JP2013118581A - 無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】通信装置2は、定期送信期間情報を無線送信し、通信装置3は、定期送信期間の期間外にデータ送信するように構成される。通信装置3では、他の通信装置3からデータを無線受信すると、この受信データの送信元の通信装置3を識別する装置識別情報と送信要求時刻情報とを対応付けて記憶し、この情報に基づき送信元の通信装置3毎に送信要求平均時間を算出する。さらに、通信チャンネルがビジーであるか否かを判定して、ビジーの継続中において送信要求平均時間が経過する毎に、この送信要求平均時間に対応する通信装置3について、送信待機回数カウンタを1加算し、このカウンタの値が1以上である通信装置3を、データ送信を待機している装置として特定し、送信を待機している通信装置3の数を算出する。
【選択図】図1
Description
これにより、算出された第2送信待機装置数と、実際にデータ送信を待機している無線通信装置の数との相違が小さくなり、実際の送信待機状況に応じた適切なコンテンションウィンドウを算出することができ、データの衝突を回避しつつ、データ送信の機会を増加させることが可能となる。
以下に本発明の第1実施形態を図面とともに説明する。
図1は、無線通信システムの構成および動作の概要を示す説明図である。
つまり本実施形態では、定期送信機能を有する通信装置2A,2B,2C,…が、図1(b)に示すように、定期送信期間の開始タイミングと定期送信期間の長さ(期間長)を表す定期送信期間情報に、通信装置2A,2B,2C,…の識別情報である装置IDと後述の転送回数と、送信時刻を付加した定期送信情報を、単独あるいは他の送信データに付加して、周囲に定期送信する。
(通信装置2の構成)
図2は、通信装置2の構成を示すブロック図である。
データ送信部11は、外部から入力される送信データにヘッダ等の付加情報を付加して出力する。なおデータ送信部11は、入力した送信データを格納するデータ格納部と、データ格納部に格納されたデータの送信順を決定する送信順決定部と、データ格納部に格納されたデータを、送信順決定部で決定された送信順で変調処理部12へ送出するデータ送出部とを備えている。
RF部13は、変調処理部12から出力された送信信号を所定の電力に増幅して通信アンテナへ出力するとともに、通信アンテナにて受信された受信信号を所定の電力に増幅して出力する。
データ受信部15は、復調処理部14にて復元された受信データからヘッダ等の付加情報を抽出し、受信データが当該通信装置2に向けて送信されたものであれば受信データを外部の制御装置に出力する。
(通信装置3の構成)
図3は、通信装置3の構成を示すブロック図である。
また通信装置3は、通信装置2と同様に時計21とタイマリセット部22とを備える。
定期送信期間テーブル40は、通信装置2または他の通信装置3から取得した定期送信情報を記憶する。
送信要求時刻記憶部41は、図4(a)に示すように、他の通信装置3から取得した送信要求時刻情報を、この送信要求時刻情報の送信元となる通信装置3の装置IDを示す装置識別情報と、この送信要求時刻情報が付加されたデータを受信した時刻を示す受信時刻情報に対応付けて、受信時刻毎に記憶する。以下、送信要求時刻記憶部41に記憶されている装置識別情報と受信時刻情報と送信要求時刻情報とをまとめて送信要求記憶情報という。
(通信装置2のソフトウェア処理)
次に、通信装置2における送信制御部42の機能を実現するためにマイクロコンピュータにて実行されるソフトウェア処理について説明する。
図6は、定期送信期間内であるために送信を待機している通信装置3の数を推測する第2送信待機装置数推測処理を示すフローチャートである。この第2送信待機装置数推測処理は、通信装置3の動作中に繰り返し実行される処理である。
さらに、キャリアセンスにより通信チャンネルがビジーであるか否かを判定して、ビジーの継続中において送信要求平均時間が経過する毎に、この送信要求平均時間に対応する通信装置3について、送信待機回数カウンタを1加算する(S60)。
これにより、算出された送信待機装置数と、実際にデータ送信を待機している通信装置3の数との相違が小さくなり、実際の送信待機状況に応じた適切なコンテンションウィンドウWを算出することができ、データの衝突を回避しつつ、データ送信の機会を増加させることが可能となる。
以下に本発明の第2実施形態を図面とともに説明する。なお第2実施形態では、第1実施形態と異なる部分のみを説明する。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採ることができる。
Claims (10)
- 所定の通信チャンネルを利用してデータを無線受信するとともに、データの送信要求が発生するとキャリアセンスにより前記通信チャンネルの空き状態を判定して、前記空き状態が、予め設定されたコンテンションウィンドウを最大値としてランダムに生成される整数値に基づいて前記整数値が大きいほど長くなるように決定される送信待機時間継続すると、前記通信チャンネルを利用してデータを無線送信する無線通信装置であって、
前記通信チャンネルを利用してデータを無線受信すると、この受信データの送信元の無線通信装置である送信元無線通信装置を識別するための送信元装置情報と、この受信データの送信要求が発生した時刻である送信要求時刻を特定可能な情報である送信要求時刻特定情報とを対応付けて記憶する第1送信要求時刻記憶手段と、
前記第1送信要求時刻記憶手段により記憶されている前記送信元装置情報と前記送信要求時刻特定情報に基づいて、前記送信元無線通信装置毎に、前記送信要求が発生する平均時間間隔である送信要求平均時間を算出する第1送信要求平均時間算出手段と、
キャリアセンスにより前記通信チャンネルの使用状態を判定して、前記使用状態の継続中において前記送信要求平均時間が経過する毎に、該送信要求平均時間に対応する前記送信元無線通信装置について、データ送信を待機している回数である送信待機回数を1加算する第1送信待機回数増加手段と、
前記送信元無線通信装置毎の前記送信待機回数に基づいて、データ送信を待機している前記送信元無線通信装置である待機中無線通信装置を特定し、前記待機中無線通信装置の数である第1送信待機装置数を算出する第1送信待機装置数算出手段と、
前記第1送信待機装置数が大きくなるほど前記コンテンションウィンドウが大きくなるように予め設定された第1コンテンションウィンドウ決定方法に基づき、前記第1送信待機装置数算出手段により算出された第1送信待機装置数を用いて前記コンテンションウィンドウを算出する第1コンテンションウィンドウ算出手段とを備える
ことを特徴とする無線通信装置。 - 前記通信チャンネルを利用してデータを無線受信すると、この受信データの前記送信元無線通信装置について、前記送信待機回数を1減算する第1送信待機回数減算手段を備える
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - キャリアセンスにより前記通信チャンネルの空き状態を判定して、前記空き状態の継続中において前記送信要求平均時間が経過する毎に、該送信要求平均時間に対応する前記送信元無線通信装置について、前記送信待機回数を1減算する第2送信待機回数減算手段を備える
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の無線通信装置。 - キャリアセンスにより前記通信チャンネルの空き状態を判定して、前記空き状態の継続中において予め設定された第1減算用経過時間が経過する毎に前記送信待機回数を1減算する第3送信待機回数減算手段を備える
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の無線通信装置。 - 一定周期毎に繰り返される予め設定された定期送信期間内に、予め設定された通信チャンネルを利用してデータを無線送信する第1通信装置と、
前記通信チャンネルを利用してデータを無線受信するとともに、データの送信要求が発生すると、キャリアセンスにより前記通信チャンネルの空き状態を判定して、前記空き状態が、コンテンションウィンドウを最大値としてランダムに生成される整数値に基づいて前記整数値が大きいほど長くなるように決定される送信待機時間継続すると、前記通信チャンネルを利用してデータを無線送信する第2通信装置と
の2種類の通信装置が混在し、
前記第1通信装置は、前記定期送信期間を示すデータである定期送信期間情報を無線送信するように構成され、
前記第2通信装置は、前記第1通信装置から前記定期送信期間情報を受信すると、前記定期送信期間情報により示される前記定期送信期間に基づいて送信禁止期間を設定し、前記送信禁止期間内におけるデータ送信を禁止するように構成された
無線通信システムにおいて、前記第2通信装置として使用される無線通信装置であって、
前記通信チャンネルを利用して前記第2通信装置からデータを無線受信すると、この受信データの送信元の前記第2通信装置である送信元第2通信装置を識別するための送信元装置情報と、この受信データの送信要求が発生した時刻である送信要求時刻を特定可能な情報である送信要求時刻特定情報とを対応付けて記憶する第2送信要求時刻記憶手段と、
前記定期送信期間内において、前記第2送信要求時刻記憶手段により記憶されている前記送信元装置情報と前記送信要求時刻特定情報に基づき、今回の前記定期送信期間の1周期前の前記定期送信期間内において前記送信要求が発生した回数である送信要求発生回数を前記送信元第2通信装置毎に算出し、前記送信元第2通信装置毎に、算出した前記送信要求発生回数分を、データ送信を待機している回数である送信待機回数に加算する第2送信待機回数増加手段と、
前記送信元第2通信装置毎の前記送信待機回数に基づいて、データ送信を待機している前記送信元第2通信装置である待機中第2通信装置を特定し、前記待機中第2通信装置の数である第2送信待機装置数を算出する第2送信待機装置数算出手段と、
前記第2送信待機装置数が大きくなるほど前記コンテンションウィンドウが大きくなるように予め設定された第2コンテンションウィンドウ決定方法に基づき、前記第2送信待機装置数算出手段により算出された第2送信待機装置数を用いて前記コンテンションウィンドウを算出する第2コンテンションウィンドウ算出手段とを備える
ことを特徴とする無線通信装置。 - 前記通信チャンネルを利用してデータを無線受信すると、この受信データの前記送信元第2通信装置について、前記送信待機回数を1減算する第4送信待機回数減算手段を備える
ことを特徴とする請求項5に記載の無線通信装置。 - 前記第2送信要求時刻記憶手段により記憶されている前記送信元装置情報と前記送信要求時刻特定情報に基づいて、前記送信元第2通信装置毎に、前記送信要求が発生する平均時間間隔である送信要求平均時間を算出する第2送信要求平均時間算出手段と、
キャリアセンスにより前記通信チャンネルの空き状態を判定して、前記空き状態の継続中において前記送信要求平均時間が経過する毎に、該送信要求平均時間に対応する前記送信元第2通信装置について、前記送信待機回数を1減算する第5送信待機回数減算手段とを備える
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の無線通信装置。 - キャリアセンスにより前記通信チャンネルの空き状態を判定して、前記空き状態の継続中において予め設定された第2減算用経過時間が経過する毎に前記送信待機回数を1減算する第6送信待機回数減算手段を備える
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の無線通信装置。 - 所定の通信チャンネルを利用してデータを無線受信するとともに、データの送信要求が発生するとキャリアセンスにより前記通信チャンネルの空き状態を判定して、前記空き状態が、予め設定されたコンテンションウィンドウを最大値としてランダムに生成される整数値に基づいて前記整数値が大きいほど長くなるように決定される送信待機時間継続すると、前記通信チャンネルを利用してデータを無線送信する無線通信装置に用いられる無線通信方法であって、
前記通信チャンネルを利用してデータを無線受信すると、この受信データの送信元の無線通信装置である送信元無線通信装置を識別するための送信元装置情報と、この受信データの送信要求が発生した時刻である送信要求時刻を特定可能な情報である送信要求時刻特定情報とを対応付けて記憶する第1送信要求時刻記憶手順と、
前記第1送信要求時刻記憶手順により記憶されている前記送信元装置情報と前記送信要求時刻特定情報に基づいて、前記送信元無線通信装置毎に、前記送信要求が発生する平均時間間隔である送信要求平均時間を算出する第1送信要求平均時間算出手順と、
キャリアセンスにより前記通信チャンネルの使用状態を判定して、前記使用状態の継続中において前記送信要求平均時間が経過する毎に、該送信要求平均時間に対応する前記送信元無線通信装置について、データ送信を待機している回数である送信待機回数を1加算する第1送信待機回数増加手順と、
前記送信元無線通信装置毎の前記送信待機回数に基づいて、データ送信を待機している前記送信元無線通信装置である待機中無線通信装置を特定し、前記待機中無線通信装置の数である第1送信待機装置数を算出する第1送信待機装置数算出手順と、
前記第1送信待機装置数が大きくなるほど前記コンテンションウィンドウが大きくなるように予め設定された第1コンテンションウィンドウ決定方法に基づき、前記第1送信待機装置数算出手順により算出された第1送信待機装置数を用いて前記コンテンションウィンドウを算出する第1コンテンションウィンドウ算出手順とを備える
ことを特徴とする無線通信方法。 - 一定周期毎に繰り返される予め設定された定期送信期間内に、予め設定された通信チャンネルを利用してデータを無線送信する第1通信装置と、
前記通信チャンネルを利用してデータを無線受信するとともに、データの送信要求が発生すると、キャリアセンスにより前記通信チャンネルの空き状態を判定して、前記空き状態が、コンテンションウィンドウを最大値としてランダムに生成される整数値に基づいて前記整数値が大きいほど長くなるように決定される送信待機時間継続すると、前記通信チャンネルを利用してデータを無線送信する第2通信装置と
の2種類の通信装置が混在し、
前記第1通信装置は、前記定期送信期間を示すデータである定期送信期間情報を無線送信するように構成され、
前記第2通信装置は、前記第1通信装置から前記定期送信期間情報を受信すると、前記定期送信期間情報により示される前記定期送信期間に基づいて送信禁止期間を設定し、前記送信禁止期間内におけるデータ送信を禁止するように構成された
無線通信システムにおいて、前記第2通信装置として使用される無線通信装置に用いられる無線通信方法であって、
前記通信チャンネルを利用して前記第2通信装置からデータを無線受信すると、この受信データの送信元の前記第2通信装置である送信元第2通信装置を識別するための送信元装置情報と、この受信データの送信要求が発生した時刻である送信要求時刻を特定可能な情報である送信要求時刻特定情報とを対応付けて記憶する第2送信要求時刻記憶手順と、
前記定期送信期間内において、前記第2送信要求時刻記憶手順により記憶されている前記送信元装置情報と前記送信要求時刻特定情報に基づき、今回の前記定期送信期間の1周期前の前記定期送信期間内において前記送信要求が発生した回数である送信要求発生回数を前記送信元第2通信装置毎に算出し、前記送信元第2通信装置毎に、算出した前記送信要求発生回数分を、データ送信を待機している回数である送信待機回数に加算する第2送信待機回数増加手順と、
前記送信元第2通信装置毎の前記送信待機回数に基づいて、データ送信を待機している前記送信元第2通信装置である待機中第2通信装置を特定し、前記待機中第2通信装置の数である第2送信待機装置数を算出する第2送信待機装置数算出手順と、
前記第2送信待機装置数が大きくなるほど前記コンテンションウィンドウが大きくなるように予め設定された第2コンテンションウィンドウ決定方法に基づき、前記第2送信待機装置数算出手順により算出された第2送信待機装置数を用いて前記コンテンションウィンドウを算出する第2コンテンションウィンドウ算出手順とを備える
ことを特徴とする無線通信方法。
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