JP2006325175A - 無線通信システム,無線通信装置,およびコンピュータプログラム - Google Patents

無線通信システム,無線通信装置,およびコンピュータプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】 スリープ状態からアクティブ状態になった際に,正確なビーコン信号の送信位置を特定し,周囲にある無線通信装置の存在などを含んだ正確なビーコン信号を送信することの可能な無線通信システムを提供する。
【解決手段】 アドホックネットワークを構成する各無線通信装置のスーパーフレームごとに定まる動作状態が,アクティブ状態と,スリープ状態と,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないプレレシーブ状態と,からなり,スリープ状態にある無線通信装置が,所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態に遷移して周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信し,その無線通信装置が該ビーコン信号に含まれる情報に応じてアクティブ状態に遷移する場合に,該ビーコン信号の受信タイミングに応じて,ビーコン信号の送信タイミングを設定する。
【選択図】 図7

Description

本発明は無線通信システム,無線通信装置,およびコンピュータプログラムにかかり,特にアドホックネットワークにおいてスリープ状態(休眠状態)からアクティブ状態(起動状態)へ復旧する方法に特徴を有する無線通信システム,無線通信装置,およびコンピュータプログラムに関する。
現在,高速無線パーソナルエリアネットワーク(PAN)を実現するための標準仕様が,IEEE802.15.3で定義されており,高速無線通信システムの一つとして認知されつつある。例えば国際公開第2004/071020号パンフレット(特許文献1)には,パワーセーブモードとして,複数のスーパーフレーム周期に1回起動をする方法が定義されており,制御局(PNC)以外の無線通信装置(端末)が必要に応じてスリープ状態とアクティブ状態の2つの動作状態を繰り返すことで,低消費電力動作が可能となっている。
つまり,低消費電力動作をする無線通信装置は,数スーパーフレームにわたりスリープ状態を継続し,その後,1スーパーフレームだけアクティブ状態に遷移をして,このタイミングにて制御局や他の無線通信装置との間でデータ交換を行う方法が定義されている。つまり,スリープ状態に入らない制御局が定期的にビーコン(Beacon)信号を受信することで,周囲の無線通信装置(端末)はこのビーコン信号に同期を取って通信を行っている。
本件出願人による,特開2002−64501号公報(特許文献2)によると,パワーセーブモードにある無線通信装置がネットワーク内に存在する無線通信装置の存在を制御局に対して報知する技術が開示されている。この方法によれば,受信を行う第1の周期と送信を行う第2の周期という2つの周期の設定により,受信の起動周期で確認できた端末局の動作状況を,送信の起動周期に制御局に報告する無線通信方法が示されている。
また近年,制御局を必要とせずに,周囲の無線通信装置間で自律分散的に動作をしてアドホックネットワークを形成する方法が案出されている。このようなネットワーク構成を取る場合には,制御局選出のプロセスが不要になるのと,ネットワークへの参入処理が簡素化できるという利点があった。この場合,制御局が存在しないため,前述のIEEE802.15.3で定義されているパワーセーブモードの定義が難しいものの,「ハイバネーティングモード」として,同様の低消費電力動作が定義とされている。
国際公開第2004/071020号パンフレット 特開2002−64501号公報
ところで,アドホックネットワークにおいては,各無線通信装置がビーコン信号を送信するものの,ハイバネーティングモードにある無線通信装置のビーコン信号送信位置の関係によっては,他の無線通信装置のビーコン信号を基準に自身のビーコン信号送信位置を正確に把握できないという問題があった。
さらに特開2002−64501号公報(特許文献2)に記載の伝送制御方法によると,パワーセーブモード(スリープモードとも言われる)にある無線通信装置が,受信を行う第1の周期と送信を行う第2の周期という2つの周期の設定が必要になり,制御局からこれらの設定の指示,あるいは要求によらなければ動作できないという側面を持っていた。
従来の制御局が存在する通信システムでは,パワーセーブモードにある端末局は,常に信号を送信する制御局からの信号に同期を取っていれば良かったものの,アドホックネットワークにおいては,制御局が存在しないため,どの通信局に同期を取ればよいのか特定できず,各通信局がパワーセーブモードに入れなくなるという問題があった。
また,アドホックネットワークでは,周囲に存在する無線通信装置の間でそれぞれに同期を取って通信を行うため,周囲の無線通信装置から所定のビーコン信号を受信しなければ,自己のビーコン信号の送信タイミングを特定できないという問題があった。
また,自己の送信ビーコン信号位置よりも前に,周辺にある他の無線通信装置のビーコン信号を受信しなければ,自己のビーコン信号の送信位置が把握できないという問題があった。
また,アドホックネットワークにおいてビーコン信号の送信位置がスーパーフレーム周期の先頭の部分に存在する無線通信システムでは,ハイバネーティングモードにある無線通信装置がアクティブな状態に遷移した直後に,周囲の無線通信装置の存在などが把握できないという問題があった。
また,スリープ状態からアクティブ状態になった直後には,周囲にある他の無線通信装置からのビーコン信号を受信していないため,送信ビーコン信号を用いて他の無線通信装置の存在や動作状況等を交換することができないという問題があった。
本発明は,従来の無線通信システムおよび無線通信装置が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり,本発明の目的は,アドホックネットワークにおいて,スリープ状態からアクティブ状態になった際に,正確なビーコン信号の送信位置を特定することの可能な,新規かつ改良された無線通信システムおよび無線通信装置を提供することである。
さらに,本発明の別の目的は,ハイバネーティングモードにある無線通信装置が,スリープ状態からアクティブ状態になった際に,周囲にある無線通信装置の存在などを含んだ正確なビーコン信号を送信することの可能な,新規かつ改良された無線通信システムおよび無線通信装置を提供することである。
上記課題を解決するため,本発明の第1の観点によれば,複数の無線通信装置がアドホックネットワークを構成する無線通信システムが提供される。本発明の無線通信システムは,各無線通信装置のスーパーフレームごとに定まる動作状態が,必要に応じてビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行うアクティブ状態と,ビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないスリープ状態と,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態と,の3つの動作状態からなることを特徴とする。なお,プレレシーブ状態を,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わない,と定義することも可能である。
そして,スリープ状態にある無線通信装置が,所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態に遷移して周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信し,ビーコン信号を受信した無線通信装置が,該ビーコン信号に含まれる情報に応じてアクティブ状態に遷移する場合に,該ビーコン信号の受信タイミングに応じて,ビーコン信号の送信タイミングを設定する(同期を取る)ようにしてもよい。
かかる無線通信システムによれば,アドホックネットワークにおいて, スリープ状態にある無線通信装置が,所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態に遷移して周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信することができる(このような動作モードは「低消費電力モード」あるいは「ハイバネーティングモード」と称される。)。そして,ビーコン信号に含まれる情報に応じてスリープ状態からアクティブ状態になる場合に,事前に周囲にある無線通信装置からのビーコンを受信し,自身のビーコン信号の送信タイミングを把握することができる。さらに,スリープ状態からアクティブ状態になる場合に,周囲にある無線通信装置からのビーコンを受信することで,周囲にある無線通信装置の存在ならびにその無線通信装置の動作状況を把握し,アクティブ状態になった自身のビーコン信号に正確な情報を記載することができる。
上記無線通信システムにおいて,無線通信装置がプレレシーブ状態で受信したビーコン信号に,自己宛の起動要求に関する情報が含まれている場合に,アクティブ状態に遷移するようにしてもよい。かかる構成によれば,スリープ状態からアクティブ状態になる場合に,余裕をもって起動を掛けることができる。一般に,スリープ状態からアクティブ状態に遷移する過程で,ソフトウェア部分を立ち上げるには時間的な余裕(例えば,数百ミリ秒)が必要である。ビーコン信号の間隔が例えば40ミリ秒〜60ミリ秒程度であるとすると,この間何もデータが送れない状態となり,システム品質の低下を招く。この点本発明では,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態を定義している。これにより,プレレシーブ状態にある無線通信装置は,ハードウェア部分は実質的にスリープ状態を継続しつつ,ソフトウェア部分に起動を掛けることが可能である。
また,無線通信装置がアクティブ状態に遷移する際に,プレレシーブ状態で受信したビーコン信号から周囲に存在する他の無線通信装置の状態を把握し,アクティブ状態に遷移する自己の送信ビーコン情報として報知するようにしてもよい。かかる構成によれば,プレレシーブ状態で受信したビーコン信号に含まれる情報を,自身が次のスーパーフレームで送信するビーコン信号の情報に反映させることができる。
また,アドホックネットワークを構成する各無線通信装置が,周囲の無線通信装置のうち,低消費電力モードにある無線通信装置の存在に関する情報を,ビーコン信号に付加して通知するようにしてもよい。低消費電力モードとは,スリープ状態にあるときに所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態またはアクティブ状態に遷移するモードをいう。かかる構成によれば,低消費電力モードにある無線通信装置が存在しても,ビーコン信号の衝突を防止することができる。
また,アドホックネットワークに新たに加わる無線通信装置についても同様である。すなわち,アドホックネットワークに新たに加わる無線通信装置が,低消費電力モードにある無線通信装置の存在に関する情報が付加されたビーコン信号を受信して,低消費電力モードにある無線通信装置が利用していたビーコンスロット以外のビーコンスロットを,自己の送信するビーコンスロットとして決定するようにしてもよい。低消費電力モードにある無線通信装置が利用していたビーコンスロットを避けて,自己の送信するビーコンスロットを決定することが可能である。
また,アドホックネットワークを構成する無線通信装置が,自己の送信するビーコンスロットの位置を変更する際についても同様である。すなわち,アドホックネットワークを構成する無線通信装置が,自己の送信するビーコンスロットの位置を変更する際,低消費電力モードにある無線通信装置の存在に関する情報が付加されたビーコン信号を受信して,低消費電力モードにある無線通信装置が利用していたビーコンスロット以外のビーコンスロットを,自己の送信するビーコンスロットとして決定するようにしてもよい。
上記課題を解決するため,本発明の第2の観点によれば,アドホックネットワークを構成する無線通信装置が提供される。本発明の無線通信装置は,スーパーフレームごとに定まる動作状態が,必要に応じてビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行うアクティブ状態と,ビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないスリープ状態と,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態と,の3つの動作状態からなることを特徴とする。なお,プレレシーブ状態を,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わない,と定義することも可能である。
そして,スリープ状態にあるときに,所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態に遷移して周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信し,該ビーコン信号に含まれる情報に応じてアクティブ状態に遷移する場合に,該ビーコン信号に応じて,(自身の)ビーコン信号の送信タイミングを設定する(同期を取る)ようにしてもよい。
かかる無線通信装置によれば,所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態に遷移して周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信することができる(このような動作モードは「低消費電力モード」あるいは「ハイバネーティングモード」あるいは「ハイバネーションモード」と称される。)。そして,ビーコン信号に含まれる情報に応じてスリープ状態からアクティブ状態になる場合に,事前に周囲にある無線通信装置からのビーコンを受信し,自身のビーコン信号の送信タイミングを把握することができる。さらに,スリープ状態からアクティブ状態になる場合に,周囲にある無線通信装置からのビーコンを受信することで,周囲にある無線通信装置の存在ならびにその無線通信装置の動作状況を把握し,アクティブ状態になった自身のビーコン信号に正確な情報を記載することができる。
上記無線通信装置において,プレレシーブ状態で受信したビーコン信号に,自己宛の起動要求に関する情報が含まれている場合に,アクティブ状態に遷移するようにしてもよい。かかる構成によれば,スリープ状態からアクティブ状態になる場合に,余裕をもって起動を掛けることができる。一般に,スリープ状態からアクティブ状態に遷移する過程で,ソフトウェア部分を立ち上げるには時間的な余裕(例えば,数百ミリ秒)が必要である。ビーコン信号の間隔が例えば40ミリ秒〜60ミリ秒程度であるとすると,この間何もデータが送れない状態となり,システム品質の低下を招く。この点本発明では,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態を定義している。これにより,プレレシーブ状態にある無線通信装置は,ハードウェア部分は実質的にスリープ状態を継続しつつ,ソフトウェア部分に起動を掛けることが可能である。
また,アクティブ状態に遷移する際に,プレレシーブ状態で受信したビーコン信号から周囲に存在する他の無線通信装置の状態を把握し,アクティブ状態に遷移する自己の送信ビーコン情報として報知するようにしてもよい。かかる構成によれば,プレレシーブ状態で受信したビーコン信号に含まれる情報を,自身が次のスーパーフレームで送信するビーコン信号の情報に反映させることができる。
周囲の無線通信装置のうち,低消費電力モードにある無線通信装置の存在を検知する手段と,低消費電力モードにある無線通信装置の存在に関する情報をビーコン信号に付加する手段と,を備えるようにしてもよい。低消費電力モードとは,スリープ状態にあるときに所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態またはアクティブ状態に遷移するモードをいう。かかる構成によれば,低消費電力モードにある無線通信装置が存在しても,ビーコン信号の衝突を防止することができる。
また,自己の送信するビーコンスロットの位置を変更する際についても同様である。すなわち,自己の送信するビーコンスロットの位置を変更する際,低消費電力モードにある無線通信装置の存在に関する情報が付加されたビーコン信号を受信して,低消費電力モードにある無線通信装置が利用していたビーコンスロット以外のビーコンスロットを,自己の送信するビーコンスロットとして決定するようにしてもよい。
また,複数のスーパーフレームにわたるスリープ状態と,複数のスーパーフレームにわたるアクティブ状態と,を周期的に遷移させる低消費電力モード(ハイバネーションモード)を設定するようにしてもよい。
スリープ状態からアクティブ状態に遷移する際にプレレシーブ状態に遷移し,プレレシーブ状態に遷移した際,ビーコン信号を受信して周囲の無線通信装置との間でスーパーフレーム周期の調整を行うようにしてもよい。
低消費電力モード(ハイバネーションモード)で動作する周囲の無線通信装置宛に通信を行い,周囲の無線通信装置がプレレシーブ状態であることを検出した場合に,アクティブ状態への遷移に先立ち,ビーコン信号に周囲の無線通信装置への要求(要求パラメータ)を記載して送信するようにしてもよい。また逆に,プレレシーブ状態にある場合に周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信し,その受信したビーコン信号に自己宛の要求(要求パラメータ)を検出した場合に,アクティブ状態に遷移した後の最初のビーコン信号でその応答を返送するようにしてもよい。
上記課題を解決するため,本発明の第3の観点によれば,アドホックネットワークを構成する無線通信装置が提供される。本発明の無線通信装置は,スーパーフレームごとに定まる動作状態を所定周期で遷移させる動作モードを設定する動作モード設定手段(例えば,後述の動作モード設定部808)を備え,動作状態は,必要に応じてビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行うアクティブ状態と,ビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないスリープ状態と,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態と,の3つの動作状態からなり,動作モード設定手段は,スリープ状態にあるときに所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態に遷移する,低消費電力モードを設定することを特徴とする。なお,プレレシーブ状態を,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わない,と定義することも可能である。
そして,低消費電力モードにおいて,プレレシーブ状態で周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信し,該ビーコン信号に含まれる情報に応じてアクティブ状態に遷移する場合に,該ビーコン信号に応じて,ビーコン信号の送信タイミングを設定する(同期を取る)ようにしてもよい。
かかる無線通信装置によれば,低消費電力モード(「ハイバネーティングモード」とも称される。)において,所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態に遷移して周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信することができる。そして,ビーコン信号に含まれる情報に応じてスリープ状態からアクティブ状態になる場合に,事前に周囲にある無線通信装置からのビーコンを受信し,自身のビーコン信号の送信タイミングを把握することができる。さらに,スリープ状態からアクティブ状態になる場合に,周囲にある無線通信装置からのビーコンを受信することで,周囲にある無線通信装置の存在ならびにその無線通信装置の動作状況を把握し,アクティブ状態になった自身のビーコン信号に正確な情報を記載することができる。
上記無線通信装置において,プレレシーブ状態で受信したビーコン信号に,自己宛の起動要求に関する情報が含まれている場合に,アクティブ状態に遷移するようにしてもよい。かかる構成によれば,スリープ状態からアクティブ状態になる場合に,余裕をもって起動を掛けることができる。一般に,スリープ状態からアクティブ状態に遷移する過程で,ソフトウェア部分を立ち上げるには時間的な余裕(例えば,数百ミリ秒)が必要である。ビーコン信号の間隔が例えば40ミリ秒〜60ミリ秒程度であるとすると,この間何もデータが送れない状態となり,システム品質の低下を招く。この点本発明では,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態を定義している。これにより,プレレシーブ状態にある無線通信装置は,ハードウェア部分は実質的にスリープ状態を継続しつつ,ソフトウェア部分に起動を掛けることが可能である。
また,アクティブ状態に遷移する際に,プレレシーブ状態で受信したビーコン信号から周囲に存在する他の無線通信装置の状態を把握し,アクティブ状態に遷移する自己の送信ビーコン情報として報知するようにしてもよい。かかる構成によれば,プレレシーブ状態で受信したビーコン信号に含まれる情報を,自身が次のスーパーフレームで送信するビーコン信号の情報に反映させることができる。
周囲の無線通信装置のうち,低消費電力モードにある無線通信装置の存在を検知する手段と,低消費電力モードにある無線通信装置の存在に関する情報をビーコン信号に付加する手段と,を備えるようにしてもよい。かかる構成によれば,低消費電力モードにある無線通信装置が存在しても,ビーコン信号の衝突を防止することができる。
また,自己の送信するビーコンスロットの位置を変更する際についても同様である。すなわち,自己の送信するビーコンスロットの位置を変更する際,低消費電力モードにある無線通信装置の存在に関する情報が付加されたビーコン信号を受信して,低消費電力モードにある無線通信装置が利用していたビーコンスロット以外のビーコンスロットを,自己の送信するビーコンスロットとして決定するようにしてもよい。
また,本発明の他の観点によれば,コンピュータを,上記無線通信装置として機能させるためのプログラムと,そのプログラムを記録した,コンピュータにより読み取り可能な記録媒体が提供される。ここで,プログラムはいかなるプログラム言語により記述されていてもよい。また,記録媒体としては,例えば,CD−ROM,DVD−ROM,フレキシブルディスクなど,プログラムを記録可能な記録媒体として現在一般に用いられている記録媒体,あるいは将来用いられるいかなる記録媒体をも採用することができる。
以上のように,本発明によれば,アドホックネットワークにおいて, スリープ状態にある無線通信装置が,所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態に遷移して周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信することができる。そして,ビーコン信号に含まれる情報に応じてスリープ状態からアクティブ状態になる場合に,事前に周囲にある無線通信装置からのビーコンを受信し,自身のビーコン信号の送信タイミングを把握することができる。さらに,スリープ状態からアクティブ状態になる場合に,周囲にある無線通信装置からのビーコンを受信することで,周囲にある無線通信装置の存在ならびにその無線通信装置の動作状況を把握し,アクティブ状態になった自身のビーコン信号に正確な情報を記載することができる。
また,アドホックネットワークにおいて,特定の制御局を置かずに自律的に動作モードを設定することができる。すなわち,各無線通信装置が独自の判断で自律分散的にスリープ状態からアクティブ状態を設定することができるという効果を奏する。
また,アクティブ状態になる事前に,周囲の無線通信装置からのビーコン受信を行うことで,自身がアクティブ状態となった場合に必要となる動作を把握することができる。
また,アドホックネットワークにおいて,自己のみならず周囲の無線通信装置にとって必要な情報を,逐次報知することができるため,制御局を置かずにネットワークを効果的に運用することができる。
また,アクティブ状態になる前に周囲のビーコンをすべて受信することで,ビーコン信号の送信位置の順番にかかわらず,自己のビーコン送信タイミングを自主的に把握することができるという効果を奏する。
以下に添付図面を参照しながら,本発明にかかる無線通信システム,無線通信装置,およびコンピュータプログラムの好適な実施形態について詳細に説明する。なお,本明細書および図面において,実質的に同一の機能構成を有する構成要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
(A)第1の実施形態
本発明の第1の実施形態について説明する。
(1)アドホックネットワークの構成
図1にアドホックネットワークの構成を示す。ここでは一例として,5台の無線通信装置111〜115が周囲の無線通信装置とアドホックネットワーク100を形成している様子を示している。なお,本明細書において無線通信装置とは,少なくとも無線による通信が可能であるものをいい,無線による通信のみが可能なものに限定されない。
図1において破線で示した領域は,その中心に位置する無線通信装置からの電波到達範囲を示している。すなわち,無線通信装置111はその電波到達範囲121内にある無線通信装置112と通信が可能であり,無線通信装置112はその電波到達範囲122内にある無線通信装置111および無線通信装置113と通信が可能であり,無線通信装置113はその電波到達範囲123内にある無線通信装置112および無線通信装置114と通信が可能であり,無線通信装置114はその電波到達範囲124内にある無線通信装置113および無線通信装置115と通信が可能であり,無線通信装置115はその電波到達範囲125内にある無線通信装置114と通信が可能である。
(2)制御局が存在する従来の無線ネットワーク構成
図2は,制御局が存在する従来の無線ネットワーク構成例を示す。ここでは,無線ネットワーク200の中心に制御局となる無線通信装置(制御局装置)210が存在し,制御局装置210の電波到達範囲220内に端末となる5台の無線通信装置211〜215が存在するネットワークが構成されている状態を示している。
このようなネットワーク構成では,制御局装置210が端末となる無線通信装置211〜215を一元的に管理し,これら無線通信装置211〜215の動作モードを管理する方法が一般的に定義されていた。つまり,制御局装置210だけが常に動作し,所定の信号を繰り返し送信することで,スリープ状態にある無線通信装置は,起動した時だけこの信号を受信すれば,ネットワーク同期が取れる構成になっていた。
(3)スーパーフレームの構成
図3にスーパーフレームの構成例を示す。
ここでは所定の時間で(A)スーパーフレーム周期が定義され,そのスーパーフレーム内に(B)管理領域と,(C)データ伝送領域が配置されている状態を表わしている。また,無線通信装置111〜115は図1に示したアドホックネットワーク100を形成しており,上述のように,無線通信装置111は無線通信装置112と通信が可能であり,無線通信装置112は無線通信装置111および無線通信装置113と通信が可能であり,無線通信装置113は無線通信装置112および無線通信装置114と通信が可能であり,無線通信装置114は無線通信装置113および無線通信装置115と通信が可能であり,無線通信装置115は無線通信装置114と通信が可能である。
(B)管理領域ではアドホックネットワークを構成する無線通信装置がそれぞれにビーコン信号を送信する。ここでは,管理領域内で他の無線通信装置と異なるビーコン信号の送信領域が配置されている。各無線通信装置111〜115は,この管理領域でビーコン信号を送受信しあうことで,周囲に存在する無線通信装置を把握したり,周囲の無線通信装置と利用するデータ伝送領域の調整したりすることが可能になっている。
(C)データ伝送領域では,各無線通信装置の需要に応じて通信に利用される時間帯域が設定される。通信に利用される時間帯域としては,送信時間帯域(Tx)と受信時間帯域(Rx)がある。例えば,周囲の無線通信装置との間で伝送するデータ量が多い無線通信装置113は多くの伝送時間の設定を行い,データ量の少ない無線通信装置111や無線通信装置115は少ない伝送時間の設定を行う。
(4)従来のシステムにおけるパワーセーブモードの動作例
図4は,従来のシステムにおけるパワーセーブモード(スリーピングモードとも言われる)の動作例を示している。ここでは,図4(a)が通常動作モード,図4(b)がパワーセーブモードとして動作する場合の一例を示している。
通常動作モードの場合,図4(a)に示したように,すべてのスーパーフレームがアクティブとなり,ビーコン信号の送受信および必要に応じてデータ送受信などの情報交換が行われる。
パワーセーブモードの場合,所定のパワーセービングサイクル時間の周期で1回だけ動作するアクティブなスーパーフレームが決められており,この部分で,ビーコン信号の送受信および必要に応じてデータ送受信などの情報交換が行われるものの,それ以外のスーパーフレームではスリープスーパーフレームとして,ビーコン信号の送受信やデータ送受信などの情報交換が行われない。
図4(b)に示したパワーセーブモードでは,パワーセービングサイクル時間の周期の設定が,5つのスーパーフレームとされており,1つのアクティブとなるスーパーフレームに対して,4つのスリープスーパーフレームが定義されている。なお,このパワーセービングサイクル時間の周期の設定は,データの送受信の頻度や,各無線通信装置の動作状況に応じて,それぞれ可変となる周期が設定されていてもよい。
(5)ハイバネーティングモードの動作
図5は,本実施形態にかかるハイバネーティングモードの動作例を示している。ここでは,図5(a)が通常動作モード,図5(b)がパワーセーブモードとして動作する場合の一例を示している。
通常動作モードの場合,図5(a)に示したように,すべてのスーパーフレームがアクティブとなり,ビーコン信号の送受信および必要に応じてデータ送受信などの情報交換が行われる。
ハイバネーティングモードの場合,所定のハイバネーティングサイクル時間の周期で1回だけ動作するアクティブなスーパーフレームが決められており,この部分で,ビーコン信号の送受信および必要に応じてデータ送受信などの情報交換が行われるものの,それ以外のスーパーフレームではスリープスーパーフレームとして,ビーコン信号の送受信やデータ送受信などの情報交換が行われない。
図5(b)に示したハイバネーティングモードでは,ハイバネーティングサイクル時間の周期の設定が,5つのスーパーフレームとされており,1つのアクティブとなるスーパーフレームに対して,3つのスリープスーパーフレームと1つのプレレシーブスーパーフレーム(後述)が定義されている。なお,このハイバネーティングサイクル時間の周期の設定は,データの送受信の頻度や,各無線通信装置の動作状況に応じて,それぞれ可変となる周期が設定されていてもよい。
このハイバネーティングモードの特徴として,アクティブとなるスーパーフレームの直前に,周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信する期間としてプレレシーブスーパーフレーム(事前受信期間)を設けている。各無線通信装置は,このプレレシーブスーパーフレームでは,データの送受信は行わず,周囲の無線通信装置からのビーコン信号の受信のみを行う。そして,周囲の無線通信装置のビーコン信号により,アクティブとなるスーパーフレームにおける自身のビーコン信号の送信タイミングの調整を行う。
さらに,プレレシーブスーパーフレームにおいて受信したビーコン信号に,自己宛の起動要求が示されていれば,アクティブとなるスーパーフレームまでに,起動することが可能となる構成になっている。
なお,図5(b)に示した一例では,プレレシーブスーパーフレームを,アクティブスーパーフレームの1つ前のスーパーフレームと定義しているが,本発明はこれに限定されず2つまたは3つ以上前のスーパーフレームからプレレシーブスーパーフレームとして定義してもよい。
(6)ビーコン信号のフレーム構成
図6は,ビーコン信号のフレーム構成例を示したものである。
本実施形態のビーコン信号600は,データフレームなどと共通になるように構成されており,図6に示したように,MACヘッダ情報61と,ヘッダ部分の誤り検出を行うヘッダチェックシーケンス(HCS)62と,このビーコン信号のペイロード情報であるビーコンペイロード情報63と,このフレームの誤り検出を行うフレームチェックシーケンス(FCS)64から構成されている。
MACヘッダ情報61は,このフレームの制御情報であるフレームコントロール情報601と,届け先となる無線通信装置の識別子である届け先装置識別子602と,送り元となる無線通信装置の識別子である送り元装置識別子603と,シーケンス制御パラメータであるシーケンスコントロール情報604と,アクセス制御パラメータであるアクセスコントロール情報605などから構成されている。
ビーコンペイロード情報63は,この無線通信装置に固有のパラメータである装置固有情報606と,ビーコン信号の送信位置を示すビーコン位置情報607と,周辺に存在する無線通信装置を示す周辺装置情報608と,この無線通信装置の動作能力を示す装置能力情報609と,データ領域で予約伝送を行う場合にその時刻が記載された予約領域情報610と,通信に利用可能なタイミングが記載されている利用領域情報611と,周囲の無線通信装置あてに送信するデータの有無を示した通信識別情報612と,予備ビット(reserved)613などから構成されている。
(7)無線通信装置のハイバネーティングモードにおける動作状態遷移
図7は,本実施形態による無線通信装置のハイバネーティングモードにおける状態遷移を示した図である。本実施形態では,動作状態としてアクティブ状態71,スリープ状態72,プレレシーブ状態73と3つの動作状態を定義している。そして図7では,それぞれどのようなトリガーによって各動作状態に遷移するのかが示されている。
まず,ハイバネーティングモードとして,通常の動作モードと同様に送受信を行うスーパーフレームにある場合には,アクティブ状態71であり,スーパーフレームの先頭のタイミングが到来して,スリープ状態になるスーパーフレームであった場合には,スリープ状態72に遷移する(ステップS71)。
スリープ状態72である場合に,スーパーフレームの先頭のタイミングが到来して,アクティブ状態になるスーパーフレームであった場合には,アクティブ状態71に状態が遷移する(ステップS72)。
さらに,スリープ状態72である場合に,スーパーフレームの先頭のタイミングが到来して,アクティブ状態になる直前のスーパーフレーム(プレレシーブスーパーフレーム)であった場合には,プレレシーブ状態73に遷移する(ステップS73)。
このプレレシーブ状態73では,周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信する管理領域が終了した場合に,再びスリープ状態72に遷移する(ステップS74)。
さらに,図中破線矢印で示したように,プレレシーブ状態73において,受信できた周囲にある無線通信装置のビーコン信号の中に,自己宛の通信要求の存在を認識すれば,その要求に応じて,アクティブ状態71に遷移してもよい。例えば,自己宛の通信要求が送信要求である場合には,直ちにアクティブ状態71に遷移してもよい(ステップS75)。
また,自己宛の通信要求が起動要求である場合には,例えば,後述の中央制御部(図8の参照符号810)などのブロックを,アクティブ状態となる前に事前に起動させておき,アクティブ状態としてのデータ送受信に備えておくことも可能である(ステップS76)。
(8)無線通信装置の構成
図8は,本実施形態にかかる無線通信装置の構成例を示す。
無線通信装置800は,図8に示したように,アンテナ801と,無線受信部802と,ビーコン解析部803と,周辺通信装置管理部804と,データ解析部805と,アクセス制御部806と,ビーコン同期時間管理部807と,動作モード設定部808と,スーパーフレーム利用管理部809と,中央制御部810と,無線送信部811と,送信ビーコン生成部812と,データバッファ813と,インタフェース814を主に備えて構成されている。
動作モード設定部808(本発明の動作モード設定手段の一例)は,中央制御部810の指示に基づいて,ハイバネーティングモードにおける各動作状態の設定および管理を行う。動作モード設定部803により設定された動作モードは,スーパーフレーム利用管理部809に逐次通知が出される。そして,スーパーフレーム利用管理部809による管理に基づいて,アクセス制御部806は,無線送信部811および無線受信部802を動作させる。
アクティブ状態またはプレレシーブ状態にあれば,受信した信号はアンテナ801を介して,無線受信部802に供給され,ビーコン信号はビーコン解析部803に送られる。ここで,受信したビーコン信号から,周囲に存在する無線通信装置を周辺通信装置管理部804に登録する。また,受信したビーコン信号の受信時刻をビーコン同期時間管理部807に供給し,自身の送信ビーコン信号の相対位置を算出する。
さらに,アクセス制御部806は,調整されたビーコン信号の送信タイミングが到来した場合に,ビーコン情報を無線送信部811に供給させて,アンテナ801を介して無線送信する。
受信したビーコン信号のうち,周辺に存在する無線通信装置のビーコン信号の送信位置の情報などは,周辺通信装置管理部804から送信ビーコン生成部812に供給され,自身が送信するビーコン情報の一部のパラメータが設定される。
また,送信ビーコン生成部812には,スーパーフレーム利用管理部809からも,自身の無線通信装置で利用するデータ領域の情報を受け取る構造になっており,これらの情報もビーコン情報として構成される。
さらに,自身の無線通信装置あてに送信するデータの存在を示す情報などは,周辺通信装置管理部804から中央制御部810に供給されて,その受信すべきタイミングなどが,スーパーフレーム利用管理部809に供給されて受信の設定が行われる。
そして,アクセス制御部806では,そのタイミングが到来した場合に,無線受信部802を起動させて,アンテナ801を介してデータを受信し,そのデータをデータ解析部805に供給し,受信できたデータをデータバッファ813に格納し,インタフェース814を介して接続されるアプリケーション機器(図示せず)に届ける。
送信すべきデータを,インタフェース814を介して接続されるアプリケーション機器(図示せず)から受理した場合には,中央制御部810において,必要に応じて動作モード設定部808に動作すべきモードを設定すると共に,スーパーフレーム利用管理部809にてデータ領域において送信の設定を行い,併せて送信ビーコン生成部812で受信が必要な無線通信装置を記載する。
(9)各無線通信装置の動作モードの通知
図9に,各無線通信装置の動作モードの通知例を示す。図9では,(A)ハイバネーティングモードのアクティブスーパーフレーム時におけるビーコン信号の交換シーケンスと,(B)ハイバネーティングモードのスリープスーパーフレーム時におけるビーコン信号の交換シーケンスを示している。
図9では,各無線通信装置111〜115が,ハイバネーティングモードにあることをビーコン情報によって報知した場合に,周囲に存在する他の無線通信装置がその状況を把握する状態を示している。そして,無線通信装置111,無線通信装置113,無線通信装置115が,ハイバネーティングモードにあって,無線通信装置112,無線通信装置114が通常の動作モードにある場合を示している。なお,無線通信装置111〜115は図1に示したアドホックネットワーク100を形成しており,上述のように,無線通信装置111は無線通信装置112と通信が可能であり,無線通信装置112は無線通信装置111および無線通信装置113と通信が可能であり,無線通信装置113は無線通信装置112および無線通信装置114と通信が可能であり,無線通信装置114は無線通信装置113および無線通信装置115と通信が可能であり,無線通信装置115は無線通信装置114と通信が可能である。
(B)スリープスーパーフレーム時には,ハイバネーティングモードにある無線通信装置111,113,115からはビーコン信号が送信されないものの,(A)アクティブスーパーフレーム時には,ハイバネーティングモードにある無線通信装置111,113,115からもビーコン信号が送信される状態を表わしている。
また,ハイバネーティングモードにある無線通信装置111,113,115は,アクティブスーパーフレーム時に送信するビーコン情報に,次回起動するスーパーフレームのタイミング情報を,例えば図6に示したMACヘッダ情報61のアクセスコントロール情報605などに記載して周囲の無線通信装置に報知しておく構成とする。
特に本実施形態では,ハイバネーティングモードにおいて,アクティブなスーパーフレームになる直前にプレレシーブを行うことによって,ビーコン送受信領域の最初にビーコン信号の送信位置のある無線通信装置111でも,アクティブなスーパーフレームにおいて,プレレシーブを行った結果,そこで受信できた通信装置112からのビーコン信号902を基準にすることで、アクティブ状態になった後の他の無線通信装置112〜115のビーコン信号902〜905を基準にせずに,スーパーフレームの先頭でビーコン信号901を送信することができる。
(10)無線通信装置における動作
図10は,本実施形態の無線通信装置における動作例を示したフローチャートである。
本実施形態による無線通信装置では,まず電源投入直後に周辺の無線通信装置のビーコン信号を検索するために所定の時間(スーパーフレーム周期以上の時間)にわたりスキャンする(ステップS101)。
さらに,そこで既存の無線通信装置からのビーコン信号を受信できない場合には(ステップS102),自身でスーパーフレーム周期(図3の(A))とビーコン信号の送信のための管理領域(図3の(B))の設定を行う(ステップS103)。
その後,既存の管理領域もしくは新たに設定した管理領域において,周囲の無線通信装置と位置が重ならないタイミングで自身のビーコン信号の送信位置を決定する(ステップS104)。
ここで,自己で管理しているスーパーフレームの先頭タイミングが到来した場合には(ステップS105),以下のステップS106以降の動作を行う。スーパーフレームの先頭タイミングが到来していない場合には,後述のステップS122以降の動作を行う。
まず,ハイバネーティングモードで動作しているか判断し(ステップS106),さらに,アクティブとなるスーパーフレームか(ステップS107),プレレシーブとなるスーパーフレームであるか判断する(ステップS108)。
ハイバネーティングモードでない場合と,ハイバネーティングモードのうちアクティブスーパーフレームである場合には,さらに自身のビーコン信号の送信位置が到来したかを判断し(ステップS109),ビーコン信号の送信位置が到来した場合には,ビーコン信号の送信処理を行う(ステップS110)。ビーコン信号の送信位置が到来していない場合には,受信処理を行い,周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信する(ステップS111)。
そして,このビーコン信号の送受信処理は,ビーコンエリアとして設定されている管理領域が終了するまで継続される(ステップS112)。
他方,ハイバネーティングモードのうちプレレシーブとなるスーパーフレームが到来した場合には,受信処理を行い,周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信する(ステップS113)。
そして,このビーコン信号の送受信処理は,ビーコンエリアとして設定されている管理領域が終了するまで継続される(ステップS114)。
ビーコンエリアとして設定されている管理領域が終了した場合には,周囲に存在する無線通信装置のビーコン信号の受信時間から,自身のビーコン信号の送信位置のタイミング同期を補正する処理を行う(ステップS115)。
その後,受信できたビーコン情報から自己宛に送信が行う要求がある場合には(ステップS116),その要求されているタイミングをデータの受信領域(図3のRx)として設定を行う(ステップS117)。
また,ハイバネーティングモードとして動作している場合であれば,起動要求がある場合には(ステップS118),ハイバネーティングモードを解除する(ステップS119)。
あるいは,所定の時間(例えば1分間など,任意に設定可能である。)にわたって,データの送受信がない場合には(ステップS120),ハイバネーティングモードとしての動作を設定する(ステップS121)。
上記の設定/解除を行った後,もしくはハイバネーティングモードのうちスリープスーパーフレームにあれば,インタフェースを介して接続される機器から送信するデータを受理した場合に(ステップS122),データの送信領域(図3のTx)の設定を行う(ステップS123)。
さらに,自身がハイバネーティングモードで動作していなければ(ステップS124),データの送信領域が到来した場合に(ステップS125),データの送信を行う(ステップS126)。
他方,自身がハイバネーティングモードで動作していれば,ハイバネーティングモードを解除する(ステップS127)。
上記解除後,もしくは接続される機器から送信するデータを受理していなければ,データ領域の利用の有無を確認し(ステップS128),データの受信領域(図3のRx)が到来した場合に(ステップS129),データの受信を行い(ステップS130),データの送信領域が到来した場合に(ステップS125),データの送信を行う(ステップS126)。
また,ハイバネーティングモードのスリープスーパーフレームのように,データエリアの利用がない場合,これらデータ領域でデータ送信やデータ受信が終了した場合には,スーパーフレームの先頭が到来するまで処理がないため,送信するデータの有無のみを検出すればよく,自己スーパーフレームの先頭が到来した場合に,ステップS105に戻って,一連の処理を繰り返す構成になっている。
(第1の実施形態の効果)
以上説明したように,本実施形態によれば,アドホックネットワーク100において, スリープ状態にある無線通信装置が,ハイバネーティングモードにおいて所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態に遷移して周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信することができる。そして,ビーコン信号に含まれる情報に応じてスリープ状態からアクティブ状態になる場合に,事前に周囲にある無線通信装置からのビーコンを受信し,自身のビーコン信号の送信タイミングを把握することができる。さらに,スリープ状態からアクティブ状態になる場合に,周囲にある無線通信装置からのビーコンを受信することで,周囲にある無線通信装置の存在ならびにその無線通信装置の動作状況を把握し,アクティブ状態になった自身のビーコン信号に正確な情報を記載することができる。
また,無線通信装置がプレレシーブ状態で受信したビーコン信号に,自己宛の起動要求に関する情報が含まれている場合に,アクティブ状態に遷移するように構成している。かかる構成によれば,スリープ状態からアクティブ状態になる場合に,余裕をもって起動を掛けることができる。一般に,スリープ状態からアクティブ状態に遷移する過程で,ソフトウェア部分を立ち上げるには時間的な余裕(例えば,数百ミリ秒)が必要である。ビーコン信号の間隔が例えば40ミリ秒〜60ミリ秒程度であるとすると,この間何もデータが送れない状態となり,システム品質の低下を招く。この点本実施形態では,ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないプレレシーブ状態を定義している。これにより,プレレシーブ状態にある無線通信装置は,ハードウェア部分は実質的にスリープ状態を継続しつつ,ソフトウェア部分に起動を掛けることが可能である。
(B)第2の実施形態
本発明の第2の実施形態について説明する。
上記第1の実施形態で説明したように,アドホックネットワークを構成する無線通信装置間においては,直前のビーコンスロットの利用状況を報告することで,周囲の無線通信装置で未使用のビーコンスロットを検出する方法が採用されている。すなわち,各無線通信装置は,自己の周囲に存在する通信装置からのビーコン信号を受信して,受信できたビーコンスロットを利用中として記載する。さらに,未使用のビーコンスロットを,ビーコンスロットの末尾に存在する無線通信装置が前詰めして利用することで,ビーコン周期を常に最小の長さに保ってネットワークを運用する方法が採用されている。
しかしながら,第1の実施形態で説明したハイバネーティングモードでは,スリープスーパーフレームでは通信装置からビーコン信号が送信されないため,一部の無線通信装置では,ビーコンスロットが空き状態になっていると誤って検出してしまうおそれがある。
さらに,未使用のビーコンスロットを,ビーコンスロットの末尾に存在する通信装置が前詰めして利用する場合には,ハイバネーティングモードで稼働する状態になった無線通信装置がビーコン信号を送信すると,前詰めされた無線通信装置のビーコン信号と同じビーコンスロットで送信が発生し,ビーコン信号の衝突が生じてしまう可能性があった。
そこで,本実施形態では,複数のスーパーフレームに1回だけビーコン信号が送信されるビーコンスロットに,別の通信装置がビーコン信号を送信しないように制御する方法について,また,ビーコンスロットを前詰めして利用する場合に,利用中のビーコンスロットを詰めて利用しないように制御する方法について説明する。
具体的には,ハイバネーティングモードとして,複数のスーパーフレームに1回だけビーコン信号が送信されるビーコンスロットを識別するため,ビーコンスロットの利用状況を報知する情報エレメントに,ハイバネーティングモードで利用が予約されている旨を示す状態パラメータを追加する。状態パラメータは,例えば,図6に示したビーコン信号60の予備ビット(reserved)613に追加することができる。
(1)アドホックネットワークの構成
上記第1の実施形態と同様である(図1等)。
(2)スーパーフレームの構成例(図11)
図11に,スーパーフレーム構成例を示す。
本実施形態では,所定の時間で(A)スーパーフレーム周期が定義され,さらに256個(0〜255)のメディアアクセススロット(MAS)に細分化されている場合について説明する。図11では,(A)スーパーフレーム内に(B)管理領域(ビーコン期間(Beacon Period)とも言われる。)と,(C)データ伝送領域が配置されている状態を表わしている。
さらに(B)管理領域には,所定の間隔で(D)ビーコンスロット(Beacon Slot)が設定されていて,無線通信装置ごとに固有のビーコンスロット(Beacon Slot)を利用して,周囲の無線通信装置との間でパラメータが交換される構成になっている。
(3)ビーコンスロットの利用設定例(図12)
図12に,ビーコンスロットの利用設定例を示す。
ここでは,1つのネットワークグループを構成する各無線通信装置が,周囲の無線通信装置との間で利用されていないビーコンスロットを通知しあうことで,自己の利用するビーコンスロットを選定した結果を示している。
無線通信装置111はビーコンスロット3(BS3)で自己のビーコン信号を送信し,無線通信装置112はビーコンスロット4(BS4)で自己のビーコン信号を送信し,無線通信装置113はビーコンスロット6(BS6)で自己のビーコン信号を送信し,無線通信装置114はビーコンスロット5(BS5)で自己のビーコン信号を送信し,無線通信装置115はビーコンスロット7(BS7)で自己のビーコン信号を送信している状態を示している。
なお,このネットワークグループに新規参入する無線通信装置のため,必要に応じてビーコンスロット1(BS1),ビーコンスロット2(BS2),ビーコンスロット8(BS8),ビーコンスロット9(BS9)が確保されている。なお,ビーコンスロット1(BS1),ビーコンスロット2(BS2)はシグナリングビーコンスロットなどとも称され,ネットワークグループに新規参入する無線通信装置のビーコンスロットの調整等に利用されることがある。また,ビーコンスロットの数は任意に設定可能である(例えば96個)。
(4)ハイバネーティングモードの動作例
上記第1の実施形態と同様である(図5等)。
本実施形態のハイバネーティングモードは,図5(b)に示したように,スリープ状態にあるときに所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態またはアクティブ状態に遷移するモードをいう。ただし本実施形態では,図5(b)に示したプレレシーブスーパーフレームは必ずしも必要ではない。すなわち,本実施形態のハイバネーティングモードは,スリープ状態にあるときに所定のスーパーフレーム周期にアクティブ状態に遷移するモードも含むものとする。
(5)データ送受信の設定例
(5−1)アクティブモードの無線通信装置からハイバネーティングモードの無線通信装置宛にデータ送信を行う設定例(図13)
図13は,アクティブモードの無線通信装置からハイバネーティングモードの無線通信装置宛にデータ送信を行う設定例を表している。なお上述のように,本実施形態のハイバネーティングモードは必ずしもプレレシーブスーパーフレームが必要ではないため,図13のハイバネーティングモードにはプレレシーブスーパーフレームを図示していないが,例えば,図示の範囲外にプレレシーブスーパーフレームが存在してもよい。
送信元無線通信装置に,ハイバネーティングモードの無線通信装置宛の送信データを受理した場合には(ステップS301),一旦データを格納しておき,必要に応じて起動時刻の確認(ステップS302)およびデータ送信領域の設定を行う(ステップS303)。上記第1の実施形態で説明したように,ハイバネーティングモードにある無線通信装置は,所定の周期で1回だけアクティブスーパーフレームが設定される(図4)。そこで,ハイバネーティングモードの無線通信装置におけるアクティブスーパーフレーム時のビーコン信号で送信要求を送付する。
ハイバネーティングモードの無線通信装置におけるアクティブスーパーフレームでは,周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信するため,この送信要求を受理し(ステップS304),そこに記載されたデータ送信領域の指定を獲得し(ステップS305),そのタイミングで受信を行う。
そして,そのデータ送信タイミングが到来した場合に,送信元無線通信装置から受信先無線通信装置へデータが送られる。
(5−2)ハイバネーティングモードの無線通信装置からアクティブモードの無線通信装置宛にデータ送信を行う設定例(図14)
図14は,ハイバネーティングモードの無線通信装置からアクティブモードの無線通信装置宛にデータ送信を行う設定例を表している。なお上述のように,本実施形態のハイバネーティングモードは必ずしもプレレシーブスーパーフレームが必要ではないため,図14のハイバネーティングモードにはプレレシーブスーパーフレームを図示していないが,例えば,図示の範囲外にプレレシーブスーパーフレームが存在してもよい。
ハイバネーティングモードの無線通信装置でも,送信データを受理した場合には(ステップS401),無線通信装置を動作させ,一旦データを格納しておき,必要に応じてデータ送信領域を設定する(ステップS402)。上記第1の実施形態で説明したように,ハイバネーティングモードにある無線通信装置は,所定の周期で1回だけアクティブスーパーフレームが設定される(図4)。そこで,次のアクティブスーパーフレームのビーコンスロットで,そのビーコン信号で送信要求を送付する。
受信先無線通信装置は,アクティブモードであれば周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信するので,ハイバネーティングモードにある無線通信装置からのビーコン信号を受信する。このため,ハイバネーティングモードにある無線通信装置からの送信要求を受信し(ステップS403),そこに記載されたデータ送信領域の指定を獲得し(ステップS404),そのタイミングで受信を行う。
そして,そのデータ送信タイミングが到来した場合に,送信元無線通信装置から受信先無線通信装置へデータが送られる。
(6)ビーコンフレームの構成例
本実施形態は、上記第1の実施形態における図6と同様に構成され、ビーコン位置情報607を、以下に示すビーコンスロット利用情報エレメントとして構成する実施例を示す。
(7)情報エレメント
(7−1)ビーコンスロット利用情報エレメントの構成(図15)
図15には,ビーコンスロットの利用状況に関する情報エレメント(「ビーコンスロット利用情報エレメント」という。)の構成を示す。
ビーコンスロット利用情報エレメントは,図15に示したように,この情報エレメント固有のエレメントID(Element ID)701と,このフレームの情報長(Length)702と,管理領域(ビーコンピリオド)の長さを示すBP長(BP Length)703と,ビーコンスロットの利用状況を示すビーコンスロット情報ビットマップ(Beacon Slot Info Bitmap)704と,受信のあった無線通信装置のアドレスが逐次付加されるアドレス情報(Dev Addr)705から構成されている。エレメントID701,情報長702,BP長703のビット長は,例えば1オクテット(8ビット),ビーコンスロット情報ビットマップ704のビット長は例えばKオクテット(=BP長×2ビット),アドレス情報705のビット長は例えば1つのビーコン信号のアドレス情報が2オクテット(16ビット)である。
本実施形態では,ビーコンスロットの利用状況(Beacon Slot Info Bitmap)704の設定値を,以下のように設定する。
00:空きスロット(Unoccupied)
01:PHY部分の検出(PHY Indication)
10:ハイバネーティングモード動作中(Hibernation Sleep)
11:利用中(Occupied)
上記設定値のうち,PHY部分の検出(01:PHY Indication)は,例えば図6に示したビーコンフレームのうち,ヘッダチェックシーケンス(HCS)62,フレームチェックシーケンス(FCS)64が誤っていた場合などに設定がなされることとしてもよい。また,「10:ハイバネーティングモード動作中」は,周辺(近隣)の無線通信装置がハイバネーティングモードにあることを示すものである。
以上説明したビーコンスロット利用情報エレメントのハイバネーティングモード動作中(Hibernation Sleep)であることを示す要素を別途定義し、本実施形態以外の情報エレメントとして構成し,例えば,図6に示したビーコン信号60の予備ビット(reserved)613に追加することができる。
図16は,各無線通信装置111〜115(図1)におけるビーコンスロット利用情報エレメントの具体的な設定例を示す説明図である。なお,図16においては,ビーコンスロット利用情報エレメントのうち,管理領域(ビーコンピリオド)の長さ703,ビーコンスロットの利用状況704,およびアドレス情報705のみを示している。
図12に示したように,無線通信装置111は,自己のビーコンスロット(BS3)と隣接する無線通信装置112のビーコンスロット(BS4)の利用を認識しているため,BP長が6と設定され,利用されるビーコンスロットの該当するビットマップを設定し,以降にビーコンスロットBS3,BS4を利用する無線通信装置のアドレス情報を順番に付加していく。
無線通信装置112は,自己のビーコンスロット(BS4)と隣接する無線通信装置111のビーコンスロット(BS3)と無線通信装置113のビーコンスロット(BS6)の利用を認識しているため,BP長が8と設定され,利用されるビーコンスロットの該当するビットマップを設定し,以降にビーコンスロットBS3,BS4,BS6を利用する無線通信装置のアドレス情報を順番に付加していく。
無線通信装置113は,自己のビーコンスロット(BS6)と隣接する無線通信装置112のビーコンスロット(BS4)と無線通信装置114のビーコンスロット(BS5)の利用を意識しているため,BP長が8と設定され,利用されるビーコンスロットの該当するビットマップを設定し,以降にビーコンスロットBS4,BS5,BS6を利用する無線通信装置のアドレス情報を順番に付加していく。
無線通信装置114は,自己のビーコンスロット(BS5)と隣接する無線通信装置113のビーコンスロット(BS6)と無線通信装置115のビーコンスロット(BS7)の利用を意識しているため,BP長が9と設定され,利用されるビーコンスロットの該当するビットマップを設定し,以降にビーコンスロットBS5,BS6,BS7を利用する無線通信装置のアドレス情報を順番に付加していく。
無線通信装置115は,自己のビーコンスロット(BS7)と隣接する無線通信装置114のビーコンスロット(BS5)の利用を意識しているため,BP長が9と設定され,利用されるビーコンスロットの該当するビットマップを設定し,以降にビーコンスロットBS5,BS7を利用する無線通信装置のアドレス情報を順番に付加していく。
(7−2)ハイバネーティングモード情報エレメント(図17)
図17には,ハイバネーティングモード情報エレメントを示す。
ハイバネーティングモード情報エレメントは,この情報エレメント固有のエレメントID(Element ID)711と,情報長(Length)712と,ハイバネーティングモードに入るまでのカウントダウン値(Hibernation Countdown)713と,ハイバネーティング期間(Hibernation Duration)714から構成されている。それぞれのビット長は,例えば1オクテット(8ビット)である。
(8)無線通信装置の構成例
上記第1の実施形態と同様である(図8)。
そして本実施形態では,各無線通信装置内に,ビーコンパラメータリストを保持していることを特徴とする。ビーコンパラメータリストは,周囲の無線通信装置から送られてきたビーコン信号から得られる情報である。
図18は,ビーコンパラメータリストを示す説明図である。
図18に示したように,ビーコンパラメータリスト900には,ビーコン位置情報(Beacon Slot Occupancy)901と,アクティブスーパーフレーム周期情報(Hibernation Duration)902と,ビーコンスロット管理情報(Beacon Slot Management)903が含まれる。
ビーコン位置情報(Beacon Slot Occupancy)901は,周囲の通信装置のビーコン信号を受信したビーコンスロット位置の情報であり,これは図6に示した,受信したビーコン信号60内のビーコン位置情報607に記載されている値に相当する情報である。アクティブスーパーフレーム周期情報(Hibernation Duration)902は,ハイバネーティングモードにある無線通信装置のアクティブスーパーフレームが到来する周期に関する情報であり,周囲の通信装置のビーコン信号に事前に記載されているパラメータが格納される。ビーコンスロット管理情報(Beacon Slot Management)903は,その通信装置が認識している利用中のビーコンスロットを示す情報であり,これは受信したビーコン信号60の周辺装置情報608に相当する値として,自己から隠れ端末の位置にある他の通信装置のビーコンスロットを管理するために必要な情報である。
以上説明したビーコンパラメータリスト900は,周囲の無線通信装置から送られてきたビーコン信号から得られる情報を,自己の周囲に存在する通信装置の情報として管理するためのリストである。また,ビーコンパラメータリスト900は,例えば,周辺通信装置管理部804内のメモリ空間またはアクセス制御部806内のメモリ空間等に保持しておくことが可能である。
(9)無線通信装置の動作(図19)
図19は,本実施形態にかかる無線通信装置の動作を示したフローチャートである。
各無線通信装置は,MASの開始時刻が到来した場合に,それぞれのMAS毎に設定した利用方法に従って,それぞれの動作を行う構成になっている。
まず,ビーコンピリオドMASであり(ステップS201),送信ビーコンスロットのタイミングであれば(ステップS202),ビーコンパラメータを獲得し(ステップS203),送信処理を行う(ステップS223)。
ビーコンピリオドMASで送信ビーコンスロットのタイミングでなければ,ビーコン受信を行い(ステップS204),ビーコン受信があれば(ステップS205),自己のビーコンスロット情報ビットマップ(図15の704)の該当部分を,「11:利用中状態」に設定し(ステップS206),該当するビーコンスロット管理情報(図18の903)にその無線通信装置の情報を登録する(ステップS207)。
さらに,ハイバネーティングモード情報エレメント(図17)の記載があれば(ステップS208),スリープ状態に入るスーパーフレーム周期を特定し(ステップS209),次のスーパーフレームよりスリープ状態に入る場合には(ステップS210),その無線通信装置がハイバネーティングモードのスリープ状態にあるという登録を行う(ステップS211)。
また,ビーコン信号のPHY信号検出のみを行っている場合,ヘッダチェックシーケンス(図6の62),フレームチェックシーケンス(図6の64)が誤っていた場合などには(ステップS212),自己のビーコンスロット情報ビットマップ(図15の704)の該当部分を,「01:一時的な使用/検出のみ」に設定し(ステップS213),該当ビーコンスロットに登録通信装置があれば(ステップS214),所定の回数にわたり連続して受信がない場合に(ステップS215),自己のビーコンスロット情報ビットマップ(図15の704)の該当部分を,「00:未使用(空き)状態」に設定し(ステップS216),該当する通信装置情報の登録を抹消する(ステップS217)。
なお,該当ビーコンスロットに登録通信装置がない場合と,未受信回数が所定の回数に満たない場合には,一連の処理を抜ける。
さらに,何の信号検出もなくビーコンスロットの境界が到来した場合には(ステップS218),ハイバネーティング登録があれば(ステップS219),自己のビーコンスロット情報ビットマップ(図15の704)の該当部分を,「10:スリープ状態の割当てあり」に設定する(ステップS220)。
なお,ハイバネーティング登録がなければ,ステップS214に移行して,所定の回数にわたり連続して受信がないかを確認し,前述の登録抹消処理についての可否を判断する。
また,データ送信を行うMAS(データTx MAS)であれば(ステップS221),バッファからデータを獲得し(ステップS222),送信処理を行う(ステップS223)。
さらに,データ受信を行うMAS(データRx MAS)であれば(ステップS224),データ受信処理を行い(ステップS225),自己あてのデータを受信したら,バッファに格納して,接続されるアプリケーションに,インタフェースを介してデータを出力する(図示せず)。
そして,接続されるアプリケーションから,インタフェースを介して送信データを受理した場合には(ステップS226),必要に応じてデータ送信を行うMASを設定する(ステップS227)。
これら一連の処理が終了した場合には,再びステップS201に戻ることで,無線通信装置としての動作が継続する構成となっている。
(第2の実施形態の効果)
以上説明したように,本実施形態によれば,ハイバネーティングモードとして,複数のスーパーフレームに1回だけビーコン信号が送信されるビーコンスロットを識別するため,ビーコンスロットの利用状況を報知する情報エレメントに,ハイバネーティングモードで利用が予約されている旨を示す状態パラメータを追加することで,ビーコンスロットに,別の通信装置がビーコン信号を送信しないように制御することが可能である。また,ビーコンスロットを前詰めして利用する場合に,利用中のビーコンスロットを詰めて利用しないように制御することが可能である。
(C)第3の実施形態
本発明の第3の実施形態について説明する。
無線パーソナルエリアネットワーク(PAN)に適用するメディアアクセス技術として,IEEE802.15.3や,マルチバンドOFDM(MB−OFDM)のアクセス方式として,Distributed_MACドラフト仕様が検討されつつある。IEEE802.15.3やDistributed_MACで定義される低消費電力動作のための休眠状態の設定方法としては,上記第1,第2の実施形態で説明したように,複数のスーパーフレームにわたりスリープ状態に遷移した後に,1スーパーフレームのアクティブな状態となるハイバネーションモード(スリープモード)とすることが可能である。
Distributed_MACでは,スーパーフレームにおけるビーコン期間に,周囲に存在する通信装置の間で交換されるビーコンフレームを用いて,各種の情報やパラメータを交換する仕組みが定義されている。具体的には,分散予約プロトコル(DRP)による予約通信制御方法によって伝送路を設定するための要求と応答が,暗黙のネゴシエーション手法として交換される構成になっている。
不安定な無線通信環境では,特定の信号を必ず受信できるという保証がないため,基本的にスーパーフレームに1回しか送信されないビーコン信号が受信できなくても,ただちにその通信装置が消滅したと判断せず,複数回数連続して受信ができなくなった場合に,その通信装置が消滅したということを検出する手法が取り入れられている。
ところで,上記第1,第2の実施形態で説明したハイバネーションモードで動作する通信装置に,ビーコンの送受信を用いて各種パラメータを交換する場合には,パラメータ要求を出すスーパーフレームの後に,その通信装置がスリープ状態に遷移してしまうため,そのパラメータ応答を返送するには,再びアクティブとなるスーパーフレームまで待たされるという問題があった。
上記第1,第2の実施形態で説明したハイバネーションモードで動作する通信装置に,従来の消滅検出手法を適用すると,連続するスーパーフレームでビーコンが消滅したことを検出できないため,再びアクティブとなるスーパーフレームをもって連続して消滅したことを検出しなければならない。このため,ある通信装置がすでに消滅しているにもかかわらず,非常に長い時間にわたって,その正確な存在が把握できないことになる。
そこで本実施形態では,上記の問題点を解決する手法として, 複数のスーパーフレームにわたりスリープ状態に遷移した後,複数のスーパーフレームにわたりアクティブな状態を維持し,さらに,スリープ状態に遷移するハイバネーションモードの動作を定義する方法について説明する。
(1)ハイバネーション動作(図20〜図22)
図20〜図22を参照しながら,本実施形態にかかるハイバネーション動作について説明する。
まず図20に従来からのスリープモードの動作を示す。
図20(a)は,スリープとなるスーパーフレームが存在せず,常時アクティブなスーパーフレームで構成された状態を示している。図20(b)は,7スーパーフレームにわたってスリープ動作を行い,その後に1スーパーフレームだけアクティブな動作を行う構成を示している。
このように従来は,図20(a)に示したように,すべてのスーパーフレームでビーコン情報を交換することを前提にしたプロトコルが定義されていた。
図21は,ハイバネーティング動作として,スリープ状態からアクティブ状態に遷移する過程で,プレレシーブ動作を定義して,アドホックネットワークにおける周囲の通信装置との同期を確保した上で,アクティブ状態に遷移する状態を示している。
図21に示したように,アクティブなスーパーフレーム0が設定され,その次のフレームから7スーパーフレームがハイバネーション期間として設定されている。そして,スーパーフレーム1から7まではスリープ状態に遷移するものの,そのうちスーパーフレーム7は,プレレシーブ状態に一時遷移し,周囲のビーコンとの間で同期を確保している。
そして,ハイバネーション期間が終了した後,スーパーフレーム8でアクティブな状態に遷移する構成を示している。また通常,アクティブとなるスーパーフレームは,特段の規定がなければ低消費電力動作が可能なように,1つのみのスーパーフレーム(スーパーフレーム8)とされている。
さらに,その後のスーパーフレーム9では,再びスリープ状態に遷移し,ハイバネーション動作を継続する構成となっている。つまり,ハイバネーション動作をする周期は8スーパーフレームであって,そのうちの7つのスーパーフレームでスリープ状態となり,1つのスーパーフレームでアクティブな状態になる。
図22は,プレレシーブ状態に加え,アクティブ動作となるスーパーフレームを1に限定せず,複数のスーパーフレームにわたりアクティブ状態となる構成を示している。図22では2つのスーパーフレームにわたりアクティブ状態となる構成を示しているが,3つ以上のスーパーフレームにわたりアクティブ状態となってもよい。
図22に示したように,アクティブなスーパーフレーム0が設定され,その次のフレームから6スーパーフレームがハイバネーション期間として設定されている。そして,スーパーフレーム1から6まではスリープ状態に遷移するものの,そのうちスーパーフレーム6は,プレレシーブ状態に一時遷移し,周囲のビーコンとの間で同期を確保している。この場合、複数のアクティブなスーパーフレームが充分に用意される場合は、必ずしもプレレシーブ状態への遷移を行わない構成も考えられる。
そして,ハイバネーション期間が終了した後,スーパーフレーム7でアクティブな状態に遷移する構成を示している。さらに,アクティブ期間が2スーパーフレームに設定されているので,スーパーフレーム7と8の2つのスーパーフレームでアクティブな状態を継続する構成となっている。
さらに,その後のスーパーフレーム9では,再びスリープ状態に遷移し,ハイバネーション動作を継続する構成となっている。つまり,繰り返してハイバネーション動作をする周期は8スーパーフレームであって,そのうちの6つのスーパーフレームでスリープ状態となり,2つのスーパーフレームでアクティブな状態になる。
(2)ビーコンフレームの構成例(図23)
図23に,ビーコンフレームの構成例を示す。
ビーコンフレームは,スーパーフレームの管理領域であるビーコン期間に各通信装置から送信され,このビーコンフレームを受信することによって,周囲の通信装置との間でパラメータが交換される。
本実施形態のビーコンフレーム1050は,図23に示したように,MACヘッダ情報1051と,ヘッダチェックシーケンス(HCS)1052と,ビーコンペイロード情報1053と,フレームチェックシーケンス(FCS)1054で構成される。
MACヘッダ情報1051は,フレーム制御情報1501と,受信先通信装置を識別する届け先アドレス1502と,送信元通信装置を識別する送り元アドレス1503と,シーケンス番号などのシーケンス制御情報1504と,アクセス制御に必要なパラメータが記載されたアクセス制御情報1505とから構成されている。
ビーコンペイロード情報1053は,通信装置固有のパラメータである装置固有情報1506と,ビーコンスロットの利用を示したビーコン期間利用情報1507と,ハイバネーションモードで動作する場合に付加されるハイバネーションモード情報1508と,DRP予約しているMAS位置を報知するDRP予約情報1509と,DRP予約に利用可能なMAS位置を示したDRP利用可能情報1510と,PCA通信に利用する可能性のあるMAS位置を示したPCA利用情報1511と,受信先通信装置に送信するデータが存在することを示すPCA送信情報1512と,通信装置のケーパビリティを示す装置能力情報1513と,予備ビット1514などから構成されている。
ビーコン期間利用情報エレメント1507は,ビーコン期間(図12)において,どのビーコンスロットが利用されているかを特定するために利用される。ビーコン期間利用情報エレメント1507の構成については,第2の実施形態において図15を参照して説明した通りであるので,重複説明を省略する。
なお,上記の各情報エレメントは,必要に応じて追加,削除が行われてビーコンフレームが構成されていてもよい。
(3)ハイバネーションモード情報の構成例(図24)
図24は,ハイバネーションモード情報の構成例である。
ハイバネーションモード情報は,ハイバネーションモードでスリープ状態に遷移する前に,ビーコンに付加されるパラメータである。
ハイバネーションモード情報エレメントは,図24に示したように,この情報エレメントがハイバネーションモード情報エレメントであることを示すエレメント識別子1071と,この情報エレメントの情報長1072と,ハイバネーション動作に入るまでのスーパーフレーム数を記載したハイバネーションカウントダウン1073と,ハイバネーションでスリープ動作を行うスーパーフレーム数を記したハイバネーションスリープ継続時間1074と,本実施形態にかかるハイバネーション動作後のアクティブとなるスーパーフレーム数を記すハイバネーションアクティブ期間1075などのパラメータから構成される。
(4)DRP予約情報の構成例(図25)
図25は,DRP予約情報の構成例を示す説明図である。
DRP予約情報は,接続ごとに予約されるMASを,相手先通信装置や周囲の他の通信装置に明示するために用いられる。
DRP予約情報は,図25に示したように,この情報エレメントがDRP予約情報エレメントであることを示すエレメント識別子1081と,この情報エレメントの情報長1082と,このDRP予約のパラメータを記載したDRP制御情報1083と,DRP予約の対象となる通信装置を特定するための届け先/送り元対象アドレス1084を含んで構成される。さらに必要に応じて,予約しているMASを特定するための,DRP割当て(1〜N)1085などのパラメータを含んで構成される。
DRP制御情報1083は,DRP予約の種類を示す予約種別1801と,DRP予約を特定するためのストリームインデックス1802と,予約の所有を示す予約権所有者1803と,予約の優先度を明示する優先順位1804と,現在の予約の状態を示す予約の状態1805と,予約を設定する際にMASを確定せずにDRP予約をする仮予約表示1806等から構成される。
さらに,DRP割当て(1〜N)1085は,DRP予約のゾーン(16MAS毎の大きな配置)を示す予約ゾーンビットマップ1807と,そのゾーンの中のMASを示す予約MASビットマップ1808等から構成される。
(5)DRP利用可能情報の構成例(図26)
図26は,DRP利用可能情報の構成例である。
DRP利用可能情報は,自己の通信装置において,周囲の通信装置で利用が設定されていないので,DRP予約の設定が可能なMASを明示するために用いられる。
DRP利用可能情報は,図26に示したように,この情報エレメントがDRP利用可能情報であることを示すエレメント識別子1091と,この情報エレメントの情報長1092と,利用可能なMASをビットマップ形式で示した利用可能MASビットマップ1093から構成される。
(6)無線通信装置のブロック構成図(図27)
図27は,本実施形態にかかる無線通信装置のブロック構成図である。
本実施形態にかかる無線通信装置1800は,図27に示したように,所定の高周波無線信号を無線媒体上に送受信するためのアンテナ1801と,受信した高周波信号を増幅し受信信号に変換し,送信する信号を増幅し高周波信号に変換する高周波無線処置ブロック1802と,所望の受信信号を所定の復調処理を施して情報ビットを構築し,送信する情報ビットを変調処理して送信信号する物理層ベースバンドブロック1803と備えている。ベースバンドブロック1803には,CCA検出部,同期検出部,ヘッダ情報検出部などから構成され,それぞれアクセス制御のために利用される。
無線通信装置1800は,さらに,周囲に存在する通信装置のビーコンを解析するビーコン信号解析ブロック1804と,周囲の通信装置からのビーコン信号の受信時間のずれからスーパーフレームの開始位置を調整し,自己の送信すべきビーコンスロットの開始タイミングを特定する同期時間管理ブロック1805と,自己におけるパラメータを報知するための送信ビーコンを生成するビーコンブロック生成部1806と,収集したビーコンに記載されている情報や,その通信装置が利用可能であるMAS情報などのパラメータを格納しておくための周辺装置管理ブロック1807とを備えている。
無線通信装置1800は,さらに,本実施形態にかかるハイバネーションモードの動作を行うために,自己の通信装置におけるスーパーフレームごとの動作モードを管理する動作モード設定ブロック1808と,スーパーフレーム内のMAS単位ごとに,その利用設定の管理を行うためのMAS利用管理ブロック1809と,そのMAS内部で所定のアクセス制御を行うアクセス制御ブロック1810とを備えている。
無線通信装置1800は,さらに,送信するデータや受信したデータを一時的に格納しておくデータバッファ1811と,その格納位置を管理するバッファ管理ブロック1812と,この無線通信装置1800に接続されるアプリケーション機器からの送信データを受け取り,またアプリケーション機器に受信したデータを受け渡す,データインタフェース1813とを備えている。
無線通信装置1800は,さらに,無線通信装置1800の動作状況をユーザに表示したり,ユーザから必要な指示を受け付けたりするユーザインタフェース1814と,この通信装置装置1800の一連の動作や,本実施形態にかかるハイバネーション動作として,スリープスーパーフレームの休眠期間情報や,アクティブスーパーフレームの稼動期間情報,送信DRP設定情報,利用可能なMAS情報などのパラメータを記憶しておく,記憶ブロック1815と,この通信装置装置1800の動作を一元的に管理する中央制御ブロック1816を備えている。
(7)DRP通信の設定シーケンス(図28)
図28は,DRP通信の設定シーケンスを示した図である。
図28は,送信元通信装置と受信先通信装置の中央制御部やビーコン処理部における,情報の受け渡しを示している。
まず,送信元通信装置のデータバッファにデータインタフェースを介して接続される機器からデータが届けられ,送信元通信装置の中央制御ブロックでデータ送信のために,DRP予約が必要と判断した場合には,送信ビーコンにDRP_IEを設定し,送信ビーコンパラメータとして受信先通信装置や周囲の他の通信装置に仮予約の設定指示を行う(S1901)。
次に,送信元通信装置のビーコン生成ブロックでは,通信相手を特定し,利用可能なMASで該当する通信のDRPの設定(仮予約)を行い,その旨を記載したビーコンの送信を行う(S1902)。
さらに,ビーコンを受信した受信先通信装置のビーコン解析ブロックでは,そのDRP予約要求において設定されたMAS情報などのパラメータを受信ビーコンパラメータとして中央制御ブロックに通知する(S1903)。
そして,そのDRP設定要求を受けた中央制御ブロックでは,それに応答する送信ビーコンパラメータをDRP_IEの応答として設定する指示を行う(S1904)。
その後,次のスーパーフレームのビーコンスロットにおいて,要求されたDRP予約を確定するDRP_IEを含んだビーコンを送信する(S1905)。
また,ビーコンを受信した送信元通信装置のビーコン解析ブロックでは,DRP予約要求に対する応答情報などのパラメータを受信ビーコンパラメータとして中央制御ブロックに通知する(S1906)。
送信元通信装置は,ビーコン期間においてそれぞれの通信装置でビーコンを交換した後,MAS利用管理ブロックと,アクセス制御ブロックに対して,自己の送信DRP_IEで指定をされたMAS位置をDRP送信MASとして設定する(S1907)。
受信先通信装置も,ビーコン期間においてそれぞれの通信装置でビーコンを交換した後,MAS利用管理ブロックと,アクセス制御ブロックに対して,自己の受信DRP_IEで指定されたMAS位置をDRP受信MASとして設定する(S1908)。
その後,そのMAS位置が到来した場合に,送信元通信装置のデータバッファから,物理層ベースバンドブロックに送られる(S1909)。
そして,双方の通信装置で同期が取れたMAS位置において,送信元通信装置から受信先通信装置へ,DRP通信によるデータ伝送が実行される(S1910)。
さらに,受信先通信装置の物理層ベースバンドブロックからデータバッファに受信したデータが格納され,データインタフェースを介して接続される機器に届けられる(S1911)。
(8)無線通信装置の動作シーケンス(図29)
図29は,本実施形態にかかる無線通信装置の動作シーケンスを示した図である。
まず,電源投入後に,スーパーフレーム周期にわたるスキャン動作を行い(S1101),既存のビーコンを検出しなければ(S1102),自ら最初にスーパーフレームの設定を行い(S1103),その後,周囲の通信装置との間で最初の空きビーコンスロットとなる位置を自己のビーコンスロットに設定して,ビーコンを送信する設定を行う(S1104)。
そして,本実施形態にかかるハイバネーションでスリープ状態となるスーパーフレームであれば(S1105),その後S1126に移行し,スリープ状態とならないスーパーフレームであれば,そのスーパーフレームの先頭位置が到来した時に(S1106),プレレシーブとなるスーパーフレームであるか(S1107),送信ビーコンビーコンスロット位置でなければ,ビーコン受信を行い,ビーコンを受信したら(S1109)その受信タイミングから自己の認識している時間と相手の認識している時間のズレを計測する(S1110)。
また,プレレシーブでない(アクティブな)スーパーフレームで,送信ビーコンビーコンスロット位置であれば,送信すべきビーコンパラメータを記憶部より獲得し(S1111),所定のタイミングでビーコンを送信する(S1112)。
このビーコン送受信処理は,ビーコン期間が終了するまで繰り返される。(S1113)
ビーコン期間が終了した後,前記ドリフト計測結果より,最も遅いタイミングでビーコンを送信した通信装置に同期をあわせる処理を行う(S1114)。
さらに,自己宛にPCAによる送信の設定があれば(S1115),相手のビーコンに記載される,PCA利用情報を参照し(S1116),そのMASをPCA受信領域として受信の設定を行う(S1120)。
また,受信DRPの設定要求があれば(S1117),そこでDRP通信に設定されているMASの利用を避けるために,自己の利用可能領域の設定を更新し(S1118),さらに自己宛の受信を要求するDRPの設定があれば(S1119),そのMASをDRP受信領域として受信の設定を行う(S1120)。
ここで,スーパーフレームの先頭位置でない場合に,自己がアクティブとなるスーパーフレームであれば(S1121),データ送信を設定したMASが到来したら(S1122),所定のアクセス手順に従い,データを送信し(S1123)あるいは,自己がデータを受信するMASが到来したら(S1124)データの受信処理を行う(S1125)。
S1121で自己がアクティブとならない(プレレシーブとなる)スーパーフレームであれば,データの送受信を行わないため,S1126に移行する。
さらに,インタフェースから送信データを受理して,バッファにデータが蓄積された状態で(S1126),自己がハイバネーションモードで動作していれば(S1127),そのハイバネーションモードの状態を解除する(S1128)。
また,相手がハイバネーションスーパーフレームであれば(S1129),一旦,処理を保留するものの,それ以外(アクティブか,プレレシーブ状態)ならば,相手の利用可能MASを獲得し(S1130),さらにDRP通信の予約設定が必要であれば(S1131)。自己の送信DRPを設定し(S1132),DRP送信するMASを設定する(S1133)。
一方DRP予約の設定が不要であれば,該当する通信装置宛にPCA送信を設定するとともに(S1134),これを自己のPCA利用情報として設定する(S1135)。
所定の時間にわたりデータの送受信がなければ(S1136),ハイバネーションモードの設定を行い(S1137),さらに,複数のスーパーフレームにわたりアクティブとなる状態の継続が必要であれば(S1138),アクティブとなるスーパーフレーム数を設定し(S1139),最初のハイバネーションモードの設定であれば(S1140),ハイバネーション動作開始までのカウントダウンのスーパーフレーム数を設定する(S1141)。
そして,上記設定が完了した後,S1105に戻り,一連の処理が繰り返される構成となっている。
(第3の実施形態の効果)
以上説明したように,本実施形態によれば,複数のスーパーフレームにわたってアクティブな状態を維持することで,ハイバネーションモードにある通信装置との間で,ビーコンの送受信を行って各種パラメータを交換することが可能となる。
複数のスーパーフレームにわたってアクティブな状態を維持することで,ハイバネーションモードで動作する通信装置の消滅を,短時間の間に検出することが可能となる。
プレレシーブ状態にある相手に対して,アクティブな状態になった場合の要求をビーコンに付加して送付することで,ビーコンを介した要求の交換を短時間で済ませる方法が得られる。
プレレシーブ状態にあるスーパーフレームで,受信したビーコン情報に自己宛の要求を検出した場合に,アクティブ状態に遷移する前に必要なパラメータを算出することで,ビーコンを介した応答の返送を短時間で済ませる方法が得られる。
これにより,ビーコンを介しでパラメータを交換する方法を用いたシステムで,短時間で設定ができるという効果を奏する。
以上,添付図面を参照しながら本発明にかかる無線通信システム,無線通信装置,およびコンピュータプログラムの好適な実施形態について説明したが,本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明は無線通信システム,無線通信装置,およびコンピュータプログラムに利用可能であり,特にアドホックネットワークにおいてスリープ状態(休眠状態)からアクティブ状態(起動状態)へ復旧する方法に特徴を有する無線通信システム,無線通信装置,およびコンピュータプログラムに利用可能である。
アドホックネットワークの構成を示す説明図である。 制御局が存在する従来のネットワーク構成例を示す説明図である。 スーパーフレームの構成例を示す説明図である。 従来のシステムにおけるパワーセーブモード(スリープモード)の動作例を示す説明図である。 ハイバネーティングモードの動作例を示す説明図である。 ビーコン信号のフレーム構成例を示す説明図である。 無線通信装置のハイバネーティングモードにおける状態遷移を示す説明図である。 無線通信装置の構成例を示す説明図である。 各無線通信装置の動作モードの通知例を示す説明図である。 第1の実施形態にかかる無線通信装置の動作を示したフローチャートである。 スーパーフレーム構成例を示す説明図である。 ビーコンスロットの利用設定例を示す説明図である。 アクティブモードの無線通信装置からハイバネーティングモードの無線通信装置宛にデータ送信を行う設定例を示す説明図である。 ハイバネーティングモードの無線通信装置からアクティブモードの無線通信装置宛にデータ送信を行う設定例を示す説明図である。 ビーコンスロット利用情報エレメントの構成を示す説明図である。 ビーコンスロット利用情報エレメントの具体的な設定例を示す説明図である。 ハイバネーティングモード情報エレメントを示す説明図である。 ビーコンパラメータリストを示す説明図である。 第2の実施形態にかかる無線通信装置の動作を示したフローチャートである。 ハイバネーション動作の一例を示す説明図である。 第1,第2の実施形態にかかるハイバネーション動作を示す説明図である。 第3の実施形態にかかるハイバネーション動作を示す説明図である。 第3の実施形態にかかるビーコン信号のフレーム構成例を示す説明図である。 ハイバネーションモード情報の構成例を示す説明図である。 DRP予約情報の構成例を示す説明図である。 DRP利用可能情報の構成例を示す説明図である。 第3の実施形態にかかる無線通信装置の構成例を示す説明図である。 DRP通信の設定シーケンスを示す説明図である。 第3の実施形態にかかる無線通信装置の動作を示したフローチャートである。
符号の説明
60 ビーコン信号
61 MACヘッダ情報
62 ヘッダチェックシーケンス(HCS)
63 ビーコンペイロード情報
64 フレームチェックシーケンス(FCS)
601 フレームコントロール情報
602 届け出装置識別子
603 送り元装置識別子
604 シーケンスコントロール情報
605 アクセスコントロール情報
606 装置固有情報
607 ビーコン位置情報
608 周辺装置情報
609 装置能力情報
610 予約領域情報
611 利用領域情報
612 通信識別情報
613 予備ビット(reserved)
71 アクティブ状態
72 スリープ状態
73 プレレシーブ状態
701 エレメントID
702 情報長
703 BP長
704 ビーコンスロット情報ビットマップ
705 アドレス情報
711 エレメントID
712 情報長
713 カウントダウン値
714 ハイバネーティング期間
800 無線通信装置
801 アンテナ
802 無線受信部
803 ビーコン解析部
804 周辺通信装置管理部
805 データ解析部
806 アクセス制御部
807 ビーコン同期時間管理部
808 動作モード設定部
809 スーパーフレーム利用管理部
810 中央制御部
811 無線送信部
812 送信ビーコン生成部
813 データバッファ
814 インタフェース
900 ビーコンパラメータリスト
901 ビーコン位置情報
902 アクティブスーパーフレーム周期情報
903 ビーコンスロット管理情報

Claims (16)

  1. 複数の無線通信装置がアドホックネットワークを構成する無線通信システムにおいて,
    前記各無線通信装置のスーパーフレームごとに定まる動作状態が,
    必要に応じてビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行うアクティブ状態と,
    ビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないスリープ状態と,
    ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態と,
    の3つの動作状態からなることを特徴とする,無線通信システム。
  2. アドホックネットワークを構成する無線通信装置において,
    スーパーフレームごとに定まる動作状態が,
    必要に応じてビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行うアクティブ状態と,
    ビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないスリープ状態と,
    ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態と,
    の3つの動作状態からなることを特徴とする,無線通信装置。
  3. 前記スリープ状態にあるときに,所定のスーパーフレーム周期にプレレシーブ状態に遷移して周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信し,
    該ビーコン信号に含まれる情報に応じてアクティブ状態に遷移する場合に,該ビーコン信号に応じて,ビーコン信号の送信タイミングを設定することを特徴とする,請求項2に記載の無線通信装置。
  4. 前記プレレシーブ状態で受信したビーコン信号に,自己宛の起動要求に関する情報が含まれている場合に,前記アクティブ状態に遷移することを特徴とする,請求項3に記載の無線通信装置。
  5. 前記アクティブ状態に遷移する際に,前記プレレシーブ状態で受信したビーコン信号から周囲に存在する他の無線通信装置の状態を把握し,前記アクティブ状態に遷移する自己の送信ビーコン情報として報知することを特徴とする,請求項3に記載の無線通信装置。
  6. 周囲の無線通信装置のうち,前記スリープ状態にあるときに所定のスーパーフレーム周期に前記プレレシーブ状態または前記アクティブ状態に遷移する低消費電力モードにある無線通信装置の存在を検知する手段と,
    前記低消費電力モードにある無線通信装置の存在に関する情報をビーコン信号に付加する手段と,
    を備えたことを特徴とする,請求項2に記載の無線通信装置。
  7. 自己の送信するビーコンスロットの位置を変更する際,
    前記低消費電力モードにある無線通信装置の存在に関する情報が付加されたビーコン信号を受信して,前記低消費電力モードにある無線通信装置が利用していたビーコンスロット以外のビーコンスロットを,自己の送信するビーコンスロットとして決定することを特徴とする,請求項6に記載の無線通信装置。
  8. 前記複数のスーパーフレームにわたるスリープ状態と,前記複数のスーパーフレームにわたるアクティブ状態と,を周期的に遷移させる低消費電力モードを設定することを特徴とする,請求項2に記載の無線通信装置。
  9. スリープ状態からアクティブ状態に遷移する際にプレレシーブ状態に遷移し,
    プレレシーブ状態に遷移した際,ビーコン信号を受信して周囲の無線通信装置との間でスーパーフレーム周期の調整を行うことを特徴とする,請求項8に記載の無線通信装置。
  10. 前記低消費電力モードで動作する周囲の無線通信装置宛に通信を行い,前記周囲の無線通信装置がプレレシーブ状態であることを検出した場合に,アクティブ状態への遷移に先立ち,ビーコン信号に前記周囲の無線通信装置への要求を記載して送信することを特徴とする,請求項8に記載の無線通信装置。
  11. プレレシーブ状態にある場合に周囲の無線通信装置からのビーコン信号を受信し,その受信したビーコン信号に自己宛の要求を検出した場合に,アクティブ状態に遷移した後の最初のビーコン信号でその応答を返送することを特徴とする,請求項8に記載の無線通信装置。
  12. アドホックネットワークを構成する無線通信装置において,
    スーパーフレームごとに定まる動作状態を所定周期で遷移させる動作モードを設定する動作モード設定手段を備え,
    前記動作状態は,
    必要に応じてビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行うアクティブ状態と,
    ビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないスリープ状態と,
    ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態と,
    の3つの動作状態からなり,
    前記動作モード設定手段は,前記スリープ状態にあるときに所定のスーパーフレーム周期に前記プレレシーブ状態に遷移する,低消費電力モードを設定することを特徴とする,無線通信装置。
  13. コンピュータを,アドホックネットワークを構成する無線通信装置として機能させるためのコンピュータプログラムであって,
    前記無線通信装置におけるスーパーフレームごとに定まる動作状態が,
    必要に応じてビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行うアクティブ状態と,
    ビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないスリープ状態と,
    ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態と,
    の3つの動作状態からなることを特徴とする,コンピュータプログラム。
  14. コンピュータを,アドホックネットワークを構成する無線通信装置として機能させるためのコンピュータプログラムであって,
    前記無線通信装置は,スーパーフレームごとに定まる動作状態を所定周期で遷移させる動作モードを設定する動作モード設定手段を備え,
    前記動作状態は,
    必要に応じてビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行うアクティブ状態と,
    ビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないスリープ状態と,
    ビーコン信号を受信しその後にビーコン信号の送信およびデータの送信を行わないプレレシーブ状態と,
    の3つの動作状態からなり,
    前記動作モード設定手段は,前記スリープ状態にあるときに所定のスーパーフレーム周期に前記プレレシーブ状態に遷移する,低消費電力モードを設定することを特徴とする,コンピュータプログラム。
  15. アドホックネットワークを構成する無線通信装置において,
    スーパーフレームごとに定まる動作状態が,
    必要に応じてビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行うアクティブ状態と,
    ビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないスリープ状態と,
    前記複数のスーパーフレームにわたるスリープ状態と,
    前記複数のスーパーフレームにわたるアクティブ状態と,
    を周期的に遷移させる低消費電力モードを設定することを特徴とする,無線通信装置。
  16. コンピュータを,アドホックネットワークを構成する無線通信装置として機能させるためのコンピュータプログラムであって,
    前記無線通信装置におけるスーパーフレームごとに定まる動作状態が,
    必要に応じてビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行うアクティブ状態と,
    ビーコン信号の送受信およびデータの送受信を行わないスリープ状態と,
    前記複数のスーパーフレームにわたるスリープ状態と,
    前記複数のスーパーフレームにわたるアクティブ状態と,
    を周期的に遷移させる低消費電力モードを設定することを特徴とする,コンピュータプログラム。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010093441A (ja) * 2008-10-06 2010-04-22 Ntt Docomo Inc 無線通信端末、無線通信基地局及び方法
JP2011502428A (ja) * 2007-10-31 2011-01-20 クゥアルコム・インコーポレイテッド ワイヤレス通信においてトラフィックの送信要求をシグナリングすることに関する方法および装置
JP2011505716A (ja) * 2007-10-31 2011-02-24 クゥアルコム・インコーポレイテッド 無線通信ネットワークにおける改善されたフレーム同期のための方法および装置
JP2011514691A (ja) * 2008-03-18 2011-05-06 ミツビシ・エレクトリック・リサーチ・ラボラトリーズ・インコーポレイテッド 複数のノードを含む無線ネットワークにおいて通信するための方法
JP2011520358A (ja) * 2008-04-30 2011-07-14 クゥアルコム・インコーポレイテッド メッシュ・ノードのための省電力についての方法及び装置
JP2011193274A (ja) * 2010-03-15 2011-09-29 Toshiba Corp 情報処理装置、その接続確立方法、および無線通信機器
KR20140113335A (ko) * 2013-03-15 2014-09-24 삼성전자주식회사 무선 개인 영역 네트워크에서 로우 레이턴시 결정성 네트워크에 대한 전력 절약
US9008066B2 (en) 2007-10-31 2015-04-14 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for signaling transmission characteristics in a wireless communication network
JP2015220620A (ja) * 2014-05-19 2015-12-07 三菱電機株式会社 無線通信装置及び無線通信方法
US9445253B2 (en) 2008-04-30 2016-09-13 Maarten Menzo Wentink Methods and apparatus for scanning for mesh nodes

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7742444B2 (en) 2005-03-15 2010-06-22 Qualcomm Incorporated Multiple other sector information combining for power control in a wireless communication system
US9055552B2 (en) 2005-06-16 2015-06-09 Qualcomm Incorporated Quick paging channel with reduced probability of missed page
US8750908B2 (en) 2005-06-16 2014-06-10 Qualcomm Incorporated Quick paging channel with reduced probability of missed page
US20090207790A1 (en) 2005-10-27 2009-08-20 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for settingtuneawaystatus in an open state in wireless communication system
JP2009514429A (ja) 2005-10-27 2009-04-02 クゥアルコム・インコーポレイテッド 無線通信システムにおいてアクセスプローブを送信する方法及び装置
US8125964B2 (en) * 2005-11-18 2012-02-28 Telcordia Licensing Company, Llc Framework for hybrid ad-hoc networks
JP2009526438A (ja) * 2006-02-06 2009-07-16 オリンパス コミュニケーション テクノロジィ オブ アメリカ,インク. 節電システムおよび方法
JP4533342B2 (ja) * 2006-04-28 2010-09-01 キヤノン株式会社 通信装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体
US8018884B2 (en) 2006-06-21 2011-09-13 Qualcomm Incorporated Low duty cycle network controller
US8700105B2 (en) 2006-06-22 2014-04-15 Qualcomm Incorporated Low duty cycle device protocol
KR100782851B1 (ko) * 2006-07-21 2007-12-06 삼성전자주식회사 분산화된 무선 네트워크에서 비컨 슬롯을 설정하는 방법 및장치
US8693407B2 (en) * 2006-09-11 2014-04-08 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for keep-alive bits transmission
WO2008036687A1 (en) * 2006-09-19 2008-03-27 Qualcomm Incorporated Offsetting beacon positions in a time division duplex communication system
US20080130592A1 (en) * 2006-12-04 2008-06-05 Electronics And Telecommunications Research Institute Apparatus and method for managing medium access slot in wireless personal area network
EP2129138B1 (en) * 2007-01-22 2015-04-22 Fujitsu Limited System, mobile station, and method for intermittent communication
US8374159B2 (en) 2008-05-21 2013-02-12 Microsoft Corporation Wireless network host in silent mode
US9185654B2 (en) * 2008-07-16 2015-11-10 Qualcomm Incorporated Network server having an information and scheduling controller to support one or more low duty cycle wireless devices
JP4586906B2 (ja) * 2008-08-14 2010-11-24 ソニー株式会社 無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システム
US8855087B2 (en) * 2008-12-18 2014-10-07 Microsoft Corporation Wireless access point supporting control by multiple applications
US8670435B2 (en) * 2009-01-30 2014-03-11 Texas Instruments Incorporated Access and power management for centralized networks
CN102640471B (zh) 2009-12-14 2015-04-22 诺基亚公司 多径通信的方法和装置
US10580088B2 (en) * 2010-03-03 2020-03-03 The Western Union Company Vehicle travel monitoring and payment systems and methods
US9445305B2 (en) 2011-09-12 2016-09-13 Microsoft Corporation Low energy beacon encoding
FR2985403B1 (fr) * 2011-12-29 2014-03-07 Thales Sa Procede de communication entre deux reseaux distincts de noueuds de radiocommunications, module de traitement et programme d'ordinateur associes
US9961619B2 (en) * 2015-05-05 2018-05-01 Motorola Solutions, Inc. Method for intelligently and dynamically selecting beacon transmitting nodes in ad-hoc networks
EP4106483A1 (en) * 2016-04-28 2022-12-21 Huawei Technologies Co., Ltd. User equipment operating mode control
US10462632B2 (en) 2016-09-30 2019-10-29 Intel IP Corporation Power management techniques for wirelessly-interconnected devices
CN110225468A (zh) * 2019-06-19 2019-09-10 拉扎斯网络科技(上海)有限公司 控制方法、控制装置、可读存储介质和无线信标装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11251992A (ja) * 1998-02-27 1999-09-17 Sony Corp 通信制御方法及び伝送装置
WO2003079579A1 (en) * 2002-03-11 2003-09-25 Xtremespectrum, Inc. Method of using sub-rate slots in an ultrawide bandwidth system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000030328A1 (de) * 1998-11-13 2000-05-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren für einen stromsparenden betrieb von kommunikationsendgeräten in einem insbesondere drahtlosen kommunikationssystem
JP4403342B2 (ja) 2000-08-15 2010-01-27 ソニー株式会社 無線伝送制御方法、無線伝送制御装置および無線伝送装置
JP4039851B2 (ja) * 2001-12-07 2008-01-30 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信端末、アプリケーションプログラムの実行状態制御方法、アプリケーションプログラム、及びアプリケーションプログラムを記録した記録
US7302227B2 (en) 2003-02-03 2007-11-27 Sony Corporation Communication method, communication device, and computer program
JP3641268B2 (ja) * 2003-02-13 2005-04-20 株式会社東芝 移動通信端末装置とその制御ユニット及び制御プログラム
FI20031646A0 (fi) * 2003-11-12 2003-11-12 Nokia Corp Liikenteen ja radioresurssien hallinta langattomassa tietoliikennelaitteessa

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11251992A (ja) * 1998-02-27 1999-09-17 Sony Corp 通信制御方法及び伝送装置
WO2003079579A1 (en) * 2002-03-11 2003-09-25 Xtremespectrum, Inc. Method of using sub-rate slots in an ultrawide bandwidth system

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9001815B2 (en) 2007-10-31 2015-04-07 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for signaling transmission characteristics in a wireless communication network
US9008066B2 (en) 2007-10-31 2015-04-14 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for signaling transmission characteristics in a wireless communication network
US8576821B2 (en) 2007-10-31 2013-11-05 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for improved data demodulation in a wireless communication network
US8767709B2 (en) 2007-10-31 2014-07-01 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus related to signaling request to transmit traffic in wireless communications
US8493956B2 (en) 2007-10-31 2013-07-23 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus related to signaling request to transmit traffic in a wireless communications system
JP2011502428A (ja) * 2007-10-31 2011-01-20 クゥアルコム・インコーポレイテッド ワイヤレス通信においてトラフィックの送信要求をシグナリングすることに関する方法および装置
JP2011505716A (ja) * 2007-10-31 2011-02-24 クゥアルコム・インコーポレイテッド 無線通信ネットワークにおける改善されたフレーム同期のための方法および装置
JP2011502427A (ja) * 2007-10-31 2011-01-20 クゥアルコム・インコーポレイテッド ワイヤレス通信システムにおいてトラフィックの送信要求をシグナリングすることに関する方法および装置
JP2011514691A (ja) * 2008-03-18 2011-05-06 ミツビシ・エレクトリック・リサーチ・ラボラトリーズ・インコーポレイテッド 複数のノードを含む無線ネットワークにおいて通信するための方法
JP2011520358A (ja) * 2008-04-30 2011-07-14 クゥアルコム・インコーポレイテッド メッシュ・ノードのための省電力についての方法及び装置
US9088946B2 (en) 2008-04-30 2015-07-21 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for power saving for mesh nodes
US9445253B2 (en) 2008-04-30 2016-09-13 Maarten Menzo Wentink Methods and apparatus for scanning for mesh nodes
JP2010093441A (ja) * 2008-10-06 2010-04-22 Ntt Docomo Inc 無線通信端末、無線通信基地局及び方法
US8422471B2 (en) 2010-03-15 2013-04-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Information processing apparatus, and connection establishment method therefor
JP2011193274A (ja) * 2010-03-15 2011-09-29 Toshiba Corp 情報処理装置、その接続確立方法、および無線通信機器
KR102134445B1 (ko) * 2013-03-15 2020-07-15 삼성전자주식회사 무선 개인 영역 네트워크에서 로우 레이턴시 결정성 네트워크에 대한 전력 절약
KR20140113335A (ko) * 2013-03-15 2014-09-24 삼성전자주식회사 무선 개인 영역 네트워크에서 로우 레이턴시 결정성 네트워크에 대한 전력 절약
JP2015220620A (ja) * 2014-05-19 2015-12-07 三菱電機株式会社 無線通信装置及び無線通信方法

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