CN106470446A - 通信装置和通信方法 - Google Patents
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Abstract
实施方式涉及通信装置和通信方法,具有工作模式存储部和非易失性存储器,所述工作模式存储部存储通信装置是作为无线基站和终端中的哪一个来工作的模式,在为无线基站的情况下,将发送报文输出到外部,在为终端的情况下,将接收到的接收报文中包含的数据保存到非易失性存储器,在作为终端进行工作的情况下,在接收到外部的第1无线基站发送的全部数据之后,与第1无线基站的通信质量低于预定值且没有接收到来自第1无线基站以外的无线基站的报文的情况下,实施信道选定和切换处理,然后将工作模式从终端变更为无线基站。
Description
技术领域
本实施方式涉及通信装置和通信方法。
背景技术
在无线通信中,存在终端彼此不直接通信而经由无线基站进行通信的系统。在这样的系统中,无线基站发送保存有用于无线连接的信息的报知信号,终端基于从无线基站接收到的报知信号,进行与无线基站的连接处理。
发明内容
实施方式的目的在于提供改良的通信装置和通信方法。
实施方式提供一种通信装置,其能够与外部的无线基站进行通信,其中,具有:
无线接口部,其与所述通信装置外部进行报文收发,所述无线接口部具有切换两个以上的频道的功能;
工作模式存储部,其存储工作模式,所述工作模式表示所述通信装置是作为无线基站进行工作的模式还是作为终端进行工作的模式;
报文处理部,其进行所述无线接口部发送的报文的生成和所述无线接口部接收的报文的分析;以及
非易失性存储器,
基于所述工作模式存储部存储的所述工作模式,在所述通信装置为无线基站的情况下,从所述无线接口部将发送报文输出到所述通信装置外部,
基于所述工作模式存储部存储的所述工作模式,在所述通信装置为终端的情况下,将所述无线接口部接收到的接收报文中包含的数据保存到所述非易失性存储器,
在所述通信装置作为终端进行工作的情况下,在接收到外部的第1无线基站发送的全部数据之后,在与所述第1无线基站的通信质量低于第1阈值、且没有接收到来自所述第1无线基站以外的无线基站的报文的情况下,实施信道选定和切换处理,在所述信道选定和切换处理之后,将所述工作模式从终端变更为无线基站,
所述信道选定和切换处理是选择多个频道中的一个并使所述无线接口部以所述选择出的频道进行所述报文的收发的处理。
另外,实施方式提供一种通信方法,是具有非易失性存储器的通信装置中的通信方法,其中,
存储所述通信装置是作为无线基站进行工作的模式还是作为终端进行工作的模式,
基于所存储的模式,在所述通信装置为无线基站的情况下,将发送报文输出到所述通信装置外部,
基于所存储的模式,在所述通信装置为终端的情况下,将从所述通信装置外部接收到的接收报文中包含的数据保存到所述非易失性存储器,
在所述通信装置作为终端进行工作的情况下,在接收到外部的第1无线基站发送的全部数据之后,在与所述第1无线基站的通信质量低于第1阈值、且没有接收到来自所述第1无线基站以外的无线基站的报文的情况下,实施信道选定和切换处理,在所述信道选定和切换处理之后,将所述工作模式从终端变更为无线基站,
所述信道选定和切换处理是选择多个频道中的一个并将发送所述发送报文的频道切换为所述选择出的频道的处理。
附图说明
图1是示出实施方式涉及的通信装置的结构例的框图。
图2是示出具有多个无线器的无线接口的结构例的图。
图3是示出报文发送的一例的图。
图4是示出实施方式的第1报知信号的结构例的图。
图5是示出从终端模式向无线基站模式的状态转换的处理步骤的一例的图。
图6是示出模式切换的判断步骤的一例的流程图。
图7是示出通信质量列表的结构例的图。
图8是示出遵循IEEE802.11的情况下的向无线基站的模式切换步骤的一例的图。
图9是示出本实施方式的信道选定和切换处理步骤的一例的流程图。
图10A~图10F是示出存在多个通信装置的情况下的信道切换的一例的图。
图11是用于说明第1切换等待时间和第2切换等待时间的等待的图。
图12是示出加入组播组的加入处理步骤的一例的图。
图13是示出实施方式的第2报知信号的结构例的图。
图14是示出组播数据报文的结构例的图。
图15是示出实施方式的状态转换的一例的图。
图16是示出实施了向无线基站模式的切换之后的模式转换的一例的图。
图17是示出信道收集处理步骤的一例的流程图。
图18是示出本实施方式3的模式转换图的一例的图。
图19是示出信道监测处理的一例的图。
图20是示出第4实施方式涉及的通信装置的结构例的图。
图21是示出具有多个无线接口的通信装置的结构例的图。
具体实施方式
本实施方式的通信装置具有工作模式存储部和非易失性存储器,所述工作模式存储部存储通信装置是作为无线基站和终端中的哪一个来工作的模式。另外,通信装置在为无线基站的情况下,将发送报文输出到外部,在为终端的情况下,将接收到的接收报文中包含的数据保存到非易失性存储器,在作为终端进行工作的情况下,在接收到外部的第1无线基站发送的全部数据之后,与第1无线基站的通信质量低于预定值且没有接收到来自第1无线基站以外的无线基站的报文的情况下,实施信道选定和切换处理,然后将工作模式从终端变更为无线基站。信道选定和切换处理是使无线接口部以所述选择出的频道进行所述报文的收发的处理。
以下,参照附图,详细说明实施方式涉及的通信装置和通信方法。此外,本发明不因这些实施方式而受到限定。
(第1实施方式)
图1是示出实施方式涉及的通信装置1的结构例的框图。通信装置1具有网络控制部2、组播组存储部3(标识信息存储部)、无线接口4(无线接口部)和非易失性存储器5。
本实施方式的通信装置1能够与同样结构的其它通信装置1通过P2P(Peer-to-Peer:对等)型的通信来进行数据的收发。通信装置1能够实施与其它通信装置1的单播通信,并且,还能够通过组播将同一数据发送给多个其它通信装置1。
无线接口4实施无线信号的接收处理,在接收到的信号是以本装置为目的地的报文(message)的情况下,将该报文输出给网络控制部2。另外,无线接口4将由网络控制部2生成的报文作为无线信号发送。进而,无线接口4实施用于实现基于多个通信装置1的P2P型通信的传送处理。对用于实现P2P通信的协议等没有限制,例如可以使用IP(InternetProtocol:因特网协议)。无线接口4能够对应多个频段、即多个频道,按照来自工作模式设定部21的指示,切换频道来实施发送和接收的工作。以下,将频道记为信道。无线接口4也可以具有能够对应多个信道的1个无线器,还可以如图2所示那样构成为具有分别对应不同信道的无线器41-1~41-m(m为2以上的整数)和切换部42。在图2所示的结构的情况下,切换部42按照来自工作模式设定部21的指示,从无线器41-1~41-m中选择要使用的无线器。
在后述的发行者(publisher)通过组播来发送数据的结构中,组播组存储部3保持本装置所属的组播组的标识符的列表。组播组存储部3向无线接口4通知本装置所属的组播组的标识符。无线接口4对于目的地地址中保存有与本装置所属的组播组的标识符对应的组播地址的报文,也判断为是以本装置为目的地。非易失性存储器5保持要发送的数据和/或接收到的数据等。网络控制部2具有工作模式设定部21、文件管理部22、报文处理部23和通信质量测定部24。
网络控制部2的工作模式设定部21(工作模式存储部)存储本装置是作为无线基站进行工作的模式(无线基站模式)还是作为终端进行工作的模式(终端模式)。在本实施方式中,终端也可能成为无线基站,无线基站也可能成为终端。
另外,在后述的发行者通过组播来发送数据的结构中,工作模式设定部21还设定本装置所属的组播组。在无线基站作为发行者通过组播来发送数据的情况下,工作模式设定部21还存储本装置是发行者还是订阅者(subscriber)的模式。在后述的从发行者通过组播向订阅者发布文件的结构中,通常构成为发行者作为无线基站进行工作且订阅者作为终端进行工作,但发行者也可以作为终端进行工作,订阅者也可以作为无线基站进行工作。关于组播组的设定,将在后面记述。工作模式设定部21还管理从该终端向无线基站的切换处理、从无线基站向终端的切换处理。在通信装置1作为发行者通过组播来发送数据的情况下,可以按每一个组播组单独地设定工作模式。例如可以设定为,1个通信装置1在某组播组中为发行者,而在其它组播组中成为订阅者。工作模式设定部21控制文件管理部22和报文处理部23,使得按每一个组播组实施与工作模式对应的工作。
报文处理部23生成将发送给其它通信装置1的数据整理成一定格式的报文,并转发给无线接口4。另外,无线接口4受理从其它通信装置1接收到的报文,实施与报文的内容对应的处理。在接收到的报文是保存有预定数据的数据报文的情况下,报文处理部23将数据保存于非易失性存储器5。
图3是示出本实施方式的报文发送的一例的图。示出了无线基站101(作为无线基站进行工作的通信装置1)通过组播来发送保存有预定数据的数据报文的情形。位于来自无线基站101的电波的到达范围103内的终端102能够接收数据报文。此外,从无线基站101/终端102输出的电波既可以具有指向性也可以不具有指向性。在不具有指向性的情况下,在图3中,从无线基站101/终端102输出的电波在自由空间中以同心圆状传播。
图4是示出本实施方式的第1报知信号的结构例的图。第1报知信号是无线基站发送的报知信号,例如如图4所示那样保存有与无线基站的无线连接相关的标识符即无线站标识符。无线站标识符例如可以使用无线LAN(Local Area Network:局域网)中的SSID(Service Set Identifier:服务集标识符)等。第1报知信号也可以包含无线站标识符以外的信息。对第1报知信号的结构没有限制,例如,可以使用无线LAN(Local Area Network)中的信标帧(beacon frame)来作为第1报知信号。
图5是示出本发明的作为终端(工作站,STA)进行工作的模式的通信装置向作为无线基站(接入点,AP)进行工作的模式进行状态转换的情况下的处理步骤的一例的图。如图5所示,在启动时(步骤S10),以作为终端进行工作的模式开始工作(步骤S11)。然后,判断是否从无线基站接收到第1报知信号(步骤S12),在接收到的情况下(步骤S12:是),与无线基站进行连接(步骤S13)。在未接收到第1报知信号的情况下(步骤S12:否),反复进行步骤S12。
作为与无线基站连接上的终端进行工作的模式的通信装置1,接收预定的数据(步骤S14)。然后,判断在通信装置1中是否接收到全部数据(步骤S15)。具体而言,在上述的通过组播从发行者向订阅者发布文件的结构的情况下,文件管理部22基于后述的由第2报知信号通知的ToC信息(Table of Contents,内容表)(内容信息)来判断是否具有全部与ToC对应的文件(有可能从发行者发布的文件),由此判断是否接收到全部数据。在接收到全部数据的情况下,通信装置1开始从作为终端工作的模式向作为无线基站工作的模式切换。
作为判断为接收到全部数据的条件,在通过组播从发行者向订阅者发布文件的结构中,如上述那样基于ToC信息来判断是否具有全部对应的文件的方法是在本发明中最有效果的方法。也可以不是判断是否接收到文件全部,而以接收了预定次数为触发或以从开始接收的时刻起的经过时间为触发而判断为接收到全部数据。另外,也可以以接收到报知已接收到全部数据这样的控制数据为触发。
上述方法在OSI(Open Systems Interconnection:开放系统互连)参照模型的网络层以上的处理中进行条件判断,而在作为无线基站和终端工作的情况下,也可以以在数据链路层中接收到第1报知信号的次数和/或从开始接收的时刻起的经过时间为触发。
在未接收到全部数据的情况下(步骤S15:否),返回到步骤S14。在接收到全部数据的情况下(步骤S15:是),工作模式设定部21判断是否满足第1条件(步骤S16)。关于第1条件,将在后面记述。在满足第1条件的情况下(步骤S16:是),工作模式设定部21判断是否满足第2条件(步骤S17)。关于第2条件,将在后面记述。在满足第2条件的情况下(步骤S17:是),实施信道选定和切换处理(步骤S18a),实施模式切换(步骤S18b)。该信道选定和切换处理是选择在数据的分发(文件的分发)中使用的信道并切换为选择出的信道的处理,详细情况将在后面记述。在不满足第2条件的情况下(步骤S17:否),判断是否满足第3条件(步骤S19),在满足第3条件的情况下(步骤S19:是),返回到步骤S17。
当在步骤S16中不满足第1条件的情况下(步骤S16:否),不进行模式切换而结束处理(步骤S20)。当在步骤S19中不满足第3条件的情况下(步骤S19:否),进入到步骤S20。
接下来,对第1条件、第2条件的具体例进行说明。图6是示出模式切换判断处理步骤的一例的流程图。模式切换判断处理是与在通过图5的步骤S15判定为“是”的情况下实施的、步骤S16以后的处理相当的处理。处于作为终端工作的模式的通信装置1在接收到全部数据的情况下,开始模式切换判断处理。首先,通信质量测定部24基于从所连接的无线基站接收到的信号,取得与该无线基站之间的通信质量(以下,称作第1通信质量)(步骤S21)。作为通信质量,可以使用RSSI(Received Signal Strength Indication:接收信号强度指示)、无线信号的接收功率、信号对噪声功率比、通信质量指示器、包误码率等任何指标。以下,假定使用数值越大则通信质量越好的指标。在使用数值越大则通信质量越差的指标的情况下,后述的与通信质量相关的阈值判定中的不等号的方向变为相反。此外,也可以替代实施步骤S21,而在后述的步骤S22的处理中使用与该无线基站连接时取得并保持的第1通信质量。
接下来,工作模式设定部21判断第1通信质量是否小于第1阈值(步骤S22)。该是否小于第1阈值为上述的第1条件。在第1通信质量为第1阈值以上的情况下(步骤S22:否),不向作为无线基站工作的模式进行转换而结束处理(步骤S34)。通常,在距所连接的无线基站较近的情况下,第1通信质量也较好。在本实施方式中,通过使用第1阈值的判定,使得距无线基站较近的终端不转换为无线基站。
在第1通信质量低于第1阈值的情况下(步骤S22:是),生成基于第1通信质量的第1切换等待时间tb0(步骤S23)。关于第1切换等待时间的生成方法,将在后面记述。接下来,工作模式设定部21更新无线基站的通信质量列表(步骤S24)。关于通信质量列表的更新,将在后面记述。该通信质量列表是用于按无线基站和信道来存储与处于连接的无线基站以外的无线基站之间的通信质量(以下,称作第2通信质量)的列表。图7是示出通信质量列表的结构例的图。如图7所示,通信质量列表包含无线站标识符(例如无线基站的BSSID)、后述的第2通信质量(例如RSSI)、信道(信道的索引(index))和标志位。该标志位的详细情况将在后面记述,该标志位表示该条目的信息是在追加到通信质量列表的时刻的信息还是在追加了条目之后被更新的信息。此外,在本实施方式中,针对每个信道,预先设定信道的索引作为用于标识信道的信息。以下,适当将处于连接的无线基站称作第1无线基站,将第1无线基站以外的无线基站称作第2无线基站。
接下来,工作模式设定部21在切换等待时间的期间等待切换(步骤S25)。在经过后述的步骤S33来实施步骤S25的情况下,使用后述的第2切换等待时间来作为切换等待时间。在不经过后述的步骤S33而实施步骤S25的情况下,使用第1切换等待时间来作为切换等待时间。接下来,工作模式设定部21为了按照信道的索引顺序针对N个信道按每个信道进行使用该信道的无线基站的搜索(信道扫描)而指示通信质量测定部24,,通信质量测定部24进行无线基站的搜索(步骤S26)。具体而言,通信质量测定部24对每个信道判断是否能够接收从第1无线基站以外发送的第1报知信号,在能够接收的情况下,基于第1报知信号取得发送源的无线基站(第2无线基站)的无线站标识符和第2通信质量。N为如下整数:在设能够利用的信道的数量为Nmax时,满足N<Nmax。这样,在本实施方式中,不进行能够利用的全部信道的搜索,而对部分信道进行搜索,由此能够缩短用于搜索的所需时间。例如可以预先通过仿真等来决定N,使得不会与周围的无线基站产生干扰。例如设为N=4。N的值不限于此。另外,在本实施方式中,如上述那样,对N个信道预先设定信道的索引。索引与信道(频段)的对应可以是任意对应。此外,也可以在步骤S25的等待期间实施步骤S26的无线基站的搜索。作为信道与索引的对应方法,例如可以采用通过预定的随机数来决定信道与索引的对应的方法、按照频率从低到高的顺序升顺地排列的方法、或按照频率从高到底的顺序降序地排列的方法等各种方法。
工作模式设定部21基于无线基站的搜索结果,判断是否存在没有第2无线基站的信道(步骤S27)。具体而言,工作模式设定部21判断是否存在没有第2无线基站的信道。在该步骤S27中,“存在没有第2无线基站的信道”这一条件(在步骤S27中为“是”的情况)为上述的第2条件。在没有第2无线基站的情况下(步骤S27:是),实施信道选定和切换处理(步骤S35)。然后,工作模式设定部21切换模式(步骤S36)。即,转换到无线基站的工作模式。
在不存在没有第2无线基站的信道的情况下(步骤S27:否),判断第2无线基站的无线站标识符是否符合预定条件(步骤S28)。该预定条件被预先设定并由工作模式设定部21保持。此外,作为判断为不存在没有第2无线基站的信道(步骤S27:否)的条件,可以使用如下情况作为条件:作为信道扫描的结果,在全部信道中未能接收到来自第2无线基站的第1报知信号。即,只要存在一个能够接收到来自第2无线基站的第1报知信号的信道,则在步骤S27中判定为“是”。另外,在通信质量测定部24中,测定第1报知信号的第2通信质量,在小于预定的阈值(第3阈值)的情况下、即通信质量明显较差的情况下,可以判断为未能接收到第1报知信号。由此,即使在存在许多第2无线基站的状况下,也能够显著地减轻远处的第2无线基站的影响。此外,预定的阈值(第3阈值)小于第1和第2阈值。
此处,对本实施方式的无线站标识符的设定进行说明。在本实施方式中,在通过组播从发行者向订阅者发布文件的结构中,希望无线站标识符满足以下(a)和(b)。
(a)能够标识有可能进行使用了组播组的文件分发和接收的通信装置1。以下,将有可能进行使用了组播组的文件分发和接收的通信装置1简称为能够加入组的通信装置1。
(b)在有可能进行使用了组播组的文件分发和接收的通信装置1之间,为每个通信装置1所固有的值。
在本实施方式中,设为使用第1赋予方法或第2赋予方法,第1赋予方法是对通信装置1赋予满足上述(a)、(b)这双方的1个标识符的方法,第2赋予方法是对通信装置1赋予满足(a)的第1标识符和满足(b)的第2标识符这两个标识符的方法。在第1赋予方法的情况下,例如,对于能够加入组的通信装置1,将无线站标识符的高位的1个比特(bit)以上作为标识比特而设定为同一固定值,关于固定值以外的比特,设定为每个通信装置1所固有的值。在第2赋予方法的情况下,例如,对于能够加入组的通信装置1,将第1标识符设定为同一固定值,将第2标识符设定为每个通信装置1所固有的值。关于无线站标识符的具体例,将在后面记述。该无线站标识符包含在第1报知信号中。
在步骤S28中记述的是否符合预定条件的判断,为是否是能够加入组的通信装置1的判断。因此,在通过第1赋予方法赋予无线站标识符的情况下,在步骤S28中,判断标识比特是否与预先设定的固定值一致。在通过第2赋予方法赋予无线站标识符的情况下,在步骤S28中,判断第1标识符是否与预先设定的固定值一致。
返回到图6的说明,在无线站标识符符合预定条件的情况下(步骤S28:是),工作模式设定部21将信道、无线站标识符、与该无线站标识符对应的第2通信质量、和标志位(flag)追加到通信质量列表中(步骤S29)。具体而言,当在通信质量列表内没有信道和无线站标识符一致的条目的情况下,作为新条目进行追加。当在通信质量列表内存在信道和无线站标识符一致的条目的情况下,更新该条目的第2通信质量。标志位为用于判断真(True)、假(False)这二值的值,初始值保存假(False)。接下来,工作模式设定部21判断是否存在未保存于通信质量列表中的第2无线基站(步骤S30)。在存在未保存于通信质量列表中的第2无线基站的情况下(步骤S30:是),返回到步骤S28,对未保存于通信质量列表中的第2无线基站实施步骤S28以后的处理。
在不存在未保存于通信质量列表中的第2无线基站的情况下(步骤S30:否),工作模式设定部21从通信质量列表取得第2通信质量的最大值(步骤S31)。此时,在通信质量列表中,在与无线站标识符相关联的标志位为真(True)的情况下,该无线站标识符的第2通信质量在第2通信质量的最大值的取得处理中被除外。然后,工作模式设定部21判断第2通信质量的最大值是否小于第2阈值(步骤S32)。第2通信质量的最大值是否小于第2阈值为上述的第3条件。第2阈值小于第1阈值。
在第2通信质量的最大值为第2阈值以上的情况下(步骤S32:否),不转换到无线基站的工作模式而结束处理(步骤S37)。在第2通信质量的最大值小于第2阈值的情况下(步骤S32:是),基于第2通信质量的最大值来生成第2切换等待时间tbnew(步骤S33),返回到步骤S24。另外,在无线站标识符不符合预定条件的情况下(步骤S28:否),进入到步骤S30。
在从步骤S33返回到步骤S24的情况下,在步骤S24中,进行通信质量列表的更新。在通信质量列表的更新中,执行通信质量列表的初始化和标志位的更新中的任一方。标志位的更新是将通信质量列表的标志位全部变为真(True)的处理。通信质量列表的初始化是指将通信质量列表内的全部条目(1个条目由无线站标识符、通信质量(第2通信质量)、信道和标志位构成)删除。
在从步骤S23转换到步骤S24的情况下,执行通信质量列表的初始化。在从步骤S33转换到步骤S24的情况下,进行标志位的更新和通信质量列表的初始化中的任一方。例如,通常对标志位进行更新,但在从上次执行了通信质量列表的初始化起经过了一定期间、或者连续一定次数都没有执行通信质量列表的初始化的情况下,可以执行通信质量列表的初始化。由此,在第2无线基站移动或消失了的情况下,模式切换中的终端可以将工作模式切换为新的第2无线基站。另外,也可以构成为不执行标志位的更新而仅进行通信质量列表的初始化。由此,特别是在第2无线基站频繁发生移动频发的用例中,能够既不会过度也不会不足地进行传播。
通过以上的处理,终端在满足第1条件(步骤S22:是)且满足第2条件(步骤S27:是)的情况下,或者在满足第1条件(步骤S22:是)且不满足第2条件(步骤S27:否)的条件下发生满足第3条件(步骤S32:是)而再次返回到第2条件比较的循环处理时满足第2条件(步骤S27:是)的情况下,在实施信道选定和切换处理之后,将模式切换为无线基站。信道选定和切换处理是如上述那样选择两个以上的频道中的一个并使无线接口4以选择出的频道进行报文收发的处理。此外,在以上的处理步骤中,在满足了第1条件的情况下,在等待了第1切换等待时间之后进入第2条件的判定处理,但也可以不等待或者在等待任意时间之后进入第2条件的判定处理。另外,在以上的处理步骤中,在满足第1条件、不满足第2条件、满足第3条件的情况下,在等待了第2切换等待时间之后,对未进行第2条件的判定的第2无线基站实施第2条件的判定。在该情况下,也可以不等待第2切换等待时间而进入接下来的关于第2无线基站的第2条件的判定,或者在等待了任意时间后进入关于第2无线基站的第2条件的判定处理。
接下来,对将图8的处理步骤应用于遵循IEEE(Institute of Electrical andElectronic Engineers:电气和电子工程师协会)802.11的无线LAN系统的情况下的具体例进行说明。图8是示出遵循IEEE802.11的情况下的向无线基站的工作模式切换步骤的一例的图。图8的步骤S41、S42、…、S57分别对应于图6的S21、S22、…、S37。
与图6的例子同样地,判断为接收到全部数据的通信装置1开始模式切换的判断处理。首先,通信质量测定部24基于从所连接的无线基站(第1无线基站)接收到的信号,取得RSSI(Rssi0)作为第1通信质量(步骤S41)。接下来,工作模式设定部21判断Rssi0是否小于作为第1阈值的Rssinew_th1(步骤S42)。在Rssi0为Rssinew_th1以上的情况下(步骤S42:否),不向无线基站进行模式切换而结束处理(步骤S54)。
在Rssi0小于Rssinew_th1的情况下(步骤S42:是),生成基于Rssi0的退避(backoff)(第1切换等待时间)tb0(步骤S43)。接下来,工作模式设定部21更新无线基站的RSSI列表Rssinew(步骤S44)。RSSI列表Rssinew为图6的例子的通信质量列表的具体例。RSSI列表Rssinew包含BSSID、RSSI、信道(信道的索引)和标志位。关于RSSI列表Rssinew的更新,将在后面记述。
接下来,工作模式设定部21在退避时间的期间等待切换(步骤S45)。与图6的例子同样地,在经过后述的步骤S53来实施步骤S45的情况下,使用后述的tbnew作为退避时间。在不经过后述的步骤S53而实施步骤S45的情况下,使用tb0作为退避时间。接下来,工作模式设定部21为了按照信道的索引顺序针对N个信道按每个信道进行使用该信道的无线基站的搜索(信道扫描)而指示通信质量测定部24,通信质量测定部24进行无线基站的搜索(步骤S46)。具体而言,通信质量测定部24按每个信道,基于从第2无线基站发送的信标帧,取得作为第2通信质量的RSSI和SSID(ESSID和BSSID)。此外,也可以在步骤S45的等待期间实施步骤S46的信道扫描。
工作模式设定部21基于无线基站的搜索结果,判断是否存在没有第2无线基站的信道(步骤S47)。具体而言,工作模式设定部21判断是否存在没有第2无线基站的信道。在没有第2无线基站的情况下(步骤S47:是),实施信道选定和切换处理(步骤S55)。然后,工作模式设定部21切换模式(步骤S56)。即,转换到无线基站的工作模式。
在不存在没有第2无线基站的信道的情况下(步骤S47:否),判断第2无线基站的ESSID是否符合预定条件(步骤S48)。此处,关于ESSID,设为对能够加入组的通信装置1设定了同一固定值。因此,步骤S48中,判断ESSID是否与该固定值一致。此外,作为判断为存在第2无线基站(步骤S47:否)的条件,可以使用如下情况作为条件:作为信道扫描的结果,在全部信道中未能接收到来自第2无线基站的信标帧。即,只要存在一个能够接收到来自第2无线基站的第1报知信号的信道,则在步骤S47中判定为“是”。另外,也可以在通信质量测定部24中测定信标帧的RSSI,在为预定的阈值(第3阈值)以下的情况下、即通信质量明显较差的情况下,判断为未能接收到信标帧。由此,即使在存在许多第2无线基站的状况下,也能够显著地减轻远处的第2无线基站的影响。此外,预定的阈值(第3阈值)小于第1和第2阈值。
此外,ESSID是用户能够自由变更的48比特的地址,BSSID是通信装置固有的48比特的地址。因此,此处,使用ESSID作为上述的第1标识符,使用BSSID作为上述的第2标识符。但是,不限于该例,例如,也可以将ESSID内的预定位置的比特设定为同一固定值,将ESSID内的其它比特作为通信装置固有的值。另外,也可以将BSSID的预定位置的比特设定为同一固定值,将BSSID内的其它比特作为通信装置固有的值。作为该通信装置固有的值的决定方法,例如考虑产生随机数的方法等。
返回到图8的说明,在第2无线基站的ESSID符合预定条件的情况下(步骤S48:是),工作模式设定部21将第2无线基站的BSSID、与该BSSID对应的RSSI和标志位追加到RSSI列表Rssinew中(步骤S49)。具体而言,当在RSSI列表Rssinew内不存在信道和BSSID一致的条目的情况下,作为新条目进行追加。当在RSSI列表Rssinew内存在信道和BSSID一致的条目的情况下,更新该条目的第2通信质量。标志位与图6的例子相同。接下来,工作模式设定部21判断是否存在未保存于Rssinew中的第2无线基站(步骤S50)。在存在未保存于Rssinew中的第2无线基站的情况下(步骤S50:是),返回到步骤S48,对未保存于Rssinew中的第2无线基站实施步骤S48以后的处理。
在不存在未保存于Rssinew中的第2无线基站的情况下(步骤S50:否),工作模式设定部21从Rssinew取得RSSI的最大值(步骤S51)。此时,在通信质量列表中与SSID相关联的标志位为真(True)的情况下,该SSID的RSSI在Rssinew的最大值的取得处理中被除外。然后,工作模式设定部21判断RSSI的最大值是否小于第2阈值Rssinew_th2(步骤S52)。Rssinew_th2小于Rssinew_th1。
在RSSI的最大值为Rssinew_th2以上的情况下(步骤S52:否),不进行模式切换而结束处理(步骤S57)。在RSSI的最大值小于Rssinew_th2的情况下(步骤S52:是),基于RSSI的最大值,生成作为第2切换等待时间的退避时间tbnew(步骤S53),返回到步骤S44。另外,在第2无线基站的ESSID不符合预定条件的情况下(步骤S48:否),进入到步骤S50。
在从步骤S53返回到步骤S44的情况下,在步骤44中进行RSSI列表Rssinew的更新。在RSSI列表Rssinew的更新中,执行RSSI列表Rssinew的初始化和标志位的更新中的任一方。标志位的更新是将RSSI列表Rssinew的标志位全部变为真(True)的处理。RSSI列表Rssinew的初始化是指将RSSI列表Rssinew内的SSID和RSSI、标志位删除。
在从步骤S43转换到步骤S44的情况下,执行RSSI列表Rssinew的初始化。在从步骤S53转换到步骤S44的情况下,进行标志位的更新和RSSI列表Rssinew的初始化中的任一方。例如,通常对标志位进行更新,不过在从上次执行了RSSI列表Rssinew的初始化起经过了一定期间或者在连续一定次数都没有执行RSSI列表Rssinew的初始化的情况下,可以执行RSSI列表Rssinew的初始化。由此,在第2无线基站移动或消失了的情况下,模式切换中的终端可以将工作模式切换为新的第2无线基站。另外,也可以构成为不执行标志位的更新而仅进行RSSI列表Rssine的初始化。由此,特别是在第2无线基站频繁发生移动的用例中,能够既不会过度也不会不足地进行传播。
通过以上的处理,与图6的例子同样地,终端在满足第1条件(步骤S42:是)且满足第2条件(步骤S47:是)的情况下,或者在满足第1条件(步骤S42:是)且不满足第2条件(步骤S47:否)的条件下发生满足第3条件(步骤S52:是)而再次返回到第2条件比较的循环处理时满足第2条件(步骤S47:是)的情况下,向无线基站进行模式切换。
接下来,对本实施方式的信道选定和切换处理(图5、6、8所示的步骤S18a、S35、S55)进行说明。图9是示出本实施方式的信道选定和切换处理步骤的一例的流程图。此外,此处作为上述的信道扫描的对象的N个信道的索引为从0到(N-1)的连续的整数。
首先,工作模式设定部21判定通信质量列表中是否存在数据(条目)(步骤S61)。此时,与通信质量列表中保存的条目的标志位无关地,即无论标志位为真(True)还是假(False),只要通信质量列表中存在条目,就判定为存在数据。在通信质量列表中存在数据的情况下(步骤S61:是),工作模式设定部21基于通信质量列表中保存的数据,取得各信道的最大通信质量(步骤S62)。具体而言,工作模式设定部21针对k=0、1、…、(N-1)这各个情况,求出索引k的信道的最大的通信质量Rch_max[k]。另外,此时,工作模式设定部21在通过信道扫描未检测到信号、即在通信质量列表中存在未保存有数据的信道的情况下,该信道的最大通信质量Rch_max[k]设定为通信质量可取的范围的最小值、即表示通信质量最差这一情况的值。
接下来,工作模式设定部21从在步骤S62中取得的k=0、1、…、(N-1)的最大通信质量Rch_max[k]中,取得最大通信质量Rch_max[k]为最小值的信道的索引k’(步骤S63)。在存在多个最大通信质量Rch_max[k]为最小值的信道的情况下,将索引较小的信道设为k’。即,在设min()为表示()的值的最小值的函数、设index()为取得与()内的值对应的索引的函数时,通过k’=index(min(Rch_max[k]))来算出k’。接下来,工作模式设定部21指示无线接口4将信道切换为与k’对应的信道,无线接口4按照指示来切换信道(步骤S64),结束信道选定和切换处理。在信道选定和切换处理结束之后,如上述那样实施模式切换。通信质量列表中保存的第2通信质量对应于从其它通信装置发送的信号的强度、即成为干扰信号的信号的强度。因此,选择最大通信质量Rch_max[k]为最小值的信道意味着选择干扰信号小的信号。
当在步骤S61中判定为通信质量列表中没有数据的情况下(步骤S61:否),工作模式设定部21设k’=0(步骤S65),进入到步骤S64。通过以上的处理,按每个信道算出最大通信质量,算出最大通信质量为最小的信道,实施向最大通信质量为最小的信道的切换。此外,在图8所示的流程中,在实施上述信道选定和切换处理的情况下,上述通信质量列表对应于RSSI列表Rssinew,通信质量对应于RSSI。
此外,在以上的例子中,在通信质量相等的情况下,优先选择信道的索引小的信道,但用于选择的优先级的设定方法不限于该方法。例如,在信道的索引之外还可以设定用于选择的优先级,按照该优先级来选择信道。例如可以为:工作模式设定部21预先保持有使得按信道的索引为3、1、2、…的顺序而优先的信息来作为优先级信息,优先按该顺序来选择切换后的信道。即,在通信质量相等的情况下,工作模式设定部21按照预先设定的顺序来选择切换后的信道。
接下来,对多个通信装置1通过上述处理将工作模式从终端模式向无线基站模式切换的情况下的信道切换的例子进行说明。图10A~图10F是示出存在多个通信装置1的情况下的信道切换的一例的图。图10A~图10F所示的通信装置100是工作模式为无线基站模式且正在进行数据分发即作为发行者工作的通信装置1。图10A~图10F所示的、中间记载有数值的圆圈分别是以终端模式进行工作的通信装置1。中间记载有数值的圆圈所示的通信装置1分别满足上述的第1条件和第2条件,实施模式切换处理来实施模式切换。圆圈中间所示的数值为实施将工作模式从终端模式向无线基站模式进行切换的顺序。此外,以下,在图10A~图10F中,将圆圈所示的通信装置1中的第i个实施从终端模式向无线基站模式的模式切换的通信装置称作第i个通信装置1。在图10A~图10F中,各通信装置1的纸面上的位置大致对应于各通信装置1的地理位置。例如,第1个通信装置1与第7个通信装置1的距离近,而与第17个通信装置1的距离远。
首先,在图10A所示的状态下,圆圈所示的各通信装置1全部为终端模式。接下来,如图10B所示,第1个通信装置1在将信道切换为索引最小的信道ch[0]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[0]中的数据发送。此外,ch[k]表示与索引k对应的信道。接下来,如图10C所示,第2个通信装置1开始ch[0]中的数据发送。在第2个通信装置1从终端模式向无线基站模式进行切换之前,第1个通信装置1使用ch[0],而在该例中,第1个通信装置1远离第2个通信装置1,因此,在第2个通信装置1中观测不到从第1个通信装置1发送的信号。因此,第2个通信装置1将信道切换为ch[0]。
接下来,如图10D所示,第3、第4、第5、第6个通信装置1分别依次切换工作模式。第3个通信装置1检测出从第1个通信装置1发送的信号。因此,第3个通信装置1不使用ch[0],在将信道切换为除去ch[0]的信道中的索引最小的信道ch[1]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[1]中的数据发送。第4个通信装置1检测出从第2个通信装置1和第3个通信装置1发送的信号。因此,第4个通信装置1不使用ch[0]和ch[1],将信道切换为除去ch[0]和ch[1]的信道中索引最小的信道ch[2]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[2]中的数据发送。
第5个通信装置1检测出从第2个通信装置1发送的信号。因此,第5通信装置1不使用ch[0],在将信道切换为除去ch[0]的信道中索引最小的信道ch[1]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[1]中的数据发送。此外,在图10D中,省略了第5个通信装置1使用的信道的记载。第6个通信装置1检测出从第1个通信装置1和第3个通信装置1发送的信号。因此,第6个通信装置1不使用ch[0]和ch[1],将信道切换为除去ch[0]和ch[1]的信道中索引最小的信道ch[2]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[2]中的数据发送。这样,按照ch[0]、ch[1]、ch[2]这样索引从小到大的顺序来使用信道。
接下来,如图10E所示,第7、第8、第9、第10个通信装置1分别依次切换工作模式。第7个通信装置1检测出从第1通信装置1发送的信号。因此,第7个通信装置1不使用ch[0],在将信道切换为除去ch[0]的信道中索引最小的信道ch[1]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[1]中的数据发送。第8个通信装置1检测出从第1、第7和第6个通信装置1发送的信号。因此,第8个通信装置1不使用ch[0]、ch[1]和ch[2],将信道切换为除去ch[0]、ch[1]和ch[2]的信道中索引最小的信道ch[3]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[3]中的数据发送。第9个通信装置1检测出从第3个和第4个通信装置1发送的信号。因此,第9个通信装置1不使用ch[1]和ch[2],在将信道切换为除去ch[1]和ch[2]的信道中索引最小的信道ch[0]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[0]中的数据发送。第10个通信装置1检测出从第4个和第9个通信装置1发送的信号。因此,第10个通信装置1不使用ch[0]和ch[2],在将信道切换为除去ch[0]和ch[2]的信道中索引最小的信道ch[1]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[1]中的数据发送。
接下来,如图10F所示,第11、第12、第13个通信装置1分别依次切换工作模式。第11个通信装置1检测出从第2、第4和第10个通信装置1发送的信号。因此,第11个通信装置1不使用ch[0]、ch[1]和ch[2],在将信道切换为除去ch[0]、ch[1]和ch[2]的信道中索引最小的信道ch[3]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[3]中的数据发送。第12个通信装置1检测出从第2和第11个通信装置1发送的信号。因此,第12通信装置1不使用ch[0]和ch[3],在将信道切换为除去ch[0]和ch[3]的信道中索引最小的信道ch[1]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[1]中的数据发送。第13个通信装置1检测出从第7和第8个通信装置1发送的信号。因此,第12通信装置1不使用ch[1]和ch[3],在将信道切换为除去ch[1]和ch[3]的信道中索引最小的信道ch[0]之后,实施向无线基站模式的模式切换,开始ch[0]中的数据发送。
如上所述,最初按ch[0]、ch[1]、ch[2]依次使用不同的信道,而在与使用ch[0]的通信装置1距离较远的通信装置1中,使得再次使用ch[0]。这样,距离较远的通信装置1、即彼此发送的信号相互不会成为干扰信号的通信装置1使用同一信道,由此,能够使用数量有限的信道而避免干扰。因此,在使用为了避免干扰而实质所需的信道的数量来作为进行信道扫描的信道数N时,与对可使用的全部信道进行信道扫描的情况相比,能够减少信道扫描所需的时间。
接下来,对第1切换等待时间和第2切换时间进行说明。第1切换等待时间是基于第1通信质量生成的。此时,以第1通信质量越小则第1切换等待时间越短的方式来生成第1切换等待时间。由此,优先进行距无线基站较远的终端的工作模式切换。
以下,记载了3种第1切换等待时间的算出方法。此外,第1切换等待时间的算出方法不限于这些,也可以是以下的3个中的两个以上的组合,还可以是以下的方法以外的算出方法。
·方法1
将第1通信质量划分为多个范围,保持使第1切换等待时间分别与各范围对应而得到的表,参照表来生成第1切换等待时间。以下示出了表的一例。
RSSI<-100dB:第1切换等待时间=1秒
-100dB<=RSSI<-90dB:第1切换等待时间=2秒
-90dB<=RSSI<-80dB:第1切换等待时间=3秒
-80dB<=RSSI<-70dB:第1切换等待时间=4秒
-70dB<=RSSI<-60dB:第1切换等待时间=5秒
-60dB<=RSSI:第1切换等待时间=6秒
·方法2
乘以以第1通信质量赋予了加权的系数,算出第1切换等待时间。
例如,根据以下的式(1)、(2)或(3)来生成第1切换等待时间。此外,α为调整用系数,time_slot为预定的时间长,INT()是转换为整数的函数。此外,下述式(1)、(2)、(3)为与RSSI相关的一次式,但不限于一次式,只要是关于第1通信质量而单调增加这样的计算式即可。
第1切换等待时间=RSSI*α (1)
第1切换等待时间=RSSI*α*time_slot (2)
第1切换等待时间=INT(RSSI*α)*time_slot (3)
·方法3
产生依存于第1通信质量的随机数,算出第1切换等待时间。
例1)在Rand_min~Rand_max之间产生随机数Rand,以RSSI赋予加权。例如,根据以下的式(4)或(5)来生成。
第1切换等待时间=RSSI*α*Rand (4)
第1切换等待时间=RSSI*α*Rand*time_slot (5)
例2)根据RSSI对随机数Rand可取的范围Rand_min~Rand_max赋予加权。
在设RSSI的值域为Rssi_min~Rssi_max时,例如根据以下的式(6)算出Rand_rssi,使用Rand_rssi和Rand_min、Rand_max,根据式(7)、(8)或(9)生成第1切换等待时间。此外,下述式(6)为RSSI的一次式,但只要是关于RSSI而单调增加这样的函数,则不限于一次式。β为从0到1之间的常数。
Rand_rssi=(Rand_max-Rand_min)/(Rssi_max-Rssi_min)*(RSSI*-Rssi_min) (6)
第1切换等待时间=RAND(Rand_min,Rand_rssi) (7)
第1切换等待时间=RAND(Rand_rssi,Rand_max) (8)
第1切换等待时间=RAND(Rand_rssi*β,Rand_rssi) (9)
关于第2切换等待时间,也可以与第1切换等待时间同样地,以第2通信质量越小则第2切换等待时间越短的方式来生成。
图11是用于说明第1切换等待时间和第2切换等待时间的等待的图。如图11所示,无线基站41的数据接收完成而正在进行工作模式切换的终端为3台(终端40-1、40-2、40-3)。设终端40-1基于来自无线基站41的信号而取得的RSSI为Rssi1,终端40-2基于来自无线基站41的信号而取得的RSSI为Rssi2,终端40-3基于来自无线基站41的信号而取得的RSSI为Rssi3。
在图11中,delay1为终端40-1的第1切换等待时间,delay2为终端40-2的第1切换等待时间,delay3为终端40-3的第1切换等待时间。终端40-1、40-2、40-3同时成为数据充足状态,在分别经过了delay1、delay2、delay3后搜索无线基站。在该例中,由于Rssi1>Rssi3>Rssi2,因而终端40-2最先开始无线基站的搜索。在该时刻,由于不存在其它将工作模式切换为了无线基站的通信装置1,因而终端40-2将工作模式切换为无线基站。终端40-2在将工作模式切换为无线基站时发送第1报知信号。
终端40-1、40-3分别在delay1、delay3之后进行无线基站的搜索,基于来自将工作模式切换为了无线基站的终端40-2的接收信号,求出第2通信质量。在该时刻,设终端40-1、40-3中的第2通信质量的最大值为第2阈值以上,终端40-1、40-3基于第2通信质量生成第2切换等待时间。此处,设终端40-1基于来自将工作模式切换为了无线基站的终端40-2的接收信号而求出的第2通信质量为Rssi1-2。设终端40-3基于来自将工作模式切换为了无线基站的终端40-2的接收信号而求出的第2通信质量为Rssi3-2。终端40-1、40-3分别基于Rssi1-2、Rssi3-2,生成第2切换等待时间delay1-2、delay3-2。
设delay1+delay1-2比delay3+delay3-2短,终端40-1在等待了delay1-2之后进行无线基站的搜索,第2通信质量的最大值达到了小于第2阈值。在该情况下,终端40-1将工作模式切换为无线基站并发送第1报知信号。设终端40-3基于来自将模式切换为了无线基站的终端40-1的接收信号而求出的第2通信质量为Rssi3-1。设在该时刻的终端40-3的第2通信质量的最大值为Rssi3-1,Rssi3-1为第2阈值以上。终端40-3基于Rssi3-1生成delay3-1,在等待了delay3-1后进行无线基站的搜索。然后,若第2通信质量的最大值小于第2阈值,则终端40-3将工作模式切换为无线基站。
在本实施方式中,如上述那样,终端基于通信质量,自主地判断是否向无线基站切换工作模式。因此,终端不需要从处于连接的无线基站获得工作模式切换的许可,如果满足条件则能够迅速地向无线基站进行模式切换。另外,在本实施方式中,在经过了第1和第2切换等待时间后开始无线基站的搜索,但也可以在第1和第2切换等待期间执行无线基站的搜索,在该情况下,能够在经过了切换等待时间后立刻通过第2条件和第3条件来执行向无线基站切换工作模式,能够减少在经过了切换等待时间后搜索无线基站所耗费的延迟时间。
接下来,对将本实施方式的终端、即作为终端模式进行工作的情况下的通信装置1与无线基站、即作为无线基站模式进行工作的通信装置1进行连接的工作进行说明。首先,终端在未与无线基站连接的状态下,与图6的步骤S26同样地实施N个信道的信道扫描。接下来,工作模式设定部21算出通过N个信道的信道扫描得到的通信质量中的最大值。然后,工作模式设定部21选定与通信质量中的最大值对应的无线基站作为要连接的无线基站。工作模式设定部21控制无线接口4,使得基于从选定的无线基站接收到的第1报知信号来与该无线基站实施连接处理。由此,在终端与通信质量最大的无线基站之间实施连接处理。因此,在终端能够从多个无线基站接收数据的情况下,能够从通信质量好的无线基站接收数据的分发。在进行了连接处理后,在无线基站为发行者且终端为订阅者的情况下,从无线基站向终端分发数据。
接下来,对本实施方式的通信装置1构成通过组播从发行者向订阅者发布文件的系统的情况进行说明。
在通过组播从发行者向订阅者发布文件的结构中,通常构成为发行者作为无线基站工作,订阅者作为终端工作,但发行者也可以作为终端工作,订阅者也可以作为无线基站工作。
在移动设备之间的数据交换中,有时需要向多个终端发送同一数据。在该情况下,会产生一对多的数据的移动。如果不考虑通信效率,则考虑按接收终端的数量反复进行一对一的通信。但是,反复发送同一数据会变得冗余,传送所需的时间增大,不必要地长时间占用频段。
为了避免该情况,不使用一对一的单播通信而使用一对多的组播通信即可。在本实施方式中,在向多个其它通信装置1发送同一数据的情况下,使用组播组来管理数据的收发。组播组是属于同一逻辑网络且彼此具有发送或接收数据的关系的通信装置1的集合。在本实施方式中,逻辑网络由具有同一组播标识符的多个通信装置构成。即,在具有同一组播标识符的通信装置之间,在组播组内进行被分发的数据的收发,在不具有同一组播标识符的通信装置之间,即使物理上处于近距离,也不在组播组内进行被分发的数据的收发。在本实施方式中,在向多个其它通信装置1发送同一数据时,将作为数据的发送源的通信装置1即发送源装置称作发行者(发送源),将发行者以外的通信装置1称作订阅者(接收侧)。订阅者直接或经由其它通信装置1从发行者接收数据。针对每1个组播组,设定1个以上的作为发行者的通信装置1。
在作为发行者进行工作的情况下,通信装置1的文件管理部22生成作为对订阅者的发送对象的文件组的ToC。ToC中按每个文件包含文件的标识符。另外,在分割地发送文件的情况下,ToC中包含构成文件的分割数据的标识信息。在本实施方式中,将从发行者向订阅者发送的一套数据称作文件。文件可以是任意种类的数据文件。例如,可以是文本文件,也可以是图像或影像数据文件。发行者通过一系列的报文来发送1个以上的文件。文件管理部22在发送该一系列的报文之前,生成保存有与该一系列的报文所对应的文件相关的信息ToC。在作为发行者进行工作的情况下,文件管理部22生成1个以上的ToC,生成所保持的ToC的标识符(ID:Identifier)作为ToC信息(ToC Info)。报文处理部23生成直接保存ToC信息或压缩地保存ToC信息的报文(ToC报文)。例如,可以使用ToC的ID的布隆过滤器作为ToC信息。无线接口4例如周期地将ToC报文作为无线信号来进行报知。
在作为订阅者进行工作的情况下,文件管理部22保持通过ToC通知来的文件的列表。另外,在分割地发送文件的情况下,保持构成文件的分割数据的标识信息的列表。文件管理部22对ToC与保存到非易失性存储器5的文件进行比较,判断是否接收到ToC所记载的全部文件。在本实施方式中,文件管理部22将接收到ToC所记载的全部文件的状态称作Satisfied(满足的),将接收到ToC所记载的全部文件的订阅者称作Satisfied订阅者(满足的订阅者)。在Satisfied的情况下,文件管理部22向工作模式设定部21通知已成为Satisfied的情况。
在作为发行者进行工作的情况下,报文处理部23生成保存有非易失性存储器5中保持的数据(构成文件的数据)的数据报文。此外,此处说明发行者将非易失性存储器5中保持的数据发送给订阅者的例子,但本实施方式也可以应用于发送通过有线或无线线路接收到的数据和/或其它外部存储介质中保存的数据的情况。
在作为订阅者进行工作的情况下,报文处理部23从其它通信装置1接收到的数据报文中提取数据,保存到非易失性存储器5。在接收到ToC的情况下,报文处理部23将ToC中保存的文件的列表(或构成文件的分割数据的标识信息的列表)通知给文件管理部22。
图12是示出加入组播组的加入处理步骤的一例的图。在制作新的组播组时,首先,发行者选择组播地址(步骤S71)。组播地址的选择由组播组存储部3实施。使用该组播地址作为用于接收本装置发送的文件的组播组的标识符。接下来,发行者通过某种方法将该组播地址通知给周围的装置(步骤S72)。例如,考虑如下方法等:事先使能够加入组播组的全部通信装置1与具有公共的网络地址的网络空间进行连接,通过广播向该网络地址进行通知。或者,也可以是发行者的管理者通过口头方式向订阅者的用户传达组播地址等,通过不依赖网络的物理手段来传达。或者,发行者也可以不决定组播地址而由运用者决定组播地址并设定该发行者,或者运用者通过纸或电子邮件等向用户通知组播地址。
在订阅者通过从用户输入等或从发行者接收而取得了组播地址(步骤S73)时,在从该组播组的发行者接收文件的情况下,通过设定该组播地址来开始监听(listen)(在组播组内发送的数据的接收)(步骤S74)。具体而言,订阅者的组播组存储部3保持该组播地址。另外,发行者的组播组存储部3也保持所决定或设定的组播地址。
如上述那样,在本实施方式中,将订阅者加入组播组并开始从发行者接收这一情况称作联网(associate)。另外,订阅者能够在任意时刻停止从发行者接收数据。在本实施方式中,将订阅者在任意时刻停止从发行者结束数据这一情况称作断开(disassociate)。
在通信装置1具有多个无线接口4的情况下,1个通信装置1可以同时加入多个组播组。在该情况下,对各无线接口4设定不同的组播地址。
发行者如上述那样发送数据报文,除此以外,还发送接下来的第2报知信号。第2报知信号为上述的ToC报文。
图13是示出本实施方式的第2报知信号的结构例的图。第2报知信号包含发送源发行者标识符、发送目的地组播组标识符和ToC信息(ToC Info)。第2报知信号也可以包含这些以外的信息。在终端与无线基站连接之后,实施从发行者发送第2报知信号以及发布数据和由订阅者接收第2报知信号以及发布数据。图5所示的第1报知信号的收发处理在OSI参照模型中的数据链路层中实施,第2报知信号以及发布数据的收发处理在比网络层更上位的层中实施。
另外,图5的第1报知信号的无线站标识符中还可以包含与发行者发布的ToC报文相关的信息。例如,可以使SSID的一部分包含ToC的ID的布隆过滤器。
图14是示出通过组播发送而发送的组播数据报文的结构例的图。如图14所示,在组播数据报文中,保存有发送源的发行者标识符来则表示发送源的信息,保存有发送目的地的组播组标识符来作为表示目的地地址的信息。接下来,保存通过该数据报文发送的数据(构成文件的数据)。
接下来,对本实施方式的状态转换进行说明。图15是示出本实施方式的状态转换的一例的图。本实施方式的通信装置1按每个组播组设定发行者和订阅者中的某一方来作为初始状态。
关于发行者,在初始状态下,在组播组内例如设定1台以上。接收到该发行者发布的全部数据的订阅者将会具有与发行者同等的信息。因此,这样的订阅者也能够作为发行者进行工作。在使这样的订阅者作为发行者进行工作时,能够扩大可发布数据的范围。另一方面,即使较近地存在多个发布同一数据的发行者,但因为电波混杂而无法期待高效的数据发布。在本实施方式中,能够从订阅者升级到发行者,并且为了升级而设置限制,由此可避免电波的混杂,实现数据的高效发布。
此处,对术语进行说明。作为以发行者来工作的通信装置1的状态,定义了初始(Init)发行者、已联网(Associated)发行者和孤立的(Isolated)发行者这3个状态。初始发行者是通信装置1作为初始状态而设定为发行者的状态。初始发行者的状态的通信装置1自动向孤立的发行者转换。孤立的发行者处于不存在接收作为发行者工作的通信装置1发送的数据的订阅者的状态。孤立的发行者的状态的发行者定期地发送第1报知信号,并且定期地发送第2报知信号。订阅者在如后述那样从已联网发行者接收到数据的情况下,例如定期地向发行者发送状态(status)信号。孤立的发行者既可以发送文件也可以不发送文件。以下,适当使用状态的名称来省略地记载处于各状态的通信装置1。例如,将孤立的发行者的状态的通信装置1适当称作孤立的发行者。
孤立的发行者因从订阅者接收到状态信号而转换为已联网发行者。已联网发行者定期地发送第1报知信号,并且定期地发送第2报知信号,并发送文件。另外,已联网发行者在一定时间以上没有接收到状态信号的情况下(lost订阅者:失去订阅者),判断是否存在其它发行者,在不存在其它发行者的情况下,转换为孤立的发行者。关于是否存在其它发行者的判断,例如根据是否在一定时间内接收到来自其它发行者的第2报知信号来判断。
作为以订阅者来工作的通信装置1的状态,定义初始订阅者、已联网订阅者、孤立的订阅者和满足的订阅者这4个状态。初始订阅者是通信装置1作为初始状态而设定为订阅者的状态。初始订阅者自动地向孤立的订阅者转换。孤立的订阅者处于未从发行者接收到数据的状态。孤立的订阅者的状态的订阅者通过第2报知信号,并接收来自第2报知信号的发送源的发行者的数据(加入与第2报知信号中保存的组播标识符对应的组播组),由此转换为已联网订阅者。已联网订阅者接收来自发行者的数据,并将接收到的数据保存到非易失性存储器5。另外,已联网订阅者例如定期地向发行者发送状态信号。
已联网订阅者能够在任意时刻停止从发行者接收数据(disassociate,断开)。已联网订阅者因断开而转换为孤立的订阅者。另外,已联网订阅者在一定时间以上没有从发行者接收到信号的情况下,判断为成为周边不存在发行者的状态、即lost发行者(失去发行者)的状态,转换为孤立的订阅者。
另外,已联网订阅者如上述那样保持ToC的列表,判断是否接收到ToC的列表中包含的全部文件并保存于非易失性存储器5(充分完成)。满足的订阅者处于达到充分完成(sur-completion)的状态,已联网订阅者在成为充分完成后,转换为满足的订阅者。
满足的订阅者判断是否能够接收完成了接收的发行者以外的发行者的第2报知信号。设为能够接收到来自完成了接收的发行者即第1发行者以外的发行者的第2报知信号。在该情况下,满足的订阅者在基于该第2报知信号中保存的ToC信息判断为不具有第2发行者发送的文件时,能够停止从第1发行者接收文件,开始从第2发行者接收数据(associate/satisfied)。对满足的订阅者的工作的详细情况,将在后面记述。
分别说明了订阅者的状态转换、发行者的状态转换,但如图15的粗线所示,在本实施方式中,也能够从订阅者向发行者转换以及从发行者向订阅者转换。在本实施方式中,将从订阅者向发行者转换称作向发行者的升级(promotion),将从发行者向订阅者转换称作向订阅者的降级(demotion)。关于向发行者的升级(promotion),能够与上述的从终端向无线基站的模式切换独立地实施。
发行者能够在任意时机(timing)降级而成为孤立的订阅者。例如,发行者在通信装置1的电池容量较少等情况下难以继续发送数据等时,可以进行降级。在已联网发行者进行降级的情况下,报知进行降级的情况。例如,可以在第2报知信号中设置保存用于有通知降级的标志位的区域,已联网发行者将该标志位设定为D(Demotion)并发送第2报知信号,由此进行报知。在孤立的发行者进行降级的情况下,由于不存在接收数据的订阅者,因而可以不报知降级,但也可以进行报知。
作为升级的例子,考虑从满足的订阅者的升级和从孤立的订阅者的升级这两个例子。对于从孤立的订阅者的升级的条件,例如可以设定在附近不存在发行者的情况下进行升级这样的条件,但也可以不对从孤立的订阅者升级的条件进行限定。对于从满足的订阅者向发行者升级的条件,也没有特别限定,但例如也可以在满足与上述的从终端向无线基站的模式切换同样的条件的情况下向发行者升级。
如上所述,在本实施方式中,终端在与作为处于连接的无线基站的第1无线基站之间的第1通信质量为第1阈值以上的情况下,不向无线基站进行模式切换。并且,终端在第1通信质量低于第1阈值且不能接收来自处于连接的无线基站以外的第2无线基站的信号的情况下,将工作模式切换为无线基站。另外,终端在第1通信质量低于第1阈值且能够接收到来自第2无线基站的信号的情况下,在与第2无线基站之间的第2通信质量为第2阈值以上时,不将工作模式切换为无线基站。在第1通信质量低于第1阈值且能够接收到来自第2无线基站的信号的情况下,在与第2无线基站之间的第2通信质量低于第2阈值时,再次反复判断有无第2无线基站。因此,接收到全部数据的终端能够自主且迅速地将工作模式切换为无线基站,并且,能够抑制距无线基站较近的终端变为无线基站,能够避免电波的混杂。尤其是,在无线基站成为发行者的情况下,避免在近的范围内存在许多无线基站,由此,能够避免许多发行者通过组播来分发数据,电波混杂的抑制效果较大。
另外,在通信装置1进行从终端模式向无线基站模式的模式切换之前,根据N个信道的信道扫描的结果来选择最大通信质量Rch_max[k]为最小值的信道并切换为选择出的信道,由此,能够避免干扰地进行数据的发送。另外,不是对可使用的全部信道进行信道扫描而是对一部分的N个信道进行信道扫描,由此,能够缩短信道扫描所需的时间。
另外,在第1通信质量低于第1阈值的情况下,在等待了基于第1通信质量生成的第1切换等待时间之后,进行是否能够接收来自第2无线基站的信号的判断。由此,能够使得距无线基站越远的终端则越早地将工作模式转换为无线基站。另外,在第2通信质量低于第2阈值的情况下,在等待了基于第2通信质量生成的第2切换等待时间之后,进行第2无线基站的再检索。因此,能够使得距从终端进行了切换模式的无线基站越远的终端则越早地将工作模式转换为无线基站。
(第2实施方式)
接下来,对第2实施方式进行说明。本实施方式的通信装置1的结构与第1实施方式相同。对于具有与第1实施方式同样功能的构成要素,标注与第1实施方式相同的标号,省略重复说明。
在本实施方式中,对如下方法进行说明:在第1实施方式的图6、8所示的处理中,在进行了从终端模式向无线基站模式的切换之后,避免接近的通信装置1使用同一信道成为无线基站模式。如第1实施方式记述的那样,通过第1切换等待时间和第2切换等待时间的等待,可防止多个通信装置1同时转变为无线基站模式。但是,即使如此,也考虑接近的通信装置1会使用同一信道而以无线基站模式开始通信的情况。
在本实施方式中,为了防止接近的通信装置1使用同一信道,通信装置1在实施了从终端模式向无线基站模式的切换后,即在基于无线基站模式的工作开始后,向信道收集模式转换。在信道收集模式中,通信装置1实施以下所示的信道收集处理。图16是示出实施了向无线基站模式的切换之后的模式转换的一例的图。如图16所示,在实施了向无线基站模式的切换之后,向信道收集模式转换。通过在信道收集模式中实施的以下记述的信道收集处理,在预定使用的信道即已切换完的信道中的通信质量的最大值为阈值以下的情况下,通信装置1开始使用了该信道的发送工作。发送工作是指作为无线基站的第1报知信号和/或其它信号的发送,在变为发行者的情况下,还包含文件的分发。通过信道收集处理,在已切换完的信道的通信质量的最大值大于阈值的情况下,向信道切换模式转换。信道切换模式是实施第1实施方式中记述的信道选定和切换处理的模式。通信装置1在信道切换模式中实施了信道选定和切换处理后,向信道收集模式转换。
图17是示出信道收集处理步骤的一例的流程图。工作模式设定部21将变量n初始化为0,变量n表示进行了几次100ms的计测,该100ms的计测使用了计满期间为100ms的100ms计时器(步骤S101)。接下来,工作模式设定部21开始基于100ms计时器的计测(步骤S102)。工作模式设定部21指示通信质量测定部24取得当前设定的信道中的通信质量。通信质量测定部24判断是否通过无线接口4和报文处理部23接收到从其它通信装置发送的无线信号(步骤S103)。在接收到无线信号的情况下(步骤S103:是),通信质量测定部24基于该无线信号,取得通信质量,将通信质量和从该无线信号提取出的无线站标识符通知给工作模式设定部21。此外,作为从其它通信装置接收的无线信号,可以使用第1报知信号等信标帧。另外,在能够设定可接收全部数据的模式即混杂模式(promiscuous mode)的情况下,也可以设定混杂模式,使用数据帧来作为上述无线信号。工作模式设定部21基于所通知的无线站标识符,判断与该无线站标识符对应的通信质量是否已追加到通信质量列表中(步骤S104)。此外,此时的通信质量列表与第1实施方式中记述的通信质量列表相同。此外,在信道收集处理中,不是保存N个信道的通信质量,而是保存当前设定的信道的通信质量。
在与所通知的无线站标识符对应的通信质量未追加到通信质量列表的情况下(步骤S104:否),工作模式设定部21追加通信质量列表的新的条目,将标志位设定为真(True)(步骤S105)。另一方面,与所通知的无线站标识符对应的通信质量已追加到通信质量列表的情况下(步骤S104:是),工作模式设定部21更新通信质量列表的对应的条目,将标志位设定为真(True)(步骤S111)。
在步骤S105和步骤S111之后,工作模式设定部21判断是否经过了100ms、即100ms计时器是否计满(步骤S106)。在经过了100ms的情况下(步骤S106:是),工作模式设定部21从通信质量列表中删除标志位为假(False)的条目,将通信质量列表内的剩余的条目的标志位变更为假(False),使n递增1(步骤S107)。接下来,工作模式设定部21判断n是否为L以上(步骤S108)。L是表示以100ms为单位的经过时间的计数次数的上限值的值,是通过随机数产生的整数值。即,L×100ms为发送等待时间。L例如可以与第1切换等待时间同样地,基于通信质量根据随机数来生成。
在n为L以上的情况下(步骤S108:是),判断通信质量列表内的通信质量的最大值是否大于阈值(步骤S109)。在通信质量列表内的通信质量的最大值大于阈值的情况下(步骤S109:是),工作模式设定部21向信道切换模式转换(步骤S110),即执行信道选定和切换处理。在通信质量列表内的通信质量的最大值为阈值以下的情况下(步骤S109:否),使用当前设定的信道,开始作为无线基站的发送工作(步骤112)。
当在步骤S106中没有经过100ms的情况下(步骤S106:否),返回到步骤S103。当在步骤S108中n小于L的情况下(步骤S108:否),返回到步骤S102。在没有接收到无线信号的情况下(步骤S103:否),进入到步骤S106。以上记述以外的本实施方式的工作与第1实施方式相同。
如上所述,在本实施方式中,通信装置1在切换信道并将模式从终端模式切换为无线基站模式之后,在通过随机数生成的时间监视有无从其它通信装置发送的信号,在从其它通信装置发送的信号的通信质量即接收强度的最大值为阈值以下的情况下,实施设定的信道中的发送工作。另外,在从其它通信装置发送的信号的通信质量高于阈值的情况下,切换信道。因此,能够得到与第1实施方式同样的效果,并且还能够防止信道的竞争。
(第3实施方式)
接下来,对第3实施方式进行说明。本实施方式的通信装置1的结构与第1实施方式相同。对于具有与第1实施方式同样功能的构成要素,标注与第1实施方式相同的标号,省略重复说明。
在第2实施方式中,通信装置1在将工作模式从终端模式切换为无线基站模式的情况下,使得通信装置1监视有无从其它通信装置发送的信号,在与其它通信装置存在信道竞争的情况下,变更信道。另一方面,在以无线基站模式开始工作并经过了时间时,无线环境有可能会因通信装置1的移动等而发生变化。因此,在本实施方式中,在以无线基站模式进行工作期间,在满足了转换条件的情况下,向信道监测模式转换。关于转换条件,例如可以使用经过了一定时间这一条件(即,定期地向信道监测模式转换)、文件的分发已完成这一条件等。
图18是示出本实施方式的模式转换图的一例的图。在本实施方式中,如图18所示,通信装置1在无线基站模式下实施发送工作的情况下,在满足上述转换条件时向信道监测模式转换。在信道监测模式中,通信装置1实施后述的信道监测处理,在通过信道监测处理判定为以正在使用的信道从其他通信装置发送的信号的通信质量高于阈值的情况下,向信道切换模式转换。信道切换模式是如第2实施方式记述那样的、实施信道选定和切换处理的模式。另外,通信装置1在信道切换模式中实施了信道选定和切换处理后,再次开始发送工作。通信装置1在信道监测模式中判定为以信道监测处理中正在使用的信道从其他通信装置发送的信号的通信质量为阈值以下的情况下,再次开始发送工作。
图19是示出信道监测处理的一例的图。如图19所示,工作模式设定部1指示通信质量测定部24取得当前设定的信道中的通信质量。通信质量测定部24通过无线接口4和报文处理部23收集该信道的信道信息(步骤S121)。具体而言,通信质量测定部24在一定期间之间,基于从其它通信装置接收到的无线信号来取得通信质量。此外,作为从其它通信装置接收的无线信号,可以与第2实施方式同样地,使用第1报知信号等信标帧,也可以设定混杂模式并使用数据帧。通信质量测定部24向工作模式设定部1通知所测定出的通信质量。
通信质量测定部24求出通信质量的最大值,判断通信质量的最大值是否大于阈值(步骤S122)。在通信质量的最大值大于阈值的情况下(步骤S122:是),工作模式设定部21通过无线接口4发送表示切换信道的信道切换通知(步骤S123),转换到信道切换模式,即执行信道选定和切换处理(步骤S124)。设信道切换通知的目的地地址为组播地址。此外,信道切换通知的目的地地址也可以是广播地址。在信道选定和切换处理之后,再次以切换后的信道开始发送工作。在通信质量的最大值为阈值以下的情况下(步骤S122:否),不切换信道而进入到步骤S125,开始作为无线基站的发送工作(步骤125)。
在与无线基站(作为无线基站进行工作的通信装置1)处于连接的终端(作为终端进行工作的通信装置1)接收到信道切换通知时,进行信道扫描,搜索切换后的无线基站的信道。无线基站在进行了信道切换后发送第1报知信号,因而终端通过接收第1报知信号,能够检测出切换后的无线基站的信道。在检测出切换后的无线基站的信道时,终端以检测出的信道进行接收。另外,无线基站也可以在上述切换模式(步骤S124)之后,将切换后的信道通知给终端,终端基于该通知来切换信道。
以上记述以外的本实施方式的工作与第1实施方式的工作同样。另外,在实施第2实施方式的工作的情况下,也可以实施本实施方式中记述的上述工作。
如上所述,在本实施方式中,通信装置1在以无线基站模式进行工作期间满足了转换条件的情况下,向信道监测模式转换,在信道监测模式中从其它通信装置发送的信号的通信质量、即接收强度的最大值大于阈值的情况下,实施信道选定和切换处理。因此,能够得到与第1实施方式同样的效果,并且,即使在以无线基站模式进行工作后无线环境发生了变化的情况下,也能够避免信道的竞争。
(第4实施方式)
图20是示出第4实施方式涉及的通信装置1a的结构例的图。如图17所示,本实施方式的通信装置1a除了具有无线接口4a来替代无线接口4、具有网络控制部2a来替代网络控制部2以外,与实施方式1的通信装置1相同。对于具有与第1实施方式同样功能的构成要素,标注与第1实施方式相同的标号,省略重复说明。
在第1实施方式中,说明了如下例子:通信装置1能够同时设定的模式设为1个,设定无线基站模式和终端模式中的任一方。在本实施方式中,对能够同时设定多个模式的例子进行说明。能够设定多个模式表示能够分别设定多个模式、并同时执行与所设定的模式对应的多个工作。此外,此处所谓能够同时执行工作也包含以分时方式实现多个模式的工作的情况。在能够同时设定多个模式的情况下,例如,能够根据终端模式的工作来接收文件的分发,并以无线基站模式将另外的文件分发给其它通信装置。在该情况下,与第1实施方式相比,能够更高速地在许多通信装置之间共享文件。另外,能够进行如下工作:以两个终端模式来进行工作,在一个终端模式下接收文件,并在另一个终端模式下实施信道扫描或以另外的信道来接收文件等。
网络控制部2a具有工作模式设定部21a、文件管理部22a、报文处理部23a和通信质量测定部24a。工作模式设定部21a、文件管理部22a、报文处理部23a和通信质量测定部24a分别能够同时执行多个工作模式的工作。
作为上述通信装置1a的无线接口4a的例子,例如可以使用与无线LAN的并发模式对应的无线接口。在该情况下,如果将无线接口4a设定为并发模式,则能够同时实现多个工作模式的工作。通信装置1a的工作除了以下记述点以外,与实施方式1、2或3相同。
另外,如图21所示,也可以通过具有多个无线接口来同时实现多个工作模式的工作。在图21中,示出了具有无线接口411、412这两个无线接口的例子,但也可以具有3个以上的无线接口。图21所示的通信装置1b具有无线接口411、412,具有与图20所示的通信装置1a同样的网络控制部2a。
本实施方式的通信装置1a或通信装置1b在如上述那样设定某工作模式并进行工作时,能够同时进行信道扫描。例如,在对终端模式设定所设定的多个模式中的第一个模式并作为该模式的工作而接收数据(文件)的期间,对终端模式设定所设定的多个模式中的第二个模式并作为该模式的工作而进行信道扫描来进行通信质量的收集,制作通信质量列表。这样,在以1个模式完成全部数据的接收而进行图6、图8所示的处理时,不实施步骤S26、步骤S46就可以,与第1实施方式相比,能够更高速地切换模式。
另外,同样,在上述信道监测模式中,在能够设定的工作模式为1个的情况下,在进行信道扫描时暂时从无线基站模式转换到终端模式。因此,当在无线基站模式中分发文件的情况下,必须暂时停止文件的分发。与此相对,如果使用图20、21所示的通信装置1a、1b,则能够在维持无线基站模式的同时还能够实施终端模式的工作,因而不需要停止文件的分发。
如上所述,在本实施方式中,通信装置具有能够同时执行多个工作模式的结构。因此,可得到实施方式1的效果,并且,与实施方式1相比,能够高速实施模式切换。另外,在文件的分发期间,能够在不停止文件分发的状态下实施信道扫描。
说明了本发明的几个实施方式,不过这些实施方式是作为例子提出的,没有限定发明范围的意图。这些新的实施方式能够以其它各种方式来实施,在不脱离发明主旨的范围内,能够进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围和要旨中,并且包含在权利要求书所记载的发明及其等同范围中。
Claims (12)
1.一种通信装置,其能够与外部的无线基站进行通信,其中,具有:
无线接口部,其与所述通信装置外部进行报文收发,所述无线接口部具有切换两个以上的频道的功能;
工作模式存储部,其存储工作模式,所述工作模式表示所述通信装置是作为无线基站进行工作的模式还是作为终端进行工作的模式;
报文处理部,其进行所述无线接口部发送的报文的生成和所述无线接口部接收的报文的分析;以及
非易失性存储器,
基于所述工作模式存储部存储的所述工作模式,在所述通信装置为无线基站的情况下,从所述无线接口部将发送报文输出到所述通信装置外部,
基于所述工作模式存储部存储的所述工作模式,在所述通信装置为终端的情况下,将所述无线接口部接收到的接收报文中包含的数据保存到所述非易失性存储器,
在所述通信装置作为终端进行工作的情况下,在接收到外部的第1无线基站发送的全部数据之后,在与所述第1无线基站的通信质量低于第1阈值、且没有接收到来自所述第1无线基站以外的无线基站的报文的情况下,实施信道选定和切换处理,在所述信道选定和切换处理之后,将所述工作模式从终端变更为无线基站,
所述信道选定和切换处理是选择多个频道中的一个并使所述无线接口部以所述选择出的频道进行所述报文的收发的处理。
2.根据权利要求1所述的通信装置,其中,
在与所述第1无线基站的通信质量为预定值以上的情况下,在等待了第1切换等待时间之后,切换频道并取得通信质量,在完成了全部频道的通信质量取得之后,在没有接收到来自所述第1无线基站以外的无线基站的报文的情况下,将所述工作模式从终端变更为无线基站。
3.根据权利要求2所述的通信装置,其中,
所述第1切换等待时间是基于作为所述第1无线基站的通信质量的第1通信质量而生成的。
4.根据权利要求2所述的通信装置,其中,
在与所述第1无线基站的通信质量低于预定值且接收到来自作为所述第1无线基站以外的无线基站的第2无线基站的报文的情况下,求出作为与所述第2无线基站之间的通信质量的第2通信质量,在所述第2通信质量中的最大值小于第2阈值的情况下,再次实施是否满足没有接收到来自所述第2无线基站的报文这一条件的判断,在满足所述条件的情况下,实施所述信道选定和切换处理,在所述信道选定和切换处理之后,将所述工作模式从终端变更为无线基站。
5.根据权利要求4所述的通信装置,其中,
在所述第2通信质量的最大值小于所述第2阈值的情况下,在等待了第2切换等待时间之后,实施是否满足所述条件的判断。
6.根据权利要求5所述的通信装置,其中,
所述第2切换等待时间是基于所述第2通信质量而生成的。
7.根据权利要求1所述的通信装置,其中,
所述信道选定和切换处理是如下处理:取得所述多个频道的各个频道的通信质量的最大值,选择所述多个频道中的所述通信质量的最大值成为最小的频道。
8.根据权利要求7所述的通信装置,其中,
在所述信道选定和切换处理中,在所述通信质量的最大值相等的情况下,基于预先设定的顺序来选择所述频道。
9.根据权利要求1所述的通信装置,其中,
在将所述工作模式从终端变更为无线基站之后,在等待了发送等待时间之后,开始以所述选择出的频道进行的发送。
10.根据权利要求9所述的通信装置,其中,
所述发送等待时间是基于所述选择出的频道的通信质量而生成的。
11.根据权利要求1所述的通信装置,其中,
在将所述工作模式从终端变更为无线基站之后,在所述选择出的频道的通信质量的最大值大于阈值的情况下,再次实施信道选定和切换处理。
12.一种通信方法,是具有非易失性存储器的通信装置中的通信方法,其中,
存储所述通信装置是作为无线基站进行工作的模式还是作为终端进行工作的模式,
基于所存储的模式,在所述通信装置为无线基站的情况下,将发送报文输出到所述通信装置外部,
基于所存储的模式,在所述通信装置为终端的情况下,将从所述通信装置外部接收到的接收报文中包含的数据保存到所述非易失性存储器,
在所述通信装置作为终端进行工作的情况下,在接收到外部的第1无线基站发送的全部数据之后,在与所述第1无线基站的通信质量低于第1阈值、且没有接收到来自所述第1无线基站以外的无线基站的报文的情况下,实施信道选定和切换处理,在所述信道选定和切换处理之后,将所述工作模式从终端变更为无线基站,
所述信道选定和切换处理是选择多个频道中的一个并将发送所述发送报文的频道切换为所述选择出的频道的处理。
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