JP2010114671A - Wireless lan terminal, wireless lan system, state transition method and control program of wireless lan terminal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線LAN端末、無線LANシステム、及び無線LAN端末の状態遷移方法に関する。特に、無線LAN基地局より周期的に送信されるビーコン(Beacon)を受信可能な通信可能状態と省電力状態とを間歇的に切り換えてビーコンを受信するパワーセーブモードを有する無線LAN端末に関する。 The present invention relates to a wireless LAN terminal, a wireless LAN system, and a wireless LAN terminal state transition method. In particular, the present invention relates to a wireless LAN terminal having a power save mode in which a beacon is received by intermittently switching between a communicable state capable of receiving a beacon periodically transmitted from a wireless LAN base station and a power saving state.
無線LAN端末においては、送受信回路に常に電源が供給されるアクティブモードの他に、パワーセーブモードを有するものがある。このパワーセーブモードとは、無線LAN基地局(アクセスポイント)から周期的に送られてくるビーコンの周期に合わせて、無線LAN端末を省電力状態(スリープ状態ともいう)から通信可能状態(アウェイク状態ともいう)に遷移させ、ビーコン(Beacon)を受信し、通信が必要なときは、通信を行い、通信が必要ないときは、再び省電力状態に戻すことにより消費電力を削減するものである。 Some wireless LAN terminals have a power save mode in addition to an active mode in which power is always supplied to a transmission / reception circuit. This power save mode is a state in which a wireless LAN terminal can communicate from a power saving state (also called a sleep state) (awake state) in accordance with the period of beacons periodically sent from a wireless LAN base station (access point). In other words, when a communication is necessary, communication is performed, and when communication is not necessary, power consumption is reduced by returning to a power saving state again.
特許文献1には、パワーセーブモードにおいて、無線LAN基地局(アクセスポイント)がビーコンを送信しようとする無線チャンネルを他の無線LAN端末が通信に使用しているためにビーコン信号の送信が遅れ、送信するビーコンに含まれるビーコンインターバル(BI)の値と、無線LAN端末が実際に受信するビーコンの周期が異なる場合にも、ビーコン信号を受信できるようにするため、ビーコン信号周期を複数回測定し、複数の測定データから代表値を決定し、ビーコン信号周期の設定値とすることが記載されている。
In
また、特許文献2には、ビーコンの通信が遅れた場合にも、ビーコンを受信し、かつ、低消費電力にするため、ビーコンの遅れ時間推定手段を設け、遅れ時間推定手段が推定した遅れ時間に応じて、アウェイク(通信可能)状態から省電力状態に遷移させる無線LAN端末が記載されている。
以下の分析は本発明において与えられる。通信の錯綜によるビーコンの送信遅れに対しては、特許文献1や特許文献2に記載されているようにビーコンを複数回測定し、複数回の測定から、通信の錯綜によるビーコンの送信遅れによる誤差を修正することは、可能である。しかし、発明者の検討によれば、通信の錯綜がなくとも、無線LAN基地局の時刻を計時するタイマと無線LAN端末の時刻を計時するタイマの精度によって、両者の時間の進み方に差があると、ビーコンを適切に受信することはできない。
The following analysis is given in the present invention. For beacon transmission delays due to communication complications, beacons are measured multiple times as described in
本発明の目的は、無線LAN基地局が計時するビーコン送信周期と無線LAN端末が計時するビーコン受信周期との間に誤差があってもビーコンを適切に受信することができ、かつ、無駄な消費電力を消費しない無線LAN端末、無線LANシステム、及び無線LAN端末の状態遷移方法を提供することにある。 An object of the present invention is to receive beacons appropriately even if there is an error between the beacon transmission cycle timed by the wireless LAN base station and the beacon reception cycle timed by the wireless LAN terminal, and wasteful consumption. An object of the present invention is to provide a wireless LAN terminal, a wireless LAN system, and a wireless LAN terminal state transition method that do not consume power.
本発明の1つの側面による無線LAN端末は、無線LAN基地局との間でデータの送受信を行う通信部と、前記無線LAN基地局より周期的に送信されるビーコンを受信すべきタイミングで前記通信部を省電力状態から通信可能状態に遷移させる制御部と、複数回前記ビーコンを受信し前記ビーコンに記録されている時刻の間隔とビーコンを受信した時刻の間隔とのずれを記憶するビーコン受信周期差分記憶部と、前記ビーコン受信周期差分記憶部に記憶された時刻の間隔のずれに基づいて前記省電力状態から前記通信可能状態に遷移する起動周期を設定する起動周期設定部と、を備える。 A wireless LAN terminal according to one aspect of the present invention includes a communication unit that transmits and receives data to and from a wireless LAN base station, and the communication at a timing at which a beacon periodically transmitted from the wireless LAN base station is to be received. A beacon reception cycle for storing a shift between a time interval at which the beacon is received a plurality of times and a time interval at which the beacon is received A difference storage unit, and an activation cycle setting unit that sets an activation cycle for transitioning from the power saving state to the communicable state based on a time interval shift stored in the beacon reception cycle difference storage unit.
また、本発明の他の側面による無線LANシステムは、時刻情報を含むビーコンを周期的に送信する無線LAN基地局と、前記ビーコンを受信すべきタイミングで省電力状態から通信可能状態に遷移して前記ビーコンを受信する無線LAN端末と、を含む無線LANシステムにおいて、前記無線LAN端末は、前記ビーコンに含まれる時刻情報とビーコンを受信した時刻とから前記無線LAN基地局が計時したビーコン送信周期と前記無線LAN端末が計時したビーコン受信周期との誤差を求め、前記誤差に基づいて、前記省電力状態から通信可能状態に遷移する周期を決定する。 In addition, a wireless LAN system according to another aspect of the present invention includes a wireless LAN base station that periodically transmits a beacon including time information, and a transition from a power saving state to a communicable state at a timing at which the beacon is to be received. A wireless LAN system including the wireless LAN terminal that receives the beacon, wherein the wireless LAN terminal includes a beacon transmission cycle timed by the wireless LAN base station from time information included in the beacon and a time when the beacon is received. An error from the beacon reception cycle timed by the wireless LAN terminal is obtained, and a cycle for transition from the power saving state to the communicable state is determined based on the error.
本発明のさらに他の側面による無線LAN端末の状態遷移方法は、無線LAN基地局が周期的に送信するビーコンを受信すべきタイミングで省電力状態から通信可能状態に遷移して前記ビーコンを受信する無線LAN端末の状態遷移方法であって、前記ビーコンに含まれる時刻情報とビーコンを受信した時刻とから前記無線LAN基地局が計時したビーコン送信周期と前記無線LAN端末が計時したビーコン受信周期との誤差を求め前記誤差に基づいて前記無線LAN端末が前記省電力状態から通信可能状態に遷移する起動周期を決定して前記ビーコンを受信する。 According to another aspect of the present invention, a wireless LAN terminal state transition method receives a beacon by transitioning from a power saving state to a communicable state at a timing at which a wireless LAN base station should periodically receive a beacon. A wireless LAN terminal state transition method, comprising: a beacon transmission period timed by the wireless LAN base station from a time information included in the beacon and a time when a beacon is received; and a beacon reception period timed by the wireless LAN terminal. An error is obtained, and based on the error, the wireless LAN terminal determines an activation period for transitioning from the power saving state to the communicable state and receives the beacon.
本発明のさらに他の側面による無線LAN端末の制御プログラムは、周期的に送信されるビーコンの受信を含む送受信処理を行う通信部を備えた無線LAN端末の制御プログラムであって、第一のビーコンに記録された時刻データと、前記第一のビーコン受信時に計時した時刻データと、第二のビーコンに記録された時刻データと、前記第二のビーコン受信時に計時した時刻データと、前記第一のビーコンから第二のビーコンを受信するまでに受信したビーコンの数とから、前記ビーコンに記録された1周期当たりの時刻の進み方と、前記無線LAN端末が計時した1周期当たりの時刻の進み方の周期差分を求める処理と、前記周期差分に基づいて、前記通信部を省電力状態から前記ビーコンを受信可能な通信可能状態に周期的に遷移させる処理と、を前記無線LAN端末に実行させる。 A wireless LAN terminal control program according to still another aspect of the present invention is a wireless LAN terminal control program including a communication unit that performs transmission / reception processing including reception of a periodically transmitted beacon. Time data recorded at the time of receiving the first beacon, time data recorded at the second beacon, time data timed at the time of receiving the second beacon, From the number of beacons received before receiving the second beacon from the beacon, how to advance the time per cycle recorded in the beacon, and how to advance the time per cycle recorded by the wireless LAN terminal And periodically transitioning the communication unit from a power saving state to a communicable state capable of receiving the beacon based on the processing for obtaining the periodic difference Executing the management, to the wireless LAN terminal.
本発明によれば、ビーコンを周期的に送信する無線LAN基地局の計時する時刻とビーコン信号を受信する無線LAN端末が計時する時刻との間に時間の進み方に誤差があっても、無線LAN端末は、ビーコンに記録されている時刻の間隔とビーコンを受信した時刻の間隔に基づいてビーコンを受信するので、同期はずれの頻度を低減することができる。 According to the present invention, even if there is an error in the time advance between the time measured by the wireless LAN base station that periodically transmits beacons and the time measured by the wireless LAN terminal that receives the beacon signal, Since the LAN terminal receives a beacon based on the time interval recorded in the beacon and the time interval when the beacon is received, the frequency of loss of synchronization can be reduced.
本発明の実施形態について、必要に応じて図面を参照して説明する。なお、実施形態の説明において引用する図面及び図面の符号は実施形態の一例として示すものであり、それにより本発明による実施形態のバリエーションを制限するものではない。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as necessary. In addition, drawing quoted in description of embodiment and the code | symbol of drawing are shown as an example of embodiment, and, thereby, the variation of embodiment by this invention is not restrict | limited.
例えば図1に示すように、本発明の一実施形態の無線LAN端末2は、無線LAN基地局1との間でデータの送受信を行う通信部3と、無線LAN基地局1より周期的に送信されるビーコンを受信すべきタイミングで通信部3を省電力状態から通信可能状態に遷移させる制御部4と、複数回ビーコンを受信しビーコンに記録されている時刻の間隔とビーコンを受信した時刻の間隔とのずれを記憶するビーコン受信周期差分記憶部8と、ビーコン受信周期差分記憶部8に記憶された時刻の間隔のずれに基づいて省電力状態から通信可能状態に遷移する起動周期を設定する起動周期設定部6と、を備える。
For example, as shown in FIG. 1, a
さらに、例えば図1に示すように、本発明の一実施形態の無線LAN端末2は、ビーコンの受信を期待する時間と実際にビーコンを受信した時間のずれを複数回分記憶するビーコン受信時間差分記憶部7と、ビーコン受信時間差分記憶部7に記憶された受信時間のずれの分布に基づいて通信可能状態に遷移してから再び省電力状態に戻るまでの時間である起動時間を設定する起動時間設定部5と、を備えたものであってもよい。上記構成によれば、ビーコンの受信を期待する時間と実際にビーコンを受信した時間との受信時間のずれの分布に応じて、通信可能状態に遷移してから再び省電力状態に戻るまでの起動時間を決めることができるので、起動時間が長すぎて消費電力を無駄に消費したり、起動時間が短すぎて、受信すべきビーコンが受信できない不具合が生じることがない。通信の輻輳等によるビーコンの送信時間が遅れる場合であっても、遅れのばらつきにより適切な起動時間を設定することができる。
Further, for example, as shown in FIG. 1, the
さらに、本発明の一実施形態の無線LAN端末2(図1)は、起動時間設定部5には、ビーコンの送信時間のずれに対してビーコンの受信に成功する期待確率があらかじめ与えられており、起動時間設定部5は、受信時間のずれの分布(たとえば、図6参照)を参照して期待確率を満足するように起動時間を設定する。上記構成により、受信時間のずれの分布を参照して期待確率を満足するように起動時間を設定しているので、受信時間のずれの分布がどのような分布であってもあらかじめ設定した期待確率を満たすように起動時間が設定できる。従って、単純に受信時間ずれの平均値やずれの最大値を基準に起動時間を設定する場合に比べてより通信の輻輳状態等を考慮した適切な起動時間の設定ができる。
Furthermore, in the wireless LAN terminal 2 (FIG. 1) according to the embodiment of the present invention, the activation
さらに、本発明の一実施形態の無線LAN端末2(図1)は、図3、図5に示すように、ビーコン受信時間差分記憶部7に記憶された受信時間のずれデータから、閾値外のデータを除いた後の中央値に基づいて、省電力状態から通信可能状態に遷移するタイミングを決定する。通信の錯綜等の理由により、明らかに受信時間がずれているデータを除いた受信時間の中央値に基づいて、省電力状態から通信可能状態に遷移するタイミングを決定しているので、省電力状態から通信可能状態に遷移するタイミングをビーコンの受信タイミングに精度よく同期できる。 Further, the wireless LAN terminal 2 (FIG. 1) according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3 and FIG. 5, is out of the threshold from the reception time deviation data stored in the beacon reception time difference storage unit 7. Based on the median after the data is removed, the timing for transition from the power saving state to the communicable state is determined. The power saving state is determined because the timing of transition from the power saving state to the communicable state is determined based on the median reception time excluding data that is clearly shifted in reception time due to communication complications. Can be synchronized with beacon reception timing with high accuracy.
また、本発明の一実施形態の無線LAN端末2(図1)は、図4に示すように、電源がオンしたとき(ステップS301でYes)、圏外から基地局との通信が可能な圏内に移動したことを検知したとき(ステップS302でYes)、又は、圏内において起動時間を設定してから一定時間が経過したとき(ステップS304でYes)に、起動時間設定部5が、起動時間を再設定(ステップS309)する。上記構成によれば、圏外から圏内に移動したときに起動時間を再設定するので、企業向けの構内LANなど、圏外から圏内への移動により通信環境が大きく変化する可能性がある場合に適切に起動時間を設定できる。
Further, as shown in FIG. 4, the wireless LAN terminal 2 (FIG. 1) according to the embodiment of the present invention is within a range where communication with the base station can be performed from outside the service area when the power is turned on (Yes in step S301). When the movement time is detected (Yes in step S302), or when a certain time has elapsed since the activation time was set in the area (Yes in step S304), the activation
また、本発明の一実施形態の無線LAN端末2(図1)は、電源がオンしたとき、又は、起動時間を設定してから一定時間が経過したときに、起動時間設定部5が、起動時間を再設定するものとしてもよい。すなわち、家庭内LANなど、圏内や圏外への移動の頻度が低い場合は、圏外から圏内への移動の検知を省略することにより起動時間の設定処理を簡略化できる。
In addition, when the wireless LAN terminal 2 (FIG. 1) according to the embodiment of the present invention is turned on or when a certain time has elapsed since the activation time was set, the activation
また、本発明の一実施形態の無線LAN端末2(図1)は、図4に示すように、無線LAN基地局固有の識別情報と共に起動周期設定部6が設定した起動周期を記録する基地局別起動周期記憶部9をさらに備え、無線LAN基地局1との通信開始時に当該無線LAN基地局が基地局別起動周期記憶部9に記録した基地局であった場合(ステップS305でYes)には、基地局別起動周期記憶部9が記憶する当該基地局に対する起動周期を当該無線LAN端末の起動周期として設定する。起動時間は、通信状態等により、随時見直す必要があったとしても、起動周期は、無線LAN基地局毎に固定でよいと考えられるので、過去に起動周期を設定した無線LAN基地局と同一の基地局であれば、基地局別起動周期記憶部9が記憶する過去に設定した起動周期を再び設定することにより、起動周期の再設定を簡略化できる。
Further, as shown in FIG. 4, the wireless LAN terminal 2 (FIG. 1) according to the embodiment of the present invention records the activation period set by the activation
さらに、本発明の一実施形態の無線LANシステムは、例えば、図1に示すように、時刻情報を含むビーコンを周期的に送信する無線LAN基地局1と、ビーコンを受信すべきタイミングで省電力状態から通信可能状態に遷移してビーコンを受信する無線LAN端末2と、を含む無線LANシステムにおいて、無線LAN端末2は、ビーコンに含まれる時刻情報とビーコンを受信した時刻とから無線LAN基地局1が計時したビーコン送信周期と無線LAN端末が計時したビーコン受信周期との誤差を求め、誤差に基づいて、省電力状態から通信可能状態に遷移する周期を決定する(例えば、図3のステップS208、S210、S211)。上記構成によれば、無線LAN端末は、ビーコンに含まれる時刻情報とビーコンを受信した時刻とから無線LAN基地局1が計時したビーコン送信周期と無線LAN端末が計時したビーコン受信周期との誤差を求め、誤差に基づいて、前記省電力状態から通信可能状態に遷移する周期を決定するので、精度よく同期させることができる。
Furthermore, the wireless LAN system according to an embodiment of the present invention, for example, as shown in FIG. 1, saves power at a wireless
また、本発明の一実施形態の無線LANシステムは、例えば、図1、図3に示すように、無線LAN端末2が、複数回ビーコンを受信し、ビーコンの受信を期待する時間から実際にビーコンを受信した時間の時間遅れの分布を求め、あらかじめ設定した確率で時間遅れを救済できるように通信可能状態に遷移してから省電力状態に戻るまでの時間である起動時間を設定し(ステップS214、S215)、起動時間中にビーコンを受信できなかった場合には、ビーコンの受信を待たずに、前記省電力状態に遷移する。上記構成によれば、図5に示すとおり、複数回ビーコンを受信し、ビーコンの受信を期待する時間から実際にビーコンを受信した時間の時間遅れの分布を求め、その分布に基づいて、あらかじめ設定した確率で上記時間遅れが救済できるように起動時間を設定するので、時間遅れの分布に合わせた起動時間を設定することができる。
In addition, the wireless LAN system according to the embodiment of the present invention, for example, as shown in FIGS. 1 and 3, the
また、本発明の一実施形態の無線LANシステムは、例えば、図4に示すように、無線LAN端末が、電源をオンしたとき(ステップS301でYes)、無線LAN基地局との通信不能な圏外から通信可能な圏内に移動したことを検知したとき(ステップS302でYes)、又は、圏内において起動時間を設定してから一定時間が経過したとき(ステップS304でYes)に、起動時間を再設定するものであってもよい。上記構成によれば、必要なときに起動時間を再設定するので、無線の混雑常態、通信の輻輳状態に合わせて起動時間を適切に更新することができる。 Further, the wireless LAN system according to the embodiment of the present invention is, for example, as shown in FIG. 4, when the wireless LAN terminal is turned on (Yes in step S301), the wireless LAN system cannot communicate with the wireless LAN base station. When it is detected that the mobile terminal has moved to a communicable area from the terminal (Yes in step S302), or when a predetermined time has elapsed after setting the activation time in the area (Yes in step S304), the activation time is reset. You may do. According to the above configuration, since the activation time is reset when necessary, the activation time can be appropriately updated in accordance with the normal state of wireless congestion and the congestion state of communication.
さらに、本発明の一実施形態の無線LAN端末の状態遷移方法は、図3に示すように、無線LAN基地局が周期的に送信するビーコンを受信すべきタイミングで省電力状態から通信可能状態に遷移してビーコンを受信する無線LAN端末の状態遷移方法であって、ビーコンに含まれる時刻情報とビーコンを受信した時刻とから無線LAN基地局が計時したビーコン送信周期と無線LAN端末が計時したビーコン受信周期との誤差を求め(ステップS210)、前記誤差に基づいて、前記無線LAN端末が前記省電力状態から通信可能状態に遷移する起動周期を決定して前記ビーコンを受信する(ステップS211)。上記構成により、無線LAN基地局の計時と無線LAN端末の計時との時間の進み方に誤差があったとしても誤差に基づいて起動周期を設定するので、図5に示すように、同期がずれる恐れがない。 Furthermore, the wireless LAN terminal state transition method according to an embodiment of the present invention shifts from a power saving state to a communicable state at a timing when a wireless LAN base station should receive a beacon periodically transmitted, as shown in FIG. A wireless LAN terminal state transition method for making a transition and receiving a beacon, wherein the beacon transmission cycle timed by the wireless LAN base station from the time information included in the beacon and the time at which the beacon is received and the beacon timed by the wireless LAN terminal An error with respect to the reception cycle is obtained (step S210), and based on the error, the activation period in which the wireless LAN terminal transitions from the power saving state to the communicable state is determined and the beacon is received (step S211). With the above configuration, even if there is an error in how the time of the wireless LAN base station and the time of the wireless LAN terminal are measured, the activation period is set based on the error, and therefore synchronization is lost as shown in FIG. There is no fear.
本発明の一実施形態の無線LAN端末の状態遷移方法は、図3に示すように、複数回ビーコンを受信しビーコンの受信を期待する時間から実際にビーコンを受信した時間の時間遅れの分布を求め、あらかじめ設定した確率で時間遅れを救済できるように通信可能状態に遷移してから省電力状態に戻るまでの時間である起動時間を設定し(ステップS214、S215)、起動時間中にビーコンを受信できなかった場合には、ビーコンの受信を待たずに通信可能状態から省電力状態に遷移する。上記構成により、ビーコンの受信遅れの状態に応じて適切な起動時間を設定することができる。 As shown in FIG. 3, the wireless LAN terminal state transition method according to an embodiment of the present invention has a time delay distribution of a time when a beacon is received a plurality of times and a beacon is actually received from a time when the beacon is expected to be received. The activation time, which is the time from the transition to the communicable state to the return to the power saving state so that the time delay can be remedied with a preset probability, is set (steps S214 and S215). If reception is not possible, the communication state is changed to the power saving state without waiting for reception of a beacon. With the above configuration, an appropriate activation time can be set in accordance with the beacon reception delay state.
また、本発明の一実施形態の無線LAN端末の制御プログラムは、図3に示すように、周期的に送信されるビーコンの受信を含む送受信処理を行う通信部3を備えた無線LAN端末2の制御プログラムであって、第一のビーコンに記録された時刻データ(例えば式(1)のT0)と、第一のビーコン受信時に計時した時刻データ(t0)と、第二のビーコンに記録された時刻データ(T1)と、前記第二のビーコン受信時に計時した時刻データ(t1)と、第一のビーコンから第二のビーコンを受信するまでに受信したビーコンの数(n1)とから、ビーコンに記録された1周期当たりの時刻の進み方と、無線LAN端末2が計時した1周期当たりの時刻の進み方の周期差分を求める処理(図3のステップS210)と、周期差分に基づいて、通信部を省電力状態から前記ビーコンを受信可能な通信可能状態に周期的に遷移させる処理(図3のステップS211)と、を無線LAN端末2に実行させる。すなわち、制御プログラムは、例えば図2のFLASH ROM102に格納され、CPU101によって実行される。CPU101は、制御プログラムの実行により、通信部3を省電力状態から通信可能状態に遷移させる。
Further, as shown in FIG. 3, the wireless LAN terminal control program according to the embodiment of the present invention includes a
また、本発明の一実施形態の無線LAN端末の制御プログラムは、複数回ビーコンを受信し、ビーコンの受信を期待する時間から実際にビーコンを受信した時間の時間遅れの分布を求め、あらかじめ設定した確率で時間遅れを救済できるように通信可能状態に遷移してから省電力状態に戻るまでの時間である起動時間を設定する処理(例えば、図3のステップS214)と、起動時間中にビーコンを受信できなかった場合には、ビーコンの受信を待たずに通信可能状態から省電力状態に遷移させる処理(例えば、図3のステップS215)と、を無線LAN端末2に実行させる。すなわち、通信可能状態から省電力状態に遷移させる処理もFLASH ROM102の制御プログラムに基づいてCPU101が行う。以下、本発明について実施例に即し、図面を参照してさらに詳しく説明する。
The wireless LAN terminal control program according to the embodiment of the present invention receives a beacon a plurality of times, obtains a time delay distribution of the time when the beacon is actually received from the time when the beacon is expected to be received, and is set in advance. A process of setting a start time (for example, step S214 in FIG. 3) that is a time from transition to the communicable state to return to the power saving state so that the time delay can be remedied with a probability, and a beacon during the start time If the
図1は、実施例1の無線LANシステムの構成を示すブロック図である。図1において、無線LAN基地局1と無線LAN端末2とは相互に無線により通信を行う。図1には、無線LAN基地局1、無線LAN端末2はそれぞれ1つずつしか記載されていないが、無線LAN基地局1、無線LAN端末2はどちらも複数あってもよい。なお、ここで、無線LAN基地局1とは、ビーコンを出力するアクセスポイントであり、無線LAN端末とは、そのビーコンを受信する端末である。無線LAN端末2は、無線LAN基地局1と通信を行う通信部3と、無線LAN端末2全体の制御を行う制御部4と、起動時間設定部5と、起動周期設定部6と、ビーコン受信時間差分(Z1)記憶部7と、ビーコン受信周期差分(Z2)記憶部8と、基地局別起動周期記憶部9と、を備えている。
FIG. 1 is a block diagram illustrating the configuration of the wireless LAN system according to the first embodiment. In FIG. 1, a wireless
通信部3は、さらに、RF部31とベースバンド部32を備えており、無線LAN基地局1との間で通信を行う。起動時間設定部5は、パワーセーブモードにおいて、省電力状態から通信可能状態に遷移して無線LAN基地局から送信されるビーコンの受信可能状態になってからビーコンの受信が無い場合に再び省電力状態に戻るまでの時間である起動時間を設定する。また、起動周期設定部6は、パワーセーブモードにおいて、無線LAN基地局1から送信されるビーコンを受信するために無線LAN端末2を省電力状態から通信可能状態に遷移させる周期を設定する。
The
また、ビーコン受信時間差分(Z1)記憶部7は、ビーコンの受信を期待する時間と実際にビーコンを受信した時間のずれを複数回分記憶する。ビーコン受信周期差分(Z2)記憶部8は、受信したビーコンに含まれる無線LAN基地局が計時したビーコンを送信する時刻の間隔と無線LAN端末2がビーコンを受信した無線LAN端末2側で計時した時刻の間隔との差分を記憶する。さらに、基地局別起動周期記憶部9は、無線LAN基地局ごとに設定した起動周期を記憶する。この基地局別起動周期記憶部9はMACアドレスキャッシュに設け、基地局をMACアドレスにより識別し、MACアドレスごとに起動周期を記憶するものであってもよい。
Also, the beacon reception time difference (Z1) storage unit 7 stores a difference between the time when the beacon is expected to be received and the time when the beacon is actually received for a plurality of times. The beacon reception cycle difference (Z2)
さらに、制御部4は、無線LAN端末全体の制御を行う。特に、起動周期設定部6が設定した起動周期毎に通信部3を省電力状態から通信可能状態に設定し、起動時間設定部5が設定した起動時間が経過しても、通信部3がビーコンを受信しなかった場合は、通信部3を通信可能状態から省電力状態に設定する。なお、通信可能状態とは、通信部による無線LAN基地局1との送受信が可能な状態であり、省電力状態とは、通信部3の動作を停止させ、電力の消費を低減させた状態である。なお、省電力状態では、通信部3の電源をオフさせてもよい。
Further, the control unit 4 controls the entire wireless LAN terminal. In particular, even if the
次に、図2は、上記実施例1の無線LAN端末のハードウェア構成の一例を示すものである。無線LAN端末2は、装置を制御するCPU101、ワークエリアとなるRAM105、制御プログラムを格納するFLASH ROM102、無線LAN通信を行う通信部3、各種情報を表示する表示部106、データを入力するためのキー入力部107とを含んでおり、外部アクセスポイント(無線LAN基地局1)との通信を行うものとする。FLASH ROM102に格納させた制御プログラムにより、無線LAN端末2は、図1に示すブロック図のような機能を実現する無線LAN端末2として機能する。すなわち、制御プログラムにより、CPU101は、図1の制御部4、起動時間設定部5、起動周期設定部6として機能し、FLASH ROM102やRAM105は、ビーコン受信時間差分(Z1)記憶部7、ビーコン受信周期差分(Z2)記憶部8、基地局別起動周期記憶部9として機能する。なお、図2において、表示部、キー入力部は必須ではないが、より良好なユーザーインタフェース(UI)を提供する上で搭載されている方が望ましい。
Next, FIG. 2 shows an example of the hardware configuration of the wireless LAN terminal of the first embodiment. The
次に、図1のビーコン受信時間差分(Z1)記憶部7が記憶するビーコン受信時間差分Z1とビーコン受信周期差分(Z2)記憶部8が記憶するビーコン受信周期差分Z2についてここで説明しておく。ビーコン受信時間差分Z1は、ビーコンを受信する時間の期待値と実際にビーコンを受信した時間との差分である。理想的には、ビーコンはあらかじめ決められた周期で受信することを期待しているが、無線LAN基地局が使用しようとする周波数帯を他の無線LAN端末等が使用している場合には、その周波数帯が空くまで、ビーコンの送信は遅れる。従って、ビーコンを受信する時間の期待値と実際にビーコンを受信した時間との差分が生じる。これをZ1としてビーコン受信時間差分(Z1)記憶部7に記憶する。
Next, the beacon reception time difference Z1 stored in the beacon reception time difference (Z1) storage unit 7 and the beacon reception cycle difference Z2 stored in the beacon reception cycle difference (Z2)
次に、ビーコン受信周期差分Z2について説明する。無線LAN基地局(アクセスポイント)が送信するビーコンには、無線LAN基地局が計時した時刻情報が含まれる。従って、ビーコンの受信周期毎に、ビーコンに含まれる時刻情報と、無線LAN端末が計時する時刻との進み具合を比較することにより、無線LAN基地局が計時するビーコン送信周期と、無線LAN端末が計時するビーコンの受信を期待する周期との誤差を認識することができる。基準となるビーコンに記録されている時刻をT0、そのビーコンを受信したときの無線LAN端末で計時した時刻をt0、その後に受信したビーコンに記録されている時刻をT1、そのビーコンを受信したときの無線LAN端末で計時した時刻をt1、基準となるビーコンから受信したビーコンの総数をn1とすると、ビーコン受信周期差分Z2は、
Z2(n1)={(T1−T0)−(t1−t0)}/n1 (式1)
で求めることができる。
Next, the beacon reception cycle difference Z2 will be described. The beacon transmitted by the wireless LAN base station (access point) includes time information timed by the wireless LAN base station. Therefore, by comparing the progress of the time information included in the beacon and the time measured by the wireless LAN terminal for each beacon reception period, the beacon transmission period timed by the wireless LAN base station and the wireless LAN terminal It is possible to recognize an error from the period in which the beacon to be timed is expected to be received. When the time recorded in the reference beacon is T0, the time measured by the wireless LAN terminal when the beacon is received is t0, the time recorded in the beacon received thereafter is T1, and the beacon is received If the time measured by the wireless LAN terminal is t1, and the total number of beacons received from the reference beacon is n1, the beacon reception cycle difference Z2 is
Z2 (n1) = {(T1-T0)-(t1-t0)} / n1 (Formula 1)
Can be obtained.
図3は実施例1において、無線LAN端末2がビーコン受信のための起動周期及び起動時間を設定する処理フローチャートである。初期状態としては、起動周期も起動時間も定まっていないので、「精度フラグ」、「時間フラグ」共に「0」であるとする。なお、「精度フラグ」は、起動周期の設定を行う必要があるか否かを示すフラグであり、「0」であれば、起動周期の設定を行う必要があり、「1」であれば、起動周期については設定済みであり、起動周期の設定の必要がないことを示す。また、「時間フラグ」は、起動時間の設定を行う必要があるか無いかを示すフラグであり、「0」であれば、起動時間の設定を行う必要があることを示し、「1」であれば、起動時間はすでに設定ずみであり、再設定が必要ないことを示す。また、ビーコンの送信周期については、時間の誤差を除いてあらかじめ決まっているとする。例えば、1秒毎にビーコンが送信されるものとする。また、Z1のカウンタであるn1、Z2のカウンタであるn2の初期値はいずれもゼロであるとする。
FIG. 3 is a process flowchart in which the
まず、受信タイミングの初期設定を行うため、サンプル数がY以上になるまで、ビーコンを連続して受信する(ステップS202)。ビーコンを受信するごとに仮に決めたビーコンの受信を期待する時間との時間差分Z1を求めて、サンプル数がYになるまで、一時保存しておく(ステップS201)。サンプル数がY以上になった場合は、ビーコンの受信タイミングを初期設定する(ステップS203)。具体的には、サンプル数Yのビーコンを受信後、Z1の分布のうち、最も小さい値を基準としてビーコンの受信期待時刻が0となるようにビーコン受信期待時刻を設定する。 First, in order to initialize the reception timing, beacons are continuously received until the number of samples becomes Y or more (step S202). Every time a beacon is received, a time difference Z1 from the temporarily determined beacon reception time is obtained and stored temporarily until the number of samples reaches Y (step S201). If the number of samples is equal to or greater than Y, the beacon reception timing is initialized (step S203). Specifically, after receiving a beacon with the number of samples Y, the expected beacon reception time is set so that the expected beacon reception time becomes 0 with reference to the smallest value in the distribution of Z1.
上記初期設定が終わると、以降、無線LAN端末は無線LAN基地局(アクセスポイント)からビーコンを受けるとその時刻を記録し、(ステップS203で決定した)期待するビーコン受信時刻との差分Z1を演算し、ビーコン受信時間差分(Z1)記憶部7に記憶する(ステップS204)。また、Z1のカウンタであるn1に1を加算する。次に、ステップS205では、「精度フラグ」と、「時間フラグ」をチェックし、その状態により、分岐する。起動周期の設定が終了していない場合は、「精度フラグ」が「0」であるので、ステップS206へ進む。また、起動周期の設定は完了しているが、起動時間の設定が必要な場合は、「精度フラグ」が「1」、かつ、「時間フラグ」が「0」であるので、ステップS213へ分岐する。起動周期、起動時間はいずれも設定済みであり、見直す必要が無い場合は、「精度フラグ」、「時間フラグ」がいずれも「0」であるので「END」へ進み、起動周期及び起動時間の設定処理を終了する。 When the initial setting is completed, the wireless LAN terminal thereafter records the time when receiving a beacon from the wireless LAN base station (access point), and calculates a difference Z1 from the expected beacon reception time (determined in step S203). And it memorize | stores in the beacon reception time difference (Z1) memory | storage part 7 (step S204). Moreover, 1 is added to n1 which is a counter of Z1. Next, in step S205, the “accuracy flag” and the “time flag” are checked, and the process branches depending on the state. If the setting of the start cycle has not been completed, the “accuracy flag” is “0”, so the process proceeds to step S206. If the start cycle has been set, but the start time needs to be set, the "accuracy flag" is "1" and the "time flag" is "0", so the process branches to step S213. To do. If both the start cycle and start time have been set and there is no need to review them, the “accuracy flag” and “time flag” are both “0”, so the process proceeds to “END” and the start cycle and start time are set. The setting process ends.
ステップS206では、時間差分Z1が閾値A以下であるか否かをチェックする。時間差分Z1が閾値Aを超えている場合は、すでに述べた無線の混雑、通信の輻輳等の理由により、ビーコンの受信タイミングがずれているものとして、起動周期の設定には使用しない。この場合、「時間フラグ」が「0」であれば、起動時間の設定処理へ移る(ステップS213)が、「時間フラグ」が「1」であり、すでに、起動時間の設定が完了している場合は、ステップS204へ移り、次のビーコンの受信を待つ。閾値A以下である場合は、正規のタイミングでビーコンを受信したものとして、ステップS208へ進む。 In step S206, it is checked whether or not the time difference Z1 is equal to or less than the threshold value A. When the time difference Z1 exceeds the threshold value A, the beacon reception timing is deviated due to the reasons described above, such as wireless congestion and communication congestion, and is not used for setting the activation cycle. In this case, if the “time flag” is “0”, the process proceeds to the activation time setting process (step S213), but the “time flag” is “1” and the activation time has already been set. If so, the process moves to step S204 and waits for the reception of the next beacon. If it is less than or equal to the threshold A, it is assumed that a beacon has been received at regular timing, and processing proceeds to step S208.
ステップS208では、上述した式(1)により、周期差分Z2を求めておく、求めた周期差分Z2は、ビーコン周期差分(Z2)記憶部8へ記録する。また、Z2のカウンタであるn2に1を加算する。
In step S <b> 208, the period difference Z <b> 2 is obtained by the above-described equation (1). The obtained period difference Z <b> 2 is recorded in the beacon period difference (Z <b> 2)
ステップS209では、Z2のカウンタであるn2が規定値B以上になったか否かをチェックする。n2がB未満であれば、ステップS204へ戻り、次のビーコンの受信を待つ。n2がB以上であれば、ステップS210に進み、起動周期の設定に移る。 In step S209, it is checked whether n2 which is a counter of Z2 is equal to or greater than a specified value B. If n2 is less than B, the process returns to step S204 and waits for reception of the next beacon. If n2 is greater than or equal to B, the process proceeds to step S210, and the start cycle is set.
ステップS210では、サンプリングしたZ1の中央値、及び、Z2の平均値を計算する。ステップS211では、ステップS210で求めたZ2の平均値によりあらかじめ決められた起動周期を補正する。すなわち、ビーコンの送信周期そのものはあらかじめ決まっているが、無線LAN基地局(アクセスポイント)が計時するビーコンの送信周期と、無線LAN端末側がビーコンの送信を期待する周期では、無線LAN基地局の計時の進み具合と、無線LAN端末側の計時の進み具合で、タイマ精度の誤差により、同期にずれが生じる場合があるが、この実施例では、ステップS211で起動周期を補正しているので、無線LAN基地局と無線LAN端末との間で、同期ずれが発生する可能性は低い。また、ステップS211では、Z1の中央値の値により、無線LAN端末が省電力状態から通信可能状態に遷移するタイミングを決めている。従って、ビーコン受信タイミングと十分に同期を取って、省電力状態から通信可能状態へ遷移するタイミングを決定することができる。例えば、ビーコン間隔が1秒に対して、Z1の中央値が+0.1秒、Z2の平均値が−0.02秒だった場合、起動時間を基準値に対して0.1秒、以降の起動周期を0.98秒に再設定する。こうすることで、無線LAN基地局と無線LAN端末の持つ内部時計の相関時間差に関わらず、理想環境において無線LAN基地局からのビーコン送信と無線LAN端末の起動時間を同期させることができる。 In step S210, the median value of sampled Z1 and the average value of Z2 are calculated. In step S211, the activation cycle determined in advance is corrected by the average value of Z2 obtained in step S210. In other words, the beacon transmission cycle itself is determined in advance, but the beacon transmission cycle timed by the wireless LAN base station (access point) and the period at which the wireless LAN terminal expects beacon transmission are counted by the wireless LAN base station. And the progress of timing on the wireless LAN terminal side, there may be a difference in synchronization due to an error in timer accuracy. In this embodiment, the start cycle is corrected in step S211. There is a low possibility that synchronization loss will occur between the LAN base station and the wireless LAN terminal. In step S211, the timing at which the wireless LAN terminal transitions from the power saving state to the communicable state is determined based on the median value of Z1. Therefore, it is possible to determine the timing of transition from the power saving state to the communicable state by sufficiently synchronizing with the beacon reception timing. For example, if the median value of Z1 is +0.1 seconds and the average value of Z2 is -0.02 seconds with respect to the beacon interval of 1 second, the activation time is set to 0.1 seconds with respect to the reference value. Reset the startup period to 0.98 seconds. By doing so, beacon transmission from the wireless LAN base station and activation time of the wireless LAN terminal can be synchronized in an ideal environment regardless of the correlation time difference between the internal clocks of the wireless LAN base station and the wireless LAN terminal.
ステップS212では、起動周期の設定が完了したので、精度フラグを1に設定すると共に無線LAN基地局のMACアドレスと設定した起動周期の値を基地局別起動周期記憶部9に記憶する。 In step S212, since the setting of the activation cycle is completed, the accuracy flag is set to 1, and the MAC address of the wireless LAN base station and the set activation cycle value are stored in the activation cycle storage unit 9 for each base station.
ここで、図5を参照して、起動時間を同期させ、無線LAN基地局の計時と無線LAN端末の計時との誤差に基づいて精度よく起動周期を設定することによる本発明の効果を従来例と対比して説明する。図5(a)はビーコン間隔が期待値より長い場合である。図5(a1)の状来技術では、最初は同期が取れているが、ビーコンの周期が期待値より長いので、ビーコンの受信タイミングが徐々に遅れ、B14では、同期がされなくなっている。これに対して、起動時間を長く取ればB15、B16のようにビーコンを受信することが可能ではあるが、同期がずれている限り、いずれは、受信できなくなる。また、起動時間を長く取れば、消費電力が大きくなる。 Here, referring to FIG. 5, the effect of the present invention by synchronizing the activation times and setting the activation period accurately based on the error between the time measurement of the wireless LAN base station and the time measurement of the wireless LAN terminal is a conventional example. This will be explained in comparison with FIG. 5A shows a case where the beacon interval is longer than the expected value. In the conventional technique of FIG. 5 (a1), synchronization is initially established, but since the beacon period is longer than the expected value, the beacon reception timing is gradually delayed, and synchronization is not performed in B14. On the other hand, if the startup time is long, it is possible to receive beacons as in B15 and B16, but as long as the synchronization is shifted, either cannot be received. In addition, if the startup time is increased, power consumption increases.
一方、本発明に基づいて、図5(a2)のように、無線LAN基地局の計時と無線LAN端末の計時との誤差に基づいて精度よく起動周期を設定すれば、同期がはずれる確率は著しく減少する。 On the other hand, according to the present invention, as shown in FIG. 5 (a2), if the start cycle is accurately set based on the error between the time measurement of the wireless LAN base station and the time measurement of the wireless LAN terminal, the probability of loss of synchronization is remarkably high. Decrease.
同様に、図5(b1)に示すように、ビーコン間隔が期待値より短い場合は、従来の技術では、一度同期がはずれると起動時間を長くしても同期を取ることは不可能であった。一方、図5(b2)に示すように無線LAN基地局の計時と無線LAN端末の計時との誤差に基づいて精度よく起動周期を設定すれば、同期がはずれる確率は著しく減少する。 Similarly, as shown in FIG. 5 (b1), when the beacon interval is shorter than the expected value, in the conventional technique, once synchronization is lost, it is impossible to synchronize even if the activation time is extended. . On the other hand, as shown in FIG. 5 (b2), if the activation period is set accurately based on the error between the time measured by the wireless LAN base station and the time measured by the wireless LAN terminal, the probability of loss of synchronization is significantly reduced.
図3に戻って、ステップS213からの起動時間を設定するステップについて説明する。ステップS213では、サンプル数n1の値がC以上であるか否か判定を行う。サンプル数n1がC未満である場合は、ステップS204に戻り、次のビーコンの受信を待つ。サンプル数n1がC以上であれば、ステップS214へ移る。 Returning to FIG. 3, the step of setting the activation time from step S213 will be described. In step S213, it is determined whether or not the value of the sample number n1 is C or more. When the sample number n1 is less than C, the process returns to step S204 and waits for reception of the next beacon. If the number of samples n1 is C or more, the process proceeds to step S214.
ステップS214では、起動時間の設定を行う。ビーコンの受信を期待する時間と実際にビーコンを受信した時間とのずれを示すZ1のばらつきを考慮し、あらかじめ決められた期待確率D%を満足するように起動時間の長さを決定する。この期待確率D%と起動時間の設定について、図6を参照して説明する。図6(a)に従来の起動時間の決定方法を示し、図6(b)に本発明による起動時間の決定方法を示す。ビーコンの受信時間に遅れがなければ、起動時間0に頻度は集中するはずである。しかし、すでに述べたように、無線LAN基地局がビーコンを送信しようとする周波数帯域を別の無線LAN端末等が使用している場合は、チャンネルが空くまでビーコンの送信は遅れる。したがって、通信が輻輳したり、無線環境が悪くなるほどビーコン受信時間のばらつきは大きくなり、受信時間のばらつきがあっても、一定の確率でビーコンを受信できるようにするためには、無線LAN端末が通信可能状態になってから省電力状態に戻るまでの時間である起動時間を長くせざるを得ない。図6(a)の状来技術では、ビーコン受信時間のずれの大きさ、すなわち、無線環境の良悪を考慮していなかったので、無線環境が悪い場合に合わせて起動時間を設定すると無線環境が良い場合は、起動時間が長すぎ、余計な消費電力を消費してしまう。 In step S214, the activation time is set. The length of the activation time is determined so as to satisfy a predetermined expected probability D% in consideration of the variation of Z1 indicating the difference between the time when the beacon is expected to be received and the time when the beacon is actually received. The setting of the expected probability D% and the activation time will be described with reference to FIG. FIG. 6A shows a conventional method for determining the activation time, and FIG. 6B shows a method for determining the activation time according to the present invention. If there is no delay in the reception time of the beacon, the frequency should concentrate on the activation time 0. However, as described above, when another wireless LAN terminal or the like uses a frequency band in which the wireless LAN base station intends to transmit a beacon, the transmission of the beacon is delayed until the channel becomes free. Therefore, as communication becomes congested or the wireless environment worsens, the variation in beacon reception time increases, and even if there is a variation in reception time, in order to receive beacons with a certain probability, the wireless LAN terminal The start-up time, which is the time from when the communicable state is reached to when the power-saving state is restored, must be lengthened. In the conventional technique of FIG. 6A, since the magnitude of the beacon reception time shift, that is, the quality of the wireless environment is not taken into consideration, if the activation time is set according to the bad wireless environment, the wireless environment If it is good, the startup time is too long, and extra power is consumed.
一方、図6(b)のように、ビーコンの受信を期待する時間と実際にビーコンを受信した時間とのずれを示すZ1のばらつきに応じて、あらかじめ決められた期待確率D%を満足する確率でビーコンを受信できるように起動時間を設定しているので、最適な起動時間の設定ができる。すなわち、無線環境が悪い場合も良い場合も、共に、期待確率D%を満足するように起動時間を設定しているので、無線環境が良い場合は、起動時間を短くすることができるので、消費電力を下げることができる。一方、無線環境が悪い場合は、無線環境が悪くても期待確率D%を満足するように起動時間を設定するので、無線環境が悪い場合であっても、一定の確率でビーコンを受信できることが期待できる。 On the other hand, as shown in FIG. 6B, the probability of satisfying a predetermined expected probability D% according to the variation in Z1 indicating the difference between the time when the beacon is expected to be received and the time when the beacon is actually received. Since the start-up time is set so that the beacon can be received, the optimal start-up time can be set. That is, in both cases where the wireless environment is bad and good, the start-up time is set so as to satisfy the expected probability D%. Therefore, when the wireless environment is good, the start-up time can be shortened. The power can be lowered. On the other hand, when the wireless environment is bad, the activation time is set so as to satisfy the expected probability D% even if the wireless environment is bad. Therefore, even if the wireless environment is bad, a beacon can be received with a certain probability. I can expect.
図3へ戻って説明を続ける。ステップS214において、具体的な起動時間を決定する方法は、Z1のばらつきから期待確率D%を満足する起動時間を直接求めてもよいし、Z1のばらつきからZ1の分布関数を求め、Z1の分布関数と期待確率D%から起動時間を求めてもよい。ステップS214で起動時間が求まったならば、ステップS215で、起動時間設定部5は起動時間の設定を変更し、それ以降、制御部4は、起動時間設定部5が設定した起動時間に従って、起動時間内にビーコンを受信できなかった場合は、通信可能状態から省電力状態に遷移させる制御を行う。最後にステップS216で、「時間フラグ」を「0」から「1」に変更し、起動時間の変更処理を終了させる。
Returning to FIG. 3, the description will be continued. In step S214, a specific method for determining the activation time may directly obtain the activation time satisfying the expected probability D% from the variation of Z1, or obtain the distribution function of Z1 from the variation of Z1 to obtain the distribution of Z1. The activation time may be obtained from the function and the expected probability D%. If the activation time is found in step S214, the activation
なお、上記起動周期、起動時間、及び省電力状態から通信可能状態に遷移させるタイミングは、起動周期を最初に設定し、次に、通信可能状態に遷移させるタイミングを決定し、最後に起動時間を設定することが本来は望ましい。しかし、起動周期を決定するZ2と、通信可能状態に遷移させるタイミングを決定するZ1中央値と、起動時間設定値の大きさは、Z2<<Z1<「起動時間設定値」であるので、図3のフローチャートに示すように、「起動周期」と、「起動時間」、「通信状態に遷移するタイミング」と、を同時に並行して設定するようにしても大きな問題になることはない。 The start cycle, start time, and timing for transition from the power saving state to the communicable state are set at the start cycle first, then the timing for transition to the communicable state is determined, and finally the start time is set. It is originally desirable to set it. However, since Z2 for determining the activation cycle, Z1 median for determining the timing for transition to the communicable state, and the magnitude of the activation time setting value are Z2 << Z1 <“activation time setting value”, FIG. As shown in the flowchart of FIG. 3, even if the “start cycle”, “start time”, and “timing to transition to the communication state” are simultaneously set in parallel, there is no big problem.
また、起動周期の誤差についてはハードウェアの個体差として考えられること、時間による変化は発生しにくいことから、ステップS212で、無線LAN基地局(アクセスポイント)のMACアドレスとくくりつけて起動周期の設定値を基地局別起動周期記憶部9に記憶させておくことで次回以降の演算を減らすことができる。 In addition, since the error in the activation cycle is considered as an individual difference in hardware, and changes with time are unlikely to occur, in step S212, the activation cycle error is combined with the MAC address of the wireless LAN base station (access point). By storing the set value in the base station-by-base station activation cycle storage unit 9, it is possible to reduce the subsequent calculations.
以上、図3を用いて説明したような手順で、起動周期及び起動時間を設定することができる。しかし、異なる無線LAN基地局のエリアに移動した場合や、起動時間を設定したときから、無線環境が変化した等の場合は、一度、設定した起動周期、起動時間の設定を見直す必要がある。図4はそのような場合に起動周期及び起動時間の設定見直しを行うフローチャートである。 As described above, the activation cycle and the activation time can be set by the procedure described with reference to FIG. However, when moving to a different wireless LAN base station area, or when the wireless environment has changed since the activation time was set, it is necessary to review the set activation cycle and activation time. FIG. 4 is a flowchart for reviewing the setting of the start cycle and start time in such a case.
図4では、まず、ステップS301で、電源が新たにオンしたのかどうかをチェックする。電源が新たにオンした場合には、起動周期、起動時間の設定又は再設定を行うので、ステップS305へ進む。電源が新たにオンしたのでなければ、ステップS302へ進み、無線LAN基地局との通信が不可能な圏外から基地局との通信が可能な圏内に移動したか否かを調べる。圏内に移動した場合は、起動周期、起動時間の設定又は再設定を行うので、ステップS305へ進む。圏内に移動したのでなければ、ステップS303へ進み、無線LAN基地局との通信が不可能な圏外であるか否かを調べる。圏外であれぱ、ステップS302へ戻り、圏内に移動するまで、ステップS302とステップS303のループを繰り返す。圏内であれば、ステップS304へ進む。 In FIG. 4, first, in step S301, it is checked whether or not the power is newly turned on. If the power is newly turned on, the activation cycle and activation time are set or reset, and the process proceeds to step S305. If the power has not been newly turned on, the process proceeds to step S302, and it is checked whether or not the mobile station has moved from a location outside the range where communication with the wireless LAN base station is impossible to a range where communication with the base station is possible. When moving to the vicinity, the activation cycle and activation time are set or reset, and the process proceeds to step S305. If it has not moved to the vicinity, the process proceeds to step S303, and it is checked whether communication with the wireless LAN base station is not possible. If it is out of the service area, the process returns to step S302, and the loop of steps S302 and S303 is repeated until it moves into the service area. If it is within the range, the process proceeds to step S304.
ステップS304では、前回起動時間の見直しを行ってから一定時間経過したか否かを調べる。常に圏内ではあっても、無線状況が常に一定とは限らないため、一定時間毎に評価することが望ましい。ステップS305では、起動周期設定時に基地局別起動周期記憶部9へ無線LAN基地局のMACアドレスに関連づけて記憶したその無線LAN基地局のキャッシュデータがあるか否かを確認する。MACアドレスキャッシュにその無線LAN基地局の起動周期のデータが存在する場合には、「精度フラグ」を「1」に、「時間フラグ」を「0」に、n1を0に設定し、ステップS307で起動周期の設定を行った後、ステップS309へ進み、図3のタイマ精度、起動時間設定シーケンス(ステップS213〜ステップS216)を行う。一方、基地局別起動周期記憶部9(MACアドレスキャッシュ)にその無線LAN基地局のデータが格納されていない場合には、ステップS308に進み、精度フラグ、時間フラグを0に設定し、n1=n2=0として、ステップS309へ進み、図3の起動周期設定、起動時間設定をやり直す。 In step S304, it is checked whether or not a fixed time has elapsed since the previous activation time was reviewed. Even if the area is always within range, the radio conditions are not always constant, so it is desirable to evaluate at regular intervals. In step S305, it is confirmed whether or not there is cache data of the wireless LAN base station stored in association with the MAC address of the wireless LAN base station in the base station activation period storage unit 9 when the activation period is set. If the wireless LAN base station activation cycle data exists in the MAC address cache, the “accuracy flag” is set to “1”, the “time flag” is set to “0”, and n1 is set to 0, step S307 In step S309, the timer accuracy and activation time setting sequence (steps S213 to S216) in FIG. 3 is performed. On the other hand, if the wireless LAN base station data is not stored in the base station activation cycle storage unit 9 (MAC address cache), the process proceeds to step S308, where the accuracy flag and the time flag are set to 0, and n1 = With n2 = 0, the process proceeds to step S309, and the activation cycle setting and activation time setting in FIG. 3 are performed again.
以上の処理を行うことにより、起動周期、起動時間を常に最適な値にしておくことができる。なお、図4に示すように、無線LANが企業内LANのような場合には、企業内の同一フロアにおいては圏外となるようなエリアがないように無線LAN基地局(アクセスポイント)が配置されており、圏外→圏内の状況が発生するのは出社時、及びフロア移動をしたときに限定されることが多い。つまり、圏外→圏内で無線環境が大きく変化する可能性があることから、圏外→圏内時においても無線区間の品質評価を行うようなフローとなっている。しかし、無線LAN端末の用途が一般家庭向け等圏外に出ることが考え難ければ、ステップS302の判定を減らすことで、さらに簡易なシステムにすることもできる。 By performing the above processing, the activation cycle and the activation time can always be set to optimum values. As shown in FIG. 4, when the wireless LAN is an in-company LAN, wireless LAN base stations (access points) are arranged so that there is no area outside the service area on the same floor in the company. In many cases, an out-of-service-> in-service situation occurs only when the employee leaves the office or moves to the floor. In other words, since there is a possibility that the wireless environment changes significantly from outside the area to within the area, the flow is such that the quality evaluation of the wireless section is performed even when the area is outside the area → the area. However, if it is difficult to consider that the use of the wireless LAN terminal goes out of the general household, etc., the system can be further simplified by reducing the determination in step S302.
なお、上記実施例では、無線LAN基地局の識別にMACアドレスを用い、無線LAN基地局毎の起動周期の値をMACアドレスと関連づけて基地局別起動周期記憶部9に記載していた。しかし、無線LAN基地局が識別できれば、MACアドレス以外の情報を使用して、無線LAN基地局を識別してもよいことは言うまでもない。 In the above embodiment, the MAC address is used to identify the wireless LAN base station, and the activation period value for each wireless LAN base station is associated with the MAC address and described in the activation period storage unit 9 for each base station. However, if the wireless LAN base station can be identified, it goes without saying that information other than the MAC address may be used to identify the wireless LAN base station.
以上、本発明を実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例の構成にのみ制限されるものでなく、本発明の範囲内で当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。 The present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to the configurations of the above embodiments, and various modifications that can be made by those skilled in the art within the scope of the present invention. Of course, modifications are included.
1:無線LAN基地局
2:無線LAN端末
3:通信部
4:制御部
5:起動時間設定部
6:起動周期設定部
7:ビーコン受信時間差分(Z1)記憶部
8:ビーコン受信周期差分(Z2)記憶部
9:基地局別起動周期記憶部
31:RF部
32:ベースバンド部
101:CPU
102:FLASH ROM
105:RAM
106:表示部
107:キー入力部
1: wireless LAN base station 2: wireless LAN terminal 3: communication unit 4: control unit 5: activation time setting unit 6: activation cycle setting unit 7: beacon reception time difference (Z1) storage unit 8: beacon reception cycle difference (Z2) ) Storage unit 9: Base station-specific activation cycle storage unit 31: RF unit 32: Baseband unit 101: CPU
102: FLASH ROM
105: RAM
106: Display unit 107: Key input unit
Claims (16)
前記無線LAN基地局より周期的に送信されるビーコンを受信すべきタイミングで前記通信部を省電力状態から通信可能状態に遷移させる制御部と、
複数回前記ビーコンを受信し、前記ビーコンに記録されている時刻の間隔と、ビーコンを受信した時刻の間隔とのずれを記憶するビーコン受信周期差分記憶部と、
前記ビーコン受信周期差分記憶部に記憶された時刻の間隔のずれに基づいて前記省電力状態から前記通信可能状態に遷移する起動周期を設定する起動周期設定部と、
を備えた無線LAN端末。 A communication unit that transmits and receives data to and from the wireless LAN base station;
A control unit that causes the communication unit to transition from a power saving state to a communicable state at a timing at which a beacon periodically transmitted from the wireless LAN base station is to be received;
The beacon is received a plurality of times, a beacon reception period difference storage unit that stores a difference between an interval of time recorded in the beacon and an interval of time when the beacon is received;
An activation period setting unit that sets an activation period for transitioning from the power saving state to the communicable state based on a time interval shift stored in the beacon reception period difference storage unit;
Wireless LAN terminal equipped with.
前記ビーコン受信時間差分記憶部に記憶された受信時間のずれの分布に基づいて、前記通信可能状態に遷移してから再び省電力状態に戻るまでの時間である起動時間を設定する起動時間設定部と、
を備えた請求項1記載の無線LAN端末。 A beacon reception time difference storage unit that stores the difference between the time when the beacon is expected to be received and the time when the beacon is actually received, for a plurality of times,
An activation time setting unit that sets an activation time, which is a time from when the communication time transitions to the return to the power saving state, based on the distribution of reception time deviations stored in the beacon reception time difference storage unit When,
The wireless LAN terminal according to claim 1, further comprising:
前記ビーコンを受信すべきタイミングで省電力状態から通信可能状態に遷移して前記ビーコンを受信する無線LAN端末と、
を含む無線LANシステムにおいて、
前記無線LAN端末は、前記ビーコンに含まれる時刻情報とビーコンを受信した時刻とから前記無線LAN基地局が計時したビーコン送信周期と前記無線LAN端末が計時したビーコン受信周期との誤差を求め、前記誤差に基づいて、前記省電力状態から通信可能状態に遷移する周期を決定することを特徴とする無線LANシステム。 A wireless LAN base station that periodically transmits a beacon including time information;
A wireless LAN terminal that receives the beacon by transitioning from a power saving state to a communicable state at a timing to receive the beacon;
In a wireless LAN system including
The wireless LAN terminal obtains an error between the beacon transmission cycle timed by the wireless LAN base station and the beacon reception cycle timed by the wireless LAN terminal from the time information included in the beacon and the time when the beacon was received, A wireless LAN system that determines a period of transition from the power saving state to a communicable state based on an error.
前記ビーコンに含まれる時刻情報とビーコンを受信した時刻とから前記無線LAN基地局が計時したビーコン送信周期と前記無線LAN端末が計時したビーコン受信周期との誤差を求め、前記誤差に基づいて、前記無線LAN端末が前記省電力状態から通信可能状態に遷移する起動周期を決定して前記ビーコンを受信する無線LAN端末の状態遷移方法。 A wireless LAN terminal state transition method for receiving a beacon by transitioning from a power saving state to a communicable state at a timing when a wireless LAN base station should periodically receive a beacon,
Obtaining the error between the beacon transmission period timed by the wireless LAN base station and the beacon reception period timed by the wireless LAN terminal from the time information included in the beacon and the time when the beacon was received, based on the error, A wireless LAN terminal state transition method for receiving a beacon by determining a start cycle in which a wireless LAN terminal transitions from the power saving state to a communicable state.
第一のビーコンに記録された時刻データと、前記第一のビーコン受信時に計時した時刻データと、第二のビーコンに記録された時刻データと、前記第二のビーコン受信時に計時した時刻データと、前記第一のビーコンから第二のビーコンを受信するまでに受信したビーコンの数とから、前記ビーコンに記録された1周期当たりの時刻の進み方と、前記無線LAN端末が計時した1周期当たりの時刻の進み方の周期差分を求める処理と、
前記周期差分に基づいて、前記通信部を省電力状態から前記ビーコンを受信可能な通信可能状態に周期的に遷移させる処理と、を前記無線LAN端末に実行させる制御プログラム。 A wireless LAN terminal control program including a communication unit that performs transmission / reception processing including reception of beacons periodically transmitted,
Time data recorded in the first beacon, time data timed when the first beacon is received, time data recorded in the second beacon, time data timed when the second beacon is received, From the number of beacons received from the first beacon until the second beacon is received, how the time per period recorded in the beacon progresses, and the period per period counted by the wireless LAN terminal A process for obtaining a period difference in how time advances,
A control program for causing the wireless LAN terminal to execute a process of periodically transitioning the communication unit from a power saving state to a communicable state capable of receiving the beacon based on the period difference.
前記起動時間中にビーコンを受信できなかった場合には、ビーコンの受信を待たずに前記通信可能状態から前記省電力状態に遷移させる処理と、
を前記無線LAN端末に実行させる請求項15記載の制御プログラム。 The beacon is received a plurality of times, a time delay distribution of the time when the beacon is actually received is obtained from the time when the beacon is expected to be received, and the communication delay is set so that the time delay can be relieved with a preset probability. A process of setting a start-up time that is a time from the transition to the return to the power-saving state;
If the beacon could not be received during the startup time, a process of transitioning from the communicable state to the power saving state without waiting for the reception of the beacon;
16. The control program according to claim 15, which causes the wireless LAN terminal to execute.
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