JP2017212714A - Radio communication system and communication terminal - Google Patents

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健吾 松山
Kengo Matsuyama
健吾 松山
吉満 塩谷
Yoshimitsu Shiotani
吉満 塩谷
大平 浩貴
Hirotaka Ohira
浩貴 大平
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve high-speed realtime communication that does not impair the high-speed property of millimeter-wave radio communication while guaranteeing reliability of communication by performing multi-hop transfer using a terminal having a high-speed radio communication function like millimeter-wave radio communication in an environment in which conventional radio communication (such as wireless LAN using a microwave) cannot perform high-speed communication due to an impact of radio wave interference and congestion or the like.SOLUTION: A radio communication system 1 includes: one control terminal 10 having both of a wireless LAN communication function and a millimeter wave radio communication function; and a plurality of multi-hop terminals 20. In the radio communication system, communication route selection means 15 of the control terminal 10 selects a communication route on the basis of communication reliability information (RSSI) which terminal information search means 24 of each of the multi-hop terminals 20 searches for (scans) at a constant time interval, and each multi-hop terminal 20 forms a multi-hop network by starting millimeter wave radio communication on the basis of the communication route.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、無線通信システムおよび通信端末に関するものである。   The present invention relates to a wireless communication system and a communication terminal.

高速に無線通信出来る技術としてミリ波無線通信技術が最近注目されている。近年、WGA(Wireless Gigabit Alliance)とWifi Alliance(登録商標)の活動が統合されたことにより、ミリ波無線通信の普及が期待され、また実現性が増している。60GHz周波数帯を用いるミリ波無線通信は、高速大容量の通信が可能となる反面、その性質上、指向性が高く、通信距離が短いといった点で課題がある。   Recently, millimeter-wave wireless communication technology has attracted attention as a technology capable of high-speed wireless communication. In recent years, the activities of WGA (Wireless Gigabit Alliance) and WiFi Alliance (registered trademark) have been integrated, and the spread of millimeter-wave wireless communication is expected, and the feasibility is increasing. Although millimeter-wave wireless communication using the 60 GHz frequency band enables high-speed and large-capacity communication, it has a problem in that it has high directivity and a short communication distance.

かかる問題を解決する1つの手段として、各無線通信端末間のホッピング転送が提唱されている。ホッピング転送によれば、ミリ波無線通信の通信距離を拡大すると同時に、障害物を回避するための通信方向・経路を多くの端末からの位置・方向から模索する事が可能になる。   As one means for solving such a problem, hopping transfer between wireless communication terminals has been proposed. According to the hopping transfer, it is possible to search for a communication direction / route for avoiding an obstacle from the positions / directions of many terminals at the same time as increasing the communication distance of the millimeter wave wireless communication.

無線通信端末間のホッピング転送技術として、MANET(Mobile Ad hoc Network)と呼ばれる無線通信のアドホックマルチホップ技術が研究されてきた。MANETは、無線LANなどのアドホック無線通信端末を用いて、マルチホップネットワークの経路制御を行い、中継役を担う無線通信端末がコンテンツデータをホッピング処理する事で、最終宛先端末までコンテンツ伝送を行う技術である。また、IEEE802.11sでも無線LANを使用したメッシュネットワークが規格化されている。   As a hopping transfer technique between wireless communication terminals, a wireless communication ad hoc multi-hop technique called MANET (Mobile Ad hoc Network) has been studied. MANET uses multi-hop network path control using an ad hoc wireless communication terminal such as a wireless LAN, and a wireless communication terminal serving as a relay performs content transmission to the final destination terminal by hopping content data. It is. In IEEE 802.11s, a mesh network using a wireless LAN is also standardized.

上述のとおり、ミリ波無線通信技術を使用してマルチホップネットワークを構築する事は、その無線通信技術を使用する場面、ユースケースが増加する可能性があり、マイクロ波帯域を使用して全方位に電波を放射する無線LANとは異なる価値を提供できる可能性がある。   As described above, building a multi-hop network using millimeter-wave wireless communication technology may increase the number of scenes and use cases that use the wireless communication technology. There is a possibility that a different value from a wireless LAN that emits radio waves may be provided.

しかし、ミリ波無線通信(IEEE802.11ad)とマイクロ波による無線LAN(Wi−Fi,IEEE802.11a/b/g/n/ac)では通信特性が大きく異なる事や、ネットワークの基本最小セル(BSS:Basic Service Set)が異なる事から、上記のアドホックマルチホップ無線技術をミリ波無線にそのまま適用する事はできない。   However, communication characteristics differ greatly between millimeter wave wireless communication (IEEE802.11ad) and microwave wireless LAN (Wi-Fi, IEEE802.11a / b / g / n / ac), and the basic minimum cell (BSS) of the network. : Basic Service Set) is different, the ad hoc multi-hop wireless technology cannot be directly applied to the millimeter wave radio.

かかる状況の中、ミリ波通信が持つこれら2つの欠点をカバーする様々な方法が提唱されている。例えば、特許文献1に示されるようにマルチホップ通信を行うことにより、より広い範囲で高速なデータ通信を提供する通信システムが考えられる。   Under such circumstances, various methods have been proposed to cover these two drawbacks of millimeter wave communication. For example, a communication system that provides high-speed data communication in a wider range by performing multi-hop communication as disclosed in Patent Document 1 can be considered.

しかし、特許文献1の技術は複数の中継器を経由するマルチホップネットワークを想定しているが、通信がダウンリンク方向のみの通信に限定される。また、ミリ波通信を行う通信システムでは、1対1のネットワーク構成、又は1つの通信装置を中心とするスター型のネットワーク構成で通信が行われるので、特許文献1に開示された技術を用いてマルチホップ通信を行うことには困難を伴う。   However, although the technology of Patent Document 1 assumes a multi-hop network that passes through a plurality of repeaters, communication is limited to communication in the downlink direction only. Further, in a communication system that performs millimeter-wave communication, communication is performed in a one-to-one network configuration or a star-type network configuration centered on one communication device, so the technique disclosed in Patent Document 1 is used. It is difficult to perform multi-hop communication.

本発明は、上述した点に鑑み案出されたものであり、無線通信端末密度が大きい、即ち無線通信情報量が非常に多い空間でも全端末が高速でリアルタイム通信をすることを目的とする。   The present invention has been devised in view of the above points, and an object of the present invention is to allow all terminals to perform high-speed real-time communication even in a space where the density of wireless communication terminals is large, that is, the amount of wireless communication information is very large.

本発明に係る無線通信システムは、ミリ波無線通信手段と、無線LAN通信手段と、自身の端末特定情報を含むビーコン情報を前記ミリ波無線通信手段により送信するビーコン情報送信手段とを備えた複数の端末により構成された無線通信システムであって、前記複数の端末は、ミリ波無線通信においてパーソナル基本サービスセット・コントロールポイント(PCP)としての役割を担う1つの制御端末と、前記制御端末と前記無線LAN通信手段により相互に通信可能な1つ以上のマルチホップ端末からなり、前記制御端末は、前記1つ以上のマルチホップ端末の各々から、前記PCP状態にある端末の端末特定情報および前記PCP状態にある端末と該マルチホップ端末との間の通信信頼性情報を、前記無線LAN通信手段により受信する端末情報受信手段と、前記端末情報受信手段により受信した前記通信信頼性情報に基づいて、前記PCP状態にある端末の次ホップとして所定の数以下の前記マルチホップ端末をSTAとして選定し、該STAとして選定された前記マルチホップ端末がその次ホップとして前記ミリ波無線通信手段により接続すべき前記マルチホップ端末を前記PCPとして選定する手順を繰り返し実行する通信経路選定手段と、前記通信経路選定手段により前記STAとして選定された前記マルチホップ端末および該選定された前記マルチホップ端末の次ホップの前記PCPとして選定された前記マルチホップ端末を含む通信経路情報を、前記無線LAN通信手段により配信する通信経路配信手段と、を備え、前記マルチホップ端末は、さらに、自身が前記ミリ波無線通信により接続可能な他の前記PCP状態にある端末の前記端末特定情報と前記通信信頼性情報を、前記ミリ波無線通信により常時一定の時間間隔で検索する端末情報検索手段と、前記端末情報検索手段により検索された前記他の端末の前記端末特定情報と前記通信信頼性情報を、前記無線LAN通信手段により前記制御端末に送信する端末情報送信手段と、前記通信経路情報を、前記無線LAN通信手段により受信する通信経路受信手段と、前記通信経路受信手段が受信した前記通信経路情報に基づいて、自身の前記ミリ波無線通信における前記役割を切り替える通信役割切替手段と、を備えることを特徴としている。   A wireless communication system according to the present invention includes a plurality of millimeter wave wireless communication means, wireless LAN communication means, and beacon information transmission means for transmitting beacon information including its own terminal identification information by the millimeter wave wireless communication means. The plurality of terminals includes one control terminal serving as a personal basic service set control point (PCP) in millimeter wave wireless communication, the control terminal, and the control terminal The control terminal includes one or more multi-hop terminals that can communicate with each other by wireless LAN communication means, and the control terminal receives terminal specification information of the terminal in the PCP state and the PCP from each of the one or more multi-hop terminals. Communication reliability information between the terminal in the state and the multihop terminal is received by the wireless LAN communication means Terminal information receiving means, and based on the communication reliability information received by the terminal information receiving means, a predetermined number or less of the multi-hop terminals are selected as STAs as the next hop of the terminal in the PCP state, Communication path selection means for repeatedly executing a procedure for selecting the multihop terminal to be connected as the next hop by the millimeter wave wireless communication means as the PCP as the PCP, and the communication path selection means Communication that distributes communication path information including the multihop terminal selected as the STA and the multihop terminal selected as the PCP of the next hop of the selected multihop terminal by the wireless LAN communication means Route distribution means, and the multi-hop terminal is further provided by itself. Terminal information search means for constantly searching the terminal identification information and the communication reliability information of the other terminals in the PCP state that can be connected by the millimeter-wave wireless communication at regular time intervals by the millimeter-wave wireless communication; Terminal information transmitting means for transmitting the terminal identification information and the communication reliability information of the other terminal searched by the terminal information searching means to the control terminal by the wireless LAN communication means, and the communication path information. Communication path receiving means received by the wireless LAN communication means, and communication role switching means for switching the role in the millimeter-wave wireless communication based on the communication path information received by the communication path receiving means. It is characterized by that.

本発明の一実施形態よれば、無線通信端末密度が大きい、即ち無線通信情報量が非常に多い空間でも全端末が高速でリアルタイム通信をすることができる。   According to an embodiment of the present invention, all terminals can perform real-time communication at high speed even in a space where the density of wireless communication terminals is large, that is, the amount of wireless communication information is very large.

本発明の一実施形態に係る無線通信システムの示すブロック構成図であり、マルチホップネットワークの初期状態の一例を示す図でもある。It is a block block diagram which shows the radio | wireless communications system which concerns on one Embodiment of this invention, and is also a figure which shows an example of the initial state of a multihop network. 本発明の一実施形態に係る無線通信システムの作用を通じて動的に形成されたマルチリンクネットワークの最終状態の一例を示すブロック構成図である。It is a block block diagram which shows an example of the final state of the multilink network formed dynamically through the effect | action of the radio | wireless communications system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る無線通信システムによりマルチホップネットワークが動的に形成される過程の一例を段階的に示す概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an example of a process in which a multi-hop network is dynamically formed by a wireless communication system according to an embodiment of the present invention. マルチホップネットワークの形成過程における制御端末の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the control terminal in the formation process of a multihop network. マルチホップネットワークの形成過程におけるマルチホップ端末の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the multihop terminal in the formation process of a multihop network. STA端末に接続すべきPCP端末を選定する手順の一例の概念図である。It is a conceptual diagram of an example of the procedure which selects the PCP terminal which should be connected to a STA terminal. 新規端末の既存のマルチホップネットワークへの参加の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of participation to the existing multihop network of a new terminal. 新規端末が既存のマルチホップネットワークに参加する場合の制御端末およびマルチホップ端末の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of a control terminal and a multihop terminal when a new terminal participates in the existing multihop network. マルチホップネットワークの一部に切断が発生した状態の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example in the state where the cutting | disconnection generate | occur | produced in a part of multihop network. マルチホップネットワークの一部に切断が発生した場合の制御端末およびマルチホップ端末における動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement in a control terminal and a multihop terminal when a cutting | disconnection generate | occur | produces in a part of multihop network. グループによる管理が行われる場面の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the scene where management by a group is performed. グループを考慮したネットワーク形成の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of network formation which considered the group. 本発明の一実施形態に係る制御端末およびマルチホップ端末のハードウエア構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the hardware constitutions of the control terminal and multihop terminal which concern on one Embodiment of this invention.

以下、本発明の一実施形態につき、図面を参照して説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施形態の説明においては、電波の指向性が強く高速無線通信が可能な無線通信方式と、全方位に電波を放射する事ができて、通信距離が比較的長く(10m〜100m)安定して無線通信可能な無線通信方式の両方を実装する無線通信端末で構成される通信ネットワークを前提とする。例えば前者はIEEE802.11adで定められているミリ波無線通信が該当して、後者はIEEE802.11a/b/g/n/acで定められているマイクロ波を用いた無線LANなどが該当する。以降、特に指定が無い限りは、前者の無線通信方式をミリ波無線通信、後者の無線通信方式をマイクロ波無線通信、Wi−Fiあるいは無線LANと記すが、これに限定されるものではない。   In the description of the present embodiment, a radio communication system having high radio wave directivity and capable of high-speed radio communication, and capable of radiating radio waves in all directions, the communication distance is relatively long (10 m to 100 m) and stable. Assuming a communication network composed of wireless communication terminals that implement both wireless communication methods capable of wireless communication. For example, the former corresponds to millimeter wave wireless communication defined by IEEE802.11ad, and the latter corresponds to a wireless LAN using a microwave defined by IEEE802.11a / b / g / n / ac. Hereinafter, unless otherwise specified, the former wireless communication method is referred to as millimeter wave wireless communication, and the latter wireless communication method is referred to as microwave wireless communication, Wi-Fi, or wireless LAN, but is not limited thereto.

まず、構成について説明する。   First, the configuration will be described.

図1は、本実施形態に係る無線通信システム1の構成を示す概略図であり、同時に、後述するマルチホップネットワークが形成される過程における初期状態を示している。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a wireless communication system 1 according to the present embodiment, and at the same time, shows an initial state in the process of forming a multi-hop network to be described later.

図1に示す通り、本実施形態に係る無線通信システム1に含まれる端末には、制御端末10とマルチホップ端末20の2種類がある。制御端末10はネットワークで1台のみ存在し、一方、マルチホップ端末20(20a、20b、20c、…の総称)は1台以上存在する。   As shown in FIG. 1, there are two types of terminals included in the wireless communication system 1 according to the present embodiment: a control terminal 10 and a multihop terminal 20. There is only one control terminal 10 in the network, while there are one or more multi-hop terminals 20 (generic name of 20a, 20b, 20c,...).

無線通信システム1は、ミリ波無線通信手段11,21と、無線LAN通信手段12,22と、自身の端末特定情報を含むビーコン情報をミリ波無線通信手段11,12により常時周囲に送信するビーコン情報送信手段13,23とを備えた複数の端末10,20により構成されている。ここで、ビーコン情報には、自身の端末を特定するためのBSSID(Basic Service Set ID)などが含まれていてもよい。   The wireless communication system 1 includes a millimeter-wave wireless communication unit 11, a wireless LAN communication unit 12, 22, and a beacon that constantly transmits beacon information including its own terminal identification information to the surroundings using the millimeter-wave wireless communication unit 11, 12. It comprises a plurality of terminals 10 and 20 provided with information transmission means 13 and 23. Here, the beacon information may include a BSSID (Basic Service Set ID) for specifying its own terminal.

制御端末10は、ミリ波無線通信においてパーソナル基本サービスセット・コントロールポイント(PCP;PBSS Central Point)としての役割を担うPCP状態に常に維持されている。ここで、PCPとはミリ波無線通信におけるコーディネータ装置であり、PBSS(Personal Basic Service Set)と呼ばれるネットワークセルを形成し、管理する装置のことをいう。   The control terminal 10 is always maintained in a PCP state that plays a role as a personal basic service set control point (PCP; PBSS Central Point) in millimeter-wave wireless communication. Here, the PCP is a coordinator device in millimeter-wave wireless communication, and refers to a device that forms and manages a network cell called PBSS (Personal Basic Service Set).

一方、マルチホップ端末20は、ミリ波無線通信において無線ステーション(STA;Station)としての役割を担うSTA状態と、PCPとしての役割を担うPCP状態と、役割が未確定であるSTA/PCP状態と、を選択的に取ることができ、STA/PCP状態に初期設定されており、マルチホップ端末20の役割は、マルチホップネットワーク形成過程の中でSTAまたはPCPのいずれかに決定される。マルチホップ端末20は、制御端末10と無線LAN通信手段12,22により相互に通信可能となっている。   On the other hand, the multi-hop terminal 20 includes a STA state serving as a radio station (STA) in millimeter-wave wireless communication, a PCP state serving as a PCP, and a STA / PCP state in which the role is undefined. , And is initialized to the STA / PCP state, and the role of the multi-hop terminal 20 is determined as either STA or PCP in the multi-hop network formation process. The multi-hop terminal 20 can communicate with the control terminal 10 and the wireless LAN communication means 12 and 22.

ここで、ミリ波無線通信は、電波の直進性が高く、通信範囲が比較的狭いミリ波(60GHz)帯を使用して通信を行い、チャネル当たり2.16GHzの広帯域を利用することにより、高速なデータ通信を実現する。   Here, the millimeter-wave wireless communication performs communication using a millimeter-wave (60 GHz) band that has high straightness of radio waves and a relatively narrow communication range, and uses a wide band of 2.16 GHz per channel, thereby achieving high speed. Real data communication.

また、ミリ波帯では、電波の伝播損失が大きくなるので、ミリ波無線通信では、アンテナ利得を大きくするため、電波のビーム方向を絞って電波の送受信を行うビームフォーミング技術が用いられる。そのため、ミリ波無線通信の制御端末は、制御端末の周辺にある複数のマルチホップ端末20と同時に通信することに困難である。   In the millimeter wave band, radio wave propagation loss increases. Therefore, in millimeter wave wireless communication, in order to increase the antenna gain, a beam forming technique for transmitting and receiving radio waves while narrowing the beam direction of radio waves is used. Therefore, it is difficult for a control terminal for millimeter wave wireless communication to communicate simultaneously with a plurality of multi-hop terminals 20 around the control terminal.

そのため、ミリ波無線通信システムでは、無線多重方式として、従来の無線LAN(Local Area Network)システムで用いられているCSMA/CA方式に代えて、TDMA(Time Division Multiple Access)方式の通信プロトコルが用いられる。PCPと呼ばれるコーディネータ装置が、PBSS(Personal Basic Service Set)と呼ばれるネットワークセル(マルチホップネットワーク)を形成し、TDMAプロトコルにおけるタイムスロット管理を行う。   Therefore, in the millimeter wave wireless communication system, a TDMA (Time Division Multiple Access) communication protocol is used as a wireless multiplexing method instead of the CSMA / CA method used in the conventional wireless LAN (Local Area Network) system. It is done. A coordinator device called PCP forms a network cell (multihop network) called PBSS (Personal Basic Service Set), and performs time slot management in the TDMA protocol.

制御端末10は、ミリ波無線通信手段11と、無線LAN通信手段12と、ビーコン情報送信手段13と、端末情報受信手段14と、通信経路選定手段15と、通信経路配信手段16とを備えている。   The control terminal 10 includes a millimeter wave wireless communication unit 11, a wireless LAN communication unit 12, a beacon information transmission unit 13, a terminal information reception unit 14, a communication route selection unit 15, and a communication route distribution unit 16. Yes.

ミリ波無線通信手段11は、ミリ波無線通信によりマルチホップ端末20と無線通信をすることができる。   The millimeter wave wireless communication means 11 can perform wireless communication with the multihop terminal 20 by millimeter wave wireless communication.

無線LAN通信手段12は、無線LAN通信(Wi−Fi)によりマルチホップ端末20と無線通信をすることができる。   The wireless LAN communication unit 12 can perform wireless communication with the multihop terminal 20 by wireless LAN communication (Wi-Fi).

ビーコン情報送信手段13は、ミリ波無線通信手段11により常時周囲に自身(当該ビーコン情報送信手段13を含む制御端末10)のビーコン情報を送信する。   The beacon information transmitting unit 13 always transmits the beacon information of itself (the control terminal 10 including the beacon information transmitting unit 13) to the surroundings by the millimeter wave wireless communication unit 11.

端末情報受信手段14は、1つ以上のマルチホップ端末20の各々から、PCP状態にある端末の端末特定情報(BSSID)およびPCP状態にある端末と該マルチホップ端末20との間の通信信頼性情報(RSSI)を、無線LAN通信手段12(Wi−Fi)により受信する。   The terminal information receiving unit 14 receives the terminal identification information (BSSID) of the terminal in the PCP state and the communication reliability between the terminal in the PCP state and the multihop terminal 20 from each of the one or more multi-hop terminals 20. Information (RSSI) is received by the wireless LAN communication means 12 (Wi-Fi).

通信経路選定手段15は、端末情報受信手段14により受信した1つ以上のマルチホップ端末20の各々の通信信頼性情報(RSSI)に基づいて、PCP状態にある端末の次ホップとして所定の数以下の前記マルチホップ端末20をSTAとして選定し、該STAとして選定されたマルチホップ端末20がその次ホップとしてミリ波無線通信手段21により接続すべきマルチホップ端末20をPCPとして選定する手順を繰り返し実行する。   Based on the communication reliability information (RSSI) of each of the one or more multi-hop terminals 20 received by the terminal information receiving means 14, the communication path selecting means 15 is a predetermined number or less as the next hop of the terminal in the PCP state. The multi-hop terminal 20 is selected as the STA, and the multi-hop terminal 20 selected as the STA repeatedly executes the procedure for selecting the multi-hop terminal 20 to be connected by the millimeter wave radio communication means 21 as the next hop as the PCP. To do.

通信経路配信手段16は、通信経路選定手段15によりSTAとして選定されたマルチホップ端末20および該選定されたマルチホップ端末20の次ホップのPCPとして選定された前記マルチホップ端末を含む通信経路情報を、無線LAN通信手段12(Wi−Fi)により配信する。   The communication path distribution unit 16 includes communication path information including the multihop terminal 20 selected as the STA by the communication path selection unit 15 and the multihop terminal selected as the PCP of the next hop of the selected multihop terminal 20. And distributed by the wireless LAN communication means 12 (Wi-Fi).

マルチホップ端末20は、ミリ波無線通信手段21と、無線LAN通信手段22と、ビーコン情報送信手段23と、端末情報検索手段24と、端末情報送信手段25と、通信経路受信手段26と、通信役割切替手段27とを備えている。   The multihop terminal 20 includes a millimeter-wave wireless communication unit 21, a wireless LAN communication unit 22, a beacon information transmission unit 23, a terminal information search unit 24, a terminal information transmission unit 25, a communication path reception unit 26, a communication Role switching means 27.

ミリ波無線通信手段21は、ミリ波無線通信により他の端末10,20と無線通信をすることができる。   The millimeter wave wireless communication means 21 can perform wireless communication with other terminals 10 and 20 by millimeter wave wireless communication.

無線LAN通信手段22は、無線LAN通信(Wi−Fi)により他の端末10,20と無線通信をすることができる。   The wireless LAN communication means 22 can perform wireless communication with the other terminals 10 and 20 by wireless LAN communication (Wi-Fi).

ビーコン情報送信手段23は、ミリ波無線通信手段21により常時周囲に自身(当該ビーコン情報送信手段23を含むマルチホップ端末20)のビーコン情報を送信する。   The beacon information transmitting unit 23 always transmits the beacon information of itself (multi-hop terminal 20 including the beacon information transmitting unit 23) to the surroundings by the millimeter wave wireless communication unit 21.

端末情報検索手段24は、自身(当該端末情報検索手段24を含むマルチホップ端末20)がミリ波無線通信手段21により接続可能なPCP状態にある他の端末の端末特定情報と通信信頼性情報を、ミリ波無線通信手段21により常時一定の時間間隔で検索する。   The terminal information search means 24 obtains terminal identification information and communication reliability information of other terminals in a PCP state to which the terminal (multi-hop terminal 20 including the terminal information search means 24) can be connected by the millimeter wave wireless communication means 21. The millimeter-wave wireless communication means 21 always searches at a constant time interval.

端末情報送信手段25は、端末情報検索手段24により検索された他の端末の端末特定情報と通信信頼性情報を、無線LAN通信手段22(Wi−Fi)により制御端末10に送信する。   The terminal information transmitting unit 25 transmits the terminal identification information and communication reliability information of other terminals searched by the terminal information searching unit 24 to the control terminal 10 by the wireless LAN communication unit 22 (Wi-Fi).

通信経路受信手段26は、通信経路情報を、無線LAN通信手段22(Wi−Fi)により受信する。   The communication path receiving unit 26 receives the communication path information by the wireless LAN communication unit 22 (Wi-Fi).

通信役割切替手段27は、通信経路受信手段26が受信した通信経路情報に基づいて、自身(当該通信役割切替手段27を含むマルチホップ端末20)のミリ波無線通信における役割を切り替える。   Based on the communication path information received by the communication path receiving unit 26, the communication role switching unit 27 switches the role of itself (the multihop terminal 20 including the communication role switching unit 27) in millimeter wave radio communication.

以上の構成により、無線通信端末密度が大きい、即ち無線通信情報量が非常に多い空間で無線通信による情報交換などを行う場合において、従来の無線通信(無線LANなど)では電波干渉・輻輳などの影響で高速に通信できない場合においても、ミリ波無線通信のような非常に大きな指向性を持つアンテナを有する高速な無線通信端末を使用してマルチホップ転送することにより、ミリ波無線通信の高速性を損なうことなく、かつ、通信の信頼性を担保することにより、上記のような空間でも全端末が高速でリアルタイム通信をすることができる。   With the above configuration, in the case where information exchange by wireless communication is performed in a space where the density of wireless communication terminals is large, that is, the amount of wireless communication information is very large, conventional wireless communication (such as wireless LAN) Even when high-speed communication is not possible due to the effect, high-speed performance of millimeter-wave wireless communication can be achieved by using multi-hop transmission using a high-speed wireless communication terminal having an antenna with very large directivity, such as millimeter-wave wireless communication. All terminals can perform high-speed real-time communication even in the above-described space by ensuring communication reliability without impairing communication.

また、通信経路選定手段15は、通信信頼性情報のみに基づいて選定するよりも多数の前記マルチホップ端末を選定するように構成されていてもよい。   Further, the communication path selection unit 15 may be configured to select a larger number of the multi-hop terminals than to select based on only the communication reliability information.

例えば、通信信頼性情報(RSSI値)を第1の尺度とし、さらにこれとは別途の尺度として「1つの端末にミリ波無線通信で接続される他の端末の数」を第2の尺度として設け、該第1の尺度と第2の尺度に基づいてマルチホップ端末20を選定することにより、結果的に通信信頼性情報(RSSI値)のみに基づいて選定するよりも多数のマルチホップ端末20が選定されるように構成されてもよい。   For example, the communication reliability information (RSSI value) is set as the first scale, and as a separate scale, “the number of other terminals connected to one terminal by millimeter wave wireless communication” is set as the second scale. By providing and selecting the multi-hop terminals 20 based on the first scale and the second scale, as a result, a larger number of multi-hop terminals 20 than selecting based on only the communication reliability information (RSSI value). May be selected.

この構成により、作成されるマルチホップネットワークの深さ(ホップ数)が抑えられるので、マルチホップデータ通信を行う際に全体の通信効率の向上が見込まれる。   With this configuration, the depth (the number of hops) of the created multi-hop network can be suppressed, so that improvement in overall communication efficiency is expected when performing multi-hop data communication.

また、無線通信システム1は、図7に示す通り、新規端末S/P12がマルチホップ端末20として参加可能であってもよい。この場合、新規端末S/P12は、参加当初に自身がミリ波無線通信手段21により接続可能なPCP状態にある他の端末10,20を検索する。   Further, in the wireless communication system 1, the new terminal S / P 12 may be able to participate as the multihop terminal 20 as illustrated in FIG. 7. In this case, the new terminal S / P 12 searches for other terminals 10 and 20 in the PCP state in which the new terminal S / P 12 can be connected by the millimeter wave wireless communication means 21 at the beginning of participation.

新規端末S/P12は、該他の端末10,20の端末特定情報(BSSID)および通信信頼性情報(RSSI)を、無線LAN通信手段22により、制御端末10に送信し、これを受信した制御端末10は、通信経路選定手段15により、新規端末S/P12が接続すべきPCP状態にある他の端末の端末特定情報(BSSID)および通信信頼性情報(RSSI)を選定し、無線LAN通信手段12により、新規端末S/P12に送信し、これを受信した新規端末S/P12は、自身がSTAの役割を担う。   The new terminal S / P 12 transmits the terminal identification information (BSSID) and communication reliability information (RSSI) of the other terminals 10 and 20 to the control terminal 10 by the wireless LAN communication means 22 and receives the received control. The terminal 10 selects terminal identification information (BSSID) and communication reliability information (RSSI) of other terminals in the PCP state to which the new terminal S / P 12 is to be connected by the communication path selection means 15, and the wireless LAN communication means 12, the new terminal S / P 12 that has transmitted to and received the new terminal S / P 12 itself plays the role of STA.

この構成により、一度作成されたマルチホップネットワークに新規端末S/P12を新たにSTAとして参加させることできる。   With this configuration, the new terminal S / P 12 can newly participate as a STA in the multi-hop network once created.

一方、制御端末10において、通信経路選定手段15により、新規端末S/P12が接続すべきPCP状態にある他の端末を発見できなかった場合には、新規端末S/P12は、自身がPCPの役割を担う。   On the other hand, in the control terminal 10, when the communication path selection unit 15 cannot find another terminal in the PCP state to which the new terminal S / P 12 should be connected, the new terminal S / P 12 Take a role.

この構成により、一度作成されたマルチホップネットワークに新規端末を新たにPCPとして参加させることできる。   With this configuration, a new terminal can be newly joined as a PCP to a once created multi-hop network.

また、マルチホップ端末20間のミリ波無線通信手段21による通信に切断が発生した場合、該切断を検知したマルチホップ端末20は制御端末10に該切断が発生した旨を通知し、通信経路選定手段15は、通信経路を新たに選定ように構成されていてもよい。   Further, when the communication by the millimeter wave wireless communication means 21 between the multihop terminals 20 is disconnected, the multihop terminal 20 that has detected the disconnection notifies the control terminal 10 that the disconnection has occurred and selects a communication path. The means 15 may be configured to newly select a communication path.

この構成により、マルチホップ端末間の通信が、例えば障害物の侵入あるいは端末を持ったユーザの移動などにより、不通になっても、ネットワークを再構築することで別の経路での通信ができるようになる。   With this configuration, even if communication between multi-hop terminals is interrupted due to, for example, intrusion of an obstacle or movement of a user with a terminal, it is possible to perform communication on another route by reconfiguring the network. become.

また、通信経路選定手段15は、各マルチホップ端末20が複数のグループのいずれか1つに属しており、3つ以上のマルチホップ端末20が属するグループが存在する場合には、該グループ以外のグループとミリ波無線通信手段21により直接通信するマルチホップ端末20が、互いに役割が異なる2台のマルチホップ端末20のみとなるように、通信経路を選定するように構成されていてもよい。   Further, the communication route selection means 15 is configured so that each multi-hop terminal 20 belongs to one of a plurality of groups, and when there are groups to which three or more multi-hop terminals 20 belong, The communication path may be selected so that the multi-hop terminals 20 that directly communicate with the group and the millimeter-wave wireless communication unit 21 include only two multi-hop terminals 20 having different roles.

この構成により、他のグループとの通信を減らすことで全体の通信効率の向上が見込まれる。   With this configuration, the overall communication efficiency can be improved by reducing communication with other groups.

さらに、マルチホップ端末20の各々が属するグループをユーザが事前に指定可能である構成であってもよい。   Further, the configuration may be such that the user can specify in advance the group to which each of the multi-hop terminals 20 belongs.

この構成により、ユーザの意図通りにグループを作ることができる。   With this configuration, a group can be created as intended by the user.

次に、作用について説明する。   Next, the operation will be described.

前述のとおり、図1に示す無線通信システム1の構成は、マルチホップネットワークの構成過程における初期状態を示している。そして、図2は、マルチホップネットワークの形成が完了した最終状態を示している。   As described above, the configuration of the wireless communication system 1 shown in FIG. 1 shows an initial state in the configuration process of the multihop network. FIG. 2 shows a final state where the formation of the multi-hop network is completed.

図2においては、Wi−Fi通信に関しては、図1に示す初期ネットワーク構成から変更はない。制御端末10は特定数のマルチホップ端末20とミリ波無線通信で通信可能な状態となっている。マルチホップ端末20は他の特定数のマルチホップ端末20とミリ波で通信可能な状態となっている。なお、どの端末ともミリ波無線通信で通信することができないマルチホップ端末20があっても良く、この場合は無線LAN通信により通信を行うこととなる。   In FIG. 2, the Wi-Fi communication is not changed from the initial network configuration shown in FIG. The control terminal 10 can communicate with a specific number of multi-hop terminals 20 by millimeter-wave wireless communication. The multihop terminal 20 can communicate with other specific number of multihop terminals 20 by millimeter waves. Note that there may be a multi-hop terminal 20 that cannot communicate with any terminal by millimeter-wave wireless communication. In this case, communication is performed by wireless LAN communication.

ただし、ミリ波無線通信におけるSTA端末は、前ホップおよび次ホップの各々において一度に一つのPCP端末としか接続できないようになっている。複数のPCP端末と接続するには、通信路を時分割して通信を行うTDMAプロトコルを通信方式として採用するミリ波無線環境においては、時間的コストがかかるため、1台のマルチホップ端末はミリ波STAとして前ホップ1台および次ホップ1台の計2台までのPCPとしか接続しないものとする。ここで2台としたのは、マルチホップネットワークを構成するために、最低接続が必要な台数だからである。   However, a STA terminal in millimeter wave wireless communication can connect to only one PCP terminal at a time in each of the previous hop and the next hop. In order to connect to a plurality of PCP terminals, in a millimeter-wave wireless environment that employs a TDMA protocol for performing communication by time-sharing communication as a communication method, a time cost is required. It is assumed that the wave STA is connected only to a total of two PCPs, one previous hop and one next hop. The reason why the number of units is two is that the minimum number of connections is necessary to construct a multi-hop network.

以下、本実施形態に係る無線通信システムの構成による作用を通じて、当該図1に示す初期状態から図2に示す最終状態に至るまでの過程を図3から図5までを参照して説明する。   Hereinafter, the process from the initial state shown in FIG. 1 to the final state shown in FIG. 2 through the operation of the configuration of the wireless communication system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図3は、図1に示す初期状態から図2に示す最終状態に至るまでのマルチホップネットワークが形成される過程を段階的に示す概念図である。図4は、制御端末10の動作を示すフローチャートであり、図5は、マルチホップ端末20の動作を示すフローチャートである。   FIG. 3 is a conceptual diagram showing step by step a process of forming a multi-hop network from the initial state shown in FIG. 1 to the final state shown in FIG. FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the control terminal 10, and FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the multihop terminal 20.

(1)図3(a)に示すネットワーク初期状態において、マルチホップ端末20は、役割としてはSTAかPCPかが未定であるが、暫定的に全てSTAとして動作する。なお、ミリ波無線通信のために必須となる基本的な情報(SSID、暗号鍵など)は、全端末で共通であり、制御端末10によって事前に配布されているものとし、次に述べる(2)の動作の開始は、制御端末10がWi−Fi通信にてトリガをかけるものとする(図4ステップS11、図5ステップS21)。   (1) In the initial network state shown in FIG. 3A, the multi-hop terminal 20 is tentatively determined as STA or PCP, but temporarily operates as an STA. It is assumed that basic information (SSID, encryption key, etc.) essential for millimeter wave wireless communication is common to all terminals and distributed in advance by the control terminal 10 (2 ) Is started by the control terminal 10 through Wi-Fi communication (step S11 in FIG. 4, step S21 in FIG. 5).

(2)全てのマルチホップ端末20は、端末情報検索手段24によりミリ波無線通信にて接続するべきPCPを探索する(図5ステップS22)。なお、初期状態においては、制御端末10のみがPCPであるので、STAはPCPとして制御端末10のみ発見することができる。マルチホップ端末20はこの時発見したPCPのBSSID(端末特定情報)とRSSI(通信信頼性情報)を記憶し、端末情報送信手段25によって制御端末10にWi−Fi通信にてすなわち無線LAN通信手段22により通知する(図5ステップS22)。   (2) All the multi-hop terminals 20 search for a PCP to be connected by millimeter-wave wireless communication by the terminal information search means 24 (step S22 in FIG. 5). In the initial state, since only the control terminal 10 is a PCP, the STA can discover only the control terminal 10 as a PCP. The multi-hop terminal 20 stores the BSSID (terminal identification information) and RSSI (communication reliability information) of the PCP discovered at this time, and the terminal information transmission means 25 causes the control terminal 10 to perform Wi-Fi communication, that is, wireless LAN communication means. 22 (step S22 in FIG. 5).

制御端末10は、かかる通知された情報を端末情報受信手段14により受信し、通信経路選定手段15は、かかる通知された情報に基づいて、通信経路を選定する。具体的には、図3(b)に示す通り、PCPごとにRSSI値が大きい順にSTAをN端末(例では3端末)選択し、そのPCPに接続すべきSTAとして選定する(図4ステップS12)。図3(c)には、かかる選択されたS1、S2,S4で示される3台のマルチホップ端末20がSTAとして動作することが決定されたことが示されている。   The control terminal 10 receives the notified information by the terminal information receiving unit 14, and the communication path selecting unit 15 selects a communication path based on the notified information. Specifically, as shown in FIG. 3B, N terminals (3 terminals in the example) are selected in descending order of the RSSI value for each PCP, and are selected as STAs to be connected to the PCP (step S12 in FIG. 4). ). FIG. 3C shows that it has been determined that the three multi-hop terminals 20 indicated by the selected S1, S2, and S4 operate as STAs.

(3)制御端末10は、まだ役割の決まっていないマルチホップ端末20に対し、上記手順(2)にて決定したSTA端末とそのSTA端末が接続するPCP端末、すなわち通信経路情報を選定し、選定された通信経路情報を通信経路配信手段16により、Wi−Fi通信にて、すなわち無線LAN通信手段12にて、配信する(図4ステップS13)。   (3) The control terminal 10 selects the STA terminal determined in the procedure (2) and the PCP terminal to which the STA terminal connects, that is, the communication path information, for the multi-hop terminal 20 whose role has not yet been determined, The selected communication path information is distributed by the communication path distribution means 16 by Wi-Fi communication, that is, by the wireless LAN communication means 12 (step S13 in FIG. 4).

マルチホップ端末20においては、配信された通信経路を通信経路受信手段26により受信する(図5ステップS23)。通信役割切替手段27は、該受信した通信情報に基づき、自身がSTAとして選定されていない場合は、該マルチホップ端末20の通信役割を暫定的にPCPに切り替え、該マルチホップ端末20は、引き続き処理を続行する(図5ステップS24、S25)。   In the multihop terminal 20, the distributed communication path is received by the communication path receiving means 26 (step S23 in FIG. 5). Based on the received communication information, the communication role switching means 27 tentatively switches the communication role of the multihop terminal 20 to PCP when it is not selected as the STA, and the multihop terminal 20 continues to The processing is continued (steps S24 and S25 in FIG. 5).

ここで、自身がSTAとして選定されている場合は、通信役割切替手段27は、役割をSTAに決定し、該マルチホップ端末20はそのままSTAとして動作する(図5ステップS28,S29)。これにより該マルチホップ端末20のミリ波無線通信における役割がSTAに確定し、該マルチホップ端末20のネットワーク作成は完了となる。   If the communication role switching means 27 is selected as the STA, the role is determined as the STA, and the multihop terminal 20 operates as the STA as it is (steps S28 and S29 in FIG. 5). As a result, the role of the multihop terminal 20 in the millimeter-wave wireless communication is determined as STA, and the network creation of the multihop terminal 20 is completed.

制御端末10の通信経路選定手段15は、STAごとにRSSI値(通信信頼性)が大きいPCPを1台選択し、そのSTAが接続すべき次ホップのPCPとして選定し(図4ステップS14)、マルチホップ端末20に通信経路配信手段16により、Wi−Fi通信にて、すなわち無線LAN通信手段12にて、配信する。なお、PCPが複数のSTAから選択された場合は、RSSI値が大きい方のSTAを選択する。ここで、STAがPCPを選定しないこともある。図3(d)には、S1の次ホップのPCTとしてP5が選定されていること、S2の次ホップのPCTが選定されていないこと、およびS4の次ホップのPCTとしてP3が選定されていることを示している。   The communication path selection means 15 of the control terminal 10 selects one PCP having a large RSSI value (communication reliability) for each STA, selects the PCP as the next hop to which the STA should be connected (step S14 in FIG. 4), The data is distributed to the multi-hop terminal 20 by the communication route distribution unit 16 by Wi-Fi communication, that is, by the wireless LAN communication unit 12. When the PCP is selected from a plurality of STAs, the STA having the larger RSSI value is selected. Here, the STA may not select the PCP. In FIG. 3 (d), P5 is selected as the PCT of the next hop of S1, the PCT of the next hop of S2 is not selected, and P3 is selected as the PCT of the next hop of S4. It is shown that.

(4)制御端末10は、まだ役割の決まっていないマルチホップ端末20に対し、上記(3)にて決定したPCP端末すなわち通信経路情報を、を通信経路配信手段16により、Wi−Fi通信にて、すなわち無線LAN通信手段22により、配信する(図4ステップS15)。   (4) The control terminal 10 transmits the PCP terminal determined in the above (3), that is, the communication path information to the Wi-Fi communication by the communication path distribution means 16 to the multi-hop terminal 20 whose role has not been determined yet. That is, distribution is performed by the wireless LAN communication means 22 (step S15 in FIG. 4).

マルチホップ端末20は、自身がPCPとして選定されていない場合は、上記図5ステップS24において暫定的にPCPに切り替えた機能をSTAに切り替えてスキャンを実施する(図5ステップS22)。   If the multi-hop terminal 20 is not selected as a PCP, the multi-hop terminal 20 performs scanning by switching the function temporarily switched to PCP in step S24 of FIG. 5 to STA (step S22 of FIG. 5).

ここで、自身がPCPとして選定されている場合は役割を決定し、そのままPCPとして動作する(図5ステップS26,S27)。これにより該マルチホップ端末20のミリ波無線通信における役割がPCPに確定し、該マルチホップ端末20のネットワーク作成は完了となる。   If the PCP is selected as a PCP, the role is determined and the PCP operates as it is (steps S26 and S27 in FIG. 5). As a result, the role of the multihop terminal 20 in the millimeter wave radio communication is determined to be PCP, and the network creation of the multihop terminal 20 is completed.

以後、(2)−(4)の実行を繰り返し、全てのマルチホップ端末20の役割が決まるまで、または、(2)−(4)を実行しても役割の確定するマルチホップ端末が無くなるまで継続する。なお、後者で終了した場合はミリ波では通信できない端末が発生する。(2)−(4)を繰り返すことにより、最終的には、図3(e)に示す通り全てのマルチホップ端末20がミリ波無線通信にて接続完了し、マルチホップネットワークの構築が完了する。なお、例外として、一部のマルチホップ端末20に他の端末10,20からミリ波が届かないケースも有り、その場合は、該一部のマルチホップ端末20はWi−Fiでの通信のみとなる。   Thereafter, the execution of (2)-(4) is repeated until the roles of all the multi-hop terminals 20 are determined, or until there are no multi-hop terminals whose roles are determined even after executing (2)-(4). continue. If the latter is used, a terminal that cannot communicate with millimeter waves is generated. By repeating (2)-(4), finally, as shown in FIG. 3 (e), all the multihop terminals 20 are connected by millimeter wave wireless communication, and the construction of the multihop network is completed. . As an exception, there are cases where millimeter waves do not reach some multi-hop terminals 20 from other terminals 10 and 20, and in this case, some of the multi-hop terminals 20 only communicate with Wi-Fi. Become.

以上の過程を経て、図1に示す初期状態から図2に示す最終状態に至り、ミリ波無線通信によるマルチホップネットワークの構築が完了する。   Through the above process, the initial state shown in FIG. 1 is reached and the final state shown in FIG. 2 is reached, and the construction of the multi-hop network by millimeter-wave wireless communication is completed.

また、上記手順(3)において、制御端末10の通信経路選定手段15は、STAごとにRSSI値(通信信頼性)が大きいPCPを1台選択し、そのSTAが接続すべき次ホップのPCPとして選定し(図4ステップS14)、PCPが複数のSTAから選択された場合は、RSSI値が大きい方のSTAを選択するようになっているが、これ以外の他の方法によってSTA端末に接続すべきPCP端末を選定してもよい。   Further, in the above procedure (3), the communication path selection means 15 of the control terminal 10 selects one PCP having a large RSSI value (communication reliability) for each STA, and sets the next hop PCP to which the STA should be connected. When the PCP is selected from a plurality of STAs (step S14 in FIG. 4), the STA with the larger RSSI value is selected. However, other methods are used to connect to the STA terminal. An appropriate PCP terminal may be selected.

つまり、通信経路選定手段15は、通信信頼性情報(RSSI値)のみに基づいて選定するよりも多数のマルチホップ端末20を選定するように構成されてもよい。   That is, the communication path selection unit 15 may be configured to select a larger number of multi-hop terminals 20 than to select based on only the communication reliability information (RSSI value).

図6は、かかる他の方法によってSTA端末に接続すべきPCP端末を選定する手順の一例の概念図を示している。ここでは、制御端末10の通信経路選定手段15は、STA端末やPCP端末ができるだけ多くの他のPCP端末やSTA端末とミリ波無線通信で接続されるように制御される。   FIG. 6 shows a conceptual diagram of an example of a procedure for selecting a PCP terminal to be connected to the STA terminal by such another method. Here, the communication path selection means 15 of the control terminal 10 is controlled so that the STA terminal and the PCP terminal are connected to as many other PCP terminals and STA terminals as possible by millimeter wave wireless communication.

図6に示す構成例において、PCP3が接続されるべきSTAを決定するにあたり、PCP3から見たとき、STA1との間のRSSI値は−50であり、STA2との間のRSSI値は−55であり、STA4との間のRSSI値は−40である。ここで、上述のとおり、手順(3)においてはPCPが複数のSTAから選択された場合は、RSSI値が大きい方のSTAを選択するようになっているので、この基準に従ってRSSI値の大きい方を選択することとすると、この場合はPCP3はRSSI値が最も大きいSTA4と接続されることになり、STA2がいずれのPCPとも接続されないことになってしまうという結果を招く。   In determining the STA to which the PCP 3 is connected in the configuration example shown in FIG. 6, when viewed from the PCP 3, the RSSI value with the STA 1 is −50, and the RSSI value with the STA 2 is −55. Yes, the RSSI value with STA4 is −40. Here, as described above, in the step (3), when the PCP is selected from a plurality of STAs, the STA having the larger RSSI value is selected. In this case, the PCP3 is connected to the STA4 having the largest RSSI value, and the STA2 is not connected to any PCP.

しかし、かかるSTA2がいずれのPCPとも接続されないという結果は、「STA端末やPCP端末ができるだけ多くの他のPCP端末やSTA端末とミリ波無線通信で接続される」という制御に反する。よって、かかる場合は、該制御をRSSI値の大小より優先し、PCP3はSTA2と接続されるように制御されることになる。   However, the result that the STA2 is not connected to any PCP is contrary to the control that “STA terminals and PCP terminals are connected to as many other PCP terminals and STA terminals as possible by millimeter wave radio communication”. Therefore, in such a case, the control is given priority over the magnitude of the RSSI value, and the PCP 3 is controlled to be connected to the STA 2.

かかる構成によれば、ホッピング数を抑えることができ、ネットワーク全体としてのホッピングにかかる時間的コストを最小限に抑えることが可能になる。   According to such a configuration, the number of hoppings can be suppressed, and the time cost for hopping of the entire network can be minimized.

また、図7および図8に示すとおり、本実施形態に係る無線通信システム1は、上記手順(1)−(4)により構築されたマルチホップネットワークにおいて、新規端末がマルチホップ端末20として参加できるように構成されていてもよい。   As shown in FIGS. 7 and 8, the wireless communication system 1 according to the present embodiment allows a new terminal to participate as a multihop terminal 20 in the multihop network constructed by the above procedures (1) to (4). It may be configured as follows.

図7は、新規端末の既存のネットワークへの参加を示す概略図であり、図8は、新規端末が既存のネットワークに参加する場合の制御端末10およびマルチホップ端末20の動作を示すフローチャートである。   FIG. 7 is a schematic diagram showing participation of a new terminal in an existing network, and FIG. 8 is a flowchart showing operations of the control terminal 10 and the multihop terminal 20 when the new terminal joins the existing network. .

新規端末S/P12がマルチホップ端末20として既存のネットワークに参加する場合、該マルチホップ端末20(新規端末S/P12)は、先ず、ミリ波無線通信によって通信可能なPCPを端末情報検索手段24により検索し、該検索したPCPの端末特定情報(BSSID)および通信信頼性情報(RSSI)を端末情報送信手段25によりWi−Fi通信で制御端末10に送信する(図8ステップS31)。なおこの時点では新規端末S/P12は、暫定的にSTAとして機能しているが、通信役割は未確定である(STA/PCP状態)。   When the new terminal S / P 12 joins an existing network as the multi-hop terminal 20, the multi-hop terminal 20 (new terminal S / P 12) first searches the terminal information search unit 24 for a PCP that can communicate by millimeter wave radio communication. The terminal identification information (BSSID) and the communication reliability information (RSSI) of the searched PCP are transmitted to the control terminal 10 by Wi-Fi communication by the terminal information transmitting means 25 (step S31 in FIG. 8). At this time, the new terminal S / P 12 is temporarily functioning as an STA, but the communication role is unconfirmed (STA / PCP state).

制御端末10は、マルチホップ端末20(新規端末S/P12)より送信された(接続先候補となる1つ以上の)PCPのBSSIDとRSSI値を端末情報受信手段14により受信し、通信経路選定手段15によって該マルチホップ端末20(新規端末S/P12)が接続されるべきPCPを選定し、これを通信経路配信手段16によりWi−Fi通信によりマルチホップ端末20(新規端末S/P12)に送信する(図8ステップS35)。選定にあたっては、STAの接続数に余裕のあるPCTの中でRSSI値が最も大きなPCPが選定される。   The control terminal 10 receives the BSSID and RSSI value of the PCP (one or more of connection destination candidates) transmitted from the multihop terminal 20 (new terminal S / P12) by the terminal information receiving means 14, and selects a communication path. The PCP to which the multihop terminal 20 (new terminal S / P12) is to be connected is selected by means 15, and this is transferred to the multihop terminal 20 (new terminal S / P12) by Wi-Fi communication by the communication path distribution means 16. Transmit (step S35 in FIG. 8). In the selection, the PCP having the largest RSSI value is selected from among the PCTs having a sufficient number of STA connections.

このとき、例えばSTAの接続数に余裕のあるPCTがなかったなどの理由で、マルチホップ端末20(新規端末S/P12)に接続できるPCPがなかった場合には、制御端末10は、その旨をマルチホップ端末20(新規端末S/P12)に送信する(図8ステップS35)。   At this time, if there is no PCP that can be connected to the multi-hop terminal 20 (new terminal S / P12), for example, because there is no PCT with a sufficient number of STA connections, the control terminal 10 will Is transmitted to the multi-hop terminal 20 (new terminal S / P12) (step S35 in FIG. 8).

この場合(接続できるPCPがなかった場合)には、その旨が制御端末10からマルチホップ端末20(新規端末S/P12)に送信され、該マルチホップ端末20(新規端末S/P12)では、通信経路受信手段26によりその旨を受信し(図8ステップS32)、マルチホップ端末20(新規端末S/P12)は、通信役割切替手段27によりPCPの役割に切り替えられ、PCPとして作動する(図8ステップS34)。   In this case (when there is no PCP that can be connected), the fact is transmitted from the control terminal 10 to the multihop terminal 20 (new terminal S / P12), and the multihop terminal 20 (new terminal S / P12) This is received by the communication path receiving means 26 (step S32 in FIG. 8), and the multihop terminal 20 (new terminal S / P12) is switched to the role of PCP by the communication role switching means 27 and operates as a PCP (FIG. 8). 8 step S34).

この場合(接続できるPCPがなかった場合)には、さらに、制御端末10は、該マルチホップ端末20(新規端末S/P12)がいずれPCPの役割を担うことになる(図8ステップS34)ことを見越し、その新たにPCPとなる該マルチホップ端末20(新規端末S/P12)に接続できるSTAを発見するために、全STAに対してスキャンを依頼し、その結果を受け取り(図8ステップS36)、ミリ波無線通信によってマルチホップ端末20(新規端末S/P12)に接続できるSTAを発見した場合は、その発見できたSTAに対し、新たにPCPとなる該マルチホップ端末20(新規端末S/P12)と接続するよう指示する(図8ステップS37)。   In this case (when there is no PCP that can be connected), the control terminal 10 further assumes that the multi-hop terminal 20 (new terminal S / P12) will eventually play the role of PCP (step S34 in FIG. 8). In order to discover STAs that can be connected to the multi-hop terminal 20 (new terminal S / P12) that will become the new PCP, all STAs are requested to scan and receive the results (step S36 in FIG. 8). ), When a STA that can be connected to the multihop terminal 20 (new terminal S / P12) is discovered by millimeter-wave wireless communication, the multihop terminal 20 (new terminal S) that becomes a new PCP with respect to the discovered STA. / P12) is instructed to connect (step S37 in FIG. 8).

一方、ステップS35において接続できるPCPがあった場合には、接続すべきPCPが選定され、このPCPの端末特定情報(BSSID)および通信信頼性情報(RSSI)などの接続先PCPの情報が制御端末10からマルチホップ端末20(新規端末S/P12)に送信され、該マルチホップ端末20(新規端末S/P12)では、通信経路受信手段26により接続先PCPの情報を受信し(図8ステップS32)、マルチホップ端末20(新規端末S/P12)は、通信役割切替手段27によりSTAの役割に切り替えられ、接続先PCPと接続される(図8ステップS33)。   On the other hand, if there is a PCP that can be connected in step S35, the PCP to be connected is selected, and information on the connected PCP such as terminal identification information (BSSID) and communication reliability information (RSSI) of this PCP is the control terminal. 10 to the multihop terminal 20 (new terminal S / P12), and the multihop terminal 20 (new terminal S / P12) receives the information of the connection destination PCP by the communication path receiving means 26 (step S32 in FIG. 8). ), The multi-hop terminal 20 (new terminal S / P12) is switched to the role of STA by the communication role switching means 27 and connected to the connection destination PCP (step S33 in FIG. 8).

このようにして、マルチホップ端末20(新規端末S/P12)の通信役割がSTAまたはPCPに決定され、これにより新規端末S/P12がマルチホップネットワークに参加する手順が完了する。   In this way, the communication role of the multi-hop terminal 20 (new terminal S / P 12) is determined to be STA or PCP, thereby completing the procedure for the new terminal S / P 12 to join the multi-hop network.

また、図9および図10に示すとおり、本実施形態に係る無線通信システム1は、上記手順(1)−(4)により構築されたマルチホップネットワークにおいて、マルチホップネットワークの一部の端末間のミリ波無線通信が切断された場合に制御端末10が新たな通信経路を選定するように構成されていてもよい。   Also, as shown in FIG. 9 and FIG. 10, the wireless communication system 1 according to the present embodiment is a multi-hop network constructed by the procedures (1) to (4) described above, and between some terminals of the multi-hop network. The control terminal 10 may be configured to select a new communication path when the millimeter-wave wireless communication is disconnected.

すなわち、マルチホップ端末20間のミリ波無線通信手段21による通信に切断が発生した場合、該切断を検知したマルチホップ端末20は制御端末10に該切断が発生した旨を通知し、通信経路選定手段15は、通信経路を新たに選定するように構成してもよい。   That is, when a disconnection occurs in the communication by the millimeter wave wireless communication means 21 between the multihop terminals 20, the multihop terminal 20 that detects the disconnection notifies the control terminal 10 that the disconnection has occurred, and selects a communication path. The means 15 may be configured to newly select a communication path.

図9は、マルチホップネットワークの一部の端末間の接続が切断され、ネットワークの一部が孤立した状態を示す概略図であり、図10は、かかる切断が発生した場合の制御端末10およびマルチホップ端末20における動作を示すフローチャートである。   FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a state in which a connection between some terminals of a multi-hop network is disconnected and a part of the network is isolated, and FIG. 10 illustrates a control terminal 10 and a multi-device when such a disconnection occurs. 4 is a flowchart showing an operation in the hop terminal 20.

なお、ここで「孤立した」という用語は、伝送可能距離が短いミリ波無線通信による通信が切断されている状態を意味し、伝送可能距離がより長いアルファ波無線通信(Wi−Fi)による通信まで切断されているという意味ではない。したがって、図9における孤立したネットワークに含まれるマルチホップ端末20は、制御端末10との間で無線LAN(Wi−Fi)による通信は確保されている。   Here, the term “isolated” means a state in which communication by millimeter wave wireless communication with a short transmittable distance is disconnected, and communication by alpha wave wireless communication (Wi-Fi) having a longer transmittable distance. It does not mean that it has been disconnected. Accordingly, the multi-hop terminal 20 included in the isolated network in FIG. 9 is ensured to communicate with the control terminal 10 by the wireless LAN (Wi-Fi).

ミリ波無線通信の切断が発生する場合としては、例えば、マルチホップ端末20間に、ミリ波無線通信を阻害する人や物などが入り込んだり、マルチホップ端末20を持ったユーザが移動した結果、マルチホップ端末20間に障害物が介在することとなったような場合が想定できる。   As a case where the disconnection of the millimeter wave wireless communication occurs, for example, a person or an object that interferes with the millimeter wave wireless communication enters between the multihop terminals 20, or a user with the multihop terminal 20 moves. A case where an obstacle is interposed between the multi-hop terminals 20 can be assumed.

図9は、PCP状態にあるマルチホップ端末20とSTA状態にあるマルチホップ端末20の間のミリ波無線通信が切断された状態を示している。   FIG. 9 shows a state in which millimeter-wave wireless communication between the multihop terminal 20 in the PCP state and the multihop terminal 20 in the STA state is disconnected.

前述のとおり、マルチホップ端末20は、端末情報検索手段24によって自身がミリ波無線通信により接続可能な他のPCP状態にある端末の端末特定情報(BSSID)と通信信頼性情報(RSSI)をミリ波無線通信により常時一定の時間間隔で検索している。よって、STA状態にあるマルチホップ端末20は前ホップとして接続されているPCP端末の端末特定情報(BSSID)と通信信頼性情報(RSSI)が検索できないようになると、該PCP端末(自身と接続されていたPCP状態にあるマルチホップ端末20)との間のミリ波無線通信に切断が発生したことを検知することができる。   As described above, the multihop terminal 20 uses the terminal information search unit 24 to obtain the terminal identification information (BSSID) and communication reliability information (RSSI) of the terminal in another PCP state that can be connected by millimeter wave wireless communication. Searches are made at regular time intervals by radio wave communication. Therefore, when the multi-hop terminal 20 in the STA state cannot retrieve the terminal identification information (BSSID) and the communication reliability information (RSSI) of the PCP terminal connected as the previous hop, the PCP terminal (connected to itself) It can be detected that a disconnection has occurred in the millimeter-wave wireless communication with the multi-hop terminal 20) in the PCP state.

該STA状態にあるマルチホップ端末20は、該PCP状態にあるマルチホップ端末20との間のミリ波無線通信に切断が発生したことを検知すると、その旨を、無線LAN通信(Wi−Fi)によって、制御端末10に通知する(図10ステップS41)。   When the multi-hop terminal 20 in the STA state detects that a disconnection has occurred in the millimeter-wave wireless communication with the multi-hop terminal 20 in the PCP state, the wireless LAN communication (Wi-Fi) To notify the control terminal 10 (step S41 in FIG. 10).

制御端末10は、その通知があった旨を受信し(図10ステップS42)、切断により孤立したミリ波無線通信ネットワークの全てのマルチホップ端末20を把握することができる。   The control terminal 10 receives the notification (step S42 in FIG. 10), and can grasp all the multi-hop terminals 20 of the millimeter wave wireless communication network isolated by the disconnection.

次に、制御端末10は、無線LAN通信(Wi−Fi)によって全てのマルチホップ端末20に対して端末情報の検索(スキャン)を依頼し、制御端末10は、全てのマルチホップ端末20から、無線LAN通信(Wi−Fi)によって、マルチホップ端末20によるスキャン結果、すなわち各マルチホップ端末20がミリ波無線通信により接続可能な他のPCP状態にある端末の端末特定情報(BSSID)と通信信頼性情報(RSSI)を受信する(図10ステップS43)。   Next, the control terminal 10 requests all the multihop terminals 20 to search (scan) the terminal information by wireless LAN communication (Wi-Fi). By wireless LAN communication (Wi-Fi), the scan result by the multi-hop terminal 20, that is, the terminal identification information (BSSID) and communication reliability of the terminal in another PCP state in which each multi-hop terminal 20 can be connected by millimeter-wave wireless communication Sex information (RSSI) is received (step S43 in FIG. 10).

制御端末10は、さらに、孤立した経路を解消することができるか否か、すなわち、孤立したミリ波無線通信ネットワークに含まれるマルチホップ端末20を孤立していないマルチホップ端末20に接続できるか否かを計算する(図10ステップS44)。すなわち、制御端末10の通信経路選定手段15は、孤立したミリ波無線通信ネットワークに含まれるマルチホップ端末20が新たに担うべき通信役割、接続先マルチホップ端末20のBSSIDなどを含む通信経路を選定する。   The control terminal 10 can further eliminate the isolated route, that is, whether the multihop terminal 20 included in the isolated millimeter-wave wireless communication network can be connected to the non-isolated multihop terminal 20. Is calculated (step S44 in FIG. 10). That is, the communication path selection means 15 of the control terminal 10 selects a communication path including a communication role that the multi-hop terminal 20 included in the isolated millimeter-wave wireless communication network should newly play, a BSSID of the connection multi-hop terminal 20 and the like. To do.

孤立した経路を解消することができる場合は、すなわち、上述通信経路が選定できたときは、制御端末10は、孤立したミリ波無線通信ネットワークに含まれるマルチホップ端末20に、担うべき通信役割、接続先マルチホップ端末20のBSSIDなどを含む通信経路情報を、無線LAN通信(Wi−Fi)によって、送信する(図10ステップS45)。   When the isolated route can be resolved, that is, when the above-described communication route can be selected, the control terminal 10 can play a role of communication to the multihop terminal 20 included in the isolated millimeter-wave wireless communication network, Communication path information including the BSSID of the connection destination multi-hop terminal 20 is transmitted by wireless LAN communication (Wi-Fi) (step S45 in FIG. 10).

孤立した経路を解消することができない場合は、すなわち、上述通信経路が選定できなかったときは、制御端末10は、一からマルチホップネットワークを構築し直すために、無線LAN通信(Wi−Fi)によって、全てのマルチホップ端末20にその旨を通知し、あらためて前述(1)−(4)の手順により、新たにマルチホップネットワークを構築する(図10ステップS46)。   When the isolated route cannot be resolved, that is, when the above-described communication route cannot be selected, the control terminal 10 performs wireless LAN communication (Wi-Fi) in order to reconstruct the multi-hop network from scratch. Thus, all the multi-hop terminals 20 are notified of this, and a new multi-hop network is newly constructed according to the procedures (1) to (4) (step S46 in FIG. 10).

上述のとおり、本実施形態によれば、端末間の通信が、例えば障害物の侵入あるいは端末を持ったユーザの移動などにより、不通になっても、ネットワークを再構築することで別の経路での通信ができるようになる。   As described above, according to the present embodiment, even if communication between terminals is interrupted due to, for example, an intrusion of an obstacle or movement of a user having a terminal, the network is reconfigured and another route is obtained. Will be able to communicate.

また、図11および図12に示すとおり、本実施形態に係る無線通信システム1は、上記手順(1)−(4)により構築されたマルチホップネットワークにおいて、該マルチホップネットワークを構成する複数のマルチホップ端末20をいくつかのグループに分け、グループごとに管理することができる構成としてもよい。   11 and 12, the wireless communication system 1 according to the present embodiment includes a plurality of multi-hop networks that constitute the multi-hop network in the multi-hop network constructed by the procedures (1) to (4). It is good also as a structure which can divide the hop terminal 20 into several groups, and can manage for every group.

図11は、グループによる管理が行われる場面の例を示す概略図である。また、図12は、グループを考慮したネットワーク形成の一例を示す概略図である。   FIG. 11 is a schematic diagram illustrating an example of a scene where management by a group is performed. FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an example of network formation considering groups.

グループによる管理が行われる場面としては、例えば、会議や研修などで実際に使用される環境が考えられる。かかる環境においては、ある程度通信しやすい 、すなわちマルチホップ端末20が近距離にまとまっていることが想定される。   As a scene where management by a group is performed, for example, an environment that is actually used in a meeting or training can be considered. In such an environment, it is assumed that communication is easy to some extent, that is, the multi-hop terminals 20 are gathered at a short distance.

図11に示すとおり、横長テーブル等に一直線にマルチホップ端末20が置かれている場合、長方形や円系のテーブルにあう程度固まっている場合などが想定できる。この時、同一グループ内の端末間は人がミリ波無線通信の通信経路を塞がないため通信しやすい。一方で、グループ間の空間は人が移動する「通路」となりがちであることから、グループ間はできるだけ通信を減らすことが望ましい。人は動くため、ある瞬間では通信できていても、次の瞬間も通信できるとは限らず、通信が不安定になるからである。   As shown in FIG. 11, when the multihop terminal 20 is placed in a straight line on a horizontally long table or the like, it can be assumed that the table is solid enough to fit a rectangular or circular table. At this time, communication between terminals in the same group is easy because a person does not block the communication path of millimeter-wave wireless communication. On the other hand, since the space between groups tends to be a “passage” for people to move, it is desirable to reduce communication between groups as much as possible. Because people move, even if they can communicate at a certain moment, they cannot always communicate at the next moment, and communication becomes unstable.

また、グループによる管理の発展形として、グループを元にした応用ソフトウェアなども考えることができる。   Moreover, application software based on the group can be considered as an advanced form of management by the group.

グループを考慮した場合でもネットワーク形成の方法は基本的に変わらないが、一つのグループにおいて別のグループの端末との通信をおこなう端末は、通信の効率を考慮して2台までとしてもよい。別のグループからの受信用に1台、別のグループへの送信用に1台という意味である。これは、グループ間が人体などのために通信しにくいという状況を想定してのことである。   Even when groups are considered, the network formation method is basically the same, but the number of terminals that communicate with terminals of another group in one group may be limited to two in consideration of communication efficiency. This means one unit for reception from another group and one unit for transmission to another group. This is based on the assumption that it is difficult to communicate between the groups due to human bodies.

このような場合、図12に示すとおり、制御端末10の通信経路選定手段15は、各マルチホップ端末20が複数のグループのいずれか1つに属しており、3つ以上のマルチホップ端末20が属するグループが存在する場合には、該グループ以外のグループとミリ波無線通信により直接通信するマルチホップ端末20が、互いに役割(STAまたはPCP)が異なる2台のマルチホップ端末20のみとなるように、通信経路を選定する構成としてもよい。   In such a case, as shown in FIG. 12, the communication path selection means 15 of the control terminal 10 is such that each multihop terminal 20 belongs to one of a plurality of groups, and three or more multihop terminals 20 When there is a group to which the group belongs, the multi-hop terminals 20 that directly communicate with the other groups by millimeter wave wireless communication are only two multi-hop terminals 20 having different roles (STA or PCP). The communication path may be selected.

この構成により、他のグループとの通信を減らすことで全体の通信効率の向上が見込まれる。   With this configuration, the overall communication efficiency can be improved by reducing communication with other groups.

また、マルチホップ端末20の各々が属するグループをユーザが事前に指定可能である構成としてもよい。   Moreover, it is good also as a structure which a user can designate in advance the group to which each of the multihop terminal 20 belongs.

実際には、ユーザによるグループの指定方法として、ユーザが端末の所属グループを選択することなどが考えられる。   Actually, as a method for specifying a group by the user, the user may select a group to which the terminal belongs.

図13は、本発明の一実施形態に係る制御装置およびマルチホップ端末のハードウエア構成の例を示す図である。なお、制御装置およびマルチホップ端末は同様のハードウエア構成を有するため、図13では通信装置100として説明する。   FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a control device and a multihop terminal according to an embodiment of the present invention. In addition, since a control apparatus and a multihop terminal have the same hardware constitutions, it demonstrates as the communication apparatus 100 in FIG.

通信装置100は、一般的なコンピュータの構成を含み、例えば、CPU(Central Processing Unit)101、RAM(Read Only Memory)102、ROM(Read Only Memory)103、ストレージ装置104、無線LAN通信部105、ミリ波無線通信部106、表示入力装置107、およびバス108等を有する。   The communication device 100 includes a general computer configuration. For example, a CPU (Central Processing Unit) 101, a RAM (Read Only Memory) 102, a ROM (Read Only Memory) 103, a storage device 104, a wireless LAN communication unit 105, A millimeter-wave wireless communication unit 106, a display input device 107, a bus 108, and the like are included.

CPU101は、ROM103やストレージ装置104等に格納されたプログラムやデータをRAM102上に読み出し、処理を実行することで、通信装置100の各機能を実現する演算装置である。図1の制御端末10およびマルチホップ端末20の各機能は、制御端末10およびマルチホップ端末20の各々が備えるCPU101によって実現される。RAM102は、CPU101のワークエリア等として用いられる揮発性のメモリである。ROM103は、電源を切ってもプログラムやデータを保持することができる不揮発性のメモリである。   The CPU 101 is an arithmetic device that implements each function of the communication device 100 by reading a program or data stored in the ROM 103, the storage device 104, or the like onto the RAM 102 and executing processing. The functions of the control terminal 10 and the multihop terminal 20 in FIG. 1 are realized by the CPU 101 provided in each of the control terminal 10 and the multihop terminal 20. The RAM 102 is a volatile memory used as a work area for the CPU 101. The ROM 103 is a non-volatile memory that can retain programs and data even when the power is turned off.

ストレージ装置104は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、又はフラッシュROM等のストレージデバイスであり、OS(Operation System)、アプリケーションプログラム、および各種データ等を記憶する。   The storage device 104 is a storage device such as an HDD (Hard Disk Drive), an SSD (Solid State Drive), or a flash ROM, and stores an OS (Operation System), application programs, various data, and the like.

無線LAN通信部105は、例えば、IEEE802.11a/b/g/n/ac等の無線LAN通信を行うための無線通信部であり、例えば、アンテナ、無線部、MAC(Media Access Control)部、および無線LAN通信の通信制御部等を含む。例えば、制御端末10の無線LAN通信部105は、CPU101で実行されるプログラムによって実現される無線LAN通信手段12により、無線LAN通信のAP(アクセスポイント)として機能する。また、マルチホップ端末10の無線LAN通信部105は、CPU101で実行されるプログラムによって実現される無線LAN通信手段22により、無線LAN通信のSTA(ステーション)として機能する。   The wireless LAN communication unit 105 is a wireless communication unit for performing wireless LAN communication such as IEEE802.11a / b / g / n / ac, for example, and includes, for example, an antenna, a wireless unit, a MAC (Media Access Control) unit, And a communication control unit for wireless LAN communication. For example, the wireless LAN communication unit 105 of the control terminal 10 functions as an AP (access point) for wireless LAN communication by the wireless LAN communication unit 12 realized by a program executed by the CPU 101. The wireless LAN communication unit 105 of the multihop terminal 10 functions as a STA (station) for wireless LAN communication by the wireless LAN communication unit 22 realized by a program executed by the CPU 101.

ミリ波無線通信部106は、例えば、IEEE802.11ad等のミリ波無線通信を行うための無線通信部であり、例えば、アンテナ、無線部、MAC部、およびミリ波無線通信の通信制御部等を含む。例えば、制御端末のミリ波無線通信部106は、CPU101で実行されるプログラムによって実現されるミリ波無線通信手段21により、ミリ波無線通信システムのPCPとして機能する、また、マルチホップ端末10のミリ波無線通信部106は、CPU101で実行されるプログラムによって実現されるミリ波無線通信手段22により、ミリ波無線通信システムのSTAとして機能する。   The millimeter-wave wireless communication unit 106 is a wireless communication unit for performing millimeter-wave wireless communication such as IEEE 802.11ad, for example, and includes, for example, an antenna, a wireless unit, a MAC unit, and a communication control unit for millimeter-wave wireless communication. Including. For example, the millimeter-wave wireless communication unit 106 of the control terminal functions as a PCP of the millimeter-wave wireless communication system by the millimeter-wave wireless communication means 21 realized by a program executed by the CPU 101, and the millimeter of the multihop terminal 10. The wave radio communication unit 106 functions as an STA of the millimeter wave radio communication system by the millimeter wave radio communication means 22 realized by a program executed by the CPU 101.

表示入力装置107は、表示を行う表示デバイス、入力を受け付ける入力デバイス等を含む。バス108は、上記各構成要素に接続され、アドレス信号、データ信号、および各種制御信号等を伝送する。   The display input device 107 includes a display device that performs display, an input device that receives input, and the like. The bus 108 is connected to each of the above components, and transmits an address signal, a data signal, various control signals, and the like.

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。   As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to one Embodiment mentioned above, Of course, a various change can be added in the range which does not deviate from the summary of this invention.

例えば、一実施形態に係る無線通信システム1のマルチホップネットワークを形成する部分は、IEEE802.11adに規定された周波数帯を含む、例えば、30〜300GHzのミリ波周波数帯で無線通信を行う通信端末をメンバとする構成であってもよい。   For example, the part that forms the multi-hop network of the wireless communication system 1 according to an embodiment includes a frequency band defined in IEEE 802.11ad, for example, a communication terminal that performs wireless communication in a millimeter wave frequency band of 30 to 300 GHz May be a member.

この場合、上記通信端末は、メンバである他の通信端末を対象にミリ波通信の制御を行う制御局としての役割と、制御局の制御によってミリ波通信を行う被制御局としての役割を選択的に切替可能な構成することが望ましい。ここで、制御局は、上述した一実施形態に係る無線通信システム1のマルチホップ端末20a〜20間のミリ波通信におけるPCPと同等の役割を果たし、被制御局はSTAと同等の役割を果たす。   In this case, the communication terminal selects a role as a control station that performs millimeter wave communication control for other member communication terminals and a role as a controlled station that performs millimeter wave communication under the control of the control station. It is desirable to have a configuration that can be switched automatically. Here, the control station plays a role equivalent to PCP in millimeter wave communication between the multihop terminals 20a to 20 of the wireless communication system 1 according to the above-described embodiment, and the controlled station plays a role equivalent to STA. .

要するに、本発明は、上述した制御局または被制御局として切替可能なミリ波無線通信方式の通信端末と、この通信端末と通信を行うとともに、通信端末間での通信を制御する制御装置と、を備えた無線通信システム(便宜的に符号1Aを付す)とすることができる。   In short, the present invention is a communication terminal of the millimeter wave wireless communication system that can be switched as the control station or the controlled station described above, a control device that communicates with the communication terminal and controls communication between the communication terminals, It is possible to provide a wireless communication system (denoted with reference numeral 1A for convenience).

無線通信システム1Aにおいて、制御装置(便宜的に、符号100Aを付す)は、一実施形態に係る制御端末10と同様、図13に示すハードウエア構成を有する通信装置100によって実現できる。すなわち、制御装置100Aは、無線LAN通信を行う無線LAN通信部105と、ミリ波無線通信を行うミリ波無線通信部106と、ミリ波無線通信の制御局として動作を担う制御局機能部106Aと、を有する構成である。制御局機能部106Aは、例えば、CPU101がプログラムを実行することにより、ミリ波無線通信部106における一機能として実現される。   In the wireless communication system 1A, the control device (denoted by reference numeral 100A for convenience) can be realized by the communication device 100 having the hardware configuration shown in FIG. 13 as with the control terminal 10 according to the embodiment. That is, the control device 100A includes a wireless LAN communication unit 105 that performs wireless LAN communication, a millimeter wave wireless communication unit 106 that performs millimeter wave wireless communication, and a control station function unit 106A that operates as a control station for millimeter wave wireless communication. It is the structure which has these. The control station function unit 106A is realized as one function in the millimeter wave wireless communication unit 106, for example, when the CPU 101 executes a program.

制御装置100Aは、さらに以下の各機能を実行する制御管理部101Aを備える。すなわち、制御管理部101Aは、通信端末100Bの各々から、制御局としての動作可能状態にある通信端末100Bの端末特定情報を無線LAN通信部105により受信する機能を有する。合わせて、制御管理部101Aは、制御局としての動作可能状態にある通信端末100Bと該通信端末100Bとの間の通信信頼性情報を受信する機能を有する。   The control device 100A further includes a control management unit 101A that executes the following functions. That is, the control management unit 101A has a function of receiving, from each of the communication terminals 100B, the terminal identification information of the communication terminal 100B in an operable state as a control station by the wireless LAN communication unit 105. In addition, the control management unit 101A has a function of receiving communication reliability information between the communication terminal 100B in an operable state as a control station and the communication terminal 100B.

また、制御管理部101Aは、通信信頼性情報に基づいて、上記動作可能状態にある通信端末100Bの次ホップとして所定の数以下の通信端末100Bをミリ波無線通信の被制御局として選定する機能を有する。合わせて、制御管理部101Aは、被制御局として選定された通信端末100Bがその次ホップとしてミリ波無線通信部106により接続すべき通信端末100Bを制御局として選定する機能を有する。   Further, the control management unit 101A selects a predetermined number or less of communication terminals 100B as controlled stations for millimeter wave radio communication as the next hop of the communication terminal 100B in the operable state based on the communication reliability information. Have In addition, the control management unit 101A has a function in which the communication terminal 100B selected as the controlled station selects the communication terminal 100B to be connected by the millimeter wave radio communication unit 106 as the next hop as the control station.

また、制御管理部101Aは、被制御局として選定された通信端末100Bおよび該選定された通信端末100Bの次ホップの制御局として選定された通信端末100Bを含む通信経路情報を、無線LAN通信部105により配信する機能を有する。   In addition, the control management unit 101A transmits the communication path information including the communication terminal 100B selected as the controlled station and the communication terminal 100B selected as the next hop control station of the selected communication terminal 100B to the wireless LAN communication unit. 105 has a function of delivering.

上述した各機能を有する制御管理部101Aは、CPU101がプログラムを実行することによって主制御部(CPU101)の一機能として実現される。   The control management unit 101A having each function described above is realized as one function of the main control unit (CPU 101) when the CPU 101 executes a program.

また、通信端末100Bは、制御装置100Aと同様、図13に示すハードウエア構成を有する通信装置100により実現される。すなわち、通信端末100Bは、無線LAN通信部105と、ミリ波無線通信部106と、を備える。   Moreover, the communication terminal 100B is implement | achieved by the communication apparatus 100 which has the hardware constitutions shown in FIG. 13, like the control apparatus 100A. That is, the communication terminal 100B includes a wireless LAN communication unit 105 and a millimeter wave wireless communication unit 106.

さらに、通信端末100Bは、ミリ波無線通信の制御局としての動作を担う制御局機能部106Aと、ミリ波無線通信の被制御局としての動作を担う被制御局機能部106Bと、通信経路受信部101Bと、通信役割切替部101Cと、を備える。制御局機能部106Aおよび被制御局機能部106Bは、例えば、CPU101がプログラムを実行することにより、ミリ波無線通信部106における各機能として実現される。   Further, the communication terminal 100B includes a control station function unit 106A responsible for operation as a control station for millimeter wave wireless communication, a controlled station function unit 106B responsible for operation as a controlled station for millimeter wave wireless communication, and communication path reception. Unit 101B and a communication role switching unit 101C. The control station function unit 106A and the controlled station function unit 106B are realized as functions in the millimeter wave wireless communication unit 106, for example, when the CPU 101 executes a program.

通信経路受信部101Bは、制御装置100Aの制御管理部101Aが、1つ以上の通信端末100Bから収集した端末特定情報および通信信頼性情報に基づく制御局または被制御局の選定処理結果に基づいて配信する通信経路情報を自身の無線LAN通信部105により受信するものである。この通信経路情報は、被制御局として選定された通信端末100Bの情報および該選定された通信端末100Bの次ホップの制御局として選定された通信端末100Bの情報を含んでいる。   The communication path receiving unit 101B is based on a control station or controlled station selection processing result based on terminal identification information and communication reliability information collected from one or more communication terminals 100B by the control management unit 101A of the control device 100A. The communication path information to be distributed is received by its own wireless LAN communication unit 105. This communication path information includes information on the communication terminal 100B selected as the controlled station and information on the communication terminal 100B selected as the next hop control station of the selected communication terminal 100B.

通信役割切替部101Cは、制御装置100Aの制御管理部によって配信され、上述した通信経路受信部101Bで受信された通信経路情報に基づいて、自身のミリ波無線通信における制御局または被制御局としての役割を切り替える機能部である。   The communication role switching unit 101C is distributed as a control station or a controlled station in its own millimeter wave radio communication based on the communication path information distributed by the control management unit of the control device 100A and received by the communication path receiving unit 101B. It is a function part which switches the role of.

通信端末100Bにおいて、上述した通信経路受信部101Bおよび通信役割切替部101Cは、CPU101がプログラムを実行することによって主制御部(CPU101)の各機能として実現される。   In the communication terminal 100B, the communication path receiving unit 101B and the communication role switching unit 101C described above are realized as functions of the main control unit (CPU 101) when the CPU 101 executes a program.

上記構成を有する通信端末100Bは、無線LAN通信部105およびミリ波無線通信部106を有する制御装置100Aとともに無線通信システム1Aを構成し、制御装置100Aの制御によってマルチホップ通信を行う。   The communication terminal 100B having the above configuration configures the wireless communication system 1A together with the control device 100A including the wireless LAN communication unit 105 and the millimeter wave wireless communication unit 106, and performs multi-hop communication under the control of the control device 100A.

以上説明したとおり、本発明によれば、無線通信端末密度が大きい、即ち無線通信情報量が非常に多い空間で無線通信による情報交換などを行う場合において、従来の無線通信(無線LANなど)では電波干渉・輻輳などの影響で高速に通信できない場合においても、ミリ波無線通信のような非常に大きな指向性を持つアンテナを有する高速な無線通信端末を使用してマルチホップ転送することにより、ミリ波無線通信の高速性を損なうことなく、かつ、通信の信頼性を担保することにより、上記のような空間でも全端末が高速でリアルタイム通信をすることができる。本発明はマイクロ波無線通信とミリ波無線通信を用いた高速無線通信システムおよび通信端末の分野において有用な発明である。   As described above, according to the present invention, when wireless communication terminal density is high, that is, when information exchange by wireless communication is performed in a space where the amount of wireless communication information is very large, conventional wireless communication (wireless LAN or the like) Even when high-speed communication is not possible due to the effects of radio wave interference and congestion, multi-hop transmission is performed by using a high-speed wireless communication terminal with an antenna having a very large directivity such as millimeter-wave wireless communication. All terminals can perform high-speed real-time communication even in the above space without impairing high-speed radio wave communication and ensuring communication reliability. The present invention is useful in the fields of high-speed wireless communication systems and communication terminals using microwave wireless communication and millimeter-wave wireless communication.

なお、本発明のミリ波無線通信は、指向性を有する電波を用いて通信を行う無線通信の一例であり、本発明を実現するための同様の通信機能を有する他の通信方式においても適用可能である。   Note that the millimeter wave wireless communication of the present invention is an example of wireless communication that performs communication using radio waves having directivity, and can be applied to other communication systems having the same communication function for realizing the present invention. It is.

1 無線通信システム
10 制御端末
11 ミリ波無線通信手段
12 無線LAN通信手段
13 ビーコン情報送信手段
14 端末情報受信手段
15 通信経路選定手段
16 通信経路配信手段
20 マルチホップ端末
21 ミリ波無線通信手段
22 無線LAN通信手段
23 ビーコン情報送信手段
24 端末情報検索手段
25 端末情報送信手段
26 通信経路受信手段
27 通信役割切替手段
100 通信装置
100A 制御装置
100B 通信端末
101 CPU
101A 制御管理部
101B 通信経路受信部
101C 通信役割切替部
105 無線LAN通信部
106 ミリ波無線通信部
106A 制御局機能部
106B 被制御局機能部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wireless communication system 10 Control terminal 11 Millimeter wave radio communication means 12 Wireless LAN communication means 13 Beacon information transmission means 14 Terminal information reception means 15 Communication path selection means 16 Communication path distribution means 20 Multihop terminal 21 Millimeter wave radio communication means 22 Wireless LAN communication means 23 Beacon information transmission means 24 Terminal information search means 25 Terminal information transmission means 26 Communication path reception means 27 Communication role switching means 100 Communication device 100A Control device 100B Communication terminal 101 CPU
101A Control management unit 101B Communication path receiving unit 101C Communication role switching unit 105 Wireless LAN communication unit 106 Millimeter wave wireless communication unit 106A Control station function unit 106B Controlled station function unit

特表2010−531559号公報Special table 2010-5315559 gazette

Claims (9)

ミリ波無線通信手段と、無線LAN通信手段と、自身の端末特定情報を含むビーコン情報を前記ミリ波無線通信手段により送信するビーコン情報送信手段とを備えた複数の端末により構成された無線通信システムであって、
前記複数の端末は、
ミリ波無線通信においてパーソナル基本サービスセット・コントロールポイント(PCP)としての役割を担う1つの制御端末と、
前記制御端末と前記無線LAN通信手段により相互に通信可能な1つ以上のマルチホップ端末からなり、
前記制御端末は、
前記1つ以上のマルチホップ端末の各々から、前記PCP状態にある端末の端末特定情報および前記PCP状態にある端末と該マルチホップ端末との間の通信信頼性情報を、前記無線LAN通信手段により受信する端末情報受信手段と、
前記端末情報受信手段により受信した前記通信信頼性情報に基づいて、前記PCP状態にある端末の次ホップとして所定の数以下の前記マルチホップ端末をSTAとして選定し、該STAとして選定された前記マルチホップ端末がその次ホップとして前記ミリ波無線通信手段により接続すべき前記マルチホップ端末を前記PCPとして選定する手順を繰り返し実行する通信経路選定手段と、
前記通信経路選定手段により前記STAとして選定された前記マルチホップ端末および該選定された前記マルチホップ端末の次ホップの前記PCPとして選定された前記マルチホップ端末を含む通信経路情報を、前記無線LAN通信手段により配信する通信経路配信手段と、を備え、
前記マルチホップ端末は、さらに、
自身が前記ミリ波無線通信により接続可能な他の前記PCP状態にある端末の前記端末特定情報と前記通信信頼性情報を、前記ミリ波無線通信により常時一定の時間間隔で検索する端末情報検索手段と、
前記端末情報検索手段により検索された前記他の端末の前記端末特定情報と前記通信信頼性情報を、前記無線LAN通信手段により前記制御端末に送信する端末情報送信手段と、
前記通信経路情報を、前記無線LAN通信手段により受信する通信経路受信手段と、
前記通信経路受信手段が受信した前記通信経路情報に基づいて、自身の前記ミリ波無線通信における前記役割を切り替える通信役割切替手段と、を備える無線通信システム。
A wireless communication system comprising a plurality of terminals including millimeter wave wireless communication means, wireless LAN communication means, and beacon information transmission means for transmitting beacon information including its own terminal identification information by the millimeter wave wireless communication means Because
The plurality of terminals are:
One control terminal serving as a personal basic service set control point (PCP) in millimeter wave wireless communication;
The control terminal and one or more multi-hop terminals that can communicate with each other by the wireless LAN communication means,
The control terminal
From each of the one or more multi-hop terminals, terminal identification information of the terminal in the PCP state and communication reliability information between the terminal in the PCP state and the multi-hop terminal are transmitted by the wireless LAN communication means. Terminal information receiving means for receiving;
Based on the communication reliability information received by the terminal information receiving means, a predetermined number or less of the multi-hop terminals are selected as STAs as next hops of the terminals in the PCP state, and the multi-hops selected as the STAs are selected. A communication path selection means for repeatedly executing a procedure for selecting, as the PCP, the multi-hop terminal to be connected by the millimeter wave wireless communication means as the next hop of the hop terminal;
Communication path information including the multihop terminal selected as the STA by the communication path selection means and the multihop terminal selected as the PCP of the next hop of the selected multihop terminal is used as the wireless LAN communication. Communication path distribution means for distributing by means,
The multi-hop terminal further includes:
Terminal information search means for always searching the terminal identification information and the communication reliability information of other terminals in the PCP state that can be connected by the millimeter wave wireless communication at regular time intervals by the millimeter wave wireless communication When,
Terminal information transmission means for transmitting the terminal identification information and the communication reliability information of the other terminal searched by the terminal information search means to the control terminal by the wireless LAN communication means;
Communication path receiving means for receiving the communication path information by the wireless LAN communication means;
A wireless communication system comprising: communication role switching means for switching the role in the millimeter-wave wireless communication based on the communication path information received by the communication path receiving means.
前記通信経路選定手段は、前記通信信頼性情報のみに基づいて選定するよりも多数の前記マルチホップ端末を選定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。   The wireless communication system according to claim 1, wherein the communication path selection unit selects a larger number of the multi-hop terminals than a selection based only on the communication reliability information. 新規端末が前記マルチホップ端末として参加可能であり、前記新規端末は参加当初に自身が前記ミリ波無線通信手段により接続可能な前記PCP状態にある他の端末を検索し、該他の端末の前記端末特定情報および前記通信信頼性情報を前記無線LAN通信手段により前記制御端末に送信し、
前記制御端末は、前記通信経路選定手段により前記新規端末が接続すべき前記PCP状態にある前記他の端末の前記端末特定情報および前記通信信頼性情報を選定し、前記無線LAN通信手段により、前記新規端末に送信し、
前記新規端末は、前記STAの役割を担うことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
A new terminal can participate as the multi-hop terminal, and the new terminal searches for another terminal in the PCP state that can be connected by the millimeter-wave wireless communication means at the beginning of the participation, and the other terminal Terminal identification information and the communication reliability information are transmitted to the control terminal by the wireless LAN communication means;
The control terminal selects the terminal identification information and the communication reliability information of the other terminal in the PCP state to which the new terminal is to be connected by the communication path selection means, and the wireless LAN communication means Send it to a new device,
The wireless communication system according to claim 1, wherein the new terminal plays a role of the STA.
通信経路選定手段により前記新規端末が接続すべき前記PCP状態にある前記他の端末の前記端末特定情報および前記通信信頼性情報を選定できなかった場合には、前記新規端末が前記PCPの役割を担うことを特徴とする請求項3に記載の無線通信システム。   If the terminal identification information and the communication reliability information of the other terminal in the PCP state to which the new terminal is to be connected cannot be selected by the communication path selection means, the new terminal plays the role of the PCP. The wireless communication system according to claim 3, wherein the wireless communication system is responsible. 前記マルチホップ端末間の前記ミリ波無線通信手段による通信に切断が発生した場合、該切断を検知した前記マルチホップ端末は前記制御端末に該切断が発生した旨を通知し、前記通信経路選定手段は、前記通信経路を新たに選定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。   When a disconnection occurs in communication between the multihop terminals by the millimeter-wave wireless communication means, the multihop terminal that has detected the disconnection notifies the control terminal that the disconnection has occurred, and the communication path selection means The wireless communication system according to claim 1, wherein the communication path is newly selected. 前記通信経路選定手段は、各マルチホップ端末が複数のグループのいずれか1つに属しており、3つ以上の前記マルチホップ端末が属するグループが存在する場合には、該グループ以外のグループと前記ミリ波無線通信手段により直接通信する前記マルチホップ端末が、互いに役割が異なる2台の前記マルチホップ端末のみとなるように、前記通信経路を選定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。   In the communication route selection means, each multi-hop terminal belongs to one of a plurality of groups, and when there are groups to which three or more multi-hop terminals belong, a group other than the group and the group The wireless communication according to claim 1, wherein the communication path is selected so that the multi-hop terminals that communicate directly by means of millimeter-wave wireless communication means have only two multi-hop terminals having different roles. Communications system. 前記マルチホップ端末の各々が属する前記グループをユーザが事前に指定可能であることを特徴とする請求項6に記載の無線通信システム。   The wireless communication system according to claim 6, wherein a user can designate in advance the group to which each of the multi-hop terminals belongs. 通信端末と、前記通信端末と通信を行うとともに、前記通信端末間での通信を制御する制御装置と、を備えた無線通信システムにおいて、
前記制御装置は、
ミリ波無線通信を行うミリ波無線通信部と、
無線LAN通信を行う無線LAN通信部と、
前記ミリ波無線通信の制御を行う制御局としての動作を担う制御局機能部と、
前記1つ以上の通信端末の各々から、前記制御局としての動作可能状態にある通信端末の端末特定情報および前記動作可能状態にある通信端末と該通信端末との間の通信信頼性情報を、前記無線LAN通信部により受信し、前記通信信頼性情報に基づいて、前記動作可能状態にある通信端末の次の接続先として所定の数以下の前記通信端末を前記制御局により前記ミリ波無線通信が制御される被制御局として選定し、該被制御局として選定された前記通信端末が次の接続先として前記ミリ波無線通信部により接続すべき前記通信端末を前記制御局として選定するとともに、前記被制御局として選定された前記通信端末および該選定された前記通信端末の次の接続先の前記制御局として選定された前記通信端末を含む通信経路情報を、前記無線LAN通信部により配信する制御管理部と、を備え、
前記通信端末は、ミリ波無線通信部、無線LAN通信部、制御局機能部を備え、さらに、
前記被制御局としての動作を担う被制御局機能部と、
前記無線LAN通信部により受信した前記通信経路情報に基づいて、自身の前記制御局または前記被制御局としての役割を切り替える通信役割切替部と、を備える無線通信システム。
In a wireless communication system comprising a communication terminal and a control device that performs communication with the communication terminal and controls communication between the communication terminals,
The controller is
Millimeter-wave wireless communication unit that performs millimeter-wave wireless communication;
A wireless LAN communication unit for performing wireless LAN communication;
A control station function unit responsible for operation as a control station for controlling the millimeter-wave wireless communication;
From each of the one or more communication terminals, terminal identification information of a communication terminal in an operable state as the control station and communication reliability information between the communication terminal in the operable state and the communication terminal, Based on the communication reliability information received by the wireless LAN communication unit, a predetermined number or less of the communication terminals as the next connection destination of the communication terminal in the operable state are transmitted by the control station to the millimeter wave wireless communication. Is selected as the controlled station to be controlled, and the communication terminal selected as the controlled station is selected as the control station the communication terminal to be connected by the millimeter wave wireless communication unit as the next connection destination, Communication path information including the communication terminal selected as the controlled station and the communication terminal selected as the control station of the next connection destination of the selected communication terminal, And a control management section for distributing the AN communication unit,
The communication terminal includes a millimeter wave wireless communication unit, a wireless LAN communication unit, a control station function unit,
A controlled station function unit responsible for the operation as the controlled station;
A wireless communication system comprising: a communication role switching unit that switches its role as the control station or the controlled station based on the communication path information received by the wireless LAN communication unit.
無線LAN通信部およびミリ波無線通信部を有する制御装置とともに無線通信システムを構成し、前記制御装置の制御によってマルチホップ通信を行う通信端末であって、
ミリ波無線通信部、無線LAN通信部を備え、さらに、
前記ミリ波無線通信の制御を行う制御局としての動作を担う制御局機能部と、
前記ミリ波無線通信の被制御局としての動作を担う被制御局機能部と、
前記制御装置が、前記1つ以上の通信端末の各々から、前記制御局としての動作可能状態にある通信端末の端末特定情報および前記動作可能状態にある通信端末と該通信端末との間の通信信頼性情報を、前記無線LAN通信部により受信し、前記通信信頼性情報に基づいて、前記動作可能状態にある通信端末の次の接続先として所定の数以下の前記通信端末を前記ミリ波無線通信の被制御局として選定し、該被制御局として選定された前記通信端末が次の接続先として前記ミリ波無線通信部により接続すべき前記通信端末を前記制御局として選定する選定処理結果に基づいて前記無線LAN通信部により配信する、前記被制御局として選定された前記通信端末および該選定された前記通信端末の次の接続先の前記制御局として選定された前記通信端末を含む通信経路情報を、前記無線LAN通信部により受信する通信経路受信部と、
前記通信信頼性情報に基づいて、前記制御局または前記被制御局としての役割を切り替える通信役割切替部と、を備える通信端末。
A communication terminal that configures a wireless communication system together with a control device having a wireless LAN communication unit and a millimeter wave wireless communication unit, and performs multi-hop communication under the control of the control device,
A millimeter-wave wireless communication unit, a wireless LAN communication unit,
A control station function unit responsible for operation as a control station for controlling the millimeter-wave wireless communication;
A controlled station function unit responsible for the operation as a controlled station of the millimeter wave wireless communication,
The control device receives from each of the one or more communication terminals terminal identification information of a communication terminal that is operable as the control station and communication between the communication terminal that is operable and the communication terminal. Reliability information is received by the wireless LAN communication unit, and based on the communication reliability information, a predetermined number or less of the communication terminals are connected as the next connection destination of the communication terminal in the operable state. Select as a controlled station for communication, and the communication terminal selected as the controlled station selects the communication terminal to be connected as the next connection destination by the millimeter wave radio communication unit as the control station. Based on the communication terminal selected as the controlled station and the selected control station as the next connection destination of the selected communication terminal, distributed by the wireless LAN communication unit based on The communication path information including a signal terminal, and a communication path receiving unit that received by the wireless LAN communication unit,
A communication terminal comprising: a communication role switching unit that switches a role as the control station or the controlled station based on the communication reliability information.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019161371A (en) * 2018-03-09 2019-09-19 株式会社リコー Communication system, communication device, communication control method, and program
JP2019161373A (en) * 2018-03-09 2019-09-19 株式会社リコー Communication system, method of controlling communication system, and terminal management device
JP2019161372A (en) * 2018-03-09 2019-09-19 株式会社リコー Communication path switching method, wireless communication system, and communication management terminal
JP2019169781A (en) * 2018-03-22 2019-10-03 Kddi株式会社 Control device, control method, and program for managing communication path in relay communication
US10645755B2 (en) 2017-07-03 2020-05-05 Ricoh Company, Ltd. Communication system, communication device, and communication control method
US10779214B2 (en) 2016-09-27 2020-09-15 Ricoh Company, Ltd. Multi-hop communication
JP2021044637A (en) * 2019-09-09 2021-03-18 株式会社村田製作所 Communication terminal and communication system
JP2021513295A (en) * 2018-02-12 2021-05-20 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド BSS PCP / AP cluster service set channel access
JP2022514910A (en) * 2018-12-18 2022-02-16 ソニーグループ株式会社 Multi-hop routing protocol with backup routes in WLAN networks
JP2022084652A (en) * 2018-03-22 2022-06-07 Kddi株式会社 First relay device, communication method, and program for managing communication path in relay communication
WO2022209814A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 日本電気株式会社 Communication system, control device, and method for controlling communication system
WO2022209807A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 日本電気株式会社 Communication system, control device, and method for controlling communication system
JP7389250B2 (en) 2020-05-18 2023-11-29 株式会社日立国際電気 Wireless communication device, wireless communication method and program
US11877325B2 (en) 2018-02-22 2024-01-16 Kddi Corporation Base station apparatus, terminal apparatus, and control methods for the same for cellular communication network in which relay communication is performed

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10779214B2 (en) 2016-09-27 2020-09-15 Ricoh Company, Ltd. Multi-hop communication
US10645755B2 (en) 2017-07-03 2020-05-05 Ricoh Company, Ltd. Communication system, communication device, and communication control method
JP7184907B2 (en) 2018-02-12 2022-12-06 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド BSS PCP/AP cluster service set channel access
JP2021513295A (en) * 2018-02-12 2021-05-20 ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド BSS PCP / AP cluster service set channel access
US11877325B2 (en) 2018-02-22 2024-01-16 Kddi Corporation Base station apparatus, terminal apparatus, and control methods for the same for cellular communication network in which relay communication is performed
JP7114952B2 (en) 2018-03-09 2022-08-09 株式会社リコー Communication system and method of controlling communication system
JP7130993B2 (en) 2018-03-09 2022-09-06 株式会社リコー Communication system, hopping node, communication control method, and program
JP2019161373A (en) * 2018-03-09 2019-09-19 株式会社リコー Communication system, method of controlling communication system, and terminal management device
JP2019161372A (en) * 2018-03-09 2019-09-19 株式会社リコー Communication path switching method, wireless communication system, and communication management terminal
JP7067145B2 (en) 2018-03-09 2022-05-16 株式会社リコー Wireless communication system and communication path switching method
JP2019161371A (en) * 2018-03-09 2019-09-19 株式会社リコー Communication system, communication device, communication control method, and program
JP2019169781A (en) * 2018-03-22 2019-10-03 Kddi株式会社 Control device, control method, and program for managing communication path in relay communication
JP2022084652A (en) * 2018-03-22 2022-06-07 Kddi株式会社 First relay device, communication method, and program for managing communication path in relay communication
JP7213376B2 (en) 2018-03-22 2023-01-26 Kddi株式会社 First relay device, communication method, and program for managing communication paths in relay communication
JP7345735B2 (en) 2018-12-18 2023-09-19 ソニーグループ株式会社 Multi-hop routing protocol with backup routes in WLAN networks
JP2022514910A (en) * 2018-12-18 2022-02-16 ソニーグループ株式会社 Multi-hop routing protocol with backup routes in WLAN networks
JP2021044637A (en) * 2019-09-09 2021-03-18 株式会社村田製作所 Communication terminal and communication system
JP7351152B2 (en) 2019-09-09 2023-09-27 株式会社村田製作所 Communications system
JP7389250B2 (en) 2020-05-18 2023-11-29 株式会社日立国際電気 Wireless communication device, wireless communication method and program
WO2022209814A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 日本電気株式会社 Communication system, control device, and method for controlling communication system
WO2022209807A1 (en) * 2021-03-31 2022-10-06 日本電気株式会社 Communication system, control device, and method for controlling communication system

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