JP2012195971A - 無線通信装置、端末、通信制御方法及び通信プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の一態様としての無線通信装置は、第1期間長に関わる情報を含むビーコンを送信する手段を備え、前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第1期間長の期間の間は第1の状態にあり、前記第1の期間長の期間の経過後、次のビーコン送信タイミングまで、第2の状態に遷移することを可能とし、前記第2の状態における無線通信装置の消費電力は前記第1の状態における無線通信装置の消費電力よりも小さいことを特徴とする。
【選択図】図2
Description
IEEE Std. 802.11-2007, "Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications"
図1に、本発明の一実施形態に係る通信システムの構成例を示す。
(1)インタフェース稼動状態に基づく送信許可期間長の計算例
3G無線通信部9のインタフェース稼動状態がDOWNの場合には、無線リンク3に接続する無線端末H1、H2が送信したデータは基地局Aの内部で破棄される。すなわち、インタフェース稼動状態がDOWNの場合には無線端末H1、H2がデータを送信する機会を極力抑えることが望ましい。従って、例えば、送信許可期間長を最小値に設定するというルールを設定する。ここで、最小値は基地局Aが内部的に管理しているものとし、本実施例では例えば10msecであるとする。また、この最小値は管理者がウェブブラウザ等を用いて基地局AのGUIにアクセスし、変更可能となるようにしてもよい。図4におけるインタフェース稼動状態がDOWNである例においては、送信許可期間長は最小値の10msecとなる。
インターネットアクセス用の無線リンク2のRSSIが著しく低下した場合には、無線リンク2で多くの通信データが損失し通信できない状態となる。すなわち、RSSIが著しく低下した場合には無線端末H1、H2がデータを送信する機会を極力抑えることが望ましい。従って、例えば、RSSIがある一定の閾値を下回った場合には送信許可期間長を最小値に設定するというルールを設定する。ここで、閾値および最小値は基地局Aが内部的に管理しているものとし、本実施形態では例えば閾値は-70dBm、最小値は10msecであるとする。この閾値および最小値は管理者がウェブブラウザ等を用いて基地局のGUIにアクセスし、変更可能となるようにしてもよい。図4におけるRSSIが-80dBmである例においては、-70dBmの閾値を下回るため、送信許可期間長は最小値の10msecとなる。
インターネットアクセス用の無線リンク2のBERが著しく増加した場合には、無線リンク2で多くの通信データが損失し通信できない状態となる。すなわち、BERが著しく増加した場合には無線端末H1、H2がデータを送信する機会を極力抑えることが望ましい。従って、例えば、BERがある一定の閾値を上回った場合には送信許可期間長を最小値に設定するというルールを設定する。ここで、閾値および最小値は基地局Aが内部的に管理しているものとし、本実施形態では例えば閾値は10%、最小値は10msecであるとする。また、この閾値および最小値は管理者がウェブブラウザ等を用いて基地局AのGUIにアクセスし、変更可能となるようにしてもよい。図4におけるBERが50%である例においては、10%の閾値を上回るため、送信許可期間長は最小値の10msecとなる。
インターネットアクセス用の無線リンク2のFERが著しく増加した場合には、無線リンク2で多くの通信データが損失し通信できない状態となる。すなわち、FERが著しく増加した場合には無線端末H1、H2がデータを送信する機会を極力抑えることが望ましい。従って、例えば、FERがある一定の閾値を上回った場合には送信許可期間長を最小値に設定するというルールを設定する。ここで、閾値および最小値は基地局Aが内部的に管理しているものとし、本実施形態では例えば閾値は10%、最小値は10msecであるとする。また、この閾値および最小値は管理者がウェブブラウザ等を用いて基地局のGUIにアクセスし、変更可能となるようにしてもよい。図5におけるFERが50%である例においては、10%の閾値を上回るため、送信許可期間長は最小値の10msecとなる。
無線端末接続数が増加するに伴い、無線リンク3のトラフィック量が増加する可能性がある。トラフィック量が増加するに伴って送信許可期間長を拡大しなければ、基地局Aおよび無線端末H1、H2の内部でデータが破棄される可能性がある。従って、例えば、無線端末1台につき送信許可期間長を20msec延長するというルールを設定する。図5における無線端末接続数が5台である例においては、送信許可期間長は「基準値100msec+無線端末数5台×20msec」と計算し、200msecとなる。
トラフィック量が増加するに伴って送信許可期間長を拡大しなければ、基地局Aおよび無線端末H1、H2の内部でデータが破棄される可能性がある。従って、例えば、トラフィック量200ppsにつき送信許可期間長を20msec延長するというルールを設定する。図4におけるトラフィック量が1000ppsである例においては、送信許可期間長は「基準値100msec+トラフィック量1000pps÷200pps×20msec」と計算し、200msecとなる。
第1の実施形態ではQuiet IEのQuiet DurationフィールドおよびQuiet Offsetフィールドを利用して無線端末のデータ送信を制御したが、本実施形態では、IEEE802.11規格で規定されたCF-Poll制御信号およびCF-ACK+CF-End制御信号を使用してデータ送信を制御する場合について説明する。本実施形態における基地局のブロック図および動作フロー図は第1の実施形態と同じである。本実施形態では特に制御信号生成部14の動作が第1の実施形態と異なっており、以下では第1の実施形態との差分について説明する。
2:3G無線リンク(第2の無線リンク)
3:IEEE802.11無線リンク(第1の無線リンク)
A:基地局(通信装置)
Z:3G基地局(第2の無線装置)
H1,H2:無線端末(第1の無線装置)
9:3G無線通信部(第2の無線通信部)
10:IEEE802.11無線通信部(第1の無線通信部)
11:記憶部
12:基地局情報取得部(第1および第2の情報取得部)
13:送信許可期間決定部(期間決定部)
14:制御信号生成部(ビーコン送信部、通知部、データ送信制御部)
15:電力管理部
Claims (27)
- 第1期間長に関わる情報を含むビーコンを送信する手段を備え、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第1期間長の期間の間は第1の状態にあり、前記第1の期間長の期間の経過後、次のビーコン送信タイミングまで、第2の状態に遷移することを可能とし、
前記第2の状態における無線通信装置の消費電力は前記第1の状態における無線通信装置の消費電力よりも小さいことを特徴とする、無線通信装置。 - CSMA/CA方式にしたがって通信し、ひとつ以上の他の無線端末に対して一対多型の接続関係を形成して通信する請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記第2の状態にある期間は、前記他の無線端末がデータ送信を行わない期間であることを特徴とする、請求項2に記載の無線通信装置。
- 請求項1ないし3のいずれか一項に記載の無線通信装置と、
前記第1期間長の決定に関わる情報を設定するための設定手段と
を備えた端末。 - 請求項1ないし3のいずれか一項に記載の無線通信装置と、
前記無線通信装置の無線リンクの状態を取得する第1取得部と、
前記無線リンクの状態に基づき、前記第1期間長を決定する決定部と
を備えた端末。 - 請求項1ないし3のいずれか一項に記載の無線通信装置と、
前記無線通信装置とは別の無線ネットワークと通信する第2の無線通信装置と
を備えた端末。 - 請求項1ないし3のいずれか一項に記載の無線通信装置と、
前記無線通信装置の無線リンクの状態を取得する第1取得部と、
前記無線通信装置とは別の無線ネットワークと通信する第2の無線通信装置と
前記第2の無線通信装置の無線リンクの状態を取得する第2取得部と、
前記無線通信装置の無線リンクの状態と、前記第2の無線通信装置の無線リンクの状態に基づき、前記第1期間長を決定する決定部と
を備えた端末。 - 請求項1ないし3のいずれか一項に記載の無線通信装置と、
前記無線通信装置とは別の無線ネットワークと通信する第2の無線通信装置と、
前記第2の無線通信装置の無線リンクの状態を取得する第2取得部と、
前記第2の無線通信装置の無線リンクの状態に基づき、前記第1期間長を決定する決定部と
を備えた端末。 - 表示手段と、入力手段とをさらに備えた請求項4ないし8のいずれか一項に記載の端末。
- 第2の期間長に関わる情報と、第3の期間に関わる情報とを含むビーコンを送信する手段を備え、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第2の期間長の期間の間は第1の状態にあり、その後、前記第3の期間の間は第2の状態に遷移し、前記第3の期間の終了時点あるいは次のビーコン送信タイミングのどちらか早いタイミングに前記第1の状態に遷移し、前記第2の状態における無線通信装置の消費電力は前記第1の状態における無線通信装置の消費電力よりも小さいことを特徴とする、
無線通信装置。 - CSMA/CA方式にしたがって通信し、ひとつ以上の他の無線端末に対して一対多型の接続関係を形成して通信する請求項10に記載の無線通信装置。
- 請求項10または11に記載の無線通信装置と、
前記第3の期間に関わる情報を設定するための設定手段と
を備えた端末。 - 請求項10または11に記載の無線通信装置と、
前記無線通信装置の無線リンクの状態を取得する第1取得部と、
前記無線リンクの状態に基づき、前記第3の期間を決定する決定部と
を備えた端末。 - 請求項10または11に記載の無線通信装置と、
前記無線通信装置とは別の無線ネットワークと通信する第2の無線通信装置と
を備えた端末。 - 請求項10または11に記載の無線通信装置と、
前記無線通信装置の無線リンクの状態を取得する第1取得部と、
前記無線通信装置とは別の無線ネットワークと通信する第2の無線通信装置と
前記第2の無線通信装置の無線リンクの状態を取得する第2取得部と、
前記無線通信装置の無線リンクの状態と、前記第2の無線通信装置の無線リンクの状態に基づき、前記第3の期間を決定する決定部と
を備えた端末。 - 請求項10または11に記載の無線通信装置と、
前記無線通信装置とは別の無線ネットワークと通信する第2の無線通信装置と、
前記第2の無線通信装置の無線リンクの状態を取得する第2取得部と、
前記第2の無線通信装置の無線リンクの状態に基づき、前記第3の期間を決定する決定部と
を備えた端末。 - 表示手段と、入力手段とをさらに備えた請求項10ないし16のいずれか一項に記載の端末。
- 第1期間長に関わる情報を含むビーコンを送信する手段を備え、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第1期間長の期間の間は第1の状態にあり、前記第1の期間長の期間の経過後、次のビーコン送信タイミングまで、第2の状態に遷移することを可能とし、
前記第1の状態はデータを受信可能であり、前記第2の状態はデータの受信を制限する状態であり、前記第1の状態における消費電力は前記第2の状態の消費電力よりも大きいことを特徴とする、無線通信装置。 - 第2の期間長に関わる情報と、第3の期間に関わる情報とを含むビーコンを送信する手段を備え、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第2の期間長の期間の間は第1の状態にあり、その後、前記第3の期間の間は第2の状態に遷移し、前記第3の期間の終了時点あるいは次のビーコン送信タイミングのどちらか早いタイミングに前記第1の状態に遷移し、前記第1の状態はデータを受信可能であり、前記第2の状態はデータの受信を制限する状態であり、前記第1の状態における消費電力は前記第2の状態の消費電力よりも大きいことを特徴とする、無線通信装置。 - CSMA/CA方式にしたがって、ひとつ以上の他の無線端末に対して無線通信装置と一対多型の接続関係を形成して通信する通信制御方法であって、
第1期間長に関わる情報を含むビーコンを前記無線通信装置から送信し、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第1期間長の期間の間は前記無線通信装置は第1の状態にあり、前記第1の期間長の期間の経過後、次のビーコン送信タイミングまで、前記無線通信装置を第2の状態に遷移することを可能とし、
前記第2の状態における前記無線通信装置の消費電力は前記第1の状態における前記無線通信装置の消費電力よりも小さく、前記第2の状態にある間は、他の無線端末がデータ送信を行わないことを特徴とする
通信制御方法。 - CSMA/CA方式にしたがって、ひとつ以上の他の無線端末に対して無線通信装置と一対多型の接続関係を形成して通信する通信制御方法であって、
第2の期間長に関わる情報と、第3の期間に関わる情報とを含むビーコンを前記無線通信装置から送信し、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第2の期間長の期間の間は前記無線通信装置は第1の状態にあり、その後、前記第3の期間の間は前記無線通信装置を第2の状態に遷移させ、前記第3の期間の終了時点あるいは次のビーコン送信タイミングのどちらか早いタイミングに前記無線通信装置を前記第1の状態に遷移させ、
前記第2の状態における前記無線通信装置の消費電力は前記第1の状態における前記無線通信装置の消費電力よりも小さいことを特徴とする通信制御方法。 - CSMA/CA方式にしたがって、ひとつ以上の他の無線端末に対して一対多型の接続関係を形成して通信する通信制御方法であって、
第1期間長に関わる情報を含むビーコンを送信し、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第1期間長の期間の間は第1の状態にあり、前記第1の期間長の期間の経過後、次のビーコン送信タイミングまで、第2の状態に遷移することを可能とし、
前記第1の状態はデータを受信可能であり、前記第2の状態はデータの受信を制限する状態であり、前記第1の状態における消費電力は前記第2の状態の消費電力よりも大きく、前記第2の状態にある間は、他の無線端末がデータ送信を行わないことを特徴とする
通信制御方法。 - CSMA/CA方式にしたがって、ひとつ以上の他の無線端末に対して一対多型の接続関係を形成して通信する通信制御方法であって、
第2の期間長に関わる情報と、第3の期間に関わる情報とを含むビーコンを送信し、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第2の期間長の期間の間は第1の状態にあり、その後、前記第3の期間の間は第2の状態に遷移し、前記第3の期間の終了時点あるいは次のビーコン送信タイミングのどちらか早いタイミングに前記第1の状態に遷移し、
前記第1の状態はデータを受信可能であり、前記第2の状態はデータの受信を制限する状態であり、前記第1の状態における消費電力は前記第2の状態の消費電力よりも大きいことを特徴とする通信制御方法。 - CSMA/CA方式にしたがって、ひとつ以上の他の無線端末に対して一対多型の接続関係を形成して通信する無線通信装置に対するコンピュータに実行させるための通信プログラムであって、
第1期間長に関わる情報を含むビーコンを前記無線通信装置から送信するステップと、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第1期間長の期間の間は前記無線通信装置を第1の状態にし、前記第1の期間長の期間の経過後、次のビーコン送信タイミングまで、第2の状態に遷移することを可能にならしめるステップと、を備え、
前記第2の状態における前記無線通信装置の消費電力は前記第1の状態における前記無線通信装置の消費電力よりも小さく、前記第2の状態にある間は、他の無線端末がデータ送信を行わないことを特徴とする通信プログラム。 - CSMA/CA方式にしたがって、ひとつ以上の他の無線端末に対して一対多型の接続関係を形成して通信する無線通信装置に対するコンピュータに実行させるための通信プログラムであって、
第2の期間長に関わる情報と、第3の期間に関わる情報とを含むビーコンを前記無線通信装置から送信するステップと、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第2の期間長の期間の間は前記無線通信装置を第1の状態にし、その後、前記第3の期間の間は第2の状態に遷移させ、前記第3の期間の終了時点あるいは次のビーコン送信タイミングのどちらか早いタイミングに前記第1の状態に遷移させるステップと、を備え、
前記第2の状態における前記無線通信装置の消費電力は前記第1の状態における前記無線通信装置の消費電力よりも小さいことを特徴とする通信プログラム。 - CSMA/CA方式にしたがって、ひとつ以上の他の無線端末に対して一対多型の接続関係を形成して通信する無線通信装置に対するコンピュータに実行させるための通信プログラムであって、
第1期間長に関わる情報を含むビーコンを前記無線通信装置から送信するステップと、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第1期間長の期間の間は前記無線通信装置を第1の状態にし、前記第1の期間長の期間の経過後、次のビーコン送信タイミングまで、第2の状態に遷移することを可能にならしめるステップと、を備え、
前記第1の状態はデータを受信可能であり、前記第2の状態はデータの受信を制限する状態であり、前記第1の状態における消費電力は前記第2の状態の消費電力よりも大きく、前記第2の状態にある間は、他の無線端末がデータ送信を行わないことを特徴とする通信プログラム。 - CSMA/CA方式にしたがって、ひとつ以上の他の無線端末に対して一対多型の接続関係を形成して通信する無線通信装置に対するコンピュータに実行させるための通信プログラムであって、
第2の期間長に関わる情報と、第3の期間に関わる情報とを含むビーコンを前記無線通信装置から送信するステップと、
前記ビーコンの送信タイミングから、少なくとも前記第2の期間長の期間の間は前記無線通信装置を第1の状態にし、その後、前記第3の期間の間は第2の状態に遷移させ、前記第3の期間の終了時点あるいは次のビーコン送信タイミングのどちらか早いタイミングに前記第1の状態に遷移させるステップと、を備え、
前記第1の状態はデータを受信可能であり、前記第2の状態はデータの受信を制限する状態であり、前記第1の状態における消費電力は前記第2の状態の消費電力よりも大きいことを特徴とする通信プログラム。
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