JP2004023454A - Radio communication system and radio communication method thereof - Google Patents

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Tetsuo Kanda
神田 哲夫
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio communication system etc., capable of effective use of a radio LAN system having high throughput by avoiding a hidden terminal problem in the radio LAN system. <P>SOLUTION: When a new mobile terminal is added to the radio communication system, an access point and each mobile terminal transmit response packets respectively, and judge a reception state of the newly added packet. Then, the access point and each mobile terminal notify the user about the judgement result. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の移動端末とこれらに無線接続されるアクセスポイントとを有する無線LANシステム等の無線通信システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
無線伝送路を利用して通信を行う移動端末と、この移動端末の接続制御を行うと共に移動端末と有線ネットワーク間の接続を行うアクセスポイントとから成る無線ローカル・エリア・ネットワーク・システム(無線LANシステム)は、従来より知られている。
【0003】
この無線LANシステムは、通信ケーブルに拘束されない可搬性の優れたネットワークシステムとして利用されており、近年は特に、無線通信区間の伝送速度の向上や、ノート型パソコンの普及、モバイル通信に適したアプリケーションの出現などにより、飛躍的な普及を見せている。しかしながら、無線LANシステムは一般に電波を用いたワイヤレス通信方式であり、通信における秘匿性や信頼性の低さが指摘されてきた。
【0004】
例えば、電波はその性質上、一旦送信機から空間中に送出されると、宛先となるべき移動端末以外の第三者が傍受することが可能であり、情報としての通信データが外部の第三者に対して漏洩するおそれがある。また、無線LANシステムは、有線のLANがケーブルによって物理的に接続される運用形態ではなく、一般に移動端末の通信を管理する基地局に対しての無線通信手順によって論理的に接続される。したがって、自組織外の移動端末が過誤により、あるいは故意にネットワークに接続される事態が生じるおそれがある。
【0005】
このような問題を防ぐために、無線LANシステムでは、上位のアプリケーション層から下位のMAC(Media Access Control)層、あるいは物理層までの各層において、各種の方式によって対策を行っている。特に無線信号の傍受による情報の漏洩に対してはデータの暗号化などによって対応し、外部からの不正な接続に対しては認証方式を採用することによりこれらの問題を回避することが一般的である。
【0006】
さらに、無線通信路は有線ケーブルによる常時安定した通信方式とは異なり、送信機と受信機間の距離によって電波の大きな減衰が起こり、受信される無線信号の通信品質は大きく変化する。通常、無線通信システムにおいては受信機回路内に自動利得調整装置が具備され、通信機間の距離に変動があったとしても受信信号強度を適正なレベルに調節した後に復調処理を行うように構成されているため、一般に地理的に広範囲のサービスエリアをカバーすることができる。
【0007】
しかし、送受信機間距離が、ある一定の限界を越えた時、無線信号強度の大きな減衰によって通信が不可能となる区間が生じる。特にサービスエリア内に多数の無線端末が存在する運用状況下においては、互いに通信が可能となる端末と通信が不可能となる端末との組み合わせが生じてしまう。このような状況は、隠れ端末問題と呼ばれる。
【0008】
一般に複数の端末が同一周波数の搬送波を用いて互いに通信を行う場合、各端末が時分割的に通信を行う時分割多元アクセス方式(TDMA:Time Division Multiple Access)が用いられ、構内・室内で自営通信網として運用される無線LANシステムなどにおいても同様の方式が用いられる。さらに詳しくは、IEEE802.11規格に定められているような無線LANにおいては、各無線端末が無線通信路にアクセスするタイミングを制御する方式として、衝突防止型キャリアセンス多元接続方式(CSMA−CA:Carrier Sense Multiple Access−Collision Avoidance)という方式が用いられる。このCSMA−CA方式は分散制御型のアクセス方式の一種であり、比較的簡単なプロトコルによって多元接続が可能となる反面、特に端末数が増加した際にはネットワーク全体のスループットが低下するという欠点を持つ。
【0009】
IEEE802.11に定められたディストリビューテッド・コーディネーション・ファンクションによれば、送信を行いたい端末は、最初に無線通信路上に他の端末からの無線信号が存在するかどうかを判断するために無線信号の受信を行う。この受信動作では、無線信号に変調されているデータ復調を行う必要はなく、電磁波の存在のみを認識できればよいため、包絡線検波などによって電磁波の信号レベルを獲得する。この動作を一般にキャリアセンスと呼ぶ。
【0010】
図10は、このCSMA−CAアクセス方式によるパケット送信の様子を表した図である。
【0011】
いまネットワーク上には端末A,B,Cの3端末が存在し、端末Aからパケットが送信されている。また、この時点で端末B,Cがそれぞれ送信すべきパケットを保持しているものとする。まず最初に、端末B,Cはキャリアセンスによって他の端末からの信号を検知しようと試みる。ここで端末Aからのパケットを検知すると、これら端末B,Cは現在のパケットの伝送が終わるまで待機する。そしてパケットの終了を認識すると、図中ではDIFS(DistributedInterFrame Space)として記された期間、さらにキャリアセンスを継続する。
【0012】
この分散制御方式では、このDIFS区間が終わるとネットワーク上の各端末がパケットを送出することが可能となるが、CSMA−CA方式では複数端末から同時に送出されるパケット衝突を回避するため、各端末は乱数によって決められたある一定期間、さらにキャリアセンスを継続する。この期間にキャリアセンスを継続する動作は、本規格ではバックオフと呼ばれている。
【0013】
例えば、図10に示したように端末Bのバックオフ期間が端末Cのバックオフ期間より短い場合、パケットを送出する権利は端末Bが獲得し、次のパケットの送信を開始する。一旦、端末Bからパケットの送信が開始されると、端末Cはこのパケットに対してキャリアセンスを行いパケットの終了まで送信を待機し、次のバックオフ期間に再度パケット送信の権利を獲得するまで自分のパケットの送出を待たなければならない。
【0014】
分散制御方式では以上のようにしてパケットを送信する端末が決定され、自律的に多元接続が可能となる。ここで、各端末のバックオフ時間は乱数によって決定されるため、パケットを送出する機会は全ての端末に対して平等に与えられることになる。このように、CSMA−CA方式のような分散制御方式では、キャリアセンスによる無線通信路の占有状況を的確に把握することが不可欠であり、このキャリアセンスが正しく働かない場合には複数端末からのパケットの同時送出などによってパケット衝突が発生し、著しくスループットが低下する事態を招く。
【0015】
ここで問題となる隠れ端末とは、本来は自分以外に通信中の無線端末が存在した場合にはそのキャリアを検出して自分の信号送出を見送らなければならないところを、キャリア検出ができずに信号を送出してしまう端末を指す。このような隠れ端末問題によるスループットの低下を防ぐ従来技術として、特開平6−232870号公報に開示されるものが挙げられる。ここで、図11を参照しながら本従来技術について説明する。
【0016】
まず同図中(1)において、無線端末Dに電源が入っていない時、他の無線端末A,B,Cは互いに通信が可能であり、本ネットワーク内には隠れ端末が存在しないと仮定する。ここで、無線端末Dは電源投入後、同図(2)に記すように応答要求パケットを他の無線端末に対して同報送信する。この時、無線端末A及び無線端末Bはこの応答要求パケットを正しく受信できるが、無線端末Cは無線端末Dとの距離が大きいなどの原因により、当該応答要求パケットを正常に受信できない。ここで無線端末Dは無線端末Cにとって隠れ端末となる。
【0017】
この後、例えば無線端末Aはキャリアセンスを行い、自分が送信できるタイムスロットを見つけると、同図(3)のように無線端末Dのアドレス情報を含んだ直接応答パケットを、全ての無線端末に対して同報送信する。
【0018】
この時、無線端末Cにとっては、同図(2)で応答要求パケットを受信していないにもかかわらず、同図(3)において無線端末Aからの直接応答パケットを受信したため、無線端末Cは自分が無線端末Dからのパケットを直接受信できていないことを認識する。これによって、同図(4)において無線端末Cは無線端末Aに対して、無線端末Dに間接応答依頼パケットを送出する。
【0019】
この間接応答依頼パケットを受け取った無線端末Aは、無線端末Dに対して同図(5)のように間接応答パケットを送出する。この間接応答パケットを受け取った無線端末Dは、自分が無線端末Cから見て隠れ端末になっていることを認識する。
【0020】
以上のような動作を繰り返し、直接応答パケットと間接応答パケットの受信数をカウントし、予め設定された関係を満たした場合に、本例における無線端末Cや無線端末Dは自分がネットワーク上で隠れ端末になっていると認識し、自分からのデータパケットの送出を控えるようになる。本従来例ではこのようにして隠れ端末のネットワークへの参加を抑制し、ネットワーク全体のスループットが低下することを防いでいる。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例では、自分が隠れ端末であると認識した移動端末はそれ以降の通信を行わなくなるだけであり、無線通信ネットワーク全体の利用効率を上げ効率的な運用を行うといった目的に対して本質的な解決方法とは言えない。
【0022】
さらに、隠れ端末を判定する方法として、分散制御方式に基づいた制御パケットの伝送数を統計的に計数することにより判定しており、通信状況の正確な把握を行うことは困難である。
【0023】
本発明は上記従来の問題点に鑑み、無線LANシステムにおける隠れ端末問題を回避し、効率的で高スループットの無線LANシステムの運用を可能にする無線通信システム等を提供することを目的とする。
【0024】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の無線通信システムでは、無線通信を行う複数の移動端末と、前記複数の移動端末と無線通信を行うアクセスポイントとを備えた無線通信システムにおいて、新規に移動端末を当該無線通信システムに参加させる手段と、新規の移動端末が当該無線通信システムに参加した後に、前記アクセスポイント及び前記各移動端末がそれぞれ制御パケットの伝送を行い、そのパケットの受信状況に基づいて、前記移動端末同士が互いに通信不能な状態になる無線ネットワーク上での隠れ端末の存在を検知する手段と、検知された隠れ端末の情報を表示する手段とを備えたことを特徴とする。
【0025】
本発明の無線通信システムの無線通信方法では、無線通信を行う複数の移動端末と、前記複数の移動端末と無線通信を行うアクセスポイントとを備えた無線通信システムの無線通信方法であって、前記無線通信システムに新たに参加しようとする新規の移動端末が前記アクセスポイントとの間において接続要求・接続許可を行う処理と、前記新規の移動端末のアドレスを含んだ第一の応答要求パケットを前記アクセスポイントが移動端末に対して送出する処理と、前記第一の応答要求パケットに対して前記新規の移動端末が第一の応答パケットを送出する処理と、前記新規の移動端末以外の移動端末が前記第一の応答パケットを受信できたか否かを判定し、その判定結果を第一の判定結果として保持する処理と、前記アクセスポイントが少なくとも前記新規移動端末以外の移動端末に対して、順次第二の応答要求パケットを送出する処理と、前記新規移動端末以外の移動端末が前記第二の応答要求パケットを受信した後に、前記第一の判定結果を含んだ第二の応答パケットを送出する処理と、前記アクセスポイントが前記第二の応答パケットを受信して前記第一の判定結果を獲得する処理と、前記移動端末が前記第二の応答パケットを受信したか否かを判定し、その判定結果を第二の判定結果として保持する処理とを実行することを特徴とする。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0027】
図1は、本発明の実施の一形態に係る無線LANシステムの構成を示す概念図である。
【0028】
図中の11は無線伝送路を利用して通信を行う移動端末であって、既に無線LANネットワークに参加している端末である。10は新しくネットワークに参加しようとしている新規の移動端末である。12はアクセスポイントであって、移動端末の接続制御を行うと共に移動端末と有線ネットワーク間を接続する。13はアクセスポイント12に接続されたアクセスポイント設定用パソコン、14は有線ネットワークを表している。
【0029】
次に、本実施形態の無線通信方法について図2のフローチャートを参照して説明する。
【0030】
なお、本実施形態の無線LANシステムに参加している移動端末は2端末であり、これらの間に隠れ端末問題は発生していないものとする。
【0031】
<新規移動端末のネットワークへの参加(ステップS11)>
図3(a),(b)は、本実施形態に係る新規移動端末のネットワークへの参加処理を示す図である。
【0032】
同図(a)に示すように、新規移動端末10はアクセスポイント12に対して接続要求パケット21を送出する。この接続要求パケット21には、通常、移動端末10のMACアドレスや、当該ネットワークを識別するためのESS−ID(Extended Service Set−ID)などの情報が含まれており、このパケットを受信したアクセスポイント12は、この接続要求に対して認証処理を行う。
【0033】
認証の結果、新規移動端末10がネットワークへの参加を許可された場合、図3(b)に示すように、アクセスポイント12は新規移動端末10に対して、接続許可パケット22を送出する。これによって当該ネットワーク上での通信に、新たに新規移動端末10が参加することになる。
【0034】
この時の認証方法に関しては、例えばIEEE802.11規格のような一般に無線LANシステムに使用される方式を適用することが可能であり、本実施形態では、認証要求及び認証許可それぞれについて1個ずつのパケットで処理が完了する例を挙げたが、認証方法の方式や上位プロトコルによっては複数のパケットの交換による手続きを採る場合もあり得る。
【0035】
<新規移動端末に関する隠れ端末探知シーケンス(ステップS12)>
図4(a),(b)は、新規移動端末に関する隠れ端末探知シーケンスを示す図である。
【0036】
同図(a)において、アクセスポイント12は第一の応答要求パケット31を全ての移動端末に対して同報送信する。ここで、この第一の応答要求パケット31内に定義された特定のフィールドには、応答すべき移動端末として新規移動端末10を示したアドレスを含んでいる。この第一の応答要求パケット31を受信した移動端末のうちの新規移動端末10は、自分宛ての応答要求であることを認識する一方、他の移動端末11a,11bは第一の応答要求パケット31がアクセスポイント12から新規移動端末10へ伝送されたという事実を認識し記憶するのみであり、このパケットを送出したアクセスポイント12に対して他の移動端末11a,11bが何らかの返答を行うことはない。
【0037】
第一の応答要求パケット31を受信した新規移動端末10は、図4(b)に示すように、第一の応答パケット32をアクセスポイント及び他の全ての移動端末に対して同報送信する。図4(b)中、第一の応答パケット32として3本の矢印(32a,32b,32c)が付されているが、これらは同一のパケットの伝搬経路を示したものであり、無線伝送路上には1個のパケットが送出されている。
【0038】
この第一の応答パケット32は経路32cによってアクセスポイント12によって受信され、同時に経路32aによって移動端末11aに受信される。その一方、経路32bによって移動端末11bへ送信された第一の応答パケットは、例えば伝搬距離が離れており移動端末11bによって正常に受信されなかったものとする。このように正常に受信されなかったパケットの経路は図4(b)に示すように破線で記すこととする。
【0039】
ここで、移動端末11aは、アクセスポイント12から送出された第一の応答要求パケット31と新規移動端末10から送出された第一の応答パケット32の双方を受信したため、新規移動端末10の送出するパケットを正常に受信できたということを知る一方、移動端末11bにとっては、アクセスポイント12が送出する第一の応答要求パケット31を受信したにもかかわらず、ある一定時間内に新規移動端末10からの第一の応答パケット32を受信できなかったことから、新規移動端末10が自分にとって隠れ端末となっていることを認識する。
【0040】
すなわち、本シーケンスが終了した時点で、移動端末11aにとっては、新規移動端末10が自分にとって隠れ端末ではないという第一の判定結果と、第一の応答要求パケットに含まれている新規移動端末10のMACアドレスを保持することができる。また移動端末11bにとっては、新規移動端末10が自分にとって隠れ端末であるという第一の判定結果と、第一の応答要求パケットに含まれている新規移動端末10のMACアドレスを保持することができる。
【0041】
<他の移動端末に関する隠れ端末探知シーケンス(ステップS13)>
図5(a),(b)は、他の移動端末に関する隠れ端末探知シーケンスを示した図である。
【0042】
同図(a)に示すように、アクセスポイント12は第二の応答要求パケット41を全ての移動端末10,11a,11bに対して同報送信する。ここで、この第二の応答要求パケット41内に定義された特定のフィールドには、応答すべき移動端末として、例えば移動端末11aを示したアドレスを含んでいる。
【0043】
この第二の応答要求パケット41を受信した移動端末のうちの移動端末11aは、自分宛ての応答要求であることを認識する一方、他の移動端末10及び11bは第二の応答要求パケット41がアクセスポイント12から移動端末11aへ伝送されたという事実を認識し記憶するのみであり、このパケットを送出したアクセスポイント12に対して他の移動端末10及び11bが何らかの返答を行うことはない。
【0044】
第二の応答要求パケット41を受信した移動端末11aは、図5(b)に示したように、第二の応答パケット42をアクセスポイント12及び他の全ての移動端末10,11bに対して同報送信する。図5(b)中、第二の応答パケット42として3本の矢印(42a,42b,42c)が付されているが、これらは同一のパケットの伝搬経路を示したものであり、無線伝送路上には1個のパケットが送出されている。この第二の応答パケット42は経路42cによってアクセスポイント12によって受信され、同時に経路42aによって移動端末10に、さらに経路42bによって移動端末11bに受信される。
【0045】
第二の応答パケット42を受信したアクセスポイント12は、このパケット42を解析してパケットに含まれている移動端末11aの第一の判定結果を獲得する。これによってアクセスポイント12は新規移動端末10が移動端末11aにとって隠れ端末ではないという情報を知ることができる。
【0046】
また、移動端末10及び11bは、共にアクセスポイント12から送出された第二の応答要求パケット41と移動端末11aから送出された第二の応答パケット42の双方を受信したため、移動端末11aの送出するパケットを正常に受信できたことを知る。これにより、移動端末10及び11bは、それぞれ移動端末11aが自分から見て隠れ端末ではないという第二の判定結果を得る。
【0047】
本実施形態では、上記隠れ端末探知シーケンスを全ての移動端末に対して繰り返し行う(ステップS14)。
【0048】
<最後に残った移動端末11bに関する隠れ端末探知シーケンス>
図6(a),(b)は、最後に残った移動端末11bに関する隠れ端末探知シーケンスを示した図である。
【0049】
同図(a)に示すように、アクセスポイント12は第二の応答要求パケット51を全ての移動端末10,11a,11bに対して同報送信する。ここで、この第二の応答要求パケット51内に定義された特定のフィールドには、応答すべき移動端末として移動端末11bを示したアドレスを含んでいる。この第二の応答要求パケット51を受信した移動端末11bは、自分宛ての応答要求であることを認識する一方、他の移動端末10,11aは第二の応答要求パケット51がアクセスポイント12から移動端末11bへ伝送されたという事実を認識し記憶するのみであり、このパケットを送出したアクセスポイント12に対して移動端末10,11abが何らかの返答を行うことはない。
【0050】
第二の応答要求パケット51を受信した移動端末11bは、図6(b)に示すように第二の応答パケット52をアクセスポイント12及び他の全ての移動端末10,11aに対して同報送信する。図6(b)中、第二の応答パケット52として3本の矢印(52a,52b,52c)が付されているが、これらは同一のパケットの伝搬経路を示したものであり、無線伝送路上には1個のパケットが送出されている。この第二の応答パケット52は経路52cによってアクセスポイント12によって受信され、同時に経路52aによって移動端末11aに受信される。その一方、経路32bによって移動端末10へ送信された第二の応答パケットは、例えば伝搬距離が離れており移動端末10によって正常に受信されなかったものとする。
【0051】
第二の応答パケット52を受信したアクセスポイント12は、このパケット52を解析してパケットに含まれている移動端末11bの第一の判定結果を獲得する。これによってアクセスポイント12は新規移動端末10が移動端末11bにとって隠れ端末であるという情報を知ることができる。
【0052】
また、移動端末11aはアクセスポイント12から送出された第二の応答要求パケット51と移動端末11bから送出された第二の応答パケット52の双方を受信したため、移動端末11bの送出するパケットを正常に受信できたことを知る一方、移動端末10にとっては、アクセスポイント12が送出する第二の応答要求パケット51を受信したにもかかわらず、ある一定時間内に移動端末11bからの第二の応答パケット52を受信できなかったことから、移動端末11bが自分にとって隠れ端末となっていることを認識する。
【0053】
この時点で、移動端末10は移動端末11bが自分にとって隠れ端末であるという第二の判定結果と端末11bのMACアドレスを、また移動端末11aは移動端末11aが自分にとって隠れ端末ではないという第二の判定結果と端末11bのMACアドレスを認識することができる。
【0054】
以上、説明した処理が全て完了した段階で、移動端末10,11a,11bはそれぞれ互いに自分にとって隠れ端末となっている相手端末のMACアドレスと、自分にとって隠れ端末とはなっていない相手端末のMACアドレスを認識し、一方アクセスポイント12は新規移動端末10から隠れ端末となっている移動端末のMACアドレスを認識する。
【0055】
<移動端末の構成例>
図7は、上記移動端末の構成例を示す図であり、ここでは、移動端末11aを例にとって説明するが、他の移動端末10,11bも同様の構成であってよい。
【0056】
移動端末11aは、例えばノート型パソコンで構成され、CPU61、メモリ62、グラフィックプロセッサ63、及びその他デバイス64などと共に、無線通信を行うための無線モジュール65を具備している。
【0057】
この無線モジュール65は、アンテナ66によって無線空間との通信を行う。さらに、移動端末11aは表示手段としてディスプレイ67を具備している。移動端末11aは、上述した処理によって、自分にとって隠れ端末となっている移動端末のMACアドレスを認識しているため、ディスプレイ67に当該隠れ端末のMACアドレス一覧68を表示することができる。
【0058】
利用者はディスプレイ67に示された隠れ端末情報を参照し、これら隠れ端末が存在しないように移動端末の配置を最適な位置に変更することが可能となる。
【0059】
<アクセスポイントの構成例>
図8は、上述したアクセスポイント12の構成例を示す図である。
【0060】
同図において、アクセスポイント12は、CPU71、メモリ72、LCDドライバ73、LCDディスプレイ74、無線モジュール75、アンテナ76、及び有線LANトランシーバ77などを具備し、有線LANトランシーバ77が有線LAN78に接続されている。
【0061】
一般に、アクセスポイント12は、無線LANと有線LANとを接続するネットワークブリッジとして小型の筐体に収められている場合が多く、そのため表示手段としては比較的小さな表示範囲のLCDディスプレイ74などが具備されている。アクセスポイント12は処理によって、新規移動端末に対して隠れ端末となっている移動端末のMACアドレスを認識しているため、LCDディスプレイ74に当該隠れ端末のMACアドレス一覧を表示することができる。一般にLCDディスプレイは表示行数が少ないなどの欠点があるが、複数のMACアドレスを順次表示するなどの方法で、隠れ端末情報を利用者に通知することが可能である。
【0062】
図9は、上述したアクセスポイント12の他の構成例を示す図である。
【0063】
同図において、アクセスポイント12は、外部のパソコン81と接続できるシリアルポート80を具備し、パソコン81との通信が可能な構成となっている。これにより、パソコン81からアクセスポイント12の状態設定を行ったり、逆にアクセスポイント12の内部状態をパソコン81上に表示したりすることができる。
【0064】
アクセスポイント12は、新規移動端末が他の移動端末にとって隠れ端末となっているか否かという情報をもっており、この隠れ端末情報をパソコン81のディスプレイに表示することができる。
【0065】
以上のように本実施形態では、無線LANシステムにおいて新規に移動端末がネットワークに参加する際に、アクセスポイント12と移動端末間でパケットのやり取りを行うことで、アクセスポイント12及び全ての移動端末は隠れ端末となっている移動端末のMACアドレスを検出することが可能となる。そして、その隠れ端末の情報を、表示手段を用いて利用者に通知することにより、利用者は隠れ端末問題を発生させないように留意しながら、移動端末やアクセスポイントの配置を行ってネットワークを構築することができる。
【0066】
なお本実施形態では、移動端末としてノート型パソコンを構成例としたが、デスクトップ型パソコンなどにも本発明は適用可能であり、同様にアクセスポイント12についても、本実施形態以外の構成であっても本発明に記された処理によって隠れ端末を検知するものであれば、本発明の範囲に含まれる。
【0067】
また、隠れ端末の表示方法としてディスプレイ上にMACアドレスを表示する例を用いたが、例えば個々の端末機器に対して利用者によって定義されたホストネームを用いて表示したり、文字の代わりに個々の機器を特定できるアイコンなどで表示するといった応用も可能である。
【0068】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、新規の移動端末が無線通信システムに参加した後に、アクセスポイント及び各移動端末が制御パケットの伝送を行い、そのパケットの受信状況に基づいて、無線ネットワーク上での隠れ端末の存在を検知し、検知された隠れ端末の情報を表示するようにしたので、表示された隠れ端末の情報により利用者はネットワークの通信状況を正確に知ることができ、端末問題を回避できるような移動端末及びアクセスポイントの配置が可能となる。
【0069】
これにより、高スループットの無線通信システムを構築できると共に、自分が隠れ端末であると認識した移動端末でも、配置を考慮することにより通信可能になり、無線通信ネットワーク全体の利用効率を上げ効率的な運用を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態に係る無線LANシステムの構成を示す概念図である。
【図2】実施形態の無線通信方法を示すフローチャートである。
【図3】実施形態に係る新規移動端末のネットワークへの参加処理を示す図である。
【図4】新規移動端末に関する隠れ端末探知シーケンスを示す図である。
【図5】他の移動端末に関する隠れ端末探知シーケンスを示した図である。
【図6】最後に残った移動端末11bに関する隠れ端末探知シーケンスを示した図である。
【図7】実施形態に係る移動端末の構成例を示す図である。
【図8】実施形態に係るアクセスポイントの構成例を示す図である。
【図9】実施形態に係るアクセスポイントの他の構成例を示す図である。
【図10】従来のCSMA−CAアクセス方式によるパケット送信の様子を表した図である。
【図11】従来の隠れ端末問題を示す図である。
【符号の説明】
10 移動端末
11a,11b 移動端末
12 アクセスポイント
14 有線ネットワーク
21 接続要求パケット
22 接続許可パケット
31 第一の応答要求パケット
32 第一の応答パケット
41 第二の応答要求パケット
42 第二の応答パケット
51 第二の応答要求パケット
52 第二の応答パケット
74 LCDディスプレイ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless communication system such as a wireless LAN system having a plurality of mobile terminals and an access point wirelessly connected thereto.
[0002]
[Prior art]
A wireless local area network system (wireless LAN system) including a mobile terminal that performs communication using a wireless transmission path, and an access point that controls connection of the mobile terminal and connects between the mobile terminal and a wired network. ) Is conventionally known.
[0003]
This wireless LAN system is used as a highly portable network system that is not restricted by a communication cable. In recent years, in particular, an improvement in transmission speed in a wireless communication section, spread of a notebook computer, and applications suitable for mobile communication have been made. With the emergence of, etc., it is showing a dramatic spread. However, wireless LAN systems are generally wireless communication systems using radio waves, and low confidentiality and low reliability in communication have been pointed out.
[0004]
For example, due to the nature of radio waves, once transmitted from a transmitter into space, it can be intercepted by a third party other than the mobile terminal that is the destination, and communication data as information is transmitted to an external third party. There is a risk of leaking to others. In addition, the wireless LAN system is not logically connected to a wired LAN but physically connected by a wireless communication procedure to a base station that manages communication of mobile terminals. Therefore, there is a possibility that a mobile terminal outside the own organization may be connected to the network by mistake or intentionally.
[0005]
In order to prevent such a problem, various measures are taken in the wireless LAN system in each layer from an upper application layer to a lower MAC (Media Access Control) layer or a physical layer. In particular, it is common practice to deal with information leakage due to interception of wireless signals by encrypting data, etc., and to avoid these problems by adopting an authentication method for unauthorized external connections. is there.
[0006]
Further, the wireless communication path is different from a constantly stable communication method using a wired cable, and a large attenuation of radio waves occurs depending on a distance between a transmitter and a receiver, so that the communication quality of a received wireless signal greatly changes. Normally, in a wireless communication system, an automatic gain adjustment device is provided in a receiver circuit, and a demodulation process is performed after adjusting a received signal strength to an appropriate level even if the distance between the communication devices varies. As a result, it is generally possible to cover a wide geographical service area.
[0007]
However, when the distance between the transmitter and the receiver exceeds a certain limit, there is a section where communication becomes impossible due to a large attenuation of the radio signal strength. In particular, under an operation situation in which a large number of wireless terminals exist in a service area, a combination of terminals that can communicate with each other and terminals that cannot communicate occurs. Such a situation is called a hidden terminal problem.
[0008]
Generally, when a plurality of terminals communicate with each other using a carrier wave of the same frequency, a time division multiple access (TDMA) system in which each terminal performs communication in a time-division manner is used, and is self-owned in a premises or indoors. A similar method is used in a wireless LAN system operated as a communication network. More specifically, in a wireless LAN defined by the IEEE 802.11 standard, a collision-prevention type carrier sense multiple access method (CSMA-CA: A method called Carrier Sense Multiple Access-Collision Aidance is used. The CSMA-CA method is a kind of distributed control type access method, which enables multiple access by a relatively simple protocol, but has a disadvantage that the throughput of the entire network decreases particularly when the number of terminals increases. Have.
[0009]
According to the distributed coordination function defined in IEEE 802.11, a terminal that wants to transmit first transmits a radio signal to determine whether a radio signal from another terminal exists on a radio communication path. Perform reception. In this receiving operation, it is not necessary to perform demodulation of data modulated on the radio signal, and it is sufficient to recognize only the presence of the electromagnetic wave. Therefore, the signal level of the electromagnetic wave is obtained by envelope detection or the like. This operation is generally called carrier sense.
[0010]
FIG. 10 is a diagram illustrating a state of packet transmission according to the CSMA-CA access method.
[0011]
Now, there are three terminals A, B, and C on the network, and a packet is transmitted from the terminal A. At this time, it is assumed that the terminals B and C respectively hold packets to be transmitted. First, the terminals B and C try to detect a signal from another terminal by carrier sense. Here, when detecting the packet from the terminal A, the terminals B and C stand by until the transmission of the current packet ends. When the end of the packet is recognized, the carrier sense is further continued during a period described as DIFS (Distributed InterFrame Space) in the figure.
[0012]
In this distributed control method, each terminal on the network can transmit a packet after the end of the DIFS section. However, in the CSMA-CA method, in order to avoid collision of packets transmitted from a plurality of terminals at the same time, each terminal Continues carrier sense for a certain period of time determined by a random number. The operation of continuing carrier sense during this period is called back-off in this standard.
[0013]
For example, as shown in FIG. 10, when the back-off period of terminal B is shorter than the back-off period of terminal C, terminal B acquires the right to transmit a packet and starts transmitting the next packet. Once the transmission of the packet is started from the terminal B, the terminal C performs carrier sense for this packet, waits for the transmission until the end of the packet, and acquires the right to transmit the packet again in the next back-off period. You have to wait for your packet to be sent.
[0014]
In the distributed control method, the terminal transmitting the packet is determined as described above, and multiple access can be autonomously performed. Here, since the back-off time of each terminal is determined by a random number, the opportunity to transmit a packet is equally given to all terminals. As described above, in a distributed control system such as the CSMA-CA system, it is indispensable to accurately grasp the occupation state of the wireless communication channel by carrier sense. Packet collisions occur due to simultaneous transmission of packets and the like, causing a situation in which the throughput is significantly reduced.
[0015]
The hidden terminal that poses a problem here means that if there is a wireless terminal other than the one that is currently communicating, the carrier must be detected and its own signal transmission must be forgotten. A terminal that sends out a signal. As a conventional technique for preventing a decrease in throughput due to such a hidden terminal problem, there is a technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-232870. Here, the related art will be described with reference to FIG.
[0016]
First, in (1) in the figure, when the wireless terminal D is not powered on, it is assumed that the other wireless terminals A, B, and C can communicate with each other, and that there is no hidden terminal in the present network. . Here, after turning on the power, the wireless terminal D broadcasts a response request packet to another wireless terminal as shown in FIG. At this time, the wireless terminal A and the wireless terminal B can correctly receive the response request packet, but the wireless terminal C cannot normally receive the response request packet due to a large distance from the wireless terminal D. Here, the wireless terminal D is a hidden terminal for the wireless terminal C.
[0017]
Thereafter, for example, the wireless terminal A performs carrier sense and finds a time slot in which the wireless terminal A can transmit, and sends a direct response packet including the address information of the wireless terminal D to all the wireless terminals as shown in FIG. Broadcast to
[0018]
At this time, the wireless terminal C receives the direct response packet from the wireless terminal A in FIG. 3C, although the wireless terminal C has not received the response request packet in FIG. It recognizes that it cannot directly receive the packet from the wireless terminal D. Accordingly, the wireless terminal C sends an indirect response request packet to the wireless terminal D to the wireless terminal A in FIG.
[0019]
The wireless terminal A that has received the indirect response request packet sends an indirect response packet to the wireless terminal D as shown in FIG. The wireless terminal D that has received the indirect response packet recognizes that it is a hidden terminal when viewed from the wireless terminal C.
[0020]
The above operation is repeated, the number of received direct response packets and the number of received indirect response packets are counted, and if a predetermined relationship is satisfied, the wireless terminal C or the wireless terminal D in this example hides itself on the network. It recognizes that it is a terminal and starts to refrain from sending data packets from itself. In this conventional example, the participation of the hidden terminal in the network is suppressed in this manner, thereby preventing the throughput of the entire network from decreasing.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional example, a mobile terminal that has recognized that it is a hidden terminal simply does not perform subsequent communication, and is essential for the purpose of increasing the use efficiency of the entire wireless communication network and performing efficient operation. This is not a practical solution.
[0022]
Furthermore, as a method of determining a hidden terminal, the number of control packets transmitted based on the distributed control method is statistically counted, and it is difficult to accurately grasp the communication status.
[0023]
An object of the present invention is to provide a wireless communication system or the like that avoids the hidden terminal problem in a wireless LAN system and enables efficient and high-throughput operation of a wireless LAN system in view of the above conventional problems.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a wireless communication system according to the present invention further comprises a mobile communication system including a plurality of mobile terminals performing wireless communication and an access point performing wireless communication with the plurality of mobile terminals. Means for causing a terminal to participate in the wireless communication system, and after the new mobile terminal has joined the wireless communication system, the access point and each of the mobile terminals transmit a control packet, respectively, based on a reception state of the packet. Means for detecting the presence of a hidden terminal on a wireless network in which the mobile terminals cannot communicate with each other, and means for displaying information on the detected hidden terminal.
[0025]
In the wireless communication method of the wireless communication system of the present invention, a wireless communication method of a wireless communication system including a plurality of mobile terminals performing wireless communication, and an access point performing wireless communication with the plurality of mobile terminals, A process in which a new mobile terminal newly joining the wireless communication system performs a connection request / connection permission with the access point; and a first response request packet including an address of the new mobile terminal. A process in which the access point transmits to the mobile terminal, a process in which the new mobile terminal transmits a first response packet in response to the first response request packet, and a process in which mobile terminals other than the new mobile terminal A process of determining whether the first response packet has been received and holding the determination result as a first determination result; A process for sequentially transmitting a second response request packet to mobile terminals other than the new mobile terminal, and after the mobile terminal other than the new mobile terminal receives the second response request packet, A process of transmitting a second response packet including the result of the determination, a process in which the access point receives the second response packet and obtains the first determination result, and And determining whether the response packet has been received, and holding the determination result as a second determination result.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0027]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a wireless LAN system according to an embodiment of the present invention.
[0028]
In the figure, reference numeral 11 denotes a mobile terminal that performs communication using a wireless transmission path, and is a terminal that has already joined the wireless LAN network. Reference numeral 10 denotes a new mobile terminal that is newly joining the network. An access point 12 controls connection of the mobile terminal and connects the mobile terminal to a wired network. 13 denotes an access point setting personal computer connected to the access point 12, and 14 denotes a wired network.
[0029]
Next, the wireless communication method according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart in FIG.
[0030]
It is assumed that there are two mobile terminals participating in the wireless LAN system of the present embodiment, and no hidden terminal problem has occurred between them.
[0031]
<Participation of New Mobile Terminal in Network (Step S11)>
FIGS. 3A and 3B are diagrams illustrating a process of joining a new mobile terminal to a network according to the present embodiment.
[0032]
As shown in FIG. 1A, the new mobile terminal 10 sends out a connection request packet 21 to the access point 12. The connection request packet 21 usually includes information such as the MAC address of the mobile terminal 10 and an ESS-ID (Extended Service Set-ID) for identifying the network. Point 12 performs an authentication process for this connection request.
[0033]
As a result of the authentication, when the new mobile terminal 10 is permitted to join the network, the access point 12 sends a connection permission packet 22 to the new mobile terminal 10 as shown in FIG. As a result, the new mobile terminal 10 newly participates in communication on the network.
[0034]
Regarding the authentication method at this time, it is possible to apply a method generally used for a wireless LAN system such as the IEEE 802.11 standard. In the present embodiment, one authentication request and one authentication permission are used. Although an example in which the processing is completed with a packet has been described, a procedure by exchanging a plurality of packets may be adopted depending on the method of the authentication method or the upper layer protocol.
[0035]
<Hidden terminal detection sequence for new mobile terminal (step S12)>
FIGS. 4A and 4B are diagrams showing a hidden terminal detection sequence for a new mobile terminal.
[0036]
In FIG. 1A, the access point 12 broadcasts a first response request packet 31 to all mobile terminals. Here, the specific field defined in the first response request packet 31 includes an address indicating the new mobile terminal 10 as a mobile terminal to respond to. The new mobile terminal 10 among the mobile terminals that have received the first response request packet 31 recognizes that the response request is addressed to itself, while the other mobile terminals 11a and 11b transmit the first response request packet 31 Only recognizes and stores the fact that the packet has been transmitted from the access point 12 to the new mobile terminal 10, and the other mobile terminals 11a and 11b do not respond to the access point 12 that sent this packet. .
[0037]
The new mobile terminal 10 that has received the first response request packet 31 broadcasts the first response packet 32 to the access point and all other mobile terminals as shown in FIG. 4B. In FIG. 4B, three arrows (32a, 32b, 32c) are given as the first response packet 32, which show the propagation path of the same packet, and are shown on the radio transmission path. Is sent one packet.
[0038]
The first response packet 32 is received by the access point 12 via the path 32c, and is also received by the mobile terminal 11a via the path 32a. On the other hand, it is assumed that the first response packet transmitted to the mobile terminal 11b via the path 32b has a long propagation distance and has not been normally received by the mobile terminal 11b. The path of the packet that has not been received normally is indicated by a broken line as shown in FIG.
[0039]
Here, since the mobile terminal 11a receives both the first response request packet 31 transmitted from the access point 12 and the first response packet 32 transmitted from the new mobile terminal 10, the mobile terminal 11a transmits the first response request packet 31 from the new mobile terminal 10. While knowing that the packet has been successfully received, the mobile terminal 11b receives the first response request packet 31 sent by the access point 12 from the new mobile terminal 10 within a certain period of time despite receiving the first response request packet 31. Since the first response packet 32 cannot be received, it recognizes that the new mobile terminal 10 is a hidden terminal for itself.
[0040]
That is, at the time when this sequence is completed, the first determination result that the new mobile terminal 10 is not a hidden terminal for itself to the mobile terminal 11a, and the new mobile terminal 10 included in the first response request packet Can be held. Also, the mobile terminal 11b can hold the first determination result that the new mobile terminal 10 is a hidden terminal for itself and the MAC address of the new mobile terminal 10 included in the first response request packet. .
[0041]
<Hidden terminal detection sequence regarding other mobile terminals (step S13)>
FIGS. 5A and 5B are diagrams showing hidden terminal detection sequences for other mobile terminals.
[0042]
As shown in FIG. 1A, the access point 12 broadcasts a second response request packet 41 to all the mobile terminals 10, 11a and 11b. Here, the specific field defined in the second response request packet 41 includes, for example, an address indicating the mobile terminal 11a as a mobile terminal to which a response is made.
[0043]
The mobile terminal 11a among the mobile terminals receiving the second response request packet 41 recognizes that it is a response request addressed to itself, while the other mobile terminals 10 and 11b recognize that the second response request packet 41 It merely recognizes and stores the fact that the packet was transmitted from the access point 12 to the mobile terminal 11a, and the other mobile terminals 10 and 11b do not make any response to the access point 12 that sent this packet.
[0044]
The mobile terminal 11a that has received the second response request packet 41 sends the second response packet 42 to the access point 12 and all other mobile terminals 10, 11b, as shown in FIG. Information. In FIG. 5B, three arrows (42a, 42b, 42c) are attached as the second response packet 42, which indicate the propagation path of the same packet, and Is sent one packet. The second response packet 42 is received by the access point 12 via the path 42c, and is simultaneously received by the mobile terminal 10 via the path 42a and further by the mobile terminal 11b via the path 42b.
[0045]
The access point 12 that has received the second response packet 42 analyzes the packet 42 and obtains the first determination result of the mobile terminal 11a included in the packet. Thus, the access point 12 can know the information that the new mobile terminal 10 is not a hidden terminal for the mobile terminal 11a.
[0046]
In addition, since both the mobile terminals 10 and 11b have received both the second response request packet 41 transmitted from the access point 12 and the second response packet 42 transmitted from the mobile terminal 11a, the mobile terminal 11a transmits the packet. Know that the packet was successfully received. Thereby, the mobile terminals 10 and 11b each obtain a second determination result that the mobile terminal 11a is not a hidden terminal when viewed from itself.
[0047]
In the present embodiment, the hidden terminal detection sequence is repeatedly performed for all mobile terminals (step S14).
[0048]
<Hidden terminal detection sequence regarding the last remaining mobile terminal 11b>
FIGS. 6A and 6B are diagrams showing a hidden terminal detection sequence regarding the last remaining mobile terminal 11b.
[0049]
As shown in FIG. 1A, the access point 12 broadcasts a second response request packet 51 to all the mobile terminals 10, 11a and 11b. Here, the specific field defined in the second response request packet 51 includes an address indicating the mobile terminal 11b as the mobile terminal to respond to. The mobile terminal 11b receiving the second response request packet 51 recognizes that the response request is addressed to itself, while the other mobile terminals 10 and 11a transmit the second response request packet 51 from the access point 12 to the mobile terminal 11b. It merely recognizes and stores the fact that the packet has been transmitted to the terminal 11b, and the mobile terminals 10 and 11ab do not make any response to the access point 12 that has transmitted this packet.
[0050]
The mobile terminal 11b that has received the second response request packet 51 broadcasts the second response packet 52 to the access point 12 and all other mobile terminals 10, 11a as shown in FIG. I do. In FIG. 6B, three arrows (52a, 52b, 52c) are attached as the second response packet 52, which indicate the propagation path of the same packet, and Is sent one packet. The second response packet 52 is received by the access point 12 via the route 52c, and is also received by the mobile terminal 11a via the route 52a. On the other hand, it is assumed that the second response packet transmitted to the mobile terminal 10 via the route 32b has a long propagation distance and has not been normally received by the mobile terminal 10.
[0051]
The access point 12 that has received the second response packet 52 analyzes the packet 52 and obtains the first determination result of the mobile terminal 11b included in the packet. Thereby, the access point 12 can know the information that the new mobile terminal 10 is a hidden terminal for the mobile terminal 11b.
[0052]
Further, since the mobile terminal 11a receives both the second response request packet 51 transmitted from the access point 12 and the second response packet 52 transmitted from the mobile terminal 11b, the packet transmitted from the mobile terminal 11b is normally transmitted. On the other hand, the mobile terminal 10 knows that it has been able to receive the second response packet 51 from the mobile terminal 11b within a certain period of time despite receiving the second response request packet 51 transmitted by the access point 12. Since the mobile terminal 11b cannot be received, it recognizes that the mobile terminal 11b is a hidden terminal for itself.
[0053]
At this point, the mobile terminal 10 determines the second determination result that the mobile terminal 11b is a hidden terminal for itself and the MAC address of the terminal 11b, and the mobile terminal 11a determines that the mobile terminal 11a is not a hidden terminal for itself. And the MAC address of the terminal 11b can be recognized.
[0054]
At the stage where all the processes described above are completed, each of the mobile terminals 10, 11a, and 11b has a MAC address of a partner terminal that is a hidden terminal for itself and a MAC of a partner terminal that is not a hidden terminal for itself. While recognizing the address, the access point 12 recognizes the MAC address of the mobile terminal that is hidden from the new mobile terminal 10.
[0055]
<Configuration example of mobile terminal>
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of the mobile terminal. Here, the mobile terminal 11a will be described as an example, but the other mobile terminals 10 and 11b may have the same configuration.
[0056]
The mobile terminal 11a is constituted by, for example, a notebook personal computer, and includes a wireless module 65 for performing wireless communication together with a CPU 61, a memory 62, a graphic processor 63, other devices 64, and the like.
[0057]
The wireless module 65 performs communication with a wireless space via an antenna 66. Further, the mobile terminal 11a has a display 67 as a display means. Since the mobile terminal 11a recognizes the MAC address of the mobile terminal that is a hidden terminal for itself by the above-described processing, the mobile terminal 11a can display the MAC address list 68 of the hidden terminal on the display 67.
[0058]
The user can refer to the hidden terminal information shown on the display 67 and change the arrangement of the mobile terminals to an optimal position so that these hidden terminals do not exist.
[0059]
<Example of access point configuration>
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of the access point 12 described above.
[0060]
In the figure, the access point 12 includes a CPU 71, a memory 72, an LCD driver 73, an LCD display 74, a wireless module 75, an antenna 76, a wired LAN transceiver 77, and the like, and the wired LAN transceiver 77 is connected to a wired LAN 78. I have.
[0061]
In general, the access point 12 is often housed in a small housing as a network bridge for connecting a wireless LAN and a wired LAN, and as a display means, an LCD display 74 having a relatively small display range is provided. ing. Since the access point 12 recognizes the MAC address of the mobile terminal that is hidden from the new mobile terminal by the processing, the access point 12 can display the MAC address list of the hidden terminal on the LCD display 74. Generally, the LCD display has a drawback such as a small number of display lines. However, it is possible to notify a user of hidden terminal information by a method of sequentially displaying a plurality of MAC addresses.
[0062]
FIG. 9 is a diagram illustrating another configuration example of the access point 12 described above.
[0063]
In the figure, the access point 12 includes a serial port 80 that can be connected to an external personal computer 81, and is configured to be able to communicate with the personal computer 81. Thus, the state of the access point 12 can be set from the personal computer 81, and the internal state of the access point 12 can be displayed on the personal computer 81.
[0064]
The access point 12 has information as to whether the new mobile terminal is a hidden terminal for another mobile terminal, and can display this hidden terminal information on the display of the personal computer 81.
[0065]
As described above, in the present embodiment, when a mobile terminal newly joins the network in the wireless LAN system, the access point 12 and all the mobile terminals are exchanged by exchanging packets between the access point 12 and the mobile terminal. It is possible to detect the MAC address of a mobile terminal that is a hidden terminal. By notifying the user of the hidden terminal information using the display means, the user constructs a network by arranging mobile terminals and access points while taking care not to cause a hidden terminal problem. can do.
[0066]
In the present embodiment, a notebook personal computer is used as a mobile terminal. However, the present invention can be applied to a desktop personal computer and the like. Similarly, the access point 12 has a configuration other than the present embodiment. The present invention is also included in the scope of the present invention as long as it detects a hidden terminal by the processing described in the present invention.
[0067]
In addition, the example of displaying the MAC address on the display was used as a display method of the hidden terminal. However, for example, each terminal device may be displayed using a host name defined by a user, or may be displayed instead of characters. It is also possible to apply such an application that an icon or the like that can specify the device is displayed.
[0068]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, after a new mobile terminal has joined the wireless communication system, the access point and each mobile terminal transmit a control packet, and based on the packet reception status, Since the presence of hidden terminals on the network is detected and information on the detected hidden terminals is displayed, the user can accurately know the communication status of the network from the displayed information on the hidden terminals, Mobile terminals and access points can be arranged so that terminal problems can be avoided.
[0069]
As a result, a high-throughput wireless communication system can be constructed, and even if the mobile terminal recognizes itself as a hidden terminal, communication becomes possible by considering the arrangement, thereby increasing the use efficiency of the entire wireless communication network and increasing the efficiency. Operation becomes possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of a wireless LAN system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a wireless communication method according to the embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating a process of joining a new mobile terminal to a network according to the embodiment;
FIG. 4 is a diagram showing a hidden terminal detection sequence for a new mobile terminal.
FIG. 5 is a diagram showing a hidden terminal detection sequence for another mobile terminal.
FIG. 6 is a diagram showing a hidden terminal detection sequence for the last remaining mobile terminal 11b.
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a mobile terminal according to the embodiment.
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of an access point according to the embodiment.
FIG. 9 is a diagram illustrating another configuration example of the access point according to the embodiment.
FIG. 10 is a diagram illustrating a state of packet transmission according to a conventional CSMA-CA access method.
FIG. 11 is a diagram showing a conventional hidden terminal problem.
[Explanation of symbols]
10 Mobile terminal
11a, 11b Mobile terminal
12 access points
14 Wired network
21 Connection request packet
22 Connection permission packet
31 First response request packet
32 First response packet
41 Second response request packet
42 Second response packet
51 Second response request packet
52 Second response packet
74 LCD display

Claims (7)

無線通信を行う複数の移動端末と、前記複数の移動端末と無線通信を行うアクセスポイントとを備えた無線通信システムにおいて、
新規に移動端末を当該無線通信システムに参加させる手段と、
新規の移動端末が当該無線通信システムに参加した後に、前記アクセスポイント及び前記各移動端末がそれぞれ制御パケットの伝送を行い、そのパケットの受信状況に基づいて、前記移動端末同士が互いに通信不能な状態になる無線ネットワーク上での隠れ端末の存在を検知する手段と、
検知された隠れ端末の情報を表示する手段とを備えたことを特徴とする無線通信システム。
In a wireless communication system including a plurality of mobile terminals performing wireless communication and an access point performing wireless communication with the plurality of mobile terminals,
Means for newly joining a mobile terminal to the wireless communication system,
After the new mobile terminal has joined the wireless communication system, the access point and each mobile terminal transmit control packets, respectively, and based on the reception status of the packet, the mobile terminals cannot communicate with each other. Means for detecting the presence of a hidden terminal on a wireless network,
Means for displaying information on the detected hidden terminal.
前記移動端末には表示手段が接続され、該表示手段に前記隠れ端末の情報を表示することを特徴とする請求項1記載の無線通信システム。The wireless communication system according to claim 1, wherein a display unit is connected to the mobile terminal, and the information of the hidden terminal is displayed on the display unit. 前記アクセスポイントには表示手段が接続され、該表示手段に前記隠れ端末の情報を表示することを特徴とする請求項1または2記載の無線通信システム。3. The wireless communication system according to claim 1, wherein a display unit is connected to the access point, and the information of the hidden terminal is displayed on the display unit. 無線通信を行う複数の移動端末と、前記複数の移動端末と無線通信を行うアクセスポイントとを備えた無線通信システムの無線通信方法であって、
前記無線通信システムに新たに参加しようとする新規の移動端末が前記アクセスポイントとの間において接続要求・接続許可を行う処理と、
前記新規の移動端末のアドレスを含んだ第一の応答要求パケットを前記アクセスポイントが移動端末に対して送出する処理と、
前記第一の応答要求パケットに対して前記新規の移動端末が第一の応答パケットを送出する処理と、
前記新規の移動端末以外の移動端末が前記第一の応答パケットを受信できたか否かを判定し、その判定結果を第一の判定結果として保持する処理と、
前記アクセスポイントが少なくとも前記新規移動端末以外の移動端末に対して、順次第二の応答要求パケットを送出する処理と、
前記新規移動端末以外の移動端末が前記第二の応答要求パケットを受信した後に、前記第一の判定結果を含んだ第二の応答パケットを送出する処理と、
前記アクセスポイントが前記第二の応答パケットを受信して前記第一の判定結果を獲得する処理と、
前記移動端末が前記第二の応答パケットを受信したか否かを判定し、その判定結果を第二の判定結果として保持する処理とを実行することを特徴とする無線通信システムの無線通信方法。
A wireless communication method of a wireless communication system including a plurality of mobile terminals performing wireless communication and an access point performing wireless communication with the plurality of mobile terminals,
A process in which a new mobile terminal newly trying to join the wireless communication system performs a connection request / connection permission with the access point,
A process in which the access point sends a first response request packet including the address of the new mobile terminal to the mobile terminal,
A process in which the new mobile terminal sends out a first response packet to the first response request packet;
A process of determining whether a mobile terminal other than the new mobile terminal has received the first response packet, and holding the determination result as a first determination result,
A process in which the access point sequentially sends a second response request packet to mobile terminals other than the new mobile terminal,
After the mobile terminal other than the new mobile terminal receives the second response request packet, a process of transmitting a second response packet including the first determination result,
A process in which the access point receives the second response packet and obtains the first determination result;
Determining whether or not the mobile terminal has received the second response packet, and storing the determination result as a second determination result.
前記移動端末には表示手段が接続され、該表示手段によって前記第一の判定結果を表示することを特徴とする請求項4記載の無線通信システムの無線通信方法。5. The wireless communication method according to claim 4, wherein a display unit is connected to the mobile terminal, and the display unit displays the first determination result. 前記移動端末には表示手段が接続され、該表示手段によって前記第二の判定結果を表示することを特徴とする請求項4または5記載の無線通信システムの無線通信方法。6. The wireless communication method according to claim 4, wherein a display unit is connected to the mobile terminal, and the display unit displays the second determination result. 前記アクセスポイントには表示手段が接続され、該表示手段によって前記第一の判定結果を表示することを特徴とする請求項4乃至6記載の無線通信システムの無線通信方法。7. The wireless communication method according to claim 4, wherein a display unit is connected to the access point, and the display unit displays the first determination result.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010056963A (en) * 2008-08-28 2010-03-11 Canon Inc Radio relay transmission system and subordinate station therein, and relay transmission method of subordinate station
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