JP2008085505A - Communication method in wireless network, program in wireless network and system in wireless network - Google Patents

Communication method in wireless network, program in wireless network and system in wireless network Download PDF

Info

Publication number
JP2008085505A
JP2008085505A JP2006261397A JP2006261397A JP2008085505A JP 2008085505 A JP2008085505 A JP 2008085505A JP 2006261397 A JP2006261397 A JP 2006261397A JP 2006261397 A JP2006261397 A JP 2006261397A JP 2008085505 A JP2008085505 A JP 2008085505A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
communication
packet
wireless network
receiving
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.)
Withdrawn
Application number
JP2006261397A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Noriyasu Kikuchi
典恭 菊池
Satoshi Shimizu
聡 清水
Taku Oyama
卓 大山
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.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry 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 Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP2006261397A priority Critical patent/JP2008085505A/en
Publication of JP2008085505A publication Critical patent/JP2008085505A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a communication method in a wireless network, a program in a wireless network and a system in wireless network wherein the problem of an exposed terminal is solved and the communication of neighboring terminals is not interrupted more than required. <P>SOLUTION: The communication method in the wireless network where access control is performed by carrier sensing using a wireless signal of a common frequency band to transmission and reception and fixed transmission power comprises a step for transmitting a communication request packet from a source terminal to a destination terminal in an area capable of direct communication, and a step for sending a communication permission packet back to the source terminal from the destination terminal. Terminals other than the source and destination terminals stop the transmission of the wireless signal temporarily when the communication request packet is received and when the communication permission packet is received. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、無線ネットワークにおける通信方法、無線ネットワークにおける通信プログラム、及び無線通信システムに関するものであり、特に、端末間におけるメディアアクセス制御に関する。   The present invention relates to a communication method in a wireless network, a communication program in a wireless network, and a wireless communication system, and more particularly to media access control between terminals.

無線通信において、近隣の複数の端末が同時に電波を送信すると干渉を起こし、相手の端末に電波が届かない場合がある。そこで、近隣の端末が同時に電波を送信しないために、電波の送信制御を行う。この制御のことをアクセス制御と呼び、これには、例えば、ＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式等がある（非特許文献１）。
ＣＳＭＡ方式は、近隣の電波を観察し、近隣の端末が電波を送信していないことを確認した後に、自分の送信を開始する方式である。この方式により、近隣端末の電波送信状況を全く確認しない方式に比べて、干渉は軽減する。しかし、ＣＳＭＡ方式を用いたとしても、隠れ端末問題と呼ばれる干渉問題が発生する可能性がある。 In wireless communication, if a plurality of nearby terminals transmit radio waves simultaneously, interference may occur, and radio waves may not reach the other terminal. Therefore, radio wave transmission control is performed so that neighboring terminals do not transmit radio waves simultaneously. This control is called access control, and for example, there is a CSMA (Carrier Sense Multiple Access) method (Non-patent Document 1).
The CSMA method is a method of starting own transmission after observing neighboring radio waves and confirming that neighboring terminals are not transmitting radio waves. By this method, interference is reduced compared to a method in which the radio wave transmission status of neighboring terminals is not confirmed at all. However, even if the CSMA method is used, an interference problem called a hidden terminal problem may occur.

隠れ端末問題を回避する方法のひとつとして、ＭＡＣＡ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｌｌiｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）方式が提案されている（非特許文献２）。
ＭＡＣＡ方式は、「送信する端末の近隣に存在する端末」および「受信する端末の近隣に存在する端末」に対し、あらかじめ確認用のパケット（電波）を送信し、該近隣の端末に対して、送信する端末と受信する端末以外は電波の送信を一時的に止めるように促し、送信する端末と受信する端末間で無線伝送媒体を占有して通信を行う方式である。これにより、受信する端末は、近隣の端末から妨害されることなく、送信する端末から電波を受信することができる。つまり、隠れ端末問題を解決することができる。 As one method for avoiding the hidden terminal problem, a MACA (Multiple Access Collation Aviation) method has been proposed (Non-patent Document 2).
In the MACA method, a confirmation packet (radio wave) is transmitted in advance to “terminals in the vicinity of a transmitting terminal” and “terminals in the vicinity of a receiving terminal”. In this method, the terminal other than the transmitting terminal and the receiving terminal is urged to temporarily stop the transmission of radio waves, and the wireless transmission medium is occupied and communicated between the transmitting terminal and the receiving terminal. Thereby, the receiving terminal can receive the radio wave from the transmitting terminal without being disturbed by the neighboring terminals. That is, the hidden terminal problem can be solved.

Ｌ．Ｋｌｅｉｎｒｏｃｋ，”Ｐａｃｋｅｔ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｉｎ Ｒａｄｉｏ Ｃｈａｎｎｅｌｓ：Ｐａｒｔ Ｉ−Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ａｃｃｅｓｓ Ｍｏｄｅｓ ａｎｄ Ｔｈｅｉｒ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ−Ｄｅｌａｙ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ”，ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ，ｖｏｌ．ｃｏｍ−２３，ｎｏ １２ Ｄｅｃｅｍｂｅｒ １９７５L. Kleinrock, “Packet Switching in Radio Channels: Part I-Carrier Sense Multiple-Access Modes and Ther Throwput-Delay Characters TRION com-23, no 12 December 1975 Ｐ．Ｋａｒｎ，”ＭＡＣＡ − Ａ Ｎｅｗ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ”，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ＡＲＲＬ／ＣＲＲＬ Ａｍａｔｅｕｒ Ｒａｄｉｏ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ １９９０，ｐｐ．１３４−１４０，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ １９９０P. Karn, “MACA-A New Channel Access Method for Packet Radio”, Processeds of ARRL / CRRL Amateur Radio Computer Conference Conference 1990, pp. 134-140, September 1990

しかしながら、ＭＡＣＡ方式を利用した場合、必要以上に近隣の端末の通信を止めてしまうことがある。
例えば、自端末の送信電波が、確認用のパケットを送信した端末には到達するが、さらにその反対側に存在する端末には到達しないような場合を考える。
このような場合、自端末の送信電波は反対側に存在する端末には到達しないので、確認用のパケットを送信した端末と、その通信相手となる反対側に存在する端末との間の通信は、自端末の送信電波により妨害されることはない。
しかし、ＭＡＣＡ方式を利用した場合、確認用のパケットを受信したことにより、自端末は電波の送信を一時的に停止するので、電波妨害を惹起しないような通信までも制限されてしまうことになる。
このような現象を、さらされ端末問題という。 However, when the MACA method is used, communication with nearby terminals may be stopped more than necessary.
For example, consider a case in which the transmission radio wave of the terminal reaches the terminal that transmitted the confirmation packet but does not reach the terminal on the opposite side.
In such a case, since the transmission radio wave of the own terminal does not reach the terminal on the opposite side, communication between the terminal that transmitted the confirmation packet and the terminal on the opposite side that is the communication partner is not It will not be disturbed by the radio waves transmitted by the terminal itself.
However, when the MACA method is used, receiving the confirmation packet causes the terminal itself to temporarily stop transmission of radio waves, so that communication that does not cause radio interference is also limited. .
Such a phenomenon is called an exposed terminal problem.

そのため、上記のようなさらされ端末問題を解決し、必要以上に近隣の端末の通信を止めてしまうことのない、無線ネットワークにおける通信方法、無線ネットワークにおける通信プログラム、及び無線通信システムが望まれていた。   Therefore, there has been a demand for a communication method in a wireless network, a communication program in a wireless network, and a wireless communication system that solves the above-described exposed terminal problem and does not stop communication with neighboring terminals more than necessary. .

本発明に係る無線ネットワークにおける通信方法は、
送受信ともに周波数帯域が共通で、かつ送信電力が一定の無線信号を用い、キャリアセンスによりアクセス制御を行う、無線ネットワークにおける通信方法であって、
送信元端末が、直接通信可能範囲内にある送信先端末に通信要求パケットを送信するステップと、
前記送信先端末が、前記送信元端末に通信許可パケットを返信するステップとを有し、
前記送信元端末及び前記送信先端末以外の端末は、前記通信要求パケットを受信した際には、無線信号の送信を一時的に停止するとともに、
前記通信許可パケットを受信した際には、無線信号の送信を一時的に停止する
ことを特徴とするものである。 A communication method in a wireless network according to the present invention includes:
A communication method in a wireless network that uses a radio signal having a common frequency band for both transmission and reception and uses a carrier signal to perform access control,
A transmission source terminal transmitting a communication request packet to a transmission destination terminal within a directly communicable range;
The transmission destination terminal returns a communication permission packet to the transmission source terminal; and
When the terminal other than the transmission source terminal and the transmission destination terminal receives the communication request packet, it temporarily stops transmission of a radio signal,
When the communication permission packet is received, transmission of a radio signal is temporarily stopped.

本発明に係る無線ネットワークにおける通信方法によれば、
さらされ端末問題を解決し、近隣の端末の電波を妨害する可能性がない場合には、状況を判断して電波を送信することを可能にする。これにより、無駄に通信を停止させる端末が減少するため、全体として、より効率的な通信を行うことができる。 According to a communication method in a wireless network according to the present invention,
If it is exposed and the terminal problem is solved and there is no possibility of disturbing the radio waves of nearby terminals, it is possible to judge the situation and transmit the radio waves. As a result, the number of terminals that stop communication wastefully decreases, and as a whole, more efficient communication can be performed.

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る無線ネットワークにおける通信方法を実行する無線通信端末の構成例を示すものである。
端末（１０１）は、アンテナ（１０２）、送受信制御部（１０３）、経路選択制御部（１０４）、および、アクセス制御部（１０５）から構成される。
アンテナ１０２は、無指向性のものを使用する。送受信は共に共通の周波数帯域を利用し、送信と受信は同時に行えないものとする。
送受信制御部１０３は、送信するパケットおよび受信するパケットの制御を行う。
経路選択制御部１０４は、パケットを宛先に届けるまでに、どの通信経路を選択すればよいかを制御する。
アクセス制御部１０５は、無線伝送媒体を利用する端末がどのタイミングで利用するかの制御を行う。また、キャリアセンス機能部（１０６）を具備し、この機能により近隣の端末が電波を送信していることを検出できるとする。
なお、各端末は全て送信電力が一定であり、これにより、通信が可能な距離も一定であるとする。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 shows a configuration example of a wireless communication terminal that executes a communication method in a wireless network according to Embodiment 1 of the present invention.
The terminal (101) includes an antenna (102), a transmission / reception control unit (103), a route selection control unit (104), and an access control unit (105).
The antenna 102 is omnidirectional. Both transmission and reception use a common frequency band, and transmission and reception cannot be performed simultaneously.
The transmission / reception control unit 103 controls a packet to be transmitted and a packet to be received.
The route selection control unit 104 controls which communication route should be selected before the packet is delivered to the destination.
The access control unit 105 controls at which timing a terminal using a wireless transmission medium uses. Further, it is assumed that a carrier sense function unit (106) is provided, and it is possible to detect that nearby terminals are transmitting radio waves by this function.
Note that it is assumed that the transmission power is constant for each terminal, and accordingly, the communicable distance is also constant.

送受信制御部１０３〜アクセス制御部１０５は、マイコンやＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）のような演算装置上に実装したソフトウェアにより実現することもできるし、回路デバイスのようなハードウェアを用いて実現することもできる。   The transmission / reception control unit 103 to the access control unit 105 can be realized by software installed on an arithmetic device such as a microcomputer or a DSP (Digital Signal Processor), or can be realized by using hardware such as a circuit device. You can also.

次に、パケットフォーマットについて説明する。
本実施の形態１においては、「通信要求パケット」および「通信許可パケット」を利用して、データを送信する事前に通信の許可を確認する。
以下、それぞれのパケットフォーマットについて説明する。 Next, the packet format will be described.
In the first embodiment, communication permission is confirmed in advance using the “communication request packet” and “communication permission packet”.
Hereinafter, each packet format will be described.

図２は、通信要求パケットのフォーマットを説明するものである。
通信要求パケットは、パケットタイプ部２０１、送信元アドレス部２０２、送信先アドレス部２０３から構成される。
パケットタイプ部２０１には、パケットのタイプを識別するための一意の番号が入る。ここでは、仮に通信要求パケットのパケットタイプを１とする。
送信元アドレス部２０２には、通信を要求する端末のアドレスが入る。例えばＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いる場合には、通信を要求する端末のＩＰアドレスが格納される。
送信先アドレス部２０３には、通信を行う相手先の端末のアドレスが入る。例えばＩＰを用いる場合には、通信を行う相手先の端末のＩＰアドレスが格納される。 FIG. 2 explains the format of the communication request packet.
The communication request packet includes a packet type part 201, a transmission source address part 202, and a transmission destination address part 203.
The packet type part 201 contains a unique number for identifying the type of packet. Here, it is assumed that the packet type of the communication request packet is 1.
In the transmission source address section 202, the address of a terminal requesting communication is entered. For example, when using IP (Internet Protocol), the IP address of the terminal requesting communication is stored.
In the transmission destination address section 203, the address of the partner terminal with which communication is performed is entered. For example, in the case of using IP, the IP address of the destination terminal for communication is stored.

図３は、通信許可パケットのフォーマットを説明するものである。
通信許可パケットは、パケットタイプ部３０１、送信元アドレス部３０２、送信先アドレス部３０３から構成される。
パケットタイプ部３０１には、パケットのタイプを識別するための一意の番号が入る。ここでは、仮に通信許可パケットのパケットタイプを２とする。
送信元アドレス部３０２には、通信を許可した端末のアドレスが入る。例えばＩＰを用いる場合には、通信を要求する端末のＩＰアドレスが格納される。
送信先アドレス部３０３には、通信を要求した端末のアドレスが入る。例えばＩＰを用いる場合には、通信を行う相手先の端末のＩＰアドレスが格納される。 FIG. 3 explains the format of the communication permission packet.
The communication permission packet includes a packet type part 301, a transmission source address part 302, and a transmission destination address part 303.
The packet type portion 301 contains a unique number for identifying the packet type. Here, it is assumed that the packet type of the communication permission packet is 2.
In the transmission source address section 302, the address of the terminal permitted to communicate is entered. For example, when IP is used, the IP address of the terminal requesting communication is stored.
In the transmission destination address section 303, the address of the terminal that has requested communication is entered. For example, in the case of using IP, the IP address of the destination terminal for communication is stored.

ここで、本発明の理解を容易にするため、隠れ端末問題とさらされ端末問題について説明する。   Here, in order to facilitate understanding of the present invention, the terminal problem that is exposed to the hidden terminal problem will be described.

図１４は、ＣＳＭＡ方式における隠れ端末問題について説明するものである。
ＣＳＭＡ方式は、近隣の電波を観察し、近隣の端末が電波を送信していないことを確認した後に、自分の送信を開始する方式である。
しかし、図１４において、端末１（１４０１）と端末３（１４０３）の距離が離れており、端末１と端末３がお互いの電波を観察できない位置にある場合、端末１と端末３から通信可能な位置にある端末２（１４０２）に対して、同時に電波を送信すると干渉が起こる。この現象を隠れ端末問題と呼ぶ。 FIG. 14 explains the hidden terminal problem in the CSMA scheme.
The CSMA method is a method of starting own transmission after observing neighboring radio waves and confirming that neighboring terminals are not transmitting radio waves.
However, in FIG. 14, when the distance between the terminal 1 (1401) and the terminal 3 (1403) is long and the terminal 1 and the terminal 3 are in positions where they cannot observe each other's radio waves, the terminal 1 and the terminal 3 can communicate with each other. If radio waves are transmitted to the terminal 2 (1402) at the same time, interference occurs. This phenomenon is called a hidden terminal problem.

図１５は、ＭＡＣＡ方式におけるさらされ端末問題について説明するものである。
ＭＡＣＡ方式は、隠れ端末問題を解決するため、あらかじめ確認用のパケットを送信するものである。
そこで、図１５のように、端末１（１５０１）、端末２（１５０２）、端末３（１５０３）、および端末４（１５０４）が直列的に配置され、各端末は隣接する端末のみに電波が届く場合を考える。
端末２が端末１にパケットを送信している間は、端末２は近隣の端末である端末３に対して確認用のパケットを送信し、通信を一時的に止めるように指示する。
ここで、端末３が端末４に対して電波を送信しても、端末３の電波は端末１に直接的に届かないため、端末２から端末１へ送信する電波の妨害にはならない。
しかし、端末３は、端末２から一時的に電波の送信を止めるように支持を受けているため、端末４への送信を止めざるを得ない。
このような現象をさらされ端末問題という。 FIG. 15 illustrates the exposed terminal problem in the MACA scheme.
The MACA method transmits a confirmation packet in advance to solve the hidden terminal problem.
Therefore, as shown in FIG. 15, terminal 1 (1501), terminal 2 (1502), terminal 3 (1503), and terminal 4 (1504) are arranged in series, and each terminal can receive radio waves only to adjacent terminals. Think about the case.
While the terminal 2 is transmitting a packet to the terminal 1, the terminal 2 transmits a confirmation packet to the neighboring terminal 3 to instruct to temporarily stop communication.
Here, even if the terminal 3 transmits a radio wave to the terminal 4, the radio wave of the terminal 3 does not reach the terminal 1 directly, and thus does not interfere with the radio wave transmitted from the terminal 2 to the terminal 1.
However, since the terminal 3 is supported by the terminal 2 to temporarily stop transmission of radio waves, the transmission to the terminal 4 has to be stopped.
This phenomenon is called the terminal problem.

上述のように、事前に確認パケットを送信するＭＡＣＡ方式では、パケットの衝突に対して一定の効果をあげることができるが、さらされ端末問題の発生という課題が残る。
そこで、本発明では、事前に確認パケットを送信しつつ、上述のようなさらされ端末問題を解決する通信方法を提案する。 As described above, in the MACA method in which the confirmation packet is transmitted in advance, a certain effect can be obtained with respect to the collision of the packets, but the problem of occurrence of a terminal problem remains.
Therefore, the present invention proposes a communication method for solving the exposed terminal problem as described above while transmitting a confirmation packet in advance.

以後は、本実施の形態１における具体的な通信方法の説明に戻る。   Thereafter, the description returns to the specific communication method in the first embodiment.

図４は、端末間の通信を確立する手順について説明するものである。
図４において、端末Ａ、端末Ｂ、端末Ｃ、および端末Ｄが直列的に配置され、端末Ｂが端末Ｃと通信を行う場合を考える。ここでは、各端末は隣接する端末のみに電波が届くとする。 FIG. 4 illustrates a procedure for establishing communication between terminals.
In FIG. 4, consider a case where terminal A, terminal B, terminal C, and terminal D are arranged in series, and terminal B communicates with terminal C. Here, it is assumed that each terminal can receive radio waves only to adjacent terminals.

（１）
端末Ｂは、通信を開始する前に、通信を行う端末Ｃに通信の許可を得る必要がある。
そこで、端末Ｂは端末Ｃに通信要求パケットを送信する。
端末Ｂから送信された通信要求パケットは、端末Ｃに届く。
（１−ａ）
ステップ（１）において端末Ｂから送信された通信要求パケットは、端末Ａにも届く。
（２）
端末Ｃは、端末Ｂから通信要求パケットを受信し、該パケットを解析することで自分が宛先であることがわかる。したがって、端末Ｃは、端末Ｂとの通信を許可するために、端末Ｂに対して通信許可パケットを送信する。
端末Ｃから送信された通信許可パケットは、端末Ｂに届く。
（２−ａ）
ステップ（２）において端末Ｃから送信された通信許可パケットは、端末Ｄにも届く。
（３）
端末Ａは、端末Ｂから通信要求パケットを受信し、該パケットを解析することで自分が宛先でないことがわかる。したがって、端末Ａは、端末Ｂと端末Ｃの通信を妨害しないように、通信を一時的に停止させる。
（４）
端末Ｂは、端末Ｃから通信許可パケットを受信し、該パケットを解析することで通信の許可を得たことがわかる。したがって、端末Ｂと端末Ｃは一定時間連続して通信を行うことができる。
（５）
端末Ｄは、端末Ｃから通信許可パケットを受信し、該通信許可パケットを解析することで自分が宛先ではないことがわかる。したがって、端末Ｄは、端末Ｂと端末Ｃの通信を妨害しないように、通信を一時的に停止させる。 (1)
Before the terminal B starts communication, the terminal B needs to obtain communication permission from the terminal C that performs communication.
Therefore, terminal B transmits a communication request packet to terminal C.
The communication request packet transmitted from the terminal B reaches the terminal C.
(1-a)
The communication request packet transmitted from terminal B in step (1) also reaches terminal A.
(2)
Terminal C receives the communication request packet from terminal B and analyzes the packet to determine that it is the destination. Therefore, the terminal C transmits a communication permission packet to the terminal B in order to permit communication with the terminal B.
The communication permission packet transmitted from the terminal C reaches the terminal B.
(2-a)
The communication permission packet transmitted from the terminal C in step (2) also reaches the terminal D.
(3)
Terminal A receives the communication request packet from terminal B and analyzes the packet to determine that it is not the destination. Therefore, the terminal A temporarily stops communication so as not to disturb the communication between the terminal B and the terminal C.
(4)
It can be seen that the terminal B receives the communication permission packet from the terminal C and analyzes the packet to obtain the communication permission. Therefore, terminal B and terminal C can communicate continuously for a fixed time.
(5)
The terminal D receives the communication permission packet from the terminal C, and analyzes the communication permission packet to find that it is not the destination. Therefore, the terminal D temporarily stops communication so as not to disturb the communication between the terminal B and the terminal C.

なお、端末Ａおよび端末Ｄは一時的にデータの送信を停止しているが、あらかじめ定められた一定の時間を過ぎると送信を行うことができるようになる。   Note that the terminal A and the terminal D temporarily stop data transmission, but can transmit data after a predetermined time.

以上が、端末間の通信を確立する基本的な手順である。
次に、より詳細な通信方法について、特に端末間の通信が確立した後の通信方法を中心に説明する。 The above is the basic procedure for establishing communication between terminals.
Next, a more detailed communication method will be described focusing on the communication method after establishment of communication between terminals.

図５〜図１２は、端末１（５０１）〜端末５（５０５）の５台の端末が存在する場合の通信方法を説明するものである。
まず図５において、端末１（５０１）〜端末５（５０５）は直列的に配置されており、それぞれ隣接する端末とのみ通信可能であるものとする。
ここでは、端末３から端末２に向けてデータを送信する場合の動作を説明する。 5 to 12 illustrate a communication method in the case where there are five terminals, terminal 1 (501) to terminal 5 (505).
First, in FIG. 5, it is assumed that terminal 1 (501) to terminal 5 (505) are arranged in series and can communicate only with adjacent terminals.
Here, an operation when data is transmitted from the terminal 3 to the terminal 2 will be described.

図６は、端末３が通信要求パケットを送信する際の手順を説明するものである。
（１）
まず、端末３は通信を開始する前に、通信を行う端末２に通信の許可を得る必要がある。そこで、端末３（５０３）は端末２（５０２）に通信要求パケットを送信する。
端末３から送信された該通信要求パケットは、端末２に届く。
（２）
端末３から送信された通信要求パケットは、端末４（５０４）にも届く。
端末４は、端末３から通信要求パケットを受信し、該パケットを解析することで自分宛でないことがわかる。
したがって、端末４は、端末２と端末３の通信を妨害しないように、通信を一時的に停止させる。 FIG. 6 illustrates a procedure when the terminal 3 transmits a communication request packet.
(1)
First, before the terminal 3 starts communication, it is necessary to obtain communication permission from the terminal 2 that performs communication. Therefore, the terminal 3 (503) transmits a communication request packet to the terminal 2 (502).
The communication request packet transmitted from the terminal 3 reaches the terminal 2.
(2)
The communication request packet transmitted from the terminal 3 reaches the terminal 4 (504).
The terminal 4 receives the communication request packet from the terminal 3 and analyzes the packet to find out that it is not addressed to itself.
Therefore, the terminal 4 temporarily stops the communication so as not to disturb the communication between the terminal 2 and the terminal 3.

図７は、端末２が通信許可パケットを送信する際の手順を説明するものである。
（３）
端末２は、端末３から通信要求パケットを受信し、該パケットを解析することで自分が宛先であることがわかる。
したがって、端末２（５０２）は、通信を許可するために端末３（５０３）に対して、通信許可パケットを送信する。なお、通信許可パケットは一定時間内に返信しなければならないとする。
端末２から送信された通信許可パケットは、端末３に届く。
（４）
端末２から送信された通信許可パケットは、端末１にも届く。
端末１は端末２から通信許可パケットを受信し、該パケットを解析することで宛先が自分でないことがわかる。
したがって、端末２と端末３の通信を妨害しないように、端末１は通信を一時的に停止させる。 FIG. 7 illustrates a procedure when the terminal 2 transmits a communication permission packet.
(3)
The terminal 2 receives the communication request packet from the terminal 3 and analyzes the packet to find out that it is the destination.
Accordingly, the terminal 2 (502) transmits a communication permission packet to the terminal 3 (503) in order to permit communication. It is assumed that the communication permission packet must be returned within a certain time.
The communication permission packet transmitted from the terminal 2 reaches the terminal 3.
(4)
The communication permission packet transmitted from the terminal 2 reaches the terminal 1 as well.
The terminal 1 receives the communication permission packet from the terminal 2 and analyzes the packet, thereby knowing that the destination is not itself.
Therefore, the terminal 1 temporarily stops communication so as not to disturb the communication between the terminal 2 and the terminal 3.

図８は、端末２と端末３の通信が確立した時の様子を示すものである。
（５）
端末３は、端末２から通信許可パケットを受信し、該パケットを解析することで通信の許可を得たことがわかる。したがって、端末２と端末３は一定時間連続して通信を行うことができる。 FIG. 8 shows a state when communication between the terminal 2 and the terminal 3 is established.
(5)
It can be seen that the terminal 3 receives the communication permission packet from the terminal 2 and analyzes the packet to obtain the communication permission. Therefore, the terminal 2 and the terminal 3 can communicate continuously for a certain time.

ここで、図６以降の端末４の状態について考える。   Here, the state of the terminal 4 after FIG. 6 will be considered.

端末４は、通信を停止している間も、近隣の端末が送信しているパケットを観測する。
通信許可パケットは一定時間内に返信されるため、近隣のパケットを一定時間観測することにより、通信許可をすべき端末が近隣に存在するか否かを判定できる。
即ち、図６の（２）において、端末３が送信した通信要求パケットを受信した後は、その応答パケットである通信許可パケットを観測し、これを一定時間内に受信しない場合には、端末２が自己の近隣に存在しないことがわかる。
図６の例では、端末２と端末４はお互いが直接通信できない位置にあるため、端末４は端末２から通信許可パケットを受信することはない。つまり、端末４は端末２が近隣に存在しないことがわかる。
以上をまとめると、端末４は、通信要求パケットと通信許可パケットを観測することで、以下の（ａ）〜（ｃ）３点の判断ができる。
（ａ）端末２と端末３が通信を行っている。
（ｂ）端末３は電波の届く近隣に存在する（通信要求パケットを受信したため）。
（ｃ）端末２は近隣に存在しない（通信許可パケットを一定時間内に受信できなかったため）。 The terminal 4 observes packets transmitted by neighboring terminals even while communication is stopped.
Since the communication permission packet is returned within a certain time, it is possible to determine whether or not there is a terminal to which communication is permitted by observing neighboring packets for a certain time.
That is, in (2) of FIG. 6, after receiving the communication request packet transmitted by the terminal 3, the communication permission packet that is the response packet is observed, and if it is not received within a certain time, the terminal 2 It can be seen that does not exist in the vicinity of self.
In the example of FIG. 6, since the terminal 2 and the terminal 4 are in positions where they cannot directly communicate with each other, the terminal 4 does not receive a communication permission packet from the terminal 2. That is, the terminal 4 knows that the terminal 2 does not exist in the vicinity.
In summary, the terminal 4 can determine the following three points (a) to (c) by observing the communication request packet and the communication permission packet.
(A) The terminal 2 and the terminal 3 are communicating.
(B) The terminal 3 exists in the vicinity where radio waves reach (because a communication request packet has been received).
(C) The terminal 2 does not exist in the vicinity (because the communication permission packet could not be received within a certain time).

さらに、端末２と端末３の間の通信について考える。
端末２と端末３は、データのやりとりを行っている間、どちらの端末も送受信を同時に行うことはできない。つまり、端末２がデータを送信している間は、端末３がデータを受信し、端末３がデータを送信している間は、端末２がデータを受信している。
即ち、端末３が送信している電波を受信できる間は、端末３は「送信」を行っているのであり、端末４から端末３に対して電波を送信したとしても、端末３の「受信」動作を妨害することはない（そもそも受信動作を行っていない）。 Further, consider communication between the terminal 2 and the terminal 3.
While the terminal 2 and the terminal 3 are exchanging data, neither terminal can transmit and receive at the same time. That is, the terminal 3 receives data while the terminal 2 is transmitting data, and the terminal 2 receives data while the terminal 3 is transmitting data.
That is, while the radio wave transmitted by the terminal 3 can be received, the terminal 3 performs “transmission”, and even if the radio wave is transmitted from the terminal 4 to the terminal 3, the “reception” of the terminal 3 is performed. The operation is not disturbed (the reception operation is not performed in the first place).

以上説明した端末４周辺の状況を基に、次の図９、図１０について説明する。   Next, FIG. 9 and FIG. 10 will be described based on the situation around the terminal 4 described above.

図９は、図８において端末３が端末２に向けてデータ送信を行っている際の端末４の動作を説明するものである。
（５）
図８において、端末３は端末２にデータを送信している。
（６）
この間、端末４はキャリアセンス機能により、端末３がデータを送信していることがわかる。これは即ち、端末３は端末２からデータの受信をしていないことを示している。
上述の通り、この間は端末４から端末３に対して電波を送信したとしても、端末３の「受信」動作を妨害することはない。
（７）
したがって、端末４は端末５（５０５）に対して電波を送信しても問題ないものと判断し、送信を開始する。
（８）
端末４が送信した電波は端末３にも届くが、これによって端末３の「受信」動作を妨害することはない。
（９）
また、端末４が送信する電波は、端末２にまでは届かないため、端末３から端末２へ送信する電波を妨害することにはならない。 FIG. 9 illustrates the operation of the terminal 4 when the terminal 3 performs data transmission toward the terminal 2 in FIG.
(5)
In FIG. 8, the terminal 3 transmits data to the terminal 2.
(6)
During this time, it can be seen that the terminal 4 is transmitting data by the carrier sense function. This indicates that the terminal 3 is not receiving data from the terminal 2.
As described above, even if a radio wave is transmitted from the terminal 4 to the terminal 3 during this period, the “reception” operation of the terminal 3 is not disturbed.
(7)
Therefore, the terminal 4 determines that there is no problem even if radio waves are transmitted to the terminal 5 (505), and starts transmission.
(8)
The radio wave transmitted by the terminal 4 reaches the terminal 3, but this does not interfere with the “reception” operation of the terminal 3.
(9)
Further, since the radio wave transmitted by the terminal 4 does not reach the terminal 2, the radio wave transmitted from the terminal 3 to the terminal 2 is not disturbed.

図１０は、図８において端末２が端末３に向けてデータ送信を行っている際の端末４の動作を説明するものである。
（５）
図８において、端末２は端末３にデータを送信している。
（１０）
この間、端末４は端末３からの電波を受信していないため、端末３が受信動作を行っていることがわかる。
この時に端末４が電波を送信すると、その電波が端末３にも到達して端末３の受信動作を妨害するため、端末４は送信を控える。 FIG. 10 illustrates the operation of the terminal 4 when the terminal 2 performs data transmission toward the terminal 3 in FIG.
(5)
In FIG. 8, the terminal 2 transmits data to the terminal 3.
(10)
During this time, since the terminal 4 has not received the radio wave from the terminal 3, it can be seen that the terminal 3 is performing the receiving operation.
If the terminal 4 transmits a radio wave at this time, the terminal 4 refrains from transmitting because the radio wave reaches the terminal 3 and interferes with the reception operation of the terminal 3.

以上説明した手順（１）〜（１０）により、端末４は必要以上に通信を止めてしまうことがなく、また通信を控えるべきときには通信を停止するので、さらされ端末問題を解決し、効率の良い通信を行うことができる。   By the procedures (1) to (10) described above, the terminal 4 does not stop communication more than necessary, and the communication is stopped when communication should be refrained. Good communication can be performed.

なお、以上の手順は、端末１についても同様のことがいえる。
端末１では、通信許可パケットは端末２から受信できるが、通信要求パケットは端末３から受信できないため、「近隣に端末２が存在すること」と、「近隣には端末３が存在しないこと」がわかる。
したがって、端末１は、端末２の受信を妨害しない限り、他の端末に電波を送信することができる。
つまり、キャリアセンス機能により、端末２から電波を検出できる間は、端末２は受信を行っていないため、他の端末に電波を送信しても妨害することはない。また、キャリアセンス機能により、端末２から電波が検出できない間は、端末２は受信を行っている可能性があるため、電波の送信を一時的に止める。 In addition, the above procedure can be applied to the terminal 1 as well.
In the terminal 1, the communication permission packet can be received from the terminal 2, but the communication request packet cannot be received from the terminal 3. Therefore, “the terminal 2 exists in the vicinity” and “the terminal 3 does not exist in the vicinity”. Recognize.
Therefore, terminal 1 can transmit radio waves to other terminals as long as reception of terminal 2 is not disturbed.
That is, while the radio wave can be detected from the terminal 2 by the carrier sense function, since the terminal 2 is not receiving, the radio wave is not disturbed even if the radio wave is transmitted to other terminals. In addition, while the radio wave cannot be detected from the terminal 2 by the carrier sense function, since the terminal 2 may be receiving, the radio wave transmission is temporarily stopped.

本実施の形態１においては、通信要求パケットと通信許可パケットという特別なパケットの送受信によって、アクセス制御を行う方法を説明したが、これらのパケットフォーマットは何ら特別なデータ領域を要するものではないため、敢えて特別なパケットフォーマットを用いず、既存のパケットフォーマットを利用してアクセス制御を行うことも可能である。
後述の実施の形態２において、その一例を説明する。 In the first embodiment, the method of performing access control by transmitting and receiving special packets such as a communication request packet and a communication permission packet has been described. However, since these packet formats do not require any special data area, It is also possible to control access using an existing packet format without using a special packet format.
An example will be described in the second embodiment to be described later.

以上のように、本実施の形態１によれば、
送信元端末が、直接通信可能範囲内にある送信先端末に通信要求パケットを送信するステップと、
送信先端末が、送信元端末に通信許可パケットを返信するステップとを有し、
送信元端末及び送信先端末以外の端末は、通信要求パケットを受信した際には、無線信号の送信を一時的に停止するとともに、
通信許可パケットを受信した際には、無線信号の送信を一時的に停止するので、
複数の近隣端末が同時に電波を送信することによる電波干渉の問題を回避することができる。 As described above, according to the first embodiment,
A transmission source terminal transmitting a communication request packet to a transmission destination terminal within a directly communicable range;
The destination terminal returns a communication permission packet to the source terminal, and
When the terminal other than the transmission source terminal and the transmission destination terminal receives the communication request packet, it temporarily stops transmitting the radio signal,
When the communication permission packet is received, the transmission of the radio signal is temporarily stopped.
The problem of radio wave interference caused by a plurality of neighboring terminals transmitting radio waves simultaneously can be avoided.

また、本実施の形態１によれば、
送信元端末及び送信先端末以外の端末は、
通信要求パケットを受信した後、あらかじめ定められた応答時間内に通信許可パケットを受信しない場合は、
送信先端末は直接通信可能範囲内にないものと判断し、
通信要求パケットを送信した端末からのパケットを受信している間は、
自端末からパケットを送信しても、当該端末の通信を妨害しないものと判断して、自端末の通信を行うとともに、
通信要求パケットを送信した端末からのパケットを受信していない間は、
自端末からパケットを送信すると、当該端末の通信を妨害するものと判断して、自端末の通信を停止するので、
通信要求パケットを送信した端末の近隣に存在する端末において、さらされ端末問題を解決できる。これにより、無駄に通信を停止させる端末が減少するため、全体として、より効率的な通信を行うことができる。 Further, according to the first embodiment,
Terminals other than the source terminal and destination terminal
After receiving a communication request packet, if you do not receive a communication permission packet within a predetermined response time,
Judge that the destination device is not within direct communication range,
While receiving the packet from the terminal that sent the communication request packet,
Even if a packet is transmitted from the own terminal, it is determined that the communication of the terminal is not disturbed, and the communication of the own terminal is performed.
While not receiving the packet from the terminal that sent the communication request packet,
When sending a packet from its own terminal, it judges that it will interfere with the communication of that terminal and stops its own communication.
It is possible to solve the exposed terminal problem at a terminal existing in the vicinity of the terminal that transmitted the communication request packet. As a result, the number of terminals that stop communication wastefully decreases, and as a whole, more efficient communication can be performed.

また、本実施の形態１によれば、
送信元端末及び送信先端末以外の端末は、
通信要求パケットを受信せず、通信許可パケットのみを受信した際には、
送信元端末は直接通信可能範囲内にないものと判断し、
通信許可パケットを送信した端末からのパケットを受信している間は、
自端末からパケットを送信しても、当該端末の通信を妨害しないものと判断して、自端末の通信を行うとともに、
通信許可パケットを送信した端末からのパケットを受信していない間は、
自端末からパケットを送信すると、当該端末の通信を妨害するものと判断して、自端末の通信を停止するので、
通信許可パケットを送信した端末の近隣に存在する端末において、さらされ端末問題を解決できる。これにより、無駄に通信を停止させる端末が減少するため、全体として、より効率的な通信を行うことができる。 Further, according to the first embodiment,
Terminals other than the source terminal and destination terminal
When only the communication permission packet is received without receiving the communication request packet,
Judge that the source terminal is not directly within range,
While receiving the packet from the terminal that sent the communication permission packet,
Even if a packet is transmitted from the own terminal, it is determined that the communication of the terminal is not disturbed, and the communication of the own terminal is performed.
While not receiving a packet from the terminal that sent the communication permission packet,
When sending a packet from its own terminal, it judges that it will interfere with the communication of that terminal and stops its own communication.
It is possible to solve the exposed terminal problem in a terminal existing in the vicinity of the terminal that has transmitted the communication permission packet. As a result, the number of terminals that stop communication wastefully decreases, and as a whole, more efficient communication can be performed.

実施の形態２．
実施の形態１では、通信要求パケットと通信許可パケットという特別なパケットの送受信によって、アクセス制御を行う方法を説明した。
本発明の実施の形態２に係る無線ネットワークにおける通信方法では、一般的なパケットフォーマットであるデータパケットとＡＣＫパケットに、実施の形態１における通信要求パケットや通信許可パケットと同様の機能を持たせ、これを利用してアクセス制御を行う手順について説明する。
無線通信端末の構成は、実施の形態１と同様であり、各端末は送受信共に共通の周波数帯域を利用し、送信と受信は同時に行えないものとする。
また、各端末はキャリアセンス機能を具備し、この機能により近隣の端末が電波を送信していることを検出できるとする。
また、各端末は全て送信電力が一定であり、これにより、通信が可能な距離も一定であるとする。 Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the method of performing access control by transmitting and receiving special packets such as a communication request packet and a communication permission packet has been described.
In the communication method in the wireless network according to the second embodiment of the present invention, the data packet and the ACK packet, which are general packet formats, have the same functions as the communication request packet and the communication permission packet in the first embodiment, A procedure for performing access control using this will be described.
The configuration of the wireless communication terminal is the same as that of the first embodiment, and each terminal uses a common frequency band for both transmission and reception, and transmission and reception cannot be performed simultaneously.
In addition, each terminal has a carrier sense function, and it is possible to detect that neighboring terminals are transmitting radio waves by this function.
In addition, it is assumed that the transmission power is constant for all terminals, and thus the communicable distance is also constant.

図１１は、データパケットのフォーマットを説明するものである。
データパケットは、パケットタイプ部１１０１、送信元アドレス部１１０２、送信先アドレス部１１０３、シーケンス番号部１１０４、データ領域（ペイロード）部１１０５から構成される。
パケットタイプ部１１０１には、パケットのタイプを識別するための一意の番号が入る。ここでは、仮にデータパケットのパケットタイプを１とする。
送信元アドレス部１１０２には、データを送信する端末のアドレスが入る。例えばＩＰを用いる場合には、通信を要求する端末のＩＰアドレスが格納される。
送信先アドレス部１１０３には、データを受信する端末のアドレスが入る。例えばＩＰを用いる場合には、通信を行う相手先の端末のＩＰアドレスが格納される。
シーケンス番号部１１０４には、パケットを識別するための連続した番号が入る。
データ領域部１１０５には、送信するデータが格納される。 FIG. 11 explains the format of the data packet.
The data packet includes a packet type part 1101, a transmission source address part 1102, a transmission destination address part 1103, a sequence number part 1104, and a data area (payload) part 1105.
The packet type portion 1101 contains a unique number for identifying the packet type. Here, the packet type of the data packet is assumed to be 1.
The source address portion 1102 contains the address of the terminal that transmits the data. For example, when IP is used, the IP address of the terminal requesting communication is stored.
The destination address field 1103 contains the address of the terminal that receives the data. For example, in the case of using IP, the IP address of the destination terminal for communication is stored.
The sequence number portion 1104 contains a continuous number for identifying packets.
Data area 1105 stores data to be transmitted.

図１２は、ＡＣＫパケットのフォーマットを説明するものである。
ＡＣＫパケットとは、データパケットに対する受信の確認のために送信元の端末に対して送信するものである。
ＡＣＫパケットは、パケットタイプ部１２０１、送信元アドレス部１２０２、送信先アドレス部１２０３、および、確認用シーケンス番号部１２０４から構成される。
パケットタイプ部１２０１には、パケットのタイプを識別するための一意の番号が入る。ここでは、ＡＣＫパケットのパケットタイプを２とする。
送信元アドレス部１２０２には、ＡＣＫパケットを送信する端末のアドレスが入る。例えばＩＰを用いる場合には、通信を要求する端末のＩＰアドレスが格納される。
送信先アドレス部１２０３には、ＡＣＫパケットを受信する端末のアドレスが入る。例えばＩＰを用いる場合には、通信を行う相手先の端末のＩＰアドレスが格納される。
確認用シーケンス番号部１２０４には、データパケットを受信し、確認がとれたデータパケットのシーケンス番号（図１１のシーケンス番号部１１０４の値）を入れる。 FIG. 12 explains the format of the ACK packet.
The ACK packet is transmitted to the transmission source terminal for confirmation of reception of the data packet.
The ACK packet includes a packet type part 1201, a transmission source address part 1202, a transmission destination address part 1203, and a confirmation sequence number part 1204.
The packet type portion 1201 contains a unique number for identifying the packet type. Here, the packet type of the ACK packet is 2.
The source address portion 1202 contains the address of the terminal that transmits the ACK packet. For example, when IP is used, the IP address of the terminal requesting communication is stored.
The destination address portion 1203 contains the address of the terminal that receives the ACK packet. For example, in the case of using IP, the IP address of the destination terminal for communication is stored.
In the confirmation sequence number portion 1204, the sequence number of the data packet that has been received and confirmed (the value of the sequence number portion 1104 in FIG. 11) is entered.

図１３は、端末間の通信手順について説明するものである。
図１３において、端末１、端末２、端末３、および端末４が直列的に配置され、各端末は隣接する端末にのみ、通信が可能であるとする。
ここで、端末２から端末１にデータパケットを送信している場合の動作について説明する。 FIG. 13 illustrates a communication procedure between terminals.
In FIG. 13, it is assumed that terminal 1, terminal 2, terminal 3, and terminal 4 are arranged in series, and each terminal can communicate only with an adjacent terminal.
Here, an operation when a data packet is transmitted from the terminal 2 to the terminal 1 will be described.

（１）
端末２が端末１にデータパケットの送信を開始する。
（２）
端末２が端末１に送信する電波は、端末２の近隣に存在する端末３にも届く。
したがって、端末３は端末２からのデータパケットを受信し、該パケットを解析することにより、「端末２から端末１にデータを送信していること」、および、「端末２が自分と通信できる範囲内に存在する」ことがわかる。
（３）
次に、端末１は端末２から受信したデータパケットに対して、確認応答するために、ＡＣＫパケットを端末２に返信する。該ＡＣＫパケットは、端末２には届くが、端末３には届かない。
（３−ａ）
端末３は、近隣の端末が送信しているパケットを観測する。
このとき、ＡＣＫパケットは一定時間内に返信されるため、近隣のパケットを一定時間観測し、さらに、ＡＣＫパケットを受信したか否かを観測することにより、端末３は、データを受信している端末（端末１）が、近隣に存在するか否かを判断することができる。
つまり、ＡＣＫパケットを受信した場合には、端末１が近隣に存在し、ＡＣＫパケットを一定時間内に受信できない場合には、端末１が近隣に存在しないことがわかる。
この例では、端末１と端末３はお互いが直接通信できない位置にあるため、端末３は端末１からＡＣＫパケットを受信することはない。つまり、端末３は端末１が近隣に存在しないことがわかる。
まとめると、端末１は、データパケットとＡＣＫパケットを観測することで、以下の（ａ）〜（ｃ）３点の判断ができる。
（ａ）端末１と端末２が通信を行っている。
（ｂ）端末２は電波の届く近隣に存在する（データパケットを受信したため）。
（ｃ）端末１は近隣に存在しない（ＡＣＫパケットを一定時間内に受信できなかったため）。
（４）
端末２が端末１にデータパケットの送信を開始する。
（５）
端末２が端末１にデータを送信している間は、端末３は、キャリアセンス機能により、端末２がデータを送信していることがわかる。これは、端末２はデータの受信処理をしていないことを示している。
（６）
この間は端末３から端末４に対して電波を送信したとしても、端末２の「受信」動作を妨害することはない。
したがって、端末３は端末４に対して電波を送信しても問題ないものと判断し、送信を開始する。
（７）
端末３が端末４に対して送信電波が端末２に届くが、この電波は端末１にまでは届かないため、端末２から端末１へ送信する電波を妨害することにはならない。
（８）、（９）
端末１、端末４は、それぞれＡＣＫパケットを返信する。 (1)
Terminal 2 starts transmitting data packets to terminal 1.
(2)
The radio wave transmitted from the terminal 2 to the terminal 1 reaches the terminal 3 existing in the vicinity of the terminal 2.
Therefore, the terminal 3 receives the data packet from the terminal 2 and analyzes the packet, thereby “transmitting data from the terminal 2 to the terminal 1” and “the range in which the terminal 2 can communicate with itself” It is understood that it exists within.
(3)
Next, the terminal 1 returns an ACK packet to the terminal 2 in order to acknowledge the data packet received from the terminal 2. The ACK packet reaches the terminal 2 but does not reach the terminal 3.
(3-a)
Terminal 3 observes packets transmitted by neighboring terminals.
At this time, since the ACK packet is returned within a certain time, the terminal 3 receives data by observing neighboring packets for a certain time and further observing whether or not the ACK packet has been received. It can be determined whether or not the terminal (terminal 1) exists in the vicinity.
That is, when the ACK packet is received, the terminal 1 exists in the vicinity, and when the ACK packet cannot be received within a certain time, it can be understood that the terminal 1 does not exist in the vicinity.
In this example, since the terminal 1 and the terminal 3 are in positions where they cannot directly communicate with each other, the terminal 3 does not receive an ACK packet from the terminal 1. That is, the terminal 3 knows that the terminal 1 does not exist in the vicinity.
In summary, the terminal 1 can determine the following three points (a) to (c) by observing the data packet and the ACK packet.
(A) The terminal 1 and the terminal 2 are communicating.
(B) The terminal 2 exists in the vicinity where radio waves reach (because a data packet has been received).
(C) The terminal 1 does not exist in the vicinity (because the ACK packet could not be received within a certain time).
(4)
Terminal 2 starts transmitting data packets to terminal 1.
(5)
While the terminal 2 is transmitting data to the terminal 1, it can be seen that the terminal 3 is transmitting data by the carrier sense function. This indicates that the terminal 2 is not performing data reception processing.
(6)
During this time, even if radio waves are transmitted from the terminal 3 to the terminal 4, the “reception” operation of the terminal 2 is not disturbed.
Therefore, the terminal 3 determines that there is no problem even if radio waves are transmitted to the terminal 4, and starts transmission.
(7)
The terminal 3 transmits a radio wave to the terminal 4, but the radio wave does not reach the terminal 1. Therefore, the radio wave transmitted from the terminal 2 to the terminal 1 is not disturbed.
(8), (9)
Terminals 1 and 4 each return an ACK packet.

なお、端末３は、端末２の電波をキャリアセンス機能により検出できない間は、端末２はデータを受信している可能性があると判断できる。つまり、端末３が電波を送信すると、該電波が端末２に届き、干渉を起こす可能性がある。
よって、キャリアセンス機能により端末２から電波を検出できない間は、端末３は通信を停止させる。 The terminal 3 can determine that the terminal 2 may be receiving data while the radio waves of the terminal 2 cannot be detected by the carrier sense function. That is, when the terminal 3 transmits radio waves, the radio waves may reach the terminal 2 and cause interference.
Therefore, the terminal 3 stops communication while the carrier sense function cannot detect radio waves from the terminal 2.

以上のように、本実施の形態２によれば、データパケットやＡＣＫパケットという、通常の通信で用いられるパケットフォーマットを用いて、実施の形態１と同様のアクセス制御を行うことができる。   As described above, according to the second embodiment, access control similar to that of the first embodiment can be performed using a packet format used in normal communication, such as a data packet or an ACK packet.

実施の形態１〜２で説明した通信方法は、移動無線通信システムに利用可能であり、特に、例えばアドホックネットワーク無線通信システムのように、無線通信手段を具備した移動端末間で無線通信を行う移動無線通信システムに利用可能である。   The communication method described in Embodiments 1 and 2 can be used in a mobile radio communication system, and in particular, a mobile that performs radio communication between mobile terminals equipped with radio communication means, such as an ad hoc network radio communication system. It can be used for a wireless communication system.

実施の形態１に係る無線ネットワークにおける通信方法を実行する無線通信端末の構成例を示すものである。1 shows a configuration example of a wireless communication terminal that executes a communication method in a wireless network according to a first embodiment. 通信要求パケットのフォーマットを説明するものである。It explains the format of a communication request packet. 通信許可パケットのフォーマットを説明するものである。This explains the format of the communication permission packet. 端末間の通信を確立する手順について説明するものである。A procedure for establishing communication between terminals will be described. 端末１（５０１）〜端末５（５０５）の５台の端末が存在する場合の通信方法を説明するものである。A communication method when there are five terminals 1 (501) to 5 (505) will be described. 端末３が通信要求パケットを送信する際の手順を説明するものである。A procedure when the terminal 3 transmits a communication request packet will be described. 端末２が通信許可パケットを送信する際の手順を説明するものである。A procedure when the terminal 2 transmits a communication permission packet will be described. 端末２と端末３の通信が確立した時の様子を示すものである。The state when communication between the terminal 2 and the terminal 3 is established is shown. 図８において端末３が端末２に向けてデータ送信を行っている際の端末４の動作を説明するものである。The operation of the terminal 4 when the terminal 3 is transmitting data toward the terminal 2 in FIG. 8 will be described. 図８において端末２が端末３に向けてデータ送信を行っている際の端末４の動作を説明するものである。The operation of the terminal 4 when the terminal 2 is transmitting data toward the terminal 3 in FIG. 8 will be described. データパケットのフォーマットを説明するものである。It explains the format of a data packet. ＡＣＫパケットのフォーマットを説明するものである。It explains the format of an ACK packet. 端末間の通信手順について説明するものである。A communication procedure between terminals will be described. ＣＳＭＡ方式における隠れ端末問題について説明するものである。The hidden terminal problem in the CSMA method will be described. ＭＡＣＡ方式におけるさらされ端末問題について説明するものである。The exposed terminal problem in the MACA method will be described.

符号の説明Explanation of symbols

１０１ 端末、１０２ アンテナ、１０３ 送受信制御部、１０４ 経路選択制御部、１０５ アクセス制御部、２０１ パケットタイプ部、２０２ 送信元アドレス部、２０３ 送信先アドレス部、３０１ パケットタイプ部、３０２ 送信元アドレス部、３０３ 送信先アドレス部、５０１ 端末１、５０２ 端末２、５０３ 端末３、５０４ 端末４、５０５ 端末５、１１０１ パケットタイプ部、１１０２ 送信元アドレス部、１１０３ 送信先アドレス部、１１０４ シーケンス番号部、１１０５ データ領域部、１２０１ パケットタイプ部、１２０２ 送信元アドレス部、１２０３ 送信先アドレス部、１２０４ 確認用シーケンス番号部、１４０１ 端末１、１４０２ 端末２、１４０３ 端末３、１５０１ 端末１、１５０２ 端末２、１５０３ 端末３、１５０４ 端末４。   101 terminal, 102 antenna, 103 transmission / reception control unit, 104 route selection control unit, 105 access control unit, 201 packet type unit, 202 source address unit, 203 destination address unit, 301 packet type unit, 302 source address unit, 303 Transmission destination address part, 501 Terminal 1, 502 Terminal 2, 503 Terminal 3, 504 Terminal 4, 505 Terminal 5, 1101 Packet type part, 1102 Transmission source address part, 1103 Transmission destination address part, 1104 Sequence number part, 1105 Data Area part, 1201 Packet type part, 1202 Source address part, 1203 Transmission destination address part, 1204 Sequence number part for confirmation, 1401 Terminal 1, 1402 Terminal 2, 1403 Terminal 3, 1501 Terminal 1, 1502 Terminal 2, 15 3 terminal 3,1504 terminal 4.

Claims (9)

送受信ともに周波数帯域が共通で、かつ送信電力が一定の無線信号を用い、キャリアセンスによりアクセス制御を行う、無線ネットワークにおける通信方法であって、
送信元端末が、直接通信可能範囲内にある送信先端末に通信要求パケットを送信するステップと、
前記送信先端末が、前記送信元端末に通信許可パケットを返信するステップとを有し、
前記送信元端末及び前記送信先端末以外の端末は、前記通信要求パケットを受信した際には、無線信号の送信を一時的に停止するとともに、
前記通信許可パケットを受信した際には、無線信号の送信を一時的に停止する
ことを特徴とする無線ネットワークにおける通信方法。 A communication method in a wireless network that uses a radio signal having a common frequency band for both transmission and reception and uses a carrier signal to perform access control,
A transmission source terminal transmitting a communication request packet to a transmission destination terminal within a directly communicable range;
The transmission destination terminal returns a communication permission packet to the transmission source terminal; and
When the terminal other than the transmission source terminal and the transmission destination terminal receives the communication request packet, it temporarily stops transmission of a radio signal,
A communication method in a wireless network, wherein transmission of a wireless signal is temporarily stopped when the communication permission packet is received. 前記送信元端末及び前記送信先端末以外の端末は、
前記通信要求パケットを受信した後、あらかじめ定められた応答時間内に通信許可パケットを受信しない場合は、
前記送信先端末は直接通信可能範囲内にないものと判断することを特徴とする請求項１に記載の無線ネットワークにおける通信方法。 Terminals other than the transmission source terminal and the transmission destination terminal are:
After receiving the communication request packet, when not receiving a communication permission packet within a predetermined response time,
The communication method in the wireless network according to claim 1, wherein the destination terminal is determined not to be within a directly communicable range. 前記送信元端末及び前記送信先端末以外の端末は、
前記通信要求パケットを受信した後、あらかじめ定められた応答時間内に通信許可パケットを受信しない場合において、
前記通信要求パケットを送信した端末からのパケットを受信している間は、
自端末からパケットを送信しても、当該端末の通信を妨害しないものと判断して、自端末の通信を行う
ことを特徴とする請求項２に記載の無線ネットワークにおける通信方法。 Terminals other than the transmission source terminal and the transmission destination terminal are:
In the case of not receiving a communication permission packet within a predetermined response time after receiving the communication request packet,
While receiving a packet from the terminal that transmitted the communication request packet,
The communication method in a wireless network according to claim 2, wherein even if a packet is transmitted from the own terminal, it is determined that the communication of the terminal is not disturbed, and the own terminal communicates. 前記送信元端末及び前記送信先端末以外の端末は、
前記通信要求パケットを受信した後、あらかじめ定められた応答時間内に通信許可パケットを受信しない場合において、
前記通信要求パケットを送信した端末からのパケットを受信していない間は、
自端末からパケットを送信すると、当該端末の通信を妨害するものと判断して、自端末の通信を停止する
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の無線ネットワークにおける通信方法。 Terminals other than the transmission source terminal and the transmission destination terminal are:
In the case of not receiving a communication permission packet within a predetermined response time after receiving the communication request packet,
While not receiving a packet from the terminal that transmitted the communication request packet,
The communication method in a wireless network according to claim 2 or 3, wherein when a packet is transmitted from the terminal, it is determined that the communication of the terminal is disturbed, and the communication of the terminal is stopped. 前記送信元端末及び前記送信先端末以外の端末は、
前記通信要求パケットを受信せず、前記通信許可パケットのみを受信した際には、
前記送信元端末は直接通信可能範囲内にないものと判断することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の無線ネットワークにおける通信方法。 Terminals other than the transmission source terminal and the transmission destination terminal are:
When receiving only the communication permission packet without receiving the communication request packet,
5. The communication method in a wireless network according to claim 1, wherein it is determined that the transmission source terminal is not within a directly communicable range. 前記送信元端末及び前記送信先端末以外の端末は、
前記通信要求パケットを受信せず、前記通信許可パケットのみを受信した場合において、
前記通信許可パケットを送信した端末からのパケットを受信している間は、
自端末からパケットを送信しても、当該端末の通信を妨害しないものと判断して、自端末の通信を行う
ことを特徴とする請求項５に記載の無線ネットワークにおける通信方法。 Terminals other than the transmission source terminal and the transmission destination terminal are:
In the case of receiving only the communication permission packet without receiving the communication request packet,
While receiving a packet from the terminal that transmitted the communication permission packet,
6. The communication method in a wireless network according to claim 5, wherein even if a packet is transmitted from the own terminal, it is determined that the communication of the terminal is not disturbed, and the own terminal performs communication. 前記送信元端末及び前記送信先端末以外の端末は、
前記通信要求パケットを受信せず、前記通信許可パケットのみを受信した場合において、
前記通信許可パケットを送信した端末からのパケットを受信していない間は、
自端末からパケットを送信すると、当該端末の通信を妨害するものと判断して、自端末の通信を停止する
ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の無線ネットワークにおける通信方法。 Terminals other than the transmission source terminal and the transmission destination terminal are:
In the case of receiving only the communication permission packet without receiving the communication request packet,
While not receiving a packet from the terminal that transmitted the communication permission packet,
7. The communication method in a wireless network according to claim 5, wherein, when a packet is transmitted from the own terminal, it is determined that the communication of the terminal is interrupted, and the communication of the own terminal is stopped. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の無線ネットワークにおける通信方法をコンピュータに実行させることを特徴とする無線ネットワークにおける通信プログラム。   A communication program in a wireless network, causing a computer to execute the communication method in a wireless network according to any one of claims 1 to 7. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の無線ネットワークにおける通信方法を実行する無線通信端末を１ないし複数備えたことを特徴とする無線通信システム。   A wireless communication system comprising one or more wireless communication terminals for executing the communication method in the wireless network according to any one of claims 1 to 7.
JP2006261397A 2006-09-26 2006-09-26 Communication method in wireless network, program in wireless network and system in wireless network Withdrawn JP2008085505A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006261397A JP2008085505A (en) 2006-09-26 2006-09-26 Communication method in wireless network, program in wireless network and system in wireless network

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006261397A JP2008085505A (en) 2006-09-26 2006-09-26 Communication method in wireless network, program in wireless network and system in wireless network

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008085505A true JP2008085505A (en) 2008-04-10

Family

ID=39355929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006261397A Withdrawn JP2008085505A (en) 2006-09-26 2006-09-26 Communication method in wireless network, program in wireless network and system in wireless network

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008085505A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1145965A (en) * 1997-07-28 1999-02-16 Kyocera Corp Heat conductive compound and semiconductor device using the same
WO2011048940A1 (en) * 2009-10-21 2011-04-28 オリンパス株式会社 Endoscope and wireless endoscope system
JP2016530838A (en) * 2013-09-13 2016-09-29 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド System and method for one-way traffic in a wireless communication system

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1145965A (en) * 1997-07-28 1999-02-16 Kyocera Corp Heat conductive compound and semiconductor device using the same
WO2011048940A1 (en) * 2009-10-21 2011-04-28 オリンパス株式会社 Endoscope and wireless endoscope system
JP2011087699A (en) * 2009-10-21 2011-05-06 Olympus Corp Endoscope and wireless endoscope system
CN102573606A (en) * 2009-10-21 2012-07-11 奥林巴斯株式会社 Endoscope and wireless endoscope system
EP2478824A4 (en) * 2009-10-21 2017-02-22 Olympus Corporation Endoscope and wireless endoscope system
JP2016530838A (en) * 2013-09-13 2016-09-29 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド System and method for one-way traffic in a wireless communication system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9532311B1 (en) Method and apparatus for maintaining a wireless local area network connection during a bluetooth inquiry phase or a bluetooth paging phase
JP6585235B2 (en) Optimized Bluetooth scheduling for accessory devices
JP2008167149A (en) Communication method and communication equipment
JP4572932B2 (en) Wireless communication system, wireless communication apparatus, wireless communication method, and computer program
US8619666B2 (en) Wireless communications system and wireless communications device
US20060166683A1 (en) Method and system for use of the same time slot of the same channel by multiple pairs of devices via a direct link protocol
EP3618305B1 (en) Dual-mode low-power wide-area network chip, method for data transmission, and terminal
US20110038358A1 (en) Apparatus And Method For Neighbor-Aware Concurrent Transmission Media Access Control Protocol
US7596353B2 (en) Enhanced bluetooth communication system
KR101123533B1 (en) Arbitrating colocated transceivers associated with different systems
US20100020784A1 (en) Apparatus, network and method for implementing tdm channels over a csma shared media network
US9007957B2 (en) Wireless network setup and configuration distribution system
KR101692661B1 (en) Slot-based d2d communication method and apparatus
JP2004320654A (en) Communication system, communication device, communication method, and program
TWI680685B (en) Information processing device, communication system, information processing method and program
JP2008085505A (en) Communication method in wireless network, program in wireless network and system in wireless network
JP4782484B2 (en) Wireless device, communication station, and wireless network
US8774719B2 (en) System and method for WLAN and SCO bluetooth coexistence
Ye et al. A jamming‐based MAC protocol to improve the performance of wireless multihop ad‐hoc networks
EP3905736A1 (en) Device discovery method, apparatus, and system
JP4563210B2 (en) Communication control method, communication node, and communication system
US20160094956A1 (en) Communication apparatus, control method therefor, program, and storage medium
CN102006649A (en) Neighbour detection parallel transmission based medium access control protocol device and method thereof
JP6430905B2 (en) Wireless communication method and wireless communication system
JP2006238028A (en) Communication channel determining apparatus and method, wireless access apparatus, and wireless network

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20091201