JP2016127296A - 無線通信装置およびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】無線通信装置は、自身が属する無線ネットワークの通信状況を把握する通信状況把握手段と、自ネットワーク以外の電波源からの干渉を検知する干渉検知手段と、前記通信状況に基づいて前記干渉の許容限界を設定する干渉許容限界設定手段と、前記干渉が前記許容限界に達したことを契機としてチャネル再選択を実行するチャネル再選択実行手段と、を有する。
【選択図】 図1
Description
(第1の実施の形態)
図1は本発明第1の実施の形態を示すブロック図である。無線装置100は、通信状況把握手段110と、干渉検知手段120と、チャネル再選択実行基準設定手段130と、チャネル再選択実行手段140と、を有している。
(第2の実施の形態)
図2は第2の実施の形態を示すブロック図である。本実施の形態では、無線装置100各部の詳細について説明する。
(第3の実施の形態)
本実施の形態では、チャネル再選択実行基準の具体例について説明する。ここでは、干渉を検知してからチャネル再選択を実行するまでの待機時間を、チャネル再選択実行基準に設定する方法について説明する。
次に待機時間の設定方法について説明する。まず、通信状況を表す各パラメータを変数として待機時間を算出する関数を作成する。そして考慮するパラメータの優先順位に応じた重み付けを行って各関数の和を取り、最終的な待機時間を決定する。例えば、同一チャネル継続利用時間Tから算出される待機時間STは、通信状況によらない最小待機時間をA、関数をf(T)として、次式のように表せる。
同様にノード数N、トラフィック量C、ネットワークの移動速度Vに基づく待機時間を、以下の式で表す。
ST(C)=A+h(C) (3)
ST(V)=A+k(V) (4)
以上の4式と、パラメータの優先順位に応じて定める重みづけ係数w、x、y、zとを用いて、次式で表す最終的な待機時間STを決定する。
具体例として、第1の無線装置を有する第1の無線ネットワークと、第2の無線装置を有する第2の無線ネットワークが干渉した場合の、チャネル再選択実行基準と、動作について説明する。
ST2=A+wf(T2)+xg(N2)+yh(C2)+zk(V2) (7)
図5は、第1の無線装置と第2の無線装置の動作を示すタイミングチャートである。ここでは、他のパラメータについては、あまり差はないが、チャネル継続利用時間が第2の無線装置の方が長いものとする。すなわちT1<T2である。これと、式(6)、(7)により、ST1<ST2となっている。このため、第1の無線装置は先に待機時間が終了する(すなわちチャネル再選択実行基準を満たす)。そして干渉検知を実行し、干渉を検知するため、チャネル再選択を実行する。一方、第2の無線装置は、第1の無線装置がチャネル再選択を実行した後に待機時間が終了する。このため、待機時間終了後に干渉が検知されない。その結果、干渉情報をリセットし、現在利用中のチャネルを継続利用することができる。なお、無制限に待機時間を伸ばすと、複数の無線ネットワークが干渉した場合に、いずれの無線ネットワークもチャネルを切替えないという恐れがあるため、待機時間に上限値を設けてもよい。
(第4の実施の形態)
本実施の形態では、チャネル再選択実行基準として、許容干渉量を用いた具体例について説明する。
同様にノード数N、トラフィック量C、ネットワークの移動速度Vに基づく待機時間を、以下の式で表す。
TI(C)=n(C) (13)
TI(V)=o(V) (14)
以上の4式と、パラメータの優先順位に応じて定める重みづけ係数p、q、r、sとを用いて、次式で表す最終的な待機時間STを決定する。
具体例として、第1の無線装置を有する第1の無線ネットワークと、第2の無線装置を有する第2の無線ネットワークが干渉した場合の、チャネル再選択実行基準と、動作について説明する。
TI2=pl(T2)+qm(N2)+rn(C2)+so(V2) (17)
図7は、第1の無線装置と第2の無線装置の許容干渉量TIを示す棒グラフである。ここでは、第2の無線装置の方がノード数とトラフィック量が多いものとしている。この仮定と、式(16)、(17)より、TI1<TI2となっている。換言すると、第2の無線装置は、第1の無線装置よりも、沢山の干渉を受けても利用中のチャネルを手放さない、ということができる。したがって、同じ干渉量を被った場合には、第1の無線装置の方が、早く許容干渉量に到達し(チャネル再選択基準を満たし)、先にチャネル再選択を実行することになる。
110 通信状況把握手段
111 チャネル継続利用時間把握手段
112 トラフィック量把握手段
113 ノード数把握手段
114 ノード位置把握手段
115 推定スループット把握手段
116 通信スケジュール把握手段
117 送信電力把握手段
120 干渉検知手段
121 干渉情報送信手段
130 チャネル再選択実行基準設定手段
131 通信状況取得手段
132 チャネル再選択実行基準送信手段
133 待機時間設定手段
134 許容干渉量設定手段
140 チャネル再選択実行手段
141 チャネル再選択実行基準保持手段
142 干渉情報保持手段
143 干渉情報リセット手段
Claims (10)
- 自身が属する無線ネットワークの通信状況を把握する通信状況把握手段と、前記自身が属する無線ネットワーク以外の電波源からの干渉を検知する干渉検知手段と、前記干渉に応じてチャネル再選択を実行するか否かを判定するためのチャネル再選択実行基準を前記通信状況に基づいて設定するチャネル再選択実行基準設定手段と、前記チャネル再選択実行基準が満たされたことを契機としてチャネル再選択を実行するチャネル再選択実行手段と、を有することを特徴とする無線通信装置。
- 前記通信状況が、前記自身が属する無線ネットワークの、同一チャネル継続利用時間、ネットワークを構成するノード数、トラフィック量、推定スループット、前記無線ネットワークの移動速度、の少なくとも1つを含む、ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記干渉の検知に基づいて定めた基準時刻からチャネル再選択を実行するまでの待機時間を、前記通信状況に基づいて前記チャネル再選択基準に設定する待機時間設定手段を有する、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。
- 前記待機時間設定手段が、前記同一チャネル継続利用時間が長いほど前記待機時間を長く設定する、ことを特徴とする請求項3に記載の無線通信装置。
- 前記チャネル再選択までに許容する前記干渉の積算値を許容干渉量として前記チャネル再選択実行基準に設定する許容干渉量設定手段を有し、前記許容干渉量設定手段が、前記許容干渉量を前記通信状況に基づいて決定する、ことを特徴とする請求項1乃至請求項4いずれか一項に記載の無線通信装置。
- 前記干渉の積算値を、前記干渉の検知回数、前記干渉を検知した時間長の総和、前記干渉の電波強度の所定時間における積算値、前記干渉の電波強度の時間変化率、のうち少なくとも1つを用いて算出する、ことを特徴とする請求項5に記載の無線通信装置。
- 前記許容干渉量設定手段が、前記同一チャネル継続利用時間が長いほど前記許容干渉量を大きく設定する、ことを特徴とする請求項5に記載の無線通信装置。
- 請求項1乃至請求項7いずれか一項の無線装置と、前記無線装置と無線通信を行う無線通信端末と、を有することを特徴とする無線通信システム。
- 自身が属する無線ネットワークの通信状況を把握し、前記自身が属する無線ネットワーク以外の電波源からの干渉を検知し、前記干渉に応じてチャネル再選択を実行するか否かを判定するためのチャネル再選択実行基準を前記通信状況に基づいて設定し、前記チャネル再選択実行基準が満たされたことを契機としてチャネル再選択を実行する、ことを特徴とする無線通信装置の制御方法。
- 前記通信状況が、前記自身が属する無線ネットワークの、同一チャネル継続利用時間、ノード数、トラフィック量、推定スループット、前記無線ネットワークの移動速度、の少なくとも1つを含む、ことを特徴とする請求項9に記載の無線通信装置の制御方法。
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