[发明专利]无线通信装置及无线通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信装置及无线通信方法，在多个链路共存的无线通信系统中，通过在多个链路上同时传输，能够实现高的空间利用效率。其中，在本说明书内，所谓链路(link)，是指从发送方的无线站到接收方的无线站的数据的传输。

背景技术

以往，在进行无线LAN等包(packet)无线传输的无线通信系统中，广泛采用着基于载波侦听的访问控制方式(CSMA方式)。例如在非专利文献1中，记载了CSAM/CA方式：除了基于接收信号强度的载波侦听以外，还采用数据发送请求(RTS)、发送准备结束(CTS)控制包。

CSMA/CA方式的目的是避免从本站不能检测出其存在、但是干扰通信对方站的、所谓的隐藏终端造成的包的冲突。

但是，在CSMA或CSMA/CA方式中，发生所谓的暴露终端问题，即：即使干扰信号的接收信号强度弱到不会妨碍通信的程度，通过载波侦听功能检测出干扰信号的无线站也不进行发送，因此，有限制了整个系统的传输容量这一问题。

图20是用于说明现有的CSMA的操作的系统原理图，图21是该系统中的包传输的时序图。

在图20中，无线站101向无线站102，无线站103向无线站104，分别根据CSMA方式来传输数据。

在图21中，无线站103为了开始发送数据，首先进行载波侦听(CS)，确认未检测出载波后，向无线站104发送数据。这里，在无线站103的数据发送中无线站101尝试开始发送的情况下，通过载波侦听(CS)来检测无线站103正在发送的数据包的信号，所以被禁止发送。相反，在无线站101的数据发送中无线站103尝试开始发送的情况下，无线站103通过载波侦听检测出无线站101的信号，所以被禁止发送。在现有的CSMA方式中，即使在无线站102接收到的来自无线站103的干扰信号的强度与从无线站101发送的所希望的信号的强度相比足够弱、不会妨碍接收所希望的信号的情况下也发生发送禁止状态，所以不能提高整个系统的传输容量。

对于该问题，在专利文献1中公开了下述技术：接入点判别干扰区域和非干扰区域，并向干扰区域的站和非干扰区域的站分配不同的通信时间。这里，所谓干扰区域，是指在该区域的无线站中，来自通信对象的接入点的所希望的信号和来自其他接入点的干扰信号之间的载波干扰比(CIR)低于建立通信所需的最低限度的CIR(所需CIR)的区域。而所谓非干扰区域，是指在该区域中的无线站中，来自通信对象的接入点的所希望的信号和来自其他接入点的干扰信号之间的CIR在所需CIR以上的区域。

图22是采用了上述专利文献1的技术的无线通信系统的原理图。在图22中，200是控制站，201和202是接入点，203～206是无线站。这里，无线站203和205与接入点201，无线站204及206与接入点202进行着通信。各接入点按采用了信标(beacon)等的规定的步骤，根据各无线站间的接收功率来判断各无线站是否处于非干扰区域中。

在图22的例子中，无线站203和无线站204分别处于与不同的接入点对应的非干扰区域，即使同时进行通信也能够相互确保所需CIR以上的CIR。另一方面，无线站205和无线站206处于干扰区域，不能同时进行通信。干扰区域的无线站205和206在干扰区域用的时间段中像以往那样用CSMA来以时分方式进行通信，而非干扰区域的无线站203和204在非干扰区域专用的时间段中不进行载波侦听地进行通信。由此，属于各个接入点的非干扰区域的站彼此之间能够在非干扰区域专用的时间段中，不引起包的损失地同时进行发送，能够提高整个系统的传输容量。

此外，在非专利文献1中，公开了基于采用了RTS/CTS及预约时间信息的虚拟载波侦听的冲突避免技术。图23是将采用RTS/CTS和预约时间信息的通信控制方法适用于图20的系统中的情况下的包传输的时序图。

在图23中，首先无线站103进行载波侦听(CS)，未检测出载波，所以向无线站104送出RTS包。在RTS包中，包含预约时间信息，该预约时间信息用于到预约预定发送的数据包和与其对应的接收确认(ACK)包的传输完成为止的时间。

无线站101从无线站103接收到发给无线站104的RTS包后，根据RTS包中包含的预约时间信息，设置发送禁止时间信息(NAV)的定时器，进入发送禁止状态，直至经过预约时间。

在接收准备就绪且不是发送禁止状态的情况下，无线站104向无线站103送出CTS包。无线站103接收到来自无线站104的CTS包后，发送发给无线站104的数据包。