JP2019054333A - Wireless terminal, wireless communication system, wireless communication method and wireless communication program - Google Patents

Wireless terminal, wireless communication system, wireless communication method and wireless communication program Download PDF

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康隆 飯田
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Katsumi Kusama
克実 草間
鮫田 芳富
Yoshitomi Sameda
芳富 鮫田
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Abstract

To provide a wireless terminal capable of executing wireless communication even when time of communication slot does not synchronize with high precision, and a wireless communication system, a wireless communication method and a wireless communication program.SOLUTION: A wireless terminal in one embodiment comprises: a group part; a slot selection part; and a transmission delay part. The group part is configured to acquire information representing a group to which its own terminal belongs. The slot selection part is configured to select a slot from multiple slots which have time long more than a second unit on the basis of the group. The transmission delay part is configured to acquire delay time on the basis of a probability density function and to transmit data at a point of time which is delayed by the delay time from a start point of time of the selected slot.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明の実施形態は、無線端末、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラムに関する。   Embodiments described herein relate generally to a wireless terminal, a wireless communication system, a wireless communication method, and a wireless communication program.

モノのインターネット(IoT: Internet of Things)における通信回線を無線化することは、通信回線の敷設コストの削減に有効である。時分割送信を実施する従来の無線端末は、通信のスロットの時刻を無線端末及び無線局の間で高精度に同期させるために、リアルタイムクロック(RTC: Real Time Clock)を備える必要がある。従来の無線端末では、通信のスロットの時刻が高精度に同期しなければ無線通信を実行することができない場合があった。   Wireless communication lines in the Internet of Things (IoT) are effective in reducing communication line installation costs. A conventional wireless terminal that performs time-division transmission needs to include a real time clock (RTC) in order to synchronize the time of a communication slot between the wireless terminal and the wireless station with high accuracy. In a conventional wireless terminal, there are cases where wireless communication cannot be executed unless the times of the communication slots are synchronized with high accuracy.

特開2016−19200号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-19200

本発明が解決しようとする課題は、通信のスロットの時刻が高精度に同期しなくても無線通信を実行することができる無線端末、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラムを提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a wireless terminal, a wireless communication system, a wireless communication method, and a wireless communication program capable of executing wireless communication even when the times of communication slots are not synchronized with high accuracy. It is.

実施形態の無線端末は、グループ部と、スロット選択部と、送信遅延部とを持つ。グループ部は、自端末が属するグループを表す情報を取得する。スロット選択部は、秒単位以上の時間長の複数のスロットのうちからグループに基づいてスロットを選択する。送信遅延部は、確率密度関数に基づく遅延時間を取得し、選択されたスロットの開始時刻から遅延時間だけ遅れた時刻にデータを送信する。   The wireless terminal according to the embodiment includes a group unit, a slot selection unit, and a transmission delay unit. The group part acquires information representing the group to which the terminal belongs. The slot selection unit selects a slot based on a group from a plurality of slots having a time length equal to or greater than a second. The transmission delay unit acquires a delay time based on the probability density function, and transmits data at a time delayed by the delay time from the start time of the selected slot.

第1実施形態の無線通信システムの構成の例を示す図。The figure which shows the example of a structure of the radio | wireless communications system of 1st Embodiment. 第1実施形態の無線局の構成の例を示す図。The figure which shows the example of a structure of the radio station of 1st Embodiment. 第1実施形態の無線端末の構成の例を示す図。The figure which shows the example of a structure of the radio | wireless terminal of 1st Embodiment. 第1実施形態の確率密度関数の第1例を示す図。The figure which shows the 1st example of the probability density function of 1st Embodiment. 第1実施形態の確率密度関数の第2例を示す図。The figure which shows the 2nd example of the probability density function of 1st Embodiment. 第1実施形態のスロット配置の第1例を示す図。The figure which shows the 1st example of the slot arrangement | positioning of 1st Embodiment. 第1実施形態のスロット配置の第2例を示す図。The figure which shows the 2nd example of slot arrangement | positioning of 1st Embodiment. 第1実施形態の送信時刻の例を示す図。The figure which shows the example of the transmission time of 1st Embodiment. 第1実施形態の伝送失敗率のシミュレーション条件の例を示す図。The figure which shows the example of the simulation conditions of the transmission failure rate of 1st Embodiment. 第1実施形態の伝送失敗率のシミュレーション結果の例を示す図。The figure which shows the example of the simulation result of the transmission failure rate of 1st Embodiment. 第1実施形態の無線通信システムのデータ収集動作の例を示すシーケンス図。FIG. 3 is a sequence diagram illustrating an example of a data collection operation of the wireless communication system according to the first embodiment. 第1実施形態の無線端末のデータ送信動作の例を示すシーケンス図。FIG. 3 is a sequence diagram illustrating an example of data transmission operation of the wireless terminal according to the first embodiment. 第4実施形態の無線通信システムの構成の例を示す図。The figure which shows the example of a structure of the radio | wireless communications system of 4th Embodiment. 第4実施形態の無線局の構成の例を示す図。The figure which shows the example of a structure of the radio station of 4th Embodiment. 第4実施形態の無線端末の構成の例を示す図。The figure which shows the example of a structure of the radio | wireless terminal of 4th Embodiment. 第4実施形態の無線通信システムの時刻調整動作の例を示すシーケンス図。The sequence diagram which shows the example of the time adjustment operation | movement of the radio | wireless communications system of 4th Embodiment.

以下、実施形態の無線端末、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラムを、図面を参照して説明する。   Hereinafter, a wireless terminal, a wireless communication system, a wireless communication method, and a wireless communication program according to embodiments will be described with reference to the drawings.

(第1実施形態)
図1は、無線通信システム1aの構成の例を示す図である。無線通信システム1aは、無線通信を実行するシステムである。無線通信システム1aは、無線局100aと、無線端末200a−1〜200a−N(Nは2以上の整数)とを備える。無線局100a及び無線端末200aは、例えば、ビル内に設置される。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of the wireless communication system 1a. The wireless communication system 1a is a system that executes wireless communication. The radio communication system 1a includes a radio station 100a and radio terminals 200a-1 to 200a-N (N is an integer of 2 or more). The radio station 100a and the radio terminal 200a are installed in a building, for example.

無線局100aについて説明する。
無線局100aは、無線端末200aの上位装置である。無線局100aは、無線端末200aによって生成された無線信号を、各無線端末200aから取得する。無線局100aは、無線局100aによって生成された無線信号を、各無線端末200aに送信する。
The radio station 100a will be described.
The radio station 100a is a host device of the radio terminal 200a. The radio station 100a acquires the radio signal generated by the radio terminal 200a from each radio terminal 200a. The radio station 100a transmits the radio signal generated by the radio station 100a to each radio terminal 200a.

図2は、無線局100aの構成の例を示す図である。無線局100aは、無線部110と、アクセス制御部120と、データ記憶部130とを備える。無線部110は、無線局100a及び無線端末200aの間で、無線信号を送信及び受信する。アクセス制御部120は、無線局100a及び無線端末200aの間で、1対1の通信を管理する。例えば、アクセス制御部120は、IEEE802規格に基づいて1対1の通信を確立する。アクセス制御部120が実行するアクセス制御方式は、例えば、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance)方式、ALOHA方式である。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration of the radio station 100a. The radio station 100 a includes a radio unit 110, an access control unit 120, and a data storage unit 130. The radio unit 110 transmits and receives radio signals between the radio station 100a and the radio terminal 200a. The access control unit 120 manages one-to-one communication between the radio station 100a and the radio terminal 200a. For example, the access control unit 120 establishes one-to-one communication based on the IEEE 802 standard. The access control method executed by the access control unit 120 is, for example, a CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance) method or an ALOHA method.

データ記憶部130は、各無線端末200aに向けて送信される無線信号に含まれるデータを記憶する。データ記憶部130は、各無線端末200aから送信された無線信号に含まれていたデータを記憶する。データ記憶部130は、各無線端末200aのアドレス等を記憶する。データ記憶部130は、プログラムを記憶してもよい。データ記憶部130は、例えば、フラッシュメモリ、HDD(Hard Disk Drive)などの不揮発性の記録媒体(非一時的な記録媒体)である。データ記憶部130は、例えば、RAM(Random Access Memory)やレジスタなどの揮発性の記録媒体を有してもよい。   The data storage unit 130 stores data included in a radio signal transmitted toward each radio terminal 200a. The data storage unit 130 stores data included in the wireless signal transmitted from each wireless terminal 200a. The data storage unit 130 stores the address and the like of each wireless terminal 200a. The data storage unit 130 may store a program. The data storage unit 130 is, for example, a non-volatile recording medium (non-temporary recording medium) such as a flash memory or an HDD (Hard Disk Drive). The data storage unit 130 may include a volatile recording medium such as a RAM (Random Access Memory) and a register, for example.

次に、無線端末200aについて説明する。
無線端末200aは、データを定周期で生成する。定周期で生成されたデータ(定周期データ)は、例えば、センサによって測定された温度等のデータである。無線端末200aは、定周期で生成されたデータに応じて、無線信号を生成する。無線端末200aは、無線端末200aによって生成された無線信号を、無線局100aに送信する。
Next, the wireless terminal 200a will be described.
The wireless terminal 200a generates data at regular intervals. Data generated at a fixed cycle (fixed cycle data) is, for example, data such as temperature measured by a sensor. The radio terminal 200a generates a radio signal according to the data generated at regular intervals. The radio terminal 200a transmits the radio signal generated by the radio terminal 200a to the radio station 100a.

図3は、無線端末200aの構成の例を示す図である。無線端末200aは、1個以上の定周期データ生成部210と、送信時刻制御部220と、アクセス制御部230と、無線部240とを備える。無線端末200aの各機能部のうち一部又は全部は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサが、記憶部に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。無線端末200aの各機能部のうち一部又は全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェアを用いて実現されてもよい。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the configuration of the wireless terminal 200a. The wireless terminal 200a includes one or more fixed-cycle data generation unit 210, a transmission time control unit 220, an access control unit 230, and a wireless unit 240. Some or all of the functional units of the wireless terminal 200a are realized by, for example, a processor such as a CPU (Central Processing Unit) executing a program stored in the storage unit. Some or all of the functional units of the wireless terminal 200a may be realized using hardware such as LSI (Large Scale Integration) and ASIC (Application Specific Integrated Circuit).

定周期データ生成部210は、例えば、温度等を測定するセンサである。定周期データ生成部210は、測定された温度等のデータを定周期で生成する。
送信時刻制御部220は、定周期で生成されたデータを含む無線信号の送信時刻(送信タイミング)を制御する。送信時刻制御部220は、データの送信が失敗した場合、データを再送信する。
The periodic data generator 210 is a sensor that measures temperature or the like, for example. The fixed cycle data generation unit 210 generates data such as measured temperature at a fixed cycle.
The transmission time control unit 220 controls the transmission time (transmission timing) of a radio signal including data generated at a regular cycle. The transmission time control unit 220 retransmits data when data transmission fails.

アクセス制御部230は、無線局100a及び無線端末200aの間で、1対1の通信を管理する。例えば、アクセス制御部230は、IEEE802規格に基づいて、1対1の通信を確立する。すなわち、アクセス制御部230は、無線局100aのアドレスに基づいて、無線局100a及び自端末の間で無線部240を介して、所定のデータを送信及び受信する。
無線部240は、無線局100a及び無線端末200aの間で、所定のデータを含む無線信号を送信及び受信する。
The access control unit 230 manages one-to-one communication between the radio station 100a and the radio terminal 200a. For example, the access control unit 230 establishes one-to-one communication based on the IEEE 802 standard. That is, the access control unit 230 transmits and receives predetermined data between the radio station 100a and the terminal itself via the radio unit 240 based on the address of the radio station 100a.
The radio unit 240 transmits and receives a radio signal including predetermined data between the radio station 100a and the radio terminal 200a.

次に、無線端末200aの送信時刻制御部220の詳細を説明する。
送信時刻制御部220は、グループ部221と、スロット選択部222と、送信遅延部223とを備える。グループ部221は、自端末が属しているグループを表す情報(以下「グループ情報」という。)を取得する。各無線端末200aが属するグループは、例えば、無線通信システム1aの管理者によって予め定められる。グループ部221は、グループ情報を記憶する。
Next, details of the transmission time control unit 220 of the wireless terminal 200a will be described.
The transmission time control unit 220 includes a group unit 221, a slot selection unit 222, and a transmission delay unit 223. The group unit 221 acquires information representing a group to which the terminal belongs (hereinafter referred to as “group information”). The group to which each wireless terminal 200a belongs is determined in advance by an administrator of the wireless communication system 1a, for example. The group unit 221 stores group information.

データの送信周期は、秒単位以上の時間長の複数のスロットに分割されている。したがって、データの送信周期は、スロットの時間長よりも長い秒単位以上の時間長である。スロット選択部222は、グループ情報に基づいて、秒単位以上の時間長の複数のスロットのうちから、自端末が属するグループに割り当てられたスロットを選択する。   The data transmission cycle is divided into a plurality of slots having a time length of at least a second. Therefore, the data transmission cycle has a time length of at least a second unit longer than the time length of the slot. Based on the group information, the slot selection unit 222 selects a slot assigned to the group to which the own terminal belongs from a plurality of slots having a time length equal to or greater than a second.

送信遅延部223は、確率密度関数を記憶する。送信遅延部223は、確率密度関数に基づいて、自端末が属するグループに割り当てられたスロットの開始時刻からの遅延時間を決定する。例えば、送信遅延部223は、確率密度関数に基づいて確率乱数を生成することによって、確率乱数に応じて遅延時間を算出する。例えば、送信遅延部223は、確率変数が0秒である場合に遅延時間を0秒とする。例えば、送信遅延部223は、確率変数が1秒である場合に遅延時間を1秒とする。送信遅延部223は、選択されたスロットの開始時刻から遅延時間だけ遅れた時刻にデータをアクセス制御部230に送信する。   The transmission delay unit 223 stores a probability density function. The transmission delay unit 223 determines the delay time from the start time of the slot assigned to the group to which the terminal belongs, based on the probability density function. For example, the transmission delay unit 223 calculates a delay time according to the probability random number by generating a probability random number based on the probability density function. For example, the transmission delay unit 223 sets the delay time to 0 seconds when the random variable is 0 seconds. For example, the transmission delay unit 223 sets the delay time to 1 second when the random variable is 1 second. The transmission delay unit 223 transmits data to the access control unit 230 at a time delayed by a delay time from the start time of the selected slot.

図4は、確率密度関数の第1例を示す図である。横軸は確率変数を示す。縦軸は確率密度を表す。確率密度関数は、正値の確率変数に応じて非線形に変化する確率密度の分布を表す関数である。例えば、確率密度関数は、標準偏差σ=0.4で正規分布する確率密度における正値の確率変数の領域を表す関数である。図4では、確率変数が0秒である場合に、確率密度は最大値(2%)となる。   FIG. 4 is a diagram illustrating a first example of the probability density function. The horizontal axis shows random variables. The vertical axis represents the probability density. The probability density function is a function representing a probability density distribution that changes nonlinearly according to a positive random variable. For example, the probability density function is a function representing a positive random variable region in a probability density normally distributed with a standard deviation σ = 0.4. In FIG. 4, when the random variable is 0 second, the probability density is the maximum value (2%).

図5は、確率密度関数の第2例を示す図である。横軸は確率変数を示す。縦軸は確率密度を表す。図5に示された確率密度関数は、正値の確率変数に応じて線形に変化する確率密度の分布を表す関数である。例えば、確率密度関数は、確率変数の区間[0,1]で線形に変化する関数である。図5では、確率変数が0秒である場合に、確率密度は最大値となる。確率変数が1秒以上である場合に、確率密度は最小値(0%)となる。   FIG. 5 is a diagram illustrating a second example of the probability density function. The horizontal axis shows random variables. The vertical axis represents the probability density. The probability density function shown in FIG. 5 is a function representing a probability density distribution that changes linearly according to a positive random variable. For example, the probability density function is a function that changes linearly in the interval [0, 1] of the random variable. In FIG. 5, when the random variable is 0 second, the probability density is the maximum value. When the random variable is 1 second or longer, the probability density is the minimum value (0%).

無線端末200aは、自端末が属するグループに割り当てられたスロットを用いて、データを含む無線信号を無線局100aに送信する。   The radio terminal 200a transmits a radio signal including data to the radio station 100a using the slot assigned to the group to which the own terminal belongs.

図6は、スロット配置の第1例を示す図である。図6では、送信周期は、互いに等しい時間長の複数のスロットに分割されている。無線端末200aが属するグループは、例えば、全ての無線端末200aが各グループに均等に属するように、無線端末200aごとに予め定められる。無線端末200aが属するグループは、例えば、データ長が類似している定周期データを送信する複数の無線端末200aが同一のグループに属するように、無線端末200aごとに予め定められてもよい。無線端末200aが属するグループは、例えば、無線端末200aから送信される定周期データの総量が複数のグループにおいて均等になるように、無線端末200aごとに予め定められてもよい。   FIG. 6 is a diagram illustrating a first example of the slot arrangement. In FIG. 6, the transmission cycle is divided into a plurality of slots having the same time length. The group to which the wireless terminal 200a belongs is determined in advance for each wireless terminal 200a so that, for example, all the wireless terminals 200a belong to each group equally. The group to which the wireless terminal 200a belongs may be determined in advance for each wireless terminal 200a so that, for example, a plurality of wireless terminals 200a that transmit periodic data having similar data lengths belong to the same group. The group to which the wireless terminal 200a belongs may be determined in advance for each wireless terminal 200a so that, for example, the total amount of the periodic data transmitted from the wireless terminal 200a is equal in a plurality of groups.

スロット選択部222は、例えば、互いに等しい時間長の複数のスロットのうちから、自端末が属するグループに割り当てられたスロットを選択する。送信遅延部223は、スロット選択部222によって選択されたスロットにおいて、データをアクセス制御部230に送信する。   For example, the slot selection unit 222 selects a slot assigned to a group to which the terminal belongs, from a plurality of slots having the same time length. The transmission delay unit 223 transmits data to the access control unit 230 in the slot selected by the slot selection unit 222.

図7は、スロット配置の第2例を示す図である。図7では、送信周期は、グループごとに時間長が互いに異なる複数のスロットに分割されている。平均データ長が長い定周期データを送信する無線端末200aが属するグループのスロットの長さは、平均データ長が短い定周期データを送信する無線端末200aが属するグループのスロットの長さと比較して長く定められる。属する無線端末200aが多いグループのスロットの長さは、属する無線端末200aが少ないグループのスロットの長さと比較して長く定められてもよい。   FIG. 7 is a diagram illustrating a second example of the slot arrangement. In FIG. 7, the transmission cycle is divided into a plurality of slots having different time lengths for each group. The slot length of the group to which the wireless terminal 200a that transmits the periodic data having a long average data length belongs is longer than the slot length of the group to which the wireless terminal 200a that transmits the periodic data having a short average data length belongs. Determined. The slot length of the group having many radio terminals 200a may be set longer than the slot length of the group having few radio terminals 200a.

スロット選択部222は、例えば、グループごとにスロットの時間長が異なる複数のスロットのうちから、自端末が属するグループに基づいてスロットを選択する。送信遅延部223は、スロット選択部222によって選択されたスロットにおいて、データをアクセス制御部230に送信する。   For example, the slot selection unit 222 selects a slot based on a group to which the own terminal belongs from among a plurality of slots having different slot time lengths for each group. The transmission delay unit 223 transmits data to the access control unit 230 in the slot selected by the slot selection unit 222.

図8は、送信時刻の例を示す図である。図8では、データ長が類似している定周期データを送信する無線端末200a−1〜200a−3は、一例としてグループAに属する。データ長が類似している定周期データを送信する無線端末200a−4〜200a−5は、一例としてグループBに属する。図8では、平均データ長が長い定周期データを送信する無線端末200a−4〜200a−5が属するグループBのスロットの長さは、平均データ長が短い定周期データを送信する無線端末200a−1〜200a−3が属するグループAのスロットの長さよりも長い。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example of transmission time. In FIG. 8, radio terminals 200a-1 to 200a-3 that transmit periodic data having similar data lengths belong to group A as an example. Radio terminals 200a-4 to 200a-5 that transmit periodic data having similar data lengths belong to group B as an example. In FIG. 8, the slot length of the group B to which the wireless terminals 200a-4 to 200a-5 that transmit the periodic data having a long average data length belong is the same as that of the wireless terminal 200a- that transmits the periodic data having a short average data length. It is longer than the slot length of group A to which 1 to 200a-3 belongs.

時刻t1は、グループAのスロットの開始時刻である。グループAに属する各無線端末200aは、確率密度関数に基づいて定められた遅延時間だけ時刻t1から経過した時刻である送信時刻にデータを送信する。例えば、グループAに属する無線端末200a−1は、確率密度関数に基づいて定められた遅延時間だけ時刻t1から経過した時刻である送信時刻にデータを送信する。   Time t1 is the start time of the group A slot. Each wireless terminal 200a belonging to group A transmits data at a transmission time that is a time elapsed from time t1 by a delay time determined based on the probability density function. For example, the radio terminal 200a-1 belonging to the group A transmits data at a transmission time that is a time elapsed from the time t1 by a delay time determined based on the probability density function.

時刻t2は、グループAのスロットの終了時刻であり、グループBのスロットの開始時刻である。グループBに属する各無線端末200aは、確率密度関数に基づいて定められた遅延時間だけ時刻t2から経過した時刻である送信時刻にデータを送信する。例えば、グループBに属する無線端末200a−4は、確率密度関数に基づいて定められた遅延時間だけ時刻t2から経過した時刻である送信時刻にデータを送信する。   The time t2 is the end time of the group A slot and the start time of the group B slot. Each wireless terminal 200a belonging to group B transmits data at a transmission time that is a time elapsed from time t2 by a delay time determined based on the probability density function. For example, the radio terminal 200a-4 belonging to the group B transmits data at a transmission time that is a time elapsed from the time t2 by a delay time determined based on the probability density function.

なお、無線端末200aは、時刻同期の精度が秒単位であるために、自端末が属するグループに割り当てられたスロットに隣接する他のスロットにおいて、データを含む無線信号を無線局100aに送信することになってもよい。例えば、無線端末200a−3は、時刻t2よりも後に、データを含む無線信号を無線局100aに送信することになってもよい。例えば、無線端末200a−4は、時刻t2よりも前に、データを含む無線信号を無線局100aに送信することになってもよい。   The radio terminal 200a transmits a radio signal including data to the radio station 100a in another slot adjacent to the slot assigned to the group to which the radio terminal 200a belongs because the time synchronization accuracy is in seconds. It may be. For example, the radio terminal 200a-3 may transmit a radio signal including data to the radio station 100a after time t2. For example, the radio terminal 200a-4 may transmit a radio signal including data to the radio station 100a before time t2.

次に、伝送失敗率のシミュレーションの例を説明する。
図9は、伝送失敗率のシミュレーション条件の例を示す図である。シミュレーション条件は、制御なしと、グループ化のみと、遅延制御のみと、グループ化及び遅延制御とである。制御なしでは、データの送信時刻を遅延する制御と無線端末200aのグループ化とは、いずれも行われない。各条件の項目には、無線端末の数と、データサイズと、周期と、データの再送回数(無線信号の再送回数)と、データの再送間隔(無線信号の再送時刻の間隔)と、アクセス制御方式と、周波数帯と、確率密度関数と、グループの数と、無線端末が属するグループと、スロットの時間長とがある。
Next, an example of transmission failure rate simulation will be described.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a transmission failure rate simulation condition. The simulation conditions are no control, only grouping, only delay control, and grouping and delay control. Without the control, neither the control for delaying the data transmission time nor the grouping of the radio terminals 200a is performed. The items of each condition include the number of wireless terminals, data size, period, number of retransmissions of data (number of retransmissions of wireless signals), data retransmission interval (interval of retransmission times of wireless signals), and access control. There are a method, a frequency band, a probability density function, the number of groups, a group to which a wireless terminal belongs, and a time length of a slot.

図10は、伝送失敗率のシミュレーション結果の例を示す図である。横軸は伝送失敗率のシミュレーション条件を示す。縦軸は伝送失敗率を示す。図10では、無線局100aは、40台の無線端末200aから、10秒周期でデータを収集する。   FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a simulation result of the transmission failure rate. The horizontal axis shows the transmission failure rate simulation conditions. The vertical axis represents the transmission failure rate. In FIG. 10, the radio station 100a collects data from 40 radio terminals 200a at a cycle of 10 seconds.

「制御なし」では、各無線端末200aはグループ化されていない。データの送信時刻は遅延されない。このため、全ての無線端末200aが、ほぼ同時刻にデータを送信する。「制御なし」では、伝送失敗率は881,278ppmであり各条件のうちで最も高い。   In “no control”, the wireless terminals 200a are not grouped. Data transmission time is not delayed. For this reason, all the radio terminals 200a transmit data at approximately the same time. In “no control”, the transmission failure rate is 881,278 ppm, which is the highest among the respective conditions.

「グループ化のみ」では、各無線端末200aはグループ化されている。データの送信時刻は遅延されない。このため、全ての無線端末200aが、ほぼ同時刻にデータを送信する。「グループ化のみ」では、伝送失敗率は608,020ppmである。   In “grouping only”, the wireless terminals 200a are grouped. Data transmission time is not delayed. For this reason, all the radio terminals 200a transmit data at approximately the same time. In “grouping only”, the transmission failure rate is 608,020 ppm.

「遅延制御のみ」では、各無線端末200aはグループ化されていない。データの送信時刻は遅延される。このため、全ての無線端末200aは、図4に示された確率密度関数の確率変数に基づいて遅延された送信時刻にデータを送信する。「遅延制御のみ」では、伝送失敗率は、1000ppm以上で10,000ppm未満である。   In “delay control only”, the wireless terminals 200a are not grouped. The data transmission time is delayed. For this reason, all the radio | wireless terminals 200a transmit data at the transmission time delayed based on the probability variable of the probability density function shown in FIG. In “delay control only”, the transmission failure rate is 1000 ppm or more and less than 10,000 ppm.

「グループ化及び遅延制御」では、各無線端末200aはグループ化されている。データの送信時刻は遅延される。このため、各無線端末200aは、図4に示された確率密度関数の確率変数に基づいて遅延された送信時刻にデータを送信する。「グループ化及び遅延制御」では、伝送失敗率は665ppmであり、各条件のうちで最も低い。このように、無線通信システム1aは、「制御なし」と「グループ化のみ」と「遅延制御のみ」とのそれぞれと比較して、伝送失敗率を低減することが可能である。   In the “grouping and delay control”, the wireless terminals 200a are grouped. The data transmission time is delayed. Therefore, each wireless terminal 200a transmits data at a transmission time delayed based on the probability variable of the probability density function shown in FIG. In “grouping and delay control”, the transmission failure rate is 665 ppm, which is the lowest among the conditions. Thus, the wireless communication system 1a can reduce the transmission failure rate as compared with “no control”, “only grouping”, and “only delay control”.

次に、無線通信システム1aの動作の例を説明する。
図11は、無線通信システム1aのデータ収集動作の例を示すシーケンス図である。無線端末200aの定周期データ生成部210は、所定周期でデータを生成する。定周期データ生成部210は、生成されたデータを送信時刻制御部220に出力する(ステップS101)。送信時刻制御部220は、確率密度関数に基づく遅延時間が経過するまで(送信時刻になるまで)データを保持する(ステップS102)。
Next, an example of the operation of the wireless communication system 1a will be described.
FIG. 11 is a sequence diagram illustrating an example of a data collection operation of the wireless communication system 1a. The periodic data generation unit 210 of the wireless terminal 200a generates data at a predetermined period. The periodic data generation unit 210 outputs the generated data to the transmission time control unit 220 (step S101). The transmission time control unit 220 holds data until a delay time based on the probability density function elapses (until the transmission time is reached) (step S102).

現在時刻が送信時刻になった場合、送信時刻制御部220は、データをアクセス制御部230に出力する(ステップS103)。アクセス制御部230は、無線局100a及び自端末の間でアクセス制御を実行する。アクセス制御部230は、アクセス制御の実行結果に基づいて、データ送信の可否を判定する(ステップS104)。データ送信が可能である場合、アクセス制御部230は、データを無線部240に出力する(ステップS105)。無線部240は、データを含む無線信号を生成する。無線部240は、生成された無線信号を無線局100aに送信する(ステップS106)。   When the current time becomes the transmission time, the transmission time control unit 220 outputs data to the access control unit 230 (step S103). The access control unit 230 executes access control between the radio station 100a and the own terminal. The access control unit 230 determines whether data transmission is possible based on the execution result of the access control (step S104). If data transmission is possible, the access control unit 230 outputs the data to the radio unit 240 (step S105). The radio unit 240 generates a radio signal including data. The radio unit 240 transmits the generated radio signal to the radio station 100a (step S106).

無線局110aの無線部110は、無線信号を無線端末200aから取得する。無線部110は、無線信号をデータに変換する。無線部110は、データをアクセス制御部120に出力する(S107)。アクセス制御部120は、データをデータ記憶部130に記録する(ステップS130)。データ記憶部130はデータを記憶する(S109)。   The radio unit 110 of the radio station 110a acquires a radio signal from the radio terminal 200a. The wireless unit 110 converts a wireless signal into data. The wireless unit 110 outputs the data to the access control unit 120 (S107). The access control unit 120 records data in the data storage unit 130 (step S130). The data storage unit 130 stores data (S109).

図12は、無線端末200aのデータ送信動作の例を示すシーケンス図である。定周期データ生成部210は、生成されたデータを送信時刻制御部220に出力する(ステップS101)。送信時刻制御部220のスロット選択部222は、グループ情報をグループ部221に要求する(ステップS102−1)。グループ部221は、自端末が属するグループを表すグループ情報を、スロット選択部222に出力する(ステップS102−2)。   FIG. 12 is a sequence diagram illustrating an example of a data transmission operation of the wireless terminal 200a. The periodic data generation unit 210 outputs the generated data to the transmission time control unit 220 (step S101). The slot selection unit 222 of the transmission time control unit 220 requests group information from the group unit 221 (step S102-1). The group unit 221 outputs group information indicating the group to which the terminal belongs to the slot selection unit 222 (step S102-2).

スロット選択部222は、グループ情報に基づいて通信のスロットを選択する(ステップS102−3)。スロット選択部222は、選択されたスロットの開始時刻になるまでデータを保持する(ステップS102−4)。現在時刻がスロットの開始時刻になった場合、スロット選択部222は、データを送信遅延部223に出力する(ステップS102−5)。送信遅延部223は、確率密度関数に基づいて確率乱数を生成する。送信遅延部223は、スロットの開始時刻からの遅延時間を確率乱数に基づいて決定する(ステップS102−6)。送信遅延部223は、スロットの開始時刻から遅延時間が経過するまで(送信時刻になるまで)、データを保持する(ステップS102−7)。スロットの開始時刻から遅延時間が経過した場合、送信遅延部223は、データをアクセス制御部230に出力する(ステップS103)。   The slot selection unit 222 selects a communication slot based on the group information (step S102-3). The slot selection unit 222 holds data until the start time of the selected slot is reached (step S102-4). When the current time is the slot start time, the slot selection unit 222 outputs data to the transmission delay unit 223 (step S102-5). The transmission delay unit 223 generates a probability random number based on the probability density function. The transmission delay unit 223 determines a delay time from the start time of the slot based on the probability random number (step S102-6). The transmission delay unit 223 holds the data until the delay time elapses from the slot start time (until the transmission time is reached) (step S102-7). When the delay time has elapsed from the start time of the slot, the transmission delay unit 223 outputs data to the access control unit 230 (step S103).

以上のように、第1実施形態の無線端末200aは、グループ部221と、スロット選択部222と、送信遅延部223とを持つ。グループ部221は、自端末が属するグループを表す情報を取得する。スロット選択部222は、秒単位以上の時間長の複数のスロットのうちからグループに基づいてスロットを選択する。送信遅延部223は、確率密度関数に基づく遅延時間を取得する。送信遅延部223は、スロット選択部222によって選択されたスロットの開始時刻から遅延時間だけ遅れた時刻にデータを送信する。   As described above, the radio terminal 200a according to the first embodiment includes the group unit 221, the slot selection unit 222, and the transmission delay unit 223. The group unit 221 acquires information representing a group to which the terminal belongs. The slot selection unit 222 selects a slot based on a group from a plurality of slots having a time length equal to or greater than a second. The transmission delay unit 223 acquires a delay time based on the probability density function. The transmission delay unit 223 transmits data at a time delayed by a delay time from the start time of the slot selected by the slot selection unit 222.

これによって、第1実施形態の無線端末200aは、通信のスロットの時刻が高精度に同期しなくても無線通信を実行することができる。グループ化された無線端末200aは、スロットの開始時刻と確率乱数に基づいて決定される遅延時間とに応じて送信時刻を制御するので、データ同士の衝突を回避して、伝送失敗率を低減することができる。第1実施形態の無線端末200aは、伝送効率を高めることができる。   As a result, the wireless terminal 200a of the first embodiment can execute wireless communication even when the times of the communication slots are not synchronized with high accuracy. The grouped wireless terminals 200a control the transmission time according to the slot start time and the delay time determined based on the random number, so that collision between data is avoided and the transmission failure rate is reduced. be able to. The radio terminal 200a of the first embodiment can increase transmission efficiency.

第1実施形態の無線端末200aは、高精度の時刻同期を実行するためのリアルタイムクロックを備える必要がない。すなわち、第1実施形態の無線端末200aは、無線端末200aごとの固定遅延時間に基づく代わりに確率乱数に基づいて無線信号の送信時刻を遅延させるので、高精度の時刻同期を実行するためのリアルタイムクロックを備える必要がない。これによって、第1実施形態の無線端末200aは、自端末のコスト増加を抑制することができる。   The wireless terminal 200a of the first embodiment does not need to include a real-time clock for executing highly accurate time synchronization. That is, since the wireless terminal 200a of the first embodiment delays the transmission time of the wireless signal based on the probability random number instead of based on the fixed delay time for each wireless terminal 200a, real-time for performing highly accurate time synchronization There is no need to provide a clock. Thereby, the radio terminal 200a of the first embodiment can suppress an increase in cost of the own terminal.

(第2実施形態)
第2実施形態では、確率密度関数がグループごとに異なる点が、第1実施形態と相違する。第2実施形態では、第1実施形態との相違点についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
The second embodiment is different from the first embodiment in that the probability density function is different for each group. In the second embodiment, only differences from the first embodiment will be described.

送信遅延部223は、グループごとに異なる確率密度関数を記憶する。平均データ長が長い定周期データを送信する無線端末200aが属するグループの確率密度関数の分散は、平均データ長が短い定周期データを送信する無線端末200aが属するグループの確率密度関数の分散と比較して大きい値に定められる。また、属している無線端末200aが多いグループの確率密度関数の分散は、属している無線端末200aが少ないグループの確率密度関数の分散と比較して大きい値に定められる。   The transmission delay unit 223 stores different probability density functions for each group. The variance of the probability density function of the group to which the wireless terminal 200a that transmits the periodic data having a long average data length belongs is compared with the variance of the probability density function of the group to which the wireless terminal 200a that transmits the periodic data having a short average data length belongs. And set to a large value. Further, the variance of the probability density function of the group having many radio terminals 200a belonging to the group is determined to be larger than the variance of the probability density function of the group having few radio terminals 200a to which the radio terminal 200a belongs.

以上のように、第2実施形態の確率密度関数の分散は、定周期データの平均データ長に基づいて定められる。第2実施形態の確率密度関数の分散は、グループに属している無線端末200aの数に基づいて定められる。これによって、第2実施形態の無線端末200aは、データ量が相対的に多いグループの確率密度関数の分散を大きくするので、データ量が多いグループのデータ同士の衝突を回避することができる。第2実施形態の無線端末200aは、伝送失敗率を低減することができる。   As described above, the variance of the probability density function of the second embodiment is determined based on the average data length of the periodic data. The variance of the probability density function of the second embodiment is determined based on the number of radio terminals 200a belonging to the group. As a result, the radio terminal 200a of the second embodiment increases the variance of the probability density function of the group having a relatively large amount of data, so that collision between data of the group having a large amount of data can be avoided. The radio terminal 200a of the second embodiment can reduce the transmission failure rate.

(第3実施形態)
第3実施形態では、データの再送時刻の間隔がグループごとに異なる点が、第2実施形態と相違する。第3実施形態では、第2実施形態との相違点についてのみ説明する。
(Third embodiment)
The third embodiment is different from the second embodiment in that the interval between data retransmission times is different for each group. In the third embodiment, only differences from the second embodiment will be described.

データの再送時刻の間隔(無線信号の再送時刻の間隔)は、グループごとに異なる。平均データ長が長い定周期データの再送時刻の間隔は、平均データ長が短い定周期データの再送時刻の間隔と比較して長く定められる。また、属している無線端末200aが多いグループの無線端末200aから送信される定周期データの再送時刻の間隔は、属している無線端末200aが少ないグループの無線端末200aから送信される定周期データの再送時刻の間隔よりも長く定められる。   The data retransmission time interval (radio signal retransmission time interval) differs for each group. The interval between retransmission times of fixed-cycle data with a long average data length is set longer than the interval between retransmission times of fixed-cycle data with a short average data length. In addition, the interval between the retransmission times of the periodic data transmitted from the wireless terminals 200a belonging to the group having many wireless terminals 200a belongs to the periodic data transmitted from the wireless terminals 200a belonging to the group including few wireless terminals 200a. It is set longer than the interval between retransmission times.

以上のように、第3実施形態の定周期データの再送時刻の間隔は、平均データ長に基づいて定められる。第3実施形態の定周期データの再送時刻の間隔は、グループに属している無線端末200aの数に基づいて定められる。これによって、第3実施形態の無線端末200aは、データ量が相対的に多いグループのデータの再送時刻の間隔を長くするので、データ量が多いグループの無線端末200aから再送されたデータ同士の衝突を回避することができる。第3実施形態の無線端末200aは、伝送失敗率を低減することができる。   As described above, the interval between the retransmission times of the periodic data in the third embodiment is determined based on the average data length. The interval between retransmission times of the periodic data in the third embodiment is determined based on the number of radio terminals 200a belonging to the group. As a result, the wireless terminal 200a of the third embodiment increases the retransmission time interval of data of a group having a relatively large amount of data, and thus collision between data retransmitted from the wireless terminal 200a of a group having a large amount of data is performed. Can be avoided. The radio terminal 200a of the third embodiment can reduce the transmission failure rate.

(第4実施形態)
第4実施形態では、同報データに基づいて無線端末が時刻を調整する点が、第1実施形態と相違する。第4実施形態では、第1実施形態との相違点についてのみ説明する。
(Fourth embodiment)
The fourth embodiment is different from the first embodiment in that the wireless terminal adjusts the time based on the broadcast data. In the fourth embodiment, only differences from the first embodiment will be described.

図13は、無線通信システム1bの構成の例を示す図である。無線通信システム1bは、無線通信を実行するシステムである。無線通信システム1bは、無線局100bと、無線端末200b−1〜200b−Nとを備える。無線局100bは、無線端末200bによって生成された無線信号を、無線端末200bから取得する。無線局100bは、無線局100bによって生成された無線信号を、無線端末200aに送信する。   FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the configuration of the wireless communication system 1b. The wireless communication system 1b is a system that executes wireless communication. The wireless communication system 1b includes a wireless station 100b and wireless terminals 200b-1 to 200b-N. The radio station 100b acquires a radio signal generated by the radio terminal 200b from the radio terminal 200b. The radio station 100b transmits the radio signal generated by the radio station 100b to the radio terminal 200a.

図14は、無線局100bの構成の例を示す図である。無線局100bは、無線部110と、アクセス制御部120と、データ記憶部130と、同報データ生成部140とを備える。同報データ生成部140は、配下の各無線端末200bが取得可能である同報データを、時刻同期用のデータとして生成する。同報データは、同報データであることを表す情報を含む。同報データは、時刻情報を更に含んでもよい。同報データ生成部140は、同報データを含む無線信号を、無線部110を介して無線端末200aにブロードキャストで送信する。   FIG. 14 is a diagram illustrating an example of the configuration of the radio station 100b. The radio station 100b includes a radio unit 110, an access control unit 120, a data storage unit 130, and a broadcast data generation unit 140. The broadcast data generation unit 140 generates broadcast data that can be acquired by each subordinate radio terminal 200b as data for time synchronization. The broadcast data includes information indicating that it is broadcast data. The broadcast data may further include time information. The broadcast data generation unit 140 broadcasts a radio signal including the broadcast data to the radio terminal 200a via the radio unit 110.

無線端末200bは、測定された温度等のデータを、定周期で生成する。無線端末200bは、定周期で生成されたデータを含む無線信号を生成する。無線端末200bは、無線端末200bによって生成された無線信号を、無線局100bに送信する。   The wireless terminal 200b generates data such as the measured temperature at regular intervals. The radio terminal 200b generates a radio signal including data generated at regular intervals. The radio terminal 200b transmits the radio signal generated by the radio terminal 200b to the radio station 100b.

図15は、無線端末200bの構成の例を示す図である。無線端末200bは、1個以上の定周期データ生成部210と、送信時刻制御部220と、アクセス制御部230と、無線部240と、同期部250とを備える。同期部250は、無線局100bから出力された同報データに基づいて自端末の時間を調整する。すなわち、同期部250は、無線局100bから出力された同報データを用いて自端末の時刻を無線局100bの時刻に同期させる。   FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a configuration of the wireless terminal 200b. The wireless terminal 200b includes one or more fixed-cycle data generation unit 210, a transmission time control unit 220, an access control unit 230, a wireless unit 240, and a synchronization unit 250. The synchronization unit 250 adjusts the time of its own terminal based on the broadcast data output from the radio station 100b. That is, the synchronization unit 250 synchronizes the time of its own terminal with the time of the radio station 100b using the broadcast data output from the radio station 100b.

例えば、同期部250は、同報データを無線部240が取得した時刻を自端末の時刻の基準とすることによって、自端末の時刻を無線局100bの時刻に同期させる。また例えば、無線局100bが時刻情報(時間カウント値)を同報データに付加した場合、同期部250は、時刻情報に基づいて自端末の時刻を無線局100bの時刻に同期させてもよい。   For example, the synchronization unit 250 synchronizes the time of its own terminal with the time of the wireless station 100b by using the time when the wireless unit 240 acquires the broadcast data as the reference of the time of the own terminal. Further, for example, when the radio station 100b adds time information (time count value) to the broadcast data, the synchronization unit 250 may synchronize the time of the own terminal with the time of the radio station 100b based on the time information.

次に、無線通信システム1bの動作の例を説明する。
図16は、無線通信システム1bの時刻調整動作の例を示すシーケンス図である。無線局100bの同報データ生成部140は、配下の各無線端末200bが受信可能である同報データを、時刻同期用のデータとして生成する。同報データ生成部140は、同報データをアクセス制御部120に出力する(ステップS201)。
Next, an example of the operation of the wireless communication system 1b will be described.
FIG. 16 is a sequence diagram illustrating an example of the time adjustment operation of the wireless communication system 1b. The broadcast data generating unit 140 of the radio station 100b generates broadcast data that can be received by each subordinate radio terminal 200b as data for time synchronization. The broadcast data generation unit 140 outputs the broadcast data to the access control unit 120 (step S201).

アクセス制御部120は、自無線局及び無線端末200bの間でアクセス制御を実行する。アクセス制御部120は、アクセス制御の実行結果に基づいて、データ送信の可否を判定する(ステップS202)。データ送信が可能である場合、アクセス制御部120は、同報データを無線部110に出力する(ステップS203)。無線部110は、同報データを含む無線信号を無線端末200bに送信する(ステップS204)。   The access control unit 120 executes access control between the own radio station and the radio terminal 200b. The access control unit 120 determines whether or not data transmission is possible based on the execution result of the access control (step S202). If data transmission is possible, the access control unit 120 outputs the broadcast data to the wireless unit 110 (step S203). The wireless unit 110 transmits a wireless signal including the broadcast data to the wireless terminal 200b (step S204).

無線端末200bの無線部240は、同報データを含む無線信号を取得する。無線部240は、無線信号を同報データに変換する。無線部240は、同報データをアクセス制御部230に出力する(ステップS205)。アクセス制御部230は、同報データを同期部250に出力する(ステップS206)。同期部250は、同報データを用いて自端末の時刻を無線局100bの時刻に同期させる(ステップS207)。   The radio unit 240 of the radio terminal 200b acquires a radio signal including broadcast data. The wireless unit 240 converts the wireless signal into broadcast data. The radio unit 240 outputs the broadcast data to the access control unit 230 (step S205). The access control unit 230 outputs the broadcast data to the synchronization unit 250 (step S206). The synchronization unit 250 synchronizes the time of the own terminal with the time of the radio station 100b using the broadcast data (step S207).

以上のように、第4実施形態の無線端末200bは、同期部250を持つ。同期部250は、同報データを用いて自端末の時刻を無線局100bの時刻に同期させる。これによって、第4実施形態の無線端末200bは、無線局100bから出力された同報データに基づいて無線端末200bの時刻を調整するので、各無線端末200bの時刻同期を容易に実行することができる。第4実施形態の無線端末200bは、無線通信システム1bが長期間に稼働した場合における同期のずれを補正することができる。   As described above, the wireless terminal 200b according to the fourth embodiment includes the synchronization unit 250. The synchronization unit 250 synchronizes the time of its own terminal with the time of the radio station 100b using the broadcast data. As a result, the radio terminal 200b of the fourth embodiment adjusts the time of the radio terminal 200b based on the broadcast data output from the radio station 100b, so that the time synchronization of each radio terminal 200b can be easily executed. it can. The wireless terminal 200b of the fourth embodiment can correct the synchronization shift when the wireless communication system 1b operates for a long period of time.

第4実施形態の無線端末200bは、無線局100bから同報データ(ビーコン情報)を取得したとしても、グループ情報とスロット時刻情報と遅延時間情報とを同報データから抽出して解析する不要がない。これによって、無線端末200bは、処理量を大幅に増加させなくても、無線通信を実行することができる。無線端末200bは、自端末が同報データを無線局100bから取得した時刻に基づいて、無線局100bの時刻と自端末の時刻とを同期させてもよい。   Even if the wireless terminal 200b of the fourth embodiment acquires broadcast data (beacon information) from the wireless station 100b, it is not necessary to extract and analyze group information, slot time information, and delay time information from the broadcast data. Absent. Thus, the wireless terminal 200b can execute wireless communication without significantly increasing the processing amount. The radio terminal 200b may synchronize the time of the radio station 100b and the time of the own terminal based on the time when the own terminal acquires the broadcast data from the radio station 100b.

以上述べた少なくともひとつの実施形態によれば、秒単位以上の時間長の複数のスロットのうちからグループに基づいてスロットを選択するスロット選択部と、確率密度関数に基づく遅延時間を取得し、選択されたスロットの開始時刻から遅延時間だけ遅れた時刻にデータを送信する送信遅延部とを持つことにより、通信のスロットの時刻が高精度に同期しなくても無線通信を実行することができる。   According to at least one embodiment described above, a slot selection unit that selects a slot based on a group from a plurality of slots having a time length of at least a second unit, and a delay time based on a probability density function is acquired and selected. By having a transmission delay unit that transmits data at a time delayed by a delay time from the start time of the slot, the wireless communication can be executed even if the times of the communication slots are not accurately synchronized.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。   As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1a,1b…無線通信システム、100a,100b…無線局、200a,200b…無線端末、110…無線部、120…アクセス制御部、130…データ記憶部、210…定周期データ生成部、220…送信時刻制御部、221…グループ部、222…スロット選択部、223…送信遅延部、230…アクセス制御部、240…無線部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a, 1b ... Wireless communication system, 100a, 100b ... Wireless station, 200a, 200b ... Wireless terminal, 110 ... Wireless part, 120 ... Access control part, 130 ... Data storage part, 210 ... Fixed period data generation part, 220 ... Transmission Time control unit, 221 ... group unit, 222 ... slot selection unit, 223 ... transmission delay unit, 230 ... access control unit, 240 ... radio unit

Claims (14)

自端末が属するグループを表す情報を取得するグループ部と、
秒単位以上の時間長の複数のスロットのうちから前記グループに基づいてスロットを選択するスロット選択部と、
確率密度関数に基づく遅延時間を取得し、選択されたスロットの開始時刻から前記遅延時間だけ遅れた時刻にデータを送信する送信遅延部と
を備える無線端末。
A group part for obtaining information representing a group to which the terminal belongs;
A slot selection unit for selecting a slot based on the group from a plurality of slots having a time length of at least a second unit;
A wireless terminal comprising: a transmission delay unit that acquires a delay time based on a probability density function and transmits data at a time delayed by the delay time from a start time of a selected slot.
前記確率密度関数は、確率変数が0である場合に確率密度が最大値となる関数である、請求項1に記載の無線端末。   The wireless terminal according to claim 1, wherein the probability density function is a function having a maximum probability density when a random variable is zero. 平均データ長が長いデータを送信する無線端末が属する前記グループの前記確率密度関数の分散は、平均データ長が短いデータを送信する無線端末が属する前記グループの前記確率密度関数の分散と比較して大きい値に定められる、請求項1又は請求項2に記載の無線端末。   The variance of the probability density function of the group to which a wireless terminal that transmits data having a long average data length belongs is compared with the variance of the probability density function of the group to which a wireless terminal that transmits data having a short average data length belongs. The wireless terminal according to claim 1, wherein the wireless terminal is set to a large value. 属している無線端末が多い前記グループの前記確率密度関数の分散は、属している無線端末が少ない前記グループの前記確率密度関数の分散と比較して大きい値に定められる、請求項1又は請求項2に記載の無線端末。   The variance of the probability density function of the group with a large number of wireless terminals belonging to the group is determined to be larger than the variance of the probability density function of the group with a small number of wireless terminals to which the wireless terminal belongs. 2. A wireless terminal according to 2. 平均データ長が長いデータを送信する無線端末が属するグループのスロットの長さは、平均データ長が短いデータを送信する無線端末が属するグループのスロットの長さと比較して長く定められる、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の無線端末。   The slot length of a group to which a wireless terminal that transmits data having a long average data length belongs is determined to be longer than a slot length of a group to which a wireless terminal that transmits data having a short average data length belongs. The wireless terminal according to claim 4. 属している無線端末が多い前記グループのスロットの長さは、属している無線端末が少ない前記グループのスロットの長さと比較して長く定められる、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の無線端末。   The length of the slot of the group having many wireless terminals belonging to the group is determined to be longer than the length of the slot of the group having few wireless terminals to which the wireless terminal belongs. The wireless terminal described. 無線端末が属する前記グループは、データ長が類似しているデータを送信する複数の無線端末が同一の前記グループに属するように定められる、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の無線端末。   The group to which a wireless terminal belongs is determined such that a plurality of wireless terminals that transmit data having similar data lengths belong to the same group. Wireless terminal. 無線端末が属する前記グループは、無線端末から送信されるデータの総量が複数の前記グループにおいて均等になるように定められる、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の無線端末。   The wireless terminal according to any one of claims 1 to 6, wherein the group to which the wireless terminal belongs is determined so that a total amount of data transmitted from the wireless terminal is equal in a plurality of the groups. 平均データ長が長いデータの再送時刻の間隔は、平均データ長が短いデータの再送時刻の間隔と比較して長く定められる、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の無線端末。   The wireless terminal according to any one of claims 1 to 8, wherein an interval between retransmission times of data having a long average data length is set longer than an interval between retransmission times of data having a short average data length. 属している無線端末が多い前記グループの無線端末から送信されるデータの再送時刻の間隔は、属している無線端末が少ないグループの無線端末から送信されるデータの再送時刻の間隔よりも長く定められる、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の無線端末。   The interval between retransmission times of data transmitted from the wireless terminals belonging to the group having many wireless terminals belonging to the group is determined to be longer than the interval between retransmission times of data transmitted from wireless terminals belonging to the group including few wireless terminals belonging to the group. The wireless terminal according to any one of claims 1 to 8. 自端末の上位装置である無線局から出力された同報データを用いて自端末の時刻を前記無線局の時刻に同期させる同期部を更に備える、請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の無線端末。   11. The wireless communication apparatus according to claim 1, further comprising a synchronization unit that synchronizes the time of the terminal with the time of the wireless station using broadcast data output from a wireless station that is a higher-level device of the terminal. The wireless terminal described in 1. 自端末が属するグループを表す情報を取得するグループ部と、
秒単位以上の時間長の複数のスロットのうちから前記グループに基づいてスロットを選択するスロット選択部と、
確率密度関数に基づく遅延時間を取得し、選択されたスロットの開始時刻から前記遅延時間だけ遅れた時刻にデータを送信する送信遅延部とを有する無線端末と、
前記送信遅延部から送信されたデータを取得する無線部を有する無線局と
を備える無線通信システム。
A group part for obtaining information representing a group to which the terminal belongs;
A slot selection unit for selecting a slot based on the group from a plurality of slots having a time length of at least a second unit;
A radio terminal having a transmission delay unit that acquires a delay time based on a probability density function and transmits data at a time delayed by the delay time from a start time of a selected slot;
A radio communication system comprising: a radio station having a radio unit that acquires data transmitted from the transmission delay unit.
無線端末が実行する無線通信方法であって、
自端末が属するグループを表す情報を取得するステップと、
秒単位以上の時間長の複数のスロットのうちから前記グループに基づいてスロットを選択するステップと、
確率密度関数に基づく遅延時間を取得し、選択されたスロットの開始時刻から前記遅延時間だけ遅れた時刻にデータを送信するステップと
を含む無線通信方法。
A wireless communication method executed by a wireless terminal,
Obtaining information representing a group to which the terminal belongs;
Selecting a slot based on the group from a plurality of slots having a time length of at least a second unit;
Obtaining a delay time based on a probability density function, and transmitting data at a time delayed by the delay time from a start time of a selected slot.
コンピュータに、
自端末が属するグループを表す情報を取得する手順と、
秒単位以上の時間長の複数のスロットのうちから前記グループに基づいてスロットを選択する手順と、
確率密度関数に基づく遅延時間を取得し、選択されたスロットの開始時刻から前記遅延時間だけ遅れた時刻にデータを送信する手順と
を実行させるための無線通信プログラム。
On the computer,
A procedure for obtaining information representing a group to which the terminal belongs;
Selecting a slot based on the group from a plurality of slots having a time length of at least a second unit; and
A radio communication program for obtaining a delay time based on a probability density function and transmitting data at a time delayed by the delay time from a start time of a selected slot.
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