CN110326329A - 无线通信装置和无线通信程序 - Google Patents

Abstract

存储部(191)存储作为存在于本站的覆盖范围内的无线站的信息的本覆盖范围信息和作为存在于下行站的覆盖范围内的无线站的信息的下行覆盖范围信息。接收部(192)接收下行消息。在接收到所述下行消息的情况下，定时器部(120)启动被设定了下行发送周期的下行定时器，该下行发送周期是根据所述本覆盖范围信息和所述下行覆盖范围信息而决定的。在所述下行定时器到期时，发送部(193)发送包含所述本覆盖范围信息的消息。

Description

无线通信装置和无线通信程序

技术领域

本发明涉及用于在无线站之间进行无线通信的技术。

背景技术

以通过无线方式收集各种自动化信息或各种传感器信息为目的，无线网状网络由多个无线机构成。

在无线网状网络中，使用作为路由协议之一的RPL(Routing Protocol for LowPower and Lossy Networks：低功耗和有损网络的路由协议)。

RPL是以在不稳定的通信环境下利用低功耗或低资源的终端(例如无线传感器)为目的的路由协议，按照IETF的RFC 6550被标准化(参照非专利文献1)。

RPL由被称作DODAG(Destination Oriented Directed Acyclic Graph：有向无环图)的树形结构形成。

并且，在RPL中，为了构建上行方向的路径，使用被称作DIO(DODAG InformationObject：有向无环图信息对象)的路径控制消息。

此外，在RPL中，为了构建下行方向的路径，使用被称作DAO(DestinationAdvertisement Object：目的地广播对象)的路径控制消息。

在RPL中，除此以外，还使用被称作DIS(DODAG Information Solicitation：有向无环图信息征集)的路径控制消息来检索上行路径。

通过RPL协议进行路径构建的无线站进行DIO和DAO的接收发送而构建路径。具体而言，无线站与周边的无线站进行路径控制消息的接收发送，以在路径内尽量接近母站的方式选择路径内的连接目的地来进行路径构建。

DIO是用于使构建完路径的无线站得知自身的存在的消息，以广播的方式发送。

从包含母站的各无线站发送DIO，除了母站以外的各无线站从接收自其他无线站的DIO中选择上行路径。

DAO是请求连接下行路径的消息，以单播的方式向被下行侧的无线站选择为上行侧的无线站的无线站发送DAO。上行侧的无线站接收DAO，将DAO的发送方设定为下行侧的无线站。

例如，母站#0以广播的方式发送DIO。于是，母站#0的DIO分别到达位于母站#0的覆盖范围(coverage)内的子站#1和子站#2。子站#1和子站#2选择母站#0作为上行侧的无线站，以单播的方式向母站#0发送DAO。由此，子站#1和子站#2完成路径构建。

路径构建完成后的子站#1和子站#2以广播的方式发送DIO。子站#2的DIO到达位于子站#2的覆盖范围内的母站#0、子站#1以及子站#3。仅子站#2的DIO到达子站#3的覆盖范围内。因此，子站#3以单播的方式向子站#2发送DAO，完成路径构建。子站#2将子站#3的DAO发送到作为上行侧的无线站的母站#0。

上行侧的无线站和下行侧的无线站位于彼此的通信圈内。将通信圈称作覆盖范围。

母站#0的覆盖范围与子站#3的覆盖范围彼此不重叠。因此，母站#0与子站#3不能直接连接路径，而是由覆盖范围与两站重叠的子站#2承担中继。

在覆盖范围相互重叠的无线站之间，为了尽可能地避免消息冲突，必须在发送前进行载波侦听(Carrier Sense)。然后，各无线站在确认了其他无线站未处于发送消息的过程中之后，开始发送消息。

各无线站发送DIO和DAO，不仅在启动后构建路径时进行，而且为了能够检测路径异常而定期地进行。由此，继续维持路径。

当在一定期间内没有从上行侧的无线站接收到DIO的情况下，判断为下行侧的无线站不能与上行侧的无线站进行通信。然后，下行侧的无线站通过选择新的上行侧的无线站来变更路径。

当在一定期间内没有接收到来自下行路径的站的DAO的情况下，判断为本站不能与下行路径的该站进行通信，删除通向该站的下行路径。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-216726号公报

非专利文献

非专利文献1：《RPL：IPv6Routing Protocol for Low-Power and LossyNetworks》,IETF,RFC 6550,March,2012

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1中，示出了根据覆盖范围内的无线站的数量来指示变更发送间隔。通过在各无线站改变发送间隔，消息冲突得到减轻。

但是，专利文献1公开的技术是用于避免与从同一覆盖范围内的无线站发送的消息冲突的技术。

在使用RPL的无线网状网络中存在以下课题。

各无线站不能检测到不在覆盖范围内的无线站处于发送消息的过程中。因此，当第1覆盖范围内的第1无线站和第2覆盖范围内的第2无线站同时发送消息时，在第1覆盖范围和第2覆盖范围双方包含的第3无线站中，第1无线站的消息与第2无线站的消息发生冲突。

各无线站在DIO发送用的周期定时器到期时进行DIO发送，从上行侧的无线站接收到DIO的下行侧的无线站在DAO发送用的周期定时器到期时进行DAO发送。定期地反复进行这样的动作。由此，各无线站维持路径。

但是，在发生了DIO或DAO的冲突的情况下，保留路径的维持直到下一次机会为止。

为了应对包含这样的冲突在内的消息接收发送的失败，通过延长检测路径异常的周期，能够继续维持路径。

但是，如果延长路径异常的检测周期，则路径异常的检测所需的时间也变长。如果路径异常的检测延迟，则直到路径变更引起的系统恢复为止花费时间，在系统恢复之前不能正常地进行数据通信。

具体而言，在多个无线站将相同的无线站作为上行侧的无线站的情况下，多个无线站以接收到来自相同无线站的DIO为契机进行DAO发送。由于多个无线站彼此的覆盖范围不同，因此，存在从不同的覆盖范围发送的多个DAO在上行侧的无线站发生冲突的可能性。下行侧的无线站越多，则从不同的覆盖范围发送的DAO在上行侧的无线站发生冲突的概率越高。

如果在DAO的发送周期中在较大的范围内应用随机数，则能够减小冲突的概率。在RPL中对DAO的发送周期没有具体规定。

但是，不存在用于在DAO的发送周期中在较大的范围内应用随机数的明确手段。

因此，需要假定在网络中结束的无线站的最大数量，设定在DAO的发送周期中应用的随机数的范围。

其结果是，成为中继站的无线站的数量越多，则DAO从各子站到达母站所需的时间越长。

例如，在子站#3的DAO经由子站#2到达母站#0的情况下，从子站#3向子站#2发送DAO所需的周期与从子站#2向母站#0发送DAO所需的周期的合计是母站#0检测到子站#3完成网络连接所需的时间。

DAO从子站到达母站所需的最大所需时间通过以下的式子求出。

最大所需时间＝DAO发送周期的最大时间×(中继站数+1)

DAO发送周期通过随机数来求出。

“+1”表示DAO从子站发送到最初的中继站。

即，如果大幅延长在DAO的发送周期中应用的随机数的范围，则作为网络整体，启动时的路径构建所需的时间和运用中的路径变更所需的时间变长。

本发明的目的在于，能够以适当的发送周期发送消息。

用于解决课题的手段

本发明的无线通信装置作为本站进行动作，该本站是无线站之一。

所述无线通信装置具有：

存储部，其存储本覆盖范围信息和下行覆盖范围信息，该本覆盖范围信息是存在于所述本站的覆盖范围内的无线站的信息，该下行覆盖范围信息是存在于下行站的覆盖范围内的无线站的信息，该下行站是存在于所述本站的覆盖范围内的无线站之一；

接收部，其接收下行消息；

定时器部，在接收到所述下行消息的情况下，该定时器部启动被设定了下行发送周期的下行定时器，该下行发送周期是根据存储在所述存储部中的本覆盖范围信息和下行覆盖范围信息而决定的；以及

发送部，在所述下行定时器到期时，该发送部发送包含存储在所述存储部中的本覆盖范围信息的消息。

发明效果

根据本发明，能够以根据本覆盖范围信息和下行覆盖范围信息而决定的适当的发送周期发送消息。

附图说明

图1是实施方式1中的无线通信装置100的结构图。

图2是实施方式1中的无线通信系统200的结构图。

图3是示出实施方式1中的DIO的格式的图。

图4是示出实施方式1中的DODAG配置的格式的图。

图5是实施方式1中的覆盖范围管理表210的结构图。

图6是实施方式1中的母站的动作的流程图。

图7是实施方式1中的子站的动作的流程图。

图8是实施方式1中的子站的动作的流程图。

图9是实施方式1中的子站的动作的流程图。

图10是实施方式1中的更新随机数范围(S300)的流程图。

图11是实施方式1中的更新随机数范围(S300)的流程图。

图12是实施方式1中的定时器启动处理的流程图。

图13是实施方式1中的消息生成处理的流程图。

图14是实施方式1中的接收处理的流程图。

图15是实施方式1中的发送处理的流程图。

图16是实施方式1中的上行站的登记的流程图。

图17是实施方式1中的下行站的登记的流程图。

图18是实施方式1中的更新本覆盖范围信息的流程图。

图19是示出实施方式2中的中转(transit)信息的格式的图。

图20是实施方式2中的接收处理的流程图。

图21是实施方式2中的消息生成处理的流程图。

图22是实施方式3中的无线通信装置100的结构图。

图23是实施方式5中的无线通信装置100的结构图。

图24是实施方式5中的接收处理的流程图。

图25是实施方式中的无线通信装置100的硬件结构图。

具体实施方式

在实施方式和附图中，对相同的要素和对应的要素标注相同的标号。适当省略或简化标注有相同标号的要素的说明。图中的箭头主要表示数据流或处理流。

实施方式1

根据图1～图18说明决定DIO和DAO的适当的发送周期的方式。

＊＊＊结构的说明＊＊＊

根据图1说明无线通信装置100的结构。

无线通信装置100是具有处理器901、存储器902、辅助存储装置903、RF电路904、PHY控制电路905、天线906和振荡器907这样的硬件的计算机。这些硬件经由信号线而彼此连接。

处理器901是进行运算处理的IC(Integrated Circuit)，控制其他硬件。例如，处理器901包含CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)或GPU(Graphics Processing Unit)。

存储器902是易失性的存储装置。存储器902也被称作主存储装置或主存储器。例如，存储器902是RAM(Random Access Memory)。存储在存储器902中的数据根据需要而保存到辅助存储装置903中。

辅助存储装置903是非易失性的存储装置。例如，辅助存储装置903是ROM(ReadOnly Memory)、HDD(Hard Disk Drive)或闪存。根据需要，将存储在辅助存储装置903中的数据加载到存储器902中。

RF电路904是进行无线通信的电路。RF是Radio Frequency(射频)的简称。

PHY控制电路905是进行物理层控制的电路。PHY是Physical Layer(物理层)的简称。

天线906是用于实现无线通信的天线。

振荡器907是生成时钟脉冲的电路。

无线通信装置100具有覆盖范围管理部110、定时器部120、消息生成部130和路径管理部140这样的软件要素。软件要素是通过软件实现的要素。

在辅助存储装置903中，存储有用于使计算机作为覆盖范围管理部110、定时器部120、消息生成部130和路径管理部140发挥功能的无线通信装程序。无线通信程序被加载到存储器902中，并由处理器901执行。

此外，在辅助存储装置903中存储有OS(Operating System)。OS的至少一部分被加载到存储器902中，并由处理器901执行。

即，处理器901在执行OS的同时执行无线通信程序。

执行无线通信程序而得到的数据被存储到存储器902、辅助存储装置903、处理器901内的寄存器或处理器901内的高速缓冲存储器这样的存储装置中。

存储器902作为存储数据的存储部191发挥功能。但是，其他存储装置也可以代替存储器902或者与存储器902一起作为存储部191发挥功能。

RF电路904作为接收数据的接收部192而发挥功能。此外，RF电路904作为发送数据的发送部193而发挥功能。

无线通信装置100可以具有代替处理器901的多个处理器。多个处理器分担处理器901的作用。

无线通信程序能够以计算机能读取的方式存储在磁盘、光盘或闪存等非易失性的存储介质中。非易失性的存储介质是非临时的有形介质。

根据图2说明无线通信系统200的结构。

无线通信系统200是具有多个无线站的系统。

实线圆圈表示无线站。实线圆圈中的标号是识别无线站的站号。

无线通信装置100作为无线站进行动作。

无线站#0是无线通信系统200中的母站。

无线站#1～#9是无线通信系统200中的子站。

将无线站的电波到达的范围即无线站的通信范围称作覆盖范围。

虚线的椭圆表示无线站#0、无线站#1、无线站#5和无线站#6各自的覆盖范围。

将存在于覆盖范围内的无线站称作覆盖范围内站。

将覆盖范围内站的数量称作覆盖范围内站数。

将存在于覆盖范围内的无线站的列表称作覆盖范围内站列表。

将覆盖范围内站数和覆盖范围内站列表称作覆盖范围信息。

例如，无线站#6的覆盖范围内站是无线站#1、无线站#6、无线站#7和无线站#9。即，无线站#6的覆盖范围内站数为4。

将在覆盖范围间重复的覆盖范围内站称作重复站。

将在覆盖范围间重复的覆盖范围内站的数量称作重复站数。

例如，无线站#6的覆盖范围和无线站#1的覆盖范围中的重复站是无线站1、无线站#6和无线站#7。即，无线站#6的覆盖范围和无线站#1的覆盖范围中的重复站数为3站。

各个无线站作为本站进行动作。

本站与本站的覆盖范围内站进行直接通信。

本站经由本站的覆盖范围内站与存在于本站的覆盖范围外的无线站进行通信。

例如，无线站#6与无线站#1、无线站#7和无线站#9分别进行直接通信。另外，无线站#6经由无线站#1与无线站#0进行通信。

粗虚线表示通信路径。

在通信路径中，将接近无线站#0的方向称作上行，将远离无线站#0的方向称作下行。将上行侧的通信路径称作上行路径，将下行侧的通信路径称作下行路径。

在上行路径中，将位于本站旁边的无线站称作上行站。

在下行路径中，将位于本站旁边的无线站称作下行站。

例如，无线站#6的上行站是无线站#1，无线站#6的下行站是无线站#9。

将本站的覆盖范围信息称作本覆盖范围信息，将上行站的覆盖范围信息称作上行覆盖范围信息，将下行站的覆盖范围信息称作下行覆盖范围信息。

在无线通信系统200中，对用于构建通信路径的路径控制消息进行通信。

将沿下行方向发送的路径控制消息即下行消息称作DIO。DIO以广播的方式进行通信。

将沿上行方向发送的路径控制消息即上行消息称作DAO。DAO以上行站为目的地而以单播的方式发送。

图3示出DIO的格式。

在非专利文献1中规定有DIO的格式。

在DIO中，可以追加在非专利文献1中未规定的选项。

覆盖范围信息作为追加选项存储在DIO中。

图4示出作为DIO的选项之一的DODAG配置的格式。

在DIOIntDoubl.的栏以及DIOIntMin.的栏中设定随机数范围。即，随机数范围作为配置选项而存储在DIO中。

根据图5说明覆盖范围管理表210。

覆盖范围管理表210是用于管理覆盖范围信息和随机数范围的表。覆盖范围管理表210被存储在存储部191中。

覆盖范围管理表210具有无线站、方向、覆盖范围内站数、覆盖范围内站列表、第1随机数范围和第2随机数范围各自的栏。

无线站的栏表示无线站的标识符。

方向的栏表示上行或下行。

覆盖范围内站数的栏表示覆盖范围内站数。

覆盖范围内站列表的栏表示覆盖范围内站列表。

第1随机数范围的栏表示作为与覆盖范围内站数对应的随机数范围的第1随机数范围。

第2随机数范围的栏表示作为与覆盖范围内站列表对应的随机数范围的第2随机数范围。

随机数范围是用于决定发送DIO或DAO的周期的随机数的范围。

将与上行站对应的随机数范围称作上行随机数范围。上行随机数范围用于决定发送DAO的周期。

将与下行站对应的随机数范围称作下行随机数范围。下行随机数范围用于决定发送DIO的周期。

图5的覆盖范围管理表210是图2的无线通信系统200中的无线站#6的覆盖范围管理表210。

本站#6的覆盖范围内站数为4站，本站#6的覆盖范围内站列表为(#1、#6、#7、#9)。

本站#6的上行站是无线站#1。

上行站#1的覆盖范围内站数为7站，上行站#1的覆盖范围内站列表为(#0、#1、#2、#3、#4、#6、#7)。

上行站#1的第1随机数范围是对应于本站#6与上行站#1的覆盖范围内站数的总和(11站)的随机数范围。

本站#6和上行站#1中的重复站数为3站(#1、#6、#7)。

上行站#1的第2随机数范围是对应于本站#6与上行站#1的覆盖范围内站数的总和(11站)减去重复站数(3站)而得到的站数(8站)的随机数范围。

本站#6的下行站是无线站#9。

下行站#9的覆盖范围内站数为3站，下行站#9的覆盖范围内站列表为(#6、#7、#9)。

下行站#9的第1随机数范围是对应于本站#6与下行站#9的覆盖范围内站数的总和(7站)的随机数范围。

本站#6和下行站#9中的重复站数为3站(#1、#6、#7)。

下行站#9的第2随机数范围是对应于本站#6与下行站#9的覆盖范围内站数的总和(7站)减去重复站数(3站)而得到的站数(4站)的随机数范围。

＊＊＊动作的说明＊＊＊

无线通信装置100的动作相当于无线通信方法。另外，无线通信方法的步骤相当于无线通信程序的步骤。

根据图6说明母站的动作。

在图6中主要说明母站的动作流，关于各处理的细节，作为无线站的要素的动作在后文叙述。

当母站启动无线功能时，在母站中能够进行无线通信。母站启动无线功能后，如下所述进行动作。

在步骤S101中，定时器部120启动DIO定时器。

DIO定时器是被设定了DIO的发送周期的定时器。

将DIO定时器称作下行定时器，将DIO的发送周期称作下行发送周期。

在步骤S102中，在DIO定时器到期的情况下，定时器部120检测DIO定时器的到期。定时器到期是指经过在定时器中设定的时间。例如，使用非专利文献1所示的Trickletimer。

在DIO定时器到期的情况下，处理进入步骤S103。

在DIO定时器未到期的情况下，处理进入步骤S111。

在步骤S103中，消息生成部130生成DIO，发送部193以广播的方式发送DIO。

在步骤S103之后，处理进入步骤S101。

在步骤S111中，在从子站发送的DIO到达天线906的情况下，接收部192接收DIO。

在接收到DIO的情况下，处理进入步骤S300。

在没有接收到DIO的情况下，处理进入步骤S121。

在步骤S300中，覆盖范围管理部110进行随机数范围的更新。

在更新随机数范围之后，处理进入步骤S121。

在步骤S121中，在从子站发送的DAO到达天线906的情况下，接收部192接收DAO。

在接收到DAO的情况下，处理进入步骤S122。

在没有接收到DAO的情况下，处理进入步骤S102。

在步骤S122中，路径管理部140将DAO的发送方作为下行站登记到路径信息中。

路径信息是登记有上行站和下行站的信息，存储在存储部191中。

在步骤S122之后，处理进入步骤S102。

根据图7、图8和图9说明子站的动作。

在图7～图9中，主要说明子站的动作流，关于各处理的细节，作为无线站的每个要素的处理在后文叙述。

当子站启动无线功能时，在子站中能够进行无线通信。子站启动无线功能后，如下所述进行动作。

在步骤S201(参照图7)中，在从母站或其他子站发送的DIO到达天线906的情况下，接收部192接收DIO。

在接收到DIO的情况下，处理进入步骤S300。

在没有接收到DIO的情况下，处理进入步骤S201。

在步骤S300中，覆盖范围管理部110进行随机数范围的更新。

在更新随机数范围之后，处理进入步骤S211。

在步骤S211中，定时器部120启动DIO定时器。

在步骤S212中，定时器部120启动DAO定时器。

DAO定时器是被设定了DAO的发送周期的定时器。

将DAO定时器称作上行定时器，将DAO的发送周期称作上行发送周期。

在步骤S221中，在DIO定时器到期的情况下，定时器部120检测DIO定时器的到期。

在DIO定时器到期的情况下，处理进入步骤S222。

在DIO定时器未到期的情况下，处理进入步骤S231。

在步骤S222中，消息生成部130生成DIO，发送部193以广播的方式发送DIO。

在步骤S222之后，处理进入步骤S223。

在步骤S223中，定时器部120启动DIO定时器。

在步骤S231中，在DAO定时器到期的情况下，定时器部120检测DAO定时器的到期。

在DAO定时器到期的情况下，处理进入步骤S232。

在DAO定时器未到期的情况下，处理进入步骤S221。

在步骤S232中，消息生成部130生成DAO，发送部193以单播的方式将DAO发送到上行站。

在步骤S232之后，处理进入步骤S241(参照图8)。

通过步骤S201～步骤S232的处理，构建通信路径。

此后，执行从步骤S241起的处理。

在步骤S241(参照图8)中，在从母站或其他子站发送的DIO到达天线906的情况下，接收部192接收DIO。

在接收到DIO的情况下，处理进入步骤S300。

在没有接收到DIO的情况下，处理进入步骤S251。

在步骤S300中，覆盖范围管理部110进行随机数范围的更新。

在更新随机数范围之后，处理进入步骤S242。

在步骤S242中，定时器部120判定DAO定时器是否已启动。

在DAO定时器已启动的情况下，处理进入步骤S251。

在DAO定时器未启动的情况下，处理进入步骤S243。

在步骤S243中，定时器部120启动DAO定时器。

在步骤S251中，在从其他子站发送的DAO到达天线906的情况下，接收部192接收DAO。

在接收到DAO的情况下，处理进入步骤S252。

在没有接收到DAO的情况下，处理进入步骤S261(参照图9)。

在步骤S252中，路径管理部140将DAO的发送方作为下行站登记到路径信息中。

在步骤S253中，定时器部120判定DAO定时器是否已启动。

在DAO定时器已启动的情况下，处理进入步骤S261(参照图9)。

在DAO定时器未启动的情况下，处理进入步骤S254。

在步骤S254中，定时器部120启动DAO定时器。

在步骤S254之后，处理进入步骤S261(参照图9)。

在步骤S261(参照图9)中，在DIO定时器到期的情况下，定时器部120检测DIO定时器的到期。

在DIO定时器到期的情况下，处理进入步骤S262。

在DIO定时器未到期的情况下，处理进入步骤S271。

在步骤S262中，消息生成部130生成DIO，发送部193以广播的方式发送DIO。

在步骤S263中，定时器部120启动DIO定时器。

在步骤S271中，在DAO定时器到期的情况下，定时器部120检测DAO定时器的到期。

在DAO定时器到期的情况下，处理进入步骤S272。

在DAO定时器未到期的情况下，处理进入步骤S241(参照图8)。

在步骤S272中，消息生成部130生成DAO，发送部193以单播的方式将DAO发送到上行站。

在步骤S272之后，处理进入步骤S241(参照图8)。

根据图10说明随机数范围的更新(S300)。

随机数范围的更新(S300)是在接收到DIO时主要由覆盖范围管理部110执行的。

在步骤S301中，覆盖范围管理部110判定DIO的发送方是上行站还是下行站。

具体而言，覆盖范围管理部110判定DIO的发送方是在路径信息中作为上行站而登记的无线站还是在路径信息中作为下行站而登记的无线站。

在DIO的发送方是上行站或下行站的情况下，处理进入步骤S311。

在DIO的发送方既不是上行站也不是下行站的情况下，处理进入步骤S302。

在步骤S302中，覆盖范围管理部110判定本站是否是子站。

具体而言，将表示母站或子站的属性信息预先存储在存储部191中。覆盖范围管理部110通过参照属性信息来判定本站是否是子站。

在本站是子站的情况下，处理进入步骤S303。

在本站是母站的情况下，不更新随机数范围，随机数范围的更新结束。

在步骤S303中，覆盖范围管理部110判定上行站是否被登记在路径信息中。

在上行站未登记的情况下，处理进入步骤S304。

在上行站已登记的情况下，不更新随机数范围，随机数范围的更新结束。

在步骤S304中，覆盖范围管理部110将DIO的发送方作为上行站而登记到路径信息中。

在步骤S311中，覆盖范围管理部110将在覆盖范围管理表210中登记的发送方的覆盖范围内站数更新成在DIO中设定的发送方的覆盖范围内站数。

在步骤S312中，覆盖范围管理部110更新在覆盖范围管理表210中登记的发送方的第1随机数范围。

具体而言，覆盖范围管理部110如下所述更新发送方的第1随机数范围。

首先，覆盖范围管理部110从覆盖范围管理表210取得本站的覆盖范围内站数和发送方的覆盖范围内站数。

接着，覆盖范围管理部110计算本站覆盖范围内站数与发送方的覆盖范围内站数的总和。将计算出的值称作第1总和站数。第1总和站数由以下的式子表示。

第1总和站数＝本站的覆盖范围内站数+发送方的覆盖范围内站数

接着，覆盖范围管理部110根据第1总和站数来决定第1随机数范围。第1总和站数越少，则第1随机数范围越窄，第1总和站数越多，则第1随机数范围越宽。

然后，覆盖范围管理部110将在覆盖范围管理表210中登记的发送方的第1随机数范围更新成已决定的第1随机数范围。

在步骤S312之后，处理进入步骤S321(参照图11)。

在步骤S321(参照图11)中，覆盖范围管理部110判定覆盖范围内站列表是否存储在DIO中。即，覆盖范围管理部110判定在DIO中是否存在覆盖范围内站列表。

当在DIO中存在覆盖范围内站列表的情况下，处理进入步骤S322。

当在DIO中没有覆盖范围内站列表的情况下，处理进入步骤S331。

在步骤S322中，覆盖范围管理部110将在覆盖范围管理表210中登记的发送方的覆盖范围内站列表更新成在DIO中设定的覆盖范围内站列表。

在步骤S323中，覆盖范围管理部110更新在覆盖范围管理表210中登记的发送方的第2随机数范围。

具体而言，覆盖范围管理部110如下所述更新发送方的第2随机数范围。

首先，覆盖范围管理部110从覆盖范围管理表210取得本站的覆盖范围内站列表和发送方的覆盖范围内站列表。

接着，覆盖范围管理部110以无线站不重复的方式合并(merge)本站的覆盖范围内站列表和发送方的覆盖范围内站列表。由此，得到存在于本站的覆盖范围和发送方的覆盖范围中的至少任意一个覆盖范围内的无线站的列表。将得到的列表称作合并列表。

接着，覆盖范围管理部110对合并列表中包含的无线站进行计数。将合并列表中包含的无线站的数量称作第2总和站数。第2总和站数由以下的式子表示。

第2总和站数＝本站的覆盖范围内站数+发送方的覆盖范围内站数－本站与发送方的重复站数

接着，覆盖范围管理部110根据第2总和站数来决定第2随机数范围。第2总和站数越少，则第2随机数范围越窄，第2总和站数越多，则第2随机数范围越宽。

然后，覆盖范围管理部110将在覆盖范围管理表210中登记的发送方的第2随机数范围更新成已决定的第2随机数范围。

在步骤S331中，覆盖范围管理部110判定DIO的发送方是否是下行站。

具体而言，覆盖范围管理部110判定DIO的发送方是否是在路径信息中作为下行站而登记的无线站。

在DIO的发送方是下行站的情况下，处理随机数范围的更新结束。

在DIO的发送方不是下行站的情况下，处理进入步骤S332。

在步骤S332中，覆盖范围管理部110调用路径管理部140。

路径管理部140将DIO的发送方作为上行站而登记到路径信息中。详细情况将在后文叙述。

根据图12说明定时器启动处理。

定时器启动处理是在DIO定时器或DAO定时器启动时，由定时器部120执行的。

在步骤S401中，定时器部120从覆盖范围管理表210取得随机数范围。

具体而言，定时器部120如下所述取得随机数范围。

在启动DIO定时器的情况下，定时器部120从覆盖范围管理表210取得下行站的第1随机数范围或第2随机数范围。

在启动DAO定时器的情况下，定时器部120从覆盖范围管理表210取得上行站的第1随机数范围或第2随机数范围。

具体而言，定时器部120如下所述取得第1随机数范围或第2随机数范围。

当在覆盖范围管理表210中设定了第2随机数范围的情况下，定时器部120从覆盖范围管理表210取得第2随机数范围。

当在覆盖范围管理表210中未设定第2随机数范围的情况下，定时器部120从覆盖范围管理表210取得第1随机数范围。

在步骤S402中，定时器部120使用随机数范围内的随机数来计算发送周期。随机数范围内的随机数是指从随机数范围中随机选择的值(随机数)。

DIO定时器用的发送周期是使用随机数范围内的随机数，根据非专利文献1中规定的Trickle Algorithm(IETF RFC 6206)而计算出的。

DAO定时器用的发送周期由以下的式子表示。rand{随机数范围}是指随机数范围内的随机数。

发送周期＝rand{随机数范围}×单位时间

在步骤S403中，定时器部120对定时器设定发送周期。

在步骤S404中，定时器部120启动定时器。

根据图13说明消息生成处理。

消息生成处理是在生成DIO或DAO时，由消息生成部130执行的。

在步骤S411中，消息生成部130生成消息主体。

消息主体是消息整体中的除了选项以外的部分。

具体而言，消息生成部130如下所述生成消息主体。

在生成DIO的情况下，消息生成部130使用DIO的格式来生成消息主体。

在生成DAO的情况下，消息生成部130使用DAO的格式来生成消息主体。

在非专利文献1中规定有DIO的格式和DAO的格式。DIO的格式和DAO的格式被预先存储在存储部191中。

在生成DIO的情况下，处理进入步骤S412。

在生成DAO的情况下，消息生成处理结束。

在步骤S412中，消息生成部130生成本站的覆盖范围信息用的追加选项，将生成的追加选项附加到消息主体中。

具体而言，消息生成部130如下所述生成本站的覆盖范围信息用的追加选项。

首先，消息生成部130从覆盖范围管理表210取得本站的覆盖范围内站数和本站的覆盖范围内站列表中的至少任意一个作为本站的覆盖范围信息。

然后，消息生成部130使用追加选项的格式，生成设定有本站的覆盖范围信息的追加选项。生成的追加选项是本站的覆盖范围信息用的追加选项。追加选项的格式被预先存储在存储部191中。

在步骤S413中，消息生成部130生成随机数范围用的配置选项，将生成的配置选项附加到消息主体中。

具体而言，消息生成部130如下所述生成随机数范围用的配置选项。

首先，消息生成部130从覆盖范围管理表210取得下行站的第1随机数范围或第2随机数范围。

然后，消息生成部130使用配置选项的格式，生成设定有已取得的随机数范围的配置选项。生成的配置选项是随机数范围用的配置选项。配置选项的格式被预先存储在存储部191中。

具体而言，消息生成部130如下所述取得第1随机数范围或第2随机数范围。

当在覆盖范围管理表210中设定有第2随机数范围的情况下，消息生成部130从覆盖范围管理表210取得第2随机数范围。

当在覆盖范围管理表210中未设定第2随机数范围的情况下，消息生成部130从覆盖范围管理表210取得第1随机数范围。

根据图14说明接收处理。

接收处理是在DIO或DAO到达天线906时主要由接收部192执行的。DIO或DAO作为调制信号而到达天线906。

在步骤S421中，接收部192经由天线906接收调制信号。

在步骤S422中，接收部192对调制信号进行解调。由此，得到消息。

在步骤S423中，接收部192输出消息。输出的消息是DIO或DAO。

在步骤S460中，覆盖范围管理部110更新本站的覆盖范围信息。

关于本站的覆盖范围信息的更新，在后文叙述。

根据图15说明发送处理。

发送处理是在生成了DIO或DAO时由发送部193执行的。

在步骤S431中，发送部193受理消息。受理的消息是DIO或DAO。

在步骤S432中，发送部193对消息进行调制。由此，得到调制信号。

在步骤S433中，发送部193经由天线906发送调制信号。

根据图16说明上行站的登记。

上行站的登记是在接收到DIO的情况下由路径管理部140执行的。

在步骤S441中，路径管理部140判定上行站是否被登记在路径信息中。即，路径管理部140判定上行站是否已登记。

在上行站已登记的情况下，处理进入步骤S442。

在上行站未登记的情况下，处理进入步骤S444。

在步骤S442中，路径管理部140判定是否满足上行站的更新条件。

例如，更新条件是如下条件：从发送方接收到的DIO的接收功率比从上行站接收到的DIO的接收功率大。更新条件可以任意地确定。

在满足上行站的更新条件的情况下，处理进入步骤S443。

在不满足上行站的更新条件的情况下，不将DIO的发送方作为上行站而登记，上行站的登记结束。

在步骤S443中，路径管理部140将登记在路径信息中的上行站更新成DIO的发送方。

在步骤S443之后，上行站的更新结束。

在步骤S444中，路径管理部140将DIO的发送方作为上行站而登记到路径信息中。

在步骤S444之后，上行站的更新结束。

根据图17说明下行站的登记。

下行站的登记是在接收到DAO的情况下由路径管理部140执行的。

在步骤S451中，路径管理部140判定DAO是否是发往本站的消息。

具体而言，路径管理部140参照DAO的目的地，判定DAO的目的地是否是本站。

在DAO是发往本站的消息的情况下，处理进入步骤S452。

在DAO不是发往本站的消息的情况下，DAO的发送方不作为下行站而登记，下行站的登记结束。

在步骤S452中，路径管理部140判定下行站是否被登记在路径信息中。即，路径管理部140判定下行站是否已登记。

在下行站已登记的情况下，处理进入步骤S453。

在下行站未登记的情况下，处理进入步骤S454。

在步骤S453中，路径管理部140将登记在路径信息中的下行站更新成DAO的发送方。

在步骤S454中，路径管理部140将DAO的发送方作为下行站而登记到路径信息中。

根据图18说明本覆盖范围信息的更新(S460)。

本覆盖范围信息的更新(S460)是在接收到DIO或DAO时由覆盖范围管理部110执行的。

在步骤S461中，覆盖范围管理部110判定在覆盖范围管理表210中的本站的覆盖范围内站列表中是否登记有消息的发送方。即，覆盖范围管理部110判定消息的发送方是否已登记。

在消息的发送方已登记的情况下，不更新本站的覆盖范围信息，本站的覆盖范围信息的更新结束。

在消息的发送方未登记的情况下，处理进入步骤S462。

在步骤S462中，覆盖范围管理部110对覆盖范围管理表210中的本站的覆盖范围内站数加1。

在步骤S463中，覆盖范围管理部110在覆盖范围管理表210中的本站的覆盖范围内站列表中添加消息的发送方。

＊＊＊实施方式1的补充＊＊＊

在实施方式1中，以广播的方式发送作为追加选项存储有本站的覆盖范围信息的DIO。由此，本站的覆盖范围信息被其他无线站周知。

在追加选项中，也可以存储本站的覆盖范围内站列表作为本站的覆盖范围信息。

表示局号的地址(Prefix)的大小根据系统而不同。当IPv6应用于系统时，Prefix的大小为128比特。因此，在本站的覆盖范围内站数较多的情况下，DIO的消息长变得过长。

因此，本站也可以通过使用16比特的短地址作为Prefix来缩小Prefix的大小。

另外，也可以是，在本站中，将本站的覆盖范围内站列表分多次存储到DIO中，通过多次发送DIO，使本站的覆盖范围内站列表全部被其他无线站周知。

另外，也可以是，在本站中，生成本站的覆盖范围内站列表用的追加选项，根据需要发送附加有本站的覆盖范围内站列表用的追加选项的DIO。例如，在被其他无线站请求覆盖范围内站列表的情况下、以及本站的覆盖范围内站列表被更新的情况下等，本站发送附加有本站的覆盖范围内站列表用的追加选项的DIO。

＊＊＊实施方式1的效果＊＊＊

无线站通过从上行站或下行站接收DIO，能够得知上行站或下行站的覆盖范围信息。

无线站通过从上行站接收DIO，能够得知上行站的随机数范围。

本站为了减轻从不同覆盖范围发送的DIO的冲突，根据本站的覆盖范围内站数来增减随机数范围。然后，本站使用随机数范围内的随机数决定DIO的发送周期。由此，本站能够根据与本站的覆盖范围内站数对应的适当的随机数范围，以适当的发送周期发送DIO。

＊＊＊其他结构＊＊＊

子站也可以如非专利文献1所述，通过DIS发送来尽快得到DIO。

实施方式2

关于通知下行路径的适当的有效期间的方式，主要根据图19～图21说明与实施方式1的不同点。

＊＊＊结构的说明＊＊＊

图19示出作为DAO的选项之一的中转信息的格式。

在路径有效期间(path life time)的栏中，设定下行路径的有效期间。即，下行路径的有效期间作为中转选项被存储在DAO中。

＊＊＊动作的说明＊＊＊

根据图20说明接收处理。

步骤S421～步骤S423如实施方式1(参照图14)中说明的那样。

步骤S460如实施方式1(参照图18)中说明的那样。

在步骤S471中，路径管理部140判定接收到的消息是否是DAO。

在接收到的消息是DAO的情况下，处理进入步骤S472。

在接收到的消息是DIO的情况下，接收处理结束。

在步骤S472中，路径管理部140从DAO的中转选项取得下行路径的有效期间，将下行路径的有效期间登记到路径信息中。

在下行路径的有效期间已被登记到路径信息中的情况下，路径管理部140将登记在路径信息中的下行路径的有效期间更新成从DAO的中转选项取得的下行路径的有效期间。

根据图21说明消息生成处理。

步骤S411～步骤S413如实施方式1(参照图13)中说明的那样。

在步骤S414中，消息生成部130判定生成的消息是否是DAO。

在生成的消息是DAO的情况下，处理进入步骤S415。

在生成的消息是DIO的情况下，消息生成处理结束。

在步骤S415中，消息生成部130生成有效期间用的中转选项，将生成的中转选项附加到消息主体中。

具体而言，消息生成部130如下所述生成有效期间用的中转选项。

首先，消息生成部130决定足以作为下行路径的有效期间的期间即充足有效期间。

然后，消息生成部130使用中转选项的格式，生成设定有充足有效期间的中转选项。生成的中转选项是有效期间用的中转选项。中转选项的格式被预先存储在存储部191中。

具体而言，消息生成部130如下所述决定充足有效期间。充足有效期间与本站的覆盖范围内站数对应。

首先，消息生成部130从路径信息取得下行路径的有效期间。

接着，消息生成部130从覆盖范围管理表210取得上行站的第1随机数范围或第2随机数范围。

接着，消息生成部130使用已取得的随机数范围，计算本站中的DAO的最大发送周期。最大发送周期通过以下的式子表示。最大随机数是随机数范围内的随机数的最大值。

最大发送周期＝最大随机数×单位时间

然后，消息生成部130对下行路径的有效期间加上最大发送周期。得到的时间是充足有效期间。

＊＊＊实施方式2的补充＊＊＊

在本站中决定的下行路径的有效期间是反映了上行站的覆盖范围内站数、上行站的随机数范围以及本站中的DAO的最大发送周期的有效期间。

本站中的DAO的最大发送周期相当于上行站中的DIO的最大发送周期。

在图2的无线通信系统200中，在子站#3向子站#2发送了DAO的情况下，子站#2管理存储在DAO中的下行路径的有效期间即由子站#3决定的下行路径的有效期间。此外，在子站#2向子站#0发送子站#3的DAO的情况下，子站#2对由子站#3决定的下行路径的有效期间加上子站#2中的DAO的最大发送周期。

＊＊＊实施方式2的效果＊＊＊

本站以从上行站接收到DIO为契机，向上行站发送DAO。因此，当上行站中的DIO的发送周期增大时，存在下行路径的有效期间不足的情况。

因此，本站在发送DAO时，计算上行站中的DIO的发送周期的最大时间，根据计算出的时间来增减下行路径的有效期间，向上行站发送DAO。

本站能够根据本站的覆盖范围内站数来决定DAO的适当的发送周期以及下行路径的适当的有效期间。

即使中继数增加，只要将从母站到该子站的各区间的下行路径的有效期间的总和作为本站中的下行路径的有效期间即可。即使DIO或DAO的发送周期的随机数范围在各无线站之间变动，也能够避免下行路径的有效期间不足的情况。

实施方式3

关于决定应用消息的适当的发送周期的方式，根据图22主要说明与实施方式1和实施方式2的不同点。

＊＊＊结构的说明＊＊＊

根据图22说明无线通信装置100的结构。

无线通信装置100除了具有在实施方式1(参照图1)中说明的软件要素之外，还具有应用部150。

无线通信程序使计算机作为覆盖范围管理部110、定时器部120、消息生成部130、路径管理部140和应用部150而发挥功能。

在存储部191中存储有由应用部150执行的应用。应用意味着应用程序。

＊＊＊动作的说明＊＊＊

应用部150通过执行任意的应用来生成应用消息。

应用消息是通过执行任意的应用而生成的消息，是与路径控制消息不同的消息。

在接收处理(参照图14或图20)中，接收部192除了接收DIO和DAO之外，还接收应用消息。

覆盖范围管理部110在接收到应用消息的情况下，也执行本站的覆盖范围信息的更新(S400)。即，覆盖范围管理部110也将应用消息的发送方登记到本站的覆盖范围信息中。

在生成了应用消息的情况下，定时器部120也执行定时器启动处理(参照图12)。即，定时器部120启动应用定时器。应用定时器是被设定了应用消息的发送周期的定时器。应用消息的发送周期与DIO的发送周期或DAO的发送周期相同。具体而言，在应用消息的目的地是下行站的情况下，应用消息的发送周期与DIO的发送周期相同。另外，在应用消息的目的地是上行站的情况下，应用消息的发送周期与DAO的发送周期相同。

当应用定时器到期时，发送部193发送应用消息。

＊＊＊实施方式3的效果＊＊＊

通过实施方式3，能够减轻不同覆盖范围间的应用消息的冲突。

实施方式4

关于决定MAC层消息的适当的回退(back off)的方式，主要说明与实施方式1～实施方式3的不同点。

＊＊＊动作的说明＊＊＊

发送部193发送MAC层消息。MAC层消息是在MAC层通信的消息。DIO、DAO和应用消息包含在MAC层消息中。MAC是Media Access Control(介质访问控制)的简称。

在IEEE802.15.4中，为了减少同一覆盖范围内的多个无线站同时发送MAC层消息的概率，规定了被称作回退的待机时间。回退通过以下的式子表示。回退时隙是回退用的单位时间。

回退＝回退时隙×随机数

在发送MAC层消息之前，定时器部120也执行定时器启动处理(参照图12)。即，定时器部120计算回退，启动MAC层定时器。MAC层定时器是设定有回退的定时器。回退通过以下的式子表示。

回退＝回退时隙×rand{随机数范围}

使用上行站的随机数范围来计算MAC层消息向上行站的回退。将使用上行站的随机数范围计算出的回退称作上行回退。

使用下行站的随机数范围来计算MAC层消息向下行站的回退。将使用下行站的随机数范围计算出的回退称作下行回退。

当MAC层定时器到期时，发送部193发送MAC层消息。

＊＊＊实施方式4的效果＊＊＊

能够减小同时从不同覆盖范围向同一覆盖范围发送MAC层消息的概率，减少MAC层消息的冲突。

实施方式5

关于用于避免构建2个无线站成为隐藏终端关系的状态的通信路径的方式，根据图23主要说明与实施方式1～实施方式4的不同点。

＊＊＊结构的说明＊＊＊

根据图23说明无线通信装置100的结构。

无线通信装置100除了具有在实施方式1(参照图1)中说明的软件要素之外，还具有隐藏控制部160。并且，无线通信装置100也可以具有在实施方式3(参照图22)中说明的应用部150。

无线通信程序使计算机作为覆盖范围管理部110、定时器部120、消息生成部130、路径管理部140(和应用部150)以及隐藏控制部160而发挥功能。

＊＊＊动作的说明＊＊＊

根据图24说明接收处理。

在接收处理中，也可以追加在实施方式2(参照图20)中说明的步骤S471和步骤S472。

步骤S421如实施方式1(参照图14)中说明的那样。

在步骤S480中，接收部192计测接收到的调制信号的功率。将计测出的功率称作发送方的接收功率。

隐藏控制部160将发送方的接收功率存储到存储部191中。具体而言，隐藏控制部160与发送方的局号对应地将发送方的接收功率存储到存储部191中。

步骤S422和步骤S423如实施方式1(参照图14)中说明的那样。

步骤S460如实施方式1(参照图18)中说明的那样。

在步骤S481中，隐藏控制部160判定接收到的消息是否是DAO。

在接收到的消息是DAO的情况下，处理进入步骤S482。

在接收到的消息不是DAO的情况下，接收处理结束。

在步骤S482中，隐藏控制部160将上行站与发送方的接收功率和与功率阈值进行比较。

具体而言，隐藏控制部160如下所述动作。

首先，隐藏控制部160从存储部191取得上行站的接收功率和发送方的接收功率。上行站的接收功率是来自上行站的DIO的接收功率，发送方的接收功率是来自发送方的DAO的接收功率。

接着，隐藏控制部160计算上行站的接收功率与发送方的接收功率之和。计算出的和是接收功率和。

然后，隐藏控制部160将接收功率和与功率阈值进行比较。功率阈值是预先确定的值。

在接收功率和超过功率阈值的情况下，处理进入步骤S483。

在接收功率和为功率阈值以下的情况下，接收处理结束。

在步骤S483中，隐藏控制部160拒绝基于DAO的请求。

具体地说，隐藏控制部160生成表示拒绝的DAO-ACK消息。然后，发送部193发送DAO-ACK消息。DAO-ACK消息是针对DAO的响应消息。拒绝基于DAO的请求意味着拒绝成为上行站即拒绝路径构建。

＊＊＊实施方式5的效果＊＊＊

以图2的无线通信系统200中的子站#1、子站#7和母站0之间的关系为例，说明实施方式5的概要及效果。

在作为子站#1的覆盖范围内站的母站#0与子站#7的接收功率之和超过阈值的情况下，子站#1估计出母站#0与子站#7处于隐藏终端关系。

隐藏终端关系是指2个无线站不是彼此的覆盖范围内站的关系。

具体而言，子站#1接收来自子站#7的DAO，判定来自子站#7的DAO的接收功率与来自母站#0的DIO的接收功率之和是否超过阈值。

在接收功率之和超过阈值的情况下，子站#1通过发往子站#7的DAO-ACK消息表示拒绝DAO。

子站#7放弃与子站#1之间的路径构建，搜索其他路径来构建迂回路径。

结果是，能够避免构建子站#7隔着子站#1与母站#0成为隐藏终端关系的状态的通信路径。

＊＊＊其他结构＊＊＊

也可以代替接收功率而根据消息的发送成功率来判断隐藏终端关系的有无。

＊＊＊实施方式的效果＊＊＊

无线站能够根据覆盖范围内站数来适当地决定DIO的发送周期。由此，检测上行路径的异常不需要过长的时间即可。

下行站通过接收DIO，能够得知上行站的DIO的发送周期的最大值。因此，下行站能够相对于上行站的DIO的发送周期决定适当的下行路径的有效期间。由此，检测下行路径的异常不需要过长的时间即可。

由于上行站通过DIO通知覆盖范围内站数，因此，本站能够根据上行站与本站的覆盖范围内站数的合计，适当地决定DAO的发送周期的随机数范围DAO的发送周期的随机数范围。

由于已最佳地决定DAO的发送周期的随机数范围，因此，能够减小从多个覆盖范围到达的多个DAO在同一无线站中冲突的概率。

即使在发送应用消息时，也能够减小从多个覆盖范围到达的多个应用消息在同一无线站冲突的概率。

＊＊＊实施方式的补充＊＊＊

在实施方式中，无线通信装置100的功能也可以通过硬件来实现。

图25示出通过硬件实现无线通信装置100的功能时的结构。

无线通信装置100具有处理电路990。处理电路990也称作处理线路。

处理电路990是实现覆盖范围管理部110、定时器部120、消息生成部130、路径管理部140、应用部150、隐藏控制部160和存储部191的专用的电子电路。

例如，处理电路990是单一电路、复合电路、程序化的处理器、并行程序化的处理器、逻辑IC、GA、ASIC FPGA或它们的组合。GA是Gate Array(门阵列)的简称，ASIC是Application Specific Integrated Circuit(面向特定用途的集成电路)的简称，FPGA是Field Programmable Gate Array(现场可编程门阵列)的简称。

无线通信装置100可以具有代替处理电路990的多个处理电路。多个处理电路分担处理电路990的作用。

实施方式只是优选方式的例示，并不意图限制本发明的技术范围。实施方式既可以部分地实施，也可以与其他方式组合地实施。使用流程图等说明的步骤也可以适当变更。

标号说明

100：无线通信装置；110：覆盖范围管理部；120：定时器部；130：消息生成部；140：路径管理部；150：应用部；160：隐藏控制部；191：存储部；192：接收部；193：发送部；200：无线通信系统；210：覆盖范围管理表；901：处理器；902：存储器；903：辅助存储装置；904：RF电路；905：PHY控制电路；906：天线；907：振荡器；990：处理电路。

Claims (10)

1.一种无线通信装置，其作为本站进行动作，该本站是无线站之一，其中，该无线通信装置具有：

存储部，其存储本覆盖范围信息和下行覆盖范围信息，该本覆盖范围信息是存在于所述本站的覆盖范围内的无线站的信息，该下行覆盖范围信息是存在于下行站的覆盖范围内的无线站的信息，该下行站是存在于所述本站的覆盖范围内的无线站之一；

接收部，其接收下行消息；

定时器部，在接收到所述下行消息的情况下，该定时器部启动被设定了下行发送周期的下行定时器，该下行发送周期是根据存储在所述存储部中的本覆盖范围信息和下行覆盖范围信息而决定的；以及

发送部，在所述下行定时器到期时，该发送部发送包含存储在所述存储部中的本覆盖范围信息的消息。

2.根据权利要求1所述的无线通信装置，其中，

所述下行消息包含上行覆盖范围信息，该上行覆盖范围信息是存在于上行站的覆盖范围内的无线站的信息，该上行站是存在于所述本站的覆盖范围内的无线站之一，

所述无线通信装置具有覆盖范围管理部，在接收到所述下行消息的情况下，该覆盖范围管理部将所述下行消息中包含的上行覆盖范围信息存储到所述存储部中，

在接收到所述下行消息的情况下，所述定时器部启动被设定了上行发送周期的上行定时器，该上行发送周期是根据存储在所述存储部中的本覆盖范围信息和上行覆盖范围信息而决定的，

在所述上行定时器到期时，所述发送部发送上行消息。

3.根据权利要求2所述的无线通信装置，其中，

所述接收部接收上行消息，

在接收到所述上行消息的情况下，所述定时器部启动所述上行定时器，

在所述上行定时器到期时，所述发送部发送上行消息。

4.根据权利要求3所述的无线通信装置，其中，

存储在所述存储部中的本覆盖范围信息、上行覆盖范围信息和下行覆盖范围信息分别是无线站数和无线站列表中的至少任意一个。

5.根据权利要求4所述的无线通信装置，其中，

所述覆盖范围管理部根据所述本覆盖范围信息和所述上行覆盖范围信息来决定上行随机数范围，根据所述本覆盖范围信息和所述下行覆盖范围信息来决定下行随机数范围，

所述定时器部使用从所述上行随机数范围中选择的随机数来计算所述上行发送周期，使用从所述下行随机数范围中选择的随机数来计算所述下行发送周期。

6.根据权利要求5所述的无线通信装置，其中，

所述无线通信装置具有生成消息的消息生成部，

所述上行消息包含下行路径的有效期间，

所述消息生成部使用所述上行随机数范围计算最大发送周期，对所述上行消息中包含的下行路径的有效期间加上所述最大发送周期来计算充足有效期间，生成包含所述充足有效期间的消息，

所述发送部发送包含所述充足有效期间的消息。

7.根据权利要求5所述的无线通信装置，其中，

所述定时器部启动被设定了所述上行发送周期或所述下行发送周期的应用定时器，

当所述应用定时器到期时，所述发送部发送应用消息。

8.根据权利要求5所述的无线通信装置，其中，

所述定时器部使用所述上行随机数范围或所述下行随机数范围计算回退，启动被设定了所述回退的MAC层定时器，

在所述MAC层定时器到期时，所述发送部发送MAC层消息。

9.根据权利要求5所述的无线通信装置，其中，

所述无线通信装置有拒绝基于所述上行消息的请求的隐藏控制部，

所述隐藏控制部在所述上行消息的接收功率与所述下行消息的接收功率之和超过功率阈值的情况下，拒绝基于所述上行消息的请求。

10.一种无线通信程序，该无线通信程序用于使计算机执行如下处理：

定时器处理，在接收到下行消息的情况下，启动被设定了下行发送周期的下行定时器，该下行发送周期是根据下行覆盖范围信息而决定的；以及

发送处理，在所述下行定时器到期时，发送包含本覆盖范围信息的消息，其中，

所述本覆盖范围信息是存在于本站的覆盖范围内的无线站的信息，

所述下行覆盖范围信息是存在于下行站的覆盖范围内的无线站的信息，该下行站是存在于本站的覆盖范围内的无线站之一。