JP2005323219A - Radio communication apparatus and radio communication network system - Google Patents

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Seiji Akita
誠治 秋田
Yuichi Shiraki
裕一 白木
Toshihiro Sakai
敏宏 酒井
Yuichi Tanaka
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve throughput and to guarantee the real-time property of transmission data in an ad hoc radio communication network. <P>SOLUTION: In a radio communication system including a plurality of base transceiver station equipment (BTSs) and a plurality of portable terminal apparatus capable of wirelessly communicating with the BTSs, each BTS includes a plurality of radio communication units each of which is provided with an antenna having directivity and performs radio communication with the other BTS existing in the vicinity of the BTS itself by using one of the radio communication units. The BTS is provided with an another BTS searching means for searching another BTS and generating a search information signal and a direction information signal, a radio unit control means for selecting an unused unit from the plurality of radio communication units on the basis of the search information signal and transmitting/receiving data to/from the other searched BTS through the selected unit and a directivity control means for controlling the directivity of the antenna installed in the selected radio communication unit to the direction of the other searched BTS. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複数の携帯ステーション装置(以下、単に“ST装置”と称する)間の通信を中継・制御する複数の無線アクセスポイント装置(以下、単に“AP装置”と称する)を含む無線通信ネットワークシステム、及び移動・設営が容易な可搬型のAP装置に関する。   The present invention relates to a wireless communication network including a plurality of wireless access point devices (hereinafter simply referred to as “AP devices”) that relay and control communication between a plurality of mobile station devices (hereinafter simply referred to as “ST devices”). The present invention relates to a system and a portable AP device that can be easily moved and set up.

従来、複数のST装置間の通信を中継・制御する可搬型のAP装置を複数設けて、これらのAP装置同士が自律的なネットワークを形成する、いわゆるアドホック(ad hoc;一時的・仮設的)な無線通信ネットワークとして、例えば、特許文献1に示されるような無線通信ネットワークシステムが知られている。   Conventionally, a plurality of portable AP devices that relay and control communication between a plurality of ST devices are provided, and these AP devices form an autonomous network, so-called ad hoc (temporary / temporary) As such a wireless communication network, for example, a wireless communication network system as disclosed in Patent Document 1 is known.

かかる従来技術では、AP装置とST装置との間における無線通信処理を担うAP−ST間無線処理部と、AP装置同士間の無線通信処理を担うAP−AP間無線処理部とを別個に備え、これらの無線処理部として、例えば、IEEE802.11規格の無線LANシステムが採用されている。この場合、AP装置とST装置との間、或いはAP装置同士の間は、各々独立したIEEE802.11規格による無線通信チャネルが固定的に設定される構成となっている。   In this prior art, an AP-ST wireless processing unit responsible for wireless communication processing between the AP device and the ST device and an AP-AP wireless processing unit responsible for wireless communication processing between the AP devices are separately provided. As these wireless processing units, for example, a wireless LAN system of the IEEE 802.11 standard is adopted. In this case, a wireless communication channel according to the IEEE 802.11 standard is fixedly set between the AP device and the ST device or between the AP devices.

しかしながら、このような無線通信ネットワークシステムでは、一般に、ネットワークの上位階層であるAP装置同士間の通信経路に、下位階層のST装置から上がってきた多数の通信データが輻輳する。このため、従来技術のようにAP−ST間とAP−AP間に同じ通信容量の無線処理部を固定的に設定した場合、AP装置同士間の通信容量がネックとなり、システム内のST装置間におけるEnd−to−End通信の実行スループットが低下するという問題が生ずる。   However, in such a wireless communication network system, generally, a large amount of communication data coming from the ST device in the lower layer is congested on the communication path between AP devices in the upper layer of the network. For this reason, when a wireless processing unit having the same communication capacity between AP-ST and AP-AP is fixedly set as in the prior art, the communication capacity between AP devices becomes a bottleneck, and between ST devices in the system There arises a problem that the execution throughput of the end-to-end communication is reduced.

さらに、IEEE802.11規格の無線LANシステムを採用した場合、システム内のマルチアクセス制御(MAC)は、自律分散型の媒体アクセス制御方式であるCSMA方式によって実行される。したがって、映像や音声などのリアルタイム性を必要とするデータを伝送する際に、無線通信リンクのサービス品質(QoS)を担保することが困難となる。
特開2003−333053号公報
Further, when a wireless LAN system conforming to the IEEE 802.11 standard is adopted, multi-access control (MAC) in the system is executed by a CSMA method which is an autonomous distributed medium access control method. Therefore, it is difficult to ensure the quality of service (QoS) of the wireless communication link when transmitting data that requires real-time properties such as video and audio.
JP 2003-333053 A

本発明は、このような問題を解決するために為されたものであって、アドホック無線通信ネットワークにおいて、データ通信におけるスループットの効率を向上させて、かつ伝送データのリアルタイム性を保証する無線通信装置及び無線通信ネットワークシステムを提供する。   The present invention has been made to solve such a problem, and in an ad hoc wireless communication network, improves the efficiency of throughput in data communication and guarantees the real-time property of transmission data. And a wireless communication network system.

本発明は、指向性を有するアンテナを備えた複数の無線通信ユニットを含み、前記複数の無線通信ユニットのうちの1つを介して自局近傍に存する他局装置との間で無線によるデータの送受信を行う無線通信装置であって、前記他局装置を探知して該探知された他局装置に関する探知情報信号及び方向情報信号を生成する他局探知手段と、前記探知情報信号に基づいて前記複数の無線通信ユニットの中から未使用のユニットを選択し、該選択された無線通信ユニットを介して前記探知された他局装置との間でデータの送受信を行わしめる無線ユニット制御手段と、前記方向情報信号に基づいて前記選択された無線通信ユニットに含まれる前記アンテナの指向性を前記探知された他局装置の方向に沿うように調整する指向性調整手段とを含むことを特徴とする。   The present invention includes a plurality of wireless communication units including antennas having directivity, and wirelessly transmits data to and from other station devices existing in the vicinity of the own station via one of the plurality of wireless communication units. A wireless communication apparatus for performing transmission and reception, wherein the other station apparatus detects the other station apparatus and generates a detection information signal and a direction information signal related to the detected other station apparatus, and based on the detection information signal A wireless unit control means for selecting an unused unit from a plurality of wireless communication units and transmitting / receiving data to / from the detected other station device via the selected wireless communication unit; Directivity adjustment means for adjusting the directivity of the antenna included in the selected wireless communication unit along the direction of the detected other station apparatus based on a direction information signal. The features.

また、本発明は、複数の無線中継装置と、前記無線中継装置の各々と無線によるデータの送受信を行う複数の携帯端末装置とを含む無線通信ネットワークシステムであって、前記無線中継装置は、指向性を有するアンテナを備えた複数の無線通信ユニットを含み、前記複数の無線通信ユニットのうちの1つを介して自局近傍に存する他の無線中継装置との間で無線によるデータの送受信を行い、前記他の無線中継装置を探知して該探知された他の無線中継装置に関する探知情報信号及び方向情報信号を生成する他装置探知手段と、前記探知情報信号に基づいて前記複数の無線通信ユニットの中から未使用のユニットを選択して、該選択された無線通信ユニットを介して前記探知された他の無線中継装置との間でデータの送受信を行わしめる無線ユニット制御手段と、前記方向情報信号に基づいて前記選択された無線通信ユニットに含まれる前記アンテナの指向性を前記探知された他の無線中継装置の方向に沿うように調整する指向性調整手段とを含むことを特徴とする。   The present invention is also a wireless communication network system including a plurality of wireless relay devices and a plurality of portable terminal devices that perform wireless data transmission / reception with each of the wireless relay devices, wherein the wireless relay device is oriented. Including a plurality of wireless communication units having antennas, and wirelessly transmitting / receiving data to / from other wireless relay devices in the vicinity of the local station via one of the plurality of wireless communication units Detecting the other wireless relay device and generating a detection information signal and a direction information signal related to the detected other wireless relay device, and the plurality of wireless communication units based on the detection information signal An unused unit is selected from among the selected wireless communication units, and data is transmitted / received to / from the detected other wireless relay device via the selected wireless communication unit. Unit control means, and directivity adjustment means for adjusting the directivity of the antenna included in the selected wireless communication unit based on the direction information signal so as to be along the direction of the detected other wireless relay device; It is characterized by including.

図1は、本発明の実施例である無線通信ネットワークを示すシステム構成図である。   FIG. 1 is a system configuration diagram showing a wireless communication network according to an embodiment of the present invention.

同図において、AP装置10a乃至10cは、システム内に存する各ST装置からのデータを中継するAP装置である。これらのAP装置の各々は、例えば、車輪などの移動手段を備え、AP装置の地上高やアンテナ指向性等の調整手段を備えた可搬型スタンド20a乃至20cに搭載されている。なお、これらの可搬型スタンドは、それぞれバッテリーを内蔵しており、各スタンドに搭載されたAP装置は、当該バッテリーから供給される電力によって動作する。また、各AP装置は、AC100Vの商用電源のコンセントに電源コードを接続することにより、かかる商用電源から供給される電力によって動作することも可能である。   In the figure, AP devices 10a to 10c are AP devices that relay data from each ST device existing in the system. Each of these AP apparatuses includes, for example, a moving unit such as a wheel, and is mounted on portable stands 20a to 20c that include adjusting means such as the ground height and antenna directivity of the AP apparatus. Each of these portable stands has a built-in battery, and the AP device mounted on each stand is operated by electric power supplied from the battery. In addition, each AP device can be operated by electric power supplied from a commercial power source by connecting a power cord to an AC 100 V commercial power outlet.

AP装置10a乃至10cは、それぞれ、後述するステーション通信制御部17を備え、送信電力やアンテナの指向性等の条件によって定まるサービスエリア内の各ST装置との間で無線通信を行うことができる。なお、本実施例では、AP装置10aはST装置31及び32と、AP装置10bはST装置33及び34と、AP装置10cはST装置35と、それぞれ無線による通信を行うものとする。   Each of the AP devices 10a to 10c includes a station communication control unit 17 to be described later, and can perform wireless communication with each ST device in the service area determined by conditions such as transmission power and antenna directivity. In this embodiment, the AP device 10a performs wireless communication with the ST devices 31 and 32, the AP device 10b with the ST devices 33 and 34, and the AP device 10c with the ST device 35, respectively.

また、各々のAP装置は、後述する有線LAN通信制御部16を備え、所定の有線LANとの間で有線による通信を行うことができる。なお、本実施例では、AP10aのみが有線LAN40に接続されている。   Each AP device includes a wired LAN communication control unit 16 to be described later, and can perform wired communication with a predetermined wired LAN. In this embodiment, only the AP 10a is connected to the wired LAN 40.

さらに、各々のAP装置は、複数のAP間通信制御部14(チャネル1〜チャネルn)を備え、かかるAP間通信制御部14の1つのチャネルを介して他のAP装置との間で無線による通信を行うことができる。なお、本実施例では、AP装置10aは10bと、AP装置10bは10a乃び10cと、AP装置10cは10bと、それぞれ無線による通信が行えるものとする。   Further, each AP device includes a plurality of inter-AP communication control units 14 (channel 1 to channel n), and wirelessly communicates with other AP devices via one channel of the inter-AP communication control unit 14. Communication can be performed. In this embodiment, it is assumed that the AP device 10a can perform wireless communication with 10b, the AP device 10b with 10a and 10c, and the AP device 10c with 10b.

一方、ST装置31〜35の各々は、例えば、IEEE802.11規格の無線通信ユニットを備えたパソコンやハンディーターミナル等の携帯端末装置であり、各々のST装置が属するサービスエリアをサポートするAP装置との間で無線による通信を行うことができる。なお、本発明によるシステム構成や、システム内に含まれるAP装置及びST装置の数、並びに各装置の配置等の諸条件は、図1に示される事例に限定されるものでないことは言うまでもない。   On the other hand, each of the ST devices 31 to 35 is, for example, a portable terminal device such as a personal computer or a handy terminal equipped with a wireless communication unit of the IEEE 802.11 standard, and an AP device that supports a service area to which each ST device belongs. Wireless communication can be performed. Needless to say, the system configuration according to the present invention, the number of AP devices and ST devices included in the system, and various conditions such as the arrangement of the devices are not limited to the example shown in FIG.

次に、図1に示されるAP装置の内部構成を図2のブロック図に基づいて説明する。   Next, the internal configuration of the AP apparatus shown in FIG. 1 will be described based on the block diagram of FIG.

図2において、他局AP探知部11は、AP間ネットワーク制御部12に接続されており、自局周囲の他局AP装置の存在を探知して該探知したAP装置についての方向情報を取得する機能を有している。なお、取得された方向情報は、他局AP探知部11からAP間ネットワーク制御部12へ供給される。   In FIG. 2, the other station AP detection unit 11 is connected to the inter-AP network control unit 12, detects the presence of the other station AP device around the own station, and acquires direction information about the detected AP device. It has a function. The acquired direction information is supplied from the other station AP detection unit 11 to the inter-AP network control unit 12.

AP間ネットワーク制御部12は、アンテナ指向性制御部13、複数のAP間通信制御部14、及び通信経路制御部15の各々と接続されている。AP間ネットワーク制御部12は、アンテナ指向性制御部13へアンテナの指向性制御情報を供給し、複数のAP間通信制御部14との間でMAC制御情報及び接続情報の授受を行い、さらに通信経路制御部15へ接続情報を供給する部分である。   The inter-AP network control unit 12 is connected to each of the antenna directivity control unit 13, the plurality of inter-AP communication control units 14, and the communication path control unit 15. The inter-AP network control unit 12 supplies antenna directivity control information to the antenna directivity control unit 13, exchanges MAC control information and connection information with a plurality of inter-AP communication control units 14, and further performs communication. This is a part for supplying connection information to the route control unit 15.

アンテナ指向性制御部13は、各AP間通信制御部14内部の指向性アンテナ部145と接続されており、AP間ネットワーク制御部12から取得した指向性制御情報に基づいて、各AP間通信制御部14に含まれる指向性アンテナ部145の指向性を制御する部分である。   The antenna directivity control unit 13 is connected to the directivity antenna unit 145 inside each inter-AP communication control unit 14 and controls each inter-AP communication based on the directivity control information acquired from the inter-AP network control unit 12. This is a part for controlling the directivity of the directional antenna unit 145 included in the unit 14.

次に、AP間通信制御部14の構成について説明する。図2に示される如く、AP間通信制御部14の各々は、MAC制御部140、リンク確立用MAC部141、データ通信用MAC部142、変復調部143、RF部144、及び指向性アンテナ部145を備えている。   Next, the configuration of the inter-AP communication control unit 14 will be described. As shown in FIG. 2, each of the inter-AP communication control unit 14 includes a MAC control unit 140, a link establishment MAC unit 141, a data communication MAC unit 142, a modem unit 143, an RF unit 144, and a directional antenna unit 145. It has.

MAC制御部140は、AP間ネットワーク制御部12から取得したMAC制御情報に基づいてその動作を開始する。そして、後述するデータ通信リンクの確立時にリンク確立用MAC部141と接続され、データ通信リンク確立後にデータ通信用MAC部142と接続され、各々の時点におけるMAC制御を司る部分である。また、MAC制御部140は、通信経路制御部15及び変復調部143との間でデータ信号の授受を行い、前述のAP間ネットワーク制御部12との間で接続情報の授受を行う。   The MAC control unit 140 starts its operation based on the MAC control information acquired from the inter-AP network control unit 12. This is connected to the link establishment MAC unit 141 when a data communication link, which will be described later, is established, and connected to the data communication MAC unit 142 after the data communication link is established, and controls MAC control at each time point. Further, the MAC control unit 140 exchanges data signals with the communication path control unit 15 and the modem unit 143, and exchanges connection information with the above-described network control unit 12 between APs.

リンク確立用MAC部141は、いわゆる自律分散型の媒体アクセス制御方式を用いて、通信リンク確立時のデータの送受信を管理する部分である。また、データ通信用MAC部142は、いわゆる集中制御型の媒体アクセス制御方式を用いて、通信リンク確立後のデータの送受信を管理する部分である。   The link establishing MAC unit 141 is a part that manages transmission and reception of data when establishing a communication link, using a so-called autonomous distributed medium access control method. The data communication MAC unit 142 is a part that manages transmission / reception of data after establishing a communication link by using a so-called centralized control type medium access control method.

変復調部143は、MAC制御部140から供給される送信信号に所定の変調処理を施して、変調後の信号をRF部144に出力する部分である。RF部144は、変復調部143から供給された送信信号を送信無線周波数帯域の高周波信号に変換して、これを指向性アンテナ部145に出力する部分である。また、指向性アンテナ部145は、RF部144から供給された高周波信号を所定の指向性を有するアンテナを介して空中に放射する部分である。   The modem 143 is a part that performs a predetermined modulation process on the transmission signal supplied from the MAC controller 140 and outputs the modulated signal to the RF unit 144. The RF unit 144 is a part that converts the transmission signal supplied from the modulation / demodulation unit 143 into a high-frequency signal in the transmission radio frequency band and outputs the signal to the directional antenna unit 145. The directional antenna unit 145 is a part that radiates a high-frequency signal supplied from the RF unit 144 into the air via an antenna having a predetermined directivity.

一方、指向性アンテナ部145は受信した高周波信号をRF部144に出力し、RF部144は、かかる高周波信号を変復調部143が復調可能な周波数帯域に変換して、これを変復調部143に供給する。変復調部143は、RF部144から供給された受信信号に所定の復調処理を施して復調信号を生成しこれをMAC制御部140に出力する。   On the other hand, the directional antenna unit 145 outputs the received high frequency signal to the RF unit 144, and the RF unit 144 converts the high frequency signal into a frequency band that can be demodulated by the modem unit 143, and supplies this to the modem unit 143. To do. The modem unit 143 performs predetermined demodulation processing on the received signal supplied from the RF unit 144 to generate a demodulated signal, and outputs the demodulated signal to the MAC control unit 140.

なお、変復調部143及びRF部144の構成・動作等に関しては、様々な方式を適用することが可能であり、本発明においては、かかる構成要素についての詳細な説明は省略する。   Note that various schemes can be applied to the configurations and operations of the modem unit 143 and the RF unit 144, and in the present invention, detailed description of such components is omitted.

有線LAN通信制御部16は、通信経路制御部15、及びAP装置外部の有線LAN40と接続されており、有線LAN40を流れる全てのデータフレームを受信して、これを通信経路制御部15に出力する部分である。また、有線LAN通信制御部16は、通信経路制御部15から出力される送信データを、所定の通信プロトコルに従って有線LAN40に送信する。   The wired LAN communication control unit 16 is connected to the communication path control unit 15 and the wired LAN 40 outside the AP device. The wired LAN communication control unit 16 receives all data frames flowing through the wired LAN 40 and outputs them to the communication path control unit 15. Part. The wired LAN communication control unit 16 transmits the transmission data output from the communication path control unit 15 to the wired LAN 40 according to a predetermined communication protocol.

通信経路制御部15は、AP間ネットワーク制御部12、有線LAN通信制御部16、ステーション通信制御部17、及び複数のAP間通信制御部14(CH1〜CHn)と接続されている。通信経路制御部15は、AP間ネットワーク制御部12からの接続情報、及び有線LAN通信制御部16、ステーション通信制御部17、からの入力データに含まれる送信元ID情報に基づいて経路制御テーブルを生成する部分である。また、通信経路制御部15は、生成した経路制御テーブルに基づいて、有線LAN通信制御部16、ステーション通信制御部17、及び各々のAP間通信制御部14からの入力データに含まれる送信先ID情報を参照して、これらの入力データを有線LAN通信制御部16、ステーション通信制御部17、及び各AP間通信制御部14の何れかに送信する。   The communication path control unit 15 is connected to the inter-AP network control unit 12, the wired LAN communication control unit 16, the station communication control unit 17, and a plurality of inter-AP communication control units 14 (CH1 to CHn). The communication path control unit 15 creates a path control table based on the connection information from the inter-AP network control unit 12 and the transmission source ID information included in the input data from the wired LAN communication control unit 16 and the station communication control unit 17. This is the part to be generated. In addition, the communication path control unit 15 transmits the transmission destination ID included in the input data from the wired LAN communication control unit 16, the station communication control unit 17, and each of the inter-AP communication control units 14 based on the generated path control table. With reference to the information, the input data is transmitted to any one of the wired LAN communication control unit 16, the station communication control unit 17, and the inter-AP communication control unit 14.

次に、図1に示されるネットワークシステムにおいて、AP装置10cの電源投入から隣接するAP装置10bとの間でデータ通信が開始されるまでの動作を説明する。なお、AP装置10aと10bとの間は、10cの電源投入以前から既にデータ通信リンクが確立されているものと仮定する。   Next, in the network system shown in FIG. 1, the operation from when the AP device 10c is turned on until data communication is started with the adjacent AP device 10b will be described. It is assumed that a data communication link has already been established between the AP devices 10a and 10b before the power-on of 10c.

また、各AP装置では、他局AP探知部11が、常時又は所定周期毎にシステム内に存する通信可能な他の各AP装置の探知を行っており、探知された他のAP装置の方向情報をAP間ネットワーク制御部12に供給しているものとする。因みに、他局AP探知部11が他のAP装置に関する方向情報を取得する方法としては、例えば、アレイアンテナを用いて受信電波の到来方向を推定するようにしても良い。なお、他のAP装置の探知には、複数のAP間通信制御部14の各々が使用する周波数帯域とは異なる周波数帯域の電波を用いるものとする。   In each AP device, the other station AP detection unit 11 detects other AP devices that can communicate with each other in the system at all times or at predetermined intervals, and the direction information of the detected other AP devices. Is supplied to the inter-AP network control unit 12. Incidentally, as a method for the other station AP detection unit 11 to acquire direction information related to another AP device, for example, the arrival direction of the received radio wave may be estimated using an array antenna. For detection of other AP apparatuses, radio waves in a frequency band different from the frequency band used by each of the plurality of inter-AP communication control units 14 are used.

図1のシステムにおいて、AP装置10cの電源が立ち上げられると、AP装置10b、及び10c各々のAP間ネットワーク制御部12は、他局AP探知部11からの方向情報に基づいて、データ通信リンクが確立されていない他のAP装置の出現を認識する。そして、各々のAP装置が内蔵する複数のAP間通信制御部14(CH1〜CHn)のうちから未使用のAP間通信制御部14を選択し、該AP間通信制御部14に含まれる指向性アンテナ部145の指向性を上記方向情報が示す方向に制御する。因みに、かかる指向性の制御は、例えば、指向性アンテナの設置方向を機械的なサーボ機構により駆動して行うようにしても良いし、或いは、アダプティブアレイアンテナのように電子的制御によりその指向性を制御するようにしても良い。   In the system of FIG. 1, when the power supply of the AP device 10 c is turned on, the AP device 10 b and the inter-AP network control unit 12 of each of the 10 c data communication links based on the direction information from the other station AP detection unit 11. Recognize the appearance of another AP device that has not been established. Then, an unused inter-AP communication control unit 14 is selected from a plurality of inter-AP communication control units 14 (CH1 to CHn) built in each AP device, and the directivity included in the inter-AP communication control unit 14 is selected. The directivity of the antenna unit 145 is controlled in the direction indicated by the direction information. Incidentally, the directivity control may be performed by, for example, driving the installation direction of the directional antenna by a mechanical servo mechanism, or the directivity may be controlled by electronic control like an adaptive array antenna. May be controlled.

上記の指向性制御が行われた後、AP装置10b及び10cの各々は、該AP間通信制御部14内のMAC制御部140を動作させて、データ通信リンクの確立及び接続情報の交換処理を実行させる。データ通信リンクの確立時、及び接続情報の交換時における動作シーケンスの一例を図3のシーケンスチャートに基づいて説明する。   After the above directivity control is performed, each of the AP devices 10b and 10c operates the MAC control unit 140 in the inter-AP communication control unit 14 to establish a data communication link and exchange connection information. Let it run. An example of an operation sequence when establishing a data communication link and exchanging connection information will be described with reference to the sequence chart of FIG.

図3において、AP装置10b及び10cの両者は、先ず、データ通信リンク確立のための通信動作を実行する。このとき、両者のAP間通信制御部14では、リンク確立用MAC部141における自律分散型の媒体アクセス制御方式が起動される。   In FIG. 3, both the AP devices 10b and 10c first execute a communication operation for establishing a data communication link. At this time, in the communication control unit 14 between the APs, the autonomous distributed medium access control method in the link establishing MAC unit 141 is activated.

自律分散型の媒体アクセス制御方式においては、例えば、CSMA(Carrier Sense Multiple Access)方式に従ってキャリアセンス(CS)が行われ、その結果がアイドル、即ちキャリアの衝突が無ければ、AP装置10bからリンク確立要求フレームの送信が行われる(ステップS01)。   In the autonomous decentralized medium access control method, for example, carrier sense (CS) is performed according to the CSMA (Carrier Sense Multiple Access) method, and if the result is idle, that is, there is no carrier collision, a link is established from the AP device 10b. A request frame is transmitted (step S01).

なお、図3の事例では、AP装置10b側が先にリンク確立要求フレームの送信を行っているが、10c側がリンク確立要求フレームの送信を行う場合であっても良い。また、同図中の矢印CSは、キャリアセンシングのイベントを表すものである。   In the example of FIG. 3, the AP apparatus 10b transmits the link establishment request frame first, but the 10c side may transmit the link establishment request frame. In addition, an arrow CS in the figure represents a carrier sensing event.

リンク確立要求フレームは、該フレームを受信したAP装置に対して、送信元のAP装置が自己のID番号等を報知するフレームであり、送信元アドレスを自己ID、送信先アドレスをブロードキャストIDとして該フレームに重畳させて送信する。なお、ネットワークシステム内に存する各々のAP装置には、予め固有のID番号が設定されていることは言うまでもない。   The link establishment request frame is a frame in which the transmission source AP apparatus notifies its own ID number and the like to the AP apparatus that has received the frame, and the transmission source address is the self ID and the transmission destination address is the broadcast ID. Superimpose on the frame and transmit. Needless to say, a unique ID number is set in advance for each AP device in the network system.

また、本実施例では、CSMA方式を用いた場合の動作例を示しているが、その他の自律分散型の媒体アクセス制御方式、例えば、スロットアロハ方式などの制御方式の適用も可能である。   Further, in this embodiment, an operation example in the case of using the CSMA method is shown, but other autonomous distributed medium access control methods, for example, a control method such as a slot Aloha method can be applied.

図3のステップS01で、AP装置10bが送信したリンク確立要求フレームをAP装置10cが受信すると、10cは、CS等の所定の処理を実行した後、リンク確立応答フレームを10bに送信する(ステップS02)。リンク確立応答フレームは、受信したリンク確立要求フレームの送信元に対して自己のID番号を報知するフレームである。即ち、AP装置10cは、送信元アドレスを自己ID(10c)、送信先アドレスをリンク確立要求フレームの送信元ID(10b)として同フレームに重畳させて送信する。   When the AP apparatus 10c receives the link establishment request frame transmitted by the AP apparatus 10b in step S01 of FIG. 3, the 10c transmits a link establishment response frame to 10b after executing a predetermined process such as CS (step S01). S02). The link establishment response frame is a frame for informing the transmission source of the received link establishment request frame of its own ID number. In other words, the AP device 10c transmits the transmission source address as a self ID (10c) and the transmission destination address as the transmission source ID (10b) of the link establishment request frame, superimposed on the frame.

AP装置10bは、ステップS02において、AP装置10cが送信したリンク確立応答フレームを受信すると所定の処理を行った後、今度はACKフレームをAP装置10cに送信する(ステップS03)。ACKフレームは、AP装置10bがリンク確立応答フレームを正常に受信したことをAP装置10cに報知するフレームであり、送信元アドレスを自己ID(10b)、送信先アドレスをリンク確立応答フレームの送信元ID(10c)として送信される。   When the AP apparatus 10b receives the link establishment response frame transmitted by the AP apparatus 10c in step S02, the AP apparatus 10b performs a predetermined process and then transmits an ACK frame to the AP apparatus 10c (step S03). The ACK frame is a frame for notifying the AP apparatus 10c that the AP apparatus 10b has normally received the link establishment response frame, the transmission source address is the self ID (10b), and the transmission destination address is the transmission source of the link establishment response frame. It is transmitted as ID (10c).

なお、以上に説明したステップS01〜S03の、リンク確立要求フレーム、リンク確立応答フレーム、ACKフレームのいずれかが、AP装置の何れかにおいて正常に受信できなかった場合、所定のランダム時間の経過後に再度リンク確立要求フレームの送信手順から動作シーケンスが繰り返される。   In addition, when any of the link establishment request frame, the link establishment response frame, and the ACK frame in steps S01 to S03 described above cannot be normally received in any of the AP apparatuses, after a predetermined random time has elapsed. The operation sequence is repeated again from the transmission procedure of the link establishment request frame.

AP装置10bは、ステップS03においてACKフレームを送信した後、所定の待機時間の間、他のAP装置からの受信信号の有無を確認する。同様に、AP装置10cもACKフレームの受信後に所定の待機時間の間、他のAP装置からの受信信号の有無を確認する。   After transmitting the ACK frame in step S03, the AP apparatus 10b confirms the presence / absence of a reception signal from another AP apparatus for a predetermined standby time. Similarly, the AP device 10c also confirms the presence / absence of a reception signal from another AP device for a predetermined waiting time after receiving the ACK frame.

そして、両AP装置において、かかる待機時間中に一度も他のAP装置からの受信信号が無かった場合は、上記のステップS01〜S03と同様のシーケンスに則って、接続情報要求フレーム(ステップS04)、接続情報応答フレーム(ステップS05)、及びACKフレーム(ステップS06)の送受信動作が両AP装置の間において行われる。因みに、接続情報要求フレーム及び接続情報応答フレームは、両AP装置の通信経路制御部15が有する経路制御テーブルの内容を、他方のAP装置に報知するフレームである。   Then, in both AP devices, if there is no signal received from another AP device during the waiting time, the connection information request frame (step S04) is performed in accordance with the same sequence as the above steps S01 to S03. The transmission / reception operation of the connection information response frame (step S05) and the ACK frame (step S06) is performed between both AP apparatuses. Incidentally, the connection information request frame and the connection information response frame are frames for informing the other AP device of the contents of the route control table of the communication route control unit 15 of both AP devices.

すなわち、AP装置10bが10cへ送信する接続情報要求フレームには、AP装置10bに接続されているST装置33と34のID番号、AP装置10aのID番号、及びAP装置10aに接続されているST装置31と32のID番号が含まれている。一方、AP装置10cが10bへ送信する接続情報応答フレームには、AP装置10cに接続されているST装置35のID番号が含まれる。   That is, the connection information request frame transmitted from the AP apparatus 10b to the 10c is connected to the ID numbers of the ST apparatuses 33 and 34 connected to the AP apparatus 10b, the ID number of the AP apparatus 10a, and the AP apparatus 10a. The ID numbers of the ST devices 31 and 32 are included. On the other hand, the connection information response frame transmitted from the AP apparatus 10c to 10b includes the ID number of the ST apparatus 35 connected to the AP apparatus 10c.

AP装置10cは、ステップS04において、10bからの接続情報要求フレームを受信すると、同装置内の通信経路制御部15が有する経路制御テーブルの内容を更新する。同様に、AP装置10bは、ステップS05において、10cからの接続情報応答フレームを受信すると、その通信経路制御部15が有する経路制御テーブルの内容を更新して、さらに、該経路制御テーブルの内容を含む接続情報をAP装置10aに送信する。   When the AP apparatus 10c receives the connection information request frame from 10b in step S04, the AP apparatus 10c updates the contents of the path control table included in the communication path control unit 15 in the apparatus. Similarly, when the AP device 10b receives the connection information response frame from 10c in step S05, the AP device 10b updates the content of the route control table of the communication route control unit 15, and further updates the content of the route control table. The included connection information is transmitted to the AP device 10a.

因みに、AP装置10aへの送信は、10a及び10bの両者間において、既にデータ通信リンクが確立されているため、集中制御型の媒体アクセス制御方式に従って行われる。なお、AP装置10aは、10bからの接続情報を受信すると、同装置内の通信経路制御部15が有する経路制御テーブルの内容を更新することは言うまでもない。   Incidentally, the transmission to the AP device 10a is performed according to the centralized control type medium access control method because the data communication link has already been established between both 10a and 10b. Needless to say, when the AP device 10a receives the connection information from 10b, the AP device 10a updates the contents of the route control table of the communication route control unit 15 in the device.

AP装置10bは、ステップS06において、10cからの接続情報応答フレームに対するACKフレームを送信後に、所定の待機時間の間、他のAP装置からの受信信号の有無を確認する。同様に、AP装置10cもACKフレームの受信後に、所定の待機時間の間、他のAP装置からの受信信号の有無を確認する。   In step S06, the AP device 10b confirms the presence or absence of a received signal from another AP device for a predetermined waiting time after transmitting the ACK frame for the connection information response frame from 10c. Similarly, after receiving the ACK frame, the AP device 10c also checks the presence / absence of a reception signal from another AP device for a predetermined waiting time.

そして、かかる待機時間の間に一度も他のAP装置からの受信信号が無かった場合、AP装置10b及び10c各々のAP間通信制御部14は、MAC制御部140の動作をデータ通信用MAC部142の集中制御型の媒体アクセス方式に切り換える。AP装置10bと10c間のデータ伝送方式が集中制御型の媒体アクセス方式に切り替わると、それ以降は、両者の間で所定のデータ通信手順に従ってデータフレームの送受信が為される(ステップS07〜S08)。   When there is no signal received from another AP device even during the waiting time, the inter-AP communication control unit 14 of each of the AP devices 10b and 10c determines the operation of the MAC control unit 140 as a data communication MAC unit. 142 is switched to the centralized control type medium access method. When the data transmission method between the AP apparatuses 10b and 10c is switched to the centralized control type medium access method, data frames are transmitted and received between them in accordance with a predetermined data communication procedure (steps S07 to S08). .

なお、集中制御型の媒体アクセス方式に制御が切り替わる際に、該AP装置がシステム内におけるデータ通信タイミングを管理する、いわゆる主局(基地局)として動作するか、或いは主局の管理下で通信処理を行う、いわゆる従局(子局)として動作するかが判定される。因みに、かかる判定は、AP間ネットワーク制御部12が、データ通信リンク確立時の自律分散型のアクセス制御方式を用いたデータ通信手順において、送受信した接続情報を基にして行われる。   When the control is switched to the centralized control medium access method, the AP device operates as a so-called main station (base station) that manages the data communication timing in the system, or communicates under the control of the main station. It is determined whether to operate as a so-called slave station (slave station) that performs processing. Incidentally, this determination is performed based on connection information transmitted and received by the inter-AP network control unit 12 in the data communication procedure using the autonomous distributed access control method when establishing the data communication link.

AP装置10aと10bとの間、及びAP装置10bと10cとの間は、それぞれ指向性アンテナを用いることによって、システム内におけるお互いの電波到達範囲が空間的に分割されている。それ故、AP装置10aと10bとの間、及びAP装置10bと10cとの間では、各々が同一の周波数帯域を用いたデータ通信を並行して行うことができる。   By using directional antennas between the AP devices 10a and 10b and between the AP devices 10b and 10c, the radio wave arrival ranges in the system are spatially divided. Therefore, data communication using the same frequency band can be performed in parallel between the AP devices 10a and 10b and between the AP devices 10b and 10c.

同様に、AP装置とST装置との間についても、各AP装置のステーション通信制御部17、及び各ST装置31〜35が指向性アンテナを使用することによって、AP装置と各ST装置間の通信が、AP装置同士間の通信に干渉しないように互いの電波到達範囲を空間的に分割することが可能となる。これによって、AP装置とST装置間の通信についてもAP装置同士間と同一の周波数帯域を使用することができる。   Similarly, between the AP device and the ST device, the station communication control unit 17 of each AP device and each of the ST devices 31 to 35 use directional antennas, thereby communicating between the AP device and each ST device. However, it is possible to spatially divide each other's radio wave reach so as not to interfere with communication between AP devices. As a result, the same frequency band as that between the AP devices can be used for communication between the AP device and the ST device.

一方、AP装置同士間の通信で使用する周波数帯域とは異なる周波数帯域の電波を、AP装置とST装置間の通信に使用すれば、システム内における電波到達範囲の空間的な分割を行うことなく、相互の通信における干渉を低減させることができる。また、AP装置同士間の通信で使用する周波数帯域として、例えば、周波数帯域の広いミリ波帯域を用い、AP装置とST装置間の通信の使用周波数帯域よりもAP装置同士間の通信の使用周波数帯域を広く割り当てることによって、前者の伝送速度を後者よりも高めることが可能となる。   On the other hand, if radio waves in a frequency band different from the frequency band used for communication between AP devices are used for communication between the AP device and the ST device, the radio wave reachable range in the system is not divided. Interference in mutual communication can be reduced. In addition, as a frequency band used for communication between AP devices, for example, a millimeter wave band having a wide frequency band is used, and a use frequency of communication between AP devices is higher than a use frequency band of communication between the AP device and the ST device. By allocating a wide band, it is possible to increase the former transmission rate more than the latter.

以上に説明したように、本発明によれば、自局周囲における他のAP装置の存在を探知してその方向情報を取得する他局AP探知部、及びAP装置間の通信に用いる指向性アンテナ部、RF部、変復調部、MAC制御部を含む複数のAP間通信制御部を設け、他局AP探知部が探知した方向に存在する他のAP装置に対して、異なるAP間通信制御部を割り当てて通信処理を行う。   As described above, according to the present invention, the other station AP detection unit that detects the presence of another AP device around its own station and obtains its direction information, and the directional antenna used for communication between the AP devices. A plurality of inter-AP communication control units including an RF unit, an RF unit, a modem unit, and a MAC control unit, and a different inter-AP communication control unit for other AP devices existing in the direction detected by the other station AP detection unit. Allocate and perform communication processing.

これによって、複数設けられたAP間通信制御部の各々は、非同期に動作して異なるAP装置のそれぞれに対してデータ通信をおこなうことが可能となり、ネットワークシステム全体の最大伝送容量が増大する。また、AP装置同士間の通信に指向性アンテナを用いることによって、ネットワークシステム内の空間分割が容易となり、異なる方向について同一の周波数帯域を同時に利用することが可能となる。さらに、他局AP探知部による探知処理と、AP間通信制御部によるAP装置同士間の通信処理との使用周波数帯域を異ならしめることにより、他局AP探知処理とAP装置同士間の通信処理が非同期に実行可能となるため、AP装置同士間における通信のスループットが向上する。   As a result, each of the plurality of inter-AP communication control units provided can operate asynchronously and perform data communication with different AP devices, thereby increasing the maximum transmission capacity of the entire network system. In addition, by using a directional antenna for communication between AP devices, space division in the network system is facilitated, and the same frequency band can be used simultaneously in different directions. Further, the different station AP detection processing and the communication processing between AP devices can be performed by differentiating the use frequency band between the detection processing by the other station AP detection unit and the communication processing between the AP devices by the inter-AP communication control unit. Since it can be executed asynchronously, the throughput of communication between AP devices is improved.

また、本発明によれば、データ通信リンクの確立時に自律分散型の媒体アクセス制御方式を用いて通信処理を行い、一旦データ通信リンクが確立された後は、通信方式を集中制御型の媒体アクセス制御方式に切り換える。   Further, according to the present invention, communication processing is performed using an autonomous distributed medium access control method when establishing a data communication link, and once the data communication link is established, the communication method is changed to a centralized control type medium access. Switch to the control method.

したがって、システム内のAP装置の各々に、予め固有のID番号を割り当てて置くことによって、データ通信リンクの確立時に自律的にAP装置間のネットワークを形成することが可能であり、ネットワークシステムに新たなAP装置を新規参入させることも容易となる。また、データ通信リンクが確立後にネットワークシステムから離脱したAP装置を早期に認識することも容易となる。さらに、データ通信リンクの確立後にも自律分散型の媒体アクセス制御方式を用いる従来システムに比較して、よりスループット効率の高いデータ通信処理が可能となる。また、音声や映像等のリアルタイム性が要求されるデータについても使用帯域の確保が容易となり、システムのサービス品質を表す所定のQoSを担保することができる。   Therefore, by assigning a unique ID number to each AP device in the system in advance, it is possible to autonomously form a network between AP devices when a data communication link is established. It is also easy to enter new AP devices. In addition, it becomes easy to quickly recognize the AP device that has left the network system after the data communication link is established. Furthermore, even after the data communication link is established, data communication processing with higher throughput efficiency can be performed as compared with the conventional system using the autonomous distributed medium access control method. In addition, it is easy to secure a use band for data requiring real-time properties such as voice and video, and a predetermined QoS representing the system service quality can be secured.

さらに、本発明では、AP装置を搭載する可搬型スタンドにおいて、AP装置の地上高やその指向性を容易に調整することが可能であり、その移動及び設置も極めて簡便に行うことができる。   Furthermore, in the present invention, in the portable stand on which the AP device is mounted, the ground height of the AP device and its directivity can be easily adjusted, and its movement and installation can be performed very easily.

これによって、AP装置の通信・中継機能を利用した仮設的なアドホックネットワークを構成する際にシステムの移動並びに設営が極めて容易となる。また、AP装置の各々は、周囲に存在する他のAP装置を自動的に検出して、その指向性アンテナを該周囲に存する他のAP装置を補足すべく自動調整する機能を具備するため、ネットワーク設営時における調整処理も極めて簡易となる。   This makes it extremely easy to move and set up the system when configuring a temporary ad hoc network that uses the communication / relay function of the AP device. In addition, each AP device has a function of automatically detecting other AP devices existing in the surrounding area and automatically adjusting its directional antenna to supplement the other AP devices existing in the surrounding area. Adjustment processing at the time of network setup is also extremely simple.

なお、以上に説明した実施例では、各AP装置間若しくはST装置間の無線通信媒体として電波を用いたが、本発明は、かかる事例に限定されるものではなく無線通信媒体として、例えば、赤外線等の光を用いる構成としても良い。或いは、無線通信媒体として、光、及び電波を組み合わせて用いる構成としても良い。   In the embodiment described above, radio waves are used as a wireless communication medium between AP devices or between ST devices. However, the present invention is not limited to such a case, and as a wireless communication medium, for example, infrared It is good also as a structure using light, such as. Alternatively, the wireless communication medium may be configured to use a combination of light and radio waves.

図1は、本発明の実施例である無線通信ネットワークを示すシステム構成図である。FIG. 1 is a system configuration diagram showing a wireless communication network according to an embodiment of the present invention. 図2は、図1のシステムにおけるアクセスポイント装置の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the access point apparatus in the system of FIG. 図3は、図1のシステムにおけるアクセスポイント装置間のデータ伝送の様子を示すシーケンスチャートである。FIG. 3 is a sequence chart showing a state of data transmission between access point devices in the system of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10a〜c アクセスポイント装置
11 他局AP探知部
12 AP間ネットワーク制御部
13 アンテナ指向性制御部
14 AP間通信制御部
15 通信経路制御部
16 有線LAN通信制御部
17 ステーション通信制御部
20a〜c 可搬型スタンド
31〜35 携帯ステーション装置
40 有線LAN
140 MAC制御部
141 リンク確立用MAC部
142 データ通信用MAC部
143 変復調部
144 RF部
145 指向性アンテナ部


10a to c Access point device 11 Other station AP detection unit 12 Inter-AP network control unit 13 Antenna directivity control unit 14 Inter-AP communication control unit 15 Communication path control unit 16 Wired LAN communication control unit 17 Station communication control unit 20a-c Yes Portable stand 31-35 Mobile station device 40 Wired LAN
140 MAC Control Unit 141 Link Establishment MAC Unit 142 Data Communication MAC Unit 143 Modulation / Demodulation Unit 144 RF Unit 145 Directional Antenna Unit


Claims (12)

指向性を有するアンテナを備えた複数の無線通信ユニットを含み、前記複数の無線通信ユニットのうちの1つを介して自局近傍に存する他局装置との間で無線によるデータの送受信を行う無線通信装置であって、
前記他局装置を探知して該探知された他局装置に関する探知情報信号及び方向情報信号を生成する他局探知手段と、
前記探知情報信号に基づいて前記複数の無線通信ユニットの中から未使用のユニットを選択し、該選択された無線通信ユニットを介して前記探知された他局装置との間でデータの送受信を行わしめる無線ユニット制御手段と、
前記方向情報信号に基づいて前記選択された無線通信ユニットに含まれる前記アンテナの指向性を前記探知された他局装置の方向に沿うように調整する指向性調整手段と、を含むことを特徴とする無線通信装置。
A radio that includes a plurality of radio communication units including antennas having directivity, and that performs wireless data transmission and reception with other station devices in the vicinity of the local station via one of the plurality of radio communication units. A communication device,
Other station detection means for detecting the other station device and generating a detection information signal and a direction information signal related to the detected other station device;
Based on the detection information signal, an unused unit is selected from the plurality of wireless communication units, and data is transmitted / received to / from the detected other station device via the selected wireless communication unit. A wireless unit control means,
Directivity adjustment means for adjusting the directivity of the antenna included in the selected wireless communication unit based on the direction information signal so as to follow the direction of the detected other station apparatus, Wireless communication device.
前記無線通信ユニットは、前記他局装置との間で無線によるデータの送受信を行う際にデータ通信リンクの確立時の前後でデータ送受信の際における通信制御手順の制御モードを変更する通信手順制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。   The wireless communication unit is a communication procedure control means for changing a control mode of a communication control procedure in data transmission / reception before and after establishment of a data communication link when wirelessly transmitting / receiving data to / from the other station device. The wireless communication apparatus according to claim 1, further comprising: 前記通信手順制御手段は、自律分散型の制御モードに基づいてデータ通信リンクを確立して、前記データ通信リンクの確立後に集中制御型の制御モードに基づいてデータの送受信を行うことを特徴とする請求項2に記載の無線通信装置。   The communication procedure control means establishes a data communication link based on an autonomous distributed control mode, and transmits / receives data based on a centralized control type control mode after the establishment of the data communication link. The wireless communication apparatus according to claim 2. 前記他局探知手段は、前記探知情報信号及び方向情報信号を生成する際に前記複数の無線通信ユニットの使用する周波数帯域とは異なる帯域の周波数を用いることを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。   The said other station detection means uses the frequency of a different band from the frequency band which these radio | wireless communication units use when producing | generating the said detection information signal and a direction information signal. Wireless communication device. 前記アンテナは、その地上高及び指向性の調整が自在であって、前記無線通信装置は、その移動設営が容易であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の無線通信装置。   The radio according to any one of claims 1 to 4, wherein the antenna can freely adjust its ground height and directivity, and the wireless communication device can be easily moved and installed. Communication device. 複数の無線中継装置と、前記無線中継装置の各々と無線によるデータの送受信を行う複数の携帯端末装置とを含む無線通信ネットワークシステムであって、
前記無線中継装置は、
指向性を有するアンテナを備えた複数の無線通信ユニットを含み、前記複数の無線通信ユニットのうちの1つを介して自局近傍に存する他の無線中継装置との間で無線によるデータの送受信を行い、
前記他の無線中継装置を探知して該探知された他の無線中継装置に関する探知情報信号及び方向情報信号を生成する他装置探知手段と、
前記探知情報信号に基づいて前記複数の無線通信ユニットの中から未使用のユニットを選択して、該選択された無線通信ユニットを介して前記探知された他の無線中継装置との間でデータの送受信を行わしめる無線ユニット制御手段と、
前記方向情報信号に基づいて前記選択された無線通信ユニットに含まれる前記アンテナの指向性を前記探知された他の無線中継装置の方向に沿うように調整する指向性調整手段と、を含むことを特徴とする無線通信ネットワークシステム。
A wireless communication network system including a plurality of wireless relay devices and a plurality of portable terminal devices that perform wireless data transmission and reception with each of the wireless relay devices,
The wireless relay device is
Including a plurality of wireless communication units having antennas having directivity, and transmitting and receiving data wirelessly to and from another wireless relay device existing in the vicinity of the own station via one of the plurality of wireless communication units Done
Other device detection means for detecting the other wireless relay device and generating a detection information signal and a direction information signal related to the detected other wireless relay device;
Based on the detection information signal, an unused unit is selected from the plurality of wireless communication units, and data is exchanged with the other wireless relay devices detected via the selected wireless communication unit. Wireless unit control means for performing transmission and reception;
Directivity adjustment means for adjusting the directivity of the antenna included in the selected wireless communication unit based on the direction information signal so as to be along the direction of the detected other wireless relay device. A featured wireless communication network system.
前記無線通信ユニットは、他の無線中継装置との間でデータの送受信を行う際にデータ通信リンクの確立時の前後でデータ送受信の際における通信制御手順の制御モードを変更する通信手順制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の無線通信ネットワークシステム。   The wireless communication unit includes a communication procedure control means for changing a control mode of a communication control procedure at the time of data transmission / reception before and after the establishment of a data communication link when transmitting / receiving data to / from another wireless relay device. The wireless communication network system according to claim 6, further comprising: 前記通信手順制御手段は、自律分散型の制御モードに基づいてデータ通信リンクを確立して、前記データ通信リンクの確立後に集中制御型の制御モードに基づいてデータの送受信を行うことを特徴とする請求項7に記載の無線通信ネットワークシステム。   The communication procedure control means establishes a data communication link based on an autonomous distributed control mode, and transmits / receives data based on a centralized control type control mode after the establishment of the data communication link. The wireless communication network system according to claim 7. 前記無線中継装置は、通信可能な携帯端末装置及び他の無線中継装置との間で各々の装置を特定する識別子を含む接続情報を随時通信して該接続情報に基づくデータ経路制御テーブルを生成し、該データ経路制御テーブルに基づいて前記各々の装置からの送受信データを中継制御する中継制御手段をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の無線通信ネットワークシステム。   The wireless relay device communicates connection information including an identifier for identifying each device between a mobile terminal device and another wireless relay device that can communicate to generate a data path control table based on the connection information. 7. The wireless communication network system according to claim 6, further comprising relay control means for performing relay control of transmission / reception data from each of the devices based on the data path control table. 前記他装置探知手段は、他の無線中継装置に関する探知情報信号及び方向情報信号を生成する際に、前記複数の無線通信ユニットが使用する周波数帯域、及び前記無線中継装置と前記携帯端末装置との間に使用される周波数帯域と異なる帯域の周波数を用いることを特徴とする請求項6に記載の無線通信ネットワークシステム。   The other device detecting means generates a detection information signal and a direction information signal related to another wireless relay device, and a frequency band used by the plurality of wireless communication units, and between the wireless relay device and the mobile terminal device. The wireless communication network system according to claim 6, wherein a frequency in a band different from a frequency band used in between is used. 前記無線中継装置同士間に用いられる電波の周波数帯域を、前記無線中継装置と前記携帯端末装置との間に使用される周波数帯域よりも広帯域とすることを特徴とする請求項10に記載の無線通信ネットワークシステム。   11. The radio according to claim 10, wherein a frequency band of radio waves used between the radio relay apparatuses is wider than a frequency band used between the radio relay apparatus and the portable terminal apparatus. Communication network system. 前記無線中継装置同士間に用いられる電波の周波数帯域は、ミリ波又は準ミリ波の周波数帯域であることを特徴とする請求項11に記載の無線通信ネットワークシステム。



The radio communication network system according to claim 11, wherein a frequency band of radio waves used between the radio relay apparatuses is a millimeter wave or quasi-millimeter wave frequency band.



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