频带切换控制方法以及无线通信装置与流程

本申请是国际申请日为2013年12月17日、申请号为201380006561.6、发明名称为“频带切换控制方法以及无线通信装置”的发明专利申请的分案申请。

本发明涉及用于将无线通信中使用的频带切换的频带切换控制方法以及使用该方法的无线通信装置。

背景技术：

近年来，使用60ghz频带的毫米波无线通信引人注目。在无线lan(localareanetwork；局域网)标准即ieee(theinstituteofelectricalandelectronicsengineers，inc.)802.11中，也在进行面向用于利用60ghz频带的修正标准ieee802.11ad的筹划制定的研究(参照非专利文献1)。

60ghz频带可进行超高速传输的另一面，与以往的无线lan中广泛使用的微波的2.4ghz频带或5ghz频带相比，有可通信区域较窄这样的特征。因此，使用可利用多个频带的多频带设备，在60ghz频带的可通信区域内使用60ghz频带超高速地通信，在60ghz频带的可通信区域外使用2.4ghz频带或5ghz频带进行通信的方法是有用的。在专利文献1中，公开了在多频带设备(device)中切换并利用频带的情况下，交换信息，例如与通信对方之间交换切换定时(timing)及切换目的地频带，并用于进行切换过程的高速会话切换(pst：fastsessiontransfer)的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2011/0261755号说明书

非专利文献

非专利文献1：ieeep802.1lad/d9.0、[online]、2012年10月26日发行、p.457-486、[平成24(2012年)年12月26日检索]、因特网<url：http：//ieeexplore.ieee.org/xpl/articledetails.jsp？tp＝&arnumber＝6242355&contenttype=standards&sorttype％3dasc_p_sequence％26filter％3dand％28p_publication_number％3a6242353％29>

技术实现要素：

发明要解决的问题

在高速会话切换中，例如，在完成切换设定时序(sequence)前通信路径的状态恶化的情况下，存在频带的切换上失败的可能性的课题。

本发明的目的是，提供将利用的频带切换的频带切换控制方法及无线通信装置。

解决问题的方案

本发明的频带切换控制方法用于在与两个以上的频带中的通信对应的无线台中切换用于通信的频带，包括以下步骤：基于通信状态的变化设定超时值的步骤；在所述两个以上的频带中的第一频带区的通信中，执行切换设定时序的步骤，所述切换设定时序的步骤包括：使用处于通信中的所述第一频带区向通信对方的无线台发送用于向所述两个以上的频带中的第二频带区的通信切换的所述超时值的步骤；在从所述切换设定时序完成时间点起至经过所述超时值的时间时，执行向所述第二频带区的切换的步骤。

本发明的无线通信装置包括：无线通信单元，可进行在两个以上的频带中的通信；超时值设定单元，将用于在切换用于通信的频带的情况下的超时值，基于通信状态的变化来设定；以及切换控制单元，在所述两个以上的频带中的第一频带区的通信中，执行切换设定时序，所述切换设定时序的步骤包括：使用处于通信中的所述第一频带区向通信对方的无线台发送用于向所述两个以上的频带中的第二频带区的通信切换的所述超时值的步骤，并在从所述切换设定时序完成时间点起至经过所述超时值的时间时，执行向所述第二频带的切换。

本发明的频带切换控制方法，用于在与两个以上的频带中的通信对应的无线通信装置中切换用于通信的频带，包括以下步骤：基于通信状态的变化，设定表示用于所述通信的频带区的切换定时的超时值的步骤；在所述2以上的频带之中第一频带区的通信中，使用处于所述通信中的所述第一频带区，执行用于向通信对象的无线台装置发送所述超时值的切换设定时序的步骤；在完成了所述切换设定时序后，递减计数所述超时值，并在所述递减计数结束前没有检测出其他通信状态的变化的情况下，在所述切换设定时序完成后，在所述递减计数结束后，执行从所述第一频带区切换到第二频带区的步骤；在所述超时值大于规定的第三时间并且递减计数所述超时值，直至所述递减计数的结束为止的剩余时间小于所述规定的第三时间的情况下，向所述无线台装置发送具有单独地址的虚拟帧，并将所述递减计数复位的步骤。

本发明的无线通信装置包括：通信状态管理单元，检测至少一个通信状态的变化；切换控制单元，基于所述通信状态的变化，设定表示用于通信的频带区的切换定时的超时值，在2以上的频带之中第一频带区的通信中，使用处于通信中的所述第一频带区，执行用于向通信对象的无线台装置发送所述超时值的切换设定时序，在完成了所述切换设定时序后，递减计数所述超时值，并在所述递减计数结束前没有检测出其他通信状态的变化的情况下，在所述切换设定时序完成后，在所述递减计数结束后，执行从所述第一频带区切换到第二频带区，在所述超时值大于规定的第三时间并且递减计数所述超时值，直至所述递减计数的结束为止的剩余时间小于所述规定的第三时间的情况下，向所述无线台装置发送具有单独地址的虚拟帧，并将所述递减计数复位；以及无线通信单元，对应于2以上频带中的通信，将所述超时值、所述虚拟帧发送到所述无线台装置。

本发明的无线通信装置包括：通信状态管理单元，检测至少一个通信状态的变化；切换控制单元，基于所述通信状态的变化，设定表示用于通信的频带区的切换定时的超时值，在2以上的频带之中第一频带区的通信中，使用处于通信中的所述第一频带区，执行用于向通信对象的无线台装置发送所述超时值的切换设定时序，在完成了所述切换设定时序后，递减计数所述超时值，并在所述递减计数结束后，执行切换到第二频带区；以及无线通信单元，对应于所述2以上频带中的通信，将所述超时值发送到所述无线台装置，在所述通信状态管理单元检测出多个种类的通信状态的变化作为所述通信状态的变化的情况下，所述切换控制单元根据所述通信状态的变化，从多个不同的超时值中选择设定一个超时值。

本发明的无线通信装置包括：通信状态管理单元，检测至少一个通信状态的变化；切换控制单元，基于所述通信状态的变化，设定表示用于通信的频带区的切换定时的超时值，在2以上的频带之中第一频带区的通信中，使用处于通信中的所述第一频带区，执行用于向通信对象的无线台装置发送所述超时值的切换设定时序，在完成了所述切换设定时序后，递减计数所述超时值，并在所述递减计数结束后，执行从所述第一频带区切换到第二频带区；以及无线通信单元，对应于所述2以上频带中的通信，将所述超时值发送到所述无线台装置，所述切换控制单元使用有无对所述无线台装置的流传输、存储发送数据的发送队列的队列剩余量、与所述无线台装置之间的通信路径状态之中的至少一个，设定与所述通信状态的变化对应的超时值。

本发明的无线通信装置包括：通信状态管理单元，检测至少一个通信状态的变化；切换控制单元，基于所述通信状态的变化，设定表示用于通信的频带区的切换定时的超时值，在2以上的频带之中第一频带区的通信中，使用处于通信中的所述第一频带区，执行用于向通信对象的无线台装置发送所述超时值的切换设定时序，在完成了所述切换设定时序后，递减计数所述超时值，并在所述递减计数结束后，执行从所述第一频带区切换到第二频带区；以及无线通信单元，对应于所述2以上频带中的通信，将所述超时值发送到所述无线台装置，在直至所述递减计数的结束为止的剩余时间低于规定的第一时间的情况下，所述切换控制单元使所述无线通信单元之中、切换目的地频带的无线通信单元从休眠状态复原。

本发明的无线通信装置包括：通信状态管理单元，检测至少一个通信状态的变化；切换控制单元，基于所述通信状态的变化，设定表示用于通信的频带区的切换定时的超时值，在2以上的频带之中第一频带区的通信中，使用处于通信中的所述第一频带区，执行用于向通信对象的无线台装置发送所述超时值的切换设定时序，在完成了所述切换设定时序后，递减计数所述超时值，并在所述递减计数结束后，执行从所述第一频带区切换到第二频带区；以及无线通信单元，对应于所述2以上频带中的通信，将所述超时值发送到所述无线台装置，在直至所述递减计数的结束为止的剩余时间为规定的第二时间以上的情况下，所述切换控制单元使所述无线通信单元之中、切换目的地频带的无线通信单元转移为休眠状态。

发明的效果

根据本发明，能够提供将利用的频带切换的频带切换控制方法及无线通信装置。

附图说明

图1是表示使用本发明的第1实施方式的频带切换控制方法的无线通信装置的一结构例子的图。

图2是表示图1的无线通信装置的通信状态管理单元的结构的图。

图3是表示图1的无线通信装置的切换控制单元的结构的图。

图4是表示与事件对应的切换设定的执行例子的图。

图5是表示第1实施方式的频带切换控制方法的动作例1的流程图。

图6是表示第1实施方式的频带切换控制方法的动作例2的流程图。

图7是表示使用本发明的第2实施方式的频带切换控制方法的无线通信装置的一结构例子的图。

图8是表示第2实施方式的频带切换控制方法中的休眠控制的流程图。

图9是表示第2实施方式的频带切换控制方法中虚拟帧发送的控制的流程图。

图10是用于高速会话切换的说明的时序图。

标号说明

1160ghz频带无线通信单元

122.4ghz频带无线通信单元

13通信状态管理单元

14切换控制单元

15发送数据管理单元

16休眠控制单元

21发送数据状态检测单元

22通信路径状态检测单元

23事件生成单元

31状态管理单元

32llt设定单元

33路径控制单元

34链路损耗倒计时计时器(llct)

具体实施方式

<获得本发明的各实施方式的内容的经过>

首先，在说明本发明的频带切换控制方法及无线通信装置的实施方式前，对于高速会话切换中的课题，更详细地说明。

图10是表示高速会话切换(fst)的设定和切换过程的基本时序的图。在图10中，以无线通信装置即无线台1和无线台2彼此通信，从使用60ghz频带进行数据传输的状态进行向2.4ghz频带的使用频带的切换的情况为例进行说明。

在无线台1和无线台2之间，从进行使用了60ghz频带的数据传输81的状态，执行切换设定时序82。而且，在执行了频带切换后，执行切换确认时序83，转移到进行使用了2.4ghz频带的数据传输84的状态。在数据传输81、84中，在图10中，表示了从无线台1向无线台2的数据传输，但也可以是向反向的传输或双向的传输。

无线台1在判断为频带从60ghz频带切换到2.4ghz的情况下，执行切换设定时序82。有关判断频带的切换的方法及开始切换设定的定时，在所述专利文献1中并未记载。

在切换设定时序82中，使用切换前的频带即60ghz频带，无线台1向无线台2发送切换设定请求帧(pstsetuprequestframe)。而且，响应切换设定请求帧，无线台2向无线台1发送切换设定响应帧(pstsetupresponseframe)。在切换设定请求帧中，包含用于控制执行切换的定时的链路损耗超时(llt：linklosstimeout)的值(以下，标记为llt)。

切换设定时序82完成后，在经过了相当于llt的时间作为不进行数据传输的时间的情况下，无线台1及无线台2将使用的频带切换到2.4ghz频带。执行了频带的切换后，执行切换确认时序83。

在切换确认时序83中，使用切换后的频带即2.4ghz频带，无线台1向无线台2发送切换确认请求帧(pstackrequestframe)。响应切换确认请求帧，无线台2向无线台1发送切换确认响应帧(pstackresponseframe)。然后，进行使用了2.4ghz频带的数据传输84。

再有，在切换设定时序82完成后对经过llt的时间进行计时的情况下，各个无线通信装置在与通信对方之间成功进行了数据帧、例如具有单独地址的帧的发送接收的情况下，将llt的时间的计时复位。

在上述高速会话切换中，在完成切换设定时序82前通信路径的状态恶化的情况下，有切换设定时序82的帧难以到达通信对方而使频带的切换失败这样的课题。

此外，在不使用切换目的地的频带的情况下，优选使无线通信装置中的与切换目的地的频带有关的电路为休眠状态而削减功耗。但是，在切换设定时序82的执行时使电路从休眠状态恢复中，在恢复所需的时间大于llt的值的情况下，有难以执行切换确认时序83而使切换失败这样的课题。对于该课题，通过将llt的值设定得大于用于从休眠状态恢复所需的时间，可执行切换确认时序83，但至频带的切换执行的时间会加长，难以进行高速切换。

鉴于上述高速会话切换中的课题，在本发明中，提供即使在通信路径的状态恶化的情况下也能够实现频带的切换的频带切换控制方法。

此外，在本发明中，提供在不使用切换目的地的频带的大部分时间中使与切换目的地的频带有关的电路为休眠状态，并能够实现高速的切换的频带切换控制方法。

<本发明的实施方式>

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。再有，在实施方式中，对同一结构要素附加同一标号，其说明因重复而省略。

(第1实施方式)

图1是表示使用本发明的频带切换控制方法的无线通信装置的结构例子的图。在图1中，粗线表示数据的流动。各块是用于说明功能的概念的功能块，使用硬件、例如集成电路来构成，或通过在具有处理器和存储器的结构中执行规定的软件来实现其功能。再有，不一定限于如图所示的构成，也可以为实现同等功能的其他结构。

无线通信装置具有60ghz频带无线通信单元11和2.4ghz频带无线通信单元12，能够切换各频带而进行无线通信。各个无线通信单元11、12够独立地变为功耗少的休眠状态。

此外，无线通信装置具有通信状态管理单元13、切换控制单元14和发送数据管理单元15。通信状态管理单元13参照从60ghz频带无线通信单元11输出的通信路径状态信息cs1、从2.4ghz频带无线通信部12输出的通信路径状态信息cs2、以及从发送数据管理单元15输出的发送数据状态信息ds，判断通信状态。通信状态管理单元13在判断为有通信状态的变化的情况下，产生表示通信状态的变化的事件信息ev，并输出到切换控制单元14。以后，将通信状态的变化也标记为“事件”。

切换控制单元14基于事件信息ev确定频带切换设定的参数即链路损耗超时时间llt。此外，切换控制单元14进行频带切换设定状态的管理和切换设定时序的开始，基于切换状态将发送数据分配给60ghz频带无线通信单元11和2.4ghz频带无线通信单元12的任意一个频带的无线通信单元。此外，切换控制单元14还具备后述的虚拟帧发送控制功能。

发送数据管理单元15将输入的数据临时存储在发送数据管理单元15中包含的发送队列(队列：queue)中，从发送队列作为发送数据输出，经由切换控制单元14传送到各频带的无线通信单元11、12。

图2是表示图1中的通信状态管理单元13的详细结构的图。通信状态管理单元13包括发送数据状态检测单元21、通信路径状态检测单元22以及事件生成单元23。

发送数据状态检测单元21基于发送数据状态信息ds，检测发送数据管理单元15中的发送数据的状态而进行状态变化的判断。发送数据状态检测单元21在进行发送数据的状态检测，发生了状态变化的情况下，对事件生成单元23发出事件发生指示。作为发送数据的状态检测，例如，可列举与通信对方的无线台之间的连接建立的检测、发送数据的流的开始和结束、或发送队列中存储的数据量。

通信路径状态检测单元22基于从60ghz频带无线通信单元11输出的通信路径状态信息cs1、以及从2.4ghz频带无线通信单元12输出的通信路径状态信息cs2，检测通信路径状态而进行通信路径的状态变化的判断。通信路径状态检测单元22在发生了通信路径的状态变化的情况下，向事件生成单元23发出事件发生指示。作为通信路径状态信息cs1、cs2，例如，可列举表示传输错误的状态的错误信息、或接收信号强度。

事件生成单元23基于从发送数据状态检测单元21和通信路径状态检测单元22输出的事件发生指示生成事件信息ev，并通知给切换控制单元14。

图3是表示图1中的切换控制单元14的详细结构的图。主要由切换控制单元14执行的频带切换的方式及切换设定时序的切换过程，基本上记载在上述专利文献1中，依照图10所示的高速会话切换(fst)。

即，是通过执行从包含llt的切换设定请求帧的发送开始的切换设定时序而完成切换设定，然后在经过了llt的时间的情况下双方的无线台执行频带切换，通过用切换后的频带执行切换确认时序而完成频带切换的方法。再有，有关频带切换的方法，不限于上述的方法，也可以使用其他方法。

切换控制单元14具有状态管理单元31、llt设定单元32、链路损耗倒计时计时器(llct：linklosscountdowntimer)(以下，标记为计时器)34以及路径控制单元33。

状态管理单元31基于输入的事件信息ev，负责与高速会话切换的频带切换设定有关的状态管理和切换设定时序的执行。此外，状态管理单元31还基于计时器的剩余时间进行虚拟帧发送控制。

llt设定单元32基于事件信息ev，根据事件的类型而选择合适的llt的值，并作为计时器(llct)34的初始值来设定。llt设定单元32实现超时值设定单元的功能。此外，状态管理单元31将由llt设定单元32设定的llt作为在切换设定请求帧中包含的llt值来使用。

路径控制单元33根据从状态管理单元31输出的状态信息，将发送数据、切换设定时序及切换确认时序的帧、以及虚拟帧分配给各频带的无线通信单元11、12。

计时器34进行与通信对方之间不进行具有单独地址的帧的发送接收期间的、从初始值(llt值)至0的倒计时。在与通信对方之间进行了具有单独地址的帧的发送接收的情况下，由llt设定单元32更新计时器34的llt值的设定，计时器34被复位。

计时器34的计时值为0的情况下，即经过了链路损耗超时时间llt的情况下，切换控制单元14的状态管理单元31及路径控制单元33执行频带切换。再有，从计时器34输出表示作为基于llt值从初始值起进行倒计时后的结果所得的剩余时间的量即剩余时间rt。

作为剩余时间rt，典型地输出计时器34的当前的计时值。剩余时间rt用于状态管理单元31中的虚拟帧发送控制。再有，具备后述的休眠控制的情况下，休眠控制也利用剩余时间rt，所以将剩余时间rt输出到外部。

图4是表示事件的例子和与各事件对应的切换设定的执行例子之间的对应的图。在图4中，左侧所示的事件41表示一例图2的通信状态管理单元13生成的事件信息ev的类型，右侧所示的切换控制42表示一例图3的切换控制单元14进行的切换设定中的llt的值。llt的值在切换控制单元14的llt设定单元32中设定。

以下，详细地说明各事件的例子。再有，在本实施方式的说明中，与图10同样，说明在无线台1和无线台2之间从用60ghz频带进行连接建立而进行通信的状态，进行向2.4ghz频带的频带切换设定及切换执行的情况。在以下的说明中，切换设定意味着执行图10的切换设定时序82。

基于从发送数据管理单元15输出的发送数据状态信息ds，发送数据状态检测单元21判断连接建立。这里，连接建立是指如无线lan的介质访问控制(mac：mediaaccesscontro1)功能中的关联(association)完成、或如其后的安全认证完成，即建立与通信对方的无线台的物理的链路。

连接建立之后，在与通信对方之间可进行数据的传输，但在连接建立后的规定的期间，要传输的数据的状态及通信路径的状态不明确的情况居多。此外，在连接建立后，经过长时间未实施频带切换设定的情况下，还没有掌握通信路径的状态，所以难以检测通信路径状态的恶化，即使能够检测通信路径状态的恶化，但有时却在切换设定的实施中切换设定时序的帧未达到对方而使切换设定失败。

因此，当切换控制单元14检测出连接建立时，在规定的期间内执行频带切换的切换设定。由此，能够避免无线通信单元的动作中频带切换设定未完成的状态长时间持续的情况，所以即使是通信路径状态恶化的情况也可执行切换。

再有，通过进行具有单独地址的帧的发送接收，对至频带切换为止的时间进行倒计时的计时器34复位为llt的值。在切换设定时序完成后还继续进行数据传输的情况下，通过使llt为大于数据帧发送间隔的值，计时器34在被倒计时为0前因数据帧的发送接收而被复位为llt的值，所以不执行频带切换。在数据帧的发送接收被中断后，倒计时继续执行计时而计时器为0的情况下进行频带切换。

在连接建立后，规定期间有时会有用于发送的集中的数据尚未具体地输入的情况，所以在连接建立时将llt的值作为比较大的时间即tl来执行切换设定时序。

在没有要发送的数据的情况下，容易发生在整个llt的时间与通信对方之间不传输帧的状态，在设定为较小的llt时，不进行帧传输而经过llt的时间，产生频带切换。这种情况下，在切换前的频带即60ghz频带是能够良好地进行超高速通信的状态，却由于执行了向2.4ghz频带的频带切换，所以数据传输速度极大地下降。

因此，在本实施方式中，如上所述，为了防止使60ghz频带中的通信不优先的频带切换，切换控制单元14在连接建立时设定比较大的时间t1作为llt。优选tl例如为从1秒到数秒左右的值，但也可以更大而为分钟单位以上的值。

再有，使llt越大，具有能够使后述的休眠控制中的休眠时间就越大，发送后述的虚拟帧的情况下的开销就越小的优点。另一方面，在60ghz频带的通信路径状态恶化的情况下，有至执行切换到2.4ghz频带的平均时间加长的趋势。对于这种趋势，基于以下记述的另一事件，通过高速地检测要执行切换的通信状态而将llt变更为小于tl的值，能够缩短至执行切换为止的平均时间。

与上述同样，发送数据状态检测单元21基于从发送数据管理单元15输出的发送数据状态信息ds，判断流传输开始。这里，流传输是指，例如在一个视频内容、或文件传输中一次被传输的文件的数据、或作为集中单位的数据的传输。切换控制单元14在检测出流传输开始的情况下，将llt的值变更为t2而执行切换设定。

再有，在已经根据另一llt的值完成切换设定，计时器34处于倒计时中的情况下，例如在通过前述的连接建立，llt＝t1中完成切换设定的状态下检测出流传输开始的情况下，切换控制单元14将llt的值变更为t2而重新进行切换设定。以下将变更llt而重新进行切换设定标记为切换再设定。图4的切换设定包含切换再设定。

根据作为高速会话切换的标准而处于筹划制定中的fst标准，在切换设定完成状态中，变更llt的值的过程还未确定。因此，通过另行定义llt变更请求帧及llt变更确认帧，从无线台1向无线台2发送llt变更请求帧，响应该发送而从无线台2向无线台1发送llt变更确认帧，由此定义切换再设定。

或者，通过在发送了所述fst标准中确定的fst设定解除帧(fstteardownframe)后，再次使用另一llt的值来执行切换设定时序，也可以实现同样的功能。

当开始流传输，就能够期待定期地发送数据帧，所以llt设定值t2为大于预想的数据帧发送间隔的值是合适的。t2不必固定为1类型，可以根据参数、例如根据流的类型或信息速率，从多个类型之中选择，也可以设定基于参数算出的值。

通过设定适合流传输的状况的llt的值，即使通信路径状态恶化，相比固定为llt＝t1的情况，在短时间内执行频带的切换，能够防止数据帧的较大的延迟、或丢失。

此外，在通信路径状态没有恶化的情况下，通过数据帧的发送，计时器34被复位为初始值即llt的值。因此，可以抑制即使60ghz频带的通信路径状态为良好也执行切换的可能性。因此，在使用后述的虚拟帧的情况下还需要虚拟帧的几率较小，所以能够抑制虚拟帧造成的开销的增加。

再有，对于流传输的状态，在检测开始以外，在检测出结束的情况下也变更llt，可执行切换再设定。例如，在连接建立时使llt为tl而在完成了切换设定后检测流传输开始，进而使llt变更为t2而完成了切换再设定后，检测出流传输的结束的情况下，优选为了返回到切换再设定之前的状态而使llt为tl，再次执行切换再设定。

此外，与上述同样，发送数据状态检测单元21基于从发送数据管理单元15输出的发送数据状态信息ds，判断队列剩余量。在发送数据管理单元15中，将输入的数据一度存储在发送队列中，并将发送成功的数据作为发送数据从发送队列中清除。因此，在输入的数据高于发送速度，或一次输入了大容量的数据的情况下，发送队列中存储的数据的剩余量增大。发生队列剩余量大的状况，例如，设想如要进行文件传输那样的使大容量的数据不分散地发送的情况。

切换控制单元14检测到队列剩余量为规定值以上时，设定t3作为llt的值而执行切换设定。在发送队列中剩余了数据的状态下，数据因较短的时间间隔而连续地被发送，所以llt设定值t3为帧大小的数倍左右的数量级(order)是合适的。因此，t3为小于t2的值，但也有大于t2的情况。

设定t3的理由，与前述流传输开始的llt设定(llt＝l2)是同样的。即，即使通信路径状态恶化也能够高速地执行切换，如果通信路径状态良好则通过数据帧的发送使计时器34被复位，所以能够抑制发生使60ghz频带中的通信不优先的切换。再有，t3的值也与t2同样，不需要固定为1类型，可以根据队列剩余量从多个类型之中选择，也可以设定基于队列剩余量算出的值。

再有，关于队列的状态，在发送数据管理单元15中具备发送队列，将发送队列的状态作为参照进行了说明，但不限于此。例如，也可以各频带的无线通信单元各自具备发送队列，参照切换前使用着的60ghz频带无线通信单元11的发送队列状态。

这里，通信路径状态检测单元22基于从60ghz频带无线通信单元11输出的通信路径状态信息cs1、从2.4ghz频带无线通信单元12输出的通信路径状态信息cs2，判断通信路径状态恶化。在切换前正在使用60ghz频带的情况下，通信路径状态检测单元22利用从60ghz频带无线通信单元11输出的通信路径状态信息csl。

作为通信路径状态信息，例如使用传输错误的几率或与重发超时发生的传输错误有关的信息、或接收信号强度(rssi：receivedsignalstrengthindicator)信息。再有，通信路径状态信息不限于此，也可以利用其他信息，例如，信号与噪声功率比或表示干扰状态的信息。

通信路径状态检测单元22判断为因通信路径状态恶化而执行切换时，切换控制单元14设定t4作为llt的值来执行切换设定。优选llt设定值t4为使切换后的频带的无线通信单元12成为可通信状态所需要的必要最小限度的值。

再有，在切换后的规定时间内，如果切换后的频带的无线通信单元12可进行通信，则也可以使llt的值为0。在llt＝t4＝0时，不进行计时器34的倒计时而执行频带切换。再有，在无论通信路径状态如何都要强制地执行频带切换的情况下，也使llt的值为0而进行切换设定即可。

图4是表示一例与各种事件有关的切换设定，上述各种事件不限于以图4的序号依次发生的事件。对与频带切换有关的动作，参照图5进行说明。

图5是表示频带切换控制方法的动作例子1的流程图。在图5所示的动作例子中，作为切换再设定的方法，在一度执行了fst设定解除的处理后，再次设定llt的值并执行切换设定时序。

首先，由通信状态管理单元13检测到连接建立时(步骤s11)，切换控制单元14将llt设定为tl(步骤s12)，并进行切换设定(步骤s13)。再有，由于是最初的切换设定，不是以前的切换设定剩余的状态，所以不需要进行fst设定解除处理。

切换控制单元14在完成了切换设定后，根据计时器34的倒计时判断是否经过链路损耗超时时间llt(步骤s14)，并待机至经过llt。而且，切换控制单元14判断未经过llt的期间有无事件发生(步骤s15)。

在经过llt前发生了事件的情况下，切换控制单元14根据事件的类型实施切换再设定，并再度返回到经过llt的待机状态。

在检测出作为事件的通信路径状态恶化的情况下(步骤s16)，切换控制单元14在执行了fst设定解除处理后(步骤s17)，将llt设定为t4(步骤s18)，并进行切换设定(切换再设定)(步骤s13)。而且，切换控制单元14待机至经过llt(步骤s14)，并检测事件发生(步骤s15)。

在检测出作为事件的队列剩余量大的情况下(步骤s19)，切换控制单元14在执行了fst设定解除处理后(步骤s20)，将llt设定为t3(步骤s21)，并进行切换设定(切换再设定)(步骤s13)。而且，切换控制单元14待机至经过llt(步骤s14)，并检测事件发生(步骤s15)。

在检测出作为事件的流传输开始的情况下(步骤s22)，切换控制单元14在执行了fst设定解除处理后(步骤s23)，将llt设定为t2(步骤s24)，并进行切换设定(切换再设定)(步骤s13)。而且，切换控制单元14待机至经过llt(步骤s14)，并检测事件发生(步骤s15)。

在检测出的事件为其他的事件的情况下，为了返回到连接建立时的切换设定，切换控制单元14在执行了fst设定解除处理后(步骤s25)，将llt设定为t1(步骤s12)，并进行切换设定(切换再设定)(步骤s13)。然后，切换控制单元14待机至经过llt(步骤s14)，并检测事件发生(步骤s15)。

计时值通过计时器34的倒计时为0，在步骤s14中经过llt时，切换控制单元14执行频带切换(步骤s26)。

再有，在本动作例子中，经过llt的待机状态，作为反复经过llt的判断和事件发生的判断的循环处理来图示，但实现方法不限于此。例如，也可以使用计时器造成的中断处理或事件造成的中断处理来实现。

这里，作为事件的类型，假想与图4同样的类型，对应的llt的值也假定同样的值。再有，各llt的值设为ti＞t2＞t3＞t4。设定较小的llt值的事件意味着高速切换的必要性较高的状况，所以可以认为优先级较高，所以在图5的例子中，事件的类型造成的分支的时序使llt值小的一方优先。

再有，计时器34的动作未图示，但并行执行计时器34的倒计时和帧发送接收造成的复位。在将llt设定为t1、t2或t3的情况下，由于切换设定完成后由短于llt的间隔发送数据帧或虚拟帧，而计时器134被复位，使执行频带切换得到抑制。

此外，对于休眠控制和虚拟帧发送的控制也未图示，但优选实际上包含在切换设定后的处理中。以下说明有关它们的动作。

图6是表示频带切换控制方法的整体动作例子2的流程图。动作例子2是上述动作例子1的变形例子，表示不进行连接建立时的切换设定的情况下的动作。这里，说明与图5所示的动作例子1不同的部分。

由通信状态管理单元13检测出连接建立后(步骤s11)，切换控制单元14判断有无事件发生(步骤s31)。在发生了某些事件的情况下，切换控制单元14根据事件的类型而实施切换设定，为经过llt的待机状态。

切换控制单元14在通信路径状态恶化的事件中，将llt设定为t4(步骤s16、s17、s18)，进行切换设定(步骤s13)。在队列剩余量大的事件中，将llt设定为t3(步骤s19、s20、s21)，进行切换设定(步骤s13)。在流传输开始的事件中，将llt设定为t2(步骤s22、s23、s24)，进行切换设定(步骤s13)。在其他的事件中，将llt设定为tl(步骤s25、s12)，进行切换设定(步骤s13)。然后，切换控制单元14反复进行经过llt的判断(步骤s14)和事件发生的判断(步骤s15)，在发生了事件的情况下，根据事件的类型实施切换再设定，并再度返回到经过llt的待机状态。

如上所述，在本实施方式中，在高速会话切换(fst)造成的频带切换中，根据表示通信状态的变化的各种事件，通过设定不同的llt的值，执行llt可变的切换设定。由此，能够在通信路径状态恶化的情况下高速地实现频带切换，能够抑制使60ghz频带中的通信不优先的频带切换。

此外，包含连接的建立作为通信状态的变化，在连接建立时根据较大的llt值执行切换设定，能够避免经过长时间未完成频带切换设定的状态。由此，即使在通信路径的状态恶化的情况下，也可以执行频带切换。此外，基于通信状态的变化、例如传输数据的状态、通信路径状态的变化而动态地变更llt，从而能够兼顾频带切换的稳定性和高速性。

(第2实施方式)

图7是表示具有与本发明的频率切换控制联动的休眠控制功能的无线通信装置的结构例子的图。第2实施方式中，除了图1所示的第1实施方式的结构以外，还包括休眠控制单元16。

休眠控制单元16对于60ghz频带无线通信单元11和2.4ghz频带无线通信单元12的各自的无线通信单元，独立地进行休眠状态的控制。再有，休眠状态的控制考虑频率切换以外的许多因素来进行，但对于本实施方式中的休眠控制单元16，说明与频带切换有关的休眠控制。

休眠控制单元16基于从切换控制单元14得到的倒计时的剩余时间rt，对于切换目的地频带的无线通信单元执行休眠控制。其他的结构要素与图1是同样的，所以省略说明。

图8是表示本实施方式的频带切换控制方法中的休眠控制的流程图。在图8的流程开始时的切换设定(步骤s41)相当于图5中的切换设定(步骤s13)的处理。

完成了切换设定(步骤s41)后，休眠控制单元16判定剩余时间rt是否小于规定时间tsl(步骤s42)。休眠控制单元16在彼此通信的双方的无线台中，使当前不使用的切换目的地频带的无线通信单元(本例中为2.4ghz频带无线通信单元12)为功耗尽可能小的休眠状态。而且，进入倒计时，剩余时间rt低于tsl时，休眠控制单元16使切换目的地频带的无线通信单元从休眠状态恢复(步骤s43)。由此，即使llt经过时执行切换，在llt经过以前，将切换目的地频带的无线通信单元从休眠状态恢复，所以切换目的地频带的无线通信单元为可利用的状态。

即使无线通信单元一度从休眠状态恢复，有时其后也发生另一事件并变更llt的值而被再设定。即，切换控制单元14执行llt经过的判断(步骤s44)和事件发生的判断(步骤s45)，在llt经过前发生了事件的情况下，根据与事件的类型对应的llt设定值执行切换再设定(步骤s46)。

通过切换再设定，在至llt经过时刻为有足够充裕的时间的状态的情况下，休眠控制单元16使切换目的地频带的无线通信单元再度为休眠状态。即，休眠控制单元16判定剩余时间rt是否在规定时间ts2以上(步骤s47)，在剩余时间rt为ts2以上的情况下，使切换目的地频带的无线通信单元为休眠状态(步骤s48)。

这里，tsl及ts2是用于上述休眠控制中的判断的规定的时间。优选tsl为使切换目的地频带的无线通信单元从休眠状态恢复而充分且最小限度的时间。为了防止频繁地发生休眠的通/断(on/off)和不稳定，优选ts2为充分大于tsl的值，为小于图4及图5中tl的值是合适的。

在计时器34的倒计时产生的计时值为0，在步骤s44中经过llt时，切换控制单元14执行频带切换(步骤s49)。

再有，在通信对方即无线台2中，通过共享llt的值而使计时器(llct)同样地动作，能够根据同样的方法实施休眠状态的控制。但是，考虑到tsl的合适的值因无线台而不同，所以优选tsl不是在无线台间共用的固定的值，而是对每个无线台使用合适的值。

这里说明了休眠控制，但只要是用于使切换目的地频带的无线通信单元为可通信状态的操作，对于休眠控制以外的操作也同样地适用。例如，将用于mac功能中的连接建立的关联(association)和认证、或ip地址的获取、在通信开始前需要时间的操作，能够根据计时器的倒计时剩余时间来控制，以在切换执行之前开始这些操作。

图9是表示本实施方式的频带切换控制方法中的虚拟帧发送控制的流程图。图9的流程开始时的切换设定(步骤s51)相当于图5中的切换设定(步骤s13)的处理。虚拟帧发送控制由切换控制单元14的状态管理单元31执行。

在虚拟帧发送控制中，在无数据帧发送接收的期间相当于llt的时间的情况下，抑制执行使60ghz频带中的通信不优先的频带切换。切换控制单元14在进行了切换设定(步骤s51)后，判断llt是否大于规定时间td(步骤s52)。在llt大于规定时间td的情况下，切换控制单元14判定剩余时间rt是否小于规定时间td(步骤s53)。

这里，切换控制单元14在进入倒计时，倒计时的剩余时间rt低于td的情况下，向通信对方的无线台发送具有单独地址的虚拟帧(步骤s54)。而且，切换控制单元14判断虚拟帧的发送是否成功(步骤s55)，并在发送成功的情况下，将计时器(llct)34复位(步骤s56)。由此，将通信中的双方无线台的计时器复位为llt设定值，并能够抑制使60ghz频带中的通信不优先的频带切换。

此后，直至执行切换再设定，在剩余时间rt小于td的情况下，切换控制单元14进行虚拟帧的发送。

另一方面，切换控制单元14在虚拟帧的发送失败了的情况下，进行llt经过的判断(步骤s57)，在llt经过时，执行频带切换(步骤s58)。在虚拟帧发送时通信路径状态差的情况下，由于虚拟帧的发送失败，所以不进行计时器34的复位，而执行向2.4ghz频带的频带切换。

此外，在步骤s52中llt为td以下的情况下，切换控制单元14不进行虚拟帧的发送处理，而进行llt经过的判断(步骤s57)，在llt经过时，执行频带切换(步骤s58)。

td的值能够任意地设定，但为当前的llt的值以上时，在切换设定时发送虚拟帧从而计时器34被复位，所以会连续地发送虚拟帧。因此，在llt大于td的情况下，进行虚拟帧发送。

由于频繁地发送虚拟帧时开销增大，所以优选td为大于图4及图5中的t2或t3的值，在llt为t1以上或t2以上是使用虚拟帧。再有，也可以取代虚拟帧发送，使用相同的llt进行切换再设定。由此，在将计时器设定为初始值即llt的值的方面能够实现同样的功能。

再有，在图8及图9中，省略计时器34的动作，但并行执行计时器34的倒计时和发送接收帧造成的复位。此外，有关事件关联的动作，在图8中也被简化并在图9中省略，但相当于并行执行图5中的动作。

如上所述，在第2实施方式中，在至llt的经过时的剩余时间rt低于规定时间ts1的情况下，使切换目的地频带的无线通信单元从休眠状态恢复，在剩余时间rt为规定时间ts2以上的情况下，将切换目的地频带的无线通信单元转移到休眠状态。由此，在不使用切换目的地的频带的大部分时间中，使与切换目的地的频带有关的无线通信单元的电路为休眠状态，从而谋求省电，此外，能够实现高速的频带切换。

此外，在第2实施方式中，在剩余时间rt小于规定时间td的情况下，向通信对方发送具有单独地址的虚拟帧，并将对llt进行倒计时的计时器复位。由此，例如，在通信路径状态的恶化没有发生的状态下，能够抑制执行使60ghz频带中的通信不优先的频带切换。此外，通过在llt大于规定时间td的情况下执行虚拟帧的发送，使虚拟帧的发送频度下降，能够降低虚拟帧造成的通信的开销。

再有，在本实施方式中，说明了在执行从60ghz频带向2.4ghz频带的频带切换的情况下，使60ghz频带中的通信优先的频带切换，但不限于此。在从2.4ghz频带切换到60ghz频带的情况下，在其他频带、例如在与5ghz频带之间切换的情况中，而且在与3以上的频带对应的设备中的任意的频带间切换的情况中，同样能够适用。

根据以上说明的本实施方式，例如在与多频带对应的无线通信设备中，能够高速地切换到合适的频带。本实施方式，例如，能够期待通过超高速近距离通信和低速长距离通信的协调而实现兼顾高速性和稳定性的新服务、或对移动通信中的异构系统间的漫游的应用。

作为本发明的实施方式各种方式，包含以下的方式。

第1发明的频带切换控制方法，用于在与两个以上的频带中的通信对应的无线台中切换用于通信的频带，包括以下步骤：基于通信状态的变化设定超时值的步骤；在所述两个以上的频带中的第一频带区的通信中，执行切换设定时序的步骤，所述切换设定时序的步骤包括：使用处于通信中的所述第一频带区向通信对方的无线台发送用于向所述两个以上的频带中的第二频带区的通信切换的所述超时值的步骤；在从所述切换设定时序完成时间点起至经过所述超时值的时间时，执行向所述第二频带区的切换的步骤。

第2发明的频带切换控制方法，在上述第1发明的频带切换控制方法中，检测多个类型的通信状态的变化，作为所述通信状态的变化，根据所述通信状态，从多个不同的超时值中选择一个超时值来设定。

第3发明的频带切换控制方法，在上述第1发明的频带切换控制方法中，所述通信状态的变化包含与通信对方的无线台之间的连接建立，所述超时值在完成了所述连接建立后设定为规定的值t1。

第4发明的频带切换控制方法，在上述第1发明的频带切换控制方法中，在完成所述切换设定时序，并在经过所述超时值的时间前检测出另一通信状态的变化的情况下，将所述超时值变更为与所述另一通信状态的变化对应的值而执行切换再设定。

第5发明的频带切换控制方法，在上述第4发明的频带切换控制方法中，所述切换再设定，在解除了先前完成的切换设定时序的设定后，将所述超时值变更为与所述另一通信状态的变化对应的值。

第6发明的频带切换控制方法，在上述第4发明的频带切换控制方法中，所述切换再设定包含超时值变更时序，该超时值变更时序包含发送超时值变更请求帧和接收响应所述超时值变更请求帧而发送的超时值变更确认帧。

第7发明的频带切换控制方法，在上述第3发明的频带切换控制方法中，所述通信状态包含与有无对通信对方的流传输有关的状态，在发生了所述流传输的情况下，所述超时值设定为小于所述t1的规定的值t2。

第8发明的频带切换控制方法，在上述第3发明的频带切换控制方法中，所述通信状态包含与存储发送数据的发送队列的队列剩余量有关的状态，在所述队列剩余量为规定的值以上的情况下，所述超时值设定为小于所述t1的规定的值t3。

第9发明的频带切换控制方法，在上述第3发明的频带切换控制方法中，所述通信状态包含与通信对方的无线台之间的通信路径状态，在检测出所述通信路径状态恶化的情况下，所述超时值设定为小于所述t1的规定的值t4

第10发明的频带切换控制方法，在上述第9发明的频带切换控制方法中，所述通信路径状态包含传输错误的状态以及接收信号强度中的至少一方。

第11发明的频带切换控制方法，在上述第1发明的频带切换控制方法中，使用有无对通信对方的流传输、存储发送数据的发送队列的队列剩余量、与通信对方的无线台之间的通信路径状态之中的至少一个作为所述通信状态，设定与所述通信状态的变化对应的超时值。

第12发明的频带切换控制方法，在上述第11发明的频带切换控制方法中，所述通信状态的变化包含与通信对方的无线台之间的连接建立，在所述连接建立完成后，所述超时值设定为大于与其他通信状态的变化对应的值的规定的值t1。

第13发明的频带切换控制方法，在上述第1发明的频带切换控制方法中，在至经过所述超时值时的剩余时间低于规定的第一时间的情况下，使切换目的地频带的无线通信单元从休眠状态恢复。

第14发明的频带切换控制方法，在上述第1发明的频带切换控制方法中，在至经过所述超时值时的剩余时间为规定的第二时间以上的情况下，将切换目的地频带的无线通信单元转移到休眠状态。

第15发明的频带切换控制方法，在上述第1发明的频带切换控制方法中，具有对经过所述超时值进行计时的计时器，在所述切换设定时序的执行时将所述计时器设定为所述超时值，此后使所述计时器计时，并在所述计时器的值为零的情况下判定经过所述超时值的时间。

第16发明的频带切换控制方法，在上述第15发明的频带切换控制方法中，在所述超时值大于规定的第三时间并且至经过所述超时值时的剩余时间小于所述规定的第三时间的情况下，对通信对方发送具有单独地址的虚拟帧，并将所述计时器复位到所述超时值。

第17发明的无线通信装置包括：无线通信单元，可进行在两个以上的频带中的通信；超时值设定单元，将用于在切换用于通信的频带的情况下的超时值，基于通信状态的变化来设定；以及切换控制单元，在所述两个以上的频带中的第一频带区的通信中，执行切换设定时序，所述切换设定时序的步骤包括：使用处于通信中的所述第一频带区向通信对方的无线台发送用于向所述两个以上的频带中的第二频带区的通信切换的所述超时值的步骤，并在从所述切换设定时序完成时间点起至经过所述超时值的时间时，执行向所述第二频带的切换。

以上，参照附图说明了各种实施方式，但本发明不限定于这样的例子。只要是本领域技术人员，就明白在权利要求书所记载的范畴内，可想到各种变更例或修正例，并认可它们当然也属于本发明的技术的范围。此外，在不脱离发明的宗旨的范围中，也可以将上述实施方式中的各结构要素任意地组合。

此外，上述各实施方式中的无线通信装置的各结构要素也可以通过集成电路即lsi(largescale；大规模集成电路)来实现。无线通信装置的各单元的各结构要素既可以被单独地集成为单芯片，也可以包含一部分或全部的结构要素被集成为单芯片。此外，不限定于lsi，根据集成程度的不同，也可以被称为ic(integrationcircuit；集成电路)、系统lsi、超大lsi(superlsi)、或特大lsi(ultralsi)。

另外，实现集成电路化的方法不仅限于lsi，也可使用专用电路或通用处理器来实现。例如，也可以使用fpga(fieldprogrammablegatearray：现场可编程门阵列)，或者可重构lsi内部的电路单元的连接或设定的可重构处理器。再者，随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术的出现，如果出现能够替代lsi的集成电路化的技术，当然可利用该技术进行功能块的集成化。还存在着适用生物技术等的可能性。

此外，本发明可以作为进行上述各实施方式中的无线通信装置的各动作的频带切换控制方法来表现。

此外，上述各实施方式也可以将进行实现各实施方式的一部分频带切换处理的任何的无线通信装置、频带切换控制方法、发送装置、发送方法、发送电路、接收装置、接收方法、接收电路、或程序组合来实现。例如，无线通信装置或集成电路(无线通信电路)也可以实现在上述各实施方式中说明的无线通信装置的一部分结构，将其他的动作的过程规定在程序中，例如cpu读出并执行在存储器中存储的程序。

本申请基于2012年12月27日申请的日本专利申请(特愿2012-285861)，其内容在此作为参照而引入。

工业实用性

本发明具有能够高速地实现切换利用的频带的效果，例如在与多频带对应的无线通信设备等中，作为用于切换使用的频带的频带切换控制方法以及使用该方法的无线通信装置等是有用的。