JP7522894B2

JP7522894B2 - 通信装置及び情報処理装置、並びにそれらの制御方法及びプログラム

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Description

本発明は、無線ＬＡＮにおける通信制御技術に関する。

無線ＬＡＮ（ＷｉｒｅｌｅｓｓＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）に関する通信規格として、ＩＥＥＥ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１規格が知られている。ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズのうちの最新規格であるＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ規格では、ＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）を用いて、高いピークスループットに加え、混雑状況下での通信速度向上を実現している（特許文献１参照）。

現在、さらなるスループット向上のために、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘの後継規格として、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ（ＥｘｔｒｅｍｅｌｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）と呼ばれるＳｔｕｄｙＧｒｏｕｐが結成されている。

特開２０１８－０５０１３３号公報

これまで数多くの規格が策定されてきたように、今後も新たな規格が出現することが想定される。その一方で、旧世代の規格のみに準拠した通信装置は、その新たな規格に準拠した無線フレームについて、自装置が対応していない規格の無線フレームであることが明らかとなるまでは、フレームを読み込み続けなければならず、電力消費が増大してしまう。

本発明は、通信装置が、対応していない規格に準拠した無線フレームを受信した際に不必要にその無線フレームの読み取りを継続することを防ぐ技術を提供する。

本発明の一態様に係る通信装置は、
プリアンブルを有する物理レイヤ（ＰＨＹ）のフレームを送信又は受信する通信手段を有し、
前記プリアンブルは、Ｌ－ＳＴＦ（ＬｅｇａｃｙＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＬＴＦ（ＬｅｇａｃｙＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇｆｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＳＩＧ（ＬｅｇａｃｙＳｉｇｎａｌｆｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＳＩＧと異なる第一のＳｉｇｎａｌｆｉｅｌｄと、を含み、
前記プリアンブルにおいて前記第一のＳｉｇｎａｌｆｉｅｌｄは前記Ｌ－ＳＩＧよりも後ろに配置されており、前記フレームのバージョンを示すフィールドを含み、前記フィールドは３ビットで構成され、当該３ビットを用いて０が前記フィールドに設定されるとＥｘｔｒｅｍｅｌｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ（ＥＨＴ）が示されることを特徴とする。

本発明によれば、通信装置が、対応していない規格に準拠した無線フレームを受信した際に不必要にその無線フレームの読み取りを継続することを防ぐことができる。

ネットワークの構成例を示す図である。通信装置の機能構成例を示す図である。通信装置のハードウェア構成例を示す図である。通信装置において実行される処理の流れの例を示す図である。ＥＨＴＳＵＰＰＤＵのＰＨＹフレーム構造の例を示す図である。ＥＨＴＥＲＰＰＤＵのＰＨＹフレーム構造の例を示す図である。ＥＨＴＭＵＰＰＤＵのＰＨＹフレーム構造の例を示す図である。ＥＨＴＴＢＰＰＤＵのＰＨＹフレーム構造の例を示す図である。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

（ネットワーク構成）
図１に、本実施形態の無線通信ネットワークの構成例を示す。本無線通信ネットワークは、１台のアクセスポイント（ＡＰ）と３台のステーション（ＳＴＡ）とを含んで構成される。なお、ＡＰ１０２とＳＴＡ１０３は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ（ＥｘｔｒｅｍｅｌｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）に準拠しており、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ規格以前に策定された規格に準拠した無線通信を実行可能に構成される。また、ＳＴＡ１０４は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ規格に対応するが、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴには対応しないＳＴＡであるものとする。さらに、ＳＴＡ１０５は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴより後の通信規格に準拠するＳＴＡであるものとする。なお、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴという名称は便宜上設けられたものであり、規格が確定した状態において別の名称となりうるが、本明細書及び添付の特許請求の範囲は、後述の処理をサポートしうるすべての規格をカバーすることを予定している。以下では、特定の装置を指さない場合等において、参照番号を付さずに、アクセスポイントを「ＡＰ」と呼び、ステーション（端末）を「ＳＴＡ」と呼ぶ場合がある。なお、図１では、一例として１台のＡＰと３台のＳＴＡとを含んだ無線通信ネットワークを示しているが、これらの通信装置の台数は、図示されるより多くても少なくてもよい。一例においては、ＳＴＡ同士の通信が行われる場合、ＡＰが存在しなくてもよい。図１では、ＡＰ１０２が形成するネットワークの通信可能範囲が円１０１によって示されている。なお、この通信可能範囲は、より広い範囲をカバーしてもよいし、より狭い範囲のみをカバーしてもよい。なお、ＥＨＴは、ＥｘｔｒｅｍｅＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔの頭字語と解されてもよい。

（装置の構成）
図２は、通信装置（ＡＰ及びＳＴＡ）のハードウェア構成例を示す。通信装置は、そのハードウェア構成の一例として、記憶部２０１、制御部２０２、機能部２０３、入力部２０４、出力部２０５、通信部２０６、及びアンテナ２０７を有する。

記憶部２０１は、ＲＯＭ、ＲＡＭの両方、または、いずれか一方により構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。なお、記憶部２０１として、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどの記憶媒体が用いられてもよい。

制御部２０２は、例えば、ＣＰＵやＭＰＵ等の１つ以上のプロセッサ、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）等により構成される。ここで、ＣＰＵはＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔの、ＭＰＵは、ＭｉｃｒｏＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔの頭字語である。制御部２０２は、記憶部２０１に記憶されたプログラムを実行することにより装置全体を制御する。なお、制御部２０２は、記憶部２０１に記憶されたプログラムとＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）との協働により装置全体を制御するようにしてもよい。

また、制御部２０２は、機能部２０３を制御して、撮像や印刷、投影等の所定の処理を実行する。機能部２０３は、装置が所定の処理を実行するためのハードウェアである。例えば、装置がカメラである場合、機能部２０３は撮像部であり、撮像処理を行う。また、例えば、装置がプリンタである場合、機能部２０３は印刷部であり、印刷処理を行う。また、例えば、装置がプロジェクタである場合、機能部２０３は投影部であり、投影処理を行う。機能部２０３が処理するデータは、記憶部２０１に記憶されているデータであってもよいし、後述する通信部２０６を介して他のＡＰやＳＴＡと通信したデータであってもよい。

入力部２０４は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部２０５は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部２０５による出力とは、例えば、画面上への表示や、スピーカによる音声出力、振動出力等の少なくとも１つを含む。なお、タッチパネルのように入力部２０４と出力部２０５の両方を１つのモジュールで実現するようにしてもよい。

通信部２０６は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに準拠した無線通信の制御や、ＩＰ通信の制御を行う。通信部２０６は、いわゆる無線チップであり、それ自体が１つ以上のプロセッサやメモリを備えていてもよい。本実施形態では、通信部２０６は、少なくともＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ規格に準拠した処理を実行することができる。また、通信部２０６はアンテナ２０７を制御して、無線通信のための無線信号の送受信を行う。装置は、通信部２０６を介して、画像データや文書データ、映像データ等のコンテンツを他の通信装置と通信する。アンテナ２０７は、例えば、サブＧＨｚ帯、２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯、及び６ＧＨｚ帯の少なくともいずれかを送受信可能なアンテナである。なお、アンテナ２０７によって対応可能な周波数帯（及びその組み合わせ）については特に限定されない。アンテナ２０７は、１本のアンテナであってもよいし、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ－ＩｎｐｕｔａｎｄＭｕｌｔｉ－Ｏｕｔｐｕｔ）送受信を行うための２本以上のアンテナのセットであってもよい。また、図２では、１本のアンテナ２０７が示されているが、例えばそれぞれ異なる周波数帯に対応可能な２本以上（２セット以上）のアンテナを含んでもよい。

図３に、通信装置（ＡＰ及びＳＴＡ）の機能構成例を示す。通信装置は、一例として、無線ＬＡＮ制御部３０１、フレーム解析部３０２、フレーム生成部３０３、ＵＩ制御部３０４、記憶部３０５、及びアンテナ３０６を有する。

無線ＬＡＮ制御部３０１は、他の無線ＬＡＮ装置（例えば他のＡＰやＳＴＡ）との間で、アンテナ３０６を用いて、無線信号の送受信を行うための回路及びそれらを制御するプログラムを含んで構成される。無線ＬＡＮ制御部３０１は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格シリーズに従って、フレーム生成部３０３において生成されたフレームの送信や、他の無線ＬＡＮ装置からの無線フレームの受信等、無線ＬＡＮの通信制御を実行する。フレーム解析部３０２は、無線ＬＡＮ制御部３０１を介して受信された無線フレームを解析する。この解析は、無線フレームの先頭からの読み込みによって行われる。なお、フレーム解析部３０２は、後述のように、無線フレームの物理レイヤ（ＰＨＹ）プリアンブルを解析することにより、通信装置が準拠していない規格（バージョン）についての無線フレームを破棄するように動作しうる。これにより、通信装置は、自装置が準拠していな種類の無線フレームについて解析を早期に中断することができるため、消費電力を低減することができる。フレーム生成部３０３は、例えば他のＡＰやＳＴＡへ送信するべきデータを含んだ無線フレームを生成する。フレーム生成部３０３は、自装置が準拠している規格に従って、また、場合によっては通信の相手装置が準拠している規格に従って、自装置と相手装置との通信が可能となる規格に準拠した無線フレームを生成する。例えば、通信装置がＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴに準拠しており、相手装置がＩＥＥＥ８０２．１１ａｘに準拠する場合、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘに準拠した無線フレームが生成されて送受信される。ＵＩ制御部３０４は、通信装置の不図示のユーザによる、通信装置に対する操作を受け付けるためのタッチパネル又はボタン等のユーザインタフェース（ＵＩ）に関するハードウェア及びそれらを制御するプログラムを含んで構成される。なお、ＵＩ制御部３０４は、例えば、画像等の表示、又は音声出力等の、情報をユーザに提示するための機能をも有する。記憶部３０５は、通信装置が実行するプログラムや各種データを保存するＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）等の記憶装置を含んで構成される。

（処理の流れ）
続いて、上述のような通信装置が実行する処理の流れについて説明する。図４は、本実施形態に係る、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴに準拠した通信装置（ＡＰ及びＳＴＡ）が実行する処理の流れの例を示している。まず、通信装置は、動作周波数帯域を決定する（Ｓ４０１）。この動作周波数帯域の決定は、ＡＰによって行われる。すなわち、通信装置がＡＰである場合は、通信装置のユーザ操作等によって動作周波数帯域が決定され、通信装置がＳＴＡである場合は、接続先のＡＰによって決定された動作周波数帯域で動作することが決定される。なお、動作周波数帯域は、例えば、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、６ＧＨｚのいずれかの周波数帯域でありうるが、これ以外に使用可能な周波数帯域が存在する場合には、その周波数帯域であってもよい。なお、以下では、旧世代の通信規格に準拠した通信装置も使用可能な２．４ＧＨｚ又は５ＧＨｚの周波数帯域が使用されるものとする。

その後、通信装置は、無線フレームを送信する際に、その無線フレームが準拠すべき規格を決定する。なお、本処理例では、通信装置は、その規格がＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴであるか否かを判定するものとする（Ｓ４０２）。通信装置は、例えば、自装置が準拠している規格と相手装置が準拠している規格とに基づいて、使用する通信規格を決定する。例えば、通信装置と相手装置が共にＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴに準拠している場合、通信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴを使用すると決定する。また、通信装置と相手装置の一方がＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴの後継規格に準拠しており、他方がＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴには準拠しているがその後継規格に準拠していない場合も、通信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴを使用すると決定する。また、通信装置と相手装置の一方がＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴに準拠しているが、他方が旧世代の規格にのみ準拠している場合は、通信装置は、その旧世代の規格を使用することを決定する。例えば、ＡＰ１０２とＳＴＡ１０３との間の通信では、両者がＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴに準拠しているため、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴを使用することが決定される。また、ＡＰ１０２とＳＴＡ１０４との間の通信は、ＡＰ１０２がＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴに準拠しているが、ＳＴＡ１０４がＩＥＥＥ８０２．１１ａｘのみに準拠しているため、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘを使用することが決定される。また、ＡＰ１０２とＳＴＡ１０５との間の通信は、ＳＴＡ１０５がＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴの後継規格に準拠しているが、ＡＰ１０２はその後継規格に準拠していないため、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴを使用することが決定される。なお、ここでの「後継規格」は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴのＷａｖｅ２などを含む。すなわち、本実施形態では、以下で議論する無線フレームを使用するＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ規格が策定された後にさらなる改良を加えたＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴのバージョン違いも、後継規格として取り扱う。

通信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴを使用すると決定した場合（Ｓ４０２でＹＥＳ）、無線フレーム内に規格の種類を示すフィールド（例えば後述のＶｅｒｓｉｏｎサブフィールド）を設定し、そのフィールドにＥＨＴを示す値を設定する（Ｓ４０３）。なお、通信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ以降の規格を使用すると決定した場合に、規格の種類を示すフィールドを用意して、使用する規格を示す値をそのフィールドに設定しうる。この場合、通信装置は、Ｓ４０２において、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ以降の規格が使用されるか否かを判定し、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ以降の規格が使用される場合には規格の種類を示すフィールドに適切な値を設定しうる。そして、通信装置は、そのような規格の種類を示すフィールドを含んだ無線フレーム（ＰＰＤＵ）を生成する。なお、ＰＰＤＵは、ＰｈｙｓｉｃａｌＬａｙｅｒ（ＰＨＹ）ＰｒｏｔｏｃｏｌＤａｔａＵｎｉｔの頭字語である。一方、通信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴより前の旧世代の規格（レガシー規格）を使用すると決定した場合（Ｓ４０２でＮＯ）は、その旧世代の規格に従って無線フレーム（ＰＰＤＵ）を生成する。そして、通信装置は、生成した無線フレームを送信する（Ｓ４０４）。なお、ここでの無線フレームの送信は、Ｂｅａｃｏｎの送信をも含む。すなわち、通信装置がＡＰである場合などにおいて、通信装置は、Ｂｅａｃｏｎを、自装置が準拠する通信規格に従って生成して送信する。なお、通信装置は、自装置が無線フレームを送信せずに相手装置からの無線フレームを受信するのみである場合は、Ｓ４０２～Ｓ４０４の処理を省略してもよい。

続いて信号受信時の処理について説明する。通信装置は、相手装置から無線フレームを受信する（Ｓ４０５）。なお、ここでの相手装置は、直接無線通信を行う相手装置のことを指し、例えば通信装置がＳＴＡである場合は、相手装置は接続中のＡＰであり、通信装置がＡＰである場合は、相手装置は自装置に接続中のＳＴＡである。通信装置は、受信した無線フレームがレガシー規格の無線フレームであるか否かを判定する（Ｓ４０６）。ここでは、レガシー規格は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ／ａｘ規格のことを指す。通信装置は、レガシー規格の無線フレームを受信したと判定した場合（Ｓ４０６でＹＥＳ）には、その無線フレームの全てを読み取る（Ｓ４０７）。一方、通信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ規格より後の規格の、すなわち、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ以降の規格の無線フレームを受信したと判定した場合（Ｓ４０６でＮＯ）、上述のような規格の種類を示すフィールドを読み取る（Ｓ４０８）。そして、通信装置は、自装置が、読み取ったフィールドに設定されている値によって示される種類の規格に対応しているか（その規格に準拠した動作が可能であるか）を判定する（Ｓ４０９）。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴに準拠した通信装置は、そのフィールドに設定されている値がＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴに対応する値であるかを判定する。通信装置は、無線フレームの規格の種類に自装置が対応している場合（Ｓ４０９でＹＥＳ）は、無線フレームの解析を継続して無線フレームの全てを読み取る（Ｓ４１０）。通信装置は、無線フレームの読み込みを終了すると、データフィールドに格納されているデータを、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）層のフレームとして解析を続ける。一方、通信装置は、無線フレームの規格の種類に自装置が対応していない場合（Ｓ４０９でＮＯ）は、その後の無線フレームの解析を行わずに、その無線フレームを破棄する（Ｓ４１１）。これにより、通信装置が、対応していない規格の無線フレームを不必要に読み取り続けることを防ぎ、通信装置の消費電力の浪費を防ぐことができる。なお、通信装置は、無線フレームの送信のみを行い、無線フレームを受信しない場合は、Ｓ４０５以降の処理を省略してもよい。

図４では、一例として、ＡＰが、自装置が準拠する規格を示す情報を含んだＢｅａｃｏｎフレームを生成して送出する。そして、ＳＴＡは、そのＢｅａｃｏｎフレームに基づいて、ＰｒｏｂｅＲｅｑｕｅｓｔフレームを送信する。そして、ＡＰは、そのＰｒｏｂｅＲｅｑｕｅｓｔフレームが、レガシーフレームであるか否か、レガシーフレームでない場合に自装置が対応している規格に従って生成されたかを判定する。ＡＰは、ＰｒｏｂｅＲｅｑｕｅｓｔフレームがレガシーフレーム又は自装置が対応している規格に従って生成されているフレームである場合に、ＭＡＣ層での解析を行う。ＡＰは、このＭＡＣ層での解析によって、このフレームがＰｒｏｂｅＲｅｑｕｅｓｔフレームであることを認識し、ＰｒｏｂｅＲｅｓｐｏｎｓｅフレームを送信することができる。一方、ＡＰは、自装置が対応していない規格に従ってＰｒｏｂｅＲｅｑｕｅｓｔフレームが生成されている場合にはそのフレームを破棄する。なお、ＡＰは、ＭＡＣ層での解析を行うことなくフレームを破棄するため、このフレームがＰｒｏｂｅＲｅｑｕｅｓｔフレームであることを認識していない。このため、ＡＰは、ＰｒｏｂｅＲｅｓｐｏｎｓｅフレームを送信しない。このように、通信装置は、Ｓ４０２～Ｓ４０４の信号送信処理と、Ｓ４０５～Ｓ４１１の信号受信処理とを別の通信機会で実行してもよいし、１回の通信機会でこれらの処理を一連の処理として実行してもよい。

ここで、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴに準拠した無線フレームの構成例を、図５～図８に示す。図５は、シングルユーザ通信用のＥＨＴＳＵ（ＳｉｎｇｌｅＵｓｅｒ）ＰＰＤＵの例を示し、図６は、マルチユーザ通信用のＥＨＴＭＵ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒ）ＰＰＤＵの例を示している。図７は、長距離伝送用のＥＨＴＥＲ（ＥｘｔｅｎｄｅｄＲａｎｇｅ）ＰＰＤＵの例を示し、図８は、ＡＰから送信されたトリガフレームへの応答としてＳＴＡから送信されるＥＨＴＴＢ（ＴｒｉｇｇｅｒＢａｓｅｄ）ＰＰＤＵの例を示している。ＥＨＴＥＲＰＰＤＵは、ＡＰと単一のＳＴＡとの間での通信において、通信範囲を拡張すべき場合に用いられる。

ＰＰＤＵは、ＳＴＦ（ＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）、ＬＴＦ（ＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）、ＳＩＧ（ＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ）の各フィールドを含む。図５に示すように、ＰＰＤＵ先頭部には、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ／ａｘ規格に対して後方互換性を確保するための、Ｌ（Ｌｅｇａｃｙ）－ＳＴＦ５０１、Ｌ－ＬＴＦ５０２、及びＬ－ＳＩＧ５０３を有する。なお、図６～図８のフレームフォーマットにおいても、Ｌ－ＳＴＦ（Ｌ－ＳＴＦ６０１、７０１、８０１）、Ｌ－ＬＴＦ（Ｌ－ＬＴＦ６０２、７０２、８０２）、Ｌ－ＳＩＧ（Ｌ－ＳＩＧ６０３、７０３、８０３）が含まれる。なお、Ｌ－ＬＴＦはＬ－ＳＴＦの直後に配置され、Ｌ－ＳＩＧはＬ－ＬＴＦの直後に配置される。なお、図６～図８の構成では、さらに、Ｌ－ＳＩＧの直後に配置されるＲＬ－ＳＩＧ（ＲｅｐｅａｔｅｄＬ－ＳＩＧ、ＲＬ－ＳＩＧ５０４、６０４、７０４、８０４）が含まれる。ＲＬ－ＳＩＧフィールドでは、Ｌ－ＳＩＧの内容が繰り返し送信される。ＲＬ－ＳＩＧは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ規格以降の規格に準拠したＰＰＤＵであることを受信者が認識可能とするものであり、場合によってはＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴにおいては省略されてもよい。また、ＲＬ－ＳＩＧに代えて、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴのＰＰＤＵであることを受信者が認識可能とするためのフィールドが設けられてもよい。

Ｌ－ＳＴＦは、ＰＨＹフレーム信号の検出、自動利得制御（ＡＧＣ：ＡｕｔｏｍａｔｉｃＧａｉｎＣｏｎｔｒｏｌ）やタイミング検出などに用いられる。Ｌ－ＬＴＦは、周波数・時刻の高精度な同期や伝搬チャンネル情報（ＣＳＩ：ｃｈａｎｎｎｅｌｓｔａｔｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）取得等に用いられる。Ｌ－ＳＩＧは、データ送信率やＰＨＹフレーム長の情報を含んだ制御情報を送信するために用いられる。ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ／ａｘ規格に従うレガシー機器は、上記各種レガシーフィールドを復号することができる。

各ＰＰＤＵは、さらに、ＲＬ－ＳＩＧの直後に配置される、ＥＨＴ用の制御情報を送信するためのＥＨＴ－ＳＩＧ（ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ５０５、６０５、７０５、８０５、及び、ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ｂ６０６）を含む。また、各ＰＰＤＵは、ＥＨＴ用のＳＴＦ（ＥＨＴ－ＳＴＦ５０６、６０７、７０６、８０６）、ＥＨＴ用のＬＴＦ（ＥＨＴ－ＬＴＦ５０７、６０８、７０７、８０７）を有する。各ＰＰＤＵでは、これらの制御用のフィールドの後にデータフィールド５０８、６０９、７０８、８０８と、Ｐａｃｋｅｔｅｘｔｅｎｔｉｏｎフィールド５０９、６１０、７０９、８０９を有する。各ＰＰＤＵのＬ－ＳＴＦからＥＨＴ－ＬＴＦまでのフィールドが、ＰＨＹプリアンブルと呼ばれる。なお、ＰＰＤＵの各フィールドは、必ずしも図５～図８に示す順番に並んでいなくてもよいし、図５～図８に示していない新規のフィールドを含んでいてもよい。

なお、図５～図８は、一例として、後方互換性を確保可能なＰＰＤＵを示しているが、後方互換性を確保する必要がない場合には、例えば、レガシーフィールドが省略されてもよい。この場合、例えば、同期の確立のために、Ｌ－ＳＴＦ及びＬ－ＬＴＦに代えて、ＥＨＴ－ＳＴＦやＥＨＴ－ＬＴＦが用いられる。そして、この場合、ＥＨＴ－ＳＩＧフィールドの後のＥＨＴ－ＳＴＦや複数のＥＨＴ－ＬＴＦのうちの１つが省略されうる。

ＥＨＴＳＵＰＰＤＵ及びＥＨＴＥＲＰＰＤＵに含まれるＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ５０５及び７０５は、以下の表１及び表２に示すように、ＰＰＤＵの受信に必要なＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１とＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ２とを含む。また、図６のＥＨＴＭＵＰＰＤＵのＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ６０５は、以下の表３及び表４に示すように、ＰＰＤＵの受信に必要なＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１とＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ２とを含む。さらに、図８のＥＨＴＴＢＰＰＤＵのＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ８０５は、以下の表５及び表６に示すように、ＰＰＤＵの受信に必要なＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１とＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ２とを含む。本実施形態では、いずれのフレーム構成においても、無線フレームがどの規格に従って生成されるかを示す「Ｖｅｒｓｉｏｎ」サブフィールドを、ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１の先頭の３ビットに含める。

そして、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ規格に従って無線フレームが生成された場合、この「Ｖｅｒｓｉｏｎ」サブフィールドに０が格納される。また、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴ規格の直後の後継規格や変更がなされた後の後継バージョンの規格に従って無線フレームが生成された場合、この「Ｖｅｒｓｉｏｎ」サブフィールドに１が格納される。同様に、規格の種類が増えるごとに、各規格に対応してＶｅｒｓｉｏｎサブフィールドに設定される値として、２、３、…、７と異なる値が規定される。上述の表１～表６のように、ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａの先頭の所定数ビットをＶｅｒｓｉｏｎサブフィールドとして使用することにより、通信装置が、その無線フレームが準拠する規格に自装置が対応しているか否かを早期に判定することができるようになる。この結果、通信装置が、自装置が対応していない規格に従って生成された無線フレームの読み取り（復号処理）を早期に終了することができ、無線フレームの読み取りに関連する消費電力を抑制することができる。

なお、表１～表６の例では、Ｖｅｒｓｉｏｎサブフィールドが３ビットのフィールドとして規定されているが、これに限られない。例えば、４ビット以上又は２ビット以下のフィールドがＶｅｒｓｉｏｎサブフィールドとして提供されてもよい。また、ＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１フィールドの０番目～２番目のビット以外の位置で、このＶｅｒｓｉｏｎの情報が通知されてもよい。また、表１～表６の例ではＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａ１にＶｅｒｓｉｏｎサブフィールドを設ける例を示したが、別の場所にこのサブフィールドが設けられてもよい。例えば、上述のＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａの前に（例えばＬ－ＬＴＦフィールド又はＬ－ＳＩＧフィールドの直後に）追加のシグナルフィールドを設け、そのフィールドに新たにＶｅｒｓｉｏｎサブフィールドを含めてもよい。一例において、新たなフィールドが、ＲＬ－ＳＩＧフィールドの前に配置されうる。これにより、さらに早い段階でフレームの規格の種類を判別することが可能となり、以降のフレームを解析する必要がなくなる。その分、フレームを解析するのにかける計算時間と消費電力を抑えることができる。

なお、上述の説明ではＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴの無線フレームについて説明したが、ＩＥＥＥ８０２．１１ＥＨＴより後の後継規格においても、同様の構成を取ることができる。すなわち、例えば、上述のＥＨＴ－ＳＩＧ－Ａに対応するフィールドの対応する位置の所定数ビットが、規格の種類（バージョン）を示す情報が格納される構成が、新規の通信規格に対応する無線フレームにおいても採用されうる。同様に、Ｌ－ＳＩＧ（又はＲＬ－ＳＩＧ）の後に規格の種類を示す情報が設定される新規フィールドを設ける構成が、新規の通信規格に対応する無線フレームにおいて採用されてもよい。これにより、通信装置は、無線フレームを受信した場合に、規格の種類を示す情報まで無線フレームの復号を進めた上で、その無線フレームが自装置が対応していない規格によって生成されたものであることに基づいて、その無線フレームを破棄することができる。なお、通信装置であるＡＰ１０２やＳＴＡ１０３～１０５の他、上記のＰＨＹプリアンブルを生成する情報処理装置（例えば、無線チップ）によって、本発明を実施することも可能である。

＜＜その他の実施形態＞＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１０２：ＡＰ、１０３～１０５：ＳＴＡ、３０１：無線ＬＡＮ制御部、３０２：フレーム解析部、３０３：フレーム生成部、３０４：ＵＩ制御部、３０５：記憶部

Claims

プリアンブルを有する物理レイヤ（ＰＨＹ）のフレームを送信又は受信する通信手段を有し、
前記プリアンブルは、Ｌ－ＳＴＦ（ＬｅｇａｃｙＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＬＴＦ（ＬｅｇａｃｙＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＳＩＧ（ＬｅｇａｃｙＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＳＩＧと異なる第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄと、を含み、
前記プリアンブルにおいて前記第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄは前記Ｌ－ＳＩＧよりも後ろに配置されており、前記フレームのバージョンを示すフィールドを含み、前記フィールドは３ビットで構成され、当該３ビットを用いて０が前記フィールドに設定されるとＥｘｔｒｅｍｅｌｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ（ＥＨＴ）が示されることを特徴とする通信装置。
前記通信装置は少なくとも１つのアンテナを有し、前記フレームは前記少なくとも１つのアンテナを介して送信又は受信されることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
前記第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄの先頭の３ビットが前記フィールドに割り当てられることを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
前記第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄは、帯域幅を示すｂａｎｄｗｉｄｔｈフィールドと、ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄＣｏｄｉｎｇＳｃｈｅｍｅ（ＭＣＳ）を示すＭＣＳフィールドとをさらに有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の通信装置。
前記ｂａｎｄｗｉｄｔｈフィールドと前記ＭＣＳフィールドとは、前記バージョンを示すフィールドの後に位置することを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
前記通信装置は、アクセスポイントと通信を行うステーション装置であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の通信装置。
前記通信装置は、アクセスポイント装置であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の通信装置。
前記プリアンブルはＲｅｐｅａｔｅｄＬｅｇａｃｙＳｉｇｎａｌ（ＲＬ－ＳＩＧ）をさらに含み、前記ＲＬ－ＳＩＧは前記Ｌ－ＳＩＧの後に通信され、前記第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄは前記ＲＬ－ＳＩＧの後に通信されることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の通信装置。
前記３ビットを用いて１が前記フィールドにセットされるとＥＨＴの後継のバージョンが示されることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の通信装置。
前記通信装置がＥＨＴをサポートし、ＥＨＴの後継のバージョンをサポートしていない場合、前記フィールドに０をセットしたＰＨＹフレームを送信することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の通信装置。
プリアンブルを有する物理レイヤ（ＰＨＹ）のフレームを生成する生成手段を有し、
前記プリアンブルは、Ｌ－ＳＴＦ（ＬｅｇａｃｙＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＬＴＦ（ＬｅｇａｃｙＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＳＩＧ（ＬｅｇａｃｙＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＳＩＧと異なる第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ、とを含み、
前記プリアンブルにおいて前記第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄは前記Ｌ－ＳＩＧよりも後ろに配置されており、前記フレームのバージョンを示すフィールドを含み、前記フィールドは３ビットで構成され、当該３ビットを用いて０が前記フィールドにセットされるとＥｘｔｒｅｍｅｌｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ（ＥＨＴ）が示されることを特徴とする情報処理装置。
前記情報処理装置は少なくとも１つのアンテナを有し、前記フレームは前記少なくとも１つのアンテナを介して送信又は受信されることを特徴とする請求項１１に記載の情報処理装置。
前記第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄの先頭の３ビットが前記フィールドに割り当てられることを特徴とする請求項１１または１２に記載の情報処理装置。
前記第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄは、帯域幅を示すｂａｎｄｗｉｄｔｈフィールドと、ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄＣｏｄｉｎｇＳｃｈｅｍｅ（ＭＣＳ）を示すＭＣＳフィールドとをさらに有することを特徴とする請求項１１から１３のいずれか一項に記載の情報処理装置。
前記ｂａｎｄｗｉｄｔｈフィールドと前記ＭＣＳフィールドとは、前記バージョンを示すフィールドの後に位置することを特徴とする請求項１４に記載の情報処理装置。
前記情報処理装置は、アクセスポイントと通信を行うステーション装置であることを特徴とする請求項１１から１５のいずれか一項に記載の情報処理装置。
前記情報処理装置は、アクセスポイント装置であることを特徴とする請求項１１から１５のいずれか一項に記載の情報処理装置。
前記プリアンブルはＲｅｐｅａｔｅｄＬｅｇａｃｙＳｉｇｎａｌ（ＲＬ－ＳＩＧ）をさらに含み、前記ＲＬ－ＳＩＧは前記Ｌ－ＳＩＧの後に通信され、前記第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄは前記ＲＬ－ＳＩＧの後に通信されることを特徴とする請求項１１から１７のいずれか一項に記載の情報処理装置。
前記３ビットを用いて１が前記フィールドにセットされるとＥＨＴの後継のバージョンが示されることを特徴とする請求項１１から１８のいずれか一項に記載の情報処理装置。
前記情報処理装置がＥＨＴをサポートし、ＥＨＴの後継のバージョンをサポートしていない場合、前記フィールドに０をセットしたＰＨＹフレームを送信することを特徴とする請求項１１から１９のいずれか一項に記載の情報処理装置。
通信装置が実行する制御方法であって、
プリアンブルを有する物理レイヤ（ＰＨＹ）のフレームを送信又は受信する通信工程を有し、
前記プリアンブルは、Ｌ－ＳＴＦ（ＬｅｇａｃｙＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＬＴＦ（ＬｅｇａｃｙＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＳＩＧ（ＬｅｇａｃｙＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＳＩＧと異なる第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄと、を含み、
前記プリアンブルにおいて前記第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄは前記Ｌ－ＳＩＧよりも後ろに配置されており、前記フレームのバージョンを示すフィールドを含み、前記フィールドは３ビットで構成され、当該３ビットを用いて０が前記フィールドに設定されるとＥｘｔｒｅｍｅｌｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ（ＥＨＴ）が示されることを特徴とする制御方法。
情報処理装置が実行する制御方法であって、
プリアンブルを有する物理レイヤ（ＰＨＹ）のフレームを生成する生成工程を有し、
前記プリアンブルは、Ｌ－ＳＴＦ（ＬｅｇａｃｙＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＬＴＦ（ＬｅｇａｃｙＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＳＩＧ（ＬｅｇａｃｙＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ）と、Ｌ－ＳＩＧと異なる第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄ、とを含み、
前記プリアンブルにおいて前記第一のＳｉｇｎａｌＦｉｅｌｄは前記Ｌ－ＳＩＧよりも後ろに配置されており、前記フレームのバージョンを示すフィールドを含み、前記フィールドは３ビットで構成され、当該３ビットを用いて０が前記フィールドにセットされるとＥｘｔｒｅｍｅｌｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ（ＥＨＴ）が示されることを特徴とする制御方法。
請求項１から１０のいずれか１項に記載の通信装置としてコンピュータを動作させるためのプログラム。
請求項１１から２０のいずれか１項に記載の情報処理装置としてコンピュータを動作させるためのプログラム。