CN110087212A - 无线通信终端和通信控制方法 - Google Patents

无线通信终端和通信控制方法 Download PDF

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CN110087212A CN201910074107.3A CN201910074107A CN110087212A CN 110087212 A CN110087212 A CN 110087212A CN 201910074107 A CN201910074107 A CN 201910074107A CN 110087212 A CN110087212 A CN 110087212A
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Abstract

各个节点中的无线通信终端拦截其它节点之间的无线通信。当检测到通信失败时,无线通信终端将相应的通信数据存储在无线通信终端所属于的节点上,并且通过无线通信中继存储的数据。对于节点唯一地确定各个节点中的传送时间,并且周期性地传送数据。根据情况,在S01或S02中改变各个节点中的传送时间,从而使得各个数据产生节点中的传送时间较早,并且使得各个数据中继节点中的传送时间较晚。从而,将多个通信数据收集在数据中继节点N3和N4中。各个数据中继节点将多个通信数据合成,并且进行其中继传送。能够防止节点N2中的数据传送的延迟,并且趋向于将数据收集在节点N3和N4中。根据情况自动调整时间。

Description

无线通信终端和通信控制方法
技术领域
本发明涉及能够用于例如车载无线网络的无线通信终端和通信控制方法。
背景技术
例如,根据专利文献1的通信系统提出了用于将数据快速地传送到目的地节点的技术。即,当产生数据到目的地节点的传送请求时,各个节点A至D将直接通信数据传送到目的地节点。另外,当各个节点收到定址到(addressed to)该节点的直接通信数据或代理通信数据时,该节点传送表示该节点已经收到直接通信数据或代理通信数据的ACK。此外,当各个节点收到未定址到该节点的直接通信数据并且然后接收ACK失败时,该节点传送包括在直接通信数据中的代理通信数据。此外,当各个节点传送代理通信数据并且然后接收到ACK时,该节点将代理通信完成通知传送到直接通信数据的传送源。
根据专利文献2的中继设备提出了这样的技术:当通过无线网络将要在CAN节点之间通信的CAN数据关联时,提高无线通信的吞吐量,与此兼容地确保了实时性。即,中继设备收到的CAN数据中的要通过无线传送的CAN数据存储在中继设备的缓冲器中。在预定的无线通信时间,当仅单个CAN数据存储在缓冲器中时,中继设备将单个CAN数据传送到另一个中继设备。当多个CAN数据存储在缓冲器中时,中继装置将多个CAN数据聚合并且将聚合的数据一次全部地传送到另一个中继设备。
根据专利文献3的通信设备提出了用于有效地且在短时间内成批地传送线路信息等的数据的技术。即,在其中通信线路具有像树一样的亲子关系的网络中,基于信号的传送目的地确定进行传送处理的时间,并且当已经过去确定的时间时,从无线通信/接收部传送包括存储在缓冲器中的单个数据或多个数据的信号。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:JP-A-2014-225859
专利文献2:JP-A-2014-27406
专利文献3:JP-A-2010-287993
发明内容
本发明要解决的问题
作为具体例,下面将描述其中将专利文献1中所示的技术应用于具有图1所示的网络结构的通信系统的操作例。
图1所示的通信系统包括能够进行通信的五个节点N1至N5。这里,节点N1至N5分别是无线通信终端。例如,假设其中节点N1至N5能够使用如实线所示的连接节点N1至N5的无线通信线路而彼此进行通信的情况。然而,使用无线通信在节点N1至N5之间进行通信。因此,它们之间的连接关系不是固定的。例如,连接关系由于从一个节点到另一个节点的距离或无线电波环境的变化的影响而变化。例如,节点N1与N5或者节点N2与N5能够通过无线直接互相通信。然而,如果无线电波环境恶化,则不能建立通信。另一方面,互相相邻的节点,即,节点N1与N3、节点N2与N3、节点N3与N4或者节点N4与N5互相靠近。因此,很少发生不能在相邻的节点之间建立无线通信的情况。
在图1所示的通信系统中,将假定如下情况描述操作:数据从节点N1传送到节点N5、并且数据还从节点N2传送到节点N5。
节点N1通过无线通信将数据传送到节点N5。由于节点之间的距离或无线电波环境的影响,在一些情况下,能够在节点N1与N5之间直接建立无线通信,但是在其它情况下不能建立直接无线通信。因此,例如,另一个节点N3偷听(窃听或拦截)无线通信,并且判定节点N1与N5之间的直接通信是否成功。当节点N3确认节点N1与N5之间的直接连接失败时,节点N3存储由节点N1传送的数据,并且节点N3代替节点N1通过无线通信将存储的数据传送到节点N5。并且在该情况下,存在节点N3与节点N5之间的无线通信不成功的可能性。因此,另一个节点N4偷听无线通信,并且判定节点N3与节点N5之间的直接通信是否成功。当节点N4确认节点N3与N5之间的直接通信失败时,节点N4存储由节点N3传送的数据,并且节点N4代替节点N3通过无线通信将存储的数据传送到节点N5。
即,即使当不能在节点N1与N5之间建立直接通信时,诸如N3、N4等这样的其它节点也将相应的数据中继到节点N5,使得能够在节点N1与N5之间传递数据。能够通过根据专利文献1的技术实现这样的控制。
另一方面,在图1所示的通信系统中,当如上所述地传递在节点N1中产生的通信数据时,可能在另一个节点N2中产生其它通信请求。即,在节点N1中产生的第一通信数据与在节点N2中产生的第二通信数据可能在网络中互相干涉。在该情况下,根据一般的控制,在确认关于第一通信数据的所有通信已经完成之后开始关于第二通信数据的通信,或者在第一通信数据的处理途中执行由于关于第二通信数据的通信而将第一通信数据的处理中断的处理。
在后一者的情况下,例如,在实际中使用CSMA/CA(具有冲突避免的载波侦听多路访问)作为各个节点中的通信协议。即,当节点分别保持数据时,节点独立地开始通信,并且根据CSMA/CA在各个时间中随机选择的通信节点之间进行通信。图2示出通常在该情况下假设的操作例。下面将描述图2中的时间点t1至t6的操作。
t1:在节点N1中发生通信请求,并且因此将通信数据D1传送到目的地节点N5。在该情况下,节点N1通信失败,使得通信数据D1不能到达节点N5。此时,节点N1的相邻节点N3偷听通信数据D1的无线信号,并且保持与节点N1已经通信失败的通信数据D1相同的数据D1A。
t2:节点N3开始通信,以将保持的通信数据D1A传送到目的地节点N5。同样在该情况下,节点N3也通信失败,使得数据不能到达目的地节点N5。此时,节点N3的相邻节点N4偷听通信数据D1A的无线信号,并且保持与节点N3已经通信失败的通信数据D1A相同的数据D1B。
t3:节点N4开始通信,以将保持的通信数据D1B传送到目的地节点N5。同时,在节点N2中产生的新的通信请求,并且因此节点N2开始传送通信数据D2。然而,由于在此时正在进行节点N4的通信,所以为了避免干涉而防止节点N2的通信。因此,节点N2根据CSMA/CA延迟通信数据D2的通信的时间。
t4:在延迟传送时间之后,节点N2将通信数据D2传送到目的地节点N5。节点N2通信失败,使得通信数据D2不能到达节点N5。此时,相邻的节点N3偷听通信数据D2的无线信号,并且保持与节点N2已经通信失败的通信数据D2相同的数据D2A。
t5:节点N3开始通信,以将保持的通信数据D2A传送到目的地节点N5。然而,节点N3通信失败,使得通信数据D2A不能到达节点N5。这里,相邻的节点N4偷听通信数据D2A的无线信号,并且保持与节点N3已经通信失败的通信数据D2A相同的数据D2B。
t6:节点N4将保持的通信数据D2B传送目的地节点N5。如此:与通信数据D2相同的数据到达目的地节点N5。
以前述方式,当不得不同时传送分别在多个节点中产生的通信数据时,例如,在图2所示的通信数据D2的传送中发生延迟。
另一方面,根据专利文献2的技术,假设了一种系统,包括:多个CAN节点;以及具有能够通过无线将CAN节点彼此连接的无线通信功能的多个中继装置。当不能建立到用作通信伙伴的CAN节点的直接通信时,假设使用网络中的其它CAN节点确保通信,并且进一步地,对于节点之间的通信使用无线通信。
在这样的网络模式中,存在用于中继的通信增加从而产生延迟的问题。在专利文献2中提出了用于解决该问题的技术。即,当在CAN节点中产生数据时,将数据传递到无线终端,并且无线终端将数据发送到中继无线终端。中继无线终端检查是否存在来自与之连接的其它CAN节点的数据。当存在数据时,中继无线终端将从无线终端收到的数据与来自CAN节点的数据合成(聚合),并且将合成的数据传送到其它无线终端。从而,能够同时传送来自多个CAN节点的数据。另一方面,当不存在来自与中继无线终端连接的任意CAN节点的数据时,中继无线终端立即使用无线通信将数据传送到期望的CAN节点,而不保持来自与该中继无线终端连接的任意CAN节点的数据。从而,能够没有任何延迟地传送来自任意CAN节点的数据。
另一方面,专利文献3提出了节点之间的连接具有分层结构,并且当执行从下层到上层的通信时,捆绑(聚合)来自多个下层终端的数据,从而减少到上层的通信量。
然而,如在专利文献2或专利文献3中一样地,当在中继节点中合成多个数据时,一个通信的时间由于其它通信而延迟。因此,较高可能引起通信延迟。
另外,在根据专利文献2的技术中,当各个终端中的产生数据的频率稀疏时,不能在中继终端中收集数据。另外,当各个终端具有足够长的操作期间或者当网络中的终端的数量少时,通信频率降低,并且独立地建立各个通信。从而,不能得到充分的效果。
另外,在根据专利文献3的技术中,为了使用分层结构,需要在进行通信的终端之间预先建立亲子结构。此外,由于分层结构,在从上层到下层的通信中不能聚合数据。
考虑到前述情况,已经做出了本发明。本发明的目的是提供无线通信终端和通信控制方法,该无线通信终端和通信控制方法能够减少在网络中发送的通信量从而建立有效通信,并且能够抑制通信延迟。
解决问题的方案
为了实现前述目的,根据本发明的无线通信终端和通信控制方法的特征在于下面的构造(1)至(7)。
(1)一种无线通信终端,该无线通信终端具有接收无线信号的功能、传送无线信号的功能、和中继接收的无线信号的内容并且通过无线信号重新发送所述内容的功能,并且该无线通信终端能够连接于预定的无线网络,该无线通信终端包括:
数据合成部,当多个数据应当被中继到一个相同的目的地时,该数据合成部将多个数据合成,并且发送合成的数据;和
传送时间管理部,该传送时间管理部根据对于所述终端唯一地确定的传送时间来传送数据,并且改变所述传送时间,从而在所述无线网络中的数据中继节点上促进预定数据的集中。
(2)根据前述构造(1)的无线通信终端,其中:
当定址于其他节点并且需要被中继的数据被接收和存储在所述传送时间管理部所属于的节点上时,所述传送时间管理部改变所述传送时间,并且使得所述数据中继节点中的传送等待时间的长度至少比在数据产生节点中的所述传送等待时间的长度长。
(3)根据前述构造(1)或(2)的无线通信终端,其中:
所述传送时间管理部所属于的节点是无需中继的数据产生节点,并且当检测到其他第一节点与其他第二节点之间的无线通信的故障时,所述传送时间管理部将所述传送时间向前移动。
(4)根据前述构造(1)至(3)的任意一项所述的无线通信终端,还包括:
数据缓冲器,当检测到其他的第一节点与其他的第二节点之间的无线通信的故障时,该数据缓冲器临时保持相应的接收到的数据作为中继对象。
(5)根据前述构造(1)至(4)的任意一项所述的无线通信终端,还包括:
实际值记录部,该实际值记录部记录和保持与由所述数据合成部合成的数据的数量、产生数据的数量、和所述传送时间管理部中的传送等待时间中的至少一者相关的过去的实际值,其中:
所述传送时间管理部将由所述实际值记录部保持的实际值及其变化动态反应在所述传送等待时间的长度和要通过所述数据合成部合成的数据的数量的参考值中的至少一者上。
(6)一种用于控制至少由三个无线通信终端形成的无线网络的通信控制方法,所述无线网络至少包括第一节点、第二节点和第三节点,该通信控制方法包括下面的步骤:
使得所述第三节点拦截所述第一节点与所述第二节点之间的无线通信;
当所述第三节点检测到所述第一节点与所述第二节点之间的无线通信的故障时,将相应的通信数据作为待中继的对象临时保持在所述第三节点上;
改变保持所述通信数据的第三节点的传送时间;和
当所述通信数据定址于一个相同的目的地时,使所述第三节点合成和传送由所述第三节点保持的多个通信数据。
(7)根据前述构造(6)的通信控制方法,还包括下面的步骤:
记录和保持与在所述第三节点中合成的数据的数量、产生的数据的数量和传送等待时间中的至少一者相关的过去的实际值;和
将所述实际值及其变化动态反应在所述第三节点中的所述传送等待时间的长度和要合成的数据的数量的参考值中的至少一者上。
根据具有前述构造(1)的无线通信终端,通过传送时间管理部的控制根据情况适当地改变各个节点的传送时间。因此,预定数据能够集中在无线网络中的数据中继节点上。即,将要通过数据中继节点合成的数据容易地收集在数据中继节点中,使得能够有效地合成数据,并且能够避免等待时间的过度增加。从而,能够减少在网络上发送的通信量。
根据具有前述构造(2)的无线通信终端,保持要中继的通信数据的数据中继节点的传送时间自动调整,使得传送等待时间能够比在数据产生节点中的传送等待时间长。因此,在数据中继节点中,增加了拦截由其它数据产生节点传送的通信数据的机会。当另一个节点通信故障时,能够将相应的通信数据添加到要合成的中继数据。因此,数据中继节点合成多个通信数据的频率增达,使得能够有效地减少发送到网络上的通信量。另外,能够缩短数据产生节点中的传送等待时间。从而,能够抑制通信的延迟。
根据具有前述构造(3)或(4)的无线通信终端,当其他的第一节点与其他的第二节点之间的无线通信故障时,由于另一个数据中继节点的代理通信而容易传递相应的通信数据。
根据具有前述构造(5)的无线通信终端和具有前述构造(7)的通信控制方法,能够根据要中继的数据的产生实际情况适当地自动调整中继传送的等待时间。另外,直到积累固定量的数据为止,而不需要等待固定时间。因此,在不产生如此多的数据的情况下,能够在短时间内开始中继传送。另一方面,在产生大量数据的环境中,能够增加在中继期间合成的数据的数量,从而建立有效的通信。
根据具有前述构造(6)的通信控制方法,当第一节点与第二节点之间的无线通信故障时,由于第三节点的中继和代理的传送处理,能够有效地将相应的通信数据传递到目的地。另外,在将定址于相同目的地的多个通信数据合成之后,第三节点传送通信数据。从而,能够有效地减少发送到网络上的业务量。此外,根据情况改变第三节点的传送时间。从而,能够促进要合成的多个通信数据集中于第三节点。另外,能够缩短数据产生节点中的传送等待时间。从而,能够抑制通信的延迟。
发明的优点
在根据本发明的无线通信终端和通信控制方法中,能够减少发送到网络上的通信量使得能够建立有效通信,并且能够抑制通信延迟。
以上已经简要描述了本发明。如果参考附图通读下面的用于实施本发明的实施方式(在下文中称为“实施例”),将使得本发明的进一步的详情更加清晰。
附图说明
图1是图示出通信系统的无线网络的配置例的框图。
图2是示出使用假定的一般通信控制方法的通信系统的操作例的时序图。
图3是示出使用根据本发明的第一实施例的无线通信终端和通信控制方法的通信系统的操作例的时序图。
图4是示出根据本发明的第一实施例的无线通信终端中的主操作例的时序图。
图5是示出根据本发明的第一实施例的无线通信终端的主要组成元件的框图。
图6是示出通信系统中的无线网络的配置例的框图。
图7是示出根据本发明的第二实施例的无线通信终端的主要组成元件的框图。
图8是示出图7所示的无线通信终端中的特征操作的流程图。
图9是示出通信系统中的无线网络的配置例的框图。
图10是示出历史数据缓冲器的数据的配置例的示意图。
图11是通过实例示出中继节点中的各种数值随着时间的变化的示意图。
参考标记列表
10 无线通信终端
11 无线传送功能
12 无线接收功能
13 目的地判定功能
14 通信成功/失败判定功能
15 通信数据缓冲器
16 数据合成功能
17 通信时间管理部
18、19 接口
N1、N2、N3、N4、N5、NB、NC 节点
D1、D1A、D1B、D2、D2A、D2B 通信数据
10B 无线通信终端
17B 通信时间管理部
17C 历史数据缓冲器
N6、N7 节点
Da 目的地数据
Db 合成数量数据
Dc 中继等待时间数据
V1 合成数量设定值
V2 合成数量实际值
V3 产生的数据数量
具体实施方式
下面将参考附图描述本发明的具体实施例。
(第一实施例)
<本发明应用到的通信系统的配置例>
虽然未示出,但是实施本发明的通信系统被配置为例如安装在车辆上从而在车辆上建立通信的系统。毋庸赘述,该通信系统能够配置为用于除了车辆之外的其它应用的通信系统。
在车辆中,各种电气部件通常在比较窄的空间内设置为分散状态。例如,各种开关、传感器、灯、电机、加热器、电子控制单元(ECU)等设置在各种位置处,并且它们必须通过通信线等彼此连接。当使用无线通信代替这样的有线连接时,能够去除通信线。从而,能够简化线束的结构,从而减轻其重量或降低其成本。
然而,当大量的无线通信终端分散地设置在车辆的各种位置处时,两个终端之间的无线通信受到二者之间的距离或者无线通信环境的改变的影响。因此,在一些情况下,能够成功进行用作数据的传送源的终端与用作目的地的终端之间的无线通信,但是在其它情况下不能成功进行。
因此,例如,在车辆上形成以上已经描述的如图1所示的无线网络。即,无线通信终端分别设置在图1所示的节点N1至N5的位置,使得能够在节点N1至N5之间建立无线通信。例如,诸如开关或传感器这样的电气部件分别连接于节点N1和N2中的无线通信终端,并且用于控制电气部件的ECU连接于节点N5中的无线通信终端。
这里,例如,假设节点N1传送无线信号。在一些情况下,节点N5能够收到无线信号,但是在其它情况下,不能收到无线信号。当不能在节点N1与N5之间建立直接通信时,诸如节点N3或N4这样的其它通信节点中继数据,并且代替节点N1传送数据。从而,能够将由节点N1发送的通信数据传递到目的地节点N5。
当大量的无线通信终端设置在诸如车辆这样的窄空间内时,存在发送到网络上的通信量可能由于各个终端的中继操作而增加或者可能发生通信延迟的担心,如图2所示。然而,当使用本发明时,能够抑制发送到网络上的通信量的增加,并且还能够抑制通信延迟。
<当实施本发明时的通信系统的操作例>
图3示出使用了根据本发明的第一实施例的无线通信终端和通信控制方法的通信系统的操作例。下面将描述图3所示的各个时间点的节点N1至N5的操作。
t11:在位于节点N1的无线通信终端的输入中发生数据传送请求,并且节点N1使用无线信号将相应的通信数据D1传送到节点N5。在该情况下,由于距离或无线通信环境的影响,节点N1通信失败,使得无线信号不能直接到达节点N5。同时,相邻的节点N3偷听由节点N1发送的无线信号。当检测到节点N1中的通信失败时,节点N3将收到的数据D1的内容存储(临时保持)在其内部缓冲器中。
t12:在位于节点N2的无线通信终端的输入中发生数据传送请求,并且节点N2使用无线信号将相应的通信数据D2传送到节点N5。此时,一般地节点N2在从时间点t11处的通信数据D1的通信结束开始已经过去充足时间之后(t13附近)传送通信数据D2。然而,在图3的实例中,由于步骤S01的处理,所以当节点N2传送通信数据D2时的时间点迁移为较早的时间点,使得节点N2在时间点t12传送通信数据D2。然而,节点N2通信失败,使得通信数据D2的无线信号不能直接到达节点N5。同时,相邻的节点N3偷听由节点N2发送的无线信号。当检测到节点N2中的通信失败时,节点N3将收到的数据D2的内容存储(临时保持)在其内部缓冲器中。
t13:另一方面,当在时间点t11存储通信数据D1之后,因为已经开始了节点N2中的数据D2的传送,所以节点N3的传送的时间由于步骤S02的处理而迁移为比正常时间晚。因此,在节点N2中的传送之后,节点N3在时间点t13传送延迟的数据。另外,在时间点t13之前,多个通信数据D1和D2已经收集在节点N3中。因此,节点N3将定址于相同目的地的多个通信数据D1和D2合成为例如单帧或单数据包。节点N3在时间点t13使用无线信号将合成的通信数据(D1+D2)传送到节点N5。然而,节点N3通信失败,使得通信数据(D1+D2)的无线信号不能直接到达节点N5。与此同时,相邻的节点N4偷听由节点N3发送的无线信号。当检测到节点N3中的通信失败时,节点N4将收到的通信数据的内容作为通信数据(D1A+D2A)存储(临时保持)在其内部缓冲器中。
t14:节点N4使用无线信号将作为偷听的结果保持的通信数据(D1A+D2A)传送到目的地节点N5。节点N4与N5之间的距离如此之短,以至于来自节点N4的无线信号能够到达节点N5。即,节点N5能够在时间点t14同时接收在多个数据产生节点N1和N2中产生的通信数据D1和D2。
例如,能够通过CSMA/CA协议中的退避时间的调整而实现图3所示的各个步骤S01、S02中的传送时间的调整。具体地,在步骤S01中将节点N2的退避时间设定为最小值(0),并且在步骤S02中将节点N3的退避时间设定为足够大的值(例如,32以上)的范围内的任意值。
即,诸如节点N1或N2这样的数据产生节点中的传送等待时间缩短,而诸如节点N3或N4这样的数据中继节点中的传送等待时间延长。从而,节点N2能够在节点N3开始中继传送之前优先开始传送。结果,能够避免数据产生节点中的通信延迟。另外,在数据中继节点开始传送之前,多个通信数据趋向于收集在数据中继节点中。从而,多个通信数据作为单数据包而收集和传送的频率增大,使得能够在大规模上减少发送到网络上的通信量。
顺便提及,对于固定为数据产生节点的节点,例如,可以预先将退避时间固定为最小值,并且可以去除步骤S01的处理。对于可以根据环境在数据产生节点与数据中继节点之间切换的节点,重要的是当节点在其之间切换时切换退避时间。
另外,各个步骤S01、S02中的调整传送时间的方法不限于CSMA/CA协议中的退避时间的调整。例如,已经从数据产生节点获取通信数据的数据中继节点可以等待来自其它数据产生节点的通信,并且如果已经收集了多个通信数据,则开始中继传送。在该情况下,当收集的通信数据的数量达到预定数量时或者当已经过去特定的等待时间N时,数据中继节点开始中继传送。这里,例如,通过能够收集的通信数据的最大数量与每一次的通信时间的乘积来确定等待时间N。
<无线通信终端的操作例>
图4示出根据本发明的第一实施例的各个无线通信终端中的主要操作的实例。即,例如,实施图4的操作的无线通信终端分别连接至图1所示的节点N1至N5的位置,从而形成通信系统。从而,能够实现图3所示的特征操作。
图4所示的操作包括作为无线通信终端中的无线信号的接收操作、传送操作和中继操作的功能。因此,在如图1所示的诸如节点N1或N2这样的数据产生节点、诸如节点N5这样的数据接收节点、或诸如节点N3或N4这样的数据中继节点中均能够使用执行图4的操作的无线通信终端。下面将描述图4的操作。
当无线通信终端通过无线通信接收到来自其它节点的定址于该无线通信终端所属于的节点的通信数据时,无线通信终端依次执行S11、S12和S13的处理,并且将表示通信数据的接收成功的确认(ACK)回复给传送源(S13)。
另一方面,当无线通信终端通过无线通信接收到来自其它节点的定址于除了该无线通信终端所属于的节点之外的节点的通信数据时,无线通信终端依次执行S11、S12和S14的处理。当在S14中检测到来自通信数据的目的地节点的确认(ACK)时,该处理结束。当未检测到确认时,将通信视为未成功,并且处理移动到S15的处理。在S15中,无线通信终端将在S11中从其它节点的拦截无线通信接收的通信数据存储到将在稍后描述的通信数据缓冲器15内。这里存储的数据稍后将用于中继。
另外,当在S11中接收的通信数据的传送源是具有早一个时间的节点时,无线通信终端在S17中获取通信数据(通信数据D2),并且在S18中将该无线通信终端所属于的节点的时间迁移为较早。例如,如图3的步骤S01中所示,节点N2中的通信数据D2的传送时间点迁移为比其正常时间早,并且在时间点t12传送通信数据D2。另一方面,在节点N3中,以与节点N2中相同的方式依次执行S11、S12、S14和S15的处理。然而,在S11中接收的通信数据的传送源不是具有早一个时间的节点。因此,当执行S16的处理时,节点N3结束处理。顺便提及,可以以相反的顺序进行步骤S17和S18。
另一方面,当将要传送或中继的通信数据保持在通信数据缓冲器15中时,通信数据缓冲器15所属于的无线通信终端依次执行S11、S19和S20的处理。在无线通信终端所属于的节点的传送时间,处理从S20移动到S21。当多个通信数据保持在通信数据缓冲器15中时,处理从S21移动到S22,其中,无线通信终端将定址于一个相同目的地的多个通信数据合成(聚合),从而将多个通信数据布置在单数据包等内。合成的数据包用作要在此次传送的中继数据。然后,在接下来的步骤S23中,无线通信终端将相应的通信数据(合成的数据包)的无线信号传送到目的地。
<无线通信终端的配置例>
图5示出根据本发明的第一实施例的无线通信终端10的主要组成元件。当图5所示的组成元件安装于无线通信终端10时,能够实现图4所示的终端的操作和图3所示的通信系统的特征操作。
图5所示的无线通信终端10具有:无线传送功能11、无线接收功能12、目的地判定功能13、通信成功/失败判定功能14、通信数据缓冲器15、数据合成功能16、通信时间管理部(通信时间管理功能)17、以及接口(I/F)18和19。能够通过诸如专用的电子电路这样的硬件、由用于控制的微机执行的软件或其组合实施这些功能模块中的每个功能模块。
在通过无线通信传送无线通信终端11所属于的节点中的通信数据的情况下、或者在将从其它无线通信终端10接收的并且定址于其它节点的通信数据中继和发出的情况下,使用无线传送功能11。
为了接收利用无线信号从其它节点发送的并且定址于无线接收功能12所属于的节点的通信数据、或者为了拦截(偷听)定址于其它节点的无线信号,使用无线接收功能12。目的地判定功能13具有如下功能:其参考在由无线接收功能12接收的无线信号中包含的通信数据的目的地的信息,来区分定址于目的地判定功能13所属于的节点的通信数据与定址于其它节点的通信数据。
当拦截(偷听)定址于其它节点的无线通信时,通信成功/失败判定功能14判定通信是否成功。例如,通信成功/失败判定功能14检查是否检测到响应于各个通信数据的无线传送而从目的地节点发送的确认(ACK)的无线信号。
通信数据缓冲器15是如下的存储器:其用于临时存储已经在通信数据缓冲器15所属于的节点中产生的要传送的通信数据、或者通过拦截无线通信从其它节点获取的并且不定址于通信数据缓冲器15所属于的节点的通信数据。
当存在通过拦截无线通信从其它节点获取的并且不定址于数据合成功能16所属于的节点的多个通信数据时,数据合成功能16具有将定址于一个相同目的地的多个通信数据一体地合成(聚合)的功能。即,能够通过合成而减少要传送的数据包的总数。
通信时间管理部17基本上管理通信时间管理部17所属于的节点,使得节点以固定的时间间隔开始无线通信的传送操作。通信时间管理部17还具有如下功能:其根据由其它节点在较早时间进行的无线通信的结果,自动改变通信时间管理部17所属于的节点的传送时间。例如,当通信时间管理部17所属于的节点进行无线信号的中继操作时,为了提高节点获取并合成多个通信数据并且然后发出合成的通信数据的频率,将节点的传送时间迁移为较晚(参见图3中的S02)。另一方面,当数据时间管理部17所属于的节点是通信数据产生节点时,将节点的传送时间迁移为较早(S01)。
具体地,例如,假设使用CSMA/CA的通信协议。在该情况下,当通信时间管理部17自动调整退避时间的长度时,能够实现传送时间的适当管理。
接口18具有将接收的通信数据的内容输出到与接口18所属于的节点中的无线通信终端10连接的车载装置(诸如ECU)的功能。另一方面,例如,接口19具有如下功能:其周期性地输入从与接口19所属于的节点中的无线通信终端10连接的车载装置(诸如开关或传感器)输出的信号的数据,并且产生其通信数据和传送请求。
<无线通信终端的操作例>
图5所示的无线通信终端10设置在各个节点的位置,从而形成如图1所示的无线网络的通信系统。在该情况下,能够进行如图3所示的操作。例如,当设置无线通信终端10的节点是产生通信数据D2的节点N2时,数据合成功能16自动调整节点N2的传送时间。因此,在其它节点中的通信数据D1的通信结束或以失败告终之后,能够立即开始来自节点N2的通信数据D2的无线信号的传送。即,用作数据产生节点的节点N2的传送操作优先于用作数据中继节点的节点N3的传送。
当设置无线通信终端10的节点是中继通信数据的节点N3时,数据合成功能16自动调整节点N3的传送时间。因此,在作为数据产生节点的节点N2传送之后,控制节点N3开始中继操作。因此,在节点N1中的通信数据D1的通信结束或以失败告终并且进一步地节点N2中的通信数据D2的通信结束或以失败告终之后,节点N3能够进行中继。另外,在该情况下,作为节点N3拦截无线通信的结果,在时间点t13,多个通信数据D1和D2保持在节点N3的通信数据缓冲器15。因此,能够通过数据合成功能16将定址于一个相同目的地的多个通信数据D1和D2合成,并且能够在时间点t13将合成的结果作为要中继的一组通信数据传送。
<无线网络配置的变形例>
图6示出通信系统的无线网络的配置例。
在图6所示的无线网络中,假设除了图1所示的节点N1至N5之外还存在节点NB和NC。另外,假设无线通信终端分别设置在节点NB和NC中,使得能够在节点N3与节点NB和NC中的每个节点之间建立无线通信。
在图6所示的无线网络配置中,当节点N2通信失败时,能够进行将由节点NB获取的通信数据N2中继到目的地节点N5的通信,该节点NB位于节点N2附近的位置处并且拦截节点N2的通信。另外,当节点NB通信失败时,能够进行将由拦截节点NB的通信的节点NC获取的通信数据D2中继到目的地节点N5的通信。另外,当节点NB或NC中继通信数据时,还假设调整传送时间,使得以与节点N3中相同的方式合成和传送定址于相同目的地的多个通信数据(D1和D2)。
<无线通信终端和通信控制方法的优势效果>
在前述的通信系统中,各个无线通信终端10中的通信时间管理部17自动调整无线通信终端17所属于的节点的传送时间。因此,能够减少对无线网络的负担,即,通信量,并且还能够抑制通信延迟。即,使得用作数据产生节点的节点N2中的传送时间较早(S01),如图3所示,从而能够防止数据通信的延迟。另外,使得用作数据中继节点的节点N3中的传送时间比在数据产生节点中的传送时间晚(S02),从而在中继操作期间,通信数据趋向于收集在数据中继节点中。结果,在数据中继节点中能够提高将数据合成从而减少传送的数据包的数量的频率,使得能够减少发送到网络上的通信量。另外,能够对各个节点单独地调整传送的时间。因此,即使当连接于无线网络的无线通信终端10的数量增加时,也能够与终端的数量独立地进行适当的传送控制。
另外,数据中继节点中的无线通信终端10拦截其它节点之间的通信,从而控制通信时间。因此,不需要将网络形成为分层结构,并且不需要预先在进行通信的终端之间建立亲子关系。另外,由于不使用分层结构,所以不限制用于聚合数据的通信的方向。
(第二实施例)
在根据第二实施例的无线通信终端10B中,改进了根据第一实施例的无线通信终端10的下面的点。
例如,在图6所示的通信系统中,根据需要通过节点N3中继从节点N1、N2、NB、NC等传送到节点N5等的数据包的数据。假设在节点N3中进行图2至4所示的控制。在该情况下,节点N3偷听节点N1中的通信失败,但是节点N3不随后立即中继和传送数据。节点N3必须等待来自诸如节点N2这样的其它节点的数据。作为该等待的处理的具体方法,例如,可以假设下面方法中的一种。
(1)中继节点在等待收集固定量的中继数据之后传送中继数据。
(2)中继节点在已经过去固定时间以后进行中继传送。
然而,前述的方法(1)具有下面的问题。即,在通信系统中产生少量数据的条件下,在中继节点中花费很多时间积累数据。从而,花费很多时间开始中继传送。因此,中继延长了来自传送源的数据到达目的地所需的时间。
另一方面,前述的方法(2)具有下面的问题。即,在通信系统中产生少量数据的条件下,尽管在中继节点等待特定传送,与等待时间相比,提高数据传送效率的效果低。
实际上,在车辆上使用的无线通信系统的应用面临下面的情况。例如,在座椅传感器的情况下,操作中的传感器的数量根据乘客的实际数量而改变。例如,在仅乘坐一个驾驶员的车辆中,操作中的传感器的数量仅是一个。在六个乘客乘坐于诸如面包车这样的安装三排座椅的车辆的环境下,六个以上的传感器同时运行。另外,当乘客的数量由于乘客上下车而改变时,操作中的传感器的数量也改变。因此,在车辆上的无线通信系统的网络中传送的数据的频率和数量以及在相同网络上中继的数据的频率和数量根据环境而大幅变化。
<无线通信终端的配置例>
图7示出根据本发明的第二实施例的无线通信终端10B的主要组成元件。
图7所示的无线通信终端10B是图5所示的无线通信终端10的变形例。除了前述无线通信终端10的组成元件之外,无线通信终端10B还具有历史数据缓冲器17C。另外,如下所述,图7中的通信时间管理部17B具有与根据第一实施例的通信时间管理部17不同的功能。
历史数据缓冲器17C将在过去发生的中继等待的历史数据记录并保持在位于参与中继的节点中的无线通信终端10B中。具体地,历史数据缓冲器17C记录并保持诸如在第一次偷听数据之后直到中继节点开始中继操作为止花费的时间这样的信息。
通信时间管理部17B的基本功能与前述的无线通信终端10的基本功能相同。然而,通信时间管理部17B还具有下面的功能。即,通信时间管理部17B从历史数据缓冲器17C获取目前为止的关于中继操作的历史的数据,并且在下一次将获取的数据反映于中继控制。例如,通信时间管理部17B基于过去的等待时间或过去的合成(聚合)数据的数量计算直到接下来的中继传输为止的等待时间或者要收集的数据的数量。下面将示出计算公式的具体例。
Wi+1=T0+ΔT+Tα...(1)
T0=Wi:这次的实际结果
ΔT=(Wi-Wi-1):实际结果的变化
Tα=1:用于防止状态转换的停滞的调整因数
Wi:第i次(这次)通信的等待时间
Wi+1:下一次通信的等待时间
Wi-1:前一次通信的等待时间
顺便提及,前述的等式(1)表示通信的等待时间,但是可以用要由数据合成功能16合成的数据的数量直接替换等待时间。另外,虽然假设在前述等式(1)中进行线性预测,但是可以进行基于二次函数或三次函数的预测计算。
例如,通信时间管理部17B基于前述的等式(1)重复地计算表示控制的情况的等待时间或收集的数据的数量。当满足条件时,通信时间管理部17B管理数据合成功能16以开始中继通信。另外,根据终端中的前一次通信结果,通信时间管理部17B动态地改变通信时间管理部17B所属于的终端的通信时间(数据传送时间)。
<无线通信终端的操作例>
图8示出根据本发明的第二实施例的各个无线通信终端中的主要操作的实例。即,例如,实施图8的操作的无线通信终端10B分别连接于图1所示的节点N1至N5的中继位置,从而形成通信系统。从而,能够实现第二实施例中的特征操作。
图8所示的操作仅示出无线通信终端10B中的无线信号的中继操作。还能够通过图4所示的操作进行传送操作或接收操作。因此,执行图8的操作的无线通信终端10B能够用作诸如图1所示的节点N3或N4这样的数据中继节点。下面将描述图8的操作。
当用作中继节点的无线通信终端10B在S31中通过无线通信接收(偷听)从其它节点传送的数据时,无线通信终端10B参考由历史数据缓冲器17C保持的历史的内容,并且通过数据合成功能16抓取在过去合成的数据的情况。根据其结果,无线通信终端10B在S32中计算直到开始中继传送为止的时间以及要收集的数据的数量。例如,能够使用前述的等式(1)计算适当的等待时间或适当的要收集的数据的数量。
中继节点中的无线通信终端10B将在S32中计算的等待时间的值设定在S33中的中继开始等待计时器中,并且开始计时器操作。
在S34中,中继节点中的无线通信终端10B判定在S33中开始的中继开始等待计时器中的时间是否用尽,即,在S32中计算的等待时间是否过去。当时间用尽时,处理移动到S40,并且当时间未用尽时,移动到S35。
即,由于在S31中接收了要中继的数据,所以只要已经过去在S32中计算的等待时间,则中继节点中的无线通信终端10B开始传送S40中要中继的数据。
另外,在S35中,中继节点中的无线通信终端10B判定在中继开始等待计时器中的时间用尽之前是否已经接收(偷听)到新的数据。当尚未接收到新的数据时,处理返回S34并且重复相同的处理。
当在中继开始等待计时器中的时间用尽之前在S35中已经接收到新的数据时,中继节点中的无线通信终端10B在接下来的步骤S36中确认此次接收的数据的目的地。当此次接收的数据的目的地与之前接收的数据的目的地相同时,处理移动到S38。当不相同时,处理移动到S37。
即,当存在定址于相同目的地的多个接收的数据时,在数据合成功能16中合成(S38)多个数据之后,处理移动到S39。当已经接收到定址于另一个目的地的新的数据时,接收的数据在S37中存储在通信数据缓冲器15中。
当在数据合成功能16中已经合成多个数据时,在S39中将合成的数据的数量与其最大值(上限值)比较。当合成的数据的数量达到最大值时,处理从S39移动到S40,在S40中,无线通信终端10B开始合成的数据的中继传送。当合成的数据的数量小于最大值时,处理从S39返回S34,并且重复前述的处理。
在S40中的合成数据的中继传送之后,中继节点中的无线通信终端10B在S41中将此次传送的合成的数据(聚合的数据)的数量和在S32中计算的中继传送的等待时间的值与识别目的地节点的信息一起存储在历史数据缓冲器17C中。
即,在中继节点中的无线通信终端10B中,在当在S34中检测到中继开始等待计时器中的时间用尽时的时间、或者在当在S39中检测到合成数据的数量达到最大值时的时间,进行数据的中继传送。
<具体例的描述>
图9示出通信系统的无线网络的配置例。另外,图10示出中继节点中的无线通信终端10B中的历史数据缓冲器17C上的数据的配置例。此外,图11通过实例示出中继节点中的无线通信终端10B中的各种数值随着时间的变化。
图10和图11中所示的内容表示图9所示的无线网络中的节点N4中的无线通信终端10B中继从其它节点发送的数据,从而将中继的数据传递到目的地的情况。
例如,在图9的无线网络中,当节点N3的传送到节点N1的数据的直接通信失败时,偷听通信的节点N4能够中继和传送数据从而将数据传递到节点N1。例如,当节点N7的传送到节点N2的数据的直接通信失败时,偷听通信的节点N4能够中继和传送数据从而将数据传递到节点N2。例如,当各个节点N1、N2、N3、N5的传送到节点N7的数据的直接通信失败时,偷听通信的节点N4能够中继和传送数据从而将数据传递到节点N7。
在图10所示的历史数据缓冲器17C中,存储了目的地数据Da、合成数量数据(聚合数量)Db和中继等待时间数据Dc。目的地数据Da表示通过诸如节点N4这样的中继节点被偷听以中继的各个接收数据的目的地。在该实例中,历史数据缓冲器17C保持目的地节点的数量。合成数量数据Db表示当诸如节点N4这样的中继节点执行中继传送时通过数据合成功能16实际合成的数据的数量的实际值。中继等待时间数据Dc对应于当诸如节点N4这样的中继节点执行中继传送时在S33中在中继开始等待计时器中设定的传送开始为止的等待时间的长度。
在图10所示的实例中,假设在一个相同的中继节点中依次接收目的地是节点N1、N2、N7、N7、N7、N7、...的数据。因此,历史数据缓冲器17C的目的地数据Da中的值是“1、2、7、7、7、7、...”。另外,合成数量数据Db的值是“1、1、4、3、3、2、...”,并且中继等待时间数据Dc中的值是“1、1、4、3、2、2、...”。顺便提及,合成数量数据Db中的值“1”是指数据的数量是1,并且不进行合成。然而,这里,还将值“1”视为合成数量。
图11通过实例示出中继节点中的无线通信终端10B中的合成数量设定值(设定的聚合数量)V1、合成数量实际值(实际的聚合数量)V2和产生的数据数量V3随着时间的变化。合成数量设定值V1是基于前述的等式(1)等在S32中计算的值。合成数量设定值V1对应于要在S39中比较的最大聚合数量值。合成数量实际值V2是在中继传送期间通过数据合成功能16实际合成的数据的数量的实际值。在S41中存储的内容中包括合成数量实际值V2。另外,产生的数据数量V3表示在中继节点的中继传送期间实际产生的数据的数量。
在图11所示的实例中,合成数量设定值V1的初始值是“4”。另外,将合成数量设定值V1的上限值设定为“5”,并且将其下限值设定为“2”。另外,在前述的等式(1)中,将合成数量设定值V1的值表示为分为“T0+ΔT”和“Tα”。
在图11中的时间点t31,合成数量设定值V1是初始值“4”、合成数量实际值V2是“1”,并且产生的数据数量V3是“1”。在时间点t32,合成数量设定值V1是“2+1”,即,“T0+ΔT”是2并且“Tα”是1。在时间点t36,合成数量设定值的计算值是“5+1”,这超过了上限值“5”。因此,在该情况下,将合成数量设定值校正为上限值“5”。
能够通过使用记录于历史数据缓冲器17C的历史记录根据情况、前述的等式(1)等,将如图11所示的合成数量设定值V1设定为适当值。
在图11所示的实例中,产生的数据数量V3改变为“1、1、2、3、4、3、3、2、2、1、...”。随着该变化,合成数量设定值V1动态地变化为“4、3、2、4、5、5、3、4、2、...”。根据合成数量设定值V1的变化,合成数量实际值V2也变为“1、1、2、3、4、3、3、2、...”。另外,在图11所示的实例中,产生的数据数量V3与合成数量实际值V2在各个时间点大致彼此相等。
即,理解为,当中继节点中继和传送数据时,合成数量设定值V1根据产生的数据数量V3适当地自动调整,使得直到偷听和接收的数据的数量实际达到合成数量设定值V1为止,不存在无用的等待时间。另外,随着产生的数据数量V3增加,合成数量设定值V1也增加。从而,合成数量实际值V2增加。即,在中继传送期间,能够有效地合成和传送多个数据,使得能够减少无线通信网络中的通信量。
无线通信终端10B能够根据历史数据缓冲器17C的内容获取合成数量设定值V1或合成数量实际值V2的变化的历史,如图11所示。例如,在图11中的从时间点t31改变到时间点t32的时间,理解为合成数量设定值V1从“4”减小为“3”。这反映于前述的等式(1)中的ΔT,并且这反映在S32中用于决定下一个时间点t33的合成数量设定值V1。这同样能够应用于其它时间点。
虽然在图10所示的实例中,合成数量数据Db和中继等待时间数据Dc二者存储在历史数据缓冲器17C中,但是只要合成数量数据Db和中继等待时间数据Dc中的一者存储在历史数据缓冲器17C中,就能够执行图8所示的控制。另外,对于合成数量数据Db和中继等待时间数据Dc中的一者,或者在S32中计算的结果或者反映在S40中实际传送的数据的结果的实际值可以存储在历史数据缓冲器17C中。另外,图11所示的产生的数据数量V3的实际值可以存储在历史数据缓冲器17C中,并且可以使用存储的值。
依照根据前述第二实施例的无线通信终端和通信控制方法,能够根据要中继的实际产生的数据的情况,适当地自动调整用于中继传送的等待时间。另外,直到收集到固定量的数据为止,而不需要等待固定时间。因此,在不产生如此多的数据的情况下,能够在短时间内开始中继传送。另一方面,在产生大量数据的环境中,能够增加要合成以中继的数据的数量,从而建立有效的通信。
这里,在下面的段落[1]至[7]中简要概括和列出了根据前述本发明的实施例的无线通信终端和通信控制方法的特征。
[1]一种无线通信终端(10),该无线通信终端具有接收无线信号的功能(无线接收功能12)、传送无线信号的功能(无线传送功能11)、和中继接收的无线信号的内容并且通过无线信号重新发送所述内容的功能(通信数据缓冲器15),并且该无线通信终端能够连接于预定的无线网络,该无线通信终端包括:
数据合成部(数据合成功能16),当数据应当被中继到一个相同的目的地时,该数据合成部将多个数据合成,并且发送合成的数据;和
传送时间管理部(通信时间管理部17),该传送时间管理部根据对于所述终端唯一地确定的传送时间来传送数据,并且改变所述传送时间,从而在所述无线网络中的数据中继节点上促进预定数据的集中。
[2]根据前述段落[1]的无线通信终端,其中:
当定址于其他节点并且需要被中继的数据被接收并存储在所述传送时间管理部所属于的节点上时,所述传送时间管理部改变所述传送时间(S18),并且使得所述数据中继节点中的传送等待时间的长度至少比在数据产生节点中的传送等待时间的长度长(S01、S02)。
[3]根据前述段落[1]或[2]的无线通信终端,其中:
所述传送时间管理部所属于的节点是无需中继的数据产生节点,并且当检测到其他的第一节点与其他的第二节点之间的无线通信的失败时,所述传送时间管理部使所述传送时间向前迁移(S01)。
[4]根据前述段落[1]至[3]的任意一项所述的无线通信终端,还包括:
数据缓冲器(通信数据缓冲器15),当检测到其他的第一节点与其他的第二节点之间的无线通信的失败时(S12、S14),该数据缓冲器临时保持相应的接收数据作为待中继的对象(S15)。
[5]根据前述段落[1]至[4]的任意一项所述的无线通信终端,还包括:
实际值记录部(历史数据缓冲器17C),该实际值记录部记录并保持与由所述数据合成部合成的数据的数量(合成数量实际值V2)、产生数据的数量(V3)和所述传送时间管理部中的传送等待时间(合成数量设定值V1、合成数量数据Db、中继等待时间数据Dc)中的至少一者相关的过去的实际值,其中:
所述传送时间管理部将由所述实际值记录部保持的所述实际值及其变化动态反应在所述传送等待时间的长度和要通过所述数据合成部合成的数据的数量的参考值中的至少一者上(S32、S33)。
[6]一种用于控制至少由三个无线通信终端(10、节点N1至N5)形成的无线网络的通信控制方法,所述无线网络至少包括第一节点、第二节点和第三节点,该通信控制方法包括下面的步骤:
使得所述第三节点拦截所述第一节点与所述第二节点之间的无线通信;
当所述第三节点检测到所述第一节点与所述第二节点之间的无线通信的失败时(S14),将相应的通信数据临时作为待中继的对象保持在所述第三节点上(S15);
改变保持所述通信数据的所述第三节点的传送时间(S18);和
当所述通信数据定址于一个相同的目的地时,使所述第三节点合成(S22)并传送(S23)由所述第三节点保持的多个通信数据。
[7]根据前述段落[6]的通信控制方法,还包括下面的步骤:
记录并保持与在所述第三节点中合成的数据的数量、产生数据的数量和传送等待时间中的至少一者相关的过去的实际值(S41);和
将所述实际值及其变化动态反应在所述第三节点中的所述传送等待时间的长度和要合成的数据的数量的参考值中的至少一者上(S32)。

Claims (7)

1.一种无线通信终端,该无线通信终端具有接收无线信号的功能、传送无线信号的功能以及中继接收到的无线信号的内容并且通过无线信号重新发送所述内容的功能,并且所述无线通信终端能够连接于预定的无线网络,所述无线通信终端包括:
数据合成部,当多个数据应当被中继到一个相同的目的地时,该数据合成部合成所述多个数据,并且发送合成的数据;和
传送时间管理部,该传送时间管理部根据对于所述终端唯一确定的传送时间来传送数据,并且改变所述传送时间,从而在所述无线网络的数据中继节点上促进预定数据的集中。
2.根据权利要求1所述的无线通信终端,其中:
当定址于其他节点并且需要中继的数据被接收并存储在所述传送时间管理部所属的节点上时,所述传送时间管理部改变所述传送时间,并且使所述数据中继节点中的传送等待时间的长度至少比在数据产生节点中的所述传送等待时间的长度长。
3.根据权利要求1或2所述的无线通信终端,其中:
所述传送时间管理部所属的节点是无需中继的数据产生节点,并且当检测到其他的第一节点与其他的第二节点之间的无线通信的故障时,所述传送时间管理部使所述传送时间向前迁移。
4.根据权利要求1至3的任意一项所述的无线通信终端,还包括:
数据缓冲器,当检测到其他的第一节点与其他的第二节点之间的无线通信的故障时,该数据缓冲器临时保持相应的接收到的数据作为待中继的对象。
5.根据权利要求1至4的任意一项所述的无线通信终端,还包括:
实际值记录部,该实际值记录部记录并保持与由所述数据合成部合成的数据的数量、产生的数据的数量和所述传送时间管理部中的传送等待时间中的至少一者相关的过去的实际值,其中:
所述传送时间管理部将由所述实际值记录部保持的所述实际值以及所述实际值的变化动态地反应在所述传送等待时间的长度和通过所述数据合成部要合成的数据的数量的参考值中的至少一者上。
6.一种用于控制至少由三个无线通信终端形成的无线网络的通信控制方法,所述无线网络至少包括第一节点、第二节点和第三节点,所述通信控制方法包括下面的步骤:
使所述第三节点拦截所述第一节点与所述第二节点之间的无线通信;
当所述第三节点检测到所述第一节点与所述第二节点之间的无线通信的故障时,将相应的通信数据作为待中继的对象临时保持在所述第三节点上;
改变保持所述通信数据的所述第三节点的传送时间;以及
当所述通信数据定址于一个相同的目的地时,使所述第三节点合成并传送由所述第三节点保持的多个通信数据。
7.根据权利要求6所述的通信控制方法,还包括下面的步骤:
记录并保持与在所述第三节点中合成的数据的数量、产生的数据的数量和传送等待时间中的至少一者相关的过去的实际值;和
将所述实际值以及所述实际值的变化动态地反应在所述第三节点中的所述传送等待时间的长度和要合成的数据的数量的参考值中的至少一者上。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114629528A (zh) * 2020-12-09 2022-06-14 丰田自动车株式会社 车辆通信用中继装置及方法、非暂时性存储介质

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110493884B (zh) * 2019-07-26 2021-05-04 华北水利水电大学 一种低功耗监测数据无线采集系统和方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101141172A (zh) * 2006-09-07 2008-03-12 华为技术有限公司 无线中继系统中的传输方法及传输系统
CN101527710A (zh) * 2008-03-05 2009-09-09 华为技术有限公司 一种传送数据包的方法和装置
CN101573907A (zh) * 2006-08-24 2009-11-04 诺基亚西门子通信有限责任两合公司 中继辅助混合自动重传请求传送系统
JP2010287993A (ja) * 2009-06-10 2010-12-24 Oki Electric Ind Co Ltd 通信装置
CN102377650A (zh) * 2010-08-12 2012-03-14 华为技术有限公司 数据发送处理方法、装置和系统
JP2014225859A (ja) * 2013-04-22 2014-12-04 矢崎総業株式会社 通信システム及び通信ノード
CN106100796A (zh) * 2016-06-23 2016-11-09 长沙学院 一种融合网络编码的多中继无线协作媒质接入方法
US20170034760A1 (en) * 2014-04-16 2017-02-02 Philips Lighting Holding B.V. Method and apparatus for reducing the length of a packet storm in a wireless mesh network

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7302227B2 (en) * 2003-02-03 2007-11-27 Sony Corporation Communication method, communication device, and computer program
KR101318077B1 (ko) * 2009-01-20 2013-10-14 후지쯔 가부시끼가이샤 무선 통신 시스템
EP2709292B1 (en) * 2011-05-10 2021-09-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for applying a time alignment timer in a wireless communication system using a carrier aggregation technique
EP2742748A4 (en) * 2011-08-12 2015-08-26 Intel Corp SYSTEM AND METHOD FOR UPLINK POWER CONTROL IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM
JP2014027406A (ja) 2012-07-25 2014-02-06 Murata Mach Ltd Canデータの中継装置、中継システム及び中継方法
JP6583272B2 (ja) * 2014-07-23 2019-10-02 日本電気株式会社 端末装置、制御方法、および制御プログラム
JP6715204B2 (ja) * 2017-03-22 2020-07-01 株式会社東芝 無線通信装置および無線通信方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101573907A (zh) * 2006-08-24 2009-11-04 诺基亚西门子通信有限责任两合公司 中继辅助混合自动重传请求传送系统
CN101141172A (zh) * 2006-09-07 2008-03-12 华为技术有限公司 无线中继系统中的传输方法及传输系统
CN101527710A (zh) * 2008-03-05 2009-09-09 华为技术有限公司 一种传送数据包的方法和装置
JP2010287993A (ja) * 2009-06-10 2010-12-24 Oki Electric Ind Co Ltd 通信装置
CN102377650A (zh) * 2010-08-12 2012-03-14 华为技术有限公司 数据发送处理方法、装置和系统
JP2014225859A (ja) * 2013-04-22 2014-12-04 矢崎総業株式会社 通信システム及び通信ノード
US20170034760A1 (en) * 2014-04-16 2017-02-02 Philips Lighting Holding B.V. Method and apparatus for reducing the length of a packet storm in a wireless mesh network
CN106100796A (zh) * 2016-06-23 2016-11-09 长沙学院 一种融合网络编码的多中继无线协作媒质接入方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
蒋维华: "多跳Ad+Hoc网络中实现语音通信的技术研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库(电子期刊)》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114629528A (zh) * 2020-12-09 2022-06-14 丰田自动车株式会社 车辆通信用中继装置及方法、非暂时性存储介质

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