WO2024214226A1 - 端末装置、シェアリングアクセスポイント、シェアードアクセスポイント、及び無線通信方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to wireless communication.
- a wireless LAN local area network
- a terminal performs an association procedure with the AP to wirelessly connect to the AP.
- a terminal When a terminal moves and switches its connection from the currently connected AP to another AP, it performs a disassociation procedure to cut off the connection with the currently connected AP, and then performs an association procedure with the new AP. Therefore, when switching the connection destination, a momentary interruption in the wireless connection occurs. A momentary interruption in the wireless connection causes delays in data communication.
- MAC Medium Access Control
- PHY Physical Layer
- the present invention aims to provide a wireless communication technology that can improve the reliability of wireless communication.
- a terminal device wirelessly communicates with an access point system including a shared access point and multiple shared access points at different physical locations that wirelessly communicate with the shared access point.
- the terminal device includes a communication unit that includes multiple terminal wireless stations and wirelessly communicates with the multiple shared access points using the multiple terminal wireless stations, and a management unit that establishes a multi-AP connection, which is a comprehensive wireless connection between the shared access point and the terminal device, and manages which of the multiple wireless links included in the established multi-AP connection is to be used for communication with the access point system.
- the management unit uses the communication unit to transmit a handover request to the sharing access point via one of the multiple shared access points, requesting that a connection destination of a first terminal radio station of the multiple terminal radio stations be switched from a first shared access point of the multiple shared access points to a second shared access point of the multiple shared access points, uses the communication unit to receive a handover response that is a response to the handover request from the sharing access point via one of the multiple shared access points, and switches the connection destination of the first terminal radio station from the first shared access point to the second shared access point in response to the received handover response.
- the present invention provides a wireless communication technology that can improve the reliability of wireless communication.
- FIG. 1 is a block diagram showing a communication system including a wireless network according to an embodiment.
- FIG. 2 is a block diagram showing a hardware configuration of a sharing AP according to the embodiment.
- FIG. 3 is a block diagram showing a hardware configuration of a shared AP according to the embodiment.
- FIG. 4 is a block diagram showing a hardware configuration of a terminal according to the embodiment.
- FIG. 5 is a block diagram illustrating a functional configuration of a sharing AP according to the embodiment.
- FIG. 6 is a diagram showing a format of an association notification transmitted by a sharing AP according to the embodiment.
- FIG. 7 is a diagram showing terminal management information stored in the sharing AP according to the embodiment.
- FIG. 8 is a block diagram illustrating a functional configuration of a shared AP according to the embodiment.
- FIG. 9 is a diagram showing a format of a beacon frame transmitted by a shared AP according to the embodiment.
- FIG. 10 is a diagram showing link management information stored in the shared AP according to the embodiment.
- FIG. 11 is a block diagram illustrating a functional configuration of a terminal according to the embodiment.
- FIG. 12 is a diagram showing AP management information and link management information stored in the terminal according to the embodiment.
- FIG. 13 is a sequence diagram showing a procedure of wireless communication processing according to the embodiment.
- FIG. 14 is a flowchart illustrating the procedure of a determination process executed by a sharing AP according to the embodiment.
- FIG. 15 is a diagram for explaining the wireless communication process shown in FIG.
- FIG. 1 shows a schematic diagram of a communication system 70 including a wireless network 50 according to one embodiment.
- the communication system 70 includes an access point (AP) system 30, a terminal 40, and a communication network 60.
- the AP system 30 and the terminal 40 are included in the wireless network 50.
- the wireless network is also called a wireless communication system.
- the AP system 30 operates as an access point of a wireless LAN.
- An access point is also called a base station.
- the AP system 30 can be wirelessly connected to one or more terminals 40.
- the number of terminals 40 wirelessly connected to the AP system 30 changes dynamically.
- the AP system 30 is wirelessly connected to one terminal 40.
- the AP system 30 establishes one or more wireless links with the terminal 40 and communicates with the terminal 40 using the established wireless link or links.
- the AP system 30 is connected by wire to a communication network 60 that may include the Internet.
- the terminal 40 is a terminal device with a wireless communication function, and includes a wireless communication circuit that operates as a client of a wireless LAN.
- wireless terminals include smartphones, mobile phones, tablet PCs (personal computers), desktop PCs, laptop PCs, and IoT (Internet of things) sensors/devices.
- the terminal 40 accesses the communication network 60 via the AP system 30.
- the terminal 40 exchanges data with a server (not shown) on the communication network 60 via the AP system 30.
- the server may be a service provider that provides a service such as a network game, and exchanges data related to the service with the terminal 40 via the communication network 60.
- Wireless communication between the AP system 30 and the terminal 40 is based on the IEEE 802.11 standard. Note that, although this specification describes wireless communication based on the IEEE 802.11 standard as an example, a wireless communication standard other than the IEEE 802.11 standard may also be used.
- the IEEE 802.11 standard specifies the first layer and the second layer, the media access control (MAC) sublayer, of the OSI (open systems interconnection) model.
- OSI open systems interconnection
- communication functions are divided into seven layers (first layer: physical layer, second layer: data link layer, third layer: network layer, fourth layer: transport layer, fifth layer: session layer, sixth layer: presentation layer, seventh layer: application layer).
- the data link layer includes, for example, an LLC (logical link control) layer and a MAC layer.
- the LLC layer forms an LLC packet, for example, by adding a DSAP (destination service access point) header and an SSAP (source service access point) header to data input from a higher layer.
- DSAP destination service access point
- SSAP source service access point
- the MAC layer generates a MAC frame, for example, by adding a MAC header to an LLC packet.
- the physical layer generates a wireless frame, for example, by adding a preamble and a PHY (physical layer) header to a MAC frame.
- PHY physical layer
- the AP system 30 includes a sharing AP 10 and multiple shared APs 20 with different physical locations.
- the sharing AP 10 controls or manages the shared APs 20.
- the shared APs 20 belong to the sharing AP 10.
- the sharing AP 10 has a communication path between it and each shared AP 20.
- the sharing AP 10 is wirelessly connected to each shared AP 20.
- the wireless communication between the sharing AP 10 and the shared AP 20 is based on the IEEE 802.11 standard. Note that a wireless communication standard other than the IEEE 802.11 standard may be used.
- the sharing AP 10 corresponds to the root of the AP system 30, and the shared AP 20 corresponds to the interface of the AP system 30 with the terminal 40, and relays communication between the sharing AP 10 and the terminal 40.
- the sharing AP is also called an AP multi-link device (AP MLD) or AP parent device, and the shared AP is also called an AP station (AP STA), relay station, relay device, affiliated AP, or AP child device.
- AP MLD AP multi-link device
- AP STA AP station
- the terminal 40 includes a Non-AP multi-link device (Non-AP MLD) 410 and one or more affiliated stations (Affiliated Stations) 420.
- Non-AP MLD Non-AP multi-link device
- Affiliated Stations two affiliated STAs 420, 420-1 and 420-2, are provided as the affiliated STAs 420.
- the affiliated STAs are also called terminal wireless stations.
- the Non-APMLD 410 controls or manages the affiliated STAs 420.
- the affiliated STAs 420 belong to the Non-APMLD 410.
- the Non-APMLD 410 is connected to each affiliated STA 420 by wire.
- the sharing AP 10 and the non-AP MLD 410 establish a multi-AP connection between them for data exchange.
- the multi-AP connection indicates a comprehensive connection between a plurality of shared APs 20 included in the AP system 30 and a plurality of affiliated STAs 420 included in the terminal 40.
- FIG. 1 In the example shown in FIG. 1
- the multi-AP connection indicates a wireless link between the shared AP 20-1 and the affiliated STA 420-1, a wireless link between the shared AP 20-1 and the affiliated STA 420-2, a wireless link between the shared AP 20-1 and the affiliated STA 420-3, a wireless link between the shared AP 20-2 and the affiliated STA 420-1, a wireless link between the shared AP 20-2 and the affiliated STA 420-2, and a wireless link between the shared AP 20-2 and the affiliated STA 420-3.
- the sharing AP 10 and the non-APMLD 410 exchange information about the multiple shared APs 20 belonging to the sharing AP 10 and information about the affiliated STAs 420 belonging to the non-APMLD 410, and pre-establish all wireless links between the shared APs 20 and the affiliated STAs 420 together.
- One or more of the wireless links included in the established multi-AP connection are used for communication.
- the wireless link between the shared AP 20-1 and the affiliated STA 420-1 and the wireless link between the shared AP 20-2 and the affiliated STA 420-2 are used for data exchange.
- the affiliated STA 420-1 is wirelessly connected to the shared AP 20-1
- the affiliated STA 420-2 is wirelessly connected to the shared AP 20-2.
- the fact that the affiliated STA 420 is wirelessly connected to the shared AP 20 or the shared AP 20 is wirelessly connected to the affiliated STA 420 refers to a state in which the wireless link between the affiliated STA 420 and the shared AP 20 can be used for data exchange.
- Each affiliated STA 420 cannot be wirelessly connected to multiple shared APs 20 at the same time. For example, when affiliated STA 420-1 is wirelessly connected to shared AP 20-1, affiliated STA 420-1 cannot be wirelessly connected to shared AP 20-2.
- the terminal 40 wirelessly connects multiple affiliated STAs 420 to multiple shared APs 20 in different physical locations, and can communicate with the sharing AP 10 via multiple wireless links.
- the terminal 40 switches the connection destination of each affiliated STA 420 depending on the communication status with the AP system 30, thereby ensuring a stable wireless connection with the AP system 30.
- the Non-APMLD 410 switches the connection destination of the affiliated STA 420-1 from the shared AP 20-1 to the shared AP 20-3. The method of switching the connection destination of the affiliated STA 420 will be described later.
- the AP system 30 can also wirelessly connect to legacy terminals that do not support multi-AP connections.
- FIG. 2 shows an example of a hardware configuration of the sharing AP 10.
- the sharing AP 10 has, as hardware components, a CPU (central processing unit) 11, a program memory 12, a RAM (random access memory) 13, a wireless communication module 14, and a wired communication module 15.
- the CPU 11 is connected to the program memory 12, the RAM 13, the wireless communication module 14, and the wired communication module 15 via a bus.
- the CPU 11 is an integrated circuit capable of executing various programs and performs information processing.
- the program memory 12 is a non-volatile semiconductor memory such as a read only memory (ROM) or flash memory, and stores programs and data.
- the RAM 13 is, for example, a volatile semiconductor memory, and is used as a working area for the CPU 11. At least a part of the processing described with respect to the sharing AP 10 can be performed by the CPU 11 executing a program stored in the program memory 12.
- the wireless communication module 14 is a circuit used for transmitting and receiving data by wireless signals.
- the wireless communication module 14 includes a number of communication modules corresponding to each of the multiple affiliated STAs 420 as shown in FIG. 1, and each communication module is connected to an antenna among the multiple antennas that corresponds to that communication module.
- the wired communication module 15 is a circuit used for transmitting and receiving data by wired signals, and is connected to the communication network 60.
- FIG. 3 shows an example of a schematic hardware configuration of the shared AP 20.
- the shared AP 20 shown in FIG. 3 corresponds to each of the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 shown in FIG. 1.
- the shared AP 20 includes a CPU 21, a program memory 22, a RAM 23, and a wireless communication module 24 as hardware components.
- the CPU 21 is connected to the program memory 22, the RAM 23, and the wireless communication module 24 via a bus.
- the CPU 21 is an integrated circuit capable of executing various programs and performs information processing.
- the program memory 22 is a non-volatile semiconductor memory such as a ROM or flash memory, and stores programs and data.
- the RAM 23 is, for example, a volatile semiconductor memory, and is used as a working area for the CPU 21. At least a portion of the processing described for the shared AP 20 can be performed by the CPU 21 executing the programs stored in the program memory 22.
- the wireless communication module 24 is a circuit used to transmit and receive data via wireless signals.
- the wireless communication module 24 includes one or more communication modules used to communicate with the shared AP 20 and the terminal 40, and each communication module is connected to a corresponding antenna.
- FIG. 4 shows an example of a schematic hardware configuration of the terminal 40.
- the terminal 40 includes, as hardware components, a CPU 41, a program memory 42, a RAM 43, a wireless communication module 44, a display 45, and a storage device 46.
- the CPU 41 is an integrated circuit capable of executing various programs and performs information processing.
- the program memory 42 is a non-volatile semiconductor memory such as a ROM, and stores programs and data.
- a storage device 46 may be used as the program memory 42.
- the RAM 43 is, for example, a volatile semiconductor memory, and is used as a working area for the CPU 41. At least a part of the processing described with respect to the terminal 40 may be performed by the CPU 41 executing the programs stored in the program memory 42.
- the wireless communication module 44 is a circuit used for transmitting and receiving data by wireless signals.
- the wireless communication module 44 includes a plurality of communication modules corresponding to each of the plurality of affiliated STAs 420 as shown in FIG. 1, and each communication module is connected to an antenna among the plurality of antennas corresponding to the communication module.
- the display 45 displays information such as a GUI (Graphical User Interface) provided by application software.
- the display 45 may also function as an input interface for the terminal 40.
- a touch panel may be provided on the display 45.
- the storage device 46 is a non-volatile storage device, and stores data including, for example, the system software of the terminal 40.
- the hardware configuration shown in FIG. 4 is an example, and the terminal 40 may have a hardware configuration different from that shown in FIG. 4. For example, if the terminal 40 is an IoT device, the display 45 may be removed from the terminal 40.
- FIG. 5 shows an example of the functional configuration of the sharing AP 10.
- the sharing AP 10 includes an LLC processing unit 110, a data processing unit 120, a MAC frame processing unit 130, a management unit 140, and a communication unit 150.
- the LLC processing unit 110 can be realized by a combination of a CPU 11 and a wired communication module 15.
- the data processing unit 120, the MAC frame processing unit 130, the management unit 140, and the communication unit 150 can be realized by a wireless communication module 14 or a combination of the CPU 11 and a wireless communication module 14.
- the LLC processing unit 110 performs LLC layer processing and upper layer (layers 3 to 7) processing on the input signal. For example, the LLC processing unit 110 receives data from the communication network 60, generates LLC packets by adding DSAP and SSAP headers to the received data, and sends the generated LLC packets to the data processing unit 120. The LLC processing unit 110 also receives LLC packets from the data processing unit 120, extracts data from the received LLC packets, and transmits the extracted data to the communication network 60.
- the data processing unit 120 receives LLC packets from the LLC processing unit 110, adds a MAC header to the received LLC packets to generate a MAC frame, and sends the generated MAC frame to the MAC frame processing unit 130.
- the data processing unit 120 also receives MAC frames from the MAC frame processing unit 130, extracts LLC packets from the received MAC frames, and sends the extracted LLC packets to the LLC processing unit 110.
- the MAC frame processing unit 130 receives a MAC frame from the data processing unit 120 and sends the received MAC frame to the communication unit 150.
- the MAC frame processing unit 130 also receives a MAC frame from the communication unit 150 and sends the received MAC frame to the data processing unit 120 or the management unit 140 depending on the type of the received MAC frame. For example, if the MAC frame is a data frame, the MAC frame processing unit 130 sends the MAC frame to the data processing unit 120, and if the MAC frame is a management frame or control frame, the MAC frame processing unit 130 sends the MAC frame to the management unit 140.
- the communication unit 150 wirelessly communicates with a plurality of shared APs 20 included in the AP system 30.
- the communication unit 150 includes wireless signal processing units 151, 152, and 153 configured to wirelessly communicate with each of the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3, and a wireless signal processing unit 154 configured to wirelessly communicate with the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3.
- the shared AP 20-1 can communicate on a first frequency channel (CH#1) and a fourth frequency channel (CH#4)
- the shared AP 20-2 can communicate on a second frequency channel (CH#2) and a fourth frequency channel (CH#4)
- the shared AP 20-3 can communicate on a first frequency channel (CH#3) and a fourth frequency channel (CH#4).
- the fourth frequency channel may be different from the first to third frequency channels, or may be the same as any of the first to third frequency channels.
- the frequency bands that the AP system 30 can use are, for example, the 2.4 GHz band, the 5 GHz band, the 6 GHz band, the 45 GHz band, and the 60 GHz band.
- the first frequency channel belongs to any of these frequency bands
- the second frequency channel belongs to any of these frequency bands
- the third frequency channel belongs to any of these frequency bands
- the fourth frequency channel belongs to any of these frequency bands.
- the first to fourth frequency channels may belong to different frequency bands, or some or all of the first to fourth frequency channels may belong to the same frequency band.
- a wireless link between the wireless signal processing unit 151 and the shared AP 20-1 is established in advance, and the wireless signal processing unit 151 communicates with the shared AP 20-1 through the established wireless link on the first frequency channel (CH#1).
- the wireless signal processing unit 151 performs physical layer processing on the input MAC frame or wireless signal.
- the wireless signal processing unit 151 receives a MAC frame from the MAC frame processing unit 130, generates a wireless frame by adding a preamble and a PHY header to the received MAC frame, converts the wireless frame into a wireless signal by performing a predetermined modulation process, and radiates the wireless signal via the antenna.
- the modulation process includes, for example, convolutional coding, interleaving, subcarrier modulation, inverse fast Fourier transform (IFFT), orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) modulation, and frequency conversion.
- the wireless signal processing unit 151 also receives wireless signals from the shared AP 20-1 via the antenna, and performs a predetermined demodulation process on the received wireless signals to obtain wireless frames.
- the predetermined demodulation process includes, for example, frequency conversion, OFDM demodulation, fast Fourier transform (FFT), subcarrier demodulation, deinterleaving, and Viterbi decoding.
- the wireless signal processing unit 151 then extracts MAC frames from the wireless frames, and sends the extracted MAC frames to the MAC frame processing unit 130.
- a wireless link between the wireless signal processing unit 152 and the shared AP 20-2 is established in advance, and the wireless signal processing unit 152 communicates with the shared AP 20-2 via the established wireless link on the second frequency channel (CH#2).
- a wireless link between the wireless signal processing unit 153 and the shared AP 20-3 is established in advance, and the wireless signal processing unit 153 communicates with the shared AP 20-3 via the established wireless link on the third frequency channel (CH#3).
- the wireless signal processing units 152 and 153 perform the same processing as the wireless signal processing unit 151, so detailed explanations of the wireless signal processing units 152 and 153 are omitted.
- each of the wireless signal processing units 151, 152, and 153 communicates wirelessly with its corresponding shared AP 20 on a one-to-one basis.
- the wireless signal processing unit 154 is used to transmit MAC frames, such as association notifications, to be transmitted to all shared APs 20. Wireless links between the wireless signal processing unit 154 and the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 are established in advance, and the wireless signal processing unit 154 communicates with the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 on a fourth frequency channel (CH#4).
- the wireless signal processing unit 154 transmits MAC frames to the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 by multicast or broadcast.
- Transmission by multicast or broadcast is performed, for example, by specifying some or all of the MAC addresses of the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 as receiver addresses in the MAC frame and transmitting the MAC frame on a frequency channel common to the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3.
- multicast or broadcast transmission may be performed by specifying a multicast address or broadcast address as the receiver address in the MAC frame and transmitting the MAC frame on a frequency channel common to the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3.
- the wireless signal processing unit 154 performs the same processing as the wireless signal processing unit 151, and therefore a detailed description of the wireless signal processing unit 154 is omitted.
- the wireless signal processing units 151, 152, and 153 may be deleted from the communication unit 150.
- the wireless signal processing unit 154 is also used to communicate individually with the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3.
- the wireless signal processing unit 154 transmits a MAC frame to one of the shared APs 20 by unicast.
- the unicast transmission is performed, for example, by specifying the MAC address of one of the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 as the receiver address in the MAC frame.
- the wireless signal processing unit 154 may be removed from the communication unit 150.
- MAC frames to be transmitted to all shared APs 20 would also be transmitted individually to shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 using the wireless signal processing units 151, 152, and 153.
- the management unit 140 controls or manages the connection between the sharing AP 10 and terminals such as the terminal 40 shown in FIG. 1.
- the management unit 140 manages multi-AP management information 141, which is information about the AP system 30, and terminal management information 142, which is information about terminals with which a connection with the sharing AP 10 has been established.
- the multi-AP management information 141 includes information about the sharing AP 10 and information about all shared APs 20 belonging to the sharing AP 10.
- the information about the sharing AP 10 includes, for example, the identifier of the sharing AP 10 and capability information.
- the information about each shared AP 20 includes the identifier of the shared AP 20, as well as information indicating the frequency channel and operation parameters to be used. For example, a MAC address can be used as the identifier.
- the identifier of the sharing AP 10 is represented as SharingAP#1, and the identifiers of the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 are represented as SharedAP#1, SharedAP#2, and SharedAP#3.
- the capability information is information indicating whether or not a multi-AP connection is supported.
- the capability information is set to a value indicating that a multi-AP connection is supported.
- the operational parameters include multiple parameters used for channel access control, such as TXOPlimit.
- the management unit 140 notifies the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 of the multi-AP management information 141. Specifically, the management unit 140 generates a management frame including the multi-AP management information 141, and transmits the generated management frame using the wireless signal processing unit 154. The shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 transmit beacon frames including the multi-AP management information 141 to notify the presence of the AP system 30.
- the management unit 140 When the management unit 140 receives an association request from the terminal 40, it sets up a connection between the AP system 30 and the terminal. For example, the management unit 140 receives a multi-AP association request from the terminal 40 requesting the establishment of a multi-AP connection, and executes association processing to establish a multi-AP connection between the sharing AP 10 and the Non-AP MLD 410 of the terminal 40. In the association processing, the management unit 140 sends an association notification to the shared AP 20 that includes information about the terminal 40 that sent the association request.
- Figure 6 shows an example of the format of an association notification.
- the association notification includes an identifier of the sharing AP, information about the Non-APMLD 410 of the terminal 40, information about each affiliated STA 420 belonging to the Non-APMLD 410, and information indicating the shared AP 20 to which each affiliated STA 420 is connected.
- the information about the Non-APMLD 410 includes, for example, the identifier of the Non-APMLD 410.
- the identifier of the Non-APMLD 410 may be, for example, a MAC address assigned to the Non-APMLD 410.
- the identifier of the Non-APMLD 410 is represented as Non-APMLD#1.
- the information about the affiliated STA 420 includes, for example, the identifier of the affiliated STA 420.
- the identifier of the affiliated STA 420 may be, for example, a MAC address assigned to the affiliated STA 420.
- the identifiers of the affiliated STAs 420-1 and 420-2 are denoted as affiliatedSTA#1 and affiliatedSTA#2.
- the terminal management information 142 includes information about the Non-APMLD 410 connected to the sharing AP 10, information indicating which shared AP 20 the sharing AP 10 is connected to the terminal 40 through, and information indicating the affiliated STA 420 wirelessly connected to each shared AP 20.
- the terminal management information 142 includes an identifier of the Non-APMLD 410 connected to the sharing AP 10, an identifier of the shared AP 20 through which the connection to the terminal 40 is made, and an identifier of the affiliated STA 420 wirelessly connected to the shared AP 20.
- the identifier may be, for example, a MAC address.
- FIG. 7 shows an example of the terminal management information 142.
- the terminal management information 142 indicates that the sharing AP 10 is connected to the Non-APMLD 410 shown in FIG. 1, the shared AP 20-1 is wirelessly connected to the affiliated STA 420-1, and the shared AP 20-2 is wirelessly connected to the affiliated STA 420-2.
- the terminal management information 142 is provided to the MAC frame processing unit 130.
- the terminal management information 142 is used by the MAC frame processing unit 130 to distribute the MAC frame to one of the wireless signal processing units 151 to 154. For example, if the shared AP 20-1 is wirelessly connected to the affiliated STA 420-1 of the terminal 40 and the shared AP 20-2 is wirelessly connected to the affiliated STA 420-2 of the terminal 40, the shared AP 20-3 is not wirelessly connected to any of the affiliated STAs 420 of the terminal 40. In this case, the MAC frame processing unit 130 sends a data frame addressed to the terminal 40 to the wireless signal processing unit 151 or the wireless signal processing unit 152.
- a TID (traffic identifier) may be associated with each shared AP 20.
- TID#1 may be associated with shared AP 20-1
- TID#2 may be associated with shared AP 20-2.
- the MAC frame processing unit 130 receives a MAC frame from the data processing unit 120, it checks the TID assigned to the data contained in the received MAC frame. If the TID of the data is TID#1, the MAC frame processing unit 130 sends the MAC frame to the wireless signal processing unit 151, and if the TID of the data is TID#2, it sends the MAC frame to the wireless signal processing unit 152.
- multiple TIDs may be associated with each shared AP 20. For example, TID#1 and TID#2 may be associated with shared AP 20-1, and TID#3, TID#4, and TID#5 may be associated with shared AP 20-2.
- the management unit 140 receives a handover request from the terminal 40, which requests switching of the connection destination of the affiliated STA 420.
- the management unit 140 executes handover processing in response to the handover request. Details of the handover processing will be described later.
- FIG. 8 shows an example of a schematic functional configuration of a shared AP 20.
- the shared AP 20 shown in FIG. 8 corresponds to each of the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 shown in FIG. 1.
- the shared AP 20 includes a communication unit 210, a MAC frame processing unit 220, and a management unit 230.
- the communication unit 210, the MAC frame processing unit 220, and the management unit 230 can be realized by a combination of a CPU 21 and a wireless communication module 24.
- the communication unit 210 wirelessly communicates with the sharing AP 10 and the terminal 40.
- the communication unit 210 includes wireless signal processing units 211 and 212.
- the wireless signal processing unit 211 is used for communication with the terminal 40, and the wireless signal processing unit 212 is used for communication with the sharing AP 10.
- the wireless signal processing unit 211 communicates on the first frequency channel (CH#1).
- the wireless signal processing unit 211 communicates on the second frequency channel (CH#2).
- the wireless signal processing unit 211 communicates on the third frequency channel (CH#3).
- the wireless signal processing unit 212 communicates on the fourth frequency channel (CH#4).
- the wireless signal processing unit 211 performs physical layer processing on the MAC frame or wireless signal.
- the wireless signal processing unit 211 receives a MAC frame addressed to the terminal 40 from the MAC frame processing unit 220, generates a wireless frame by adding a preamble and PHY header to the received MAC frame, converts the wireless frame into a wireless signal by performing a predetermined modulation process, and emits the wireless signal via the antenna.
- the wireless signal processing unit 211 also receives a wireless signal from the terminal 40 via the antenna, and obtains a wireless frame by performing a predetermined demodulation process on the received wireless signal.
- the wireless signal processing unit 211 then extracts the MAC frame from the wireless frame and sends the extracted MAC frame to the MAC frame processing unit 220.
- the wireless signal processing unit 212 performs physical layer processing on the MAC frame or wireless signal.
- the wireless signal processing unit 212 receives a MAC frame addressed to the sharing AP 10 from the MAC frame processing unit 220, generates a wireless frame by adding a preamble and PHY header to the received MAC frame, converts the wireless frame into a wireless signal by performing a predetermined modulation process, and emits the wireless signal via the antenna.
- the wireless signal processing unit 211 also receives a wireless signal from the sharing AP 10 via the antenna, and obtains a wireless frame by performing a predetermined demodulation process on the received wireless signal. The wireless signal processing unit 211 then extracts the MAC frame from the wireless frame and sends the extracted MAC frame to the MAC frame processing unit 220.
- the wireless signal processing unit 211 may also be used for communication with the sharing AP 10. For example, if the shared AP 20 shown in FIG. 8 is the shared AP 20-1 shown in FIG. 1, a wireless link between the wireless signal processing unit 211 and the wireless signal processing unit 151 of the shared AP 20-1 is established in advance, and the wireless signal processing unit 211 communicates with the shared AP 20-1 over the established wireless link on the first frequency channel (CH#1). For example, for communication with the sharing AP 10, the wireless signal processing unit 211 may be used for sending and receiving data frames, and the wireless signal processing unit 212 may be used for sending and receiving management frames such as association notifications and responses to association notifications.
- CH#1 first frequency channel
- the wireless signal processing unit 154 shown in FIG. 6 is deleted from the communication unit 150 of the sharing AP 10
- the wireless signal processing unit 212 is deleted from the communication unit 210.
- the MAC frame processing unit 220 receives a MAC frame transmitted by the sharing AP 10 from the wireless signal processing unit 212. If the MAC frame is a data frame, the MAC frame processing unit 220 sends the MAC frame to the wireless signal processing unit 211. If the MAC frame is a management frame addressed to the shared AP 20, such as an association notification, the MAC frame processing unit 220 sends the MAC frame to the management unit 230, and if the MAC frame is a management frame addressed to the terminal 40, such as a multi-AP association response, the MAC frame processing unit 220 sends the MAC frame to the wireless signal processing unit 211.
- the MAC frame processing unit 220 also receives a MAC frame transmitted by the terminal 40 from the wireless signal processing unit 211, and determines, based on a notification from the management unit 230, whether the received MAC frame is from an affiliated STA 420 that is wirelessly connected to the shared AP 20. If the MAC frame is from an affiliated STA 420 that is wirelessly connected to the shared AP 20, the MAC frame processing unit 220 sends the MAC frame to the wireless signal processing unit 212, and discards the MAC frame if not.
- the MAC frame processing unit 220 receives management information such as a beacon from the management unit 230, generates a management frame that includes the received management information, and sends the generated management frame to the wireless signal processing unit 212.
- the management unit 230 receives management information such as multi-AP management information, association notification, and handover notification from the sharing AP 10.
- the wireless signal processing unit 212 receives a wireless signal from the sharing AP 10, obtains a management frame from the received wireless signal, and sends it to the MAC frame processing unit 220.
- the MAC frame processing unit 220 extracts management information from the management frame and sends the extracted management information to the management unit 230.
- the management unit 230 When the management unit 230 receives multi-AP management information from the sharing AP 10, it generates a beacon frame based on the received multi-AP management information and sends the generated beacon frame to the MAC frame processing unit 220.
- the beacon frame includes information about the sharing AP 10 to which the shared AP 20 belongs, information about the shared AP 20, and information about other shared APs 20 that belong to the sharing AP 10.
- the information about the sharing AP 10 includes the identifier of the sharing AP 10, capability information, etc.
- the information about the shared AP 20 includes the identifier of the shared AP 20, the frequency channel to be used, operation parameters, etc.
- the management unit 230 manages link management information 231, which is information related to connections.
- the link management information 231 includes information related to the sharing AP 10 to which the shared AP 20 belongs, information related to the affiliated STA 420 that is wirelessly connected, and the like.
- the information related to the sharing AP 10 includes, for example, an identifier of the sharing AP 10 and information indicating the frequency channel to be used for communication with the sharing AP 10.
- the information related to the affiliated STA includes an identifier of the affiliated STA and information indicating the frequency channel to be used for communication with the affiliated STA.
- the management unit 230 when the management unit 230 receives an association notification from the sharing AP 10, it judges whether or not the shared AP 20 is a target for connection with the terminal 40. If the shared AP 20 is not a target for connection with the terminal 40, the management unit 230 does not respond to the association notification. If the shared AP 20 is a target for connection with the terminal 40, the management unit 230 judges whether or not to accept the connection request, and transmits a response indicating the judgment result to the sharing AP 10. If the management unit 230 accepts the connection request, it updates the link management information 231. For example, the management unit 230 adds information about the newly wirelessly connected affiliated STA 420 to the link management information 231. The management unit 230 notifies the MAC frame processing unit 220 of the updated link management information 231.
- the management unit 230 When the management unit 230 receives a handover notification from the sharing AP 10, it judges whether the shared AP 20 is a target for handover. If the shared AP 20 is not a target for handover, the management unit 230 does not respond to the handover notification. If the shared AP 20 is a target for handover, the management unit 230 judges whether to accept the handover request and transmits a response indicating the judgment result to the sharing AP 10. If the management unit 230 accepts the request, it updates the link management information 231. For example, the management unit 230 adds information about the affiliated STA 420 that is newly connected wirelessly to the link management information 231. Alternatively, the management unit 230 deletes information about the affiliated STA 420 that is released from the wireless connection from the link management information 231. The management unit 230 notifies the MAC frame processing unit 220 of the updated link management information 231.
- FIG. 11 shows an example of a schematic functional configuration of the terminal 40.
- the terminal 40 includes an application execution unit 430 and an LLC processing unit 440 in addition to the Non-APMLD 410 and affiliated STAs 420-1 and 420-2 shown in FIG. 1.
- the Non-APMLD 410 includes a data processing unit 411, a MAC frame processing unit 412, and a management unit 413.
- the affiliated STAs 420-1 and 420-2 are collectively referred to as the communication unit 450.
- the application execution unit 430 and the LLC processing unit 440 can be realized by the CPU 41.
- the Non-APMLD 410 and the communication unit 450 can be realized by a wireless communication module 44 or a combination of the CPU 41 and the wireless communication module 44.
- the application execution unit 430 executes applications such as an application that exchanges data with a server on the communication network 60 shown in FIG. 1.
- the LLC processing unit 440 performs LLC layer and upper layer processing on the input data. For example, the LLC processing unit 440 receives data from the application execution unit 430, generates LLC packets by adding DSAP headers and SSAP headers to the received data, and sends the generated LLC packets to the data processing unit 411. The LLC processing unit 440 also receives LLC packets from the data processing unit 411, extracts data from the received LLC packets, and sends the extracted data to the application execution unit 430.
- the data processing unit 411 receives LLC packets from the LLC processing unit 110, adds a MAC header to the received LLC packets to generate a MAC frame, and sends the generated MAC frame to the MAC frame processing unit 412.
- the data processing unit 411 also receives MAC frames from the MAC frame processing unit 412, extracts LLC packets from the received MAC frames, and sends the extracted LLC packets to the LLC processing unit 110.
- the MAC frame processing unit 412 receives a MAC frame from the data processing unit 411 and sends the received MAC frame to the communication unit 450.
- the MAC frame processing unit 412 also receives a MAC frame from the communication unit 450 and sends the received MAC frame to the data processing unit 411 or the management unit 413 depending on the type of the received MAC frame. For example, if the MAC frame is a data frame, the MAC frame processing unit 412 sends the MAC frame to the data processing unit 411, and if the MAC frame is a management frame or control frame, it sends the MAC frame to the management unit 413.
- the communication unit 450 wirelessly communicates with the AP system 30.
- the communication unit 450 includes affiliated STAs 420-1 and 420-2.
- Each of the affiliated STAs 420-1 and 420-2 includes a wireless signal processing unit 421 and a communication quality measurement unit 422.
- the wireless signal processing unit 421 switches the frequency channel depending on the connection destination.
- the wireless signal processing unit 421 performs physical layer processing on the MAC frame or wireless signal.
- the wireless signal processing unit 421 receives a MAC frame from the MAC frame processing unit 412, generates a wireless frame by adding a preamble and PHY header to the received MAC frame, converts the wireless frame into a wireless signal by performing a predetermined modulation process, and emits the wireless signal via the antenna.
- the wireless signal processing unit 421 also receives a wireless signal from the AP system 30 via the antenna, and obtains a wireless frame by performing a predetermined demodulation process on the received wireless signal.
- the wireless signal processing unit 421 then extracts the MAC frame from the wireless frame and sends the extracted MAC frame to the MAC frame processing unit 412.
- the communication quality measurement unit 422 measures the communication quality of each shared AP 20 (specifically, each of shared APs 20-1, 20-2, and 20-3) that is the target of the multi-AP connection from the wireless signal received by the antenna, and notifies 413 of the measurement result.
- the communication quality measurement unit 422 measures an index that indicates the received power from each shared AP 20, such as RSSI (received signal strength indicator), as the communication quality.
- the management unit 413 manages connections with wireless LAN access points such as the AP system 30.
- the management unit 413 manages multi-AP management information 414 including information about the sharing AP 10 with which a multi-AP connection has been established, and information about all shared APs 20 belonging to the sharing AP 10.
- the information about the sharing AP 10 includes, for example, an identifier of the sharing AP 10.
- the information about the shared AP 20 includes, for example, an identifier of the shared AP 20.
- the management unit 413 manages link management information 415, which is information about the shared AP 20 that is wirelessly connected to each affiliated STA 420 belonging to the Non-APMLD 410.
- the link management information 415 includes, for example, an identifier of the shared AP 20 that is wirelessly connected to affiliated STA 420-1, and an identifier of the shared AP 20 that is wirelessly connected to affiliated STA 420-2.
- FIG. 12 shows an example of the multi-AP management information 414 and the link management information 415.
- the multi-AP management information 414 indicates that a multi-AP connection has been established between the Non-AP MLD 410 and the sharing AP 10, and that the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 belong to the sharing AP 10.
- the link management information 415 indicates that the affiliated STA 420-1 is wirelessly connected to the shared AP 20-1, and that the affiliated STA 420-2 is wirelessly connected to the shared AP 20-2.
- the management unit 413 receives measurement results indicating the communication quality for each shared AP 20 from the communication quality measurement unit 422 of each affiliated STA 420.
- the measurement results obtained by the communication quality measurement unit 422 of the affiliated STA 420-1 include information indicating the reception power of the signal from the shared AP 20-1 received by the wireless signal processing unit 421 of the affiliated STA 420-1, information indicating the reception power of the signal from the shared AP 20-2 received by the wireless signal processing unit 421 of the affiliated STA 420-1, and information indicating the reception power of the signal from the shared AP 20-3 received by the wireless signal processing unit 421 of the affiliated STA 420-1.
- the management unit 413 determines the connection destination of each affiliated STA 420 from among the shared APs 20 from which each affiliated STA 420 receives a beacon frame.
- the management unit 413 uses one of the affiliated STAs 420 to send a multi-AP association request to the sharing AP 10 requesting the establishment of a multi-AP connection.
- the multi-AP association request includes information specifying the connection destination of each affiliated STA 420.
- the management unit 413 receives a response to the multi-AP association request from the sharing AP 10, establishes a multi-AP connection with the sharing AP 10 in accordance with the received response, and updates the link management information 415.
- the management unit 413 transmits a handover request to the sharing AP 10 to request a change in the connection destination of the affiliated STA 420.
- the handover request includes, for example, an identifier of the affiliated STA 420 requesting a change in connection destination, an identifier of the shared AP to which the affiliated STA 420 is currently connected, and information specifying a new connection destination of the affiliated STA 420.
- the handover request may be transmitted using the affiliated STA 420 to be the target of the handover, or may be transmitted using another affiliated STA 420.
- the management unit 413 receives a response to the handover request from the sharing AP 10, notifies the affiliated STA 420 of the new connection destination and the frequency channel to be used in accordance with the received response, and updates the link management information 415.
- the management unit 413 first establishes a multi-AP connection between the terminal 40 and the AP system 30 (specifically, a comprehensive connection between all affiliated STAs 420 belonging to the terminal 40 and all shared APs 20 belonging to the AP system 30). This makes it possible to switch the connection destination of the affiliated STAs 420 during handover without a direct connection procedure between the affiliated STAs 420 and the shared APs 20.
- FIG. 13 shows an outline of an example of a procedure for wireless communication processing including association processing and handover processing.
- the AP system 30 includes a sharing AP 10 and multiple shared APs 20, and the terminal 40 includes a non-APMLD 410 and multiple affiliated STAs 420.
- the terminal 40 includes a non-APMLD 410 and multiple affiliated STAs 420.
- one shared AP 20 and one affiliated STA 420 are shown as representatives.
- the sharing AP 10 transmits multi-AP management information to the shared APs 20 by multicast or broadcast, and each shared AP 20 receives the multi-AP management information.
- the multi-AP management information includes, for example, an identifier of the sharing AP 10, identifiers of all shared APs 20 belonging to the sharing AP 10, information indicating the frequency channel and operation parameters of each shared AP 20, and capability information.
- each shared AP 20 generates a beacon frame including the received multi-AP management information and periodically transmits the generated beacon frame.
- the beacon frame transmitted from any of the shared APs 20 is detected by the terminal 40.
- step S1303 the affiliated STA 420 receives a beacon frame from the shared AP 20 and outputs the received beacon frame to the Non-APMLD 410.
- the Non-APMLD 410 receives a beacon frame from the affiliated STA 420 and obtains multi-AP management information from the received beacon frame.
- the Non-AP MLD 410 generates a multi-AP association request requesting the establishment of a multi-AP connection based on the acquired multi-AP management information, and uses one of the affiliated STAs 420 to transmit the generated multi-AP association request to the sharing AP 10.
- the affiliated STA 420 that receives a beacon frame from the shared AP 20 is used to transmit the multi-AP association request.
- the shared AP 20 receives the multi-AP association request from the terminal 40, and transmits the received multi-AP association request to the sharing AP 10.
- the sharing AP 10 receives the multi-AP association request.
- the multi-AP association request includes the identifier of the Non-APMLD 410, the identifiers of all affiliated STAs 420 belonging to the Non-APMLD 410, and information specifying the connection destination of at least one affiliated STA 420.
- step S1305 the sharing AP 10 generates an association notification based on the received multi-AP association request and transmits the generated association notification to the shared APs 20 by multicast or broadcast, and each of the shared APs 20 receives the association notification.
- the association notification includes, for example, an identifier of the Non-APMLD 410, identifiers of all affiliated STAs 420 belonging to the Non-APMLD 410, and an identifier of the shared AP 20 designated as the connection destination of at least one affiliated STA.
- step S1306 the shared AP 20 designated as the connection destination of the affiliated STA transmits a response to the received association notification to the sharing AP 10, and the sharing AP 10 receives the response. Furthermore, the shared AP 20 updates the link management information 231 based on the received association notification. For example, the shared AP 20 writes the identifier of the affiliated STA 420 to which it is to connect, into the link management information 231. A shared AP 20 that is not designated as the connection destination of the affiliated STA ignores the received association notification.
- step S1307 in response to receiving the response from the shared AP 20, the sharing AP 10 transmits a multi-AP association response to the Non-APMLD 410.
- the multi-AP association response is a response to the multi-AP association request, and is a management frame notifying the shared AP 20 that the establishment of a multi-AP connection is accepted.
- the sharing AP 10 transmits the multi-AP association response to the shared AP 20 by multicast or broadcast. Alternatively, the sharing AP 10 may transmit the multi-AP association response to the shared AP 20 that received the multi-AP association request.
- the multi-AP association response reaches the Non-APMLD 410 via the shared AP 20 and the affiliated STA 420.
- step S1308 in response to receiving the multi-AP association response from the sharing AP 10, the Non-APMLD 410 outputs an association notification to the affiliated STA 420.
- the affiliated STA 420 sets the connection destination and frequency channel based on the received association notification.
- a multi-AP connection is established between the sharing AP 10 and the Non-APMLD 410, and at least one of the wireless links included in the established multi-AP connection is set as available for data exchange, and the remaining are set as unavailable for data exchange.
- the Non-APMLD 410 and the sharing AP 10 exchange data frames using the affiliated STA 420 and the shared AP 20 that are wirelessly connected.
- affiliated STA 420-1 is wirelessly connected to shared AP 20-1
- affiliated STA 420-2 is wirelessly connected to shared AP 20-2.
- Non-APMLD 410 acquires communication quality measurement results from each affiliated STA 420.
- each affiliated STA 420 monitors the received power of the wireless signal from each shared AP 20, and outputs measurement results indicating the received power of the wireless signal from each shared AP 20 to Non-APMLD 410.
- Non-APMLD 410 determines whether or not to execute handover processing for each affiliated STA 420. Details of the determination method will be described later with reference to FIG. 14. Here, it is assumed that Non-APMLD 410 has decided to execute handover processing for a certain affiliated STA 420.
- the Non-APMLD 410 transmits a handover request to the sharing AP 10, requesting a change in the connection destination of the affiliated STA 420.
- the handover request includes the identifier of the affiliated STA 420 to be handed over, the identifier of the shared AP 20 to which the affiliated STA 420 is currently connected, and the identifier of the shared AP 20 to be specified as the new connection destination of the affiliated STA 420.
- the handover request reaches the sharing AP 10 via any of the affiliated STAs 420 and any of the shared APs 20.
- the sharing AP 10 In step S1313, the sharing AP 10 generates a handover notification based on the received handover request, and transmits the generated handover notification to the shared AP 20 by multicast or broadcast.
- the handover notification instructs which shared AP 20 the connection destination of the affiliated STA 420 that is the target of the handover should be switched from to which shared AP 20.
- the handover notification may contain information similar to that contained in the handover request.
- the handover notification contains an identifier of the affiliated STA 420 that is the target of the handover, an identifier of the shared AP 20 that is the current connection destination of the affiliated STA 420, and an identifier of the shared AP 20 that is specified as the new connection destination of the affiliated STA 420.
- step S1314 the shared AP 20 that is the current connection destination and the shared AP 20 that is designated as the new connection destination transmit a handover response to the sharing AP 10. Furthermore, the shared AP 20 that is the current connection destination deletes information about the affiliated STA 420 that is the target of the handover from the link management information 231. That is, the shared AP 20 that is the current connection destination changes the wireless link with the affiliated STA 420 that is the target of the handover to a state that cannot be used for data exchange.
- the shared AP 20 that is designated as the new connection destination writes the identifier of the affiliated STA 420 that is to be its connection destination into the link management information 231. That is, the shared AP 20 that is designated as the new connection destination changes the wireless link with the affiliated STA 420 that is the target of the handover to a state that can be used for data exchange.
- step S1315 in response to receiving the response from the shared AP 20, the sharing AP 10 transmits a handover response to the Non-APMLD 410.
- the handover response is a response to the handover request, and is a management frame notifying the shared AP 20 that the handover will be accepted.
- the sharing AP 10 transmits the handover response to the shared AP 20 by multicast or broadcast. Alternatively, the sharing AP 10 may transmit the handover response to the shared AP 20 that received the handover request.
- the handover response reaches the Non-APMLD 410 via the shared AP 20 and the affiliated STA 420.
- step S1316 in response to receiving the handover response from the sharing AP 10, the Non-APMLD 410 outputs a handover notification to the affiliated STA 420 that is the target of the handover, and updates the link management information 415.
- the Non-APMLD 410 updates the link management information 415 so that, for the affiliated STA 420 that is the target of the handover, the identifier of the shared AP 20 that is the current connection destination is deleted and the identifier of the shared AP 20 that is the new connection destination is written.
- the Non-APMLD 410 notifies the affiliated STA 420 that is the target of the handover by the handover notification that the connection with the shared AP 20 that is the current connection destination is to be released and that the connection with the shared AP 20 that is the new connection destination is to be used.
- the sharing AP 10 sending the handover notification to the shared AP 20, the handover can be performed without performing a connection procedure in the wireless section.
- the sharing AP 10 may include timing information indicating the timing for switching the wireless link used for data exchange in the handover notification and handover response.
- the shared AP 20 updates the link management information at the timing indicated by the timing information, and the affiliated STA 420 sets the connection destination and frequency channel at the timing indicated by the timing information.
- the timing for switching the wireless link used for data exchange may be determined by the shared AP 20 and the affiliated STA 420, for example, according to a rule based on the transmission of the handover response.
- the shared AP 20 updates the link management information when it transmits a beacon frame N times after transmitting the handover response, and the affiliated STA 420 sets the link management information when it receives a beacon frame N times from the shared AP 20 after receiving the handover response.
- the shared AP 20 updates the link management information when a predetermined time has elapsed since the handover response was sent, and the affiliated STA 420 performs the setting when a predetermined time has elapsed since the handover response was received (countdown method). This allows the shared AP 20 and the affiliated STA 420 to simultaneously change the setting, allowing smooth switching of the wireless link to be used.
- the transmission of information (such as an association notification or handover notification) from the sharing AP 10 to each shared AP 20 is not limited to being performed by multicast or broadcast.
- the management unit 140 of the sharing AP 10 may transmit information to each shared AP 20 by unicast. Specifically, the management unit 140 may transmit information to shared AP 20-1 using the wireless signal processing unit 151, to shared AP 20-2 using the wireless signal processing unit 152, and to shared AP 20-3 using the wireless signal processing unit 153.
- FIG. 14 shows an example of the procedure of the determination process executed by the Non-APMLD 410.
- the determination process shown in FIG. 14 can be executed when two or more wireless links are used for data exchange.
- step S1401 the Non-APMLD 410 obtains measurement results from each affiliated STA 420 indicating the received power of signals from each shared AP 20.
- step S1402 the Non-APMLD 410 determines whether the received power of a signal from the shared AP 20 that is wirelessly connected to the affiliated STA 420 is below a first threshold.
- the process shown in FIG. 1402 is performed for each of the affiliated STAs 420 that are wirelessly connected to the shared AP 20.
- step S1402 If the received power is not below the first threshold (step S1402; No), the flow ends. For example, the determination process is executed again after a predetermined time has elapsed.
- step S1402 If the received power is below the first threshold (step S1402; Yes), the flow proceeds to step S1403.
- the Non-APMLD 410 determines whether the received power of the signal from the other shared AP 20 exceeds the second threshold.
- the second threshold may be the same as the first threshold, or may be different from the first threshold.
- the other shared AP 20 refers to a shared AP 20 that is not wirelessly connected to any affiliated STA 420.
- step S1403 If the received power of the signal from the other shared AP 20 does not exceed the second threshold (step S1403; No), the flow ends. For example, after a predetermined time has elapsed, the determination process is executed again.
- step S1403 If the received power of the signal from another shared AP 20 exceeds the second threshold (step S1403; Yes), the flow proceeds to step S1404.
- step S1404 the Non-APMLD 410 transmits a handover request to the sharing AP 10 to switch the connection destination of the affiliated STA 420 from the shared AP 20 whose received power was determined to be below the first threshold in step S1402 to the shared AP 20 whose received power was determined to be above the second threshold in step S1403.
- the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3 periodically transmit beacon frames including multi-AP management information.
- the terminal 40 is carried by the user and moves with the user.
- the affiliated STA 420-1 of the terminal 40 receives a beacon frame transmitted by the shared AP 20-1.
- the Non-APMLD 410 of the terminal 40 recognizes the presence of the AP system 30 in response to the received beacon frame.
- the Non-APMLD 410 transmits a multi-AP association request via the affiliated STA 420-1.
- the multi-AP association request includes information that specifies the shared AP 20-1 as the connection destination of the affiliated STA 420-1. In other words, the multi-AP association request requests the establishment of a multi-AP connection and the use of the wireless link between the affiliated STA 420-1 and the shared AP 20-1 for communication.
- the sharing AP 10 receives the multi-AP association request via the shared AP 20-1 and transmits an association notification to the shared APs 20-1, 20-2, and 20-3.
- the association notification includes information indicating that the shared AP 20-1 is designated as the connection destination of the affiliated STA 420-1.
- the shared AP 20-1 transmits a response to the association notification to the sharing AP 10.
- the sharing AP 10 When the sharing AP 10 receives a response from the shared AP 20-1, it uses the shared AP 20-1 to transmit a multi-AP association response to the Non-APMLD 410.
- the Non-APMLD 410 receives the multi-AP association response via the affiliated STA 420-1.
- the Non-APMLD 410 then outputs an association notification to the affiliated STA 420-1.
- the affiliated STA 420-1 sets the connection destination and frequency channel according to the association notification received from the Non-APMLD 410.
- Non-APMLD 410 and the sharing AP 10 exchange data frames using the wireless link between the affiliated STA 420-1 and the shared AP 20-1.
- the Non-APMLD 410 transmits a request, for example using the affiliated STA 420-2, to request that the wireless link between the affiliated STA 420-2 and the shared AP 20-2 be used for communication.
- This request includes information specifying the shared AP 20-2 as the connection destination of the affiliated STA 420-2.
- the sharing AP 10 receives the request via the shared AP 20-2 and transmits, by multicast or broadcast, a notification including information indicating that the shared AP 20-2 has been specified as the connection destination of the affiliated STA 420-2.
- the shared AP 20-2 transmits a response to the notification to the sharing AP 10.
- the sharing AP 10 When the sharing AP 10 receives a response from the shared AP 20-2, it transmits the response to the Non-APMLD 410 using the shared AP 20-2.
- the Non-APMLD 410 receives the response via the affiliated STA 420-2.
- the affiliated STA 420-2 then outputs a notification, and the affiliated STA 420-2 sets the connection destination and frequency channel according to the notification received from the Non-APMLD 410.
- Non-APMLD 410 and the sharing AP 10 exchange data frames using the wireless link between the affiliated STA 420-1 and the shared AP 20-1 as well as the wireless link between the affiliated STA 420-2 and the shared AP 20-2.
- Non-APMLD 410 transmits a handover request, for example using affiliated STA 420-1, requesting that the connection destination of affiliated STA 420-1 be switched from shared AP 20-1 to shared AP 20-3.
- the sharing AP 10 receives the handover request, for example, via the shared AP 20-1, and transmits a handover notification by multicast or broadcast indicating that the connection destination of the affiliated STA 420-1 is to be switched from the shared AP 20-1 to the shared AP 20-3.
- the shared AP 20-1 releases the wireless connection with the affiliated STA 420-1.
- the shared AP 20-3 establishes a wireless connection with the affiliated STA 420-1, and transmits a response to the sharing AP 10.
- a multi-AP connection is established between the sharing AP 10 and the Non-APMLD 410, and handover is performed for the affiliated STA 420-1 by rewriting the link management information 231 in the shared AP 20 and the link management information 415 in the Non-APMLD 410 without performing disassociation and association procedures. This prevents momentary interruption of the wireless connection during handover.
- handover is performed for affiliated STA 420-1 while the wireless link between affiliated STA 420-2 and shared AP 20-2 is available for data exchange. This makes it possible to ensure a more stable wireless connection.
- handover can be performed in a similar manner to that described above.
- the AP system 30 wirelessly communicates with the terminal 40.
- the AP system 30 includes a sharing AP 10 and a plurality of shared APs 20 that belong to the sharing AP 10 and are located at different positions.
- the sharing AP 10 includes a communication unit 150 configured to wirelessly communicate with the shared AP 20, and a management unit 140 that establishes a multi-AP connection, which is a comprehensive connection between the sharing AP 10 and a Non-APMLD 410 included in the terminal 40.
- the management unit 140 establishes a plurality of wireless links by combining a plurality of shared APs 20 that belong to the sharing AP 10 and a plurality of affiliated STAs 420 that are included in the terminal 40 and belong to the Non-APMLD 410.
- the management unit 140 manages which of the multiple wireless links included in the established multi-AP connection is to be used for communication with the terminal 40.
- a multi-AP connection is established between the sharing AP 10 and the terminal 40. This enables handover without performing disassociation and association procedures between the shared AP 20 and the affiliated STA 420. In other words, it is possible to suppress the occurrence of momentary interruptions in the wireless connection during handover. As a result, it is possible to improve the reliability of wireless communication.
- the communication unit 150 transmits a management frame including information related to multi-AP connection or information related to handover to multiple shared APs 20 by multicast or broadcast.
- Examples of information related to multi-AP connection include the multi-AP management information and association notification described above.
- the association notification includes information specifying the connection destination of each of the multiple affiliated STAs 420.
- Examples of information related to handover include the handover notification described above.
- the handover notification includes information instructing switching of the connection destination of one of the multiple affiliated STAs 420.
- the shared AP 20 is separate from the sharing AP 10.
- One shared AP may exist within the sharing AP 10.
- the wireless signal processing unit 151 shown in FIG. 5 replaces the shared AP 20-1.
- the terminal 40 determines whether or not to perform a handover.
- the sharing AP 10 may determine whether or not to perform a handover.
- the terminal 40 transmits the measurement result of communication quality to the sharing AP 10, and the sharing AP 10 determines whether or not to perform a handover based on the measurement result of communication quality.
- the handover request is transmitted from the sharing AP 10 to the terminal 40.
- the wireless communication functions of the wireless stations may be implemented by individual components such as chips.
- a chip may be embedded in the substrate of the wireless station when the wireless station is manufactured.
- the wireless device referred to here may refer to the wireless station, or may refer to an individual component that realizes the wireless communication function of the wireless station.
- the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified in various ways during implementation without departing from the gist of the invention.
- the embodiments may also be implemented in appropriate combination, in which case the combined effects can be obtained.
- the above-described embodiments include various inventions, and various inventions can be extracted by combinations selected from the multiple components disclosed. For example, if the problem can be solved and the effect can be obtained even if some components are deleted from all the components shown in the embodiments, the configuration from which these components are deleted can be extracted as an invention.
- Wireless communication module 15 Wired communication module 20: Shared AP 21...CPU 22... Program memory 23... RAM 24: Wireless communication module 30: AP system 40: Terminal 41: CPU 42... program memory 43...
- RAM 44 Wireless communication module 45: Display 46: Storage device 50: Wireless network 60: Communication network 70: Communication system 110: LLC processing unit 120: Data processing unit 130: MAC frame processing unit 140: Management unit 141: Multi-AP management information 142: Terminal management information 150: Communication unit 151-154: Wireless signal processing unit 210: Communication unit 211, 212: Wireless signal processing unit 220: MAC frame processing unit 230: Management unit 231: Link management information 411: Data processing unit 412: MAC frame processing unit 413: Management unit 414: Multi-AP management information 415: Link management information 420: affiliated STA 421: wireless signal processing unit 422: communication quality measurement unit 430: application execution unit 440: LLC processing unit 450: communication unit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本発明の一態様では、端末装置は、シェアリングアクセスポイントと物理的な位置の異なる複数のシェアードアクセスポイントとを含むアクセスポイントシステムと無線通信する。端末装置は、複数の端末無線局を含み、前記複数の端末無線局を使用して前記複数のシェアードアクセスポイントと無線通信する通信部と、前記シェアリングアクセスポイントと当該端末装置との間の包括的な無線接続であるマルチAP接続を確立し、前記確立されたマルチAP接続に含まれる複数の無線リンクのいずれを前記アクセスポイントシステムとの通信に使用するかを管理する管理部と、を備える。
Description
本発明は、無線通信に関する。
アクセスポイント(AP;access point)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では、端末は、APと無線接続するために、APとの間でアソシエーション手順を行う。
端末の移動により端末が現在接続しているAPから他のAPに接続を切り替える場合には、現在接続しているAPとの接続を切断するディスアソシエーション手続を行い、新たなAPとの間でアソシエーション手順を行う。よって、接続先を切り替える際には、無線接続の瞬断が生じる。無線接続の瞬断はデータ通信の遅延をもたらす。
産業向けIoT(Internet of things)に無線LANを適用するユースケースのように、広いエリアを複数のAPでカバーし、ロボットなどの機器を遠隔制御する場合においては、上述のような瞬断による遅延が生じると、機器の制御が不安定になる可能性がある。
無線通信においては、瞬断による遅延の抑制など、信頼性の向上が求められている。
IEEE Std 802.11-2020, "4.5.3.3 Association" and "4.5.3.4 Reassociation" in Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications, February 26, 2021, p.264-265.
本発明は、無線通信の信頼性を向上させることができる無線通信技術を提供することを目的とする。
本発明の一態様では、端末装置は、シェアリングアクセスポイントと前記シェアリングアクセスポイントと無線通信する、物理的な位置の異なる複数のシェアードアクセスポイントとを含むアクセスポイントシステムと無線通信する。端末装置は、複数の端末無線局を含み、前記複数の端末無線局を使用して前記複数のシェアードアクセスポイントと無線通信する通信部と、前記シェアリングアクセスポイントと当該端末装置との間の包括的な無線接続であるマルチAP接続を確立し、前記確立されたマルチAP接続に含まれる複数の無線リンクのいずれを前記アクセスポイントシステムとの通信に使用するかを管理する管理部と、を備える。前記管理部は、前記通信部を使用して、前記複数のシェアードアクセスポイントのいずれかを介して前記シェアリングアクセスポイントに、前記複数の端末無線局のうちの第1の端末無線局の接続先を前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第1のシェアードアクセスポイントから前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第2のシェアードアクセスポイントに切り替えることを要求するハンドオーバリクエストを送信し、前記通信部を使用して、前記複数のシェアードアクセスポイントのいずれかを介して前記シェアリングアクセスポイントから、前記ハンドオーバリクエストに対するレスポンスであるハンドオーバレスポンスを受信し、前記受信したハンドオーバレスポンスに応じて、前記第1の端末無線局の接続先を前記第1のシェアードアクセスポイントから前記第2のシェアードアクセスポイントに切り替える。
本発明によれば、無線通信の信頼性を向上させることができる無線通信技術が提供される。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。重複する説明を避けるために、全図にわたって同じ構成要素に同じ参照符号を付している。
図1は、一実施形態に係る無線ネットワーク50を含む通信システム70を概略的に示している。図1に示すように、通信システム70は、アクセスポイント(AP;access point)システム30、端末40、及び通信ネットワーク60を備える。APシステム30及び端末40が無線ネットワーク50に含まれる。無線ネットワークは無線通信システムとも呼ばれる。
APシステム30は、無線LANのアクセスポイントとして動作する。アクセスポイントは基地局とも呼ばれる。APシステム30は、1つ又は複数の端末40と無線接続することが可能である。APシステム30に無線接続される端末40の数は動的に変化する。図1に示す例では、APシステム30は1つの端末40と無線接続されている。APシステム30は、端末40との間に1つ又は複数の無線リンクを確立し、確立した1つ又は複数の無線リンクを使用して端末40と通信する。APシステム30は、インターネットを含み得る通信ネットワーク60に有線で接続される。
端末40は、無線通信機能を備える端末装置であり、無線LANのクライアントとして動作する無線通信回路を備える。無線端末の例は、スマートフォン、携帯電話、タブレットPC(personal computer)、デスクトップPC、ラップトップPC、IoT(Internet of things)センサ/デバイスを含む。端末40は、APシステム30を介して通信ネットワーク60にアクセスする。例えば、端末40は、APシステム30を介して、通信ネットワーク60上のサーバ(図示せず)とデータを交換する。例えば、サーバは、ネットワークゲームなどのサービスを提供するサービスプロバイダであってよく、通信ネットワーク60を介して端末40とサービスに関連するデータを交換する。
APシステム30と端末40との間の無線通信はIEEE802.11規格に基づいている。なお、本明細書ではIEEE802.11規格に基づいた無線通信を例として記載するが、IEEE802.11規格とは異なる無線通信規格を使用するようにしてもよい。
IEEE802.11規格は、OSI(open systems interconnection)モデルの第1層と第2層のMAC(media access control)副層とを規定する。OSIモデルでは、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、例えばLLC(logical link control)層及びMAC層を含む。LLC層は、例えば、上位層から入力されたデータにDSAP(destination service access point)ヘッダ及びSSAP(source service access point)ヘッダなどを付加してLLCパケットを形成する。MAC層は、例えば、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。物理層は、例えば、MACフレームにプリアンブル及びPHY(物理層)ヘッダなどを付加して無線フレームを生成する。ここでは、IEEE802.11規格が規定する第1層と第2層のMAC副層とについての処理を中心に説明し、他の層についての処理の説明は省略する。
APシステム30は、シェアリングAP(sharing AP)10、及び物理的な位置(ロケーション)の異なる複数のシェアードAP(shared AP)20を備える。図1に示す例では、シェアードAP20として3つのシェアードAP20-1、20-2、20-3が設けられている。シェアリングAP10は、シェアードAP20を制御又は管理する。シェアードAP20は、シェアリングAP10に帰属する。シェアリングAP10は、各シェアードAP20との間に通信パスを備える。具体的には、シェアリングAP10は、各シェアードAP20と無線接続されている。シェアリングAP10とシェアードAP20との間の無線通信はIEEE802.11規格に基づいている。なお、IEEE802.11規格とは異なる無線通信規格を使用するようにしてもよい。
シェアリングAP10は、APシステム30のルート(root)に対応し、シェアードAP20は、端末40に対するAPシステム30のインタフェースに対応し、シェアリングAP10と端末40との間での通信を中継する。シェアリングAPはAPMLD(AP multi-link device)又はAP親機とも呼ばれ、シェアードAPはAPSTA(AP station)、中継局、中継装置、アフィリエイテッドAP(affiliated AP)、又はAP子機とも呼ばれる。複数のシェアードAP20を異なる位置に配置することにより、APの広いカバレッジエリアが達成される。
端末40は、Non-APMLD(non-AP multi-link device)410、及び1又は複数のアフィリエイテッドSTA(affiliated station)420を備える。図1に示す例では、アフィリエイテッドSTA420として2つのアフィリエイテッドSTA420-1、420-2が設けられている。アフィリエイテッドSTAは端末無線局とも呼ばれる。Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420を制御又は管理する。アフィリエイテッドSTA420は、Non-APMLD410に帰属する。Non-APMLD410は各アフィリエイテッドSTA420と有線で接続される。
無線ネットワーク50において、シェアリングAP10及びNon-APMLD410は、データ交換のために、それらの間にマルチAP接続を確立する。マルチAP接続は、APシステム30に含まれる複数のシェアードAP20と端末40に含まれる複数のアフィリエイテッドSTA420との間の包括的な接続を示す。図1に示す例では、マルチAP接続は、シェアードAP20-1とアフィリエイテッドSTA420-1との間の無線リンク、シェアードAP20-1とアフィリエイテッドSTA420-2との間の無線リンク、シェアードAP20-1とアフィリエイテッドSTA420-3との間の無線リンク、シェアードAP20-2とアフィリエイテッドSTA420-1との間の無線リンク、シェアードAP20-2とアフィリエイテッドSTA420-2との間の無線リンク、及びシェアードAP20-2とアフィリエイテッドSTA420-3との間の無線リンクを示す。シェアリングAP10及びNon-APMLD410は、シェアリングAP10に帰属する複数のシェアードAP20に関する情報及びNon-APMLD410に帰属するアフィリエイテッドSTA420に関する情報を相互に交換し、シェアードAP20とアフィリエイテッドSTA420との間の全ての無線リンクをまとめて事前に確立する。
確立されたマルチAP接続に含まれる無線リンクのうちの1つ又は複数の無線リンクが通信に使用される。端末40が図1に示す位置にあるときには、シェアードAP20-1とアフィリエイテッドSTA420-1との間の無線リンク及びシェアードAP20-2とアフィリエイテッドSTA420-2との間の無線リンクがデータ交換に使用される。言い換えると、アフィリエイテッドSTA420-1がシェアードAP20-1と無線接続され、アフィリエイテッドSTA420-2がシェアードAP20-2と無線接続されている。アフィリエイテッドSTA420がシェアードAP20と無線接続されている又はシェアードAP20がアフィリエイテッドSTA420と無線接続されているとは、アフィリエイテッドSTA420とシェアードAP20との間の無線リンクがデータ交換に使用できる状態を指す。各アフィリエイテッドSTA420は、複数のシェアードAP20と同時に無線接続されることはできない。例えば、アフィリエイテッドSTA420-1がシェアードAP20-1と無線接続されているときには、アフィリエイテッドSTA420-1はシェアードAP20-2と無線接続されることはできない。
端末40は、複数のアフィリエイテッドSTA420を物理的な位置の異なる複数のシェアードAP20に無線接続させ、複数の無線リンクを介してシェアリングAP10と通信することができる。端末40は、APシステム30との間の通信状況に応じて各アフィリエイテッドSTA420の接続先を切り替え、それにより、APシステム30との安定した無線接続を確保する。
例えば、端末40が図1において右に移動するにつれて、アフィリエイテッドSTA420-1により受信されるシェアードAP20-1からの無線信号の電力が低下し、アフィリエイテッドSTA420-1により受信されるシェアードAP20-3からの無線信号の電力が増大する。このことに応じて、Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420-1の接続先をシェアードAP20-1からシェアードAP20-3に切り替える。アフィリエイテッドSTA420の接続先を切り替える手法については後述する。
以下では、図1に示すように、3つのシェアードAP20-1、20-2、20-3がAPシステム30に設けられ、2つのアフィリエイテッドSTA420-1、420-2が端末40に設けられるものとして、説明を行う。
なお、APシステム30は、マルチAP接続をサポートしないレガシー端末と無線接続することもできる。
図2は、シェアリングAP10のハードウェア構成の一例を概略的に示している。図2に示すように、シェアリングAP10は、ハードウェア構成要素として、CPU(central processing unit)11、プログラムメモリ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、バスを介して、プログラムメモリ12、RAM13、無線通信モジュール14、及び有線通信モジュール15に接続される。
CPU11は、様々なプログラムを実行することが可能な集積回路であり、情報処理を行う。プログラムメモリ12は、ROM(read only memory)又はフラッシュメモリなどの不揮発性の半導体メモリであり、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り、CPU11の作業領域として使用される。シェアリングAP10に関して説明される処理の少なくとも一部は、CPU11がプログラムメモリ12に記憶されているプログラムを実行することにより実施され得る。
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、図1に示すような複数のアフィリエイテッドSTA420のそれぞれに対応する複数の通信モジュールを含み、各通信モジュールは、複数のアンテナのうちの当該通信モジュールに対応する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り、通信ネットワーク60に接続される。
図3は、シェアードAP20のハードウェア構成の一例を概略的に示している。図3に示すシェアードAP20は図1に示すシェアードAP20-1、20-2、20-3の各々に対応する。図3に示すように、シェアードAP20は、ハードウェア構成要素として、CPU21、プログラムメモリ22、RAM23、及び無線通信モジュール24を備える。CPU21は、バスを介して、プログラムメモリ22、RAM23、及び無線通信モジュール24に接続される。
CPU21は、様々なプログラムを実行することが可能な集積回路であり、情報処理を行う。プログラムメモリ22は、ROM又はフラッシュメモリなどの不揮発性の半導体メモリであり、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り、CPU21の作業領域として使用される。シェアードAP20に関して説明される処理の少なくとも一部は、CPU21がプログラムメモリ22に記憶されているプログラムを実行することにより実施され得る。
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、シェアードAP20及び端末40と通信するために使用される1つ又は複数の通信モジュールを含み、各通信モジュールは、対応するアンテナに接続される。
図4は、端末40のハードウェア構成の一例を概略的に示している。図4に示すように、端末40は、ハードウェア構成要素として、CPU41、プログラムメモリ42、RAM43、無線通信モジュール44、ディスプレイ45、及びストレージデバイス46を備える。
CPU41は、様々なプログラムを実行することが可能な集積回路であり、情報処理を行う。プログラムメモリ42は、ROMなどの不揮発性の半導体メモリであり、プログラム及びデータを記憶する。ストレージデバイス46がプログラムメモリ42として使用されてもよい。RAM43は、例えば揮発性の半導体メモリであり、CPU41の作業領域として使用される。端末40に関して説明される処理の少なくとも一部は、CPU41がプログラムメモリ42に記憶されているプログラムを実行することにより実施され得る。
無線通信モジュール44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44は、図1に示すような複数のアフィリエイテッドSTA420のそれぞれに対応する複数の通信モジュールを含み、各通信モジュールは、複数のアンテナのうちの当該通信モジュールに対応するアンテナに接続される。ディスプレイ45は、例えばアプリケーションソフトにより提供されるGUI(Graphical User Interface)などの情報を表示する。ディスプレイ45は、端末40の入力インタフェースとしての機能を有していてもよい。例えば、タッチパネルがディスプレイ45に設けられていてもよい。ストレージデバイス46は、不揮発性の記憶装置であり、例えば端末40のシステムソフトウェアなどを含むデータを格納する。
図4に示すハードウェア構成は一例であり、端末40は図4に示すものとは異なるハードウェア構成を有してよい。例えば、端末40がIoTデバイスなどである場合に、ディスプレイ45が端末40から削除されてよい。
図5は、シェアリングAP10の機能構成の一例を概略的に示している。図5に示すように、シェアリングAP10は、LLC処理部110、データ処理部120、MACフレーム処理部130、管理部140、及び通信部150を備える。LLC処理部110は、CPU11と有線通信モジュール15の組み合わせによって実現され得る。データ処理部120、MACフレーム処理部130、管理部140、及び通信部150は、無線通信モジュール14又はCPU11と無線通信モジュール14の組み合わせによって実現され得る。
LLC処理部110は、入力された信号に対してLLC層の処理と上位層(第3層から第7層)の処理とを実行する。例えば、LLC処理部110は、通信ネットワーク60からデータを受信し、受信したデータにDSAP及びSSAPヘッダなどを付加してLLCパケットを生成し、生成したLLCパケットをデータ処理部120に送出する。また、LLC処理部110は、データ処理部120からLLCパケットを受け取り、受け取ったLLCパケットからデータを抽出し、抽出したデータを通信ネットワーク60へと送信する。
データ処理部120は、LLC処理部110からLLCパケットを受け取り、受け取ったLLCパケットにMACヘッダを付加してMACフレームを生成し、生成したMACフレームをMACフレーム処理部130に送出する。また、データ処理部120は、MACフレーム処理部130からMACフレームを受け取り、受け取ったMACフレームからLLCパケットを抽出し、抽出したLLCパケットをLLC処理部110に送出する。
MACフレーム処理部130は、データ処理部120からMACフレームを受け取り、受け取ったMACフレームを通信部150に送出する。また、MACフレーム処理部130は、通信部150からMACフレームを受け取り、受け取ったMACフレームの種別に応じて、受け取ったMACフレームをデータ処理部120又は管理部140に送出する。例えば、MACフレーム処理部130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に送出し、MACフレームが管理フレーム又は制御フレームである場合には、MACフレームを管理部140に送出する。
通信部150は、APシステム30に含まれる複数のシェアードAP20と無線通信する。通信部150は、シェアードAP20-1、20-2、20-3のそれぞれと無線通信するように構成された無線信号処理部151、152、153と、シェアードAP20-1、20-2、20-3と無線通信するように構成された無線信号処理部154と、を備える。シェアードAP20-1は、第1の周波数チャネル(CH#1)及び第4の周波数チャネル(CH#4)で通信可能であり、シェアードAP20-2は、第2の周波数チャネル(CH#2)及び第4の周波数チャネル(CH#4)で通信可能であり、シェアードAP20-3は、第1の周波数チャネル(CH#3)及び第4の周波数チャネル(CH#4)で通信可能である。なお、第4の周波数チャネルは、第1から第3の周波数チャネルと異なっていてもよく、第1から第3の周波数チャネルのいずれかと同一であってもよい。APシステム30が使用可能な周波数帯としては、例えば、2.4GHz帯、5GHz帯、6GHz帯、45GHz帯、及び60GHz帯が想定される。第1の周波数チャネルはこれらの周波数帯のいずれかに属し、第2の周波数チャネルはこれらの周波数帯のいずれかに属し、第3の周波数チャネルはこれらの周波数帯のいずれかに属し、第4の周波数チャネルはこれらの周波数帯のいずれかに属す。第1から第4の周波数チャネルは異なる周波数帯に属してもよく、第1から第4の周波数チャネルのいくつか又は全部が同じ周波数帯に属してもよい。
無線信号処理部151とシェアードAP20-1との間の無線リンクが事前に確立され、無線信号処理部151は、第1の周波数チャネル(CH#1)で、確立された無線リンクでシェアードAP20-1と通信する。無線信号処理部151は、入力されたMACフレーム又は無線信号に対して物理層の処理を実行する。無線信号処理部151は、MACフレーム処理部130からMACフレームを受け取り、受け取ったMACフレームにプリアンブル及びPHYヘッダなどを付加して無線フレームを生成し、所定の変調処理を行うことにより無線フレームを無線信号に変換し、アンテナを介して無線信号を放射する。変調処理は、例えば、畳み込み符号化、インタリーブ、サブキャリア変調、逆高速フーリエ変換(IFFT;inverse fast Fourier transform)、OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)変調、及び周波数変換を含む。また、無線信号処理部151は、アンテナを介してシェアードAP20-1から無線信号を受信し、受信した無線信号に対して所定の復調処理を行って無線フレームを得る。所定の復調処理は、例えば、周波数変換、OFDM復調、高速フーリエ変換(FFT;fast Fourier transform)、サブキャリア復調、デインタリーブ、及びビタビ復号を含む。そして、無線信号処理部151は、無線フレームからMACフレームを抽出し、抽出したMACフレームをMACフレーム処理部130に送出する。
無線信号処理部152とシェアードAP20-2との間の無線リンクが事前に確立され、無線信号処理部152は、第2の周波数チャネル(CH#2)で、確立された無線リンクでシェアードAP20-2と通信する。無線信号処理部153とシェアードAP20-3との間の無線リンクが事前に確立され、無線信号処理部153は、第3の周波数チャネル(CH#3)で、確立された無線リンクでシェアードAP20-3と通信する。無線信号処理部152、153は無線信号処理部151と同様の処理を行うので、無線信号処理部152、153についての詳細な説明は省略する。
このように、無線信号処理部151、152、153の各々は、それに対応するシェアードAP20と一対一で無線通信する。
無線信号処理部154は、アソシエーション通知など、全てのシェアードAP20に送信すべきMACフレームを送信するために使用される。無線信号処理部154とシェアードAP20-1、20-2、20-3との間の無線リンクが事前に確立され、無線信号処理部154は、第4の周波数チャネル(CH#4)でシェアードAP20-1、20-2、20-3と通信する。無線信号処理部154は、マルチキャスト又はブロードキャストでシェアードAP20-1、20-2、20-3にMACフレームを送信する。マルチキャスト又はブロードキャストでの送信は、例えば、MACフレームにおいてシェアードAP20-1、20-2、20-3のいくつか又は全部のMACアドレスを受信機アドレスに指定し、シェアードAP20-1、20-2、20-3に共通する周波数チャネルでMACフレームを送信することにより実施される。代替として、マルチキャスト又はブロードキャストでの送信は、MACフレームにおいてマルチキャストアドレス又はブロードキャストアドレスを受信機アドレスに指定し、シェアードAP20-1、20-2、20-3に共通する周波数チャネルでMACフレームを送信することにより実施されてもよい。無線信号処理部154は、無線信号処理部151と同様の処理を行うので、無線信号処理部154についての詳細な説明は省略する。
なお、無線信号処理部151、152、153が通信部150から削除されてもよい。この場合、無線信号処理部154は、シェアードAP20-1、20-2、20-3と個別に通信するためにも使用されることになる。例えば、無線信号処理部154は、ユニキャストでいずれか1つのシェアードAP20にMACフレームを送信する。ユニキャストでの送信は、例えば、MACフレームにおいてシェアードAP20-1、20-2、20-3のうちの1つのMACアドレスを受信機アドレスに指定することにより実施される。
代替として、無線信号処理部154が通信部150から削除されてもよい。全てのシェアードAP20に送信すべきMACフレームもまた、無線信号処理部151、152、153を使用してシェアードAP20-1、20-2、20-3に個別に送信されることになる。
管理部140は、シェアリングAP10と図1に示す端末40などの端末との間の接続を制御又は管理する。管理部140は、APシステム30に関する情報であるマルチAP管理情報141及びシェアリングAP10との接続が確立されている端末に関する情報である端末管理情報142を管理する。
マルチAP管理情報141は、シェアリングAP10に関する情報と、シェアリングAP10に帰属する全てのシェアードAP20に関する情報と、を含む。シェアリングAP10に関する情報は、例えば、シェアリングAP10の識別子、及びケイパビリティ情報を含む。各シェアードAP20に関する情報は、シェアードAP20の識別子、並びに、使用する周波数チャネル及び運用パラメタを示す情報を含む。識別子として、例えば、MACアドレスを使用することができる。ここでは、シェアリングAP10の識別子をSharingAP#1、シェアードAP20-1、20-2、20-3の識別子をSharedAP#1、SharedAP#2、SharedAP#3と表記する。ケイパビリティ情報は、マルチAP接続をサポートしているか否かを示す情報である。ここでは、APシステム30はマルチAP接続をサポートしているので、ケイパビリティ情報は、マルチAP接続をサポートしていることを示す値に設定されている。運用パラメタは、例えば、TXOPlimitなど、チャネルアクセス制御に使用する複数のパラメタを含む。
管理部140は、マルチAP管理情報141をシェアードAP20-1、20-2、20-3に通知する。具体的には、管理部140は、マルチAP管理情報141を含む管理フレームを生成し、無線信号処理部154を使用して、生成した管理フレームを送信する。シェアードAP20-1、20-2、20-3は、APシステム30の存在を報知するために、マルチAP管理情報141を含むビーコンフレームを送信する。
管理部140は、端末40からアソシエーションリクエストを受信すると、APシステム30と端末との間の接続のセットアップを行う。例えば、管理部140は、端末40からマルチAP接続の確立を要求するマルチAPアソシエーションリクエストを受信し、シェアリングAP10と端末40のNon-APMLD410との間のマルチAP接続を確立するために、アソシエーション処理を実行する。アソシエーション処理では、管理部140は、アソシエーションリクエストを送信した端末40に関する情報を含むアソシエーション通知をシェアードAP20に送信する。
図6は、アソシエーション通知のフォーマットの一例を概略的に示している。図6に示すように、アソシエーション通知は、シェアリングAPの識別子、端末40のNon-APMLD410に関する情報、Non-APMLD410に帰属する各アフィリエイテッドSTA420に関する情報、及び各アフィリエイテッドSTA420の接続先となるシェアードAP20を示す情報を含む。Non-APMLD410に関する情報は、例えば、Non-APMLD410の識別子を含む。Non-APMLD410の識別子は、例えば、Non-APMLD410に割り当てられているMACアドレスであり得る。ここでは、Non-APMLD410の識別子をNon-APMLD#1と表記する。アフィリエイテッドSTA420に関する情報は、例えば、アフィリエイテッドSTA420の識別子を含む。アフィリエイテッドSTA420の識別子は、例えば、アフィリエイテッドSTA420に割り当てられているMACアドレスであり得る。ここでは、アフィリエイテッドSTA420-1、420-2の識別子をAffiliatedSTA#1、AffiliatedSTA#2と表記する。
端末管理情報142は、シェアリングAP10と接続されているNon-APMLD410に関する情報、シェアリングAP10がどのシェアードAP20を介して端末40に接続されているかを示す情報、及び各シェアードAP20と無線接続されているアフィリエイテッドSTA420を示す情報を含む。例えば、端末管理情報142は、シェアリングAP10と接続されているNon-APMLD410の識別子、端末40との接続で経由するシェアードAP20の識別子、シェアードAP20と無線接続されているアフィリエイテッドSTA420の識別子を含む。識別子は例えばMACアドレスであり得る。
図7は、端末管理情報142の一例を示している。図7に示す例では、端末管理情報142は、シェアリングAP10が図1に示すNon-APMLD410に接続されており、シェアードAP20-1がアフィリエイテッドSTA420-1と無線接続されており、シェアードAP20-2がアフィリエイテッドSTA420-2と無線接続されていることを表す。
端末管理情報142は、MACフレーム処理部130に与えられる。端末管理情報142は、MACフレームを無線信号処理部151~154のいずれかに振り分けるために、MACフレーム処理部130によって使用される。例えば、シェアードAP20-1が端末40のアフィリエイテッドSTA420-1と無線接続され、シェアードAP20-2が端末40のアフィリエイテッドSTA420-2と無線接続されている場合には、シェアードAP20-3は端末40のいずれのアフィリエイテッドSTA420とも無線接続されていない。この場合、MACフレーム処理部130は、端末40宛てのデータフレームを無線信号処理部151又は無線信号処理部152に送出する。
なお、端末管理情報142では、TID(traffic identifier)が各シェアードAP20に関連付けられてもよい。例えば、TID#1がシェアードAP20-1に関連付けられ、TID#2がシェアードAP20-2に関連付けられるとする。MACフレーム処理部130は、データ処理部120からMACフレームを受け取ると、受け取ったMACフレームに含まれるデータに割り当てられているTIDを確認する。MACフレーム処理部130は、データのTIDがTID#1である場合には、MACフレームを無線信号処理部151に送出し、データのTIDがTID#2である場合には、MACフレームを無線信号処理部152に送出する。なお、複数のTIDが各シェアードAP20に関連付けられてもよい。例えば、TID#1、TID#2がシェアードAP20-1に関連付けられ、TID#3、TID#4、TID#5がシェアードAP20-2に関連付けられてよい。
管理部140は、端末40から、アフィリエイテッドSTA420の接続先を切り替えることを要求するハンドオーバリクエストを受信する。管理部140は、ハンドオーバリクエストに応答してハンドオーバ処理を実行する。ハンドオーバ処理の詳細は後述する。
図8は、シェアードAP20の機能構成の一例を概略的に示している。図8に示すシェアードAP20は、図1に示すシェアードAP20-1、20-2、20-3の各々に対応する。図8に示すように、シェアードAP20は、通信部210、MACフレーム処理部220、及び管理部230を備える。通信部210、MACフレーム処理部220、及び管理部230は、CPU21と無線通信モジュール24の組み合わせによって実現され得る。
通信部210は、シェアリングAP10及び端末40と無線通信する。通信部210は、無線信号処理部211、212を備える。無線信号処理部211は、端末40との通信に使用され、無線信号処理部212は、シェアリングAP10との通信に使用される。図8に示すシェアードAP20が図1に示すシェアードAP20-1である場合、無線信号処理部211は、第1の周波数チャネル(CH#1)で通信を行う。図8に示すシェアードAP20が図1に示すシェアードAP20-2である場合、無線信号処理部211は、第2の周波数チャネル(CH#2)で通信を行う。図8に示すシェアードAP20が図1に示すシェアードAP20-3である場合、無線信号処理部211は、第3の周波数チャネル(CH#3)で通信を行う。無線信号処理部212は、第4の周波数チャネル(CH#4)で通信を行う。
無線信号処理部211は、MACフレーム又は無線信号に対して物理層の処理を実行する。無線信号処理部211は、MACフレーム処理部220から端末40宛てのMACフレームを受け取り、受け取ったMACフレームにプリアンブル及びPHYヘッダなどを付加して無線フレームを生成し、所定の変調処理を行うことにより無線フレームを無線信号に変換し、アンテナを介して無線信号を放射する。また、無線信号処理部211は、アンテナを介して端末40からの無線信号を受信し、受信した無線信号に対して所定の復調処理を行って無線フレームを得る。そして、無線信号処理部211は、無線フレームからMACフレームを抽出し、抽出したMACフレームをMACフレーム処理部220に送出する。
無線信号処理部212は、MACフレーム又は無線信号に対して物理層の処理を実行する。無線信号処理部212は、MACフレーム処理部220からシェアリングAP10宛てのMACフレームを受け取り、受け取ったMACフレームにプリアンブル及びPHYヘッダなどを付加して無線フレームを生成し、所定の変調処理を行うことにより無線フレームを無線信号に変換し、アンテナを介して無線信号を放射する。また、無線信号処理部211は、アンテナを介してシェアリングAP10からの無線信号を受信し、受信した無線信号に対して所定の復調処理を行って無線フレームを得る。そして、無線信号処理部211は、無線フレームからMACフレームを抽出し、抽出したMACフレームをMACフレーム処理部220に送出する。
なお、無線信号処理部211は、シェアリングAP10との通信にも使用されてよい。例えば、図8に示すシェアードAP20が図1に示すシェアードAP20-1である場合、無線信号処理部211とシェアードAP20-1の無線信号処理部151との間の無線リンクが事前に確立され、無線信号処理部211は、第1の周波数チャネル(CH#1)で、確立された無線リンクでシェアードAP20-1と通信する。例えば、シェアリングAP10との通信について、データフレームの送受信に無線信号処理部211を使用し、アソシエーション通知やアソシエーション通知に対するレスポンスなどの管理フレームの送受信に無線信号処理部212を使用するようにしてよい。
また、図6に示す無線信号処理部154がシェアリングAP10の通信部150から削除される実施形態では、無線信号処理部212が通信部210から削除される。
MACフレーム処理部220は、無線信号処理部212から、シェアリングAP10によって送信されたMACフレームを受け取る。MACフレーム処理部220は、MACフレームがデータフレームである場合、MACフレームを無線信号処理部211に送出する。MACフレーム処理部220は、MACフレームがアソシエーション通知などの当該シェアードAP20宛ての管理フレームである場合、MACフレームを管理部230に送出し、MACフレームがマルチAPアソシエーションレスポンスなどの端末40宛ての管理フレームである場合、MACフレームを無線信号処理部211に送出する。また、MACフレーム処理部220は、無線信号処理部211から、端末40によって送信されたMACフレームを受け取り、管理部230からの通知に基づいて、受け取ったMACフレームが当該シェアードAP20と無線接続されているアフィリエイテッドSTA420からのものであるか否かを判断する。MACフレーム処理部220は、MACフレームが当該シェアードAP20と無線接続されているアフィリエイテッドSTA420からのものである場合、MACフレームを無線信号処理部212に送出し、そうでなければ、MACフレームを破棄する。MACフレーム処理部220は、管理部230からビーコンなどの管理情報を受け取り、受け取った管理情報を含む管理フレームを生成し、生成した管理フレームを無線信号処理部212に送出する。
管理部230は、シェアリングAP10からマルチAP管理情報、アソシエーション通知、ハンドオーバ通知などの管理情報を受信する。例えば、無線信号処理部212が、シェアリングAP10から無線信号を受信し、受信した無線信号から管理フレームを得てMACフレーム処理部220に送出する。続いて、MACフレーム処理部220が、管理フレームから管理情報を抽出し、抽出した管理情報を管理部230に送出する。
管理部230は、シェアリングAP10からマルチAP管理情報を受信すると、受信したマルチAP管理情報に基づいてビーコンフレームを生成し、生成したビーコンフレームをMACフレーム処理部220に送出する。ビーコンフレームは、図9に示すように、当該シェアードAP20が帰属するシェアリングAP10に関する情報、当該シェアードAP20に関する情報、及びシェアリングAP10に帰属する他のシェアードAP20に関する情報を含む。シェアリングAP10に関する情報は、シェアリングAP10の識別子、ケイパビリティ情報などを含む。シェアードAP20に関する情報は、シェアードAP20の識別子、使用する周波数チャネル、運用パラメタなどを含む。
管理部230は、接続に関する情報であるリンク管理情報231を管理する。リンク管理情報231は、図10に示すように、当該シェアードAP20が帰属するシェアリングAP10に関する情報、無線接続されているアフィリエイテッドSTA420に関する情報などを含む。シェアリングAP10に関する情報は、例えば、シェアリングAP10の識別子、及びシェアリングAP10との通信に使用する周波数チャネルを示す情報を含む。アフィリエイテッドSTAに関する情報は、アフィリエイテッドSTAの識別子、及びアフィリエイテッドSTAとの通信に使用する周波数チャネルを示す情報を含む。
図8を再び参照すると、管理部230は、シェアリングAP10からアソシエーション通知を受信すると、当該シェアードAP20が端末40との接続の対象になっているか否かを判断する。当該シェアードAP20が端末40との接続の対象になっていない場合、管理部230は、アソシエーション通知に対して応答しない。当該シェアードAP20が端末40との接続の対象になっている場合、管理部230は、接続要求を受け入れるか否かを判定し、判定結果を示すレスポンスをシェアリングAP10に送信する。管理部230は、接続要求を受け入れる場合には、リンク管理情報231を更新する。例えば、管理部230は、新たに無線接続されるアフィリエイテッドSTA420に関する情報をリンク管理情報231に追加する。管理部230は、更新後のリンク管理情報231をMACフレーム処理部220に通知する。
管理部230は、シェアリングAP10からハンドオーバ通知を受信すると、当該シェアードAP20がハンドオーバの対象になっているか否かを判断する。当該シェアードAP20がハンドオーバの対象になっていない場合、管理部230は、ハンドオーバ通知に対して応答しない。当該シェアードAP20がハンドオーバの対象になっている場合、管理部230は、ハンドオーバの要求を受け入れるか否かを判定し、判定結果を示すレスポンスをシェアリングAP10に送信する。管理部230は、要求を受け入れる場合には、リンク管理情報231を更新する。例えば、管理部230は、新たに無線接続されるアフィリエイテッドSTA420に関する情報をリンク管理情報231に追加する。或いは、管理部230は、無線接続が解除されるアフィリエイテッドSTA420に関する情報をリンク管理情報231から削除する。管理部230は、更新後のリンク管理情報231をMACフレーム処理部220に通知する。
図11は、端末40の機能構成の一例を概略的に示している。図11に示すように、端末40は、図1に示したNon-APMLD410及びアフィリエイテッドSTA420-1、420-2に加えて、アプリケーション実行部430及びLLC処理部440を備える。Non-APMLD410は、データ処理部411、MACフレーム処理部412、及び管理部413を備える。アフィリエイテッドSTA420-1、420-2を通信部450と総称する。アプリケーション実行部430及びLLC処理部440は、CPU41によって実現され得る。Non-APMLD410及び通信部450は、無線通信モジュール44又はCPU41と無線通信モジュール44の組み合わせによって実現され得る。
アプリケーション実行部430は、図1に示す通信ネットワーク60上のサーバとデータをやり取りするアプリケーションなどのアプリケーションを実行する。
LLC処理部440は、入力されたデータに対してLLC層及び上位層の処理を実行する。例えば、LLC処理部440は、アプリケーション実行部430からデータを受け取り、受け取ったデータにDSAPヘッダ及びSSAPヘッダなどを付加してLLCパケットを生成し、生成したLLCパケットをデータ処理部411に送出する。また、LLC処理部440は、データ処理部411からLLCパケットを受け取り、受け取ったLLCパケットからデータを抽出し、抽出したデータをアプリケーション実行部430に送信する。
データ処理部411は、LLC処理部110からLLCパケットを受け取り、受け取ったLLCパケットにMACヘッダを付加してMACフレームを生成し、生成したMACフレームをMACフレーム処理部412に送出する。また、データ処理部411は、MACフレーム処理部412からMACフレームを受け取り、受け取ったMACフレームからLLCパケットを抽出し、抽出したLLCパケットをLLC処理部110に送出する。
MACフレーム処理部412は、データ処理部411からMACフレームを受け取り、受け取ったMACフレームを通信部450に送出する。また、MACフレーム処理部412は、通信部450からMACフレームを受け取り、受け取ったMACフレームの種別に応じて、受け取ったMACフレームをデータ処理部411又は管理部413に送出する。例えば、MACフレーム処理部412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411に送出し、MACフレームが管理フレーム又は制御フレームである場合には、MACフレームを管理部413に送出する。
通信部450は、APシステム30と無線通信する。通信部450は、アフィリエイテッドSTA420-1、420-2を備える。アフィリエイテッドSTA420-1、420の各々は、無線信号処理部421及び通信品質測定部422を備える。無線信号処理部421は、接続先に応じて周波数チャネルを切り替える。
無線信号処理部421は、MACフレーム又は無線信号に対して物理層の処理を実行する。無線信号処理部421は、MACフレーム処理部412からMACフレームを受け取り、受け取ったMACフレームにプリアンブル及びPHYヘッダなどを付加して無線フレームを生成し、所定の変調処理を行うことにより無線フレームを無線信号に変換し、アンテナを介して無線信号を放射する。また、無線信号処理部421は、アンテナを介してAPシステム30からの無線信号を受信し、受信した無線信号に対して所定の復調処理を行って無線フレームを得る。そして、無線信号処理部421は、無線フレームからMACフレームを抽出し、抽出したMACフレームをMACフレーム処理部412に送出する。
通信品質測定部422は、アンテナで受信された無線信号から、マルチAP接続の対象となる各シェアードAP20(具体的にはシェアードAP20-1、20-2、20-3の各々)について通信品質を測定し、測定結果を413に通知する。通信品質測定部422は、例えばRSSI(received signal strength indicator)など、各シェアードAP20からの受信電力を表す指標を通信品質として測定する。
管理部413は、APシステム30などの無線LANのアクセスポイントとの接続を管理する。例えば、管理部413は、マルチAP接続が確立されているシェアリングAP10に関する情報と、シェアリングAP10に帰属する全てのシェアードAP20に関する情報と、を含むマルチAP管理情報414を管理する。シェアリングAP10に関する情報は、例えば、シェアリングAP10の識別子を含む。シェアードAP20に関する情報は、例えば、シェアードAP20の識別子を含む。
管理部413は、Non-APMLD410に帰属する各アフィリエイテッドSTA420と無線接続されているシェアードAP20に関する情報であるリンク管理情報415を管理する。リンク管理情報415は、例えば、アフィリエイテッドSTA420-1と無線接続されているシェアードAP20の識別子、及びアフィリエイテッドSTA420-2と無線接続されているシェアードAP20の識別子を含む。
図12は、マルチAP管理情報414及びリンク管理情報415の一例を概略的に示している。図12に示す例では、マルチAP管理情報414は、Non-APMLD410とシェアリングAP10との間にマルチAP接続が確立されており、シェアードAP20-1、20-2、20-3がシェアリングAP10に帰属していることを表す。リンク管理情報415は、アフィリエイテッドSTA420-1がシェアードAP20-1と無線接続されており、アフィリエイテッドSTA420-2がシェアードAP20-2と無線接続されていることを表す。
図11を再び参照すると、管理部413は、各アフィリエイテッドSTA420の通信品質測定部422から、各シェアードAP20についての通信品質を示す測定結果を受け取る。例えば、アフィリエイテッドSTA420-1の通信品質測定部422によって得られる測定結果は、アフィリエイテッドSTA420-1の無線信号処理部421によって受信されるシェアードAP20-1からの信号の受信電力を示す情報、アフィリエイテッドSTA420-1の無線信号処理部421によって受信されるシェアードAP20-2からの信号の受信電力を示す情報、及びアフィリエイテッドSTA420-1の無線信号処理部421によって受信されるシェアードAP20-3からの信号の受信電力を示す情報を含む。管理部413は、受け取った測定結果に基づいて、各アフィリエイテッドSTA420がビーコンフレームを受信しているシェアードAP20の中から、各アフィリエイテッドSTA420の接続先を決定する。
管理部413は、アフィリエイテッドSTA420のいずれかを使用して、シェアリングAP10に対してマルチAP接続の確立を要求するマルチAPアソシエーションリクエストを送信する。マルチAPアソシエーションリクエストは、各アフィリエイテッドSTA420の接続先を指定する情報を含む。管理部413は、シェアリングAP10からマルチAPアソシエーションリクエストに対するレスポンスを受信し、受信したレスポンスに応じてシェアリングAP10とのマルチAP接続を確立し、リンク管理情報415を更新する。
管理部413は、アフィリエイテッドSTA420とシェアードAP20との間の無線リンクの通信品質が劣化してきた場合、シェアリングAP10に対してアフィリエイテッドSTA420の接続先の切り替えを要求するハンドオーバリクエストを送信する。ハンドオーバリクエストは、例えば、接続先の変更を要求するアフィリエイテッドSTA420の識別子、アフィリエイテッドSTA420の現在の接続先であるシェアードAPの識別子、及びアフィリエイテッドSTA420の新たな接続先を指定する情報を含む。ハンドオーバリクエストは、ハンドオーバの対象となるアフィリエイテッドSTA420を使用して送信されてもよく、他のアフィリエイテッドSTA420を使用して送信されてもよい。管理部413は、シェアリングAP10からハンドオーバリクエストに対するレスポンスを受信し、受信したレスポンスに応じて新たな接続先及び使用する周波数チャネルをアフィリエイテッドSTA420に通知し、リンク管理情報415を更新する。
上述したように、管理部413は、端末40とAPシステム30との間のマルチAP接続(具体的には、端末40に帰属する全てのアフィリエイテッドSTA420とAPシステム30に帰属する全てのシェアードAP20との間の包括的な接続)を最初に確立する。これにより、ハンドオーバ時にアフィリエイテッドSTA420とシェアードAP20との間での直接的な接続手順なしで、アフィリエイテッドSTA420の接続先を切り替えることが可能となる。
図13は、アソシエーション処理とハンドオーバ処理とを含む無線通信処理の手順例を概略的に示している。APシステム30はシェアリングAP10及び複数のシェアードAP20を備え、端末40はNon-APMLD410及び複数のアフィリエイテッドSTA420を備え、図13においては、1つのシェアードAP20及び1つのアフィリエイテッドSTA420が代表として示されている。
まず、アソシエーション処理について説明する。
ステップS1301において、シェアリングAP10は、マルチキャスト又はブロードキャストでシェアードAP20にマルチAP管理情報を送信し、シェアードAP20の各々は、マルチAP管理情報を受信する。マルチAP管理情報は、例えば、シェアリングAP10の識別子と、シェアリングAP10に帰属する全てのシェアードAP20の識別子と、各シェアードAP20の周波数チャネル及び運用パラメタを示す情報と、ケイパビリティ情報と、を含む。
ステップS1302において、シェアードAP20の各々は、受信したマルチAP管理情報を含むビーコンフレームを生成し、生成したビーコンフレームを周期的に送信する。端末40が移動すると、いずれかのシェアードAP20から送信されたビーコンフレームが端末40により検出されるようになる。
ステップS1303において、アフィリエイテッドSTA420は、シェアードAP20からのビーコンフレームを受信し、受信したビーコンフレームをNon-APMLD410に出力する。Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420からビーコンフレームを受け取り、受け取ったビーコンフレームからマルチAP管理情報を取得する。
ステップS1304において、Non-APMLD410は、取得したマルチAP管理情報に基づいて、マルチAP接続の確立を要求するマルチAPアソシエーションリクエストを生成し、いずれかのアフィリエイテッドSTA420を使用して、生成したマルチAPアソシエーションリクエストをシェアリングAP10に送信する。例えば、シェアードAP20からのビーコンフレームを受信したアフィリエイテッドSTA420がマルチAPアソシエーションリクエストを送信するために使用される。シェアードAP20が端末40からマルチAPアソシエーションリクエストを受信し、受信したマルチAPアソシエーションリクエストをシェアリングAP10に送信する。それにより、シェアリングAP10がマルチAPアソシエーションリクエストを受信する。マルチAPアソシエーションリクエストは、Non-APMLD410の識別子と、Non-APMLD410に帰属する全てのアフィリエイテッドSTA420の識別子と、少なくとも1つのアフィリエイテッドSTA420の接続先を指定する情報を含む。
ステップS1305において、シェアリングAP10は、受信したマルチAPアソシエーションリクエストに基づいてアソシエーション通知を生成し、マルチキャスト又はブロードキャストでシェアードAP20に生成したアソシエーション通知を送信し、シェアードAP20の各々は、アソシエーション通知を受信する。アソシエーション通知は、例えば、Non-APMLD410の識別子と、Non-APMLD410に帰属する全てのアフィリエイテッドSTA420の識別子と、少なくとも1つのアフィリエイテッドSTAの接続先として指定されるシェアードAP20の識別子と、を含む。
ステップS1306において、アフィリエイテッドSTAの接続先として指定されたシェアードAP20は、受信したアソシエーション通知に対するレスポンスをシェアリングAP10に送信し、シェアリングAP10は、レスポンスを受信する。さらに、シェアードAP20は、受信したアソシエーション通知に基づいてリンク管理情報231を更新する。例えば、シェアードAP20は、自身の接続先となるアフィリエイテッドSTA420の識別子をリンク管理情報231に書き込む。アフィリエイテッドSTAの接続先として指定されていないシェアードAP20は、受信したアソシエーション通知を無視する。
ステップS1307において、シェアリングAP10は、シェアードAP20からのレスポンスを受信したことに応答して、マルチAPアソシエーションレスポンスをNon-APMLD410に送信する。マルチAPアソシエーションレスポンスは、マルチAPアソシエーションリクエストに対するレスポンスであり、マルチAP接続の確立を受け入れること通知する管理フレームである。シェアリングAP10は、マルチキャスト又はブロードキャストでマルチAPアソシエーションレスポンスをシェアードAP20に送信する。代替として、シェアリングAP10は、マルチAPアソシエーションリクエストを受信したシェアードAP20に対してマルチAPアソシエーションレスポンスを送信してもよい。マルチAPアソシエーションレスポンスは、シェアードAP20及びアフィリエイテッドSTA420を介してNon-APMLD410に到達する。
ステップS1308において、Non-APMLD410は、シェアリングAP10からのマルチAPアソシエーションレスポンスを受信したことに応答して、アフィリエイテッドSTA420にアソシエーション通知を出力する。アフィリエイテッドSTA420は、受け取ったアソシエーション通知に基づいて、接続先及び周波数チャネルを設定する。
このようにして、シェアリングAP10とNon-APMLD410との間でマルチAP接続が確立され、確立されたマルチAP接続に含まれる無線リンクのうちの少なくとも1つがデータ交換に使用可能に設定され、残りはデータ交換に使用不可能に設定される。Non-APMLD410及びシェアリングAP10は、無線接続されているアフィリエイテッドSTA420及びシェアードAP20を使用してデータフレームを交換する。
次に、ハンドオーバ処理について説明する。ここでは、2つの無線リンクがデータ交換に使用されているとする。例えば、アフィリエイテッドSTA420-1がシェアードAP20-1と無線接続され、アフィリエイテッドSTA420-2がシェアードAP20-2と無線接続されている。
ステップS1311において、Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420の各々から通信品質の測定結果を取得する。例えば、アフィリエイテッドSTA420の各々は、各シェアードAP20からの無線信号の受信電力をモニターし、各シェアードAP20からの無線信号の受信電力を示す測定結果をNon-APMLD410に出力する。Non-APMLD410は、測定結果に基づいて、ハンドオーバ処理を実行するか否かをアフィリエイテッドSTA420ごとに判定する。判定方法の詳細は図14を参照して後述する。ここでは、あるアフィリエイテッドSTA420についてハンドオーバ処理を実行することをNon-APMLD410が決定したとする。
ステップS1312において、Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420の接続先の切り替えを要求するハンドオーバリクエストをシェアリングAP10に送信する。ハンドオーバリクエストは、ハンドオーバの対象となるアフィリエイテッドSTA420の識別子と、アフィリエイテッドSTA420の現在の接続先であるシェアードAP20の識別子と、当該アフィリエイテッドSTA420の新たな接続先として指定するシェアードAP20の識別子と、を含む。ハンドオーバリクエストは、いずれかのアフィリエイテッドSTA420及びいずれかのシェアードAP20を介してシェアリングAP10に到達する。
ステップS1313において、シェアリングAP10は、受信したハンドオーバリクエストに基づいてハンドオーバ通知を生成し、マルチキャスト又はブロードキャストでシェアードAP20に生成したハンドオーバ通知を送信する。ハンドオーバ通知は、ハンドオーバの対象となるアフィリエイテッドSTA420の接続先をどのシェアードAP20からどのシェアードAP20に切り替えるかを指示する。ハンドオーバ通知は、ハンドオーバリクエストに含まれる情報と同様の情報を含み得る。例えば、ハンドオーバ通知は、ハンドオーバの対象となるアフィリエイテッドSTA420の識別子と、アフィリエイテッドSTA420の現在の接続先であるシェアードAP20の識別子と、当該アフィリエイテッドSTA420の新たな接続先として指定するシェアードAP20の識別子と、を含む。シェアリングAP10がシェアードAP20にハンドオーバ通知を送信することにより、無線区間で接続手順を行うことなくハンドオーバできる。
ステップS1314において、現在の接続先であるシェアードAP20及び新たな接続先として指定されたシェアードAP20は、ハンドオーバレスポンスをシェアリングAP10に送信する。さらに、現在の接続先であるシェアードAP20は、ハンドオーバの対象となるアフィリエイテッドSTA420に関する情報をリンク管理情報231から削除する。すなわち、現在の接続先であるシェアードAP20は、ハンドオーバの対象となるアフィリエイテッドSTA420との間の無線リンクをデータ交換に使用不可能な状態に変更する。新たな接続先として指定されたシェアードAP20は、自身の接続先となるアフィリエイテッドSTA420の識別子をリンク管理情報231に書き込む。すなわち、新たな接続先として指定されたシェアードAP20は、ハンドオーバの対象となるアフィリエイテッドSTA420との間の無線リンクをデータ交換に使用可能な状態に変更する。
ステップS1315において、シェアリングAP10は、シェアードAP20からのレスポンスを受信したことに応答して、ハンドオーバレスポンスをNon-APMLD410に送信する。ハンドオーバレスポンスは、ハンドオーバリクエストに対するレスポンスであり、ハンドオーバを受け入れることを通知する管理フレームである。シェアリングAP10は、マルチキャスト又はブロードキャストでハンドオーバレスポンスをシェアードAP20に送信する。代替として、シェアリングAP10は、ハンドオーバリクエストを受信したシェアードAP20に対してハンドオーバレスポンスを送信してもよい。ハンドオーバレスポンスは、シェアードAP20及びアフィリエイテッドSTA420を介してNon-APMLD410に到達する。
ステップS1316において、Non-APMLD410は、シェアリングAP10からのハンドオーバレスポンスを受信したことに応答して、ハンドオーバの対象となるアフィリエイテッドSTA420にハンドオーバ通知を出力し、リンク管理情報415を更新する。Non-APMLD410は、ハンドオーバの対象となるアフィリエイテッドSTA420について、現在の接続先であるシェアードAP20の識別子を削除し、新たな接続先となるシェアードAP20の識別子を書き込むように、リンク管理情報415を更新する。Non-APMLD410は、ハンドオーバ通知により、ハンドオーバの対象となるアフィリエイテッドSTA420に対して、現在の接続先であるシェアードAP20との接続を解除すること、及び新たな接続先であるシェアードAP20との接続を使用することを通知する。シェアリングAP10がシェアードAP20にハンドオーバ通知を送信することにより、無線区間で接続手順を行うことなくハンドオーバできる。
なお、上述したハンドオーバ処理において、シェアリングAP10は、ハンドオーバ通知及びハンドオーバレスポンスに、データ交換に使用する無線リンクを切り替えるタイミングを示すタイミング情報を含めてもよい。シェアードAP20はタイミング情報により示されるタイミングでリンク管理情報を更新し、アフィリエイテッドSTA420はタイミング情報により示されるタイミングで接続先及び周波数チャネルの設定を行う。データ交換に使用する無線リンクを切り替えるタイミングは、例えばハンドオーバレスポンスの送信を基準としたルールに従って、シェアードAP20及びアフィリエイテッドSTA420が各自で判断するようにしてもよい。例えば、シェアードAP20は、ハンドオーバレスポンスの送信後にビーコンフレームをN回送信したタイミングでリンク管理情報を更新し、アフィリエイテッドSTA420は、ハンドオーバレスポンスの受信後にシェアードAP20からビーコンフレームをN回受信したタイミングで設定を行う。他の例では、シェアードAP20は、ハンドオーバレスポンスの送信から所定時間経過したタイミングでリンク管理情報を更新し、アフィリエイテッドSTA420は、ハンドオーバレスポンスの受信から所定時間経過したタイミングで設定を行う(カウントダウン方式)。これにより、シェアードAP20及びアフィリエイテッドSTA420は同時に設定変更を行うことができ、使用する無線リンクの切り替えをスムーズに行うことができる。
このようにして、アフィリエイテッドSTA420の接続先を切り替えるハンドオーバ処理が完了する。現在使用している無線リンクとは異なる無線リンクもマルチAP接続の確立時に確立されているため、改めてアソシエーション手順を踏む必要がない。
なお、シェアリングAP10から各シェアードAP20への情報(例えばアソシエーション通知又はハンドオーバ通知など)の伝達は、マルチキャスト又はブロードキャストにより行われることに限定されない。シェアリングAP10の管理部140は、ユニキャストで各シェアードAP20に情報を送信してもよい。具体的には、管理部140は、無線信号処理部151を用いてシェアードAP20-1に、無線信号処理部152を用いてシェアードAP20-2に、無線信号処理部153を用いてシェアードAP20-3に、情報を送信してよい。
図14は、Non-APMLD410により実行される判定処理の手順例を概略的に示している。図14に示す判定処理は、2以上の無線リンクがデータ交換に使用されているときに実行され得る。
ステップS1401において、Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420の各々から、各シェアードAP20からの信号の受信電力を示す測定結果を取得する。
ステップS1402において、Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420と無線接続されているシェアードAP20からの信号の受信電力が第1閾値を下回るか否かを判定する。図1402に示す処理は、シェアードAP20と無線接続されているアフィリエイテッドSTA420のそれぞれについて行われる。
受信電力が第1閾値を下回らない場合(ステップS1402;No)、フローは終了する。例えば所定時間経過後に、判定処理が再度実行される。
受信電力が第1閾値を下回っている場合(ステップS1402;Yes)、フローはステップS1403に進む。ステップS1403において、Non-APMLD410は、他のシェアードAP20から信号の受信電力が第2閾値を超えるか否かを判定する。第2閾値は、第1閾値と同じであってもよく、第1閾値と異なっていてもよい。ここで、他のシェアードAP20は、いずれのアフィリエイテッドSTA420とも無線接続されていないシェアードAP20を指す。
他のシェアードAP20から信号の受信電力が第2閾値を超えていない場合(ステップS1403;No)、フローは終了する。例えば所定時間経過後に、判定処理が再度実行される。
他のシェアードAP20から信号の受信電力が第2閾値を超えている場合(ステップS1403;Yes)、フローはステップS1404に進む。ステップS1404において、Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420の接続先を、ステップS1402で受信電力が第1閾値を下回ると判定されたシェアードAP20からステップS1403で受信電力が第2閾値を超えると判定されたシェアードAP20に切り替えるために、ハンドオーバリクエストをシェアリングAP10に対して送信する。
図15を参照して、アソシエーション処理とハンドオーバ処理とを含む無線通信処理の具体例を概略的に説明する。シェアードAP20-1、20-2、20-3は、マルチAP管理情報を含むビーコンフレームを周期的に送信する。端末40は、ユーザにより携帯され、ユーザとともに移動する。
場面1において、端末40が移動して領域1501に近づくと、端末40のアフィリエイテッドSTA420-1がシェアードAP20-1により送信されるビーコンフレームを受信する。端末40のNon-APMLD410は、受信したビーコンフレームに応じてAPシステム30の存在を認識する。Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420-1を介してマルチAPアソシエーションリクエストを送信する。マルチAPアソシエーションリクエストは、アフィリエイテッドSTA420-1の接続先としてシェアードAP20-1を指定する情報を含む。すなわち、マルチAPアソシエーションリクエストは、マルチAP接続の確立とともに、アフィリエイテッドSTA420-1とシェアードAP20-1との間の無線リンクを通信に使用することを要求する。
シェアリングAP10は、シェアードAP20-1を介してマルチAPアソシエーションリクエストを受信し、アソシエーション通知をシェアードAP20-1、20-2、20-3に送信する。アソシエーション通知は、シェアードAP20-1がアフィリエイテッドSTA420-1の接続先として指定されていることを示す情報を含む。シェアードAP20-1は、アソシエーション通知に対するレスポンスをシェアリングAP10に送信する。
シェアリングAP10は、シェアードAP20-1からレスポンスを受信すると、シェアードAP20-1を使用してNon-APMLD410にマルチAPアソシエーションレスポンスを送信する。Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420-1を介してマルチAPアソシエーションレスポンスを受信する。そして、Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420-1にアソシエーション通知を出力する。アフィリエイテッドSTA420-1は、Non-APMLD410から受け取ったアソシエーション通知に従って、接続先及び周波数チャネルを設定する。
これにより、Non-APMLD410とシェアリングAP10との間のマルチAP接続が確立され、アフィリエイテッドSTA420-1とシェアードAP20-1との間の無線リンクがデータ交換に使用可能な状態となる。Non-APMLD410及びシェアリングAP10は、アフィリエイテッドSTA420-1とシェアードAP20-1との間の無線リンクを使用してデータフレームを交換する。
場面2において、端末40が領域1502に近づくにつれて、端末40のアフィリエイテッドSTA420-2により測定されるシェアードAP20-2からの無線信号のRSSIが増大する。例えばRSSIが所定の閾値を超えたことに応答して、Non-APMLD410は、例えばアフィリエイテッドSTA420-2を使用して、アフィリエイテッドSTA420-2とシェアードAP20-2との間の無線リンクを通信に使用することを要求するリクエストを送信する。このリクエストは、アフィリエイテッドSTA420-2の接続先としてシェアードAP20-2を指定する情報を含む。シェアリングAP10は、シェアードAP20-2を介してリクエストを受信し、マルチキャスト又はブロードキャストで、シェアードAP20-2がアフィリエイテッドSTA420-2の接続先として指定されていることを示す情報を含む通知を送信する。シェアードAP20-2は、通知に対するレスポンスをシェアリングAP10に送信する。
シェアリングAP10は、シェアードAP20-2からレスポンスを受信すると、シェアードAP20-2を使用してNon-APMLD410にレスポンスを送信する。Non-APMLD410は、アフィリエイテッドSTA420-2を介してレスポンスを受信する。そして、アフィリエイテッドSTA420-2は通知を出力し、アフィリエイテッドSTA420-2は、Non-APMLD410から受け取った通知に従って、接続先及び周波数チャネルを設定する。
これにより、Non-APMLD410及びシェアリングAP10は、アフィリエイテッドSTA420-1とシェアードAP20-1との間の無線リンクとともに、アフィリエイテッドSTA420-2とシェアードAP20-2との間の無線リンクを使用して、データフレームを交換することが可能となる。
場面3において、端末40が領域1503に近づくにつれて、アフィリエイテッドSTA420-1により測定されるシェアードAP20-1からの無線信号のRSSIが低下し、アフィリエイテッドSTA420-1により測定されるシェアードAP20-3からの無線信号のRSSIが増大する。シェアードAP20-1からの無線信号のRSSIが所定の第1閾値を下回り、シェアードAP20-3からの無線信号のRSSIが所定の第2閾値を超えたことに応答して、Non-APMLD410は、例えばアフィリエイテッドSTA420-1を使用して、アフィリエイテッドSTA420-1の接続先をシェアードAP20-1からシェアードAP20-3に切り替えることを要求するハンドオーバリクエストを送信する。シェアリングAP10は、例えばシェアードAP20-1を介して、ハンドオーバリクエストを受信し、マルチキャスト又はブロードキャストで、アフィリエイテッドSTA420-1の接続先をシェアードAP20-1からシェアードAP20-3に切り替えることを示すハンドオーバ通知を送信する。シェアードAP20-1は、シェアリングAP10からのハンドオーバ通知の受信に応答してアフィリエイテッドSTA420-1との無線接続を解除する。シェアードAP20-3は、シェアリングAP10からのハンドオーバ通知の受信に応答してアフィリエイテッドSTA420-1との無線接続を確立し、シェアリングAP10にレスポンスを送信する。
このように、シェアリングAP10とNon-APMLD410との間のマルチAP接続が確立され、ディスアソシエーション手続及びアソシエーション手続を実行することなしに、シェアードAP20におけるリンク管理情報231の書き換え及びNon-APMLD410におけるリンク管理情報415の書き換えによりアフィリエイテッドSTA420-1についてのハンドオーバが実行される。これにより、ハンドオーバに際して無線接続の瞬断が生じない。
さらに、アフィリエイテッドSTA420-2とシェアードAP20-2との間の無線リンクがデータ交換に使用できる状態で、アフィリエイテッドSTA420-1についてのハンドオーバが実行される。これにより、より安定した無線接続を確保することが可能となる。
なお、端末40が1つのアフィリエイテッドSTA420を備える実施形態においても、上述したものと同様にハンドオーバを行うことができる。
以上のように、APシステム30は、端末40と無線通信する。APシステム30は、シェアリングAP10と、シェアリングAP10に帰属する、異なる位置に配置される複数のシェアードAP20と、を備える。シェアリングAP10は、シェアードAP20と無線通信するように構成された通信部150と、シェアリングAP10と端末40に含まれるNon-APMLD410との間の包括的な接続であるマルチAP接続を確立する管理部140と、を備える。具体的には、管理部140は、シェアリングAP10に帰属する複数のシェアードAP20と端末40に含まれ、Non-APMLD410に帰属する複数のアフィリエイテッドSTA420との組み合わせによる複数の無線リンクを確立する。管理部140は、確立されたマルチAP接続に含まれる複数の無線リンクのいずれを端末40との通信に使用するかを管理する。
上記の構成では、シェアリングAP10と端末40との間でマルチAP接続が確立される。これは、シェアードAP20とアフィリエイテッドSTA420との間でディスアソシエーション手順及びアソシエーション手順を行うことなしに、ハンドオーバを可能にする。すなわち、ハンドオーバの際に無線接続の瞬断の発生を抑制することができる。この結果、無線通信の信頼性を向上させることができる。
通信部150は、マルチキャスト又はブロードキャストで、複数のシェアードAP20に、マルチAP接続に係る情報又はハンドオーバに係る情報などを含む管理フレームを送信する。マルチAP接続に係る情報の例は、上述したマルチAP管理情報及びアソシエーション通知を含む。アソシエーション通知は、複数のアフィリエイテッドSTA420の各々の接続先を指定する情報を含む。ハンドオーバに係る情報の例は、上述したハンドオーバ通知を含む。ハンドオーバ通知は、複数のアフィリエイテッドSTA420のうちのいずれかの接続先の切り替えを指示する情報を含む。シェアードAP20の全部又はいくつかに管理フレームを送信する際にマルチキャスト又はブロードキャストで送信を行うことにより、個別送信の場合と比較して、消費電力を削減することができる。
上述した実施形態には、種々の変形を適用することができる。
図1に示す例では、シェアードAP20がシェアリングAP10から分離している。1つのシェアードAPはシェアリングAP10内に存在していてもよい。シェアリングAP10がシェアードAP20-1を含む実施形態では、図5に示す無線信号処理部151がシェアードAP20-1を代替する。
上述した実施形態では、端末40がハンドオーバを実行するか否かを判断する。他の実施形態では、シェアリングAP10がハンドオーバを実行するか否かを判断してもよい。この場合、端末40が通信品質の測定結果をシェアリングAP10に送信し、シェアリングAP10が通信品質の測定結果に基づいてハンドオーバを実行するか否かを判断する。ハンドオーバリクエストは、シェアリングAP10から端末40に送信されることになる。
無線局(具体的には、シェアリングAP10、シェアードAP20、及び端末40)が備える無線通信機能はチップなどの個別部品により実施されてもよい。例えば、無線局の製造時に無線局の基板にチップが組み込まれてよい。ここで言及される無線装置は、無線局を指してもよく、無線局の無線通信機能を実現する個別部品を指してもよい。
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。さらに、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素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素からいくつかの構成要素が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要素が削除された構成が発明として抽出され得る。
10…シェアリングAP
11…CPU
12…プログラムメモリ
13…RAM
14…無線通信モジュール
15…有線通信モジュール
20…シェアードAP
21…CPU
22…プログラムメモリ
23…RAM
24…無線通信モジュール
30…APシステム
40…端末
41…CPU
42…プログラムメモリ
43…RAM
44…無線通信モジュール
45…ディスプレイ
46…ストレージデバイス
50…無線ネットワーク
60…通信ネットワーク
70…通信システム
110…LLC処理部
120…データ処理部
130…MACフレーム処理部
140…管理部
141…マルチAP管理情報
142…端末管理情報
150…通信部
151~154…無線信号処理部
210…通信部
211、212…無線信号処理部
220…MACフレーム処理部
230…管理部
231…リンク管理情報
411…データ処理部
412…MACフレーム処理部
413…管理部
414…マルチAP管理情報
415…リンク管理情報
420…アフィリエイテッドSTA
421…無線信号処理部
422…通信品質測定部
430…アプリケーション実行部
440…LLC処理部
450…通信部
11…CPU
12…プログラムメモリ
13…RAM
14…無線通信モジュール
15…有線通信モジュール
20…シェアードAP
21…CPU
22…プログラムメモリ
23…RAM
24…無線通信モジュール
30…APシステム
40…端末
41…CPU
42…プログラムメモリ
43…RAM
44…無線通信モジュール
45…ディスプレイ
46…ストレージデバイス
50…無線ネットワーク
60…通信ネットワーク
70…通信システム
110…LLC処理部
120…データ処理部
130…MACフレーム処理部
140…管理部
141…マルチAP管理情報
142…端末管理情報
150…通信部
151~154…無線信号処理部
210…通信部
211、212…無線信号処理部
220…MACフレーム処理部
230…管理部
231…リンク管理情報
411…データ処理部
412…MACフレーム処理部
413…管理部
414…マルチAP管理情報
415…リンク管理情報
420…アフィリエイテッドSTA
421…無線信号処理部
422…通信品質測定部
430…アプリケーション実行部
440…LLC処理部
450…通信部
Claims (8)
- シェアリングアクセスポイントと前記シェアリングアクセスポイントと無線通信する、物理的な位置の異なる複数のシェアードアクセスポイントとを含むアクセスポイントシステムと無線通信する端末装置であって、
複数の端末無線局を含み、前記複数の端末無線局を使用して前記複数のシェアードアクセスポイントと無線通信する通信部と、
前記シェアリングアクセスポイントと当該端末装置との間の包括的な無線接続であるマルチAP接続を確立し、前記確立されたマルチAP接続に含まれる複数の無線リンクのいずれを前記アクセスポイントシステムとの通信に使用するかを管理する管理部と、
を備え、
前記管理部は、
前記通信部を使用して、前記複数のシェアードアクセスポイントのいずれかを介して前記シェアリングアクセスポイントに、前記複数の端末無線局のうちの第1の端末無線局の接続先を前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第1のシェアードアクセスポイントから前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第2のシェアードアクセスポイントに切り替えることを要求するハンドオーバリクエストを送信し、
前記通信部を使用して、前記複数のシェアードアクセスポイントのいずれかを介して前記シェアリングアクセスポイントから、前記ハンドオーバリクエストに対するレスポンスであるハンドオーバレスポンスを受信し、
前記受信したハンドオーバレスポンスに応じて、前記第1の端末無線局の接続先を前記第1のシェアードアクセスポイントから前記第2のシェアードアクセスポイントに切り替える、
端末装置。 - シェアリングアクセスポイントと物理的な位置の異なる複数のシェアードアクセスポイントとを含み、複数の端末無線局を含む端末装置と無線通信するアクセスポイントシステムにおけるシェアリングアクセスポイントであって、
前記複数のシェアードアクセスポイントと無線通信するように構成された通信部と、
前記シェアリングアクセスポイントと前記端末装置との間の包括的な無線接続であるマルチAP接続を確立し、前記確立されたマルチAP接続に含まれる複数の無線リンクのいずれを前記端末装置との通信に使用するかを管理する管理部と、
を備え、
前記管理部は、
前記通信部を使用して、前記端末装置から、前記複数の端末無線局のうちの第1の端末無線局の接続先を前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第1のシェアードアクセスポイントから前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第2のシェアードアクセスポイントに切り替えることを要求するハンドオーバリクエストを受信し、
前記ハンドオーバリクエストの受信に応答して、前記通信部を使用して、前記第1の端末無線局の接続先を前記第1のシェアードアクセスポイントから前記第2のシェアードアクセスポイントに切り替えることを指示するハンドオーバ通知を少なくとも前記第1のシェアードアクセスポイント及び前記第2のシェアードアクセスポイントに送信する、
シェアリングアクセスポイント。 - 前記管理部は、前記通信部を使用して、マルチキャスト又はブロードキャストで少なくとも前記第1のシェアードアクセスポイント及び前記第2のシェアードアクセスポイントに前記ハンドオーバ通知を送信する、請求項2に記載のシェアリングアクセスポイント。
- シェアリングアクセスポイントと物理的な位置の異なる複数のシェアードアクセスポイントとを含み、複数の端末無線局を含む端末装置と無線通信するアクセスポイントシステムにおけるシェアードアクセスポイントであって、
前記シェアリングアクセスポイント及び前記端末装置と無線通信する通信部と、
当該シェアードアクセスポイントと前記端末装置の前記複数の端末無線局との間に確立される複数の無線リンクのいずれを前記端末装置との通信に使用するかを管理する管理部と、
を備え、
前記管理部は、
前記通信部を使用して、前記シェアリングアクセスポイントから、前記複数の端末無線局のうちの第1の端末無線局の接続先を前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第1のシェアードアクセスポイントから前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第2のシェアードアクセスポイントに切り替えることを指示するハンドオーバ通知を受信し、
前記第2のシェアードアクセスポイントが当該シェアードアクセスポイントである場合、前記受信したハンドオーバ通知に応じて、当該シェアードアクセスポイントと前記第1の端末無線局との間の無線リンクを通信に使用可能な状態に変更し、
前記第1のシェアードアクセスポイントが当該シェアードアクセスポイントである場合、前記受信したハンドオーバ通知に応じて、当該シェアードアクセスポイントと前記第1の端末無線局との間の無線リンクを通信に使用不可能な状態に変更する、
シェアードアクセスポイント。 - 前記ハンドオーバ通知は、マルチキャスト又はブロードキャストで前記シェアリングアクセスポイントにより送信される、請求項4に記載のシェアードアクセスポイント。
- シェアリングアクセスポイントと前記シェアリングアクセスポイントと無線通信する、物理的な位置の異なる複数のシェアードアクセスポイントとを含むアクセスポイントシステムと無線通信する端末装置により実行される無線通信方法であって、
複数の端末無線局を含む通信部を使用して、前記複数のシェアードアクセスポイントと無線通信することと、
前記シェアリングアクセスポイントと前記端末装置との間の包括的な無線接続であるマルチAP接続を確立することと、
前記確立されたマルチAP接続に含まれる複数の無線リンクのいずれを前記アクセスポイントシステムとの通信に使用するかを管理することと、
を備え、
前記管理することは、
前記通信部を使用して、前記複数のシェアードアクセスポイントのいずれかを介して前記シェアリングアクセスポイントに、前記複数の端末無線局のうちの第1の端末無線局の接続先を前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第1のシェアードアクセスポイントから前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第2のシェアードアクセスポイントに切り替えることを要求するハンドオーバリクエストを送信し、
前記通信部を使用して、前記複数のシェアードアクセスポイントのいずれかを介して前記シェアリングアクセスポイントから、前記ハンドオーバリクエストに対するレスポンスであるハンドオーバレスポンスを受信し、
前記受信したハンドオーバレスポンスに応じて、前記第1の端末無線局の接続先を前記第1のシェアードアクセスポイントから前記第2のシェアードアクセスポイントに切り替えること、
を備える、無線通信方法。 - シェアリングアクセスポイントと物理的な位置の異なる複数のシェアードアクセスポイントとを含み、複数の端末無線局を含む端末装置と無線通信するアクセスポイントシステムにおけるシェアリングアクセスポイントにより実行される無線通信方法であって、
通信部を使用して、前記複数のシェアードアクセスポイントと無線通信することと、
前記シェアリングアクセスポイントと前記端末装置との間の包括的な無線接続であるマルチAP接続を確立することと、
前記確立されたマルチAP接続に含まれる複数の無線リンクのいずれを前記端末装置との通信に使用するかを管理することと、
を備え、
前記管理することは、
前記通信部を使用して、前記端末装置から、前記複数の端末無線局のうちの第1の端末無線局の接続先を前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第1のシェアードアクセスポイントから前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第2のシェアードアクセスポイントに切り替えることを要求するハンドオーバリクエストを受信し、
前記ハンドオーバリクエストの受信に応答して、前記通信部を使用して、前記第1の端末無線局の接続先を前記第1のシェアードアクセスポイントから前記第2のシェアードアクセスポイントに切り替えることを指示するハンドオーバ通知を少なくとも前記第1のシェアードアクセスポイント及び前記第2のシェアードアクセスポイントに送信すること
を備える、無線通信方法。 - シェアリングアクセスポイントと物理的な位置の異なる複数のシェアードアクセスポイントとを含み、複数の端末無線局を含む端末装置と無線通信するアクセスポイントシステムにおけるシェアードアクセスポイントにより実行される無線通信方法であって、
通信部を使用して、前記シェアリングアクセスポイント及び前記端末装置と無線通信することと、
前記シェアードアクセスポイントと前記端末装置の前記複数の端末無線局との間に確立される複数の無線リンクのいずれを前記端末装置との通信に使用するかを管理することと、
を備え、
前記管理することは、
前記通信部を使用して、前記シェアリングアクセスポイントから、前記複数の端末無線局のうちの第1の端末無線局の接続先を前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第1のシェアードアクセスポイントから前記複数のシェアードアクセスポイントのうちの第2のシェアードアクセスポイントに切り替えることを指示するハンドオーバ通知を受信し、
前記第2のシェアードアクセスポイントが前記シェアードアクセスポイントである場合、前記受信したハンドオーバ通知に応じて、前記シェアードアクセスポイントと前記第1の端末無線局との間の無線リンクを通信に使用可能な状態に変更し、
前記第1のシェアードアクセスポイントが前記シェアードアクセスポイントである場合、前記受信したハンドオーバ通知に応じて、前記シェアードアクセスポイントと前記第1の端末無線局との間の無線リンクを通信に使用不可能な状態に変更すること
を備える、無線通信方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2023/014919 WO2024214226A1 (ja) | 2023-04-12 | 2023-04-12 | 端末装置、シェアリングアクセスポイント、シェアードアクセスポイント、及び無線通信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2023/014919 WO2024214226A1 (ja) | 2023-04-12 | 2023-04-12 | 端末装置、シェアリングアクセスポイント、シェアードアクセスポイント、及び無線通信方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2024214226A1 true WO2024214226A1 (ja) | 2024-10-17 |
Family
ID=93058883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2023/014919 WO2024214226A1 (ja) | 2023-04-12 | 2023-04-12 | 端末装置、シェアリングアクセスポイント、シェアードアクセスポイント、及び無線通信方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
WO (1) | WO2024214226A1 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006270665A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Oki Electric Ind Co Ltd | 無線lanにおけるハンドオーバー方法 |
WO2021187858A1 (ko) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | 엘지전자 주식회사 | 무선 통신 시스템에서 멀티 링크 통신을 수행하기 위한 기법 |
WO2022059359A1 (ja) * | 2020-09-17 | 2022-03-24 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | 基地局、通信装置及び通信方法 |
-
2023
- 2023-04-12 WO PCT/JP2023/014919 patent/WO2024214226A1/ja unknown
Patent Citations (3)
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Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
TAEWON SONG (LG ELECTRONICS): "Multi-link Management", IEEE DRAFT; 11-19-1943-09-00BE-MULTI-LINK-MANAGEMENT, vol. 802.11 EHT; 802.11be, no. 9, 16 July 2020 (2020-07-16), Piscataway, NJ USA , pages 1 - 16, XP068170062 * |
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