JP2008011314A - 無線通信システムにおける装置識別符号の生成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】通信ネットワークに参加を希望する無線装置は、ID生成部1で自装置の装置アドレスと時刻に基づいてハッシュ関数を用いて自装置の装置識別番号を生成し、IDリスト記憶部3に登録する。また、ビーコン信号から得られた他の装置の装置識別番号は、リスト更新部5によってその装置アドレスと共にIDリスト記憶部3に格納される。競合判定部4で装置識別番号の競合が検出されると、ID検索部6はIDリスト記憶部3を検索し、自装置と他の装置の装置アドレスの大小関係に基づいて、競合した装置識別番号に対して所定の関係を有する未使用の装置識別番号を探す。ID更新部7は、検索された未使用の装置識別番号を新たな装置識別番号として、IDリスト記憶部3中の自装置の装置識別番号を更新する。
【選択図】図1
Description
この装置識別符号管理部は、UWB無線通信システムを構成する各無線装置に設けられて、その装置識別番号IDを管理するものである。
装置が無線ネットワークに参加するとき、ID生成部1は、予め装置に割り当てられている装置アドレスADとシステムタイマの時間に基づいて、ハッシュ関数を用いて装置識別番号IDを生成する。生成された装置識別番号IDは装置アドレスADと共に、ビーコン信号として送信される。また、装置識別番号IDはID登録部2に与えられ、図2(a)に示すように、IDリスト記憶部3に装置アドレスADとセットにして格納される。即ち、格納位置#1には、自身の装置アドレスAD=0125と生成した装置識別番号ID=11が格納される。また、この時点では、他の装置の装置識別番号IDは、一切不明であるので格納されておらず、前ポインタPPと次ポインタNPは示されていない。
図2(c)に示すように、IDリスト記憶部3に5つの装置識別番号IDが格納された状態で通信ネットワークが運用されているときに、ビーコン信号の受信によって、装置アドレスAD=0120の装置が装置識別番号ID=11で送信していることを検出したとする。競合判定部4では、自装置と同じ装置識別番号ID=11が使用されているので、競合していると判定してID検索部6を起動する。なお、競合判定部4は、背景技術で説明したように、競合を発見した第3の装置から競合が生じている旨の情報を含むビーコン信号を受信した場合にも、ID検索部6を起動するようになっている。
(1) 装置識別番号IDを自己の装置アドレスADとシステムタイマの時間に基づいて、ハッシュ関数を用いて生成している。これにより、競合の確率が極めて少なくなる。
(2) 競合の確率が極めて少ないので、予め他の装置のビーコン信号をサーチして使用中の装置識別番号IDを確認することなしに、生成した装置識別番号IDを使用して直ちに無線ネットワークに参加することができる。
(3) 競合した2つの装置が、それぞれ逆方向に未使用の装置識別番号IDを検索するので、それぞれの装置が装置識別番号IDを変更した後で、再び競合するおそれがない。
(4) また、競合した相手の装置が、本方式とは別の手順で装置識別番号IDを変更する場合でも、それぞれの装置が装置識別番号IDを変更した後で、再び競合するおそれが少ない。
(5) 短時間に装置識別番号IDの競合が再発するということは、双方が同じ論理で装置識別番号IDを変更している可能性が高いので、論理を切り替えることによって競合の再発を防止することができる可能性が高まる。
(6) タイマ8の監視時間は、自装置の装置アドレスADに基づく乱数によって設定されているので、たとえ同じ論理を用いている場合でも、論理を切り替えるタイミングが異なるので、競合の再発を防止することができる可能性が高まる。
(a) 「UWB MBOA MCA V0.70」規格に基づく無線通信システムの装置を対象として説明したが、各装置が独自に装置識別番号IDを設定する無線通信システムに適用することができる。
(b) 図1中のID検索部6では、自装置の装置アドレスADが競合相手よりも大きい場合は、IDリスト記憶部3を検索して自装置の装置識別番号IDよりも大きな装置識別番号IDで未使用のものを順番に探しているが、逆に、自装置の装置識別番号IDよりも小さな装置識別番号IDで未使用のものを順番に探すようにしても良い。
(c) 図2に示したIDリスト記憶部3の構成は一例であり、装置アドレスADと装置識別番号IDをセットにして、装置識別番号IDの順番に自由に検索できる構成であれば、どのように構成しても良い。
2 ID登録部
3 IDリスト記憶部
4 競合判定部
5 リスト更新部
6,6A ID検索部
7,7A ID更新部
8 タイマ
Claims (5)
- それぞれ固有の装置アドレスを有する複数の無線装置が任意に装置識別符号を生成し、該装置アドレスと該装置識別符号をビーコン信号で宣言することによって通信ネットワークに参加する無線通信システムにおける装置識別符号の生成方法であって、
前記通信ネットワークに参加を希望する無線装置が、自装置の装置アドレスとその時点の時刻に基づいてハッシュ関数を用いて自装置の装置識別符号を生成する生成処理と、
前記生成された自装置の装置識別符号を前記自装置の装置アドレスと対応付けて記憶部に登録する登録処理と、
他の無線装置から送信されるビーコン信号を受信して前記自装置の装置識別符号と競合しているか否かを判定する判定処理と、
前記判定処理で競合しない新たな装置識別符号が検出されたときに、その装置識別符号を前記他の無線装置の装置アドレスと対応付けて前記記憶部に格納する格納処理と、
前記判定処理で競合する装置識別符号が検出されたときに前記記憶部を検索し、自装置と前記他の無線装置の装置アドレスの大小関係に基づいて該競合した装置識別符号に対して所定の関係を有する装置識別符号を探す検索処理と、
前記登録処理で前記記憶部に登録された前記自装置の装置識別符号を、前記探索処理で探した装置識別符号に更新する更新処理とを、
行うことを特徴とする無線通信システムにおける装置識別符号の生成方法。 - 前記検索処理における所定の関係とは、前記自装置の装置アドレスが前記他の無線装置の装置アドレスよりも大きいときは、前記競合した装置識別符号よりも大きな値を有する未使用の装置識別符号であり、該自装置の装置アドレスが該他の無線装置の装置アドレスよりも小さいときは、該競合した装置識別符号よりも小さな値を有する未使用の装置識別符号であることを特徴とする請求項1記載の無線通信システムにおける装置識別符号の生成方法。
- 前記検索処理における所定の関係とは、前記自装置の装置アドレスが前記他の無線装置の装置アドレスよりも大きいときは、前記競合した装置識別符号よりも小さな値を有する未使用の装置識別符号であり、該自装置の装置アドレスが該他の無線装置の装置アドレスよりも小さいときは、該競合した装置識別符号よりも大きな値を有する未使用の装置識別符号であることを特徴とする請求項1記載の無線通信システムにおける装置識別符号の生成方法。
- それぞれ固有の装置アドレスを有する複数の無線装置が任意に装置識別符号を生成し、該装置アドレスと該装置識別符号をビーコン信号で宣言することによって通信ネットワークに参加する無線通信システムにおける装置識別符号の生成方法であって、
前記通信ネットワークに参加を希望する無線装置が、自装置の装置アドレスとその時点の時刻に基づいてハッシュ関数を用いて自装置の装置識別符号を生成する生成処理と、
前記生成された自装置の装置識別符号を前記自装置の装置アドレスと対応付けて記憶部に登録する登録処理と、
他の無線装置から送信されるビーコン信号を受信して前記自装置の装置識別符号と競合しているか否かを判定する判定処理と、
前記判定処理で競合しない新たな装置識別符号が検出されたときに、その装置識別符号を前記他の無線装置の装置アドレスと対応付けて前記記憶部に格納する格納処理と、
前記判定処理で競合する装置識別符号が検出されたときに、変更指示が与えられていなければ、自装置と前記他の無線装置の装置アドレスの大小関係に基づいて前記記憶部を検索して該競合した装置識別符号に対して第1の関係を有する未使用の装置識別符号を探し、該変更指示が与えられていれば、該競合した装置識別符号に対して該第1とは逆の第2の関係を有する未使用の装置識別符号を探す検索処理と、
前記登録処理で前記記憶部に登録された前記自装置の装置識別符号を、前記探索処理で探した装置識別符号に更新する更新処理と、
前記更新処理からの経過時間を測定し、前記自装置の装置アドレスに従って発生された乱数に基づく時間が経過するまでは前記変更指示を出力し、該乱数に基づく時間が経過した後は該変更指示の出力を停止する時間監視処理とを、
行うことを特徴とする無線通信システムにおける装置識別符号の生成方法。 - 前記検索処理における第1の関係とは、前記自装置の装置アドレスが前記他の無線装置の装置アドレスよりも大きいときは、前記競合した装置識別符号よりも大きな値を有する装置識別符号であり、該自装置の装置アドレスが該他の装置の装置アドレスよりも小さいときは、該競合した装置識別符号よりも小さな値を有する装置識別符号であることを特徴とする請求項4記載の無線通信システムにおける装置識別符号の生成方法。
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