JP2013135330A - Radio communication apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信装置に関し、特に、送信パケットを削減することで消費電力を抑えることができる無線通信装置に関するものである。 The present invention relates to a wireless communication device, and more particularly to a wireless communication device capable of suppressing power consumption by reducing transmission packets.
昨今、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いて、各種センサで計測したデータをアクセスポイントを経由してサーバーに送信して処理することが行なわれている。 Recently, data measured by various sensors is transmitted to a server via an access point using a wireless LAN (Local Area Network) and processed.
センサで計測したデータをアクセスポイントを経由してサーバーに送信するにあたっては、バッテリーで動かすことも多く、出来るだけ消費電力の小さな無線通信装置が求められている。 When data measured by a sensor is transmitted to a server via an access point, it is often driven by a battery, and a wireless communication device that consumes as little power as possible is required.
無線通信装置としては、下記の特許文献１に記載の無線通信装置１００が知られている。 As a wireless communication apparatus, a wireless communication apparatus 100 described in Patent Document 1 below is known.
以下、図４および図５を用いて、特許文献１に記載の無線通信装置１００について説明する。図４は、無線通信装置１００を用いた無線ＬＡＮ通信の構成を示す図である。図５は、無線通信装置１００とアクセスポイント２００との間で行なわれるデータの送受信および無線通信装置１００の電力消費モードの状態を示す図である。 Hereinafter, the wireless communication device 100 described in Patent Document 1 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of wireless LAN communication using the wireless communication device 100. FIG. 5 is a diagram illustrating data transmission / reception performed between the wireless communication apparatus 100 and the access point 200 and a state of the power consumption mode of the wireless communication apparatus 100.
特許文献１に記載の無線通信装置１００は、アクセスポイント２００を介してネットワーク通信を行なうことができ、無線通信装置１００は少なくとも２つの電力消費モードを有しており、電力消費モードを切り換えながら動作可能な装置である。 The wireless communication device 100 described in Patent Literature 1 can perform network communication via the access point 200, and the wireless communication device 100 has at least two power consumption modes and operates while switching the power consumption mode. It is a possible device.
無線通信装置１００の電力消費モードには、特に制限せずに電力が消費されるアクティブモードａｃと、非常に消費電力の少ないスリープモードｓｌとがある。 The power consumption mode of the wireless communication apparatus 100 includes an active mode ac in which power is consumed without any particular limitation, and a sleep mode sl with very little power consumption.
無線通信装置１００がスリープモードｓｌになっていると、トラフィックはペンディングになっているため、アクセスポイント２００はペンディングになっている全てのトラフィックをバッファリングし、無線通信装置１００にビーコンｂ１を発信し警告する。 When the wireless communication device 100 is in the sleep mode sl, the traffic is pending, so the access point 200 buffers all the pending traffic and sends a beacon b1 to the wireless communication device 100. Warning.
図５のｘ部に示すように、通常、無線通信装置１００は、消費電力量を小さくするため、スリープモードｓｌの状態にあるが、アクセスポイント２００から発信されるビーコンｂ１を受信するために定期的にアクティブモードａｃに切り換わる。 As shown in the x part of FIG. 5, the wireless communication device 100 is normally in the sleep mode sl in order to reduce power consumption, but periodically receives a beacon b1 transmitted from the access point 200. Thus, the active mode ac is switched.
アクセスポイント２００からのビーコンｂ１を受信すると、無線通信装置１００はアクセスポイント２００を経由してサーバーへセンサが計測したデータｄ１を送信するとともに、アクセスポイント２００にポーリングパケットｐ１を送信し、ポーリングパケットｐ１への応答信号ａ２を受信するまではアクティブモードａｃの状態を維持する。 When receiving the beacon b1 from the access point 200, the wireless communication apparatus 100 transmits the data d1 measured by the sensor to the server via the access point 200, and transmits the polling packet p1 to the access point 200, and the polling packet p1. Until the response signal a2 is received, the active mode ac is maintained.
無線通信装置１００は、アクセスポイント２００からデータｄ１に対する応答信号ａ１とポーリングパケットｐ１に対する応答信号ａ２をそれぞれ受信する。ポーリングパケットｐ１に対する応答信号ａ２がない場合には、無線通信装置１００は、さらにポーリングパケットｐ１を送信するとともにアクティブモードａｃの状態を維持する。 Radio communication apparatus 100 receives response signal a1 for data d1 and response signal a2 for polling packet p1 from access point 200, respectively. When there is no response signal a2 for the polling packet p1, the wireless communication device 100 further transmits the polling packet p1 and maintains the active mode ac.
無線通信装置１００は、ポーリングパケットｐ１に対する応答信号ａ２を受信する。また、無線通信装置１００は、アクセスポイント２００から応答信号ａ２とともにデータ部分の存在しないＮｕｌｌデータフレームｎ１を受信しており、Ｎｕｌｌデータフレームｎ１を受信したことを知らせる応答信号ａ３を送信し、スリープモードｓｌに戻る。 The wireless communication device 100 receives the response signal a2 for the polling packet p1. The wireless communication device 100 receives the null data frame n1 having no data portion together with the response signal a2 from the access point 200, transmits the response signal a3 notifying that the null data frame n1 has been received, and enters the sleep mode. Return to sl.
また、無線通信装置１００は、アクセスポイント２００との通信を継続するために、定期的にアクセスポイント２００と交信する必要がある。そのため、図５のｙ部に示すように、無線通信装置１００は、定期的にアクティブモードａｃに切り換わり、ポーリングパケットｐ２をアクセスポイント２００に送信する。 In addition, the wireless communication device 100 needs to periodically communicate with the access point 200 in order to continue communication with the access point 200. Therefore, as shown in the y part of FIG. 5, the wireless communication device 100 periodically switches to the active mode ac and transmits the polling packet p <b> 2 to the access point 200.
無線通信装置１００は、ポーリングパケットｐ２に対する応答信号ａ４とともに、Ｎｕｌｌデータｎ２を受信する。無線通信装置１００は、Ｎｕｌｌデータフレームｎ２に対する応答信号ａ５をアクセスポイント２００へ送信し、アクティブモードａｃからスリープモードｓｌに切り換わる。 The wireless communication device 100 receives the null data n2 together with the response signal a4 to the polling packet p2. The wireless communication device 100 transmits a response signal a5 to the Null data frame n2 to the access point 200, and switches from the active mode ac to the sleep mode sl.
特許文献１に記載の無線通信装置１００は、アクティブモードａｃとスリープモードｓｌの切換を行うことで消費電力を低減している。 The wireless communication apparatus 100 described in Patent Document 1 reduces power consumption by switching between the active mode ac and the sleep mode sl.
しかしながら、無線通信装置１００は、図５に示すｘ部およびｙ部におけるデータの送受信回数が多く、やり取りするデータ量が大きくなることで消費電力が大きくなってしまい、消費電力を十分に低減することが出来ない。 However, the wireless communication device 100 has a large number of data transmission / receptions in the x and y units shown in FIG. 5 and increases the amount of data to be exchanged, thereby increasing power consumption and sufficiently reducing power consumption. I can't.
また、センサ端末はバッテリー駆動のものが多く、より消費電力を低減することが求められる。 In addition, many sensor terminals are battery-driven, and it is required to further reduce power consumption.
本発明は、上述した課題を解決して、消費電力の小さな無線通信装置を提供するものである。 The present invention solves the above-described problems and provides a wireless communication device with low power consumption.
請求項１に記載の無線通信装置は、センサで計測したデータをアクセスポイントに送信する無線通信装置において、低消費電力状態から起動状態に移行する第１のステップと、Ｎｕｌｌデータフレームを前記アクセスポイント宛に送信する第２のステップと、前記アクセスポイントから送られる応答信号を受信する第３のステップと、起動状態から低消費電力状態に移行する第４のステップと、を備え、定期的に前記第１のステップ、前記第２のステップ、前記第３のステップ、前記第４のステップの順番で繰り返す、という特徴を有する。 The wireless communication device according to claim 1, wherein a wireless communication device that transmits data measured by a sensor to an access point includes a first step of shifting from a low power consumption state to an activated state, and a null data frame as the access point. A second step of transmitting to the destination, a third step of receiving a response signal sent from the access point, and a fourth step of transitioning from an activated state to a low power consumption state, and periodically The first step, the second step, the third step, and the fourth step are repeated in this order.
請求項２に記載の無線通信装置は、前記第１のステップと前記第２のスッテプとの間に、計測した前記データを前記アクセスポイントを通じてサーバーに送信する第５のステップと、前記アクセスポイントから送られる応答信号を受信する第６のステップと、を備えたという特徴を有する。 The wireless communication device according to claim 2, wherein the measured data is transmitted to the server through the access point between the first step and the second step, and the access point And a sixth step of receiving a response signal to be sent.
請求項３に記載の無線通信装置は、前記第３のステップと前記第４のスッテプとの間に、計測した前記データを前記アクセスポイントを通じてサーバーに送信する第５のステップと、前記アクセスポイントから送られる応答信号を受信する第６のステップと、を備えたという特徴を有する。 The wireless communication apparatus according to claim 3, wherein the measured data is transmitted to the server through the access point between the third step and the fourth step, and the access point And a sixth step of receiving a response signal to be sent.
請求項１の発明によれば、無線通信装置とアクセスポイントとの間の送受信の回数を少なくし、データ量を小さくすることで、通信を行なうパケットサイズが小さくなる。これにより、無線通信装置の消費電力を抑えることができる、という効果を奏する。 According to the first aspect of the invention, the packet size for communication is reduced by reducing the number of times of transmission / reception between the wireless communication apparatus and the access point and reducing the amount of data. Thereby, there is an effect that power consumption of the wireless communication device can be suppressed.
請求項２の発明によれば、計測したデータをアクセスポイントを通じてサーバーに送信し、それに対するアクセスポイントから送られる応答信号を受信する過程で行なう送受信の回数を少なくし、データ量を小さくすることで、通信を行なうパケットサイズがより小さくなる。これにより、無線通信装置の消費電力をさらに抑えることができる、という効果を奏する。 According to the second aspect of the present invention, the measured data is transmitted to the server through the access point, and the number of transmissions and receptions performed in the process of receiving the response signal sent from the access point is reduced, thereby reducing the amount of data. Therefore, the packet size for performing communication becomes smaller. Thereby, there is an effect that the power consumption of the wireless communication device can be further suppressed.
請求項３の発明によれば、計測したデータをアクセスポイントを通じてサーバーに送信し、それに対するアクセスポイントから送られる応答信号を受信するタイミングを変えた場合でも、その過程で行う送受信の回数を少なくし、データ量を小さくすることで、通信を行なうパケットサイズがより小さくなる。これにより、無線通信装置の消費電力をさらに抑えることができる、という効果を奏する。 According to the third aspect of the present invention, even when the measured data is transmitted to the server through the access point and the response signal sent from the access point is changed, the number of transmissions and receptions performed in the process is reduced. By reducing the data amount, the packet size for communication is further reduced. Thereby, there is an effect that the power consumption of the wireless communication device can be further suppressed.
［第１実施形態］
以下に第１実施形態における無線通信装置１について説明する。
[First Embodiment]
The wireless communication device 1 in the first embodiment will be described below.
まず始めに本実施形態における無線通信装置１を用いた無線ＬＡＮ通信の構成について図１を用いて説明する。図１は無線通信装置１を用いた無線ＬＡＮ通信の構成を示す図である。 First, the configuration of wireless LAN communication using the wireless communication apparatus 1 in the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of wireless LAN communication using the wireless communication device 1.
無線通信装置１を用いた無線ＬＡＮ通信は、図１に示すように、無線通信装置１と、アクセスポイント（以降、ＡＰと記す）５と、サーバー８と、を有した構成である。 As shown in FIG. 1, wireless LAN communication using the wireless communication device 1 has a configuration including the wireless communication device 1, an access point (hereinafter referred to as AP) 5, and a server 8.
無線通信装置１はセンサ１２で計測したデータＤ１をＡＰ５へ送信し、ＡＰ５は無線通信装置１から送信されたデータを受信するとともにサーバー８へ転送し、サーバー８はＡＰ５を介して受信したデータの保存、解析などを行う。 The wireless communication device 1 transmits the data D1 measured by the sensor 12 to the AP 5, and the AP 5 receives the data transmitted from the wireless communication device 1 and transfers it to the server 8. The server 8 transmits the data received via the AP 5 to the server 8. Save and analyze.
ＡＰ５とサーバー８とは有線ＬＡＮによって接続されている。 AP 5 and server 8 are connected by a wired LAN.
ＡＰ５は、各種データの送受信が可能な無線機の１種である。 The AP 5 is one type of wireless device that can transmit and receive various data.
サーバー８は、例えば、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ、パソコン）である。 The server 8 is, for example, a PC (Personal Computer).
次に無線通信装置１の構造について説明する。 Next, the structure of the wireless communication device 1 will be described.
無線通信装置１は、無線でデータの送受信が可能な無線ＬＡＮモジュール１１と、各種データを計測可能なセンサ１２と、無線ＬＡＮモジュール１１とセンサ１２とが駆動するための動力源となるバッテリー１３と、を有している。 The wireless communication device 1 includes a wireless LAN module 11 that can transmit and receive data wirelessly, a sensor 12 that can measure various data, and a battery 13 that is a power source for driving the wireless LAN module 11 and the sensor 12. ,have.
センサ１２は、例えば、温度センサであり、必要に応じて計測したい事項に適したセンサに切り換えが可能である。センサ１２で計測されたデータＤ１は、無線ＬＡＮモジュール１１からＡＰ５へ送信される。センサ１２での計測やデータの送信にはバッテリー１３に充電された電力が消費される。 The sensor 12 is a temperature sensor, for example, and can be switched to a sensor suitable for matters to be measured as necessary. Data D1 measured by the sensor 12 is transmitted from the wireless LAN module 11 to the AP 5. Electric power charged in the battery 13 is consumed for measurement and data transmission by the sensor 12.
また、無線通信装置１は、電力消費モードとして、消費電力が小さい低消費電力状態（以降、スリープモード）ＳＬと、特に電力を節約せずに使用する起動状態（以降、アクティブモード）ＡＣとの２つのモードを有しており、動作状態にあわせて電力消費モードを切り換えながら動作する。 In addition, the wireless communication apparatus 1 includes, as power consumption modes, a low power consumption state (hereinafter referred to as sleep mode) SL with low power consumption, and an activation state (hereinafter referred to as active mode) AC that is used without particularly saving power. It has two modes and operates while switching the power consumption mode according to the operating state.
次に、センサ１２で計測したデータＤ１を無線通信装置１からＡＰ５と通じてサーバー８へ送信するに当たり、無線通信装置１とＡＰ５との間では、どのようなステップを踏んで各種データや信号の送受信が行なわれているのかを、図２および図３を用いて説明する。図２は、無線通信装置１とＡＰ５との間で行なわれる各種データや信号の送受信および無線通信装置１の電力消費モードの状態を示す図である。図３は無線通信装置１とＡＰ５との間で行なわれる各種データや信号の送受信および無線通信装置１の電力消費モードの状態を示す図である。 Next, when transmitting the data D1 measured by the sensor 12 from the wireless communication apparatus 1 to the server 8 via the AP 5, what steps are taken between the wireless communication apparatus 1 and the AP 5 to obtain various data and signals. Whether transmission / reception is performed will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a diagram illustrating transmission / reception of various data and signals performed between the wireless communication device 1 and the AP 5 and the state of the power consumption mode of the wireless communication device 1. FIG. 3 is a diagram showing the state of various data and signals transmitted and received between the wireless communication apparatus 1 and the AP 5 and the power consumption mode of the wireless communication apparatus 1.
データＤ１をサーバー８へ送信するに当たり、無線通信装置１とＡＰ５との間では、図２のＸ１部および図３のＸ２部に示すように、定期的に第１のステップＳ１、第２のステップＳ２、第３のステップＳ３、第４のステップＳ４の順番に繰り返して実施される。 When transmitting the data D1 to the server 8, the first step S1 and the second step are periodically performed between the wireless communication apparatus 1 and the AP 5 as shown in the X1 part of FIG. 2 and the X2 part of FIG. The process is repeated in the order of S2, the third step S3, and the fourth step S4.
第５のステップＳ５と第６のステップＳ６とは、図２に示すように、第１のステップＳ１と第２のスッテプＳ２との間、または、図３に示すように、第３のステップＳ３と第４のスッテプＳ４との間のどちらのタイミングで行なわれてもよい。 As shown in FIG. 2, the fifth step S5 and the sixth step S6 are performed between the first step S1 and the second step S2, or as shown in FIG. 3, the third step S3. May be performed at any timing between the first step S4 and the fourth step S4.
第１のステップＳ１は、無線通信装置１が消費電力が小さいスリープモードＳＬから特に電力を節約せずに使用するアクティブモードＡＣに移行するステップである。 The first step S1 is a step in which the wireless communication apparatus 1 shifts from the sleep mode SL where the power consumption is low to the active mode AC that is used without particularly saving power.
第２のステップＳ２は、無線通信装置１がデータ部分存在せず、プリアンブルと、ヘッダと、フレーム検査部のみからなるフレームであるＮｕｌｌデータフレームＮ１をＡＰ５宛に送信するステップである。データ部分が存在しないＮｕｌｌデータＮ１を送る目的は、無線通信装置１からＡＰ５のアドレス宛のデータを所定以下の間隔で送ることにより、通信リンクが途切れることを防止することである。尚、ＮｕｌｌデータフレームＮ１のヘッダには、宛先のアドレスを備えている。また、ヘッダには、送信元アドレスや、バージョン、ヘッダ長、データグラム長、ＩＤ、プロトコル番号等を含んでいても良い。 The second step S2 is a step in which the wireless communication apparatus 1 transmits a null data frame N1, which is a frame including only a preamble, a header, and a frame inspection unit, to the AP 5 without a data portion. The purpose of sending Null data N1 having no data portion is to prevent the communication link from being interrupted by sending data addressed to the address of AP5 from the wireless communication apparatus 1 at a predetermined interval or less. The header of the null data frame N1 has a destination address. The header may include a source address, version, header length, datagram length, ID, protocol number, and the like.
第３のステップＳ３は、ＮｕｌｌデータフレームＮ１を受信したことに対してＡＰ５から送られる応答信号Ａ１を受信するステップである。 The third step S3 is a step of receiving a response signal A1 sent from the AP 5 in response to receiving the Null data frame N1.
第４のステップＳ４は、無線通信装置１がアクティブモードＡＣからスリープモードＳＬに移行するステップである。 The fourth step S4 is a step in which the wireless communication device 1 shifts from the active mode AC to the sleep mode SL.
第５のステップＳ５は、無線通信装置１がセンサ１２で計測したデータＤ１をＡＰ５を通じてサーバー８に送信するステップである。 5th step S5 is a step which transmits the data D1 which the wireless communication apparatus 1 measured with the sensor 12 to the server 8 through AP5.
第６のステップＳ６は、データＤ１を受信したことに対してＡＰ５から送られる応答信号Ａ２を受信するステップである。 The sixth step S6 is a step of receiving a response signal A2 sent from the AP 5 in response to receiving the data D1.
また、図２のＹ１部および図３のＹ３部に示すように、無線通信装置１とＡＰ５との間では、データＤ１をサーバー８へ送信するための送受信以外に、無線通信装置１とＡＰ５との通信リンクの継続を行うために第７のステップＳ７と第８のステップＳ８を定期的に実施する。 Further, as shown in the Y1 part of FIG. 2 and the Y3 part of FIG. 3, in addition to the transmission / reception for transmitting the data D1 to the server 8, between the wireless communication apparatus 1 and AP5, In order to continue the communication link, the seventh step S7 and the eighth step S8 are periodically performed.
第７のステップＳ７は、無線通信装置１とＡＰ５との間の通信リンクを継続保持する為に、無線通信装置１がＮｕｌｌデータフレームＮ２をＡＰ５宛に送信するステップである。 The seventh step S7 is a step in which the wireless communication device 1 transmits a null data frame N2 to AP5 in order to continuously maintain the communication link between the wireless communication device 1 and AP5.
第８のステップＳ８は、ＮｕｌｌデータフレームＮ２を受信したことに対してＡＰ５から送られる応答信号Ａ３を無線通信装置１が受信するステップである。 The eighth step S8 is a step in which the wireless communication apparatus 1 receives a response signal A3 sent from the AP 5 in response to receiving the Null data frame N2.
第７のステップＳ７および第８のステップＳ８を実施するには、まず、第１のステップＳ１を実施し、アクティブモードＡＣに移行してから、第７のステップＳ７、第８のステップＳ８の順番で実施し、その後、第４のスッテプＳ４を実施し、スリープモードＳＬに移行する。 In order to perform the seventh step S7 and the eighth step S8, first, the first step S1 is performed, and after shifting to the active mode AC, the order of the seventh step S7 and the eighth step S8 is performed. After that, the fourth step S4 is performed, and the mode shifts to the sleep mode SL.
以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。 Hereinafter, the effect by having set it as this embodiment is demonstrated.
本実施形態の無線通信装置１では、センサ１２で計測したデータＤ１をアクセスポイント５に送信する無線通信装置１において、低消費電力状態ＳＬから起動状態ＡＣに移行する第１のステップＳ１と、ＮｕｌｌデータフレームＮ１をアクセスポイント５宛に送信する第２のステップＳ２と、アクセスポイント５から送られる応答信号Ａ１を受信する第３のステップＳ３と、起動状態ＡＣから低消費電力状態ＳＬに移行する第４のステップＳ４と、を備え、定期的に第１のステップＳ１、第２のステップＳ２、第３のステップＳ３、第４のステップＳ４の順番で繰り返す、という特徴を有する。 In the wireless communication device 1 of the present embodiment, in the wireless communication device 1 that transmits the data D1 measured by the sensor 12 to the access point 5, the first step S1 for shifting from the low power consumption state SL to the activation state AC, and Null A second step S2 for transmitting the data frame N1 to the access point 5, a third step S3 for receiving the response signal A1 sent from the access point 5, and a first step for shifting from the activated state AC to the low power consumption state SL. 4 step S4, and is periodically repeated in the order of the first step S1, the second step S2, the third step S3, and the fourth step S4.
これにより、特許文献１に記載の無線通信装置１００と比較して、無線通信装置１とアクセスポイント５との間の送受信の回数が少なくなり、その分、データ量が小さくなる。また、第２のステップＳ２において、無線通信装置１００のようにポールパケットを用いず、通信用フレーム中にデータを含まず、プリアンブルとヘッダとフレーム検査部のみからなるＮｕｌｌデータフレームＮ１を用いることで、通信を行なうパケットサイズが小さくなる。データのパケットサイズが大きいほど消費電力は大きくなるので、パケットサイズを小さくすることで無線通信装置１の消費電力を抑えることができる、という効果を奏する。通常の通信装置において、無線通信装置からアクセスポイント宛に、ポールパケットを定期的に送信していた目的は、アクセスポイントに滞留しているデータを無線通信装置が受信するためと、無線通信装置とアクセスポイントとの間の通信リンクが途切れないようにするためであった。しかし、本発明の無線通信装置１は、センサ１２で計測したデータＤ１を送ることに特化しているため、無線通信装置１宛に送られるデータが発生しない。この為、アクセスポイントに滞留しているデータを無線通信装置が受信する必要がない。一方、無線通信装置とアクセスポイントとの間の通信リンクが途切れないようにする手続きは必要である。この為、本発明では、無線通信装置１からアクセスポイント５宛に送信するポールパケットに換えて、ＮｕｌｌデータフレームＮ１を送ることで、無線通信装置１とアクセスポイント５との間の通信リンクが途切れないようにしている。尚、Ｎｕｌｌデータフレームは、データ部分が無い以外は、通常のパケットと同様の構造をしており、プリアンブルとヘッダと、フレーム検査部とを備えている。ヘッダは、宛先のアドレスを備えている。更にヘッダには、前述した宛先のアドレスの他、送信元アドレスや、バージョン、ヘッダ長、データグラム長、ＩＤ、プロトコル番号等を通信規格に従って備えている。 Thereby, compared with the wireless communication apparatus 100 described in Patent Document 1, the number of times of transmission / reception between the wireless communication apparatus 1 and the access point 5 is reduced, and the data amount is reduced accordingly. Further, in the second step S2, the poll packet is not used as in the wireless communication device 100, the data is not included in the communication frame, and the Null data frame N1 including only the preamble, the header, and the frame inspection unit is used. The packet size for communication is reduced. Since the power consumption increases as the data packet size increases, the power consumption of the wireless communication apparatus 1 can be suppressed by reducing the packet size. In a normal communication device, the purpose of periodically transmitting poll packets from the wireless communication device to the access point is that the wireless communication device receives data staying at the access point, and the wireless communication device This was to prevent the communication link with the access point from being interrupted. However, since the wireless communication device 1 of the present invention specializes in sending the data D1 measured by the sensor 12, data to be sent to the wireless communication device 1 is not generated. For this reason, it is not necessary for the wireless communication apparatus to receive data staying at the access point. On the other hand, a procedure for preventing the communication link between the wireless communication apparatus and the access point from being interrupted is necessary. For this reason, in the present invention, the communication link between the wireless communication device 1 and the access point 5 is interrupted by sending a Null data frame N1 instead of the poll packet transmitted from the wireless communication device 1 to the access point 5. I am trying not to. The Null data frame has the same structure as that of a normal packet except that there is no data portion, and includes a preamble, a header, and a frame inspection unit. The header includes a destination address. Further, in addition to the destination address described above, the header includes a source address, version, header length, datagram length, ID, protocol number, and the like according to the communication standard.
また、本実施形態の無線通信装置１では、第１のステップＳ１と第２のスッテプＳ２との間に、計測したデータＤ１をアクセスポイント５を通じてサーバー８に送信する第５のステップＳ５と、アクセスポイント５から送られる応答信号Ａ２を受信する第６のステップＳ６と、を備えるものとした。 Further, in the wireless communication device 1 of the present embodiment, the fifth step S5 for transmitting the measured data D1 to the server 8 through the access point 5 between the first step S1 and the second step S2, and the access And a sixth step S6 for receiving the response signal A2 sent from the point 5.
これにより、特許文献１に記載の無線通信装置１００と比較して、計測したデータＤ１をアクセスポイント５を通じてサーバー８に送信し、それに対するアクセスポイント５から送られる応答信号Ａ２を受信する過程で行なう送受信の回数が少なくなる。その分、データ量が小さくなることで、通信を行なうパケットサイズがより小さくなり、無線通信装置１の消費電力をさらに抑えることができる、という効果を奏する。 As a result, the measured data D1 is transmitted to the server 8 through the access point 5 and the response signal A2 sent from the access point 5 is received in comparison with the wireless communication device 100 described in Patent Document 1. The number of transmission / reception is reduced. As a result, the amount of data is reduced, so that the packet size for communication becomes smaller, and the power consumption of the wireless communication device 1 can be further suppressed.
また、本実施形態の無線通信装置１では、第３のステップＳ３と第４のステップＳ４との間に、計測したデータＤ１をアクセスポイント５を通じてサーバー８に送信する第５のステップＳ５と、アクセスポイント５から送られる応答信号Ａ２を受信する第６のステップＳ６と、を備えるものとした。 Further, in the wireless communication device 1 of the present embodiment, between the third step S3 and the fourth step S4, the fifth step S5 for transmitting the measured data D1 to the server 8 through the access point 5 and the access And a sixth step S6 for receiving the response signal A2 sent from the point 5.
これにより、特許文献１に記載の無線通信装置１００と比較して、計測したデータＤ１をアクセスポイント５を通じてサーバー８に送信し、それに対するアクセスポイント５から送られる応答信号Ａ２を受信するタイミングを変えた場合でも、その過程で行う送受信の回数を少なくなる。その分、データ量を小さくなることで、通信を行なうパケットサイズがより小さくり、無線通信装置の消費電力をさらに抑えることができる、という効果を奏する。 Thereby, compared with the wireless communication device 100 described in Patent Document 1, the timing at which the measured data D1 is transmitted to the server 8 through the access point 5 and the response signal A2 transmitted from the access point 5 is received is changed. Even in such a case, the number of transmissions and receptions performed in the process is reduced. Accordingly, by reducing the amount of data, the size of a packet for communication can be reduced, and the power consumption of the wireless communication apparatus can be further suppressed.
また、本実施形態の無線通信装置１では、無線通信装置１とＡＰ５との通信リンクの継続を行うために、第７のステップＳ７と第８のステップＳ８を実施するものとした。 Further, in the wireless communication device 1 of the present embodiment, the seventh step S7 and the eighth step S8 are performed in order to continue the communication link between the wireless communication device 1 and the AP 5.
これにより、無線通信装置１とＡＰ５との間で一定期間通信がない場合には、ＡＰ５が無線通信装置１を認識しなくなり、無線通信装置１とＡＰ５との通信リンクが切断されるところを、ＡＰ５が無線通信装置１を認識し、無線通信装置１とＡＰ５との通信リンクの継続を行なうことが可能となる。また、特許文献１に記載の無線通信装置１００と比較して、その過程で行う送受信の回数が少なくなる。その分、データ量を小さくなることで、通信を行なうパケットサイズがより小さくり、無線通信装置１の消費電力をさらに抑えることができるという効果を奏する。 Thereby, when there is no communication for a certain period between the wireless communication device 1 and the AP 5, the AP 5 does not recognize the wireless communication device 1 and the communication link between the wireless communication device 1 and the AP 5 is disconnected. The AP 5 recognizes the wireless communication device 1 and can continue the communication link between the wireless communication device 1 and the AP 5. Further, compared with the wireless communication device 100 described in Patent Document 1, the number of transmissions and receptions performed in the process is reduced. Accordingly, by reducing the data amount, the size of the packet for communication is further reduced, and the power consumption of the wireless communication apparatus 1 can be further suppressed.
また、第７のステップＳ７において、無線通信装置１００のようにポールパケットを用いず、空データであるＮｕｌｌデータフレームＮ２を用いることで、通信を行なうパケットサイズがより小さくなり、無線通信装置１の消費電力をさらに抑えることができるという効果を奏する。 In addition, in the seventh step S7, by using the null data frame N2 that is empty data without using the poll packet as in the wireless communication device 100, the packet size for performing communication becomes smaller, and the wireless communication device 1 The power consumption can be further suppressed.
以上のように、本発明の実施形態に係る無線通信装置を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。 As described above, the wireless communication apparatus according to the embodiment of the present invention has been specifically described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It is possible. For example, the present invention can be modified as follows, and these embodiments also belong to the technical scope of the present invention.
（１）本実施形態において、無線通信装置１、ＡＰ５およびサーバー８はそれぞれ１つずつ配置されているが、例えば、複数の無線通信装置１で計測したデータＤ１を１つのＡＰ５を通して１つのサーバー８に送信するなど、それぞれが複数存在していても良い。 (1) In the present embodiment, one wireless communication device 1, AP 5, and server 8 are arranged one by one. For example, one server 8 passes data D 1 measured by a plurality of wireless communication devices 1 through one AP 5. There may be a plurality of each of them.
（２）本実施形態において、図２に示すＸ１部とＹ１部、および図３に示すＸ２部とＹ２部は、それぞれ別のタイミングで行ない、間にスリープモードＳＬを挟むように図示している。しかし、Ｘ１部とＹ１部、およびＸ２部とＹ２部は、それぞれ実施間隔が異なる為、実施タイミングが重なった場合には、必ずしも間にスリープモードＳＬを挟む必要はない。スリープモードＳＬからアクティブモードＡＣへ移行する際には大きな電力を消費する為、同じタイミングのアクティブモードＡＣでＸ１部とＹ１部、またはＸ２部とＹ２部を実施すると、スリープモードＳＬからアクティブモードＡＣへの移行を行なわずにすむため、消費電力を抑えることができる、という効果を奏する。 (2) In the present embodiment, the X1 part and Y1 part shown in FIG. 2 and the X2 part and Y2 part shown in FIG. 3 are performed at different timings, and the sleep mode SL is sandwiched between them. . However, since the execution intervals of the X1 part and the Y1 part, and the X2 part and the Y2 part are different, it is not always necessary to sandwich the sleep mode SL between the execution timings. Since large power is consumed when shifting from the sleep mode SL to the active mode AC, when the X1 part and the Y1 part, or the X2 part and the Y2 part are performed in the active mode AC at the same timing, the sleep mode SL is switched to the active mode AC Therefore, there is an effect that power consumption can be suppressed.
１ 無線通信装置
５ アクセスポイント（ＡＰ）
８ サーバー
１１ 無線ＬＡＮモジュール
１２ センサ
１３ バッテリー
Ｓ１ 第１のステップ
Ｓ２ 第２のステップ
Ｓ３ 第３のステップ
Ｓ４ 第４のステップ
Ｓ５ 第５のステップ
Ｓ６ 第６のステップ
Ｓ７ 第７のステップ
Ｓ８ 第８のステップ
ＡＣ 起動状態（アクティブモード）
ＳＬ 低消費電力状態（スリープモード）
1 Wireless communication device 5 Access point (AP)
8 server 11 wireless LAN module 12 sensor 13 battery S1 first step S2 second step S3 third step S4 fourth step S5 fifth step S6 sixth step S7 seventh step S8 eighth step AC startup state (active mode)
SL Low power consumption state (sleep mode)
Claims (3)
低消費電力状態から起動状態に移行する第１のステップと、
Ｎｕｌｌデータフレームを前記アクセスポイント宛に送信する第２のステップと、
前記アクセスポイントから送られる応答信号を受信する第３のステップと、
起動状態から低消費電力状態に移行する第４のステップと、を備え、
定期的に前記第１のステップ、前記第２のステップ、前記第３のステップ、前記第４のステップの順番で繰り返すことを特徴とする通信モジュールのデータ送信方法。 In a wireless communication device that transmits data measured by a sensor to an access point,
A first step of transitioning from a low power consumption state to an activated state;
A second step of transmitting a Null data frame to the access point;
A third step of receiving a response signal sent from the access point;
A fourth step of transitioning from a start-up state to a low power consumption state,
A data transmission method for a communication module, which is periodically repeated in the order of the first step, the second step, the third step, and the fourth step.
計測した前記データを前記アクセスポイントを通じてサーバーに送信する第５のステップと、
前記アクセスポイントから送られる応答信号を受信する第６のステップと、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の通信モジュールのデータ送信方法。 Between the first step and the second step,
A fifth step of transmitting the measured data to the server through the access point;
The data transmission method of the communication module according to claim 1, further comprising: a sixth step of receiving a response signal sent from the access point.
計測した前記データを前記アクセスポイントを通じてサーバーに送信する第５のステップと、
前記アクセスポイントから送られる応答信号を受信する第６のステップと、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の通信モジュールのデータ送信方法。
Between the third step and the fourth step,
A fifth step of transmitting the measured data to the server through the access point;
The data transmission method of the communication module according to claim 1, further comprising: a sixth step of receiving a response signal sent from the access point.
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