KR20090102702A

KR20090102702A - 통신 장치 및 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램

Info

Publication number: KR20090102702A
Application number: KR1020090025471A
Authority: KR
Inventors: 가즈유끼 사꼬다
Original assignee: 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 2008-03-26
Filing date: 2009-03-25
Publication date: 2009-09-30
Also published as: CN101547527A; EP2106192A3; US20090247094A1; JP2009239385A; EP2106192A2; EP2106192B1; JP4497222B2; US8369797B2

Abstract

통신 장치는 무선 신호를 송신하기 위한 송신기, 및 무선 신호를 수신하기 위한 수신기를 포함한다. 제1 통신 기능부는 제1 통신 채널에서 동작하는 제1 네트워크에서 통신국으로서 동작하는 송신기 및 수신기를 사용하는 한편, 제2 통신 기능부는 제1 네트워크와는 다른 제2 통신 채널 상에서 동작하는 제2 네트워크 내의 통신국으로서 동작하는 송신기 및 수신기를 사용한다. 제어기는 제1 및 제2 채널 상에서 수신기 비동작 시간대를 이용하여, 다른 채널로 동작을 절환하고 대응하는 다른 네트워크 상에서 신호 수신을 시도하기 위하여 시분할 데이터 전송을 행한다. 그렇게 하는데 있어서, 통신 장치는 1개의 모뎀을 이용하여 상이한 채널 상에서 동작하는 네트워크에서 이중 역할을 이행할 수 있다.

Description

통신 장치 및 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램{COMMUNICATION APPARATUS AND COMMUNICATION METHOD, AND COMPUTER PROGRAM THEREFOR}

본 발명은, 무선 LAN(Local Area Network) 혹은 PAN(Personal Area Network)과 같이 복수의 무선 통신국 사이에서 상호 통신을 행하는 통신 장치 및 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것으로, 특히, 서로 다른 주파수 채널에서 운용되고 있는 복수의 네트워크에 속할 수 있는 통신 장치 및 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.

더 상세히 설명하면, 본 발명은, 논리 네트워크 토폴로지 및 동작 주파수 채널이 상위한 2 이상의 무선 네트워크 시스템에 동시에 참가해서 다중의 역할을 다하는 통신 장치, 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것으로, 특히, 애드 혹 네트워크 또는 메쉬 네트워크 내에서 자율 분산적으로 동작하는 통신국으로서의 기능과, 인프라스트럭처 모드 하의 네트워크 내에서 클라이언트로서 액세스 포인트와 통신을 행하는 기능의 이중 역할을 갖는 통신 장치, 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.

종래의 유선 통신 방식에서의 배선으로부터 자유로운 시스템으로서, 무선 네트워크가 주목받고 있다. 예를 들면, IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11a, IEEE 802.11b, 혹은 IEEE 802.11g라고 하는 무선 LAN 규격이 대표적이다. 무선 LAN에 따르면 유연한 인터넷 접속이 가능하고, 기존의 유선 LAN을 치환할 뿐만 아니라, 호텔이나 공항 라운지, 역, 카페 같은 공공 장소에서도 인터넷 접속 수단을 제공할 수 있다. 무선 LAN은 이미 광범위하게 보급되어 있고, 퍼스널 컴퓨터(PC) 등의 정보 기기뿐만 아니라, 디지털 카메라나 음악 플레이어 등의 CE(Consumer Electronics) 기기에도 무선 LAN 기능을 탑재하는 것이 일반적으로 되고 있다.

무선 기술을 이용해서 LAN을 구성하기 때문에, 에리어 내에 액세스 포인트(AP) 또는 코디네이터라고 불리는 제어국으로 동작하는 장치를 1대 설치하고, 이 제어국의 통괄적인 제어하에서 네트워크를 형성하는 방법이 일반적으로 이용되고 있다. 제어국은, 네트워크 내에 있는 복수의 클라이언트의 액세스 타이밍을 조정하고, 각 클라이언트가 서로 동기를 취한다고 하는 동기적인 무선 통신을 행한다.

또한, 무선 네트워크를 구성하는 다른 방법으로서, 모든 통신국(station)이 대등하게 자율 분산적으로 피어-투-피어(Peer-to-Peer)로 동작하고, 통신국 스스로가 액세스 타이밍을 결정하는 애드 혹(Ad-hoc) 통신이 제안되어 있다. 특히 근린에 위치하는 비교적 소수의 통신국으로 구성되는 소규모 무선 네트워크에서는, 특정의 제어국을 이용하지 않고, 임의의 통신국끼리가 직접 비동기의 무선 통신을 행할 수 있는 애드 혹 통신이 적당하다고 생각된다.

예를 들면, IEEE 802.11에서의 네트워킹은, BSS(Basic Service Set)의 개념에 기초하고 있다. BSS는, 제어국이 존재하는 "인프라스트럭처 모드"로 정의되는 BSS와, 복수의 MT(Mobile Terminal, 즉, 국들(stations))에 의해서만 구성되는 "애드 혹 모드"로 정의되는 IBSS(Independent BSS)의 2종류로 구성된다.

또한, IEEE 802.11로 정의되는 애드 혹 네트워크 이외에도, 자율 분산적으로 동작하는 각 통신국이 피어-투-피어로 접속하는 통신 시스템에 관한 개발이 이루어져 있다. 예를 들면, 복수의 통신국이 프레임을 릴레이해서 전송하는 "멀티 홉 통신"은, 전파가 닿는 범위에 모든 통신 상대가 수용되어 있다고는 할 수 없다고 하는 문제를 해결하여, 복수의 통신국이 프레임을 릴레이해서 전송하는 멀티 홉 통신에 의해 다수의 통신국을 상호 접속할 수 있다. 현재, IEEE 802.11 태스크 그룹(TG)들 중의 1개로서, 멀티 홉 통신에 관한 표준화 작업이 진행되고 있다. 본 명세서 내에서는, 멀티 홉 통신을 행하는 무선 네트워크를 "메쉬 네트워크"라고 부르고, 메쉬 네트워크를 구성하는 각 통신국을 "메쉬 포인트(MP)"라고 부르기로 한다.

우선, IEEE 802.11에서의 인프라스트럭처 모드시의 동작에 대해서 설명한다.

인프라스트럭처 모드에서, AP는 자국의 주변에서 전파가 도달하는 범위를 BSS로서 통합하여, 소위 셀룰러 시스템에서 말하는 부분의 셀을 구성한다. AP 근린에 존재하는 클라이언트(즉, MTs)는 AP와 통신하고, 해당 BSS의 멤버로서 네트워크에 참가한다. 좀더 구체적으로는, AP는 적당한 시간 간격으로 비컨이라 불리는 제어 신호를 송신하고, 이 비컨을 수신 가능한 MT는 AP가 근린에 존재하는 것을 인식하고, 또한 해당 AP와의 사이에서 커넥션 확립을 행한다.

도 11에는, 인프라스트럭처 모드시의 IEEE 802.11의 동작예를 도시하고 있다. 도 11에 도시된 예에서, STA0로 불리는 통신국은 AP로서 동작하고, 다른 통신국 STA1 및 STA2는 MT로서 동작하고 있다. AP로서의 통신국 STA0은, 도 11의 우측의 차트에 나타내는 바와 같이, 일정한 시간 간격으로 비컨(Beacon)을 송신한다. AP는, 비컨의 송신 간격을 타겟 비컨 송신 시각(TBTT: Target Beacon Transmit Time)이라 하는 파라미터로서 내부에서 관리하고 있고, 시각이 TBTT에 도래할 때마다 비컨 송신 수순을 기동한다. 또한, AP가 통지하는 비컨에는 비컨 간격(Beacon Interval) 필드가 포함되어 있고, 주변의 MT는 이 비컨 간격 필드와 그 비컨의 수신 시각으로부터 차회의 TBTT를 판정하는 것이 가능하다.

여기에서, BSS는 필요에 따라서 전력 절약화(PowerSave) 모드로 이행하고, 각 MT는 간헐적으로만 수신 동작을 행함으로써, 저소비 전력화를 도모할 수 있다. 전력 절약 모드에서는, BSS 내의 적어도 일부의 MT는 슬립 모드로 동작하고, 송수신기를 동작시키는 Awake 상태와, 송수신기의 전원을 떨어뜨리는 Doze 상태를 오고 간다. MT는 수신한 비컨으로부터 차회의 비컨 송신 시각을 인식할 수 있으므로, 슬립 모드에서는, 수신이 필요가 없을 때에는 차회 혹은 복수회 앞에서의 TBTT까지 수신기의 전원을 떨어뜨려 저전력 상태로 들어가는 경우도 있다. 또한, 슬립 모드가 아닌 MT는 액티브 모드라 불리고, 항상 송수신기를 동작시키고 있다(도 12 참조).

AP는, 슬립 상태의 각 MT가 Awake하는 타이밍을 일원적으로 관리하고, Awake 상태의 타이밍에 맞춰서 MT에 프레임 송신을 행함으로써, 전력 절약화 동작을 원조한다. 좀더 구체적으로는, 슬립 모드의 MT에 보낸 패킷이 존재하는 경우에는, 즉각 송신하지 않고 이것을 내부에 축적해 놓고, 비컨 신호에 패킷이 축적되어 있는 취지를 기재해서 상대 MT에 전한다. 비컨 신호에 기재되는 정보는, TIM(Traffic Indication Map)이라고 불린다. 슬립 모드에서의 MT는, AP로부터의 비컨 신호를 수신 및 해석하고, TIM을 참조함으로써, AP가 자국 앞에 트래픽을 버퍼링하고 있는 것을 인식할 수 있다. 따라서, 전력 절약 모드의 MT는, 자신이 수신할 트래픽이 있는지 판정하면, AP에 자국 앞에 패킷을 송신할 것을 요구하는 요구 신호를 송신한다. 그리고, AP는 이 요구 신호에 응답하는 형태로 축적하고 있는(queued) 데이터를 MT앞에 송신한다.

계속해서, IEEE 802.11에 따른 애드 혹 모드시의 동작에 대해서 설명한다.

IEEE 802.11의 애드 혹 모드(IBSS)에서는, MT는 복수의 MT끼리 서로 존재를 확인하면 자율적으로 IBSS를 정의한다. 이들 MT군은 일정 간격마다 TBTT를 정한다. 비컨 송신 간격이 비컨 신호중의 파라미터에 의해 통지되고 있고, 각 MT는, 한번 비컨 신호를 수신하면, 차회의 TBTT를 산출할 수 있다. 그리고, 각 MT는 자국 내의 클럭을 참조함으로써 TBTT로 된 것을 인식하면, 랜덤 시간의 지연(Random Backoff) 후, 아직 아무도 비컨을 송신하고 있지 않다고 인식한 경우에는 비컨을 송신한다. 이 비컨을 수신 가능한 MT가 현재의 IBSS에 참가할 수 있다.

도 13에는, 애드 혹 모드시의 IEEE 802.11의 동작예를 도시하고 있다. 도 13에 도시된 예에서는, MT로서 동작하는 2대의 통신국 STA1 및 STA2가 IBSS를 구성하는 모습을 도시하고 있다. 이 경우, IBSS에 속하는 어느 한쪽의 MT가, TBTT가 도래할 때마다 비컨을 송신하게 된다. 또한, 각 MT로부터 송출되는 비컨이 충돌하는 경우도 존재한다.

IEEE 802.11 사양은, IBSS에서도 전력 절약화(PowerSave) 모드가 규정되어 있으므로, MT는 필요에 따라서 수신기의 전원을 떨어뜨리는 Doze 상태에 들어갈 수 있다. TBTT로부터 소정의 시간대는, ATIM(Announcement Traffic Indication Message) Window로서 정의되어 있다. ATIM Window의 기간이 종료할 때까지 동안은, IBSS에 속하는 모든 MT는 Awake 상태로 되어 있고, 이 시간대이면, 기본적으로는 슬립 모드로 동작하고 있는 MT도 수신이 가능하다. 그리고, MT는 ATIM Window 종료시부터 다음 비컨 송출 시간 TBTT까지 Doze 상태로 될 수 있다.

각 MT는 자국이 누군가에게로 전송될 정보를 갖고 있는 경우에는, ATIM Window의 시간대에서 상기 목적지로 ATIM 패킷을 송신함으로써, 자국이 송신 정보를 유지하고 있는 것을 수신국에 통지한다. 한편, ATIM 패킷을 수신한 MT는, ATIM 패킷을 송신한 통신국으로부터의 정보 수신이 종료할 때까지는 Doze 상태로 이행하지 않고, 수신기를 동작시켜 둔다.

도 14에는, STA1, STA2, 및 STA3의 3대의 MT가 IBSS 내에 존재하고 있는 경우의 동작예를 도시하고 있다. STA1, STA2, STA3의 각 MT는, TBTT가 도래하면, 랜덤 시간에 걸쳐 미디어 상태를 감시하면서 백 오프의 타이머를 동작시킨다. 도 14에 도시된 예에서는, STA1의 타이머가 가장 빠른 시기에 만료하고, STA1이 비컨을 송신하고 있다. STA1이 비컨을 송신했기 때문에, 이것을 수신한 STA2 및 STA3은 비컨을 송신하지 않는다.

본 예시에서는, STA1이 STA2로의 정보를 유지함과 함께, STA2가 STA3로의 정보를 유지하고 있다. 이 경우, STA1이 비컨을 송신하고 STA2가 비컨을 수신한 후에, 각각 재차 랜덤 시간에 걸쳐 각각 미디어 상태를 감시하면서 백 오프의 타이머를 동작시킨다. 도 14에 나타낸 예에서는, STA2의 타이머가 먼저 만료했기 때문에, 우선 STA2로부터 STA3에 보내어 ATIM 메시지가 송신된다. STA3은, ATIM 메시지를 수신하면, 짧은 프레임 간격(SIFS:Short Inter-Frame Space)로 알려진 시간만큼 짧게 대기한 후에, 수신한 취지를 나타내는 ACK(Acknowledge) 패킷을 STA2에 회신한다. STA3으로부터의 ACK가 다 송신되면, STA1은 다시 랜덤 시간에 걸쳐 미디어 상태를 감시하면서 백 오프의 타이머를 동작시키고, 타이머가 만료하면, ATIM 패킷을 STA2에 보내어 송신한다. 그리고, STA2는, SIFS가 경과한 후에, ATIM 패킷을 수신한 취지를 나타내는 ACK 패킷을 STA1에 회신한다.

상술한 바와 같이 ATIM 패킷과 ACK 패킷을 교환한 후, STA3은 STA2로부터 정보를 더 수신하기 위해서 ATIM Window의 나머지 지속 시간동안 수신기를 기동시키고, STA1으로부터 정보를 더 수신하기 위해서 STA2는 마찬가지로 수신기를 기동시킨다.

일단 ATIM Window가 종료하면, 송신될 정보를 계속 유지하는 STA1 및 STA2는, 미디어가 아이들(idle)인 최소 시간량에 대응하는 간격, 분산 인터프레임 간격(Distribute Interframe Space; DIFS)으로 불리는 시간동안 대기한다. 하나의 DIFS를 대기한 후, 랜덤 시간동안 미디어의 상태를 감시하면서 STA1 및 STA2 각각은 백 오프 타이머를 기동시킨다. 도 14에 도시된 예에서, STA2 내의 타이머가 먼저 만료하므로, STA2는 우선 STA3으로 데이터 프레임을 송신한다. 그리고, 하나의 SIF를 대기한 후, STA3은 데이터 프레임이 수신되었다고 표시하는 ACK 패킷으로 STA2에 응답한다.

일단 상기 데이터 프레임 전송이 종료하면, STA1은 하나의 DIFS만큼 대기한 후, 또한 재차 랜덤 시간에 걸쳐 미디어 상태를 감시하면서 백 오프의 타이머를 기동시키고, 타이머가 만료하면 STA1는 STA2로 데이터 프레임을 송신한다. 그리고, STA2는, 일 SIFS를 대기한 후에, 데이터 프레임을 수신한 취지를 나타내는 ACK 패킷을 STA1에 회신한다.

상기의 수순에서, ATIM Window동안 ATIM 패킷을 수신하지 않거나, 다른 통신국에 전송될 정보를 유지하고 있지 않은 MT는, 다음 TBTT까지 송수신기의 전원을 떨어뜨려서, 소비 전력을 삭감할 수 있다.

계속해서, 메쉬 네트워크의 동작에 대해서 설명한다.

예를 들면, 각 통신국이 네트워크에 관한 정보를 기술한 비컨을 서로 송신함으로써 네트워크를 구축하도록 하고, 그 비컨에 의해 다른 통신국에서의 통신 상태 등의 고도의 판단을 행하는 무선 통신 시스템에 대해서 제안이 이루어져 있지만(예를 들면, 일본 특허공개 제2003-304115호 공보 참조), 마찬가지의 방법을 이용해서 메쉬 네트워크를 구성할 수 있다.

도 15에는, 각 통신국이 비컨 신호의 교환을 통해서 자율 분산적으로 통신하는 무선 통신 시스템에서의 통신 시퀀스 예를 나타내고 있다. 도 15에 나타내는 예에서는, 네트워크에 참가하는 통신국으로서 STA1 및 STA2의 2대가 서로의 통신 가능 범위에 존재하고, 각 통신국은, 각각의 TBTT(Target Beacon Transmission Time)를 설정하고, 정기적으로 비컨 신호를 송신하고 있다. 그리고, 각 통신국은, 인접하는 MT의 정보를 추출하기 위해서, 필요에 따라서 다른 통신국으로부터의 비컨 신호를 정기적으로 수신하고 있다.

또한, 여기서는 STA1이 필요에 따라서 송수신기의 전원을 떨어뜨리는 슬립 모드에 들어가는 것을 상정하고 있고, 전력 절약 모드의 MT는, 송수신기를 동작시키는 Awake 상태와, 송수신기의 전원을 떨어뜨리는 Doze 상태를 오고 간다(전술한 바와 동일).

도 16에는, STA1로부터 STA0에 대하여 데이터 송신을 행하는 모습을 예시하고 있다. 도 16의 상단이 STA0과 STA1 사이에서의 패킷의 전송 시퀀스를 나타내고, 도 16의 하단이 데이터 수신처인 STA0의 송수신기의 동작 상태를 나타내고 있다(하이 레벨이 Awake 상태를 나타내고, 로우 레벨이 Doze 상태를 나타냄). 또한, 송수신기 모두가 Doze 상태에 있을 때에 대응하는 통신국이 전력 절약 상태로 됨에 유의한다. 마찬가지로, 송수신기 중 어느 하나가 Awake 상태에 있을 때에는 대응하는 통신국은 전력 절약 모드에 있지 않은 시간대에 있다.

일단 MT가 비컨을 송신하면, 일정한 시간대로 이루어지는 수신 기간(Listen Period)을 설정하고, 이 기간에 수신기를 동작시켜 둔다. 그리고, MT는 이 수신 기간동안 자신으로 향하는 어떠한 트래픽을 수신하지 않았을 때에는, 송수신기의 전원을 떨어뜨려서 전력 절약 상태로 이행할 수 있다. 도 16에 나타낸 예에서는, STA0은 비컨 B0-0을 송신한 후, 짧은 기간 동안 수신기를 동작시키고 있고, STA1이 이 기간 내에 STA0으로 패킷을 송신했으므로, STA0은 패킷을 수신할 수 있다.

비컨 신호에는, TIM(Traffic Indication Map)이라 불리는 정보가 게재되어 있다. TIM이란, 현재 이 통신국이 특정 통신국으로 향하는 정보를 갖고 있는지의 통지 정보이며, 비컨 수신국은 TIM을 참조함으로써, 자신이 수신을 행하지 않으면 안 되는지의 여부를 인식할 수 있다. 각 MT는, 주변 MT의 비컨 신호를 정기적으로 수신하고, 이 TIM을 해석하여, 자신 앞에 데이터가 존재하지 않는 것을 확인하면 수신기의 전원을 떨어뜨려서 슬립 상태에 들어가지만, 자신 앞에 데이터가 존재하는 것을 확인하면, 슬립 상태에 들어가지 않고, 해당 데이터를 수신하는 상태로 천이한다.

도 16에서는, 비컨 B1-1의 TIM이 STA1이 STA0을 호출하고 있음을 나타내는 예를 도시한다. 비컨을 수신하면, STA0은 호출에 응답한다(0). 응답을 수신하면, STA1은 STA0이 수신 상태에 있음을 확인하여, STA0으로 패킷을 송신한다(1). 패킷을 수신하면, STA0은 패킷이 정상적으로 수신되었는지를 확인하여, ACK를 송신한다(2).

여기에서, 도 16 내의 (0), (1), 및 (2)로 나타낸 STA0에서의 패킷 수신 수순에 대해서 보다 상세하게 설명한다.

전력 절약 모드로 동작하고 있는 통신국은, 상대국이 자국에 보낸 데이터를 유지하고 있는 것을 알면, 상대국에 송신을 트리거시키는 Poll 프레임(도 16 내에서의 프레임(0)에 상당)을 송신한다. Poll 프레임에는 2종류가 존재하고, 1 패킷만의 송신을 트리거시키는 Poll 프레임(이하에서는, 타입 #A의 Poll 프레임이라 부름)과, 복수 패킷의 송신을 상대에 허용하는 Poll 프레임(이하에서는, 타입 #B의 Poll 프레임이라 부름)이다.

도 17의 좌측에는, 타입 #A의 Poll 프레임을 이용한 패킷의 수신 수순을 나타내고 있다.

STA-0으로부터 타입 #A의 Poll 프레임(0)이 수신되면, STA-1은 거기에 응답해서 데이터 패킷(1)을 1개 송신한다. 데이터 패킷의 헤더부에는, 계속해서 송신하고자 하는 패킷이 존재하고 있는지의 여부를 나타내는 플래그가 저장되어 있으므로, STA-0은, STA-1로부터 데이터 패킷을 수신함으로써, STA-1이 이후 더욱 패킷을 송신하고자 하는 희망이 있는지의 여부를 알 수 있다. 도 17에서는, Data-ct가 또한 패킷을 송신하고자 하는 희망이 있는 것을 알리고 있는 데이터 패킷에 상당하고, Data-fin이 후속의 패킷을 송신할 의사가 없는 것을 나타내는 데이터 패킷에 상당한다.

도 17에 도시된 예에서는, STA-1로부터 최초로 송신되어 온 데이터 패킷(즉, Data-ct)이 후속의 패킷이 존재하고 있는 것을 알리고 있다. 이 때문에, STA-0은, 새로운 패킷을 수신하기 위해서, Data-ct를 정상적으로 수신한 후에, 재차, 타입 #A의 Poll 프레임(0)을 송신한 후, 후속 프레임을 수신하려고 시도한다.

제2 타입 #A poll 프레임에 응답하여 STA-1로 송신된 데이터 패킷은 Data-fin이므로, STA-1이 이 이상의 패킷을 송신할 의사가 없다고 표시하는 정보를 포함한다. 이 때문에, Data-fin을 정상적으로 수신하면, STA-0은 ACK로 응답하여, STA-1로부터의 일련의 데이터를 수신하는 처리를 종료하여, 다시 슬립 모드가 가능한 상태로 이행한다.

도 17의 우측에는, 타입 #B의 Poll 프레임을 이용한 패킷의 수신 수순을 나타내고 있다.

STA-0에 의한 타입 #B의 Poll 프레임(0')의 송신은, 상대국 STA-1에 대하여, Data-fin이 수신될 때까지는 수신기를 항상 온 상태로 해 두는 것을 약속하는 것을 의미한다. STA-1은, STA-0으로부터의 타입 #B의 Poll 프레임(0')을 수신하면, 이 메시지를 확실히 수신한 것을 나타내는 ACK(1')를 반송한다. 이 이후는, STA-1은, 스스로 Data-fin을 송신하기 전, 소정수의 Data-ct를 송신할 수 있다. 그리고, STA-1이 Data-fin을 송신함으로써, STA-0으로 데이터 송신을 종료한다.

STA-0은, STA-1로부터 Data-fin을 수신함으로써, STA-1이 이 이상 패킷을 송신할 의사가 없는 것을 확인한다. 그리고, STA-0은, ACK를 반송하고, 일련의 STA-1로부터의 데이터의 수신 처리를 종료하고, 재차, 슬립 모드가 가능한 상태로 된다.

또한, 인프라스트럭처 모드에서 전력 절약 모드 상태의 MT가 액세스 포인트로부터 데이터를 수신하는 수순에서도, 도 17에 나타낸 것과 마찬가지의 통신 수순이 적합하다. 좀더 구체적으로, MT는 타입 #A의 Poll 프레임, 또는 타입 #B의 Poll 프레임을 송신함으로써, 액세스 포인트로부터 데이터를 채택할 수 있다.

상기에 도시한 바와 같이, 무선 LAN 시스템에서는, 몇 가지 서로 다른 논리 네트워크 구성이 있을 수 있다. 또한, 1개의 물리적인 통신국이 논리적으로 복수의 네트워크에 동시에 참가하는 것이 가능한, 이중 역할을 갖는 통신국(dual role device)으로서 알려져 있다.

도 18 및 도 19에는, 복수의 서로 다른 논리 네트워크로 구성되는 무선 LAN 시스템에서, 1개의 물리적인 통신국이 2개의 논리 네트워크에 대하여 이중 역할을 다하고 있는 모습을 나타내고 있다.

도 18에 도시하는 예에서는, STA-A가 논리 네트워크 A를 구성함과 함께, STA-D가 논리 네트워크 D를 구성하고 있는 통신 환경하에서, 물리적인 1개의 통신국 STA-C는, 링크 A-C를 통해서 네트워크 A에 참가하는 동시에, 링크 D-C를 통해서 네트워크 D에도 참가하고 있다. 이 예에서, 네트워크 A 및 네트워크 D는 모두 인프라스트럭처 모드로 동작하고, STA-A 및 STA-D가 모두 액세스 포인트로서 동작하고 있는 경우도 있을 수 있다.

이에 대하여, 도 19에 도시하는 예에서는, 네트워크 A가 애드 혹 모드로 동작하고 있거나, 메쉬 네트워크와 같은 자율 분산 네트워크인 경우도 있다. 이 경우, 이중 역할을 갖는 STA-C는 한쪽의 네트워크 D에서는, MT로서 액세스 포인트인 STA-D와 통신을 행하면서, 다른 쪽의 네트워크 A에서는, MT 혹은 MP로서 동작해서 각 통신국 STA-A 및 STA-B와는 직접 통신을 하는 것이 가능하다.

여기에서, 물리적인 1개의 통신국이 이중 역할을 갖는 것의 장점에 대해서는, 애드 혹 네트워크 또는 메쉬 네트워크 등의 자율 분산형 네트워크와, 인프라스트럭처 모드하의 네트워크에 동시에 참가하는 경우를 예로 들어서 고찰한다.

도 19에서, STA-C는, STA-A 및 STA-B와 자율 분산 통신 모드로 상호 통신 상태에 있고, 이들 3대의 통신국에서 대전 게임과 같은 어플리케이션을 동작하고 있는 것으로 한다. 이때, STA-C는, STA-A 및 STA-B와의 대전 게임을 속행하면서, 동시에, 인터넷으로부터 다운로드한 정보에 기초하여 게임을 제어하는 케이스가 상정된다. 이 경우, STA-C는, STA-A 및 STA-B와 자율 분산 통신 모드로 통신 상태를 계속하면서, 동시에 액세스 포인트인 STA-D와 인프라스트럭처 모드로 통신을 행하고, STA-D 경유로 인터넷의 정보를 다운로드하는 것이 가능하게 된다. 도 19에 도시된 예와 같이, 통신국이 이중 역할을 가짐으로써 복수의 논리 네트워크에 동시에 참가할 수 있으면, 다채로운 네트워크 서비스를 제공할 수 있게 되는 것이 기대된다.

또한, 이들 복수의 논리 네트워크는, 동일 채널상에서 구성되는 경우도 있지만, 각각 서로 다른 채널상에서 동작되면 서로의 네트워크 사이에서 간섭이 생기지 않기 때문에, 통신 대역을 보다 많이 제공하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 이중 역할을 갖는 1개의 통신국(a dual role device)이, 서로 다른 주파수 채널에서 운용되고 있는 복수의 네트워크에 속할 수 있는 것이 기대되고 있다.

그러나, 복수의 네트워크에 속해서 이중 역할을 다하는 통신국이 1개의 모뎀만 가지고 있으면, 동시에 1개의 주파수 채널에서의 전송만 할 수 있기 때문에, 서로 다른 주파수 채널 상에서 동작하는 서로 다른 논리 네트워크에 동시에 참가할 수는 없다.

예를 들면, 도 18에 도시한 무선 LAN 시스템 구성에서, 네트워크 A와 네트워크 D가 서로 다른 주파수 채널에서 동작되어 있는 경우, 쌍방의 네트워크에 속하는 통신국 STA-C는, 1개의 모뎀만 가지고 있으면, 링크 A-C와 링크 D-C의 양방의 링크를 동시에 구축할 수는 없다. 그러나, 이중 역할을 갖는 통신국의 커넥티비티(connectivity)를 향상하기 위해서는, 1개의 모뎀만을 이용해서 서로 다른 채널에서 동작하는 복수의 네트워크에 속할 수 있는 것이 요구된다.

본 발명의 목적은, 논리 네트워크 구성이 상이한 2 이상의 무선 네트워크시스템에 동시에 참가해서 다중의 역할을 다할 수 있는 통신 장치 및 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것에 있다.

본 발명은 또한, 애드 혹 네트워크 또는 메쉬 네트워크 내에서 자율 분산적으로 동작하는 통신국으로서의 기능과, 인프라스트럭처 모드하의 네트워크 일부로서 액세스 포인트와 통신을 행하는 클라이언트로서의 기능의 이중 역할을 적절히 완수할 수 있는, 통신 장치 및 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램을 제공한다.

본 발명은, 1개의 모뎀만을 이용하여, 이중 역할을 갖는 통신국으로서 높은 커넥티비티를 갖고, 서로 다른 채널에서 동작하는 복수의 네트워크에 속할 수 있는, 통신 장치 및 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램을 제공한다.

전술한 문제의 관점에서 생각하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치는 무선 신호를 송신하는 송신기; 무선 신호를 수신하는 수신기; 송신기와 수신기를 이용하여, 제1 통신 채널에서 동작하는 제1 네트워크에서 통신국으로서 동작하는 제1 통신부; 송신기와 수신기를 이용하여 제1 네트워크와 다른 제2 통신 채널 상에서 동작하는 제2 통신부; 및 제1 및 제2 채널에서 수신기 비동작 시간대를 이용하여, 다른 채널로 동작을 절환하여 대응하는 다른 네트워크 상에서 신호 수신을 시도하기 위해서 시분할 데이터 전송을 행하는 제어기가 제공된다.

무선 네트워크를 구성하는 방법으로서, IEEE 802.11에서의 인프라스트럭처 모드와 같이 액세스 포인트가 단말기국 MT를 수용해서 운영하는 방법과, 모든 통신국이 MT 또는 MP로서 대등하게 자율 분산적으로 피어-투-피어로 동작하는 방법을 들 수 있다. 또한, 복수의 논리 네트워크로 구성되는 무선 LAN 시스템에서, 임의의 1개의 물리적인 통신국이 2개의 논리 네트워크에 대하여 이중 역할을 다함으로써, 복수의 논리 네트워크에 동시에 참가해서 다채로운 네트워크 서비스를 제공할 수 있게 되는 것이 기대된다. 또한, 이들 각 논리 네트워크가 서로 다른 주파수 채널에서 각각 동작하면, 네트워크 간 간섭이 생기지 않기 때문에, 통신 대역을 보다 많이 제공하는 것이 가능하게 된다.

그러나, 이중 역할을 갖는 통신국이 1개의 모뎀만 가지고 있으면, 소정 시간에서 1개의 주파수 채널에서의 전송만 할 수 있기 때문에, 이 통신국의 서로 다른 주파수 채널상에서 동작하는 서로 다른 논리 네트워크에 동시에 참가할 수는 없다. 이중 역할을 갖는 통신국의 커넥티비티를 향상하기 위해서는, 1개의 모뎀만을 이용해서 서로 다른 채널에서 동작하는 복수의 네트워크에 속할 수 있는 것이 바람직하다.

이 관점에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치는, 이중 역할을 갖는 통신국으로서 동작할 수 있다. 예를 들면, 한쪽의 네트워크 내에서 간헐 수신 동작을 행하고 있을 때에, 동일 채널 상에서의 수신기 비동작 시간대를 이용하여, 다른 쪽의 채널 동작으로 절환해서 신호 수신을 시도하고, 시분할로 데이터의 전송을 행하도록 하고 있다. 이에 의해, 통신국은 자국이 구비하는 모뎀의 수보다도 많은 다수의 주파수 채널에서 동작하는 네트워크에 속할 수 있어, 통신 대역을 보다 많이 제공하는 것이 가능하게 됨과 함께 커넥티비티가 향상한다.

여기에서, 각각의 논리 네트워크 내에서는, 자국으로부터 주기적으로 비컨을 송신하거나, 또는 주변 통신국으로부터 주기적으로 송신되는 비컨을 수신함으로써, 각각 네트워크의 운영이 이루어진다. 그런데, 각 논리 네트워크 사이에서는 기본적으로 동기가 취해져 있지 않기 때문에, 통신국이 한쪽의 네트워크에서 비컨을 송신 또는 수신 처리할 예정 시각과, 다른 쪽의 네트워크에서 비컨을 송신 또는 수신 처리할 예정 시각이 서로 겹칠 가능성이 있다는 문제가 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치는, 한쪽의 네트워크에서의 비컨 송신 시각과, 다른 쪽의 네트워크에서의 다른 통신국으로부터의 비컨 수신 시각이 겹쳤을 때에는, 자국으로부터의 비컨 송신 처리를 우선해서 행하도록 하고 있다. 왜냐하면, 네트워크 중의 하나에서는, 주변 통신국은 해당 통신국으로부터의 비컨의 수신을 예정하고 있음 데도 불구하고, 비컨 신호가 주변 통신국에 도래하지 않으면, 해당 통신국이 네트워크 내에서 소멸한 것으로 잘못 인식하여, 네트워크 동작이 파탄하게 될 우려가 있기 때문이다. 이에 대하여, 다른 쪽의 네트워크에서 주변 통신국으로부터 주기적으로 송신되는 비컨 신호의 수신 처리를 일시적으로 소홀히 했다고 하여도, 그 전후로 송신되는 비컨 신호를 수신할 수 있으면, 네트워크 동작을 계속시키기에는 충분하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치는, 2개의 논리 네트워크에서 이중 역할을 다할 때에, 각 논리 네트워크에서 나온 통신국으로부터의 비컨을 수신할 예정 시각이 겹치게 된 경우에는, 보다 광대역의 신호를 전송하고 있는 쪽의 네트워크에서의 비컨 신호의 수신 처리를 우선해서 행하고, 다른 쪽의 네트워크에서의 비컨 신호의 수신 처리를 단념하도록 한다. 이러한 동작은, 최근 트래픽이 발생한 쪽의 네트워크 동작을 우선시키는 것에 상당한다. 즉, 이중 역할을 갖는 통신국은, 과거의 트래픽 이력에 기초하여, 장래 트래픽이 발생할 가능성이 높은 쪽의 네트워크에서의 비컨 수신을 우선할지를 결정하도록 하고 있고, 이에 의해, 트래픽 혼잡이 발생할 확률도 낮은 것이 상정된다. 이 결과, 다른 쪽의 네트워크에서 한 번만 비컨 수신에 실패한다 할지라도, 그 영향은 해당 다른 쪽의 네트워크에서 비컨 송신 주기분만큼 트래픽의 배신이 지연되는 정도가 되면, 또한, 다른 네트워크에서 트래픽이 발생할 확률 자체가 낮으므로, 큰 문제는 되지 않는다.

어떤 경우, 쌍방의 네트워크에서 다른 통신국으로부터의 비컨 송신 시간은 겹칠 수 있다. 그러한 경우, 과거의 트래픽의 이력 이외의 어떠한 수순에 의해, 어느 한쪽의 네트워크에서 발생하는 이벤트(예를 들면, 브로드 캐스트 트래픽이나 멀티캐스트 트래픽을 송신할 예정이 있는 등)를 미리 검출할 수 있는 경우에는, 이중 역할을 갖는 통신국은 통신 이력에 기초하는 상기의 수순에 불구하고, 예정되어 있는 브로드 캐스트 트래픽이나 멀티캐스트 트래픽의 수신을 우선하도록 하여도 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치는, 한쪽의 논리 네트워크 내에서 간헐 수신 동작 동안, 주변 통신국으로부터 데이터의 수신을 시도할 때에는, 다음에 다른 쪽의 논리 네트워크에서 송신 또는 수신 처리를 예정하고 있는 시각까지의 남은 시간에 따라서, 데이터 수신의 기동 수순을 변경하도록 하는 것이, 각 논리 네트워크에서 각각 완수해야 할 역할을 양립시키는 동시에 바람직하다고 생각된다. 좀더 구체적으로, 통신국 한쪽의 네트워크의 다른 통신국에 버퍼되어 있는 데이터 프레임을 수신중이며, 또한 후속의 데이터 프레임이 아직 존재하는 것을 인식하면서도, 다른 쪽의 네트워크에서 다른 통신국으로부터의 비컨을 수신할 예정 시각, 혹은 자국이 비컨을 송신할 예정 시각이 근접하면, 현재 데이터 프레임의 수신을 일단 중단해서 채널을 절환하고, 다른 쪽의 네트워크에서의 비컨의 수신 처리 혹은 송신 처리를 실시하도록 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램은, 무선 신호를 전송하는 송수신기를 구비한 통신 장치에서의 통신 동작을 제어하기 위한 처리를 컴퓨터상에서 실행하도록 컴퓨터 판독 가능 형식으로 기술된 컴퓨터 프로그램이다. 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터를, 상기 송수신기를 이용하여, 제1 통신 채널 상에서 동작하는 제1 네트워크에서 통신국으로서의 동작을 행하는 제1 통신부; 송수신기를 이용하여, 제1 네트워크와는 서로 다른 제2 통신 채널 상에서 동작하는 제2 네트워크에서 통신국으로서의 동작을 행하는 제2 통신부; 및 제1 및 제2 채널의 각각에서의 수신기 비동작 시간대를 이용하여, 다른 쪽의 채널 동작으로 절환해서 각 네트워크에서의 신호 수신을 시도하고, 시분할로 데이터의 전송을 행하는 제어기로서 기능시키기 위한 컴퓨터 프로그램이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 컴퓨터 프로그램은, 컴퓨터상에서 소정의 처리를 실현하도록 컴퓨터 판독 가능 형식으로 기술된 컴퓨터 프로그램을 정의한 것이다. 바꾸어 말하면, 본 발명의 제2 측면에 따른 컴퓨터 프로그램을 컴퓨터에 인스톨함으로써, 컴퓨터상에서는 협동적 작용이 발휘되고, 본 발명의 제1 측면에 따른 통신 장치와 마찬가지의 작용 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 논리 네트워크 토폴로지 및 동작 주파수 채널이 서로 상위한 2 이상의 무선 네트워크 시스템에 동시에 참가해서 다중의 역할을 다할 수 있는 통신 장치 및 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 애드 혹 네트워크 또는 메쉬 네트워크 내에서 자율 분산적으로 동작하는 통신국으로서의 기능과, 인프라스트럭처 모드 하의 네트워크 일부로서 액세스 포인트와 통신을 행하는 클라이언트로서의 기능의 이중 역할을 적절히 완수할 수 있는, 통신 장치 및 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 1개의 모뎀만을 이용하여, 이중 역할을 갖는 통신국으로서 높은 커넥티비티를 갖고, 서로 다른 채널에서 동작하는 복수의 네트워크에 속할 수 있는, 통신 장치 및 통신 방법, 및 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 이중 역할을 갖는 통신국은 참가하는 쌍방의 네트워크에서 비컨의 수신 시각이 겹쳤을 때에는, 과거의 트래픽 이력에 기초하여, 장래 트래픽이 발생할 가능성이 높은 쪽의 네트워크에서의 비컨 수신을 우선하고 있고, 이에 의해, 트래픽 혼잡 발생의 문제가 발생할 확률도 낮은 것이 상정된다.

본 발명의 또 다른 목적, 특징이나 이점은, 후술하는 본 발명의 실시 형태나 첨부하는 도면에 기초하는 보다 상세한 설명에 의해 밝혀질 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 장치의 하드웨어 구성을 모식적으로 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 장치의 하드웨어 구성을 모식적으로 도시한 도면.

도 3은 무선 인터페이스(6)의 내부 구성예를 도시한 도면.

도 4는 자율 분산적으로 동작하는 통신국으로서 기능과, 인프라스트럭처 모드 하의 클라이언트로서의 기능의 이중 역할을 갖는 통신국의 상태도.

도 5는 도 4에 나타낸 상태도 내의 상태 S5에서 실시되는 수신 패킷의 헤더 해석 처리의 수순을 나타낸 플로우차트.

도 6은, 통신국 STA-C가 자율 분산형의 MT 또는 MP로서 네트워크 A에 참가함과 동시에, 인프라스트럭쳐 모드로 동작하는 네트워크 D 상에서 액세스 포인트 STA-D와 통신하는 경우, 도 18에 도시된 통신 시스템에서 발생하는 예시적인 통신 시퀀스를 도시한다.

도 7은, 도 18에 도시한 통신 시스템에서, 통신국 STA-C가 자율 분산형의 MT 또는 MP로서 네트워크 A에 참가함과 동시에, STA-D를 액세스 포인트로서 인프라스트럭처 모드로 동작하는 네트워크 D 내에서 수용되어 있는 경우의 다른 통신 시퀀스 예를 나타낸 도면.

도 8은, 도 18에 도시한 통신 시스템에서, 통신국 STA-C가, 자율 분산형의 MT 또는 MP로서 네트워크 A에 참가함과 동시에, STA-D를 액세스 포인트로서 인프라스트럭처 모드로 동작하는 네트워크 D 내에서 수용되어 있는 경우의 다른 통신 시퀀스 예를 나타낸 도면.

도 9는, 도 18에 도시한 통신 시스템에서, 통신국 STA-C가 자율 분산형의 MT 또는 MP로서 네트워크 A에 참가함과 동시에, STA-D를 액세스 포인트로서 인프라스트럭처 모드로 동작하는 네트워크 D 내에서 수용되어 있는 경우의 다른 통신 시퀀스 예를 나타낸 도면.

도 10은, 이중 역할을 갖는 통신국이 자국 앞으로의 트래픽을 버퍼링하고 있는 상대국에 대하여, 타입 #A 또는 타입 #B 중 어느 하나의 Poll 프레임을 송신할지를 판단하기 위한 처리 수순을 나타낸 플로우차트.

도 11은 인프라스트럭처 모드시의 IEEE 802.11의 동작예를 도시한 도면.

도 12는 MT로서 동작하는 통신국의 전력 절약화 동작을 설명하기 위한 상태도.

도 13은 애드 혹 모드시의 IEEE 802.11의 동작예를 도시한 도면.

도 14는, STA1, STA2, STA3의 3대의 MT가 IBSS 내에 존재하고 있는 경우의 동작예를 도시한 도면.

도 15는 각 통신국이 비컨 신호의 교환을 통해서 자율 분산적으로 통신하는 무선 통신 시스템에서의 통신 시퀀스 예를 나타낸 도면.

도 16은, STA1로부터 STA0에 대하여 데이터 송신을 행하는 모습과, 데이터 수신처인 STA0의 수신기의 동작 상태를 나타낸 도면.

도 17은 Poll 프레임을 이용한 패킷의 수신 수순을 나타낸 도면.

도 18은, 복수의 서로 다른 논리 네트워크로 구성되는 무선 LAN 시스템에서, 1개의 물리적인 통신국이 2개의 논리 네트워크에 대하여 이중 역할을 다하고 있는 모습을 도시한 도면.

도 19는, 복수의 서로 다른 논리 네트워크로 구성되는 무선 LAN 시스템에서, 1개의 물리적인 통신국이 2개의 논리 네트워크에 대하여 이중 역할을 다하고 있는 모습을 도시한 도면.

[도면의 주요 부분에 대한 부h호의 설명]

1: CPU

2: ROM

3: RAM

4: 주변 장치

5: 외부 기억 장치

6: 무선 LAN 인터페이스부

7: I/O 인터페이스

101: 호스트 인터페이스

102: 데이터 버퍼

103: 중앙 제어부

104: 비컨 생성부

106: 무선 송신부

107: 타이밍 제어기

109: 안테나

110: 무선 수신부

112: 비컨 해석부

113: 정보 기억부

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대해서 자세히 설명한다.

이하에서 설명하는 실시예에서, 통신의 전파로(communication pathway)는 무선이며, 논리 네트워크마다 서로 다른 주파수 채널에서 동작하는 경우로 하고 있다. 또한, 동일 실시 형태에서 상정하고 있는 통신은 축적 교환형(store and forward)의 트래픽이며, 패킷 단위로 정보가 전송된다. 또한, 이하에 설명하는 통신국에서의 처리는, 네트워크에 참가하는 모든 통신국에서 실행된다고는 할 수 없고, 적어도 복수의 논리 네트워크에 동시에 속하는 통신국 만이 실행하면 충분하다.

도 1에는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 무선 장치의 하드웨어 구성을 모식적으로 도시하고 있다. 무선 장치는, 퍼스널 컴퓨터 등의 무선 LAN 카드를 탑재한 정보 기기, 혹은 디지털 카메라나 음악 플레이어 등의 CE 기기이다.

도 1에 도시된 무선 장치는, CPU(Central Processing Unit)(1)가 ROM(Read Only Memory)(2)이나 RAM(Random Access Memory)(3) 등의 메모리 장치, 주변 장치(4), HDD(Hard Disk Drive) 등의 외부 기억 장치(5), 무선 LAN 인터페이스(6) 등의 주변 장치는 버스를 통해서 상호 접속되어 있다. 또한, 브릿지 장치를 통해서 2개 이상의 버스가 연결되어 있다.

CPU(1)는, ROM(2)에 저장된 제어 코드나, 외부 기억 장치(5)에 인스톨되어 있는 프로그램 코드를 RAM(3)상에 로드해서 실행함으로써, 주변 장치(4)를 이용한 장치 동작(예를 들면, 디지털 카메라에서의 촬영이나 화상 재생 동작, 음악 플레이어에서의 플레이 리스트 표시나 음악 재생 동작)이나, 무선 LAN 인터페이스(6)를 이용한 통신 동작 등, 장치 전체의 동작을 통괄적으로 제어한다.

도 1에 도시한 예에서는, 무선 LAN 인터페이스(6)는 IEEE 802.11의 MAC(Media Access Control)층의 프레임을 버스 경유에서 RAM(3)에 전달하고, CPU(1)에서 MAC층의 처리를 행하게 되어 있다. 단, 본 발명의 범위는, 도 1에 도시한 바와 같은 무선 장치의 구성에 한정되는 것이 아니라, 도 2에 도시한 바와 같은 별도의 구성도 생각된다. 도 2에서는, 무선 LAN 인터페이스(6)는 I/O 인터페이스(7) 경유로 버스에 접속되어 있다. 무선 LAN 인터페이스(6)와 버스를 연결하는 I/O 인터페이스(7)는, MSIO(Memory Stick IO), SDIO(Secure Digital IO), USB(Universal Serial Bus) 등이 일반적이다. 이 경우, 무선 LAN 인터페이스(6)는, IEEE 802.11의 MAC(Media Access Control)층의 처리를 행하고, IEEE 802.3과 등가의 프레임을 I/O 인터페이스(7)를 통해서 호스트 CPU(1)에 보내게 되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같은 IT 기기는, 무선 LAN 인터페이스(6)를 장비함으로써, 예를 들면 애드 혹 네트워크상에서 동작하는 단말기국(Mobile Terminal; MT), 메쉬 네트워크상에서 동작하는 메쉬 포인트(Mesh Point; MP) 등의 자율 분산적으로 동작하는 통신국으로서 기능과, 인프라스트럭처 모드하의 네트워크 내에서 액세스 포인트와 통신하는 클라이언트로서의 기능의 이중 역할을 갖고, 2개의 논리적 통신 인터페이스에 의해 다채로운 네트워크 서비스를 제공할 수 있다. 복수의 서로 다른 논리 네트워크는, 기본적으로는 서로 다른 주파수 채널에서 동작되는 것으로 한다. 또한, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같은 IT 기기는 배터리(도시 생략)로부터 구동 전력이 공급되는 배터리 구동식을 상정하고 있으므로, 해당 배터리를 충전하는 충전기를 구비하고, 해당 배터리의 출력 단자 전압 등으로부터 그 잔량을 구해서 충전기에 의한 충전 동작을 제어하도록 하여도 된다.

도 3에는 무선 LAN 인터페이스(6)의 내부 구성예를 도시하고 있다. 도 3에 도시된 무선 LAN 인터페이스(6)는 이중 역할을 갖는다. 제1 역할에서, 무선 LAN 인터페이스(6)는 제어국이 존재하지 않는 자발 분산형 통신 환경에서 MT로서 동작한다. 동일한 무선 시스템 내에서 효과적으로 채널 액세스를 행함으로써, 무선 LAN 인터페이스(6)는 충돌을 피하면서 네트워크 형성을 도울 수 있다. 제2 역할에서, 무선 LAN 인터페이스(6)는 인프라스트럭쳐 모드로 동작하는 네트워크에서 액세스 포인트와 통신하는 클라이언트로서 기능한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 통신국으로서의 무선 LAN 인터페이스(6)는, 호스트 인터페이스(101)와, 데이터 버퍼(102)와, 중앙 제어기(103)와, 비컨 생성기(104)와, 무선 송신기(106)와, 타이밍 제어기(107)와, 안테나(109)와, 무선 수신기(110)와, 비컨 해석기(112)와, 정보 기억부(113)를 구비하고 있다.

호스트 인터페이스(101)는, 이 I/O 인터페이스(7)에 접속되는 호스트 기기(도 1 또는 도 2를 참조)와의 사이에서 각종 정보의 교환을 행한다.

데이터 버퍼(102)는, 호스트 인터페이스(101) 경유로 접속되는 호스트 기기로부터 보내져 온 데이터나, 무선 전송로 경유로 수신한 데이터를 호스트 인터페이스(101) 경유로 송출하기 전에 일시적으로 저장해 두기 위해서 사용된다.

중앙 제어기(103)는, 소정의 실행 명령 프로그램을 실행함으로써, 통신국으로서의 해당 무선 LAN 인터페이스(6)에서의 일련의 정보 송신 및 수신 처리의 관리와 전송로의 액세스 제어를 일원적으로 행한다.

본 실시예에서는, 중앙 제어기(103)는, 자율 분산적으로 동작하는 통신국으로서 기능과, 인프라스트럭처 모드에서 네트워크 내에서 액세스 포인트와 통신하는 클라이언트로서의 기능의 이중 역할을 실현하고, 2개의 논리적 통신 인터페이스에 의해 다채로운 네트워크 서비스를 제공하기 위한 처리를 실시한다.

비컨 생성기(104)는, 근린에 있는 통신국과의 사이에서 주기적으로 교환되는 비컨 신호를 생성한다. 무선 LAN 인터페이스(6)를 구비한 무선 장치가 무선 네트워크를 운용하기 위해서는, 자기의 비컨 송신 위치나 인접국으로부터의 비컨 수신 위치 등을 규정한다. 이들 비컨 시각 정보는, 정보 기억부(113)에 저장됨과 함께, 비컨 신호 중에 게재해서 인접하는 통신국에 통지한다. 각 통신국은, 전송 프레임 주기의 선두에서 비컨을 송신하므로, 채널에서의 전송 프레임 주기는 비컨 간격에 의해 정의된다.

무선 송신기(106)는, 데이터 버퍼(102)에 일시 저장되어 있는 데이터나 비컨 신호를 무선 송신하기 위해서 소정의 변조 처리를 행한다. 또한, 무선 수신기(110)는, 소정의 시간에 타국으로부터 보내져 온 정보나 비컨 등의 신호를 수신 처리한다.

무선 송신기(106) 및 무선 수신기(110)에서의 무선 전송 방식은, 예를 들면 무선 LAN에 적용 가능한 비교적 근거리의 통신에 알맞은 각종의 통신 방식을 적용할 수 있다. 좀더 구체적으로는, UWB(Ultra Wide Band) 방식, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: 직교 주파수 분할 다중) 방식, 및 CDMA(Code Division Multiple Access: 부호 분할 다원 접속) 방식 등을 채용할 수 있다.

안테나(109)는 다른 통신국앞에 신호를 소정의 주파수 채널상에서 무선 송신하거나, 혹은 다른 통신국으로부터 도래하는 신호를 수신한다. 본 실시예에서, 단일의 안테나가 송수신기(즉, 무선 송신기(106)와 무선 수신기(110))에 의해 공유되므로, 송신 및 수신이 병행해서 동시에 행해지지 않는다.

타이밍 제어기(107)는, 무선 신호를 전송하기 위한 타이밍의 제어를 행한다. 예를 들면, 전송 프레임 주기의 선두에서의 자기의 비컨 송신 타이밍이나, 인접국에서의 비컨 수신 타이밍, 인접국과의 데이터 전송 타이밍, 및 스캔 동작 주기 등을 제어한다.

비컨 해석기(112)는, 인접국으로부터 수신할 수 있었던 비컨 신호를 해석하고, 숨은 노드를 포함하는 주변 통신국의 존재 등을 해석한다. 예를 들면, TBTT 또는 인접국의 비컨 타이밍 정보는 비컨 정보로부터 추출되어 인접국 정보로서 정보 기억부(113)에 저장될 수 있다.

정보 기억부(113)는, 중앙 제어기(103)에서 실행되는 일련의 액세스 제어 동작 등의 실행 수순 명령(충돌 회피 처리 수순을 기술한 프로그램 등)이나, 수신 비컨의 해석 결과로부터 얻어지는 주변 통신국 정보 등을 저장해 둔다.

따라서, 도 1 및 도 2에 도시한 IT 기기는, 애드 혹 네트워크상에서 동작하는 MT(Mobile Terminal) 또는 애드 혹 네트워크상에서 동작하는 MP(Mesh Point)로서 자율 분산적으로 동작하는 통신국으로서의 기능하면서, 인프라스트럭쳐 모드로 동작하는 네트워크 상의 액세스 포인트와 통신하는 클라이언트로서 부가적으로 기능하는 이중 역할을 행한다. IT 기기는 또한 다양한 네트워크 서비스가 2개의 논리적 통신 인터페이스에 의해 제공될 수 있는 통신국으로서 동작한다. 또한, 그러한 기기는, 복수의 논리적 통신 인터페이스를 모두 온 상태로 설정하지 않고서, 최소한의 기능 레벨로 동작함으로써 전력을 덜 소비하도록 할 수 있다.

도 4는 이러한 통신국의 상태 천이를 나타내고 있다. 단, 도 4에 나타난 통신국은, 도 18에 도시한 통신 시스템에서 이중 역할을 갖는 통신국 STA-C로서, 채널 A-C상에서 동작하는 네트워크 A와, 채널 D-C상에서 동작하는 네트워크 D의 양방에 참가하는 것을 상정하고 있다. 채널 A-C와 채널 D-C는, 기본적으로는 서로 다른 주파수 채널로 한다.

이하에서는, 단일의 물리적 통신국 STA-C에 의해 행해진 통신 동작은 도 4를 참조하여 기술될 것이며, 본 명세서의 통신 동작은, 인프라스트럭쳐 모드로 동작하는 네트워크 D에 참가하는 동시에, 자율 분산형의 MT 또는 MP로서 네트워크 A에 동시에 참가하는 STA-C에 대해서 순차적으로 행해진다.

이중 역할을 갖는 통신국 STA-C는, 아이들 상태(State 1)와 패킷 수신 대기 상태(State 9)를 천이하고, 주로 타이머 제어에 의해 이들 상태를 오고 간다(상태 천이 화살표 1 및 2). 임의의 이벤트에 기초하여 상태 천이의 타이머가 제어될지에 대해서는, 뒤에 자세히 설명한다.

예를 들면, 통신국 STA-C는, 먼저 아이들 상태(State 1)에 있었지만, 네트워크 A의 통신국 STA-A와 통신 상태에 들어가기 위해서, 채널 A-C에서 패킷 수신 대기 상태(State 9)에 들어간다(상태 천이 화살표 1로 표시됨).

통신국 STA-C는, 슬립 모드로 동작할 때, 패킷 수신 대기 상태(State 9)에서, 송수신기를 동작시키는 Awake 상태와, 송수신기의 전원을 떨어뜨리는 Doze 상태를 오고 가며, 간헐 수신 동작을 행한다.

예를 들면, 통신국 STA-C는, 패킷 수신 대기 상태(State 9)에서, 타이머 제어에 의해, 네트워크 A앞으로의 비컨 송신 시각으로 될 때마다 네트워크 A용의 비컨 송신 처리(State 2)를 기동하고, 송신 처리가 종료하면 패킷 수신 대기 상태(State 9)로 되돌아간다(상태 천이 화살표 3 및 4로 표시됨).

또한, 통신국 STA-C는, 패킷 수신 대기 상태(State 9)에서, 네트워크 A의 통신국앞으로의 패킷 송신 요구가 발생했을 때에는, 네트워크 A용의 송신 처리(State 3)를 기동하고, 송신 처리가 종료하면 패킷 수신 대기 상태(State 9)로 되돌아간다(상태 천이 화살표 5 및 6으로 표시됨).

또한, 통신국 STA-C는, 패킷 수신 대기 상태(State 9)에서 다른 통신국으로부터 패킷을 수신하면, 수신 패킷 헤더 체크(State 5)를 행한다(상태 천이 화살표 7로 표시됨). 이때, 수신 패킷이 네트워크 A 내의 통신국으로부터의 패킷이었을 경우에는, 통신국 STA-C는, 네트워크 A로부터의 패킷 수신 처리(State 4)를 실시하고, 그 후, 패킷 수신 대기 상태(State 9)로 되돌아간다(상태 천이 화살표 10 및 9로 표시됨).

또한, 통신국 STA-C는, 타이머 제어에 의해 채널 A-C상에서의 패킷 수신 대기 상태(State 9)와, 채널 D-C상에서의 패킷 수신 대기 상태(State 10)를 오고 간다(상태 천이 화살표 21 및 22로 표시됨). 이에 의해, 통신국 STA-C는 2개의 채널 A-C 및 채널 D-C상에서 시분할로 서비스를 제공하게 된다.

통신국 STA-C는, 채널 D-C상에서의 패킷 수신 대기 상태(State 10)에서는, 타이머 제어에 의해, 네트워크 D앞의 비컨 송신 시각으로 될 때마다, 네트워크 D용의 비컨 송신 처리(State 8)를 기동하고, 송신 처리가 종료하면 패킷 수신 대기 상태(State 10)로 되돌아간다(상태 천이 화살표 15 및 16으로 표시됨). 단, 네트워크 D가 인프라스트럭처 모드이며, 통신국 STA-C는 클라이언트로서 액세스 포인트 STA-D에 수용되는 경우에는, 비컨 송신 처리(State 8)를 기동하는 경우는 없다.

또한, 통신국 STA-C는, 패킷 수신 대기 상태(State 10)에서, 네트워크 D 내의 통신국 앞으로의 패킷 송신 요구가 발생했을 때에는, 네트워크 D용의 송신 처리(State 7)를 기동하고, 송신 처리가 종료하면 패킷 수신 대기 상태(State 10)로 되돌아간다(상태 천이 화살표 13 및 14로 표시됨).

또한, 통신국 STA-C는, 패킷 수신 대기 상태(State 9)에서 다른 통신국으로부터 패킷을 수신하면, 수신 패킷 헤더 체크(State 5)를 행한다(상태 천이 화살표 20으로 표시됨). 이때, 수신 패킷이 네트워크 D 내의 통신국으로부터의 패킷이었을 경우에는, 통신국 STA-C는, 네트워크 D로부터의 패킷 수신 처리(State 6)를 실시하고, 그 후, 패킷 수신 대기 상태(State 10)로 되돌아간다(상태 천이 화살표 11 및 12로 나타냄).

도 5에는, 도 4에 나타낸 상태도 내의 상태 State 5에서 실시되는 수신 패킷의 헤더 해석 처리의 수순을 플로우차트의 형식으로 나타내고 있다. 본 처리 루틴은, 패킷 수신 대기 상태(즉, State 9 또는 10)에서, 어떠한 주변 통신국으로부터 어떠한 패킷을 수신할 때마다 기동한다.

이중 역할을 갖는 통신국은, 패킷을 수신하면, 액세스 제어 처리를 기동하고, 우선 수신 패킷의 수신처를 체크한다. 좀더 구체적으로, 이중 역할을 갖는 통신국은 수신된 패킷이 명시적으로 자신 앞, 또는 대안적으로, 브로드캐스트 패킷, 멀티캐스트 패킷, 또는 불특정 다수의 수신처 앞으로의의 유사한 패킷인지를 체크한다(스텝 S1).

그리고, 수신 패킷이 명시적으로 조사하는 통신국 앞으로의, 또는 대안적으로, 브로드캐스트 패킷, 멀티캐스트, 또는 불특정 다수의 수신처 앞으로의 유사한 패킷이라고 판정되면(스텝 S1: 예), 조사하는 통신국은 자신이 패킷의 수신처라고 판단하여 다음 스텝으로 진행한다. 한편, 통신국 자신이 패킷의 수신처가 아니라고 판단하면(스텝 S2: 아니오), 수신된 패킷은 진행되지 않고(스텝 S5), 처리는 종료된다.

다음으로, 통신국은 수신 패킷에 에러가 생겼는지의 여부를 판단한다(스텝 S2). 이 에러 판정은 패킷 수신처(destination) 또는 송신원 등의 정보의 체크를 전후해서 행해질 수 있음이 이해되어야 한다. 마찬가지로, 수신된 패킷에 대해서 에러가 발생된 것이 명백하면(스텝 S2: 예), 수신된 패킷은 처리되지 않고(스텝 S5), 처리가 종료된다.

수신 패킷에 에러가 발생하고 있지 않은 경우에는(스텝 S2의 아니오), 계속해서, 수신 패킷의 송신원이 자신이 속하는 어느 네트워크에 속해 있는지를 판단한다.

여기에서, 수신 패킷의 송신원이 네트워크 A의 송신국(즉, 자국이 단말기국으로서 참가하고 있는 자율 분산형의 네트워크 내의 다른 단말기국)이었을 경우에는(스텝 S3의 예), 상태 S4로 이행하고, 패킷을 네트워크 A에서 수신한 패킷으로서 수신 처리를 행한다.

수신 패킷의 송신원이 네트워크 D의 송신국이었을 경우에는(즉, 송신원이 인프라스트럭쳐 모드 하의 네트워크 상에서 액세스 포인트로서 동작하는 경우)(스텝 S4의 예), 상태 S6으로 이행하고, 해당 패킷을 네트워크 D에서 수신한 패킷으로서 수신 처리를 행한다.

송신원이 어느 네트워크에도 속하지 않은 경우에는(스텝 S4의 아니오), 패킷은 수신 통신국과 통신 상태에 없는 통신국으로부터 수신되는 송신원이 불분명한 프레임으로서 처리된다.

지금까지 설명한 바와 같이, 이중 역할을 갖는 통신국 STA-C는, 자율 분산형 네트워크에 단말기국으로서 참가함과 동시에, 인프라스트럭처 모드 하의 클라이언트로서 액세스 포인트에 접속하여, 다채로운 네트워크 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 이들 2개의 논리 네트워크가 서로 다른 채널 A-C 및 채널 D-C에서 각각 동작하면, 서로의 네트워크 사이에서 간섭이 생기지 않기 때문에, 통신 대역을 보다 많이 제공하는 것이 가능하게 된다.

그러나, 통신국 STA-C가 1개의 모뎀만 갖고 있으면, 동시에 1개의 주파수 채널에서의 송수신만 할 수 있기 때문에, 다른 주파수 채널상에서 동작하는 서로 다른 논리 네트워크에 동시에 참가할 수는 없다. 이중 역할을 갖는 통신국의 커넥티비티를 향상하기 위해서는, 1개의 모뎀만을 이용해서 서로 다른 채널에서 동작하는 네트워크에 속할 수 있는 것이 바람직하다.

따라서, 본 실시예에서는, 이중 역할을 갖는 통신국 STA-C는 이하와 같이 구성된다. 예를 들면, 자율 분산형 네트워크 A 내에서 패킷 수신 대기 상태(State 9)에서 간헐 수신 동작을 행하고 있을 때에, 채널 A-C상에서의 수신기 비동작 시간대를 이용하여, 다른 쪽의 네트워크 D에서의 패킷 수신 대기 상태(State 10)로 천이하고, 다른 채널 D-C상에서 신호 수신을 시도하도록 하고, 시분할로 데이터의 전송을 행하도록 하고 있다. 이에 의해, 통신국 STA-C는, 자국이 구비하는 모뎀의 수보다도 많은 서로 다른 주파수 채널에서 동작하는 네트워크에 속할 수 있어, 통신 대역을 보다 많이 제공하는 것이 가능하게 됨과 함께, 커넥티비티가 향상한다.

도 18에 도시한 무선 LAN 시스템에서는, 통신국 STA-C는, 시분할에 의해 네트워크 A측에서 단말기국으로서 자율적으로 통신 동작함과 함께 네트워크 D측에서는 클라이언트로서 액세스 포인트에 접속함으로써, 이중 역할을 다한다.

도 13 및 도 15를 참조하여 설명한 바와 같이, 여기에서, 자율 분산형의 네트워크 A측에서는, 각 통신국이 주기적으로 비컨 신호를 서로 송신함으로써, 통신국끼리가 완만하게 동기해서 네트워크가 운영된다. 반면, 인프라스트럭처 모드하에 있는 네트워크 D측에서는, 도 11을 참조하여 설명한 바와 같이, 클라이언트는 액세스 포인트가 주기적으로 송신하는 비컨 신호를 들음으로써 액세스 포인트에 수용된다. 네트워크 A와 네트워크 D에서는 기본적으로는 동기가 취해져 있지 않기 때문에, 통신국 STA-C가 서로 다른 채널에서 각각 동작하는 복수의 네트워크에 걸쳐서 시분할에 의해 동작하기 위해서는, 몇 가지의 문제가 있다.

예를 들면, 네트워크 D측에서 액세스 포인트로 되는 통신국 STA-D가 비컨을 송신하는 시각(바꿔 말하면, 통신국 STA-C가 비컨을 수신하는 시각)과, 네트워크 A측에서 통신국 STA-C가 스스로 비컨을 송신하는 시각이 겹칠 가능성이 있다.

이와 같은 경우에는, 통신국 STA-C는, 네트워크 A측에서의 비컨 송신을 우선해서 비컨 송신 처리를 기동하고, 네트워크 D측에서의 액세스 포인트 STA-D로부터의 비컨 수신을 단념하도록 한다. 왜냐하면, 자율 분산형의 네트워크 A측에서, 주변 통신국 STA-A는, 인접국 STA-C으로부터의 비컨 신호를 수신할 것을 예상하는 상황에 대한 우려가 있기 때문이다. 그러한 비컨 신호가 통신국 STA-C에 도달하지 않으면, 통신국 STA-A는 통신국 STA-C가 네트워크로부터 사라져서, 그 결과 접속 확립 중에 행해진 통신이 깨질 수 있다고 잘못 가정할 수 있다. 반면에, 네트워크 D 상의 네트워크 동작을 유지할 수 있을 뿐만 아니라 액세스 포인트 STA-D는 각 클라이언트가 STA-D에 의해 송신된 비컨 신호를 수신하였는지 여부를 계속적으로 검출할 수 있고, 부가적으로, 클라이언트 STA-C는 해당 비컨의 전후하여 액세스 포인트 STA-D에 의해 송신된 비컨 신호를 수신할 수 있다. (바꿔 말하면, STA-C가 비컨 신호를 매번 수신하지 않더라도 네트워크 동작은 여전히 유지될 수 있다.)

도 4에 나타낸 상태도에 의거해서 말하면, 통신국 STA-C는 만약 채널 D-C에서 패킷 수신 대기 상태(State 10)였다고 하여도, 채널 A-C의 비컨 송신 타이머가 만료하면, 채널 절환을 행하고, 네트워크 A용 비컨 송신 처리(State 2)를 우선적으로 기동한다(상태 천이 화살표 22 및 3).

또한, 다른 쪽의 네트워크 D가 인프라스트럭처 모드가 아니라, 쌍방의 네트워크 A 및 네트워크 D가 모두 자율 분산형의 네트워크인 경우이어도, 통신국 STA-C는, 다른 통신국으로부터의 비컨 수신 처리보다도, 자국의 비컨 송신 처리를 우선해서 기동하도록 한다.

또한, 쌍방의 네트워크 A 및 네트워크 D에서의 다른 통신국으로부터의 비컨을 수신할 예정 시각이 겹칠 가능성도 있다.

이와 같은 경우에는, 통신국 STA-C는, 보다 광대역의 신호를 송수신하고 있는 쪽의 네트워크에서의 비컨 신호의 수신 처리를 우선해서 행하고, 다른 쪽의 네트워크에서의 비컨 신호의 수신 처리를 단념하도록 한다. 이러한 동작은, 최근 트래픽이 발생한 쪽의 네트워크 동작을 우선시키는 것에 상당한다. 즉, 통신국 STA-C는, 과거의 트래픽 이력에 기초하여, 장래 트래픽이 발생할 가능성이 높은 쪽의 네트워크에서의 비컨 수신을 우선할지를 결정하도록 하고 있고, 이에 의해, 트래픽 혼잡 발생 문제가 발생할 확률도 낮은 것이 상정된다. 이 결과, 통신국 STA-C는, 다른 쪽의 네트워크에서 한번만 비컨 수신에 실패하게 되지만, 그 영향은 해당 다른 쪽의 네트워크에서 비컨 송신 주기분만큼 트래픽의 배신이 지연되는 정도로 되고, 또한, 트래픽이 발생할 확률 자체가 낮다고 상정되므로, 큰 문제로는 되지 않는다.

또한, 통신국 STA-C는, 자율 분산형 네트워크 A 내에서 패킷 수신 대기 상태(State 9)에서 간헐 수신 동작을 행하고 있을 때, 주변 통신국 STA-A로부터 데이터의 수신을 시도할 때에는, 다른 쪽의 네트워크 D에서 송신 처리 또는 수신 처리를 예정하고 있는 시각까지의 남은 시간에 따라서, 데이터의 수신의 기동 수순을 변경하도록 하는 것이, 각 네트워크 A 및 D에서 각각 완수해야 할 역할을 양립시키는 동시에 바람직하다고 생각된다.

좀더 구체적으로는, 통신국은 한쪽의 네트워크의 다른 통신국에 버퍼되어 있는 트래픽을 수신중이며, 또한 후속의 트래픽이 아직 존재하는 것을 인식하면서, 다른 쪽의 네트워크에서 비컨을 수신할 예정 시각, 혹은 비컨을 송신할 예정 시각이 근접하면, 현재 데이터 프레임의 수신을 일단 중단해서 채널을 절환하고, 다른 쪽의 네트워크에서의 비컨의 수신 처리 혹은 송신 처리를 실시하도록 한다.

도 6에는, 도 18에 도시한 통신 시스템에서, 통신국 STA-C가, 자율 분산형의 MT 또는 MP로서 네트워크 A에 참가함과 동시에, 인프라스트럭처 모드하의 네트워크 D 내에서 수용되어 있는 경우의 통신 시퀀스 예를 나타내고 있다. 도 18에 도시한 바와 같이, 네트워크 A에는 STA-A가 속해 있고 STA-C와 피어-투-피어로 통신 상태에 있다. 또한, 네트워크 D는 액세스 포인트로서의 통신국 STA-D에 의해 운영되고, STA-C는 액세스 포인트에 접속하고 있다. 또한, 네트워크 A와 네트워크 D는 서로 다른 주파수 채널에서 동작되어 있는 것으로 한다.

액세스 포인트로서의 STA-D는, 네트워크 D상에서 주기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 6에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T1, T3, 및 T5에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 자율 분산형의 네트워크 A에서는, 네트워크 A에 속하는 통신국 STA-A가 정기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 6에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T2 및 T4에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 도 6의 하단에는, 이러한 상황에서, 쌍방의 네트워크에 참가해서 이중 역할을 다하는 통신국 STA-C가 어떻게 주파수 채널을 선택해서 수신을 시도할지에 대해서 나타내고 있다.

STA-D의 비컨 송신 시각 T1이 가까워지면, 통신국 STA-C는 수신기를 링크 D-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-D로부터 도래하는 비컨의 수신을 시도한다. 그리고, 통신국 STA-C는, 시각 T1에서 수신한 비컨을 해석함으로써 자국 앞으로 송신되어 오는 트래픽이 없는 것을 인식했을 때에는, 그 후, 소비 전력을 삭감하기 위해서 수신기를 오프로 해서 아이들 상태에 들어간다.

다음으로, 통신국 STA-C는, STA-A의 비컨 송신 시각 T2가 가까워지면, 수신기를 링크 A-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-A로부터 도래하는 비컨의 수신을 시도한다(물론, STA-C 자신이 네트워크 A에서 비컨을 송신하는 경우도 있지만, 설명의 편의상 도시를 생략하고 있다).

그 후, 통신국 STA-C는, 비컨 송출 시간 이후의 소정의 시간대인 ATIM Window(전술) 내에서, STA-A로부터 ATIM 프레임을 수신하면, 자국 앞에 송신되어 오는 패킷이 존재하는 것을 인식하여, 수신기를 계속해서 동작하고, STA-A로부터 송신되어 오는 후속의 데이터 프레임을 수신한다. 통신국 STA-C는, STA-A로부터의 데이터 프레임을 모두 다 수신하면, 소비 전력을 삭감하기 위해서 수신기를 오프로 해서 아이들 상태에 들어간다.

다음으로, STA-D의 비컨 송신 시각 T3이 가까워지면, 통신국 STA-C는 수신기를 링크 D-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-D로부터 도래하는 비컨의 수신을 시도한다.

이때, 통신국 STA-C이 시각 T3에서 수신한 비컨을 해석함으로써 자국 앞에 송신되는 트래픽이 존재하는 것을 인식하면, 액세스 포인트인 STA-D에 보내어 자국이 트래픽을 수신하기 위해서 수신 대기하고 있는 것을 알리는 PS-Poll 프레임을 송신한다. 그리고, 액세스 포인트인 STA-D는, PS-Poll 프레임을 수신하면, 버퍼링하고 있는 데이터 프레임을 STA-C 앞으로 송신한다. PS-Poll 프레임을 이용한 전력 절약 시퀀스 자체는 IEEE 802.11의 규정을 따르는 것이다.

통신국 STA-C는 액세스 포인트 STA-D에 버퍼되어 있는 데이터 프레임이 아직 존재하는 것을 확신하면서도, STA-A의 비컨 송신 시각 T4가 근접하고 있기 때문에, 후속의 데이터 프레임의 수신을 일단 중단, 수신기를 링크 A-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, 주변 통신국 STA-A로부터의 비컨 수신을 시도한다.

그 후, 통신국 STA-C는, ATIM Window 내에서 프레임을 수신하지 않았기 때문에, 네트워크 A(STA-A)로부터의 수신 패킷은 현재 존재하지 않는다고 판단한다.

다음으로, 통신국 STA-C는, STA-D로부터의 후속의 데이터 프레임 수신 처리를 부활시키기 위해서, 수신기를 링크 D-C에서 이용하고 있는 채널로 설정함과 함께, 트래픽을 수신하기 위해서, 송신측 STA-D에 보내어 PS-Poll 프레임을 송신한다. STA-D는, PS-Poll 프레임을 수신한 것에 응답하고, 자국에서 버퍼링하고 있는 데이터 프레임을 STA-C 앞으로 송신한다.

도 7에는, 도 18에 도시한 통신 시스템에서, 통신국 STA-C가, 자율 분산형의 MT 또는 MP로서 네트워크 A에 참가함과 동시에, STA-D를 액세스 포인트로서 인프라스트럭처 모드로 동작하는 네트워크 D 내에서 수용되어 있는 경우의 다른 통신 시퀀스 예를 나타내고 있다. 또한, 네트워크 A와 네트워크 D는 서로 다른 주파수 채널에서 동작되어 있는 것으로 한다(위와 동일).

액세스 포인트로서의 STA-D는, 네트워크 D에서 정기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 7에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T1, T4, 및 T7에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 자율 분산형의 네트워크 A에서는, 해당 네트워크 A에 속하는 통신국 STA-C가 정기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 7에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T3 및 T6에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 마찬가지로, 통신국 STA-A는 네트워크 A에서 정기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 7에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T2 및 T5에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 도 7 하단에는, 이러한 상황에서, 쌍방의 네트워크에 참가해서 이중 역할을 다하는 통신국 STA-C가 어떻게 주파수 채널을 선택해서 수신을 시도할지에 대해서 나타내고 있다.

통신국 STA-C는, STA-D의 비컨 송신 시각 T1이 가까워지면, 수신기를 링크 D-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-D로부터 도래하는 비컨의 수신을 시도한다. 통신국 STA-C는, 시각 T1에서 수신한 비컨을 해석함으로써 자국 앞으로 송신되어 오는 트래픽이 없는 것을 인식했을 때에는, 그 후, 소비 전력을 삭감하기 위해서 수신기를 오프로 해서 아이들 상태에 들어간다.

다음으로, 통신국 STA-C는, STA-A의 비컨 송신 시각 T2가 가까워지면, 수신기를 링크 A-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-A로부터 도래하는 비컨을 수신한다. 통신국 STA-C는, 수신한 비컨 정보를 해석함으로써, 자국 앞으로 송신되어 오는 트래픽이 존재하는 것을 인식하면, 자국이 트래픽을 수신하기 위해서 수신 대기하고 있는 것을 알리는 PS-Poll 프레임을 STA-A에 보내어 송신한다. STA-A는, PS-Poll 프레임을 수신한 것에 응답하고, 버퍼링하고 있는 데이터 프레임을 STA-C에 송신한다.

그 후, 통신국 STA-C는, 시각 T3이 되면, 네트워크 A를 통해 링크 A-C의 주파수 채널에서 비컨을 송신하고, 수신 기간 동안만큼은 링크 A-C의 주파수 채널에서 수신기를 동작시킨다. 통신국 STA-C는, 이 수신 기간 동안, 아무것도 수신하지 않았으므로, STA-D의 비컨 송신 시각 T4이 가까워지면, 수신기를 링크 D-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-D로부터의 비컨의 수신을 시도한다.

통신국 STA-C는, 시각 T4에서 수신한 비컨을 해석함으로써 자국 앞으로 송신되어 오는 트래픽이 존재하는 것을 인식하면, 자국이 트래픽을 수신하기 위해서 수신 대기하고 있는 것을 알리는 PS-Poll 프레임을 STA-D앞에 송신한다. 그리고, STA-D는 PS-Poll 프레임을 수신하면, 버퍼링하고 있는 데이터 프레임을 STA-C 앞으로 송신한다.

통신국 STA-C는, 주변 통신국 STA-A로부터의 비컨 송신 시각 T5가 근접하고 있기 때문에, STA-D로부터의 후속의 데이터 프레임의 수신을 일단 중단하고, 수신기를 링크 A-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-A로부터의 비컨의 수신을 시도한다. 그리고, 통신국 STA-C는, 수신한 비컨 정보를 해석한 결과, 자국 앞에 트래픽이 없다고 판단했을 때에는, 소비 전력을 삭감하기 위해서, 수신기를 오프로 해서 아이들 상태에 들어간다.

여기에서, 통신국 STA-C는, 시각 T6에서 네트워크 A를 통해 자국의 비컨을 송신함과 함께, 시각 T7에서는 STA-D로부터의 비컨을 수신한다. 그러나, 통신국 STA-C는 시각 T6과 시각 T7은 근접하고 있어, 시간적으로 겹치게 되는 것을 검출한다. 이와 같은 경우에는, 통신국 STA-C는, 자국의 비컨 송신을 우선하고, 링크 A-C에서 이용하고 있는 채널에서 비컨을 송신하도록 한다. 이에 의해, 통신국 STA-C는, 네트워크 A 내의 통신 상황을 유지할 수 있다.

또한, 통신국 STA-C가 자국의 비컨 송신을 우선한 결과로서 시각 T7에서의 STA-D로부터의 비컨 수신에 실패하게 된다. 만약, STA-D가 STA-C 앞으로의 트래픽을 버퍼링하고 있었다고 하여도, 통신국 STA-C가 한번만 비컨 수신에 실패하는 경우의 영향은, STA-D로부터 STA-C에 보낸 트래픽의 배신이 비컨 송신 주기분만큼 지연될 뿐이며, 또한, 네트워크 D에서 트래픽이 발생할 확률 자체가 낮다고 상정되므로, 큰 문제로는 되지 않는다고 생각한다. 또한, 여기서는 설명의 간략화를 위해서, 통신국은 인접국의 비컨 신호를 매회 수신하는 경우를 예로 들었지만, 전력 절약화를 촉진하는 등의 목적으로, 수회에 한 번만 수신한다고 하는 경우도 있다. 이러한 경우에도, 수회에 한 번의 수신 타이밍이 겹친 경우의 처리는 상기와 마찬가지로 행할 수 있다.

도 8에는, 도 18에 도시한 통신 시스템에서, 통신국 STA-C가, 자율 분산형의 MT 또는 MP로서 네트워크 A에 참가함과 동시에, STA-D를 액세스 포인트로서 인프라스트럭처 모드로 동작하는 네트워크 D 내에서 수용되어 있는 경우의 또 다른 통신 시퀀스 예를 나타내고 있다. 또한, 네트워크 A와 네트워크 D는 서로 다른 주파수 채널에서 동작되어 있는 것으로 한다(위와 동일).

액세스 포인트로서의 STA-D는 네트워크 D에서 주기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 8에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T1 및 T4에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 또한, 자율 분산형의 네트워크 A에서는, 해당 네트워크 A에 속하는 통신국 STA-C가 주기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 8에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T3 및 T6에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 마찬가지로, 통신국 STA-A는 네트워크 A에서 정기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 8에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T2 및 T5에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 도 8 하단에는, 이러한 상황에서, 쌍방의 네트워크에 참가해서 이중 역할을 다하는 통신국 STA-C가 어떻게 주파수 채널을 선택해서 수신을 시도할지에 대해서 나타내고 있다.

통신국 STA-C는, STA-D의 비컨 송신 시각 T1이 가까워지면, 수신기를 링크 D-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-D로부터 도래하는 비컨의 수신을 시도한다. 그리고, 통신국 STA-C는, 시각 T1에서 수신한 비컨을 해석함으로써 자국 앞으로 송신되어 오는 트래픽이 없는 것을 인식했을 때에는, 그 후, 소비 전력을 삭감하기 위해서 수신기를 오프로 해서 아이들 상태에 들어간다.

다음으로, 통신국 STA-C는, STA-A의 비컨 송신 시각 T2가 가까워지면, 수신기를 링크 A-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-A로부터 도래하는 비컨을 수신한다. 그리고, 통신국 STA-C는, 수신한 비컨 정보를 해석함으로써, 자국 앞으로 송신되는 트래픽이 존재하는 것을 인식하면, 자국이 트래픽을 수신하기 위해서 수신 대기하고 있는 것을 알리는 PS-Poll 프레임을 STA-A로 송신한다. STA-A는, PS-Poll 프레임을 수신한 것에 응답하고, 버퍼링하고 있는 데이터 프레임을 STA-C에 송신한다.

그 후, 통신국 STA-C는, 시각 T3으로 되면, 네트워크 A를 통해 링크 A-C의 주파수 채널에서 비컨을 송신하고, 수신 기간동안 만큼은 링크 A-C의 주파수 채널에서 수신기를 동작시킨다. 통신국 STA-C는, 이 수신 기간동안, 아무것도 수신하지 않았으므로, 소비 전력을 삭감하기 위해서 수신기를 오프로 해서 아이들 상태에 들어간다.

여기에서, 통신국 STA-C는, 시각 T5에서 네트워크 A에서 비컨을 수신함과 함께, 시각 T4에서는 STA-D로부터의 비컨을 수신한다. 그러나, 통신국 STA-C는 시각 T4와 시각 T5는 근접하고 있어, 시간적으로 겹치게 되는 것을 검출한다. 이와 같은 경우에는, 통신국 STA-C는, 지금까지 트래픽 이력을 참조하여, 어느 채널 상에서 비컨 수신 처리를 행해야 할지를 판단한다.

도 8에 나타내는 예에서는, STA-D보다도 STA-A와의 트래픽의 교환 쪽이 보다 빈번하게 발생하고 있다. 따라서, 통신국 STA-C는, STA-A로부터의 비컨 수신을 우선하고, 시각 T5에 앞서 링크 A-C에서 이용하고 있는 채널에서 수신기를 동작시켜서, STA-A로부터의 비컨을 수신한다. 이에 의해, 통신국 STA-C는, 네트워크 A 내의 통신 상황을 유지할 수 있다.

또한, 통신국 STA-A로부터의 비컨 수신을 우선한 결과로서, 통신국 STA-C는, 시각 T4에서의 STA-D로부터의 비컨 수신은 실패하게 된다. 만약, STA-D가 STA-C 앞으로 트래픽을 버퍼링하고 있었다고 하여도, 통신국 STA-C가 한번만 비컨 수신에 실패하는 경우의 영향은, STA-D로부터 STA-C에 보낸 트래픽의 배신이 비컨 송신 주기분만큼 지연될 뿐이며, 또한, 네트워크 D에서 트래픽이 발생할 확률 자체가 낮다고 상정되므로, 큰 문제로는 되지 않는다고 생각한다. 또한, 여기서는 설명의 간략화를 위해서, 통신국은 인접국의 비컨 신호를 매회 수신하는 경우를 예로 들었다는 것이 이해되어야 한다. 그러나, 전력 절약화를 촉진하는 등의 목적으로, 수회에 한 번만 수신한다고 하는 경우도 있다. 이러한 경우에도, 수회에 한 번의 수신 타이밍이 겹진 경우의 처리는 상기와 마찬가지로 행할 수 있다.

도 9에는, 도 18에 도시한 통신 시스템에서, 통신국 STA-C가, 자율 분산형의 MT 또는 MP로서 네트워크 A에 참가함과 동시에, STA-D를 액세스 포인트로서 인프라스트럭처 모드로 동작하는 네트워크 D 내에서 수용되어 있는 경우의 또 다른 통신 시퀀스 예를 나타내고 있다. 또한, 네트워크 A와 네트워크 D는 서로 다른 주파수 채널에서 동작되어 있는 것으로 한다(위와 동일).

액세스 포인트로서의 STA-D는, 네트워크 D 상에서 정기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 9에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T2, T4에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 자율 분산형의 네트워크 A에서는, 해당 네트워크 A에 속하는 통신국 STA-C가 정기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 9에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T3 및 T6에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 마찬가지로, 통신국 STA-A는 네트워크 A에서 정기적으로 비컨을 송신하고 있고, 도 9에 나타내는 통신 시퀀스 예에서는, 시각 T1 및 T5에서 비컨을 송신하고 있는 모습이 그려져 있다. 도 9 하단에는, 이러한 상황에서, 쌍방의 네트워크에 참가해서 이중 역할을 다하는 통신국 STA-C가 어떻게 주파수 채널을 선택해서 수신을 시도할지에 대해서 나타내고 있다.

통신국 STA-C는, STA-A의 비컨 송신 시각 T1이 가까워지면, 수신기를 링크 A-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-A로부터 도래하는 비컨의 수신을 시도한다. 그리고, 통신국 STA-C는, 시각 T1에서 수신한 비컨을 해석함으로써 자국 앞으로 송신되어 오는 트래픽이 없는 것을 인식했을 때에는, 그 후, 소비 전력을 삭감하기 위해서 수신기를 오프로 해서 아이들 상태에 들어간다.

다음으로, 통신국 STA-C는, STA-D의 비컨 송신 시각 T2가 가까이 되면, 수신기를 링크 D-C에서 이용하고 있는 채널로 설정하고, STA-D로부터 도래하는 비컨을 수신한다. 그리고, 통신국 STA-C는, 수신한 비컨 정보를 해석함으로써, 자국 앞으로 송신되어 오는 트래픽이 존재하는 것을 인식하면, 자국이 트래픽을 수신하기 위해서 수신 대기하고 있는 것을 알리는 PS-Poll 프레임을 STA-D로 송신한다. STA-D는, PS-Poll 프레임을 수신한 것에 응답하고, 버퍼링하고 있는 데이터 프레임을 STA-C에 송신한다.

그 후, 통신국 STA-C는 시각 T3으로 되면, 네트워크 A를 통해 링크 A-C의 주파수 채널에서 비컨을 송신하고, 수신 기간 동안만큼은 링크 A-C의 주파수 채널에서 수신기를 동작시킨다. 통신국 STA-C는, 이 수신 기간 동안, 아무것도 수신하지 않았으므로, 소비 전력을 삭감하기 위해서 수신기를 오프로 해서 아이들 상태에 들어간다.

여기에서, 통신국 STA-C는, 시각 T5에서 네트워크 A상의 자국의 비컨을 수신함과 함께, 시각 T4에서는 STA-D로부터의 비컨을 수신한다. 그런데, 통신국 STA-C는, 시각 T4와 시각 T5는 근접하고 있고, 시간적으로 겹치게 되는 것을 검출한다. 이와 같은 경우에는, 통신국 STA-C는, 지금까지 트래픽 이력을 참조하여, 어느 채널 상에서 비컨 수신 처리를 행해야 할지를 판단한다.

도 9에 나타내는 예에서는, 도 8과는 반대로 STA-A보다도 STA-D와의 트래픽의 교환 쪽이 보다 빈번하게 발생하고 있다. 따라서, 통신국 STA-C는, STA-D로부터의 비컨 수신을 우선하고, 시각 T4에 앞서 링크 D-C에서 이용하고 있는 채널에서 수신기를 동작시켜서, STA-D로부터의 비컨을 수신한다. 이에 의해, 통신국 STA-C는, 네트워크 D 내의 통신을 유지할 수 있다.

또한, 통신국 STA-D로부터의 비컨 수신을 우선한 결과로서, 통신국 STA-C는, 시각 T5에서의 STA-A로부터의 비컨 수신은 실패하게 된다. 만약, STA-A가 STA-C 앞으로 트래픽을 버퍼링하고 있었다고 하여도, 통신국 STA-C가 한번만 비컨 수신에 실패하는 경우의 영향은, STA-A로부터 STA-C에 보낸 트래픽의 배신이 비컨 송신 주기분만큼 지연될 뿐이며, 또한, 네트워크 A에서 트래픽이 발생할 확률 자체가 낮다고 상정되므로, 큰 문제로는 되지 않는다고 생각한다.

도 8 및 도 9에 나타낸 어느 통신 시퀀스에서도, 이중 역할을 갖는 통신국 STA-C는, 참가하는 쌍방의 네트워크 A 및 D에서 다른 통신국으로부터의 비컨의 수신 시각이 겹쳤을 때에는, 과거의 트래픽 이력에 기초하여, 장래 트래픽이 발생할 가능성이 높은 쪽의 네트워크에서의 비컨 수신을 우선할지를 결정하도록 하고 있고, 이에 의해, 트래픽 혼잡 문제가 발생할 확률도 낮은 것이 상정된다.

쌍방의 네트워크 A 및 D에서 다른 통신국으로부터의 비컨 송신 시각이 겹친 경우에, 과거의 트래픽의 이력 이외의 어떠한 수순에 의해, 어느 한쪽의 네트워크에서 발생하는 이벤트(예를 들면, 브로드 캐스트 트래픽이나 멀티캐스트 트래픽을 송신할 예정이 있는 등)를 미리 검출할 수 있는 경우에는, 이중 역할을 갖는 통신국 STA-C는 통신 이력에 기초하는 상기의 수순에 불구하고, 예정되어 있는 브로드 캐스트 트래픽이나 멀티캐스트 트래픽의 수신을 우선하도록 하여도 된다.

도 6에 나타낸 통신 시퀀스 예를 참조하면서 이미 설명한 바와 같이, 통신국 STA-C는, 액세스 포인트 STA-D에 버퍼되어 있는 데이터 프레임이 아직 존재하는 것을 인식하면서도, 다른 쪽의 네트워크 A에서의 수신 스케줄이 있기 때문에, 후속 패킷의 수신을 일단 중단한다고 하는 처리를 행하는 경우가 있다. 이중 역할을 갖는 통신국에서의 이 판단에 대해서, 이하에서 상세하게 설명한다.

배경 기술에서는, 상대국에 송신을 트리거시키는 Poll 프레임에는, 1패킷 만의 송신을 트리거시키는 타입 #A의 Poll 프레임과, 복수 패킷의 송신을 트리거시키는 타입 #B의 Poll 프레임이 있는 것을 설명했다. 한편, 도 6∼도 9에 나타낸 통신 시퀀스 예에서 나타낸 PS-Poll 프레임은 전자의 타입 #A의 Poll 프레임에 상당하는 사용 방법이지만, 물론, 타입 #B의 Poll 프레임을 이용하는 것도 가능하다.

통신국 STA-C는, 자국 앞으로 트래픽을 버퍼링하고 있는 상대국에 대하여, 타입 #A 또는 타입 #B 중 어느 하나의 Poll 프레임을 구분하여 사용함으로써, 후속 패킷의 수신을 일단 중단하거나, 또는 계속시킬 수 있다.

도 10에는, 이중 역할을 갖는 통신국이, 자국 앞으로의 트래픽을 버퍼링하고 있는 상대국에 대하여, 타입 #A 또는 타입 #B 중 어느 하나의 Poll 프레임을 송신할지를 판단하기 위한 처리 수순을 플로우차트의 형식으로 나타내고 있다.

통신국은, 임의의 패킷을 수신하면(스텝 S11), 상대국이 자국 앞으로 트래픽을 버퍼링하고 있는지의 여부를 체크한다(스텝 S12).

예를 들면, 수신한 패킷이 비컨인 경우에는, TIM(Traffic Indication Map)을 해석함으로써, 상대국이 자국 앞으로 트래픽을 버퍼링하고 있는지의 여부를 체크할 수 있다. 수신한 패킷이 데이터 패킷인 경우에는, 헤더 정보에 기재되어 있는 후속 패킷 송신의 의사를 나타내는 필드의 체크를 행한다.

상대국이 자국 앞으로 트래픽을 버퍼링하고 있지 않을 때에는(스텝 S12의 아니오), 상대국으로부터의 수신을 행할 필요가 없으므로, 해당 통신국은, 전력 절약화 가능 상태로 천이한다(스텝 S16). (어떤 경우, 통신국은 다른 이유로 슬립 모드로 들어가지 않을 수 있다.) 이 경우, 통신국은 Poll 프레임을 발행하지 않는다(스텝 S17).

상대국이 자국 앞으로 트래픽을 버퍼링하고 있을 때에는(스텝 S12의 예), 해당 통신국은, 슬립 상태에는 들어가지 않고, 계속 동작을 행한다. 이 경우, 해당 통신국은, 상대국에 대하여, 복수 패킷의 송신을 허용하는 타입 #B의 Poll 프레임을 미리 송신했는지의 여부를 체크한다(스텝 S13).

타입 #B의 Poll 프레임을 이미 송신했을 때에는(스텝 S13의 아니오), 이 이상 상대국에 전할 필요가 없으므로, 해당 통신국은, Poll 프레임을 역시 발행하지 않는다(스텝 S17).

이에 대하여, 타입 #B의 Poll 프레임을 아직 송신하고 있지 않을 때에는(스텝 S13의 예), 해당 통신국은, 어떤 Poll 프레임을 송신하려고 시도한다. 이때, 현재 설정하고 있는 채널에 앞으로 얼마나 존재할 수 있을지를 판단한다. 즉, 다른 쪽의 채널에서 예정되어 있는 송신 또는 수신의 시각까지 얼마나 있을지에 따라, 타입 #A 또는 타입 #B 중 어느 하나의 Poll 프레임을 송신할지를 결정한다.

우선, 통신국은 금후 해당 채널에 Th1초 이상 연속해서 존재할 수 있는지의 여부를 판단한다(스텝 S14). 채널에 Th1초 이상 연속해서 존재할 수 있는 경우에는(스텝 S14의 아니오), 타입 #B의 Poll 프레임을 송신하고(스텝 S19), 상대국에 대하여 이 이후에 복수 패킷의 송신을 허용한다. Th1은, 복수의 패킷을 수신하는 데에 충분한 시간을 나타내고 있다.

한편, 통신국이 해당 채널에 Th1초 이상 연속해서 해당 채널에 존재할 수 없을 때에는(스텝 S14의 예), 또한, 금후 해당 채널에 Th2초 이상 연속해서 존재할 수 있는지의 여부를 판단한다(스텝 S15). Th2는 1개의 패킷을 수신하는 데에 충분히 여유가 있는 시간을 나타내고 있고, Th1>Th2이다.

이때, 통신국이 해당 채널에 Th2초 이상 연속해서 존재할 수 있을 때에는(스텝 S15의 아니오), 상대국에 1패킷뿐의 송신을 허가하는 타입 #A의 Poll 프레임을 송신하고(스텝 S18), 상대국으로부터의 패킷의 수신을 시도한다. 그리고, 그 후, 타채널에서 예정되어 있는 송신 또는 수신의 이벤트에 구비한다.

한편, 통신국이 채널에 Th2초 이상 연속해서 존재할 수 없을 때에는(스텝 S15의 예), 통신국은 상대국으로부터의 후속 패킷의 수신을 연기하고, 타채널에서의 송신 또는 수신의 이벤트를 우선한다. 이 때문에, 이 경우에는, 통신국은 Poll 프레임을 발행하지 않는다(스텝 S16). 또한, 통신국은 타채널에서의 이벤트가 종료하는 대로, 다시 해당 채널로 되돌아와서, 상대국으로부터 패킷의 수신 수순을 기동한다.

이상, 특정한 실시 형태를 참조하여, 본 발명에 대해서 자세히 설명했다. 그러나, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 당업자가 해당 실시 형태의 수정이나 대용을 할 수 있는 것은 자명하다.

본 명세서에서는, IEEE 802.11과 같은 무선 LAN 시스템에 적용한 실시 형태를 중심으로 설명해 왔지만, 본 발명의 요지는 이에 한정되는 것은 아니다. 몇 가지의 서로 다른 논리 네트워크 구성으로 이루어지는 다양한 타입의 무선 통신 환경에 대해서도, 본 발명을 마찬가지로 적용할 수 있다.

요약하면, 본 발명은 예시의 방법으로 본 명세서에 기술되고, 본 명세서의 기재 내용은 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는다. 오히려, 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위와 관련해서 결정될 것이다.

본 출원은 2008년 3월 26일자 일본 특허청에 제출된 일본 우선 특허출원 제2008-079576호에 기술된 기술 내용을 포함하며, 그 전체 내용은 참조로서 본 명세서에 포함된다.

당업자라면, 다양한 변형, 조합, 부조합 및 변경이 첨부된 특허청구범위나 그 균등물의 범위를 벗어나지 않고, 설계 요구나 다른 인자에 따라서 가능함을 이해할 것이다.

Claims

무선 신호를 송신하는 송신기와,

무선 신호를 수신하는 수신기와,

상기 송신기 및 수신기를 이용하여, 제1 통신 채널 상에서 동작하는 제1 네트워크에서 통신국(station)으로서 동작을 행하는 제1 통신 기능부와,

상기 송신기 및 수신기를 이용하여, 상기 제1 네트워크와는 서로 다른 제2 통신 채널 상에서 동작하는 제2 네트워크에서 통신국으로서 동작을 행하는 제2 통신 기능부와,

상기 제1 및 제2 채널에서의 수신기 비동작 시간대를 이용하여, 다른 채널로 동작을 절환해서 대응하는 다른 네트워크에서의 신호 수신을 시도하기 위해서 시분할 데이터 전송을 행하는 제어기

를 포함하는 통신 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 및 제2 통신 기능부는, 소정의 비컨 주기마다 상기 제1 및 제2 채널 상에서 비컨 신호를 각각 발신 및 송신하거나, 또는 대안적으로 소정의 비컨 주기마다 상기 제1 및 제2 채널 상에서 주변국으로부터 송신된 비컨 신호를 각각 수신하는 것을 기본 동작으로 하는 통신 장치.
제2항에 있어서,

상기 제어기는, 한쪽 네트워크에서의 비컨 송신 시각이 다른 네트워크에서의 비컨 수신 시각과 겹칠 때 자신의 비컨의 송신을 우선 처리하도록 상기 시분할 데이터 전송을 제어하는 통신 장치.
제2항에 있어서,

상기 제어기는, 상기 제1 및 제2 네트워크 모두에서 통신국으로부터의 비컨 수신 시각이 겹치는 경우, 상기 제어기가 보다 광대역의 신호가 전송되는 쪽의 상기 네트워크에서의 비컨 신호의 수신을 우선 처리하도록, 상기 시분할 데이터 전송을 제어하는 통신 장치.
제1항에 있어서,

상기 제어기는, 주어진 네트워크 상의 다른 통신국이 상기 통신 장치 앞으로의(addressed to) 트래픽을 버퍼링하는 것을 발견하면, 상기 제어기가 다른 네트워크에서의 차회 전송 예정 시각(next scheduled transfer time)까지 남은 시간에 따라서 데이터 수신의 기동 수순(activation procedure)을 변경하도록, 상기 제1 및 제2 네트워크에서의 데이터 전송 예정 시각을 관리하는 통신 장치.
제5항에 있어서,

다른 네트워크에서 차회의 전송 예정 시각까지 남아있는 시간이 복수의 패킷을 수신하는데 충분한 경우, 상기 제어기는 상기 주어진 네트워크에서 장치 앞으로의 트래픽을 버퍼링하는 상기 다른 통신국이 다수의 패킷을 송신하도록 허용하는 데이터를 수신하는 수순을 기동시키는 통신 장치.
제5항에 있어서,

다른 쪽 네트워크에서 차회의 전송 예정 시각까지 남아있는 시간이 1개의 패킷만을 수신하는데 충분한 경우, 제어기는 상기 주어진 네트워크에서 장치 앞으로의 트래픽을 버퍼링하는 다른 통신국이 1개의 패킷의 송신을 허용하는 데이터를 수신하는 수순을 기동시키는 통신 장치.
제1 통신 채널 상에서 동작하는 제1 네트워크 내에서 통신국으로서 통신하는 단계와,

상기 제1 네트워크와 다른 제2 통신 채널에서 동작하는 제2 네트워크에서 통신국으로서 통신하는 단계와,

상기 제1 및 제2 채널에서 각각의 수신기 비동작 시간대를 이용하여, 다른 채널로 동작을 절환하여 대응하는 다른 네트워크에서 신호의 수신을 시도하기 위하여 시분할 데이터 전송을 행하는 단계

를 포함하는 통신 방법.
제8항에 있어서,

상기 통신 단계는 소정 비컨 주기마다 상기 제1 및 제2 채널 상에서 비컨 신호를 각각 발신하고 송신하거나, 또는 대안적으로 소정 비컨 주기마다 상기 제1 및 제2 채널 상에서 주변 통신국으로부터 송신된 비컨 신호를 각각 수신하는 것을 기본 동작으로 하는 통신 방법.
제9항에 있어서,

한 네트워크에서 비컨 송신 시각이 다른 네트워크에서의 비컨 수신 시각과 겹치는 경우, 비컨의 송신을 우선 처리하는 단계를 더 포함하는 통신 방법.
제9항에 있어서,

상기 제1 및 제2 네트워크 모두에서 통신국으로부터의 비컨 수신 시각이 겹치는 경우, 보다 광대역의 신호가 전송되는 쪽의 네트워크에 대한 비컨 신호의 수신을 우선 처리하는 단계를 더 포함하는 통신 방법.
제9항에 있어서,

상기 제1 및 제2 네트워크에서 데이터 전송을 위한 예정된 시각을 관리하는 단계와,

주어진 네트워크에서 다른 통신국이 상기 방법을 실행하는 장치 앞으로의 트래픽을 버퍼링한다는 것을 발견하면, 다른 네트워크에서의 차회의 전송 예정 시각까지 남은 시간에 따라서 데이터 수신의 기동 수순을 변경하는 단계

를 더 포함하는 통신 방법.
제12항에 있어서,

상기 변경 단계에서, 상기 다른 네트워크에서 차회의 전송 예정 시각까지 남은 시간이 복수의 패킷을 수신하기에 충분한 경우, 상기 주어진 네트워크에서 장치 앞으로의 트래픽을 버퍼링하는 다른 통신국이 다수의 패킷을 송신하는 것을 허용하는 데이터 수신 수순을 기동시키는 통신 방법.
제12항에 있어서,

상기 변경 단계에서, 다른 네트워크에서 차회의 전송 예정 시각까지 남은 시간이 1개의 패킷만을 수신하기에 충분한 경우, 주어진 네트워크에서 장치 앞으로의 트래픽을 버퍼링하는 다른 통신국이 1개의 패킷을 송신하는 것을 허용하는 데이터 수신 수순을 기동하는 통신 방법.
무선 신호를 송수신하는 송수신기가 구비된 통신 장치에서의 통신 동작을 제어하기 위한 처리를 컴퓨터상에서 실행하도록 컴퓨터 판독 가능 형식으로 기술된 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 컴퓨터를,

상기 송수신기를 이용하여, 제1 통신 채널 상에서 동작하는 제1 네트워크에서 통신국으로서 동작을 행하는 제1 통신 기능부와,

상기 송수신기를 이용하여, 상기 제1 네트워크와 다른 제2 통신 채널 상에서 동작하는 제2 네트워크에서 통신국으로서 동작을 행하는 제2 통신 기능부와,

상기 제1 및 제2 채널에서 각 수신기 비동작 시간대를 이용하여, 다른 채널로 동작을 절환해서 상기 대응하는 다른 네트워크에서의 신호 수신을 시도하기 위해서 시분할 데이터 전송을 행하는 제어기

로서 기능시키기 위한 컴퓨터 프로그램.