無線通信系統(tǒng)以及無線通信方法與流程

文檔序號：11335641閱讀：337來源：國知局

本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)以及無線通信方法，其中，當在作為未授權頻帶的第一頻帶上無線基站與無線終端基于隨機訪問方式進行通信時，將由接收節(jié)點獲取的發(fā)送權轉讓給發(fā)送節(jié)點以使其發(fā)送用戶數據。這里，發(fā)送節(jié)點是下行鏈路通信中的無線基站或者上行鏈路通信中的無線終端，接收節(jié)點與其相反。

尤其涉及一種無線通信系統(tǒng)以及無線通信方法，其中，建立一種發(fā)送節(jié)點將作為與待發(fā)送用戶數據相關的信息的用戶數據報告(以下，稱為ud報告)傳輸給接收節(jié)點的手段，接收節(jié)點基于ud報告來設定作為第一頻帶上的發(fā)送禁止時間的nav(networkallocationvector，網絡分配向量)并獲取發(fā)送權，并且將該發(fā)送權轉讓給發(fā)送節(jié)點，發(fā)送節(jié)點發(fā)送用戶數據。

背景技術：

非專利文獻1中記載的基于國際標準規(guī)范ieee802.11的無線lan(localareanetwork，局域網)系統(tǒng)的吞吐量逐年增加，并且作為一個主要的無線鏈接而被普及。由于無線lan系統(tǒng)能夠使用作為不需要授權的頻帶的未授權頻帶，因此各式各樣的無線終端得到了普及。尤其智能手機的普及顯著增大了無線lan系統(tǒng)的利用機會。

作為無線lan系統(tǒng)所使用的頻帶的未授權頻帶被分配在2.4ghz頻帶、5ghz頻帶、60ghz頻帶。在微波頻帶的2.4ghz頻帶和5ghz頻帶中，無線lan系統(tǒng)在日本國內能夠使用的頻帶是大約500mhz。另外，在日本以外的國家，分配與上述頻帶相等或者其以上的頻帶作為無線lan系統(tǒng)能夠利用的頻帶。另一方面，由于未授權頻帶中的無線通信基于csma/ca(carriersensemultipleaccess/collisionavoidance，載波偵聽多路訪問/沖突避免)等隨機訪問方式進行，因此隱藏終端問題成為大的障礙。為了解決隱藏終端問題，提出了使用rts(requesttosend，請求發(fā)送)/cts(cleartosend，允許發(fā)送)的流程控制。

這里，如圖12所示，假設如下狀況：在發(fā)送節(jié)點tx和接收節(jié)點rx使用未授權頻帶進行通信的區(qū)域存在兩個無線lan，在能夠檢測其中一個無線lana的無線基站apa以及無線終端staa的無線信號的位置存在發(fā)送節(jié)點tx和接收節(jié)點rx，在能夠檢測另一個無線lanb的無線基站apb以及無線終端stab的無線信號的位置只存在接收節(jié)點rx。假設發(fā)送節(jié)點tx無法檢測到來自構成無線lanb的無線基站apb和無線終端stab的發(fā)送信號。如果發(fā)送節(jié)點tx為無線基站，接收節(jié)點rx為無線終端，則是下行鏈路通信，如果發(fā)送節(jié)點tx為無線終端，接收節(jié)點rx為無線基站，則是上行鏈路通信。

在發(fā)送節(jié)點tx向接收節(jié)點rx發(fā)送用戶數據之前，發(fā)送節(jié)點tx發(fā)送rts幀，接收節(jié)點rx發(fā)送cts幀，無線lana的無線基站apa以及無線終端staa根據rts幀或者cts幀來設定nav，無線lanb的無線基站apb以及無線終端stab根據接收節(jié)點rx發(fā)送的cts幀來設定nav。由此，無線lana停止通信，并且從發(fā)送節(jié)點tx觀察時作為隱藏終端的無線lanb停止通信，發(fā)送節(jié)點tx能夠在獲取隨機訪問的發(fā)送權的無線信道上對接收節(jié)點rx進行發(fā)送。

由此，通過rts幀和cts幀的交換，即使在接收節(jié)點rx中存在從發(fā)送節(jié)點tx不能檢測到的無線lanb的無線信號的情況下，也通過根據來自發(fā)送節(jié)點tx的rts幀，接收節(jié)點rx基于cts幀來設定nav，而能夠解決隱藏終端問題，防止吞吐量的降低。

此外，在非專利文獻2所記載的標準化組織3gpp中，也開始對使用無線lan的未授權頻帶的蜂窩系統(tǒng)進行討論，并且關注點集中在未授權頻帶的使用方法。即，在基于未授權頻帶的規(guī)范的蜂窩系統(tǒng)中，正在研究無線lan頻帶的應用。

在先技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1：ieeestd802.11ac(tm)-2013,ieeestandardforinformationtechnology-telecommunicationsandinformationexchangebetweensystemslocalandmetropolitanareanetworks-specificrequirements,part11：wirelesslanmediumaccesscontrol(mac)andphysicallayer(phy)specifications，december2013；

非專利文獻2：rp-140057,“ontheprimacyoflicensedspectruminrelationtotheproposalofusinglteforalicensed-assistedaccesstounlicensedspectrum”，3gpptsg-ran#63，mar.2014。

技術實現要素：

發(fā)明要解決的問題

但是，例如在圖12所示的情況下，在從發(fā)送節(jié)點tx觀察時作為隱藏終端的無線lanb的無線信號時常被發(fā)送，無線資源緊縮的環(huán)境中，有時從發(fā)送節(jié)點tx發(fā)送的rts幀發(fā)生沖突而沒有被接收節(jié)點rx接收，或者接收節(jié)點rx通過從無線lanb中設定的nav，無法發(fā)送針對從發(fā)送節(jié)點tx發(fā)送的rts幀的cts幀，因此基于rts/cts的發(fā)送權獲取的效果有限。即，在使用未授權頻帶的無線lanb中的流量的無線資源的使用水平高的情況下，存在下述問題，即：從發(fā)送節(jié)點tx觀察時作為隱藏終端的無線lanb導致發(fā)送節(jié)點tx與接收節(jié)點rx之間的吞吐量顯著降低。

這里，發(fā)送節(jié)點tx通過rts/cts對無線lana設定nav并獲取發(fā)送數據幀的發(fā)送權。進一步，接收節(jié)點rx對從發(fā)送節(jié)點tx觀察時作為隱藏終端的無線lanb設定nav并獲取發(fā)送權，并且將該發(fā)送權從接收節(jié)點rx轉讓給發(fā)送節(jié)點tx。并且，如果發(fā)送節(jié)點tx能夠通過被轉讓的發(fā)送權發(fā)送數據幀，則能夠減少發(fā)送節(jié)點tx中的隱藏終端的影響，能夠期待改善發(fā)送節(jié)點tx與接收節(jié)點rx之間的吞吐量。但是，若要有效進行通過接收節(jié)點rx獲取發(fā)送權而進行的通信，那么將發(fā)送節(jié)點tx中的與待發(fā)送用戶數據相關的信息傳輸給接收節(jié)點rx的手段、以及開始或結束基于被轉讓的發(fā)送權的通信的手段就成為需要解決的問題。當在沒有與待發(fā)送用戶數據相關的信息的情況下進行基于接收節(jié)點rx中的發(fā)送權獲取的無線通信時，即使在接收節(jié)點rx中獲取發(fā)送權，也可能會發(fā)生在發(fā)送側不存在用戶數據的狀態(tài)。此時存在下述問題：因為為了在接收節(jié)點rx獲取發(fā)送權而發(fā)送幀或者為周圍終端設定nav，而導致無線資源被浪費。另外，在周圍存在多個旨在利用相同無線資源的發(fā)送節(jié)點的環(huán)境中，當只有發(fā)送節(jié)點tx旨在獲取發(fā)送權時，存在在隨機訪問方式中不能充分獲取發(fā)送頻率的問題。

本發(fā)明的目的在于，提供一種無線通信系統(tǒng)以及無線通信方法，其中，不僅發(fā)送節(jié)點獲取隨機訪問的發(fā)送權，而且接收節(jié)點也基于與發(fā)送節(jié)點中的待發(fā)送數據相關的信息獲取發(fā)送權，并轉讓給發(fā)送節(jié)點，由此能夠減少發(fā)送節(jié)點中的隱藏終端的影響來發(fā)送用戶數據，并且通過使接收節(jié)點獲取發(fā)送權來增加以隨機訪問方式進行發(fā)送的節(jié)點數量，并提高發(fā)送節(jié)點的發(fā)送頻率。

用于解決問題的手段

第一發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)，包括：一個以上的無線終端，具有在第一頻帶基于隨機訪問方式進行無線通信的功能以及在與第一頻帶不同的第二頻帶進行無線通信的功能；第一無線基站，在第一頻帶基于隨機訪問方式與無線終端進行無線通信；以及第二無線基站，在第二頻帶與無線終端進行無線通信，其中，第一無線基站和第二無線基站經由網絡連接，無線通信系統(tǒng)還包括：ud報告?zhèn)鬏攩卧?，該ud報告?zhèn)鬏攩卧斣诘谝粺o線基站和無線終端中，將發(fā)送用戶數據的一側作為發(fā)送節(jié)點，將接收用戶數據的一側作為接收節(jié)點時，將ud報告經由第二無線基站傳輸給接收節(jié)點，ud報告是包含與從發(fā)送節(jié)點發(fā)給接收節(jié)點的待發(fā)送用戶數據相關的信息的報告，接收節(jié)點包括發(fā)送權控制單元，該發(fā)送權控制單元根據被傳輸到的ud報告對周圍的無線通信裝置設定第一頻帶的信道上的固定的發(fā)送禁止時間并獲取發(fā)送權，并且將該發(fā)送權轉讓給發(fā)送節(jié)點以使得從發(fā)送節(jié)點發(fā)送用戶數據。

在第一發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，ud報告?zhèn)鬏攩卧慌渲脼椋寒敯l(fā)送節(jié)點為第一無線基站時，將在網絡、第二無線基站、或者第一無線基站中生成的與發(fā)給無線終端的待發(fā)送用戶數據相關的ud報告從第二無線基站傳輸給無線終端。

在第一發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，ud報告?zhèn)鬏攩卧慌渲脼椋寒敯l(fā)送節(jié)點為無線終端時，將在無線終端中生成的與發(fā)給第一無線基站的待發(fā)送用戶數據相關的ud報告經由第二無線基站傳輸給第一無線基站。

在第一發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，第一無線基站和多個無線終端被配置為能夠進行多用戶同時通信，ud報告?zhèn)鬏攩卧慌渲脼椋涸诘谝粺o線基站與進行多用戶同時通信的多個無線終端之間經由第二無線基站傳輸ud報告，第一無線基站被配置為：在接收節(jié)點的發(fā)送權控制單元基于ud報告獲取發(fā)送權并轉讓后，判斷是否進行多用戶同時通信并進行多用戶同時通信。

在第一發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，ud報告?zhèn)鬏攩卧慌渲脼椋涸趶陌l(fā)送節(jié)點發(fā)送給接收節(jié)點的用戶數據上附加包含接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信的通信條件、開始以及繼續(xù)條件或者結束命令的ud報告并進行傳輸，接收節(jié)點的發(fā)送權控制單元被配置為：基于附加到用戶數據中的ud報告來進行接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信的條件更新或結束。

在第一發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，ud報告?zhèn)鬏攩卧慌渲脼椋簭脑诘谝粺o線基站中測定的無線環(huán)境信息、在無線終端中測定的無線環(huán)境信息、第二無線基站的流量信息、第一無線基站與第二無線基站之間的網絡配置、用戶等級的種類中的至少一者判定用于進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信的發(fā)送權通信可否判斷，并且在判斷為基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信為有效時生成ud報告。

在第一發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，ud報告?zhèn)鬏攩卧慌渲脼椋涸诎l(fā)送節(jié)點中測定的信道利用率低于預先決定的值時，生成用于使接收節(jié)點獲取發(fā)送權的ud報告。

在第一發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，ud報告包含待發(fā)送用戶數據的訪問類型。

在第一發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，ud報告包含指定在接收節(jié)點獲取發(fā)送權時設定的發(fā)送禁止時間的長度或者發(fā)送禁止時間的長度變更的信息。

在第一發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，ud報告包含下述信息中的至少一種，作為與待發(fā)送用戶數據相關的信息：在第一頻率信道上進行的上行鏈路或下行鏈路的請求吞吐量、在第一頻率信道上進行的上行鏈路或下行鏈路中對于基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信的請求吞吐量、發(fā)送節(jié)點中的待發(fā)送用戶數據的存在、發(fā)送節(jié)點中的待發(fā)送用戶數據的總量、基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信次數、基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信頻率、基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信的開始時間、以及進行一次基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信的指示。

第二發(fā)明涉及一種無線通信方法，用于無線通信系統(tǒng)，該無線通信系統(tǒng)包括：一個以上的無線終端，具有在第一頻帶基于隨機訪問方式進行無線通信的功能以及在與第一頻帶不同的第二頻帶進行無線通信的功能；第一無線基站，在第一頻帶與無線終端進行無線通信；以及第二無線基站，在第二頻帶與無線終端進行無線通信，其中，第一無線基站和第二無線基站經由網絡連接，無線通信方法包括：

第一步驟，當將第一無線基站和第二無線基站中的發(fā)送用戶數據的一側作為發(fā)送節(jié)點，將接收用戶數據的一側作為接收節(jié)點時，發(fā)送節(jié)點或網絡將發(fā)給接收節(jié)點的待發(fā)送用戶數據相關的信息生成為ud報告；

第二步驟，第二無線基站將生成的ud報告?zhèn)鬏斀o接收節(jié)點；以及

第三步驟，接收節(jié)點根據傳輸而來的ud報告，對周圍的無線通信裝置設定第一頻帶的信道上的固定的發(fā)送禁止時間并獲取發(fā)送權，并且將該發(fā)送權轉讓給發(fā)送節(jié)點以使得從發(fā)送節(jié)點發(fā)送用戶數據。

發(fā)明效果

根據本發(fā)明，當使用作為基于隨機訪問方式進行無線通信的未授權頻帶的第一頻帶在第一無線基站與終端裝置之間進行通信時，發(fā)送用戶數據的一側的發(fā)送節(jié)點將與待發(fā)送用戶數據相關的ud報告?zhèn)鬏斀o接收節(jié)點，接收節(jié)點基于ud報告獲取第一頻帶上的發(fā)送權并轉讓給發(fā)送節(jié)點，以使得從發(fā)送節(jié)點發(fā)送用戶數據，由此能夠提高第一頻帶上的吞吐量。

附圖說明

圖1是示出本發(fā)明實施例1的下行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序的圖；

圖2是示出本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的配置例的圖；

圖3是示出本發(fā)明實施例2的上行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序的圖；

圖4是示出本發(fā)明實施例3的下行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序的圖；

圖5是示出本發(fā)明實施例4的上行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序的圖；

圖6是示出作為本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的接收節(jié)點的無線終端ue或者無線基站ap的處理順序的流程圖；

圖7是示出本發(fā)明實施例5的上行/下行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序的圖；

圖8是示出本發(fā)明實施例6的上行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序的圖；

圖9是示出本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的無線基站ap的配置例的圖；

圖10是示出本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的無線基站bts的配置例的圖；

圖11是示出本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的無線終端ue的配置例的圖；

圖12是示出無線通信系統(tǒng)的發(fā)送節(jié)點tx中的隱藏終端的狀態(tài)1的圖；

圖13是示出從發(fā)送節(jié)點tx到接收節(jié)點rx的吞吐量特性的圖；

圖14是示出從發(fā)送節(jié)點tx到接收節(jié)點rx的吞吐量特性的圖；

圖15是示出無線通信系統(tǒng)的發(fā)送節(jié)點tx中的隱藏終端的狀態(tài)2的圖；

圖16是示出從發(fā)送節(jié)點tx到接收節(jié)點rx的吞吐量特性的圖；

圖17是示出從發(fā)送節(jié)點tx到接收節(jié)點rx的吞吐量特性的圖；

圖18是示出從發(fā)送節(jié)點tx到接收節(jié)點rx的吞吐量特性的圖。

具體實施方式

(實施例1)

圖1示出了本發(fā)明實施例1的下行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序。這里，發(fā)送節(jié)點tx為無線基站ap(accesspoint，接入點)，接收節(jié)點rx為無線終端ue(userequipment，用戶設備)。

在圖1中，本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)包括：無線基站ap，其在第一頻帶信道c1基于隨機訪問方式進行通信；無線基站bts(basetransceiverstation，基站收發(fā)臺)，其在與第一頻帶不同頻帶的第二頻帶信道c2上進行通信；以及無線終端ue，其能夠在第一頻帶信道c1以及第二頻帶信道c2兩者上進行通信。

第一頻帶信道c1例如假定是400～900mhz頻帶、2.4ghz頻帶、5ghz頻帶、60ghz頻帶、…，作為在無線lan中使用的未授權頻帶。第二頻帶信道c2例如可以假定是蜂窩系統(tǒng)中使用的授權頻帶，能夠使用第三代移動電話、lte(long-termevolution，長期演進)、lte-advanced(lte的繼續(xù)演進)、第五代新型rat(radioaccesstechnology，無線接入技術)中規(guī)定的頻率。使用未授權頻帶的信道c1的無線基站ap和無線終端ue基于隨機訪問方式，例如能夠進行由在無線lan的標準規(guī)范ieee802.11、無線pan(personalareanetwork，個人網)的標準規(guī)范ieee802.15、3gpp規(guī)范中決定的未授權頻帶的利用規(guī)范lte-laa(licensedassistedaccess，輔助訪問許可)來決定的無線通信。

這里，在實施例1中，假定進行如下的配置：在意圖實現從無線基站ap到無線終端ue的下行鏈路通信的周圍，存在使用未授權頻帶的例如兩個無線lan，在能夠檢測到其中一個無線lana的無線基站apa以及無線終端staa的無線信號的位置上存在無線基站ap和無線終端ue，在能夠檢測到另一個無線lanb的無線基站apb以及無線終端stab的無線信號的位置上只存在無線終端ue。

在這樣的配置中，如上所述，不僅無線基站ap通過rts/cts來對無線lana設定nav并獲取發(fā)送權，而且無線終端ue也對從無線基站ap觀察時作為隱藏終端的無線lanb設定nav并獲取發(fā)送權，并將該發(fā)送權轉讓給無線基站ap是有效的。但是，為了無線終端ue獲取發(fā)送權，需要將與無線基站ap中的待發(fā)送用戶數據相關的信息傳輸給無線終端ue的手段，因此使用無線基站bts作為該手段。即，構成為變成利用使用授權頻帶的無線基站bts，以便改善由使用未授權頻帶的從無線基站ap到無線終端ue的下行鏈路通信中的隱藏終端的影響造成的吞吐量的下降。這里，發(fā)送節(jié)點是實施例1的下行鏈路通信中的無線基站ap、以及后面敘述的實施例2的上行鏈路通信中的無線終端ue，將存儲有與發(fā)送節(jié)點中的待發(fā)送用戶數據相關的信息的信息塊定義為ud報告。

無線基站bts經由網關gw1與網絡連接。網絡是因特網或移動通信網絡。另外，無線基站ap可以考慮到以下的三種連接方式。圖1以及圖2的(a)的無線基站ap經由無線基站bts以及網關gw1而與網絡連接。圖2的(b)的無線基站ap經由網關gw1而與網絡連接。圖2的(c)的無線基站ap經由網關gw2而與網絡連接。即，無線基站ap和無線基站bts之間是如圖1以及圖2的(a)所示的直接連接的方式、如圖2的(b)所示的經由網關gw1連接的方式、以及如圖2的(c)所示的經由網絡連接的方式。在圖2的(a)的情形中，無線基站bts和無線基站ap可以集成為一個基站。

在圖2的(a)、(b)、(c)中，示出了作為下行鏈路通信中的發(fā)送節(jié)點tx的無線基站ap的ud報告的傳輸路徑。無線基站ap的ud報告在網絡、無線基站bts或者無線基站ap中生成，并從無線基站bts傳輸到無線終端ue。

圖2的(d)、(e)、(f)示出了作為上行鏈路通信中的發(fā)送節(jié)點tx的無線終端ue的ud報告的傳輸路徑。無線終端ue的ud報告在無線終端ue中生成并被傳輸到無線基站ap。對此，將在實施例2中進行詳細描述。

在圖1所示的順序中，下行鏈路的用戶數據在網絡中生成，并經由網關gw1以及無線基站bts被傳輸到無線基站ap，通常由無線基站ap獲取針對無線lana的發(fā)送權并發(fā)送給無線終端ue(沒有圖示)。這時，在作為無線基站ap的目的地的無線終端ue中，接收從無線基站ap中不能檢測的無線lanb的無線信號。在這樣的環(huán)境中，即使無線基站ap獲取無線lana的發(fā)送權并向無線終端ue發(fā)送，在無線終端ue接收無線lanb的無線信號的情況下，或者從無線lanb被設定了nav的情況下，通信失敗的可能性變高。關于從無線基站bts向無線終端ue發(fā)送的用戶數據，由于與本發(fā)明的控制流程沒有直接關系，因此省略說明。

ud報告在訪問權通信管理部中生成。具備訪問權通信管理部的位置可假設如下四種方式。

方式1：無線基站ap具備的情況(圖9所示的發(fā)送權控制部15)

方式2：無線基站bts具備的情況(圖10所示的用戶數據信息管理部25)

方式3：無線終端ue具備的情況(圖11所示的發(fā)送權控制部36)

方式4：與網絡連接的獨立的訪問權通信管理部存在的情況

另外，也可以具備用于上行鏈路和下行鏈路的互不相同方式的訪問權通信管理部，或者也可以以混合方式存在多個訪問權通信管理部。在實施例1中，ud報告在能夠識別無線基站ap中存儲的用戶數據的設備中生成，因此主要可假定方式1、2、4。在方式4的情況下，從對管理用戶數據發(fā)給無線基站ap的路徑進行管理的塊向訪問權通信管理部通知用戶數據的路徑，或者對用戶數據的路徑進行管理的塊具有訪問權管理部。訪問權通信管理部也可以決定無線流量向接收節(jié)點的路徑或者決定基于本發(fā)明的接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的使用。

在圖1所示的順序中，示出了在無線基站ap中生成ud報告的例子。無線基站ap將與發(fā)給無線終端ue的待發(fā)送用戶數據相關的信息作為ud報告1傳輸給無線基站bts，進一步從無線基站bts作為ud報告2傳輸給無線終端ue。在訪問權通信管理部位于無線基站bts內的情況下，用戶數據經由無線基站bts被轉送給無線基站ap，因此無線基站bts的訪問權通信管理部能夠預測基站ap中的用戶數據量，能夠從無線基站bts向無線終端ue生成并發(fā)送ud報告2。在訪問權通信管理部位于網絡內的情況下，ud報告1在網絡的訪問權通信管理部中生成并被發(fā)送給bts。

在訪問權通信管理部位于無線基站ap中的方式1的情況下，如圖1所示，ud報告1在無線基站ap中生成，并經由無線基站bts作為ud報告2被發(fā)送到無線終端ue。在訪問權通信管理部位于無線基站bts中的方式2的情況下，無線基站bts決定將用戶數據從網絡經由gw1或gw2傳輸到無線基站ap，推定無線基站ap中的待發(fā)送用戶數據，由此生成ud報告2并發(fā)送給無線終端ue。在方式2的情況下，不生成ud報告1。在訪問權通信管理部位于網絡內的方式4的情況下，訪問權通信管理部知道用戶數據的路徑，通過推定無線基站ap的待發(fā)送用戶數據來生成ud報告1，并從網絡向無線基站bts傳輸ud報告1。在該情況下，圖1的ud報告1不是從無線基站ap傳輸到無線基站bts，而是從網絡傳輸到無線基站bts。方式3通過與其他方式1、2、4組合，無線終端ue能夠具有訪問權通信管理部。也就是在無線基站ap經由待發(fā)送ud報告而預先知道無線終端ue之后，決定為了無線基站ap而獲取發(fā)送權的情況。如果擁有無線終端ue的用戶決定利用本發(fā)明，則可根據方式3進行發(fā)送權的獲取和轉讓。

從無線基站ap或者網絡向無線基站bts傳輸的ud報告1與從無線基站bts向無線終端ue傳輸的ud報告2既可以相同也可以不同。這里，根據傳輸區(qū)間的傳輸方式來進行劃分，ud報告1通過回程的有線線路傳輸，ud報告2經由無線鏈路傳輸。ud報告1和ud報告2均被期望配置最小以減少線路上的負荷，特別是使用無線鏈路的ud報告2需要壓縮。關于ud報告的內容，將在圖6的說明中進行介紹。

無線終端ue在接收到來自無線基站bts的ud報告2時，識別到需要進行在無線基站ap的下行鏈路通信中所需的發(fā)送權獲取和轉讓的通信支持。另一方面，無線基站ap既可以繼續(xù)進行基于發(fā)送權獲取的用戶數據的下行鏈路通信，也可以進行等待，直到無線終端ue獲取的發(fā)送權被轉讓為止。在圖1中，無線基站ap為了進行基于發(fā)送權獲取的下行鏈路通信，發(fā)送rts幀或用戶數據，但由于無線lanb處于通信中，因此在無線終端ue中幀發(fā)生了沖突，從而通信失敗。在未能檢測出無線lanb的無線信號的狀態(tài)下，即使無線基站ap發(fā)送rts或用戶數據幀，只要無線lanb處于通信中，無線終端ue的接收失敗的概率就會高。

為了基于ud報告2接收無線基站ap發(fā)送的用戶數據，無線終端ue開始進行發(fā)送權獲取處理，即，發(fā)送對周圍無線裝置設定nav或cfp(contentionfreeperiod，無競爭周期)等的發(fā)送權互毆幀。在圖1等中示出了作為發(fā)送禁止區(qū)間而通過nav進行設定的例子，但可以是cfp，也可以是通過其他幀實現的發(fā)送禁止區(qū)間。例如，作為發(fā)送權獲取幀，能夠使用rts幀、cts幀、輪詢幀、ndpr(nulldatapacketrequest，空數據包請求)、ndp(nulldatapacket，空數據包)等。這里，無線終端ue通過隨機訪問控制，在無線lanb沒有處于通信中時發(fā)送rts幀，對無線lanb設定nav，由此產生可以從無線基站ap發(fā)送的狀況。在圖1的例子中，無線基站ap針對無線終端ue發(fā)送的rts幀發(fā)送cts幀，并相互在周圍無線裝置設定nav，然后無線終端ue將通過輪詢幀獲取的發(fā)送權轉讓給無線基站ap，并向無線基站ap請求發(fā)送用戶數據。

在無線終端ue與無線基站ap之間進行rts/cts的交換、或者進行具有相同功能的幀的交換的優(yōu)點在于：在當無線基站ap檢測出從無線終端ue中隱藏的無線信號時cts幀不被發(fā)送，并且無法發(fā)送作為下一個步驟的輪詢幀的情況下，能夠防止在周圍無線裝置設定不需要的nav。即，無線lanb在接收無線終端ue發(fā)送的rts幀之后設定nav，但如果無法確認通過正常接收cts幀而進行的下一個無線幀，例如從無線終端ue中發(fā)送的輪詢幀的接收等，則不會通過取消用rts幀設定的nav而不必要地停止發(fā)送。

另外，如果直接通過輪詢幀獲取發(fā)送權，則輪詢幀被周圍的無線lanb的無線終端接收，由此也可以為無線lanb設定cfp，進行同樣的通信。在該情況下，如果在無線基站ap無法正常開始用戶數據的發(fā)送，則存在為周圍無線裝置設定不需要的cfp的可能性。

無線基站ap在通過前面敘述的發(fā)送權獲取幀確認發(fā)送權的獲取和轉讓后，對無線終端ue開始進行用戶數據的發(fā)送。發(fā)送權的獲取通過接收到發(fā)送權獲取幀而確認，發(fā)送權的轉讓能夠在發(fā)送權獲取幀內被傳遞，或者通過從無線終端ue新通知來輪詢幀等而確認。無線終端ue基于在ud報告中指定的條件，通過rts幀或輪詢幀等發(fā)送權獲取幀來繼續(xù)進行發(fā)送權的獲取，繼續(xù)接收來自無線基站ap的信號。通過一次ud報告，支持多個輪詢幀的發(fā)送，能夠減輕基于ud報告的無線基站bts和無線終端ue之間的無線信道的線路負荷。

基于無線終端ue中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信的結束可以在ud報告中記載條件，也可以由無線基站ap在用戶數據的發(fā)送時附加新的ud報告作為控制信號，由此通知通信結束、發(fā)送權獲取幀的發(fā)送頻率、發(fā)送時刻、或nav區(qū)間長度等的變更。無線終端ue在正常解碼用戶數據后，將ack或塊ack(以下，稱為“back”)發(fā)送給無線基站ap。如果ud報告的信息指定了基于連續(xù)的發(fā)送權獲取和轉讓的通信，則無線終端ue進一步將獲取的發(fā)送權轉讓給無線基站ap并繼續(xù)進行通信。在基于無線終端ue中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信結束之后，無線終端ue或者無線基站ap也可以向無線基站bts通知基于無線終端ue中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信結束。

這里，對從生成ud報告到無線終端ue獲取該ud報告所需的延遲時間進行說明。在無線基站ap生成ud報告的情況下，延遲時間取決于無線基站ap與無線基站bts之間的連接方式。在無線基站ap與無線基站bts直接連接的情況下，能夠期待延遲時間非常短。另一方面，在如圖2的(c)所示的經由網絡而被連接的情況下，通過回程的通信質量、擁塞狀況、網關的連接關系、網絡的狀況，可以假設存在從數ms至數秒級別的延遲。另外，即使在通過網絡內的訪問權通信管理部生產ud報告的情況下，根據與無線基站bts之間的連接的通信質量、擁塞狀況、網關的連接關系、網絡狀況，也可能發(fā)生大的延遲。在無線基站bts生成ud報告的情況下，能夠直接向無線終端ue發(fā)送ud報告，因此最能夠減少延遲的影響。如果該延遲時間長，那么根據用戶數據的內容，可能不使用基于作為接收節(jié)點的無線終端ue中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信更好。這是因為在直到ud報告被通知給無線終端ue的延遲時間期間，通過基于無線基站ap的發(fā)送權獲取和轉讓的通信而用戶數據的傳輸結束，或者用戶數據的傳輸被取消，或者內容被改變。用于決定基于作為接收節(jié)點的無線終端ue中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信的條件，可以根據用戶數據的內容或者所測定的無線環(huán)境信息、或者這兩者來決定。

(實施例2)

圖3示出了本發(fā)明實施例2的上行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序。這里，發(fā)送節(jié)點tx為無線終端ue，接收節(jié)點rx為無線基站ap。

與圖1所示的下行鏈路通信的區(qū)別在于，在上行鏈路通信中，無線基站ap與無線終端ue的位置關系相反，在無線終端ue向無線基站ap發(fā)送用戶數據時，無線基站ap受到從無線終端ue觀察時隱藏的無線lanb的通信的影響，并且上行鏈路通信的吞吐量下降。用戶數據在無線終端ue中產生并被發(fā)送到無線基站ap，進而被發(fā)送到網絡。如圖2的(d)～(f)所示，ud報告在無線終端ue中生產，并被傳遞給無線基站ap，因此訪問權通信管理部主要被假定成無線終端ue具有的方式3。方式1、2、4的訪問權通信管理部還能夠鑒于后面敘述的條件來將與條件相關的信息發(fā)送給無線終端ue，以使無線終端ue適當地生成ud報告。

無線終端ue使用授權頻帶的信道c2將ud報告2傳輸給無線基站bts。無線基站bts將與接收的ud報告2對應的ud報告1傳輸給無線基站ap。這里，從無線基站bts中發(fā)送的ud報告1被輸入到無線基站ap為止所需的時間取決于圖2的(d)～(f)所示的情形，在圖2的(f)的經由網絡的情況下也有可能產生非常長的延遲。根據連接方式，還有可能發(fā)生無法從無線基站bts向無線基站ap傳輸ud報告的情況。因此，關于從無線基站bts向無線基站ap連接的條件，也可以通過預先傳遞到無線終端ue，并由無線終端ue預先判定能否進行基于該無線基站ap中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信。

無線基站ap在接收到ud報告1后，識別到需要進行無線終端ue的上行鏈路通信所需的基于發(fā)送權獲取和轉讓的通信支持，從而與下行鏈路通信的時候同樣地開始進行發(fā)送權獲取和轉讓的處理。如果在無線lanb不處于通信中時通過隨機訪問控制發(fā)送發(fā)送權獲取幀，則在無線lanb中設定nav，從而可以正常接收來自無線終端ue的用戶數據。上行鏈路通信也與下行鏈路通信同樣，無線終端ue繼續(xù)進行基于無線基站ap中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信，直到根據ud報告達到結束條件為止。用戶數據從無線基站ap被輸出到網絡。這時，既可以經由基站裝置bts，也可以不經由基站裝置bts。在基于無線基站ap中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信結束之后，無線終端ue或無線基站ap也可以向無線基站bts通知基于發(fā)送權獲取和轉讓的通信結束。

(實施例3)

還可以將本發(fā)明的基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取和轉讓的通信應用到與多用戶的同時收發(fā)中。與多用戶的同時收發(fā)例如可以是使用了基于多用戶mimo技術的空分復用的通信，也可以使用通過以不重疊的方式基于ofdma技術將頻帶分配給多個用戶來復用多個用戶的頻率復用，也可以使用通過正交碼來復用的碼復用，也可以并用它們中的兩種。

圖4示出了本發(fā)明實施例3的下行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序。這里，關于下行鏈路通信中的多用戶同時通信，將從無線基站ap向無線終端ue1、ue2的發(fā)送為例子進行說明。

在圖4中，與無線基站ap中的待發(fā)送用戶數據相關的信息通過ud報告2從無線基站bts被發(fā)送到無線終端ue1、ue2。無線終端ue1、ue2在獲取ud報告2后，基于隨機訪問的規(guī)則進行發(fā)送權獲取和轉讓的控制。關于rts幀、cts幀、輪詢幀的收發(fā)，與實施例1相同。另外，與實施例1同樣，在無線基站bts進行ud報告的生成的情況下，能夠省略ud報告1，在網絡內的訪問權通信管理部中生成ud報告的情況下，ud報告1從網絡被傳輸到無線基站bts。

在空分復用的情況下，需要無線基站ap與無線終端ue1、ue2之間的信道信息，因此能夠通過發(fā)送ndp來使無線基站ap推定上行鏈路的信道信息。這里，也可以在ndp之前發(fā)送ndpr。在圖4的例子中，針對無線終端ue1發(fā)送的rts幀的接收，發(fā)送具有ndpr功能的cts，無線終端ue1和無線終端ue2發(fā)送ndp。另外，雖然無線終端ue1和無線終端ue2連續(xù)發(fā)送ndp，但也可以對無線終端ue2單獨發(fā)送ndpr，使其發(fā)送ndp。另外，即使想要進行基于下行鏈路的多用戶同時發(fā)送的無線終端ue存在3臺以上，也能夠使這項無線終端ue分別發(fā)送ndp。即使在空分復用的多用戶發(fā)送中，由于存在能夠使用過去推定的信道信息的情況，因此發(fā)送ndp并不是必須的。在圖4中，ndpr和ndp的發(fā)送還能夠在rts/cts的交換和輪詢幀的發(fā)送權的轉讓之后進行。在該情況下，可以按以下吮吸進行：ue1的rts發(fā)送→ap的cts發(fā)送→ue1的輪詢發(fā)送→ap的ndpr發(fā)送→ue1的ndp發(fā)送→ap的ndpr發(fā)送→ue2的ndp發(fā)送→數據幀發(fā)送。如果空分復用的條件成立，則無線基站ap能夠對無線終端ue1、ue2進行多用戶同時發(fā)送，并獲取ack或back來確認用戶數據的正常傳輸。在圖4中，在從無線終端ue1中接收ack/back之后，對無線終端ue2，通過ack請求(以下，稱為ackr)來收集ack，但也可以在通過數據幀正常發(fā)送用戶數據后，通過預定的ack/back發(fā)送來從無線終端ue1、ue2連續(xù)接收ack/back。

如果進行頻分復用或碼復用，則在無線終端ue1、ue2進行發(fā)送權獲取和轉讓之后，進行進行頻分復用或碼復用的下行鏈路發(fā)送。這時，可以在發(fā)送用戶數據之前，通知頻率信道或碼分配。在基于發(fā)送權獲取和轉讓的多用戶同時通信中，執(zhí)行接收的無線終端ue1、ue2被要求全部處于可通信的狀態(tài)，并且不是隱藏終端，但通過使無線終端ue1、ue2進行發(fā)送權獲取和轉讓，能夠將至少不是隱藏終端狀態(tài)的無線終端作為基準開始進行多用戶同時發(fā)送。由此，能夠提高傳輸效率高的多用戶同時發(fā)送的利用頻率。

(實施例4)

圖5示出了本發(fā)明實施例4的上行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序。這里，關于上行鏈路通信中的多用戶同時通信，以從無線終端ue1、ue2向無線基站ap的發(fā)送為例子進行說明。

在圖5中，無線終端ue1、ue2將與待發(fā)送用戶數據相關的信息作為ud報告2傳輸給無線基站bts。無線基站bts將它們作為ud報告1傳輸給基站ap。在圖5中，示出了將無線終端ue1和ue2的ud報告2合為一個ud報告1進行輸出的例子，但可以分開單獨發(fā)送。無線基站ap從作為通信對象的無線終端ue1、ue2的ud報告1決定同時接收用戶數據，為了發(fā)送權獲取和轉讓，在與無線終端ue1之間收發(fā)rts幀、cts幀，接著在與無線終端ue2之間收發(fā)rts幀、cts幀，并且在無線lanb中設定nav。在圖5中，對每個無線終端進行rts/cts的交換，但也可以發(fā)送多個無線終端ue共用的rts幀，并以預定的順序從多個無線終端ue分別發(fā)送cts幀。之后，向無線終端ue1、ue2發(fā)送輪詢幀以轉讓無線基站ap獲取的發(fā)送權，向無線終端ue1、ue2指示同時發(fā)送。這時，也可以發(fā)送用于提高無線終端ue1、ue2的發(fā)送定時或頻率同步的精度的信號。當來自無線終端ue1、ue2的接收完成時，通過ack或back的發(fā)送來結束通信。

如果能夠判斷出無線終端ue1、ue2中繼續(xù)存在待發(fā)送用戶數據，則無線基站ap不接收新的ud報告而繼續(xù)進行基于發(fā)送權獲取和轉讓的通信。這時，既可以進行連續(xù)的多用戶同時發(fā)送，也可以進行改變了無線終端的組合的多用戶同時發(fā)送，也可以請求單個無線終端進行基于發(fā)送權獲取和轉讓的通信。

在上行鏈路通信中，進行本發(fā)明的多用戶同時通信的優(yōu)點在于，能夠在授權頻帶的信道c2上收集多個無線終端ue中的待發(fā)送用戶數據的信息。如果在未授權頻帶的信道c1上收集該信息，根據信道c1上的周圍無線環(huán)境，可能導致用于實現上行鏈路多用戶同時發(fā)送的前處理的開銷大。通過在使用授權頻帶的無線終端ue1、ue2與無線基站bts之間預先結束待發(fā)送信息的共享，能夠減少未授權頻帶上所需的握手信號量，能夠提高多用戶同時通信的成功率。

圖6示出了作為本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的接收節(jié)點的下行鏈路中的無線終端ue或上行鏈路中的無線基站ap的處理順序。

在圖6中，下行鏈路的無線終端ue從無線基站bts經由授權頻帶的信道c2接收無線基站ap的ud報告(步驟s1)。或者，上行鏈路的無線基站ap從無線基站bts經由回程的鏈路接收無線終端ue的ud報告(步驟s1)。ud報告中包含與待發(fā)送的用戶數據相關的信息。ud報告例如能夠指定待發(fā)送的用戶數據的總量、應當通過基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信來發(fā)送的用戶數據的總量、基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信所要求的吞吐量、通過基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信進行隨機訪問的頻率、基于發(fā)送節(jié)點中的發(fā)送權和接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信所要求的吞吐量、通過基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信來獲取的訪問權的次數、進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的定時、結束基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的條件。

另外，ud報告還能夠一起發(fā)送下述參數：基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信方法、作為要發(fā)送的發(fā)送權獲取幀的種類的例如rts、cts、ndp、ndpr、輪詢幀等、要設定的nav的時間長度、以及用戶數據的訪問類型等。但是，這些參數也可以不在ud報告中指定，而是預先確定為在根據過本發(fā)明開始進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信時選擇為初始值的值。這是因為如后所述，當與無線基站ap或無線終端ue之間的通信成功時，也能夠通過來自無線基站ap或無線終端ue的信號來進行修正或變更。在指定了通過基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信來進行隨機訪問的頻率的情況下，指定時間間隔以在t[ms]時參與一次隨機訪問，或者在該接收節(jié)點也具有要向發(fā)送節(jié)點發(fā)送的用戶數據的情況下，設定各自獲取的發(fā)送權的獲取比率，由此能夠控制基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的頻率。

通過ud報告來判定是否指定了基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信，或者是否滿足基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信條件(步驟s2)。如果滿足該條件，則因為在未授權頻帶中發(fā)送發(fā)送權獲取幀，因此按照未授權頻帶中決定的隨機訪問的規(guī)則來嘗試發(fā)送。在隨機訪問中，如果利用用戶數據的訪問類型來決定競爭窗口大小，則可以使用ud報告中示出的用戶數據的訪問類型信息，或者使用為了接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓而預先決定的訪問類型，或者使用后述的由接收節(jié)點利用發(fā)送權發(fā)送的用戶數據的訪問類型。

在直到發(fā)送發(fā)送權獲取幀為止的期間，在上行鏈路中從無線終端ue發(fā)送節(jié)點發(fā)送用戶數據，或者在下行鏈路中從作為無線基站ap的發(fā)送節(jié)點發(fā)送用戶數據，并在正常解碼了的情況下(步驟s3：“是”)，再次在步驟s2中判定是否滿足基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的條件。這是因為基于發(fā)送節(jié)點獲取發(fā)送權的通信也可能影響基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的條件。例如，在前述的例子中，在發(fā)送節(jié)點中等待發(fā)送的用戶數據的總量被指定的情況下，例如可以通過減去基于發(fā)送權的通信已經發(fā)送的用戶數據量等來更新待發(fā)送用戶數據的信息，并確認尚存在待發(fā)送用戶數據。在ud報告中指定了基于由發(fā)送節(jié)點和接收節(jié)點兩者的發(fā)送權獲取的通信所要求的吞吐量的情況下，根據發(fā)送節(jié)點的發(fā)送權的接收數據的解碼結果，鑒于通過發(fā)送節(jié)點中的發(fā)送權獲取而產生的吞吐量，如果沒有達到請求條件，則能夠判定為繼續(xù)進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。如果基于發(fā)送節(jié)點中的發(fā)送權的通信對判斷是否進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信沒有影響，則也可以不進行步驟s3。

如果沒有基于發(fā)送權接收用戶數據、并在步驟s3中判定為“否”，或者不進行步驟s3，則進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信(步驟s4)。在ud報告中指定了基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信的要求吞吐量或者基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信的頻率的情況下，也可以以必要的頻率進行基于隨機訪問的發(fā)送權獲取及轉讓。當在接收節(jié)點中進行發(fā)送權獲取及轉讓時，從發(fā)送節(jié)點發(fā)送必要的用戶數據，并判定是否能夠正常解碼(步驟s5)。在能夠正常解碼，且在步驟s5中判定為“是”的情況下，進行ack或back的發(fā)送(步驟s6)，并確認該用戶數據中是否包含使基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信結束的信號(步驟s7)。如果事先知道用戶數據中沒有附加使基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信結束的信號，則可以省略步驟s7。如果指定了基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的結束，并且步驟s7中的判定為“是”，則結束基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。

如果沒有指定基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的結束，并且步驟s7中的判定為“否”，或者不進行步驟s7，則在通過用戶數據指定了基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓條件的修正的情況下，或者在事先決定了每次通過發(fā)送權獲取及轉讓成功接收了用戶數據時修正該條件的情況下，修正接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓條件(步驟s8)，并返回到步驟s2。這里，接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓條件是指，隨機訪問的參與頻率、nav指定的時間長度、nav指定的識別信息、通信的發(fā)送目的地、基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的頻率、基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的結束條件、通過發(fā)送權獲取幀指定的多用戶同時通信的條件、用戶數據的訪問類型等?；蛘?，也可以按照預先確定的規(guī)則進行變更，例如，基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信每次成功時逐漸延長nav的時間長度，失敗時返回到初始值等。

如果不能正常解碼用戶數據，并在步驟s5中判定為“否”，則判定是否繼續(xù)進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信(步驟s9)，在繼續(xù)進行時，返回到步驟s2。作為該判定基準，在ud報告中指定基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信的結束條件，可以使用發(fā)送權獲取幀的發(fā)送失敗率/失敗次數、基于發(fā)送權獲取及轉讓的數據幀的分組錯誤率、基于發(fā)送權獲取及轉讓的用戶數據的解碼失敗率/次數、通過基于發(fā)送權的通信獲得的參數。這些也可以通過賦予ud報告或用戶數據的信息來指定。在基于發(fā)送節(jié)點的發(fā)送權的通信的比較中，將基于發(fā)送權獲取的通信的失敗率/基于發(fā)送權獲取的通信的失敗次數/發(fā)送權獲取次數/發(fā)送權獲取率/基于發(fā)送權獲取的通信的吞吐量與基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信進行比較，如果大于等于或者小于等于預先決定的倍數或預先決定的值，則能夠結束基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。通過該步驟，在基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的效果弱的情況下，能夠減輕接收節(jié)點上的負荷。

(實施例5)

目前為止，對用于進行基于從發(fā)送節(jié)點至接收節(jié)點的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的流程進行了說明，但如果接收節(jié)點也是具有向發(fā)送節(jié)點發(fā)送的用戶數據的收發(fā)節(jié)點，則也可以在通過獲取發(fā)送權設定的周圍無線終端的發(fā)送禁止區(qū)間進行發(fā)送和接收兩者。

圖7示出了本發(fā)明實施例5的上行/下行鏈路通信中的用戶數據發(fā)送順序。這里，示出了同時產生作為上行鏈路通信的從無線終端ue向無線基站ap的通信、以及作為下行鏈路通信的從無線基站ap向無線終端ue的通信，并且向無線終端ue以及無線基站ap兩者傳輸ud報告的例子。

關于上行鏈路，ud報告2從無線終端ue被發(fā)送到無線基站bts，并作為ud報告1而輸出到無線基站ap。另一方面，示出下行鏈路的ud報告在網絡內的訪問權通信管理部中生成的例子，如果確定了用戶數據經由無線基站ap被發(fā)送，則ud報告1從網絡被輸出到無線基站bts，并作為ud報告2從無線基站bts被發(fā)送到無線終端ue。在這樣的情況下，無線終端ue與無線基站ap均具有待發(fā)送用戶數據，因此在分別獲取發(fā)送權之后為周圍無線終端設定的發(fā)送禁止區(qū)間，決定發(fā)送和接收的比率。

在圖7中，在無線終端ue獲取ud報告2之后，交換rts/cts來獲取發(fā)送權，并發(fā)送用戶數據。無線基站ap接收用戶數據并發(fā)送ack，進一步將該用戶數據發(fā)送到網絡。無線終端ue通過ud報告2已知無線基站ap中也存在待發(fā)送用戶數據，因此在發(fā)送結束之后向無線基站ap發(fā)送輪詢幀并轉讓發(fā)送權。此外，在圖1所示的實施例1中，針對無線終端ue根據ud報告2獲取的發(fā)送權，無線終端ue不發(fā)送用戶數據，而是向無線基站ap發(fā)送輪詢幀并轉讓發(fā)送權。無線基站ap根據在發(fā)送禁止區(qū)間內可結束通信的用戶數據來形成數據幀，并發(fā)送到無線終端ue。而在圖7中，進行兩次數據幀的發(fā)送，并分別獲取ack。如此也能夠在發(fā)送禁止區(qū)間內發(fā)送或接收多個數據幀。

當該發(fā)送禁止區(qū)間結束時，無線基站ap交換rts/cts并獲取發(fā)送權。在發(fā)送下行鏈路的數據幀并獲取ack之后，決定將剩余的時間用于接收中，在下行鏈路的發(fā)送結束之后通過輪詢幀，向無線終端ue轉讓發(fā)送權，并請求發(fā)送上行鏈路的用戶數據。無線終端ue生成并發(fā)送在發(fā)送禁止區(qū)間可結束通信的數據幀。

在獲取發(fā)送權以進行發(fā)送和接收兩者的情況下，關于nav，能夠在發(fā)送所需的時間上加上預先決定的時間來選擇nav的時間長度，例如將nav設定成能夠選擇的最大長度等。如果用戶數據的收發(fā)比通過nav設定的發(fā)送禁止區(qū)間的結束時間提前結束，則能夠發(fā)送重新指定發(fā)送禁止區(qū)間的縮小或取消的信號，例如在無線終端ue和無線基站ap在基于該發(fā)送權獲取的發(fā)送禁止區(qū)間內收發(fā)的信號上加上指定發(fā)送禁止區(qū)間的縮小或者取消的信號等。

接著，對在訪問權通信管理部中開始進行基于接收節(jié)點的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的條件進行說明。基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的利用能夠通過(1)無線環(huán)境信息、(2)流量信息、(3)無線基站ap與無線基站bts之間的網絡配置、(4)用戶等級來判斷，能夠用于是否生成ud報告1的判斷、是否生成ud報告2的判斷、以及基于接收的ud報告1或ud報告2是否進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的判斷中。以下，對四個條件進行說明。

(1)無線環(huán)境信息

測定在無線基站ap以及無線終端ue中測定的信道利用率、通信無線終端數、通信無線終端的id，并判斷是否繼續(xù)進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。信道利用率ρ是用載波偵聽時間tc對某個時間區(qū)間t的比表示的參數，ρ＝tc/t。如果發(fā)送節(jié)點、例如下行鏈路通信中的無線基站ap中的信道利用率小，則使接收節(jié)點、例如下行鏈路通信中的無線終端ue獲取發(fā)送權，如果接收節(jié)點中的信道利用率小，則使發(fā)送節(jié)點獲取發(fā)送權，由此能夠期待提高吞吐量。

如果接入無線基站ap的無線終端ue的數量多，則能夠通過使無線終端ue獲取發(fā)送權來增加發(fā)送權的獲取者的數量，能夠增大該第一頻率信道上的無線資源的利用率。另外，通過比較無線基站ap和無線終端ue中觀測到的無線終端的id，能夠判定其中哪個受到隱藏終端的通信的影響，還能夠判斷接收節(jié)點中的發(fā)送權的獲取。而且，也可以實際評價第一頻帶的通信質量，來判定是否使用基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。作為該接收節(jié)點，在無線基站ap或者無線終端ue中，指定基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信的失敗條件超過某閾值的情況。作為失敗條件，可以將競爭窗口大小、per(packeterrorrate，分組錯誤率)、以分組沖突為原因的通信失敗、通信對象獲取發(fā)送權時的吞吐量或發(fā)送權獲取的頻率之差/比作為條件。也可以將測定的結果不穩(wěn)定的情況作為判定的條件。而且，通過將測定的無線環(huán)境信息與時間、日期、星期、公共交通機關的運營信息等外部事件信息、無線終端ue的位置信息等關聯存儲，能夠決定使用基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信的時間、無線終端ue的位置、無線終端ue的數量/分布的條件。另外，也可以在與被判定為與無線基站bts的通信質量不好的無線終端ue之間使用基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信。在使多個無線終端ue進行基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信的情況下，可以判定彼此能否通過第一頻帶檢測到，并以使得不能互相檢測的無線終端ue的數量減少的方式決定進行基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信的無線終端ue。

(2)流量信息

根據第二頻帶中的無線基站bts的流量情況、或者第一頻帶中的無線基站ap的流量情況，可以進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。當無線資源在時間上不足時，在第一頻帶上容易發(fā)生隱藏終端問題，或者通過增加分配給第二無線基站bts的用戶數據的流通量增大來降低每個用戶的吞吐量，由此能夠判斷使用了基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的無線基站ap的利用。

(3)無線基站ap與無線基站bts之間的網絡配置

對基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信進行管理的訪問權通信管理部存儲無線基站ap與無線基站bts之間的通信的延遲時間等連接條件，能夠判斷是否進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。如果是不能將ud報告?zhèn)鬟f到無線基站ap的連接方式，則能夠判定不進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。從無線基站ap與無線基站bts之間的通信的延遲時間，也可以根據用戶數據的訪問類型或應用程序的種類來判斷基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信可否?；蛘?，如果是不能從接收節(jié)點預測用戶數據的生成的應用程序，也可以不使用基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。相反，對于能夠預測在發(fā)送節(jié)點中用戶數據穩(wěn)定生成的應用程序，例如通話、電視電話、網絡游戲、聲音或視頻觀看等、以秒以上的時間尺度連續(xù)傳輸用戶數據的應用程序，可以使用基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信?；蛘撸部梢灶A先判定無線基站ap與無線基站bts之間的通信的延遲時間是否滿足用戶數據要求的延遲時間，并決定是否使用基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。例如，如圖2的(a)所示，如果無線基站ap與無線基站bts之間的網絡結構的延遲良好，例如非常小等，則也能夠判斷為在該無線基站ap中始終能夠進行基于無線終端ue中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。

(4)用戶等級

由于為了進行基于無線終端ue中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信而需要ud報告的傳輸等控制，因此還能夠通過具有無線終端ue的用戶的合約方式或者無線終端ue的功能來設定是否進行基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信。

(實施例6)

參照圖8，對于使用在向前述的用戶數據上附加指示基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的信息的方法，在不使用利用授權頻帶信道c2的無線基站bts的情況下使得基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信可利用的順序進行說明。

在圖8中，將作為上行鏈路通信的從無線終端ue向無線基站ap的通信中的用戶數據的發(fā)送作為例子進行了描述，但可以將無線終端ue和無線基站ap調換，替換成作為下行鏈路通信的從無線基站ap向無線終端ue的通信中的用戶數據的發(fā)送。

在不需要無線基站bts的通信的情況下，將ud報告包含到用戶數據中，并通過無線終端ue獲取的發(fā)送權發(fā)送到無線基站ap。如圖8所示，當無線終端ue成功向無線基站a進行了發(fā)送時，在用戶數據中插入有ud報告，通過信道c1，使無線基站ap獲取ud報告。無線基站ap基于獲取的ud報告，進行圖6所示的流程，能夠進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。

(無線基站ap的配置例)

圖9示出了無線基站ap的配置例。

在圖9中，無線基站ap包括：c1用天線11，其是未授權頻帶的信道；c1收發(fā)部12，對在信道c1上接收的接收信號進行解調，并進行向數字數據的轉換、同步、解碼以及對要發(fā)送的用戶數據信號的調制、控制信號的附加、以及向信道c1的載波頻率上的仿真信號的轉換，并基于未授權頻帶的隨機訪問的規(guī)則進行發(fā)送；裝置控制部13，管理裝置整體，例如控制用戶數據等；網絡通信部14，進行與網絡之間的輸入輸出；發(fā)送權控制部15，在信道c1上作為發(fā)送節(jié)點或接收節(jié)點而控制發(fā)送權獲?。灰约按鎯Σ?6，存儲待發(fā)送的用戶數據。

(無線基站bts的配置例)

圖10示出了無線基站bts的配置例。

在圖10中，無線基站bts包括：c2用天線21，其是授權頻帶的信道；c2收發(fā)部22，對在信道c2上接收的接收信號進行解調，并進行向數字數據的轉換、同步、解碼以及發(fā)送的用戶數據信號的調制、控制信號的附加、以及向信道c2的載波頻率上的仿真信號的轉換，并根據授權頻帶的發(fā)送規(guī)則來進行發(fā)送；裝置控制部23，管理裝置整體，例如控制用戶數據的控制等；網絡通信部24，進行與網絡之間的輸入輸出；用戶數據信息管理部25，管理與無線基站ap、無線終端ue或者其兩者的待發(fā)送用戶數據相關的信息，以便在信道c1上在發(fā)送節(jié)點或接收節(jié)點進行基于發(fā)送權獲取的通信；以及存儲部26，存儲用戶數據或控制數據。

(無線終端ue的配置例)

圖11示出了無線終端ue的配置例。

在圖11中，無線終端ue包括：c1用天線31；c1收發(fā)部32，對在c1上接收的接收信號進行解調，并進行向數字數據的轉換、同步、解碼以及要發(fā)送的用戶數據信號的調制、控制信號的附加、以及向信道c1的載波頻率中的向仿真信號上的轉換，并基于未授權頻帶的隨機訪問的規(guī)則進行發(fā)送；c2用天線33；c2收發(fā)部34，對在信道c2上接收的接收信號進行解調，并進行向數字數據的轉換、同步、解碼以及要發(fā)送的用戶數據信號的調制、控制信號的附加、以及向信道c2的載波頻率上的向仿真信號的轉換，并基于授權頻帶的發(fā)送規(guī)則進行發(fā)送；裝置控制部35，管理裝置整體，例如控制用戶數據等；發(fā)送權控制部36，在信道c1上作為發(fā)送節(jié)點或接收節(jié)點而控制發(fā)送權獲??；以及存儲部37，存儲待發(fā)送的用戶數據。

無線終端ue可以與無線基站ap以及無線基站bts中的任一者進行無線通信。無線終端ue與各基站裝置之間的無線通信的方式可以是任意的方式。例如，可以使用以cck(complementarycodekeying，補碼鍵控調制)、sc-fdma(single-carrierfrequencydivisionmultipleaccess，單載波頻分多址)為開始的sc(singlecarrier，單載波)發(fā)送、ofdm(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing，正交頻分復用)、ofdma(orthogonalfrequencydivisionmultipleaccess，正交頻分多址)等任何方式。另外，用于上行鏈路的方式和用于下行鏈路的方式可以是相同的方式，也可以是不同的方式。

構成無線通信系統(tǒng)的無線終端ue、無線基站ap、無線基站bts等各節(jié)點裝置分別具有獨特的識別信息。識別信息例如使用該節(jié)點裝置的ip地址、隧道端點標識符、網絡地址、節(jié)點裝置特有的mac地址等。另外，無線基站ap以及無線基站bts的識別信息可以使用用于識別該基站裝置所形成的通信小區(qū)的物理小區(qū)id(physicalcellid)，作為無線基站ap可以使用ssid(servicesetid，服務集id)或essid(extendedssid，擴展ssid)。ip地址是在無線通信系統(tǒng)中唯一地識別節(jié)點裝置的地址值。隧道端點標識符(tunnelendpointidentifier：teid)是用于識別作為邏輯連接節(jié)點裝置之間的承載的gtp隧道的端點的標識符。網絡地址是在無線通信系統(tǒng)被分割為多個子網時用于識別節(jié)點裝置所屬的子網的地址值。無線通信系統(tǒng)內的節(jié)點裝置基于其他節(jié)點裝置的識別信息來識別其他節(jié)點裝置，并可以在與識別的其他節(jié)點裝置之間收發(fā)信號。

以下，在圖9～圖11的配置中，對在圖3所示的無線基站ap作為接收節(jié)點的上行鏈路通信的情況下的作用進行說明。而對于在圖1所示的無線終端ue作為接收節(jié)點的下行鏈路通信的情況，以將對應的動作以及符號記載在括號內。

當ud報告經由無線基站ap的網絡通信部14被輸入到裝置控制部13時(當ud報告經由無線終端ue的c2用天線33和c2收發(fā)部34被輸入到裝置控制部35時)，被輸出到發(fā)送權控制部15(36)。發(fā)送權控制部15(36)以圖6或圖7所示的流程，決定進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信。這時，如果待發(fā)送的用戶數據在無線基站ap的存儲部16(無線終端ue的存儲部37)中進行等待，則決定時通過發(fā)送權獲取進行用戶數據的發(fā)送，還是通過發(fā)送權獲取及轉讓進行用戶數據的接收，還是這兩者都進行。如果進行接收或發(fā)送的判斷，則能夠根據基于要發(fā)送的用戶數據和要接收的用戶數據的訪問類型的edca(enhanceddistributedchannelaccess，增強型分布式信道訪問)機制來決定要發(fā)送的用戶數據。在通信對象通過用于發(fā)送的發(fā)送權獲取已將用戶數據發(fā)送過來時，可以降低用于接收的發(fā)送權獲取的優(yōu)先度。如果進行發(fā)送和接收兩者，則決定進行發(fā)送的用戶數據，并將剩余的發(fā)送禁止區(qū)間的時間轉讓給無線終端ue(無線基站ap)以用于接收。

發(fā)送權獲取部15(36)決定基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信后，向裝置控制部13(35)進行指示。裝置控制部13(35)例如生成rts幀、cts幀、輪詢幀、ndp、ndpr等作為為了基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信而指定的發(fā)送權獲取幀，并經由c1收發(fā)部12(32)和c1用天線11(31)發(fā)送出去。當接收用戶數據并且獲取在裝置控制部13(35)被解碼的用戶數據時，關于基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信，判定繼續(xù)或改變條件所需的信息被輸入到發(fā)送權控制部15(36)，從而在發(fā)送權控制部15(36)中進行圖6所示流程的必要判定。

這里，如果無線基站ap進行基于發(fā)送權獲取及轉讓的通信，則獲取并要發(fā)送發(fā)送權的無線終端ue不一定必須與想要利用被轉讓的發(fā)送權發(fā)送用戶數據的無線終端ue相同。無線基站ap由于假設與多個無線終端ue進行通信，因此可以通過被轉讓的發(fā)送權向與被轉讓發(fā)送權的無線終端ue不同的無線終端ue進行用戶數據的發(fā)送。因此，無線基站ap可以判定獲取并發(fā)送發(fā)送權的無線終端ue、以及轉讓在另一方獲取的發(fā)送權并進行發(fā)送的無線終端ue。例如，無線基站ap的發(fā)送權控制部15從用戶數據的訪問類型決定用戶數據的等待時間、優(yōu)先順序，還能夠決定在下一個通信中哪一個無線終端ue獲取發(fā)送權或者轉讓發(fā)送權。

根據本發(fā)明，通過進行基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信，能夠減少由隱藏終端問題引起的吞吐量下降，但作為附帶的效果，例如還可以增加發(fā)送權獲取者數量。即，在n個無線終端ue與無線基站ap進行通信，下行鏈路的用戶數據為支配性時，無線基站ap為了向n個無線終端ue進行發(fā)送，想要用一臺獲取發(fā)送權。如果周圍完全不存在使用第一頻帶的同一信道c1的無線裝置則沒有問題，但如果周圍有m臺無線裝置想要在c1上獲取發(fā)送權，則無線基站ap就是想要在想要在ci上獲取發(fā)送權的包括本裝置在內的(m+1)個發(fā)送權獲取者之中獲取發(fā)送權。如果所有無線裝置時常想要獲取發(fā)送權，則可期望能夠獲取1/(m+1)的無線資源。但是，需要將獲取的無線資源進一步分割為1/n來進行發(fā)送。在這樣的情況下，如果使n臺無線終端ue獲取并轉讓發(fā)送權，則發(fā)送權的獲取者變?yōu)閚+1，因此能夠獲取(n+1)/(m+n+1)的無線資源，能夠改善系統(tǒng)容量。

為了示出本發(fā)明中的無線通信系統(tǒng)的效果，進行了計算機仿真。在仿真中，在圖12所示的無線通信系統(tǒng)的配置中，將從發(fā)送節(jié)點tx向接收節(jié)點rx的通信作為評價對象，在下行鏈路通信的情況下，如圖1所示，發(fā)送節(jié)點tx為無線基站ap，接收節(jié)點rx為無線終端ue。在上行鏈路通信的情況下，如圖3所示，發(fā)送節(jié)點tx為無線終端ue，接收節(jié)點rx為無線基站ap。在評價模型中，存在能夠在接收節(jié)點rx和發(fā)送節(jié)點tx雙方檢測到的無線lana的無線基站apa和無線終端staa，存在只能在接收節(jié)點rx檢測到的無線lanb的無線基站apb和無線終端stab，該無線lanb的通信在發(fā)送節(jié)點tx檢測不到。

這里，將從無線lana的無線基站apa向無線終端staa的無線通信的流量為t1、將從無線lanb的無線基站apb向無線終端stab的通信的流量為t2。在仿真中，將從發(fā)送節(jié)點tx向接收節(jié)點rx、從無線基站apa向無線終端staa、從無線基站apb向無線終端stab的各物理鏈接的吞吐量設為130mbit/s。這對應于空分復用數為2、調制方式為64qam、編碼率為5/6、保護間隔為800μs的情況。將數據幀的時間長度設定為1.52ms。從無線基站apa向無線終端staa、從無線基站apb向無線終端stab的通信假定是使用rts/cts而進行的通信。

圖13示出了將無線lana的流量t1設為20mbit/s、將引起隱藏終端問題的無線lanb的流量t2從0增加至130mbit/s時的從發(fā)送節(jié)點tx向接收節(jié)點rx的吞吐量特性。

“現有方法w/rts/cts”是在以往的獲取發(fā)送權的通信中使用rts/cts發(fā)送用戶數據時的吞吐量特性，可知隨著流量t2增加，從發(fā)送節(jié)點tx向接收節(jié)點rx的吞吐量減少?！艾F有方法w/orts/cts”是不使用rts/cts而直接發(fā)送數據幀的情況，其特性最差，當增加流量t2時，吞吐量減少至0。

“提案方法”是進行本發(fā)明的基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的方法，發(fā)送節(jié)點tx進行用于發(fā)送的發(fā)送權獲取，并且在接收節(jié)點rx中也進行發(fā)送權獲取及轉讓?？芍词沽髁縯2增加，由隱藏終端引起的吞吐量并沒有大大降低，獲得了高的吞吐量。此外，在發(fā)送權的獲取中使用了rts/cts。

圖14示出了在將無線lana的流量t1設為60mbit/s、并利用無線資源的一半左右的狀態(tài)下由無線lanb產生的隱藏終端的影響。相對于作為“現有方法w/rts/cts”示出的僅獲取發(fā)送權，在進行基于發(fā)送權以及接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信的本發(fā)明的方法中，可知不管流量t2低的狀態(tài)還是增加，通過發(fā)送權的獲取數量的增加仍獲得了高的吞吐量。

接著，使用圖15～圖18，示出通過為了判斷是否進行本發(fā)明的基于接收節(jié)點中的發(fā)送權獲取及轉讓的通信而使用無線環(huán)境信息所帶來的效果。

在圖15所示的無線通信系統(tǒng)的配置中，將從發(fā)送節(jié)點tx向接收節(jié)點rx的通信作為評價對象，在下行鏈路通信的情況下，如圖1所示，發(fā)送節(jié)點tx為無線基站ap，接收節(jié)點rx為無線終端ue。在上行鏈路通信的情況下，如圖3所示，發(fā)送節(jié)點tx為無線終端ue，接收節(jié)點rx為無線基站ap。在圖15的評價模型中，存在能夠在發(fā)送節(jié)點tx檢測到的無線lana的無線基站apa和無線終端staa、以及能夠在接收節(jié)點rx檢測到的無線lanb的無線基站apb和無線終端stab，該無線lanb的通信在發(fā)送節(jié)點tx中檢測不到，無線lana的通信在接收節(jié)點rx中能檢測不到。在這樣的環(huán)境中，在發(fā)送側和接收側分別發(fā)生隱藏終端問題。根據提案方法，通過并用發(fā)送節(jié)點tx中的發(fā)送權獲取與接收節(jié)點rx中的發(fā)送權獲取及轉讓二者，能夠期待獲得高的吞吐量。但是，在這樣的情況下，由于不清楚接收節(jié)點rx中的發(fā)送權獲取及轉讓的貢獻，因此在發(fā)送節(jié)點tx和接收節(jié)點rx分別獨立進行。

這里，將從無線lana的無線基站apa向無線終端staa的無線通信的流量設為t1，從無線lanb的無線基站apb向無線終端stab的通信的流量設為t2。在仿真中，與圖12～圖14一樣，將從發(fā)送節(jié)點tx向接收節(jié)點rx、從無線基站apa向無線終端staa、從無線基站apb向無線終端stab的各物理鏈接的吞吐量設定為130mbit/s，將數據幀的時間長度設定為1.52ms。將從無線基站apa向無線終端staa、從無線基站apb向無線終端stab的通信假定為不使用rts/cts進行通信，并且分別在0mbit/s至120mbit/s之間任意設定流量。

在本仿真中，在發(fā)送節(jié)點tx和接收節(jié)點rx中測定信道利用率ρ。本仿真評價持續(xù)100秒的分組中的吞吐量，但在此之前，進行了1秒時間的ρ＝tc/t的測定。當將發(fā)送節(jié)點tx中的測定結果設為ρtx、接收節(jié)點rx中的測定結果設為ρrx時，分別在0～0.93之間測定了信道利用率。圖16示出了將向發(fā)送節(jié)點tx賦予飽和流量時從發(fā)送節(jié)點tx向接收節(jié)點rx的吞吐量對應到ρtx和ρrx的結果。

圖16的(a)是在為了接收而接收節(jié)點rx獲取發(fā)送權時的吞吐量的分布圖，圖16的(b)是在為了發(fā)送而發(fā)送節(jié)點tx獲取發(fā)送權時的吞吐量的分布圖。當發(fā)送節(jié)點中的信道利用率ρtx低時，能夠確認在圖16的(a)所示的用于接收的發(fā)送權獲取中吞吐量明顯減少。另一方面，在圖16的(b)所示的用于發(fā)送的發(fā)送權獲取中，即使ρtx在0.1以下，吞吐量也減少至10mbit/s以下。這是因為在發(fā)送節(jié)點中觀測的信道利用率是從接收節(jié)點rx觀察時隱藏的無線終端的無線流量的信息。同樣地，在接收節(jié)點rx中測定的信道利用率對應于從發(fā)送節(jié)點tx觀察時隱藏的終端的流量。這里，如果將發(fā)送節(jié)點作為無線基站ap，將接收節(jié)點作為無線終端ue考慮的話，ρtx是在無線基站ap中測定的信道利用率。無線基站ap中測定的無線環(huán)境信息能夠在網絡上收集而無需通過無線區(qū)間，因此可以由與網絡連接的訪問權通信管理部收集，并能夠用于判定是否在無線終端ue中獲取用于接收的發(fā)送權。如果將圖16的ρtx看做無線基站ap中測定的信道利用率，則在使ρtx為0.1以下的無線基站ap進行了用于接收的訪問權獲取時，能夠期待40mbit/s以上的高的吞吐量。

進一步，圖17示出了隨機設定無線lana和無線lanb的流量，并進行10000次仿真而獲得的吞吐量的累積概率分布。例1是10000次全部數據的累積概率分布，例2是在ρtx小于0.4時的累積概率分布，例3是在ρtx小于0.2時的累積概率分布。由于隨機給出從發(fā)送節(jié)點和接收節(jié)點的任何一者中隱藏的流量，因此即使為了接收而獲取訪問權，或者為了發(fā)送而獲取訪問權，可知吞吐量的累積概率分布不會發(fā)生很大的差異。用于發(fā)送的訪問權獲取的吞吐量稍微高的原因是，相對于只有rts/cts發(fā)生開銷，在用于接收的訪問權獲取中，除了rts/cts之外還發(fā)送輪詢幀，因此mac效率大概差了2％?？梢钥紤]到從下一個測定的信道利用率中選擇第一頻帶的利用。在選擇了ρtx為0.4以下的發(fā)送節(jié)點的情況下，可知用于接收的訪問權獲取的吞吐量得到了改善。尤其吞吐量低的區(qū)域的改善大，在例1中，最低吞吐量為0mbit/s，在例2中為13.8mbit/s，在例3中增加至31.9mbit/s。另一方面，在用于發(fā)送的發(fā)送權獲取的情況下，沒有發(fā)現大的改善。通過收集發(fā)送側的信道利用率并使得與信道利用率低的發(fā)送節(jié)點對應的接收節(jié)點獲取用于接收的發(fā)送權，中斷用戶(outageuser)的吞吐量顯著提高。同樣地，收集接收節(jié)點中的信道利用率的測定結果，并選擇信道利用率低的接收節(jié)點來獲取用于發(fā)送的發(fā)送權，也能夠期待高的吞吐量。

信道利用率和吞吐量的關系取決于無線環(huán)境。信道利用效率與吞吐量的對應根據下述因素而變化：從發(fā)送節(jié)點檢測得到但從接收節(jié)點檢測不到的無線終端的數量和其流量、從接收節(jié)點中檢測得到但從發(fā)送節(jié)點檢測不到的無線終端的數量和其流量、從接收節(jié)點和發(fā)送節(jié)點兩者都檢測得到的無線終端的數量和其流量、以及與其他無線終端是否可以相互檢測到的關系。雖然無線環(huán)境非常復雜，但在通過發(fā)送節(jié)點檢測的信道利用率低的情況下，通過接收節(jié)點來獲取發(fā)送權時的吞吐量的期待值上升。作為例子，圖18示出了在圖16的條件下存在發(fā)送節(jié)點tx和接收節(jié)點rx兩者都檢測得到的無線lanc，并進行了40mbit/s的通信時吞吐量相對于信道利用率的分布圖。

在圖18中，信道利用率的分布為0.28～0.93，吞吐量值相對于圖16發(fā)生了變化，但在發(fā)送節(jié)點tx在檢測的信道利用率低的情況下，能夠確認在接收節(jié)點rx中獲取及轉讓發(fā)送權時的吞吐量的最小值如圖18的(a)所示增加了。由于考慮到無線基站ap或無線終端ue的周圍的無線環(huán)境，因此相對于無線基站ap的id、位置、無線終端ue的id、連接目標、或者位置，按照每個發(fā)送權獲取者，存儲在無線終端ue或無線基站ap中測定的信道利用率和獲得的吞吐量，由此能夠使用從在無線終端ue或者無線基站ap中測定的信道利用率能夠期待的吞吐量值或其分布，來進行是否使用第一無線基站ap以及是否在接收節(jié)點進行發(fā)送權獲取的判斷。

關于以上說明的與無線基站ap、無線基站bts以及無線終端ue中的發(fā)送權獲取相關的功能部，也可以通過計算機來實現。在此情況下，將用于分別實現各功能部的要素的程序記錄在計算機可讀取的記錄介質中，并使計算機系統(tǒng)讀取并執(zhí)行該記錄介質中記錄的程序來實現。這里所稱的“計算機系統(tǒng)”被定義為包括os和諸如外圍設備等的硬件。另外，“計算機可讀取的記錄介質”被定義為諸如軟盤、磁光盤、rom、cd-rom等移動介質、內置于計算機系統(tǒng)中的硬盤等存儲裝置。此外，“計算機可讀取的記錄介質”可以包括諸如經由網絡等網絡或電話線路等通信線路而發(fā)送程序時的通信線路的、在短時間內動態(tài)地保持程序的介質、以及此時作為服務器或客戶端的計算機系統(tǒng)內部的易失性存儲器、在一定時間內保持程序的介質。另外，上述程序可以是用于實現前述的功能部的一個要素的程序，也可以是通過與已記錄在計算機系統(tǒng)中的程序相結合而能夠實現前述的功能部的各要素的程序，也可以是使用pld(programmablelogicdevice，可編程邏輯器件)或fpga(fieldprogrammablegatearray，現場可編程門陣列)等硬件實現的。

符號說明

ap...無線基站

bts...無線基站

ue...無線終端

sta...無線終端

gw...網關

11...c1用天線

12...c1收發(fā)部

13...裝置控制部

14...網絡通信部

15...發(fā)送權控制部

16...存儲部