JP2017528053A - ボディエリアネットワークにおけるmacパラメータの構成 - Google Patents
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Abstract
Description
リンク品質推定は、WBAN通信およびネットワークプロトコルの基本的な構成要素を形成する。リンク品質推定器は、特定の無線リンク測定(たとえば、RSSI/LQI)および/または知覚された論理的接続性情報(たとえば、パケット受信(PRR)/損失率(PLR))に基づいている。ボディエリアネットワークにおいて、低デューティサイクルの間欠的送信の可能性のあるシナリオでは、リンク品質を推定することは困難である。
ここで、βは、RSSIに与えられる重みである。
モビリティの認識および推定(ME)
モビリティ/アクションの認識は、オンボディセンサを使用する。センサノードは、センサチップセットに組み込まれた加速度計を有してもよい。3軸加速度センサは、異なる方向(x、y、z)におけるセンサノードの加速度を収集するために使用される小さなセンサである。
様々な異種のセンサおよびアプリケーションがWBANに含まれ得る。スケジュールされた期間と競合期間との比は、アプリケーションおよび関連するトラフィック需要に応じて異なり得る。デフォルトでは、ノードは、スケジュールされた割振りによってスロットを使用する。競合アクセス期間は、自由なタイミングで送信するように特に登録されたノード、すなわち送信する媒体にランダムにアクセスするノードに対して設定される。センサまたはアプリケーションのいかなる変更も、この比の変更を必要とし、すなわち、スケジュールされた割振りスロットの数は減少し、競合アクセススロットの数は比例して増加する。
理想的には、センサノードのリスニング間隔は短いものであると予想される。したがって、ノードのリスニング期間を最小限に保つと、ハブ/コーディネータはCONF_modeでビーコン期間を増大させる。
ビーコンを通じてスリープしている間にデバイスの同期を維持することは、適応型のガード時間によって達成され得る。クロックドリフトを緩和するためにガード時間が挿入される。パケット送信の場合、クロックドリフトおよび同期の問題は小さなものであり得るが、最悪の場合のシナリオを考慮して、CONF_modeにおいてガード時間が増加される。
フレーム間スペースは、受信されたパケットを物理層(PHY)によって処理するのに必要な時間量である。送信されたフレームの後に、フレーム間スペース(IFS)期間が続く。IFSの長さは、送信されたばかりのフレームのサイズに依存する。TIFS期間の後、無線機は送信し(TX)、次いで受信(RX)に戻ることを試行する。いくつかの無線機は、(TX→RXの遷移を終えるために)より多くの時間を必要とし得る。このため、TIFSは次のように設定される。
スケジュールされた割振りは、高い帯域効率をもたらす。精密なリソース管理上、スケジュールされたタイムスロットのサイズは、使用状況と効率に応じて適合され得る。TSEおよびLQEに基づいて、コーディネータは割り振られたTSを変更し、したがってパケットサイズを変更し得る。
モバイルノードおよびロングスリープノードは、クロックドリフトの回復力を必要とする。同期の回復力は、肯定応答の増加した数によって改善される。肯定応答の数を増加させることは、エネルギー効率への影響を限定して利用率が改善されることを示す。
スケジュールされた期間と競合期間との比は、アプリケーションおよび関連するトラフィック需要に応じて異なり得る。
Claims (18)
- ボディエリアネットワークのコーディネータノードにおける媒体アクセス制御の方法であって、前記ボディエリアネットワークは、前記コーディネータノードと複数のセンサノードとを備え、前記センサノードの各々は、センサを備え、複数の媒体アクセス制御スーパーフレームによって定義されるタイムスロットにおいて前記コーディネータノードとワイヤレスで通信するように構成され、前記方法は、
前記コーディネータノードにおいて、前記複数のセンサノードのうちの第1のセンサノードから信号を受信することと、前記信号は、前記第1のセンサノードにおける測定量の指示を備え、前記測定量は、前記第1のセンサノードと前記コーディネータノードとの間の前記ボディエリアネットワークのワイヤレスリンクの属性を指示する、
前記指示を用いて前記リンクの属性を推定することと、
前記推定された属性を用いて媒体アクセス制御スーパーフレームのパラメータを設定することと、
を備える方法。 - 前記リンクの前記属性は、前記第1のセンサノードの動きである、請求項1に記載の方法。
- 媒体アクセス制御スーパーフレームの前記パラメータは、ビーコン幅、ガード時間、フレーム間スペース、および肯定応答期間のうちの少なくとも1つを備える、請求項2に記載の方法。
- 前記第1のセンサノードから前記測定量の複数の指示を受信することと、前記受信された値から加重移動平均値を決定することと、ここにおいて、前記リンクの前記属性は、前記加重移動平均値を用いて推定される、を備える、請求項1に記載の方法。
- 前記推定された属性を用いて媒体アクセス制御スーパーフレームのパラメータを設定することは、前記リンクの前記属性をしきい値と比較することと、前記比較の結果に基づいてモードを選択し、前記選択されたモードに従って前記媒体アクセス制御スーパーフレームのパラメータの値を選択することとを備える、請求項1に記載の方法。
- 前記モードは、加法的増加乗法的減少フィードバックを用いて選択される、請求項5に記載の方法。
- 前記リンクの前記属性はアクティブ期間タイムスロットである、請求項1に記載の方法。
- 前記媒体アクセス制御スーパーフレームのパラメータを設定することは、前記アクティブ期間タイムスロットに基づいて前記スーパーフレームのアクティブ期間と非アクティブ期間との比を設定することを備える、請求項6に記載の方法。
- 前記媒体アクセス制御スーパーフレームの前記パラメータはタイミングパラメータを備える、請求項1に記載の方法。
- プロセッサ上で実行されると、前記プロセッサに、請求項1に記載の方法を実行させるコンピュータ可読命令を搬送するコンピュータ可読搬送媒体。
- ワイヤレスボディエリアネットワークのためのコーディネータノードであって、
前記ワイヤレスボディエリアネットワークの複数のセンサノードから信号を受信するように構成されたアンテナと、前記信号は、前記複数のセンサノードのうちの第1のセンサノードからの第1の信号を備え、前記第1の信号は、前記第1のセンサノードにおける測定量の指示を備え、前記測定量は、前記第1のセンサノードと前記コーディネータノードとの間の前記ワイヤレスボディエリアネットワークのリンクの属性を指示する、
前記指示を用いて前記リンクの属性を推定することと、
前記推定された属性を用いて媒体アクセス制御スーパーフレームのパラメータを設定することと、
を行うように動作可能なプロセッサとを備えるコーディネータノード。 - 前記リンクの前記属性は前記第1のセンサノードの動きである、請求項11に記載のコーディネータノード。
- 媒体アクセス制御スーパーフレームの前記パラメータは、ビーコン幅、ガード時間、フレーム間スペース、および肯定応答期間のうちの少なくとも1つを備える、請求項12に記載のコーディネータノード。
- 前記プロセッサは、前記リンクの前記推定された属性に基づいて前記リンクの状態を分類するように動作可能な分類器を備える、請求項11に記載のコーディネータノード。
- 前記分類器は、前記推定された属性をしきい値と比較することによって前記リンクの前記状態を分類するように動作可能である、請求項14に記載のコーディネータノード。
- 前記プロセッサは、前記推定された属性に基づいてモードを選択することによって、前記媒体アクセス制御スーパーフレームの前記パラメータを設定するように動作可能である、請求項11に記載のコーディネータノード。
- 請求項11に記載のコーディネータノードと、
量を測定するように動作可能なセンサと前記測定された量の指示を備える第1の信号を送信するように動作可能なアンテナとを備える少なくとも1つのセンサノードとを備えるワイヤレスボディエリアネットワーク。 - 前記センサは加速度計であり、前記測定された量は動きである、請求項17に記載のワイヤレスボディエリアネットワーク。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7501234B2 (ja) | 2020-08-27 | 2024-06-18 | サクサ株式会社 | データ転送装置およびプログラム |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109391625A (zh) * | 2018-11-15 | 2019-02-26 | 山东科技大学 | 一种低数据率无线体域网mac协议 |
WO2022065999A1 (en) * | 2020-09-25 | 2022-03-31 | Mimos Berhad | A method for power and signal directivity of a wireless sensor network |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011055477A1 (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-12 | パナソニック株式会社 | 通信装置および通信方法 |
US20140029652A1 (en) * | 2012-07-27 | 2014-01-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Low power communication device for scheduling data segments using hold time or lock time of phase locked loop |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7715396B2 (en) * | 2004-08-19 | 2010-05-11 | Microsoft Corporation | Network routing |
US7760689B2 (en) * | 2006-12-01 | 2010-07-20 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method and apparatus for generating link quality indicator information in MB-OFDM UWB system |
US7881206B2 (en) * | 2007-12-31 | 2011-02-01 | Oracle America, Inc. | Method and apparatus for mesh routing |
AU2010242140B2 (en) * | 2009-04-30 | 2014-01-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and system for managing a body area network using a coordinator device |
US8976763B2 (en) * | 2009-12-21 | 2015-03-10 | Telecommunications Research Laboratories | Method and system for allocation guaranteed time slots for efficient transmission of time-critical data in IEEE 802.15.4 wireless personal area networks |
US8755269B2 (en) * | 2009-12-23 | 2014-06-17 | Medtronic Minimed, Inc. | Ranking and switching of wireless channels in a body area network of medical devices |
BR112012025263A2 (pt) * | 2010-04-06 | 2020-07-14 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | sistema médico, aparelho e método |
FR2973614B1 (fr) * | 2011-04-01 | 2013-05-10 | Commissariat Energie Atomique | Procede d'evaluation de la qualite des liens radio pour un reseau corporel sans fil, procede de transmission de messages pour un reseau corporel sans fil et dispositifs pour la mise en oeuvre de ces procedes |
EP2603030B1 (en) * | 2011-12-09 | 2014-12-24 | Fujitsu Limited | Interference management in wireless communication networks |
-
2014
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011055477A1 (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-12 | パナソニック株式会社 | 通信装置および通信方法 |
US20140029652A1 (en) * | 2012-07-27 | 2014-01-30 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Low power communication device for scheduling data segments using hold time or lock time of phase locked loop |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
BIN ZHEN(NICT): "NICT's MAC proposal to IEEE 802.15.6- document", IEEE 802.15-09/0814R2, JPN6017049917, 20 January 2010 (2010-01-20), US, pages 2 - 1, ISSN: 0003748784 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7501234B2 (ja) | 2020-08-27 | 2024-06-18 | サクサ株式会社 | データ転送装置およびプログラム |
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