CN103826262A - 无线通信系统、无线通信方法、发送终端和接收终端 - Google Patents
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Abstract
无线通信系统、无线通信方法、发送终端和接收终端。一种无线通信系统构成无线自组织网络。多个无线终端包括接收终端(10)和多个发送终端(11、12、...和19)。各个发送终端执行直接通信或间接通信。所述无线通信系统包括:第一获取器(202),其获取接收侧终端数,即,所述接收终端能够直接通信的无线终端的数量;第二获取器(302),其获取发送侧终端数,即,作为所述多个发送终端中的一个的目标发送终端能够直接通信的无线终端的数量;以及设定器(304),其基于所述接收侧终端数和所述发送侧终端数来选择直接通信和间接通信中的一方,并将所述目标发送终端设定为执行所选择的通信。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信系统、无线通信方法、发送终端和接收终端。
背景技术
包括构成无线自组织网络(wireless ad hoc network)的多个无线终端的无线通信系统是已知的。在此类型的无线通信系统中,各个无线终端通常被配置为根据载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)方案来与另一无线终端执行无线通信。
在CSMA/CA方案中,各个无线终端在执行通信之前执行载波侦听。载波侦听是检测是否存在通过用于执行无线通信的频率从另一无线终端发送来的无线电信号的处理。然后,当没有从另一无线终端发送来的无线电信号时,各个无线终端通过所述频率执行无线通信。例如,在IEEE802.11中采用了CSMA/CA方案。
此外,假设存在能够与第一无线终端通信的第二无线终端和第三无线终端,所述第二无线终端和第三无线终端无法彼此通信。例如,当第二无线终端与第三无线终端之间存在障碍物时,可能发生上述情况。
在这种情况下,当在第二无线终端正在向第一无线终端发送无线电信号的过程中的同时,第三无线终端执行载波侦听时,第三无线终端难以检测到从第二无线终端发送来的无线电信号的存在。因此,第三无线终端也开始向第一无线终端发送无线电信号。结果,在第一无线终端中发生无线电信号冲突,第一无线终端所接收到的无线电信号的质量劣化。
此问题称为隐藏终端问题。隐藏终端问题可能导致通信效率劣化。具体地讲,在特定无线终端(接收终端)从相对大量的无线终端(发送终端)接收信息的无线通信系统中,由于在接收终端中频繁发生无线电信号冲突,所以通信效率很可能由于隐藏终端问题而劣化。
为了解决此问题,已知有第一技术至第三技术(例如,参见专利文献1(日本特开2008-85924号公报)、专利文献2(日本特开2006-5812号公报)、专利文献3(日本特开2006-197483号公报)和专利文献4(日本特开2008-227854号公报))。第一技术是基于从另一无线终端发送来的无线电信号的接收信号强度指示(RSSI)来确定通信路径的技术。
第二技术是各个无线终端将能够与其自己的终端通信的无线终端的列表发送给无线基站,无线基站基于所述列表按照不发生无线电信号冲突的方式将这些无线终端分组,并针对各个组执行传输控制的技术。第三技术是各个无线终端针对能够与其自己的终端通信的各个无线终端获取表示通信质量的参数,并基于所获取的参数确定通信路径的技术。
此外,假设存在能够与第一无线终端通信的第二无线终端、第三无线终端和第四无线终端,第二无线终端无法与第三无线终端和第四无线终端通信,第三无线终端和第四无线终端能够彼此通信。
在这种情况下,在能够与第一无线终端直接通信的无线终端当中,作为无法与第二无线终端直接通信的无线终端的数量的隐藏终端数为2。此外,在能够与第一无线终端直接通信的无线终端当中,作为无法与第三无线终端直接通信的无线终端的数量的隐藏终端数为1。因此,第二无线终端的隐藏终端数不同于第三无线终端的隐藏终端数。
然而,当第二无线终端和第三无线终端位于距第一无线终端的相同位置时,在从第一无线终端发送来的无线电信号的RSSI方面,第二无线终端和第三无线终端相同。即,存在RSSI未反映隐藏终端数的情况。因此,当基于RSSI确定通信路径时,在第一无线终端(接收终端)中可能频繁发生无线电信号冲突。
另外,当各个无线终端基于能够与其自己的终端通信的各个无线终端的信息(例如,标识无线终端的标识符或表示通信质量的参数)确定通信路径时,负载(例如,确定通信路径所需的处理负载或者进行信息通信所需的通信负载)可能过度增加。
发明内容
如上所述,在现有技术中,存在难以在不过度增加负载的情况下增大通信效率的问题。
在这一方面,本发明的目的在于提供一种能够解决难以在不过度增加负载的情况下增大通信效率的问题的无线通信系统。
需要指出的是,本发明的目的不限于上述目的,还可包括通过表示具体实施方式(将稍后描述)的部件获得的,而不是通过现有技术获得的效果作为本发明的其它目的之一。
为了实现上述目的,一种无线通信系统是包括构成无线自组织网络的多个无线终端的系统。所述多个无线终端包括接收终端和多个发送终端。所述多个发送终端中的每一个被配置为执行将信息直接发送给所述接收终端的直接通信或者通过至少一个其它无线终端将信息间接发送给所述接收终端的间接通信。所述无线通信系统包括:接收侧终端数获取器,其获取接收侧终端数,该接收侧终端数是所述接收终端能够直接通信的无线终端的数量;发送侧终端数获取器,其获取发送侧终端数,该发送侧终端数是作为所述多个发送终端之一的目标发送终端能够直接通信的无线终端的数量;以及设定器,其基于所述接收侧终端数和所述发送侧终端数来选择直接通信和间接通信中的一方,并设定所述目标发送终端以执行所选择的通信。
根据本公开的无线通信系统,可在避免过度增加负载的同时增大通信效率。
附图说明
图1是示出根据第一实施方式的无线通信系统的配置的示图;
图2是示出根据第一实施方式的无线终端的配置的示图;
图3是示出根据第一实施方式的发送终端和接收终端的功能的示图;
图4是示出根据第一实施方式的接收终端所执行的处理的流程图;
图5是示出根据第一实施方式的发送终端所执行的处理的流程图;
图6是示出根据第二实施方式的发送终端和接收终端的功能的示图;
图7是示出根据第二实施方式的接收终端所执行的处理的流程图;
图8是示出根据第二实施方式的发送终端所执行的处理的流程图;
图9是示出根据第三实施方式的发送终端和接收终端的功能的示图;
图10是示出根据第三实施方式的发送终端所执行的处理的流程图;
图11是示出根据第四实施方式的发送终端和接收终端的功能的示图;
图12是示出根据第四实施方式的接收终端所执行的处理的流程图;以及
图13是示出根据第四实施方式的发送终端所执行的处理的流程图。
具体实施方式
以下,为了解决上述问题,将参照图1至图13描述根据本发明的无线通信系统、无线通信方法、发送终端、接收终端、控制方法和控制程序的示例性实施方式。
<第一实施方式>
(概述)
根据第一实施方式的无线通信系统包括构成无线自组织网络的多个无线终端。所述多个无线终端包括接收终端和多个发送终端。所述多个发送终端中的每一个执行直接向接收终端发送信息的直接通信或者通过至少一个其它发送终端向接收终端间接发送信息的间接通信(非直接通信)。
接收终端发送响应请求信号。当接收到响应请求信号时,发送终端发送响应信号。接收终端接收该响应信号,并获取接收侧终端数,即,接收终端能够与其通信的发送终端的数量。另外,各个发送终端接收从其它发送终端发送来的响应信号,并获取发送侧终端数,即,其自己的终端能够直接与其通信的发送终端的数量。
然后,接收终端发送所获取的接收侧终端数。当接收到接收侧终端数时,各个发送终端基于接收侧终端数和发送侧终端数选择直接通信或间接通信,并设定其自己的终端执行所选择的通信。
因此,可在避免过度增加负载的同时增大通信效率。
接下来,将详细描述第一实施方式。
(配置)
如图1所示,根据第一实施方式的无线通信系统1包括多个(在此示例中,10个)无线终端(无线节点)10、11、...和19。需要指出的是,无线通信系统1可包括任意数量(三个或更多个)的无线终端。
无线通信系统1构成无线自组织网络。在此示例中,无线通信系统1被配置为执行多跳通信。需要指出的是,无线通信系统1可被配置为仅执行单跳通信。另外,在此示例中,无线通信系统1构成无线传感器网络(WSN)。
需要指出的是,无线通信系统1可构成无线传感器以外的无线自组织网络。在这种情况下,物理量信息(将在下面描述)可被解释为发送目标的信息。
多个无线终端10、11、...和19中的每一个被配置为与位于可发送或接收无线电信号的范围(例如,接收到的无线电信号的强度(接收场强)等于或大于特定(给定)参考值的范围)内的其它无线终端10、11、...和19执行无线通信。
在此示例中,无线终端10是接收终端的示例,也称为接收终端。无线终端11、12、...和19中的每一个是发送终端的示例,也称为发送终端。需要指出的是,无线通信系统1可包括多个接收终端。
发送终端11、12、...和19中的每一个被配置为执行直接通信或间接通信。在此示例中,直接通信是指直接向接收终端10发送信息的通信。在此示例中,间接通信是指通过其它发送终端11、12、...和19中的至少一个向接收终端10间接发送信息的通信。
例如,如图1所示,可在发送终端11、12、...和19中的每一个与接收终端10之间设定通信路径。
发送终端11、15、16和17中的每一个通过执行跳数为1的单跳通信来与接收终端10执行通信。换言之,发送终端11、15、16和17中的每一个与接收终端10执行直接通信。
另外,发送终端12和14中的每一个通过发送终端11来与接收终端10执行通信。换言之,发送终端12和14中的每一个通过执行跳数为2的多跳通信来与接收终端10执行通信。
类似地,发送终端18通过发送终端17与接收终端10执行通信。换言之,发送终端18通过执行跳数为2的多跳通信来与接收终端10执行通信。类似地,发送终端19通过发送终端16与接收终端10执行通信。换言之,发送终端19通过执行跳数为2的多跳通信来与接收终端10执行通信。
另外,发送终端13在按照顺序经过发送终端12和发送终端11的同时与接收终端10执行通信。换言之,发送终端13通过执行跳数为3的多跳通信来与接收终端10执行通信。
换言之,发送终端12、13、14、18和19中的每一个与接收终端10执行间接通信。
接收终端10经由通信网络(未示出)与信息处理设备(未示出)连接以执行通信。接收终端10接收从发送终端11、12、...和19中的每一个发送来的信息,并将接收到的信息以及由其自己的终端生成的信息发送给信息处理设备。在此示例中,接收终端10用作网关装置。
如图2所示,接收终端10包括天线101、第一放大器102、模数(AD)转换器103、处理器104、存储器105、数模(DA)转换器106、第二放大器107、振荡器108、传感器109、下变频器111和上变频器112。
天线101将电信号发送至外部空间作为无线电信号(无线电波),并接收外部空间的无线电信号作为电信号。第一放大器102放大由天线101接收到的信号(射频(RF)信号)。
振荡器108生成连续波的交流(AC)信号。下变频器111通过利用由振荡器108生成的AC信号转换RF信号的频率来将RF信号转换为基带信号。AD转换器103将基带信号从模拟信号转换为数字信号,并输出转换的基带信号。
存储器105存储由处理器104执行的程序以及由处理器104在执行程序时使用的数据,并以可读/可写方式存储信息。
处理器104执行存储在存储器105中的程序,处理从AD转换器103输出的基带信号以及从传感器109(将稍后描述)输出的包括物理量信息的基带信号,并输出处理结果的基带信号。例如,接收终端10实现将稍后描述的功能。在将稍后描述的功能当中,存储信息的功能由存储器105实现。
DA转换器106将从处理器104输出的基带信号从数字信号转换为模拟信号。上变频器112通过利用由振荡器108生成的AC信号转换基带信号的频率来将基带信号转换为RF信号。
第二放大器107放大RF信号以使得RF信号的发送功率与处理器104所设定的发送功率值匹配。天线101将由第二放大器107放大的RF信号发送至外部空间作为无线电信号。
传感器109测量物理量(例如,温度、湿度、加速度、照度、风向、风速、地震活动、降雨、响度、水位、用电量、用水量或用气量),并将包括表示测量的物理量的物理量信息的基带信号输出给处理器104。在此示例中,传感器109每当特定测量时间段过去时测量物理量。需要指出的是,传感器109可被配置为每当接收终端10接收到预定测量请求时测量物理量。
需要指出的是,发送终端11、12、...和19中的每一个具有与接收终端10相同的配置。
(功能)
如图3所示,接收终端10的功能包括响应请求信号发送器201、接收侧终端数获取器(接收侧终端数获取器或发送器)202和阈值确定器(通知器)203。
另外,发送终端11的功能包括响应信号发送器301、发送侧终端数获取器(发送侧终端数获取器或接收器)302、隐藏终端数参数计算器303、通信设定器(设定执行器)304和发送/接收处理器305。隐藏终端数参数计算器303、通信设定器304和阈值确定器203构成设定器的示例。需要指出的是,发送终端11以外的发送终端12、13、...和19中的每一个具有与发送终端11的功能类似的功能。
接收终端10的响应请求信号发送器201发送特定响应请求信号。在此示例中,响应请求信号是目的地被设定为所有无线终端的信号(即,广播信号)。如稍后将描述的,当接收到响应请求信号时,发送终端11、12、...和19中的每一个不将该响应请求信号传送给其它无线终端10、11、...和19。
发送终端11的响应信号发送器301接收由接收终端10发送的响应请求信号。当接收到响应请求信号时,响应信号发送器301发送特定响应信号。在此示例中,响应信号也是广播信号。如稍后将描述的,当接收到响应信号时,无线终端10、11、...和19中的每一个不将该响应信号传送给其它无线终端10、11、...和19。
接收终端10的接收侧终端数获取器202接收从发送终端11、12、...和19发送的响应信号。接收侧终端数获取器202获取接收侧终端数,即,接收终端10能够直接通信的无线终端(在此示例中,发送终端11、12、...和19)的数量。在此示例中,接收侧终端数获取器202基于所接收到的响应信号获取接收侧终端数。例如,接收侧终端数获取器202获取在自发送响应请求信号起直至特定第一待机时间段过去为止的时间段内接收到的响应信号的数量,作为接收侧终端数。
接收侧终端数获取器202发送表示所获取的接收侧终端数的接收侧终端数信号。在此示例中,接收侧终端数信号也是广播信号。如稍后将描述的,当接收到接收侧终端数信号时,发送终端11、12、...和19中的每一个不将该接收侧终端数信号传送给其它无线终端10、11、...和19。
发送终端11的发送侧终端数获取器302接收从其它发送终端12、13、...和19发送的响应信号。当其自己的终端11被设定为执行直接通信时(即,当其自己的终端11是直接发送终端时),发送侧终端数获取器302获取发送侧终端数,即,其自己的终端(目标发送终端,这里是发送终端11)能够直接通信的无线终端(在此示例中,发送终端12、13、...和19)的数量。在此示例中,发送侧终端数获取器302基于所接收到的响应信号获取发送侧终端数。例如,发送侧终端数获取器302获取在自接收响应请求信号起直至特定第二待机时间段过去为止的时间段内接收到的响应信号的数量,作为发送侧终端数。
发送终端11的隐藏终端数参数计算器303接收从接收终端10发送的接收侧终端数信号。当其自己的终端11是直接发送终端时,隐藏终端数参数计算器303基于接收的接收侧终端数信号所表示的接收侧终端数和发送侧终端数获取器302所获取的发送侧终端数来计算隐藏终端数参数。
这里,隐藏终端数参数的值随着隐藏终端数增加而增大,所述隐藏终端数是能够与接收终端10直接通信的发送终端12、13、...和19当中,无法与其自己的终端(目标发送终端,这里是发送终端11)直接通信的发送终端12、13、...和19的数量。在此示例中,隐藏终端数参数是通过从接收侧终端数减去发送侧终端数加“1”所得的值而获取的值。需要指出的是,隐藏终端数参数可以是如此获取的值:从接收侧终端数减去发送侧终端数加“1”所得的值,将得到的值除以接收侧终端数。
当其自己的终端11是直接发送终端时,隐藏终端数参数计算器303发送表示计算出的隐藏终端数参数的参数信号。在此示例中,参数信号也是广播信号。如稍后将描述的,当接收到参数信号时,无线终端10、11、...和19中的每一个不将该参数信号传送给其它无线终端10、11、...和19。
接收终端10的阈值确定器203接收从发送终端11、12、...和19(在此示例中,直接发送终端)发送的参数信号。当由接收到的参数信号表示的隐藏终端数参数(即,直接发送终端的隐藏终端数参数)的最大值等于或大于特定第一目标值时,阈值确定器203确定第一阈值。例如,第一目标值是无线通信系统1允许的隐藏终端数的上限值。
阈值确定器203将等于或大于第一目标值的值确定为第一阈值。此外,在此示例中,如稍后将描述的,无线通信系统1重复执行如下操作:判定第一阈值,将第一阈值通知给发送终端11、12、...和19,对发送终端11、12、...和19设定通信。阈值确定器203将等于或大于第一目标值,并且至少不随重复次数的增加而增大的值确定为第一阈值。
例如,当第一次确定第一阈值时,阈值确定器203将比第一目标值大特定增量(例如,5、10或20)的值确定为第一阈值。然后,每当重复次数增加特定次数改变量(例如、1、2或5)时,阈值确定器203将通过从先前第一阈值减去特定阈值改变量(例如,1、2或5)而获取的值确定为当前第一阈值。
需要指出的是,阈值确定器203可将恒定值确定为第一阈值。在这种情况下,阈值确定器203优选地将第一目标值确定为第一阈值。
另外,阈值确定器203可基于接收的参数信号所表示的隐藏终端数参数(即,直接发送终端的隐藏终端数参数)来确定第一阈值。例如,阈值确定器203可将接收的参数信号所表示的隐藏终端数参数的最大值确定为第一阈值。
阈值确定器203发送表示所确定的第一阈值的第一阈值信号。在此示例中,第一阈值信号也是广播信号。如稍后将描述的,当接收到第一阈值信号时,发送终端11、12、...和19中的每一个不将该第一阈值信号传送给其它无线终端10、11、...和19。需要指出的是,从接收终端10将第一阈值信号发送给各个直接发送终端是将第一阈值通知给各个直接发送终端的示例。
当其自己的终端11是直接发送终端时,发送终端11的通信设定器304执行通信选择处理、路径设定处理和发送功率设定处理。需要指出的是,执行路径设定处理和发送功率设定处理是通信设定的示例。此外,通信设定器304可被配置为不执行发送功率设定处理。
通信选择处理是为其自己的终端11选择直接通信或间接通信的处理。
在此示例中,在通信选择处理中,接收从接收终端10发送的第一阈值信号。另外,在通信选择处理中,基于隐藏终端数参数计算器303所计算的隐藏终端数参数和接收的第一阈值信号所表示的第一阈值,来为其自己的终端11选择直接通信或间接通信。
例如,在通信选择处理中,当隐藏终端数参数等于或大于第一阈值时,选择间接通信,当隐藏终端数参数小于第一阈值时,选择直接通信。
如上所述,通信选择处理可称作基于隐藏终端数参数(其基于接收侧终端数和发送侧终端数)选择直接通信或间接通信的处理。
路径设定处理是设定用于将物理量信息从发送终端11、12、...和19中的每一个发送给接收终端10的路径的处理。
在路径设定处理中,当在通信选择处理中选择直接通信时,将其自己的终端11与接收终端10直接连接的路径(直接路径)被设定为其自己的终端11发送物理量信息所使用的路径。此外,在路径设定处理中,当在通信选择处理中选择间接通信时,通过至少一个其它发送终端12、13、...和19将其自己的终端11与接收终端10间接连接的路径(间接路径)被设定为其自己的终端11发送物理量信息所使用的路径。
如上所述,路径设定处理可称作将其自己的终端11设定为执行选择的通信(即,直接通信或间接通信)的处理。
在此示例中,在路径设定处理中,当设定间接路径时,发送包括标识其自己的终端11的终端标识符的间接路径设定请求。这里,在路径设定处理中,当作为间接路径设定请求的发送目的地,存在多个候选(发送终端12、13、...和19)时,基于从所述候选接收的无线电信号的强度(接收场强)来选择候选之一。需要指出的是,在路径设定处理中,可从候选当中随机选择发送目的地。
另外,在路径设定处理中,当为其自己的终端11选择间接通信并且从其它发送终端12、13、...和19接收到间接路径设定请求时,将标识其自己的终端11的终端标识符添加到接收的间接路径设定请求。然后,在路径设定处理中,发送包括终端标识符的间接路径设定请求。
在路径设定处理中,当为其自己的终端11选择直接通信并且从其它发送终端12、13、...和19接收到间接路径设定请求时,基于包括在间接路径设定请求中的信息生成设定完成通知。在路径设定处理中,发送设定完成通知,使得通过发送间接路径设定请求所经的路径在与间接路径设定请求的发送方向相反的方向上发送所生成的设定完成通知。
设定完成通知包括路径信息。路径信息是表示发送间接路径设定请求所经的路径的信息。例如,路径信息包括标识构成路径的无线终端10、11、...和19的终端标识符以及表示无线终端10、11、...和19在路径中的排列顺序的信息。
另外,在路径设定处理中,当接收到设定完成通知时,包括在设定完成通知中的路径信息被保存。如上所述,设定了间接路径。
需要指出的是,设定间接路径的处理可以是根据另一方法的处理。
发送功率设定处理是设定其自己的终端11发送包括物理量信息的信号所使用的发送功率(无线电信号的发送功率)的处理。在发送功率设定处理中,当在通信选择处理中选择直接通信时,将特定第一发送功率设定为发送功率。在此示例中,第一发送功率是由接收终端10接收的无线电信号的强度(接收场强)被确定为大于特定参考值的功率。需要指出的是,对于发送终端11、12、...和19中的每一个,第一发送功率可以是不同的功率。
在发送功率设定处理中,当在通信选择处理中选择了间接通信时,将小于第一发送功率的第二发送功率设定为发送功率,在此示例中,第二发送功率是比第一发送功率小特定功率改变量的功率。因此,可更可靠地抑制接收终端10中发生无线电信号冲突。
需要指出的是,另选地,在发送功率设定处理中,接收终端10对无线电信号的接收功率被确定为小于预先被设定为可通信范围的下限的值的功率可用作第二发送功率。例如,在发送功率设定处理中,由接收终端10接收的无线电信号的强度(接收场强)被确定为小于特定参考值的功率优选地用作第二发送功率。
发送终端11的发送/接收处理器305执行发送处理和传送处理。
发送处理是将其自己的终端11所测量的物理量信息发送给接收终端10的处理。传送处理是将从其它发送终端12、13、...和19(即,其自己的终端11以外)接收的物理量信息发送(即,传送)给接收终端10的处理。
需要指出的是,在发送处理和传送处理中,发送/接收处理器305根据通过路径设定处理设定的路径(即,保存的路径信息所表示的路径)指定物理量信息的发送目的地。然后,发送/接收处理器305以通过发送功率设定处理设定的发送功率发送包括物理量信息的信号(其中指定的发送目的地被设定为目的地)。
此外,发送/接收处理器305可被配置为发送包括由其自己的终端11测量的物理量信息以及从其它发送终端12、13、...和19接收的物理量信息的信息。
另外,当接收到响应请求信号、响应信号、接收侧终端数信号、参数信号和第一阈值信号时,发送/接收处理器305不传送所述信号。
在此示例中,发送/接收处理器305根据CSMA/CA方案执行发送处理和传送处理。换言之,当执行发送处理和传送处理中的至少一个时,发送/接收处理器305在发送无线电信号之前执行载波侦听。
载波侦听是检测在无线电信号的频率(载波的频率)处是否存在从其它无线终端10、11、...和19发送的无线电信号的处理。例如,在载波侦听中,当在无线电信号的频率处接收的无线电信号的强度(接收场强)大于特定存在阈值时,检测出存在从其它无线终端10、11、...和19发送的无线电信号。
当在载波侦听中检测出存在从其它无线终端10、11、...和19发送的无线电信号时,发送/接收处理器305暂停从其自己的终端发送无线电信号,然后在特定第三待机时间段过去之后再次执行载波侦听。当在载波侦听中检测出没有从其它任何无线终端10、11、...和19发送的无线电信号时,发送/接收处理器305从其自己的终端执行无线电信号的发送。
(操作)
接下来,将参照图4和图5描述无线通信系统1的操作。
在此示例中,发送终端11、12、...和19中的每一个布置在各个发送终端能够直接与接收终端10执行无线通信的位置处。换言之,发送终端11、12、...和19中的每一个布置在能够执行直接通信的位置处。需要指出的是,无线通信系统1可包括另一发送终端,该另一发送终端布置在无法直接与接收终端10执行无线通信的位置处。
另外,在此示例中,发送终端11、12、...和19中的每一个被设定为在初始状态执行直接通信。因此,在初始状态,发送终端11、12、...和19中的每一个设定特定第一发送功率作为其自己的终端发送包括物理量信息的信号所使用的发送功率(无线电信号的发送功率)。
接收终端10被配置为每当特定执行时间段过去时执行图4的流程图所表示的处理。需要指出的是,接收终端10可根据用户输入的指示或从信息处理设备接收的指示来执行该处理。另外,接收终端10可在启动接收终端10之后的特定时刻执行该处理。
此外,发送终端11被配置为在启动发送终端11之后的特定时刻执行图5的流程图所表示的处理。需要指出的是,发送终端11以外的发送终端12、13、...和19中的每一个与发送终端11类似地操作。下面将集中于发送终端11的操作来描述发送终端11、12、...和19的操作。
首先,接收终端10发送响应请求信号(图4的步骤S101)。
此外,发送终端11处于待机,直至接收到响应请求信号为止(图5的步骤S201)。然后,当接收到响应请求信号时,发送终端11确定“是”,并确定其自己的终端11是否已被设定为执行直接通信(图5的步骤S202)。
根据上述假设,在此时间点,发送终端11仍处于执行直接通信的设定。因此,发送终端11确定“是”,并发送响应信号(图5的步骤S203)。
此外,接收终端10获取在图4的步骤S101中发送响应请求信号之后直至特定第一待机时间段过去为止的时间段内接收到的响应信号的数量,作为接收侧终端数(图4的步骤S102)。根据上述假设,在此时间点,接收终端10获取“9”作为接收侧终端数。然后,接收终端10发送表示所获取的接收侧终端数的接收侧终端数信号(图4的步骤S103)。
此外,发送终端11获取在图5的步骤S201中接收响应请求信号之后直至特定第二待机时间段过去为止的时间段内接收到的响应信号的数量,作为发送侧终端数(图5的步骤S204)。换言之,发送终端11获取这样的发送侧终端数,即,其自己的终端11能够直接通信的发送终端(在此示例中,发送终端12、13、...和19)的数量。这里,假设发送终端11获取“2”作为发送侧终端数的示例。
接下来,发送终端11处于待机,直至接收到接收侧终端数信号为止(图5的步骤S205)。然后,当接收到从接收终端10发送的接收侧终端数信号时,发送终端11确定“是”,并为其自己的终端11计算隐藏终端数参数(图5的步骤S206)。
在此示例中,发送终端11计算从接收的接收侧终端数信号所表示的接收侧终端数减去所获取的发送侧终端数加‘1”所得的值而获取的值,作为隐藏终端数参数。根据上述假设,发送终端11计算“6(=9-2-1)”作为隐藏终端数参数。然后,发送终端11发送表示所计算出的隐藏终端数参数的参数信号(图5的步骤S207)。
此外,接收终端10接收从发送终端11、12、...和19发送的参数信号(图4的步骤S104)。然后,接收终端10确定接收到的参数信号所表示的隐藏终端数参数(即,直接发送终端1、12、...和19的隐藏终端数参数)的最大值是否小于特定第一目标值(图4的步骤S105)。
在此示例中,假设隐藏终端数参数的最大值为“6”,第一目标值为“3”的示例。因此,接收终端10确定“否”,并确定第一阈值(图4的步骤S106)。在此示例中,接收终端10在初始步骤将比第一目标值(=3)大特定增量(在此示例中,2)的值(即,5)确定为第一阈值。
然后,接收终端10发送表示所确定的第一阈值的第一阈值信号(图4的步骤S107)。此后,接收终端10使处理返回步骤S101,重复执行步骤S101至S107的处理。
此外,发送终端11确定是否在发送了参数信号之后直至特定第四待机时间段过去为止的时间段内接收到从接收终端10发送的第一阈值信号(图5的步骤S208)。根据上述假设,在此时间点,发送终端11接收到第一阈值信号。因此,发送终端11确定“是”,并确定其自己的终端11的隐藏终端数参数是否等于或大于接收到的第一阈值信号所表示的第一阈值(步图5的骤S209)。
根据上述假设,其自己的终端11的隐藏终端数参数为“6”,第一阈值为“5”。因此,发送终端11确定”是”,并将其自己的终端11设定为执行间接通信(图5的步骤S210)。
例如,发送终端11将通过其它发送终端2、13、...和19中的至少一个将其自己的终端11与接收终端10间接连接的路径(间接路径)设定为其自己的终端11发送物理量信息所使用的路径。
另外,发送终端11将比第一发送功率小特定功率改变量的第二发送功率设定为其自己的终端11发送包括物理量信息的信号所使用的发送功率(无线电信号的发送功率)。
此后,发送终端11使处理返回步骤S201,重复执行步骤S201至S210的处理。
然后,当再次接收到响应请求信号时,发送终端11在图5的步骤S202中确定“否”,并使处理返回步骤S201。换言之,图5的步骤S203至S210的处理可称作仅由发送终端11、12、...和19当中,被设定为执行直接通信的发送终端(换言之,直接发送终端)执行的处理。
需要指出的是,当发送终端11进行至图5的步骤S209,并且其自己的终端11的隐藏终端数参数小于第一阈值时,发送终端11确定“否”,并使处理返回步骤S201,而不执行步骤S210的处理。换言之,在这种情况下,发送终端11维持其自己的终端11被设定为执行直接通信的状态。
此外,接收终端10重复执行图4的步骤S101至S107的处理,直至直接发送终端11、12、...和19的隐藏终端数参数的最大值小于第一目标值为止。
此时,在此示例中,每当步骤S106的处理的执行次数增加特定次数改变量(在此示例中,“1”)时,接收终端10将从先前执行时所确定的第一阈值减去特定阈值改变量(在此示例中,“1”)而获取的值,确定为当前第一阈值。需要指出的是,当从先前执行时所确定的第一阈值减去所述阈值改变量而获取的值等于或小于第一目标值时,接收终端10将等于第一目标值的值确定为第一阈值。
此后,随着发送终端11、12、...和19当中被设定为执行间接通信的发送终端(间接发送终端)的数量增加,直接发送终端11、12、...和19的隐藏终端数参数的最大值减小。然后,当直接发送终端11、12、...和19的隐藏终端数参数的最大值小于第一目标值时,接收终端10在处理进行至图4的步骤S105时确定“是”,然后图4所示的处理结束。
如上所述,根据第一实施方式的无线通信系统1获取接收侧终端数,即,接收终端10能够直接通信的发送终端11、12、...和19的数量。另外,无线通信系统1获取发送侧终端数,即,发送终端11、12、...和19中的每一个能够直接通信的其它发送终端11、12、...和19的数量。另外,无线通信系统1针对发送终端11、12、...和19中的每一个基于接收侧终端数和发送侧终端数来选择直接通信或间接通信。另外,无线通信系统1将发送终端设定为执行针对发送终端11、12、...和19中的每一个选择的通信。
此外,接收侧终端数和发送侧终端数准确地反映隐藏终端数。因此,根据上述配置,可抑制接收终端10中发生无线电信号冲突。另外,包括接收侧终端数和发送侧终端数的信息量小于无线终端10、11、...和19能够与其自己的终端通信的无线终端的量的总和。
因此,负载(例如,选择直接通信或间接通信所需的处理负载以及进行信息通信所需的通信负载)可减小。如上所述,根据上述配置,可在避免负载过度增加的同时增大通信效率。
另外,根据第一实施方式的无线通信系统1基于接收侧终端数和发送侧终端数来为发送终端11、12、...和19中的每一个计算随隐藏终端数的增加而增大的隐藏终端数参数。另外,无线通信系统1为隐藏终端数参数等于或大于特定第一阈值的发送终端11、12、...和19选择间接通信。
因此,当隐藏终端数相对较大时,发送终端11、12、...和19执行间接通信。因此,可抑制接收终端10中发生无线电信号冲突。
另外,根据第一实施方式的无线通信系统1重复执行如下操作:判定第一阈值,将第一阈值通知给发送终端11、12、...和19,为发送终端11、12、...和19设定通信。另外,无线通信系统1将等于或大于第一目标值,但至少不随重复次数的增加而增大的值确定为第一阈值。
因此,可使得直接发送终端11、12、...和19的隐藏终端数参数的最大值小于第一目标值,同时防止执行间接通信的发送终端11、12、...和19的数量不必要地增加。
需要指出的是,在无线通信系统1中,发送终端11、12、...和19中的每一个可发送表示被设定为由其自己的终端执行的通信(直接通信或间接通信)的信息,并将该信息通知给邻近的无线终端。
另外,根据第一实施方式的无线通信系统1被配置为使得被设定为执行直接通信的所有发送终端11、12、...和19基于隐藏终端数参数来执行通信选择。然而,无线通信系统1可被配置为使得被设定为执行直接通信的发送终端11、12、...和19中的一些执行通信选择。例如,无线通信系统1可被配置为使得被设定为执行直接通信的发送终端11、12、...和19中的一个被指定为目标发送终端,仅指定的目标发送终端执行通信选择。
需要指出的是,在无线通信系统1中,无线终端10、11、...和19中的每一个可不包括传感器109。例如,无线终端10、11、...19中的每一个可被配置为连接到包括传感器的装置并从该装置接收物理量信息。
需要指出的是,无线通信系统1可使用将接收终端10的数量(即,“1”)与发送终端所接收到的响应信号的数量相加而获取的值作为发送侧终端数。在这种情况下,无线通信系统1优选地计算从接收侧终端数减去发送侧终端数而获取的值作为隐藏终端数参数。
另外,无线通信系统1可被配置为使得根据已知方法设定路径,然后通过针对直接发送终端11、12、...和19选择通信来改变设定的路径。在这种情况下,无线通信系统1优选地基于表示设定的路径的路径信息来获取接收侧终端数,而不是基于对响应请求信号的响应信号来获取接收侧终端数。
<第二实施方式>
接下来,将描述根据本发明的第二实施方式的无线通信系统。根据第二实施方式的无线通信系统与根据第一实施方式的无线通信系统的不同之处在于,接收终端被配置为选择改变通信设定的发送终端。下面将集中于不同点进行描述。需要指出的是,在描述第二实施方式时,用与第一实施方式相同的标号指代的部件是与第一实施方式中相同或近似相同的部件。
(功能)
如图6所示,作为根据第二实施方式的接收终端10的功能,提供了设定改变终端选择器(通知器或设定器的一部分)204,来代替阈值确定器203。另外,作为根据第二实施方式的发送终端11的功能,提供了通信设定器304A,来代替通信设定器304。
设定改变终端选择器204接收从发送终端11、12、...和19(在此示例中,直接发送终端)发送的参数信号。当接收到的参数信号所表示的隐藏终端数参数(即,直接发送终端的隐藏终端数参数)的最大值等于或大于特定第一目标值时,设定改变终端选择器204基于隐藏终端数参数来选择设定改变终端。设定改变终端是执行间接通信的发送终端11、12、...和19。
在此示例中,设定改变终端选择器204选择包括最大隐藏终端数参数的发送终端作为设定改变终端。需要指出的是,设定改变终端选择器204可选择多个发送终端作为设定改变终端。在这种情况下,优选地,相比于隐藏终端数参数较小的发送终端,设定改变终端选择器204优先地选择隐藏终端数参数较大的发送终端作为设定改变终端。
设定改变终端选择器204发送终端标识符信号,该终端标识符信号表示标识所选择的设定改变终端的终端标识符。在此示例中,终端标识符信号是广播信号。需要指出的是,当接收到终端标识符信号时,发送终端11、12、...和19中的每一个不将该终端标识符信号传送给其它无线终端10、11、...和19。需要指出的是,从接收终端10将终端标识符信号发送给各个直接发送终端是将终端标识符通知给各个直接发送终端的示例。
另外,当其自己的终端11是直接发送终端时,根据第二实施方式的通信设定器304A类似于根据第一实施方式的通信设定器304执行通信选择处理、路径设定处理和发送功率设定处理。
在根据第二实施方式的通信选择处理中,基于终端标识符,而非第一阈值,来执行通信的选择。
例如,通信设定器304A接收从接收终端10发送的终端标识符信号。然后,通信设定器304A基于接收到的终端标识符信号所表示的终端标识符是否与标识其自己的终端11的终端标识符匹配(换言之,接收到的终端标识符所标识的无线终端是否为其自己的终端11),来为其自己的终端11选择直接通信或间接通信。
换言之,通信设定器304A在由接收到的终端标识符信号所表示的终端标识符标识的无线终端是其自己的终端11时选择间接通信,而在标识的无线终端不是其自己的终端11时选择直接通信。
(操作)
接下来,将参照图7和图8描述无线通信系统1的操作。
接收终端10被配置为执行处理,使得用图7所示的步骤S301至S302的处理代替根据第一实施方式的图4的流程图中的步骤S106和S107的处理。
另外,发送终端11被配置为执行处理,使得图8所示的步骤S401至S402的处理代替根据第一实施方式的图5的流程图中的步骤S208和S209的处理。
例如,当在图7的步骤S105中确定“否”时,接收终端10从已发送参数信号的发送终端11、12、...和19当中选择设定改变终端(图7的步骤S301)。在此示例中,接收终端10选择隐藏终端数参数最大(已发送表示最大隐藏终端数参数的参数信号)的发送终端11、12、...或19作为设定改变终端。
然后,接收终端10发送终端标识符信号,该终端标识符信号表示标识所选择的设定改变终端的终端标识符(图7的步骤S302)。此后,接收终端10使得处理返回步骤S101。
此外,在图8的步骤S207中发送参数信号之后,发送终端11确定是否在发送参数信号之后直至特定第四待机时间段过去为止的时间段内接收到接收终端10发送的终端标识符信号(图8的步骤S401)。根据上述假设,在此时间点,发送终端11接收到终端标识符信号。
因此,发送终端11确定“是”,并确定接收到的终端标识符所标识的无线终端是否为其自己的终端11(图8的步骤S402)。
然后,当接收到的终端标识符所标识的无线终端是其自己的终端11时,发送终端11确定“是”,并将其自己的终端11设定为执行间接通信(图8的步骤S210)。
然而,当接收到的终端标识符所标识的无线终端不是其自己的终端11时,发送终端11确定“否”,并使得处理返回步骤S201,而不执行步骤S210的处理。换言之,在这种情况下,发送终端11维持其自己的终端11被设定为执行直接通信的状态。
如上所述,根据第二实施方式的无线通信系统1可具有与根据第一实施方式的无线通信系统1相同的效果。
<第三实施方式>
接下来,将描述根据本发明的第三实施方式的无线通信系统。根据第三实施方式的无线通信系统与根据第一实施方式的无线通信系统的不同之处在于,当满足特定条件时,被设定为执行间接通信的发送终端被重新设定为执行直接通信。下面将集中于不同点进行描述。需要指出的是,在描述第三实施方式时,用与第一实施方式相同的标号指代的部件是与第一实施方式中相同或近似相同的部件。
(功能)
如图9所示,作为根据第三实施方式的发送终端11的功能,提供了发送侧终端数获取器302B,来代替发送侧终端数获取器302。另外,作为发送终端11的功能,提供了隐藏终端数参数计算器303B,来代替隐藏终端数参数计算器303。另外,作为发送终端11的功能,提供了通信设定器304B,来代替通信设定器304。
除了发送侧终端数获取器302的功能之外,发送侧终端数获取器302B即使在其自己的终端11是间接发送终端时也获取发送侧终端数。间接发送终端是被设定为执行间接通信的发送终端。
类似地,除了隐藏终端数参数计算器303的功能之外,隐藏终端数参数计算器303B即使在其自己的终端11是间接发送终端时也计算隐藏终端数参数。
另外,除了通信设定器304的功能之外,根据第三实施方式的通信设定器304B在其自己的终端11是间接发送终端时执行返回处理。
返回处理是在其自己的终端11的隐藏终端数参数小于特定第二阈值时将其自己的终端11设定为执行直接通信的处理。
(操作)
接下来,将参照图10描述无线通信系统1的操作。
接收终端10被配置为执行与根据第一实施方式的图4所示的处理相同的处理。
另外,发送终端11被配置为执行处理,其中在根据第一实施方式的图5所示的处理中的步骤S202中确定“否”之后增加图10所示的步骤S501至S505的处理。
例如,当在图10的步骤S202中确定“否”时,发送终端11获取在图10的步骤S201中接收响应请求信号之后直至特定第五待机时间段过去为止的时间段内接收到的响应信号的数量,作为发送侧终端数(图10的步骤S501)。换言之,发送终端11获取发送侧终端数,即,其自己的终端11能够直接通信的发送终端(在此示例中,发送终端12、13、...和19)的数量。
接下来,发送终端11处于待机,直至接收到接收侧终端数信号为止(图10的步骤S502)。然后,当接收到从接收终端10发送的接收侧终端数信号时,发送终端11确定“是”,并为其自己的终端11计算隐藏终端数参数(图10的步骤S503)。
然后,发送终端11确定其自己的终端11的隐藏终端数参数是否小于特定第二阈值(图10的步骤S504)。在此示例中,第二阈值被设定为“1”。需要指出的是,第二阈值优选为等于或小于第一阈值的值。另外,第二阈值可以是由接收终端10确定,然后从接收终端10发送的值。
然后,当隐藏终端数参数小于第二阈值时,发送终端11确定“是”,并将其自己的终端11设定为执行直接通信(图10的步骤S505)。
然而,当隐藏终端数参数等于或大于第二阈值时,发送终端11确定“否”,并使得处理返回步骤S201,而不执行步骤S505的处理。换言之,在这种情况下,发送终端11维持其自己的终端11被设定为执行间接通信的状态。
如上所述,根据第三实施方式的无线通信系统1可具有与根据第一实施方式的无线通信系统1相同的效果。
另外,根据第三实施方式的无线通信系统1针对间接发送终端11、12、...和19中的每一个计算隐藏终端数参数。另外,无线通信系统1将隐藏终端数参数小于第二阈值的间接发送终端重新设定为执行直接通信。
此外,当间接发送终端11、12、...和19的隐藏终端数参数足够小时,即使间接发送终端执行直接通信,发送终端11、12、...和19的隐藏终端数增加的可能性也足够低。因此,根据上述配置,可防止执行间接通信的发送终端11、12、...和19的数量不必要地增加,同时抑制接收终端10中发生无线电信号冲突。
<第四实施方式>
接下来,将描述根据本发明的第四实施方式的无线通信系统。根据第四实施方式的无线通信系统与根据第一实施方式的无线通信系统的不同之处在于,当满足特定条件时,被设定为执行间接通信的发送终端被重新设定为执行直接通信。下面将集中于不同点进行描述。需要指出的是,在描述第四实施方式时,用与第一实施方式相同的标号指代的部件是与第一实施方式中相同或近似相同的部件。
(功能)
如图11所示,作为根据第四实施方式的接收终端10的功能,除了根据第一实施方式的接收终端10的功能之外,还提供了返回指示器(设定器的一部分)205。
当从直接发送终端11、12、...和19发送的参数信号所表示的隐藏终端数参数(即,直接发送终端的隐藏终端数参数)的最大值小于特定第二目标值时,返回指示器205发送特定返回通知信号。第二目标值是小于第一目标值的值。在此示例中,第二目标值是从第一目标值减去特定预留量而获取的值。
在此示例中,返回通知信号是将所有无线终端被设定为目的地的信号(即,广播信号)。当接收到返回通知信号时,发送终端11、12、...和19中的每一个不将该返回通知信号传送给其它无线终端10、11、...和19。
另外,返回指示器205接收从间接发送终端11、12、...和19发送的参数信号所表示的隐藏终端数参数。需要指出的是,间接发送终端是被设定为执行间接通信的发送终端。
然后,返回指示器205基于接收到的参数信号所表示的隐藏终端数参数(即,间接发送终端的隐藏终端数参数)来选择设定改变终端。设定改变终端是执行直接通信的发送终端11、12、...或19。
在此示例中,返回指示器205选择包括最小隐藏终端数参数的发送终端作为设定改变终端。需要指出的是,返回指示器205可选择多个发送终端作为设定改变终端。在这种情况下,优选地,相比于隐藏终端数参数较大的发送终端,返回指示器205优先地选择隐藏终端数参数较小的发送终端作为设定改变终端。
然后,返回指示器205将特定返回指示信号发送给所选择的各个设定改变终端。在此示例中,返回指示信号是将设定改变终端设定为目的地的信号。
另外,作为根据第四实施方式的发送终端11的功能,提供了发送侧终端数获取器302C,来代替发送侧终端数获取器302。另外,作为发送终端11的功能,提供了隐藏终端数参数计算器303C,来代替隐藏终端数参数计算器303。另外,作为发送终端11的功能,提供了通信设定器304C,来代替通信设定器304。
除了发送侧终端数获取器302的功能之外,即使其自己的终端11为间接发送终端,发送侧终端数获取器302C也获取发送侧终端数。
类似地,除了隐藏终端数参数计算器303的功能之外,即使其自己的终端11为间接发送终端,隐藏终端数参数计算器303C也计算隐藏终端数参数。另外,当接收到从接收终端10发送的返回通知信号时,隐藏终端数参数计算器303C发送表示计算出的隐藏终端数参数的参数信号。
另外,除了通信设定器304的功能之外,当其自己的终端11为间接发送终端时,通信设定器304C执行返回处理。
返回处理是当接收到将其自己的终端11设定为目的地的返回指示信号时,将其自己的终端11设定为执行直接通信的处理。
(操作)
接下来,将参照图12和图13描述无线通信系统1的操作。
接收终端10被配置为执行处理,其中在根据第一实施方式的图4所示的处理中的步骤S105中确定“是”之后增加图12所示的步骤S601至S605的处理。
另外,发送终端11被配置为执行处理,其中在根据第一实施方式的图5所示的处理中的步骤S202中确定“否”之后在步骤S201之前增加图13所示的步骤S701至S707的处理。
例如,当在图12的步骤S105中确定“是”时,接收终端10确定在步骤S104中接收到的参数信号所表示的隐藏终端数参数的最大值是否小于特定第二目标值(图12的步骤S601)。需要指出的是,隐藏终端数参数是直接发送终端11、12、...和19的隐藏终端数参数。
这里,假设隐藏终端数参数的最大值小于第二目标值的示例。在这种情况下,接收终端10确定“是”,并发送返回通知信号(图12的步骤S602)。
然而,当在图13的步骤S202中确定“否”时,发送终端11获取在图5的步骤S201中接收响应请求信号之后直至特定第五待机时间段过去为止的时间段内接收的响应信号的数量,作为发送侧终端数(图13的步骤S701)。换言之,发送终端11获取发送侧终端数,即,其自己的终端11能够直接通信的发送终端(在此示例中,发送终端12、13、...和19)的数量。
接下来,发送终端11处于待机,直至接收到接收侧终端数信号为止(图13的步骤S702)。然后,当接收到从接收终端10发送的接收侧终端数信号时,发送终端11确定“是”,并为其自己的终端11计算隐藏终端数参数(图13的步骤S703)。
然后,发送终端11确定在步骤S702中接收到接收侧终端数之后直至特定第六待机时间段过去为止的时间段内是否接收到返回通知信号(图13的步骤S704)。根据上述假设,由于接收到返回通知信号,发送终端11确定“是”,并发送表示其自己的终端11的隐藏终端数参数的参数信号(图13的步骤S705)。
此外,接收终端10接收从间接发送终端11、12、...和19发送的参数信号(图12的步骤S603)。然后,接收终端10基于接收到的参数信号所表示的隐藏终端数参数(即,间接发送终端11、12、...和19的隐藏终端数参数)来选择设定改变终端(图12的步骤S604)。
接下来,接收终端10将返回指示信号发送给所选择的设定改变终端(图12的步骤S605)。此后,接收终端10结束图12所示的处理。需要指出的是,在处理进行至图12的步骤S601的情况下,当直接发送终端11、12、...和19的隐藏终端数参数的最大值等于或大于第二目标值时,接收终端10不执行步骤S601至S605的处理。
此外,发送终端11确定在步骤S705中发送隐藏终端数参数之后直至特定第七待机时间段过去为止的时间段内是否接收到将其自己的终端11设定为目的地的返回指示信号(图13的步骤S706)。
当在所述时间段内接收到将其自己的终端11设定为目的地的返回指示信号时,发送终端11将其自己的终端11设定为执行直接通信(图13的步骤S707)。
然而,当在所述时间段内未接收到将其自己的终端11设定为目的地的返回指示信号时,发送终端11确定“否”,并使得处理返回步骤S201,而不执行步骤S707的处理。换言之,在这种情况下,发送终端11维持其自己的终端11被设定为执行间接通信的状态。
如上所述,根据第四实施方式的无线通信系统1可具有与根据第一实施方式的无线通信系统1相同的效果。
另外,当直接发送终端11、12、...和19的隐藏终端数参数的最大值小于特定第二目标值时,根据第四实施方式的无线通信系统1将间接发送终端11、12、...和19中的至少一个重新设定为执行直接通信。
此外,当直接发送终端11、12、...和19的隐藏终端数参数的最大值足够小时,即使间接发送终端11、12、...和19中的一些执行直接通信,也可维持最大值相对较小的状态。因此,根据上述配置,可防止执行间接通信的发送终端11、12、...和19的数量不必要地增加,同时抑制接收终端10中发生无线电信号冲突。
上面参照示例性实施方式和示例描述了本发明,但是本发明不限于这些示例性实施方式。另外,在本发明的范围内,可对本发明的配置或细节进行本领域普通技术人员能够理解的各种改变。
需要指出的是,在上述实施方式中,无线终端10、11、...和19的功能通过由处理器执行程序(软件)来实现,但是也可通过诸如电路的硬件来实现。另外,在上述实施方式中,程序存储在存储器中,但是程序可存储在计算机可读记录介质中。例如,记录介质是便携式介质,例如软盘、光盘、磁光盘或半导体存储器。
另外,在上述实施方式中,发送终端11、12、...和19中的每一个可用作智能仪表,使得发送终端附接到测量装置(例如安装在家中或工厂中的各种类型的仪表或者测量自然环境的各种类型的仪表)并与其组合。如上所述,在避免无线通信系统1中的负载过度增大的同时,通信效率可增加。
另外,在不脱离本发明的主旨的范围内,可采用上述实施方式和修改示例的任意组合作为上述实施方式的另一修改示例。
Claims (20)
1.一种无线通信系统,该无线通信系统包括:
构成无线自组织网络的多个无线终端,所述多个无线终端包括接收终端和多个发送终端,所述多个发送终端中的每一个被配置为执行将信息直接发送给所述接收终端的直接通信或者通过至少一个其它无线终端将信息间接发送给所述接收终端的间接通信;
接收侧终端数获取器,其获取接收侧终端数,该接收侧终端数是所述接收终端能够直接通信的无线终端的数量;
发送侧终端数获取器,其获取发送侧终端数,该发送侧终端数是作为所述多个发送终端中的一个的目标发送终端能够直接通信的无线终端的数量;以及
设定器,其基于所述接收侧终端数和所述发送侧终端数来选择直接通信和间接通信中的一方,并将所述目标发送终端设定为执行所选择的通信。
2.根据权利要求1所述的无线通信系统,其中,
所述设定器被配置为基于所述接收侧终端数和所述发送侧终端数来计算随着隐藏终端数增加而增大的隐藏终端数参数,并且当所述隐藏终端数参数等于或大于特定阈值时选择间接通信,其中,所述隐藏终端数是能够与所述接收终端直接通信的发送终端当中的无法与所述目标发送终端直接通信的发送终端的数量。
3.根据权利要求2所述的无线通信系统,其中,
所述隐藏终端数参数是从所述接收侧终端数减去所述发送侧终端数加“1”所得的值而获取的值。
4.根据权利要求2所述的无线通信系统,其中,
所述隐藏终端数参数是如此获取的值:从所述接收侧终端数减去所述发送侧终端数加“1”所得的值,将得到的值除以所述接收侧终端数。
5.根据权利要求2至4中的任一项所述的无线通信系统,其中,
所述发送侧终端数获取器被配置为针对所述多个发送终端当中被设定为执行直接通信的各个直接发送终端获取所述发送侧终端数,并且
所述设定器被配置为针对各个直接发送终端执行所述隐藏终端数参数的计算、通信的选择以及通信的设定。
6.根据权利要求5所述的无线通信系统,其中,
所述接收终端包括通知器,当直接发送终端的隐藏终端数参数的最大值等于或大于特定第一目标值时,所述通知器确定所述阈值并将该阈值通知给各个直接发送终端,
各个直接发送终端包括设定执行器,当直接发送终端的隐藏终端数参数等于或大于所通知的阈值时,所述设定执行器将所述直接发送终端设定为执行间接通信,并且
所述设定器包括所述通知器和所述设定执行器。
7.根据权利要求6所述的无线通信系统,其中,
所述设定器被配置为:
重复执行所述阈值的判定、所述阈值的通知和通信的设定,并且
将等于或大于所述第一目标值并且至少不随重复次数的增加而增大的值确定为所述阈值。
8.根据权利要求5所述的无线通信系统,其中,
所述接收终端包括通知器,当直接发送终端的隐藏终端数参数的最大值等于或大于特定第一目标值时,所述通知器基于所述隐藏终端数参数来选择执行间接通信的无线终端,并且将标识所选择的无线终端的终端标识符通知给各个直接发送终端,
各个直接发送终端包括设定执行器,当通知的终端标识符所标识的无线终端是直接发送终端时,所述设定执行器将所述直接发送终端设定为执行间接通信,并且
所述设定器包括所述通知器和所述设定执行器。
9.根据权利要求5所述的无线通信系统,其中,
所述设定器被配置为针对所述多个发送终端当中被设定为执行间接通信的各个间接发送终端计算所述隐藏终端数参数,并且当间接发送终端的所述隐藏终端数参数小于特定第二阈值时,将所述间接发送终端设定为执行直接通信。
10.根据权利要求5所述的无线通信系统,其中,
所述设定器被配置为当所述多个发送终端当中被设定为执行直接通信的直接发送终端的所述隐藏终端数参数的最大值小于特定第二目标值时,将所述多个发送终端当中被设定为执行间接通信的间接发送终端中的至少一个设定为执行直接通信。
11.根据权利要求1所述的无线通信系统,其中,
所述设定器被配置为当针对发送终端选择了直接通信时,将直接连接所述发送终端与所述接收终端的路径设定为所述发送终端用来发送信息的路径,当针对发送终端选择了间接通信时,将通过至少一个其它无线终端间接连接所述发送终端与所述接收终端的路径设定为所述发送终端用来发送信息的路径。
12.根据权利要求1所述的无线通信系统,其中,
所述设定器被配置为当针对发送终端选择了间接通信时,设定所述发送终端发送信息所使用的无线电信号的发送功率,使得所述接收终端上的无线电信号的接收功率小于预先被设定为可通信范围的下限的值。
13.一种应用于无线通信系统的无线通信方法,
所述无线通信系统包括构成无线自组织网络的多个无线终端,所述多个无线终端包括接收终端和多个发送终端,所述多个发送终端中的每一个被配置为执行将信息直接发送给所述接收终端的直接通信或者通过至少一个其它无线终端将信息间接发送给所述接收终端的间接通信,
该无线通信方法包括以下步骤:
获取接收侧终端数,该接收侧终端数是所述接收终端能够直接通信的无线终端的数量;
获取发送侧终端数,该发送侧终端数是作为所述多个发送终端中的一个的目标发送终端能够直接通信的无线终端的数量;以及
基于所述接收侧终端数和所述发送侧终端数来选择直接通信和间接通信中的一方,并将所述目标发送终端设定为执行所选择的通信。
14.根据权利要求13所述的无线通信方法,其中,
所述设定步骤包括以下步骤:基于所述接收侧终端数和所述发送侧终端数来计算随着隐藏终端数增加而增大的隐藏终端数参数,并且当所述隐藏终端数参数等于或大于特定阈值时选择间接通信,其中,所述隐藏终端数是能够与所述接收终端直接通信的发送终端当中的无法与所述目标发送终端直接通信的发送终端的数量。
15.根据权利要求14所述的无线通信方法,其中,
所述隐藏终端数参数是从所述接收侧终端数减去所述发送侧终端数加“1”所得的值而获取的值。
16.根据权利要求14所述的无线通信方法,其中,
所述隐藏终端数参数是如此获取的值:从所述接收侧终端数减去所述发送侧终端数加“1”所得的值,将所得到的值除以所述接收侧终端数。
17.根据权利要求14至16中的任一项所述的无线通信方法,其中,
获取所述发送侧终端数的步骤包括以下步骤:针对所述多个发送终端当中被设定为执行直接通信的各个直接发送终端获取所述发送侧终端数,并且
所述设定步骤包括以下步骤:针对各个直接发送终端执行所述隐藏终端数参数的计算、通信的选择以及通信的设定。
18.一种发送终端,该发送终端是包括在无线通信系统中的多个无线终端当中的多个发送终端中的一个,
所述无线通信系统包括构成无线自组织网络的多个无线终端,所述多个无线终端包括接收终端和多个发送终端,所述多个发送终端中的每一个被配置为执行将信息直接发送给所述接收终端的直接通信或者通过至少一个其它无线终端将信息间接发送给所述接收终端的间接通信,
该发送终端包括:
发送侧终端数获取器,其获取发送侧终端数,该发送侧终端数是所述发送终端能够直接通信的无线终端的数量;以及
设定器,其将所述发送终端设定为执行基于所获取的发送侧终端数和接收侧终端数而选择的直接通信和间接通信中的一方,所述接收侧终端数是所述接收终端能够直接通信的无线终端的数量。
19.根据权利要求18所述的发送终端,该发送终端还包括:
接收器,其从所述接收终端接收所述接收侧终端数,
其中,所述设定器被配置为基于所接收到的接收侧终端数和所获取的发送侧终端数来选择直接通信和间接通信中的一方,并将所述发送终端设定为执行所选择的通信。
20.一种接收终端,该接收终端是包括在无线通信系统中的多个无线终端中的一个,
所述无线通信系统包括构成无线自组织网络的多个无线终端,所述多个无线终端包括接收终端和多个发送终端,所述多个发送终端中的每一个被配置为执行将信息直接发送给所述接收终端的直接通信或者通过至少一个其它无线终端将信息间接发送给所述接收终端的间接通信,
该接收终端包括:
接收侧终端数获取器,其获取接收侧终端数,该接收侧终端数是所述接收终端能够直接通信的无线终端的数量;以及
发送器,其将所获取的接收侧终端数发送给所述接收终端能够直接通信的各个无线终端。
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