JP2018152720A - 無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信において、送信と同時に受信する信号の受信品質を向上させることで、スループットを向上させる。【解決手段】本発明の実施形態としての無線通信装置は、第１情報を含む第１パケットを受信し、前記第１パケットの受信後、所定の周波数帯域で第２パケットを受信する受信部と、前記第２パケットの受信と同時に、前記第１情報に応じて決定される最大送信電力以下の送信電力により、前記所定の周波数帯域で第３パケットを送信する送信部と、を備える。【選択図】図７

Description

この発明の実施形態は、無線通信装置および無線通信方法に関する。

多数の端末が存在する環境で、システムスループットを向上させる技術として、全二重（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ）通信の技術が検討されている。Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信では、１つの端末が同一周波数にて送信と受信を同時に行うことで、従来の半二重(Ｈａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ)通信と比較して、時間リソースの利用効率を向上させることができる。具体的には、最大で２倍のスループット向上が期待できる。

Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信では、送信する信号が自端末内で所定の経路で受信部側に回り込んでしまい、受信信号に対して自己干渉となってしまう問題がある。一般的に、減衰して受信される受信信号に対して、送信信号は大きなレベルで送信するため、回り込みによる自己干渉レベルは、受信信号レベルと比較して大きい。このため、自己干渉が要因となり、正しく受信信号を受信できない可能性が高い。ここで信号を正しく受信とは、例えばあるフレーム誤り率以下で受信できるような受信品質（ＳＩＮＲ（信号対干渉雑音比）など）で、信号を受信することを意味している。

国際公開第2016/024356号

D.Bharadia, E.McMilin, and S.Katti, "Full duplex radios," in Proc. ACM SIGCOM, pp.1-12, 2013. ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ａｃ（ＴＭ）−２０１３ ＩＥＥＥ Ｓｔｄ. ８０２．１１（ＴＭ）−２０１２

この発明の実施形態は、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信において、送信と同時に受信する信号の受信品質を向上させることで、スループットを向上させることを目的とする。

本発明の実施形態としての無線通信装置は、第１情報を含む第１パケットを受信し、前記第１パケットの受信後、所定の周波数帯域で第２パケットを受信する受信部と、前記第２パケットの受信と同時に、前記第１情報に応じて決定される最大送信電力以下の送信電力により、前記所定の周波数帯域で第３パケットを送信する送信部と、を備える。

本実施形態に係る無線通信システムを示す図。 物理パケットの構成例を示す図。 ＭＡＣフレームのフォーマット例を示す図。 本実施形態に係る端末の構成例を示すブロック図。 ＦＤ−ＲＴＳフレームのフォーマット例を示す図。 本実施形態に係るアクセスポイントの構成例を示すブロック図。 送信部から受信部へ信号が回り込む自己干渉信号の例を模式的に示す図。 第１の実施形態に係る動作例を示す図。 ＭＣＳと要求ＳＩＮＲとのテーブル例を示す図。 第１の実施形態に係るアクセスポイントでの処理フローの例を示す図。 第１の実施形態に係る端末での処理フローの例を示す図。 第２の実施形態に係る動作例を示す図。 Ｔｒｉｇｇｅｒフレームのフォーマット例を示す図。 第２の実施形態に係るアクセスポイントでの処理フローの例を示す図。 第２の実施形態に係るアクセスポイントでの処理フローの例を示す図。 第２の実施形態に係る端末での処理フローの例を示す図。 アクセスポイントまたは端末の機能ブロック図。 端末またはアクセスポイントの全体構成の例を示す図。 端末またはアクセスポイントに搭載される無線通信装置のハードウェア構成例を示す図。 端末またはアクセスポイントの機能ブロック図。 本発明の実施形態に係る端末の斜視図。 本発明の実施形態に係るメモリーカードを示す図。 コンテンション期間のフレーム交換の一例を示す図。

無線ＬＡＮ規格して知られているＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１^ＴＭ−２０１２およびＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ａｃ^ＴＭ−２０１３、は、本明細書においてその全てが参照によって組み込まれる（ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ ｂｙ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）ものとする。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。

（第１の実施形態）
図１に、本実施形態に係る無線通信システムを示す。この無線通信システムは、基地局であるアクセスポイント（ＡＰ）１１と、複数の無線端末（以下、端末と呼ぶ）１、２とを具備した無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）である。

アクセスポイント１１も、端末の一形態であるが、中継機能等を有する点で端末１および端末２と異なる。アクセスポイント１１、端末１および端末２は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に従って通信を行うとするが、他の通信方式に従って通信を行う構成でも構わない。アクセスポイント１１は、１つまたは複数のアンテナを備える。なお、簡単化のために図１では無線端末を２台（端末１、２）のみ記しているが、より多くの端末が存在していても構わない。

アクセスポイント１１は、アンテナを介してＭＡＣフレーム（以下、単にフレームと記述する場合もある）を送受信する無線通信装置を搭載する。無線通信装置は、無線で信号を送受信する無線通信部と、無線通信部を介してフレームを送受信することで通信を制御する制御部または通信制御装置とを備える。アクセスポイント１１は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１規格におけるＢａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ（ＢＳＳ）である無線通信グループを形成する。アクセスポイント１１は、事前にアソシエーションプロセスと呼ばれる処理を行うことで、端末１および端末２と無線リンクを確立している。無線リンクを確立した状態を、アクセスポイント１１に接続していると表現する。アクセスポイント１１は、無線通信部を介して端末１および端末２と通信を行う。ただし、アクセスポイント１１は、端末１および端末２との通信が出来ればよく、必ずしもＩＥＥＥ８０２．１１規格に定められたアクセスポイントとしての機能を備えていなくても構わない。この場合、アクセスポイント１１は端末１と端末２の間の通信を中継する中継局として見なすことができる。

端末１および端末２は、１つまたは複数のアンテナを備える。各端末は、アンテナを介してフレームを送受信する無線通信装置を搭載する。当該無線通信装置は、無線で信号を送受信する無線通信部と、無線通信部を介してフレームを送受信することで、通信を制御する制御部または通信制御装置とを備える。

また、端末１および端末２のいずれか一方がアクセスポイント機能を有してもよい。この場合、当該アクセスポイント機能を有する端末が、中継局を介して、アクセスポイント１１と通信してもよい。ここで述べた以外にも、アクセスポイント１１が複数の端末とフレームを送受信可能でれば、他のネットワーク構成でも構わない。

アクセスポイント１１は、端末１および端末２が属している無線ネットワークとは別のネットワークにさらに接続されていてもよい。当該別のネットワークは、有線ネットワークでもよいし、無線ネットワークでもよいし、これらのハイブリッドのネットワークでもよい。

本実施形態では、通信としてＭＡＣフレーム（フレーム）が送受信される。より詳細には、フレームに物理ヘッダ（ＰＨＹヘッダ）を付加した物理パケットが送受信される。以下の説明でフレームを送信または受信と表現するときは、実際にはフレームを含む物理パケットが送信または受信される。また、以下の説明でフレームの長さあるいはフレーム長と表現する場合には、当該フレームを含む物理パケットの長さあるいはパケット長を指してもよい。

図２（Ａ）に物理パケットの概略構成例を示す。物理パケットは、物理ヘッダと、物理ヘッダの末尾に付加されたフレームとを含む。物理ヘッダは、一例として、ＩＥＥＥ８０２．１１規格で定義されているＬ−ＳＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ−Ｓｈｏｒｔ Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｆｉｅｌｄ）、Ｌ−ＬＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ−Ｌｏｎｇ ＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）、Ｌ−ＳＩＧ（Ｌｅｇａｃｙ Ｓｉｇｎａｌ Ｆｉｅｌｄ）、を含む。Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧは、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ａ／ｎ／ａｃなどのレガシー規格の端末が認識可能なフィールドであり、それぞれ信号検出用の情報、周波数補正（あるいは、受信電力測定、伝搬路推定）用の情報、伝送レート（ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ））などの情報が格納される。Ｌ−ＳＴＦおよびＬ−ＬＴＦは、レガシープリアンブル部を構成する。ここで述べた以外のフィールドが含まれてもよい。

図２（Ｂ）は、物理パケットの他の構成例を示す。Ｌ−ＳＩＧフィールドの後ろに、ＳＩＧＮＡＬフィールドと、レガシープリアンブルとは別のプリアンブルフィールドとが配置されている。ＳＩＧＮＡＬフィールドには、使用する規格に応じて、端末に通知する情報が設定される。端末に通知する情報は、一例として、ペイロードのフレームに適用されているＭＣＳの情報を含んでもよい。当該別のプリアンブルフィールドには、伝搬路推定、受信電力測定または周波数補正等のための情報が設定されていてもよい。

図３（Ａ）は、ＭＡＣフレームの基本的なフォーマット例を示す。本フレームフォーマットは、ＭＡＣヘッダ（ＭＡＣ ｈｅａｄｅｒ）、フレームボディ（Ｆｒａｍｅ ｂｏｄｙ）及びＦＣＳの各フィールドを含む。ＭＡＣヘッダは、図３（Ｂ）に示すように、Ｆｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ、Ｄｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤ、Ａｄｄｒｅｓｓ１、Ａｄｄｒｅｓｓ２、Ａｄｄｒｅｓｓ３， Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＱｏＳ Ｃｏｎｔｒｏｌ及び ＨＴ（Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）ｃｏｎｔｒｏｌの各フィールドを含む。

これらのフィールドは必ずしもすべて存在する必要はなく、一部のフィールドが存在しない場合もあり得る。例えばＡｄｄｒｅｓｓ３フィールドが存在しない場合もある。また、ＱｏＳ ＣｏｎｔｒｏｌおよびＨＴ Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドの両方または一方が存在しない場合もある。またフレームボディフィールドが存在しない場合もあり得る。一方、図３（Ｂ）に示されていない他のフィールドが存在してもよい。例えば、Ａｄｄｒｅｓｓ４フィールドがさらに存在してもよい。ＨＴ Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドは、使用する規格に応じて他のフィールドに拡張されてもよい。

Ａｄｄｒｅｓｓ１のフィールドには、受信先アドレス（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ａｄｄｒｅｓｓ；ＲＡ）が、Ａｄｄｒｅｓｓ２のフィールドには送信元アドレス（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ Ａｄｄｒｅｓｓ；ＴＡ）が入り、Ａｄｄｒｅｓｓ３のフィールドにはフレームの用途に応じてＢＳＳの識別子であるＢＳＳＩＤ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）（全てのビットに１を入れて全てのＢＳＳＩＤを対象とするｗｉｌｄｃａｒｄ ＢＳＳＩＤ場合もある）か、あるいはＴＡが入る。

Ｆｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドには、タイプ（Ｔｙｐｅ）、サブタイプ（Ｓｕｂｔｙｐｅ）という２つのフィールド等が含まれる。データフレームか、管理フレームか、制御フレームかの大別なフレーム種別の識別は、Ｔｙｐｅフィールドで行われ、大別されたフレームの中での細かい識別はＳｕｂｔｙｐｅフィールドで行われる。

Ｄｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤフィールドは媒体予約時間を記載し、他の端末宛のＭＡＣフレームを受信した場合に、当該ＭＡＣフレームを含む物理パケットの終わりから媒体予約時間に亘って、媒体が仮想的にビジーであると判定する。Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｃｏｎｔｒｏｌフィールドにはフレームのシーケンス番号等を格納する。ＱｏＳフィールドは、フレームの優先度を考慮して送信を行うＱｏＳ制御を行うために用いられる。ＨＴ Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎで導入されたフィールドである。

ＦＣＳフィールドには、受信側でフレームの誤り検出のため用いられるチェックサム符号としてＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）情報が設定される。ＦＣＳ情報の例としては、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｏｄｅ）などがある。

ここでアクセスポイント１１は、全二重（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ）通信が実行可能であり、同一の周波数帯域（同一のチャネル）にて、端末１（あるいは端末２）からのフレーム受信と、端末２（あるいは端末１）へのフレーム送信とを同時に行うことができる。端末１は、アクセスポイント１１がＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を実現するためにこれに対応した機能を搭載している。すなわち、端末１は、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ対応端末である。端末２は、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘに対応していない既存の端末、いわゆるレガシー端末（具体的には、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ａ／ｎ／ａｃのいずれかに準拠した端末）でもよい。ただし、端末２が、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ対応端末であってもかまわない。

図４は、本実施形態に係る端末１における無線通信装置の機能ブロック図を示す。端末２は、端末１と同じ構成でもよいし、レガシー端末でもよい。

端末１の無線通信装置は、少なくとも１つのアンテナ３１−１〜３１−Ｎ（Ｎは１以上の整数）と、無線通信部３７と、制御部３５と、バッファ３６とを備えている。無線通信部３７は、送信部３２と、受信部３３とを備えている。アンテナを複数有する場合、複数のアンテナは、送信用アンテナと受信用アンテナとして送信および受信用に別になっていてもよいし、送信用と受信用とで共通に使用されてもよい。送信用と受信用とで共通に使用される場合、スイッチによってアンテナの接続先を切り換えてもよい。

各ブロックでの処理は、それぞれＣＰＵ等のプロセッサで動作するソフトウェア（プログラム）によって行われてもよいし、ハードウェアによって行われてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの両方によって行われてもよい。また、各ブロックでの処理は、それぞれアナログ処理によって行われてもよいし、デジタル処理によって行われてもよいし、アナログ処理とデジタル処理の両方によって行われてもよい。

制御部３５は、主としてＭＡＣ層の処理、および物理層の処理の一部を行う。制御部３５は、ＭＡＣ層およびＰＨＹ層の管理を行い、管理に必要な情報を制御部３５の内部または外部のバッファに格納する。アクセスポイント１１に関する情報および、自端末に関する情報もこのバッファで管理してもよい。このバッファは、メモリでもよいし、ＳＳＤまたはハードディスク等の装置でもよい。メモリの場合、ＤＲＡＭ等の不揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発性メモリでもよい。このバッファは、バッファ３６と同じ記憶媒体でもよいし、別の記憶媒体でもよい。

制御部３５は、送信用のデータまたは情報を保持している場合、当該データまたは情報を含むフレームを生成し、使用する通信方式に従って、送信権を獲得して、送信部３２を介して当該フレームを送信する。送信権は、無線媒体へのアクセス権に相当する。一例としてＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）に基づきキャリアセンスを行い、無線媒体がアイドルとして送信権を獲得できたら、送信権に基づくＴＸＯＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ；ＴＸＯＰ）で、フレーム（より詳細にはフレームに物理ヘッダを付加した物理パケット）を送信部３２に出力する。ＴＸＯＰは、無線媒体を占有可能な時間に相当する。なお、物理ヘッダの一部または全部を送信部３２で付加することも可能である。制御部３５は、送信部３２に対して、フレームに適用する伝送レート（ＭＣＳ）および送信電力の少なくとも一方を指示する信号を出力してもよい。

送信部３２は、制御部３５から渡されたパケットを符号化および変調し、ＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ）変換し、アナログ信号から所望帯域の信号成分を抽出し、抽出した信号を、増幅器で増幅する。そして、送信部３２は、増幅した信号を、アンテナ３１−１〜３１−Ｎを介して送信する。送信部３２は、制御部３５からＭＣＳを指定された場合、ＭＣＳに基づきパケットの符号化および変調を行う。また、送信部３２は、制御部３５から送信電力を指示された場合、当該送信電力で送信されるように増幅器の動作を調整する。なお、送信部３２は、パケットの物理ヘッダに、フレームに適用されるＭＣＳが設定されているときは、当該物理ヘッダに設定されているＭＣＳに基づき、符号化および変調を行ってもよい。

受信部３３は、アンテナで受信された信号を、低雑音増幅器（ＬＮＡ：Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）により増幅し、周波数変換（ダウンコンバート）し、フィルタリング処理により所望帯域成分を抽出する。抽出した信号を、ＡＤ変換によりデジタル信号に変換し、復調および誤り訂正復号、物理ヘッダの処理を行って、制御部１０１にフレームを入力する。物理ヘッダの全部または一部の処理を制御部３５で行ってもよい。

制御部３５は、送達確認応答を必要とするフレームを受信した場合は、受信したフレームの検査結果に基づき、送達確認応答フレーム（ＡＣＫフレーム、ＢＡ（Ｂｌｏｃｋ Ａｃｋ）フレーム等）を生成し、生成した送達確認応答フレームを、送信部３２を介して送信する。

バッファ３６は、上位層および制御部３５間で、データを受け渡しするための記憶領域として用いられる。バッファ３６は、自端末宛のフレームを受信した場合に、当該フレーム内のデータを上位層へ渡すために一時的に格納してもよい。上位層は、ＴＣＰ／ＩＰまたはＵＤＰ／ＩＰなど、制御部３５で管理するＭＡＣ層より上位の通信プロトコルに関する処理を行う。また、上位層は、ＴＣＰ／ＩＰまたはＵＤＰ／ＩＰに加え、アプリケーション層の処理を行ってもよい。上位層の動作は、ＣＰＵ等のプロセッサによるソフトウェア（プログラム）の処理によって行われてもよいし、ハードウェアによって行われてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの両方によって行われてもよい。

制御部３５は、アクセスポイント１１が行うＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信に対応した機能を実行する。

具体的には、制御部３５は、アクセスポイント１１によるＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信の開始を前提として、ＣＳＭＡ／ＣＡによるアクセス権を獲得後、フレーム（以下ではデータフレームを想定）の送信前に、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信開始のための専用フレームを、送信部３２を介して、アクセスポイント１１に対して送信する。この専用フレームは、従来のＲＴＳフレームを拡張したフレームであってもよいし、新たに定義されたフレームであっても構わない。本実施形態では、ＲＴＳフレームを拡張したフレームを想定し、ＦＤ（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ）−ＲＴＳフレームと記述する。拡張の方法としては、例えば、Ｆｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドに設定するサブタイプの値を新たに定義し、従来のＲＴＳフレームに、本実施形態に係る情報を通知するためのフィールドを新たに追加してもよい。

図５に、ＦＤ−ＲＴＳフレームのフォーマット例を示す。従来のＲＴＳフレームに、Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドが追加されている。Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドの名称は一例であり、Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎフィールドなど別の名称でもよい。

制御部３５は、Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドに、アクセスポイント１１に通知するための情報を設定する。具体的に、Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドには、その後送信するデータフレームに適用するＭＣＳと、当該データフレームをアクセスポイント１１が受信する際の受信電力に関連する情報（受信電力を特定するための情報）とを設定する。制御部３５は、送信部３２を介して、ＦＤ−ＲＴＳフレームを、アクセスポイント１１に送信する。

ＦＤ−ＲＴＳフレームで通知する受信電力に関連する情報は、アクセスポイント１１が端末１からのデータフレームの受信電力を事前に把握できる限り、どのようなものであっても良い。例えば、当該情報は、アクセスポイントが受信するデータフレームの受信電力値そのものでもよい。この場合、端末１は、事前にアクセスポイント１１とのフレーム交換等を通じて、アクセスポイント１１との距離減衰量を事前に把握しておく。そして、ＦＤ−ＲＴＳフレームで通知するデータフレームの受信電力値にてアクセスポイントがデータフレームを受信できるように、送信電力を調整して、データフレームを送信すればよい。端末１は、通知した受信電力値でアクセスポイント１１がデータフレームを受信できるように送信電力を制御してデータフレームを送信するため、アクセスポイントは、ＦＤ−ＲＴＳフレームで通知された受信電力値でデータフレームを受信することを期待できる。予め受信電力値が規格で決まっている場合など、アクセスポイント１１がデータフレームの受信電力値が事前に把握出来る場合は、該情報をあえて省略することも可能である。

また、ＦＤ−ＲＴＳフレームで通知する受信電力に関連する情報は、端末１がデータフレームを送信する送信電力値（Ｗ１）と、ＦＤ−ＲＴＳフレームを送信する送信電力値（Ｗ２）とでもよい。アクセスポイント１１は、これらの値から、データフレームを受信する受信電力値を把握可能である。具体的には、端末１がＦＤ−ＲＴＳフレームを送信電力（Ｗ２）で送信する。アクセスポイント１１はＦＤ−ＲＴＳフレームを受信し、受信電力を測定することで、端末１とアクセスポイント間の距離減衰量（γ）を把握する。アクセスポイント１１は、両装置間の距離減衰量を把握することが出来れば、ＦＤ−ＲＴＳフレームで通知される送信電力値（Ｗ１）から、データフレームの受信電力は（Ｗ１―γ）となることが事前に把握できる。ここで、ＦＤ−ＲＴＳフレーム自体の送信電力値（Ｗ２）は、予め決められている場合は、あえてＦＤ−ＲＴＳフレームで通知しなくても構わない。また、データフレームの送信電力値（Ｗ１）が予め決められている場合は、あえてＦＤ−ＲＴＳフレームで通知しなくても構わない。また、Ｗ１とＷ２が共通の場合には、ＦＤ−ＲＴＳフレームおよびデータフレームの共通の送信電力値（Ｗ）として、ＦＤ−ＲＴＳフレームで通知してもよい。また、両装置間の距離減衰量の特定は、ＦＤ−ＲＴＳフレームを用いずに、図示しない事前のフレーム交換で実施してもよい。

制御部３５は、ＦＤ−ＲＴＳフレームの送信から予め定めた時間後、受信部３３を介して、アクセスポイント１１よりデータフレームの送信許可を通知する専用フレームを受信する。専用フレームは、従来のＣＴＳフレームであってもよいし、従来のＣＴＳフレームを拡張したフレームでもよいし、新たに定義されたフレームであっても構わない。以下では、この専用フレームを、ＦＤ−ＣＴＳフレームと記述する。予め定めた時間は、一例として、ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ Ｉｎｔｅｒ Ｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ）と呼ばれる時間でもよいし、これより長いまたは短い時間でもよい。ここではＳＩＦＳを想定する。

制御部３５は、ＦＤ−ＣＴＳフレームの受信から予め定めた時間（ここではＳＩＦＳとするが、ＳＩＦＳ以外の時間でもよい）の経過後に、アクセスポイント１１に対してデータフレームを、送信部３２を介して送信する。データフレームのＭＣＳおよび送信電力は、事前にアクセスポイント１１にＦＤ−ＲＴＳフレームで通知した情報に従うものとする。

上記の動作例では、ＦＤ−ＲＴＳフレームの応答としてアクセスポイント１１が、ＦＤ−ＣＴＳフレームを送信しているが、ＦＤ−ＣＴＳフレームの返信を行わない構成も可能である。この場合、端末１の制御部３５は、ＦＤ−ＲＴＳフレーム送信の予め定めた時間（例えばＳＩＦＳ）の経過後に、送信部３２を介して、データフレームをアクセスポイント１１に送信すればよい。

図６に、本実施形態に係るアクセスポイント１１における無線通信装置の機能ブロック図を示す。本実施形態に係る無線通信装置は、同一周波数帯域にて信号の送信と受信を同一タイミングで（すなわち並行して）実施する全二重（Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ）通信を実行可能である。

図６の無線通信装置は、少なくとも１つのアンテナ２１−１〜２１−Ｎ（Ｎは１以上の整数）と、無線通信部２７と、制御部２５と、バッファ２６とを備えている。無線通信部２７は、送信部２２と、受信部２３と、自己干渉キャンセル部２４とを備えている。アンテナを複数有する場合、複数のアンテナは、送信用アンテナと受信用アンテナとして送信および受信用に別になっていてもよいし、送信用と受信用とで共通に使用されてもよい。送信用と受信用とで共通に使用される場合、スイッチによってアンテナの接続先を切り換えてもよい。自己干渉キャンセル部２４は、無線通信部２７の一部になっているが、無線通信部２７の外側に単独の回路として配置されてもよいし、制御部２５の一部であってもよい。

各ブロックでの処理は、それぞれＣＰＵ等のプロセッサで動作するソフトウェア（プログラム）によって行われてもよいし、ハードウェアによって行われてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの両方によって行われてもよい。また、各ブロックでの処理は、それぞれアナログ処理によって行われてもよいし、デジタル処理によって行われてもよいし、アナログ処理とデジタル処理の両方によって行われてもよい。

制御部２５は、主としてＭＡＣ層の処理、および物理層の処理の一部を行う。制御部２５は、ＭＡＣ層およびＰＨＹ層の管理を行い、管理に必要な情報を制御部２５の内部または外部のバッファに格納する。アクセスポイント１１に接続している端末に関する情報および、自アクセスポイントに関する情報もこのバッファで管理してもよい。このバッファは、メモリでもよいし、ＳＳＤまたはハードディスク等の装置でもよい。メモリの場合、ＤＲＡＭ等の不揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発性メモリでもよい。このバッファは、バッファ２６と同じ記憶媒体でもよいし、別の記憶媒体でもよい。

制御部２５は、送信用のデータまたは情報を保持している場合、当該データまたは情報を含むフレームを生成し、使用する通信方式に従って、送信権を獲得して、送信部２２を介して当該フレームを送信する。送信権は、無線媒体へのアクセス権に相当する。一例としてＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）に基づきキャリアセンスを行い、無線媒体がアイドルとして送信権を獲得できたら、送信権に基づくＴＸＯＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ；ＴＸＯＰ）で、フレーム（より詳細にはフレームに物理ヘッダを付加した物理パケット）を送信部２２に出力する。ＴＸＯＰは、無線媒体を占有可能な時間に相当する。なお、物理ヘッダの一部または全部を送信部２２で付加することも可能である。制御部２５は、送信部２２に対して、フレームに適用する伝送レート（ＭＣＳ）および送信電力の少なくとも一方を指示する信号を出力してもよい。

送信部２２は、制御部２５から渡されたパケットを符号化および変調し、ＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ）変換し、アナログ信号から所望帯域の信号成分を抽出し、抽出した信号を、増幅器で増幅する。そして、送信部２２は、増幅した信号を、アンテナ２１−１〜２１−Ｎを介して送信する。送信部２２は、制御部２５からＭＣＳを指定された場合、ＭＣＳに基づきパケットの符号化および変調を行う。また、送信部２２は、制御部２５から送信電力を指示された場合、当該送信電力で送信されるように増幅器の動作を調整する。なお、送信部２２は、パケットの物理ヘッダに、フレームに適用されるＭＣＳが設定されているときは、当該物理ヘッダに設定されているＭＣＳに基づき、符号化および変調を行ってもよい。

受信部２３は、アンテナで受信された信号を、低雑音増幅器（ＬＮＡ：Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）により増幅し、周波数変換（ダウンコンバート）し、フィルタリング処理により所望帯域成分を抽出する。抽出した信号を、ＡＤ変換によりデジタル信号に変換し、復調および誤り訂正復号、物理ヘッダの処理を行って、制御部２５にフレームを入力する。物理ヘッダの全部または一部の処理を制御部２５で行ってもよい。

制御部２５は、送達確認応答を必要とするフレームを受信した場合は、受信したフレームの検査結果に基づき、送達確認応答フレーム（ＡＣＫフレーム、ＢＡ（Ｂｌｏｃｋ Ａｃｋ）フレーム等）を生成し、生成した送達確認応答フレームを、送信部２２を介して送信する。

制御部２５は、本実施形態に係るＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信に関する各種制御処理を行う。例えば、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信とＨａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ通信の切換え制御、および通信を行う対象となる端末の選択制御を行う。また、端末との送信電力制御および伝送レート制御を行う。

バッファ２６は、上位層および制御部２５間で、データを受け渡しするための記憶領域として用いられる。またバッファ２６は、端末から受信したフレームに含まれるデータを、他の端末への中継のために一時的に格納してもよい。また自局宛のフレームを受信した場合に、当該フレーム内のデータを上位層へ渡すために一時的に格納してもよい。上位層は、ＴＣＰ／ＩＰまたはＵＤＰ／ＩＰなど、制御部２５で管理するＭＡＣ層より上位の通信プロトコルに関する処理を行う。また、上位層は、ＴＣＰ／ＩＰまたはＵＤＰ／ＩＰに加え、アプリケーション層の処理を行ってもよい。上位層の動作は、ＣＰＵ等のプロセッサによるソフトウェア（プログラム）の処理によって行われてもよいし、ハードウェアによって行われてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの両方によって行われてもよい。

自己干渉キャンセル部２４は、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信時に自装置内で発生する自己干渉信号のキャンセル処理を行う。Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信時に、送信部２２から受信部２３へ信号が回り込み、これが自己干渉信号として、受信信号の特性を劣化させる要因となる。この状況を図７に模式的に示す。Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行う場合、すなわち送信と受信を同時に行う場合、アンテナで受信した信号に、送信信号の一部が混在し、混在した信号が、受信部２３に入力され得る。自己干渉キャンセル部２４は、受信部２３に送信部２２から回り込んで入力される送信信号、すなわち自己干渉信号を除去する。

自己干渉信号を除去する方法の１つは、受信部２３に送信信号が回り込まないように、送信部２２と受信部２３間のアイソレーションを確保するための回路を設ける方法がある。この場合、自己干渉キャンセル部２４は、アイソレーション用の回路として配置される。

また、自己干渉信号を除去する別の方法として、送信部２２から出力される送信信号を受信部２３または前段の回路に有線または無線で入力する経路を設け、受信信号と自己干渉信号との混在信号から、当該経路から入力された送信信号を減算する方法がある。この場合、自己干渉キャンセル部２４は、当該経路を含み、混在信号から送信信号を減算する回路を含む。

自己干渉キャンセル部２４は、ここで述べた以外の方法で、混在信号から自己干渉信号を除去する構成も可能である。

ここで、自己干渉キャンセル部２４におけるキャンセル可能な自己干渉キャンセル能力をＸ［ｄＢ］と表す。自己干渉キャンセル部２４は、必ずしも自己干渉信号を完全にキャンセルする（ゼロにする）必要はなく、自己干渉信号が完全にキャンセルできずに、自己干渉信号の一部が残っても良い。つまり、自己干渉信号のレベルが、自己干渉キャンセル能力Ｘ［ｄＢ］以上の大きさであってもかまわない。キャンセル可能な自己干渉キャンセル能力Ｘ［ｄＢ］の値は、常に固定ではなく、状況に応じて可変であってもよい。キャンセルされずに残った自己干渉信号を、本実施形態では、残余自己干渉信号と呼ぶ。

次に、制御部２５によるＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信制御の動作例について説明する。図１の端末１がアクセスポイント１１に対してデータフレームをＵｐｌｉｎｋ（ＵＬ）送信すると同時に、アクセスポイント１１が端末２に対してデータフレームをＤｏｗｎｌｉｎｋ（ＤＬ）送信する場合を例として説明する。ただし、端末１と端末２が逆であってもよい。以下の説明において、端末１がＵＬ送信するフレームをＵＬフレーム、アクセスポイント１１がＤＬ送信するフレームをＤＬフレームと記述する場合がある。

図８に、本実施形態に係るＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信制御の動作例を示す。

端末１は、ＣＳＭＡ／ＣＡに従い、ランダムバックオフにて送信権を獲得し、アクセスポイント１１宛にＦＤ−ＲＴＳフレームをＵＬ送信する（図８の処理Ａ１）。

アクセスポイント１１は、ＦＤ−ＲＴＳフレームに設定された情報から、端末１が後に送信するデータフレーム５１に適用されるＭＣＳを特定し、またデータフレーム５１を受信する際の受信電力を把握する。受信電力を表す値は何でも良いが、一例として、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）がある。

アクセスポイント１１は、把握したＭＣＳと受信電力を基に、データフレーム５１を正しく受信するのに最低限必要な受信品質を決定する。ここでは、受信品質として、ＳＩＮＲ（以下、要求ＳＩＮＲ）を決定する。一般的に、高い伝送レートのＭＣＳほど、正しく受信するために必要な要求ＳＩＮＲは高いものとなり、ＭＣＳ毎に要求ＳＩＮＲが異なる。ここで、フレームを正しく受信とは、例えばあるフレーム誤り率以下で受信できるような受信品質（ＳＩＮＲ（信号対干渉雑音比）など）で、フレームを受信することを意味しているが、これに限定されない。

要求ＳＩＮＲの決定方法の具体例を示す。アクセスポイント１１は、ＭＣＳ毎に一定のフレーム誤り率（例えば５％）以下を満足するＳＩＮＲ値を格納したテーブルを保持しておく。テーブルの保持場所は、制御部２５の内部バッファでも、バッファ２６でも、その他の記憶装置内でもよい。

図９にテーブルの例を示す。ＭＣＳ０〜ＭＣＳ８のそれぞれに対応づけて、要求ＳＩＮＲとしてα０〜α８（α０＜・・・＜α８）が格納されている。アクセスポイント１１は、特定したＭＣＳに応じて、テーブルを参照することにより、要求ＳＩＮＲ値を決定する。例えば、特定したＭＣＳがＭＣＳ７であれば、要求ＳＩＮＲ値としてα７を決定する

保持するテーブルは、必ずしも１つである必要はなく、本システムの利用環境またはフレームサイズなどの条件に応じて複数のテーブルを保持していても良い。その場合、アクセスポイント１１は、該当する条件に応じて、参照するテーブルを選択すれば良い。

要求ＳＩＮＲの決定方法は、ここで説明した方法に限られず、どのような方法であっても構わない。例えば、ＦＤ−ＲＴＳフレームの受信前に事前に、端末から受信するフレームの物理ヘッダのプリアンブル部を利用したチャネル推定（振幅変動および位相変動量の推定など）を行うことなどにより、事前に各ＭＣＳに応じた要求ＳＩＮＲを推定する方法も可能である。または、ＦＤ−ＲＴＳフレームのプリアンブル部を利用したチャネル推定を行うことにより、要求ＳＩＮＲを推定する方法も可能である。

次に、アクセスポイント１１は、決定した要求ＳＩＮＲ値と、把握した受信電力と、自己干渉キャンセル能力とに基づき、データフレーム５１の受信と同時に端末２へＤＬ送信するデータフレーム５２の送信に許容される最大送信電力を算出する。

以下、最大送信電力の算出方法について説明する。まず、算出の考え方を述べる。要求ＳＩＮＲ値に対して十分に大きな受信電力でデータフレーム５１を受信出来る場合、自己干渉信号のレベルがある程度大きくても、要求ＳＩＮＲ値を満足出来る限り、データフレーム５１を正しく受信できる。そのため、要求ＳＩＮＲ値に対して余裕（マージン）のある分、自己干渉レベルが大きくなっても問題ない、すなわち、ＤＬ送信する送信電力を大きくできる。一方、要求ＳＩＮＲ値に対して受信電力値にマージンがあまり見込めない場合、自己干渉信号レベルも抑えないと、要求ＳＩＮＲ値を満足出来なくなる。このため、その分自己干渉レベルを極力抑える必要があり、そのためＤＬ送信の送信電力も小さくする必要がある。言い換えると、送信電力を大きくすることを控える必要がある。ＤＬ送信可能な最大送信電力レベルの算出は、上記の考えのもと、具体的には以下のように決定する。

ＤＬ送信のための送信電力をＹ［ｄＢｍ］、アクセスポイント１１での自己干渉キャンセル能力をＸ［ｄＢ］とすると、回り込みによる自己干渉のレベルは（Ｙ−Ｘ）［ｄＢ］となる。そのため、決定した要求ＳＩＮＲ値をα［ｄＢ］、把握した受信電力値をβ［ｄＢｍ］、雑音電力値をγ［ｄＢ］とすると
α ＞＝ β −（（Ｙ−Ｘ）＋γ） （１）
を送信電力Ｙが満たす必要がある。つまり、（β−（（Ｙ−Ｘ）＋γ））がα以下である必要がある。したがって、α＝β−（（Ｙ−Ｘ）＋γ）を満たすＹが、最大送信電力Ｙｍａｘである。

αおよびβは、端末１から受信したＦＤ−ＲＴＳフレームから把握出来ている。またγは、使用する周波数帯域幅などによって決まる熱雑音と、自装置内での雑音指数（ＮＦ：Ｎｏｉｓｅ Ｆｉｇｕｒｅ）とから算出できる。よって、上記式から、アクセスポイント１１がＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信として、端末１からのデータフレーム５１の受信と同時に、端末２へＤＬ送信可能なＹを、最大送信電力Ｙｍａｘとして算出出来る。Ｙｍａｘ−Ｘは、許容可能な最大自己干渉量に相当する。

上記の例では、ＤＬ送信の最大送信電力を算出するための受信品質として、要求ＳＩＮＲ値を用いたが、ＳＩＮＲの代わりにＳＩＲ（信号対干渉電力比）など、通信品質に起因して変動する別のメトリックを用いても構わない。別のメトリックを用いた場合も、同様の手順にて最大送信電力Ｙｍａｘを決定することが可能である。

また、上記では、送信電力がそのまま（送信電力が変化せずに）受信部に回り込むことを前提とし、自己干渉レベルを（Ｙ−Ｘ）とした。しかしながら、厳密には送信電力が受信部にそのまま回り込むわけではなく、送信電力に対して少なからず減衰した電力が回り込む。したがって、より正確に最大送信電力（より大きな最大送信電力）を求める場合には、上記（１）式を、送信電力Ｙの項を補正した式に変形すればよい。

例えば、係数ａを用いて、回り込む電力をＹ×ａと定義し、以下の式（２）を用いてもよい。
α ＞＝ β −（（Ｙ×ａ−Ｘ）＋γ） （２）

あるいは、定数ｂを用いて、回り込む電力を（Ｙ＋ｂ）と定義し、以下の式（３）を用いてもよい。
α ＞＝ β −（（Ｙ＋ｂ）−Ｘ））＋γ） （３）

上記（１）〜（３）以外の式を用いてもよい。

以上のようにして、アクセスポイント１１は、端末２に対するデータフレーム５２のＤＬ送信のための最大送信電力を決定する。そして、データフレーム５２に適用するＭＣＳと、データフレーム５２の送信電力を決定する。データフレーム５２の送信電力は、最大送信電力値以下の範囲で決定する。アクセスポイント１１は、ＦＤ−ＲＴＳフレームの受信からＳＩＦＳ経過後に、端末１宛にＦＤ−ＣＴＳフレームを送信する（図８の処理Ａ２）。ＦＤ−ＣＴＳフレームのＲＡは、端末１のアドレスである。なお、決定した最大送信電力Ｙｍａｘが規格あるいは法律で規定されている最大送信電力値（Ｙ‘ｍａｘ）以上である場合は、実質の最大送信電力を、Ｙ’ｍａｘとしてもよい。

アクセスポイント１１は、ＦＤ−ＣＴＳフレームの送信からＳＩＦＳ経過後に、データフレーム５１を受信し（図８の処理Ａ３）、データフレーム５１の受信開始と同時に（より詳細にはデータフレーム５１を含む物理パケットの受信開始と同時に）、上記で決定した最大送信電力以下の電力（言い換えると決定した最大送信電力を超えない電力）にて、上記で決定したＭＣＳを適用したデータフレーム５２（より詳細にはデータフレーム５２を含む物理パケット）をＤＬ送信する（図８の処理Ａ４）。ただし、データフレーム５２のＤＬ送信の開始タイミングは、端末１からのデータフレーム５１の受信中であれば（受信完了前であれば）どのタイミングでもよく、必ずしもデータフレーム５１の受信開始と同時でなくてもよい。図の例では、データフレーム５１の末尾と、データフレーム５２の末尾が一致しているが、これに限定されるものではない。

ここでデータフレーム５１の受信が完了する前とは、一例として、アクセスポイント１１の制御部２５において、データフレーム５１の末尾が検出される前に相当する。具体的に、受信部２３で復調されたデータフレーム５１が制御部２５に入力され、その末尾を制御部２５が検出する前に相当する。データフレーム５１の末尾を検出する前に、制御部２５は、データフレーム５１を送信部２２に出力する。別の構成として、受信部２３がフレーム５１（パケット）の先頭を検知して、受信の開始（あるいはパケットの受信開始）を制御部２５に通知し、また、フレームの末尾（あるいはパケットの末尾）を検知して、受信の完了を制御部２５に通知してもよい。この場合、制御部２５は、フレーム受信の開始の通知を受けてから、フレーム受信の完了を受ける前に、ＤＬのデータフレーム５２を送信部２２に出力する。

データフレーム５２の送信の際、データフレーム５２の送信電力が受信部側に回り込むが、自己干渉キャンセル部２４により自己干渉キャンセル能力の分だけ、自己干渉信号がキャンセルされる（図８の処理Ａ５）。キャンセル後に残る残存自己干渉信号が、許容自己干渉量（Ｙｍａｘ−Ｘ）以下に収まることにより、アクセスポイント１１は、データフレーム５２の送信と同時に受信されるデータフレーム５１を正しく受信できる。このように、端末２に対しては、決定した最大送信電力より大きな電力ではフレーム送信を行わないことで、自己干渉信号を完全にキャンセルできない場合であっても、端末１からのデータフレーム５１を正しく受信出来る。つまり、データフレーム５１を正しく受信できる範囲内の送信電力で、端末２に対して同時にデータフレーム５２を送信することが可能になる。

すなわち、アクセスポイント１１は、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行う際、ＤＬ送信のための送信電力を上げるほど、その分データフレーム５２の受信端末での通信品質の向上を図ることが出来る。しかしながら、その一方で、送信電力を上げてしまうと、回り込みによる自己干渉のレベルも上がってしまい、自己干渉の影響で、自局が受信するデータフレーム５１の通信品質は逆に劣化してしまう。このように、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信ならではのトレードオフ関係が存在する。本実施形態は、そのトレードオフ関係を考慮し、データフレーム５１の受信に影響を与えない範囲内の送信電力で（データフレーム５１を正しく受信できる範囲内の送信電力で）、データフレーム５２の送信を行うことが可能となる。

なお、端末２は、アクセスポイント１１から送信されるデータフレーム５２の受信を行うのみであり、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信用に新たなＭＡＣプロトコルの変更の必要性もない。少なくともアクセスポイント１１と端末１のみが、本実施形態に係るＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信に対応出来ていればよい。言い換えると、アクセスポイント１１からのＤＬ送信先の端末として、現行のＩＥＥＥ８０２．１１ａｃまでの従来無線ＬＡＮ規格に対応した端末を用いた場合であっても、本実施形態のＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信は実現可能である。

（変形例）
アクセスポイント１１は、決定した最大送信電力以下の送信電力にて、端末２に対しＤＬ送信を行ったが、ＤＬ送信先の候補となる端末が複数存在する場合（すなわち、アクセスポイント１１に端末１及び端末２の他に、少なくとも１つの端末が接続している場合）、複数の候補の中から、ＤＬ送信先の端末を選択しても良い。ＤＬ送信先端末の選択は、ＤＬ送信用の最大送信電力に応じて行ってもよいし、最大送信電力とは無関係に行っても良い。以下、それぞれの場合について詳細に説明する。

［決定した最大送信電力とは無関係に、複数の候補端末の中からＤＬ送信先端末を選択する場合］
決定した最大送信電力とは無関係にＤＬ送信先端末を選択する場合の例として、アクセスポイント１１内のバッファ２６に保持されたＤＬ送信用のデータ（ＤＬデータ）に応じて、予め送信先端末が決定されていてもよい。または、バッファ２６にＤＬデータを有する端末の中からランダムに、ＤＬ送信先端末を選択してもよい。

または、ＵＬ送信する端末１との干渉量に応じて、ＤＬ送信先端末を決定してもよい。例えばアクセスポイント１１は、端末１から複数の候補端末への信号の干渉量（干渉レベル）を測定し、干渉量が最小または閾値以下の端末を選択してもよい。干渉量の測定は、一例として、事前に端末１から測定フレームを送信させ、複数の候補端末のそれぞれで測定フレームの受信電力を測定し、測定した値を干渉量としてアクセスポイント１１に通知してもよい。ここで述べた以外の方法で、干渉量の測定を行ってもよい。また、アクセスポイント１１は、端末１といわゆる隠れ端末の関係にある端末を選択してもよい。隠れ端末を選択する場合、端末１から送信される信号は、当該隠れ端末で検知されず、ＤＬ送信されるフレームの受信に影響を与えないためである。隠れ端末の特定方法は、任意の手法を用いて行えばよい。例えば、ある期間に端末１にフレームを送信させ、他の候補端末にその期間に当該フレームを検出できたかを報告させてもよい。報告できなかった候補端末は、隠れ端末であると判断できる。

いずれにしても、アクセスポイント１１は、選択した端末に対して、決定した最大送信電力以下で送信可能と考えられるＭＣＳを選択した上で、最終的な送信電力（＜＝最大送信電力）を決定して、ＤＬ送信を行う。送信電力は、選択したＭＣＳおよび送信先の端末との通信品質（ＳＩＮＲ等）の少なくとも一方に応じて決めればよい。送信電力は、決定した最大送信電力より大きくしないようにすればよい。常に決定した最大送信電力で送信するように構成することも排除されない。

選択した端末に対して、決定した最大送信電力以下で送信可能なＭＣＳが存在しない場合は、選択した端末にはＤＬ送信しないとの決定をすることも可能である。この場合、ＵＬ受信と同時にＤＬ送信が行わないことになるため、結果としてＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信ではなく、ＵＬ送信のみのＨａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ通信となる。このように、決定した最大送信電力に応じてＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信とＨａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ通信のいずれかで通信するかといった判定も行うことができる。選択した端末に対して、決定した最大送信電力以下で送信可能なＭＣＳが存在しない場合、再度、同様のプロセスを繰り返すことで、別の端末とＭＣＳの選択とを行い、ＤＬ送信を行ってもよい。

［決定した最大送信電力に応じて、複数の候補端末の中からＤＬ送信先端末を選択する場合］
決定した最大送信電力に応じてＤＬ送信先端末を選択する場合、決定した最大送信電力以下で送信可能な端末群の中から、ＤＬ送信先端末を選択すれば良い。言い換えると、決定した最大送信電力より大きな電力でないと送信出来ないような端末を選択しない。決定した最大送信電力が大きいほど、一般的に、アクセスポイント１１から遠くに存在する端末に対しても送信が可能になるため、相対的に多くの端末の中から選択することが可能になる。選択した端末に対して、ＤＬ送信に適するＭＣＳを選択した上で、最終的な送信電力（＜＝最大送信電力）を決定して、ＤＬ送信を行う。なお、決定した最大送信電力以下で送信可能な端末が存在しない場合は、どの端末も選択せず、ＤＬ送信しない（つまりＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信しない）ことを決定してもよい。

決定した最大送信電力以下で送信可能な端末が複数存在する場合は、それらの端末の中から、端末１のＵＬ送信と組合せが最も良いと判断できる端末を選択することも可能である。例えば、前述した方法と同様に、端末１からの干渉量に基づき、端末を選択してもよい。すなわち、端末１から複数の候補端末への干渉量が最小または閾値以下の端末を選択してもよい。また、当該選択した端末での干渉量に基づいて、ＤＬフレームに適用するＭＣＳを決定してもよい。干渉量の測定方法は、前述した方法と同様でよい。また、アクセスポイント１１は、端末１といわゆる隠れ端末の関係にある端末を選択してもよい。
また、それらの端末の中から、バッファ２６に保持されたＤＬデータが最も古い端末をＤＬ送信先端末として選択してもよい。

また、端末１がＵＬ送信するフレームのフレーム長との近似性を用いて、ＤＬ送信先端末を選択してもよい。例えば、端末１がＵＬ送信するフレームの末尾に対して、ＤＬフレームを送信した場合の当該ＤＬフレームの末尾が一致するまたは近いフレーム長のフレームを送信できる端末を選択する。これにより、ＵＬ送信とＤＬ送信との終わりを揃えるまたは近づけることができる。

上記以外の方法で端末を選択してもよい。いずれにしろ、決定した最大送信電力以下で送信可能な端末かつＭＣＳを選択して、ＤＬ送信を行う。

図１０に、アクセスポイント１１でのＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信における処理フローの例を示す。

アクセスポイント１１が、端末１からＦＤ−ＲＴＳフレームを受信する（Ｓ１０１）。アクセスポイント１１は、受信したＦＤ−ＲＴＳフレームに設定されている情報に基づき、その後にＵＬ送信されるデータフレーム５１に適用されるＭＣＳと、データフレーム５１の受信電力を把握する（Ｓ１０２）。

アクセスポイント１１は、把握したＭＣＳに基づき、データフレーム５１を正しく受信するのに必要な要求ＳＩＮＲ（α）を決定する（Ｓ１０３）。

アクセスポイント１１は、要求ＳＩＮＲ（α）と、受信電力（β）と、自己干渉キャンセル能力（Ｘ）とから、ＤＬ送信のための最大送信電力値（Ｙｍａｘ）を決定する（Ｓ１０４）。

アクセスポイント１１は、最大送信電力値以下の範囲でＤＬフレームの送信が可能な端末とＭＣＳの組を選択する（Ｓ１０５）。ＤＬ送信先となる端末を先に選択してから、最大送信電力以下の範囲でその端末への送信に適用可能なＭＣＳを選択してもよいし、ＭＣＳを先に選択してから、最大送信電力以下の範囲で、そのＭＣＳで送信可能な端末を選択してもよい。いずれにしても、最大送信電力以下で送信可能な端末とＭＣＳとを決定する。そして、選択した端末とＭＣＳでＤＬ送信するために必要な送信電力を決定する。常に、決定した最大送信電力で送信することも可能であり、その場合は最大送信電力を決定すればよい。また、最大送信電力値以下の範囲でＤＬフレームの送信が不可能な場合には、再度、端末を再選択してもよい。また、端末を再選択せずに、ＤＬ送信を行わない（いわゆるＵＬ送信のみのＨａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ通信）と決定してもよい。

アクセスポイント１１は、端末１に対してＦＤ−ＲＴＳフレームへの応答として、ＦＤ−ＲＴＳフレームの受信から予め定めた時間（ＳＩＦＳ等）の経過後に、ＦＤ−ＣＴＳフレームを送信する（Ｓ１０６）。また、ＦＤ−ＣＴＳフレームの送信を行わない、つまりＳ１０６のステップを省略しても構わない。

アクセスポイント１１は、ＦＤ−ＣＴＳフレームの送信から予め定めた時間（ＳＩＦＳ等）の経過後に、端末１からデータフレーム５１を受信すると同時に、選択した端末へ、データフレーム５２をＤＬ送信する（Ｓ１０７）。つまり、データフレーム５１の受信と並行して、データフレーム５２を送信する。より詳細には、ＤＬ送信用のデータを含むフレームを生成し、選択したＭＣＳによりフレームを符号化および変調し、変調したフレームに物理ヘッダを付加してパケットを生成する。パケットをＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ）変換し、アナログ信号から所望帯域の信号成分を抽出し、最大送信電力以下で決めた送信電力になるように抽出した信号を増幅器で増幅して、増幅した信号を、アンテナを介して送信する。ステップＳ１０５で、ＤＬ送信を行わないと決定した場合、Ｓ１０７では端末１からのフレーム受信のみを行う。

図１１に、アクセスポイント１１でＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行う場合の端末１の処理フローの例を示す。

端末１が、データフレーム５１の送信に適用するＭＣＳと、アクセスポイント１１がデータフレーム５１を受信する受信電力に関連する情報（受信電力を特定するための情報）とを含むＦＤ−ＲＴＳフレームを送信する（Ｓ２０１）。

端末１は、ＦＤ−ＲＴＳフレームの送信から予め定めた時間（ＳＩＦＳ等）の経過後に、ＦＤ−ＲＴＳフレームへの応答として、データフレーム５１の送信許可を表すＦＤ−ＣＴＳフレームを受信する（Ｓ２０２）。

端末１は、ＦＤ−ＣＴＳフレームの受信から予め定めた時間（ＳＩＦＳ等）の経過後に、上記ＭＣＳを適用したデータフレーム５１を、アクセスポイント１１が上記受信電力でデータフレーム５１が受信することとなる送信電力で送信する（Ｓ２０３）。なお、アクセスポイント１１でデータフレーム５１が正しく受信され、フレーム検査が成功した場合、端末１は、ＳＩＦＳ等の経過後に、アクセスポイント１１から送信される送達確認応答フレームを受信する。

以上、本実施形態によれば、アクセスポイントは、事前に端末１からＦＤ−ＲＴＳフレームを受信することで、端末１からのデータフレーム５１の受信に影響を与えない範囲の送信電力を決定し、データフレーム５２を、決定した送信電力でＤＬ送信する。これにより、データフレーム５１を正しく受信することを確実にしつつ、データフレーム５１と同時にデータフレーム５２を送信するＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信が可能になる。また、ＦＤ−ＣＴＳフレームの送信から予め定めた一定時間後に、データフレーム５１を受信開始すると同時に、データフレーム５２を送信開始出来るため、効率的なＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信が可能となる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、ＦＤ−ＲＴＳフレームを送信する端末１がＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ開始のトリガになり、かつ、ＵＬ送信するデータフレーム５１に適用するＭＣＳおよび送信電力も端末１が自らの判断で決定した。そのため、アクセスポイント１１は、端末１の判断を前提として（その制約がある上で）、ＤＬ用の送信電力制御を行う必要があった。すなわち、アクセスポイント１１の動作は、ｐａｓｓｉｖｅ制御であった。

第２の実施形態では、アクセスポイントがＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ開始のトリガを担う。すなわち、アクセスポイントが、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信に先立ち、端末１にトリガーフレーム（Ｔｒｉｇｇｅｒフレーム）を送信し、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームの送信から予め定めた時間（例えばＳＩＦＳ）の経過後に、端末１からデータフレームをＵＬ受信すると同時に端末２にデータフレームをＤＬ送信する。したがって、アクセスポイントが送信するＴｒｉｇｇｅｒフレームがＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ開始トリガとなる。アクセスポイントは、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームにて、端末１がＵＬ送信するデータフレームに適用させるＭＣＳや、自局での当該データフレームの受信電力を実現させるための情報を、事前に指定することが可能である。そのため、第２の実施形態では、第１の実施形態とは異なり、アクセスポイント１１は端末１のＵＬ送信パラメータ情報（ＭＣＳや送信電力など）ならびに自局のＤＬ送信パラメータ情報（ＭＣＳや送信電力）のいずれも制御可能となる。すなわち、アクセスポイント１１のａｃｔｉｖｅ制御が可能となる。

図１３に、本実施形態に係るＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信制御の動作例を示す。
アクセスポイント１１が、ＣＳＭＡ／ＣＡによるランダムバックオフにて送信権を獲得した後、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームを、ＵＬ送信させる端末（ここでは端末１）へ送信する（図１３の処理Ｂ１）。なお、ＵＬ送信させる端末（端末１）の選択方法は任意の方法で構わない。また、ここでは端末１をＴｒｉｇｇｅｒフレームの送信先としているが、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームの送信先となる端末の決定方法は、どのような情報を基に実施してもよい。例えば、アクセスポイント１１は、事前に複数の端末からＵＬ送信用のデータの有無を報告してもらい、それに基づき、ＵＬ送信させる端末を決定してもよい。または、アクセスポイント１１は、ランダムに、ＵＬ送信させる端末を選択してもよいし、予め決められた順番にて端末を決定してもよい。なお、アクセスポイントポイント１１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームを、端末１宛のユニキャストで送信してもよいし、ブロードキャストで送信してもよい。ブロードキャストで送信する場合、Ｔｒｉｇｇｅｒフレーム内の所定のフィールドに、端末１がＵＬ送信対象である旨の情報を設定してもよい。端末１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレーム内の所定フィールドを解析することで、自端末がＵＬ送信すべき端末としてアクセスポイント１１に指定されたことを認識する。

図１２にＴｒｉｇｇｅｒフレームのフォーマット例を示す。Ｔｒｉｇｇｅｒフレームのタイプは、例えば“制御”を表す値とし、サブタイプの値は新たに定義してもよい。Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドに、端末１に通知または指定する情報を設定する。Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドの名称は一例であり、Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎフィールドなど別の名称でもよい。

具体的に、アクセスポイント１１は、端末１がＵＬ送信する際に従う送信パラメータ情報を設定する。端末１は、アクセスポイント１１から受信したＴｒｉｇｇｅｒフレームのＲＡ等に基づき、自端末がＵＬ送信対象である事を認識すると、Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドで指定されたＵＬ送信パラメータ情報に従い、Ｔｒｉｇｇｅｒフレーム受信からＳＩＦＳ経過後に、アクセスポイント１１に対して、データフレーム６１を、ＵＬ送信する（図１３の処理Ｂ２）。アクセスポイント１１も、Ｔｒｉｇｇｅｒフレーム送信からＳＩＦＳ経過後に、端末２に対してデータフレーム６２を、ＤＬ送信する（図１３の処理Ｂ３）。これにより、Ｔｒｉｇｇｅｒフレーム送信からＳＩＦＳ経過後に、データフレーム６１の受信とデータフレーム６２の送信とのＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信が開始される。データフレーム６２の送信の際、データフレーム６２の送信電力が受信部側に回り込むが、自己干渉キャンセル部２４により自己干渉キャンセル能力の分だけ、自己干渉信号がキャンセルされる（図１３の処理Ｂ４）。これにより、アクセスポイント１１は、データフレーム６２のＤＬ送信と同時にＵＬ受信されるデータフレーム６１を正しく受信できる。

Ｔｒｉｇｇｅｒフレームで端末１に対して指定するＵＬ送信パラメータ情報として、端末１がＵＬ送信するデータフレーム６１に適用するＭＣＳと、ＵＬ送信されるデータフレーム６１がアクセスポイント１１で所望の受信電力で受信されるために必要な情報（すなわち所望の受信電力で受信されるために必要な送信電力に関連する情報）とを指定する。アクセスポイント１１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームにて、これらの情報を端末１に通知することにより、アクセスポイント１１は所望のＭＣＳかつ受信電力にて、データフレーム６１を受信することが可能となる。

アクセスポイント１１が端末１に指定するＭＣＳは、一般的に知られている伝送レート制御における各種リンクアダプテーションアルゴリズムなどを用いて決定すればよい。一例として、アクセスポイント１１から端末１への距離や、過去のフレームやりとりにおける通信品質の履歴や、端末１が有するＵＬデータに関する情報（例えばデータサイズ等）を基に決定する方法などがある。

アクセスポイント１１が、端末１からのデータフレーム６１の受信電力を所望の受信電力とするために端末１に通知する情報（端末１の送信電力に関連する情報）の第１の例として、アクセスポイント１１が希望する所望の受信電力値（Ｔａｒｇｅｔ受信電力（Ｗ３））と、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームを送信する送信電力値（Ｗ４）とを通知してもよい。この場合、端末１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームの受信電力を測定し、Ｔｒｉｇｇｅｒフレーム内で通知されたＷ４と比較することで、距離減衰量（δ）を算出する。端末１は、算出したδを考慮した上で、アクセスポイント１１から通知されたＴａｒｇｅｔ受信電力（Ｗ３）となるように送信電力を制御して、データフレーム６１をＵＬ送信すればよい。Ｔｒｉｇｇｅｒフレームの送信電力が予め決められている時には、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームの送信電力値（Ｗ４）の通知を省略することが可能である。

また、データフレーム６１の受信電力を所望の受信電力とするために端末１に通知する情報（端末１の送信電力に関連する情報）の第２の例として、端末１が送信する送信電力値そのものを通知してもよい。具体的には、アクセスポイント１１が、事前のフレーム交換等にて、端末１からの距離減衰量（δ）を把握し、それを踏まえた上で、データフレーム６１の受信電力を所望の受信電力とするために端末１が送信すべき送信電力を決定し、端末１に当該送信電力値を通知する。

また、データフレーム６１の受信電力を所望の受信電力とするために端末１に通知する情報（端末１の送信電力に関連する情報）の第３の例として、アクセスポイント１１は、Ｔａｒｇｅｔ受信電力（Ｗ３）と距離減衰量（δ）を端末１に通知し、端末１は通知された情報を利用し、Ｗ３＋δを送信電力として、データフレーム６１をＵＬ送信してもよい。

ここで、アクセスポイント１１は、端末１のＵＬ送信パラメータ情報を決定した上で、その制約範囲内で端末２へのＤＬ送信パラメータ情報を決定する方法と、端末２へのＤＬ送信パラメータ情報を決定した上で、その制約範囲内で端末１のＵＬ送信パラメータ情報を決定する方法がある。

［端末１のＵＬ送信パラメータ情報を先に決定する場合］
図１４に、端末１のＵＬ送信パラメータ情報を先に決定する場合の処理フローの例を示す。
アクセスポイント１１は、ＵＬ送信させる端末１を決定する（Ｓ３０１）。アクセスポイント１１は、端末１からＵＬ送信させるフレーム（データフレーム等）に適用するＭＣＳを決定し、該ＭＣＳに必要な要求ＳＩＮＲ（α）を、テーブル参照することなどにより決定する（Ｓ３０２）。アクセスポイント１１は、要求ＳＩＮＲに基づき、自らが所望する受信電力（β）を決定し（Ｓ３０３）、当該所望の受信電力にて端末１からＵＬ送信されるフレームを受信するために必要な情報（端末１の送信電力に関連する情報）と、上記で決定したＭＣＳの情報とを設定したＴｒｉｇｇｅｒフレームを、端末１に送信する（Ｓ３０４）。一般的に、高いＭＣＳを選択した場合ほど、要求ＳＩＮＲも高くなるため、所望する受信電力も大きい値になる。端末１の送信電力は、アクセスポイント１１が要求ＳＩＮＲを満足するβ以上になる受信電力であればどのような送信電力値に決定しても構わない。常に、規格あるいは法律にて定められている最大送信電力に決定してもよい。

アクセスポイント１１は、要求ＳＩＮＲ（α）と、受信電力（β）と、自己干渉キャンセル能力（Ｘ）とから、ＤＬ送信のための最大送信電力値（Ｙｍａｘ）を決定する（Ｓ３０５）。なお、決定した最大送信電力Ｙｍａｘが規格あるいは法律で規定されている最大送信電力値（Ｙ‘ｍａｘ）以上である場合は、実質のＤＬ送信のための最大送信電力を、Ｙ’ｍａｘとしてもよい。

アクセスポイント１１は、最大送信電力値以下の範囲でＤＬフレームの送信が可能な端末とＭＣＳの組を選択する（Ｓ３０６）。ＤＬ送信先となる端末を先に選択してから、最大送信電力以下の範囲でその端末への送信に適用可能なＭＣＳを選択してもよいし、ＭＣＳを先に選択してから、最大送信電力以下の範囲で、そのＭＣＳで送信可能な端末を選択してもよい。いずれにしても、最大送信電力以下で送信可能な端末とＭＣＳとを決定する。そして、選択した端末とＭＣＳでＤＬ送信するために必要な送信電力を決定する。常に、決定した最大送信電力で送信することも可能であり、その場合は最大送信電力を決定すればよい。また、最大送信電力値以下の範囲でＤＬフレームの送信が不可能な場合には、再度、端末を再選択してもよい。また、端末を再選択せずに、ＤＬ送信を行わない（いわゆるＵＬ送信のみのＨａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ通信）と決定してもよい。

アクセスポイント１１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームの送信からＳＩＦＳ経過後に、端末１からＵＬ送信されるフレームを受信すると同時に、上記の選択した端末へ、フレームをＤＬ送信する（Ｓ３０７）。より詳細には、ＤＬ送信用のデータを含むフレームを生成し、選択したＭＣＳによりフレームを符号化および変調し、変調したフレームに物理ヘッダを付加してパケットを生成する。パケットをＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ）変換し、アナログ信号から所望帯域の信号成分を抽出し、最大送信電力以下で決めた送信電力になるように抽出した信号を増幅器で増幅して、増幅した信号を、アンテナを介して送信する。

［端末２へのＤＬ送信パラメータ情報を先に決定する場合］
図１５に端末２へのＤＬ送信パラメータ情報を先に決定する場合の処理フローの例を示す。
アクセスポイント１１は、何らかの方法にてＤＬ送信先となる端末２を選択する（Ｓ４０１）。端末２の選択方法としては、ＤＬ送信するデータがある端末の中から選択する方法であれば、どのような方法でも構わない。例えば、バッファ２６に格納されている複数のデータのうち、最もバッファ２６内で送信待機されている時間の長いデータを宛先とする端末を選択する方法などが挙げられる。

アクセスポイント１１は、選択した端末２に対し、ＤＬ送信用のＭＣＳならびに送信電力（Ｙ）を決定する（Ｓ４０２）。ＭＣＳは、アクセスポイント１１と端末２との位置（距離減衰）関係、または過去の端末２との通信でのフレーム誤り率、またはこれらの両方などに応じて決定してもよいし、送信するデータのサイズまたはアプリケーション、またはこれらの両方などに応じて決定してもよい。ＭＣＳの決定方法は、ここで述べた方法に限定されず、何でも良い。また、ＭＣＳを適応的に決定するのではなく、適用するＭＣＳは、最大のＭＣＳまたは最小のＭＣＳに固定的に決められていても構わない。送信電力（Ｙ）は、決定した送信ＭＣＳにて端末２が正しく受信可能と判断する送信電力以上であればどのような送信電力値に決定しても構わない。常に、規格あるいは法律にて定められている最大送信電力に決定してもよい。

アクセスポイント１１は、決定した送信電力（Ｙ）と自己干渉キャンセル部２４で実現できる自己干渉キャンセル能力（Ｘ）とを用いて、端末２へのＤＬ送信がＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信における端末１からのＵＬ受信に与える自己干渉量（Ｉ）を算出する。

一例として、
Ｉ ＝ Ｙ−Ｘ
として自己干渉量を算出する。ただし、厳密には送信電力Ｙがそのまま回り込んで自己干渉となるわけではなく、送信電力Ｙに対して少なからず減衰したレベルが回り込んで自己干渉信号となりうる。その場合には、上記式においてその分を補正した式に変形すれば対応可能である。具体的には、式（２）と同様に、係数ａを用いて、回り込む電力をＹ×ａと定義してもよいし、式（３）と同様に、定数ｂを用いて、回り込む電力を（Ｙ＋ｂ）と定義してもよい。

アクセスポイント１１は、自己干渉量（Ｉ）に基づき、端末１がＵＬ送信するフレームに適用するＭＣＳと、自局が端末１から当該フレームを受信する際に必要な所望の受信電力を決定する（Ｓ４０４）。以下、ステップＳ４０４について詳細に説明する。

なお、ここでは、端末１にＵＬ送信させる場合を前提としているが、ＵＬ送信させる端末（ＵＬ送信元端末）の候補が複数存在する場合、複数の候補端末の中からＵＬ送信させる端末を選択すればよい。選択の方法は、どのようなものであっても構わない。

一例として、アクセスポイント１１が、事前に複数の候補端末からＵＬデータの送信要求を受信することなどにより、各候補端末が、送信すべきＵＬデータを保持しているかを把握し、その情報を基にして、ＵＬ送信させる端末を選択してもよい。また、別の例として、端末２との位置関係に応じて、複数の候補端末から、ＵＬ送信させる端末を選択してもよい。具体的には、複数の候補端末のうち、端末２との干渉量が低い端末を選択してもよい。具体的な方法は、第１の実施形態と同様の手法を用いればよい。また、さらに別の例として、算出した自己干渉量（Ｉ）の値に応じて、ＵＬ送信させる端末を選択してもよい。例えば、自己干渉量が大きいほど、アクセスポイント１１から近くに配置された端末の中から選択するなどが考えられる。例えば、距離減衰量が最も小さいまたは閾値以下の端末を選択する。

アクセスポイント１１は、端末１がＵＬ送信に用いるＭＣＳを決定する方法としては、アクセスポイント１１から端末１までの距離、または端末１が有するＵＬデータの情報等を基に決定する方法など、一般的に知られている伝送レート制御における各種リンクアダプテーションアルゴリズムなどを用いて決定すればよい。

アクセスポイント１１は、決定した該ＭＣＳでフレームを受信する際、正しく受信するのに最低限必要となる要求ＳＩＮＲ値を決定する。要求ＳＩＮＲ値の決定方法は、第１の実施形態と同様の手法を用いることができる。具体的に、図９のようなテーブルを用いることができる。第１の実施形態と同様、保持するテーブルは、必ずしも１つである必要はなく、本システムの利用環境またはフレームサイズなどの条件に応じて複数のテーブルを保持していても良い。その場合、アクセスポイント１１は、該当する条件に応じて、参照するテーブルを選択すれば良い。要求ＳＩＮＲの決定方法は、ここで説明した方法に限られず、どのような方法であっても構わない。例えば、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームの送信前に事前にフレーム交換により、物理ヘッダのプリアンブル部を利用したチャネル推定（振幅変動および位相変動量の推定など）を行うことなどにより、事前に各ＭＣＳに応じた要求ＳＩＮＲを推定する方法も可能である。

アクセセスポイント１１は、要求ＳＩＮＲ値を決定した後、算出した自己干渉量（Ｉ）と、要求ＳＩＮＲ値とを基に、端末１から受信するのに必要な最低受信電力Ｐ［ｄＢｍ］を決定する。具体的には、要求ＳＩＮＲ値をα［ｄＢ］、雑音電力値Ｎをγ［ｄＢｍ］とすると、
α ＝ Ｐ −（Ｉ＋γ）
を満たすＰが、最低受信電力となる。

つまり、アクセスポイント１１は、同一端末から同一ＭＣＳにてＵＬ受信する場合であっても、自己干渉量（Ｉ）が大きいほど、大きい最低受信電力が必要となる。

アクセスポイント１１は、（端末１のＵＬ送信電力が規格あるいは法律で規定された最大送信電力を超えない範囲で）最低受信電力Ｐ以上の値を、端末１からフレームを受信する受信電力値として決定する。別の言い方をすると、決定した最低受信電力Ｐ未満の値にはならないように、受信電力値を決定する。アクセスポイント１１は、該決定した受信電力で端末１からフレームをＵＬ受信できるように、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームにその受信電力に関連する情報、および上記決定したＭＣＳの情報を設定して、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームを端末１に送信する（Ｓ４０５）。ここでは、ＭＣＳの情報と受信電力に関連する情報との両方を端末１に通知しているが、いずれか一方のみを通知してもよい。受信電力に関連する情報のみを通知する場合、端末１側で、当該通知された情報から、使用可能なＭＣＳを決定すればよい。逆の場合も同様である。

アクセスポイント１１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームの送信からＳＩＦＳ経過後に、端末１からＵＬ送信されるフレームを受信すると同時に、端末２へ、決定した送信電力（Ｙ）で、フレームをＤＬ送信する（Ｓ４０６）。端末１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームで通知された情報に従って、フレームをＵＬ送信することで、アクセスポイント１１は、所望の受信電力にてフレームをＵＬ受信することができる。端末１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームで通知された情報から特定される送信電力より大きい送信電力で送信してもよい。

ここで、アクセスポイント１１は、端末１が規格あるいは法律で規定された最大送信電力を超えて送信する必要があることを把握出来る場合（アクセスポイント１１が端末１からの距離減衰を事前に把握している場合など）、端末１からのＵＬ送信を行わないように決定することもできる。この場合は、アクセスポイント１１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームを端末１に送信せず、端末２に対するＤＬ送信のみを行うことになる。つまり、この場合、アクセスポイント１１は、結果としてＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行わないように、Ｈａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ通信への切換え判断を行っていることに相当する。

また、アクセスポイント１１は、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行わないと判断する以外に、別の端末を再選択し直して、同様の処理フローにより、再選択した別の端末にＴｒｉｇｇｅｒフレームを送信することも可能である。この場合、再選択した別の端末からのＵＬ受信と、端末２へのＤＬ送信とのＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行うことになる。

図１６に、アクセスポイント１１でＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行う場合の端末１の処理フローの例を示す。

端末１が、アクセスポイント１１から送信されるＴｒｉｇｇｅｒフレームを受信する（Ｓ５０１）。Ｔｒｉｇｇｅｒフレームは、例えば端末１がＵＬ送信に適用するＭＣＳの情報と、アクセスポイント１１が端末１からのフレームを受信する際の所望の受信電力に関連する情報を含む。

端末１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームの受信から予め定めた時間（ＳＩＦＳ等）経過後に、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームで通知された情報に従って、データフレーム等のフレームをＵＬ送信する（Ｓ５０２）。これによりアクセスポイント１１では、所望の受信電力にて端末１からのフレームをＵＬ受信することができる。

（変形例１）
上記ではアクセスポイント１１は、端末１がＵＬ送信に適用するＭＣＳを何らかの方法で決定した後に、該ＭＣＳで必要となる要求ＳＩＮＲを決定し、要求ＳＩＮＲおよび自己干渉量（＝送信電力Ｙ−自己干渉キャンセル能力Ｘ）を基に、端末１からＵＬ受信すべき最低受信電力（または端末１がＵＬ送信すべき最低送信電力）を決定した。

別の方法として、端末１からの受信電力（または端末１が送信する送信電力）が何らかの別のメトリックにより決定される場合、端末１からの受信電力と自己干渉量をもとに、端末１にＵＬ送信に適用させるＭＣＳを決定するようにしてもよい。

例えば、アクセスポイント１１が自局のＡＤ変換時のダイナミックレンジの制約等により、端末１から予め決まったある受信電力で受信したい場合などが挙げられる。あるいは、ＤＬ送信する端末２との位置関係により、端末１からのＵＬ送信が端末２に干渉を及ぼさないように端末１からの送信電力（端末１からの受信電力）を、ある決まったレベルに決定した場合なども考えられる。

この場合、別のメトリックにより決定される端末１からの受信電力をＰ’［ｄＢｍ］とすると、Ｐ’と自己干渉量Ｉをもとに、
α’ ＝ Ｐ’−（Ｉ＋γ）
を満たすα’以下を要求ＳＩＮＲ値として取り得るＭＣＳの中から、端末１がＵＬ送信に適用するＭＣＳを決定する。つまり、アクセスポイント１１は、同一端末から同一受信電力にてＵＬ受信する場合であっても、自己干渉量が大きいほど、より少ない候補の中からＭＣＳを選択する必要がある。

ここで、α’以下を要求ＳＩＮＲ値として取り得るＭＣＳが候補として存在しない場合（最も低いＭＣＳでも要求ＳＩＮＲ値がαより大きい場合）には、アクセスポイント１１は、端末１からのＵＬ送信を行わないように決定することもできる。この場合は、アクセスポイント１１は、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームを端末１に送信せず、端末２に対するＤＬ送信のみを行うことになる。つまり、この場合、アクセスポイント１１は、結果としてＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行わないように、Ｈａｌｆ Ｄｕｐｌｅｘ通信への切換え判断を行っていることに相当する。

また、アクセスポイント１１は、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行わないと判断する以外に、別の端末を再選択し直して、同様の処理フローにより、再選択した別の端末にＴｒｉｇｇｅｒフレームを送信することも可能である。この場合、再選択した別の端末からのＵＬ受信と、端末２へのＤＬ送信とのＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行うことになる。

（変形例２）
アクセスポイント１１は、先にＵＬ送信に適用するＭＣＳを決定し、決定したＭＣＳと自己干渉量（Ｉ）をもとに、該ＭＣＳのフレームの受信に必要となる最低受信電力を算出し、最低受信電力以上で受信可能な端末候補の中から、ＵＬ送信させる端末を選択してもよい。この場合も、上記と同様に最低受信電力以上で受信可能な端末候補が存在しない場合には、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信を行わずに端末２に対するＤＬ送信のみを行うことを決定してもよい。

また、図１４と図１５の方法を合わせて、総合的に制御する方法でも構わない。

以上、本実施形態によれば、アクセスポイントは、事前に端末１にＴｒｉｇｇｅｒフレームを送信することで、端末１から所望の受信電力でデータフレームを受信するとともに、当該フレームの受信に影響を与えない範囲の送信電力で、端末２にデータフレームを同時に送信できる。これにより、端末１からのデータフレームを正しく受信することを確実にしつつ、Ｆｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信が可能になる。また、Ｔｒｉｇｇｅｒフレームの送信から予め定めた一定時間後に、端末１からのデータフレームの受信を開始すると同時に、端末２にデータフレームを送信開始出来るため、効率的なＦｕｌｌ Ｄｕｐｌｅｘ通信が可能となる。

（第３の実施形態）
図１７は、本実施形態に係る基地局（アクセスポイント）４００の機能ブロック図である。このアクセスポイントは、通信処理部４０１と、送信部４０２と、受信部４０３と、アンテナ４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｄと、ネットワーク処理部４０４と、有線Ｉ／Ｆ４０５と、メモリ４０６とを備えている。アクセスポイント４００は、有線Ｉ／Ｆ４０５を介して、サーバ４０７と接続されている。通信処理部４０１およびネットワーク処理部４０４の少なくとも前者は、第１の実施形態で説明した制御部と同様な機能を有している。送信部４０２および受信部４０３は、第１の実施形態で説明した送信部および受信部と同様な機能を有している。または、送信部４０２および受信部４０３が、第１の実施形態の送信部および受信部のアナログ領域の処理に対応し、第１の実施形態の送信部および受信部のデジタル領域の処理は、通信処理部４０１に対応してもよい。ネットワーク処理部４０４は、上位処理部と同様な機能を有している。ここで、通信処理部４０１は、ネットワーク処理部４０４との間でデータを受け渡しするためのバッファを内部に保有してもよい。このバッファは、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよい。

ネットワーク処理部４０４は、通信処理部４０１とのデータ交換、メモリ４０６とのデータ書き込み・読み出し、および、有線Ｉ／Ｆ４０５を介したサーバ４０７との通信を制御する。ネットワーク処理部４０４は、ＴＣＰ／ＩＰやＵＤＰ／ＩＰなど、ＭＡＣ層の上位の通信処理やアプリケーション層の処理を行ってもよい。ネットワーク処理部の動作は、ＣＰＵ等のプロセッサによるソフトウェア（プログラム）の処理によって行われてもよいし、ハードウェアによって行われてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの両方によって行われてもよい。

一例として、通信処理部４０１は、ベースバンド集積回路に対応し、送信部４０２と受信部４０３は、フレームを送受信するＲＦ集積回路に対応する。通信処理部４０１とネットワーク処理部４０４とが１つの集積回路（１チップ）で構成されてもよい。送信部４０２および受信部４０３のデジタル領域の処理を行う部分とアナログ領域の処理を行う部分とが異なるチップで構成されてもよい。また、通信処理部４０１が、ＴＣＰ／ＩＰやＵＤＰ／ＩＰなど、ＭＡＣ層の上位の通信処理を実行するようにしてもよい。また、アンテナの個数はここでは４つであるが、少なくとも１つのアンテナを備えていればよい。

メモリ４０６は、サーバ４０７から受信したデータや、受信部４０３で受信したデータの保存等を行う。メモリ４０６は、例えば、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよい。また、ＳＳＤやＨＤＤ、ＳＤカード、ｅＭＭＣ等であってもよい。メモリ４０６が、基地局４００の外部にあってもよい。

有線Ｉ／Ｆ４０５は、サーバ４０７とのデータの送受信を行う。本実施形態では、サーバ４０７との通信を有線で行っているが、サーバ４０７との通信を無線で実行するようにしてもよい。

サーバ４０７は、データの送信を要求するデータ転送要求を受けて、要求されたデータを含む応答を返す通信装置であり、例えばＨＴＴＰサーバ（Ｗｅｂサーバ）、ＦＴＰサーバ等が想定される。ただし、要求されたデータを返す機能を備えている限り、これに限定されるものではない。ＰＣやスマートフォン等のユーザが操作する通信装置でもよい。また、基地局４００と無線で通信してもよい。

基地局４００のＢＳＳに属するＳＴＡが、サーバ４０７に対するデータの転送要求を発行した場合、このデータ転送要求に関するパケットが、基地局４００に送信される。基地局４００は、アンテナ４２Ａ〜４２Ｄを介してこのパケットを受信し、受信部４０３で物理層の処理等を、通信処理部４０１でＭＡＣ層の処理等を実行する。

ネットワーク処理部４０４は、通信処理部４０１から受信したパケットの解析を行う。具体的には、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号等を確認する。パケットのデータがＨＴＴＰ ＧＥＴリクエストのようなデータ転送要求である場合、ネットワーク処理部４０４は、このデータ転送要求で要求されたデータ（例えば、ＨＴＴＰ ＧＥＴリクエストで要求されたＵＲＬに存在するデータ）が、メモリ４０６にキャッシュ（記憶）されているかを確認する。メモリ４０６には、ＵＲＬ（またはその縮小表現、例えばハッシュ値や、代替となる識別子）とデータとを対応づけたテーブルが格納されている。ここで、データがメモリ４０６にキャッシュされていることを、メモリ４０６にキャッシュデータが存在すると表現する。

メモリ４０６にキャッシュデータが存在しない場合、ネットワーク処理部４０４は、有線Ｉ／Ｆを４０５介して、サーバ４０７に対してデータ転送要求を送信する。つまり、ネットワーク処理部４０４は、ＳＴＡの代理として、サーバ４０７へデータ転送要求を送信する。具体的には、ネットワーク処理部４０４は、ＨＴＴＰリクエストを生成し、ＴＣＰ／ＩＰヘッダの付加などのプロトコル処理を行い、パケットを有線Ｉ／Ｆ４０５へ渡す。有線Ｉ／Ｆ４０５は、受け取ったパケットをサーバ４０７へ送信する。

有線Ｉ／Ｆ４０５は、データ転送要求に対する応答であるパケットをサーバ４０７から受信する。ネットワーク処理部４０４は、有線Ｉ／Ｆ４０５を介して受信したパケットのＩＰヘッダから、ＳＴＡ宛のパケットであることを把握し、通信処理部４０１へパケットを渡す。通信処理部４０１はこのパケットに対するＭＡＣ層の処理等を、送信部４０２は物理層の処理等を実行し、ＳＴＡ宛のパケットをアンテナ４２Ａ〜４２Ｄから送信する。ここで、ネットワーク処理部４０４は、サーバ４０７から受信したデータを、ＵＲＬ（またはその縮小表現）と対応づけて、メモリ４０６にキャッシュデータとして保存する。

メモリ４０６にキャッシュデータが存在する場合、ネットワーク処理部４０４は、データ転送要求で要求されたデータをメモリ４０６から読み出して、このデータを通信処理部４０１へ送信する。具体的には、メモリ４０６から読み出したデータにＨＴＴＰヘッダ等を付加して、ＴＣＰ／ＩＰヘッダの付加等のプロトコル処理を行い、通信処理部４０１へパケットを送信する。このとき、一例として、パケットの送信元ＩＰアドレスは、サーバと同じＩＰアドレスに設定し、送信元ポート番号もサーバと同じポート番号（通信端末が送信するパケットの宛先ポート番号）に設定する。したがって、ＳＴＡから見れば、あたかもサーバ４０７と通信をしているかのように見える。通信処理部４０１はこのパケットに対するＭＡＣ層の処理等を、送信部４０２は物理層の処理等を実行し、ＳＴＡ宛のパケットをアンテナ４２Ａ〜４２Ｄから送信する。

このような動作により、頻繁にアクセスされるデータは、メモリ４０６に保存されたキャッシュデータに基づいて応答することになり、サーバ４０７と基地局４００間のトラフィックを削減できる。なお、ネットワーク処理部４０４の動作は、本実施形態の動作に限定されるものではない。ＳＴＡの代わりにサーバ４０７からデータを取得して、メモリ４０６にデータをキャッシュし、同一のデータに対するデータ転送要求に対しては、メモリ４０６のキャッシュデータから応答するような一般的なキャッシュプロキシであれば、別の動作でも問題はない。

本実施形態の基地局（アクセスポイント）を、上述したいずれかの実施形態の基地局として適用することが可能である。上述したいずれかの実施形態で使ったフレーム、データまたはパケットの送信を、メモリ４０６に保存されたキャッシュデータを用いて実行してもよい。また、上述したいずれかの実施形態の基地局が受信したフレーム、データまたはパケットで得られた情報を、メモリ４０６にキャッシュしてもよい。上述したいずれかの実施形態において、アクセスポイントが送信するフレームは、キャッシュされたデータまたは当該データに基づく情報を含んでもよい。データに基づく情報は、例えばデータのサイズに関する情報、データの送信に必要なパケットのサイズに関する情報でもよい。またデータの送信に必要な変調方式等の情報でもよい。また、端末宛のデータの有無の情報を含んでもよい。

本実施形態の基地局（アクセスポイント）を、上述したいずれかの実施形態の基地局として適用することが可能である。本実施形態では、キャッシュ機能を備えた基地局について説明を行ったが、図１７と同じブロック構成で、キャッシュ機能を備えた端末（ＳＴＡ）を実現することもできる。この場合、有線Ｉ／Ｆ４０５を省略してもよい。上述したいずれかの実施形態における端末によるフレーム、データまたはパケットの送信を、メモリ４０６に保存されたキャッシュデータを用いて実行してもよい。また、上述したいずれかの実施形態の端末が受信したフレーム、データまたはパケットで得られた情報を、メモリ４０６にキャッシュしてもよい。上述したいずれかの実施形態において、端末が送信するフレームは、キャッシュされたデータまたは当該データに基づく情報を含んでもよい。データに基づく情報は、例えばデータのサイズに関する情報、データの送信に必要なパケットのサイズに関する情報でもよい。またデータの送信に必要な変調方式等の情報でもよい。また、端末宛のデータの有無の情報を含んでもよい。

（第４の実施形態）
図１８は、端末（非アクセスポイントの端末）またはアクセスポイントの全体構成例を示したものである。この構成例は一例であり、本実施形態はこれに限定されるものではない。端末またはアクセスポイントは、１つまたは複数のアンテナ１〜ｎ（ｎは１以上の整数）と、無線ＬＡＮモジュール１４８と、ホストシステム１４９を備える。無線ＬＡＮモジュール１４８は、前述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置に対応する。無線ＬＡＮモジュール１４８は、ホスト・インターフェースを備え、ホスト・インターフェースで、ホストシステム１４９と接続される。接続ケーブルを介してホストシステム１４９と接続される他、ホストシステム１４９と直接接続されてもよい。また、無線ＬＡＮモジュール１４８が基板にはんだ等で実装され、基板の配線を介してホストシステム１４９と接続される構成も可能である。ホストシステム１４９は、任意の通信プロトコルに従って、無線ＬＡＮモジュール１４８およびアンテナ１〜ｎを用いて、外部の装置と通信を行う。通信プロトコルは、ＴＣＰ／ＩＰと、それより上位の層のプロトコルとを含んでもよい。または、ＴＣＰ／ＩＰは無線ＬＡＮモジュール１４８に搭載し、ホストシステム１４９は、それより上位層のプロトコルのみを実行してもよい。この場合、ホストシステム１４９の構成を簡単化できる。本端末は、例えば、移動体端末、ＴＶ、デジタルカメラ、ウェアラブルデバイス、タブレット、スマートフォン、ゲーム装置、ネットワークストレージ装置、モニタ、デジタルオーディオプレーヤ、Ｗｅｂカメラ、ビデオカメラ、プロジェクト、ナビゲーションシステム、外部アダプタ、内部アダプタ、セットトップボックス、ゲートウェイ、プリンタサーバ、モバイルアクセスポイント、ルータ、エンタープライズ／サービスプロバイダアクセスポイント、ポータブル装置、ハンドヘルド装置、自動車等でもよい。
無線ＬＡＮモジュール１４８（または無線通信装置）は、ＩＥＥＥ８０２．１１に加え、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）またはＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（ｓｔａｎｄａｒｄｓ ｆｏｒ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅｓ）のような他の無線通信規格の機能を備えていてもよい。

図１９は、無線ＬＡＮモジュールのハードウェア構成例を示す。この構成は、無線通信装置が非アクセスポイントの端末およびアクセスポイントのいずれに搭載される場合にも適用可能である。つまり、前述したいずれかの実施形態における無線通信装置の具体的な構成の一例として適用できる。この構成例では、アンテナは１本のみであるが、２本以上のアンテナを備えていてもよい。この場合、各アンテナに対応して、送信系統（２１６、２２２〜２２５）、受信系統（２１７、２３２〜２３５）、ＰＬＬ２４２、水晶発振器（基準信号源）２４３およびスイッチ２４５のセットが複数配置され、各セットがそれぞれ制御回路２１２に接続されてもよい。ＰＬＬ２４２または水晶発振器２４３またはこれらの両方は、本実施形態に係る発振器に対応する。

無線ＬＡＮモジュール（無線通信装置）は、ベースバンドＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２１１と、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ＩＣ２２１と、バラン２２５と、スイッチ２４５と、アンテナ２４７とを備える。

ベースバンドＩＣ２１１は、ベースバンド回路（制御回路）２１２、メモリ２１３、ホスト・インターフェース２１４、ＣＰＵ２１５、ＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｔｅｒ）２１６、およびＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）２１７を備える。

ベースバンドＩＣ２１１とＲＦ ＩＣ２２１は同じ基板上に形成されてもよい。また、ベースバンドＩＣ２１１とＲＦ ＩＣ２２１は１チップで構成されてもよい。ＤＡＣ２１６およびＡＤＣ２１７の両方またはいずれか一方が、ＲＦ ＩＣ２２１に配置されてもよいし、別のＩＣに配置されてもよい。またメモリ２１３およびＣＰＵ２１５の両方またはいずれか一方が、ベースバンドＩＣとは別のＩＣに配置されてもよい。

メモリ２１３は、ホストシステムとの間で受け渡しするデータを格納する。またメモリ２１３は、端末またはアクセスポイントに通知する情報、または端末またはアクセスポイントから通知された情報、またはこれらの両方を格納する。また、メモリ２１３は、ＣＰＵ２１５の実行に必要なプログラムを記憶し、ＣＰＵ２１５がプログラムを実行する際の作業領域として利用されてもよい。メモリ２１３はＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよい。

ホスト・インターフェース２１４は、ホストシステムと接続するためのインターフェースである。インターフェースは、ＵＡＲＴ、ＳＰＩ、ＳＤＩＯ、ＵＳＢ、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓなど何でも良い。

ＣＰＵ２１５は、プログラムを実行することによりベースバンド回路２１２を制御するプロセッサである。ベースバンド回路２１２は、主にＭＡＣ層の処理および物理層の処理を行う。ベースバンド回路２１２、ＣＰＵ２１５またはこれらの両方は、通信を制御する通信制御装置、または通信を制御する制御部に対応する。

ベースバンド回路２１２およびＣＰＵ２１５の少なくとも一方は、クロックを生成するクロック生成部を含み、当該クロック生成部で生成するクロックにより、内部時間を管理してもよい。

ベースバンド回路２１２は、送信するフレームに、物理層の処理として、物理ヘッダの付加、符号化、暗号化、変調処理（ＭＩＭＯ変調を含んでもよい）など行い、例えば２種類のデジタルベースバンド信号（以下、デジタルＩ信号とデジタルＱ信号）を生成する。

ＤＡＣ２１６は、ベースバンド回路２１２から入力される信号をＤＡ変換する。より詳細には、ＤＡＣ２１６はデジタルＩ信号をアナログのＩ信号に変換し、デジタルＱ信号をアナログのＱ信号に変換する。なお、直交変調せずに一系統の信号のままで送信する場合もありうる。複数のアンテナを備え、一系統または複数系統の送信信号をアンテナの数だけ振り分けて送信する場合には、アンテナの数に応じた数のＤＡＣ等を設けてもよい。

ＲＦ ＩＣ２２１は、一例としてＲＦアナログＩＣあるいは高周波ＩＣ、あるいはこれらの両方である。ＲＦ ＩＣ２２１は、フィルタ２２２、ミキサ２２３、プリアンプ（ＰＡ）２２４、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ：位相同期回路）２４２、低雑音増幅器（ＬＮＡ）、バラン２３５、ミキサ２３３、およびフィルタ２３２を備える。これらの要素のいくつかが、ベースバンドＩＣ２１１または別のＩＣ上に配置されてもよい。フィルタ２２２、２３２は、帯域通過フィルタでも、低域通過フィルタでもよい。

フィルタ２２２は、ＤＡＣ２１６から入力されるアナログＩ信号およびアナログＱ信号のそれぞれから所望帯域の信号を抽出する。ＰＬＬ２４２は、水晶発振器２４３から入力される発振信号を用い、発振信号を分周または逓倍またはこれらの両方を行うことで、入力信号の位相に同期した、一定周波数の信号を生成する。なお、ＰＬＬ２４２は、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を備え、水晶発振器２４３から入力される発振信号に基づき、ＶＣＯを利用してフィードバック制御を行うことで、当該一定周波数の信号を得る。生成した一定周波数の信号は、ミキサ２２３およびミキサ２３３に入力される。ＰＬＬ２４２は、一定周波数の信号を生成する発振器の一例に相当する。

ミキサ２２３は、フィルタ２２２を通過したアナログＩ信号およびアナログＱ信号を、ＰＬＬ２４２から供給される一定周波数の信号を利用して、無線周波数にアップコンバートする。プリアンプ（ＰＡ）は、ミキサ２２３で生成された無線周波数のアナログＩ信号およびアナログＱ信号を、所望の出力電力まで増幅する。バラン２２５は、平衡信号（差動信号）を不平衡信号（シングルエンド信号）に変換するための変換器である。ＲＦ ＩＣ２２１では平衡信号が扱われるが、ＲＦ ＩＣ２２１の出力からアンテナ２４７までは不平衡信号が扱われるため、バラン２２５で、これらの信号変換を行う。

スイッチ２４５は、送信時は、送信側のバラン２２５に接続され、受信時は、受信側の低雑音増幅器（ＬＮＡ）２３４またはＲＦ ＩＣ２２１に接続される。スイッチ２４５の制御はベースバンドＩＣ２１１またはＲＦ ＩＣ２２１により行われてもよいし、スイッチ２４５を制御する別の回路が存在し、当該回路からスイッチ２４５の制御を行ってもよい。

プリアンプ２２４で増幅された無線周波数のアナログＩ信号およびアナログＱ信号は、バラン２２５で平衡−不平衡変換された後、アンテナ２４７から空間に電波として放射される。

アンテナ２４７は、チップアンテナでもよいし、プリント基板上に配線により形成したアンテナでもよいし、線状の導体素子を利用して形成したアンテナでもよい。

ＲＦ ＩＣ２２１におけるＬＮＡ２３４は、アンテナ２４７からスイッチ２４５を介して受信した信号を、雑音を低く抑えたまま、復調可能なレベルまで増幅する。バラン２３５は、低雑音増幅器（ＬＮＡ）２３４で増幅された信号を、不平衡−平衡変換する。なお、バラン１３５とＬＮＡ２３４の順番を逆にした構成でもよい。ミキサ２３３は、バラン２３５で平衡信号に変換された受信信号を、ＰＬＬ２４２から入力される一定周波数の信号を用いてベースバンドにダウンコンバートする。より詳細には、ミキサ２３３は、ＰＬＬ２４２から入力される一定周波数の信号に基づき、互いに９０°位相のずれた搬送波を生成する手段を有し、バラン２３５で変換された受信信号を、互いに９０°位相のずれた搬送波により直交復調して、受信信号と同位相のＩ（Ｉｎ−ｐｈａｓｅ）信号と、これより９０°位相が遅れたＱ（Ｑｕａｄ−ｐｈａｓｅ）信号とを生成する。フィルタ２３２は、これらＩ信号とＱ信号から所望周波数成分の信号を抽出する。フィルタ２３２で抽出されたＩ信号およびＱ信号は、ゲインが調整された後に、ＲＦ ＩＣ２２１から出力される。

ベースバンドＩＣ２１１におけるＡＤＣ２１７は、ＲＦ ＩＣ２２１からの入力信号をＡＤ変換する。より詳細には、ＡＤＣ２１７はＩ信号をデジタルＩ信号に変換し、Ｑ信号をデジタルＱ信号に変換する。なお、直交復調せずに一系統の信号だけを受信する場合もあり得る。

複数のアンテナが設けられる場合には、アンテナの数に応じた数のＡＤＣを設けてもよい。ベースバンド回路２１２は、デジタルＩ信号およびデジタルＱ信号に基づき、復調処理、誤り訂正符号処理、物理ヘッダの処理など、物理層の処理（ＭＩＭＯ復調を含んでもよい）等を行い、フレームを得る。ベースバンド回路２１２は、フレームに対してＭＡＣ層の処理を行う。なお、ベースバンド回路２１２は、ＴＣＰ／ＩＰを実装している場合は、ＴＣＰ／ＩＰの処理を行う構成も可能である。

図６の自己干渉キャンセル部２４および制御部２５の処理は、一例としてベースバンド回路２１２が行う。自己干渉キャンセル部２４に相当する回路を、ＲＦ ＩＣ２２１側に配置してもよい。

（第５の実施形態）
図２０は、第５の実施形態に係る端末（ＳＴＡ）５００の機能ブロック図である。このＳＴＡ５は、通信処理部５０１と、送信部５０２と、受信部５０３と、アンテナ５１Ａと、アプリケーションプロセッサ５０４と、メモリ５０５と、第２無線通信モジュール５０６とを備えている。基地局（ＡＰ）が同様の構成を有しても良い。

通信処理部５０１は、第１の実施形態で説明した制御部と同様な機能を有している。送信部５０２および受信部５０３は、第１の実施形態で説明した送信部および受信部と同様な機能を有している。または、送信部５０２および受信部５０３が、第１の実施形態で説明した送信部および受信部のアナログ領域の処理に対応し、第１の実施形態で説明した送信部および受信部のデジタル領域の処理は、通信処理部５０１に対応してもよい。ここで、通信処理部５０１は、アプリケーションプロセッサ５０４との間でデータを受け渡しするためのバッファを内部に保有してもよい。このバッファは、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよい。

アプリケーションプロセッサ５０４は、通信処理部５０１を介した無線通信、メモリ５０５とのデータ書き込み・読み出し、および、第２無線通信モジュール５０６を介した無線通信を制御する。また、アプリケーションプロセッサ５０４は、Ｗｅｂブラウジングや、映像や音楽などのマルチメディア処理など、ＳＴＡにおける各種処理も実行する。アプリケーションプロセッサ５０４の動作は、ＣＰＵ等のプロセッサによるソフトウェア（プログラム）の処理によって行われてもよいし、ハードウェアによって行われてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの両方によって行われてもよい。

メモリ５０５は、受信部５０３や第２無線通信モジュール５０６で受信したデータや、アプリケーションプロセッサ５０４で処理したデータの保存等を行う。メモリ５０５は、例えば、ＤＲＡＭ等の揮発性メモリでもよいし、ＮＡＮＤ、ＭＲＡＭ等の不揮発メモリでもよい。また、ＳＳＤやＨＤＤ、ＳＤカード、ｅＭＭＣ等がであってもよい。メモリ５０５が、アクセスポイント５００の外部にあってもよい。

第２無線通信モジュール５０６は、一例として、図１８または図１９で示した無線ＬＡＮモジュールと同様な構成を有する。第２無線通信モジュール５０６は、通信処理部５０１、送信部５０２、受信部５０３で実現される無線通信とは異なる方法で無線通信を実行する。例えば、通信処理部５０１、送信部５０２、受信部５０３がＩＥＥＥ８０２．１１規格に沿った無線通信である場合、第２無線通信モジュール５０６は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＬＴＥ、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＨＤなど、他の無線通信規格に沿った無線通信を実行してもよい。また、通信処理部５０１、送信部５０２、受信部５０３が２．４ＧＨｚ／５ＧＨｚで無線通信を実行し、第２無線通信モジュール５０６が６０ＧＨｚで無線数新を実行すうようにしてもよい。

なお、この例では、アンテナの個数はここでは１つであり、送信部５０２・受信部５０３と、第２無線通信モジュール５０６とでアンテナを共有している。ここで、アンテナ５１Ａの接続先を制御するスイッチを設けることで、アンテナを共有してもよい。また、複数のアンテナを備え、送信部５０２・受信部５０３と、第２無線通信モジュール５０６とで別のアンテナを使用するようにしてもよい。

一例として、通信処理部５０１は、ベースバンド集積回路に対応し、送信部５０２と受信部５０３は、フレームを送受信するＲＦ集積回路に対応する。ここで、通信処理部５０１とアプリケーションプロセッサ５０４とが１つの集積回路（１チップ）で構成されてもよい。さらに、第２無線通信モジュール５０６の一部とアプリケーションプロセッサ５０４とが１つの集積回路（１チップ）で構成されてもよい。

アプリケーションプロセッサは、通信処理部５０１を介した無線通信および第２無線通信モジュール５０６を介した無線通信の制御を行う。

（第６の実施形態）
図２１（Ａ）および図２１（Ｂ）は、本実施形態に係る無線端末の斜視図である。図２１（Ａ）の無線端末はノートＰＣ３０１であり、図２１（Ｂ）の無線端末は移動体端末３２１である。ノートＰＣ３０１および移動体端末３２１は、それぞれ無線通信装置３０５、３１５を搭載している。無線通信装置３０５、３１５として、これまで説明してきた無線端末に搭載されていた無線通信装置、またはアクセスポイントに搭載されていた無線通信装置、またはこれらの両方を用いることができる。無線通信装置を搭載する無線端末は、ノートＰＣや移動体端末に限定されない。例えば、ＴＶ、デジタルカメラ、ウェアラブルデバイス、タブレット、スマートフォン、ゲーム装置、ネットワークストレージ装置、モニタ、デジタルオーディオプレーヤ、Ｗｅｂカメラ、ビデオカメラ、プロジェクト、ナビゲーションシステム、外部アダプタ、内部アダプタ、セットトップボックス、ゲートウェイ、プリンタサーバ、モバイルアクセスポイント、ルータ、エンタープライズ／サービスプロバイダアクセスポイント、ポータブル装置、ハンドヘルド装置、自動車等にも搭載可能である。

また、無線端末またはアクセスポイント、またはこれらの両方に搭載されていた無線通信装置は、メモリーカードにも搭載可能である。当該無線通信装置をメモリーカードに搭載した例を図２２に示す。メモリーカード３３１は、無線通信装置３５５と、メモリーカード本体３３２とを含む。メモリーカード３３１は、外部の装置（無線端末またはアクセスポイント、またはこれらの両方等）との無線通信のために無線通信装置３３５を利用する。なお、図２２では、メモリーカード３３１内の他の要素（例えばメモリ等）の記載は省略している。

（第７の実施形態）
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置、またはこれらの両方）の構成に加えて、バス、プロセッサ部、及び外部インターフェース部を備える。プロセッサ部及び外部インターフェース部は、バスを介して外部メモリ（バッファ）と接続される。プロセッサ部ではファームウエアが動作する。このように、ファームウエアを無線通信装置に含める構成とすることにより、ファームウエアの書き換えによって無線通信装置の機能の変更を容易に行うことが可能となる。ファームウエアが動作するプロセッサ部は、本実施形態に係る制御部または制御部の処理を行うプロセッサであってもよいし、当該処理の機能拡張または変更に係る処理を行う別のプロセッサであってもよい。ファームウエアが動作するプロセッサ部を、本実施形態に係るアクセスポイントあるいは無線端末あるいはこれらの両方が備えてもよい。または当該プロセッサ部を、アクセスポイントに搭載される無線通信装置内の集積回路、または無線端末に搭載される無線通信装置内の集積回路が備えてもよい。

（第８の実施形態）
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置、またはこれらの両方）の構成に加えて、クロック生成部を備える。クロック生成部は、クロックを生成して出力端子より無線通信装置の外部にクロックを出力する。このように、無線通信装置内部で生成されたクロックを外部に出力し、外部に出力されたクロックによってホスト側を動作させることにより、ホスト側と無線通信装置側とを同期させて動作させることが可能となる。

（第９の実施形態）
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置）の構成に加えて、電源部、電源制御部、及び無線電力給電部を含む。電源制御部は、電源部と無線電力給電部とに接続され、無線通信装置に供給する電源を選択する制御を行う。このように、電源を無線通信装置に備える構成とすることにより、電源を制御した低消費電力化動作が可能となる。

（第１０の実施形態）
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置の構成に加えて、ＳＩＭカードを含む。ＳＩＭカードは、無線通信装置における送信部または受信部または制御部またはこれらのうちの複数と接続される。このように、ＳＩＭカードを無線通信装置に備える構成とすることにより、容易に認証処理を行うことが可能となる。

（第１１の実施形態）
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置の構成に加えて、動画像圧縮／伸長部を含む。動画像圧縮／伸長部は、バスと接続される。このように、動画像圧縮／伸長部を無線通信装置に備える構成とすることにより、圧縮した動画像の伝送と受信した圧縮動画像の伸長とを容易に行うことが可能となる。

（第１２の実施形態）
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置、またはこれらの両方）の構成に加えて、ＬＥＤ部を含む。ＬＥＤ部は、送信部または受信部または制御部またはこれらのうちの複数と接続される。このように、ＬＥＤ部を無線通信装置に備える構成とすることにより、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。

（第１３の実施形態）
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置、またはこれらの両方）の構成に加えて、バイブレータ部を含む。バイブレータ部は、送信部または受信部または制御部またはこれらのうちの複数と接続される。このように、バイブレータ部を無線通信装置に備える構成とすることにより、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。

（第１４の実施形態）
本実施形態では、上述したいずれかの実施形態に係る無線通信装置（アクセスポイントの無線通信装置または無線端末の無線通信装置、またはこれらの両方）の構成に加えて、ディスプレイを含む。ディスプレイは、図示しないバスを介して、無線通信装置の制御部に接続されてもよい。このようにディスプレイを備える構成とし、無線通信装置の動作状態をディスプレイに表示することで、無線通信装置の動作状態をユーザに容易に通知することが可能となる。

（第１５の実施形態）
本実施形態では、［１］無線通信システムにおけるフレーム種別、［２］無線通信装置間の接続切断の手法、［３］無線ＬＡＮシステムのアクセス方式、［４］無線ＬＡＮのフレーム間隔について説明する。
［１］通信システムにおけるフレーム種別
一般的に無線通信システムにおける無線アクセスプロトコル上で扱うフレームは、前述したように、大別してデータ（ｄａｔａ）フレーム、管理（ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）フレーム、制御（ｃｏｎｔｒｏｌ）フレームの３種類に分けられる。これらの種別は、通常、フレーム間で共通に設けられるヘッダ部で示される。フレーム種別の表示方法としては、１つのフィールドで３種類を区別できるようにしてあってもよいし、２つのフィールドの組み合わせで区別できるようにしてあってもよい。ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、フレーム種別の識別は、ＭＡＣフレームのフレームヘッダ部にあるＦｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌフィールドの中のＴｙｐｅ、Ｓｕｂｔｙｐｅという２つのフィールドで行う。データフレームか、管理フレームか、制御フレームかの大別はＴｙｐｅフィールドで行われ、大別されたフレームの中での細かい種別、例えば管理フレームの中のＢｅａｃｏｎフレームといった識別はＳｕｂｔｙｐｅフィールドで行われる。

管理フレームは、他の無線通信装置との間の物理的な通信リンクの管理に用いるフレームである。例えば、他の無線通信装置との間の通信設定を行うために用いられるフレームや通信リンクをリリースする（つまり接続を切断する）ためのフレーム、無線通信装置でのパワーセーブ動作に係るフレームがある。

データフレームは、他の無線通信装置と物理的な通信リンクが確立した上で、無線通信装置の内部で生成されたデータを他の無線通信装置に送信するフレームである。データは本実施形態の上位層で生成され、例えばユーザの操作によって生成される。

制御フレームは、データフレームを他の無線通信装置との間で送受（交換）する際の制御に用いられるフレームである。無線通信装置がデータフレームや管理フレームを受信した場合にその送達確認のために送信される応答フレームは、制御フレームに属する。応答フレームは、例えばＡＣＫフレームやＢｌｏｃｋＡＣＫフレームである。またＲＴＳフレームやＣＴＳフレームも制御フレームである。

これら３種類のフレームは、物理層で必要に応じた処理を経て物理パケットとしてアンテナを経由して送出される。なお、ＩＥＥＥ８０２．１１規格（前述のＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ａｃ−２０１３などの拡張規格を含む）では接続確立の手順の１つとしてアソシエーション（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）プロセスがあるが、その中で使われるＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔフレームとＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームが管理フレームであり、Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ＲｅｑｕｅｓｔフレームやＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅフレームはユニキャストの管理フレームであることから、受信側無線通信端末に応答フレームであるＡＣＫフレームの送信を要求し、このＡＣＫフレームは上述のように制御フレームである。

［２］無線通信装置間の接続切断の手法
接続の切断（リリース）には、明示的な手法と暗示的な手法とがある。明示的な手法としては、接続を確立している無線通信装置間のいずれか一方が切断のためのフレームを送信する。ＩＥＥＥ８０２．１１規格ではＤｅａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎフレームがこれに当たり、管理フレームに分類される。通常、接続を切断するフレームを送信する側の無線通信装置では当該フレームを送信した時点で、接続を切断するフレームを受信する側の無線通信装置では当該フレームを受信した時点で、接続の切断と判定する。その後、非基地局の無線通信端末であれば通信フェーズでの初期状態、例えば接続するＢＳＳ探索する状態に戻る。無線通信基地局がある無線通信端末との間の接続を切断した場合には、例えば無線通信基地局が自ＢＳＳに加入する無線通信端末を管理する接続管理テーブルを持っているならば当該接続管理テーブルから当該無線通信端末に係る情報を削除する。例えば、無線通信基地局が自ＢＳＳに加入する各無線通信端末に接続をアソシエーションプロセスで許可した段階で、ＡＩＤを割り当てる場合には、当該接続を切断した無線通信端末のＡＩＤに関連づけられた保持情報を削除し、当該ＡＩＤに関してはリリースして他の新規加入する無線通信端末に割り当てられるようにしてもよい。

一方、暗示的な手法としては、接続を確立した接続相手の無線通信装置から一定期間フレーム送信（データフレーム及び管理フレームの送信、あるいは自装置が送信したフレームへの応答フレームの送信）を検知しなかった場合に、接続状態の切断の判定を行う。このような手法があるのは、上述のように接続の切断を判定するような状況では、接続先の無線通信装置と通信距離が離れて無線信号が受信不可あるいは復号不可になるなど物理的な無線リンクが確保できない状態が考えられるからである。すなわち、接続を切断するフレームの受信を期待できないからである。

暗示的な方法で接続の切断を判定する具体例としては、タイマーを使用する。例えば、送達確認応答フレームを要求するデータフレームを送信する際、当該フレームの再送期間を制限する第１のタイマー（例えばデータフレーム用の再送タイマー）を起動し、第１のタイマーが切れるまで（つまり所望の再送期間が経過するまで）当該フレームへの送達確認応答フレームを受信しないと再送を行う。当該フレームへの送達確認応答フレームを受信すると第１のタイマーは止められる。

一方、送達確認応答フレームを受信せず第１のタイマーが切れると、例えば接続相手の無線通信装置がまだ（通信レンジ内に）存在するか（言い換えれば、無線リンクが確保できているか）を確認するための管理フレームを送信し、それと同時に当該フレームの再送期間を制限する第２のタイマー（例えば管理フレーム用の再送タイマー）を起動する。第１のタイマーと同様、第２のタイマーでも、第２のタイマーが切れるまで当該フレームへの送達確認応答フレームを受信しないと再送を行い、第２のタイマーが切れると接続が切断されたと判定する。接続が切断されたと判定した段階で、前記接続を切断するフレームを送信するようにしてもよい。

あるいは、接続相手の無線通信装置からフレームを受信すると第３のタイマーを起動し、新たに接続相手の無線通信装置からフレームを受信するたびに第３のタイマーを止め、再び初期値から起動する。第３のタイマーが切れると前述と同様に接続相手の無線通信装置がまだ（通信レンジ内に）存在するか（言い換えれば、無線リンクが確保できているか）を確認するための管理フレームを送信し、それと同時に当該フレームの再送期間を制限する第２のタイマー（例えば管理フレーム用の再送タイマー）を起動する。この場合も、第２のタイマーが切れるまで当該フレームへの送達確認応答フレームを受信しないと再送を行い、第２のタイマーが切れると接続が切断されたと判定する。この場合も、接続が切断されたと判定した段階で、前記接続を切断するフレームを送信するようにしてもよい。後者の、接続相手の無線通信装置がまだ存在するかを確認するための管理フレームは、前者の場合の管理フレームとは異なるものであってもよい。また後者の場合の管理フレームの再送を制限するためのタイマーは、ここでは第２のタイマーとして前者の場合と同じものを用いたが、異なるタイマーを用いるようにしてもよい。

［３］無線ＬＡＮシステムのアクセス方式
例えば、複数の無線通信装置と通信または競合することを想定した無線ＬＡＮシステムがある。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮではＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）をアクセス方式の基本としている。ある無線通信装置の送信を把握し、その送信終了から固定時間を置いて送信を行う方式では、その無線通信装置の送信を把握した複数の無線通信装置で同時に送信を行うことになり、その結果、無線信号が衝突してフレーム送信に失敗する。ある無線通信装置の送信を把握し、その送信終了からランダム時間待つことで、その無線通信装置の送信を把握した複数の無線通信装置での送信が確率的に分散することになる。よって、ランダム時間の中で最も早い時間を引いた無線通信装置が１つなら無線通信装置のフレーム送信は成功し、フレームの衝突を防ぐことができる。ランダム値に基づき送信権の獲得が複数の無線通信装置間で公平になることから、Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｖｏｉｄａｎｃｅを採用した方式は、複数の無線通信装置間で無線媒体を共有するために適した方式であるということができる。

［４］無線ＬＡＮのフレーム間隔
ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮのフレーム間隔について説明する。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮで用いられるフレーム間隔は、ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ ｓｐａｃｅ（ＤＩＦＳ）、ａｒｂｉｔｒａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ ｓｐａｃｅ（ＡＩＦＳ）、ｐｏｉｎｔ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ ｓｐａｃｅ（ＰＩＦＳ）、ｓｈｏｒｔ ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ ｓｐａｃｅ（ＳＩＦＳ）、ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ ｓｐａｃｅ（ＥＩＦＳ）、ｒｅｄｕｃｅｄ ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ ｓｐａｃｅ（ＲＩＦＳ）などがある。

フレーム間隔の定義は、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮでは送信前にキャリアセンスアイドルを確認して開けるべき連続期間として定義されており、厳密な前のフレームからの期間は議論しない。従ってここでのＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムでの説明においてはその定義を踏襲する。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮでは、ＣＳＭＡ／ＣＡに基づくランダムアクセスの際に待つ時間を固定時間とランダム時間との和としており、固定時間を明確にするため、このような定義になっているといえる。

ＤＩＦＳとＡＩＦＳとは、ＣＳＭＡ／ＣＡに基づき他の無線通信装置と競合するコンテンション期間にフレーム交換開始を試みるときに用いるフレーム間隔である。ＤＩＦＳは、トラヒック種別による優先権の区別がないとき、ＡＩＦＳはトラヒック種別（Ｔｒａｆｆｉｃ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ：ＴＩＤ）による優先権が設けられている場合に用いる。

ＤＩＦＳとＡＩＦＳとで係る動作としては類似しているため、以降では主にＡＩＦＳを用いて説明する。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮでは、ＭＡＣ層でフレーム交換の開始などを含むアクセス制御を行う。さらに、上位層からデータを渡される際にＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）対応する場合には、データとともにトラヒック種別が通知され、トラヒック種別に基づいてデータはアクセス時の優先度のクラス分けがされる。このアクセス時のクラスをアクセスカテゴリ（Ａｃｃｅｓｓ Ｃａｔｅｇｏｒｙ：ＡＣ）と呼ぶ。従って、アクセスカテゴリごとにＡＩＦＳの値が設けられることになる。

ＰＩＦＳは、競合する他の無線通信装置よりも優先権を持つアクセスができるようにするためのフレーム間隔であり、ＤＩＦＳ及びＡＩＦＳのいずれの値よりも期間が短い。ＳＩＦＳは、応答系の制御フレームの送信時あるいは一旦アクセス権を獲得した後にバーストでフレーム交換を継続する場合に用いることができるフレーム間隔である。ＥＩＦＳはフレーム受信に失敗した（受信したフレームがエラーであると判定した）場合に起動されるフレーム間隔である。

ＲＩＦＳは一旦アクセス権を獲得した後にバーストで同一無線通信装置に複数のフレームを連続して送信する場合に用いることができるフレーム間隔であり、ＲＩＦＳを用いている間は送信相手の無線通信装置からの応答フレームを要求しない。

ここでＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮにおけるランダムアクセスに基づく競合期間のフレーム交換の一例を図２３に示す。

ある無線通信装置においてデータフレーム（Ｗ＿ＤＡＴＡ１）の送信要求が発生した際に、キャリアセンスの結果、媒体がビジーである（ｂｕｓｙ ｍｅｄｉｕｍ）と認識する場合を想定する。この場合、キャリアセンスがアイドルになった時点から固定時間のＡＩＦＳを空け、その後ランダム時間（ｒａｎｄｏｍ ｂａｃｋｏｆｆ）空いたところで、データフレームＷ＿ＤＡＴＡ１を通信相手に送信する。なお、キャリアセンスの結果、媒体がビジーではない、つまり媒体がアイドル（ｉｄｌｅ）であると認識した場合には、キャリアセンスを開始した時点から固定時間のＡＩＦＳを空けて、データフレームＷ＿ＤＡＴＡ１を通信相手に送信する。

ランダム時間は０から整数で与えられるコンテンションウィンドウ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｗｉｎｄｏｗ：ＣＷ）の間の一様分布から導かれる擬似ランダム整数にスロット時間をかけたものである。ここで、ＣＷにスロット時間をかけたものをＣＷ時間幅と呼ぶ。ＣＷの初期値はＣＷｍｉｎで与えられ、再送するたびにＣＷの値はＣＷｍａｘになるまで増やされる。ＣＷｍｉｎとＣＷｍａｘとの両方とも、ＡＩＦＳと同様アクセスカテゴリごとの値を持つ。Ｗ＿ＤＡＴＡ１の送信先の無線通信装置では、データフレームの受信に成功し、かつ当該データフレームが応答フレームの送信を要求するフレームであるとそのデータフレームを内包する物理パケットの無線媒体上での占有終了時点からＳＩＦＳ時間後に応答フレーム（Ｗ＿ＡＣＫ１）を送信する。Ｗ＿ＤＡＴＡ１を送信した無線通信装置は、Ｗ＿ＡＣＫ１を受信すると送信バースト時間制限内であればまたＷ＿ＡＣＫ１を内包する物理パケットの無線媒体上での占有終了時点からＳＩＦＳ時間後に次のフレーム（例えばＷ＿ＤＡＴＡ２）を送信することができる。

ＡＩＦＳ、ＤＩＦＳ、ＰＩＦＳ及びＥＩＦＳは、ＳＩＦＳとスロット時間との関数になるが、ＳＩＦＳとスロット時間とは物理層ごとに規定されている。また、ＡＩＦＳ、ＣＷｍｉｎ及びＣＷｍａｘなどアクセスカテゴリごとに値が設けられるパラメータは、通信グループ（ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮではＢａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ（ＢＳＳ））ごとに設定可能であるが、デフォルト値が定められている。

例えば、８０２．１１ａｃの規格策定では、ＳＩＦＳは１６μｓ、スロット時間は９μｓであるとして、それによってＰＩＦＳは２５μｓ、ＤＩＦＳは３４μｓ、ＡＩＦＳにおいてアクセスカテゴリがＢＡＣＫＧＲＯＵＮＤ（ＡＣ＿ＢＫ）のフレーム間隔はデフォルト値が７９μｓ、ＢＥＳＴ ＥＦＦＯＲＴ（ＡＣ＿ＢＥ）のフレーム間隔はデフォルト値が４３μｓ、ＶＩＤＥＯ（ＡＣ＿ＶＩ）とＶＯＩＣＥ（ＡＣ＿ＶＯ）のフレーム間隔はデフォルト値が３４μｓ、ＣＷｍｉｎとＣＷｍａｘとのデフォルト値は、各々ＡＣ＿ＢＫとＡＣ＿ＢＥとでは３１と１０２３、ＡＣ＿ＶＩでは１５と３１、ＡＣ＿ＶＯでは７と１５になるとする。なお、ＥＩＦＳは、基本的にはＳＩＦＳとＤＩＦＳと最も低速な必須の物理レートで送信する場合の応答フレームの時間長の和である。なお効率的なＥＩＦＳの取り方ができる無線通信装置では、ＥＩＦＳを起動した物理パケットへの応答フレームを運ぶ物理パケットの占有時間長を推定し、ＳＩＦＳとＤＩＦＳとその推定時間の和とすることもできる。

なお、各実施形態で記載されているフレームは、Ｎｕｌｌ Ｄａｔａ Ｐａｃｋｅｔなど、ＩＥＥＥ８０２．１１規格または準拠する規格で、パケットと呼ばれるものを指してもよい。

本実施形態で用いられる用語は、広く解釈されるべきである。例えば用語“プロセッサ”は、汎用目的プロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、コントローラ、マイクロコントローラ、状態マシンなどを包含してもよい。状況によって、“プロセッサ”は、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラム可能論理回路 （ＰＬＤ）などを指してもよい。“プロセッサ”は、複数のマイクロプロセッサのような処理装置の組み合わせ、ＤＳＰおよびマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰコアと協働する１つ以上のマイクロプロセッサを指してもよい。

別の例として、用語“メモリ”は、電子情報を格納可能な任意の電子部品を包含してもよい。“メモリ”は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラム可能読み出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラム可能読み出し専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）、フラッシュメモリ、磁気または光学データストレージを指してもよく、これらはプロセッサによって読み出し可能である。プロセッサがメモリに対して情報を読み出しまたは書き込みまたはこれらの両方を行うならば、メモリはプロセッサと電気的に通信すると言うことができる。メモリは、プロセッサに統合されてもよく、この場合も、メモリは、プロセッサと電気的に通信していると言うことができる。また、回路は、単一チップに配置された複数の回路でもよいし、複数のチップまたは複数の装置に分散して配置された１つ以上の回路でもよい。

また本明細書において “ａ，ｂおよび（または）ｃの少なくとも１つ”は、ａ，ｂ，ｃ，ａ−ｂ， ａ−ｃ，ｂ−ｃ，ａ−ｂ−ｃの組み合わせだけでなく、ａ−ａ，ａ−ｂ−ｂ，ａ−ａ−ｂ−ｂ−ｃ−ｃなどの同じ要素の複数の組み合わせも含む表現である。また、ａ−ｂ−ｃ−ｄの組み合わせのように、ａ，ｂ，ｃ以外の要素を含む構成もカバーする表現である。

なお、本発明は上記実施形態そのまま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構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１、２：無線端末
１１：アクセスポイント（ＡＰ）
２１−１〜２１−Ｎ：アンテナ
２２：送信部
２３：受信部
２４：自己干渉キャンセル部
２５：制御部
２６：バッファ
２７：無線通信部
３１−１〜３１−Ｎ：アンテナ
３２：送信部
３３：受信部
３４：自己干渉キャンセル部
３５：制御部
３６：バッファ
３７：無線通信部
１１１：ベースバンドＩＣ
１２１：ＲＦ ＩＣ
１１３：メモリ
１１４：ホスト・インターフェース
１１５：ＣＰＵ
１１６：ＤＡＣ
１１７：ＡＤＣ
１２１：ＲＦ ＩＣ
１２２、１３２：フィルタ
１２３、１３３：ミキサ
１２４、１３４：アンプ
１２５、１３５：バラン
１４２：ＰＬＬ
１４３：水晶発振器
１４７：アンテナ
１４５：スイッチ
１４８：無線ＬＡＮモジュール
１４９：ホストシステム
３０１：ノートＰＣ
３０５、３１５、３５５：無線通信装置
３２１：移動体端末
３３１：メモリーカード
３３２：メモリーカード本体
４２Ａ〜４２Ｄ：アンテナ
４０２：送信部
４０３：受信部
４０１：通信処理部
４０４：ネットワーク処理部
４０５：有線Ｉ／Ｆ
４０６：メモリ
４０７：サーバ
５０１：通信処理部
５０２：送信部
５０３：受信部
５１Ａ：アンテナ
５０４：アプリケーションプロセッサ
５０５：メモリ
５０６：第２無線通信モジュール

Claims (25)

1. 第１情報を含む第１パケットを受信し、前記第１パケットの受信後、所定の周波数帯域で第２パケットを受信する受信部と、
   前記第２パケットの受信と同時に、前記第１情報に応じて決定される最大送信電力以下の送信電力により、前記所定の周波数帯域で第３パケットを送信する送信部と、
   を備えた無線通信装置。
2. 前記受信部は、前記第１パケットの受信後の予め定められたタイミングで前記第２パケットを受信し、前記送信部は、前記予め定められたタイミングで、前記第３パケットを送信する
   請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記第１情報は、前記第２パケットに適用される伝送レートおよび前記第２パケットの送信電力の少なくとも一方に関連する情報を含む
   請求項１ないし２のいずれか一項に記載の無線通信装置。
4. 前記第１情報に基づき、前記第２パケットの伝送レートと前記第２パケットの受電電力とを決定し、
   前記伝送レートを有するパケットの受信に必要な第１受信品質と、前記受電電力の値と、前記第３パケットの送信信号が前記第２パケットの受信信号に与える自己干渉量のうちキャンセル可能な干渉量を表す自己干渉キャンセル能力とに基づいて、前記最大送信電力を決定する、制御部
   をさらに備えた請求項３に記載の無線通信装置。
5. 前記制御部は、前記最大送信電力の値に基づいて、前記第３パケットの送信先端末、および前記第３パケットに適用する伝送レートの少なくとも一方を決定する
   請求項１ないし４のいずれか一項に記載の無線通信装置。
6. 前記第１情報に基づいて、前記第２パケットの受信と同時に前記第３パケットの送信を行うかを決定する制御部を備え、
   前記送信部は、前記第３パケットの送信を行わないことが決定された場合は、前記第２パケットの受信と同時に、前記第３パケットの送信を行わない
   請求項１ないし５のいずれか一項に記載の無線通信装置。
7. 前記制御部は、前記第１情報に基づいて、前記最大送信電力を決定し、前記最大送信電力以下の電力で送信可能な端末が存在しない場合に、前記第３パケットの送信を行わないことを決定する
   請求項６に記載の無線通信装置。
8. 少なくとも１つのアンテナをさらに備えた請求項１ないし７のいずれか一項に記載の無線通信装置。
9. 第１情報を含む第１パケットを送信する送信部と、
   前記第１パケットの送信後、前記第１情報に応じた送信電力で送信される第２パケットを、所定の周波数帯域で受信する受信部と、を備え、
   前記送信部は、前記第２パケットの受信と同時に、前記第２パケットを第１受信品質で受信するために許容される最大送信電力以下の送信電力により、前記所定の周波数帯域で第３パケットを送信する
   無線通信装置。
10. 前記受信部は、前記第１パケットの送信後の予め定められたタイミングで前記第２パケットを受信し、前記送信部は、前記予め定められたタイミングで、前記第３パケットを送信する
    請求項９に記載の無線通信装置。
11. 前記第１情報は、前記第２パケットに適用される伝送レートおよび前記第２パケットの送信電力の少なくとも一方に関連する情報を含む
    請求項９ないし１０のいずれか一項に記載の無線通信装置。
12. 前記第２パケットの伝送レートと前記第２パケットを前記第１受信品質で受信するために必要な受電電力を決定し、前記伝送レートと前記受電電力とに基づき前記第１情報を生成し、
    前記第１受信品質と、前記受電電力の値と、前記第３パケットの送信信号が前記第２パケットの受信信号に与える自己干渉量のうちキャンセル可能な干渉量を表す自己干渉キャンセル能力とに基づいて、前記最大送信電力を決定する、制御部
    をさらに備えた請求項９ないし１１のいずれか一項に記載の無線通信装置。
13. 前記制御部は、前記最大送信電力の値に基づいて、前記第３パケットの送信先端末、および前記第３パケットに適用する伝送レートとの少なくとも一方を決定する
    請求項１２に記載の無線通信装置。
14. 前記第１情報に基づいて、前記第２パケットの受信と同時に前記第３パケットの送信を行うかを決定する制御部を備え、
    前記送信部は、前記第３パケットの送信を行わないことが決定された場合は、前記第２パケットの受信と同時に、前記第３パケットの送信を行わない
    請求項９ないし１３のいずれか一項に記載の無線通信装置。
15. 前記制御部は、前記第１情報に基づいて、前記最大送信電力を決定し、前記最大送信電力以下の電力で送信可能な端末が存在しない場合に、前記第３パケットの送信を行わないことを決定する
    請求項１４に記載の無線通信装置。
16. 少なくとも１つのアンテナをさらに備えた請求項９ないし１５のいずれか一項に記載の無線通信装置。
17. 第１パケットの送信電力を決定し、前記決定した送信電力に応じて、第１受信品質で前記第１パケットと同時に第２パケットを受信するために必要な受信電力を決定する制御部と、
    前記受信電力に関連する第１情報を含む第３パケットを送信する送信部と、
    前記第３パケットの送信後、前記第１情報に従った前記第２パケットを、所定の周波数帯域で受信する受信部と、を備え、
    前記送信部は、前記第２パケットの受信と同時に、前記所定の周波数帯域で、前記決定した送信電力により前記第１パケットを送信する
    無線通信装置。
18. 前記受信部は、前記第３パケットの送信後の予め定められたタイミングで前記第２パケットを受信し、前記送信部は、前記予め定められたタイミングで、前記第１パケットを送信する
    請求項１７に記載の無線通信装置。
19. 前記制御部は、前記送信電力の値と、自己干渉キャンセル能力とに基づき、前記送信電力を有する送信信号が受信信号に与える自己干渉量を算出し、前記自己干渉量と、前記第２パケットの伝送レートとに基づいて、前記第２パケットを前記第１受信品質で受信するために必要な受信電力を決定する
    請求項１７ないし１８のいずれか一項に記載の無線通信装置。
20. 第１情報を含む第１パケットを送信し、
    前記第１パケットの送信後、所定の周波数帯域で、前記第１情報に応じた送信電力で第２パケットを送信する送信部
    を備え、
    前記第２パケットの送信タイミングは、前記第１パケットおよび前記第２パケットの送信先装置が送信する第３パケットの送信タイミングと同じタイミングである、無線通信装置。
21. 少なくとも１つのアンテナをさらに備えた請求項２０に記載の無線通信装置。
22. 第１情報を含む第１パケットを受信し、前記第１パケットの受信後、所定の周波数帯域で第２パケットを受信し、
    前記第２パケットの受信と同時に、前記第１情報に応じて決定される最大送信電力以下の送信電力により、前記所定の周波数帯域で第３パケットを送信する
    無線通信方法。
23. 第１情報を含む第１パケットを送信し、
    前記第１パケットの送信後、前記第１情報に応じた送信電力で送信される第２パケットを、所定の周波数帯域で受信し、
    前記第２パケットの受信と同時に、前記第２パケットを第１受信品質で受信するために許容される最大送信電力以下の送信電力により、前記所定の周波数帯域で第３パケットを送信する
    無線通信方法。
24. 第１パケットの送信電力を決定し、前記決定した送信電力に応じて、第１受信品質で前記第１パケットと同時に第２パケットを受信するために必要な受信電力を決定し、
    前記受信電力に関連する第１情報を含む第３パケットを送信し、
    前記第３パケットの送信後、前記第１情報に従った前記第２パケットを、所定の周波数帯域で受信し、
    前記第２パケットの受信と同時に、前記所定の周波数帯域で、前記決定した送信電力により前記第１パケットを送信する
    無線通信方法。
25. 第１情報を含む第１パケットを送信し、
    前記第１パケットの送信後、所定の周波数帯域で、前記第１情報に応じた送信電力で第２パケットを送信し、
    前記第２パケットの送信タイミングは、前記第１パケットおよび前記第２パケットの送信先装置が送信する第３パケットの送信タイミングと同じタイミングである
    無線通信方法。

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