CN1856963A - 无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和程序 - Google Patents

Abstract

由避免相互发送的信标之间的冲突的通信站适当地构成自主分布式无线电网络。当无线电波到达的范围变化并处于可接收状态并且发生信标冲突时，一个通信站响应于在即将发送它自己的信标之前从另一个站接收到信标，改变它自己的信标发送位置。另外，当由于出现能够从彼此处于无线电波到达范围之外的两个系统进行接收的通信站而出现信标冲突时，新加入的通信站请求信标发生冲突的通信站中的一个改变其信标发送定时。

Description

无线通信系统、无线通信设备、 无线通信方法和程序

技术领域

本发明涉及无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，用于在多个无线站之间进行相互通信，如无线LAN(LocalArea Network，局域网)，更具体地说，涉及这样的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，由在没有任何控制站/受控站关系的情况下，以自主分布方式(autonomous distributedmanner)运行的通信站构成无线网络。

更详细地说，本发明涉及这样的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，通过通信站按照预定帧循环(frame cycle)，用对网络信息等进行描述的信标相互进行通知，构成自主分布式无线网络，具体地说，涉及这样的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，在避免通信站相互发送的信标出现冲突的同时构成自主分布式无线网络。

此外，本发明涉及这样的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，通信站按照预定时间间隔的增量，自主地进行通信操作，更具体地说，涉及这样的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，通信站在避免与其它站的信号冲突的同时，按照每个预定时间间隔周期性地发送和接收信号。

背景技术

作为使用户摆脱LAN电缆束缚的系统，无线LAN正在引起关注。利用无线LAN，可以将大部分电缆从工作空间如办公室等中撤除，因而可以相对方便地移动通信终端如个人计算机(PC)。近年来，无线LAN系统的速度增加和处理减少已经引起了对其需求的显著增加。具体地说，目前，正在考虑引入个人局域网(person area network，PAN)，其中，用人们拥有的附近的多个电子设备构成小规模无线网络并且进行信息通信。利用不需要监管当局许可的频率带宽，例如2.4GHz频带和5GHz频带，已经规定了不同的无线通信系统和无线通信设备。

与无线网络有关的一般标准的例子是IEEE(Institute forElectrical and Electronic Engineers，电气及电子工程师学会)802.11(例如，见非专利文献1)、Hiper LAN/2(例如，见非专利文献2或非专利文献3)、IEEE 802.15.3以及蓝牙通信等。在IEEE 802.11标准下，按照通信方法和使用的频带，存在各种无线通信方法，如IEEE 802.11a标准以及IEEE 802.11b标准等。

在常用方法的情况下，为了利用无线技术构成局域网，在区域内设置称为“接入点(access point)”或“协调器(coordinator)”的、起控制站作用的设备，并且在这个控制站的集中控制之下形成网络。

对于已经设置了接入点的无线网络，广泛使用了基于频带预留(band reservation)的访问(access)控制方法，其中，如果从某个通信设备发送信息，则首先在接入点预留发送该信息所需要的频带，从而实现传输路径的使用而不与来自其它通信设备的信息发送发生冲突。就是说，设置接入点允许进行使无线网络内的通信设备彼此同步的同步无线通信。

但是，具有接入点的无线通信系统的问题在于，发送和接收通信设备之间的异步通信总是需要通过接入点进行无线通信，这意味着传输路径的使用效率减半。

与此相对，作为构成无线网络的另一种方法，正在提出“Ad-hoc(自组织)通信”，其中，通信终端直接进行异步无线通信。特别是对于由彼此靠近的少量客户构成的小规模无线网络，认为任意终端能够在不使用预定接入点的情况下直接进行异步无线通信的ad-hoc通信是合适的。

在ad-hoc无线通信系统中不存在中央控制站，因此，中央控制站适合于对由例如家用电子设备组成的家庭网络进行配置。ad-hoc网络的特征在于，网络不容易发生故障，因为即使在一个设备故障或者其电源关闭的情况下，路由自动改变，能够将数据发送相对长的距离，同时通过在移动站之间多次跳过数据包来维持高速数据速率。已知各种ad-hoc系统的开发的例子(例如，见非专利文献4)。

例如，IEEE 802.11无线LAN系统具有ad-hoc模式，用于在没有提供控制站开始的情况下，以自主分布的方式进行对等操作(peer-to-peer)。在这种运行模式下，在发送信标(beacon)时，每个终端对一个随机时间段进行计数，并且，在到这个时间段结束时设备还没有接收到来自另一个终端的信标的情况下，发送它自己的信标。

以下将参照IEEE 802.11的例子对传统的无线网络进行详细描述。

用IEEE 802.11组网是基于BSS(Basic Service Set，基本服务集合)的概念。有两类BBS：一类是按照基础设施模式(infrastructure mode)定义的BSS，其中存在主机(master)，如AP(接入点：控制站)；以及按照ad-hoc模式定义的、仅由多个MT(Mobile Terminal，移动终端)构成的IBSS(Independent BSS，独立BSS)。

基础设施模式

以下将参照图23，对在基础设施模式时IEEE 802.11的操作进行描述。对于基础设施模式的BSS，用于在无线通信系统内进行协调的AP是必不可少的。

AP对这样的范围进行处理，其中无线电波达到其本身周围作为BSS，由此构成了在所谓的蜂窝式系统中所称的“小区(cell)”。AP附近的MT被包含在AP中，并且，作为BSS的成员参与到网络中。就是说，AP按照适当的时间间隔发送称为信标的控制信号，能够接收这些信标的MT辨别出AP在附近，进一步与AP建立连接。

在图23所示的例子的情况下，通信站STA0作为AP运行，而其它通信站STA1和STA2作为MT运行。如该图的右侧所示，起AP作用的通信站STA0按照预定时间间隔发送信标。在信标内，通过公知的目标信标发送时间(Target Beacon Transmit Time，TBTT)的参数格式，对下一个信标的发送时间点(transmission point-in-time)进行通知。当TBTT的时间到来时，AP运行信标发送程序。

相反，通过接收信标，AP附近的MT通过对内部TBTT字段进行解码，能够辨别出下一个信标的发送时间，因此在某些情况下(在不需要进行接收的情况下)，在未来下一个或几个TBTT之前，接收装置可以关闭电源并进入休眠。

在基础设施模式中，只有AP在预定的帧循环内发送信标。另一方面，附近的MT通过接收来自AP的信标继续参与网络，而不发送它们自己的信标。注意，本发明的焦点在于，使网络在不直接包含主控制站如AP的情况下运行，因此，以下将不对基础设施模式进一步进行讨论。

Ad-hoc模式

以下将参照图24，对处在另一个模式，即ad-hoc模式时，IEEE802.11的操作进行描述。

对于处在ad-hoc模式中的IBSS，多个MT进行相互协商，随后自主定义IBSS。当定义了IBSS时，在协商结束时，MT组确定每个预定间隔的TBTT。当通过参照其内部时钟辨别出TBTT已经到达时，在延迟了随机时间之后，如果辨别出还没有MT发送信标，则每个MT发送一个信标。

参照图24所示的例子，其中示出了两个MT组成IBBS的方式。在这种情况下，属于该IBBS的MT中的一个MT每当TBTT到来时发送一个信标。这还包括从MT发送的信标相冲突的情况。

对于IBBS还有这样的情况，其中，MT按照需要关闭发送/接收装置的电源并进入休眠状态。但是，休眠状态与本发明的本质不直接相关，因此在本说明书中省略对其的描述。

在IEEE 802.11下的发送/接收过程

以下将对在IEEE 802.11下的发送/接收过程进行描述。

众所周知，对于在ad-hoc环境下的无线LAN网络，普遍存在隐藏终端的问题。隐藏终端是这样的终端，即，当在某些通信站之间进行通信时，隐藏终端能够从作为与其通信的另一方的一个通信站听到，但不能被其它通信站听到，并且，由于不能在隐藏终端之间进行协商，因此存在发送操作出现冲突的可能性。

已知按照RTS/CTS过程的CSMA/CA是一种用于解决隐藏终端问题的方法。IEEE 802.11也使用这种方法。

现在，CSMA(Carrier Sense Multiple Access with CollisionAvoidance：Carrier Sense Multiple Access(具有冲突避免的载波侦听多路访问：载波侦听多路访问))是一种用于基于载波侦听进行多路访问的连接方法。由于在无线通信过程中难以接收从本地站发送的信号，因此，通过在利用CSMA/CA(Collision Avoidance，冲突避免)方法而不是CSMA/CD(Collision Detection，冲突检测)确认了没有来自其它通信设备的信息发送之后再从本地站开始信息发送来避免冲突。CSMA方法是一种适合于异步数据通信如文件传输和电子邮件的访问方法。

按照RTS/CTS方法，响应于作为数据始发者(originator)的通信站发送一个发送请求数据包RST(Request To Send，请求发送)，开始发送数据，并且，从作为数据发送目的地的通信站接收确认通知数据包CST(Clear To Send，清除发送)。当隐藏终端接收到RTS或CTS中的至少一个时，设置本地站的发送停止时间段，在这个时间段期间，对基于RTS/CTS过程的数据发送进行预测，由此能够避免冲突。

图25示出了RTS/CTS过程的操作例子。按照图示的例子，从通信站STA0向通信站STA1发送信息(数据)，这两个通信站以自主分布的方式相互进行通信操作。

首先，按照CSMA过程，在发送实际信息之前，STA0确认媒体空闲预定时间，此后，向STA1发送RTS数据包，STA1是该信息的目的地。响应于对RTS数据包的接收，STA1向STA0发送CTS数据包，给出意思是RTS已经收到的反馈。

在成功接收到CST的情况下，作为发送方的STA0确定媒体是空闲的，并且迅速发送信息(数据)包。此外，当成功接收到该信息时，STA1返回ACK，由此，一个RTS/CTS数据包发送/接收处理结束。

在另一个站碰巧在与作为发送RTS的信息始发者的STA0相同的时刻已经发送了某种信号的情况下，由于信号冲突，导致作为信息接收方的STA1不能接收RTS。在这种情况下，STA1不返回CTS。由于过了一段时间没有接收到CTS，因此，STA0能够辨别出前面的RTS已经冲突。然后，在STA0，启用利用随机回退(backoff)重新发送RTS的过程。在本质上，进行用于赢得发送权的竞争，同时承受这种冲突的风险。

按照IEEE 802.11的访问竞争方法

以下将对在IEEE 802.11中规定的访问竞争方法进行描述。

按照IEEE 802.11，定义了四种类型的数据包间隔(IFS：InterFrame Space，帧间距)。这里，将参照图26，对这些IFS中的三种进行描述。顺序从较短者开始，定义的IFS为SIFS(Short IFS，短IFS)、PIFS(PIFIFS)和DIFS(DIF IFS)。

按照IEEE 802.11，CSMA被用作基本媒体访问过程(如上所述)，但应该注意，只有在在发送某种信息之前，在对媒体状态进行监测的同时使回退(backoff)计时器运行一个随机时间段，并且在这段时间内没有信号发送的情况下，才将发送权授予发送设备。

在跟在CSMA过程(DCF(称为分布式协调功能)之后发送正常数据包的情况下，在某种数据包的发送结束之后，首先，利用DIFS对媒体状态进行监测，并且，如果在这个时间段内没有发送信号，则进行随机回退，此外，如果在这个时间段内也没有信号发送，则授予发送权。

另一方面，在SIFS数据包间隔之后，允许发送特别紧急的数据包，如ACK。这使得能够在根据正常CSMA过程发送数据包之前，发送特别紧急的数据包。

概括上述情况，定义不同类型数据包间隔IFS的原因在于，按照IFS是SIFS、PIFS或DIFS，即按照数据包的间隔长度，在数据包发送竞争中实行优先化(prioritizing)。后面将对使用PIFS的目的进行描述。

在IEEE 802.11下的频带保证(1)

在按照CSMA进行访问竞争的情况下，不可能保证和得到某个频带。因此，IEEE 802.11具有PCF(Point Coordination Function，点协调功能)，起用于保证和得到某个频带的机制的作用。但是，PCF是基于轮询(polling)，并且在Ad-hoc下不起作用，而只在基础设施模式中在AP的管理下才执行。

图27示出了通过PCF操作提供优先通信的方式。图中，STA0起AP的作用，而STA1和STA2加入由这个AP管理的BSS。这种情况假设STA1发送信息同时保证频带。

例如，在发送信标之后，起AP作用的STA0通过按照SIFS间隔向STA1发送CF-Poll消息进行轮询。已经接收到CF-Poll的STA1被授予数据发送权，并且允许按照SIFS间隔发送数据，响应于此，STA1跟在SIFS之后发送数据。当STA0返回对发送的数据的ACK并且一个处理结束时，STA0再次对STA1进行轮询。

在图27所示的例子中，示出了由于某些原因这次轮询失败的情况。此时，在对STA1再次进行轮询之后，当辨别出没有跟在SIFS之后从STA1发送信息时，STA0认为轮询失败并且在PIFS间隔之后再次进行轮询。假如重试轮询成功，则从STA1发送数据并从STA0返回ACK。

在进行这一系列操作期间，即使在STA2具有已经发送的数据包的情况下，发送权也不会转移到STA2，这是由于STA0或STA1会在DIFS时间间隔经过之前按照SIFS或PIFS间隔进行发送。就是说，已经被作为AP的STA0轮询的STA1总是具有发送权。

在IEEE 802.11下的频带保证(2)

对于IEEE 802.11，正在研究另一种频带保证方法，并且计划实施一种称为增强DCF(EDCF)的技术(IEEE 802.11e中的QoS增强)。对EDCF是这样设计的，对于需要频带保证的紧急流量，随机回退值可以设置的宽度很短，而对于其它流量，图26所示的数据包间隔IFS和回退值可以设置的宽度较长。因此，实现了这样的机制，其能够以统计的方式发送紧急流量，虽然不象PCF那么确定。

图28示出了这样的方式，其中，给由EDCF操作保证频带的流量提供优先发送。在图示的例子中，假设这样的情况，其中，STA1试图向STA0发送优先流量，而STA2试图向STA0发送非优先流量。此外，假设用于这两种流量的标准IFS在时间上是等于DIFS的。

当媒体从时间点T0开始空闲时，STA1和STA2都等待经过DIFS的时间。从时间T0开始经过DIFS之后(时间点T1)，媒体仍然空闲，因此STA1和STA2开始对媒体在由随机回退确定的时刻空闲进行确认。

按照EDCF操作，对于优先流量，STA1的回退值很短，而对于非优先流量，STA2的回退值较长。图28用箭头示出了每个通信站从时间点T1开始的回退值。在STA1的回退值的时间已经过去的时间点T2，STA1开始发送RTS。另一方面，STA2检测到从STA1发送的RTS，对回退值进行更新，并对随后的发送进行准备。

此外，在从接收到RTS开始经过了SIFS的时间点T3，STA0返回CTS。在从接收到CTS开始经过了SIFS的时间点T4，STA1开始发送数据。然后，在从接收到来自STA1的数据开始经过了SIFS的时间点T5，STA0返回ACK。

在STA0返回ACK结束时的时间点T6，媒体再次空闲。STA1和STA2再次等待经过DIFS的时间。如果经过DIFS之后(时间点T7)媒体仍然空闲，则STA1和STA2开始对媒体在由随机回退确定的时刻空闲进行确认。同样，由于是优先流量，因而将STA1的回退值设置得很短，并且，在STA2的回退值之前，在时间点T8，进行RTS发送。

由于上述过程，按照被处理的流量的优先程度，给竞争访问权的STA1和STA2提供访问权等级(order)。此外，虽然图中没有示出，但STA2的回退值一般也较短，因此不会出现STA2总得不到访问权的情况。

[非专利文献1]

International Standard ISO/IEC 8802-11：1999(E)ANSI/IEEEStd.802.11，1999 Edition，Part 11：Wireless LAN Medium AccessControl(MAC)and Physical Layer(PHY)Specifications

[非专利文献2]

ETSI Standard ETSI TS 101 761-1 V1.3.1 Broadband RadioAccess Networks(BRAN)；HIPERLAN Type 2；Data Link Control(DLC)Layer；Part 1：Basic Data Transport Functions

[非专利文献3]

ETSI TS 101 761-2 V1.3.1 Broadband Radio Access Networks(BRAN)；HIPERLAN Type 2；Data Link Control(DLC)Layer；Part 2：Radio Link Control(RLC)sublayer

[非专利文献4]

“Ad Hoc Mobile Wireless Network”，C.K.Tho(由Prentice HallPTR出版)

发明内容

本发明要解决的问题

如上所述，尽管按照IEEE 802.11的发送/接收过程能够解决访问竞争和频带保证问题，但仍然存在下列若干问题。

(1)存在点协调器(Point Coordinator)

如上所述，IEEE 802.11提供了通过PCF进行QoS通信的机制。但是，PCF在存在对媒体访问进行集中管理的AP的情况下运行。对于具有AP的网络，AP的故障引起的问题是使所有通信不可用。此外，问题在于，位于不能够与AP通信的位置的MT不能加入网络。

(2)与EDFC冲突的可能性增大的问题

在IEEE 802.11中的EDCF机制的情况下，即使没有点协调器如AP，具有较高优先权的链路基本上能够优先通过。但是，在多个站同时开始具有高优先权的发送时，由于设置的回退很短因而频繁出现冲突，导致了通信效率降低的问题。此外，有这样的情况，其中，给低优先权的流量设置了较长的IFS，并且，在低优先权的流量占优势地位的环境中，对所有通信站，在经过了很长的IFS之后，进行通信权竞争，导致了开销(overhead)很大和通信效率下降的问题。另外，在没有控制站如AP的情况下，不用说，压制了对超过网络容量负荷的流量的请求，导致的问题是不能在所有链路满足来自更高级别层的请求。在提供多重视频流等的情况下，这成为一个大问题。

(3)信标冲突问题

在构成网络时，以自主分布方式运行的预定的控制站或通信站按照预定间隔，用对网络信息等进行描述的信标进行通知。在这样的系统中有信标冲突的问题。例如，按照IEEE 802.11，在基础设施模式和Ad-hoc模式中，当在同一个区域中并在同一个信道上从多个站进行信标通信时，出现这些问题。

在Ad-hoc模式中，信标发送站被定义为以随机回退开始，因而从一开始就不可避免信标冲突。此外，按照基础设施模式，尽管在只存在单个BSS的情况下没有问题，但是，在由于网络重新定位或者附近的无线电波阻断对象(airwave-blocking object)移动导致多个BSS进入无线电波范围的情况下，多个信标共存。这里，在信标发送时间重叠的情况下，出现了附近站不能接收到信标的问题。

考虑到上述问题，已经提出了本发明，本发明的主要目的是提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，在不布置起控制站作用的设备的情况下，由以自主分布方式运行的通信站形成无线网络。

本发明的另一个目的是提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，在不包括指定的控制站的情况下，能够构成保证通信质量的自主分布式网络。

本发明的另一个目的是提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，在不包括指定的控制站的情况下，能够在避免自主分布式网络中的冲突的同时进行数据传输。

本发明的另一个目的是提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，在由利用信标进行通知的通信站构成的网络中，能够在多个通信站中适当避免出现信标冲突。

本发明的另一个目的是提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，能够在避免通信站互相发送的信标出现冲突的同时，适当地构成自主分布式无线网络。

本发明的另一个目的是提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，每个通信站能够以时间间隔为单位自主地进行适当的自主通信操作。

本发明的另一个目的是提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，通信站能够在避免与其它站的信号发生冲突的同时，按照每个预定时间间隔进行周期性的信号发送和接收。

解决问题的方法

考虑到上述问题，已经提出了本发明，本发明的第一方面是自主分布式无线通信系统，用于在不设立特定的控制站的情况下，由通信站构成网络，所述通信站按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标；其中，对从网络内的两个或多个通信站发送的信标的冲突进行检测；并且，响应于对冲突的检测，通过改变至少一个信标的发送定时来消除冲突。

但注意，这里所用的“系统”指的是多个设备(或用于实现某些功能的功能模块)的逻辑集合，不考虑这些设备或功能模块是否在一个外壳中。

在自主分布式通信环境下，每个通信站按照预定时间间隔进行信标信息的通知，由此向邻近的(例如，在通信范围内的)其它通信站通告它自己的存在，并且，还通知网络配置。此外，通信站对每个信道进行扫描操作并接收信标信号，由此对邻近站的通信范围的渗透(penetration)进行检测，并且，通过对在信标中描述的信息进行分析，还能够知道网络配置。

此外，每个通信站将关于信标发送定时的信息包括在信标信号中并向邻近设备发送。在这种情况下，通信站不仅能够得到可以直接接收其信标的邻近站的网络信息，而且能够得到关于下面的站，即隐藏终端的信标信息，本地站不能但邻近站能够接收来自隐藏终端的信标。

对于这样的自主分布式网络，新加入的通信站首先进行扫描操作，即，在等于或小于超帧的时间段内不断试图接收信号，并确认存在由附近站发送的信标。如果在这个处理过程中没有从附近站接收到信标，则通信站设置合适的信标发送定时。另一方面，在接收到从附近站发送的信标的情况下，对在每个接收的信标中描述的邻近设备信息进行参考，以便将已经存在的站不发送信标的定时设置为本地站的信标发送定时。

在每个通信站都是静止的并且无线电波渗透(permeation)的范围不变的情况下，通过以上过程就可以避免信标冲突。另一方面，在由于通信站移动等原因导致无线电波的渗透范围变化的情况下，会出现通信站发送的信标发生冲突的情况。

例如，在两个处于彼此的无线电波范围之外的系统的通信站彼此完全独立地设置了相同的发送定时，但此后进入了无线电波的传播范围，因而能够接收每个通信站的无线电波的情况下，出现了这些站的信标发生冲突的情况。

或者，还可以设想这样的情况，其中，在两个处于彼此的无线电波范围之外的系统的通信站彼此完全独立地设置了相同的发送定时之后，出现了能够从这两个系统进行接收的新通信站，由此引起了每个通信站发送的信标的冲突。

按照本发明，当检测到从通信范围内的两个或多个通信站发送的信标发生冲突时，通过每个通信站的自主动作，即，通过改变至少一个信标的发送定时来避免信标冲突。

这里，改变信标发送定时的通信站利用信标通知附近站，该信标描述大意是信标发送定时即将改变的警告，在至少一个预定时间段内进行扫描操作，发现没有被附近站用于信标发送的定时，并将该定时确定为新的信标发送定时。

在两个处于彼此的无线电波范围之外的系统的通信站彼此完全独立地设置了相同的发送定时，但随后进入了无线电波传播范围因而可以接收每个通信站的无线电波的情况下，在通信站之间能够识别彼此之间的信标冲突。

在这样的情况下，通过通信站中的一个通信站自主地移动它自己的信标发送定时，能够避免冲突。例如，响应于在它自己即将发送信标之前对另一个站在会导致冲突的定时发送的信标的接收，通信站改变自己的信标发送位置。或者，响应于紧接在它自己发送信标之后对另一个站在会导致冲突的定时发送的信标的接收，通信站改变自己的信标发送位置。

或者，可以形成这样的方案，其中，取代一个通信站自主改变信标发送定时，当通信站辨别出与接收的、另一个站以接近自己的信标发送定时发送的信标发生信标冲突时，请求所述另一个站改变信标发送定时。

此外，在两个处于彼此的无线电波范围之外的系统的通信站彼此完全独立地设置了相同的发送定时，此后出现了能够从这两个系统进行接收的新通信站，由此引起了每个通信站发送的信标的冲突的情况下，新加入的通信站可以请求信标正发生冲突的通信站中的一个改变信标发送定时。这里所用的改变信标发送定时包括停止信标发送和移动信标发送定时。

现在，对于按照本发明的无线通信网络，通信站由于已经发送了信标而赢得了用于流量的优先使用时间段。可以形成这样的方案，其中，每个通信站一次只能发送一个常规信标，并按照预定时间间隔，发送一个或多个由与常规信标相似的信号组成的辅助信标。

例如，在通信站发送的辅助信标中设置流量的优先权，并且用对与优先权有关的信息进行描述的信标进行通知。在这种情况下，可以形成这样的方案，其中，在发生信标冲突的情况下，对每个其它信标的优先权加以参考，优先权较低的信标的始发者改变它自己的信标发送定时。改变这里所用的信标发送定时包括停止信标发送和移动信标发送定时。

在信标正在冲突的通信站相当于隐藏站的情况下，不能直接收到信标，因此不能与本地站的信标进行优先权比较。

在这样的情况下，通信站向附近的站发送信标停止请求，规定通信站希望布置在预定时间间隔中的信标的数量和信标的优先权。另一方面，已经接收到信标停止请求的通信站在预定时间间隔内检测所述规定数量的、具有规定的或低于规定的优先权的信标，并且向每个信标始发通信站发送信标停止请求。由于这样的远程操作，通信站能够以与能够相互接收信标的邻近站相似的方式，从隐藏终端获得希望的信标发送定时。

此外，本发明的第二方面是一种无线通信系统，用于在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照每个预定时间间隔进行周期性通信操作的通信站构成网络；其中，在按照每个预定时间间隔进行周期性信号发送/接收的情况下，通信站按照在周期性信号发送/接收之前和在周期性信号发送/接收之后中的至少一个，试图接收从其它站发送的信号，以便对周期性信号发送/接收与其它站的发送信号之间是否发生冲突进行检测。

对于按照本发明第二方面的无线通信系统，在每个通信站按照预定时间间隔自主进行周期性通信操作的自主分布式通信环境下，允许通信站在预定时间间隔内的适当定时获得预留频带或优先使用时间段，并且，按照每个预定时间间隔进行周期性通信操作。

在按照每个预定时间间隔进行周期性的发送/接收操作的情况下，通信站试图在周期性信号发送/接收之前或在信号发送/接收之后接收从另一个站发送的信号，以便对周期性信号发送/接收与另一个站的发送信号之间是否发生冲突进行检测。具体地说，接收另一个站在接近本地站的周期性信号发送/接收定时的定时发送的信号使得能够对在周期性信号发送/接收定时发生的冲突进行检测。此外，接收另一个站在接近本地站的信号发送/接收定时的定时周期性地发送的信号使得能够对在周期性信号发送/接收定时发生的冲突进行检测。

此外，可以形成这样的方案，其中，响应于对周期性地发送/接收信号的冲突的检测，通信站至少在预定时间段内进行扫描处理，由此试图确认其它站的循环信号发送的状态。

现在，通信站试图在周期性信号发送/接收之前，接收来自另一个站的发送信号，并且，响应于对周期性信号发送/接收与另一个站的信号发送之间的冲突的检测，将本地站的信号发送定时延迟，以便避免与另一个站的信号冲突，由此避免冲突。

在这样的情况下，通信站可以发送具有大意是周期性信号发送定时已经被改变以避免冲突的描述的信号。已经与其发生冲突的另一个站接收具有大意是周期性信号发送定时已经被改变以避免冲突的描述的信号，并且能够对与要在本地站发送之后被发送的周期性信号的冲突进行检测。

此外，通信站可以利用信标相互进行通知，所述信标具有对要被周期性地发送/接收的信号的安排(schedule)的描述。在这种情况下，通信站可以相互提取周期性信号发送/接收时间点。在根据在从附近站接收的信标中描述的信息，检测到在周期性信号发送/接收过程中的冲突的情况下，可以改变发生冲突的信号发送/接收定时。

此外，通信站可以对周期性地发送/接收的信号设置优先级别，并且利用将优先级别与周期性地发送/接收的信号的安排一起描述的信标进行通知。当根据在从附近站接收的信标中描述的信息检测到在周期性信号发送/接收时段(section)内发生冲突时，通过改变优先级别较低的周期性地发送/接收的信号的定时，能够避免冲突。

此外，通信站可以在周期性地发送/接收的信号的一部分中描述距离通信站的信标发送时间点的相对时间点信息。在这种情况下，当接收到由其它站周期性地发送的信号时，通信站根据在周期性地发送的信号中描述的、距离信标发送时间点的相对时间点信息，提取信号的发送站的发送时间点，并对冲突进行检测。使在该时间点进行的其它信号的发送停止，以避免冲突。

此外，可以形成这样的方案，其中，通信站在周期性地发送的信号的一部分中对意思是信号正在被周期性地安排并发送的信息进行描述。另外，可以在周期性地发送的信号的一部分中对表示信号的优先级别的信息进行描述。在这种情况下，响应于对周期性信号发送/接收的冲突的检测，通信站可以改变优先权等级较低的周期性信号发送/接收的定时。

此外，通信站可以给用于周期性信号发送/接收的发送时间点加上随机偏移。通信站可以在周期性地发送/接收的信号的一部分中，对与发送时间点的随机偏移有关的信息进行描述。

此外，通信站可以在新生成周期性信号发送/接收之前，通过进行扫描操作提取将不会与其它站的周期性信号发送/接收发生冲突的时间跨度(time span)，并且，将新的周期性信号发送/接收定时设置在所述将不会与其它站的周期性信号发送/接收发生冲突的时间跨度中。

此外，在进行用于得到关于网络的信息的扫描操作时，通信站可以提取一个时间跨度，在这个时间跨度中，发送用于得到该信息所需的信息，并且，通信站试图在提取的时隙(time slot)中进行信号接收，以便有效地进行扫描操作。

此外，在获得一个或多个周期性信号发送/接收时段(section)并进行与希望的通信站的发送/接收时，通信站可以对在周期性信号发送/接收时段中的信号接收状态进行监视。此外，由于可以估计到正与其它信号发生冲突，因此，已经检测到信号接收状态明显变坏的周期性信号发送/接收时段可以被释放。

此外，在与附近站的周期性信号发送/接收时段不同的时间跨度中，通信站可以根据遵循CSMA方法的、包括在传输路径上按预定时间进行信号检测和在随机回退时间段待机的访问过程，进行信号发送/接收。

此外，本发明的第三方面是一种无线通信系统，用于在没有控制站/受控站关系的情况下，由通信站构成网络，所述通信站按照预定时间间隔，相互发送对关于网络的信息进行描述的信标；其中，在按照每个预定时间间隔进行周期性信号发送/接收的情况下，通信站在周期性地发送/接收的信号的一部分中描述距离通信站的信标发送时间点的相对时间点信息，并且，根据在从附近站接收的信号中描述的相对时间点信息，对附近站的信标与由其它站发送和接收的信号之间的冲突进行检测。

对于按照本发明第三方面的无线通信系统，由通信站构成网络，通信站用信标周期性地相互进行通知。允许通信站在预定时间间隔内的适当定时获得预留频带或优先使用时间段，并且，按照每个预定时间间隔进行周期性地通信操作。

现在，通过对在每个预定时间间隔内周期性地进行通信操作的通信站进行检测，在周期性地发送/接收的信号的一部分中对距离信标发送时间点的相对时间点信息进行描述，能够在通信站之间对冲突进行检测。具体地说，通信站可以根据在从附近站接收的信号中描述的相对时间点信息，提取附近站的信标的发送时间点，并且，在已经在相同的时间点从本地站发送了信号的情况下，对与附近站的信标的冲突进行检测。

此外，通信站根据在从附近站接收的信号中描述的相对时间点信息，提取附近站的信标的发送时间点，并且，在不能在相同的时间点接收来自另一个站的信号的情况下，对与附近站的信标的冲突进行检测。

此外，通信站可以响应于对信号冲突的检测，避免冲突。例如，通信站可以通过使在已经提取的信标信号发送时间点进行的其它信号的发送停止来避免冲突。

此外，本发明的第四方面是一种计算机程序，以计算机可读格式进行描述，以便在计算机系统上执行处理，该处理用于在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成的自主分布式通信环境下进行无线通信操作，该程序包括如下步骤：信标信号生成步骤，用于生成对与本地站有关的信息进行描述的信标信号；信标信号分析步骤，用于对从附近站接收的信标信号进行分析；定时控制步骤，用于对信标发送定时进行控制；以及，冲突避免步骤，用于避免与其它站发生信标冲突。

此外，本发明的第五方面是一种计算机程序，以计算机可读格式进行描述，以便在计算机系统上执行处理，该处理用于在没有控制站/受控站关系的通信环境下，按照每个预定时间间隔进行无线通信操作，该程序包括如下步骤：信号发送/接收步骤，用于按照每个预定时间间隔，进行周期性信号发送/接收；以及冲突检测步骤，用于按照在在周期性信号发送/接收之前和在周期性信号发送/接收之后中的至少一个，试图接收从其它站发送的信号，以便对周期性信号发送/接收与其它站的发送信号之间是否发生冲突进行检测。

此外，本发明的第六方面是一种计算机程序，以计算机可读格式进行描述，以便在计算机系统上执行处理，该处理用于在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔，相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成的通信环境下进行无线通信操作，该程序包括如下步骤：信标信号生成步骤，用于生成对与本地站有关的信息进行描述的信标信号；信标信号分析步骤，用于对从附近站接收的信标信号进行分析；信号发送/接收步骤，用于在部分信号中对距离信标发送时间点的相对时间点信息进行描述，并且，按照每个预定时间间隔进行周期性信号发送/接收；以及，冲突检测步骤，用于根据在从附近站接收的信号中描述的相对时间点信息，对来自附近站的信标与由其他站发送/接收的信号之间的冲突进行检测。

按照本发明第四到第六方面的计算机程序定义了以计算机可读格式描述的计算机程序，以便由计算机系统实现预定处理。换句话说，在计算机系统中安装按照本发明第四到第六方面的计算机程序使计算机系统表现出合作的动作，并作为无线通信设备运行。启用多个这样的无线通信设备并构成无线网络，提供了与按照本发明第一到第三方面的无线通信系统相同的优点。

优点

按照本发明，能够提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，在不布置起控制站作用的设备的情况下，由以自主分布方式运行的通信站形成无线网络。

此外，按照本发明，能够提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，在不包括指定控制站的情况下，能够在避免自主分布式网络中的冲突的同时进行数据传输。

此外，按照本发明，能够提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，在由利用信标进行通知的通信站构成的网络中，能够在多个通信站中适当避免出现信标冲突。

此外，按照本发明，能够提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，能够在避免通信站相互发送的信标出现冲突的同时，适当地构成自主分布式无线网络。

此外，按照本发明，能够提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，每个通信站能够以预定时间间隔为单位自主地进行适当的通信操作。

此外，按照本发明，能够提供一种优良的无线通信系统、无线通信设备、无线通信方法和计算机程序，其中，通信站能够在避免与其它站的信号发生冲突的同时，按照预定时间间隔进行周期性信号发送和接收。

按照本发明，即使在不存在点协调器如控制站的分散控制的环境下，也能够提供QoS通信。此外，即使在分散控制的环境下，每个通信站也能够自主地理解网络负荷，因此，在需要超过网络负荷容量的流量的情况下，按照通信协议的上层所要求的优先级别，可以仅将低优先级别的流量去除。

此外，按照本发明，即使在由于网络交叉等原因导致信标冲突增加的情况下，也能够避免连续出现信标冲突的情况，能够以可靠的方式理解存在于网络中的每个节点的存在，因此，能够显著改进对出现连接中断等的抑制。

根据后面描述的实施例以及参照附图进行的详细描述，本发明的其它目的、特性和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1示出了按照本发明第一实施例的、构成无线通信系统的通信设备的布局的例子。

图2示意性地示出了在按照本发明实施例的无线网络中作为通信站运行的无线通信设备的功能配置。

图3用于说明在按照本发明的自主分布式网络中，每个通信站发送信标的过程。

图4示出了可以位于超帧循环内的信标发送定时的配置例子。

图5示出了在超帧循环内将优先权给予信标发送站的方式。

图6示出了超帧循环的配置。

图7示出了在按照本发明的自主分布式无线通信系统中发送的信标帧的格式的例子。

图8用于描述TBTT偏移。

图9用于描述新加入的通信站基于根据从附近站接收的信标得到的信标的NBOI，为自己设置TBTT的过程。

图10示出了由于无线电波达到的范围变化而引起信标冲突的方式。

图11示出了TBTT改变过程的例子。

图12示出了对在图11中示出的TBTT改变过程的修改。

图13为示出了在由于无线电波达到的范围改变而引起信标冲突时，为了避免信标冲突而通过由信标已经冲突的通信站中的一个通信站改变信标发送时间点(TBTT改变)在每个通信站执行的装置操作的流程图。

图14示出了这样的情形，其中，由于新通信站的电源被打开，导致通信站发送的信标发生冲突。

图15示出了在由于加入了新通信站而已经导致信标冲突的情况下的TBTT改变过程的例子。

图16为示出了在由于出现了新加入的站而出现信标冲突时，为了避免信标冲突而通过由信标已经冲突的通信站中的一个通信站改变信标发送时间点(TBTT改变)在每个通信站执行的装置操作的流程图。

图17为示出了通信站在超帧循环内设置新TBTT的过程的流程图。

图18示出了用于说明搜索具有位于超帧内的TBTT的信标中具有低优先级别的信标并为本地站设置TBTT的过程。

图19示出了这样的情况，其中，在超帧充满了具有已经设置的TBTT的信标的状态下，通信站将其它站的、具有低优先级别的信标去除并设置新TBTT。

图20示出了这样的情况，其中，希望为新信标设置TBTT的通信站利用远程操作，通过附近站使信标发送停止，并且为它自己设置TBTT。

图21示出了这样的情况，其中，希望为新信标设置TBTT的通信站利用远程操作，通过附近站使信标发送停止，并且为它自己设置TBTT。

图22示意性地示出了ALERT字段的配置。

图23用于说明在按照基础设施模式的，基于IEEE 802.11的无线网络中的操作。

图24用于说明在按照ad-hoc模式的，基于IEEE 802.11的无线网络中的操作。

图25示出了通过RTS/CTS过程进行访问操作的例子。

图26示出了在IEEE 802.11中定义的数据包间隔IFS。

图27用于说明PCF(点协调功能)的操作。

图28示出了这样的方式，其中，通过EDCF操作给频带保证的流量提供优先发送。

图29用于说明通信站在TPP时段(section)和FAP时段中的每一个开始发送的操作。

图30示出了通信站通过发送多个称为辅助信标的虚拟信标来增加优先使用时间段的方法。

图31示出了作为通信站运行的无线通信设备的状态转换图。

图32示出了作为通信站运行的无线通信设备的状态转换。

图33用于说明在发送和接收数据的通信站的信标发生冲突的情况下的冲突检测方法。

图34用于说明在发送和接收数据的通信站的信标发生冲突的情况下的冲突检测方法。

图35用于说明在发送和接收数据的通信站的信标发生冲突的情况下的冲突检测方法。

图36用于说明在发送和接收数据的通信站的信标发生冲突的情况下的冲突检测方法。

图37用于说明在发送和接收数据的通信站的信标发生冲突的情况下的冲突检测方法。

图38为示出了在除了冲突信号的TBTT匹配以外，甚至信标信号的随机值也完全匹配的情况下，包括冲突避免操作的通信过程的流程图。

图39示出了用于根据附加到辅助信标或周期性地发送的信号中的Serial字段的内容进行信号冲突避免的通信操作的例子。

图40示出了用于根据附加到辅助信标或周期性地发送的信号中的Serial字段的内容进行信号冲突避免的通信操作的例子。

具体实施方式

以下将参照附图对本发明的实施例进行详细描述。

A.系统配置

用作本发明的基础的通信传输路径是无线的，具有构成网络的多个通信站。用作本发明的基础的通信是存储交换型流量，具有按照数据包递增传送的信息。此外，尽管以下描述假设每个通信站处理单个信道，但是，这可以扩展到使用多频信道的方案，即，使用多信道传输媒体。

按照本发明的无线网络系统是不提供协调器的自主分布式系统配置，并且通过发送具有松散时分(loose time-division)多路访问结构的(MAC)帧，进行有效使用信道资源的传输控制。此外，通信站还进行ad-hoc通信，其中，按照基于CSMA的访问过程，对信息直接进行异步发送。

在这样的，尤其是不提供控制站的自主分布式无线通信系统的情况下，每个对关于信道的信标信息进行通知的通信站将它自己存在的情况通知邻近的(即在通信范围内的)其它通信站，并且，还对网络配置进行通知。通信站发送位于传输帧循环头部的信标，因此，信标间隔定义了传输帧循环。此外，每个通信站按照与传输帧循环相等的周期，对信道进行扫描操作，由此发现从附近站发送的信标信号，并对在信标中描述的信息进行分析，从而找出网络配置(或者，加入该网络)。通过交换信标信号，每个通信站彼此通知在彼此的传输帧循环内的发送/接收定时，由此在按照CSMA过程以自主分布方式对媒体进行随机访问的同时，实现松散的时分多路访问。

图1示出了构成按照本发明的一个实施例的无线通信系统的通信设备的布局的例子。对于这种无线通信系统，不提供特别的通信站，每个通信站以自主分布的方式运行，由此构成ad-hoc网络。图中示出了通信设备#0到通信设备#6分布在同一个空间中的方式。

此外，图中用虚线示出了每个通信设备的通信范围，定义了这样的范围，其中，通信设备不仅能够与在这个范围中的其它通信设备进行通信，而且从通信设备发送的信号会在这个范围内引起干扰。就是说，通信设备#0在能够与邻近的通信设备#1和通信设备#4通信的范围内，通信设备#1在能够与邻近的通信设备#0、#2和#4通信的范围内，通信设备#2在能够与邻近的通信设备#1、#3和#6通信的范围内，通信设备#3在能够与邻近的通信设备#2通信的范围内，通信设备#4在能够与邻近的通信设备#0、#1和#5通信的范围内，通信设备#5在能够与邻近的通信设备#4通信的范围内，通信设备#6在能够与邻近的通信设备#2通信的范围内。

假如在某些通信设备之间进行通信，有这样的通信设备，它能够被作为通信另一方的一个通信设备听到，却不能被另一个通信设备即“隐藏终端”听到。

图2示意性地示出了作为在按照本发明实施例的无线网络中的无线站运行的无线通信设备的功能配置。在不布置控制站的自主分布式通信实施例中，通过在同一个无线系统内进行有效的信道访问，图中所示的无线通信设备能够在避免冲突的同时构成网络。

如图所示，无线通信设备100被配置为包括接口101、数据缓冲器102、中央控制单元103、信标生成单元104、无线发送单元106、定时控制单元107、天线109、无线接收单元110、信标分析单元112和信息存储单元113。

接口101与被连接到无线通信设备100的外部设备(例如，个人计算机(没有示出)等)交换各种信息。

数据缓冲器102用于在将从通过接口101连接的装置发送的数据以及通过无线传输路径接收的数据通过接口101发送之前，暂时存储这些数据。

中央控制单元103对在无线通信设备100进行的一系列信息发送和接收集中进行管理，并且对传输路径进行访问控制。在中央控制单元103进行运行控制，例如，在信标冲突时进行冲突避免处理。用来避免冲突的处理措施包括移动本地站的信标发送位置，停止从本地站发送信标，请求其它站改变信标发送位置(移动信标发送位置或停止)，然而，这些处理过程的细节将在后面描述。

信标生成单元104生成在邻近的无线通信设备之间周期性地交换的信标信号。为了使无线通信设备100运用无线网络，规定了本地站的信标发送站和来自附近站的信标接收位置等。该信息被存储在信息存储单元113中，在信标信号中对该信息进行描述，并且，将该信息通知附近的无线通信设备。后面将对信标信号的配置进行描述。无线通信设备100发送在传输帧循环头部的信标，因此，信标间隔定义了在无线通信设备100使用的信道的传输帧循环。

无线发送单元106进行预定的调制处理，用于对信标信号以及暂时存储在数据缓冲器102中的数据进行无线发送。此外，无线接收单元110对在预定时刻从其它无线通信设备发送的信息和信标等进行信号接收处理。

至于在无线发送单元106和无线接收单元110的无线发送/接收方法，可以应用适合于距离相对近的通信的各种通信方法，例如可以应用于无线LAN的通信方法。具体地说，可以应用UWB(Ultra Wide Band，超宽带)法、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)法和CDMA(码分多址)法等。

天线109在预定频率的信道上向另一无线通信设备进行无线信号发送，并且，收集从该另一无线通信设备发送的信号。按照本实施例，提供信号天线，并且，不能并行进行发送和接收。

定时控制单元107对发送和接收无线信号进行定时控制。例如，对来自本地站的、在传输帧循环头部的信标发送定时、来自其它无线通信设备的信标接收定时、与其它通信设备的数据发送/接收定时以及扫描操作循环等进行控制。

信标分析单元112对从邻近站接收的信标信号进行分析，分析邻近无线通信设备的存在等等。例如，将邻近站的信标接收定时和邻近信标接收定时等信息作为邻近设备信息存储在信息存储单元113中。

信息存储单元113存储用于在中央控制单元103执行的一系列访问控制操作的执行过程命令(对冲突避免处理过程进行描述的程序等)以及作为对接收的信标进行分析的结果而获得的邻近设备信息等。

利用按照本实施例的自主分布式网络，在预定信道上，每个通信站按预定时间间隔通知信标信息，由此将自己的存在通知邻近的(即在通信范围内的)其它通信站，并且对网络配置进行通知。这里，信标传输循环被定义为超帧(super frame)，例如，为80毫秒。

新加入的通信站对已经进入通信范围进行检测，同时通过进行扫描操作对来自附近站的信标信号进行侦听，通过分析在信标中描述的信息，还能够知道网络配置。然后，将本地站的信标发送定时设置为附近站不发送信标的定时，同时，与信标接收定时松散地(loosely)同步。

下面参照图3对用于按照本实施例的每个通信站的信标发送过程进行描述。

每个通信站在侦听附近发射的信标的同时松散地同步。假如出现新通信站，新通信站设置它自己的信标发送定时，以便不与已经存在的通信站的信标发送定时冲突。

假如附近没有通信站，则通信站01可以按任意定时开始发送信标。信标发送间隔为80毫秒(如上所述)。在图3的最上层示出的例子中，B01是从通信站01发送的信标。

此后，在通信范围中新加入的通信站设置它们自己的信标发送定时，以便不与已经存在的信标分布发生冲突。此时，紧接在信标发送之后，每个通信站获得优先使用区(TPP)(以后描述)，因此，从传输效率的观点看，在传输帧循环中，通信设备的信标发送定时均匀分散比集中更好。因此，在本实施例的情况下，在本地站的基本收听范围内，使信标发送大致在信标间隔的最长时间跨度的中心开始。

例如，如图3的最上层所示，假设在只存在通信站01的信道上出现新通信站02。此时，通信站02接收来自通信站01的信标，以便辨认出其存在和信标位置，如图3的第二层所示，通信站02大致在通信站01的信标间隔的中心设置自己的信标发送定时并开始信标发送。

此外，假设出现新通信站03。此时，通信站03接收从通信站01和通信站02发送的信标中的至少一个，并且辨认出有这些已经存在的通信站。然后，如图3的第三层所示，大致在从通信站01和通信站02发送的信标间隔的中心的定时开始发送。

此后，每当邻近的通信站新加入时，遵循相同的算法，信标间隔逐渐变窄。例如，如图3的第三层所示，下一个出现的通信站04按照大致在由通信站02和通信站01设置的信标间隔的中心的定时，设置信标发送定时，此外，下一个出现的通信站05大致在由通信站02和通信站04设置的信标间隔的中心的定时，设置信标发送定时。

注意，还有一种将每个通信站的信标发送定时以集中方式布置的用法，并且，对于超帧循环的其余部分，使接收操作停止，以便减少装置的电功率消耗。在这种情况下，在进行通信的通信站之间进行用于使信标定时集中的处理等，并且，信标被集中在超帧循环内的一个位置和多个位置并被发送。

或者，可以形成这样的方案，其中，按照通信站所独有的数据传输能力来设置信标发送定时。在这种情况下，具有大量传输数据的通信站可以将信标发送定时设置为一个时间点，使得到下一个信标的间隔很长，具有少量传输数据的通信站将信标发送定时设置为时间点，使得到下一个时标的间隔很短。

但是，为了防止信标使频带(传输帧循环)饱和，规定了最小信标间隔B_min，在B_min内不允许布置两个和两个以上的信标发送定时。例如，假如在80毫秒的传输帧循环内将最小信标间隔B_min规定为5毫秒，则在无线电波达到的范围内只能包含16个通信站。

图4示出了可以在超帧内布置的信标发送定时的配置的例子。注意，对于图中所示的例子，在80毫秒的超帧内的时间变化被表示为指针沿顺时针方向移动的时钟。

按照图4所示的例子，从0到F将总共16个位置0到F配置为“时隙”，作为可以进行信标发送的时间点，即，可以在这里布置信标发送定时。如参照图3描述的，按照这样的算法进行信标布置，其中，顺序地将新加入站的信标发送定时大致布置在已经存在的通信站设置的信标间隔的中心定时。假如B_min被规定为5毫秒，则在单个超帧中最多可以布置16个信标。就是说，可以加入网络的通信站不多于16个。

虽然图3和图4中没有示出，在与作为每个信标的发送时间点的TBTT(target beacon transmission time，目标信标发送时刻)具有少许人为时间偏移的时间点发送每个信标。这被称为“TBTT偏移”。按照本实施例，利用伪随机数(pseudo-random number)确定TBTT偏移值。这个伪随机数是由唯一确定的伪随机数序列TOIS(TBTT Offset IndicationSequence，TBTT偏差表示序列)确定的，该TOIS被按照每超帧循环更新。

由于设置了TBTT偏移，即使在两个通信站已经将信标发送定时布置在超帧中的相同时隙的情况下，可以移动实际的信标发送时间点，因此，即使信标会在一个超帧循环中发生冲突，但是，通信站可以在另一个超帧循环中彼此侦听到信标(或者，一个邻近的通信站侦听到两个信标)，因此，通信站能够辨别出它们的信标发生冲突。通信站将要为每个超帧循环设置的TOIS包括在信标信息中，并且通知附近站(后面描述)。

此外，按照本发明，即使在通信站处在节电状态下，其中，当不需要进行数据发送/接收时，用于发送/接收装置的电源被切断，并且不进行发送/接收，每个通信站也需要在本地站发送信号之前或之后的预定时间段进行接收操作，即，进行称为“发送前侦听(Listen Before Send)”、“发送后侦听(Listen After Send)”的、用于检测冲突的通信操作。这里所说的发送信号包括正常数据帧发送和信标发送。

此外，即使在不进行数据发送/接收的情况下，通信站也需要通过每隔几秒钟，在一个超帧内对接收装置连续进行一次操作来进行扫描操作，以便确认附近信标是否没有变化以及附近站的TBTT是否没有移动。注意，这个扫描操作可以用于检测异常状态，如对信标或者优先发送时间段发生冲突进行检测的情况，以及在某个优先发送时间段内通信被切断的情况等(后面描述)。

对于扫描操作，主要进行全扫描，其中，使接收装置在一个超帧内始终连续运行，但不必局限于此。例如，可以进行局部扫描，其中，接收装置只在通信站识别出的“发送信标的时间跨度”内运行。在按照图4所示对信标发送定时进行布置的本实施例的情况下，发送信标的时间跨度表示在每个TBTT之前/之后或者紧接在每个TBTT之后，但是，在其它实施例中不限于此。

通过接收其它站的信标等，可以对TBTT的变化(shifting)进行确认。按照本实施例，规定距离由本地站识别的TBTT组在-B_min/2毫秒以内为TBTT被定义为“快”，而规定+B_min/2毫秒以内为TBTT则被定义为“慢”。通信站对时间点进行校正，以便匹配最慢的TBTT。但注意，只要对整个系统规定了相同的规则，则可以对时间点进行校正，从而匹配最快的TBTT。因此，通过系统内的所有通信站设置时间点以匹配最慢的(或最快的)TBTT，经过校正的时间点可以传播到整个网络。因此，甚至不能直接通信的通信站也能共享相同的参考时间点。

B.传输优先化时间段TPP(transmission prioritized period)

虽然通信站按照固定间隔发送信标，但是，已经发送了信标的站具有在发送信标之后的某段时间(例如，480毫秒)对发送具有优先权。图5示出了给信标发送站提供优先权的方法。按照本说明，这个优先时段被定义为传输优先化时间段(TPP)。此外，在TPP之后超帧的剩余时段被定义为平等访问时间段(Fairly Access Period，FAP)，在这个时间段内，在通信站之间通过常规的CSMA/CA进行通信。

图6示出了超帧的配置。如图所示，跟在每个通信站的信标发送之后，TPP适用于已经发送了该信标的通信站，而FAP在TPP时间段之后开始，在从下一个通信站发送信标时，该FAP结束。

对于在本地站的TPP内的信标和数据包发送，允许每个通信站在SIFS间隔内进行发送，并且，允许对其它数据包进行DIFS+回退传输。就是说，每发送一次信标，即可得到一次优先发送数据的机会。

此外，尽管每次通信基本上对于每个超帧循环发送一个信标，但在某些情况下，允许通信站发送多个信标或者类似于信标的信号，并且，每当发送这些信标时，即可获得一个TPP。换句话说，按照每超帧发送的信标数，通信站能够得到优先传输资源。以下将通信站总是在超帧循环的头部发送的信标称为“常规信标”，将在其它定时发送的或者得到TPP或者其它对象的第二和后续信标称为“辅助信标”。

图29示出了通信站开始发送TPP时段和FAP时段中的每一个的操作。

在TPP时段中，在从本地站发送信标之后，通信站可以在一个较短的采集间隔(bucket interval)SIFS之后开始。在图示的例子中，跟在SIFS之后从信标发送站发送RTS数据包。以相同的方式，按照SIFS帧间隔，还发送随后发送的CTS、数据以及ACK数据包，因此，在不被邻近站打断的情况下，不能执行这一系列通信过程。

相反，在具有FAP时段的情况下，与附近的其它站相同，在等待了LIFS+随机回退(random backoff)之后，信标发送站开始发送。换句话说，通过随机回退给所有通信站均匀地提供发送权。在图示的例子中，跟在另一个已经发送了信标的站之后，首先，在DIFS期间对媒体站进行监视，并且，假如在此期间媒体是空闲的，也就是说没有发送信号，则进行随机回退，另外，假如在此期间没有信号发送，则发送RTS数据包。注意，由于RTS信号而发送的CTS、数据、ACK等一系列数据包在SIFS帧间隔，由此，允许在不被邻近站打断的情况下执行一系列处理。

按照上述的信号流量管理方法，设置了较短帧间隔的、具有较高优先等级的通信站能够优先获得发送权。

但是，传输优先化时间段TPP的基本增量被固定到等于或小于最小信标间隔的恒定时间段，此后，转换到FAP，这是一个所有通信站在均等的、公共IFS和随机回退的条件下获得通信权的时间段。因此，假如由于来自上层的请求，通信站需要的通信频带超过通过每超帧发送一个信标所能够得到的传输优先化时间段TPP，通信站可以发送，例如，常规信标之外的辅助信标，以便另外获得TPP。注意，假如目的是得到频带，则还允许对传输优先化时间段TPP进行连续排列。在这种情况下，TPP能够连续的时间段超过最小信标间隔。

图30示出了通信站发送多个称为辅助信标的虚拟信标以增加传输优先化时间段的方法。在图示的例子中，为了得到上层请求的通信频带，通信站#1在超帧中发现信标时隙开口(beacon slot open)并将它自己的辅助信标放在其中，由此在一个超帧中得到多个TPP。注意，如上所述，图30中有这样的情况，其中，在通信站#1的TPP期间，对于通信站#1已经得到连续TPP的时段，将存在的FAP去除，由此使用连续的TPP。在以自主分布方式通过交换NBOI信息构成超帧的系统中，可以考虑隐藏终端的问题搜索可用的信标时隙，因此，利用辅助信标获得频带的方法很简单。

图31为在本实施例中，作为通信站运行的无线通信设备的状态发送图。在图示的例子中，定义了两个状态：与本地站已经获得优先发送权的TPP时间段相当的“优先发送模式”；以及与本地站没有获得优先发送权的FAP时间段相当的“常规发送模式”。

在常规操作模式下，通信站在等待了PIFS+随机回退之后开始发送。

跟在本地站到达并且发送信标的信标发送定时TBTT之后，模式转换到优先发送模式，由此得到传输优先化时间段TPP。

在优先发送模式中，在不被邻近站打断的情况下，通过在SIFS帧间隔中进行发送，能够得到发送权。

在长度等于上层要求的频带量的传输优先化时间段TPP，通信站保持在优先发送模式中。

然后，在TPP结束并且进入FAP时，或者在接收到来自另一个站的信标时，模式从优先发送模式返回常规操作模式。

此外，图32示出了作为通信站运行的无线通信设备的状态发送图的另一个例子。在图示的例子中，除了与本地站已经获得优先发送权的TPP时间段相当的“优先发送模式”以及与没有本地站已经获得优先发送权的FAP时间段相当的“常规发送模式”以外，还定义了与另一个站的传输优先化时间段TPP相当的“优先发送模式”。

在常规运行模式下，通信站在等待了PIFS的常规帧时间段加随机回退之后开始发送。在FAP时间段中，系统内的所有通信站按照PIFS+随机回退进行发送。

跟在本地站到达并且发送信标的信标发送定时TBTT之后，模式转换到优先发送模式，由此得到传输优先化时间段TPP。

在优先发送模式中，在不被邻近站打断的情况下，通过利用作为比PIFS短的帧间隔的SIFS的待机时间段进行发送，能够得到发送权。在长度相当于上层要求的频带量的传输优先化时间段TPP，通信站保持在优先发送模式中。然后，在TPP结束并且进入FAP时，模式从优先发送模式返回常规操作模式。

此外，在接收到来自另一个站的信标并且进入该站的优先发送时间段时，模式转换到非优先发送模式。在非优先发送模式中，在等待了随机回退添加上DIFS这样一个时间段之后开始发送，DIFS是比在常规发送模式中的PIFS帧间隔还要长的帧间隔。

在其它站的TPP结束并且转换到FAP时，模式返回到常规发送模式。

注意，尽管前面已经对这样的例子进行了描述，其中，通信站在附近站的TPP时间段中，在DIFS帧间隔中也连续试图进行发送，但是，也有这样的情况，其中，在其它站的TPP时间段期间不试图发送，并且通过关闭电源等，通信站进入节电状态。此外，不是在DIFS帧间隔中连续试图进行发送，应用的例子包括在对TPP被其他装置释放进行了确认之后再试图发送。

尽管对于网络配置，发送了常规信标，但是，为了获得传输优先化时间段TPP，还发送辅助信标，因此在辅助信标中不需要对包括在常规信标中的所有信息(后面描述)进行描述。因此，有这样的情况，其中，仅将与TPP获取有关的信息包括在辅助信标中。在极端的例子中，辅助信标可以由一位(或若干位)的信息构成，该信息的意思是，该信号是在获取TPP时发送的。

此外，在自主分布式通信系统中，即使在不使用辅助信标的情况下，也能够实现用于实现通信站获取传输优先化时间段的构架。对于不使用辅助信标的系统，在通信站已经获得传输优先化时间段TPP时，通过在发送的信号的一部分中进行描述一消息，能够实现与使用辅助信标对已经获得传输优先化时间段TPP进行通知的情况相同的网络操作(冲突避免操作)，该消息的意思是正利用传输优先化时间段TPP发送信号。关于这一点的细节将在后面描述。根据信标信号通知或者在信号的一部分如数据帧中的描述，通信站在超帧内将彼此的接收/发送定时通知其它站，并且以自主分布方式，利用CSMA过程随机访问媒体，同时实现松散时分多址。

尽管这里已经对这样的例子进行了描述，其中，信标发送站在信标发送之后立即开始TPP，但不是必须局限于此，例如，可以形成这样的方案，其中，TPP开始时间点被设置在距离信标发送时间点的一个相对位置(时间点)。

此外，尽管在以上描述中对将优先发送权仅提供给TPP期间的通信站的情况进行了描述，但是，也可以将传输优先化时间段TPP提供给通过由TPP期间的通信站唤醒的通信站。基本上，对发送给予TPP优先权，但是，假如已知本地通信站没有信息要发送，但另一个站有要发送到本地站的信息，则可以将寻呼消息(paging message)或轮询消息(polling message)发送到“另一个站”。

另一方面，在本地站已经发送了信标但没有信息要发送，并且不知道其它站是否有要发送到本地站的信息的情况下，该通信站不进行通信操作，放弃由TPP给予的优先发送权，并且不进行发送。因此，在经过了DIFS+回退或PIFS+回退之后，另一个站开始在这个TPP时间跨度内发送。

考虑到图6所示的、TPP紧跟在信标发送后面的事实，从发送效率的观点出发，这样的方案更好，其中，通信站的信标发送定时均匀分散在整个发送帧循环中，而不是使信标发送定时集中的方案。因此，在本实施例的情况下，信标发送基本上在它自己能够听到的范围内的信标间隔的最长时间跨度的中心开始。当然，也有这样的用法，其中，将通信站的信标发送定时集中布置，在其余的发送帧循环中停止接收操作，以便减少装置的功耗。

在按照本实施例的无线网络中出现冲突时的状态中，总体上，对于常规信标相互之间的冲突、常规信标与辅助信标之间的冲突以及辅助信标相互之间的冲突，可以将相同的原理应用于信标冲突避免操作。此外，由于在超帧间隔中被发送和接收的性质，对于冲突检测和冲突避免操作，也可以按照与信标相同的方式，对通过获得传输优先化时间段TPP在每个超帧周期性地发送的信号(数据帧等)进行处理。例如，对于传输优先化时间段的冲突的处理，在不进行辅助信标发送的情况下，通过与信标的情况相同的冲突检测和冲突避免过程，也能够得到相同的优点。因此，在以下描述中，为了便于描述，除了常规信标之外，将辅助信标与传输优先化时间段TPP之间的冲突描述为信标冲突。

C.信标的帧格式

图7示出了利用按照本实施例的自主分布式无线通信系统发送的信标帧的格式的例子。

在图示例子的情况下，信标包括：TA(Transmitter Address，发射器地址)字段，它是一个地址，唯一地表示发起站；Type字段，表示信标的类型；NBOI/NBAI (Neighboring Beacon OffsetInformation/Neighboring Beacon Activity Information，邻近信标偏移信息/邻近信标活动信息)字段，它是可以从附近站接收的信标的接收时间点信息；TOIS(TBTT Offset Indication Sequence，TBTT偏移指示序列)字段，它是表示在已经发送了信标的超帧循环中的TBTT偏移值(前面描述的)的信息；ALERT字段，用于存储TBTT变化和应该传递的其它类型的信息；TxNum字段，表示通信设备已经优先得到的资源量；以及Serial字段，表示在超帧循环内发送多个信标的情况下分配给信标的、排它的并且唯一的序列号。

在Type字段中，以8位长位图的格式描述信标的类型。按照本实施例，用表示优先权的、0到255的值表示信标是通信站只在每个超帧的头部发送一次的“常规信标”还是用于获得优先发送权的“辅助信标”，作为用于对信标进行识别的信息。具体地，在每个超帧必须发送一次的常规信标的情况下，255表示指定了最高优先权，而对于辅助信标，指定了与流量的优先权相当的、0到254中的一个值。

对于不使用辅助信标的系统，可以在一部分信号中描述Type字段，以表示周期性地发送的信号(数据帧等)的预留或优先使用的优先权，在这一部分信号中，设置了预留使用时间段或优先使用时间段TPP。

NBOI字段是描述本地站能够在该超帧中接收的、附近站的信标的位置(接收时间点)。按照本实施例，如图4所示，由于在一个超帧内提供了最多16个用于布置信标的时隙，因此，以16位长位图的格式描述接收的信标的布局。就是说，作为参考，将常规信标发送时间点映射到NBOI字段的头位(MSB)，本地站能够接收的信标的位置(接收时间点)被映射到距离本地站的常规信标发送时间点的相对位置，1被写到与常规信标和辅助信标的相对位置(偏移)以及可接收的信标的相对位置(偏移)相对应的位，而与其它相对位置对应的位为0。

例如，在图4所示的、最多包含0到F的16个通信站的通信环境下，假如通信站0建立了NBOI字段“1100，0000，0100，0000”，这表示“通信站1和通信站9的信标是可接收的”。就是说，对于与可接收信标的相对位置对应的位，假如信标是可接收的，则标为1，而在不接收的情况下，指定为0，即空格。MSB是1的原因在于，本地站发送信标，并且，1还被标在与本地站发送辅助信标的时间点匹配的位置。

此外，尽管在假设以与超帧中的时间点对应的位图格式对NBOI字段进行发送和接收的情况下已经进行了以上描述，但是，以位图格式对NBOI进行配置不是必不可少的，利用这样的方案可以实现本发明的目的，其中，配置了表示超帧中的哪个时间跨度被用于通信并且最终以能够执行上述处理的格式进行发送和接收的信息组。

此外，尽管已经对标出发送和接收的信标的相对位置(时间点)的情况进行了以上描述，但是，自然也可以将优先发送时间段的时间点标在NBOI中，由此，除了对信标进行相互检测以外，还可以对利用传输优先化时间段TPP周期性地发送的信号与信标的冲突以及周期性地发送的信号彼此之间的冲突进行检测。

此外，NBAI字段用于减少关于信标接收的隐藏终端；以信标的帧格式对NBAI字段进行设置，并且，以与NBOI字段相同的格式，对识别“本地站实际进行接收处理的信标”的信息进行描述。NBAI字段具有基于本地站的常规信标的发送时间点的、以与NBOI字段相同的格式布置的位，并且，以位图格式对识别本地站实际进行接收处理的TBTT的信息进行描述。

在睡眠模式状态中，通信站不接收其它站的信标。因此，在睡眠模式中，以将NBAI的位(除了进行信标发送的本地站的时间点以外)都设置为零的状态发送信标。另一方面，当通信站进入与另一个通信站通信的状态时，执行用于接收附近站的常规信标的操作。在这种情况下，以这样一种状态发送信标，其中与附近站的常规信标的接收时间点对应的NBAI被设置为一。

假如附近站正在发送辅助信标，则只有在在确定要对本地站进行具有辅助信标的优先发送的情况下，将与接收的辅助信标的接收时间点(TBTT)对应的NBAI位设置为1。根据是否已经与发送辅助信标的通信站建立了通信状态，判断是否要对本地站进行具有辅助信标的优先发送。

此外，在通过某种手段对于每个辅助信标指定在附属于辅助信标的TPP中发送的数据的接收方的情况下，只对数据被判断为本地站的辅助信标，将与辅助信标的接收时间点(TBTT)对应的NBAI位设置为1。就是说，根据其它站利用TPP发送的信号和在该时间跨度上发送的辅助信标是否被发送到本地站(即，本地站是否需要接收该信号)，通信站判断是否将NBAI位设置为1。

另一方面，已经接收到信标的站按照与用于对Rx NBOI Table进行编译的过程(以上描述的)相同的过程，通过按照信标接收时间点进行移位，得到在接收的信标中的NBAI位的OR，并且，确定是否在超帧中的每个TBTT组中进行发送禁止处理。

假如NBAI位的OR为1，则通信站从TBTT时间点或者比该时间点略微提前由TBTT偏移+信标长度的最大长度规定的某个时间段的时间点，对发送禁止状态进行设置，以便不妨碍其它站接收信标。但是，假如TBTT是本地站的信标发送时间点，则不进行发送禁止处理，并且，发送包括信标信息的帧。

TOIS字段存储用于判断上述的TBTT偏移的伪随机序列，并且说明正在发送的信标具有多大的TBTT偏移。假如即使在两个通信站在超帧中的相同时隙中设置了信标发送定时，TBTT偏移也能够使实际信标发送时间点移位，则即使信标可能在一个超帧循环中发生冲突，通信站也能够彼此侦听到在另一个超帧循环中的信标(或者邻近通信站侦听到两个信标)，因而通信站能够辨别出它们的信标发生冲突。

图8示出了TBTT和实际信标发送时间点。如图所示，在TBTT偏移被定义为TBTT，TBTT+20毫秒，TBTT+40毫秒，TBTT+60毫秒，TBTT+80毫秒，TBTT+100毫秒，和TBTT+120毫秒中的一个的情况下，对于每个超帧循环，确定哪个TBTT偏移将被用于发送，并更新TOIS。

另外，假如由于检测到与来自另一个站的信号冲突而不能在通信站希望的时间点进行发送，则将全零等存储到TOIS，并且对能够接收信标的附近站进行发送，意思是这次信标发送定时不能在希望的时间点进行。后面将对TOIS字段的具体使用形式进行描述。

ALERT字段存储在异常状态中要发送到附近站的信息。例如，假如计划改变常规信标的TBTT以避免信标冲突等，或者，假如请求停止向附近站发送辅助信标，则在ALERT字段中对这个意思进行描述。后面将对ALERT字段的具体使用形式进行描述。

在TxNUM字段中描述了在超帧循环中通信站正在发送的辅助信标的数量。由于对通信站给予了TPP，即跟在信标发送之后的优先发送权，因此，该超帧循环内的辅助信标数量相当于优先得到资源并且进行发送的时间的百分比。

在要在超帧内发送多个信标的情况下指定给信标的序列号被写到Serial字段中。对在超帧内发送的每个信标描述一个排它的且唯一的号码，作为信标的序列号。按照本实施例，根据本地站的常规信标，在作为序列号的Serial字段中，对表示正在发送的辅助信标的TBTT顺序的号码的相对时间点信息进行描述。

尽管发送了用于网络配置的常规信标，但是，为了获得传输优先化时间段TPP发送了辅助信标，因此，在辅助信标中不需要对包含在常规信标中的所有信息进行描述(以后描述)。因此，出现了这样的情况，即在辅助信标中仅包含与获取TPP有关的信息。

此外，对于不使用辅助信标的系统，可以用与处理信标彼此冲突的方式相同的方式，对利用传输优先化时间段TPP周期性地发送/接收的信号与信标的冲突以及周期性地发送/接收的信号彼此之间的冲突进行处理，并通过在通信站已经得到传输优先化时间段TPP时发送的信号的一部分中对与常规信标的信息相同的信息进行描述，可以对周期性地发送/接收的信号彼此之间的冲突进行处理。

例如，假如为传输优先化时间段TPP设置了优先权，则需要将Type字段包括在辅助信标中以及利用传输优先化时间段周期性地发送的信号中。

此外，在给利用传输优先化时间段TPP周期性地发送的信号的发送定时提供随机偏移的情况下，以及，在使用用于改变周期性地发送/接收的信号的发送定时以避免冲突的情况下，需要将TOIS字段包括在辅助信标以及利用传输优先化时间段周期性地发送的信号中。

此外，在通信站要相互通知利用关于常规信标的传输优先化时间段TPP周期性地发送的信号的发送定时的相对时间点位置(从常规信标的偏移)的情况下，为了检测与信标的冲突，需要将Serial字段包括在辅助信标中以及利用传输优先化时间段周期性地发送的信号中。

D.用于常规信标的TBTT设置

打开电源之后，通信站首先进行扫描操作，即，试图在超帧的持续时间或更长的时间内连续接收信号，并确认存在由附近站发送的信标。假如在这个过程中没有从附近站接收到信标，则通信站将任意定时设置为TBTT定时。另一方面，如果接收到从附近站发送的信标，则求出并参考从附近站接收的信标的NBOI字段的逻辑和(OR)，最后，从相当于没有标出的位位置的定时中提取信标发送定时。

基本上，通信站紧跟在信标发送之后获得了优先使用时间段(TPP)，因此，从传输效率的观点看，使通信站的信标发送定时均匀分散在整个超帧循环中更好。因此，根据从从附近站接收的信标中得到的NBOI的OR的结果，将空格(space)的游程长度(run length)最长的时段的中心确定为信标发送定时。

在游程长度最长的TBTT间隔比最小TBTT间隔小(即等于或小于B_min)的情况下，新通信站不能参与这个系统。

此外，在另一个实施例中，有这样的情况，其中，按照通信属性等，将本地站的信标发送时间点TBTT设置到邻近的时间点，如紧跟在已经发送的信标之后。在这种情况下，增加了这样的处理，如考虑在将要实际进行通信的通信站当中，对信标发送时间点进行排序。

图9示出了根据从附近站接收的信标的NBOI，对新加入的通信站的TBTT进行设置的方法。从新出现的通信站A的观点出发对图中所示的例子进行描述，其中，通信环境为在通信站A附近存在通信站0、通信站1和通信站2。假设通信站A通过进行扫描操作，能够在一个超帧内接收来自0到2的三个站的信标。

附近站的信标接收时间点被处理为对本地站的常规信标的相对位置，这被以位图的格式描述在NBOI字段中(以上描述的)。在通信站A，按照信标的接收时间点对从附近站接收的三个信标的NBOI字段进行移位，以便匹配时间轴上的对应位的位置，并且，对每个定时，获得NBOI位的OR，由此，整合NBOI以便参考。

在图9中，作为对附近站的NBOI字段进行整合和参考的结果得到的序列，是由“NBOI的OR”表示的“1101，0001，0100，1000”。1表示已经在超帧中设置TBTT的一个定时的相对位置，而0表示还没有设置TBTT的定时的相对位置。在这个序列中，空格(零)构成最长游程长度的位置是放置新信标的候选位置。按照图9所示的例子，最长游程长度为3，因此有两个候选位置。通信站A为它自己将这些候选位置中的第十五位设置为常规信标TBTT。

通信站A为它自己将第十五位的时间点设置为常规信标TBTT(即，它自己的超帧的头部)并开始信标发送。此时，通信站A发送的NBOI字段以位图的格式列出了可以进行信标接收的通信站0到2的信标的接收时间点，在位图中，标出了相当于距离本地站的常规信标的发送时间点的相对位置的位位置。在图9中，这被表示为“用于TX的NBOI(1信标TX)”。

在通信站A通过发送辅助信标等获得优先发送权时，对于通过对附近站的NBOI字段进行整合得到的、由“NBOI的OR”表示的序列中的最长游程长度的空格进一步进行搜索，并且，辅助信标的发送时间点(传输优先化时间段)被设置为已经发现的空格的位置。在图9所示的例子中，假设这样的情况，发送两个辅助信标(即获得两个传输优先化时间段)，并且，辅助信标发送定时(设置用于传输优先化时间段的定时)被设置到“NBOI的OR”的第六位和第十一位的时间点。在这种情况下，如在用于TX的NBOI(3信标TX)中所示，除了本地站的常规信标和从附近站接收的信标的相对位置以外，在本地站进行辅助信标发送的地方(对常规信标的相对位置)还标出了通信站A发送的NBOI字段。

在每个通信站用上述的处理过程设置了它们自己的信标发送定时TBTT并且发送信标的情况下，在通信站静止并且无线电波能够达到的范围不变的条件下，能够避免信标冲突。通过按照传输数据的优先顺序，通过在超帧内发送辅助信标(或象多个信标的信号)设置传输优先化时间段，能够提供QoS通信，其中，在特定时间跨度中，将资源优先分配给某些通信站之间的通信。此外，每个通信站能够通过参照从附近站接收的信标的数量(NBOI字段)，自主地得知系统的饱和度，因此，即使系统被自主控制，在将每个通信站的系统的饱和度考虑在内的同时，也能够包含优先流量。此外，由于通信站参照了接收的信标的NBOI文件，因而布置信标发送指定时间点以便不发生冲突，因此，即使在多通信站包含优先流量的情况下，也能够避免频繁发生冲突。

E.信标冲突情况和冲突避免程序

在通信站是静止的并且无线电波达到的范围不变的条件下，能够避免信标冲突(如上所述)。相反，如果由于通信站移动等原因导致无线电波到达的范围改变，将会出现从通信站发送的信标发生冲突的情况。

图10示出了由于无线电波到达的范围改变而导致出现信标冲突。图中示出了构成网络的系统彼此靠近的情况。

在图10的上部，通信站STA0和STA1存在于来自通信站ASTA2和STA3的无线电波不能达到的范围，STA0与STA1进行通信。此外，STA2与STA3进行与这些站完全独立的通信。在这种情况下，以对每个系统来说独立的方式，为每个通信站设置信标发送定时，但是，如图10的右上部所示，在彼此不相识的站之间设置了不幸匹配的信标发送定时。

随后，当通信站(的无线电波到达范围)移动到每个通信站能够发送/接收的地方时，如图10下层所示，出现了站的信标冲突的情况。

在这种情况下，需要引起冲突的至少一个站改变信标发送时间点以避免冲突。图11示出了冲突检测以及TBTT改变过程的例子。这里示出的例子是由STA0发送的信标的TBTT和由STA2发送的信标的TBTT具有完全匹配的时间点TBTT0。

在时间点T0，用于STA0和STA2的信标发送TBTT到达，因此每个站在从时间点T0移位了TBTT偏移的时间点发送信标。在时间点T0，STA0的TBTT偏移和STA2的TBTT偏移碰巧相同，因此信标冲突，并且，STA0和STA2都不能检测到信标正在冲突。应该注意，通信站不能同时启用发送操作和接收操作。

下一个超帧到达，并且，用于STA0和STA2的TBTT在时间点T1到达，因此再次启用信标发送处理。现在，假设尽管在STA2的TBTT偏移为零，但是，在STA0选择的TBTT偏移是相对大的值。通过将实际信标发送时间点位移TBTT偏移，即使信标会在一个超帧循环内冲突，但是，通信站能够在另一个超帧循环内侦听到彼此的信标。

在图示的例子中，STA0在信标发送之前或之后操作接收装置，并且因此能够辨别出STA2正在靠近它自己的TBTT时间点的TBTT时间点发送信标。以相同的方式，STA2在信标发送之前或之后操作接收装置，且因此能够辨别出STA0正在靠近它自己的TBTT时间点的TBTT时间点发送信标。根据是否在本地信标TBTT±B_min/2的范围内已经接收到信标，判断是否在靠近它自己的TBTT已经接收到信标。

现在，STA0决定改变它自己的TBTT，即，信标发送位置，原因在于，在紧接在它自己的信标发送之前已经接收到另一个站的信标。另一方面，在STA2，在靠近它自己的信标的TBTT时间点已经接收到另一个站的信标，但是，该信标是在它自己的信标发送之后被接收到的，因此不进行TBTT改变。

此外，即使在STA0和STA2不进行数据发送/接收并处于节电状态的情况下，在发送信号时，要求两个站在从本地站发送信号之前和之后的预定时间段进行接收操作，即，发送之前侦听和发送之后侦听(ListenBefore Send和Listen After Send)，并且这样的接收操作使通信站能够辨别出彼此的信标。

在改变信标发送位置的情况下，STA0利用要发送的信标中的ALERT字段，向附近站通知它要改变TBTT(警报字段是用于存储在异常情况中要向附近站发送的信息的字段)。另外，STA0对至少一个超帧进行扫描，以便收集用于确定新TBTT的信息。

按照图11所示的例子，STA0辨别出靠近时间点T1的信标冲突，并且立即启动TBTT改变处理，但是，由于在通信站内的处理中的延迟，这个处理会在延迟了一个或两个超帧之后执行。

在STA0利用参照图9描述的程序发现可用的TBTT时，将TBTT1设置为新TBTT，并且不在时间点T2进行信标发送而在时间点T3进行信标发送，随后，按照具有TBTT偏移的TBTT1的定时进行信标发送。

另一方面，好象没有发生过任何事情一样，STA2在时间点T2发送它自己的信标，并且，随后继续按照具有TBTT偏移的定时TBTT0发送它自己的信标。按照图11所示的例子，STA2不改变TBTT，但是，有这样的情况，其中，STA2进行扫描处理，以知道网络的状态，辨别出网络已经经历接收STA0的信标。

在通信站识别出一个在ALERT字段中通知要改变TBTT的信标，或者辨别出到目前为止没有靠近接收的信标的TBTT发送的信标的情况下，进行扫描，以便知道已经确定信标的新TBTT在什么位置(没有示出)。

此外，可以形成这样的方案，其中，在紧跟在本地站的信标发送时间点之后接收到另一个站的信标的时刻，对于紧跟着改变信标发送时间点接收的信标的始发者提出请求。图12示出了TBTT改变过程的一个例子，其中，发生信标冲突的一个站向另一个站发送信标发送时间点改变请求。

当用于STA0和STA2的TBTT在时间点T1到达时，对二者启动信标发送处理。现在，假设尽管在STA2的TBTT偏移为零，但是，在STA0选择的TBTT偏移是相对大的值。在这种情况下，STA0在发送信号如信标之前和之后使接收装置运行，因此，能够辨别出STA2正在靠近它自己的TBTT时间点的TBTT时间点发送信标。同样，STA2在发送信标之前和之后使接收装置运行，因此，能够辨别出STA0正在靠近它自己的TBTT时间点的TBTT时间点发送信标。

现在，STA2向STA0发送消息意思是“请求你改变你的TBTT”。即使在节电状态下，STA0也使接收装置在信号如信标发送之前或之后运行一段时间(如上所述)，因此能够接收到这个消息。

响应于已经接收到TBTT改变请求消息，STA0利用发送的信标的ALERT字段通知附近站，意思是TBTT将被改变。此外，STA0对至少一个超帧进行扫描，以便收集用于确定新TBTT的信息。

当STA0通过参照图9描述的过程发现了可用的TBTT时，将TBTT1设置为新TBTT，并且不在时间点T4进行信标发送而在时间点T5进行信标发送，随后，按照具有TBTT偏移的TBTT1的定时进行周期性信标发送。

另一方面，好象没有发生过任何事情一样，STA2在时间点T2发送它自己的信标，并且，随后继续按照具有TBTT偏移的定时TBTT0发送它自己的信标。按照图12所示的例子，STA2不改变TBTT，但是，有这样的情况，其中，STA2进行扫描处理，以知道网络的状态，辨别出网络已经经历接收STA0的信标。

注意，上述处理的规则是：在信标冲突时，刚好在它自己的信标发送时间点之前已经接收到来自另一个站的信标的通信站要改变它自己的信标发送时间点，但是，也可以形成相反的方案，其中，紧接在它自己的信标发送时间点之后接收到来自另一个站的信标的通信站要改变它自己的信标发送时间点。

以下将进一步对与在按照本实施例的自主分布式无线网络中，通信站对信号冲突进行检测有关的操作进行详细描述。图33到图37示出了冲突检测过程的几个例子，这几个例子与发送和接收数据的通信站之间信标已经发生冲突的例子有关。在对冲突进行检测之后，按照需要，利用已经描述过的过程启动TBTT改变过程。

图33示出了这样的情况的例子，其中，在STA0与STA2之间信标发送时间点已经冲突，而STA0继续向STA1发送数据。

在用于STA0和STA2的TBTT在时间点T0到达时，对二者启动信标发送处理。现在，假设在STA2选择的TBTT偏移是比STA0的TBTT偏移相对大的值。

STA0按安排发送信标(图中的B0)。由于STA2在信标信号发送之前和之后使接收装置运行，因此，它能够辨别出STA0正在靠近它自己的TBTT时间点的TBTT时间点发送信标。此外，STA2遵守CSMA/CA程序，在出现其它站的信号时设置NAV，并制止信号发送。因此，即使在有在时间点T1发送信标的安排(schedule)的情况下，也使之延迟。

STA0继续向STA1发送数据(图中的D0)。出于虚拟载波侦听的目的，到接收ACK的时间点的持续时间被写入数据的Duration字段，并且STA2将此理解为直到时间点T2之前制止发送信号。

随后，STA2在从时间点T2开始经过PIFS(或SIFS)+一个随机延迟量的时间之后转换到可发送信号状态，并且，在时间点T3发送信标(图中的B2)。

由于STA0在信号发送之前和之后使接收装置运行，因此它能够辨别出STA2正在靠近它自己的TBTT时间点的TBTT时间点发送信标。

STA2确定改变它自己的TBTT，即信标发送位置，原因在于刚好在发送它自己的信标之前已经接收了另一个站的信标。另一方面，在STA0，在靠近它自己的TBTT时间点的TBTT时间点已经接收到信标，但是，该信标是在发送它自己的信标之后接收到的，因此不进行TBTT改变。

在改变信标发送位置的情况下，STA2利用要发送的信标中的ALERT字段，将它要改变TBTT通知附近站，STA2还要进行扫描，找到一个新的、不发生冲突的可用TBTT，并且将本地站的TBTT改变到该可用的TBTT。

另一方面，好象没有发生过任何事情一样，STA0继续进行信标发送，但是，有这样的情况，其中，STA0进行扫描处理，以知道网络的状态，辨别出网络已经经历接收STA2的信标。

图34示出了这样的情况的例子，其中，在STA0的发送信号与STA2的信标发送时间点之间已经发生冲突。

STA0在时间点T0将RTS发送到STA1，在时间点T1发送数据。在时间点T2，STA2正在试图发送信标，因此，正在按照Listen BeforeSend(发送前侦听)使接收装置运行，并且因此能够接收到STA0的信号。此外，STA2遵守CSMA/CA程序，在出现其它站的信号时制止信号发送。另外，STA2对接收的信号的Duration字段进行分析，并因此在接收到ACK的时间点T3制止发送信号。因此，安排在时间点T2进行的信标发送被延迟。

此时，STA2已经检测到周期性地发送的信号正在冲突。从时间点T3开始，在经过了PIFS(或SIFS)+随机延迟量(例如，TBTT偏移)之后，STA2转换到信号可发送状态，并且在时间点T4发送信标。此时，STA2在TOIS字段中列出它不能在本地站希望的时间点发送信标。

STA0使接收装置在信号发送之前和之后运行，通过发送后侦听(Listen After Send)辨别出STA2紧跟在本地站的信号之后发送了信标，由此确认存在STA2。此外，通过参考从STA2接收的信标中的TOIS字段能够辨别出发送站不能在希望的时间点进行发送的事实，并且判断从它自己发送的信号已经打断了信标发送时间点，由此检测信号冲突。

在STA2由于某种原因辨别出在TPP中正在接收STA0的信号(如跟在辅助信标之后发送的，或者在一部分发送的信号中作出的意思是TPP的描述)的情况下，有几种STA2可以改变它自己的TBTT的情况。另一方面，在由于在TPP中没有接收到STA0的信号，因而STA2不改变TBTT等情况下，STA0辨别出STA2的信标正靠近这个TBTT发送，因此从现在开始为了不妨碍STA2的信标发送，STA0禁止发送。

通过检测相互冲突，STA0和STA2能够辨别出网络已经交叉。在这样的情况下，这些站可以进行扫描处理，以便知道网络的状态。

图35示出了这样的情况的例子，其中，在STA0的信号接收与STA2的信标发送时间点之间已经发生冲突。

作为数据始发者，STA0在时间点T1向STA1发送CTS。在时间点T1作为TBTT的情况下，STA2正在试图在比这个时间点晚一个TBTT偏移的时间点T2发送信标，并且，正在按照Listen Before Send使接收装置运行，并因此能够接收CTS信号。STA2遵守CSMA/CA程序，在出现其它站的信号时制止信号发送。另外，STA2对接收的信号的Duration字段进行分析，并因此在接收到数据的时间点T3制止发送信号。因此，原来安排在时间点T2进行发送的信标被延迟。

此时，STA2已经检测到周期性地发送的信号正在冲突。从时间点T3开始，在经过了PIFS(或SIFS)+随机延迟量(例如，TBTT偏移)之后，STA2转换到信号可发送状态，并且在时间点T4发送信标。此时，STA2在TOIS字段中列出它不能在本地站希望的时间点发送信标。

STA0在信号发送之前和之后运行接收装置，通过Listen After Send辨别出STA2紧跟在本地站的信号接收之后发送了信标，由此确认存在STA2。此外，通过参考从STA2接收的信标中的TOIS字段，能够辨别出STA2不能在希望的时间点进行发送的事实，并且判断从它自己发送的信号已经打断了STA2的信标发送时间点，由此检测信号冲突。

在STA2由于某种原因辨别出在TPP中正在接收STA0的信号(如跟在辅助信标之后发送的)的情况下，有几种STA2可以改变TBTT，即它自己的信标发送位置的情况。另一方面，在由于在TPP中没有接收到STA0的信号，因而STA2不改变TBTT等情况下，STA0辨别出STA2的信标正在靠近这个TBTT发送，并因此从现在开始为了不妨碍STA2的信标发送，启用禁止向STA1发送的程序，因此，在这个时间跨度内，STA0不进行接收。

通过检测相互冲突，STA0和STA2能够辨别出网络已经交叉，并可以进行扫描处理，以便知道网络的状态。

按照参照图34描述的例子，已经对假设通信站辨别出Duration字段的情况进行了描述。虽然最好进行辨别Duration字段的处理，但是，也将对有关不对Duration字段进行辨别的情况的冲突检测进行描述。图36示出了这样的情况的例子，其中，在STA0的信号发送与STA2的信标发送时间点之间发生冲突。

STA0发送数据，而在进行这个数据发送的同时，STA2的TBTT(图中的时间点T1)到达。STA2试图在时间点T1进行信标发送，并且，由于接收装置正在按照Listen Before Send运行，因而STA2接收到来自STA0的信号。STA2遵守CSMA程序，在出现其它站的信号时制止信号发送，并且，发送被禁止到时间点T2。因此，原来安排在时间点T1进行的信标发送被延迟。

此时，STA2已经检测到周期性地发送的信号正在冲突。从时间点T2开始，在经过了DIFS+随机延迟量(例如，TBTT偏移)之后，STA2转换到信号可发送状态，并且在时间点T3发送信标。此时，STA2在TOIS字段中列出它不能在本地站希望的时间点发送信标。

在这个时间内，STA0接收来自STA1的ACK，并且，在DIFS比接收ACK所需要的时间长的情况下，将不发生STA2妨碍接收ACK的情况。STA0在信号发送之前和之后运行接收装置，通过Listen After Send在时间点T3接收STA2发送的信标，并由此确认存在STA2。此外，通过参考从STA2接收的信标中的TOIS字段，能够辨别出STA2不能在希望的时间点进行发送，并且判断从它自己发送的信号已经妨碍了STA2的信标发送时间点，由此检测出信号冲突。

在STA2由于某种原因辨别出在TPP中正在接收STA0的信号(如跟在辅助信标之后发送的，在从SAT0发送的一部分信号中作出的意思是正在TPP中进行发送的描述)的情况下，有几种STA2可以改变TBTT，即它自己的信标发送位置，的情况。另一方面，在由于在TPP中没有接收到STA0的信号，因而STA2不改变TBTT的情况下，STA0辨别出STA2的信标正在靠近这个TBTT发送，并因此从现在开始为了不妨碍STA2的信标发送，在这个时间跨度内，禁止STA0进行发送。

通过检测相互冲突，STA0和STA2能够辨别出网络已经交叉，并可以进行扫描处理，以便知道网络的状态。

注意，上述处理的规则是，在信标冲突时，紧接在它自己的信标发送时间点之前已经接收到来自另一个站的信标的通信站要改变它自己的信标发送时间点，但是，也可以形成相反的方案，其中，紧接着它自己的信标发送时间点之后接收到来自另一个站的信标的通信站要改变它自己的信标发送时间点。

冲突避免程序运行的例子

下面，将对在不进行图36所示的运行的例子中的Duration字段识别或者RTS/CTS程序不一起使用的情况下进行冲突检测的另一个例子进行描述。图37示出了这样的情况的例子，其中，STA0的信号接收与STA2的信标发送时间点之间发生冲突。

STA0接收来自作为数据始发者的STA1的数据。在发送这个数据的过程中，STA2的TBTT(图中的时间点T1)到达。在发送信号(发送信标)之前，由于Listen Before Send，STA2正在运行接收装置，但不能直接接收从作为隐藏终端(hidden terminal)的STA1发送的数据，因此还没有检测到存在STA0，因而按安排在时间点T1发送信标。

由于从STA2发送了信标信号，导致STA0接收到在从STA1接收的信号中的干扰，并且不能正确地接收数据。在接收数据之后，STA0以NACK格式向STA1返回意思是不能接收到数据的消息。

在发送信号之后，STA2使接收装置按照Listen After Send运行一段时间，并因此能够接收到STA0的NACK。STA2根据紧跟在它自己发送信号之后接收到来自STA1的NACK，判断由于它自己的信号发送导致了STA1的数据接收失败，并由此检测出来自它自己的信标已经与在另一个站的信号接收发生了冲突。

在这之后，STA2立即向STA0发送信号(未示出)，将“这个时间跨度正在被用于STA2的信标发送”通知STA0，以便促使STA0改变信号接收定时。另一方面，在STA2不进行此项处理的情况下，存在STA2自主改变TBTT的情况。

通过检测相互冲突，STA2(和STA0)能够辨别出网络已经交叉，并可以进行扫描处理，以便知道网络的状态。

尽管已经参照图33到图37对关于其它站的信号与信标之间的冲突的情况进行了描述，但是，对其它站的信号与周期性地执行的优先发送/接收的信号之间的冲突的情况可以进行完全相同的处理。

在由于无线电波到达范围的改变导致已经出现了信标冲突的情况下，在利用上述的、引起冲突的通信站中的一个如上所述移动信标发送时间点(TBTT改变)的程序进行冲突避免的情况下，则还考虑了以下补充项。

在上述例子中，在紧接在发送它自己的信标之前接收到来自另一个站的信标时，STA0立即启用TBTT改变处理，但是，可以形成这样的方案，其中，在STA0最近刚刚设置了新TBTT的情况下，作为例外，不启用TBTT改变处理。这里的短语“最近刚刚”相当于，例如，设置了新TBTT之后的1到3个超帧。其原因在于，在相对大的网络出现冲突的情况下，有这样的可能性，即，由其它通信站进行的TBTT改变会避免冲突，在使异常状态稳定之前进行等待是适当的。此外，还有这样的可能性，即，正在发生冲突的网络将离开，由此使异常状态稳定。

另外，在这样的情况下，即，紧接在本地站发送信标之前接收到另一个站的信标，但接收到的信标中的ALERT字段通知了意思是信标的TBTT即将改变的信息，作为例外，不启用TBTT改变处理。这是由于信标冲突将由它自己通过TBTT改变处理来加以解决。

考虑这些补偿项有利于防止在多个通信站同时改变它们的TBTT的情况下，在TBTT改变过程中出现振荡。

此外，在这样的情况下，即，紧接在本地站发送信标之前接收到另一个站的信标，但接收到的信标中的TYPE字段表示的优先权值低于在TBTT发送的本地站的信标的优先权值，作为例外，不启用TBTT改变处理。在这种情况下，这表示发送具有较低优先权值的信标的站启用TBTT改变处理。例如，假如一个通信站的常规信标与另一个通信站的辅助信标发生冲突，则需要移动用于辅助信标的TBTT。此外，在辅助信标彼此冲突的情况下，对具有较高流量优先权的辅助信标给予优先，并且应该移动(或者去除)具有较低优先权的辅助信标。

图13以流程图的形式示出了，在由于改变无线电波达到的范围而导致已经出现信标冲突的情况下，在每个通信站执行的装置动作，通过已经引起冲突的通信站中的一个移动信标发送时间点(TBTT改变)来避免信标冲突。这些装置动作实际上以在无线通信设备100内的中央控制单元103上执行预定执行指令程序的形式实现。

响应于通信站对从本地站发送的信标冲突的检测，启动这些动作。首先，本地站对最近在它自己内部是否已经发生了TBTT改变进行检查(步骤S1)。

在最近没有进行过TBTT改变的情况下，对在接收的信标的ALERT字段中是否作出了意思是TBTT即将改变的描述进行检查(步骤S2)。

在步骤S1和S2中，在最近没有TBTT改变在本地站或附近站被确认的情况下，对在本地站方发送的信标的优先权和在接收的信标的Type字段中描述的优先权进行比较(步骤S3)。

在从另一站接收的信标的优先权不低于本地站方发送的信标的优先权的情况下，进行相反的检查，以检查从另一站接收的信标的优先权是否高于本地站方发送的信标的优先权(步骤S4)。

在从另一个站接收的信标的优先权高于本地站方发送的信标的优先权的情况下，确定改变TBTT，即，本地站的信标发送位置。在这种情况下，通信站对至少一个超帧进行扫描，以收集用于确定新TBTT的信息，并且，如参照图11描述的，用信标通知附近站，该信标在ALERT字段中描述意思是TBTT将改变的消息，另外，利用参照图9描述的程序，发现可用的TBTT，以便对移动信标的目的地进行检测(步骤S6)。从新的TBTT发送信标，由此将重新定位的信标发送定时通知附近站。

此外，在步骤S4中，在从另一个站接收的信标的优先权不高于本地站方发送的信标的优先权的情况下，即，在两个信标的优先权相等的情况下，对接收的信标的接收时间点是否早于本地站的信标发送时间点进行检测(步骤S5)。

在从另一个站接收的信标的定时较早的情况下，本地站决定改变它自己的TBTT，即信标发送位置，原因在于紧接在发送它自己的信标之前已经接收到了另一个站的信标。就是说，通信站对至少一个超帧进行扫描，以收集用于确定新TBTT的信息，并且，用信标通知附近站，该信息在ALERT字段中描述意思是TBTT将改变的消息，另外，发现可用的TBTT，以便对移动信标的目的地进行检测(步骤S6)。从新的TBTT发送信标，由此将重新定位的信标发送定时通知附近站。

在信号发送定时完全一致的情况下的冲突避免程序：

到目前，对在这样的假设下的情况进行了描述，其中，利用基于TBTT的时间点的随机少量延迟，开始信标发送和发送/接收优先化时间段TPP。典型的情况是，即使在超帧内信号的发送定时TBTT相同，由于这个随机延迟，也能够在冲突时发现两者的信号。但是，在某些情况下会出现这样的状态，其中，除了冲突信号的TBTT以外，甚至两个随机值也完全相同。在这种情况下，总是按照相同的定时发送冲突的信号，由于引起冲突的两个通信站进行发送操作，因此两个通信站不能对彼此的信号进行检测，并因此不能辨别出在这个时间跨度内信号正在冲突。

在这种情况下，在发生冲突的特定时间跨度内发送/接收的信号的质量显著下降，因而在这个时间段中单独出现通信中断。因此，存在这样的情况，其中，当通信站判断在特定时间段内，从TPP发送的信号的质量已经明显下降时，通过释放在这个时间跨度内的TPP，能够解决信号冲突。

用于判断信号质量明显下降的现象的例子包括：仅在特定时间跨度内出现大量错误，导致连续通信出现中断状态；仅在特定时间跨度期间没有ACK返回；以及仅在特定时间跨度期间请求以低数据速率进行通信等。

由于这样的原因已经释放了TPP的通信站利用基于具有随机回退(backoff)的CSMA/CA的访问方法继续发送/接收数据，并且，还通过使接收装置连续运行来启动扫描处理，试图对可能是隐藏的另一个站的信标信号等进行检测。当在这个处理中发现新通信站的信标时，利用上述过程，对在信标中描述的信息进行分析，提取邻近通信站的媒体占用状态，并实现避免冲突。

图38以流程图的形式示出了通信过程，其中包括在甚至除了冲突信号的TBTT之外随机值也完全相等的情况下的冲突避免操作。

通信站在超帧中设置信标的信号发送定时TBTT或传输优先化时间段TPP(步骤S31)，并且根据设置的发送定时进行信号发送/接收(步骤S32)。

通信站按照发送定时TBTT进行发送操作，并且因此在不仅TBTT相等而且随机值即TBTT偏移也相等的情况下，不能通过它自己对冲突进行检测。因此，在若干超帧内，连续进行周期性的信号发送操作。由此，检测到信号质量明显下降的情况(步骤S33)。这里利用以下现象对质量下降进行检测，如：仅在特定时间跨度内出现大量错误，导致连续通信出现中断状态；仅在特定时间跨度期间没有ACK返回；以及仅在特定时间跨度期间请求以低数据速率进行通信等。

当检测到这样的信号质量下降时，通信站对在该超帧内其它可以使用的发送/接收定时进行搜索(步骤S34)，如果发现，则释放质量下降的发送时段(步骤S35)，将质量下降的周期性的发送信号设置到新的发送定时TBTT。

通过在信标中进行描述，并且通过它自己利用新的发送定时TBTT发送周期性信号，可以将新的发送定时TBTT通知附近站。

在不能接收常规信标的情况下的冲突避免程序：

有这样的情况，其中，不将在常规信标中描述的所有信息包括在辅助信标中，或者，利用传输优先化时间段TPP周期性地发送和接收的信号中(见图7)。在这种情况下，甚至在辅助信标之间彼此发生冲突，利用传输优先化时间段TPP周期性地发送和接收的信号与信标之间发生冲突，或者，周期性地发送/接收的信号之间彼此发生冲突的情况下，也不能对其它时间跨度的媒体占用信息进行检测。此外，可以想象这样的情况，其中，由于甚至TBTT偏移也碰巧完全相等，因而在通信站的常规信标发送时间跨度内发送其它信号，因此甚至通过执行扫描处理也不能接收到常规信标。

在这种情况下，可以形成这样的方案，其中，在利用传输优先化时间段TPP周期性地发送的信号或辅助信标中提供Serial字段，用于描述相对时间点信息，相对时间点信息表示根据本地站的常规信标，正在按照TBTT顺序中的什么号码发送信号，由此，已经接收到周期性地发送的信号或辅助信标的通信站能够提取辅助信标发送站的常规信标发送时间点。

图39示出了通信操作的例子，用于根据添加到辅助信标或周期性地发送的信号中的Serial字段的内容，进行信号冲突避免。图中，假设STA0和STA1与没有示出的其它通信站进行通信，并且已经作为相互独立的网络运行，但是，由于通信站移动或者将网络互相屏蔽的障碍被去除，导致STA0和STA1进入了无线电波到达的范围。此外，图中，在超帧中设置了8个TBTT，T0到T7。

图39的上层是初始状态。在时间点T0和时间点T2，双方的常规信标与对方的辅助信标发生冲突。现在，我们假设这样的情况，其中，由于例如TBTT偏移连续相同等原因，持续地不能接收彼此的常规信标。在这种情况下，STA1不能接收STA0的常规信标，STA0也不能接收STA1的常规信标。

随后，STA1能够从STA0接收利用传输优先化时间段TPP周期性地发送的信号和辅助信标，其在时间点T4和时间点T6发送。在这种情况下，当STA1接收到STA0在时间点T4和时间点T6发送的辅助信标时，STA1对Serial字段中的描述进行分析，提取关于发送辅助信标的时刻与常规信标发送时间点的相对时间差有多大的信息，由此辨别出STA0的常规信标正在靠近时间点T2而被发送。另外，STA1辨别出它自己正在接近时间点T2发送信号，并且因此不能接收STA0的常规信标。

随后，如图中的中上层所示，STA1释放靠近时间点T2使用的TPP，并且重新定位到另一个TBTT(图中的时间点T3)，因而能够接收STA0的常规信标。通过接收STA2的常规信标，STA1能够知道STA2的资源使用状态。

STA0也能够接收在时间点T5发送的STA1的辅助信标，并且，通过执行与上述的STA1的处理相同的处理，能够通过在时间点T0释放它自己的TPP接收STA1的常规信标。最后，实现了如在图39的最下层所示的、常规信标和辅助信标的布局(利用传输优先化时间段或TPP的周期性信号发送)。

另一方面，在STA0不自主释放TPP的情况下，例如STA0在时间点T5没有注意到STA1的辅助信标，则可以从STA1向STA0发送意思是应该释放TPP的消息，如在图39的中下层所示。在这种情况下，当接收到这个释放请求消息时，STA0改变已经在时间点T0发送的辅助信标的发送时间点，最后，实现如在图39的最下层所示的、常规信标和辅助信标的布局。因此，STA0能够接收STA1的常规信标，并由此可以知道STA1的资源使用状态。

注意，按照已经描述的过程，通过辅助信标进行了TPP时段改变过程。在通过扫描操作对可用时隙进行检测后，在不发生冲突的时间点进行TPP布置。

其它扫描触发器

在目前为止，对周期性地进行的扫描以及由于检测冲突而进行的扫描的扫描操作已经进行了描述。按照本实施例，有这样的情况，其中，即使在没有检测到冲突时，通过在信号发送之前进行信号检测/接收处理(Listen Before Send)和在信号发送之后进行信号检测/接收处理(ListenAfter Send)，也能够对到目前为止还没有被辨别为邻近站的通信站的信号进行检测。有这样的情况，其中，由于这样的信号检测/接收处理而启动了扫描处理，对通信站的信标进行搜索，试图得到通信站的媒体占用信息。

此外，在不发送信号的时间跨度中的扫描处理期间，信号检测器和接收装置继续运行，但在发送信号的时间跨度中对信号发送给予优先，并且，仅在信号发送期间使接收装置停止。

F.其他信标冲突情况以及冲突避免程序

在以上的部分E中，已经对关于在由于通信站移动等而导致无线电波到达范围改变的情况下，用于避免信标冲突的处理程序进行了描述。此外，可以设想这样的情况，其中，打开新通信站的电源，导致由通信站发送的信标发生冲突。

图14示出了这样的情形，其中，由于新通信站在电源被打开，导致通信站发送的信标发生冲突。图中示出了这样的例子，其中，由于出现了新通信站，因此，构成已经独立存在的网络的系统被合并。此外，即使没有出现新通信站，还有这样的情况，其中，由于第三通信站进入其间，因而构成已经存在的网络的系统被合并。在这种情况下，可以进行如下所述的相同处理。

在图14的上部，通信站STA0和STA1存在于来自通信站STA2和STA3的无线电波不能到达的范围内，STA0与STA1进行通信。此外，STA2与STA3与其完全独立地进行通信。在这种情况下，对于每个通信系统，以独立的方式为每个通信站设置信标发送定时，但是，如图14的右上部所示，在相互不认识的通信站之间设置了不幸一致的信标发送定时。

随后，当在这些通信站之间新出现了通信站STA4，并且假设通信站STA0、STA1、STA2和STA3已经能够与STA4进行发送/接收时，如图14的下部所示，就STA4而言，通信站的信标发生冲突。在这种情况下，需要信标正在冲突的通站组中的至少一个站改变信标发送定时TBTT，否则，不能正确地听到信标。换句话说，STA4不能加入该网络。

同样在这种情况下，需要通信站改变发送时间点。图15示出了在由于加入了新通信站而已经导致信标冲突的情况下的TBTT改变过程的例子。这里所示的例子是这样的情况，其中，由STA0发送的信标的TBTT和由STA2发送的信标的TBTT具有大致相等的TBTT0，但STA0的TBTT稍微靠后。此外，我们假设STA4能够与STA0和STA2中的任何一个通信，但STA0和STA2处于不能进行直接通信的状态(彼此为隐藏终端)。

在时间点T0，用于STA0和STA2的信标发送TBTT到达，在距离时间点T0位移了TBTT偏移的时间点，STA0和STA2中的每一个都发送信标。在时间点T0，STA0的TBTT偏移值与STA2的TBTT偏移值碰巧是不同的值，为STA2选择了小TBTT偏移值而为STA0选择大TBTT偏移值。

STA4能够接收从STA0和STA2发送的信标。现在，STA4已经在它自己的TBTT增量中(即在±B_min/2的范围内)接收到来自这两个站的信标，并因此能够检测到信标正在冲突。接着，对应该给哪个通信站发送关于请求改变TBTT的消息进行判断。在图示的例子中，STA0的信标被接收得晚一些，因此STA4决定使STA0改变TBTT，并向STA0发送请求改变TBTT的消息M。现在，即使在STA0和STA2没有发送或接收数据，并且处于节电状态的情况下，如前面所述，在信号发送时要求二者在本地站发送信号之前和之后的预定时间段内进行接收操作，(Listen Before Send/Listen After Send)，因此STA0能够接收到该消息。

注意，STA4不是简单地对信标接收时间点进行比较，从而确定接收的已经冲突的信标中哪个信标更晚，而是参考信标的TOIS字段并减去使用的伪随机序列，由此计算信标自己的TBTT。当然，也可以形成这样的协议，其中，将TBTT改变消息发送到具有较早信标接收时间点或TBTT的一方，只要在所有通信站中保持相同的协议即可，但这里对将消息发送到较晚者的协议的例子进行了描述。

当接收到TBTT改变请求消息并辨别出必须改变自己的TBTT时，STA0从时间点T1开始启用TBTT改变处理。在这种情况下，STA0首先利用要发送的信标的ALERT字段(ALERT字段是用于存储在异常情况下向附近站发送的信息的字段)，将它即将改变TBTT通知附近站。此外，在至少一个超帧内，STA0进行扫描，以便收集用于确定新TBTT的信息。按照图15所示的例子，从时间点T1开始，立即启用TBTT改变处理，但是，由于在通信站内的处理过程中的延迟，这个处理也可以在延迟了一和两个超帧之后进行。

当STA0通过参照图9描述的过程发现了可用的TBTT时，将TBTT1设置为新TBTT，并且，不在时间点T2而是在时间点T3进行信标发送，随后，按照具有TBTT偏移的TBTT的定时，周期性地发送信标。

另一方面，好象没有发生过任何事情一样，STA2在时间点T2发送它自己的信标，并且，随后继续按照具有TBTT偏移的定时TBTT0发送它自己的信标。

在通信站辨别出信标在ALERT字段中通知了要改变TBTT，或者辨别出到目前为止没有在靠近接收的信标的TBTT发送的信标的情况下，进行扫描，以便知道信标的新TBTT被确定在哪里(没有示出)。

在由于加入了新通信站等原因已经引起了信标冲突的情况下，在利用上述的过程(其中如上所述，新加入的站请求已经引起冲突的通信站中的一个改变信标发送时间点)进行冲突避免的情况下，则还考虑以下补充项。

在上述例子中，当接收到来自STA4的TBTT改变请求时，STA0立即启用TBTT改变处理，但是，也可以形成这样的方案，其中，作为例外，在STA0最近刚刚设置了新TBTT的情况下，不启用TBTT改变处理。这里的短语“最近刚刚”相当于，例如，设置了新TBTT之后的1到3个超帧。其原因在于，在相对大的网络出现冲突的情况下，有这样的可能性，即，通过其它通信站进行的TBTT改变会避免冲突，在使异常状态稳定之前进行等待是适当的。此外，还有这样的可能性，即，正在发生冲突的网络将离开，由此使异常状态稳定。

另外，按照上述例子，STA4向具有较晚冲突信标接收时间点或较晚TBTT的通信站发送TBTT改变请求消息，但是，在冲突信标中的一个中的ALERT字段通知意思是信标的TBTT即将改变的信息的情况下，不将这个信标计为冲突信标，因此，只有在除了这些信标以外存在冲突信标的情况下，才启用TBTT改变请求消息发送处理。这是由于信标冲突将由它自己通过TBTT改变处理来加以解决。

考虑这些补偿项有利于防止在多个通信站同时改变它们的TBTT的情况下，在TBTT改变过程中出现振荡。

此外，在冲突信标的TYPE字段表示的优先权值不同的情况下，除了表示优先权值大于其最低优先权值信标，从要向其发送消息的站启动TBTT改变请求消息发送处理。例如，在一个通信站的常规信标与另一个通信站的辅助信标发生冲突的情况下，应该移动用于辅助信标的TBTT。此外，在辅助信标彼此冲突的情况下，对具有较高流量优先权的辅助信标给予优先，并且应该移动(或者去除)具有较低优先权的辅助信标。

图16以流程图的形式示出了在由于加入了新通信站等而导致信标冲突的情况下，在每个通信站执行的装置动作，其中，新加入的站请求已经引起冲突的通信站中的一个通信站改变信标发送时间点(TBTT改变)，以避免信标冲突。这些装置动作实际上是以在无线通信设备100内的中央控制单元103上执行预定执行指令程序的形式实现。

响应于通信站对从本地站发送的信标冲突的检测，启用这些动作。这里我们说接收的信标A和信标B发生冲突。

首先，对接收的信标A或B中的一个是否已经在ALERT字段中描述了TBTT将被改变进行检查，并从冲突的信标中删除具有这样的描述的信标(步骤S10)。

现在，在将已经在ALERT字段中描述了TBTT将被改变的信标从冲突信标中删除之后，再次判断是否还有冲突信标(步骤S11)。在作为判断的结果发现存在冲突信标的情况下，执行以后描述的步骤S12的处理，并且，在发现不存在冲突信标的情况下，这个处理程序结束。

在步骤S10的处理之后仍然存在冲突信标的情况下，对每个接收的信标的TYPE字段进行参考，并且对流量优先权方面的差异进行比较(步骤S12)。

现在，在信标A的优先权较低的情况下，向信标A的始发者发送TBTT改变请求消息(步骤S14)，并且这个处理程序结束。此外，在信标B的优先权较低的情况下，向信标B的始发者发送TBTT改变请求消息(步骤S15)，并且这个处理程序结束。

此外，在接收的信标的优先权方面没有差异的情况下，进一步对哪个接收到的信标到达较晚进行判断(步骤S13)。不对信标接收时间点本身进行比较以判断接收的已经冲突的信标中的哪个信标较晚，而是参考信标的TOIS字段，并减去使用的伪随机序列，由此计算信标自己的TBTT。

现在，在信标A到达较晚的情况下，向信标A的始发者发送TBTT改变请求消息(步骤S14)，并且这个处理程序结束。此外，在信标B到达较晚的情况下，向信标B的始发者发送TBTT改变请求消息(步骤S15)，并且这个处理程序结束。

在不能接收常规信标的情况下的冲突避免程序：

有这样的情况，其中，不将在常规信标(见图7)中描述的所有信息包括在辅助信标中，或者，利用传输优先化时间段TPP周期性地发送和接收的信号中(如上所述)。在这种情况下，甚至在辅助信标之间彼此发生冲突，利用传输优先化时间段TPP周期性地发送和接收的信号与信标之间发生冲突，或者，周期性地发送/接收的信号之间彼此发生冲突的情况下，也不能对其它时间跨度的媒体占用信息进行检测。此外，可以想象这样的情况，其中，由于在通信站的常规信标发送时间跨度碰巧发送其它信号，因此甚至通过执行扫描处理也不能接收到常规信标。

在这种情况下，可以形成这样的方案，其中，在利用传输优先化时间段TPP周期性地发送的信号或辅助信标中提供Serial字段，用于描述相对时间点信息，相对时间点信息表示根据本地站的常规信标，正在按照TBTT顺序中的哪个号码发送辅助信标，由此，已经接收到周期性地发送的信号或辅助信标的通信站能够提取辅助信标发送站的常规信标发送时间点。

图40示出了通信操作的例子，用于根据添加到辅助信标或周期性地发送的信号中的Serial字段的内容，进行信号冲突避免。图中，假设STA0与另一个没有示出的通信站通信，STA2也与另一个没有示出的通信站通信，并且，二者已经作为相互独立的网络运行，但是，由于通信站移动或者将一个网络与另一个网络屏蔽的障碍被去除，使得STA1已经进入了STA0和STA2的无线电波到达的范围。此外，图中，在超帧中设置了8个TBTT，T0到T7。

图40的上层是初始状态。在时间点T0，STA0的辅助信标与STA2的常规信标正在冲突。现在，由于从STA0发送的利用传输优先化时间段TPP周期性地发送的信号或辅助信标，在时间点T0，STA1不能接收STA2的常规信标。但是，能够接收在时间点T5发送的STA2的辅助信标。在这种情况下，当在时间点T5接收到从STA2发送的辅助信标时，STA1对在其Serial字段中的描述进行分析，提取关于发送辅助信标的时刻与常规信标发送时间点的相对时间差有多大的信息，由此辨别出STA2的常规信标正靠近时间点T0被发送。另外，STA1辨别出STA0正在接近时间点T0发送信号，并且因此不能接收STA2的常规信标。

随后，如图40中的中间层所示，STA1向STA0发送消息，释放由STA0获得的靠近时间点T0的传输优先化时间段TPP。当接收到这个消息时，STA0释放在时间点T0拥有的TTP。因此，在时间点T0，只将STA2的常规信标作为周期性地发送的信号进行发送，并且，STA1能够接收STA2的常规信标。通过接收STA2的常规信标，STA1能够知道STA2的资源使用状态。

另一方面，如图40中的下层所示，有这样的情况，其中，STA1向STA2发送请求常规信标发送时间点改变的消息。在这种情况下，当接收到这个消息时，STA2为已经在时间点T0发送的常规信标启用发送改变程序，随后利用已经描述过的过程对可用时隙进行检测，在不发生冲突的时间点开始常规信标发送。因此，STA1能够接收STA2的常规信标，并由此可以知道STA2的资源使用状态。

其它扫描触发器

在目前为止，对周期性地进行的扫描以及由于检测冲突而进行的扫描的扫描操作已经进行了描述。按照本实施例，有这样的情况，其中，即使在没有检测到冲突时，通过在信号发送之前进行信号检测/接收处理(Listen Before Send)和在信号发送之后进行信号检测/接收处理(ListenAfter Send)，也能够对到目前为止还没有被辨别为邻近站的通信站的信号进行检测。有这样的情况，其中，由于这样的信号检测/接收处理而启动了扫描处理，对通信站的信标进行搜索，试图得到通信站的媒体占用信息。

此外，在不发送信号的时间跨度中的扫描处理期间，信号检测器和接收装置继续运行，但是对发送信号的时间跨度期间的信号发送给予优先，并且，仅在信号发送期间使接收装置停止。

G.根据优先权设置辅助信标的TBTT

在发送信标时，通信站进行扫描，通过参照接收的信标的NBOI，发现可用的TBTT，并设置它自己的新TBTT。

但是，可以设想这样的情况，其中，在设置新TBTT的过程中，其它站的常规信标和辅助信标已经使超帧饱和，因此没有可用的TBTT。在这种情况下，通信站通过放弃在这个系统上进行流量发送，或者通过为优先级别较低的发送流量所使用的资源竞争，能够解决这个问题，以便如果本地站具有高优先等级，则发送流量。按照本实施例的无线网络采用了后一种方法，并因此允许请求另一个通信站停止发送优先权级别低的辅助信标。

图17以流程图的形式示出了通信站在超帧循环内设置新TBTT的程序。这些装置动作实际上以在无线通信设备100内的中央控制单元103上执行预定执行指令程序的形式实现。

为了在新加入时在超帧内给常规信标设置TBTT，或者为了获得流量资源而在超帧内给辅助信标设置TBTT，启用这些程序(步骤S21)。我们可以说此时已经设置了信标的优先权，本地站正在试图为这个信标设置TBTT。

通信站在至少一个超帧内进行扫描操作(步骤S22)，并且在该超帧内寻找可用的新TBTT时隙(步骤S23)。在已经在这里找到可用时隙的情况下，在参照图9描述的程序之后设置新TBTT(步骤S27)，并且整个处理程序结束。

另一方面，当在该超帧内没有检测到可用时隙时，即在满状态(fullstate)，通信站在具有超帧内的TBTT的信标中寻找优先级别比本地站正在试图设置TBTT的信标的优先级低的信标(步骤S24)。

在已经检测到理想数量的、具有低优先级别的信标的情况下，对这些信标的始发者提出停止信标发送的请求(步骤S25)。

随后，由于信标发送停止，通信站在已经成为可用时隙的位置为它自己的常规信标或辅助信标设置TBTT(步骤S26)，并且整个处理程序结束。

图18示出了用于从具有布置在超帧中的TBTT的信标中搜索具有最低优先级别的信标，并且为本地站的信标设置TBTT的程序。现在，通过参照在每个信标中描述的NBOI字段，辨别出附近站设置的信标的TBTT。另外，在信标的TYPE字段中对信标的优先权进行了描述。

从通信站A的观点出发对图18所示的例子进行描述，通信站A希望新近发送具有较高优先级别的流量，通信环境为，在通信站A附近有通信站0、通信站1和通信站2。假设通信站A能够在超帧内接收来自0到2的三个站的信标。

以位图的格式(如上所述)，在NBOI字段中，将附近站的信标接收时间点描述为对本地站的常规信标的相对位置。在通信站A，按照信标的接收时间点，使从附近站接收的三个信标的NBOI字段移位，以便匹配时间轴上的位的对应位置，并且对于每个定时得到NBOI位的OR以便参考。图16中的“NBOI的OR”表示作为对附近站的NBOI文件进行整合和参考的结果而得到的序列。1表示在超帧中已经设置了TBTT的定时的相对位置，而0表示还没有设置TBTT的定时的相对位置。在图示的例子中，序列为“1111，1111，1111，1111”，即，已经标出了超帧中的所有定时，表示不再有可用的TBTT。

在这样的情况下，通信站A对在超帧内接收的信标中的TYPE字段进行参考，并且获得每个的流量的优先权。通信站找到这样的信标，为这些信标设置了比它试图发送的流量的优先级低的优先权，并且清除与这样的低优先权信标的接收时间点对应的“NBOI的OR”中的位。

在图18所示例子的情况下，假设信标-0’的TYPE已经被设置为低优先级别。在这种情况下，在“Low Priority Beacon(低优先权信标)Rx”与NBOI的OR之间进行异或XOR，在“Low Priority Beacon Rx”，对应于低优先级别信标的信标发送定时的位位置被设置为1，并且，对应于在“NBOI的OR”中接收到信标-0’的时间点的第五位、第十位和第十二位被清除。结果，由图中的“XOR of Each(每一个的XOR)”表示的序列被用作NBOI计数，并且被当作用于通信站A的信标发送候选时间点。随后，按照参照图9描述的程序，通信站A能够发现可用的TBTT，并且为新信标设置TBTT。

如上所述，执行用于从NBOI去除具有低优先级别的信标并且为本地站设置用于新信标的TBTT的处理程序意味着本地站设置了与另一个站相同的TBTT，并且因此暂时发生信标冲突。但是，对系统内的冲突做出响应以避免冲突，并因此，发生图13和图16所示的TBTT改变处理。由此，对低优先权信标执行TBTT改变处理，并且从系统中逐渐去除低优先权信标。

图19示出了这样的情况，其中，在超帧已充满已经设置了TBTT的信标的状态下，通信站将其它站的、具有低优先级别的信标去除并设置新TBTT。图中，从时间点TO到时间点T0'代表一个超帧，并且，上层、中间层和下层表示在三个超帧内发送信标的时间序列。注意，这里存在三个通信站STA0、STA1和STA2，其中，至少STA0和STA2位于无线电波能够到达的范围内，以便具有能够在它们之间直接发送和接收信号的通信环境。

在图19的上层所示的状态下，STA2在超帧中发送一个常规信标(TYPE＝255)和优先级别为(TYPE＝127)的两个辅助信标。此外，STA0在超帧中发送一个常规信标(TYPE＝255)和优先级为(TYPE＝254)的三个辅助信标。超帧内的TBTT定时全被占用，没有可用时间跨度。

在这样的情形下，假如STA0想另外发送两个辅助信标，则STA0首先进行扫描操作(没有示出)，并且发现由STA2发送的、优先级为127的辅助信标，作为优先级比要由本地站设置TBTT的信标的优先级低的信标。然后，按照参照图18描述的程序，对“低优先权信标Rx”和“NBOI的OR”进行异或XOR，并且，NBOI使来自STA2的辅助信标的发送定时无效，并将这些定时处理为可用的TBTT。此外，STA0确定在与已经失效的TBTT定时对应的时间点T1和时间点T6，发送优先级为254的辅助信标。

图19的中间层示出了这样的情况，其中，由于STA0在时间点T1和时间点T6发送辅助信标，STA0和STA2的信标正在冲突。此时，STA0和STA2进行按照图13或图16所示的TBTT改变程序的处理。因此，正在发送低优先级辅助信标的STA2开始TBTT改变处理。

STA2进行扫描操作，以便为优先级为127的两个辅助信标设置TBTT，并且在超帧内寻找可用时间(没有示出)，但是，没有发现可用时间(或者发现了优先级较低的辅助信标)，因此，STA2放弃发送辅助信标。情况稳定在图19的下层所示的状态。

重复进行上述操作能够为高优先权保证资源，在所述操作中，将优先级低的信标的TBTT从超帧中删除，并且，设置优先级高的信标的TBTT。

这里描述的例子是这样的情况，其中，包含新生成的高优先权流量，高优先权流量夺取低优先权流量的资源。存在这样的情况，其中，不管优先权多高或多低，代之以对已经被服务的TPP给予优先的策略。在这样的情况下，不启用用于夺取低优先权的TPP的上述处理，但是，在由于通信站的移动使已经被服务的流量组陷于冲突状态的情况下，可能存在这样的情况，其中，必须将已经被服务的TPP中的一个去除。也是在这种情况下，通过应用与以上描述的程序相同的程序，可以优先利用高优先权流量。

H.根据优先权设置辅助信标的TBTT(远程操作)

按照以上在G部分描述的程序，在希望为信标重新设置TBTT的通信站A附近存在发送低优先权流量的通信站的情况下，则可以得到为高优先权保证资源的优点。

另一方面，在通信站A附近没有发送低优先权流量的通信站的情况下，以及在只存在接收低优先权流量的通信站的情况下，则不能将该流量去除。原因在于不能与隐藏终端进行相互信标接收，并且，即使在通信站A使在本地站的NBOI中的低优先权流量失效的情况下，这也达不到隐藏终端方，因此，不能直接启用如在图13和图16中示出的TBTT改变程序。

因此，在即使利用图18描述的手段仍然不能发现信标发送时间点的情况下，希望为新信标设置TBTT的通信站使附近站寻找是否有发送低优先权流量的通信站，并请求停止发送，由此进行隐藏终端的“远程操作”。

图20和图21示出了这样的情况，其中，希望为新信标设置TBTT的通信站利用远程操作，通过附近站使信标发送停止，并且为本地站信标设置TBTT。图中，从时间点T0到时间点T0’代表一个超帧，示出了在四个超帧内的信标发送序列转换。此外，这里假设存在三个通信站STA0、STA1和STA2的通信环境，至少STA0和STA2处于无线电波达到的范围以外，因此，不能直接进行信号发送和接收。

在图20的上层所示的状态下，STA2在超帧中发送一个常规信标(TYPE＝255)和优先级为(TYPE＝2)的五个辅助信标。此外，STA0和STA1各自在超帧中只发送常规信标(TYPE＝255)。因此，超帧内的TBTT定时全被占用。

现在，在时间点T0，STA0希望发送三个辅助信标，用于发送优先级为254的流量，但是，辨别出超帧内的TBTT定时都被占用。此外，尽管STA0试图启用用于去除图18所示的低优先权流量的程序，但是，不能发现辅助信标发送定时。因此，STA0在发送于时间点T0的常规信标的ALERT字段中描述意思是“我要发送三个优先级为254的信标”的信息，并且将这个信息通知周围站。在ALERT字段中描述了这样的信息的信标相当于一个对周围站停止请求的远程信标。此外，在利用ALERT通知了信标停止请求之后，STA0进入扫描状态一段时间，以便搜索是否可以通过与附近站进行远程操作来建立可用时隙。

注意，ALERT字段是用于存储在异常状态下要发送到附近站的信息的字段。在以上描述中，ALERT字段用于对要通知到附近站的、本地站即将改变TBTT的信息进行描述。这里，ALERT字段具有用于通知多种异常状态的多个定义。图22示意性地示出了在这种情况下的ALERT字段的配置。如图所示，ALERT字段被分为用于表示定义类型的类型字段和用于描述异常状态的主字段。在类型是改变本地站的TBTT的情况下，在主字段中描述与TBTT改变有关的信息。此外，假如类型是远程操作，则在主字段中描述本地站希望设置的信标的优先级以及信标数量。

当接收到具有在ALERT字段中描述的、意思是“我要发送三个优先级为254的信标”的信息的信标时，STA1在至少一个超帧内进行扫描操作，以便确认是否有在附近发送的、优先级低于254的信标。在完成扫描的同时，STA1辨别出STA2在超帧内正在发送五个较低优先级2的辅助信标。

接着，如图20的下层所示，STA1向STA2发送意思是“我希望你暂时停止发送三个优先级低于254的信标”的信标停止请求消息M。在这期间，STA0保持在扫描状态中，以便搜索是否可以通过与附近站进行远程操作来建立可用时隙。

响应于接收到信标停止请求消息M，STA2停止发送目前正在发送的优先级为2的辅助信标中的、在时间点T3、时间点T5和时间点T7发送的三个辅助信标。

接着，在图21的上层，STA1在至少一帧内进行扫描操作，由此检测到时间点T3、时间点T5和时间点T7可用。或者，利用通过STA2或其它附近站发送的信标的NBOI来通知时间点T3、时间点T5和时间点T7可用。注意，在这期间，STA0保持在扫描状态中，以便搜索是否可以通过与附近站进行远程操作来建立可用时隙。

接着在图21的下层，STA0对从STA1或另一个附近站接收的信标的NBOI进行参考，并且，当辨别出时间点T3、时间点T5和时间点T7可用时，按照这些定时为优先级分别为254的辅助信标设置TBTT并开始信标发送。

另一方面，在暂时停止信标发送之后，STA2在超帧内寻找可用TBTT，试图再次发送优先级为2的辅助信标。但是，STA0已经用优先级更高的信标占用了这些时间段，因此没能发现可用时间点，因此放弃发送辅助信标。

由此，进行用于通过在超帧中去除优先级低的信标，为优先级高的信标设置TBTT的远程操作能够为高优先权保证资源。

注意，通过上述远程操作，已经接收到在ALERT字段中描述的、意思是“我希望发送优先级为XX的信标”的信息的通信站执行信标停止处理，并且暂时停止它自己的、比指出的XX的优先级低的辅助信标的发送处理。

工业适用性

已经参照特定实施例对本发明进行了详细描述。但是，不证自明，在不脱离本发明的本质的情况下，本领域的技术人员可以进行各种修改和替换。

按照本说明，在自主分布式无线网络中，在将基本实施例应用于每个通信站按照预定帧循环，用信标进行相互通知的通信环境中的情况下，已经对本发明进行了描述，但是，本发明的本质不限于此。

例如，可以将本发明应用于另一种方案的通信系统，其中，从在通信范围内的多个通信站发送信标，或者，应用于另一种方案的通信系统，其中，每个通信站按照预定时间间隔增量运行，以便通过周期性地利用预留或优先为每个时间间隔设置频带来进行信号处理。

总之，已经通过举例的形式对本发明进行了披露，并且，不应将本说明的描述理解为限制性的。应该通过参照权利要求书来确定本发明的本质。

Claims (98)

1.一种无线通信系统，用于在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成网络；

其中，对从所述网络内的两个或多个通信站发送的信标的冲突进行检测；

并且其中，响应于对所述冲突的检测，通过改变至少一个信标的发送定时来消除冲突。

2.如权利要求1所述的无线通信系统，其中，响应于对所述冲突的检测而改变其信标发送定时的通信站用描述意思是信标发送定时将被改变的警告的信标通知附近站，至少在预定时间段内进行扫描操作，发现没有被附近站用于信标发送的定时，并将这个定时确定为新的信标发送定时。

3.如权利要求1所述的无线通信系统，其中，一个通信站响应于在即将从它自己发送信标之前从另一个站接收到信标，确定改变它自己的信标发送定时。

4.如权利要求1所述的无线通信系统，其中，一个通信站响应于紧接在从它自己发送信标之后从另一个站接收到信标，确定改变它自己的信标发送定时。

5.如权利要求1所述的无线通信系统，其中，一个通信站响应于从另一个站接收到接近从它自己发送信标的定时的信标，确定改变它自己的关于所述另一个站的信标发送定时。

6.如权利要求1所述的无线通信系统，其中，在从每个通信站发送的信标中设置流量优先权，并利用描述关于优先权的信息的信标进行通知；

并且其中，在出现信标冲突的情况下，通信站相互参考信标的优先权，具有低优先权的信标的始发者改变它自己的信标发送定时。

7.如权利要求1所述的无线通信系统，其中，当一个通信站检测到从附近站接收的信标的冲突时，请求这些通信站中的一个改变其信标发送定时。

8.如权利要求7所述的无线通信系统，其中，所述通信站要求信标接收定时较晚的通信站改变其信标发送定时。

9.如权利要求1所述的无线通信系统，其中，在从每个通信站发送的信标中设置流量优先权，并利用描述关于优先权的信息的信标进行通知；

并且其中，向附近站发送信标停止请求，规定一个通信站希望在所述预定时间间隔内布置的信标的数量及其优先权；

并且其中，接收到所述信标停止请求的其它通信站在所述预定时间间隔中检测等于所述规定数量的、具有规定的或低于规定的优先权的信标，并且将信标停止请求发送到每个信标始发通信站。

10.一种无线通信系统，用于在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成网络；

其中，所述通信站各自根据从伪随机系统提供的值，按照所述预定时间间隔改变为它自己设置的信标发送定时，并且利用描述关于所述伪随机系统的信息的所述信标进行通知。

11.一种无线通信系统，用于在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成网络；

其中，所述通信站各自利用应该发送到附近站的、描述与异常状态有关的信息的所述信标进行通知。

12.如权利要求11所述的无线通信系统，其中，作为对异常状态的警告，所述通信站各自描述一个与改变本地站的信标发送布置或者去除从另一个站发送的信标有关的请求。

13.如权利要求11所述的无线通信系统，其中，一个通信站响应于从一个附近站接收到描述表示异常状态的警告的信息的信标进行扫描操作，并且获得关于网络状态的信息。

14.一种无线通信系统，用于在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成网络；

其中，在所述预定时间间隔，所述通信站各自只能发送一次常规信标，并能够发送一个或多个由与所述常规信标相似的信号构成的辅助信标；

并且其中，在每个信标中设置流量优先权，并且，利用描述关于优先权的信息的所述信标进行通知。

15.如权利要求14所述的无线通信系统，其中，由于已经发送了常规信标和辅助信标，所述通信站各自获得一个用于流量的优先使用时间段。

16.如权利要求14所述的无线通信系统，其中，在所述预定时间间隔发送的辅助信标的数量以及用于唯一地标识所述预定时间间隔内的每个辅助信标的信息被描述在信标中，并进行通知。

17.如权利要求14所述的无线通信系统，其中，所述通信站各自在信标中描述与本地站信标发送定时以及能够接收的信标的发送定时有关的邻近设备信息，并对其进行通知；

并且其中，在新设置信标发送定时的时候，从所述邻近设备信息中搜索出优先权比为所述信标设置的优先权低的接收信标并将其去除。

18.一种无线通信设备，用于在下述通信环境中运行，该通信环境是在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成的，所述设备包括：

通信装置，用于发送和接收无线数据；

信标信号生成装置，用于产生描述与本地站有关的信息的信标信号；

信标信号分析装置，用于对所述通信装置从附近站接收的信标信号进行分析；

定时控制装置，用于控制所述通信装置的信标发送定时；以及

冲突避免装置，用于避免与其它站发生信标冲突。

19.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，所述冲突避免装置响应于在即将从本地站发送信标之前从另一个站接收到信标，确定改变本地站的信标发送定时。

20.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，所述冲突避免装置响应于紧接在从本地站发送信标之后从另一个站接收到信标，确定改变本地站的信标发送定时。

21.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，在改变本地站的信标发送定时的时候，所述信标生成装置在信标中描述意思是信标发送定时将被改变的警告；并且

所述定时控制装置通过至少在一个预定时间段内执行扫描操作，发现用于信标发送的、没有被附近站使用的定时，并将这个定时确定为新的信标发送定时。

22.如权利要求18所述的无线通信系统，其中，所述冲突避免装置响应于从附近站接收到描述表示异常状态的警告的信息的信标，或者响应于在所述预定时间间隔内不能检测到来自其它站的信标，进行扫描操作，以检测来自所述其它站的信标，并且获得在从附近站发送的信标中描述的信息。

23.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，所述冲突避免装置响应于从另一个站接收到接近从本地站发送信标的定时的信标，确定改变本地站的信标发送定时。

24.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，所述信标信号生成装置在信标中描述为所述信标设置的流量优先权；并且

其中，所述冲突避免装置按照与已经发生冲突的信标的优先权的比较结果，进行冲突避免操作。

25.如权利要求24所述的无线通信设备，其中，在本地站的信标的优先权较低的情况下，所述冲突避免装置确定改变本地站的信标发送定时。

26.如权利要求24所述的无线通信设备，其中，在发生冲突的其它站的信标的优先权较低的情况下，所述冲突避免装置请求改变所述其它站的信标发送定时。

27.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，在与其中描述了意思是信标发送定时将要被改变的警告的信标发生冲突的情况下，所述冲突避免装置不改变本地站的信标发送定时。

28.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，在设置了本地站的信标发送定时之后经过预定时间段之前与另一个站的信标发生冲突的情况下，所述冲突避免装置不改变本地站的信标发送定时。

29.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，响应于检测到从附近站接收的信标的冲突，所述冲突避免装置请求所述通信站中的一个通信站改变其信标发送定时。

30.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，所述信标信号生成装置在信标中描述在所述信标中设置的流量的优先权；并且

其中，所述冲突避免装置向附近站发送信标停止请求，规定所述冲突避免装置希望在所述预定时间间隔内布置的信标的数量及其优先权。

31.如权利要求30所述的无线通信设备，其中，所述冲突避免装置响应于接收到来自另一个站的信标停止请求进行扫描操作，并且获得在从附近站发送的信标中描述的信息。

32.如权利要求30所述的无线通信设备，其中，响应于接收到来自另一个站的信标停止请求，所述冲突避免装置在所述预定时间间隔中检测等于所述规定数量的、具有所述规定的或低于所述规定的优先权的信标，并且向每个信标始发通信站发送信标停止请求。

33.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，所述定时控制装置根据从伪随机系统提供的值，按照所述预定时间间隔改变为本地站设置的信标发送定时，并进行信标发送；并且

其中，所述信标信号生成装置利用描述关于所述伪随机系统的信息的所述信标进行通知。

34.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，所述信标信号生成装置利用应该发送到附近站的、描述关于异常状态的警告的所述信标进行通知。

35.如权利要求34所述的无线通信设备，其中，作为对异常状态的警告，所述信标信号生成装置描述一个与改变本地站的信标发送布置或者去除从另一个站发送的信标有关的请求。

36.如权利要求35所述的无线通信设备，其中，所述冲突避免装置响应于从附近站接收到描述表示异常状态的警告的信息的信标进行扫描操作，并且获得关于网络状态的信息。

37.如权利要求18所述的无线通信设备，其中，在所述预定时间间隔，所述设备只能发送一次常规信标，并能够发送由与所述常规信标相似的信号构成的一个或多个辅助信标；

其中，所述信标信号生成装置在每个信标中设置流量优先权，并且利用描述关于优先权的信息的所述信标进行通知。

38.如权利要求37所述的无线通信设备，还包括优先通信装置，用于由于已经发送了常规信标和辅助信标而获得一个用于流量的优先使用时间段。

39.如权利要求37所述的无线通信设备，其中，所述信标信号生成装置在信标中对在所述预定时间间隔发送的辅助信标的数量以及用于唯一地标识所述预定时间间隔内的每个辅助信标的信息进行描述，由此进行通知。

40.如权利要求37所述的无线通信设备，其中，所述信标信号生成装置在信标中描述与本地站的信标发送定时以及能够接收的信标的发送定时有关的邻近设备信息，并对其进行通知；并且

其中，在新设置信标发送定时的时候，所述定时控制装置从所述邻近设备信息中搜索出优先权比对所述信标设置的优先权低的接收信标并将其去除。

41.一种无线通信方法，用于在下述通信环境中进行无线通信操作，该通信环境是在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成的，所述方法包括如下步骤：

信标信号生成步骤，用于产生描述与本地站有关的信息的信标信号；

信标信号分析步骤，用于对从附近站接收的信标信号进行分析；

定时控制步骤，用于控制信标发送定时；以及

冲突避免步骤，用于避免与其它站发生信标冲突。

42.一种计算机程序，以计算机可读格式进行描述，以便在计算机系统上执行处理，该处理用于在下述通信环境中进行无线通信操作，该通信环境是在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成的，所述程序包括如下步骤：

信标信号生成步骤，用于产生描述与本地站有关的信息的信标信号；

信标信号分析步骤，用于对从附近站接收的信标信号进行分析；

定时控制步骤，用于控制信标发送定时；以及

冲突避免步骤，用于避免与其它站发生信标冲突。

43.一种无线通信系统，用于在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照每个预定时间间隔进行周期性通信操作的通信站构成网络；

其中，在按照每个所述预定时间间隔进行周期性信号发送/接收的情况下，一个通信站按照在所述周期性信号发送/接收之前和在所述周期性信号发送/接收之后中的至少一种方式，试图接收来自其它站的发送信号，以便对所述周期性信号发送/接收与其它站的发送信号之间是否发生冲突进行检测。

44.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，一个通信站通过接收其它站按照接近本地站的周期性信号发送/接收定时的定时发送的发送信号，对周期性信号发送/接收的冲突进行检测。

45.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，一个通信站通过接收其它站按照接近本地站的发送/接收定时的定时发送的周期性发送信号，对周期性信号发送/接收的冲突进行检测。

46.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，一个通信站响应于对所述周期性信号发送/接收的冲突的检测，至少在预定时间段内进行扫描处理，由此试图确认其它站的循环信号发送的状态。

47.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，一个通信站试图在周期性信号发送/接收之前，接收来自另一个站的发送信号，并且，响应于对所述周期性信号发送/接收与所述另一个站的信号发送之间的冲突的检测，将它自己的信号发送定时延迟，以便避免与所述另一个站的信号冲突。

48.如权利要求47所述的无线通信系统，其中，一个通信站发送具有意思是周期性信号发送定时已经被改变以避免冲突的描述的信号。

49.如权利要求46所述的无线通信系统，其中，已经与其发生冲突的所述其它站接收具有意思是周期性信号发送定时已经被改变以避免冲突的描述的信号，并且对与原本要跟在本地站发送之后被发送的周期性信号的冲突进行检测。

50.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，所述通信站各自通过利用具有对要被周期性地发送/接收的信号的安排的描述的信标进行通知，来相互提取周期性信号发送/接收时间点。

51.如权利要求50所述的无线通信系统，其中，一个通信站根据在从附近站接收的信标中描述的信息，对周期性信号发送/接收时段中的冲突进行检测，并且改变正发生冲突的信号的发送/接收定时。

52.如权利要求50所述的无线通信系统，其中，一个通信站具有为周期性地发送/接收的信号设置的优先级别，其中，当检测到由它自己周期性地发送/接收的信号与由其它站周期性地发送/接收的信号发生冲突时，所述通信站改变优先级别较低的周期性地发送/接收的信号的定时。

53.如权利要求50所述的无线通信系统，其中，在周期性地发送/接收的信号的一部分中描述距离所述通信站的信标发送时间点的相对时间点信息。

54.如权利要求53所述的无线通信系统，其中，当一个通信站接收到由其它站周期性地发送/接收的信号时，根据在所述周期性地发送/接收的信号中描述的、距离信标发送时间点的相对时间点信息，提取所述信号的发送站的信标发送时间点，并且，使在所述时间点进行的其它信号的发送停止。

55.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，通信站在周期性地发送/接收的信号的一部分中对意思是所述信号正在被周期性地安排并发送的信息进行描述。

56.如权利要求55所述的无线通信系统，其中，通信站在周期性地发送/接收的信号的一部分中对表示所述信号的优先级别的信息进行描述。

57.如权利要求56所述的无线通信系统，其中，通信站响应于对周期性信号发送/接收的冲突的检测，改变优先权等级较低的周期性信号发送/接收定时。

58.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，通信站给用于周期性信号发送/接收的发送时间点加上随机偏移。

59.如权利要求58所述的无线通信系统，其中，通信站在周期性地发送/接收的信号的一部分中，对与发送时间点的随机偏移有关的信息进行描述。

60.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，通信站在新生成周期性信号发送/接收之前，通过进行扫描操作提取将不会与其它站的周期性信号发送/接收发生冲突的时隙，并且，将所述新的周期性信号发送/接收定时设置在所述的将不会与其它站的周期性信号发送/接收发生冲突的时隙中。

61.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，在进行用于得到关于网络的信息的扫描操作时，通信站提取一个时隙，在这个时隙中，发送用于得到所述信息所需的信息，并且，试图在所述提取的时隙中进行信号接收。

62.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，在获得一个或多个周期性信号发送/接收时段时，通信站在周期性信号发送/接收时段中对信号接收状态进行监视，并且，释放已经检测到信号接收状态明显恶化的周期性信号发送/接收时段。

63.如权利要求43所述的无线通信系统，其中，在与附近站的周期性信号发送/接收时段不同的时隙中，通信站根据包括在预定时间中在传输路径上进行信号检测和在随机回退时间段中待机的访问过程，进行信号发送/接收。

64.一种无线通信系统，用于在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成网络；

其中，在按照每个所述预定时间间隔进行周期性信号发送/接收的情况下，通信站在周期性地发送/接收的信号的一部分中描述距离所述通信站的信标发送时间点的相对时间点信息，并且，根据在从附近站接收的信号中描述的相对时间点信息，对附近站的信标与从其他站发送的信号之间的冲突进行检测。

65.如权利要求64所述的无线通信系统，其中，通信站根据在从附近站接收的信号中描述的相对时间点信息，提取所述附近站的信标的发送时间点，并且，在已经在相同的时间点从本地站发送了信号的情况下，对与所述附近站的信标的冲突进行检测。

66.如权利要求64所述的无线通信系统，其中，通信站根据在从附近站接收的信号中描述的相对时间点信息，提取所述附近站的信标的发送时间点，并且，在不能在相同的时间点从其它站接收到信号的情况下，对与所述附近站的信标的冲突进行检测。

67.如权利要求64所述的无线通信系统，其中，通信站响应于对信号冲突的检测，避免冲突。

68.如权利要求67所述的无线通信系统，其中，通信站通过使在已经提取的信标信号发送时间点进行的其它信号的发送停止来避免冲突。

69.一种无线通信设备，用于在没有控制站/受控站关系的通信环境下，按照每个预定时间间隔进行通信操作，所述设备包括：

通信装置，用于发送和接收无线数据；

通信控制装置，用于对所述通信装置的信号发送/接收操作进行控制，对发送/接收的信号进行处理，并且对按照所述每个预定时间间隔进行的周期性信号发送/接收操作进行控制；以及

冲突检测装置，用于按照在所述周期性信号发送/接收之前和在所述周期性信号发送/接收之后中的至少一种方式，试图接收来自其它站的发送信号，以便对所述周期性信号发送/接收与其它站的发送信号之间是否发生冲突进行检测。

70.如权利要求69所述的无线通信设备，其中，所述冲突检测装置通过接收其它站按照接近本地站的周期性信号发送/接收定时的定时发送的发送信号，对周期性信号发送/接收的冲突进行检测。

71.如权利要求69所述的无线通信设备，其中，所述冲突检测装置通过接收其它站按照接近本地站的发送/接收定时的定时发送的周期性发送信号，对周期性信号发送/接收的冲突进行检测。

72.如权利要求69所述的无线通信设备，还包括扫描操作装置，用于响应于对所述周期性信号发送/接收的冲突的检测，至少在预定时间段内进行扫描处理，由此试图确认其它站的循环信号发送的状态。

73.如权利要求69所述的无线通信设备，还包括冲突避免装置，响应于所述冲突检测装置在周期性信号发送/接收之前试图接收来自另一个站的发送信号并检测所述周期性信号发送/接收与所述另一个站的信号发送之间的冲突，将本地站的信号发送定时延迟，以便避免与所述另一个站的信号冲突。

74.如权利要求73所述的无线通信设备，其中，所述通信控制装置发送具有意思是周期性信号发送定时已经被改变以避免冲突的描述的信号。

75.如权利要求74所述的无线通信设备，其中，所述冲突检测装置接收具有意思是周期性信号发送定时已经被改变以避免冲突的描述的信号，并且对与原本要跟在本地站发送之后被发送的周期性信号的冲突进行检测。

76.如权利要求69所述的无线通信设备，还包括信标生成装置，用于生成具有对要被周期性地发送/接收的信号的安排的描述的信标；

其中，所述通信控制装置按照每个预定时间间隔发送信标信号。

77.如权利要求76所述的无线通信设备，其中，所述冲突检测装置根据信标描述，提取其它站的周期性信号发送/接收时间点，并检测周期性信号发送/接收时段中的冲突；

其中，所述冲突避免装置改变正发生冲突的信号发送/接收定时。

78.如权利要求76所述的无线通信设备，其中，所述通信控制装置为周期性地发送/接收的信号设置优先级别；并且

其中，在由本地站周期性地发送/接收的信号与由其它站周期性地发送/接收的信号发生冲突的情况下，所述冲突检测装置改变优先级别较低的周期性地发送/接收的信号的定时。

79.如权利要求76所述的无线通信设备，其中，所述通信控制装置在周期性地发送/接收的信号的一部分中描述距离所述通信站的信标发送时间点的相对时间点信息。

80.如权利要求79所述的无线通信设备，其中，当接收到由其它站周期性地发送/接收的信号时，所述冲突避免装置根据在所述周期性地发送/接收的信号中描述的、距离信标发送时间点的相对时间点，提取所述信号的发送站的信标的发送时间点，并且，使在所述时间点进行的其它信号的发送停止。

81.如权利要求69所述的无线通信设备，其中，所述通信控制装置在周期性地发送/接收的信号的一部分中对意思是所述信号正在被周期性地安排并发送的信息进行描述。

82.如权利要求81所述的无线通信设备，其中，所述通信控制装置在周期性地发送/接收的信号的一部分中对表示所述信号的优先级别的信息进行描述。

83.如权利要求82所述的无线通信设备，其中，所述冲突避免装置响应于对周期性信号发送/接收的冲突的检测，改变优先权等级较低的周期性信号发送/接收定时。

84.如权利要求69所述的无线通信设备，其中，所述通信控制装置给周期性信号发送/接收的发送时间点加上随机偏移。

85.如权利要求84所述的无线通信设备，其中，所述通信控制装置在周期性地发送/接收的信号的一部分中，对与发送时间点的随机偏移有关的信息进行描述。

86.如权利要求69所述的无线通信设备，还包括扫描操作装置，用于在新生成周期性信号发送/接收之前进行扫描操作；

其中，所述通信控制装置将一个新的周期性信号发送/接收定时设置在由所述扫描操作提取的一个时隙中，在该时隙中，将不会与其它站的周期性信号发送/接收发生冲突。

87.如权利要求69所述的无线通信设备，还包括扫描操作装置，用于提取一个时隙，在这个时隙中，发送用于得到所述信息所需的信息，并且，试图在所述提取的时隙中进行信号接收。

88.如权利要求73所述的无线通信设备，其中，在获得一个或多个周期性信号发送/接收时段并与期望的通信站进行通信时，所述冲突检测装置在周期性信号发送/接收时段中对信号接收状态进行监视；

并且，所述冲突避免装置释放已经检测到信号接收状态明显恶化的周期性信号发送/接收时段。

89.如权利要求69所述的无线通信设备，其中，所述通信控制装置在与附近站的周期性信号发送/接收时段不同的时隙中，根据包括在预定时间中在传输路径上进行信号检测和在随机回退时间段待机的访问过程，进行信号发送/接收。

90.一种无线通信设备，用于在下述通信环境中运行，该通信环境是在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成的，所述设备包括：

通信装置，用于发送和接收无线数据；

信标信号生成装置，用于产生描述与本地站有关的信息的信标信号；

信标信号分析装置，用于对所述通信装置从附近站接收的信标信号进行分析；

定时控制装置，用于与所述通信装置一起对信标发送定时进行控制；以及

冲突检测装置，用于检测与其它站的信号发生的冲突；

其中，在按照每个所述预定时间间隔进行周期性信号发送/接收的情况下，在周期性地发送/接收的信号的一部分中描述距离信标发送时间点的相对时间点信息；并且

其中，所述冲突检测装置根据在从附近站接收的信号中描述的相对时间点信息，对附近站和其他站发送和接收的信号之间的冲突进行检测。

91.如权利要求90所述的无线通信设备，其中，所述冲突检测装置根据在从附近站接收的信号中描述的相对时间点信息，提取所述附近站的信标的发送时间点，并且，在已经在相同的时间点从本地站发送了信号的情况下，对与所述附近站的信标的冲突进行检测。

92.如权利要求90所述的无线通信设备，其中，所述冲突检测装置根据在从附近站接收的信号中描述的相对时间点信息，提取所述附近站的信标的发送时间点，并且，在不能在相同的时间点从其它站接收到信号的情况下，对与所述附近站的信标的冲突进行检测。

93.如权利要求90所述的无线通信设备，还包括冲突避免装置，用于响应于对信号冲突的检测，避免冲突。

94.如权利要求93所述的无线通信设备，其中，所述冲突避免装置通过使在已经提取的信标信号发送时间点进行的其它信号的发送停止来避免冲突。

95.一种无线通信方法，用于在没有控制站/受控站关系的通信环境下，按照每个预定时间间隔进行通信操作，所述方法包括如下步骤：

信号发送/接收步骤，用于按照所述每个预定时间间隔，进行周期性信号发送/接收；以及

冲突检测步骤，用于按照在所述周期性信号发送/接收之前和在所述周期性信号发送/接收之后中的至少一种方式，试图接收来自其它站的发送信号，以便对所述周期性信号发送/接收与其它站的发送信号之间是否发生冲突进行检测。

96.一种无线通信方法，用于在下述通信环境下进行无线通信操作，所述通信环境是在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成的，所述方法包括如下步骤：

信标信号生成步骤，用于产生描述与本地站有关的信息的信标信号；

信标信号分析步骤，用于对从附近站接收的信标信号进行分析；

信号发送/接收步骤，用于在信号的一部分中，对距离信标发送时间点的相对时间点信息进行描述，并且，按照每个所述预定时间间隔进行周期性信号发送/接收；以及

冲突检测步骤，用于根据在从附近站接收的信号中描述的时间点信息，对来自附近站的信标与由其他站发送/接收的信号之间的冲突进行检测。

97.一种计算机程序，以计算机可读格式进行描述，以便在计算机系统上执行处理，该处理用于在没有控制站/受控站关系的通信环境下，按照每个预定时间间隔进行通信操作，所述程序包括如下步骤：

信号发送/接收步骤，用于按照每个所述预定时间间隔，进行周期性信号发送/接收；以及

冲突检测步骤，用于按照在所述周期性信号发送/接收之前和在所述周期性信号发送/接收之后中的至少一种方式，试图接收来自其它站的发送信号，以便对所述周期性信号发送/接收与其它站的发送信号之间是否发生冲突进行检测。

98.一种计算机程序，以计算机可读格式进行描述，以便在计算机系统上执行处理，该处理用于在下述的通信环境下进行无线通信操作，该通信环境是在没有控制站/受控站关系的情况下，由按照预定时间间隔相互发送对关于网络的信息进行描述的信标的通信站构成的，所述方法包括如下步骤：

信标信号生成步骤，用于产生描述与本地站有关的信息的信标信号；

信标信号分析步骤，用于对从附近站接收的信标信号进行分析；

信号发送/接收步骤，用于在信号的一部分中，对距离信标发送时间点的相对时间点信息进行描述，并且，按照每个所述预定时间间隔进行周期性信号发送/接收；以及

冲突检测步骤，用于根据在从附近站接收的信号中描述的时间点信息，对来自所述附近站的信标与由其他站发送/接收的信号之间的冲突进行检测。

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