載の送信局。
3. 前記調整部は、前記第２送信部が送信権の取得に失敗し、かつ前記第１占有期間が前記第２サービス期間と重複しない場合、前記第１データの送信を実行させるように構成された、
   請求項２記載の送信局。
4. 前記調整部は、前記第２送信部が送信権の取得に失敗し、かつ前記第１占有期間が前記第２サービス期間と重複する場合、前記第１データの送信を延期させるように構成された、
   請求項２記載の送信局。
5. 前記調整部は、前記第１送信部及び前記第２送信部の一方の送信部が送信権を取得した後、他方の送信部が送信権を取得するまで、前記一方の送信部によるデータの送信を待機させるように構成された、
   請求項１記載の送信局。
6. 前記調整部は、前記第１送信部が前記第１データの送信権を取得し、前記第２送信部が第２データの送信権を取得し、かつ前記第１占有期間が前記第１サービス期間と重複しない場合、前記第１占有期間及び前記第２データを送信するための第２占有期間のうち最長の占有期間を前記第１送信部及び前記第２送信部の各々に通知し、
   前記第２送信部は、前記第２占有期間が前記最長の占有期間でない場合、前記第２占有期間の終了時刻が前記最長の占有期間の終了時刻と揃うように前記第２データにパディングを追加するように構成された、
   請求項１記載の送信局。
7. 前記第１サービス期間は、ビーコン信号によって通知される、
   請求項１記載の送信局。
8. 前記第１占有期間は、前記受信局からのＡｃｋ（Acknowledgement）を受信する期間を含む、
   請求項１記載の送信局。
9. 第１送信部と、第２送信部と、受信局との間で前記第１送信部に第１チャネルを割り当てて前記第２送信部に第２チャネルを割り当てるマルチリンクを確立し、前記第２チャネルに第１サービス期間を割り当てる管理部と、を備える送信局の送信方法であって、
   前記第１送信部が第１データを送信するための第１占有期間が前記第１サービス期間と重複する場合、前記第１データの送信を延期させることを備え、
   前記第１サービス期間は、前記第２チャネルにおいて低レイテンシのデータを優先的に交換する期間である、
   送信方法。
10. 第１送信部と、第２送信部と、受信局との間で前記第１送信部に第１チャネルを割り当てて前記第２送信部に第２チャネルを割り当てるマルチリンクを確立し、前記第２チャネルに第１サービス期間を割り当てる管理部と、を備える送信局において、コンピュータに、
    前記第１送信部が第１データを送信するための第１占有期間が前記第１サービス期間と重複する場合、前記第１データの送信を延期させる送信プログラムであって、
    前記第１サービス期間は、前記第２チャネルにおいて低レイテンシのデータを優先的に交換する期間である、
    送信プログラム。