JP2012205178A - 無線機 - Google Patents
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Abstract
【課題】優先的に送信したいデータがある場合、他の通信に優先して、データ種別に拘わらずデータを送信できる無線機を提供する。
【解決手段】無線機は、端末200から受信したトラフィック制御開始電文に基づいて、ネットワーク制御部(NW)112がトラフィック制御モードに移行し、他の無線機にはトラフィック制御開始を通知し、端末200からのデータを送信する際に、優先送信を行うためのトラフィック制御用のパラメータと端末200からのデータを含むユーザデータ送信要求を送信し、当該データをトラフィック制御用のパラメータに従って他のデータに優先して無線通信部(MAC)113が送信する無線機である。
【選択図】図5
【解決手段】無線機は、端末200から受信したトラフィック制御開始電文に基づいて、ネットワーク制御部(NW)112がトラフィック制御モードに移行し、他の無線機にはトラフィック制御開始を通知し、端末200からのデータを送信する際に、優先送信を行うためのトラフィック制御用のパラメータと端末200からのデータを含むユーザデータ送信要求を送信し、当該データをトラフィック制御用のパラメータに従って他のデータに優先して無線通信部(MAC)113が送信する無線機である。
【選択図】図5
Description
本発明は、アドホック通信を行う無線通信システムの無線機に係り、特に、端末からのデータを優先的に送信することができる無線機に関する。
[従来の技術]
従来、無線通信システムにおいて、無線通信によりアドホック通信を行う無線機と、当該無線機に接続し、データの送受を行う端末とを備えるものがあった。
尚、端末は接続する無線機を制御する制御器として動作するものである。
従来、無線通信システムにおいて、無線通信によりアドホック通信を行う無線機と、当該無線機に接続し、データの送受を行う端末とを備えるものがあった。
尚、端末は接続する無線機を制御する制御器として動作するものである。
上記無線機は、特に、IEEE802.11規格に基づく通信に利用できるものである。尚、IEEEは、Institute of Electrical Electronics Engineers(アメリカ電気電子技術者協会)のことである。
無線LAN(Local Area Network)には、通信する無線端末の接続形態として、アドホックモードがある。
アドホックモードでは、通信可能な無線端末同士で、タイミングを調整し、データの送受信を行うため、データ送受信におけるタイミングの管理は行われていない。
アドホックモードでは、通信可能な無線端末同士で、タイミングを調整し、データの送受信を行うため、データ送受信におけるタイミングの管理は行われていない。
無線LANにおける通信のアクセス方式においては、複数の無線端末が同時に送信を行うような環境においても、データの衝突を回避するために、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance:搬送波感知多重アクセス/衝突回避)方式が一般的に使用されている。
このCSMA/CA方式では、データを送信したい無線端末は無線通信路の通信状況を監視(キャリアセンス)し、通信路が空くと送信を開始する。このとき、もし複数の無線端末が同時に送信を開始すると、無線通信路内でデータの衝突が発生してしまう。
そのため、各無線端末は、送信のタイミングを調整するため、それぞれがDIFS(Distributed Inter Frame Space:分散フレーム間隔)及びバックオフ時間を待った後に送信する。このようにデータの送信タイミングをそれぞれが調整する方式によって、送信データの衝突を回避している。DIFSは、同じ無線通信システム内では固有の時間となる。
このCSMA/CA方式を用いた無線通信を行う場合、複数の無線端末が通信する環境では、ある端末同士が音声通信のやり取りをしている間で、通信の間に生じるバックオフ時間に、別の無線端末によってデータサイズの大きなダウンロードのような通信の割り込みがあると、音声通信が途切れてしまうような状況が発生することが考えられる。
このような状況を解消するため、送受信されるデータの種類による優先度をつけ、優先度の高いデータを優先して送信するEDCA(Enhanced Distributed Channel Access:拡張分散チャネルアクセス)という方式が用いられる。
EDCAでは、DIFSの代わりに、音声、映像、メールなど扱うデータの種類に応じて長さを変更できるAIFS(Arbitration Inter Frame Space:送信フレーム間隔)を用いる。優先度の高いデータを送るときは、AIFSの待ち時間の値を小さく設定する。
待ち時間とは、キャリア内でキャリアセンスを行い、他の装置から無線が送信されていないと認識してからデータを送信するまでの時間である。
待ち時間とは、キャリア内でキャリアセンスを行い、他の装置から無線が送信されていないと認識してからデータを送信するまでの時間である。
その結果、リアルタイムに送受信し途切れをなくしたい音声通信のデータの優先度を高く設定する(AIFSの待ち時間を小さく設定する)ことにより、ダウンロードのようなリアルタイム性を要しないデータよりも、データ送信開始までの時間を短くし、他の無線端末よりも先に送信できる確率を高くする。このように、データのカテゴリ毎にAIFSの割当て時間を変えることで、優先度制御を行っている。
[関連技術]
尚、関連する先行技術として、特開2008−141444号公報「CSMA方式によるデータ伝送システム」(株式会社日立国際電気)[特許文献1]がある。
特許文献1には、複数の無線局が同一の周波数をCSMA方式で共有する無線回線で、セレクティブARQ伝送処理でも伝送の衝突を回避できることが示されている。
尚、関連する先行技術として、特開2008−141444号公報「CSMA方式によるデータ伝送システム」(株式会社日立国際電気)[特許文献1]がある。
特許文献1には、複数の無線局が同一の周波数をCSMA方式で共有する無線回線で、セレクティブARQ伝送処理でも伝送の衝突を回避できることが示されている。
しかしながら、上記従来の無線通信システムでは、特に、無線LAN通信におけるアドホック通信では、QoS(Quality of Service)により優先度制御を行い、通信の品質を向上させているものの、データの種別に拘わらず優先的に送信したいデータを他の通信に優先して送信できないという問題点があった。
具体的には、従来の無線LAN通信において、データの種別によって、優先順位を設定し、優先順位の高いデータが優先的に送信されるように制御されているが、データを送信する端末、例えば、システム管理者からの重要な通知を一斉に配信したい場合に、他の端末同士が通信していると、重要な通知が後回しになってしまうおそれがある。
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、優先的に送信したいデータがある場合、他の通信に優先して、データ種別に拘わらずデータを送信できる無線機を提供することを目的とする。
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、キャリアセンスを行い、キャリアが空いていることを検出したときに、データの種別に応じた送信待ち時間だけ待って送信する無線機であって、データの種別に応じた送信待ち時間よりも更に短い最短送信待ち時間でデータを優先して送信するトラフィック制御モードに移行する手段と、トラフィック制御モードを停止する手段と、トラフィック制御モードへの移行を周囲の無線機に通知する手段と、トラフィック制御モード中であることを定期的に周囲の無線機に通知する手段と、トラフィック制御モードの停止を周囲の無線機に通知する手段と、他の無線機からトラフィック制御モードに移行する通知を受信したとき、自機がトラフィック制御モードに移行することを禁止する手段と、他の無線機からトラフィック制御モード中の通知を所定時間受信しないとき、または、他の無線機からトラフィック制御モードの停止の通知を受信したとき、トラフィック制御モードへの移行禁止を解除する手段と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、キャリアセンスを行い、キャリアが空いていることを検出したときに、データの種別に応じた送信待ち時間だけ待って送信する無線機であって、データの種別に応じた送信待ち時間よりも更に短い最短送信待ち時間でデータを優先して送信するトラフィック制御モードに移行し、トラフィック制御モードへの移行を周囲の無線機に通知し、トラフィック制御モード中であることを定期的に周囲の無線機に通知する手段と、トラフィック制御モードを停止し、トラフィック制御モードの停止を周囲の無線機に通知する手段と、他の無線機からトラフィック制御モードに移行する通知を受信したとき、自機がトラフィック制御モードに移行することを禁止し、他の無線機からトラフィック制御モード中の通知を所定時間受信しないとき、または、他の無線機からトラフィック制御モードの停止の通知を受信したとき、トラフィック制御モードへの移行禁止を解除する手段とを有する無線機としているので、優先的に送信したいデータをデータの種別に拘わらず優先して送信できると共に、キャリアを必要以上占有することを防止できる効果がある。
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
[実施の形態の概要]
本発明の実施の形態に係る無線機は、無線通信の環境で、トラフィック(データ量)が多く、混雑しているような状況において、通信グループ全体への一斉通知など、特定の無線機から、他の無線機よりも優先してデータを送信することを可能とすると共に、キャリアを必要以上に占有することを防止できるものである。
[実施の形態の概要]
本発明の実施の形態に係る無線機は、無線通信の環境で、トラフィック(データ量)が多く、混雑しているような状況において、通信グループ全体への一斉通知など、特定の無線機から、他の無線機よりも優先してデータを送信することを可能とすると共に、キャリアを必要以上に占有することを防止できるものである。
特に、本発明の実施の形態に係る無線機は、端末から受信したトラフィック制御開始電文に基づいてトラフィック制御モードに移行し、他の無線機にはトラフィック制御開始を通知し、端末からのデータを送信する際に、優先送信を行うためのトラフィック制御用のパラメータと端末からのデータを含むユーザデータ送信要求を送信し、当該データを他の無線機からのデータに優先して送信できるものである。
また、本発明の実施の形態に係る無線機は、端末から受信したトラフィック制御停止電文に基づいて通常モードに移行し、他の無線機にはトラフィック制御停止を通知し、端末からのデータを送信する際に、通常送信を行うためのトラフィック制御用のパラメータと端末からのデータを含むユーザデータ送信要求を送信し、当該データを通常の送信に戻すことができるものである。
[無線通信システム:図1]
本発明の実施の形態に係る無線通信システムについて図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの概略図である。
本発明の実施の形態に係る無線通信システム(本システム)は、図1に示すように、無線機100と、端末(制御器)200とを備え、無線機100に設けられたアンテナ(空中線)を用いて他の無線機100とアドホックモードの無線通信を行う。
本発明の実施の形態に係る無線通信システムについて図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの概略図である。
本発明の実施の形態に係る無線通信システム(本システム)は、図1に示すように、無線機100と、端末(制御器)200とを備え、無線機100に設けられたアンテナ(空中線)を用いて他の無線機100とアドホックモードの無線通信を行う。
本システムでは、図1に示すように、無線機100と端末(制御器)200とは、Ethernet(登録商標)で接続している。特に、両者間は、情報系の経路と監視制御系の経路で接続されている。
また、端末200と無線機100の間の通信は、電文を定義し、電文の送受信により、情報の取得及び設定を行う。
また、無線機100は、同軸ケーブルを介して空中線(アンテナ)に接続し、他の無線機と無線通信でデータの送受信を行う。
また、端末200と無線機100の間の通信は、電文を定義し、電文の送受信により、情報の取得及び設定を行う。
また、無線機100は、同軸ケーブルを介して空中線(アンテナ)に接続し、他の無線機と無線通信でデータの送受信を行う。
[無線機100:図2]
次に、無線機100の構成について図2を参照しながら説明する。図2は、無線機の構成ブロック図である。
無線機100は、図2に示すように、通信部110と、変復調部(PHY)120と、周波数変換部130と、電力増幅部140とから構成されている。
そして、通信部110は、監視制御部111と、ネットワーク制御部(NW)112と、無線通信部(MAC:Medium Access Control:メディア・アクセス制御)113とから構成されている。
次に、無線機100の構成について図2を参照しながら説明する。図2は、無線機の構成ブロック図である。
無線機100は、図2に示すように、通信部110と、変復調部(PHY)120と、周波数変換部130と、電力増幅部140とから構成されている。
そして、通信部110は、監視制御部111と、ネットワーク制御部(NW)112と、無線通信部(MAC:Medium Access Control:メディア・アクセス制御)113とから構成されている。
[無線機100の各部]
[監視制御部111]
通信部110における監視制御部111は、状態を監視し、端末200からの電文を受信して解析する電文制御を行う。
監視制御部111は、電文解析の結果、電文が「トラフィック制御開始」であればトラフィック制御開始命令を、電文が「トラフィック制御停止」であればトラフィック制御停止命令をネットワーク制御部(NW)112に出力する。
[監視制御部111]
通信部110における監視制御部111は、状態を監視し、端末200からの電文を受信して解析する電文制御を行う。
監視制御部111は、電文解析の結果、電文が「トラフィック制御開始」であればトラフィック制御開始命令を、電文が「トラフィック制御停止」であればトラフィック制御停止命令をネットワーク制御部(NW)112に出力する。
[ネットワーク制御部(NW)112]
ネットワーク制御部(NW)112は、監視制御部111からの命令を入力し、トラフィック制御開始命令であれば「トラフィック制御モード」に遷移し、無線通信部(MAC)113にトラフィック制御開始通知を送信する。
そして、ネットワーク制御部(NW)112は、端末200からデータを受信すると、端末200からのデータを優先的に送信するためのトラフィック制御用のパラメータを含むユーザデータ送信要求(通信プリミティブ:MAC_DATA.request)を生成し、端末200からのデータを含めて送信する。
更に、ネットワーク制御部(NW)112は、定期的に「トラフィック通知」を無線通信部(MAC)113に送信する。
ネットワーク制御部(NW)112は、監視制御部111からの命令を入力し、トラフィック制御開始命令であれば「トラフィック制御モード」に遷移し、無線通信部(MAC)113にトラフィック制御開始通知を送信する。
そして、ネットワーク制御部(NW)112は、端末200からデータを受信すると、端末200からのデータを優先的に送信するためのトラフィック制御用のパラメータを含むユーザデータ送信要求(通信プリミティブ:MAC_DATA.request)を生成し、端末200からのデータを含めて送信する。
更に、ネットワーク制御部(NW)112は、定期的に「トラフィック通知」を無線通信部(MAC)113に送信する。
また、ネットワーク制御部(NW)112は、監視制御部111から入力された命令がトラフィック制御停止命令であれば「通常モード」に遷移し、無線通信部(MAC)113にトラフィック制御停止通知を送信する。
そして、ネットワーク制御部(NW)112は、端末200からデータを受信すると、端末200からのデータを通常に送信するためのトラフィック制御用のパラメータを含むユーザデータ送信要求(通信プリミティブ:MAC_DATA.request)を生成し、端末200からのデータを含めて送信する。
そして、ネットワーク制御部(NW)112は、端末200からデータを受信すると、端末200からのデータを通常に送信するためのトラフィック制御用のパラメータを含むユーザデータ送信要求(通信プリミティブ:MAC_DATA.request)を生成し、端末200からのデータを含めて送信する。
また、ネットワーク制御部(NW)112は、無線通信部(MAC)113からトラフィック制御開始通知を受信すると、他の無線機がトラフィック制御モードに設定したと認識し、トラフィック制御の開始を実行できないように制御する。
更に、ネットワーク制御部(NW)112は、他の無線機がトラフィック制御モードに設定したことを端末200に通知し、トラフィック制御モードを選択/設定できないようにする。
更に、ネットワーク制御部(NW)112は、他の無線機がトラフィック制御モードに設定したことを端末200に通知し、トラフィック制御モードを選択/設定できないようにする。
[無線通信部(MAC)113]
無線通信部(MAC)113は、ネットワーク制御部(NW)112からの「トラフィック制御開始通知」を変復調部(PHY)120に送信する。
また、無線通信部(MAC)113は、ネットワーク制御部(NW)112から入力した通信プリミティブを解析し、通信プリミティブに設定されたトラフィック制御用パラメータに従って端末200からのデータを変復調部(PHY)120に出力する。
無線通信部(MAC)113は、ネットワーク制御部(NW)112からの「トラフィック制御開始通知」を変復調部(PHY)120に送信する。
また、無線通信部(MAC)113は、ネットワーク制御部(NW)112から入力した通信プリミティブを解析し、通信プリミティブに設定されたトラフィック制御用パラメータに従って端末200からのデータを変復調部(PHY)120に出力する。
変復調部(PHY)120は、無線通信部(MAC)113からのデータを変調して周波数変換部130に出力し、周波数変換部130からの信号を復調して無線通信部(MAC)113に出力する。
周波数変換部130は、変復調部(PHY)120と電力増幅部140との間で周波数変換を行う。
電力増幅部140は、周波数変換部130からの信号を電力増幅して空中線に出力し、また、空中線からの信号を電力増幅して周波数変換部130に出力する。
電力増幅部140は、周波数変換部130からの信号を電力増幅して空中線に出力し、また、空中線からの信号を電力増幅して周波数変換部130に出力する。
[端末200:図3]
次に、端末200の構成について図3を参照しながら説明する。図3は、端末の構成ブロック図である。
端末200は、図3に示すように、通信処理部210と、電文制御部220と、状態監視部230と、デバイス制御部240とから構成されている。
そして、デバイス制御部240は、ネットワーク部241と、入力部242と、出力部243とから構成されている。
次に、端末200の構成について図3を参照しながら説明する。図3は、端末の構成ブロック図である。
端末200は、図3に示すように、通信処理部210と、電文制御部220と、状態監視部230と、デバイス制御部240とから構成されている。
そして、デバイス制御部240は、ネットワーク部241と、入力部242と、出力部243とから構成されている。
[端末200の各部]
通信処理部210は、ネットワーク部241を介して無線機100との通信制御の処理を行う。
電文制御部220は、状態監視部230からの入力信号に従って電文を生成し、通信処理部210に出力する。特に、電文制御部220は、トラフィック制御開始の設定が実行されると、トラフィック制御開始要求の電文を生成し、通信処理部210に出力する。
また、電文制御部220は、通信処理部210で受信された電文を入力し、解析して状態監視部230に出力する。
通信処理部210は、ネットワーク部241を介して無線機100との通信制御の処理を行う。
電文制御部220は、状態監視部230からの入力信号に従って電文を生成し、通信処理部210に出力する。特に、電文制御部220は、トラフィック制御開始の設定が実行されると、トラフィック制御開始要求の電文を生成し、通信処理部210に出力する。
また、電文制御部220は、通信処理部210で受信された電文を入力し、解析して状態監視部230に出力する。
状態監視部230は、電文制御部220からの解析結果を出力部243に表示出力し、入力部242からの指示を指示信号として電文制御部220に出力する。
尚、出力部243には、後述するトラフィック制御画面が表示される。
尚、出力部243には、後述するトラフィック制御画面が表示される。
[本システムでの処理]
本システムにおいて、「通常モード」での運用中に、トラフィック制御を実行する場合について説明する。ここで、トラフィックとは、通信路や網全体に流れるデータの量をいう。
本システムにおいて、「通常モード」での運用中に、トラフィック制御を実行する場合について説明する。ここで、トラフィックとは、通信路や網全体に流れるデータの量をいう。
[トラフィック制御開始の処理]
トラフィック制御を開始する端末200は、トラフィック制御開始設定を実行する。トラフィック制御開始設定が実行されると、端末200では、電文(トラフィック制御開始要求)を生成し、無線機100に対して、トラフィック制御開始要求の電文を送信する。
トラフィック制御を開始する端末200は、トラフィック制御開始設定を実行する。トラフィック制御開始設定が実行されると、端末200では、電文(トラフィック制御開始要求)を生成し、無線機100に対して、トラフィック制御開始要求の電文を送信する。
無線機100の通信部110では、電文を受信した監視制御部111が電文解析を行い、解析結果(トラフィック制御開始命令)をネットワーク制御部(NW)112に出力し、ネットワーク制御部(NW)112が、トラフィック制御開始命令に従って無線機100の状態を「トラフィック制御モード」に遷移させる。
そして、端末200は、トラフィック制御開始設定後に、データを無線機100に送信する。
そして、端末200は、トラフィック制御開始設定後に、データを無線機100に送信する。
端末200からデータが送信されると、情報系の経路からネットワーク制御部(NW)112がデータを受信し、受信したデータを基に、データを転送するための通信プリミティブ:ユーザデータ送信要求(MAC_DATA.request)を生成し、無線通信部(MAC)113に送信する。受信したデータは、この通信プリミティブに含まれる。
無線機100は、優先してデータを送信するために、通常のCSMA/CA方式と比較して、データを送信する際の時間パラメータを短縮することによって、データを早く送信するものである。これにより、無線機100でトラフィック制御が行われる。
[具体的なトラフィック制御]
具体的には、AIFS(Arbitration Inter Frame Space)、CW(Contention Window)の設定を行う。
AIFSは、EDCAという方式で用いられる、音声、映像、メールなどのデータ種別に応じて、データを送信するまでの時間の長さを変更できるパラメータである。
AIFS=AIFSN×slottime+SIFSと表すことができる。ここで、AIFSN(Arbitration Inter Frame Space Number)は送信フレーム間隔をスロット数で表したもので、SIFS(Short Inter Frame Space)は最小フレーム間隔である。
また、通常のCSMA/CAで利用されるDIFSは、DIFS=SIFS+2×slottimeで表される。
具体的には、AIFS(Arbitration Inter Frame Space)、CW(Contention Window)の設定を行う。
AIFSは、EDCAという方式で用いられる、音声、映像、メールなどのデータ種別に応じて、データを送信するまでの時間の長さを変更できるパラメータである。
AIFS=AIFSN×slottime+SIFSと表すことができる。ここで、AIFSN(Arbitration Inter Frame Space Number)は送信フレーム間隔をスロット数で表したもので、SIFS(Short Inter Frame Space)は最小フレーム間隔である。
また、通常のCSMA/CAで利用されるDIFSは、DIFS=SIFS+2×slottimeで表される。
本実施の形態では、トラフィック制御用パラメータとして、AIFSN=1を設定し、DIFSより待ち時間を短縮する。
また、CWは、バックオフ時間を決定するためのパラメータであり、乱数を生成するための値である。本実施の形態では、CW=0とし、バックオフ時間を0とする。
また、CWは、バックオフ時間を決定するためのパラメータであり、乱数を生成するための値である。本実施の形態では、CW=0とし、バックオフ時間を0とする。
ネットワーク制御部112で生成される通信プリミティブ:MAC_DATA.request(ユーザデータ送信要求)には、送信するデータとそのデータを送信するためのパラメータを設定する。
ネットワーク制御部112は、そのパラメータである、AIFS、CWにトラフィック制御用のパラメータを設定し、無線通信部(MAC)113に通信プリミティブ(ユーザデータ送信要)を送信する。
ネットワーク制御部112は、そのパラメータである、AIFS、CWにトラフィック制御用のパラメータを設定し、無線通信部(MAC)113に通信プリミティブ(ユーザデータ送信要)を送信する。
トラフィック制御用のパラメータとしてのAIFS(=1)、及びバックオフ時間(=0:CW=0としたとき)が短縮されているため、他端末より早いタイミングでデータが送信される。
また、トラフィック制御開始後は、トラフィック制御を開始した無線機100から、一定時間間隔で、トラフィック通知がブロードキャストで送信する。
トラフィック開始通知を受信した他の無線機100は、通信可能なエリアに、トラフィック制御を実施している端末があることを当該トラフィック開始通知によって認識したため、その後、自端末からのトラフィック制御開始は、実行できない状態となる。
トラフィック開始通知を受信した他の無線機100は、通信可能なエリアに、トラフィック制御を実施している端末があることを当該トラフィック開始通知によって認識したため、その後、自端末からのトラフィック制御開始は、実行できない状態となる。
つまり、複数の端末がトラフィック制御を実施することは、不可とする。但し、トラフィック開始通知を受信した無線機100は、トラフィック制御の開始は実行できないが、通常のCSMA/CAによるデータの送信は可能である。
[トラフィック制御終了の処理]
トラフィック制御の終了は、トラフィック制御を開始した端末がトラフィック制御停止設定を行うことにより、無線機100にトラフィック制御停止通知を送信する。
トラフィック通知を受信したことにより、トラフィック制御モードに遷移していた無線機100は、トラフィック制御停止通知を受信すると、トラフィック制御モードを終了する。
トラフィック制御の終了は、トラフィック制御を開始した端末がトラフィック制御停止設定を行うことにより、無線機100にトラフィック制御停止通知を送信する。
トラフィック通知を受信したことにより、トラフィック制御モードに遷移していた無線機100は、トラフィック制御停止通知を受信すると、トラフィック制御モードを終了する。
また、トラフィック通知を受信した無線機100は、トラフィック通知を送信する無線機から距離が離れ、トラフィック通知を受信することができなくなった場合に、トラフィック制御モードを終了する。
トラフィック通知は、トラフィック制御を開始した無線機100から定期的に送信されるので、そのトラフィック通知が定期的に受信されなくなった場合に、それまでトラフィック通知を受信していた無線機は距離が離れたと認識できるものである。
トラフィック通知は、トラフィック制御を開始した無線機100から定期的に送信されるので、そのトラフィック通知が定期的に受信されなくなった場合に、それまでトラフィック通知を受信していた無線機は距離が離れたと認識できるものである。
以上のように、トラフィック制御モードに移行した場合に、トラフィック制御中の端末200が送信したデータが送信までの間隔をトラフィック制御用のパラメータによって短縮することにより、データを優先的に送信することが可能となる。
また、トラフィック制御モード中は他の無線機がトラフィック制御モードに移行することを禁止していたが、トラフィック制御が終了すると、トラフィック制御モードへの移行禁止を解除する。
[通信プリミティブ]
無線機100内のモジュールである、ネットワーク制御部(NW)112と無線通信部(MAC)113との間の通信には、通信プリミティブという形式を使用する。
通信プリミティブのフォーマットは、プリミティブヘッダとプリミティブボディとから構成され、プリミティブヘッダは、プリミティブ種別、サブ種別、エラーコード、予備、プリミティブ長で構成されている。
プリミティブヘッダのプリミティブ種別、サブ種別で、通信相手とその通信内容を設定する。
無線機100内のモジュールである、ネットワーク制御部(NW)112と無線通信部(MAC)113との間の通信には、通信プリミティブという形式を使用する。
通信プリミティブのフォーマットは、プリミティブヘッダとプリミティブボディとから構成され、プリミティブヘッダは、プリミティブ種別、サブ種別、エラーコード、予備、プリミティブ長で構成されている。
プリミティブヘッダのプリミティブ種別、サブ種別で、通信相手とその通信内容を設定する。
[通信プリミティブ:MAC_DATA.request(ユーザデータ送信要求)]
ネットワーク制御部(NW)112から、通信プリミティブ:MAC_DATA.request(ユーザデータ送信要求)を送信することで、無線通信部(MAC)113は、送信データの送信を実行する。
プリミティブのMAC_**という名称は、無線通信部(MAC)113に対するプリミティブであることを示す。
また、通信プリミティブのrequestは、要求を送信する場合のプリミティブ名称である。
通信プリミティブ:MAC_DATA.request(ユーザデータ送信要求)において、プリミティブボディにAIFSN、CW、データが設定される。
ネットワーク制御部(NW)112から、通信プリミティブ:MAC_DATA.request(ユーザデータ送信要求)を送信することで、無線通信部(MAC)113は、送信データの送信を実行する。
プリミティブのMAC_**という名称は、無線通信部(MAC)113に対するプリミティブであることを示す。
また、通信プリミティブのrequestは、要求を送信する場合のプリミティブ名称である。
通信プリミティブ:MAC_DATA.request(ユーザデータ送信要求)において、プリミティブボディにAIFSN、CW、データが設定される。
[電文フォーマット]
端末(制御器)200と無線機100との間の通信には、電文という形式を使用する。
電文フォーマットは、ヘッダ部とデータ部で構成され、ヘッダ部は、アプリケーション種別、コマンドタイプ、電文種別、予備、シーケンス番号、データ長で構成される。
端末200からのトラフィック制御開始要求の電文を、無線機100が受信することにより、トラフィック制御が開始される。
端末(制御器)200と無線機100との間の通信には、電文という形式を使用する。
電文フォーマットは、ヘッダ部とデータ部で構成され、ヘッダ部は、アプリケーション種別、コマンドタイプ、電文種別、予備、シーケンス番号、データ長で構成される。
端末200からのトラフィック制御開始要求の電文を、無線機100が受信することにより、トラフィック制御が開始される。
[電文:トラフィック制御開始要求]
トラフィック制御開始要求の電文は、データ部において、データID(識別子)とトラフィック制御ONが設定されている。
[電文:トラフィック制御停止要求]
トラフィック制御停止要求の電文は、データ部において、データID(識別子)とトラフィック制御OFFが設定されている。
トラフィック制御開始要求の電文は、データ部において、データID(識別子)とトラフィック制御ONが設定されている。
[電文:トラフィック制御停止要求]
トラフィック制御停止要求の電文は、データ部において、データID(識別子)とトラフィック制御OFFが設定されている。
[トラフィック制御画面:図4]
トラフィック制御は、端末(制御器)200でトラフィック制御の開始を指示することから開始される。
端末(制御器)200にて、「トラフィック制御」ボタンを押下し、トラフィック制御画面を表示する。図4は、トラフィック制御画面を示す図である。
トラフィック制御画面にて、状態が「通常モード」である場合に、図4に示すように、「トラフィック制御モード」を選択して設定する。当該設定により、状態には「トラフィック制御中」が表示され、制御実施端末には「端末#01」(開始指示を行った端末名)が表示される。
トラフィック制御の設定により、端末200から無線機100にトラフィック制御開始要求の電文が送信される。
トラフィック制御は、端末(制御器)200でトラフィック制御の開始を指示することから開始される。
端末(制御器)200にて、「トラフィック制御」ボタンを押下し、トラフィック制御画面を表示する。図4は、トラフィック制御画面を示す図である。
トラフィック制御画面にて、状態が「通常モード」である場合に、図4に示すように、「トラフィック制御モード」を選択して設定する。当該設定により、状態には「トラフィック制御中」が表示され、制御実施端末には「端末#01」(開始指示を行った端末名)が表示される。
トラフィック制御の設定により、端末200から無線機100にトラフィック制御開始要求の電文が送信される。
[無線機100でのトラフィック制御開始の処理]
トラフィック制御開始要求を受信した無線機100の監視制御部111は、電文を解析し、ネットワーク制御部(NW)112へ解析情報を転送する。
ネットワーク制御部(NW)112は、解析情報がトラフィック制御開始命令であることを判断すると、「トラフィック制御モード」に遷移する。
トラフィック制御開始要求を受信した無線機100の監視制御部111は、電文を解析し、ネットワーク制御部(NW)112へ解析情報を転送する。
ネットワーク制御部(NW)112は、解析情報がトラフィック制御開始命令であることを判断すると、「トラフィック制御モード」に遷移する。
「トラフィック制御モード」の状態にあるときに、端末200からのデータを受信したネットワーク制御部(NW)112は、通信プリミティブ:MAC_DATA.request(ユーザデータ送信要求)を生成し、無線通信部(MAC)113へ送信する。このとき、通信プリミティブ内のAIFSN、CWに優先送信を行うためのトラフィック制御用パラメータを格納する。
無線通信部(MAC)113は、通信プリミティブを解析し、データを変復調部(PHY)120に送信する。
データ送信に関する時間の制御は、無線通信部(MAC)113が行っており、トラフィック制御用パラメータで設定された値によって、送信シーケンスを実行する。
データ送信に関する時間の制御は、無線通信部(MAC)113が行っており、トラフィック制御用パラメータで設定された値によって、送信シーケンスを実行する。
[トラフィック制御終了]
トラフィック制御の終了の手順は、以下のようになる。
端末(制御器)200にて、「トラフィック制御」ボタンを押下し、トラフィック制御画面を表示する。トラフィック制御画面にて、「通常モード」を選択して設定する。そのとき、端末200から無線機100にトラフィック制御停止要求の電文が送信される。
トラフィック制御の終了の手順は、以下のようになる。
端末(制御器)200にて、「トラフィック制御」ボタンを押下し、トラフィック制御画面を表示する。トラフィック制御画面にて、「通常モード」を選択して設定する。そのとき、端末200から無線機100にトラフィック制御停止要求の電文が送信される。
[無線機100でのトラフィック制御終了の処理]
トラフィック制御停止要求を受信した無線機100の監視制御部111は、電文を解析し、ネットワーク制御部(NW)112へ解析情報を転送する。
ネットワーク制御部(NW)112は、トラフィック制御停止電文であることを判断すると、「通常モード」に遷移する。
トラフィック制御停止要求を受信した無線機100の監視制御部111は、電文を解析し、ネットワーク制御部(NW)112へ解析情報を転送する。
ネットワーク制御部(NW)112は、トラフィック制御停止電文であることを判断すると、「通常モード」に遷移する。
「通常モード」の状態にあるときに、端末200からのデータを受信したネットワーク制御部(NW)112は、通信プリミティブ:MAC_DATA.request(ユーザデータ送信要求)を生成し、無線通信部(MAC)113へ送信する。このとき、通信プリミティブ内には、AIFSN、CWに通常運用のパラメータを格納する。
無線通信部(MAC)113は、通信プリミティブを解析し、データを変復調部(PHY)120に送信する。無線通信部(MAC)113による時間制御は、通常の送信シーケンスが実行される。
[トラフィック制御のシーケンス]
次に、トラフィック制御開始のシーケンスとトラフィック制御停止のシーケンスを図5、図6を参照しながら説明する。図5は、トラフィック制御開始のシーケンスを示す図であり、図6は、トラフィック制御停止のシーケンスを示す図である。
次に、トラフィック制御開始のシーケンスとトラフィック制御停止のシーケンスを図5、図6を参照しながら説明する。図5は、トラフィック制御開始のシーケンスを示す図であり、図6は、トラフィック制御停止のシーケンスを示す図である。
[トラフィック制御開始のシーケンス:図5]
図5に示すように、トラフィック制御開始を行う場合は、端末(制御器)200にて、「トラフィック制御」画面を開き、「トラフィック制御モード」を選択し、設定ボタンを押下する。
設定ボタン押下により、「トラフィック制御開始」電文が端末200から無線機100に送信され、当該電文を監視制御部111で受信する。
図5に示すように、トラフィック制御開始を行う場合は、端末(制御器)200にて、「トラフィック制御」画面を開き、「トラフィック制御モード」を選択し、設定ボタンを押下する。
設定ボタン押下により、「トラフィック制御開始」電文が端末200から無線機100に送信され、当該電文を監視制御部111で受信する。
無線機100の監視制御部111で受信した電文を解析し、ネットワーク制御部(NW)112に解析結果を出力する。ネットワーク制御部(NW)112は、解析結果が「トラフィック制御開始命令」であれば、「トラフィック制御モード」に遷移する。
そして、ネットワーク制御部(NW)112は「トラフィック制御開始通知」を無線通信部(MAC)113に出力する。
そして、ネットワーク制御部(NW)112は「トラフィック制御開始通知」を無線通信部(MAC)113に出力する。
その後、端末200から送信されたデータは、ネットワーク制御部(NW)112で受信されると、ネットワーク制御部(NW)112は、通信プリミティブ:MAC_DATA.request(ユーザデータ送信要求)を生成し、無線通信部(MAC)113へ送信する。このとき、トラフィック制御用パラメータとして、AIFSN=1、CW=0を格納する。尚、受信したデータも通信プリミティブに含まれる。
そして、無線通信部(MAC)113は、データを送信し、待ち時間は、AIFSN=1、CW=0を適用する。
そして、無線通信部(MAC)113は、データを送信し、待ち時間は、AIFSN=1、CW=0を適用する。
その後、ネットワーク制御部(NW)112は、一定間隔で「トラフィック通知」を生成し、無線通信部(MAC)113、変復調部(PHY)120、更にその先に送信される。
「トラフィック通知」の送信間隔は、トラフィック制御中の優先送信に要する時間よりも長い所定時間(例えば5秒)に設定される。
「トラフィック通知」の送信間隔は、トラフィック制御中の優先送信に要する時間よりも長い所定時間(例えば5秒)に設定される。
ここで、他の端末では、上記所定時間を越えても「トラフィック通知」を受信しない場合は、受信のリトライを所定回数(例えば3回)し、それでも受信できなかった場合は、「トラフィック制御モード」を終了する。
ここで、「トラフィック通知」の送信待ち時間(AIFSN、CW)は、通常のデータと同じにしている。但し、「トラフィック通知」について、AIFSN、CWを最短に設定して、優先して送信するようにしてもよい。
ここで、「トラフィック通知」の送信待ち時間(AIFSN、CW)は、通常のデータと同じにしている。但し、「トラフィック通知」について、AIFSN、CWを最短に設定して、優先して送信するようにしてもよい。
本実施の形態により、無線機100と端末(制御器)200との間で、トラフィック制御を行うことが可能となる。また、トラフィック制御によって、他端末より、短い待ち時間が設定され、優先的にデータを送信することが可能となる。
[トラフィック制御停止のシーケンス:図6]
図6に示すように、トラフィック制御停止を行う場合には、端末(制御器)200にて、「トラフィック制御」画面を開き、「通常モード」を選択し、設定ボタンを押下する。
設定ボタン押下により、「トラフィック制御停止」電文が端末200から無線機100に送信され、当該電文を監視制御部111で受信する。
図6に示すように、トラフィック制御停止を行う場合には、端末(制御器)200にて、「トラフィック制御」画面を開き、「通常モード」を選択し、設定ボタンを押下する。
設定ボタン押下により、「トラフィック制御停止」電文が端末200から無線機100に送信され、当該電文を監視制御部111で受信する。
無線機100の監視制御部111で受信した電文を解析し、ネットワーク制御部(NW)112に解析結果を出力する。ネットワーク制御部(NW)112は、解析結果が「トラフィック制御停止命令」であれば、「通常モード」に遷移する。
ネットワーク制御部(NW)112は、「通常モード」に遷移したことにより、無線通信部(MAC)113、変復調部(PHY)120、更にその先に「トラフィック制御停止通知」を送信する。
ネットワーク制御部(NW)112は、「通常モード」に遷移したことにより、無線通信部(MAC)113、変復調部(PHY)120、更にその先に「トラフィック制御停止通知」を送信する。
その後、端末200から送信されたデータは、ネットワーク制御部(NW)112で受信されると、ネットワーク制御部(NW)112は、通信プリミティブ:MAC_DATA.request(ユーザデータ送信要求)を生成し、無線通信部(MAC)113へ送信する。このとき、通常用パラメータを格納する。受信したデータも通信プリミティブに含まれる。
そして、無線通信部(MAC)113は、通常用パラメータに従ってデータを送信する。
そして、無線通信部(MAC)113は、通常用パラメータに従ってデータを送信する。
また、周辺の他の無線機で、ネットワーク制御部(NW)112でトラフィック制御モード中を認識し、トラフィック制御モードへの移行を禁止していた場合に、当該無線機がトラフィック制御停止を受信したとき、またはトラフィック通知を受信しなくなったときに、ネットワーク制御部(NW)112は、トラフィック制御モードへの移行禁止を解除する。
[実施の形態の効果]
本システムによれば、アドホックモードでの無線通信において、端末(制御器)200からの操作で、無線機100のトラフィック制御を実行することによって、端末200からのデータを優先して送信することができると共に、キャリアを必要以上に占有することを防止できる効果がある。
本システムによれば、アドホックモードでの無線通信において、端末(制御器)200からの操作で、無線機100のトラフィック制御を実行することによって、端末200からのデータを優先して送信することができると共に、キャリアを必要以上に占有することを防止できる効果がある。
本発明は、優先的に送信したいデータがある場合、他の通信に優先して、データ種別に拘わらずデータを送信できる無線機に好適である。
100...無線機、 110...通信部、 111...監視制御部、 112...ネットワーク制御部(NW)、 113...無線通信部(MAC)、 120...変復調部(PHY)、 130...周波数変換部、 140...電力増幅部、 200...端末、 210...通信処理部、 220...電文制御部、 230...状態監視部、 240...デバイス制御部、 241...ネットワーク部、 242...入力部、 243...出力部
Claims (1)
- キャリアセンスを行い、キャリアが空いていることを検出したときに、データの種別に応じた送信待ち時間だけ待って送信する無線機であって、
前記データの種別に応じた送信待ち時間よりも更に短い最短送信待ち時間でデータを優先して送信するトラフィック制御モードに移行する手段と、
前記トラフィック制御モードを停止する手段と、
前記トラフィック制御モードへの移行を周囲の無線機に通知する手段と、
前記トラフィック制御モード中であることを定期的に周囲の無線機に通知する手段と、
前記トラフィック制御モードの停止を周囲の無線機に通知する手段と、
他の無線機から前記トラフィック制御モードに移行する通知を受信したとき、自機が前記トラフィック制御モードに移行することを禁止する手段と、
前記他の無線機から前記トラフィック制御モード中の通知を所定時間受信しないとき、または、前記他の無線機から前記トラフィック制御モードの停止の通知を受信したとき、前記トラフィック制御モードへの移行禁止を解除する手段と、
を有することを特徴とする無線機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011069369A JP2012205178A (ja) | 2011-03-28 | 2011-03-28 | 無線機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011069369A JP2012205178A (ja) | 2011-03-28 | 2011-03-28 | 無線機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012205178A true JP2012205178A (ja) | 2012-10-22 |
Family
ID=47185656
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011069369A Withdrawn JP2012205178A (ja) | 2011-03-28 | 2011-03-28 | 無線機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012205178A (ja) |
-
2011
- 2011-03-28 JP JP2011069369A patent/JP2012205178A/ja not_active Withdrawn
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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: 20140603 |