JP2020010280A - Beacon transmission terminal, beacon reception terminal, and radio communications system - Google Patents

Beacon transmission terminal, beacon reception terminal, and radio communications system Download PDF

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Abstract

To enable a communication system for avoiding increase in a communication delay time caused by radio wave interference with other radio communications systems mounted in the same vehicle and another vehicle.SOLUTION: A radio communications system takes one of a plurality of radio terminals as a beacon transmission terminal in predetermined order and takes the remaining radio terminals as a beacon reception terminal every time communication channel changeover is performed. The beacon transmission terminal includes: a beacon generation unit for generating a start beacon, an intermediate beacon, and an end beacon; a timer unit for clocking a channel changeover period; and a channel changeover unit for changing over a communication channel according to a predetermined rule. The beacon generation unit makes the start beacon include time synchronization information, makes the end beacon include channel changeover information, and generates an intermediate beacon including time information representing time at which a transmission request is generated when the transmission request is generated in an intermediate beacon transmission/reception section.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、同一車両内及び他車両に搭載された他の無線通信システムとの電波干渉による通信遅延時間の増大を回避するビーコン送信端末、ビーコン受信端末および無線通信システムに関する。   The present invention relates to a beacon transmitting terminal, a beacon receiving terminal, and a wireless communication system that avoid an increase in communication delay time due to radio wave interference with another wireless communication system mounted in the same vehicle and another vehicle.

従来から、他の無線通信システムの無線装置との電波干渉の発生を回避する方式が提案されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a method for avoiding the occurrence of radio wave interference with a wireless device of another wireless communication system has been proposed.

例えば、特許文献1では、1つ以上の端末装置を備えた無線ネットワーク内において制御装置を配置し、当該制御装置が複数の周波数チャネルを用いて無線通信を制御する方式が提案されている。
制御装置は、無線受信部、品質判定部およびビーコン生成部を含む。無線受信部は、複数の周波数チャネルの無線信号を受信可能であり、無線受信部が受信した無線信号の受信状態に基づいて、品質判定部が使用可能な周波数チャネルを判定するとともに、周波数チャネルの使用順序を決定する。
そして、ビーコン生成部が周波数チャネルの使用順序情報を含むビーコンを生成し、ビーコンを端末装置に送信する。ビーコンを受信した端末装置のチャネル設定部が使用順序情報に従って使用する周波数チャネルを設定する(図19(特許文献1の図14)参照)。
また、無線通信を行うことが可能なアクティブ期間と、無線通信を行わない非アクティブ期間からなるスーパーフレーム期間において、アクティブ期間が複数のビーコン送信期間に分割され、ビーコンはビーコン送信期間で周期的に送信される(図16(特許文献1の図4)、図17(特許文献1の図6)、図18(特許文献1の図6)参照)。
For example, Patent Document 1 proposes a method in which a control device is arranged in a wireless network including one or more terminal devices, and the control device controls wireless communication using a plurality of frequency channels.
The control device includes a wireless reception unit, a quality determination unit, and a beacon generation unit. The wireless receiving unit is capable of receiving wireless signals of a plurality of frequency channels, and based on the reception state of the wireless signal received by the wireless receiving unit, determines a usable frequency channel by the quality determining unit, and Determine the order of use.
Then, the beacon generation unit generates a beacon including the use order information of the frequency channel, and transmits the beacon to the terminal device. The channel setting unit of the terminal device that has received the beacon sets the frequency channel to be used according to the use order information (see FIG. 19 (FIG. 14 of Patent Document 1)).
In a superframe period including an active period in which wireless communication can be performed and an inactive period in which wireless communication is not performed, the active period is divided into a plurality of beacon transmission periods, and beacons are periodically transmitted during the beacon transmission period. This is transmitted (see FIG. 16 (FIG. 4 of Patent Document 1), FIG. 17 (FIG. 6 of Patent Document 1), and FIG. 18 (FIG. 6 of Patent Document 1)).

また、例えば、特許文献2では、自己に割り当てられていない周波数帯域を一時的に使用して通信を行うシステムによる方式が提案されている。すなわち、自己のシステムとは異なる無線通信システムに割り当てられたライセンスバンドの一部を共有して通信を行う方式である。具体的には、通信開始前に、あらかじめ定められたL個の(L≧2)の周波数帯域に対して第1のキャリアセンスを行い、その中からM個の周波数帯域を選択し、タイムスロットの先頭のキャリアセンス区間にて、M個(L≧M≧2)の周波数帯域に対して第2のキャリアセンスを行い、使用されていない周波数帯域の中から送信に使用する周波数帯域を決定する(図20(特許文献2の図7)、図21(特許文献2の図8)参照)。この時、前回使用した周波数帯域が最終候補の中にあれば、その周波数帯域を使用する。または、使用された回数が多い周波数帯域を優先的に使用する。
なお、無線端末はマッチドフィルタ等を備え、予め記憶している既知系列と同じ信号系列と、受信した信号の先頭の系列の相関値を算出し、送信に使われた周波数帯域を特定するように構成される(図22(特許文献2の図9)参照)。
In addition, for example, Patent Literature 2 proposes a system using a system in which communication is performed by temporarily using a frequency band that is not allocated to itself. That is, this is a system in which communication is performed by sharing a part of a license band allocated to a wireless communication system different from the own system. Specifically, before starting communication, the first carrier sense is performed for a predetermined number of L (L ≧ 2) frequency bands, and M frequency bands are selected from among them, and a time slot is selected. , The second carrier sense is performed on M (L ≧ M ≧ 2) frequency bands, and a frequency band to be used for transmission is determined from unused frequency bands. (See FIG. 20 (FIG. 7 of Patent Document 2) and FIG. 21 (FIG. 8 of Patent Document 2)). At this time, if the previously used frequency band is among the final candidates, that frequency band is used. Alternatively, a frequency band that is frequently used is preferentially used.
Note that the wireless terminal includes a matched filter or the like, calculates a correlation value between a signal sequence identical to a known sequence stored in advance and a leading sequence of a received signal, and specifies a frequency band used for transmission. (See FIG. 22 (FIG. 9 of Patent Document 2)).

また、例えば、特許文献3では、特定の制御局を必要としない自律分散型の無線通信ネットワークにおいて、複数のチャネルが用意されている通信環境下でビーコンの受信に同期して周期的にチャネルを変更することにより、特定のチャネルの通信状況が悪くても、他の通信チャネルで通信することができる方式が提案されている。
すなわち、同じチャネルに留まって通信した場合には、そのチャネルが干渉などにより通信状況が悪いと通信できない状況になるが、ビーコンの受信に同期して複数チャネルを切り替えながら通信することで、通信状況の悪いチャネルの影響を回避できる。
そのために、各無線端末の送信タイミングではデータの送信の前に、ビーコンを送信して無線端末間で同期をとっている。そして、ビーコンを送信した直後はビーコンを送信した無線端末に通信の優先割当区間が与えられ、一定時間経過後に、他の無線端末が送信できるようにしている(図23(特許文献3の図3)、図24(特許文献3の図7)参照)。
また、規則的にチャネルを変更するため、端末間で通信チャネルを決定、通知する仕組みが不要になり、動作がシンプルになる(図25(特許文献3の図13)参照)。
Further, for example, in Patent Document 3, in a distributed autonomous wireless communication network that does not require a specific control station, a channel is periodically synchronized with reception of a beacon in a communication environment in which a plurality of channels are prepared. By changing the communication method, a method has been proposed in which communication can be performed on another communication channel even if the communication state of a specific channel is poor.
In other words, when communication is performed while staying on the same channel, communication cannot be performed if the communication condition of the channel is poor due to interference or the like. Of bad channels can be avoided.
Therefore, at the transmission timing of each wireless terminal, a beacon is transmitted before data transmission to synchronize the wireless terminals. Immediately after transmitting the beacon, the wireless terminal that transmitted the beacon is given a communication priority assignment section, and after a certain period of time, other wireless terminals can transmit (FIG. 23 (FIG. 3 of Patent Document 3)). ), FIG. 24 (see FIG. 7 of Patent Document 3)).
Further, since the channel is changed regularly, a mechanism for determining and notifying a communication channel between terminals is not required, and the operation is simplified (see FIG. 25 (FIG. 13 of Patent Document 3)).

国際公開第2010/007738号International Publication No. 2010/007738 特開2007−300421号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-300421 特開2005−079985号公報JP 2005-079985 A

しかし、特許文献1、特許文献2および特許文献3の開示によれば、干渉を受けている周波数帯を自立的に避けるとともに、電波干渉が長期間発生した場合における通信遅延時間の増大を回避することが困難となる場合がある。
そこで、本発明はこのような課題を解決する手段を提供することを目的とする。
However, according to the disclosures of Patent Literature 1, Patent Literature 2, and Patent Literature 3, it is possible to independently avoid a frequency band in which interference occurs and to avoid an increase in communication delay time when radio wave interference occurs for a long time. This can be difficult.
Therefore, an object of the present invention is to provide means for solving such a problem.

上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。
すなわち、請求項1に係る発明は、通信チャネルが切り替わるたびに複数の無線端末の1つをあらかじめ定められた順番でビーコン送信端末とし、残りの無線端末をビーコン受信端末とする無線通信システムのビーコン送信端末であって、
開始ビーコン、中間ビーコンおよび終了ビーコンを生成するビーコン生成部と、
前記開始ビーコン、データ情報、前記中間ビーコンおよび前記終了ビーコンを送受信する通信部と、
前記通信部の通信チャネルの切り替え周期を計時するタイマー部と、
前記通信チャネルの切り替え周期に対応して前記通信部の前記通信チャネルをあらかじめ定められた規則で切り替えるチャネル切り替え部を含み、
前記ビーコン生成部は、前記開始ビーコンに、前記タイマー部が計時するタイマー情報を時間同期情報として含ませ、前記終了ビーコンに、前記通信チャネルを切り替えるタイミングを示すチャネル切り替え情報を含ませ、中間ビーコン送受信区間で送信要求が発生した場合には、送信要求が発生した時刻を示す時刻情報であって、前記タイマー部が計時した前記時刻情報を含む中間ビーコンを生成し、
前記通信部は、前記データ情報の送受信の開始前に前記開始ビーコンを送信し、中間ビーコン送受信区間で送信要求が発生した場合には前記中間ビーコンを送信し、前記データ情報の送受信の終了後に前記終了ビーコンを送信し、
前記チャネル切り替え部は、前記通信チャネルの切り替え周期の終了時点で、前記あらかじめ定められた規則に基づいて前記通信チャネルを切り替えるとともに、前記タイマー部をリセットし、
前記中間ビーコン送受信区間は、前記通信チャネルで前記データ情報の送信から前記データ情報に対する応答信号の受信が、前記終了ビーコンの送信前に完了できない期間であることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration.
That is, the invention according to claim 1 provides a beacon for a wireless communication system in which one of a plurality of wireless terminals is a beacon transmitting terminal in a predetermined order each time a communication channel is switched, and the remaining wireless terminals are beacon receiving terminals. A transmitting terminal,
A beacon generator that generates a start beacon, an intermediate beacon, and an end beacon;
A communication unit for transmitting and receiving the start beacon, data information, the intermediate beacon and the end beacon,
A timer unit that measures a communication channel switching cycle of the communication unit,
A channel switching unit that switches the communication channel of the communication unit according to a predetermined rule in accordance with the switching cycle of the communication channel,
The beacon generation unit includes the start beacon including timer information measured by the timer unit as time synchronization information, the end beacon including channel switching information indicating a timing of switching the communication channel, and transmitting and receiving an intermediate beacon. When a transmission request is generated in the section, it is time information indicating the time at which the transmission request is generated, and generates an intermediate beacon including the time information measured by the timer unit,
The communication unit transmits the start beacon before the start of transmission and reception of the data information, transmits the intermediate beacon when a transmission request is generated in an intermediate beacon transmission and reception section, and after the transmission and reception of the data information, Send an end beacon,
The channel switching unit, at the end of the communication channel switching cycle, while switching the communication channel based on the predetermined rule, reset the timer unit,
The intermediate beacon transmission / reception section is a period in which reception of a response signal to the data information from transmission of the data information over the communication channel cannot be completed before transmission of the end beacon.

上記構成によれば、ビーコン送信端末は、通信チャネルの切り替え周期の終了時点であらかじめ定められた規則に基づいて通信チャネルを切り替えるので、干渉を受けている周波数帯である通信チャネルを自立的に避けることができる。したがって、電波干渉が長期間発生している通信チャネルを避けることによって通信遅延時間の増大を回避することが可能になる。
また、ビーコン受信端末の伝送フレームのタイミングが所定の期間ずれても、開始ビーコンに含まれるビーコン受信端末のタイマー部をビーコン送信端末と同期させるための時間同期情報と、終了ビーコンに含まれるチャネル切り替え情報とによってビーコン送信端末とビーコン受信端末との間で再同期を取ることが可能になる。
さらに、伝送フレームでデータ情報の送受信が完了しない場合には、無線端末が中間ビーコン送受信区間で中間ビーコンを送信することによって、通信遅延時間を短縮するとともに伝送フレームを有効に活用することが可能になる。また、事前に中間ビーコンを送信することによって、次の通信チャネルで送信要求のための送受信動作の期間を省くことができるので、伝送フレームを有効に活用することが可能になる。
According to the above configuration, the beacon transmitting terminal switches the communication channel based on a predetermined rule at the end of the communication channel switching period, so that the beacon transmission terminal autonomously avoids the communication channel that is a frequency band that is receiving interference. be able to. Therefore, it is possible to avoid an increase in communication delay time by avoiding a communication channel in which radio wave interference occurs for a long time.
Further, even if the timing of the transmission frame of the beacon receiving terminal is shifted by a predetermined period, time synchronization information for synchronizing the timer part of the beacon receiving terminal included in the start beacon with the beacon transmitting terminal, and channel switching included in the end beacon. The information allows resynchronization between the beacon transmitting terminal and the beacon receiving terminal.
Furthermore, when transmission / reception of data information is not completed in the transmission frame, the wireless terminal transmits an intermediate beacon in the intermediate beacon transmission / reception section, thereby shortening the communication delay time and effectively utilizing the transmission frame. Become. Further, by transmitting the intermediate beacon in advance, the period of the transmission / reception operation for the transmission request in the next communication channel can be omitted, so that the transmission frame can be effectively used.

上記課題を解決するために、請求項2に係る発明は、請求項1に記載のビーコン送信端末において、前記ビーコン生成部は、前記通信部で送受信された前記中間ビーコンに含まれる送信要求が発生した時刻情報に基づいて、前記送信要求が発生した時刻情報の時刻順に、次の通信チャネルでデータ情報を送信する無線端末の送信順番を決定し、前記送信順番の情報と前記無線端末の識別情報を送信要求情報として前記終了ビーコンに含ませることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the beacon transmission terminal according to the first aspect, the beacon generation unit generates a transmission request included in the intermediate beacon transmitted and received by the communication unit. Based on the time information, the transmission order of the wireless terminal transmitting data information on the next communication channel is determined in the time order of the time information at which the transmission request occurred, and the transmission order information and the identification information of the wireless terminal are determined. Is included in the end beacon as transmission request information.

上記構成によれば、前記送信要求が発生した時刻情報の時刻順に、次の通信チャネルでデータ情報を送信する無線端末の送信順番が決定されるので、遅延時間が長い無線端末が優先的に先にデータ情報を送信することができるため、遅延時間の短縮が可能になる。   According to the above configuration, the transmission order of the wireless terminals transmitting data information on the next communication channel is determined in the order of the time information of the time when the transmission request is generated, so that the wireless terminal having a long delay time is given priority first. Since the data information can be transmitted to the user, the delay time can be reduced.

上記課題を解決するために、請求項3に係る発明は、請求項2に記載のビーコン送信端末において、前記通信部が直前の通信チャネルの前記終了ビーコンを受信した場合には、前記ビーコン生成部は、前記終了ビーコンに含まれる送信要求情報を開始ビーコンに含まれる送信要求情報とし、
前記通信部が前記直前の通信チャネルの前記終了ビーコンを受信できない場合には、前記ビーコン生成部は、前記直前の通信チャネルで送受信した中間ビーコンに含まれる送信要求が発生した時刻情報に基づいて、前記送信要求が発生した時刻情報の時刻順に、データ情報を送信する無線端末の送信順番を決定し、前記送信順番の情報と前記無線端末の識別情報を送信要求情報として開始ビーコンに含ませることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 3 is the beacon transmission terminal according to claim 2, wherein, when the communication unit receives the end beacon of the immediately preceding communication channel, the beacon generation unit The transmission request information included in the end beacon as the transmission request information included in the start beacon,
If the communication unit cannot receive the end beacon of the last communication channel, the beacon generation unit, based on time information when a transmission request included in the intermediate beacon transmitted and received on the last communication channel, In the time order of the time information at which the transmission request occurred, the transmission order of the wireless terminal transmitting the data information is determined, and the transmission order information and the identification information of the wireless terminal are included in the start beacon as transmission request information. Features.

上記構成によれば、終了ビーコンを次の通信チャネルのビーコン送信端末が受信できなかった場合であっても、中間ビーコンを受信した次の通信チャネルのビーコン送信端末が、無線端末の送信順番を決定し、送信順番情報を開始ビーコンで送信することが可能になる。
したがって、終了ビーコンが干渉を受けた場合であっても、無線端末が送信順番情報を含む開始ビーコンを送受信できれば、送信要求が発生した無線端末がデータ情報を送信するまでの遅延時間を短縮することが可能になる。
According to the above configuration, even when the beacon transmission terminal of the next communication channel cannot receive the end beacon, the beacon transmission terminal of the next communication channel that has received the intermediate beacon determines the transmission order of the wireless terminals. Then, it becomes possible to transmit the transmission order information in the start beacon.
Therefore, even if the end beacon receives interference, if the wireless terminal can transmit and receive the start beacon including the transmission order information, the delay time until the wireless terminal that has issued the transmission request transmits the data information can be reduced. Becomes possible.

上記課題を解決するために、請求項4に係る発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載のビーコン送信端末において、前記ビーコン送信端末の送信順番が一番になった場合には、開始ビーコンを送信後、待ち時間を設けることなく、データ情報を送信することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 4 is the beacon transmission terminal according to any one of claims 1 to 3, wherein the transmission is started when the transmission order of the beacon transmission terminal is first. After transmitting the beacon, the data information is transmitted without providing a waiting time.

上記構成によれば、無線端末は伝送フレームの先頭から直ちにデータ情報の送信を行うことができるので、伝送フレームを有効に活用することが可能になる。一例として、CSMA/CA方式で採用されているコンテンションウィンドウ等をスキップして送信を行うことができるので、送信開始までの時間を短縮することができるとともに、伝送フレームを有効に活用することが可能になる。   According to the above configuration, the wireless terminal can immediately transmit data information from the beginning of the transmission frame, so that the transmission frame can be effectively used. As an example, since transmission can be performed while skipping a contention window or the like employed in the CSMA / CA system, the time until the start of transmission can be shortened, and the transmission frame can be effectively used. Will be possible.

上記課題を解決するために、請求項5に係る発明は、請求項2乃至4のいずれかに記載のビーコン送信端末において、前記中間ビーコンにはデータ情報の優先度を示す優先度情報がさらに含まれ、前記優先度情報の優先度の低いデータ情報の前記送信順番よりも、前記優先度情報の優先度の高いデータ情報の前記送信順番が早く、前記優先度情報の優先度が同じデータ情報は前記送信要求が発生した時刻情報の時刻順に、前記送信順番が決定されることを特徴とする。   In order to solve the above problem, the invention according to claim 5 is the beacon transmission terminal according to any one of claims 2 to 4, wherein the intermediate beacon further includes priority information indicating a priority of data information. The transmission order of the data information having the higher priority of the priority information is earlier than the transmission order of the data information having the lower priority of the priority information, and the data information having the same priority of the priority information is The transmission order is determined according to the time order of the time information at which the transmission request occurred.

上記構成によれば、緊急度が高いデータ情報を他のデータ情報よりも優先して送信することが可能になる。一例として、無線通信システムが車両等に搭載されている場合に、車両の制御に関するデータ情報を、音楽等のエンタメイントに関するデータ情報よりも優先して送受信することによって、車両を円滑に制御することが可能になる。   According to the above configuration, it is possible to transmit data information with high urgency with priority over other data information. As an example, when the wireless communication system is mounted on a vehicle or the like, the vehicle can control the vehicle smoothly by transmitting and receiving data information related to vehicle control with higher priority than data information related to entertainment such as music. Becomes possible.

上記課題を解決するために、請求項6に係る発明は、請求項1乃至5のいずれかに記載のビーコン送信端末において、前記通信チャネルが切り替わるたびに複数の無線端末の1つをあらかじめ定められた順番でビーコン送信端末とする前記ビーコン送信端末は、前記無線通信システムに含まれる前記無線端末の中で、前記無線端末間の距離が最も長い線上の中点からあらかじめ定められた範囲にある前記無線端末を対象に決定されることを特徴とする。   In order to solve the above problem, according to a sixth aspect of the present invention, in the beacon transmitting terminal according to any one of the first to fifth aspects, one of a plurality of wireless terminals is determined in advance each time the communication channel is switched. The beacon transmitting terminal to be a beacon transmitting terminal in the order described, among the wireless terminals included in the wireless communication system, the distance between the wireless terminals is within a predetermined range from the middle point on the longest line It is determined for wireless terminals.

上記構成によれば、通信環境が悪くなる可能性がある無線端末をビーコン送信端末としないことによって、本方式の無線通信システムを円滑に動作させることが可能になる。一例として、無線通信システムが車両等に搭載されている場合に、車両の中央部に配置された無線端末をビーコン送信端末とすることで、車両の前後部に配置された無線端末との通信の成功率を高めて無線通信システムを円滑に動作させることが可能になる。   According to the above configuration, the wireless communication system of the present scheme can be smoothly operated by not using the wireless terminal that may have a bad communication environment as the beacon transmitting terminal. As an example, when a wireless communication system is mounted on a vehicle or the like, by using a wireless terminal arranged in the center of the vehicle as a beacon transmitting terminal, communication with wireless terminals arranged in front and rear of the vehicle is performed. The success rate can be increased and the wireless communication system can operate smoothly.

上記課題を解決するために、請求項7に係る発明は、通信チャネルが切り替わるたびに複数の無線端末の1つをあらかじめ定められた順番でビーコン送信端末とし、残りの無線端末をビーコン受信端末とする無線通信システムのビーコン受信端末であって、
中間ビーコンを生成するビーコン生成部と、
開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信し、データ情報および前記中間ビーコンを送受信する通信部と、
前記通信部の通信チャネルの切り替え周期を計時するタイマー部と、
前記通信チャネルの切り替え周期に対応して前記通信部の前記通信チャネルをあらかじめ定められた規則で切り替えるチャネル切り替え部と、を含み、
前記タイマー部は、前記通信部が前記開始ビーコンを受信すると、前記開始ビーコンに含まれる時間同期情報を前記タイマー部に設定し、
前記チャネル切り替え部は、前記通信部が前記終了ビーコンを受信すると、前記終了ビーコンに含まれる前記通信チャネルを切り替えるタイミングを示すチャネル切り替え情報の受信後、あらかじめ定められた期間の後に前記通信チャネルを切り替え、前記タイマー部をリセットさせ、
前記ビーコン生成部は、中間ビーコン送受信区間で送信要求が発生した場合には、送信要求が発生した時刻を示す時刻情報であって、前記タイマー部が計時した前記時刻情報を含む中間ビーコンを生成し、
前記中間ビーコン送受信区間は、前記通信チャネルで前記データ情報の送信から前記データ情報に対する応答信号の受信が、前記終了ビーコンの受信前に完了できない期間であることを特徴とする。
In order to solve the above problem, the invention according to claim 7 is configured such that each time a communication channel is switched, one of a plurality of wireless terminals is a beacon transmitting terminal in a predetermined order, and the remaining wireless terminals are a beacon receiving terminal. A beacon receiving terminal of a wireless communication system,
A beacon generator for generating an intermediate beacon,
A communication unit that receives a start beacon and an end beacon, and transmits and receives data information and the intermediate beacon,
A timer unit that measures a communication channel switching cycle of the communication unit,
A channel switching unit that switches the communication channel of the communication unit according to a predetermined rule in accordance with the switching cycle of the communication channel,
When the communication unit receives the start beacon, the timer unit sets time synchronization information included in the start beacon to the timer unit,
When the communication unit receives the termination beacon, the channel switching unit switches the communication channel after a predetermined period after receiving channel switching information indicating a timing of switching the communication channel included in the termination beacon. Reset the timer section,
The beacon generation unit, when a transmission request occurs in the intermediate beacon transmission / reception section, generates an intermediate beacon that is time information indicating a time when the transmission request is generated and includes the time information measured by the timer unit. ,
The intermediate beacon transmission / reception section is a period in which reception of a response signal to the data information from transmission of the data information over the communication channel cannot be completed before reception of the end beacon.

上記構成によれば、ビーコン受信端末は、通信チャネルの切り替え周期の終了時点であらかじめ定められた規則に基づいて通信チャネルを切り替えるので、干渉を受けている周波数帯である通信チャネルを自立的に避けることができる。したがって、電波干渉が長期間発生している通信チャネルを避けることによって通信遅延時間の増大を回避することが可能になる。
また、ビーコン受信端末の伝送フレームのタイミングが所定の期間ずれても、伝送フレームの最初の開始ビーコンに含まれる時間同期情報でビーコン受信端末のタイマー部をビーコン送信端末と再同期させ、伝送フレームの最後の終了ビーコンに含まれるチャネル切り替え情報でビーコン送信端末と再同期させることが可能になる。
さらに、伝送フレームでデータ情報の送受信が完了しない場合には、無線端末が中間ビーコン送受信区間で中間ビーコンを送信することによって、通信遅延時間を短縮するとともに伝送フレームを有効に活用することが可能になる。また、事前に中間ビーコンを送信することによって、次の通信チャネルで送信要求のための送受信動作の期間を省くことができるので、伝送フレームを有効に活用することが可能になる。
According to the above configuration, since the beacon receiving terminal switches the communication channel based on a predetermined rule at the end of the communication channel switching period, the beacon receiving terminal autonomously avoids the communication channel that is the frequency band that is receiving interference. be able to. Therefore, it is possible to avoid an increase in communication delay time by avoiding a communication channel in which radio wave interference occurs for a long time.
Further, even if the timing of the transmission frame of the beacon receiving terminal is shifted by a predetermined period, the timer section of the beacon receiving terminal is resynchronized with the beacon transmitting terminal with the time synchronization information included in the first start beacon of the transmission frame, and It becomes possible to resynchronize with the beacon transmitting terminal by the channel switching information included in the last end beacon.
Furthermore, when transmission / reception of data information is not completed in the transmission frame, the wireless terminal transmits an intermediate beacon in the intermediate beacon transmission / reception section, thereby shortening the communication delay time and effectively utilizing the transmission frame. Become. Further, by transmitting the intermediate beacon in advance, the period of the transmission / reception operation for the transmission request in the next communication channel can be omitted, so that the transmission frame can be effectively used.

上記課題を解決するために、請求項8に係る発明は、請求項7に記載のビーコン受信端末において、前記開始ビーコンに含まれる送信順番の情報に基づいて、ビーコン受信端末の送信順番が一番になった場合には、前記開始ビーコンを受信後、待ち時間を設けることなく、データ情報を送信することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 8 is the beacon receiving terminal according to claim 7, wherein the transmission order of the beacon receiving terminal is the first based on the transmission order information included in the start beacon. In this case, after receiving the start beacon, data information is transmitted without providing a waiting time.

上記構成によれば、無線端末は伝送フレームの先頭から直ちにデータ情報の送信を行うことができるので、伝送フレームを有効に活用することが可能になる。一例として、CSMA/CA方式で採用されているコンテンションウィンドウ等をスキップして送信を行うことができるので、送信開始までの時間を短縮することができるとともに、伝送フレームを有効に活用することが可能になる。   According to the above configuration, the wireless terminal can immediately transmit data information from the beginning of the transmission frame, so that the transmission frame can be effectively used. As an example, since transmission can be performed while skipping a contention window or the like employed in the CSMA / CA system, the time until the start of transmission can be shortened, and the transmission frame can be effectively used. Will be possible.

上記課題を解決するために、請求項9に係る発明は、請求項6乃至8のいずれかに記載のビーコン受信端末において、前記通信部がすべての通信チャネルで連続して、前記開始ビーコンおよび前記終了ビーコンを受信しない場合は、前記チャネル切り替え部は前記通信チャネルの切り替え順番の最初に設定された通信チャネルで、前記開始ビーコンまたは前記終了ビーコンの受信を待つことを特徴とする。   In order to solve the above problem, the invention according to claim 9 is the beacon receiving terminal according to any one of claims 6 to 8, wherein the communication unit is continuously connected to all communication channels, and the start beacon and the In a case where the end beacon is not received, the channel switching unit waits for reception of the start beacon or the end beacon on the communication channel set first in the communication channel switching order.

ビーコン受信端末とビーコン送信端末との間の同期が、伝送フレーム期間以上ずれた場合には、ビーコン受信端末は開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信できなくなるので、ビーコン送信端末と再同期できなくなる期間が長期化する可能性が高まる。
しかし、上記構成によれば、ビーコン受信端末が通信チャネルの切り替え動作を停止し、初期通信チャネルで待機することによって、前記開始ビーコンまたは終了ビーコンを受信できるようになり、ビーコン送信端末と再同期することが可能になる。
If the synchronization between the beacon receiving terminal and the beacon transmitting terminal is shifted by more than the transmission frame period, the beacon receiving terminal cannot receive the start beacon and the end beacon, so the period during which resynchronization with the beacon transmitting terminal cannot be performed is long. Is more likely to occur.
However, according to the above configuration, the beacon receiving terminal stops the switching operation of the communication channel and waits on the initial communication channel so that the beacon receiving terminal can receive the start beacon or the end beacon, and resynchronizes with the beacon transmitting terminal. It becomes possible.

上記課題を解決するために、請求項10に係る発明は、請求項1乃至6のいずれかのビーコン送信端末と、請求項7乃至9のいずれかのビーコン受信端末と、を含むことを特徴とする。   In order to solve the above problem, an invention according to claim 10 includes the beacon transmission terminal according to any one of claims 1 to 6 and the beacon reception terminal according to any one of claims 7 to 9. I do.

上記構成によれば、ビーコン送信端末とビーコン受信端末は、通信チャネルの切り替え周期の終了時点であらかじめ定められた規則に基づいて通信チャネルを切り替えるので、干渉を受けている周波数帯である通信チャネルを自立的に避けることができる。したがって、電波干渉が長期間発生している通信チャネルを避けることによって通信遅延時間の増大を回避することが可能になる。
また、ビーコン受信端末の伝送フレームのタイミングが所定の期間ずれても、伝送フレームの最初の開始ビーコンに含まれる時間同期情報でビーコン受信端末のタイマー部をビーコン送信端末と再同期させ、伝送フレームの最後の終了ビーコンに含まれるチャネル切り替え情報でビーコン送信端末と再同期させることが可能になる。
さらに、伝送フレームでデータ情報の送受信が完了しない場合には、無線端末が中間ビーコン送受信区間を設定し、中間ビーコンを送信することによって、通信遅延時間を短縮するとともに伝送フレームを有効に活用することが可能になる。また、事前に中間ビーコンを送信することによって、次の通信チャネルで送信要求のための送受信動作の期間を省くことができるので、伝送フレームを有効に活用することが可能になる。
According to the above configuration, the beacon transmitting terminal and the beacon receiving terminal switch the communication channel based on a predetermined rule at the end of the communication channel switching period, so that the communication channel that is the frequency band that is receiving interference is changed. Can be avoided independently. Therefore, it is possible to avoid an increase in communication delay time by avoiding a communication channel in which radio wave interference occurs for a long time.
Further, even if the timing of the transmission frame of the beacon receiving terminal is shifted by a predetermined period, the timer section of the beacon receiving terminal is resynchronized with the beacon transmitting terminal with the time synchronization information included in the first start beacon of the transmission frame, and It becomes possible to resynchronize with the beacon transmitting terminal by the channel switching information included in the last end beacon.
Further, when transmission / reception of data information is not completed in the transmission frame, the wireless terminal sets an intermediate beacon transmission / reception section and transmits the intermediate beacon, thereby reducing communication delay time and effectively utilizing the transmission frame. Becomes possible. Further, by transmitting the intermediate beacon in advance, the period of the transmission / reception operation for the transmission request in the next communication channel can be omitted, so that the transmission frame can be effectively used.

本発明によれば、干渉を受けている周波数帯である通信チャネルを自立的に避けるとともに、電波干渉が長期間発生した場合における通信遅延時間の増大を回避することが可能になる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while avoiding the communication channel which is a frequency band which is receiving interference autonomously, it becomes possible to avoid the increase of communication delay time when radio wave interference occurs for a long time.

さらに、1つの伝送フレームでデータ情報および応答信号の送受信が完了しない場合には、無線端末が中間ビーコン送受信区間を設定し、中間ビーコンを送信することによって、通信遅延時間を短縮するとともに伝送フレームを有効に活用することが可能になる。   Further, when the transmission and reception of the data information and the response signal are not completed in one transmission frame, the wireless terminal sets an intermediate beacon transmission / reception section and transmits the intermediate beacon, thereby reducing the communication delay time and transmitting the transmission frame. It can be used effectively.

無線通信システムを構成する無線通信ネットワークの一例である。It is an example of the wireless communication network which comprises a wireless communication system. 無線端末のハードウェアの構成例を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of hardware of a wireless terminal. 実施例におけるビーコン送信タイミングおよび通信チャネル切り替えタイミングを示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a beacon transmission timing and a communication channel switching timing in the embodiment. 開始ビーコンの構成を示す図である。It is a figure showing composition of a start beacon. 終了ビーコンの構成を示す図である。It is a figure showing composition of an end beacon. データフレームの構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a data frame. ビーコン送信端末の伝送フレームの例である。It is an example of the transmission frame of a beacon transmission terminal. 無線端末が起動した後の初期動作を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an initial operation after the wireless terminal is activated. 通信チャネルを切り替えた後の処理を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the process after switching a communication channel. 無線端末がビーコン送信端末として動作する場合のフローチャートである。It is a flowchart at the time of a radio | wireless terminal operating as a beacon transmission terminal. 無線端末がビーコン送信端末として動作する場合のフローチャートである。It is a flowchart at the time of a radio | wireless terminal operating as a beacon transmission terminal. 無線端末がビーコン受信端末として動作する場合のフローチャートである。It is a flowchart at the time of a radio | wireless terminal operating as a beacon receiving terminal. 無線端末がビーコン受信端末として動作する場合のフローチャートである。It is a flowchart at the time of a radio | wireless terminal operating as a beacon receiving terminal. 通信チャネルに干渉が発生しない場合のチャネル切り替え順序の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a channel switching order when interference does not occur in a communication channel. ビーコン受信によるビーコン受信端末の再同期を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows resynchronization of a beacon receiving terminal by beacon reception. 中間ビーコン送受信区間を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an intermediate beacon transmission / reception section. 無線通信システムを構成する無線通信ネットワークのその他の一例である。It is another example of the wireless communication network which comprises a wireless communication system. 従来技術である特許文献1を説明するための図面である。13 is a diagram for describing Patent Document 1 which is a conventional technique. 従来技術である特許文献1を説明するための図面である。13 is a diagram for describing Patent Document 1 which is a conventional technique. 従来技術である特許文献1を説明するための図面である。13 is a diagram for describing Patent Document 1 which is a conventional technique. 従来技術である特許文献1を説明するための図面である。13 is a diagram for describing Patent Document 1 which is a conventional technique. 従来技術である特許文献2を説明するための図面である。11 is a diagram for describing Patent Document 2 which is a conventional technique. 従来技術である特許文献2を説明するための図面である。11 is a diagram for describing Patent Document 2 which is a conventional technique. 従来技術である特許文献2を説明するための図面である。11 is a diagram for describing Patent Document 2 which is a conventional technique. 従来技術である特許文献3を説明するための図面である。11 is a drawing for explaining Patent Document 3 which is a conventional technique. 従来技術である特許文献3を説明するための図面である。11 is a drawing for explaining Patent Document 3 which is a conventional technique. 従来技術である特許文献3を説明するための図面である。11 is a drawing for explaining Patent Document 3 which is a conventional technique.

(無線通信システムの概要)
本実施例の複数の無線端末で構成された無線ネットワークでは、それぞれの無線端末が2つ以上の通信チャネル(周波数帯)を規則的に切り替えて通信を行うことで、干渉を受けている周波数帯を自立的に避けて通信することができる。各無線端末は予め設定したビーコン送信順番で伝送フレームの最初と最後にビーコンを送信し、他の無線端末との同期を取る。チャネル切り替え周期は予め決まっており、切り替え時間になり次第、それぞれの無線端末が自立的に周波数を切り替える。仮にビーコンによる同期信号を受信できなかったとしても、前述の通りそれぞれの無線端末が自立的に周波数を切り替えることができるため、全無線端末が同じ通信チャネル上で通信ができる。
(Overview of wireless communication system)
In the wireless network composed of a plurality of wireless terminals according to the present embodiment, each wireless terminal performs communication by regularly switching two or more communication channels (frequency bands) to thereby perform frequency band interference. Can communicate independently. Each wireless terminal transmits a beacon at the beginning and end of a transmission frame in a preset beacon transmission order, and synchronizes with other wireless terminals. The channel switching cycle is predetermined, and as soon as the switching time is reached, each wireless terminal autonomously switches the frequency. Even if the synchronization signal by the beacon cannot be received, as described above, since each wireless terminal can independently switch the frequency, all wireless terminals can communicate on the same communication channel.

通信チャネルに滞在する時間は常に一定であるため、通信チャネルの切り替え直前などに送信要求があったとしても通信チャネルが切り替わる前に通信が終了できない場合がある。このような場合には、送信要求が発生しても無線端末が通信を開始することができない。そこで、通信チャネルが切り替わるタイミングまでに通信を終了できないにもかかわらず送信要求が発生した場合には、送信要求が発生した無線端末が中間ビーコンを送信することで、全無線端末に送信要求があることを報知する。そして、当該中間ビーコンに含まれる情報に基づいて、終了ビーコンを送信する無線端末が次の通信チャネルで送信動作を行う無線端末の順番を事前に決定する。例えば、複数の送信要求が発生した場合には、送信要求が発生した時刻が早い無線端末が優先的に送信動作を開始できるように終了ビーコンを送信する無線端末が送信順番を決定する。送信要求発生時刻は、送信要求が発生する直前の開始ビーコンの受信時刻を基準とする。また、中間ビーコンを送信した無線端末の送信順番は、通信チャネルを切り替えた後の開始ビーコンを送信する無線端末が決定することもできるが、詳細は後述する。   Since the time spent in the communication channel is always constant, communication may not be completed before the communication channel is switched even if a transmission request is made immediately before switching the communication channel. In such a case, even if a transmission request occurs, the wireless terminal cannot start communication. Therefore, if a transmission request is issued even though communication cannot be terminated by the time the communication channel is switched, the wireless terminal that has issued the transmission request transmits an intermediate beacon, so that all wireless terminals have a transmission request. Notify that. Then, based on the information included in the intermediate beacon, the wireless terminal transmitting the end beacon determines in advance the order of the wireless terminals performing the transmission operation on the next communication channel. For example, when a plurality of transmission requests have occurred, the wireless terminal transmitting the end beacon determines the transmission order so that the wireless terminal having the earlier time at which the transmission request occurred can start the transmission operation preferentially. The transmission request occurrence time is based on the reception time of the start beacon immediately before the transmission request occurs. Also, the transmission order of the wireless terminals that have transmitted the intermediate beacon can be determined by the wireless terminal that transmits the start beacon after switching the communication channel, but the details will be described later.

決定された送信動作を行う無線端末の情報は、終了ビーコンおよび通信チャネルが切り替わった後の開始ビーコンで全無線端末に送信される。開始ビーコンが送受信された直後から、決定された順番に基づいて無線端末が送信動作を開始する。この場合に、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)方式で採用されているコンテンションウィンドウ等をスキップして送信を行うことで、送信開始までの時間を短縮することができる。また、CSMA/CA方式ではランダムに送信無線端末が選ばれるが、本方式によれば遅延時間が長い無線端末を優先的に先に送信させることができるため、遅延時間の短縮も可能になる。無線端末の基本動作として、データ送信やAck(Acknowledgement)送信やビーコン送信動作以外の時は、常に受信状態で待機し、受信強度を検出する。また、検出した受信強度からデータ、ビーコン、Ack等であるのか、干渉であるのかを判定する。   Information on the wireless terminal that performs the determined transmission operation is transmitted to all wireless terminals in an end beacon and a start beacon after the communication channel is switched. Immediately after the start beacon is transmitted / received, the wireless terminal starts the transmission operation based on the determined order. In this case, the time until the start of transmission can be reduced by skipping a contention window or the like adopted in the CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Aidance) system. Also, in the CSMA / CA system, a transmitting wireless terminal is selected at random. However, according to this system, a wireless terminal having a long delay time can be preferentially transmitted first, so that the delay time can be reduced. As a basic operation of the wireless terminal, except for data transmission, Ack (Acknowledgment) transmission, and beacon transmission operation, the terminal always waits in a reception state and detects reception strength. Further, it is determined from the detected reception intensity whether it is data, a beacon, Ack, or the like, or interference.

図1に本実施例の無線通信システムを構成する無線通信ネットワークの構成例を示す。図1では、無線端末11〜20が無線通信ネットワーク1000を構築している。無線通信方式としてはCSMA/CA方式を想定する。   FIG. 1 illustrates a configuration example of a wireless communication network that configures the wireless communication system according to the present embodiment. In FIG. 1, the wireless terminals 11 to 20 constitute a wireless communication network 1000. The CSMA / CA system is assumed as the wireless communication system.

図2は本実施例の無線端末200のハードウェアのブロック図の一例を示す。請求項に記載のビーコン送信端末およびビーコン受信端末は無線端末200として実現される。無線端末200は、通信部210、判定部220、制御部230、I/F(インターフェース)部240、情報記録部250を含む一般的なコンピュータである。一般的なコンピュータが通信プログラムを実行することにより、図2に示す機能を実現する。また、制御部230はCPU(Central Processing Unit)である。制御部230は、情報記録部250に記憶されたデータを読み書きしたり、通信部210とデータを入出力したりして、無線端末200における処理を実行する。   FIG. 2 illustrates an example of a hardware block diagram of the wireless terminal 200 according to the present embodiment. The beacon transmitting terminal and the beacon receiving terminal described in the claims are realized as the wireless terminal 200. The wireless terminal 200 is a general computer including a communication unit 210, a determination unit 220, a control unit 230, an I / F (interface) unit 240, and an information recording unit 250. The functions shown in FIG. 2 are realized by a general computer executing the communication program. The control unit 230 is a CPU (Central Processing Unit). The control unit 230 executes processing in the wireless terminal 200 by reading and writing data stored in the information recording unit 250 and inputting and outputting data to and from the communication unit 210.

通信部210は、送受信切り替え部211、無線送信部212、無線受信部213を含み、無線端末200が送信モードの場合には送受信切り替え部211がアンテナと無線送信部212を接続する。無線端末200が受信モードの場合には送受信切り替え部211がアンテナと無線受信部213を接続する。   The communication unit 210 includes a transmission / reception switching unit 211, a wireless transmission unit 212, and a wireless reception unit 213. When the wireless terminal 200 is in the transmission mode, the transmission / reception switching unit 211 connects the antenna and the wireless transmission unit 212. When the wireless terminal 200 is in the reception mode, the transmission / reception switching unit 211 connects the antenna and the wireless reception unit 213.

送受信切り替え部211は、データやビーコンを送信する時に無線端末200を送信モードに切り替え、それ以外の時には無線端末200を受信モードに切り替える。   The transmission / reception switching unit 211 switches the wireless terminal 200 to the transmission mode when transmitting data or a beacon, and switches the wireless terminal 200 to the reception mode otherwise.

無線送信部212は、データ、開始ビーコン、中間ビーコンおよび終了ビーコン等の無線信号の送信処理を行う機能を有する。   The wireless transmission unit 212 has a function of transmitting wireless signals such as data, a start beacon, an intermediate beacon, and an end beacon.

無線受信部213は、他の無線端末200からアンテナで受信したデータ、開始ビーコン、中間ビーコンおよび終了ビーコン等の無線信号の受信処理を行う機能を有する。   The wireless reception unit 213 has a function of performing reception processing of wireless signals such as data received from another wireless terminal 200 via an antenna, a start beacon, an intermediate beacon, and an end beacon.

判定部220は、受信強度判定部221および干渉判定部222を含む。   Determination section 220 includes a reception strength determination section 221 and an interference determination section 222.

受信強度判定部221は、受信信号の電力が閾値レベルを超えたか否かを判定する機能を有する。   The reception intensity determination unit 221 has a function of determining whether the power of the reception signal has exceeded a threshold level.

干渉判定部222は、閾値レベルを超えた受信信号が自無線通信システム内のものであるか、他無線通信システムによるものであるかを判定する機能を有する。他無線通信システムによる受信信号であれば、現在の通信チャネルに干渉が発生していると判定する。   The interference determination unit 222 has a function of determining whether the received signal exceeding the threshold level is from the own wireless communication system or from another wireless communication system. If the signal is a signal received by another wireless communication system, it is determined that interference has occurred in the current communication channel.

制御部230は、ビーコン生成部231、データ生成部232、ビーコン解析部233、チャネル切り替え部234、データ処理部235、タイマー部236を含む。そして、制御部230は、I/F(インターフェース)部240とのデータの送受信、情報記録部250との情報の送受信、無線送信部212へのデータやビーコン情報の送信、無線受信部213からのデータやビーコン情報の受信を行う。   The control unit 230 includes a beacon generation unit 231, a data generation unit 232, a beacon analysis unit 233, a channel switching unit 234, a data processing unit 235, and a timer unit 236. The control unit 230 transmits and receives data to and from the I / F (interface) unit 240, transmits and receives information to and from the information recording unit 250, transmits data and beacon information to the wireless transmitting unit 212, It receives data and beacon information.

ビーコン生成部231は、情報記録部250に記憶されているビーコン送信順番情報、チャネル切り替え周期情報およびタイマー情報から、自無線端末200がビーコン送信端末としてビーコンを送信するタイミングになった時に、開始ビーコンまたは終了ビーコンを生成し、送信する機能を有する。また、中間ビーコン送受信区間で、自無線端末200に送信要求が発生した場合、自無線端末200に送信要求が発生したことを示す情報を他無線端末200に送信するための中間ビーコンを生成する機能を有する。   The beacon generation unit 231 starts a beacon when the own wireless terminal 200 transmits a beacon as a beacon transmission terminal based on the beacon transmission order information, the channel switching cycle information, and the timer information stored in the information recording unit 250. Alternatively, it has a function of generating and transmitting an end beacon. Further, when a transmission request is issued to the own wireless terminal 200 in the intermediate beacon transmission / reception section, a function of generating an intermediate beacon for transmitting information indicating that a transmission request has been issued to the own wireless terminal 200 to another wireless terminal 200 Having.

すなわち、自無線端末200に送信要求が発生した場合であって、現在の通信チャネルの残りの期間では、データ情報の送受信およびデータ情報に対するAckの送受信が完了しない場合に、ビーコン生成部231は中間ビーコンを生成する。中間ビーコンを生成する条件の詳細については後述する。   In other words, when a transmission request is issued to the own wireless terminal 200 and transmission / reception of data information and transmission / reception of Ack for data information are not completed in the remaining period of the current communication channel, the beacon generation unit 231 sets the intermediate Generate a beacon. Details of the conditions for generating the intermediate beacon will be described later.

中間ビーコンには、中間ビーコンを送信する無線端末200の識別情報と、送信要求が発生した時刻情報が含まれる。送信要求が発生した時刻情報は、送信要求が発生する直前の開始ビーコンの受信時刻を基準とする。   The intermediate beacon includes identification information of the wireless terminal 200 transmitting the intermediate beacon, and time information at which the transmission request occurred. The time information at which the transmission request occurred is based on the reception time of the start beacon immediately before the transmission request occurred.

また、開始ビーコンを送信したビーコン送信端末は、中間ビーコンを受信し、送信要求が発生した時刻が早い無線端末200から順番に、次の通信チャネルでどの無線端末200が何番目に送信する権利を有するかという情報を決定する。つまり、開始ビーコンを送信した無線端末200は、中間ビーコンを送信した無線端末200の次の通信チャネルでの送信順番を決定し、当該送信順番情報と当該無線端末200の識別情報とを対応付けた送信要求情報を終了ビーコンに含ませる。   In addition, the beacon transmitting terminal that has transmitted the start beacon receives the intermediate beacon, and, in order from the wireless terminal 200 having the earliest time at which the transmission request has occurred, reserves the right of which wireless terminal 200 to transmit on the next communication channel. Determine the information that you have. That is, the wireless terminal 200 that has transmitted the start beacon has determined the transmission order in the next communication channel of the wireless terminal 200 that has transmitted the intermediate beacon, and associated the transmission order information with the identification information of the wireless terminal 200. The transmission request information is included in the end beacon.

終了ビーコンには、上述した次の通信チャネルでの無線端末200の送信順番情報と当該無線端末200の識別情報とを対応付けた送信要求情報、および、チャネル切り替えタイミングを示すチャネル切り替え情報(CH切り替え情報)が含まれる。また、終了ビーコンの先頭には、終了ビーコンを送信したビーコン送信端末のアドレス情報が付加される。アドレス情報はビーコン送信端末の識別情報である。   The end beacon includes transmission request information in which transmission order information of the wireless terminal 200 on the next communication channel and identification information of the wireless terminal 200 are associated with each other, and channel switching information (CH switching) indicating channel switching timing. Information). Also, at the head of the end beacon, address information of the beacon transmitting terminal that transmitted the end beacon is added. The address information is identification information of the beacon transmitting terminal.

また、開始ビーコンには、当該開始ビーコンが送受信された通信チャネルでの無線端末200の送信順番情報と当該無線端末200の識別情報とを対応付けた送信要求情報、および、無線端末200間で同期を取るための時間同期情報が含まれる。また、開始ビーコンの先頭には、開始ビーコンを送信したビーコン送信端末のアドレス情報が付加される。アドレス情報はビーコン送信端末の識別情報である。   Further, the start beacon includes transmission request information in which transmission order information of the wireless terminal 200 and identification information of the wireless terminal 200 on the communication channel through which the start beacon is transmitted and received, and synchronization between the wireless terminals 200 Time synchronization information for taking Also, at the beginning of the start beacon, address information of the beacon transmitting terminal that transmitted the start beacon is added. The address information is identification information of the beacon transmitting terminal.

ここで、開始ビーコンに含まれる時間同期情報は、開始ビーコンを送信したビーコン送信端末のタイマー情報であってもよい。開始ビーコンを受信した無線端末200は、開始ビーコンに含まれる時間同期情報を自無線端末200のタイマー部236に書き込む。その結果、開始ビーコンを送信したビーコン送信端末と、開始ビーコンを受信した無線端末200との間で同期を取ることが可能になる。   Here, the time synchronization information included in the start beacon may be timer information of a beacon transmitting terminal that transmitted the start beacon. The wireless terminal 200 that has received the start beacon writes the time synchronization information included in the start beacon to the timer unit 236 of the own wireless terminal 200. As a result, it becomes possible to synchronize between the beacon transmitting terminal that has transmitted the start beacon and the wireless terminal 200 that has received the start beacon.

データ生成部232は、I/F部240から送信要求があった時に、送信するべきデータを生成する機能を有する。   The data generation unit 232 has a function of generating data to be transmitted when a transmission request is issued from the I / F unit 240.

ビーコン解析部233は、受信した開始ビーコン、中間ビーコンまたは終了ビーコンから、開始ビーコン、中間ビーコンまたは終了ビーコンに含まれる上述した各種のビーコン情報を抽出し、抽出した情報を情報記録部250に記録する機能を有する。また、上述したように、ビーコン受信端末のビーコン解析部233は、開始ビーコンから抽出した時間同期情報をタイマー部236に書き込んで、ビーコン送信端末と同期を取る。   The beacon analysis unit 233 extracts the above-described various beacon information included in the start beacon, the intermediate beacon, or the end beacon from the received start beacon, intermediate beacon, or the end beacon, and records the extracted information in the information recording unit 250. Has functions. In addition, as described above, the beacon analysis unit 233 of the beacon receiving terminal writes the time synchronization information extracted from the start beacon to the timer unit 236 to synchronize with the beacon transmission terminal.

チャネル切り替え部234は、終了ビーコンに含まれるチャネル切り替え情報の受信を終了してから、所定の時間が経過した後に通信チャネルを切り替える。所定の時間は、ビーコン送信端末のチャネル切り替え周期が終了するまでの時間である。したがって、ビーコン送信端末は終了ビーコンの送信完了タイミングから所定の時間が経過した後にチャネル切り替え周期が終了するように、終了ビーコンの送信を開始する。所定の時間はチャネル切り替え猶予期間とも称することができる。   The channel switching unit 234 switches the communication channel after a lapse of a predetermined time after the reception of the channel switching information included in the termination beacon has been completed. The predetermined time is a time until the channel switching cycle of the beacon transmitting terminal ends. Therefore, the beacon transmitting terminal starts transmitting the end beacon so that the channel switching period ends after a predetermined time has elapsed from the transmission completion timing of the end beacon. The predetermined time can also be referred to as a channel switching grace period.

また、ビーコン受信端末が終了ビーコンを受信できなかった場合には、情報記録部250に記憶されているタイマー情報を読み出し、チャネル切り替え周期情報によって特定されるチャネル切り替え周期になったら通信チャネルの切り替えを行う。通信チャネルの切り替えを行う場合には、情報記録部250に記憶されているチャネル切り替え順番情報によって、チャネル切り替え部234は次に変更する通信チャネルを特定し、通信チャネルの切り替えを行う。   Further, when the beacon receiving terminal cannot receive the end beacon, it reads the timer information stored in the information recording unit 250 and switches the communication channel when the channel switching period specified by the channel switching period information is reached. Do. When switching the communication channel, the channel switching unit 234 specifies the next communication channel to be changed based on the channel switching order information stored in the information recording unit 250, and switches the communication channel.

データ処理部235は、受信したデータをデータ処理し、I/F部240に送信する機能を有する。   The data processing unit 235 has a function of performing data processing on the received data and transmitting the data to the I / F unit 240.

タイマー部236は、通信チャネルが切り替わってタイマーがリセットしてから、終了ビーコンに含まれるチャネル切り替え情報の送受信が終了して、チャネル切り替え猶予期間が経過した後に通信チャネルが切り替わるタイミングまでをチャネル切り替え周期として計時する。ここで、チャネル切り替え周期は伝送フレーム長(Tms)でもある。タイマー部236が計時した時間は、タイマー情報として情報記録部250に記録される。   The timer unit 236 sets the channel switching cycle from the time when the communication channel is switched and the timer is reset to the time when the transmission and reception of the channel switching information included in the end beacon is completed and the communication channel is switched after the lapse of the channel switching grace period. Time as Here, the channel switching period is also the transmission frame length (Tms). The time measured by the timer unit 236 is recorded in the information recording unit 250 as timer information.

したがって、終了ビーコンの送受信が完了するタイミングは、チャネル切り替え周期からチャネル切り替え猶予期間だけ前になる。ビーコン送信端末は、終了ビーコン長を認識しているので、終了ビーコンの送信が完了するタイミングが、チャネル切り替え周期からチャネル切り替え猶予期間だけ前になるように終了ビーコンの送信を開始する。また、前記チャネル切り替え猶予期間は、無線通信システムであらかじめ定められており、無線通信システムに含まれる全無線端末200が情報記録部250に記録している。   Therefore, the transmission / reception of the end beacon is completed before the channel switching period by the channel switching grace period. Since the beacon transmission terminal recognizes the end beacon length, it starts transmission of the end beacon so that the transmission of the end beacon is completed before the channel switching period by the channel switching grace period. The channel switching grace period is predetermined in the wireless communication system, and all wireless terminals 200 included in the wireless communication system record the information in the information recording unit 250.

I/F部240は、外部装置とのインターフェース機能を有する。外部装置は任意の電子機器であることができる。   The I / F unit 240 has an interface function with an external device. The external device can be any electronic device.

情報記録部250は、タイマー情報、送信要求情報、チャネル切り替え周期情報、チャネル切り替え順番情報、ビーコン送信順番情報を含むさまざまな情報を記憶しており、それぞれの情報を制御部230と送受信している。   The information recording unit 250 stores various information including timer information, transmission request information, channel switching cycle information, channel switching order information, and beacon transmission order information, and transmits and receives each information to and from the control unit 230. .

タイマー情報は、タイマー部236の計時時間に基づいて、予め規定されたチャネル切り替え周期を単位として、チャネル切り替え周期の先頭からの経過時間をリアルタイムに時間情報として記録している。また、無線端末200が、受信した開始ビーコンから時間同期情報を抽出した場合には、タイマー部236に時間同期情報を設定して開始ビーコンを送信した無線端末200と開始ビーコンを受信した無線端末200とで同期を取る。すなわち、タイマー部236は時間同期情報で示された時刻から計時を再開し、計時した時間情報をタイマー情報として情報記録部250に記録する。   The timer information records the elapsed time from the beginning of the channel switching cycle as time information in real time based on the time measured by the timer unit 236 in units of a predetermined channel switching cycle. When the wireless terminal 200 extracts the time synchronization information from the received start beacon, the wireless terminal 200 sets the time synchronization information in the timer unit 236 and transmits the start beacon, and the wireless terminal 200 that receives the start beacon. And synchronize with. That is, the timer unit 236 restarts counting from the time indicated by the time synchronization information, and records the counted time information in the information recording unit 250 as timer information.

さらに、無線端末200は通信チャネルを切り替えた後にタイマー部236をリセットし、初期化する(図9参照)。全ての無線端末200が前記予め規定されたチャネル切り替え周期を単位として時刻を刻んでおり、開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信できなかった場合には、前記チャネル切り替え周期で、自動的に通信チャネルを変更する。   Further, after switching the communication channel, wireless terminal 200 resets and initializes timer section 236 (see FIG. 9). All the wireless terminals 200 keep time in units of the predetermined channel switching period, and when the start beacon and the end beacon cannot be received, the communication channel is automatically changed at the channel switching period. I do.

また、情報記録部250の送信要求情報には、無線端末200の識別情報と、無線端末200の識別情報に関連付けられた送信順番情報が含まれる。情報記録部250の送信要求情報は、終了ビーコンまたは開始ビーコンに含まれる送信要求情報と同じである。   Further, the transmission request information of the information recording unit 250 includes identification information of the wireless terminal 200 and transmission order information associated with the identification information of the wireless terminal 200. The transmission request information of the information recording unit 250 is the same as the transmission request information included in the end beacon or the start beacon.

上述したように、中間ビーコンを受信した無線端末200が、中間ビーコンに含まれる送信要求が発生した時刻情報が早い中間ビーコンを送信した無線端末200から順番に送信できるように送信順番を決定する。送信要求情報は無線端末200の識別情報が送信順番にしたがって配置されるだけでもよい。また、送信要求情報には送信要求が発生した時刻情報が中間ビーコンを送信した無線端末200の識別情報と対応付けられて記録されてもよい。   As described above, the transmission order is determined so that the wireless terminal 200 that has received the intermediate beacon can transmit in order from the wireless terminal 200 that has transmitted the intermediate beacon with the earliest time information at which the transmission request included in the intermediate beacon has occurred. The transmission request information may simply be arranged according to the transmission order of the identification information of the wireless terminal 200. Further, in the transmission request information, the time information at which the transmission request occurred may be recorded in association with the identification information of the wireless terminal 200 that transmitted the intermediate beacon.

チャネル切り替え周期情報には、予め規定された通信チャネルの切り替え周期を示す情報が記録されている。すなわち、通信チャネルの切り替えが完了するタイミングから、終了ビーコンの最後に含まれるチャネル切り替え情報の送受信が完了し、チャネル切り替え猶予期間が経過した後にチャネルが切り替わるタイミングまでの時間(Tms)が記録されている。   In the channel switching cycle information, information indicating a predetermined switching cycle of the communication channel is recorded. That is, the time (Tms) from the timing when the switching of the communication channel is completed to the timing when the transmission / reception of the channel switching information included at the end of the end beacon is completed and the channel is switched after the elapse of the channel switching grace period is recorded. I have.

すなわち、一例として、伝送フレーム長(Tms)がチャネル切り替え周期情報として、情報記録部250に記録されている。   That is, as an example, the transmission frame length (Tms) is recorded in the information recording unit 250 as channel switching cycle information.

チャネル切り替え順番情報は、予め規定された通信チャネルの切り替え順番が記録されている。すなわち、通信チャネルに干渉が発生していない場合には、無線端末200はチャネル切り替え順番通りに、通信チャネルを切り替える。例えば、図12で示されるように、1周期で用意されたすべての通信チャネルを一回ずつ使用するようにチャネル切り替え順番が設定されている。チャネル切り替え順番の1周期が終了すると、無線端末200はチャネル切り替え順番の先頭から再び通信チャネルを選択する。   In the channel switching order information, a predetermined switching order of communication channels is recorded. That is, when no interference occurs in the communication channel, the wireless terminal 200 switches the communication channel in the channel switching order. For example, as shown in FIG. 12, the channel switching order is set so that all the communication channels prepared in one cycle are used once. When one cycle of the channel switching order ends, the wireless terminal 200 selects a communication channel again from the head of the channel switching order.

ビーコン送信順番情報には、無線端末200がビーコン送信端末になる順番が記録されている。例えば、ビーコン送信順番情報に無線端末200の識別情報が順番に記録されていれば、無線端末200は通信チャネルを切り替える毎にどの無線端末200がビーコン送信端末となるかを認識することができる。ビーコン送信順番の1周期が終了すると、ビーコン送信順番の先頭から再びビーコン送信端末となる無線端末200が決定される。   In the beacon transmission order information, the order in which the wireless terminal 200 becomes the beacon transmission terminal is recorded. For example, if the identification information of the wireless terminals 200 is sequentially recorded in the beacon transmission order information, the wireless terminal 200 can recognize which wireless terminal 200 will be the beacon transmission terminal every time the communication channel is switched. When one cycle of the beacon transmission order ends, the wireless terminal 200 to be the beacon transmission terminal is determined again from the beginning of the beacon transmission order.

無線通信システムに含まれるすべての無線端末200が順番にビーコン送信端末となる場合と、無線通信システムに含まれる一部の無線端末200が順番にビーコン送信端末となる場合と、ビーコン送信端末となる無線端末200が固定されている場合とがある。   All the wireless terminals 200 included in the wireless communication system are sequentially beacon transmission terminals, some wireless terminals 200 included in the wireless communication system are sequentially beacon transmission terminals, and beacon transmission terminals. The wireless terminal 200 may be fixed.

例えば、通信チャネルが切り替わるたびに複数の無線端末200の1つをあらかじめ定められた順番でビーコン送信端末とするビーコン送信端末は、無線通信システムに含まれる前記無線端末200の中で、無線端末200間の距離が最も長い線上の中点からあらかじめ定められた範囲にある前記無線端末を対象に決定される   For example, each time the communication channel is switched, a beacon transmission terminal that sets one of the plurality of wireless terminals 200 to a beacon transmission terminal in a predetermined order is a wireless terminal 200 among the wireless terminals 200 included in the wireless communication system. Is determined for the wireless terminal within a predetermined range from the midpoint on the longest line

すなわち、通信環境が悪くなる可能性がある無線端末をビーコン送信端末としないことによって、本方式の無線通信システムを円滑に動作させることが可能になる。   That is, the wireless communication system of the present system can be smoothly operated by not using the wireless terminal that may have a bad communication environment as the beacon transmitting terminal.

一例として、無線通信システムが車両等に搭載されている場合に、車両の中央部に配置された無線端末をビーコン送信端末とすることで、車両の前後部に配置された無線端末との通信の成功率を高めて無線通信システムを円滑に動作させることが可能になる。すなわち、無線通信システムの通信可能範囲の周縁にある無線端末200をビーコン送信端末としないことによって、無線通信システムをより安定して動作させることが可能になる。   As an example, when a wireless communication system is mounted on a vehicle or the like, by using a wireless terminal arranged in the center of the vehicle as a beacon transmitting terminal, communication with wireless terminals arranged in front and rear of the vehicle is performed. The success rate can be increased and the wireless communication system can operate smoothly. That is, the wireless communication system can be operated more stably by not using the wireless terminal 200 located at the periphery of the communicable range of the wireless communication system as the beacon transmission terminal.

図3は、開始ビーコンおよび終了ビーコンの送信周期とチャネル切り替え周期を模式的に示した図である。   FIG. 3 is a diagram schematically showing a transmission cycle of a start beacon and an end beacon and a channel switching cycle.

最初に無線端末11がビーコン送信端末として、チャネル切り替え順番情報の先頭に配置された初期通信チャネルであるCH(チャネル:CHannel)1上で、開始ビーコンを送信し、データの送受信を行い、終了ビーコンを送信する。チャネル切り替え周期であるTms以内に、開始ビーコンの送信から、終了ビーコンの送信までが実行される。この時、無線端末12〜20はビーコン受信端末としてCH1上で開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信する。Tmsはデータの送受信期間である伝送フレーム期間でもある。また、Tmsは無線通信システムが動作中は固定の期間である。   First, as a beacon transmitting terminal, the wireless terminal 11 transmits a start beacon on CH (Channel: Channel) 1, which is an initial communication channel arranged at the head of the channel switching order information, transmits and receives data, and performs an end beacon. Send The transmission from the transmission of the start beacon to the transmission of the end beacon is performed within Tms, which is the channel switching cycle. At this time, the wireless terminals 12 to 20 receive a start beacon and an end beacon on CH1 as beacon receiving terminals. Tms is also a transmission frame period which is a data transmission / reception period. Tms is a fixed period while the wireless communication system is operating.

無線端末11が終了ビーコンを送信した後に、全無線端末がCH2に切り替わり、無線端末11の次の無線端末である無線端末12がビーコン送信端末となって開始ビーコンを送信する。以下同様に開始ビーコンおよび終了ビーコンの送受信と通信チャネルの切り替えを繰り返す。   After the wireless terminal 11 transmits the end beacon, all the wireless terminals switch to CH2, and the wireless terminal 12, which is the next wireless terminal after the wireless terminal 11, becomes a beacon transmitting terminal and transmits a start beacon. Hereinafter, similarly, transmission and reception of the start beacon and the end beacon and switching of the communication channel are repeated.

図3では、Tms周期で開始ビーコンと終了ビーコンが送信されている。終了ビーコンの送受信が完了し、チャネル切り替え猶予期間が経過した後に通信チャネルが変更され、通信チャネルが切り替わってから開始ビーコンが送信される。上述したように、この周期時間Tは伝送フレーム期間であり、あらかじめ無線通信システムで規定されている。また、無線通信システムは無線端末が動作中に規定された周期時間Tを変更することはできない。   In FIG. 3, a start beacon and an end beacon are transmitted in a Tms cycle. After the transmission and reception of the end beacon is completed and the channel switching grace period has elapsed, the communication channel is changed, and the start beacon is transmitted after the communication channel is switched. As described above, the cycle time T is a transmission frame period, and is defined in advance in the wireless communication system. Further, the wireless communication system cannot change the specified period time T while the wireless terminal is operating.

さらに、図3では、無線端末11から無線端末20までの10台の無線端末を使用しており、無線端末の動作中はこの無線端末の数に変動は生じない。つまり、基本的に無線端末は固定局であり、移動局は考慮していない。したがって、無線通信ネットワーク内での無線端末の増減は考慮されておらず、無線端末11から無線端末20として割り当てられるべき無線端末は最初に規定されなければならない。また、上述したように、無線通信システム内のすべてまたは一部の無線端末が順番にビーコン送信端末となる場合と、ビーコン送信端末が固定される場合がある。   Further, in FIG. 3, ten wireless terminals from the wireless terminal 11 to the wireless terminal 20 are used, and the number of the wireless terminals does not change during the operation of the wireless terminals. That is, the wireless terminal is basically a fixed station, and does not consider the mobile station. Therefore, the increase or decrease in the number of wireless terminals in the wireless communication network is not considered, and the wireless terminals to be assigned as the wireless terminals 20 from the wireless terminal 11 must be defined first. Further, as described above, there are cases where all or some of the wireless terminals in the wireless communication system are sequentially beacon transmitting terminals, and cases where the beacon transmitting terminals are fixed.

無線端末が動作していない場合には、無線通信システムが無線端末を新たに追加したり、削減したりすることは可能である。例えば、無線通信システムが無線端末を新たに1台追加する場合には、無線通信システムが新たに追加された無線端末を無線端末21として無線端末20の次の順番に割り当て、全無線端末のビーコン送信順番情報等の情報も更新する。   When the wireless terminal is not operating, the wireless communication system can newly add or reduce the number of wireless terminals. For example, when the wireless communication system adds one new wireless terminal, the wireless communication system assigns the newly added wireless terminal as the wireless terminal 21 in the next order of the wireless terminal 20 and the beacon of all wireless terminals. Information such as transmission order information is also updated.

図3は基本的な通信チャネルの切り替え周期を表しており、初期チャネルをCH1として、Tms間隔で全無線端末がCH1→CH2→CH3といった順に同時に切り替わる。また、ビーコンを送信するビーコン送信端末も、Tms周期で、無線端末11から順番に無線端末20まで切り替わる場合がある。   FIG. 3 shows a basic communication channel switching period. With the initial channel set to CH1, all wireless terminals simultaneously switch in the order of CH1, CH2, and CH3 at Tms intervals. Also, the beacon transmitting terminal that transmits the beacon may switch from the wireless terminal 11 to the wireless terminal 20 in order at the Tms cycle.

この場合に、全ての無線端末がビーコンによって同期が取れることが望ましい。しかし、ビーコンを受信できなかった場合でも、Tms間隔で自動的に通信チャネルが切り替わるため、無線端末間で同期を取ることが可能である。   In this case, it is desirable that all wireless terminals can be synchronized by beacons. However, even when a beacon cannot be received, communication channels are automatically switched at Tms intervals, so that it is possible to synchronize between wireless terminals.

すなわち、ビーコン受信端末が終了ビーコンを受信できれば、終了ビーコンのチャネル切り替え情報の受信が完了し、チャネル切り替え猶予期間が経過した後にビーコン受信端末は通信チャネルを切り替える。また、ビーコン受信端末が終了ビーコンを受信できなかった場合には、情報記録部250のタイマー情報に基づいて通信チャネルを切り替える。   That is, if the beacon receiving terminal can receive the end beacon, the reception of the channel switching information of the end beacon is completed, and the beacon receiving terminal switches the communication channel after the elapse of the channel switching grace period. When the beacon receiving terminal cannot receive the end beacon, the communication channel is switched based on the timer information of the information recording unit 250.

図4は、開始ビーコンの構成図を示す。開始ビーコンには、送信元アドレス、送信要求情報、時間同期情報が含まれる。開始ビーコンは、ビーコンを送信するビーコン送信端末としての無線端末200が、データを送受信する期間である伝送フレーム期間の最初に送信する。   FIG. 4 shows a configuration diagram of the start beacon. The start beacon includes a source address, transmission request information, and time synchronization information. The start beacon is transmitted at the beginning of a transmission frame period in which the wireless terminal 200 as a beacon transmitting terminal that transmits a beacon transmits and receives data.

送信元アドレスは、開始ビーコンを送信した無線端末200のアドレスである。   The transmission source address is the address of the wireless terminal 200 that transmitted the start beacon.

送信要求情報には、無線端末200の識別情報と、無線端末200の識別情報に関連付けられた送信順番情報が含まれる。開始ビーコンを受信した無線端末200が、直前の通信チャネルで中間ビーコンを送信していた場合には、開始ビーコンに含まれる送信順番情報にしたがって、データの送信動作を行う。   The transmission request information includes identification information of the wireless terminal 200 and transmission order information associated with the identification information of the wireless terminal 200. When the wireless terminal 200 that has received the start beacon has transmitted an intermediate beacon on the immediately preceding communication channel, the wireless terminal 200 performs a data transmission operation according to the transmission order information included in the start beacon.

また、開始ビーコンを送信する無線端末200が直前の終了ビーコンを受信できた場合には、終了ビーコンに含まれる送信要求情報を、開始ビーコンに含まれる送信要求情報として送信する。   When the wireless terminal 200 transmitting the start beacon can receive the immediately preceding end beacon, the wireless terminal 200 transmits transmission request information included in the end beacon as transmission request information included in the start beacon.

開始ビーコンを送信する無線端末200が、直前の終了ビーコンを受信できなかった場合には、直前の通信チャネルで受信した中間ビーコンから送信要求情報を作成する。つまり、開始ビーコンを送信する無線端末200は、送信要求が発生した時刻が早い無線端末200から順番に、現在の通信チャネルでどの無線端末200が何番目に送信する権利を有するかという情報を決定する。言い換えれば、開始ビーコンを送信した無線端末200は、開始ビーコンを送信した通信チャネルでの無線端末200の送信順番を決定し、無線端末200識別情報と送信順番情報を送信要求情報として開始ビーコンに含ませ、当該開始ビーコンをブロードキャストする。   When the wireless terminal 200 transmitting the start beacon cannot receive the immediately preceding end beacon, the wireless terminal 200 creates transmission request information from the intermediate beacon received on the immediately preceding communication channel. In other words, the wireless terminal 200 transmitting the start beacon determines, in order from the wireless terminal 200 having the earliest time at which the transmission request occurred, the information indicating which wireless terminal 200 has the right to transmit on the current communication channel. I do. In other words, the wireless terminal 200 that transmitted the start beacon determines the transmission order of the wireless terminal 200 on the communication channel that transmitted the start beacon, and includes the identification information and the transmission order information of the wireless terminal 200 as transmission request information in the start beacon. No, it broadcasts the start beacon.

一例として、送信要求情報は無線端末200の識別情報が送信順番にしたがって配置されるだけでもよい。   As an example, the transmission request information may be such that the identification information of the wireless terminal 200 is merely arranged according to the transmission order.

また、他の例として、送信元アドレス情報の最後にデリミタが配置され、デリミタの次に無線端末の識別情報と送信順番情報としての数字が配置され、数字の次にデリミタが配置される。そして、デリミタの次に他の無線端末200の識別情報が配置され、他の無線端末200の識別情報の次に他の無線端末200の送信順番情報としての数字が配置され、数字の次にデリミタが配置される構成が繰り返されても良い。デリミタ間の数字が、デリミタ間の無線端末200の識別情報で特定される無線端末200の送信順番を示す。さらに、デリミタ間に送信要求が発生した時刻情報が含まれてもよい。   Further, as another example, a delimiter is arranged at the end of the source address information, identification information of the wireless terminal and a number as transmission order information are arranged after the delimiter, and a delimiter is arranged after the number. The identification information of the other wireless terminal 200 is arranged next to the delimiter, the number as the transmission order information of the other wireless terminal 200 is arranged next to the identification information of the other wireless terminal 200, and the delimiter is arranged next to the number. May be repeated. The number between the delimiters indicates the transmission order of the wireless terminal 200 specified by the identification information of the wireless terminal 200 between the delimiters. Further, time information at which a transmission request occurs between the delimiters may be included.

時間同期情報は、開始ビーコンを送信する無線端末200の情報記録部250に記録されているタイマー情報である。開始ビーコンを受信した無線端末200が、タイマー部236を開始ビーコンに含まれる時間同期情報で示される時刻に設定することで、無線端末200間で同期を取ることができる。無線端末200間の同期にずれが有った場合には、この時間同期情報により、開始ビーコンを送信した無線端末200と開始ビーコンを受信した無線端末200との間で再同期が可能になる。   The time synchronization information is timer information recorded in the information recording unit 250 of the wireless terminal 200 transmitting the start beacon. The wireless terminal 200 that has received the start beacon sets the timer unit 236 to the time indicated by the time synchronization information included in the start beacon, so that the wireless terminals 200 can synchronize with each other. When there is a deviation in synchronization between the wireless terminals 200, the time synchronization information enables resynchronization between the wireless terminal 200 that has transmitted the start beacon and the wireless terminal 200 that has received the start beacon.

図5は、終了ビーコンの構成図を示す。終了ビーコンは、送信元アドレス、送信要求情報、チャネル(CH)切り替え情報を含む。終了ビーコンは、ビーコン送信端末が伝送フレームの最後に送信する。   FIG. 5 shows a configuration diagram of the end beacon. The end beacon includes a source address, transmission request information, and channel (CH) switching information. The end beacon is transmitted by the beacon transmitting terminal at the end of the transmission frame.

送信元アドレスは、終了ビーコンを送信したビーコン送信端末としての無線端末200のアドレスである。   The source address is the address of the wireless terminal 200 as the beacon transmitting terminal that transmitted the end beacon.

送信要求情報には、無線端末200の識別情報と、無線端末200の識別情報に関連付けられた送信順番情報が含まれる。終了ビーコンを受信した無線端末200は、終了ビーコンを受信した通信チャネルで中間ビーコンを送信していた場合には、送信順番情報にしたがって、次の通信チャネルでデータの送信動作を実行する。また、終了ビーコンを受信した無線端末200は、終了ビーコンに含まれる送信要求情報を情報記録部250に記録する。   The transmission request information includes identification information of the wireless terminal 200 and transmission order information associated with the identification information of the wireless terminal 200. If the wireless terminal 200 that has received the end beacon has transmitted the intermediate beacon on the communication channel that has received the end beacon, the wireless terminal 200 performs a data transmission operation on the next communication channel according to the transmission order information. The wireless terminal 200 that has received the end beacon records the transmission request information included in the end beacon in the information recording unit 250.

ただし、無線端末200が次の通信チャネルで開始ビーコンを受信した場合には、開始ビーコンの送信要求情報の送信順番情報に基づいて送信動作を実行する。   However, when the wireless terminal 200 receives the start beacon on the next communication channel, the wireless terminal 200 performs the transmission operation based on the transmission order information of the transmission request information of the start beacon.

チャネル(CH)切り替え情報は、次の通信チャネルに切り替えるためのタイミング情報であり、チャネル(CH)切り替え情報の送受信が完了し、チャネル切り替え猶予期間が経過した後に全無線端末200は通信チャネルを次の通信チャネルに切り替える。   The channel (CH) switching information is timing information for switching to the next communication channel. After the transmission and reception of the channel (CH) switching information is completed and the channel switching grace period has elapsed, all the wireless terminals 200 switch to the next communication channel. Switch to the communication channel of.

無線端末200間の同期にずれが有った場合、このチャネル(CH)切り替え情報により、無線端末200間で再同期が可能になる。すなわち、ビーコン受信端末は、終了ビーコンを受信できれば終了ビーコンのチャネル(CH)切り替え情報の受信完了タイミングで通信チャネルを切り替えるので、通信チャネルの開始タイミングが同期する。また、ビーコン受信端末は通信チャネルを切り替えたタイミングで、タイマー部236をリセットさせる。   If there is a deviation in the synchronization between the wireless terminals 200, the channel (CH) switching information enables resynchronization between the wireless terminals 200. That is, if the beacon receiving terminal can receive the end beacon, the communication channel is switched at the timing of completion of receiving the channel (CH) switching information of the end beacon, so that the start timing of the communication channel is synchronized. The beacon receiving terminal resets the timer unit 236 at the timing when the communication channel is switched.

図6は、データフレームの構成例を示す。データフレームの先頭には、ビット単位で同期を取るためのビット同期信号があり、その次に、フレーム単位で同期を取るためのフレーム同期信号があり、その次に、無線通信システム固有のIDを含むヘッダがある。そして、ヘッダの次にデータの本体であるペイロードがあり、最後にデータの誤りの検出および訂正をするための誤り検出訂正符号がある。中間ビーコン送受信区間のデータ情報の送受信では、データフレームは固定長であるとしている。無線通信システムは、データフレーム長を任意の長さに設定することが可能である。   FIG. 6 shows a configuration example of a data frame. At the beginning of the data frame, there is a bit synchronization signal for synchronization in units of bits, followed by a frame synchronization signal for synchronization in units of frames, and then an ID unique to the wireless communication system. There is a header that contains Following the header, there is a payload, which is the body of the data, and finally there is an error detection and correction code for detecting and correcting data errors. In the transmission and reception of data information in the intermediate beacon transmission and reception section, the data frame has a fixed length. The wireless communication system can set the data frame length to an arbitrary length.

図6に示すように、データフレームには無線通信システム固有のIDが含まれるので、無線端末200が受信した無線信号が自無線通信システムの無線信号であるかどうかの判別は、その固有IDを受信できたか否かによって判定できる。   As shown in FIG. 6, since the data frame includes an ID unique to the wireless communication system, it is determined whether the wireless signal received by wireless terminal 200 is a wireless signal of the own wireless communication system by determining the unique ID of the wireless signal. It can be determined based on whether or not reception was successful.

図7は、ビーコン送信端末Xの伝送フレームを示している。ビーコン送信端末Xは、伝送フレームの最初に開始ビーコン、伝送フレームの最後に終了ビーコンを送信する。それ以外のデータ送信領域で送信要求の有る無線端末が送信動作を行う。   FIG. 7 shows a transmission frame of the beacon transmission terminal X. The beacon transmitting terminal X transmits a start beacon at the beginning of a transmission frame and an end beacon at the end of the transmission frame. In other data transmission areas, a wireless terminal having a transmission request performs a transmission operation.

ここで、伝送フレーム長(Tms)はチャネル切り替え周期を示す。また、伝送フレームにおける、開始ビーコンおよび終了ビーコンの送信タイミングはあらかじめ無線通信システムで決定されている。   Here, the transmission frame length (Tms) indicates a channel switching cycle. The transmission timing of the start beacon and the end beacon in the transmission frame is determined in advance by the wireless communication system.

例えば、開始ビーコンは、伝送フレームの先頭からあらかじめ定められた規則時間だけ遅れて送信される。これは、無線端末200間で同期がずれている場合に、通信チャネルが切り替わるタイミングにばらつきが発生していることがあるからである。あらかじめ定められた規則時間は開始ビーコン送信猶予期間とも称する。開始ビーコン送信無線端末が、通信チャネルが切り替わってから開始ビーコン送信猶予期間だけ遅れて開始ビーコンを送信することによって、同期がずれている無線端末200でも開始ビーコンを受信できる確率が高まる。そして、開始ビーコンを受信した無線端末200は、開始ビーコンに含まれる時間同期情報によって、開始ビーコンを送信した無線端末200と再同期することが可能になる。   For example, the start beacon is transmitted with a delay of a predetermined rule time from the beginning of the transmission frame. This is because when synchronization is shifted between the wireless terminals 200, the timing at which the communication channels are switched may vary. The predetermined rule time is also referred to as a start beacon transmission grace period. Since the start beacon transmitting wireless terminal transmits the start beacon with a delay of the start beacon transmission grace period after the communication channel is switched, the probability that the wireless terminal 200 that is out of synchronization can receive the start beacon increases. Then, the wireless terminal 200 that has received the start beacon can resynchronize with the wireless terminal 200 that has transmitted the start beacon, based on the time synchronization information included in the start beacon.

例えば、開始ビーコンの直前の終了ビーコンを受信できなかった無線端末200の通信チャネルの切り替わりタイミングが少し遅れている場合に、開始ビーコンが開始ビーコン送信猶予期間だけ遅れて送信されれば、開始ビーコンが受信される確率が高まる。   For example, if the switching timing of the communication channel of the wireless terminal 200 that could not receive the end beacon immediately before the start beacon is slightly delayed, and the start beacon is transmitted with a delay of the start beacon transmission grace period, the start beacon is transmitted. The probability of being received increases.

また、終了ビーコンは、終了ビーコンの送受信完了タイミングが伝送フレームの最後からチャネル切り替え猶予期間だけ前になるように送信される。これは、無線端末200間で同期がずれている場合に、通信チャネルが切り替わるタイミングにばらつきが発生している場合があるからである。例えば、タイマー情報の経過時間が早くなっている無線端末200は、通信チャネルの切り替えが早いために、終了ビーコンを受信できない場合が発生し得る。しかし、終了ビーコンの送受信完了タイミングが伝送フレームの最後からチャネル切り替え猶予期間だけ前になるように送信されれば、同期がずれている無線端末200でも終了ビーコンを受信できる確率が高まる。そして、終了ビーコンを受信した無線端末200は、終了ビーコンに含まれるチャネル切り替え情報によって、終了ビーコンを送信した無線端末200と再同期することが可能になる。   The end beacon is transmitted such that the transmission / reception completion timing of the end beacon comes before the end of the transmission frame by the channel switching grace period. This is because, when the synchronization is shifted between the wireless terminals 200, the timing at which the communication channels are switched may vary. For example, the wireless terminal 200 in which the elapsed time of the timer information is earlier may not be able to receive the end beacon because the switching of the communication channel is earlier. However, if the transmission and reception completion timing of the end beacon is transmitted so as to be earlier than the end of the transmission frame by the channel switching grace period, the probability that the wireless terminal 200 that is out of synchronization can receive the end beacon increases. Then, the wireless terminal 200 that has received the end beacon can resynchronize with the wireless terminal 200 that has transmitted the end beacon, based on the channel switching information included in the end beacon.

なお、伝送フレームの先頭から開始ビーコンが送信されるまでの開始ビーコン送信猶予期間と、伝送フレームの最後から終了ビーコンの送受信が完了するまでのチャネル切り替え猶予期間とは同じでも、異なっていてもよく、任意の時間が設定され得る。   Note that the start beacon transmission grace period from the beginning of the transmission frame until the start beacon is transmitted and the channel switching grace period from the end of the transmission frame to the end of transmission and reception of the end beacon may be the same or different. , Any time can be set.

また、直前の通信チャネルで中間ビーコンの送受信がない場合には、開始ビーコンが送信された後に、全無線端末200に送信権が与えられ、全無線端末200がCSMA/CA等で送信要求を行う。また、中間ビーコンによって送信要求をしたすべての無線端末200の送信完了後であって、後述する中間ビーコン送受信区間になる前にも、全無線端末に送信権が与えられ、全無線端末がCSMA/CA等で送信要求を行う。   If there is no transmission / reception of the intermediate beacon on the immediately preceding communication channel, a transmission right is given to all wireless terminals 200 after the start beacon is transmitted, and all wireless terminals 200 make a transmission request by CSMA / CA or the like. . Further, after the transmission of all the wireless terminals 200 that have made a transmission request by the intermediate beacon is completed, and before the intermediate beacon transmission / reception section described later, a transmission right is given to all the wireless terminals, and all the wireless terminals are assigned CSMA / A transmission request is made by a CA or the like.

図8に無線端末200の起動時の初期動作を示したフローチャートを示す。   FIG. 8 is a flowchart illustrating an initial operation when the wireless terminal 200 is activated.

ステップS801において、無線端末200が起動したら、それぞれの無線端末200は通信チャネルを無線通信システムで予め決められた初期チャネルに設定する。これは、それぞれの無線端末200が情報記録部250のチャネル切り替え順番情報を参照し、チャネル切り替え順番情報の先頭の通信チャネルを初期チャネルに設定することによって実行される。次に、無線端末200はステップS802に進む。   In step S801, when the wireless terminals 200 are activated, each wireless terminal 200 sets a communication channel to an initial channel predetermined in the wireless communication system. This is performed by each wireless terminal 200 referring to the channel switching order information of the information recording unit 250 and setting the first communication channel of the channel switching order information as the initial channel. Next, the wireless terminal 200 proceeds to step S802.

ステップS802において、無線端末200が、予め設定されたビーコン送信順番の初期無線端末200か否かを判断する。ビーコン送信順番情報が情報記録部250に記憶されているので、ビーコン送信順番情報の先頭の無線端末200の識別情報を無線端末200が認識することで、無線端末200が初期無線端末200であるか否かを判定できる。無線端末200が初期無線端末200である場合(ステップS802:YES)には、無線端末200はステップS803に進み、初期無線端末200ではない場合(ステップS802:NO)には、ステップS809に進む。   In step S802, it is determined whether the wireless terminal 200 is the initial wireless terminal 200 in the preset beacon transmission order. Since the beacon transmission order information is stored in the information recording unit 250, the wireless terminal 200 recognizes the identification information of the first wireless terminal 200 in the beacon transmission order information, and determines whether the wireless terminal 200 is the initial wireless terminal 200. Can be determined. When the wireless terminal 200 is the initial wireless terminal 200 (step S802: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S803, and when it is not the initial wireless terminal 200 (step S802: NO), the process proceeds to step S809.

ステップS803において、初期無線端末200であるビーコン送信端末が開始ビーコンを送信する前に、受信強度判定部221で受信強度が検出されるか否かを判定する。受信強度が検出される場合(ステップS803:YES)には、初期無線端末200はステップS804に進み、受信強度が検出されない場合(ステップS803:NO)には、ステップS805に進む。   In step S803, before the beacon transmission terminal that is the initial wireless terminal 200 transmits the start beacon, the reception intensity determination unit 221 determines whether the reception intensity is detected. When the reception intensity is detected (step S803: YES), the initial wireless terminal 200 proceeds to step S804, and when the reception intensity is not detected (step S803: NO), the process proceeds to step S805.

ステップS804において、受信強度が検出されれば初期無線端末200は開始ビーコンを送信できないので、初期無線端末200は受信強度が検出されなくなるまで初期チャネルで待機するために、再びステップS803に進む。初期無線端末200が通信する期間では、他の無線端末200は通信を行わない取り決めになっている。したがって、受信強度が検出されれば、受信信号は他の無線通信システムからの無線信号であって、通信チャネルに干渉が発生していると初期無線端末200は判定できる。   In step S804, if the reception strength is detected, the initial wireless terminal 200 cannot transmit the start beacon. Therefore, the initial wireless terminal 200 goes to step S803 again to wait on the initial channel until the reception strength is no longer detected. During the period in which the initial wireless terminal 200 communicates, the other wireless terminals 200 are not to communicate. Therefore, if the reception strength is detected, the initial wireless terminal 200 can determine that the received signal is a wireless signal from another wireless communication system and that interference has occurred in the communication channel.

ステップS805において、受信強度が検出されない状態なので、初期無線端末200は開始ビーコンを送信し、ステップS806に進む。   In step S805, since the reception strength has not been detected, the initial wireless terminal 200 transmits a start beacon, and proceeds to step S806.

ステップS806において、初期無線端末200はあらかじめ設定された伝送フレームの規定期間が経過するまで待機してから、ステップS807に進む。   In step S806, the initial wireless terminal 200 waits until a predetermined period of the transmission frame set in advance elapses, and then proceeds to step S807.

ステップS807において、初期無線端末200が終了ビーコンを送信する前に、受信強度判定部221で受信強度が検出されるか否かを判定する。受信強度が検出されない場合(ステップS807:NO)には、初期無線端末200はステップS808に進む。受信強度が検出される場合(ステップS807:YES)には、初期無線端末200は終了ビーコンを送信しない。しかし、情報記録部250に記録されているタイマー情報がチャネル切り替え周期になった時点で、チャネル切り替え部234が、チャネル切り替え順番情報に基づいて通信チャネルを切り替える。   In step S807, before the initial wireless terminal 200 transmits the end beacon, the reception intensity determination unit 221 determines whether the reception intensity is detected. If the reception intensity has not been detected (step S807: NO), the initial wireless terminal 200 proceeds to step S808. When the reception intensity is detected (step S807: YES), the initial wireless terminal 200 does not transmit the end beacon. However, when the timer information recorded in the information recording unit 250 reaches the channel switching period, the channel switching unit 234 switches the communication channel based on the channel switching order information.

ステップS808において、受信強度が検出されていない状態なので、初期無線端末200は必要情報を終了ビーコンに含め、終了ビーコンを送信する。そして、終了ビーコンの送信完了後にチャネル切り替え猶予期間が経過した時点でチャネル切り替え部234がチャネル切り替え順番情報に基づいて通信チャネルを次のチャネルに切り替える処理を実行する。   In step S808, since the reception strength has not been detected, the initial wireless terminal 200 includes the necessary information in the end beacon and transmits the end beacon. Then, when the channel switching grace period has elapsed after the transmission of the end beacon has been completed, the channel switching unit 234 performs a process of switching the communication channel to the next channel based on the channel switching order information.

ステップS809において、初期無線端末200はビーコン受信端末であるので、受信状態で待機し、ビーコンを受信したか否かを判定する。初期無線端末200がビーコンを受信した場合(ステップS809:YES)には、初期無線端末200はステップS811に進み、ビーコンを受信しない場合(ステップS809:NO)には、ステップS810に進む。   In step S809, since the initial wireless terminal 200 is a beacon receiving terminal, it waits in a receiving state and determines whether a beacon has been received. If initial wireless terminal 200 has received a beacon (step S809: YES), initial wireless terminal 200 proceeds to step S811, and if it does not receive a beacon (step S809: NO), proceeds to step S810.

ステップS810において、ビーコン受信端末である初期無線端末200は、ビーコンを受信するまで初期チャネルで待機するために、ステップS809に進む。   In step S810, the initial wireless terminal 200, which is a beacon receiving terminal, proceeds to step S809 to wait on the initial channel until receiving a beacon.

ステップS811において、ビーコンを受信した初期無線端末200は、受信したビーコンが開始ビーコンであるかどうかを解析する。受信したビーコンが開始ビーコンである場合(ステップS811:YES)には、初期無線端末200はステップS812に進む。受信したビーコンが開始ビーコンではない場合(ステップS811:NO)には、受信したビーコンは終了ビーコンであるので、初期無線端末200のチャネル切り替え部234が通信チャネルを次のチャネルに切り替えて処理を終了する。開始ビーコンおよび終了ビーコンにはビーコンの識別情報が含まれる。   In step S811, the initial wireless terminal 200 that has received the beacon analyzes whether the received beacon is a start beacon. If the received beacon is a start beacon (step S811: YES), the initial wireless terminal 200 proceeds to step S812. If the received beacon is not the start beacon (step S811: NO), the received beacon is the end beacon, so the channel switching unit 234 of the initial wireless terminal 200 switches the communication channel to the next channel and ends the process. I do. The start beacon and the end beacon include beacon identification information.

ステップS812において、受信したビーコンが開始ビーコンであるので、初期無線端末200は開始ビーコンに含まれる時間同期情報に基づいてタイマー部236を設定し、伝送フレーム期間が終了するまで受信状態で待機する。次に、初期無線端末200はステップS813に進む。   In step S812, since the received beacon is the start beacon, the initial wireless terminal 200 sets the timer unit 236 based on the time synchronization information included in the start beacon, and waits in the reception state until the transmission frame period ends. Next, the initial wireless terminal 200 proceeds to step S813.

ステップS813において、初期無線端末200は終了ビーコンを受信したか否かを判定する。初期無線端末200が終了ビーコンを受信した場合(ステップS813:YES)には、チャネル切り替え猶予期間が経過した後に通信チャネルを次のチャネルに切り替えて処理を終了する。すなわち、終了ビーコンのチャンネル切り替え情報の受信が完了すると、チャネル切り替え猶予期間が経過した後にチャネル切り替え部234がチャネル切り替え順番情報に基づいて通信チャネルを次のチャネルに切り替えて処理を終了する。   In step S813, the initial wireless terminal 200 determines whether an end beacon has been received. If the initial wireless terminal 200 receives the end beacon (step S813: YES), the communication channel is switched to the next channel after the channel switching grace period has elapsed, and the process ends. That is, when the reception of the channel switching information of the end beacon is completed, the channel switching unit 234 switches the communication channel to the next channel based on the channel switching order information after the channel switching grace period has elapsed, and ends the processing.

初期無線端末200が終了ビーコンを受信しない場合(ステップS813:NO)には、通信チャネルの切り替え周期の終了時点で、チャネル切り替え部234が、チャネル切り替え順番情報に基づいて通信チャネルを切り替える。   If the initial wireless terminal 200 does not receive the end beacon (step S813: NO), at the end of the communication channel switching period, the channel switching unit 234 switches the communication channel based on the channel switching order information.

以上の動作が無線端末200の起動時の初期動作であり、初期動作が完了すると伝送フレーム期間が経過している。なお、初期動作時には、ビーコン以外の送信動作は行わない。   The above operation is the initial operation at the time of activation of the wireless terminal 200. When the initial operation is completed, the transmission frame period has elapsed. At the time of the initial operation, transmission operations other than the beacon are not performed.

図9は、通信チャネルを切り替えた後の処理を示したフローチャートである。なお、無線端末200がどの通信チャネルへ切り替えるかは、情報記録部250のチャネル切り替え順番情報を参照することによって判定できる。   FIG. 9 is a flowchart showing the processing after switching the communication channel. The communication channel to which the wireless terminal 200 switches can be determined by referring to the channel switching order information of the information recording unit 250.

ステップS901において、無線端末200はタイマー部236をリセットし、情報記録部250のタイマー情報を初期値にし、ステップS902に進む。一例として、初期値は「0」である。   In step S901, the wireless terminal 200 resets the timer unit 236, sets the timer information of the information recording unit 250 to an initial value, and proceeds to step S902. As an example, the initial value is “0”.

ステップS902において、無線端末200がビーコンを送信する順番になったか否かを判断する。無線端末200がビーコンを送信する順番になった場合(ステップS902:YES)には、処理Aに進み、ビーコンを送信する順番になっていない場合(ステップS902:NO)には、処理Bに進む。なお、無線端末200がビーコンを送信する順番になったか否かは、情報記録部250のビーコン送信順番情報を参照することによって判定できる。   In step S902, it is determined whether or not the order in which the wireless terminal 200 transmits a beacon has come. When the order in which the wireless terminals 200 transmit beacons has come (step S902: YES), the process proceeds to process A, and when it is not in the order to transmit beacons (step S902: NO), the process proceeds to process B. . Whether or not the order in which the wireless terminals 200 transmit beacons can be determined by referring to the beacon transmission order information of the information recording unit 250.

図10Aおよび図10Bは、処理Aのフローチャートを示す。処理Aは、無線端末200がビーコンを送信する順番になり、ビーコン送信端末として機能する場合の処理フローである。   10A and 10B show a flowchart of the process A. Process A is a process flow in the case where the wireless terminal 200 transmits a beacon and functions as a beacon transmitting terminal.

ステップS1001において、無線端末200が開始ビーコン送信する前に、受信強度判定部221で受信強度が検出されるか否かを判定する。受信強度が検出されない場合(ステップS1001:NO)には、無線端末200はステップS1002に進み、受信強度が検出される場合(ステップS1001:YES)には、ステップS1003に進み、受信待機する。   In step S1001, before the wireless terminal 200 transmits a start beacon, it is determined whether or not the reception strength determination unit 221 detects the reception strength. If the reception intensity has not been detected (step S1001: NO), the wireless terminal 200 proceeds to step S1002, and if the reception intensity has been detected (step S1001: YES), proceeds to step S1003 and waits for reception.

ステップS1002において、受信強度が検出されていない状態なので無線端末200は開始ビーコンを送信し、ステップS1003に進み、受信モードになる。この場合に、情報記録部250に記録されている送信要求情報が、開始ビーコンに含まれる送信要求情報として送信される。また、情報記録部250に記録されているタイマー情報が、開始ビーコンに含まれる時間同期情報として送信される。   In step S1002, since the reception intensity has not been detected, the wireless terminal 200 transmits a start beacon, proceeds to step S1003, and enters the reception mode. In this case, the transmission request information recorded in the information recording unit 250 is transmitted as the transmission request information included in the start beacon. Also, the timer information recorded in the information recording unit 250 is transmitted as time synchronization information included in the start beacon.

ステップS1003において、無線端末200は受信モードであるので受信強度判定部221で受信強度が検出されるか否かを判定する。受信強度が検出される場合(ステップS1003:YES)には、無線端末200はステップS1004に進み、受信強度が検出されない場合(ステップS1003:NO)には、ステップS1007に進む。   In step S1003, since the wireless terminal 200 is in the reception mode, the reception intensity determination unit 221 determines whether the reception intensity is detected. If the reception intensity is detected (step S1003: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1004, and if the reception intensity is not detected (step S1003: NO), the process proceeds to step S1007.

ステップS1004において、受信強度が検出されている状態なので、無線端末200は受信信号から無線通信システムに固有のIDが検出されるか否かを判定する。固有のIDが検出される場合(ステップS1004:YES)には、無線端末200はステップS1005に進み、固有のIDが検出されない場合(ステップS1004:NO)には、ステップS1010に進む。   In step S1004, since the reception strength has been detected, the wireless terminal 200 determines whether an ID unique to the wireless communication system is detected from the received signal. If a unique ID is detected (step S1004: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1005, and if a unique ID is not detected (step S1004: NO), the process proceeds to step S1010.

ステップS1005において、無線端末200は受信信号からデータ情報を正常に受信できたか否かを判定する。無線端末200がデータ情報を正常に受信できた場合(ステップS1005:YES)には、無線端末200はステップS1006に進み、データ情報を正常に受信できない場合(ステップS1005:NO)には、ステップS1010に進む。   In step S1005, wireless terminal 200 determines whether data information has been successfully received from the received signal. When the wireless terminal 200 has successfully received the data information (step S1005: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1006, and when the wireless terminal 200 has not been able to receive the data information normally (step S1005: NO), the process proceeds to step S1010. Proceed to.

ステップS1006は、無線端末200がデータ情報を正常に受信できた場合なので、無線端末200はAck信号を、データ情報を送信した無線端末200に送信し、ステップS1010に進む。   Since step S1006 is a case where the wireless terminal 200 has successfully received the data information, the wireless terminal 200 transmits an Ack signal to the wireless terminal 200 that has transmitted the data information, and proceeds to step S1010.

ステップS1007は、受信信号による受信強度が検出されなかった場合であるので、無線端末200は自無線端末200にデータ情報の送信要求があるか否かを判定する。データ情報の送信要求がない場合、または、開始ビーコンで送信した送信要求情報において自無線端末200が送信順番ではない場合(ステップS1007:NO)には、無線端末200はステップS1010に進む。また、データ情報の送信要求がある場合であって、開始ビーコンで送信した送信要求情報において自無線端末200が送信順番である場合(ステップS1007:YES)には、無線端末200はステップS1008に進む。さらに、データ情報の送信要求がある場合であって、開始ビーコンで送信した送信要求情報に含まれる無線端末200の送信がすべて完了している場合(ステップS1007:YES)にも、無線端末200はステップS1008に進む。   Step S1007 is a case where the reception intensity of the received signal is not detected, and thus the wireless terminal 200 determines whether the wireless terminal 200 itself has a data information transmission request. When there is no data information transmission request, or when the own wireless terminal 200 is not in the transmission order in the transmission request information transmitted in the start beacon (step S1007: NO), the wireless terminal 200 proceeds to step S1010. If there is a data information transmission request and the own wireless terminal 200 is in the transmission order in the transmission request information transmitted in the start beacon (step S1007: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1008. . Furthermore, even when there is a data information transmission request and all the transmissions of the wireless terminal 200 included in the transmission request information transmitted in the start beacon have been completed (step S1007: YES), the wireless terminal 200 is Proceed to step S1008.

ステップS1008は、無線端末200に送信するべきデータ情報がある状態なので、無線端末200はデータ情報を送信し、ステップS1009に進む。この場合、開始ビーコンで送信した送信要求情報において自無線端末200の送信順番が1番である場合には、コンテンションウィンドウ等に関する動作をスキップしてデータ情報を送信する。例えば、自無線端末200の送信順番が1番である場合には、無線端末200は開始ビーコンの送信直後にデータ情報を送信する。   Step S1008 is a state where there is data information to be transmitted to the wireless terminal 200, so the wireless terminal 200 transmits the data information and proceeds to step S1009. In this case, when the transmission order of the own wireless terminal 200 is the first in the transmission request information transmitted in the start beacon, the operation regarding the contention window or the like is skipped and the data information is transmitted. For example, when the transmission order of the own wireless terminal 200 is No. 1, the wireless terminal 200 transmits the data information immediately after transmitting the start beacon.

ステップS1009において、無線端末200は送信したデータ情報に対するAck信号を受信したか否かを判定する。無線端末200がAck信号を受信しない場合には、無線端末200は再送フラグをセットしてステップS1010に進み、Ack信号を受信した場合には再送フラグをクリアしてステップS1010に進む。一例として、再送フラグは1ビットで表現され、再送フラグを「1」にすることを、再送フラグをセットすると称し、再送フラグを「0」にすることを、再送フラグをクリアすると称する。再送フラグがセットされていると、ステップS1007およびステップS1012で送信要求が発生する。   In step S1009, wireless terminal 200 determines whether or not an Ack signal for the transmitted data information has been received. If wireless terminal 200 does not receive the Ack signal, wireless terminal 200 sets a retransmission flag and proceeds to step S1010, and if an Ack signal is received, clears the retransmission flag and proceeds to step S1010. As an example, the retransmission flag is represented by one bit, and setting the retransmission flag to “1” is referred to as setting the retransmission flag, and setting the retransmission flag to “0” is referred to as clearing the retransmission flag. If the retransmission flag is set, a transmission request is generated in steps S1007 and S1012.

ステップS1010において、無線端末200は経過時間の確認を行う。すなわち、無線端末200は残りのデータフレーム期間内でデータ情報を送信し、送信したデータ情報に対するAckを受信できるか否かを確認する。データ情報を送信し、Ackを受信できる送信可能時間がない場合(ステップS1010:NO)には、無線端末200はステップS1011に進む。送信可能時間がある場合(ステップS1010:YES)には、無線端末200はデータ情報の送受信を行うためにステップS1003に進む。   In step S1010, the wireless terminal 200 checks the elapsed time. That is, wireless terminal 200 transmits data information within the remaining data frame period, and confirms whether an Ack for the transmitted data information can be received. If there is no transmittable time during which data information can be transmitted and Ack can be received (step S1010: NO), the wireless terminal 200 proceeds to step S1011. If there is a transmittable time (step S1010: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1003 to transmit and receive data information.

ステップS1011において、無線端末200は受信強度判定部221で受信強度が検出されるか否かを判定する。受信強度が検出される場合(ステップS1011:YES)には、無線端末200はステップS1014に進み、受信強度が検出されない場合(ステップS1011:NO)には、ステップS1012に進む。   In step S1011, wireless terminal 200 determines whether or not reception intensity is detected by reception intensity determination section 221. When the reception intensity is detected (step S1011: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1014, and when the reception intensity is not detected (step S1011: NO), the process proceeds to step S1012.

ステップS1012において、無線端末200は送信要求があるか否かを判定する。無線端末200に送信要求がある場合(ステップS1012:YES)には、無線端末200はステップS1013に進み、送信要求がない場合(ステップS1012:NO)には、ステップS1016に進む。   In step S1012, wireless terminal 200 determines whether there is a transmission request. If there is a transmission request to wireless terminal 200 (step S1012: YES), wireless terminal 200 proceeds to step S1013, and if there is no transmission request (step S1012: NO), proceeds to step S1016.

ステップS1013において、無線端末200は中間ビーコンを送信する。中間ビーコンには、送信要求が発生している無線端末200の識別情報と送信要求が発生した時刻を示す時刻情報が送信要求情報として含まれる。   In step S1013, the wireless terminal 200 transmits an intermediate beacon. The intermediate beacon includes, as transmission request information, identification information of the wireless terminal 200 that has generated the transmission request and time information indicating the time at which the transmission request has occurred.

ステップS1014において、無線端末200は中間ビーコンを受信したか否かを判定する。無線端末200が中間ビーコンを受信した場合(ステップS1014:YES)には、無線端末200はステップS1015に進み、中間ビーコンを受信しない場合(ステップS1014:NO)には、ステップS1016に進む。   In step S1014, the wireless terminal 200 determines whether an intermediate beacon has been received. If the wireless terminal 200 has received the intermediate beacon (step S1014: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1015, and if not received (step S1014: NO), proceeds to step S1016.

ステップS1015において、無線端末200は中間ビーコンに含まれる無線端末200の識別情報と、送信要求が発生した時刻を示す時刻情報を情報記録部250に記録する。   In step S1015, the wireless terminal 200 records the identification information of the wireless terminal 200 included in the intermediate beacon and the time information indicating the time at which the transmission request occurred in the information recording unit 250.

無線端末200が他の中間ビーコンを受信していない場合には、ステップS1014において受信した中間ビーコンに含まれる無線端末200の識別情報で特定される無線端末200の送信順番を1番とした送信要求情報を情報記録部250に記録する。   If the wireless terminal 200 has not received another intermediate beacon, the transmission request in which the transmission order of the wireless terminal 200 specified by the identification information of the wireless terminal 200 included in the intermediate beacon received in step S1014 is the first The information is recorded in the information recording unit 250.

無線端末200がすでに他の中間ビーコンを受信している場合には、情報記録部250に記録されている送信要求が発生した時刻を示す時刻情報が早い無線端末200から送信順番を決定し、送信要求情報として情報記録部250に記録する。例えば、無線端末200は、送信要求が発生した時刻が最も早い無線端末200の送信順番を1番に設定し、送信要求が発生した時刻が2番目に早い無線端末200の送信順番を2番に設定する。このように、無線端末200は、送信要求が発生した時刻順に優先的に送信順番を決定する。   When the wireless terminal 200 has already received another intermediate beacon, the wireless terminal 200 determines the transmission order from the wireless terminal 200 whose time information indicating the time at which the transmission request recorded in the information recording unit 250 is earlier, and transmits the information. The information is recorded in the information recording unit 250 as request information. For example, the wireless terminal 200 sets the transmission order of the wireless terminal 200 having the earliest transmission request time to the first, and the transmission order of the wireless terminal 200 having the second earliest transmission request time to the second. Set. As described above, the wireless terminal 200 preferentially determines the transmission order in the order of the time when the transmission request is generated.

ステップS1016において、無線端末200は経過時間の確認を行う。すなわち、無線端末200は中間ビーコンを送受信できる中間ビーコン送受信区間が経過したか否かを確認する。中間ビーコン送受信区間が経過すると終了ビーコンを送信するべき時間になる。中間ビーコン送受信区間が経過した場合(ステップS1016:YES)には、無線端末200はステップS1017に進み、中間ビーコン送受信区間が経過していない場合(ステップS1016:NO)には、ステップS1011に進む。   In step S1016, the wireless terminal 200 checks the elapsed time. That is, the wireless terminal 200 checks whether or not the intermediate beacon transmission / reception section in which the intermediate beacon can be transmitted / received has elapsed. When the intermediate beacon transmission / reception section has elapsed, it is time to transmit an end beacon. If the intermediate beacon transmission / reception section has elapsed (step S1016: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1017. If the intermediate beacon transmission / reception section has not elapsed (step S1016: NO), the wireless terminal 200 proceeds to step S1011.

ステップS1017において、無線端末200は受信強度判定部221で受信強度が検出されるか否かを判定する。受信強度が検出されない場合(ステップS1017:NO)には、無線端末200はステップS1018に進む。受信強度が検出される場合(ステップS1017:YES)には、無線端末200は終了ビーコンを送信せずにチャネル変更処理を行う。この場合に、通信チャネルの切り替え周期の終了時点で、チャネル切り替え部234が、チャネル切り替え順番情報に基づいて通信チャネルを切り替える。   In step S1017, wireless terminal 200 determines whether or not reception intensity is detected by reception intensity determination section 221. When the reception intensity is not detected (step S1017: NO), the wireless terminal 200 proceeds to step S1018. When the reception strength is detected (step S1017: YES), the wireless terminal 200 performs the channel change process without transmitting the end beacon. In this case, at the end of the communication channel switching cycle, the channel switching unit 234 switches the communication channel based on the channel switching order information.

ステップS1018は、通信チャネルに干渉がない状態なので、無線端末200は終了ビーコンを送信し、チャネル切り替え猶予期間の経過後にチャネル切り替え処理を行う。以上が処理Aの処理フローである。   In step S1018, since there is no interference in the communication channel, the wireless terminal 200 transmits a termination beacon, and performs a channel switching process after a lapse of a channel switching grace period. The above is the processing flow of the processing A.

図11Aおよび図11Bは、処理Bのフローチャートを示す。処理Bは、無線端末200がビーコン受信端末として機能する場合の処理フローである。   11A and 11B show a flowchart of the processing B. Process B is a process flow when the wireless terminal 200 functions as a beacon receiving terminal.

ステップS1101は、無線端末200が通信チャネルを切り替えた直後であるので、無線端末200はビーコン送信端末から開始ビーコンを受信したか否かを判定する。無線端末200が開始ビーコンを受信した場合(ステップS1101:YES)には、無線端末200はステップS1102に進み、開始ビーコンを受信しない場合(ステップS1101:NO)には、ステップS1103に進む。   Since step S1101 is immediately after the wireless terminal 200 switches the communication channel, the wireless terminal 200 determines whether or not a start beacon has been received from the beacon transmitting terminal. If wireless terminal 200 has received the start beacon (step S1101: YES), wireless terminal 200 proceeds to step S1102, and if not received the start beacon (step S1101: NO), proceeds to step S1103.

ステップS1102において、無線端末200のビーコン解析部233は開始ビーコンに含まれる情報を解析する。すなわち、無線端末200は情報記録部250の送信要求情報を開始ビーコンに含まれる送信要求情報に書き換え、タイマー部236を開始ビーコンに含まれる時間同期情報に設定する。直前の通信チャネルで中間ビーコンを送信した無線端末200は、書き換えられた送信要求情報を参照することによって、送信順番を認知することが可能になる。   In step S1102, the beacon analyzer 233 of the wireless terminal 200 analyzes information included in the start beacon. That is, wireless terminal 200 rewrites the transmission request information of information recording section 250 to the transmission request information included in the start beacon, and sets timer section 236 to the time synchronization information included in the start beacon. The wireless terminal 200 that has transmitted the intermediate beacon on the immediately preceding communication channel can recognize the transmission order by referring to the rewritten transmission request information.

ステップS1103において、無線端末200は受信モードであるので受信強度判定部221で受信強度が検出されるか否かを判定する。受信強度が検出される場合(ステップS1103:YES)には、無線端末200はステップS1104に進み、受信強度が検出されない場合(ステップS1103:NO)には、ステップS1107に進む。   In step S1103, since the wireless terminal 200 is in the reception mode, the reception intensity determination unit 221 determines whether the reception intensity is detected. If the reception intensity is detected (step S1103: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1104, and if the reception intensity is not detected (step S1103: NO), the process proceeds to step S1107.

ステップS1104において、受信強度が検出されている状態なので、無線端末200は受信信号から無線通信システムに固有のIDが検出されるか否かを判定する。固有のIDが検出される場合(ステップS1104:YES)には、無線端末200はステップS1105に進み、固有のIDが検出されない場合(ステップS1104:NO)には、ステップS1110に進む。   In step S1104, since the reception intensity has been detected, the wireless terminal 200 determines whether an ID unique to the wireless communication system is detected from the received signal. If a unique ID is detected (step S1104: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1105, and if a unique ID is not detected (step S1104: NO), the process proceeds to step S1110.

ステップS1105において、無線端末200は受信信号からデータ情報を正常に受信できたか否かを判定する。無線端末200がデータ情報を正常に受信できた場合(ステップS1105:YES)には、無線端末200はステップS1106に進み、データ情報を正常に受信できない場合(ステップS1105:NO)には、ステップS1110に進む。   In step S1105, wireless terminal 200 determines whether data information has been successfully received from the received signal. If the wireless terminal 200 has successfully received the data information (step S1105: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1106, and if the wireless terminal 200 has not been able to receive the data information normally (step S1105: NO), step S1110. Proceed to.

ステップS1106は、無線端末200がデータ情報を正常に受信できた場合なので、無線端末200はAck信号を、データ情報を送信した無線端末200に送信し、ステップS1110に進む。   Since step S1106 is a case where the wireless terminal 200 has successfully received the data information, the wireless terminal 200 transmits an Ack signal to the wireless terminal 200 that transmitted the data information, and proceeds to step S1110.

ステップS1107は、受信信号による受信強度が検出されなかった場合であるので、無線端末200は自無線端末200にデータ情報の送信要求があるか否かを判定する。データ情報の送信要求がない場合、または、開始ビーコンで受信した送信要求情報において自無線端末200が送信順番ではない場合(ステップS1107:NO)には、無線端末200はステップS1110に進む。また、データ情報の送信要求がある場合であって、開始ビーコンで受信した送信要求情報において自無線端末200が送信順番である場合(ステップS1107:YES)には、無線端末200はステップS1108に進む。さらに、データ情報の送信要求がある場合であって、開始ビーコンで受信した送信要求情報に含まれる無線端末200の送信がすべて完了している場合(ステップS1107:YES)にも、無線端末200はステップS1108に進む。   Step S1107 is a case in which the reception intensity based on the reception signal is not detected, and thus the wireless terminal 200 determines whether or not the wireless terminal 200 itself has a data information transmission request. If there is no data information transmission request, or if the own wireless terminal 200 is not in the transmission order in the transmission request information received in the start beacon (step S1107: NO), the wireless terminal 200 proceeds to step S1110. If there is a data information transmission request and the own wireless terminal 200 is in the transmission order in the transmission request information received in the start beacon (step S1107: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1108. . Furthermore, even when there is a data information transmission request and all the transmissions of the wireless terminal 200 included in the transmission request information received in the start beacon have been completed (step S1107: YES), the wireless terminal 200 also transmits Proceed to step S1108.

ステップS1108は、無線端末200に送信するべきデータ情報がある状態なので、無線端末200はデータ情報を送信し、ステップS1109に進む。この場合、開始ビーコンで受信した送信要求情報において自無線端末200の送信順番が1番である場合には、コンテンションウィンドウ等に関する動作をスキップしてデータ情報を送信する。例えば、自無線端末200の送信順番が1番である場合には、無線端末200は開始ビーコンの受信直後にデータ情報を送信する。   In step S1108, there is data information to be transmitted to the wireless terminal 200, so the wireless terminal 200 transmits data information, and proceeds to step S1109. In this case, if the transmission order of the own wireless terminal 200 is the first in the transmission request information received in the start beacon, the operation regarding the contention window or the like is skipped and the data information is transmitted. For example, when the transmission order of the own wireless terminal 200 is the first, the wireless terminal 200 transmits the data information immediately after receiving the start beacon.

ステップS1109において、無線端末200は送信したデータ情報に対するAck信号を受信したか否かを判定する。無線端末200がAck信号を受信しない場合には、無線端末200は再送フラグをセットしてステップS1110に進み、Ack信号を受信した場合には再送フラグをクリアしてステップS1110に進む。一例として、再送フラグは1ビットで表現され、再送フラグを「1」にすることを、再送フラグをセットすると称し、再送フラグを「0」にすることを、再送フラグをクリアすると称する。再送フラグがセットされていると、ステップS1107およびステップS1112で送信要求が発生する。   In step S1109, wireless terminal 200 determines whether or not an Ack signal for the transmitted data information has been received. If wireless terminal 200 does not receive the Ack signal, wireless terminal 200 sets a retransmission flag and proceeds to step S1110, and if an Ack signal is received, clears the retransmission flag and proceeds to step S1110. As an example, the retransmission flag is represented by one bit, and setting the retransmission flag to “1” is referred to as setting the retransmission flag, and setting the retransmission flag to “0” is referred to as clearing the retransmission flag. If the retransmission flag is set, a transmission request is generated in steps S1107 and S1112.

ステップS1110において、無線端末200は経過時間の確認を行う。すなわち、無線端末200は残りのデータフレーム期間内でデータ情報を送信し、送信したデータ情報に対するAckを受信できるか否かを確認する。データ情報を送信し、Ackを受信できる送信可能時間がない場合(ステップS1110:NO)には、無線端末200はステップS1111に進む。送信可能時間がある場合(ステップS1110:YES)には、無線端末200はデータ情報の送受信を行うためにステップS1103に進む。   In step S1110, the wireless terminal 200 checks the elapsed time. That is, wireless terminal 200 transmits data information within the remaining data frame period, and confirms whether an Ack for the transmitted data information can be received. If there is no transmittable time for transmitting the data information and receiving the Ack (step S1110: NO), the wireless terminal 200 proceeds to step S1111. If there is a transmittable time (step S1110: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1103 to transmit and receive data information.

ステップS1111において、無線端末200は受信強度判定部221で受信強度が検出されるか否かを判定する。受信強度が検出される場合(ステップS1111:YES)には、無線端末200はステップS1114に進み、受信強度が検出されない場合(ステップS1111:NO)には、ステップS1112に進む。   In step S1111, the wireless terminal 200 determines whether or not the reception intensity is detected by the reception intensity determination unit 221. If the reception intensity is detected (step S1111: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1114. If the reception intensity is not detected (step S1111: NO), the process proceeds to step S1112.

ステップS1112において、無線端末200は自無線端末200に送信要求があるか否かを判定する。無線端末200に送信要求がある場合(ステップS1112:YES)には、無線端末200はステップS1113に進み、送信要求がない場合(ステップS1112:NO)には、ステップS1116に進む。   In step S1112, the wireless terminal 200 determines whether the wireless terminal 200 has a transmission request. If there is a transmission request to wireless terminal 200 (step S1112: YES), wireless terminal 200 proceeds to step S1113, and if there is no transmission request (step S1112: NO), proceeds to step S1116.

ステップS1113において、無線端末200は中間ビーコンを送信する。中間ビーコンには、送信要求が発生している無線端末200の識別情報と送信要求が発生した時刻を示す時刻情報が送信要求情報として含まれる。   In step S1113, the wireless terminal 200 transmits an intermediate beacon. The intermediate beacon includes, as transmission request information, identification information of the wireless terminal 200 that has generated the transmission request and time information indicating the time at which the transmission request has occurred.

ステップS1114において、無線端末200は中間ビーコンを受信したか否かを判定する。無線端末200が中間ビーコンを受信した場合(ステップS1114:YES)には、無線端末200はステップS1115に進み、中間ビーコンを受信しない場合(ステップS1114:NO)には、ステップS1116に進む。   In step S1114, wireless terminal 200 determines whether or not an intermediate beacon has been received. If the wireless terminal 200 has received the intermediate beacon (step S1114: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1115, and if not received (step S1114: NO), proceeds to step S1116.

ステップS1115において、無線端末200は中間ビーコンに含まれる無線端末200の識別情報と、送信要求が発生した時刻を示す時刻情報を情報記録部250に記録する。   In step S1115, the wireless terminal 200 records the identification information of the wireless terminal 200 included in the intermediate beacon and the time information indicating the time at which the transmission request occurred in the information recording unit 250.

他の中間ビーコンを受信していない場合には、ステップS1114において受信した中間ビーコンに含まれる無線端末200の識別情報で特定される無線端末200の送信順番を1番とした送信要求情報を情報記録部250に記録する。   If another intermediate beacon has not been received, the transmission request information in which the transmission order of the wireless terminal 200 specified by the identification information of the wireless terminal 200 included in the intermediate beacon received in step S1114 is the first is recorded. Recorded in the section 250.

無線端末200がすでに他の中間ビーコンを受信している場合には、情報記録部250に記録されている送信要求が発生した時刻を示す時刻情報が早い無線端末200から送信順番を決定し、送信要求情報として情報記録部250に記録する。例えば、無線端末200は、送信要求が発生した時刻が最も早い無線端末200の送信順番を1番に設定し、送信要求が発生した時刻が2番目に早い無線端末200の送信順番を2番に設定する。このように、無線端末200は、送信要求が発生した時刻順に優先的に送信順番を決定する。   When the wireless terminal 200 has already received another intermediate beacon, the wireless terminal 200 determines the transmission order from the wireless terminal 200 whose time information indicating the time at which the transmission request recorded in the information recording unit 250 is earlier, and transmits the information. The information is recorded in the information recording unit 250 as request information. For example, the wireless terminal 200 sets the transmission order of the wireless terminal 200 having the earliest transmission request time to the first, and the transmission order of the wireless terminal 200 having the second earliest transmission request time to the second. Set. As described above, the wireless terminal 200 preferentially determines the transmission order in the order of the time when the transmission request is generated.

ステップS1116において、無線端末200は経過時間の確認を行う。すなわち、無線端末200は中間ビーコンを送受信できる中間ビーコン送受信区間が経過したか否かを確認する。中間ビーコン送受信区間が経過すると終了ビーコンを送信するべき時間になる。中間ビーコン送受信区間が経過した場合(ステップS1116:YES)には、無線端末200はステップS1117に進み、中間ビーコン送受信区間が経過していない場合(ステップS1116:NO)には、ステップS1111に進む。   In step S1116, the wireless terminal 200 checks the elapsed time. That is, the wireless terminal 200 checks whether or not the intermediate beacon transmission / reception section in which the intermediate beacon can be transmitted / received has elapsed. When the intermediate beacon transmission / reception section has elapsed, it is time to transmit an end beacon. If the intermediate beacon transmission / reception section has elapsed (step S1116: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1117, and if the intermediate beacon transmission / reception section has not elapsed (step S1116: NO), proceeds to step S1111.

ステップS1117において、無線端末200は終了ビーコンが受信されるか否かを判定する。終了ビーコンが受信される場合(ステップS1117:YES)には、無線端末200はステップS1118に進む。終了ビーコンが受信されない場合(ステップS1117:NO)には、無線端末200はチャネル変更処理を行う。この場合に、通信チャネルの切り替え周期の終了時点で、チャネル切り替え部234が、チャネル切り替え順番情報に基づいて通信チャネルを切り替える。   In step S1117, wireless terminal 200 determines whether or not an end beacon is received. When the end beacon is received (step S1117: YES), the wireless terminal 200 proceeds to step S1118. If the end beacon has not been received (step S1117: NO), wireless terminal 200 performs a channel change process. In this case, at the end of the communication channel switching cycle, the channel switching unit 234 switches the communication channel based on the channel switching order information.

ステップS1118において、無線端末200は終了ビーコンに含まれる送信要求情報を情報記録部250に記録する。次にチャネル変更処理を行う。以上が処理Bの処理フローである。   In step S1118, wireless terminal 200 records transmission request information included in the end beacon in information recording section 250. Next, a channel change process is performed. The above is the processing flow of the processing B.

(チャネル切り替え順序の概要)
次に図12を参照してチャネル切り替え順序の概要について説明する。
(Overview of channel switching order)
Next, an outline of the channel switching order will be described with reference to FIG.

図12は情報記録部250に記録されたチャネル切り替え順番情報で示される切り替え順序を示す図であり、CH1→CH2→CH3といった順序で通信チャネルが切り替わる。通信チャネル数は、2チャネル以上であればいくつであっても良い。また、チャネル切り替え順序は、全無線端末200で統一して規定されていればよく、チャネル切り替え順序は無線通信システムが任意に設定することができる。同様に、初期チャネルも全無線端末200で統一して規定されていればよく、どの通信チャネルが初期チャネルになってもよい。チャネル切り替え順序は、チャネル切り替え順序情報として情報記録部250に記録されている。   FIG. 12 is a diagram illustrating the switching order indicated by the channel switching order information recorded in the information recording unit 250, and the communication channels are switched in the order of CH1, CH2, and CH3. The number of communication channels may be any number as long as it is two or more. In addition, the channel switching order only needs to be uniformly defined for all wireless terminals 200, and the channel switching order can be arbitrarily set by the wireless communication system. Similarly, the initial channel only needs to be uniformly defined for all wireless terminals 200, and any communication channel may be the initial channel. The channel switching order is recorded in the information recording unit 250 as channel switching order information.

なお、無線端末200は、規定された回数連続して開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信できなかった場合には、通信チャネルの切り替えを止めて初期チャネルに戻り、開始ビーコンまたは終了ビーコンを受信できるまで初期チャネルで待機する。規定された回数は無線通信システムによって任意の値に設定されることができる。
例えば、無線端末200がCH3、CH1、CH2の順番で、いずれの通信チャネルでも開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信できなかった場合には、開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信できるまで初期チャネルであるCH1に戻って待機する。
When the wireless terminal 200 has failed to receive the start beacon and the end beacon continuously for the specified number of times, it stops switching the communication channel, returns to the initial channel, and returns to the initial channel until the start beacon or the end beacon can be received. Wait on the channel. The specified number of times can be set to an arbitrary value by the wireless communication system.
For example, when the wireless terminal 200 cannot receive the start beacon and the end beacon in any of the communication channels in the order of CH3, CH1, and CH2, the wireless terminal 200 returns to the initial channel CH1 until it can receive the start beacon and the end beacon. Wait.

(同期ずれの補正方法)
次に、同期ずれの補正方法について説明する。
各無線端末200は、タイマー部236を有しているので、開始ビーコンの送受信期間および終了ビーコンの送受信期間を含むあらかじめ規定されたチャネル切り替え周期(Tms)で規則的に周波数チャネルを切り替えることができる。しかし、基本的には開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信することで同期を取っている。
(How to correct the synchronization gap)
Next, a method of correcting a synchronization shift will be described.
Since each wireless terminal 200 has the timer unit 236, the frequency channel can be regularly switched at a predetermined channel switching period (Tms) including a transmission / reception period of a start beacon and a transmission / reception period of an end beacon. . However, synchronization is basically achieved by receiving a start beacon and an end beacon.

一方、干渉等により、無線端末がビーコンを受信できない場合に加え、タイマー部236のクロック周波数のずれ等により、チャネル切り替えタイミングが早過ぎたり遅過ぎたりする場合が発生する可能性がある。   On the other hand, in addition to the case where the wireless terminal cannot receive a beacon due to interference or the like, there is a possibility that the channel switching timing may be too early or too late due to a shift in the clock frequency of the timer unit 236 or the like.

そこで、図13に、ビーコン受信による再同期の手順を示す。   FIG. 13 shows a procedure of resynchronization by receiving a beacon.

図13のビーコン受信端末1301は、CH1からCH2へのチャネル切り替えタイミングが早過ぎた場合を示す図である。この場合には、ビーコン受信端末1301はチャネル切り替え先のCH2で正常なタイミングで開始ビーコンを受信し、ビーコン受信端末1301のタイマー部236を開始ビーコンの時間同期情報に設定することで他の無線端末200と再同期することできる。すなわち、開始ビーコンの最後に時間同期情報が含まれるので、ビーコン受信端末1301は開始ビーコンの受信完了とともにタイマー部236を開始ビーコンの時間同期情報に書き換える。その結果、開始ビーコンを送信した無線端末200と、開始ビーコンを受信した無線端末200との間で同期が取れる。   The beacon receiving terminal 1301 in FIG. 13 is a diagram illustrating a case where the channel switching timing from CH1 to CH2 is too early. In this case, the beacon receiving terminal 1301 receives the start beacon at the normal timing on the channel switching destination CH2, and sets the timer unit 236 of the beacon receiving terminal 1301 to the time synchronization information of the start beacon, so that the other wireless terminal 200 and can be resynchronized. That is, since the time synchronization information is included at the end of the start beacon, the beacon receiving terminal 1301 rewrites the timer unit 236 to the time synchronization information of the start beacon upon completion of reception of the start beacon. As a result, synchronization is established between the wireless terminal 200 that has transmitted the start beacon and the wireless terminal 200 that has received the start beacon.

図13のビーコン受信端末1302は、CH1からCH2へのチャネル切り替えタイミングが遅すぎる場合を示す図である。この場合には、ビーコン受信端末1302は、チャネル切り替え先のCH2で正常なタイミングで終了ビーコンを受信できる。したがって、ビーコン受信端末1302は、終了ビーコンの最後に含まれるCH切り替え情報に基づいて、終了ビーコンの受信完了からチャネル切り替え猶予期間の経過後にCH3に切り替えて他の無線端末と再同期することができる。   The beacon receiving terminal 1302 of FIG. 13 is a diagram illustrating a case where the channel switching timing from CH1 to CH2 is too late. In this case, the beacon receiving terminal 1302 can receive the end beacon at normal timing on the channel switching destination CH2. Therefore, based on the CH switching information included at the end of the end beacon, beacon receiving terminal 1302 can switch to CH3 after the lapse of the channel switching grace period from the completion of the reception of the end beacon and resynchronize with another wireless terminal. .

図13に示すように、あらかじめ定められた規定の伝送フレームの長さであるチャネル切り替え周期(Tms)以内のずれが発生した場合には、無線端末200は切り替わった先のチャネルで開始ビーコンまたは終了ビーコンを受信することで、他の無線端末200と再同期することが可能である。Tms以上の時間で同期がずれた場合には、前述したように、無線端末200はビーコンが受信できるまで初期チャネルで待機する。   As shown in FIG. 13, when a deviation occurs within a channel switching period (Tms), which is a predetermined transmission frame length, the wireless terminal 200 transmits a start beacon or a termination beacon on a channel to which the wireless terminal 200 has been switched. By receiving the beacon, resynchronization with another wireless terminal 200 is possible. If the synchronization is lost for a time equal to or longer than Tms, as described above, the wireless terminal 200 waits on the initial channel until a beacon can be received.

図14は、中間ビーコンの送受信が可能な中間ビーコン送受信区間を示す。中間ビーコン送受信区間は、通信チャネルでデータ情報の送信からデータ情報に対する応答信号の受信が、終了ビーコンの送受信前に完了できない期間である。図14では、中間ビーコンの送受信可能区間は、便宜的に無線端末200がデータ情報を送信して、データ情報を受信した他の無線端末200が送信したAckの受信が完了できるまでの理論的な期間であって固定長として示されている。   FIG. 14 shows an intermediate beacon transmission / reception section in which transmission / reception of an intermediate beacon is possible. The intermediate beacon transmission / reception section is a period during which transmission of data information and reception of a response signal to the data information on the communication channel cannot be completed before transmission / reception of the end beacon. In FIG. 14, the transmittable / receivable section of the intermediate beacon is, for convenience, a theoretical period from when the wireless terminal 200 transmits data information to when the reception of the Ack transmitted by the other wireless terminal 200 that has received the data information can be completed. The period is shown as a fixed length.

その理由は、実際には、無線端末200間の同期がCPUのクロック単位で完全に一致することはほとんどなく、無線信号の伝送遅延等が発生する可能性も高いので、図14の理論的な期間を中間ビーコンの送受信区間としている。   The reason is that, in practice, the synchronization between the wireless terminals 200 hardly coincides completely in units of clocks of the CPU, and there is a high possibility that a wireless signal transmission delay or the like will occur. The period is a transmission / reception section of the intermediate beacon.

上述したように、全無線端末200が、上述したあらかじめ定められた固定長の中間ビーコン送受信区間を設定する。そして、タイマー情報が中間ビーコン送受信区間を示している間に、無線端末200に送信要求が発生した場合には、データ情報を送信せずに次の通信チャネルでデータ情報を送信するために中間ビーコンを送信する。   As described above, all wireless terminals 200 set the above-described predetermined fixed-length intermediate beacon transmission / reception section. Then, when a transmission request is issued to the wireless terminal 200 while the timer information indicates the intermediate beacon transmission / reception section, the intermediate beacon is transmitted in order to transmit data information on the next communication channel without transmitting data information. Send

中間ビーコンには、中間ビーコンを送信する無線端末200の識別情報と、送信要求が発生した時刻情報が含まれる。送信要求が発生した時刻情報は、送信要求が発生する直前の開始ビーコンの受信時刻を基準とする。   The intermediate beacon includes identification information of the wireless terminal 200 transmitting the intermediate beacon, and time information at which the transmission request occurred. The time information at which the transmission request occurred is based on the reception time of the start beacon immediately before the transmission request occurred.

開始ビーコンを送信したビーコン送信端末は、中間ビーコンを受信し、送信要求が発生した時刻が早い無線端末200から順番に、次の通信チャネルでどの無線端末200が何番目に送信する権利を有するかという情報を決定する。つまり、開始ビーコンを送信した無線端末200は、中間ビーコンを送信した無線端末200の次の通信チャネルでの送信順番を決定し、当該送信順番情報と当該無線端末200の識別情報とを対応付けた送信要求情報を終了ビーコンで送信する。   The beacon transmitting terminal that has transmitted the start beacon receives the intermediate beacon, and sequentially determines which wireless terminal 200 has the right to transmit on the next communication channel, starting with the wireless terminal 200 having the earliest time at which the transmission request occurred. Is determined. That is, the wireless terminal 200 that has transmitted the start beacon has determined the transmission order in the next communication channel of the wireless terminal 200 that has transmitted the intermediate beacon, and associated the transmission order information with the identification information of the wireless terminal 200. The transmission request information is transmitted in the end beacon.

また、次の通信チャネルのビーコン送信端末が、前の通信チャネルのビーコン送信端末の終了ビーコンの送信要求情報を受信できた場合には、当該送信要求情報を開始ビーコンに含めてブロードキャストする。   If the beacon transmitting terminal of the next communication channel can receive the transmission request information of the end beacon of the beacon transmission terminal of the previous communication channel, the transmission request information is included in the start beacon and broadcast.

しかし、次の通信チャネルのビーコン送信端末が、前の通信チャネルのビーコン送信端末の終了ビーコンの送信要求情報を受信できなかった場合には、送信要求情報を新たに作製する。   However, when the beacon transmission terminal of the next communication channel cannot receive the transmission request information of the end beacon of the beacon transmission terminal of the previous communication channel, the transmission request information is newly generated.

すなわち、次の通信チャネルのビーコン送信端末が、前の通信チャネルで受信した中間ビーコンに基づいて、新たに送信要求情報を作製し、当該送信要求情報を開始ビーコンに含めてブロードキャストする。   That is, the beacon transmitting terminal of the next communication channel newly creates transmission request information based on the intermediate beacon received on the previous communication channel, and broadcasts the transmission request information by including the transmission request information in the start beacon.

以上、説明したように、本実施例によれば.制御局を設置しなくても、各無線端末が自立して動作することができる。
また、全ての無線端末が規則的に周波数チャネルを変更して通信するため、同じ周波数チャネルで長い時間待機する必要がなく、通信開始前に全周波数帯域をキャリアセンスする必要もない。
さらに、使用する周波数帯が全無線端末で統一されているため、送信に使用した周波数帯域を相関によって推定する必要が無い。
さらに、ビーコン送信端末以外に送信要求が有る場合でも、中間ビーコンにより優先送信することが可能なので、全無線端末が効率良く通信できる。
さらに、特定の無線端末だけ干渉を受けた場合でも、自動的にチャネルを切り替えるため、チャネル切り替え先のビーコン受信により、他の無線端末と同期を取ることができる。
さらに、伝送フレームの最初と最後の2回のビーコンで同期を取るため、伝送フレーム長さ内のずれであれば、ビーコンで再同期できる。また、完全に同期が取れなくなった場合でも、初期チャネルで待機するので、他の無線端末との再同期が可能になる。
As described above, according to the present embodiment. Each wireless terminal can operate independently without installing a control station.
In addition, since all wireless terminals regularly change frequency channels for communication, there is no need to wait for a long time on the same frequency channel, and there is no need to carry out carrier sensing in all frequency bands before starting communication.
Further, since the frequency band used is unified for all wireless terminals, it is not necessary to estimate the frequency band used for transmission by correlation.
Furthermore, even when there is a transmission request other than the beacon transmission terminal, priority transmission can be performed using the intermediate beacon, so that all wireless terminals can communicate efficiently.
Further, even when only a specific wireless terminal receives interference, the channel is automatically switched, so that it is possible to synchronize with another wireless terminal by receiving a beacon at the channel switching destination.
Further, since synchronization is performed between the first and last two beacons of the transmission frame, any deviation within the transmission frame length can be re-synchronized with the beacon. Further, even when synchronization is completely lost, the mobile station waits on the initial channel, so that re-synchronization with another wireless terminal becomes possible.

(変形例1)
図1では、無線通信ネットワーク内に全ての無線端末が入っているが、図15のように、直接通信できない無線端末が存在する場合がある。この場合には中継伝送を用いることで、無線通信ネットワークを組むことができる。
(Modification 1)
In FIG. 1, all wireless terminals are included in the wireless communication network. However, as shown in FIG. 15, there may be wireless terminals that cannot directly communicate. In this case, a wireless communication network can be formed by using the relay transmission.

例えば、無線通信ネットワーク1501に属する無線端末11がビーコン送信端末の場合について説明する。無線端末11が送信した開始ビーコンおよび/または終了ビーコンを受信した無線端末14が、無線通信ネットワーク1501に属していない無線端末15〜20に対して、開始ビーコンおよび/または終了ビーコン中継送信する。または、無線端末11が送信した開始ビーコンおよび/または終了ビーコンを受信した無線端末12または13が、無線端末15〜17に中継送信し、無線端末17が無線端末18〜20に開始ビーコンおよび/または終了ビーコンを中継送信する。   For example, a case will be described in which the wireless terminal 11 belonging to the wireless communication network 1501 is a beacon transmitting terminal. The wireless terminal 14 receiving the start beacon and / or the end beacon transmitted by the wireless terminal 11 relays the start beacon and / or the end beacon to the wireless terminals 15 to 20 that do not belong to the wireless communication network 1501. Alternatively, the wireless terminal 12 or 13 that has received the start beacon and / or the end beacon transmitted by the wireless terminal 11 relays and transmits to the wireless terminals 15 to 17, and the wireless terminal 17 transmits the start beacon and / or the wireless terminals 18 to 20 to the wireless terminals 18 to 20. Relay the end beacon.

このようにして、中継送信を利用することで、無線通信ネットワーク1501、無線通信ネットワーク1502および無線通信ネットワーク1503で、1つの無線通信ネットワークを組むことができる。   In this manner, by using the relay transmission, one wireless communication network can be formed by the wireless communication network 1501, the wireless communication network 1502, and the wireless communication network 1503.

(変形例2)
車内で無線通信ネットワークを組む場合に、車内の全ての無線端末に上述した通信制御方式を採用することができる。その結果、車外の他の無線通信システムからの干渉や、同一の車内に持ち込まれた他の無線端末および無線機器からの干渉に対応した無線通信ネットワークを構築することができる。また、車内に関わらず、工場等の無線機器にも同様に上述した通信制御方式を採用することができる。なお、無線通信方式は、CSMA/CA方式以外の方式を採用することもできる。
(Modification 2)
When a wireless communication network is formed in a vehicle, the above-described communication control method can be adopted for all wireless terminals in the vehicle. As a result, it is possible to construct a wireless communication network that can cope with interference from other wireless communication systems outside the vehicle and interference from other wireless terminals and wireless devices brought into the same vehicle. In addition, the above-described communication control method can be similarly applied to a wireless device in a factory or the like regardless of the inside of the vehicle. In addition, a method other than the CSMA / CA method can be adopted as the wireless communication method.

(変形例3)
前述したように、中間ビーコンには、中間ビーコンを送信する無線端末200の識別情報と、送信要求が発生した時刻情報が含まれ、送信要求が発生した時刻情報は、送信要求が発生する直前の開始ビーコンの受信時刻を基準とする。しかし、送信要求が発生したデータ情報に優先度を含ませることもできる。例えば、車両内での無線通信では、無線端末200は音楽データ等のデータ情報よりも、車両の制御に係わるデータ情報を早く送信する必要がある。このような場合には、無線端末200は送信要求が発生した時刻順に、次の通信チャネルで送信権を付与するよりも、データ情報の重要度に応じて送信権を付与することが好ましい。そのために、中間ビーコンは優先度に係わる情報を含むことが好ましい。
(Modification 3)
As described above, the intermediate beacon includes the identification information of the wireless terminal 200 that transmits the intermediate beacon, and the time information at which the transmission request occurred, and the time information at which the transmission request occurred indicates the time information immediately before the transmission request occurred. Based on the reception time of the start beacon. However, the priority can be included in the data information for which the transmission request has occurred. For example, in wireless communication in a vehicle, the wireless terminal 200 needs to transmit data information related to vehicle control earlier than data information such as music data. In such a case, it is preferable that the wireless terminal 200 grant the transmission right in accordance with the importance of the data information rather than granting the transmission right on the next communication channel in the order of the time when the transmission request is generated. For this purpose, the intermediate beacon preferably includes information on the priority.

例えば、無線端末200は中間ビーコンに優先度情報ビットを含ませ、優先度が高い送信要求には優先度情報ビットを「1」に設定し、優先度が高くはない送信要求には優先度情報ビットを「0」に設定して、中間ビーコンを送信する。   For example, the wireless terminal 200 includes the priority information bit in the intermediate beacon, sets the priority information bit to “1” for a transmission request with a high priority, and sets the priority information bit for a transmission request with a low priority. Set the bit to “0” and transmit the intermediate beacon.

中間ビーコンを受信した無線端末200は、優先度情報ビットが「1」に設定されている送信要求の中から送信要求の発生時刻順に、送信順番を決定する。次に、中間ビーコンを受信した無線端末200は、優先度情報ビットが「0」に設定されている送信要求の中から送信要求の発生時刻順に、送信順番を決定する。   The wireless terminal 200 that has received the intermediate beacon determines the transmission order from the transmission requests whose priority information bits are set to “1” in the order in which the transmission requests occurred. Next, the wireless terminal 200 that has received the intermediate beacon determines the transmission order in the order of the generation time of the transmission request from among the transmission requests whose priority information bits are set to “0”.

このように、無線端末200は中間ビーコンに送信要求が発生したデータ情報の優先度情報を含ませることで、制御情報などの重要なデータ情報の遅延を少なくすることができる。なお、優先度情報は1ビットである必要はなく、優先度情報を複数のビットで構成し、3つ以上の優先度を設定することも可能である。   As described above, the wireless terminal 200 can reduce the delay of important data information such as control information by including the priority information of the data information for which the transmission request has occurred in the intermediate beacon. Note that the priority information does not need to be one bit, and the priority information can be composed of a plurality of bits and three or more priorities can be set.

(変形例4)
変形例3では、中間ビーコンに優先度情報ビットを付加したが、さらに、優先度が最も高い緊急情報ビットを中間ビーコンに付加することができる。
(Modification 4)
In the third modification, the priority information bit is added to the intermediate beacon. However, the emergency information bit having the highest priority can be added to the intermediate beacon.

例えば、車両の事故等に関連する状況を回避するために、車両を制御するデータ情報を最優先で送受信することが必要な場合がある。このような場合には、中間ビーコンに緊急情報ビットを含ませ、優先度が最も高い送信要求には緊急情報ビットを「1」に設定し、それ以外の送信要求には緊急情報ビットを「0」に設定して、中間ビーコンを送信する。   For example, in order to avoid a situation related to a vehicle accident or the like, it may be necessary to transmit and receive data information for controlling the vehicle with the highest priority. In such a case, the emergency information bit is included in the intermediate beacon, the emergency information bit is set to “1” for the transmission request with the highest priority, and the emergency information bit is set to “0” for the other transmission requests. To transmit an intermediate beacon.

中間ビーコンを受信した無線端末200は、緊急情報ビットが「1」に設定されている送信要求の送信順番を優先的に決定する。したがって、緊急情報ビットが「1」に設定されている無線端末200が次の通信チャネルで、優先的にデータ情報の送信を実行することが可能になる。   The wireless terminal 200 that has received the intermediate beacon preferentially determines the transmission order of the transmission request in which the emergency information bit is set to “1”. Therefore, the wireless terminal 200 in which the emergency information bit is set to “1” can preferentially transmit data information on the next communication channel.

このように、緊急情報ビットによって、車両の事故等に関連する状況を回避するために、車両を制御するデータ情報を優先的に送受信することが可能になる。   In this way, the emergency information bit enables data information for controlling the vehicle to be preferentially transmitted and received in order to avoid a situation related to a vehicle accident or the like.

(変形例5)
実施例では、図3で示すように、無線通信システムに含まれるすべての無線端末200がビーコン送信順番情報に基づいて順番にビーコン送信端末になる例を主に説明した。しかし、無線通信システムに含まれる一部の無線端末200だけがビーコン送信端末になる場合もある。
(Modification 5)
In the embodiment, as illustrated in FIG. 3, an example has been mainly described in which all the wireless terminals 200 included in the wireless communication system sequentially become the beacon transmission terminals based on the beacon transmission order information. However, only some of the wireless terminals 200 included in the wireless communication system may be beacon transmitting terminals.

例えば、車両の前部または後部にある無線端末200の電波は、車両の後部または前部にある無線端末200に届きにくい場合がある。このような場合に、開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信できない状態が続くと、同期ずれが発生しやすくなり、通信遅延が発生する場合がある。   For example, the radio waves of the wireless terminal 200 at the front or rear of the vehicle may not easily reach the wireless terminal 200 at the rear or front of the vehicle. In such a case, if the state in which the start beacon and the end beacon cannot be received continues, a synchronization shift is likely to occur, and a communication delay may occur.

そこで、無線通信システムに含まれる無線端末200の中で、無線端末200間の距離が最も長い線上の中点からあらかじめ定められた範囲にある無線端末200だけをビーコン送信端末とすることができる。   Therefore, among the wireless terminals 200 included in the wireless communication system, only the wireless terminal 200 within a predetermined range from the midpoint on the line where the distance between the wireless terminals 200 is the longest can be set as the beacon transmission terminal.

無線通信システムは、前記あらかじめ定められた範囲を任意の値とすることができる。一例として、無線通信システムは前記あらかじめ定められた範囲を車両長の1/n(nは3以上の自然数)とすることができる。このように、車両の中央部にある無線端末200だけをビーコン送信端末にすることによって、ビーコン受信端末が開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信しやすくし、通信遅延の発生を抑制する。また、車両の中央部にある無線端末200の中で最も通信状態が良好な無線端末200だけをビーコン送信端末にすることもできる。例えば、無線通信システムの中でCNR(Carrier to Noise Ratio)が最も大きい無線端末200だけをビーコン送信端末にすることもできる。   In the wireless communication system, the predetermined range can be set to an arbitrary value. As an example, in the wireless communication system, the predetermined range can be set to 1 / n (n is a natural number of 3 or more) of the vehicle length. In this way, by using only the wireless terminal 200 located at the center of the vehicle as the beacon transmitting terminal, the beacon receiving terminal can easily receive the start beacon and the end beacon, and suppress the occurrence of communication delay. Further, only the wireless terminal 200 having the best communication state among the wireless terminals 200 in the center of the vehicle can be the beacon transmitting terminal. For example, only the wireless terminal 200 having the largest CNR (Carrier to Noise Ratio) in the wireless communication system may be a beacon transmitting terminal.

以上、さまざまな実施例を説明したが、それらの実施例の一部または全部を組み合わせて新たな実施例とすることもできる。   Although various embodiments have been described above, some or all of the embodiments may be combined to form a new embodiment.

本発明は、他の無線通信システムとの電波干渉による通信遅延時間の増大を回避する通信制御を行う無線ネットワークに用いて、極めて有用である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is extremely useful when used in a wireless network that performs communication control to avoid an increase in communication delay time due to radio interference with another wireless communication system.

200・・・無線端末
210・・・通信部
211・・・送受信切り替え部
212・・・無線送信部
213・・・無線受信部
220・・・判定部
221・・・受信強度判定部
222・・・干渉判定部
230・・・制御部
231・・・ビーコン生成部
232・・・データ生成部
233・・・ビーコン解析部
234・・・チャネル切り替え部
235・・・データ処理部
236・・・タイマー部
240・・・I/F(インターフェース)部
250・・・情報記録部
200 wireless terminal 210 communication unit 211 transmission / reception switching unit 212 wireless transmission unit 213 wireless reception unit 220 determination unit 221 reception intensity determination unit 222 Interference determination unit 230 Control unit 231 Beacon generation unit 232 Data generation unit 233 Beacon analysis unit 234 Channel switching unit 235 Data processing unit 236 Timer Unit 240: I / F (interface) unit 250: Information recording unit

Claims (10)

通信チャネルが切り替わるたびに複数の無線端末の1つをあらかじめ定められた順番でビーコン送信端末とし、残りの無線端末をビーコン受信端末とする無線通信システムのビーコン送信端末であって、
開始ビーコン、中間ビーコンおよび終了ビーコンを生成するビーコン生成部と、
前記開始ビーコン、データ情報、前記中間ビーコンおよび前記終了ビーコンを送受信する通信部と、
前記通信部の通信チャネルの切り替え周期を計時するタイマー部と、
前記通信チャネルの切り替え周期に対応して前記通信部の前記通信チャネルをあらかじめ定められた規則で切り替えるチャネル切り替え部を含み、
前記ビーコン生成部は、前記開始ビーコンに、前記タイマー部が計時するタイマー情報を時間同期情報として含ませ、前記終了ビーコンに、前記通信チャネルを切り替えるタイミングを示すチャネル切り替え情報を含ませ、中間ビーコン送受信区間で送信要求が発生した場合には、送信要求が発生した時刻を示す時刻情報であって、前記タイマー部が計時した前記時刻情報を含む中間ビーコンを生成し、
前記通信部は、前記データ情報の送受信の開始前に前記開始ビーコンを送信し、中間ビーコン送受信区間で送信要求が発生した場合には前記中間ビーコンを送信し、前記データ情報の送受信の終了後に前記終了ビーコンを送信し、
前記チャネル切り替え部は、前記通信チャネルの切り替え周期の終了時点で、前記あらかじめ定められた規則に基づいて前記通信チャネルを切り替えるとともに、前記タイマー部をリセットし、
前記中間ビーコン送受信区間は、前記通信チャネルで前記データ情報の送信から前記データ情報に対する応答信号の受信が、前記終了ビーコンの送信前に完了できない期間であることを特徴とするビーコン送信端末。
A beacon transmission terminal for a wireless communication system in which one of a plurality of wireless terminals is a beacon transmission terminal in a predetermined order each time a communication channel is switched and the remaining wireless terminals are beacon reception terminals,
A beacon generator that generates a start beacon, an intermediate beacon, and an end beacon;
A communication unit for transmitting and receiving the start beacon, data information, the intermediate beacon and the end beacon,
A timer unit that measures a communication channel switching cycle of the communication unit,
A channel switching unit that switches the communication channel of the communication unit according to a predetermined rule in accordance with the switching cycle of the communication channel,
The beacon generation unit includes the start beacon including timer information measured by the timer unit as time synchronization information, the end beacon including channel switching information indicating a timing of switching the communication channel, and transmitting and receiving an intermediate beacon. When a transmission request is generated in the section, it is time information indicating the time at which the transmission request is generated, and generates an intermediate beacon including the time information measured by the timer unit,
The communication unit transmits the start beacon before the start of transmission and reception of the data information, transmits the intermediate beacon when a transmission request is generated in an intermediate beacon transmission and reception section, and after the transmission and reception of the data information, Send an end beacon,
The channel switching unit, at the end of the communication channel switching cycle, while switching the communication channel based on the predetermined rule, reset the timer unit,
The beacon transmission terminal, wherein the intermediate beacon transmission / reception section is a period in which reception of a response signal to the data information from transmission of the data information over the communication channel cannot be completed before transmission of the end beacon.
前記ビーコン生成部は、前記通信部で送受信された前記中間ビーコンに含まれる送信要求が発生した時刻情報に基づいて、前記送信要求が発生した時刻情報の時刻順に、次の通信チャネルでデータ情報を送信する無線端末の送信順番を決定し、前記送信順番の情報と前記無線端末の識別情報を送信要求情報として前記終了ビーコンに含ませることを特徴とする請求項1に記載のビーコン送信端末。   The beacon generation unit, based on the time information when the transmission request is included in the intermediate beacon transmitted and received by the communication unit, based on the time information of the time when the transmission request occurred, the data information in the next communication channel The beacon transmitting terminal according to claim 1, wherein the transmitting order of the transmitting wireless terminal is determined, and information of the transmitting order and identification information of the wireless terminal are included in the end beacon as transmission request information. 前記通信部が直前の通信チャネルの前記終了ビーコンを受信した場合には、前記ビーコン生成部は、前記終了ビーコンに含まれる送信要求情報を開始ビーコンに含まれる送信要求情報とし、
前記通信部が前記直前の通信チャネルの前記終了ビーコンを受信できない場合には、前記ビーコン生成部は、前記直前の通信チャネルで送受信した中間ビーコンに含まれる送信要求が発生した時刻情報に基づいて、前記送信要求が発生した時刻情報の時刻順に、データ情報を送信する無線端末の送信順番を決定し、前記送信順番の情報と前記無線端末の識別情報を送信要求情報として開始ビーコンに含ませることを特徴とする請求項2に記載のビーコン送信端末。
If the communication unit has received the end beacon of the immediately preceding communication channel, the beacon generation unit, as transmission request information included in the start beacon transmission request information included in the end beacon,
If the communication unit cannot receive the end beacon of the last communication channel, the beacon generation unit, based on time information when a transmission request included in the intermediate beacon transmitted and received on the last communication channel, In the time order of the time information at which the transmission request occurred, the transmission order of the wireless terminal transmitting the data information is determined, and the transmission order information and the identification information of the wireless terminal are included in the start beacon as transmission request information. The beacon transmission terminal according to claim 2, wherein
前記ビーコン送信端末の送信順番が一番になった場合には、開始ビーコンを送信後、待ち時間を設けることなく、データ情報を送信することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のビーコン送信端末。   4. The transmission method according to claim 1, wherein when the transmission order of the beacon transmitting terminal becomes the first, after transmitting the start beacon, the data information is transmitted without providing a waiting time. Beacon transmission terminal. 前記中間ビーコンにはデータ情報の優先度を示す優先度情報がさらに含まれ、前記優先度情報の優先度の低いデータ情報の前記送信順番よりも、前記優先度情報の優先度の高いデータ情報の前記送信順番が早く、前記優先度情報の優先度が同じデータ情報は前記送信要求が発生した時刻情報の時刻順に、前記送信順番が決定されることを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載のビーコン送信端末。   The intermediate beacon further includes priority information indicating the priority of the data information, and the priority information of the data information having a higher priority than the transmission order of the data information having a lower priority of the priority information. The transmission order is determined according to the time order of the time information at which the transmission request occurred, wherein the transmission order is earlier and the data information having the same priority of the priority information is determined. 2. A beacon transmission terminal according to item 1. 前記通信チャネルが切り替わるたびに複数の無線端末の1つをあらかじめ定められた順番でビーコン送信端末とする前記ビーコン送信端末は、前記無線通信システムに含まれる前記無線端末の中で、前記無線端末間の距離が最も長い線上の中点からあらかじめ定められた範囲にある前記無線端末を対象に決定されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のビーコン送信端末。   Each time the communication channel is switched, the beacon transmitting terminal that sets one of the plurality of wireless terminals in a predetermined order as a beacon transmitting terminal, among the wireless terminals included in the wireless communication system, The beacon transmitting terminal according to any one of claims 1 to 5, wherein the wireless terminal is determined with respect to the wireless terminal within a predetermined range from a midpoint on the longest line. 通信チャネルが切り替わるたびに複数の無線端末の1つをあらかじめ定められた順番でビーコン送信端末とし、残りの無線端末をビーコン受信端末とする無線通信システムのビーコン受信端末であって、
中間ビーコンを生成するビーコン生成部と、
開始ビーコンおよび終了ビーコンを受信し、データ情報および前記中間ビーコンを送受信する通信部と、
前記通信部の通信チャネルの切り替え周期を計時するタイマー部と、
前記通信チャネルの切り替え周期に対応して前記通信部の前記通信チャネルをあらかじめ定められた規則で切り替えるチャネル切り替え部と、を含み、
前記タイマー部は、前記通信部が前記開始ビーコンを受信すると、前記開始ビーコンに含まれる時間同期情報を前記タイマー部に設定し、
前記チャネル切り替え部は、前記通信部が前記終了ビーコンを受信すると、前記終了ビーコンに含まれる前記通信チャネルを切り替えるタイミングを示すチャネル切り替え情報の受信後、あらかじめ定められた期間の後に前記通信チャネルを切り替え、前記タイマー部をリセットさせ、
前記ビーコン生成部は、中間ビーコン送受信区間で送信要求が発生した場合には、送信要求が発生した時刻を示す時刻情報であって、前記タイマー部が計時した前記時刻情報を含む中間ビーコンを生成し、
前記中間ビーコン送受信区間は、前記通信チャネルで前記データ情報の送信から前記データ情報に対する応答信号の受信が、前記終了ビーコンの受信前に完了できない期間であることを特徴とするビーコン受信端末。
A beacon receiving terminal of a wireless communication system in which one of a plurality of wireless terminals is a beacon transmitting terminal in a predetermined order each time a communication channel is switched and the remaining wireless terminals are beacon receiving terminals,
A beacon generator for generating an intermediate beacon,
A communication unit that receives a start beacon and an end beacon, and transmits and receives data information and the intermediate beacon,
A timer unit that measures a communication channel switching cycle of the communication unit,
A channel switching unit that switches the communication channel of the communication unit according to a predetermined rule in accordance with the switching cycle of the communication channel,
When the communication unit receives the start beacon, the timer unit sets time synchronization information included in the start beacon to the timer unit,
When the communication unit receives the termination beacon, the channel switching unit switches the communication channel after a predetermined period after receiving channel switching information indicating a timing of switching the communication channel included in the termination beacon. Reset the timer section,
The beacon generation unit, when a transmission request occurs in the intermediate beacon transmission / reception section, generates an intermediate beacon that is time information indicating a time when the transmission request is generated and includes the time information measured by the timer unit. ,
The beacon receiving terminal, wherein the intermediate beacon transmission / reception section is a period in which reception of a response signal to the data information from transmission of the data information over the communication channel cannot be completed before reception of the end beacon.
前記開始ビーコンに含まれる送信順番の情報に基づいて、ビーコン受信端末の送信順番が一番になった場合には、前記開始ビーコンを受信後、待ち時間を設けることなく、データ情報を送信することを特徴とする請求項7に記載のビーコン受信端末。   Based on the information on the transmission order included in the start beacon, if the transmission order of the beacon receiving terminal becomes the first, after receiving the start beacon, transmitting data information without providing a waiting time The beacon receiving terminal according to claim 7, wherein 前記通信部がすべての通信チャネルで連続して、前記開始ビーコンおよび前記終了ビーコンを受信しない場合は、前記チャネル切り替え部は前記通信チャネルの切り替え順番の最初に設定された通信チャネルで、前記開始ビーコンまたは前記終了ビーコンの受信を待つことを特徴とする請求項7または8に記載のビーコン受信端末。   If the communication unit does not receive the start beacon and the end beacon continuously on all communication channels, the channel switching unit uses the communication channel set at the beginning of the switching order of the communication channel, the start beacon. 9. The beacon receiving terminal according to claim 7, wherein the terminal waits for reception of the end beacon. 請求項1乃至6のいずれかのビーコン送信端末と、
請求項7乃至9のいずれかのビーコン受信端末と、を含むことを特徴とする無線通信システム。
A beacon transmission terminal according to any one of claims 1 to 6,
A wireless communication system comprising: the beacon receiving terminal according to claim 7.
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