[发明专利]无线通信终端及无线通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线LAN通信系统，特别涉及CSMA/CA(Carrier SenseMultiple Access with Collision Avoidance，带有冲突避免的载波侦听多路访问)方式的通信优先控制。

背景技术

在CSMA/CA方式中，终端在发送前的某一随机期间，进行后述的虚拟载波侦听，确认是否没有其他终端正在和基站进行通信，如果其他终端处于通信中则等待该通信完成之后，进行实际的分组发送。此时，任何终端都具有平等地进行发送的权利。所谓虚拟载波侦听是指，信道在IFS(Inter Frame Space，帧间间隔)期间变为空闲之后，在规定的CW(Contention Window，竞争窗)范围内产生随机数，根据该随机数来确定随机期间，在该随机期间内，进行如下所述的补偿(back-off)控制。所谓补偿控制是指，将计算出的随机数设为初始值，随着时间的经过而使该值减少，当值变为0时，进行实际的分组发送。此处，所谓IFS是指由无线LAN标准规范IEEE 802.11规定的、在发送之前应进行空闲检测的固定期间，CW是指在补偿中可取的随机数的最大值，这些是为实现用户复用所需的参数。在IEEE 802.11中，规定了CW的最小值CWmin和最大值CWmax，初始发送的补偿使用CWmin值来计算随机数，每当再次发送时，将该CW增加到2倍的大小来进行补偿。另外，CWmax是CW的上限值。通过这样的依存于随机性的补偿，多个终端可共用同一信道来进行通信。但是，在该方式中，存在多个终端同时进行分组发送的可能性。在多个终端同时进行分组发送时，产生分组冲突，各终端无法准确地对分组进行发送，带来通信质量的恶化。特别是在VoIP那样的实时系统应用中，通信质量显著恶化。

作为与这样的通信方式中的优先控制相关的以往技术，存在如文献[Part 11：Wireless LAN Medium Access Control(MAC)and PhysicalLayer(PHY)specifications：Amendment 7：Medium Access Control(MAC)Quality of Service(QoS)Enhancements]中所示那样以IEEE802.11e规定的EDCA(Enhanced Distributed Channel Access，增强分散式通道存取)。在该EDCA中，向分组赋予4种优先级，对于优先级高的分组，将与上述IFS、CWmin、CWmax等发送等待时间相关的参数设定得较短，从而优先给予分组发送权。由此，可在混合有语音和数据等各种应用的通信环境下，进行相对的优先控制。

但是，在以往方法的EDCA中，仅对设定了不同优先级的多个分组赋予相对的发送优先顺序，而不是对发送设定了相同优先级的分组的多个终端间的质量保证或优先级赋予作出贡献的技术。从而，无法抑制由于多个终端同时发送相同优先级的分组而产生的分组冲突。在产生了分组冲突时，即使再次发送成功也会产生延迟，如果再次发送失败则将产生分组丢失。并且，在多个终端为了获得发送分组的发送权而进行补偿时，被其他终端夺走发送权的终端产生为了再次获得发送权的发送等待时间、即延迟。由于这些问题，随着终端数增多分组冲突的发生概率提高，延迟和分组丢失的发生概率也提高。特别是在以VoIP(Voice overInternet Protocol，互联网语音传输协议)为代表的实时系统应用中，由于如上述那样发生延迟和分组丢失，所以有可能引起严重的质量恶化。

此外，作为用于回避分组冲突的不同途经，存在如下的方法：对如VoIP那样的周期性地产生分组的终端，控制该终端的无线基站进行发送定时的调度。特别，在日本特开2005-252627号公报中，记载有即使在混合有分组产生周期不同的终端的情况下也可以进行调度的技术。

但是，上述日本特开2005-252627号公报的技术只不过是由无线基站对无线通信终端的发送定时进行调度的方法，无线通信终端无法自动分散地对发送定时进行调度。并且，上述日本特开2005-252627号公报的技术是如果无线基站无法识别出所有无线通信终端的分组产生周期就无法进行调度的协议，但由无线基站识别出所有无线通信终端的分组产生周期的方法尚未得到解决。并且，在规定的调度周期中向各终端分配具体的发送期间的方法仍未确定。并且，发送期间对于任何终端都为固定长，而不与因传送速率不同或分组长度不同引起的各终端的发送接收程序花费的时间差异相对应。进而，也不与在各终端可以支持的调制方式的差异相对应。

发明内容