JP2006314093A - 無線個人網デバイス及びそのビーコン受信制御方法 - Google Patents

無線個人網デバイス及びそのビーコン受信制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2006314093A
JP2006314093A JP2006112464A JP2006112464A JP2006314093A JP 2006314093 A JP2006314093 A JP 2006314093A JP 2006112464 A JP2006112464 A JP 2006112464A JP 2006112464 A JP2006112464 A JP 2006112464A JP 2006314093 A JP2006314093 A JP 2006314093A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
beacon
interval
reception
power
power level
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006112464A
Other languages
English (en)
Inventor
Junshin Sai
淳 眞 崔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electro Mechanics Co Ltd filed Critical Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Publication of JP2006314093A publication Critical patent/JP2006314093A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16—Discovering, processing access restriction or access information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters
    • H04B17/318—Received signal strength
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2612—Arrangements for wireless medium access control, e.g. by allocating physical layer transmission capacity
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0225—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal
    • H04W52/0229—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal where the received signal is a wanted signal
    • H04W52/0232—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal where the received signal is a wanted signal according to average transmission signal activity
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0225—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal
    • H04W52/0245—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal according to signal strength
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Abstract

【課題】電力消耗を最小化することが可能な無線個人網デバイス及びそのビーコン受信制御方法を提供する。
【解決手段】無線個人網デバイスは、無線個人網コーディネータからビーコンを設定された受信間隔に受信する受信部と、上記受信部によって受信されたビーコンを分析するフレーム分析部と、上記フレーム分析部によって分析された情報を保存するデータ保存部と、上記フレーム分析部によって分析された情報によってデータの受信有無を監視するトラフィック監視部と、電源部の電力レベルを検出する電力レベル検出部と、上記トラフィック監視部によるデータの受信可否と、上記電力レベル検出部によって検出された電力レベルに応じてビーコン受信間隔を設定するビーコン受信間隔設定部と、上記ビーコン受信間隔設定部によって設定されたビーコン受信間隔に応じて上記受信部にビーコンの受信を制御する受信制御部から構成した。
【選択図】図３

Description

本発明は、ビーコン(Ｂｅａｃｏｎ)を利用して同期を合わせる無線個人網(Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ: 無線ＰＡＮ、ＷＰＡＮ)に関するものであり、特に同期を合わせるために周期的にビーコンを受信するデバイス(Ｄｅｖｉｃｅ)において、データの受信可否及び電力レベルに応じてビーコン受信間隔を可変的に設定するようにすることによって、無駄な電力消費が防止でき、これにより電力消耗を最小化することが可能な無線個人網デバイス及びそのビーコン受信制御方法に関するものである。
一般的に、ビーコン(Ｂｅａｃｏｎ)を利用して同期を合わせる無線個人網(Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ: ＷＰＡＮ)は、ビーコンを一定周期に送信する無線個人網コーディネータと、上記コーディネータからのビーコンを受信する複数の無線個人網デバイスから成る。ここで同期を合わせるために周期的にビーコンを受信する複数の無線個人網デバイス(Ｄｅｖｉｃｅ)は電力消耗を最小化するための方案が研究及び開発されている。
このような無線個人網を図１及び図２を参照して説明する。
図１は、無線個人網ビーコン送信及び受信概念図である。
図１に示す無線個人網は無線個人網を司り一定周期にビーコンを送信するコーディネータ(Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ)１０と、上記コーディネータ１０からのビーコンを受信する複数のデバイス１、２及びｎ(２０-１〜２０-ｎ)とを含む。この際、上記無線個人網コーディネータ１０が網（ネットワーク）を形成した後、ビーコンを周期的に伝送し、この際、上記無線個人網デバイス(２０-１〜２０-ｎ)は上記無線個人網コーディネータ１０からビーコンを周期的に受信して上記無線個人網コーディネータ１０と時間的な同期を常に合わせて通信を行う。ここで、上記無線個人網コーディネータ１０がビーコン伝送周期を決めるが、こうした決定は主に応用サービスによって変わるようになり、初期に一度設定されたビーコン受信間隔は動作中には変更されない。
また、従来無線個人網コーディネータ１０は一定周期を持って、ビーコンを送信するが、これは無線個人網デバイス１、２及びＮ(２０-１〜２０-ｎ)がビーコンを受信するか否かに係わらず継続的にビーコンを周期的に送信する。その理由は新たなデバイスが追加的に無線個人網に接続できるようにするためである。これにより、無線個人網に存在する全デバイスは予め定められた一定のビーコン受信間隔で上記コーディネータからのビーコンを受信処理するよう具現される。
図２は従来ビーコン受信処理過程を示すフローチャートである。
図１及び図２に示すように、各デバイスはコーディネータが設定したビーコン受信時間となったのかをチェックしＳ３１、ビーコン受信時間である場合、上記コーディネータからビーコンを受信して処理するＳ３２。このような一定のビーコン受信間隔にビーコンを受信する過程は該デバイスが終了されるまで繰り返して行われるＳ３３。
このように、無線個人網に存在する従来デバイス等はコーディネータから一定周期に送信される全ビーコンを受信して同期を維持するが、送信されるデータや受信するデータのないデバイスであっても無条件でビーコンを周期的に受信する。
しかし、このような無線個人網において、従来デバイスは自らの電力量が少量しか残っていなかったにもかかわらず、無条件で全ビーコンを周期的に受信するため、データを一回も受信せずビーコンのみを受信しているうちに電力が全て消尽されてしまう問題点がある。
本発明は上記した問題点を解決するために提案されたものであって、その目的は同期を合わせるために周期的にビーコンを受信するデバイス(Ｄｅｖｉｃｅ)において、データの受信可否及び電力レベルに応じてビーコン受信間隔を可変的に設定するようにすることによって、無駄な電力消費が防止でき、これにより、電力消耗を最小化することが可能な無線個人網デバイス及びそのビーコン受信制御方法を提供するのにある。
上記した本発明の目的を成し遂げるために、本発明の無線個人網デバイスは、無線個人網コーディネータからビーコンを設定された受信間隔に受信する受信部と、上記受信部によって受信されたビーコンに含まれたビーコン次数、スーパーフレーム次数及びペンディングアドレスを始めとする情報を分析するフレーム分析部と、上記フレーム分析部によって分析された情報を保存するデータ保存部と、上記フレーム分析部によって分析されたペンディングアドレスに基づいてデータの受信有無を監視するトラフィック監視部と、各部に必要な電力を供給する電源部の電力レベルを検出する電力レベル検出部と、上記トラフィック監視部によるデータの受信可否と、上記電力レベル検出部によって検出された電力レベルに応じてビーコン受信間隔を設定するビーコン受信間隔設定部と、上記ビーコン受信間隔設定部によって設定されたビーコン受信間隔に応じて上記受信部にビーコンの受信を制御する受信制御部とを含むことを特徴とする。
上記ビーコン受信間隔設定部は、上記トラフィック監視部によるデータの受信が受信判断の基準時間内にある場合や上記電力レベル検出部によって検出された電力レベルが電力基準レベルより高い場合、上記ビーコン次数による基本間隔を計算して該基本間隔によりビーコン受信間隔を設定し、上記データの受信が受信判断の基準時間の間に無く、上記電力レベル検出部によって検出された電力レベルが電力基準レベルより低い場合、上記ビーコン次数及び電力レベルによる節電間隔を計算して該節電間隔によりビーコン受信間隔を設定するように成されたことを特徴とする。
上記節電間隔は、上記ビーコン次数と電力レベルを加算した節電次数(ＰＳＯ)と予め設定されたスーパーフレームの大きさ(ＳＤ)を利用して式、ＳＤ × ２ＰＳＯに従って計算することを特徴とする。上記節電次数(ＰＳＯ)は、上記ビーコン次数の許容範囲内に設定されることを特徴とする。上記節電間隔は、ＭＡＣ処理遅速時間内に設定されることを特徴とする。
また、本発明の目的を成し遂げるために、本発明の無線個人網デバイスのビーコン受信制御方法は、ビーコン次数に従って計算された基本間隔によりビーコン受信間隔を設定する初期ビーコン設定段階と、上記設定されたビーコン受信間隔でビーコンを受信処理し、内部電力のレベルを検出するビーコン受信段階と、上記受信されたビーコンに含まれたペンディングアドレスに基づいてデータの受信有無を判断するデータ受信判断段階と、上記受信判断の基準時間の間にデータの受信がなければ上記検出した電力レベルが電力基準レベル以下であるかを判断する電力判断段階と、上記検出した電力レベルが電力基準レベル以下である場合に上記ビーコン次数と電力レベルに従って計算された節電間隔によりビーコン受信間隔を設定するビーコン間隔再設定段階と、上記受信判断の基準時間の間にデータの受信があったり、上記検出した電力レベルが電力基準レベル以下でない場合、上記ビーコン次数に従って計算された基本間隔によりビーコン受信間隔を設定するビーコン受信間隔復元段階と、を含むことを特徴とする。
また、本発明の方法は、終了が選択された場合には終了し、終了が選択されなかった場合には上記ビーコン受信間隔をデータの受信状態及び電力レベルに応じて設定した後、上記ビーコン受信段階に進むリターン段階をさらに含むことを特徴とする。
上記節電間隔は、上記ビーコン次数と電力レベルを加算した節電次数(ＰＳＯ)と予め設定されたスーパーフレームの大きさ(ＳＤ)を利用して式、ＳＤ × ２ＰＳＯに従って計算することを特徴とする。
上記節電次数(ＰＳＯ)は、上記ビーコン次数の許容範囲内に設定されることを特徴とする。上記節電間隔は、ＭＡＣ処理遅速時間内に設定されることを特徴とする。
本発明によれば、ビーコン(Ｂｅａｃｏｎ)を利用して同期を合わせる無線個人網(Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ: ＷＰＡＮ)において、同期を合わせるために周期的にビーコンを受信するデバイス(Ｄｅｖｉｃｅ)は、データの受信可否及び電力レベルに応じてビーコン受信間隔を可変的に設定するようにすることによって、無駄な電力消費が防止でき、これにより、電力消耗を最小化することができる効果がある。
これにより、本発明はデバイスの状態によってビーコンの受信間隔を適応的に決めることで自らの電力消耗を極大化することができ、自らのデータ送受信に従って再び無線個人網コーディネータのビーコン受信間隔に合わせて受信できるようにすることによりデータの有無に適応的に働くすることができ、しかも自らの電力量に従ってビーコン受信間隔可変量を異にしておくことで電力消耗を最適化した。
以下、本発明の好ましき実施例を添付の図面を参照して詳しく説明する。本発明に参照された図面において実質的に同一符号及び機能を有する構成要素らは同一符号を使用するつもりである。
図３は本発明による無線個人網デバイスの構成図である。図３を参照すれば、本発明による無線個人網デバイスは、無線個人網コーディネータからビーコンを設定された受信間隔に受信する受信部１００と、上記受信部１００によって受信されたビーコンに含まれたビーコン次数(ＢＯ)、スーパーフレーム次数(ＳＯ)及びペンディングアドレス(ＰＡ)を始めとする情報を分析するフレーム分析部２００と、上記フレーム分析部２００によって分析された情報を保存するデータ保存部３００と、上記フレーム分析部２００によって分析されたペンディングアドレスに基づいてデータの受信有無を監視するトラフィック監視部４００と、各部に必要な電力を供給する電源部の電力レベルを検出する電力レベル検出部５００と、上記トラフィック監視部４００によるデータの受信可否と、上記電力レベル検出部５００によって検出された電力レベルに応じてビーコン受信間隔を設定するビーコン受信間隔設定部６００と、上記ビーコン受信間隔設定部６００によって設定されたビーコン受信間隔(ＢＩ)に応じて上記受信部１００にビーコンの受信を制御する受信制御部７００とを含む。
図４は、ＩＥＥＥ８０２.１５.４ システムで用いられるフレーム構造であって、無線個人網デバイスに受信されるビーコンのフレーム構造図である。図４に示すビーコンフレームはＭＡＣヘッダー(ＭＨＲ:ＭＡＣ ＨｅａｄｅＲ)と、ＭＡＣペイロード(ＭＡＣ ｐａｙｌｏａｄ)及びＭＡＣフッタ(ＭＦＲ:ＭＡＣ ＦｏｏｔｅＲ)を含む。
上記ＭＡＣヘッダー(ＭＨＲ)はビーコン識別子を含むフレーム制御フィールド(ＦＣ)、現在フレームに対するシーケンスナンバーを表すシーケンスナンバーフィルド(ＳＮ)、ソースアドレスを含むアドレスフィールド(ＡＤ)を含む。上記ＭＡＣペイロード(ＭＡＣ ｐａｙｌｏａｄ)は、送受信の時間管理のために論理的時間スロットを定義するスーパーフレームの詳細情報フィルド(ＳＳ: Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｆｉｅｌｄ)と、特定デバイスに保障された時間スロットを提供するための情報を含むギャランティタイムスロットフィルド(ＧＴＳ: Ｇｕａｒａｎｔｅｅｄ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ)と、デバイスに伝送するデータが発生した場合伝送するデバイスのアドレスとを含むペンディングアドレスフィルド(ＰＡ:Ｐｅｎｄｉｎｇ Ａｄｄｒｅｓｓ)及びビーコンペイロードとを含む。そして、上記ＭＡＣフッタ(ＭＦＲ:ＭＡＣＦｏｏｔｅＲ)は、伝送されるフレームのエラー確認のためのフレームチェックサム(ＦＣＳ: Ｆｒａｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｕｍ)を含む。
また、スーパーフレームの詳細情報フィルド(ＳＳ)は、ビーコン伝送間隔(ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｉｎｔｅｒｖａｌ ｏｆ ｔｈｅ ｂｅａｃｏｎ)情報を含むビーコン次数(Ｂｅａｃｏｎ Ｏｒｄｅｒ)と、スーパーフレームの長さ情報を含むスーパーフレーム次数(Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ Ｏｒｄｅｒ)などを含む。
上記ビーコン受信間隔設定部６００は、上記トラフィック監視部４００によるデータの受信が受信判断の基準時間内にあったり、上記電力レベル検出部によって検出された電力レベル(ＰＬ)が電力基準レベルより高い場合、上記ビーコン次数(ＢＯ)による基本間隔を計算して該基本間隔によりビーコン受信間隔(ＢＩ)を設定し、上記データの受信が受信判断の基準時間の間に無く、上記電力レベル検出部によって検出された電力レベル(ＰＬ)が電力基準レベルより低い場合、上記ビーコン次数(ＢＯ)及び電力レベル(ＰＬ)に従って節電間隔を計算して該節電間隔によりビーコン受信間隔(ＢＩ)を設定するように成される。
図５は、本発明による無線個人網デバイスのビーコンスシン制御方法を示すフローチャートである。図５は本発明による無線個人網デバイスにおいて、ビーコン次数(ＢＯ)及び電力レベル(ＰＬ)に従ってビーコン受信を制御する過程を示している。
図６は、本発明によって電力レベル別ビーコン受信間隔の設定例を示すグラフである。図６は電力レベルに従ってビーコン受信間隔を相互異なるよう設定する例を示している。
図７は本発明による電力レベル別ビーコン送信及び受信例示図である。図７のａは無線個人網コーディネータから一定送信間隔に送信されるビーコン例示図であり、図７のｂは１００％電力レベルを有するデバイス１におけるビーコン受信間隔を示しており、図７のｃは７５％電力レベルを有するデバイス２におけるビーコン受信間隔を示している。そして、図７のｄは２５％電力レベルを有するデバイス１におけるビーコン受信間隔を示している。
以下、本発明の作用及び効果を添付の図面に基づいて詳しく説明する。
本発明の無線個人網デバイスと通信する無線個人網コーディネータは網構築初期にスキャン(Ｓｃａｎ)を通じて網の構築を行い、無線個人網デバイスの登録(Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ)過程を行ってコーディネータとデバイス間のチャンネル設定を完了する。これにより、各無線個人網デバイスと無線個人網コーディネータとは発生されるデータの通信準備が完了された状態である。
本発明の無線個人網デバイスは、図７のａに示すように無線個人網コーディネータから一定間隔に伝送されるビーコンを設定されたビーコン受信間隔で周期的に受信する。この際、ビーコン受信間隔はデータの受信状態及び電力レベルによって設定されるが、これについては下記に説明する。
図３乃至図７を参照すれば、本発明の初期ビーコン間隔設定段階Ｓ１００では、ビーコン次数(ＢＯ)に従って計算された基本間隔によりビーコン受信間隔(ＢＩ)を設定する。これについて説明すると、本発明の無線個人網デバイスの受信部１００は無線個人網が形成されれば、無線個人網コーディネータから周期的に送信されるビーコンを探索して受信する。その後、上記受信部１００を介して受信されたビーコンはフレーム分析部２００で分析されデータ保存部３００に保存される。この際、上記フレーム分析部２００は図４に示すようなビーコンに含まれた情報を分析するが、例えば、ビーコン次数(ＢＯ)、スーパーフレーム次数(ＳＯ)及びペンディングアドレス(ＰＡ)を分析する。
この際、本発明のビーコン受信間隔設定部６００は機動初期に上記ビーコン次数を用いて下記の数１のように基本間隔を計算して該基本間隔によりビーコン受信間隔(ＢＩ)を設定する。
Figure 2006314093
ここで、ＳＤはスーパーフレームの大きさ(ＳｕｐｅｒｆｒａｍｅＤｕｒａｔｉｏｎ)を示す。
その後、本発明のビーコン受信段階Ｓ２００では、上記設定されたビーコン受信間隔(ＢＩ)でビーコンを受信処理し、内部電力のレベル(ＰＬ)を検出する。先述したように、本発明の無線個人網デバイスの受信部１００を介して受信されたビーコンはフレーム分析部２００で分析されデータ保存部３００に保存され、本発明の電力レベル検出部５００は本デバイスの各部に必要な動作電力を供給する電源部の電力レベルを検出して上記ビーコン受信間隔設定部６００に送る。
その後、本発明のデータ受信判断段階Ｓ３００は、上記受信されたビーコンに含まれたペンディングアドレスに基づいてデータの受信が受信判断の基準時間の間にないかを判断する。これについて説明すれば、上記のようなデータ受信判断過程中に、本発明のトラフィック監視部４００は上記フレーム分析部２００によって分析されたペンディングアドレスに基づいてデータの受信有無を監視する。例えば、上記ペンディングアドレスが自らのアドレスである場合にはデータの受信があるであろうと、又はあると判断し、ペンディングアドレスが自らのアドレスではない場合にはデータの受信が無いと判断する。
その後、本発明の電力判断段階Ｓ４００は、上記受信判断基準時間の間にデータの受信がなければ、上記検出した電力レベルが電力基準レベル以下なのかを判断する。ここで、上記受信判断の基準時間と電力基準レベルは無線個人網デバイスが使用される環境によって設定され得る。例えば、上記受信判断の基準時間を１分又は１０分などで設定しても良いし、上記電力基準レベルを満充電対比８０％又は７５％などで設定しても良い。
その後、本発明のビーコン間隔再設定段階Ｓ５００は、上記検出した電力レベルが電力基準レベル以下である場合に上記ビーコン次数(ＢＯ)と電力レベル(ＰＬ)に従って計算された節電間隔によりビーコン受信間隔(ＢＩ)を設定する。これについて説明すると、上記ビーコン受信間隔設定部６００は、上記トラフィック監視部４００によるデータの受信が受信判断の基準時間内にある場合や上記電力レベル検出部によって検出された電力レベル(ＰＬ)が電力基準レベルより高い場合、上記ビーコン次数(ＢＯ)による基本間隔を上記数１のように計算して該基本間隔によりビーコン受信間隔(ＢＩ)を設定する。
図７のａを参照すれば、本発明の無線個人網コーディネータ(ＰＡＮ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ)は自らの設定したビーコン受信間隔(Ｂｅａｃｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ)に応じてビーコンを周期的に送信する。このようなビーコンは網内にある全デバイスらが受信を行う。
この際、図７のｂに示すように、無線個人網デバイス１が十分な電力(１００％)があったり、データ受信がある場合には上記無線コーディネータにおけるビーコン受信間隔と同一な周期にビーコンを受信する。
一方、上記ビーコン受信間隔設定部６００は、上記データの受信が受信判断の基準時間の間に無く、上記電力レベル検出部５００によって検出された電力レベル(ＰＬ)が電力基準レベルより低い場合、上記ビーコン次数(ＢＯ)及び電力レベル(ＰＬ)に従って節電間隔を計算して該節電間隔によりビーコン受信間隔(ＢＩ)を設定する。ここで、上記節電間隔は上記ビーコン次数(ＢＯ)と電力レベル(ＰＬ)を加算した節電次数(ＰＳＯ)と予め設定されたスーパーフレームの大きさ(ＳＤ:ＳｕｐｅｒｆｒａｍｅＤｕｒａｔｉｏｎ)を利用して下記の数２のように計算される。
Figure 2006314093
上記数２において、上記節電次数(ＰＳＯ)は、上記ビーコン次数の許容範囲(０≦ＰＳＯ≦１４)内に設定されるべきである。そして、上記節電間隔はＭＡＣ処理遅速時間(ＭＡＣ ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｃｅ ｔｉｍｅ)内に設定されるべきである。
上記電源部(ＰＳ)の電力レベル(ＰＬ)が最も高い時をＰＬ=０とし、ここで電力レベルが徐々に低くなるほどＰＬ=１、ＰＬ=２、...、ＰＬ=ＬＫとすると、上記節電間隔より設定されるビーコン受信間隔は下記の表１のようになる。下記の表１を参照すれば、電力レベル(ＰＬ)が低くなるほどビーコン受信間隔は増加することが判る。
Figure 2006314093
例えば、上記数２において、ＳＤが３２ｍｓｅｃで、ＢＯが５である場合に、満充電の際には電力レベル(ＰＬ)が０であるため、上記ビーコン受信間隔(ＢＩ)は略１秒(３２ × ２５ = １０２４ｍｓｅｃ)になり、または上記場合より電力レベルが低くなって電力レベル(ＰＬ)が１である場合には上記ビーコン受信間隔(ＢＩ)は略２秒(３２ × ２６ = ２０４８ｍｓｅｃ)になり、上記場合より電力レベルがさらに低くなって電力レベル(ＰＬ)が２である場合には上記ビーコン受信間隔(ＢＩ)は略４秒(３２ × ２６ = ４０９６ｍｓｅｃ)になる。
このように、本発明の無線個人網デバイスでは、自らの電力状態によってビーコン受信間隔を継続的に可変することができ、その可変幅も互いに異なって設定され得る。
例えば、図６を参照すれば、ビーコン送信間隔を１秒にすると、電力レベルの最も高い場合には上記ビーコン送信間隔と同一な１秒間隔でビーコンを受信し、電力レベルが若干低くなった場合には１秒から２秒に設定し、電力レベルが低くなった場合には１秒から４秒に設定するなどのように、電力レベルによるビーコン受信間隔の可変幅を相互異にすることができる。
一方、無線個人網デバイスがビーコン受信間隔を設定する場合、最大ビーコン受信間隔は当該無線個人網で定められた最大ビーコン間隔まで可能である。したがって、無線個人網標準で定められた最大ビーコン間隔内で受信間隔を長く定めてもビーコン受信率の保障を得ることができる。
その後、ビーコン受信間隔復元段階Ｓ６００は、上記受信判断の基準時間の間にデータの受信があったり、上記検出した電力レベルが電力基準レベル以下でない場合、すなわち、データの受信があったりまたは電源部(ＰＳ)に電力が十分にある場合には上記数１に示すように上記ビーコン次数(ＢＯ)に従って計算された基本間隔によりビーコン受信間隔(ＢＩ)を設定し上記ビーコン受信間隔が初期ビーコン受信間隔に復元される。
図７のｃに示すように、個人無線網デバイス２でデータ受信のない場合には自らの電力状態(７５％)とデータ受信可否によってビーコン受信間隔を適切に調節する。また、図７のｄに示すように、個人無線網デバイス３でデータ受信のない場合には自らの電力状態(２５％)とデータ受信可否によってビーコン受信間隔を適切に調節する。
これにより、データ受信が一定時間の間ない場合にはビーコン受信間隔を長くして不要な電力消費を減らすことが可能である。
例えば、図７のｃ及びｄに示すデバイス２及びデバイス３の場合、自らの電力量が少量しか残ってなかったことと、一定時間の間連続的にデータを受信しなかったことを認知したとすれば、コーディネータから受信しているビーコン受信間隔よりさらに長くビーコン受信間隔(Ｂｅａｃｏｎ Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ)を設定する。この際、デバイス各々は各ビーコン受信間隔ごとに一定して電力を起こし(Ｗａｋｅ−ｕｐ)、その他の時間には電力を切った(Ｐｏｗｅｒ−ｄｏｗｎ)状態に保つことによって電力消耗を最小化する。
その後、上記リターン段階Ｓ７００は、終了が選択された場合には終了し、終了が選択されなかった場合には上記ビーコン受信間隔(ＢＩ)をデータの受信状態及び電力レベルに応じて設定した後、上記ビーコン受信段階(Ｓ２００)に進んで上記設定されたビーコン受信間隔によりビーコンを受信し処理する。このように自らの電力状態とデータ受信状態によって自らのビーコン受信間隔を決めることにでデータの送受信のない場合でも不要にビーコンの受信のための電力浪費を防止することが可能である。
図７のｄに示すように、長く設定されたビーコン受信間隔間に、上記無線個人網デバイス３がコーディネータからデータを受信した場合には、直ちに初期ビーコン間隔に戻って無線個人網コーディネータが送信しているビーコンを全て受信する。そして、一定時間が経った後でも再びデータを送受信できなかった場合には自らの電力量に係わるビーコン受信間隔に合わせてビーコンを間歇的に受信する。
以上において、説明した本発明は先述した実施例及び添付の図面によって限定されるものではなく、特許請求範囲によって限定され、本発明の装置は本発明の技術的思想を外れない範囲内において様々な置換、変形及び変更が可能であるということは本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者にとっては明白である。
無線個人網ビーコン送信及び受信概念図である。 従来ビーコン受信処理過程を示すフローチャートである。 本発明による無線個人網デバイスの構成図である。 無線個人網デバイスに受信されるビーコンのフレーム構造図である。 本発明による無線個人網デバイスのビーコン受信制御方法を示すフローチャートである。 本発明によって電力レベル別ビーコン受信間隔の設定例を示すグラフである。 本発明による電力レベル別ビーコン送信及び受信例示図である。
符号の説明
１００ 受信部 ２００ フレーム分析部
３００ データ保存部 ４００ トラフィック監視部
５００ 電力レベル検出部 ６００ ビーコン受信間隔設定部
７００ 受信制御部 ＢＯ ビーコン次数
ＳＯ スーパーフレーム次数 ＰＡ ペンディングアドレス
ＰＬ 電力レベル ＢＩ ビーコン受信間隔

Claims (10)

  1. 無線個人網コーディネータからビーコンを設定された受信間隔で受信する受信部と、
    上記受信部によって受信されたビーコンに含まれたビーコン次数、スーパーフレーム次数及びペンディングアドレスを始めとする情報を分析するフレーム分析部と、
    上記フレーム分析部によって分析された情報を保存するデータ保存部と、
    上記フレーム分析部によって分析されたペンディングアドレスに基づいてデータの受信有無を監視するトラフィック監視部と、
    各部に必要な電力を供給する電源部の電力レベルを検出する電力レベル検出部と、
    上記トラフィック監視部によるデータの受信可否と、上記電力レベル検出部によって検出された電力レベルに応じてビーコン受信間隔を設定するビーコン受信間隔設定部と、
    上記ビーコン受信間隔設定部によって設定された、ビーコン受信間隔に応じて上記受信部にビーコンの受信を制御する受信制御部と、
    を含むことを特徴とする無線個人網デバイス。
  2. 上記ビーコン受信間隔設定部は、
    上記トラフィック監視部によるデータの受信が受信判断の基準時間内にあったり、上記電力レベル検出部によって検出された電力レベルが電力基準レベルより高い場合、上記ビーコン次数による基本間隔を計算して該基本間隔によりビーコン受信間隔を設定し、
    上記データの受信が受信判断の基準時間の間に無く、上記電力レベル検出部によって検出された電力レベルが電力基準レベルより低い場合、上記ビーコン次数及び電力レベルによる節電間隔を計算して該節電間隔によりビーコン受信間隔を設定するよう成されたことを特徴とする請求項１に記載の無線個人網デバイス。
  3. 上記節電間隔は、上記ビーコン次数と電力レベルを加算した節電次数(ＰＳＯ)と予め設定されたスーパーフレームの大きさ(ＳＤ)を利用して下記の式
    ＳＤ × ２ＰＳＯに従って計算することを特徴とする請求項２に記載の無線個人網デバイス。
  4. 上記節電次数(ＰＳＯ)は、上記ビーコン次数の許容範囲内に設定されることを特徴とする請求項３に記載の低電力管理のための個人網デバイス。
  5. 上記節電間隔は、ＭＡＣ処理遅速時間内に設定されることを特徴とする請求項３に記載の無線個人網デバイス。
  6. ビーコン次数に従って計算された基本間隔によりビーコン受信間隔を設定する初期ビーコン間隔設定段階と、
    上記設定されたビーコン受信間隔でビーコンを受信処理し、内部電力のレベルを検出するビーコン受信段階と、
    上記受信されたビーコンに含まれたペンディングアドレスに基づいてデータの受信有無を判断するデータ受信判断段階と、
    上記受信判断の基準時間の間にデータの受信がなければ、上記検出した電力レベルが電力基準レベル以下であるか否かを判断する電力判断段階と、
    上記検出した電力レベルが電力基準レベル以下である場合に、上記ビーコン次数と電力レベルに従って計算された節電間隔によりビーコン受信間隔を設定するビーコン間隔再設定変更段階、
    上記受信判断の基準時間の間にデータの受信があったり、上記検出した電力レベルが電力基準レベル以下でない場合、上記ビーコン次数に従って計算された基本間隔によりビーコン受信間隔を設定するビーコン受信間隔復元段階と、
    を含むことを特徴とする無線個人網デバイスのビーコン受信制御方法。
  7. 終了が選択された場合には終了し、終了が選択されなかった場合には上記ビーコン受信間隔(ＢＩ)をデータの受信状態及び電力レベルに応じて設定した後、上記ビーコン受信段階(Ｓ２００)に進むリターン段階(Ｓ７００)をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の無線個人網デバイスのビーコン受信制御方法。
  8. 上記節電間隔は、上記ビーコン次数と電力レベルを加算した節電次数(ＰＳＯ)と予め設定されたスーパーフレームの大きさ(ＳＤ)を利用して下記の式
    ＳＤ × ２ＰＳＯに従って計算することを特徴とする請求項６に記載の無線個人網デバイスのビーコン受信制御方法。
  9. 上記節電次数(ＰＳＯ)は、上記ビーコン次数の許容範囲内に設定されることを特徴とする請求項８に記載の無線個人網デバイスのビーコン受信制御方法。
  10. 上記節電間隔は、ＭＡＣ処理遅速時間以内に設定されることを特徴とする請求項８に記載の無線個人網デバイスのビーコン受信制御方法。
JP2006112464A 2005-05-03 2006-04-14 無線個人網デバイス及びそのビーコン受信制御方法 Pending JP2006314093A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050037190A KR100593944B1 (ko) 2005-05-03 2005-05-03 무선 개인망 디바이스 및 그 비콘수신 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006314093A true JP2006314093A (ja) 2006-11-16

Family

ID=37183319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006112464A Pending JP2006314093A (ja) 2005-05-03 2006-04-14 無線個人網デバイス及びそのビーコン受信制御方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20060270438A1 (ja)
JP (1) JP2006314093A (ja)
KR (1) KR100593944B1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7596438B2 (en) * 2005-02-04 2009-09-29 Sin Etke Technology Co., Ltd. Beacon-based traffic control system
JP2011109699A (ja) * 2011-01-19 2011-06-02 Casio Computer Co Ltd 無線端末装置、無線中継装置及びプログラム
US8462261B2 (en) 2009-09-14 2013-06-11 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus and control method and program of the same

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8826348B2 (en) * 2006-12-04 2014-09-02 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for wireless communication of uncompressed video having a relay device for power saving
US7995507B2 (en) * 2006-12-04 2011-08-09 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for wireless communication of uncompressed video having power saving capability
US8619652B2 (en) * 2006-12-04 2013-12-31 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for adaptive sleep of wirelessly networked devices
KR100903112B1 (ko) * 2007-04-30 2009-06-16 한국전자통신연구원 애드 혹(ａｄ-ｈｏｃ) 네트워크에서 비컨 스케줄링 노드장치 및 스케줄링 방법, 및 데이터 전송 방법
KR101407528B1 (ko) * 2007-09-13 2014-06-16 삼성전자주식회사 이동통신 단말기 및 그의 시스템 스캔 방법
CN101232419B (zh) * 2008-01-18 2010-12-08 西安西电捷通无线网络通信股份有限公司 一种基于原语的无线个域网接入方法
CN101227362B (zh) 2008-01-18 2012-05-23 西安西电捷通无线网络通信股份有限公司 一种无线个域网接入方法
US8045576B2 (en) * 2008-10-14 2011-10-25 Texas Instruments Incorporated Methods and apparatus to manage power consumption in wireless local area network devices
US8634769B2 (en) * 2008-10-23 2014-01-21 Qualcomm Incorporated Data reception with interference cancellation in a relay communication network
US9031053B2 (en) * 2008-10-23 2015-05-12 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for communicating in a relay communication network
US8638702B2 (en) * 2008-12-12 2014-01-28 Broadcom Corporation Method and system for time based WLAN scanning
KR101576142B1 (ko) * 2009-06-12 2015-12-10 삼성전자주식회사 휴대용 단말기에서 무선랜 모듈의 전원 관리 방법 및 장치
KR101662232B1 (ko) * 2011-09-16 2016-10-04 한국전자통신연구원 주요시설 저전력 모니터링 네트워크에서의 동기화 방법 및 링크 접근 방법
US9282515B2 (en) * 2011-09-16 2016-03-08 Electronics And Telecommunications Research Institute Method of synchronization and link access for low energy critical infrastructure monitoring network
KR101356841B1 (ko) 2012-10-05 2014-01-29 한국과학기술원 라우터의 에너지 측정을 위한 트래픽 측정 주기를 조정하는 시스템 및 방법
WO2014196794A1 (en) * 2013-06-05 2014-12-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of generating load variation for detecting wireless power receiving unit in wireless charging, and wireless power receiving unit
US9585097B2 (en) 2014-03-21 2017-02-28 Apple Inc. Synchronized low-energy detection technique
US10149227B2 (en) * 2016-08-15 2018-12-04 Futurewei Technologies, Inc. System and method for beacon interval adaptation

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3722055B2 (ja) * 2001-11-30 2005-11-30 日本電気株式会社 携帯端末装置
EP1482675B1 (en) * 2002-03-04 2014-05-21 Sony Corporation Radio communication apparatus and radio communication method
JP3654284B2 (ja) * 2002-10-03 2005-06-02 日本電気株式会社 無線端末装置及びそれを用いた無線通信システム
JP4018972B2 (ja) * 2002-11-18 2007-12-05 Ｎｅｃインフロンティア株式会社 無線通信システム
KR100457537B1 (ko) * 2002-12-02 2004-11-17 삼성전자주식회사 애드-혹 네트워크에서의 전력 소모 감소 장치 및 방법
KR100555674B1 (ko) * 2003-09-23 2006-03-03 삼성전자주식회사 무선 개인영역 네트워크에서 음성통신을 위한 무선통신방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7596438B2 (en) * 2005-02-04 2009-09-29 Sin Etke Technology Co., Ltd. Beacon-based traffic control system
US8462261B2 (en) 2009-09-14 2013-06-11 Canon Kabushiki Kaisha Image pickup apparatus and control method and program of the same
JP2011109699A (ja) * 2011-01-19 2011-06-02 Casio Computer Co Ltd 無線端末装置、無線中継装置及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
KR100593944B1 (ko) 2006-06-30
US20060270438A1 (en) 2006-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006314093A (ja) 無線個人網デバイス及びそのビーコン受信制御方法
US8040839B2 (en) Radio terminal unit, radio communication system and communication control method
US8473013B2 (en) Multi-level duty cycling
US8050360B2 (en) Direct link relay in a wireless network
US8923174B2 (en) Wireless apparatus capable of reducing receiver power
JP5394740B2 (ja) ワイヤレス通信ネットワークのセカンダリ・リバースリンクのキャリアの送信電力の初期設定
US7974256B2 (en) Radio communication system, radio communication apparatus and method
EP1657852A1 (en) Beaconless communication in ad hoc networks
US20060229023A1 (en) Device, system and method for coordinating power saving with access categories
EP1578060A2 (en) Apparatus, system, and a method for radio communications
CN102113250B (zh) 用于监控短程无线链路的质量的技术
JP2011524683A (ja) 近距離無線通信
Zhiyong et al. A mobility-aware medium access control protocol for wireless sensor networks
US7710914B2 (en) Device and method for adaptively controlling turn-on time of transceiver
EP1461972A1 (en) Mobile device power saving
JP2007158529A (ja) 無線通信端末及び無線通信方法
US9408023B2 (en) Short-range wireless communication access device, portable terminal for discovering short-range wireless communication access device, and short-range wireless communication system
WO2012083512A9 (en) Methods and apparatuses for communication in a personal area network
US9253774B2 (en) Scheduling method in a short distance wireless personal area network
Dargie A medium access control protocol that supports a seamless handover in wireless sensor networks
CN106941704B (zh) 用于针对信标接收的有效唤醒的系统和方法
JP2013078009A (ja) 無線通信装置及びプログラム、並びに、無線通信システム
RU2675256C1 (ru) Способ беспроводной связи между абонентами и базовыми станциями
JP2007325213A (ja) 無線基地局、無線ノード、無線通信システム及びその方法
JP3811629B2 (ja) 無線移動機の受信レベル測定方法

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081111

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090224

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090521

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090721

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091021

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091201