説明

無線通信システム

【課題】 無線端末(STA)間において、直接的な通信を行うか否かを適切に制御することを可能とする無線通信システムを提供する。
【解決手段】 アクセスポイント20は、無線端末10から、1対の無線端末10間のスループットの報告を取得する取得部23と、スループットの報告に基づいて、インフラモード及び直接モードのうち、いずれの通信モードを適用するかを判定する判定部24と、無線端末10に対して、判定部24によって判定された通信モードへの移行を指示する指示部25とを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、1対の無線端末とアクセスポイントとを備える無線通信システムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、伝送速度を増大する技術として、MIMO(Multiple Input Multiple Output)技術が注目を集めている(例えば、非特許文献1)。具体的には、MIMO技術では、複数のアンテナのそれぞれから、互いに異なるデータを無線端末(ユーザ端末)に送信することが可能である。従って、伝送容量の増大、伝送信頼性の向上を図ることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【非特許文献1】IEEE802.11n、「Part11;Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specification」、2009年10月29日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、一般的には、LAN(Local Area Network)などのネットワークにおいて、無線端末(以下、STA)間の通信は、アクセスポイント(以下、AP)を経由して行われる。
【0005】
しかしながら、STAの配置によっては、APを経由して通信を行うよりも、STA間で直接的に通信を行った方が好ましい状況も存在する。特に、MIMOが適用される場合には、遮蔽物などの影響を強く受けるため、STAの配置によって伝送速度が大幅に変わることが想定される。
【0006】
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、無線端末(STA)間において、直接的な通信を行うか否かを適切に制御することを可能とする無線通信システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
第1の特徴に係る無線通信システム(無線通信システム100)は、1対の無線端末(無線端末10)と、前記1対の無線端末と通信を行うアクセスポイント(アクセスポイント20)とを備える。前記アクセスポイントは、前記1対の無線端末のうち、少なくともいずれか一方の無線端末である報告端末から、前記1対の無線端末間のスループットの報告を取得する取得部(取得部23)と、前記スループットの報告に基づいて、前記アクセスポイントを経由して前記1対の無線端末間の通信を行うインフラモード及び前記1対の無線端末間で直接的な通信を行う直接モードのうち、いずれの通信モードを適用するかを判定する判定部(判定部24)と、前記1対の無線端末に対して、前記判定部によって判定された通信モードへの移行を指示する指示部(指示部25)とを有する。
【0008】
第1の特徴において、前記アクセスポイントは、前記報告端末に対して、前記スループットの報告を要求する要求部(要求部26)を有する。
【0009】
第1の特徴において、前記判定部は、前記インフラモードにおいて、前記スループットが所定閾値Th1よりも低い場合に、前記直接モードに通信モードを移行すると判定する。
【0010】
第1の特徴において、前記判定部は、前記インフラモードにおいて、前記スループットの低下量が所定閾値Th2を超えた場合に、前記直接モードに通信モードを移行すると判定する。
【0011】
第1の特徴において、前記判定部は、前記直接モードにおいて、前記スループットが所定閾値Th3よりも低い場合に、前記インフラモードに通信モードを移行すると判定する。
【0012】
第1の特徴において、前記判定部は、前記直接モードにおいて、前記スループットの低下量が所定閾値Th4を超えた場合に、前記インフラモードに通信モードを移行すると判定する。
【0013】
第1の特徴において、前記判定部は、前記直接モードにおける前記スループットよりも、前記インフラモードにおける前記スループットが低い場合に、前記直接モードに通信モードを移行すると判定する。
【0014】
第1の特徴において、前記判定部は、前記インフラモードにおける前記スループットよりも、前記直接モードにおける前記スループットが低い場合に、前記インフラモードに通信モードを移行すると判定する。
【0015】
第1の特徴において、前記判定部は、前記1対の無線端末間の通信で伝送されるパケットの種別に基づいて、前記直接モードに通信モードを移行するか否かを判定する。
【0016】
第1の特徴において、前記判定部は、前記1対の無線端末間の通信で伝送されるトラフィック量に基づいて、前記直接モードに通信モードを移行するか否かを判定する。
【0017】
第1の特徴において、前記判定部は、前記インフラモードにおいて、前記1対の無線端末のうち、一方の無線端末から他方の無線端末に送信すべきデータのバッファ量が所定閾値Th5を超えた場合に、前記直接モードに通信モードを移行すると判定する。
【0018】
第1の特徴において、前記判定部は、前記直接モードにおいて、前記1対の無線端末のうち、一方の無線端末から他方の無線端末に送信すべきデータのバッファ量が所定閾値Th6を超えた場合に、前記インフラモードに通信モードを移行すると判定する。
【0019】
第1の特徴において、前記判定部は、前記直接モードの通信品質及び前記インフラモードの通信品質の少なくとも一方に基づいて、前記インフラモード及び前記直接モードのうち、いずれの通信モードを適用するかを判定する。
【0020】
第1の特徴において、前記直接モードの通信品質は、前記直接モードにおける通信応答速度又は再送率である。前記インフラモードの通信品質は、前記インフラモードにおける通信応答速度又は再送率である。
【0021】
第1の特徴において、前記指示部は、前記直接モードにおいて、前記1対の無線端末のうち、一方の無線端末から他方の無線端末に送信すべきデータのバッファ量に基づいて、前記1対の無線端末間で用いる伝送路数の増減を前記1対の無線端末に対して指示する。
【0022】
第1の特徴において、前記指示部は、前記直接モードにおいて、前記スループットの変化量に基づいて、前記1対の無線端末間で用いる伝送路数の増減を前記1対の無線端末に対して指示する。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、無線端末(STA)間において、直接的な通信を行うか否かを適切に制御することを可能とする無線通信システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】図1は、第1実施形態に係る無線通信システム100の構成を示す図である。
【図2】図2は、第1実施形態に係るアクセスポイント20の構成を示すブロック図である。
【図3】図3は、第1実施形態に係るメッセージフォーマットを示す図である。
【図4】図4は、第1実施形態に係るアクセスポイント20の動作を示すフロー図である。
【図5】図5は、第1実施形態に係るアクセスポイント20の動作を示すフロー図である。
【図6】図6は、変更例1第に係るアクセスポイント20を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下において、本発明の実施形態に係る無線通信システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。
【0026】
ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【0027】
[実施形態の概要]
実施形態に係る無線通信システムは、1対の無線端末と、1対の無線端末と通信を行うアクセスポイントとを備える。アクセスポイントは、1対の無線端末のうち、少なくともいずれか一方の無線端末である報告端末から、1対の無線端末間のスループットの報告を取得する取得部と、スループットの報告に基づいて、アクセスポイントを経由して1対の無線端末間の通信を行うインフラモード及び1対の無線端末間で直接的な通信を行う直接モードのうち、いずれの通信モードを適用するかを判定する判定部と、1対の無線端末に対して、判定部によって判定された通信モードへの移行を指示する指示部とを有する。
【0028】
実施形態では、判定部は、報告端末から取得するスループットの報告に基づいて、インフラモード及び直接モードのうち、いずれの通信モードを適用するかを判定する。従って、1対の無線端末間の通信に対して、適切な通信モードを適用することができる。
【0029】
なお、スループットは、リンクレートであってもよく、エラーレートであってもよく、実測レートであってもよい。
【0030】
リンクレートは、無線端末間の通信におけるデータの伝送速度の理論値である。例えば、AMC(Adaptive Modulation Coding)が適用されている場合には、リンクレートは、伝搬環境に基づいて選択された変調方式や符号化方式によって算出される理論値である。
【0031】
エラーレートは、無線端末間の通信におけるデータの誤り率である。例えば、エラーレートは、ビットエラー率であってもよく、シンボルエラー率であってもよい。
【0032】
実測レートは、無線端末間の通信におけるデータの伝送速度の実測値である。例えば、無線端末間において往復されるEchoメッセージに基づいて実測レートが算出される。具体的には、実測レートは、1回のEchoメッセージの往復に成功するまでの時間である。
【0033】
また、実施形態では、無線通信システムにおいて、MIMO(Multiple Input Multiple Output)方式が適用されるケースについて説明する。従って、スループットは、伝搬環境だけではなくて、通信に用いられる伝送路数によって変化することは勿論である。
【0034】
[第1実施形態]
(無線通信システムの構成)
以下において、第1実施形態に係る無線通信システムの構成について、図面を参照しながら説明する。図1は、第1実施形態に係る無線通信システム100の構成を示す図である。
【0035】
図1に示すように、無線通信システム100は、1対の無線端末10(無線端末10A、無線端末10B)と、アクセスポイント20とを有する。
【0036】
無線端末10は、例えば、他の無線端末10とユーザデータの通信を行うように構成されている。各無線端末10は、それぞれ、複数のアンテナ11を有する。ここでは、無線端末10Aは、アンテナ11AA及びアンテナ11ABを有する。また、無線端末10Bは、アンテナ11BA及びアンテナ11BBを有する。
【0037】
アクセスポイント20は、1対の無線端末10間において、ユーザデータを中継するように構成されている。アクセスポイント20は、複数のアンテナ21(ここでは、アンテナ21A〜アンテナ21G)を有する。
【0038】
ここで、第1実施形態では、MIMO(Multiple Input Multiple Output)技術が用いられる。具体的には、無線端末10に設けられた複数のアンテナ11のそれぞれとアクセスポイント20に設けられた複数のアンテナ21のそれぞれとの間に伝送路を設定することが可能である。或いは、無線端末10Aに設けられた複数のアンテナ11のそれぞれと無線端末10Bに設けられた複数のアンテナ11のそれぞれとの間に伝送路を設定することが可能である。
【0039】
以下においては、アクセスポイント20を経由して1対の無線端末10間の通信を行う通信モードをインフラモードと称する。一方で、1対の無線端末10間で直接的な通信を行う通信モードを直接モードと称する。
【0040】
なお、無線端末10及びアクセスポイント20は、例えば、IEEE802.11nに準拠する無線通信機能を有するものとする。
【0041】
(アクセスポイントの構成)
以下において、第1実施形態に係るアクセスポイントの構成について、図面を参照しながら説明する。図2は、第1実施形態に係るアクセスポイント20の構成を示すブロック図である。
【0042】
図2に示すように、アクセスポイント20は、複数のアンテナ21と、通信部22と、取得部23と、判定部24と、指示部25とを有する。
【0043】
各アンテナ21は、個別の伝送路を介して信号を送信する。同様に、各アンテナ21は、個別の伝送路を介して信号を受信する。
【0044】
通信部22は、各アンテナ21を介して信号を送信する。同様に、通信部22は、各アンテナ21を介して信号を受信する。詳細には、通信部22は、信号の変調、信号の復調、信号の符号化、信号の復号化などを行う。
【0045】
また、通信部22は、LLTD(Link Layer Topology Discovery)プロトコルに従って通信を行う機能を有する。
【0046】
取得部23は、1対の無線端末10間のスループットの報告を取得する。取得部23は、1対の無線端末10のうち、いずれか少なくとも一方の無線端末10(報告端末)から、スループットの報告を取得する。なお、取得部23は、1対の無線端末10の双方から、スループットの報告を取得してもよい。
【0047】
なお、スループットは、リンクレートであってもよく、エラーレートであってもよく、実測レートであってもよい。
【0048】
リンクレートは、無線端末10間の通信におけるデータ(例えば、ユーザデータ)の伝送速度の理論値である。例えば、AMC(Adaptive Modulation Coding)が適用されている場合には、リンクレートは、伝搬環境に基づいて選択された変調方式や符号化方式によって算出される理論値である。
【0049】
エラーレートは、無線端末10間の通信におけるデータ(例えば、ユーザデータ)の誤り率である。例えば、エラーレートは、ビットエラー率であってもよく、シンボルエラー率であってもよい。なお、エラーレートが高いほど、スループットが低いことは勿論である。
【0050】
実測レートは、無線端末10間の通信におけるデータ(例えば、ユーザデータ)の伝送速度の実測値である。例えば、無線端末10間において往復されるEchoメッセージに基づいて実測レートが算出される。具体的には、実測レートは、1回のEchoメッセージの往復に成功するまでの時間(平均時間など)である。なお、実測レートの詳細については、例えば、特願2009−129933号を参照すべきである。
【0051】
判定部24は、1対の無線端末10の通信に適用すべき通信モードを判定する。通信モードは、アクセスポイント20を経由して1対の無線端末10間の通信を行うインフラモード、1対の無線端末10間で直接的な通信を行う直接モードである。なお、直接モードでは、アクセスポイント20がデータ(例えば、ユーザデータ)を中継しないことに留意すべきである。
【0052】
具体的には、判定部24は、スループットの報告に基づいて、1対の無線端末10の通信に適用すべき通信モードを判定する。通信モードの判定方法としては、例えば、以下に示す方法が考えられる。
【0053】
(1)判定部24は、インフラモードにおいて、スループットが所定閾値Th1よりも低い場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定する。すなわち、判定部24は、インフラモードのスループットが低い場合に、通信モードを直接モードに切り替えるべきであると判定する。
【0054】
(2)判定部24は、インフラモードにおいて、スループットの低下量が所定閾値Th2を超えた場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定する。すなわち、判定部24は、インフラモードにおいて、当初のスループットが確保できずに、スループットが低下してきた場合に、通信モードを直接モードに切り替えるべきであると判定する。
【0055】
(3)判定部24は、直接モードにおいて、スループットが所定閾値Th3よりも低い場合に、インフラモードに通信モードを移行すると判定する。すなわち、判定部24は、直接モードのスループットが低い場合に、通信モードをインフラモードに切り替えるべきであると判定する。
【0056】
(4)判定部24は、直接モードにおいて、スループットの低下量が所定閾値Th4を超えた場合に、インフラモードに通信モードを移行すると判定する。判定部24は、直接モードにおいて、当初のスループットが確保できずに、スループットが低下してきた場合に、通信モードをインフラモードに切り替えるべきであると判定する。
【0057】
(5)判定部24は、直接モードにおけるスループットよりも、インフラモードにおけるスループットが低い場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定する。
【0058】
(6)判定部24は、インフラモードにおけるスループットよりも、直接モードにおけるスループットが低い場合に、インフラモードに通信モードを移行すると判定する。
【0059】
このように、判定部24は、各通信モードにおけるスループットに基づいて、インフラモード及び直接モードの中から、最適な通信モードを適用すべき旨を判定する。なお、判定部24は、通信モードを切り替えてから一定期間に亘って通信モードの再切替えを行わないように構成されていてもよい。
【0060】
なお、判定部24は、インフラモードにおいて、スループットが所定閾値Th1よりも低く、かつ、スループットの低下量が所定閾値Th2を超えた場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定してもよい。或いは、判定部24は、直接モードにおいて、スループットが所定閾値Th3よりも低く、かつ、スループットの低下量が所定閾値Th4を超えた場合に、インフラモードに通信モードを移行すると判定してもよい。
【0061】
或いは、判定部24は、通信品質に基づいて、1対の無線端末10の通信に適用すべき通信モードを判定してもよい。ここで、通信品質は、例えば、通信応答速度や再送率(再送回数)である。
【0062】
第1に、通信応答速度について説明する。例えば、直接モードにおいて、通信応答速度は、無線端末10間において直接的にEchoメッセージを往復させることによって、Echoメッセージの送信からEchoメッセージの受信までの時間によって測定される。また、インフラモードにおいて、通信応答速度は、無線端末10間においてアクセスポイント20を経由してEchoメッセージを往復させることによって、Echoメッセージの送信からEchoメッセージの受信までの時間によって測定される。
【0063】
なお、通信応答速度は、MAC層などのレイヤ2で測定されてもよく、レイヤ2よりも上位層(例えば、アプリケーション層)で測定されてもよい。
【0064】
判定部24は、直接モードの通信応答速度及びインフラモードの通信応答速度の少なくとも一方に基づいて、1対の無線端末10の通信に適用すべき通信モードを判定する。例えば、判定部24は、パケット応答速度が所定閾値よりも低い場合に、直接モード(又は、インフラモード)からインフラモード(又は、直接モード)に通信モードを移行すると判定する。
【0065】
或いは、判定部24は、直接モードの通信応答速度とインフラモードの通信応答速度との比較結果に基づいて、1対の無線端末10の通信に適用すべき通信モードを判定する。詳細には、判定部24は、直接モードの通信応答速度がインフラモードの通信応答速度よりも所定閾値以上小さい場合に、通信モードを直接モードに移行すると判定する。逆に、判定部24は、インフラモードの通信応答速度が直接モードの通信応答速度よりも所定閾値以上小さい場合に、通信モードをインフラモードに移行すると判定する。
【0066】
第2に、再送率について説明する。再送率は、一定時間(例えば、100msec)内において、再送カウンタによって計数される再送回数によって測定される。なお、再送回数は、再送制御が適用されるレイヤで測定されることが好ましい。例えば、再送率は、MAC層などのレイヤ2で測定されてもよく、レイヤ2よりも上位層(例えば、アプリケーション層)で測定されてもよい。
【0067】
判定部24は、直接モードの再送率及びインフラモードの再送率の少なくとも一方に基づいて、1対の無線端末10の通信に適用すべき通信モードを判定する。例えば、判定部24は、再送率が所定閾値よりも低い場合に、直接モード(又は、インフラモード)からインフラモード(又は、直接モード)に通信モードを移行すると判定する。
【0068】
或いは、判定部24は、直接モードの再送率とインフラモードの再送率との比較結果に基づいて、1対の無線端末10の通信に適用すべき通信モードを判定する。詳細には、判定部24は、直接モードの再送率がインフラモードの再送率よりも所定閾値以上小さい場合に、通信モードを直接モードに移行すると判定する。逆に、判定部24は、インフラモードの再送率が直接モードの再送率よりも所定閾値以上小さい場合に、通信モードをインフラモードに移行すると判定する。
【0069】
なお、判定部24は、スループット及び通信品質の双方に基づいて、1対の無線端末10の通信に適用すべき通信モードを判定してもよい。
【0070】
指示部25は、1対の無線端末10に対して、判定部24によって判定された通信モードへの移行を指示する。例えば、指示部25は、直接モードに通信モードを移行すると判定部24によって判定された場合に、1対の無線端末10に対して、直接モードへの移行を指示する。同様に、指示部25は、インフラモードに通信モードを移行すると判定部24によって判定された場合に、1対の無線端末10に対して、インフラモードへの移行を指示する。
【0071】
(メッセージフォーマット)
以下において、第1実施形態に係るメッセージフォーマットの一例について、図面を参照しながら説明する。図3は、第1実施形態に係るメッセージフォーマットの一例を示す図である。ここで、図3では、データユニットとしてMPDUを例示し、複数のデータユニットによって構成される集合データユニットとして、A−MPDUを例示する。
【0072】
図3に示すように、A−MPDUは、複数のMPDUによって構成される。A−MPDUは、CRC、MPDUヘッダ、MPDUペイロード、FCS、PADを含む。CRC、MPDUヘッダ、MPDUペイロード、FCS、PADは、1フレームを構成する。
【0073】
CRC(Cyclic Redundancy Check)は、1フレームの誤り検出に用いるビット列である。
【0074】
MPDUヘッダは、MPDUのヘッダである。MPDUヘッダは、フレーム制御、デュレーション、アドレス、シーケンス制御、QoS制御などを含む。フレーム制御は、MPDUペイロードに含まれるサブフレームの構成を示すフィールドである。デュレーションは、MPDUの搬送に必要な予測時間を示すフィールドである。アドレスは、MPDUの宛先を示すフィールドである。シーケンス制御は、MPDUの順序を示すフィールドである。QoS制御は、MPDUに要求される品質を示すフィールドである。
【0075】
MPDUペイロードは、ユーザデータ或いは誤り訂正データを含む。例えば、A−MPDUがユーザデータユニットを含む場合には、MPDUペイロードにはユーザデータが含まれる。A−MPDUが誤り訂正データユニットを含む場合には、MPDUペイロードには誤り訂正データが含まれる。
【0076】
FCS(Frame Check Sequence)は、1フレームの誤り検出及び誤り検出に用いるビット列である。
【0077】
PAD(Padding Data)は、1フレームに含まれるデータ長を調整するためのビット列である。例えば、PADは、1フレーム長が整数バイトとなるように、データの不足を調整するためのビット列である。
【0078】
(アクセスポイントの動作)
以下において、第1実施形態に係るアクセスポイントの動作について、図面を参照しながら説明する。図4及び図5は、第1実施形態に係るアクセスポイント20の動作を示すフロー図である。図4は、インフラモードにおいて、直接モードに通信モードを移行するか否かを判定するフローを示している。図5は、直接モードにおいて、インフラモードに通信モードを移行するか否かを判定するフローを示している。
【0079】
第1に、インフラモードにおいて、直接モードに通信モードを移行するか否かを判定するフローについて、図4を参照しながら説明する。
【0080】
図4に示すように、ステップ110において、1対の無線端末10間の通信にインフラモードが適用されている。
【0081】
ステップ120において、アクセスポイント20は、1対の無線端末10のうち、少なくとも一方の無線端末10(報告端末)から、スループットの報告を取得する。
【0082】
ステップ130において、アクセスポイント20は、1対の無線端末10間の通信に適用すべき通信モードを判定する。例えば、アクセスポイント20は、インフラモードにおいて、スループットが所定閾値Th1よりも低い場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定する。或いは、アクセスポイント20は、インフラモードにおいて、スループットの低下量が所定閾値Th2を超えた場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定する。或いは、アクセスポイント20は、インフラモードにおいて、スループットが所定閾値Th1よりも低く、かつ、スループットの低下量が所定閾値Th2を超えた場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定する。
【0083】
なお、アクセスポイント20は、直接モードにおけるスループットよりも、インフラモードにおけるスループットが低い場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定してもよい。
【0084】
ステップ140において、アクセスポイント20は、直接モードに通信モードを移行すると判定されたか否かを判定する。アクセスポイント20は、直接モードに通信モードを移行すると判定された場合に、ステップ150の処理に移る。一方で、アクセスポイント20は、直接モードに通信モードを移行しないと判定された場合に、ステップ160の処理に移る。
【0085】
ステップ150において、アクセスポイント20は、1対の無線端末10に対して、直接モードへの移行を指示する。
【0086】
ステップ160において、アクセスポイント20は、通信モードを移行せずに、インフラモードを維持する。
【0087】
第2に、直接モードにおいて、インフラモードに通信モードを移行するか否かを判定するフローについて、図5を参照しながら説明する。
【0088】
図5に示すように、ステップ210において、1対の無線端末10間の通信に直接モードが適用されている。
【0089】
ステップ220において、アクセスポイント20は、1対の無線端末10のうち、少なくとも一方の無線端末10(報告端末)から、スループットの報告を取得する。
【0090】
ステップ230において、アクセスポイント20は、1対の無線端末10間の通信に適用すべき通信モードを判定する。例えば、アクセスポイント20は、直接モードにおいて、スループットが所定閾値Th3よりも低い場合に、インフラモードに通信モードを移行すると判定する。或いは、アクセスポイント20は、直接モードにおいて、スループットの低下量が所定閾値Th4を超えた場合に、インフラモードに通信モードを移行すると判定する。或いは、アクセスポイント20は、直接モードにおいて、スループットが所定閾値Th3よりも低く、かつ、スループットの低下量が所定閾値Th4を超えた場合に、インフラモードに通信モードを移行すると判定する。
【0091】
なお、アクセスポイント20は、インフラモードにおけるスループットよりも、直接モードにおけるスループットが低い場合に、インフラモードに通信モードを移行すると判定してもよい。
【0092】
ステップ240において、アクセスポイント20は、インフラモードに通信モードを移行すると判定されたか否かを判定する。アクセスポイント20は、インフラモードに通信モードを移行すると判定された場合に、ステップ250の処理に移る。一方で、アクセスポイント20は、インフラモードに通信モードを移行しないと判定された場合に、ステップ260の処理に移る。
【0093】
ステップ250において、アクセスポイント20は、1対の無線端末10に対して、インフラモードへの移行を指示する。
【0094】
ステップ260において、アクセスポイント20は、通信モードを移行せずに、直接モードを維持する。
【0095】
(作用及び効果)
第1実施形態では、判定部24は、報告端末から取得するスループットの報告に基づいて、インフラモード及び直接モードのうち、いずれの通信モードを適用するかを判定する。従って、1対の無線端末間の通信に対して、適切な通信モードを適用することができる。
【0096】
例えば、スループットが低い場合に、通信モードを切り替えることによって、その時点で最適な通信モードを適用することができる。また、当初のスループットが確保できずに、スループットが低下してきた場合に、通信モードを切り替えることによって、その時点で最適な通信モードを適用することができる。
【0097】
特に、MIMOが適用される場合には、遮蔽物などの影響を強く受けるため、STAの配置によって伝送速度が大幅に変わることが想定される。従って、MIMOが適用される場合には、スループットの報告に基づいて、通信モードを適用するかを判定することが重要であることに留意すべきである。
【0098】
[変更例1]
以下において、第1実施形態の変更例1について説明する。以下においては、第1実施形態に対する差異について主として説明する。
【0099】
具体的には、変更例1では、図6に示すように、アクセスポイント20は、図2に示す構成に加えて、要求部26を有する。要求部26は、報告端末に対して、スループットの報告を要求する。例えば、要求部26は、一定期間毎に、スループットの報告を要求する。或いは、要求部26は、通信モードが切り替わった場合に、スループットの報告を要求する。
【0100】
[変更例2]
以下において、第1実施形態の変更例2について説明する。以下においては、第1実施形態に対する差異について主として説明する。
【0101】
具体的には、変更例2では、判定部24は、1対の無線端末10間の通信で伝送されるパケットの種別に基づいて、直接モードに通信モードを移行するか否かを判定する。
【0102】
例えば、判定部24は、1対の無線端末10間の通信で伝送されるパケットが、リアルタイム性が要求されるパケットである場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定する。或いは、判定部24は、1対の無線端末10間の通信で伝送されるパケットが、トラフィック量が大きいQoSパラメータを有する場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定する。
【0103】
[変更例3]
以下において、第1実施形態の変更例3について説明する。以下においては、第1実施形態に対する差異について主として説明する。
【0104】
具体的には、変更例3では、判定部24は、1対の無線端末10間の通信で伝送されるトラフィック量に基づいて、直接モードに通信モードを移行するか否かを判定する。
【0105】
例えば、判定部24は、1対の無線端末10間の通信で伝送されるトラフィック量所定閾値よりも大きい場合に、直接モードに通信モードを移行するか否かを判定する。
【0106】
[変更例4]
以下において、第1実施形態の変更例4について説明する。以下においては、第1実施形態に対する差異について主として説明する。
【0107】
具体的には、変更例4では、判定部24は、インフラモードにおいて、1対の無線端末10のうち、一方の無線端末10から他方の無線端末10に送信すべきデータのバッファ量が所定閾値Th5を超えた場合に、直接モードに通信モードを移行すると判定する。すなわち、インフラモードにおいて、無線端末10に設けられるバッファにデータが滞留する場合に、判定部24は、通信モードを直接モードに切り替えると判定する。
【0108】
或いは、変更例4では、判定部24は、直接モードにおいて、1対の無線端末10のうち、一方の無線端末10から他方の無線端末10に送信すべきデータのバッファ量が所定閾値Th6を超えた場合に、インフラモードに通信モードに移行すると判定する。すなわち、直接モードにおいて、無線端末10に設けられるバッファにデータが滞留する場合に、判定部24は、通信モードをインフラモードに切り替えると判定する。
【0109】
[変更例5]
以下において、第1実施形態の変更例5について説明する。以下においては、第1実施形態に対する差異について主として説明する。
【0110】
具体的には、変更例5では、指示部25は、直接モードにおいて、1対の無線端末10のうち、一方の無線端末10から他方の無線端末10に送信すべきデータのバッファ量に基づいて、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の増減を1対の無線端末10に対して指示する。詳細には、直接モードにおいて、無線端末10に設けられるバッファにデータの滞留量が多い場合には、指示部25は、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の増加を1対の無線端末10に対して指示する。一方で、直接モードにおいて、無線端末10に設けられるバッファにデータの滞留量が少ない場合には、或いは、データの滞留が存在しない場合には、指示部25は、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の減少を1対の無線端末10に対して指示する。
【0111】
[変更例6]
以下において、第1実施形態の変更例6について説明する。以下においては、第1実施形態に対する差異について主として説明する。
【0112】
具体的には、変更例6では、指示部25は、直接モードにおいて、スループットの変化量に基づいて、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の増減を1対の無線端末10に対して指示する。詳細には、直接モードにおいて、1対の無線端末10間の通信に要求されるスループットよりも現時点のスループットが低い場合に、指示部25は、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の増加を1対の無線端末10に対して指示する。一方で、直接モードにおいて、1対の無線端末10間の通信に要求されるスループットよりも現時点のスループットが高い場合に、指示部25は、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の減少を1対の無線端末10に対して指示する。
【0113】
[変更例7]
以下において、第1実施形態の変更例7について説明する。以下においては、第1実施形態に対する差異について主として説明する。
【0114】
具体的には、変更例7では、指示部25は、インフラモードにおいて、1対の無線端末10のうち、一方の無線端末10から他方の無線端末10に送信すべきデータのバッファ量に基づいて、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の増減を1対の無線端末10に対して指示する。詳細には、インフラモードにおいて、無線端末10に設けられるバッファにデータの滞留量が多い場合には、指示部25は、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の増加を1対の無線端末10に対して指示する。一方で、インフラモードにおいて、無線端末10に設けられるバッファにデータの滞留量が少ない場合には、或いは、データの滞留が存在しない場合には、指示部25は、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の減少を1対の無線端末10に対して指示する。
【0115】
[変更例8]
以下において、第1実施形態の変更例8について説明する。以下においては、第1実施形態に対する差異について主として説明する。
【0116】
具体的には、変更例8では、指示部25は、インフラモードにおいて、スループットの変化量に基づいて、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の増減を1対の無線端末10に対して指示する。詳細には、インフラモードにおいて、1対の無線端末10間の通信に要求されるスループットよりも現時点のスループットが低い場合に、指示部25は、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の増加を1対の無線端末10に対して指示する。一方で、インフラモードにおいて、1対の無線端末10間の通信に要求されるスループットよりも現時点のスループットが高い場合に、指示部25は、1対の無線端末10間で用いる伝送路数の減少を1対の無線端末10に対して指示する。
【0117】
[その他の実施形態]
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【0118】
実施形態では特に触れていないが、無線端末10は、アクセスポイント20に対して、スループットの報告を自律的に送信してもよい。例えば、無線端末10は、一定期間毎に、スループットの報告を送信する。或いは、無線端末10は、通信モードが切り替わった場合に、スループットの報告を送信する。
【0119】
変更例1〜8は、互いに異なる他の変更例と組み合わせて、第1実施形態に適用されてもよい。すなわち、変更例1〜8の中から選択された2以上の変更例が第1実施形態に適用されてもよい。
【0120】
上述した閾値Th1〜Th6は、任意に定めることが可能である。すなわち、閾値Th1〜Th6は、互いに異なる値であってもよく、互いに同じ値であってもよい。
【符号の説明】
【0121】
10…無線端末、11…アンテナ、20…アクセスポイント、21…アンテナ、22…通信部、23…取得部、24…判定部、25…指示部、26…要求部、100…無線通信システム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
1対の無線端末と、前記1対の無線端末と通信を行うアクセスポイントとを備える無線通信システムであって、
前記アクセスポイントは、
前記1対の無線端末のうち、少なくともいずれか一方の無線端末である報告端末から、前記1対の無線端末間のスループットの報告を取得する取得部と、
前記スループットの報告に基づいて、前記アクセスポイントを経由して前記1対の無線端末間の通信を行うインフラモード及び前記1対の無線端末間で直接的な通信を行う直接モードのうち、いずれの通信モードを適用するかを判定する判定部と、
前記1対の無線端末に対して、前記判定部によって判定された通信モードへの移行を指示する指示部とを有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項2】
前記アクセスポイントは、前記報告端末に対して、前記スループットの報告を要求する要求部を有することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項3】
前記判定部は、前記インフラモードにおいて、前記スループットが所定閾値Th1よりも低い場合に、前記直接モードに通信モードを移行すると判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項4】
前記判定部は、前記インフラモードにおいて、前記スループットの低下量が所定閾値Th2を超えた場合に、前記直接モードに通信モードを移行すると判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項5】
前記判定部は、前記直接モードにおいて、前記スループットが所定閾値Th3よりも低い場合に、前記インフラモードに通信モードを移行すると判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項6】
前記判定部は、前記直接モードにおいて、前記スループットの低下量が所定閾値Th4を超えた場合に、前記インフラモードに通信モードを移行すると判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項7】
前記判定部は、前記直接モードにおける前記スループットよりも、前記インフラモードにおける前記スループットが低い場合に、前記直接モードに通信モードを移行すると判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項8】
前記判定部は、前記インフラモードにおける前記スループットよりも、前記直接モードにおける前記スループットが低い場合に、前記インフラモードに通信モードを移行すると判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項9】
前記判定部は、前記1対の無線端末間の通信で伝送されるパケットの種別に基づいて、前記直接モードに通信モードを移行するか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項10】
前記判定部は、前記1対の無線端末間の通信で伝送されるトラフィック量に基づいて、前記直接モードに通信モードを移行するか否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項11】
前記判定部は、前記インフラモードにおいて、前記1対の無線端末のうち、一方の無線端末から他方の無線端末に送信すべきデータのバッファ量が所定閾値Th5を超えた場合に、前記直接モードに通信モードを移行すると判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項12】
前記判定部は、前記直接モードにおいて、前記1対の無線端末のうち、一方の無線端末から他方の無線端末に送信すべきデータのバッファ量が所定閾値Th6を超えた場合に、前記インフラモードに通信モードを移行すると判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項13】
前記判定部は、前記直接モードの通信品質及び前記インフラモードの通信品質の少なくとも一方に基づいて、前記インフラモード及び前記直接モードのうち、いずれの通信モードを適用するかを判定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項14】
前記直接モードの通信品質は、前記直接モードにおける通信応答速度又は再送率であり、
前記インフラモードの通信品質は、前記インフラモードにおける通信応答速度又は再送率であることを特徴とする請求項13に記載の無線通信システム。
【請求項15】
前記指示部は、前記直接モードにおいて、前記1対の無線端末のうち、一方の無線端末から他方の無線端末に送信すべきデータのバッファ量に基づいて、前記1対の無線端末間で用いる伝送路数の増減を前記1対の無線端末に対して指示することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
【請求項16】
前記指示部は、前記直接モードにおいて、前記スループットの変化量に基づいて、前記1対の無線端末間で用いる伝送路数の増減を前記1対の無線端末に対して指示することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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