ES2257334T3 - Aparato de comunicacion por radio y metodo de comunicacion por radio. - Google Patents

Aparato de comunicacion por radio y metodo de comunicacion por radio.

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ES2257334T3 ES00977921T ES00977921T ES2257334T3 ES 2257334 T3 ES2257334 T3 ES 2257334T3 ES 00977921 T ES00977921 T ES 00977921T ES 00977921 T ES00977921 T ES 00977921T ES 2257334 T3 ES2257334 T3 ES 2257334T3
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Abstract

Aparato de comunicación de radio, que comprende medios para detectar dinámicamente un estado de comunicación entre una pluralidad de terminales móviles que constituyen una red de radio y medios de ajuste para cambiar dinámicamente trayectorias de la comunicación en función de un estado de comunicación entre los terminales actuales, caracterizado dicho aparato de comunicación por radio porque comprende, además: medios (9) para contener una lista de terminales constituyentes formada sobre la base del número de terminales conectados a la red de radio actualmente e identificadores de los terminales; medios para designar de forma secuencial los terminales conectados a la red de radio; medios (14) para solicitud datos del mapa de topología, que son datos de campo binarios formados sobre la base de un estado de comunicación con los terminales y la lista de terminales constituyente y que indica el estado de comunicación con los terminales actualmente visualizados desde el terminal correspondiente desde el terminal designado; medios (3) para recibir la solicitud de los datos del mapa de topología; medios (10) para decidir si la solicitud de los datos del mapa de topología es para su propio terminal o no; medios (13) para transmitir, de acuerdo con una decisión en el sentido de que la solicitud de los datos del mapa de topología son para su propio terminal, los datos del mapa de topología visualizados desde su propio terminal; y medios (11) para recibir, de acuerdo con una decisión en el sentido de que la solicitud de los datos del mapa de topología no son para su propio terminal, los datos del mapa de topología transmitidos desde otro terminal, desde el que los datos del mapa de topología han sido solicitados para reflejar los datos del mapa de topología sobre el estado de comunicación entre los terminales memorizados en su propio terminal.

Description

Aparato de comunicación por radio y método de comunicación por radio.
Campo técnico
La presente invención se refiere a un aparato de comunicación por radio y a un método de comunicación por radio, que detecta dinámicamente estados de comunicación entre una pluralidad de terminales móviles que constituyen una red de radio y que cambia dinámicamente trayectorias de la comunicación en función de los estados de la comunicación entre los terminales actualmente.
Técnica anterior
En general, en una red de comunicación por radio, en la que participan una pluralidad de terminales de comunicación móviles, cuando la comunicación debe establecerse directamente entre terminales, los terminales deben conocer si se puede establecer o no con algún método la comunicación entre los terminales que desean comunicación entre sí. Esto es debido a que una onda directa puede no llegar a los terminales debido a algún obstáculo entre los terminales cuando los terminales están localizados en una posición tal que existe un obstáculo entre ellos.
Los terminales detectan los estados de conexión entre los terminales que cambian con el tiempo, es decir, un mapa de topología. Cuando los terminales no pueden establecer directamente comunicación entre sí, los terminales tratan de continuar la comunicación utilizando un método de provoca que otro terminal o similar transmita una onda de radio.
Como se muestra en la figura 17, este mapa de topología describe estados de comunicación entre los terminales que constituyen allí una red de comunicación de radio. En el registro bi-direccional de un estado de comunicación entre terminales, cuando el número de terminales está representado por n, se requieren elementos, cuyo número es n
\circun{1}
2-n.
En la figura 17, OK indica que se pueden realizar la transmisión y la recepción entre los terminales correspondiente, y NG indica que no se pueden realizar la transmisión o la recepción o ambas transmisión y recepción entre los terminales correspondientes.
Con el fin de gestionar los mapas de topología, está dispuesta al menos una estación de gestión para gestionar los mapas de topología, y cada terminal obtiene el mapa de topología a partir de la estación de gestión. Como otro método, la estación de gestión del mapa de topología difunde periódicamente el mapa de topología, y cada terminal recibe el mapa de topología difundido.
Todavía como otro método, la publicación de la Solicitud de Patente Japonesa Nº 9.186690 propone un sistema de comunicación por radio, en el que se pueden transmitir y recibir códigos de identificación entre aparatos de comunicación sin disponer un aparato de gestión especial para la gestión de los códigos de identificación de un gran número de aparatos de comunicación por radio.
En este sistema de comunicación por radio, un terminal difunde una lista de códigos de identificación, en la que se describen su propio código y los códigos de identificación de todos los terminales memorizados por el terminal correspondiente, y un terminal que recibe una lista de códigos de identificación, en la que no se describe su propio código de identificación, difunde una lista de códigos de identificación, en la que su propio código de identificación y los códigos de identificación de todos los demás terminales están memorizados en el terminal correspondiente.
Después de que un terminal, que recibe una lista de códigos de identificación, que no está memorizada en el terminal correspondiente, memoriza los códigos de identificación de la lista de códigos de identificación, el terminal difunde una lista de códigos de identificación, en la que su código de identificación propio y los códigos de identificación de todos los otros terminales están memorizados en el terminal correspondiente. De esta manera, los terminales pueden transmitir y recibir identificación a / desde los otros. Esta operación se repite cada periodo predeterminado de tiempo, de manera que se utiliza la última lista de códigos de identificación como un mapa de topología.
Sin embargo, en el método de obtención de un mapa de topología a partir de una estación de gestión de mapas de topología o de provocar que una estación de gestión de mapas de topología difunda un mapa de topología, cuando se incrementa el número de terminales que están alojados en la misma red, aumenta exponencialmente el tamaño del mapa de topología.
De acuerdo con ello, se incrementa también exponencialmente el tráfico requerido para la gestión del mapa de la topología. Por esta razón, cada vez que se transmite el mapa de topología, se puede comprimir de una manera desfavorable la anchura de banda de la comunicación que puede utilizarse en la comunicación.
Por ejemplo, en un sistema, en el que el número de terminales alojado es 4, un estado de comunicación entre terminales está representado por 1 byte, se supone que el tamaño de un mapa de topología que representa estados de comunicación bi-direccional entre estos terminales es 12 bytes (= 4
\circun{1}
2-4). En este caso, si se duplica el número de terminales alojados, es decir, 8, el tamaño del mapa de topología es 56 bytes (= 8
\circun{1}
2-8).
Cuando se triplica el número de terminales alojados, es decir, 12, el tamaño del mapa de topología es 132 bytes (= 12
\circun{1}
2-12). De una manera similar, a medida que se incrementa el número de terminales alojados, aumenta casi en proporción al cuadrado de una relación de los números de terminales alojados.
Además, el sistema descrito en la publicación de la Solicitud de Patente Japonesa Nº 9-186690 utiliza un llamado método de acceso del tipo de contención. El método de acceso del tipo de contención incluye varios métodos basados en CSMA (acceso múltiple por detección de la portadora). Estos métodos están realizados sobre la base del hecho siguiente. Es decir, un terminal supervisa un canal de comunicación durante un periodo predeterminado de tiempo, y utiliza el canal cuando el canal de comunicación no es utilizado por otros terminales.
Por esta razón, cuando una pluralidad de terminales tratan de utilizar un canal de comunicación al mismo tiempo, no se puede especificar fácilmente un terminal que puede utilizar el canal de comunicación. Cuando los terminales utilizan el terminal de comunicación casi al mismo tiempo, los terminales colisionan entre sí en comunicación y se puede dañar el contenido de la comunicación.
Con el fin de evitar esta colisión, se utiliza, en general, un método de selección de un periodo de tiempo a partir del tiempo en el que el canal está inactivo y el tiempo cuando se inicia la comunicación en el canal de forma aleatoria. Sin embargo, en tal caso, se malgasta el tiempo hasta que se inicia la comunicación y no se puede especificar con facilidad el tiempo de inicio de la comunicación.
Como se ha descrito anteriormente, en el método descrito en la publicación de la Solicitud de Patente Japonesa Nº 9-186690, no está determinado el tiempo hasta que cada terminal transmite una lista de códigos de identificación, y se plantea el problema de que no se puede especificar un tiempo hasta que la lista de códigos de identificación es propagada a todos los terminales.
A medida que se incrementa el número de estaciones que constituyen una red, las listas de códigos de identificación colisionan fácilmente entre sí en la transmisión de las listas de códigos de identificación. Como resultado de la colisión, desaparece una lista de códigos, y no se puede obtener un mapa de topología correcto. Además, cuando se incrementa el número de terminales descritos en la lista de códigos de identificación, se prolonga de una manera correspondiente la lista de códigos de identificación. Se alarga de una manera desfavorable el tiempo requerido para cambiar las listas de códigos de identificación.
La presente invención ha sido realizada en consideración de los problemas anteriores, y tiene como su objeto proporcionar un aparato de comunicación por radio y un método de comunicación por radio que pueden reducir la anchura de banda requerida para gestionar los mapas de topología y que pueden controlar la sincronización de la transmisión / recepción de la información para gestionar los mapas de topología para prevenir que se interrumpa la información por colisión de la información.
El documento WO99/14887 describe una red sin hilos, que incluye unidades maestras y subordinadas. La maestra envía una dirección maestra y sincroniza las subordinadas. La comunicación se realiza por medio de un canal virtual de salto de frecuencia, cuya secuencia de salto es una función de la dirección maestra, y cuya fase es una función del reloj maestro. Los mensajes de consulta transmitidos solicitan direcciones subordinadas y información de la topología desde las subordinadas, que pueden utilizarse para generar un árbol de configuración para determinar una ruta para una conexión entre las unidades maestra y subordinadas. Las direcciones subordinadas y la información de la topología pueden incluir una dirección propia de cada una de las unidades subordinadas y solamente listas de direcciones de primer orden de cada una de las unidades subordinadas.
El documento EP 0 352 041 describe una red de transmisión de datos, que comprende una pluralidad de nodos interconectados y unidades de entrada / salida. En respuesta a la recepción de un mensaje de datos para la transmisión progresiva a través de la red, cada nodo accede a información que está memorizada con relación a la topología actual en ese momento de la red y transmite el mensaje a través de los enlaces de conexión adecuados. Cada nodo funciona de acuerdo con un algoritmo predeterminado para actualizar su información de topología memorizada.
Descripción de la invención
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un aparato de comunicación de radio, que comprende medios para detectar dinámicamente un estado de comunicación entre una pluralidad de terminales móviles que constituyen una red de radio y medios de ajuste para cambiar dinámicamente trayectorias de la comunicación en función de un estado de comunicación entre los terminales actuales, comprendiendo, además, dicho aparato de comunicación por radio: medios para contener una lista de terminales constituyentes formada sobre la base del número de terminales conectados a la red de radio actualmente e identificadores de los terminales; medios para designar de forma secuencial los terminales conectados a la red de radio; medios para solicitud datos del mapa de topología, que no son datos de campo formados sobre la base de un estado de comunicación con los terminales y la lista de terminales constituyente y que indica el estado de comunicación con los terminales actualmente visualizados desde el terminal correspondiente desde el terminal designado; medios para recibir la solicitud de los datos del mapa de topología; medios para decidir si la solicitud de los datos del mapa de topología es para su propio terminal o no; medios para transmitir, de acuerdo con una decisión en el sentido de que la solicitud de los datos del mapa de topología son para su propio terminal, los datos del mapa de topología visualizados desde su propio terminal; y medios para recibir, de acuerdo con una decisión en el sentido de que la solicitud de los datos del mapa de topología no son para su propio terminal, los datos del mapa de topología transmitidos desde otro terminal, desde el que los datos del mapa de topología han sido solicitados para reflejar los datos del mapa de topología sobre el estado de comunicación entre los terminales memorizados en su propio terminal.
De acuerdo con la presente invención se proporciona un método de comunicación por radio, que detecta dinámicamente un estado de comunicación entre una pluralidad de terminales móviles que constituyen una red de radio y que cambia dinámicamente trayectorias de comunicación en función de un estado de comunicación entre los terminales actuales, que comprende las etapas de: provocar que cada uno de los terminales mantenga una lista de terminales constituyentes formada sobre la base del número de terminales conectados a la red de radio actualmente e identificadores de los terminales; provocar que uno de la pluralidad de terminales que está ajustado en el modo maestro designe secuencialmente terminales en un modo subordinado conectados a la red de radio; provocar que el terminal en el modo maestro solicite desde el terminal designado en el modo subordinado datos del mapa de topología que son datos de campo binarios formados sobre la base de un estado de comunicación con los terminales y la lista de terminales constituyentes y que indica el estado de comunicación con los terminales actualmente visualizados desde el terminal correspondiente; provocar que cada uno de los terminales en el modo subordinado, que incluye el terminal designado en el modo subordinado, reciba la solicitud de los datos del mapa de topología desde el terminal en el modo maestro; provocar que cada uno de los terminales en el modo subordinado decida si la solicitud de los datos del mapa de topología es para su propio terminal o no; provocar que los terminales en el modo subordinado transmitan los datos del mapa de topología visualizados desde su propio terminal hasta el terminal en el modo maestro cuando la solicitud de los datos del mapa de topología es para su propio terminal; y provocar que cada uno de los terminales en el modo subordinado reciba los datos del mapa de topología transmitidos desde otro terminal solicitado en el modo subordinado al terminal en el modo maestro para reflejar un estado de comunicación entre los terminales memorizados en su propio terminal cuando la solicitud de los datos del mapa de topología no son para su propio terminal.
Para que la presente invención se comprenda más fácilmente, se describirán formas de realización específicas de la misma con referencia a los dibujos que se acompañan.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un diagrama de bloques esquemático funcional que muestra una configuración en un aparato de comunicación por radio.
La figura 2 es un diagrama para explicar una lista de las clasificaciones y tipos de paquetes.
La figura 3 es un diagrama de flujo que muestra una operación de una sección de decisión de los paquetes de recepción en el aparato de comunicación por radio.
La figura 4 es un diagrama de flujo que muestra una operación de inicialización de una sección de gestión de terminales de conexión de la red en el aparato de comunicación por radio.
La figura 5 es un diagrama de flujo que muestra un proceso de baliza de la sección de gestión de terminales de conexión de la red en el aparato de comunicación por radio.
La figura 6 es un diagrama de flujo que muestra procesos normales de la sección de gestión de terminales de conexión de la red en el aparato de comunicación por radio de acuerdo con la presente invención.
La figura 7 es un diagrama de flujo que muestra procesos normales de la sección de gestión de terminales de conexión de la red en el aparato de comunicación por radio de acuerdo con la presente invención.
La figura 8 es un diagrama de flujo que muestra una operación de una sección de procesamiento de listas de terminales constituyentes en el aparato de comunicación por radio.
La figura 9 es un diagrama de flujo que muestra una operación de una sección de decisión de los datos del mapa de la topología en el aparato de comunicación por radio.
La figura 10 es un diagrama de flujo que muestra una operación de una sección de edición del mapa de topología en el aparato de comunicación por radio.
La figura 11 es un diagrama para explicar un ejemplo de un estado interno de una memoria de almacenamiento de estados de la comunicación en el aparato de comunicación por radio de acuerdo con la presente invención.
La figura 12 es un diagrama para explicar un ejemplo de un estado interno de la memoria de almacenamiento de estados cuando se añade un terminal en el aparato de comunicación por radio de acuerdo con la presente invención.
La figura 13 es un diagrama para explicar un ejemplo de un estado interno de la memoria de almacenamiento de estados de comunicación cuando se borra un terminal en el aparato de comunicación por radio.
La figura 14 es un diagrama de flujo que muestra una operación de una sección de generación de datos del mapa de topología en el aparato de comunicación por radio.
La figura 15 es un diagrama para explicar un ejemplo de generación de datos del mapa de topología en el aparato de comunicación por radio.
La figura 16 es un diagrama de flujo que muestra una operación de una sección de solicitud de datos del mapa de topología en el aparato de comunicación por radio.
La figura 17 es un diagrama para explicar un ejemplo de un mapa de topología.
La figura 18 es un diagrama que muestra un ejemplo de manipulación de un campo no usado.
Mejor modo de realización de la invención
La figura 1 es un diagrama de bloques funcional que muestra una configuración del aparato de comunicación por radio de acuerdo con esta forma de realización. En la figura 1, el número de referencia 1 designa una antena de recepción; el número 2 designa un receptor que recibe solamente una onda de radio utilizada en una red de ondas de radio recibidas a través de la antena de recepción 1 y que demodula la onda de radio recibida para formar un paquete; y el número 3 designa una sección de decisión de paquetes de recepción 3 que decide el tipo del paquete recibido demodulado por el receptor 2 y que distribuye el paquete recibido a un bloque necesario.
El número de referencia 4 designa una sección de generación de paquetes de transmisión, que empaqueta varios tipos de datos de transmisión transmitidos desde secciones respectivas y que transmite el paquete a un transmisor 5; y el número de referencia 5 designa un transmisor que confirma que otros terminales no realizan la transmisión a través del receptor 2, que modula un paquete de transmisión transmitido desde la sección de generación de paquetes de transmisión, y que transmite el paquete de transmisión desde una antena de transmisión 6.
El número de referencia 7 designa una sección de gestión del terminal de conexión de la red, que gestiona los terminales conectados a la red sobre la base de un paquete de gestión de conexión de la red transmitido desde la sección de decisión de paquetes de recepción 3; y el número de referencia 8 designa una memoria de almacenamiento de estados de conexión que memoriza información de terminales conectados a la red en ese momento en ella.
El número de referencia 9 designa una sección de gestión de la lista de terminales constituyentes, que gestiona una lista de terminales constituyentes que indica todos los terminales conectados a la red actualmente con la referencia adecuada a la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8; y el número de referencia 10 designa una sección de decisión de datos del mapa de topología que instruye a una sección de edición del mapa de topología 11 para generar un mapa de topología sobre la base de un paquete de gestión del mapa de topología transmitido desde la sección de decisión de paquetes de recepción 3 utilizando una lista de terminales constituyentes desde la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 y que instruye a una sección de generación de datos del mapa de topología 13 para generar datos del mapa de topología.
El número de referencia 11 designa una sección de edición del mapa de topología, que edita de una manera adecuada el contenido de una memoria de almacenamiento de estados de comunicación 12 sobre la base de una salida desde la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 y una instrucción desde la sección de decisión de datos del mapa de topología 10 para gestionar mapas de topología en ese momento; y el número de referencia 13 designa una sección de generación de datos del mapa de topología desde la salida del mapa de topología desde la sección de edición del mapa de topología 11 por medio de una instrucción desde la sección de decisión de datos del mapa de topología 10 y que transmite los datos del mapa de topología a la sección de generación de paquetes de transmisión 4.
El número de referencia 14 designa una sección de solicitud de datos del mapa de topología que solicita datos del mapa de topología por medio de una instrucción desde la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 con referencia a la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7; y el número de referencia 15 designa un dispositivo de procesamiento de la información, que decide si un terminal de destino puede realizar una comunicación directa sobre la base del mapa de topología desde la sección de edición del mapa de topología 11 y que cuando decide que el terminal de destino no puede realizar una comunicación directa, selecciona un terminal que puede realizar una comunicación directa para llevar a cabo un proceso de solicitud al terminal para que transmita una onda de radio.
A continuación se describirá una operación del aparato de comunicación por radio que está constituido como se ha descrito anteriormente. El receptor 2 recibe solamente una onda de radio utilizada en la red a partir de las ondas de radio recibidas a través de la antena de recepción 1 y demodula la onda de radio para separar un paquete.
El paquete separado es transmitido a la sección de decisión de paquetes de recepción 3 y se decide el tipo del paquete. El paquete es transmitido a la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7, a la sección de decisión de datos del mapa de topología 10 o al dispositivo de procesamiento de la información 15.
Los tipos de paquetes de recepción, como se muestra en la figura 2, son clasificados de una manera general en un paquete de gestión de conexión de la red, un paquete de gestión del mapa de topología y otros paquetes. El paquete de gestión de conexión de la red está constituido por un paquete baliza de gestión de la red, un paquete de solicitud de conexión de la red, un paquete de solicitud de desconexión de la red, y un paquete de la lista de terminales constituyente. El paquete de gestión del mapa de topología está constituido por un paquete de solicitud de datos del mapa de topología y por un paquete de datos del mapa de topología.
Un proceso de decisión del tipo para un paquete de recepción en la sección de decisión del paquete de recepción 3 se describirá a continuación con referencia al diagrama de flujo de la figura 3. Cuando el paquete de recepción es un paquete de gestión de conexión de la red, el contenido del paquete de gestión de conexión de la red es transmitido a la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7.
Cuando el paquete de recepción es un paquete de gestión del mapa de topología, el contenido del paquete de gestión del mapa de topología es transmitido a la sección de decisión de datos del mapa de topología 10. Cuando el paquete de recepción no es un paquete de gestión de conexión de la red o un paquete de gestión del mapa de topología, el paquete de recepción es transmitido como otro paquete al dispositivo de procesamiento de la información 15.
La sección de generación del paquete de transmisión 4 empaqueta datos solicitados y transmite el paquete al transmisor 5. El transmisor 5 confirma que el receptor 2 no recibe datos y entonces modula los datos del paquete generados por la sección de generación del paquete de transmisión 4 para transmitir los datos del paquete desde la antena de transmisión 6.
La sección de gestión del terminal de conexión de la red 7 y la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 tienen dos modos, es decir, un modo maestro y un modo subordinado. Solamente un terminal tiene la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 que está ajustado en el modo maestro. En los otros terminales, las secciones de gestión de los terminales de conexión de la red 7 y las secciones de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 están ajustadas en el modo subordinado.
Un proceso de ajuste del modo en la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 se describirá a continuación con referencia al diagrama de flujo de la figura 4. Después de la conexión de una fuente de alimentación de potencia o después de la inicialización realizada por otra razón, se supervisa una salida desde la sección de decisión de paquetes de recepción 3 durante un periodo predeterminado de tiempo utilizando un reloj interno en la sección de gestión de terminales de conexión de la red.
En el periodo predeterminado de tiempo, si no se detecta un paquete baliza de gestión de la red desde la sección de decisión de paquetes de recepción 3, la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 y la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 se ajustan en el modo maestro. Se inicia la función de la sección de solicitud de datos del mapa de topología 14 y se transmite una baliza de gestión de la red a la sección de generación de paquetes de transmisión 4.
Cuando la baliza de gestión de la red transmitida desde otro terminal es detectada dentro del periodo de tiempo, la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 y la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 son desplazadas al modo subordinado, y se detiene la función de la sección de solicitud de datos del mapa de topología 14. Un terminal de transmisión de la baliza de gestión de la red es solicitado para que se conecte a la red.
El proceso de baliza de gestión de la red en la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 se lleva a cabo como se muestra en el diagrama de flujo de la figura 5. Después de que el paquete baliza de gestión de la red es transmitido utilizando la sección de generación de paquetes de transmisión 4, se emite una instrucción a la sección de solicitud de datos del mapa de topología 14 para transmitir un paquete de solicitud de datos del mapa de topología.
Posteriormente, el reloj interno en la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 lleva a cabo un ajuste tal que se inicia de nuevo el proceso baliza de gestión de la red en la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7.
A continuación se describirá una operación de la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 con referencia a los diagramas de flujo mostrados en las figuras 6 y 7. Cuando un paquete emitido desde la sección de decisión de paquetes de recepción 3 es un paquete de la gestión de conexión de la red, el contenido del paquete de gestión de conexión de la red es transmitido a la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7.
Cuando la sección de gestión de terminales de la red 7 se ajusta en el modo maestro, y cuando el paquete de gestión de conexión de la red es un paquete de solicitud de conexión a la red, se verifica si el identificador de un terminal que transmite el paquete está registrado en la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8 o no. Si el identificador no está registrado, el identificador del terminal es registrado en la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8. Este identificador está asignado de una manera exclusiva a un terminal en la red. Los terminales en la red pueden ser discriminados unos de otros por medio de los identificadores.
Posteriormente, independientemente de si el identificador está registrado en la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8 o no, un dato de éxito de la conexión de la red es transmitido a una fuente de solicitud de la conexión. De esta manera, incluso cuando un terminal no reconoce que el proceso de conexión de la red está completado, es decir, que un terminal lleva a cabo una solicitud de conexión de nuevo después de que el terminal falla en la recepción del dato de éxito de conexión de la red desde el terminal ajustado en el modo maestro, la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 puede enfrentarse con el terminal que lleva a cabo la solicitud de conexión sin registrar un nuevo identi-
ficador.
Cuando la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 está ajustada en el modo maestro, y cuando el paquete de gestión de conexión de la red es un paquete de solicitud de desconexión desde la red, se verifica si el identificador de un terminal que transmite el paquete de solicitud de desconexión está registrado en la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8 o no. Si el identificador está registrado, el identificador del terminal que transmite el paquete es borrado de la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8.
A continuación, independientemente de si el identificador está borrado de la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8 o no, se transmite un dato de éxito de la desconexión de la red a una fuente de solicitud de la desconexión. De esta manera, incluso cuando un terminal no reconoce que el proceso de desconexión de la red está completado, es decir, que un terminal lleva a cabo una solicitud de desconexión de nuevo después de que el terminal falla en la recepción del dato de éxito de desconexión de la red desde el terminal ajustado en el modo maestro, la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 puede enfrentarse con el terminal que lleva a cabo la solicitud de desconexión.
Después de que la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 transmite el dato de éxito de la conexión y el dato de éxito de la desconexión, la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 provoca que la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 forme la última lista de terminales constituyentes, extrae la última lista de terminales constituyentes desde la sección de gestión de listas de terminales constituyentes 9 y transmite la última lista de terminales constituyentes a todos los terminales conectados a la red utilizando la sección de generación de paquetes de transmisión 4.
El terminal en el que la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 y la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 están ajustadas en el modo maestro rechaza el paquete de gestión de conexión de la red, a no ser que el paquete de gestión de conexión de la red sea un paquete de solicitud de la conexión o un paquete de solicitud de la desconexión. Un terminal en el que la sección de gestión de terminales de conexión de la red 7 y la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 están ajustadas en el modo subordinado transmite una lista de terminales constituyentes a la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 cuando el contenido del paquete de gestión de conexión corresponde a la lista de gestión de la conexión. En otros casos distintos a los casos anteriores, no se lleva a cabo una operación especial en la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8.
Además, a continuación se describirá una operación de la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 con referencia al diagrama de flujo de la figura 8. la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 verifica si la lista de terminales constituyentes está solicitada desde otras secciones o no. Cuando la lista de terminales constituyentes está solicitada, la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 transmite la lista de terminales constituyentes contenida aquí hasta una fuente de solicitud.
A continuación, cuando la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 está ajustada en el modo maestro, la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 verifica si la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8 está reescrita o no. Cuando la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8 está reescrita, la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 reescribe la lista de terminales constituyentes contenida aquí para hacer coincidir la lista de terminales constituyente con la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8.
Cuando la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 está ajustada en el modo subordinado, la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 verifica si se transmite una nueva lista de terminales constituyentes a la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 o no. Cuando se transmite la nueva lista de terminales constituyentes, la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 sustituye la lista de terminales constituyentes contenida aquí con la nueva lista de terminales constituyentes transmitida. A continuación, en uno cualquiera del modo maestro y del modo subordinado, el flujo de control retorna a la etapa de verificación de la presencia / ausencia de una solicitud de nuevo de una lista de terminales constituyentes.
A continuación se describirá una operación de la sección de decisión de datos del mapa de topología 10 con referencia al diagrama de flujo de la figura 9. La sección de decisión de datos del mapa de topología 10 recibe el contenido de un paquete de gestión del mapa de topología desde la sección de decisión del paquete de recepción 3. Como se ha descrito anteriormente, el paquete de gestión del mapa de topología incluye dos tipos de paquetes, es decir, un paquete de solicitud de datos del mapa de topología y un paquete de datos del mapa de topología.
Cuando un paquete transmitido a la sección de decisión de datos del mapa de topología 10 es un paquete de solicitud de datos del mapa de topología y cuando el paquete está direccionado a su propio terminal, la sección de decisión de datos del mapa de topología 10 transmite los datos del mapa de topología utilizando la sección de generación de datos del mapa de topología 13.
Cuando el paquete transmitido a la sección de decisión de datos del mapa de topología 10 son datos del mapa de topología, la sección de decisión de datos del mapa de topología 10 transmite los datos del mapa de topología a la sección de edición de datos del mapa de topología 11.
A continuación se describirá una sección de edición del mapa de topología 11 con referencia al diagrama de flujo mostrado en la figura 10. Cuando se cambia la lista de terminales constituyentes por la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9, la sección de edición del mapa de topología 11 reestructura una parte de índice en la memoria de almacenamiento de estados de comunicación 12 y reestructura una parte de elementos relacionada con la parte del índice reestructurado.
Cuando los datos del mapa de topología son transmitidos a la sección de edición del mala de topología 11, la sección de edición del mapa de topología 11 sustituye la parte del elemento correspondiente en la memoria de almacenamiento de estados de comunicación 12 con los datos del mapa de topología transmitidos, y lleva a cabo una edición tal que su propio terminal puede recibir un terminal que transmite datos del mapa de topología.
Además, cuando se requiere un mapa de topología, la sección de edición del mapa de topología 11 genera un mapa de topología con referencia al contenido de la memoria de almacenamiento de estados de la comunicación 12 y transmite el mapa de topología a la fuente de solicitud.
La memoria de almacenamiento de estados de la comunicación 12 registra si, sobre la base del número de terminales conectados a la red y los identificadores de los terminales que son leídos desde la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 a través de la sección de edición del mapa de topología 11, como se muestra en la figura 11, se pueden realizar o no la transmisión y recepción entre los terminales.
En la figura 11, OK representa que se pueden realizar la transmisión y recepción entre los terminales, y NG representa que no se puede realizar la transmisión o recepción o ambas transmisión y recepción entre los terminales.
Cuando la sección de edición del mapa de topología 11 reestructura la parte de índice, de tal manera que se incrementa el número de terminales constituyentes, como se muestra en la figura 12, se añade un índice y se insertan datos que significan incertidumbre en la parte de elementos correspondientes. En la figura 12, el término desconocido representa que el terminal es incierto.
Por esta razón, cuando la parte de índice debe reeditarse para reducir el número de terminales, como se muestra en la figura 13, la parte de índice de un terminal a borrar se ajusta en un estado no usado, y los elementos relacionados con el terminal son ajustados también en un estado no usado. En la figura 13, el término no-usado representa que el terminal correspondiente está en un estado no usado.
Esto es debido a que una operación de movimiento del contenido de los elementos en la memoria de almacenamiento del estado de comunicación 12 se reduce al mínimo cuando se reduce el número de terminales. A continuación, cuando se añade un terminal, una parte ajustada en un estado no usado se utiliza también para suprimir los elementos en la memoria de almacenamiento del estado de comunicación 12 además del terminal a mover.
A continuación se describirá una operación de la sección de generación de datos del mapa de topología 13 con referencia al diagrama de flujo mostrado en la figura 14. La sección de generación de datos del mapa de topología 13 verifica si se solicita o no un dato del mapa de topología. Cuando se solicita el dato del mapa de topología, el mapa de topología es extraído actualmente desde la sección de edición del mapa de topología 11.
Sobre la base del mapa de topología extraído, se extrae adicionalmente una lista de terminales con la que se puede comunicar su propio terminal para generar datos del mapa de topología. Los datos del mapa de topología se transmiten como un paquete de datos del mapa de topología utilizando la sección de generación de paquetes de transmisión 4.
En este caso, los datos del mapa de topología son generados de tal manera que el mapa de topología es cambiado en un campo binario. En este caso, se supone que un estado en los datos del mapa de topología se expresa por 1 byte. Cuando los datos del mapa de topología están realizados a partir del mapa de topología, la lista de terminales con los que se puede comunicar su propio terminal es corta del mapa de topología y los datos del campo binario son generados utilizando el estado de 1 byte.
La figura 15 ilustra que los datos del campo binario están formados de tal manera que los datos del campo binario, cuyo estado es OK, se representan por 1 y los datos del campo binario, cuyo estado no es OK, se representan por cero. En este caso, puesto que el mapa de topología, que sirve como un original, comunica estados entre cuatro terminales, se requieren elementos de registro de 12 bytes (= 4
\circun{1}
2-4). Sin embargo, los datos del mapa de topología tienen un tamaño de sólo 4 bites.
Además, a continuación se describirá una operación de la sección de solicitud de datos del mapa de topología 14 con referencia al diagrama de flujo en la figura 16. La sección de solicitud de datos del mapa de topología 14 carga una lista de terminales constituyentes desde la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 en un estado inicial, y un terminal registrado en primer lugar en la lista de terminales constituyentes cargada es ajustado como un terminal de destino de una solicitud de datos del mapa de topología en primer lugar.
Se supone que esta operación se realiza cada vez que se solicita la lista de terminales constituyentes. Cuando se solicita la transmisión de una solicitud de datos del mapa de topología desde el exterior, los datos de la solicitud de datos del mapa de topología son transmitidos a un terminal determinado como un destino actualmente de la solicitud de datos del mapa de topología.
Después de que la solicitud de datos del mapa de topología ha sido transmitida, se verifica si la solicitud de datos del mapa de topología es transmitida a todos los terminales en el índice de la lista de terminales constituyentes o no. Cuando la solicitud de datos del mapa de topología no ha sido transmitida a todos los terminales, se ajusta un destino de la siguiente solicitud de datos del mapa de topología como el terminal siguiente sobre el índice de la lista de terminales constituyentes.
Cuando la solicitud de datos del mapa de topología es transmitida a todos los terminales, el primer terminal en el índice de la lista de terminales constituyentes se ajusta como un destino de la siguiente solicitud de datos del mapa de topología. Después de estas operaciones, el aparato de comunicación por radio espera hasta que el aparato de comunicación por radio recibe de nuevo una solicitud de datos del mapa de topología transmitida.
En el aparato de comunicación por radio, que lleva a cabo la operación anterior, se gestiona un mapa de topología por los siguientes procesos.
Más específicamente, cuando una red de radio está estructurada, un terminal que es accionado en primer lugar confirma que una baliza de gestión de la red no es transmitida desde los otros terminales durante un periodo predeterminado de tiempo, y se ajusta en un modo maestro, de manera que se llevan a cabo la gestión del terminal que constituye la red y la gestión de la baliza. El terminal que se ajusta en el modo maestro emite una baliza de gestión de la red a intervalos predeterminados.
Al comienzo de un terminal, cuando una baliza de gestión de la red es detectada dentro de un periodo predeterminado de tiempo, el terminal es ajustado en el modo subordinado. Con el fin de conectar el terminal ajustado en el modo subordinado a la red, la solicitud de conexión de la red debe ser enviada al terminal ajustado en el modo maestro.
El terminal, que está ajustado en el modo maestro y que recibe una solicitud de conexión de la red, notifica a una fuente de solicitud que la conexión se ha realizado con éxito cuando el terminal de la fuente de solicitud puede ser conectado a la red, y el terminal registra el identificador de la fuente de solicitud en la memoria de almacenamiento del estado de conexión 8. Inmediatamente después del registro, el terminal transmite la última lista de terminales constituyentes formada utilizando la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 a todos los terminales conectados a la red.
De una manera similar, el terminal que está ajustado en el modo maestro y que recibe la solicitud de desconexión desde un terminal conectado a la red notifica a la fuente de solicitud que la desconexión se ha realizado con éxito, y el identificador de la fuente de solicitud ha sido borrada desde la memoria de almacenamiento de estados de conexión 8. Inmediatamente después del borrado, el terminal transmite la última lista de terminales constituyentes formada utilizando la sección de gestión de la lista de terminales constituyentes 9 a todos los terminales conectados a la red.
Estas operaciones se repiten, de manera que todos los terminales conectados a la red pueden compartir la misma lista de terminales constituyentes.
En el estado en el que todos los terminales comparten la misma lista de terminales constituyentes, el terminal ajustado en el modo maestro selecciona un cierto terminal de la lista de terminales constituyentes y solicita datos del mapa de topología.
El terminal que recibe una solicitud extrae un terminal con el que se puede comunicar su propio terminal, como se muestra en la figura 15, genera datos del mapa de topología que son datos del mapa binario, y transmite los datos del mapa de topología a todos los terminales. Los datos del mapa de topología son menores que un mapa de topología propiamente dicho, como se ha descrito anteriormente. Cuando el campo no-usado está incluido en la lista de terminales constituyentes, el cambio es volcado para generar datos del mapa de topología. Esta manera se muestra en la figura 18.
El terminal que formula la solicitud de los datos del mapa de topología recibe datos del mapa de topología transmitidos desde un terminal que recibe la solicitud de datos del mapa de topología. Sobre la base de los datos del mapa de topología recibidos, el terminal actualiza los datos del mapa de topología registrados en la memoria de almacenamiento de estados de comunicación 12 en su propio terminal utilizando la sección de edición de mapas de topología 11.
Un periodo predeterminado de tiempo posterior, el terminal ajustado en el modo maestro solicita datos del mapa de topología desde el siguiente terminal que está designado utilizando la sección de solicitud de datos del mapa de topología 14. El terminal designado transmite los datos del mapa de topología.
Un terminal, que no está designado, recibe datos del mapa de topología transmitidos desde un terminal que está designado para transmitir datos del mapa de topología. Sobre la base de los datos del mapa de topología recibidos, el terminal actualiza los datos del mapa de topología registrados en la memoria de almacenamiento de estados de comunicación 12 en su propio terminal utilizando la sección de edición del mapa de topología 11.
Con el fin de completar un mapa de topología en toda la red, las operaciones anteriores deben realizarse para todos los terminales conectados a la red. Sin embargo, cuando los procesos para la gestión de mapas de topología se realizan simultáneamente con la transmisión de una baliza para la gestión de la red, se pueden reducir al mínimo los procesos inútiles.
En la red de radio de este tipo, en general, se transmite una baliza a intervalos de aproximadamente 10 mseg. o menor. En consideración de los procesos para cada baliza, se supone que cada terminal realiza una agrupación cada segundo. En este caso, se pueden alojar 100 o más terminales en la misma red. De esta manera, la gestión de un mapa de topología puede dividirse en partes, cuyo número depende del número de terminales consistentes.
Las operaciones anteriores se repiten un número de veces igual al número de terminales conectados a la red y se ajusta en un modo subordinado, de manera que un mapa de topología puede decidir si se puede llevar a cabo una comunicación directa con su propio terminal o no en todos los terminales conectados a la red. Cuando se repite de nuevo la serie de operaciones, un mapa de topología que corresponde a un estado de comunicación, que cambia con el tiempo, se puede actualizar continuamente en cada
terminal.
A diferencia del método, que se describe en la publicación de la Solicitud de Patente Japonesa Nº 9-186690, de transmisión secuencial de listas de códigos de identificación desde todos los terminales, los datos transmitidos una vez son datos para la solicitud de datos del mapa de topología y datos del mapa de topología y, por lo tanto, el tiempo hasta que se puede ajustar el tiempo de expiración será corto. Por esta razón, se puede acortar el tiempo requerido para gestionar mapas de topología.
Más específicamente, puesto que el tiempo requerido para gestionar mapas de topología se puede ajustar corto, se puede reducir una anchura de banda de comunicación utilizada para la gestión de la topología. Además, puesto que un terminal ajustado en un modo maestro puede controlar los tiempos de transmisión y recepción de información para gestionar todos los mapas de topología, se previene que la información se fraccione por colisión.
En el trabajo anterior, en el terminal ajustado en el modo maestro y usado cuando todos los terminales ajustados en el modo maestro están conectados a la red se pueden recibir datos del mapa de topología de todos los terminales. Por esta razón, se pueden constituir mapas de topología bidireccionales para todos los terminales.
Por lo tanto, cuando se determina que los terminales ajustados en el modo subordinado se pueden comunicar directamente entre sí, se selecciona un terminal, con el que se puede comunicar directamente su propio terminal utilizando el dispositivo de procesamiento de la información 15 del terminal en el modo maestro, y se ajusta una trayectoria de comunicación que pasa a través del terminal, de manera que se puede realizar una comunicación eficiente.
Aplicabilidad industrial
Como se ha descrito anteriormente, de acuerdo con el aparato de comunicación por radio y el método de comunicación por radio de acuerdo con la presente invención, intercambiando solamente datos del mapa de topología de una forma de datos de campo binarios, que es considerablemente menor que un mapa de topología que representa estados de comunicación de todos los terminales que constituyen una red de radio, los datos de comunicación entre los terminales cambiados en tiempo real pueden ser reflejados sobre estados de comunicación entre los terminales memorizados en su propio terminal.
De esta manera, se puede reducir una anchura de banda de comunicación requerida para gestionar mapas de topología, y se controlan los tiempos de transmisión y de recepción de información para gestionar los mapas de topología, de manera que se puede prevenir que se fragmente la información por colisión.

Claims (2)

1. Aparato de comunicación de radio, que comprende medios para detectar dinámicamente un estado de comunicación entre una pluralidad de terminales móviles que constituyen una red de radio y medios de ajuste para cambiar dinámicamente trayectorias de la comunicación en función de un estado de comunicación entre los terminales actuales, caracterizado dicho aparato de comunicación por radio porque comprende, además:
medios (9) para contener una lista de terminales constituyentes formada sobre la base del número de terminales conectados a la red de radio actualmente e identificadores de los terminales;
medios para designar de forma secuencial los terminales conectados a la red de radio;
medios (14) para solicitud datos del mapa de topología, que son datos de campo binarios formados sobre la base de un estado de comunicación con los terminales y la lista de terminales constituyente y que indica el estado de comunicación con los terminales actualmente visualizados desde el terminal correspondiente desde el terminal designado;
medios (3) para recibir la solicitud de los datos del mapa de topología;
medios (10) para decidir si la solicitud de los datos del mapa de topología es para su propio terminal o no;
medios (13) para transmitir, de acuerdo con una decisión en el sentido de que la solicitud de los datos del mapa de topología son para su propio terminal, los datos del mapa de topología visualizados desde su propio terminal; y
medios (11) para recibir, de acuerdo con una decisión en el sentido de que la solicitud de los datos del mapa de topología no son para su propio terminal, los datos del mapa de topología transmitidos desde otro terminal, desde el que los datos del mapa de topología han sido solicitados para reflejar los datos del mapa de topología sobre el estado de comunicación entre los terminales memorizados en su propio terminal.
2. Un método de comunicación por radio, que detecta dinámicamente un estado de comunicación entre una pluralidad de terminales móviles que constituyen una red de radio y que cambia dinámicamente trayectorias de comunicación en función de un estado de comunicación entre los terminales actuales, caracterizado porque comprende las etapas de:
provocar que cada uno de los terminales mantenga una lista de terminales constituyentes formada sobre la base del número de terminales conectados a la red de radio actualmente e identificadores de los terminales;
provocar que uno de la pluralidad de terminales que está ajustado en el modo maestro designe secuencialmente terminales en un modo subordinado conectados a la red de radio;
provocar que el terminal en el modo maestro solicite desde el terminal designado en el modo subordinado datos del mapa de topología que son datos de campo binarios formados sobre la base de un estado de comunicación con los terminales y la lista de terminales constituyentes y que indica el estado de comunicación con los terminales actualmente visualizados desde el terminal correspondiente;
provocar que cada uno de los terminales en el modo subordinado, que incluye el terminal designado en el modo subordinado, reciba la solicitud de los datos del mapa de topología desde el terminal en el modo maestro;
provocar que cada uno de los terminales en el modo subordinado decida si la solicitud de los datos del mapa de topología es para su propio terminal o no;
provocar que los terminales en el modo subordinado transmitan los datos del mapa de topología visualizados desde su propio terminal hasta el terminal en el modo maestro cuando la solicitud de los datos del mapa de topología es para su propio terminal; y
provocar que cada uno de los terminales en el modo subordinado reciba los datos del mapa de topología transmitidos desde otro terminal solicitado en el modo subordinado al terminal en el modo maestro para reflejar un estado de comunicación entre los terminales memorizados en su propio terminal cuando la solicitud de los datos del mapa de topología no son para su propio terminal.
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