JP3629259B2 - Wireless communication terminal, its control unit and communication control program - Google Patents

Wireless communication terminal, its control unit and communication control program Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばUWB(Ultra Wide Band)と呼ばれる通信システムのように、高周波パルス信号をそのまま無線送受信することによりデータ通信を行う広帯域無線通信システムで使用される無線通信端末とその制御ユニット及び通信制御プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、情報伝送量の増大を背景に、大容量データを広帯域周波数帯を用いた無線(広帯域無線)によって伝送する技術が研究されている。その中で、高周波パルスを用いた通信システムが検討されている。このパルス通信システムは、複数の無線通信端末同士が任意のタイミングで同じ周波数を用いて微弱な電力によりデータ通信を行うシステムである。このため、通信干渉や輻輳が生じやすく、これにより伝送遅延や再送手順が必要となることから、所望の伝送容量を実現し難いという問題点を有している。
【0003】
そこで、このような問題点を解決するために従来から種々の提案がなされている。
例えば、システムに制御局を設け、この制御局により無線通信端末間のデータ通信を統括管理するものがある。しかしこの提案では、伝送効率を高めることは可能となるが、無線信号に制御データを含めて通信を行う必要があるため、情報データが冗長成分を多く含むことになって伝送速度の低下を招く。
【0004】
一方、システムに広帯域伝送路と狭帯域伝送路とを用意し、基地局から端末への下り方向の情報データの伝送に広帯域伝送路を使用し、この広帯域伝送路による下り方向のデータ伝送を狭帯域伝送路を使用して制御するシステムが提案されている(例えば、特許文献1を参照。)。
【0005】
このようなシステムであれば、制御データは広帯域伝送路とは別に用意した狭帯域伝送路により伝送されるので、情報データに含まれる冗長成分を低減して伝送速度を高く維持することができる。ところが、一つのシステム内に情報データを伝送するための広帯域伝送路とは別に、制御データを伝送するための狭帯域伝送路を設けなければならず、システム構成の大幅な変更が必要となる。
【0006】
【特許文献1】
特開平8−331035号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
以上述べたように従来提案されているシステムでは、情報データの冗長成分が増加して実質的な伝送速度の低下を招いたり、またシステム内に制御データを伝送するための新たな伝送路を設けることからシステム構成の大幅な変更が必要となるという問題点を有している。
【0008】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、情報データの冗長成分を増加させず、しかもシステム構成を大幅に変更することなく、パルス通信方式を使用したデータ通信を行えるようにし、これにより簡易で高速度の無線データ通信を可能にする無線通信端末とその制御ユニット及び通信制御プログラムを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためにこの発明は、複数の無線通信端末同士が任意のタイミングで同一周波数を用いてデータ通信を行う第1の通信システムで使用される上記無線通信端末において、高周波パルス信号を無線送受信する第1の無線通信方式を用いてデータ通信を行う前記第1の通信システムに対応する第1の無線回路に加えて、上記第1の通信システムの無線エリアを自己の無線エリア内に含みかつ上記第1の無線通信方式とは異なる第2の無線通信方式を使用して無線通信を行う第2の通信システムに対応する第2の無線回路と、スケジューリング制御手段とを新たに備えている。そして、上記スケジューリング制御手段の制御の下、上記第2の無線回路を用いて他の無線通信端末との間で制御信号を授受することにより、上記第1の通信システムのデータ通信に必要なスケジュール管理を行うようにしたものである。
【0010】
したがってこの発明によれば、制御信号は、情報データを伝送する第1の通信システムとは別の第2の通信システムの無線伝送路を利用して伝送される。このため、情報データに制御データを多重して伝送する必要がなくなり、これにより情報データの冗長成分を減らして情報データの実質的なデータ伝送速度を高めることが可能となる。また、第2の通信システムとしては第1の通信システムに対し独立する既存の他の通信システムをそのまま利用する。このため、制御信号を伝送するために第1の通信システムをシステム変更する必要がなく、この結果安価なシステムを提供できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
(第1の実施形態)
図1は、この発明に係わる無線通信端末の第1の実施形態を説明するためのもので、当該端末が使用される無線通信システムの概略構成図である。
【0012】
無線通信端末TM1〜TM4は、UWB(Ultra Wide Band)等と呼ばれるパルス通信システムで使用する端末であり、パルス通信方式を用いて相互にデータ通信を行う機能を有する。無線通信端末TM1〜TM4は、微弱な送信電力により大きさが決まる無線エリアE1〜E4を形成する。
【0013】
一方、上記無線通信端末TM1〜TM4の使用エリアにはアドホックネットワークシステムが無線エリアZを形成している。アドホックネットワークシステムは、例えばBluetooth(登録商標)や無線LAN等の端末間直接通信が可能な無線ネットワークシステムである。アドホックネットワークシステムとしては、上記パルス通信システムの各無線通信端末TM1〜TM4の無線エリアE1〜E4をすべて含む無線エリアZを形成することが可能なシステムが選択される。
【0014】
ところで、上記無線通信端末TM1〜TM4は次のように構成される。図2はその構成を示すブロック図である。
すなわち、無線通信端末TM1〜TM4は、パルス通信のためのアンテナ103及びパルス無線機104に加え、アドホックネットワークシステムを使用して通信を行うためのアンテナ101及び狭帯域無線機102を備えている。パルス無線機104は、パルス通信方式を使用して情報データを送受信するもので、3〜10GHzという広い帯域を使用して微弱電波により送受信を行う。
【0015】
狭帯域無線機102は、上記パルス通信方式によるデータ通信のスケジュール管理を行うための制御信号を送受信するもので、例えばQPSK(Quadratur Phase Shift Keying)等のディジタル変調及びスペクトラム拡散技術を使用して上記制御信号を送受信する。
【0016】
また、無線通信端末TM1〜TM4は制御回路105aを備え、この制御回路105aには、例えばキーボードからなる入力部107、LCDを使用する表示器108、スケジュール記憶回路201、時計202及び待ち時間計算回路203が接続されている。これらの回路のうち、制御回路105a、スケジュール記憶回路201、時計202及び待ち時間計算回路203により制御ユニットが構成される。
【0017】
スケジュール記憶回路201には、通信リクエストを発した無線通信端末の通信順番を管理するスケジュール情報が記憶される。スケジュール情報は、通信待ち行列と属性記憶部とからなり、通信待ち行列にはリクエストがその発生順に登録される。属性記憶部には、各リクエストに対応する無線通信端末の識別番号や予想されるデータ通信の待ち時間等が記憶される。
【0018】
時計202は、ハードウエアの時計回路又はソフトタイマからなり、現在時刻を計時すると共に制御回路105aの指示に従い所定時間の計時を行う。
【0019】
待ち時間計算回路203は、制御回路105aの指示に従い、リクエストごとにデータ通信の待ち時間を計算する。待ち時間の代わりにデータ通信完了時刻や開始時刻を計算することも可能である。
【0020】
制御回路105aは、例えばマイクロコンピュータを主制御部とするもので、この発明にかかわる新たな機能として、制御信号通信制御機能と、スケジュール管理機能と、データ通信制御機能とを備える。これらの制御機能はいずれも上記マイクロコンピュータにプログラムを実行させることにより実現される。
【0021】
制御信号通信制御機能は、狭帯域無線機102を制御することで、アドホックネットワークシステムに対し同期を確立する。そして、他の無線通信端末との間でスケジュール管理ために必要な制御信号を送受信する。
【0022】
スケジュール管理機能は、自端末において通信リクエストが発生するか又は他の端末から通信リクエストが到来した場合に、当該通信リクエストに付加されたいるタイムスタンプをもとにリクエストの発生時刻を認識し、この発生時刻が早い順に上記リクエストを通信待ち行列に登録する。そして、この登録後の通信待ち行列を含むスケジュール情報を上記狭帯域無線機102を使用して他の無線通信端末へ送信する機能を有する。
【0023】
またスケジュール管理機能は、上記通信リクエストと共に受信された伝送予定データ量及び伝送速度の情報を前記待ち時間計算回路203に与え、当該リクエストに対応するデータ通信の待ち時間を計算させる。そして、その計算結果を自端末の表示器108に表示すると共に、上記狭帯域無線機102を使用して他の無線通信端末へ送信して表示器に表示させる機能も有する。
【0024】
データ通信制御機能は、上記スケジュール管理機能により管理されているスケジュール情報をもとに自端末の通信順番になったか否かを監視する。そして、自端末の通信順番になったことを認識すると、前記パルス無線機104を用いて通信相手の端末との間で情報データの無線伝送を行う。
【0025】
次に、以上のように構成された無線通信端末の動作を説明する。図3及び図4はその処理手順及び処理内容を示すフローチャートである。
【0026】
電源が投入されると、制御回路105aは先ずステップ3aでアドホックネットワークシステムを構成する機能を持つ端末をサーチし、ステップ3bでその有無を判定する。サーチの結果、アドホックネットワークシステムを構成する機能を持つ端末が見つからなければ、ステップ3cに移行してここで通常モードによる待機状態となる。通常モードとは、パルス通信方式のみを使用してデータ通信を行うモードである。この通常モードによる待機状態において、制御回路105aはステップ3dにより時計202に一定時間の計時を行わせ、一定時間が経過するごとにステップ3aに戻って上記アドホックネットワークシステムのサーチを試みる。
【0027】
一方、上記サーチによりアドホックネットワークシステムを構成する機能を持つ無線通信端末が見つかったとする。この場合制御回路105aは、当該無線通信端末との間で同期を確立した後ステップ3eに移行し、ここで周辺にアドホックネットワークシステムを構成する機能を持つ他の無線通信端末をサーチする。そして、このサーチ結果をもとにステップ3fで該当する端末の有無を判定する。この判定の結果、該当する端末がない場合にはステップ3gに移行して待機状態となる。また、この待機状態において制御回路105aは、ステップ3gにより時計202に一定時間の計時を行わせ、一定時間が経過するごとにステップ3eに戻って上記該当端末のサーチを試みる。すなわち、時間をおいて該当端末の有無を確認する。
【0028】
上記サーチの結果、他に該当端末が存在することが確認されたとする。この場合制御回路105aは、ステップ3hにより当該他の無線通信端末に対し、自端末の存在と自端末の識別情報(ID)、例えばMACアドレス及びIPver6により規定されたIPアドレスを、狭帯域無線機102を用いて通知する。そして、狭帯域無線機102で他の無線通信端末からの存在確認の返答を受信したことをステップ3iにより検出すると、続いてステップ3jにより他の無線通信端末からその識別情報(ID)を受信する。この受信された他の無線通信端末の識別情報は、スケジュール記憶回路201内の端末情報記憶領域に記憶される。
【0029】
また制御回路105aは、ステップ3kにより、上記存在が確認された他の無線通信端末との間でスケジュール情報の送受信を行う。このスケジュール情報の送受信も狭帯域無線機102により行われる。このとき、自端末がアドホックネットワークシステムに加入した最初の無線通信端末であれば、自端末が作成したスケジュール情報が他の無線通信端末へ送信される。これに対し、アドホックネットワークシステムに既に加入している無線通信端末が存在する場合には、この加入済みの無線通信端末から自端末に対しスケジュール情報が通知される。受信されたスケジュール情報は、スケジュール記憶回路201内のスケジュール記憶領域に記憶される。
【0030】
さて、この状態で制御回路105aは、ステップ4aによりリクエストの発生を監視する。ここでは、自端末におけるリクエストの発生と、他の無線通信端末からアドホックネットワークシステムの狭帯域伝送路を介して到来するリクエストの受信が監視される。いま仮に他の無線通信端末が送信したリクエストが狭帯域無線機102により受信されたとする。そうすると制御回路105aは、ステップ4bに移行し、ここでスケジュール情報の更新処理を次のように実行する。
【0031】
すなわち、到来したリクエストが一つであれば、このリクエストをそのままスケジュール記憶回路201内の通信待ち行列の最後尾に追加する。一方、一定期間内に複数の無線通信端末からリクエストが到来した場合には、これらのリクエストに付加されているタイムスタンプを参照し、各リクエストの発生時刻を比較する。そして、この比較の結果をもとに、各リクエストを発生時刻の早い順に上記通信待ち行列に追加する。すなわち、この場合にはリクエストの発生時刻が早い順にスケジューリングされる。なお、リクエストにタイムスタンプが付加されていない場合には、リクエストの受信時刻をもって順番を判定し、通信待ち行列に登録するようにしてもよい。
【0032】
そうしてスケジュール情報が更新されると、制御回路105aはこの更新されたスケジュール情報をステップ4cにより狭帯域無線機102から他の無線通信端末に向け送信する。一方、更新されたスケジュール情報が他の無線通信端末から到来した場合、制御回路105aは狭帯域無線機102で受信された上記スケジュール情報をもとに、スケジュール記憶回路201内のスケジュール情報を更新する。
【0033】
また制御回路105aは、ステップ4dにより、上記更新されたスケジュール情報にリクエストごとに保存されている伝送予定データ量と伝送速度をもとに待ち時間計算回路203に対し指示を与え、これにより各リクエストに対応するデータ通信の待ち時間を計算させる。そして、この新たに計算された待ち時間の情報を、ステップ4eにより自端末の表示器108に表示させると共に、ステップ4fにより狭帯域無線機102から他の無線通信端末へ送信し、これらの端末にも表示させる。なお、待ち時間の情報としては、通信中のデータ通信の通信終了時刻、自端末が通信しようとするデータ通信の通信開始時刻又は通信開始時刻までの待ち時間が適当である。
【0034】
以後同様に、リクエストが発生するごとにその発生時刻をもとにスケジュール情報が更新される。このとき、スケジュール情報の管理のためのリクエストをはじめとする種々制御データは、すべてアドホックネットワークシステムを利用して狭帯域無線機102により送受信される。
【0035】
各無線通信端末TMM1〜TM4の制御回路105aは、上記スケジュール情報をもとに自端末のデータ通信開始タイミングを監視し、自端末のデータ通信開始タイミングになると、パルス無線機104を使用して通信相手の無線通信端末との間でデータ通信を開始する。そして、データ通信が終了すると、スケジュール情報中の該当するリクエストを削除する。
【0036】
以上述べたように第1の実施形態では、パルス通信用の無線機104とアンテナ103に加えて、アドホックネットワークシステムを利用する狭帯域無線機102及びアンテナ101設け、この狭帯域無線機102を使用して無線通信端末間TM1〜TM4間でリクエストなどの制御データの送受信を行い、これによりデータ通信のためのスケジュール情報を更新する。そして、この更新されたスケジュール情報に従い、パルス通信方式を使用したデータ通信を実行するようにしている。
【0037】
したがってこの実施形態によれば、スケジュール管理のための制御データの転送が、パルス通信方式を用いずにアドホックネットワークシステムを利用して行われる。このため、パルス通信を使用するデータ通信の冗長成分を増やすことなくスケジュール管理を行うことができ、これによりデータ通信の効率を高く保つことができる。また、パルス通信システムとは別に存在する既存のアドホックネットワークシステムを利用して制御データを転送するので、パルス通信システム自体のシステム変更が不要となり、これによりパルス通信システムを使用するデータ通信を簡単かつ安価に実現できる。
【0038】
さらに第1の実施形態では、リクエストごとにそのデータ通信の伝送予想データ量と伝送速度をもとに他のリクエストの通信待ち時間を計算して表示するようにしている。このため、各端末ユーザは自端末のデータ通信開始タイミングを認識又は予測することが可能となり、これによりユーザのストレスは大幅に軽減される。
【0039】
(第2の実施形態)
この発明の第2の実施形態は、スケジュール情報を更新する際に、リクエストの発生時刻に加えて該当端末の無線伝送品質を考慮してリクエストに対する順位を決定し、これによりリクエストの発生時刻が早くかつ無線伝送品質が良好な状態にある無線通信端末から優先的にデータ通信を開始させるようにしたものである。
【0040】
図5は、この発明の第2の実施形態における無線通信端末の構成を示すブロック図である。なお、同図において前記図2と同一部分には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【0041】
この実施形態の無線通信端末TM1〜TM4には、誤り率測定器106が設けてある。この誤り率測定器106は、通信相手の無線通信端末との間の無線伝送路品質を判定するために使用するもので、通信相手の無線通信端末から送信される既知の測定用データの誤り率を測定する。
【0042】
制御回路105bは、スケジュール情報の更新処理を行う際に、同一時間帯に発した複数のリクエストを先ず複数の小時間帯に分ける。次に、これらの小時間帯ごとに、リクエストを送信した無線通信端末との間の無線伝送路品質を判定し、この判定結果に従いリクエストに対し伝送路品質が良い順に優先順位を与え、この優先順位に応じて上記リクエストを通信待ち行列に登録する。
【0043】
次に、以上のように構成された無線通信端末TM1〜TM4の動作を説明する。図6は、その主要部であるスケジュール情報更新処理の処理手順と処理内容を示すフローチャートである。
【0044】
図4のステップ4aにおいて、同一時間帯に複数のリクエストが発生すると、制御回路105bは先ずステップ6aにより上記複数のリクエストを複数の小時間帯に分けて保存する。そして、上記小時間帯別に、ステップ6bにより該当する無線通信端末の無線伝送誤り率を次のように測定する。
【0045】
すなわち、誤り率を測定する場合には、相手側の無線通信端末に指示を出して既知信号を送信させ、この既知信号がどの程度の誤りを含んだ状態で受信されたかを検出することによりなされる。しかしながら、既知信号は情報を持っていないため、データとしては冗長となる。
【0046】
そこで本実施形態では、狭帯域無線回路102及びパルス無線回路104の両方で同じ既知信号を受信することで、データ伝送における誤り率の測定に必要な既知信号の伝達を不要にする。
【0047】
すなわち、先ず狭帯域無線回路102によって、パルス無線回路104から送信しようとする既知信号の一部を、なるべく誤り率が小さくなるように送信する。例えば、何回か繰り返して通信相手の無線通信端末に送る。上記既知信号の受信側となる無線通信端末は、上記既知信号を狭帯域無線回路102で受信する。このとき受信された基地信号は、データ誤りの小さい信号となる。次に、この狭帯域無線回路102により受信された既知信号のデータと、パルス無線回路104により受信された同じ既知信号のデータとを比較する。そして、この比較結果をもとに、パルス無線回路104における誤り率を評価する。
【0048】
なお、この誤り率の測定は、自端末が通信を行っていなくても、他の無線通信端末間で送受信される既知信号を傍受することでも可能である。ただしこの場合には、送信元の無線通信端末に対し、狭帯域無線回路102を用いて、誤り率を評価するための既知信号データを送信させるための要求を送信する必要がある。また、このような手法を用いることで、比較的長い時間にわたり受信状態特性を調べることが可能となり、その結果正確性の高い誤り率の評価が可能となる。
【0049】
さて、そうして各リクエストに対応する無線通信端末の誤り率が測定されると、制御回路105bは次にステップ6cに移行し、ここで上記測定された誤り率が少ない順、つまり伝送路品質が良い順に、各リクエストに対し優先順位を与える。そして、この決定された優先順位に従い、ステップ6dにより各リクエストをスケジュール記憶回路201内の通信待ち行列に追加する。
【0050】
このように第2の実施形態では、スケジュール情報を更新する際に、同一時間帯に発生したリクエストを複数の小時間帯に分け、これらの小時間帯ごとに対応する端末の伝送誤り率を測定する。そして、この誤り率の測定結果をもとに、伝送品質が良い順に各リクエストに対し優先順位を与え、この決定された優先順位に従い各リクエストを通信待ち行列に追加するようにしている。
【0051】
したがってこの実施形態によれば、伝送品質が良好な無線通信端末から優先的にデータ通信が行われることになり、この結果リクエストが通信待ち行列の後方に配置された端末の待ち時間を減らして、システムとして効率の良いパルスデータ通信を実現できる。また、誤りの多い端末については伝送品質の改善を即すことができる。
【0052】
(第3の実施形態)
この発明の第3の実施形態は、スケジュール情報を更新する際に、リクエストの発生時刻に加えて該当端末の無線伝送品質を考慮し、さらに伝送予定データ量を考慮してリクエストに対する順位を決定し、これによりリクエストの発生時刻が早くかつ無線伝送品質が良好な状態にあり、さらに伝送予定データ量の少ない無線通信端末から優先的にデータ通信を開始させるようにしたものである。
【0053】
図7は、この実施形態に係わる無線通信端末によるスケジュール更新処理の手順と内容を示すフローチャートである。なお、同図において前記図6と同一部分には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【0054】
図4のステップ4aにおいて、同一時間帯に複数のリクエストが発生すると、制御回路105bは先ずステップ6aにより上記複数のリクエストを複数の小時間帯に分けて保存する。またそれと共に、制御回路105bは、ステップ7aにおいてリクエストに添付された伝送予定データ量を上記分類されたリクエストに対応付けて保存する。
【0055】
次に制御回路105bは、上記小時間帯別に、ステップ6bにより該当する無線通信端末の無線伝送誤り率を測定する。この誤り率の測定は、第2の実施形態で述べた手法により同様に行える。リクエストごとの端末の誤り率が得られると、制御回路105bは続いてステップ7bに移行し、ここで上記誤り率をもとに上記各リクエストを複数の伝送品質グループに分類する。
【0056】
続いて制御回路105bはステップ7cに移行し、ここで上記伝送品質グループごとにそのリクエストに対し、上記保存してある伝送予定データ量に従い伝送予定データ量の少ない順に優先順位を与える。そして、この決定された優先順位に従い、ステップ7dにより各リクエストをスケジュール記憶回路201内の通信待ち行列に追加する。
【0057】
このように第3の実施形態では、スケジュール情報を更新する際に、同一時間帯に発生したリクエストを複数の小時間帯に分け、これらの小時間帯ごとに対応する端末の伝送誤り率を測定する。そして、この誤り率の測定結果をもとに上記リクエストを複数の伝送品質グループに分け、さらにこれらの伝送品質グループごとにそのリクエストに対し伝送予定データ量の少ない順に優先順位を与え、この決定された優先順位に従い各リクエストを通信待ち行列に追加するようにしている。
【0058】
したがってこの実施形態によれば、伝送品質が良好でかつ伝送予定データ量の少ない無線通信端末から優先的にデータ通信が行われることになり、この結果リクエストが通信待ち行列の後方に配置された無線通信端末の待ち時間をさらに減らして、システム全体として効率の良いパルスデータ通信を実現できる。
【0059】
(その他の実施形態)
第3の実施形態では、スケジュール更新処理において、リクエストに対する優先順位を、リクエストの発生時刻と、端末の伝送路誤り率と、伝送予定データ量とをもとに決定するようにした。しかし、これに限定されるものではなく、例えばリクエストの発生時刻と、伝送予定データ量とをもとにリクエストに対し優先順位を決定するようにしてもよい。
【0060】
また、前記各実施形態はいずれもリクエストの発生時刻又は受信時刻を第1優先順位としてスケジューリングを行ったが、無線伝送品質又は伝送予定データ量を第1優先順位としてスケジューリングを行ってもよい。さらに、リクエストが、例えば電子メールの送受信や情報のダウンロードのようなリアルタイム性を必要としないデータ通信を要求するものである場合には、無線伝送品質及び伝送予定データ量の少なくとも一方をもとにスケジューリングを行うようにしてもよい。
【0061】
また前記各実施形態では、各無線通信端末がそれぞれスケジューリング機能を備えた場合について説明した。しかし、無線通信端末の一つがすべての無線通信端末のスケジューリングを一括して処理するように構成してもよい。
【0062】
その他、アドホックネットワークシステムの種類や、無線通信端末の構成、スケジュール更新処理の手順と内容等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【0063】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明では、パルス通信方式を使用して情報データを伝送する第1の通信システムに対応する第1の無線回路に加えて、上記第1の通信システムの無線エリアを自己の無線エリア内に含みかつ上記パルス通信方式とは異なる変調通信方式を使用して無線通信を行う第2の通信システムに対応する第2の無線回路と、通信スケジュールを制御する制御手段とを新たに設けている。そして、この制御手段の制御の下、上記第2の無線回路により他の無線通信端末との間で制御信号を授受することにより、上記第1の通信システムのデータ通信に必要なスケジュール管理を行うようにしている。
【0064】
したがってこの発明によれば、情報データの冗長成分を増加させず、しかもシステム構成を大幅に変更することなく、パルス通信方式を使用したデータ通信を行うことができ、これにより簡易で高速度の無線データ通信を可能にした無線通信端末とその制御ユニット及び通信制御プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係わる無線通信端末が使用される無線通信システムの概略構成図である。
【図2】この発明の第1の実施形態に係わる無線通信端末の構成を示すブロック図。
【図3】図2に示した無線通信端末の動作の処理手順及び処理内容の前半部分を示すフローチャート。
【図4】図2に示した無線通信端末の動作の処理手順及び処理内容の後半部分を示すフローチャート。
【図5】この発明の第2の実施形態における無線通信端末の構成を示すブロック図。
【図6】図5に示した無線通信端末によるスケジュール情報更新処理の手順と内容を示すフローチャート。
【図7】この発明の第3の実施形態に係わる無線通信端末によるスケジュール更新処理の手順と内容を示すフローチャート。
【符号の説明】
TM1〜TM4…無線通信端末
E1〜E4…無線通信端末が形成するパルス通信のための無線エリア
Z…アドホックネットワークシステムの無線エリア
101…狭帯域通信用のアンテナ
102…狭帯域無線機
103…パルス通信用のアンテナ
104…パルス無線機
105a,105b…制御回路
106…誤り率測定回路
107…入力部
108…表示器
201…スケジュール記憶回路
202…時計
203…待ち時間計算回路
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless communication terminal used in a broadband wireless communication system that performs data communication by wirelessly transmitting and receiving a high-frequency pulse signal as it is, for example, a communication system called UWB (Ultra Wide Band), its control unit, and communication It relates to the control program.
[0002]
[Prior art]
Currently, a technology for transmitting a large amount of data by radio using a wideband frequency band (wideband radio) is being studied against the background of an increase in the amount of information transmitted. Among them, a communication system using high-frequency pulses has been studied. This pulse communication system is a system in which a plurality of wireless communication terminals perform data communication with weak power using the same frequency at an arbitrary timing. For this reason, communication interference and congestion are likely to occur, which necessitates a transmission delay and a retransmission procedure, so that it is difficult to realize a desired transmission capacity.
[0003]
Therefore, various proposals have conventionally been made to solve such problems.
For example, there is a system in which a control station is provided in the system, and the data communication between wireless communication terminals is comprehensively managed by this control station. However, with this proposal, although it is possible to increase transmission efficiency, it is necessary to perform communication including control data in a radio signal, so that information data contains a lot of redundant components, resulting in a decrease in transmission speed. .
[0004]
On the other hand, a broadband transmission path and a narrowband transmission path are prepared in the system, and the broadband transmission path is used to transmit the downstream information data from the base station to the terminal, and the downstream data transmission by this broadband transmission path is narrowed. A system that controls using a band transmission path has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
[0005]
In such a system, the control data is transmitted through a narrowband transmission path prepared separately from the wideband transmission path, so that the redundant component included in the information data can be reduced and the transmission rate can be maintained high. However, a narrow band transmission path for transmitting control data must be provided separately from a wide band transmission path for transmitting information data in one system, which requires a significant change in the system configuration.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-8-331035
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventionally proposed system, the redundant component of the information data increases to cause a substantial decrease in the transmission speed, and a new transmission path for transmitting control data is provided in the system. Therefore, there is a problem that the system configuration needs to be significantly changed.
[0008]
The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and its object is to perform data communication using a pulse communication system without increasing redundant components of information data and without greatly changing the system configuration. It is to provide a wireless communication terminal, a control unit thereof, and a communication control program that enable simple and high-speed wireless data communication.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a radio frequency pulse signal in a radio communication terminal used in a first communication system in which a plurality of radio communication terminals perform data communication using the same frequency at an arbitrary timing. In addition to the first wireless circuit corresponding to the first communication system that performs data communication using the first wireless communication method for wireless transmission / reception, the wireless area of the first communication system is within its own wireless area. And a second wireless circuit corresponding to a second communication system that performs wireless communication using a second wireless communication system that is different from the first wireless communication system, and a scheduling control unit. Yes. Then, under the control of the scheduling control means, a schedule necessary for data communication of the first communication system is obtained by exchanging control signals with other wireless communication terminals using the second wireless circuit. It is intended to be managed.
[0010]
Therefore, according to the present invention, the control signal is transmitted using the wireless transmission path of the second communication system different from the first communication system for transmitting information data. For this reason, it is not necessary to multiplex and transmit the control data to the information data, thereby reducing the redundant component of the information data and increasing the substantial data transmission speed of the information data. Further, as the second communication system, another existing communication system independent of the first communication system is used as it is. For this reason, it is not necessary to change the system of the first communication system in order to transmit the control signal, and as a result, an inexpensive system can be provided.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram for explaining a first embodiment of a radio communication terminal according to the present invention and is a schematic configuration diagram of a radio communication system in which the terminal is used.
[0012]
The wireless communication terminals TM1 to TM4 are terminals used in a pulse communication system called UWB (Ultra Wide Band) or the like, and have a function of performing data communication with each other using a pulse communication system. The wireless communication terminals TM1 to TM4 form wireless areas E1 to E4 whose sizes are determined by weak transmission power.
[0013]
On the other hand, an ad hoc network system forms a wireless area Z in the use area of the wireless communication terminals TM1 to TM4. The ad hoc network system is a wireless network system capable of direct communication between terminals such as Bluetooth (registered trademark) and wireless LAN. As the ad hoc network system, a system capable of forming a wireless area Z including all the wireless areas E1 to E4 of the wireless communication terminals TM1 to TM4 of the pulse communication system is selected.
[0014]
By the way, the wireless communication terminals TM1 to TM4 are configured as follows. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration.
That is, the radio communication terminals TM1 to TM4 include an antenna 101 and a narrowband radio 102 for performing communication using an ad hoc network system in addition to the antenna 103 and the pulse radio 104 for pulse communication. The pulse radio 104 transmits / receives information data using a pulse communication system, and transmits / receives by a weak radio wave using a wide band of 3 to 10 GHz.
[0015]
The narrowband radio 102 transmits / receives a control signal for performing schedule management of data communication by the pulse communication system, and uses the digital modulation and spread spectrum technology such as QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), for example. Send and receive control signals.
[0016]
The wireless communication terminals TM1 to TM4 include a control circuit 105a. The control circuit 105a includes an input unit 107 such as a keyboard, a display 108 using an LCD, a schedule storage circuit 201, a clock 202, and a waiting time calculation circuit. 203 is connected. Among these circuits, the control unit is constituted by the control circuit 105 a, the schedule storage circuit 201, the clock 202 and the waiting time calculation circuit 203.
[0017]
The schedule storage circuit 201 stores schedule information for managing the communication order of wireless communication terminals that have issued communication requests. The schedule information includes a communication queue and an attribute storage unit, and requests are registered in the communication queue in the order in which they are generated. The attribute storage unit stores the identification number of the wireless communication terminal corresponding to each request, the expected waiting time for data communication, and the like.
[0018]
The clock 202 is composed of a hardware clock circuit or a software timer, and clocks the current time and clocks a predetermined time according to an instruction from the control circuit 105a.
[0019]
The waiting time calculation circuit 203 calculates the waiting time of data communication for each request in accordance with an instruction from the control circuit 105a. It is also possible to calculate the data communication completion time and start time instead of the waiting time.
[0020]
The control circuit 105a has, for example, a microcomputer as a main control unit, and includes a control signal communication control function, a schedule management function, and a data communication control function as new functions related to the present invention. All of these control functions are realized by causing the microcomputer to execute a program.
[0021]
The control signal communication control function establishes synchronization with the ad hoc network system by controlling the narrowband radio 102. And the control signal required for schedule management is transmitted / received between other radio | wireless communication terminals.
[0022]
The schedule management function recognizes the generation time of a request based on the time stamp added to the communication request when a communication request occurs in the own terminal or a communication request arrives from another terminal. The requests are registered in the communication queue in the order of occurrence time. And it has a function which transmits the schedule information containing the communication queue after this registration to another radio | wireless communication terminal using the said narrowband radio | wireless machine 102. FIG.
[0023]
Further, the schedule management function gives the information about the scheduled transmission data amount and the transmission speed received together with the communication request to the waiting time calculation circuit 203, and calculates the waiting time of data communication corresponding to the request. The calculation result is displayed on the display 108 of the terminal itself, and also has a function of transmitting to another wireless communication terminal using the narrowband wireless device 102 and displaying it on the display.
[0024]
The data communication control function monitors whether or not the communication order of the own terminal has been reached based on the schedule information managed by the schedule management function. When recognizing that the communication order of the own terminal has been reached, the pulse wireless device 104 is used to wirelessly transmit information data with the communication partner terminal.
[0025]
Next, the operation of the wireless communication terminal configured as described above will be described. 3 and 4 are flowcharts showing the processing procedure and processing contents.
[0026]
When the power is turned on, the control circuit 105a first searches for a terminal having a function constituting the ad hoc network system in step 3a, and determines the presence or absence of it in step 3b. As a result of the search, if a terminal having a function that constitutes the ad hoc network system is not found, the process proceeds to step 3c, where it enters a standby state in the normal mode. The normal mode is a mode in which data communication is performed using only the pulse communication method. In the standby state in the normal mode, the control circuit 105a causes the clock 202 to measure a predetermined time in step 3d, and returns to step 3a and tries to search the ad hoc network system every time the predetermined time elapses.
[0027]
On the other hand, it is assumed that a wireless communication terminal having a function constituting an ad hoc network system is found by the search. In this case, after establishing synchronization with the wireless communication terminal, the control circuit 105a proceeds to step 3e, where it searches for other wireless communication terminals having a function of configuring an ad hoc network system in the vicinity. Based on the search result, the presence or absence of the corresponding terminal is determined in step 3f. As a result of the determination, if there is no corresponding terminal, the process proceeds to step 3g to enter a standby state. Further, in this standby state, the control circuit 105a causes the clock 202 to measure a certain time in step 3g, and returns to step 3e and tries to search for the corresponding terminal every time the certain time elapses. That is, the presence / absence of the corresponding terminal is confirmed after a while.
[0028]
As a result of the search, it is assumed that the corresponding terminal exists. In this case, the control circuit 105a sends the presence of its own terminal and its own terminal identification information (ID), for example, the MAC address and the IP address defined by IPv6 to the other wireless communication terminal in step 3h. 102 is used for notification. Then, when it is detected in step 3i that the narrowband wireless device 102 has received a response of presence confirmation from another wireless communication terminal, the identification information (ID) is received from the other wireless communication terminal in step 3j. . The received identification information of the other wireless communication terminal is stored in the terminal information storage area in the schedule storage circuit 201.
[0029]
In step 3k, the control circuit 105a transmits / receives schedule information to / from other wireless communication terminals whose existence is confirmed. The transmission and reception of this schedule information is also performed by the narrowband radio device 102. At this time, if the own terminal is the first wireless communication terminal that has joined the ad hoc network system, the schedule information created by the own terminal is transmitted to another wireless communication terminal. On the other hand, when there is a wireless communication terminal already subscribed to the ad hoc network system, schedule information is notified from the subscribed wireless communication terminal to the own terminal. The received schedule information is stored in a schedule storage area in the schedule storage circuit 201.
[0030]
In this state, the control circuit 105a monitors the generation of a request at step 4a. Here, the generation of a request in its own terminal and the reception of a request arriving from another wireless communication terminal via the narrowband transmission path of the ad hoc network system are monitored. Assume that a request transmitted by another wireless communication terminal is received by the narrowband wireless device 102. Then, the control circuit 105a proceeds to step 4b, where the schedule information update process is executed as follows.
[0031]
That is, if there is one incoming request, this request is added to the tail of the communication queue in the schedule storage circuit 201 as it is. On the other hand, when requests are received from a plurality of wireless communication terminals within a certain period, the time stamps attached to these requests are referred to and the generation times of the requests are compared. Then, based on the result of this comparison, each request is added to the communication queue in the order of occurrence time. That is, in this case, scheduling is performed in the order of early request generation time. If no time stamp is added to the request, the order may be determined based on the reception time of the request and registered in the communication queue.
[0032]
When the schedule information is updated in this way, the control circuit 105a transmits the updated schedule information from the narrowband wireless device 102 to another wireless communication terminal in step 4c. On the other hand, when the updated schedule information arrives from another wireless communication terminal, the control circuit 105a updates the schedule information in the schedule storage circuit 201 based on the schedule information received by the narrowband wireless device 102. .
[0033]
Further, in step 4d, the control circuit 105a gives an instruction to the waiting time calculation circuit 203 based on the scheduled transmission data amount and transmission speed stored for each request in the updated schedule information. The waiting time of data communication corresponding to the is calculated. Then, the newly calculated waiting time information is displayed on the display 108 of the own terminal in step 4e, and is transmitted from the narrowband radio 102 to another wireless communication terminal in step 4f. Is also displayed. Note that as the waiting time information, a communication end time of data communication during communication, a communication start time of data communication to be communicated by the own terminal, or a waiting time until the communication start time are appropriate.
[0034]
Thereafter, similarly, each time a request is generated, the schedule information is updated based on the generation time. At this time, various control data including requests for managing schedule information are all transmitted / received by the narrowband radio 102 using the ad hoc network system.
[0035]
The control circuit 105a of each of the wireless communication terminals TMM1 to TM4 monitors the data communication start timing of the own terminal based on the schedule information, and performs communication using the pulse radio device 104 when the data communication start timing of the own terminal comes. Data communication is started with the partner wireless communication terminal. When the data communication ends, the corresponding request in the schedule information is deleted.
[0036]
As described above, in the first embodiment, in addition to the radio device 104 and the antenna 103 for pulse communication, a narrowband radio device 102 and an antenna 101 that use an ad hoc network system are provided, and this narrowband radio device 102 is used. Then, control data such as a request is transmitted and received between the wireless communication terminals TM1 to TM4, thereby updating the schedule information for data communication. Then, according to the updated schedule information, data communication using the pulse communication method is executed.
[0037]
Therefore, according to this embodiment, control data for schedule management is transferred using an ad hoc network system without using a pulse communication system. For this reason, schedule management can be performed without increasing redundant components of data communication using pulse communication, and thereby the efficiency of data communication can be kept high. In addition, since the control data is transferred using an existing ad hoc network system that exists separately from the pulse communication system, it is not necessary to change the system of the pulse communication system itself, thereby simplifying data communication using the pulse communication system. It can be realized at low cost.
[0038]
Furthermore, in the first embodiment, for each request, the communication waiting time of other requests is calculated and displayed based on the estimated transmission data amount and transmission speed of the data communication. For this reason, each terminal user can recognize or predict the data communication start timing of the own terminal, and thereby the user's stress is greatly reduced.
[0039]
(Second Embodiment)
According to the second embodiment of the present invention, when updating the schedule information, the rank for the request is determined in consideration of the wireless transmission quality of the corresponding terminal in addition to the request generation time, and thereby the request generation time is shortened. In addition, data communication is preferentially started from a wireless communication terminal having a good wireless transmission quality.
[0040]
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication terminal according to the second embodiment of the present invention. In the figure, the same parts as those in FIG.
[0041]
The wireless communication terminals TM1 to TM4 of this embodiment are provided with an error rate measuring device 106. This error rate measuring device 106 is used to determine the quality of the wireless transmission path with the communication partner wireless communication terminal, and is an error rate of known measurement data transmitted from the communication partner wireless communication terminal. Measure.
[0042]
When the schedule information update process is performed, the control circuit 105b first divides a plurality of requests issued in the same time period into a plurality of small time periods. Next, for each of these small time zones, the wireless transmission path quality with the wireless communication terminal that transmitted the request is determined, and according to the determination result, priority is given to the requests in the order of good transmission path quality. The request is registered in the communication queue according to the rank.
[0043]
Next, operations of the radio communication terminals TM1 to TM4 configured as described above will be described. FIG. 6 is a flowchart showing the processing procedure and processing contents of the schedule information update processing as the main part.
[0044]
In step 4a in FIG. 4, when a plurality of requests are generated in the same time period, the control circuit 105b first stores the plurality of requests in a plurality of small time periods in step 6a. Then, the wireless transmission error rate of the corresponding wireless communication terminal is measured in the following manner in step 6b for each small time period.
[0045]
That is, when measuring the error rate, an instruction is sent to the counterpart wireless communication terminal to transmit a known signal, and by detecting how much error this known signal was received in, it is done. The However, since the known signal has no information, the data is redundant.
[0046]
Therefore, in the present embodiment, the same known signal is received by both the narrowband radio circuit 102 and the pulse radio circuit 104, thereby making it unnecessary to transmit the known signal necessary for measuring the error rate in data transmission.
[0047]
That is, first, a part of a known signal to be transmitted from the pulse radio circuit 104 is transmitted by the narrowband radio circuit 102 so that the error rate is as small as possible. For example, the data is repeatedly sent to the communication partner wireless communication terminal. The wireless communication terminal on the receiving side of the known signal receives the known signal by the narrowband wireless circuit 102. The base signal received at this time is a signal with a small data error. Next, the known signal data received by the narrowband radio circuit 102 is compared with the same known signal data received by the pulse radio circuit 104. Then, the error rate in the pulse radio circuit 104 is evaluated based on the comparison result.
[0048]
Note that the error rate can be measured by intercepting a known signal transmitted / received between other wireless communication terminals even if the terminal itself is not communicating. However, in this case, it is necessary to transmit a request for transmitting known signal data for evaluating the error rate to the transmission source wireless communication terminal using the narrowband wireless circuit 102. Further, by using such a method, it is possible to examine the reception state characteristics over a relatively long time, and as a result, it is possible to evaluate a highly accurate error rate.
[0049]
When the error rate of the wireless communication terminal corresponding to each request is measured, the control circuit 105b next proceeds to step 6c, where the measured error rate is ascending order, that is, the transmission path quality. Give priority to each request in the order that is good. Then, according to the determined priority order, each request is added to the communication queue in the schedule storage circuit 201 in step 6d.
[0050]
As described above, in the second embodiment, when updating the schedule information, requests generated in the same time period are divided into a plurality of small time periods, and the transmission error rate of the corresponding terminal is measured for each of these small time periods. To do. Based on the measurement result of the error rate, priorities are given to the requests in the order of good transmission quality, and the requests are added to the communication queue according to the determined priorities.
[0051]
Therefore, according to this embodiment, data communication is preferentially performed from a wireless communication terminal having good transmission quality, and as a result, the waiting time of the terminal arranged behind the communication queue is reduced, Efficient pulse data communication can be realized as a system. In addition, it is possible to improve the transmission quality for terminals with many errors.
[0052]
(Third embodiment)
In the third embodiment of the present invention, when updating the schedule information, the wireless transmission quality of the corresponding terminal is considered in addition to the time when the request is generated, and the order for the request is determined in consideration of the amount of data scheduled for transmission. Thus, data communication is preferentially started from a wireless communication terminal having a request generation time earlier, good wireless transmission quality, and a small amount of data to be transmitted.
[0053]
FIG. 7 is a flowchart showing the procedure and contents of schedule update processing by the wireless communication terminal according to this embodiment. In the figure, the same parts as those in FIG.
[0054]
In step 4a in FIG. 4, when a plurality of requests are generated in the same time period, the control circuit 105b first stores the plurality of requests in a plurality of small time periods in step 6a. At the same time, the control circuit 105b stores the scheduled transmission data amount attached to the request in step 7a in association with the classified request.
[0055]
Next, the control circuit 105b measures the radio transmission error rate of the corresponding radio communication terminal in step 6b for each small time period. This error rate measurement can be similarly performed by the method described in the second embodiment. When the error rate of the terminal for each request is obtained, the control circuit 105b subsequently proceeds to step 7b, where the requests are classified into a plurality of transmission quality groups based on the error rate.
[0056]
Subsequently, the control circuit 105b proceeds to step 7c, where priority is given to the request for each transmission quality group in the order of decreasing the scheduled transmission data amount according to the stored scheduled transmission data amount. Then, according to the determined priority order, each request is added to the communication queue in the schedule storage circuit 201 in step 7d.
[0057]
As described above, in the third embodiment, when updating the schedule information, requests generated in the same time period are divided into a plurality of small time periods, and the transmission error rate of the corresponding terminal is measured for each of these small time periods. To do. Then, based on the measurement result of this error rate, the above requests are divided into a plurality of transmission quality groups, and each of these transmission quality groups is given a priority in the order of the amount of data scheduled to be transmitted. Each request is added to the communication queue according to the priority.
[0058]
Therefore, according to this embodiment, data communication is preferentially performed from a wireless communication terminal having good transmission quality and a small amount of scheduled data to be transmitted, and as a result, the request is transmitted wirelessly arranged behind the communication queue. By further reducing the waiting time of the communication terminal, efficient pulse data communication can be realized as the entire system.
[0059]
(Other embodiments)
In the third embodiment, in the schedule update process, the priority for the request is determined based on the request occurrence time, the transmission path error rate of the terminal, and the transmission planned data amount. However, the present invention is not limited to this. For example, the priority order may be determined for the request based on the request generation time and the amount of data to be transmitted.
[0060]
In each of the above embodiments, scheduling is performed with the request generation time or reception time as the first priority, but scheduling may be performed with the radio transmission quality or the scheduled transmission data amount as the first priority. Furthermore, when the request is a request for data communication that does not require real-time properties, such as e-mail transmission / reception or information download, for example, based on at least one of wireless transmission quality and scheduled transmission data amount Scheduling may be performed.
[0061]
Further, in each of the embodiments, the case where each wireless communication terminal has a scheduling function has been described. However, one wireless communication terminal may be configured to collectively process scheduling of all wireless communication terminals.
[0062]
In addition, the type of ad hoc network system, the configuration of the wireless communication terminal, the procedure and contents of schedule update processing, and the like can be variously modified and implemented without departing from the scope of the present invention.
[0063]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, in addition to the first wireless circuit corresponding to the first communication system that transmits information data using the pulse communication method, the wireless area of the first communication system is set as the self-communication area. A second wireless circuit corresponding to a second communication system that performs wireless communication using a modulation communication method that is different from the pulse communication method, and a control unit that controls a communication schedule. Provided. Then, under the control of the control means, the second wireless circuit performs control of schedules necessary for data communication of the first communication system by exchanging control signals with other wireless communication terminals. I am doing so.
[0064]
Therefore, according to the present invention, it is possible to perform data communication using the pulse communication method without increasing the redundant component of the information data and without significantly changing the system configuration. It is possible to provide a wireless communication terminal that enables data communication, a control unit thereof, and a communication control program.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a wireless communication system in which a wireless communication terminal according to the present invention is used.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication terminal according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of the operation of the wireless communication terminal shown in FIG.
4 is a flowchart showing the processing procedure of the operation of the wireless communication terminal shown in FIG. 2 and the latter half of the processing content.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication terminal according to a second embodiment of this invention.
6 is a flowchart showing the procedure and contents of schedule information update processing by the wireless communication terminal shown in FIG. 5;
FIG. 7 is a flowchart showing the procedure and contents of schedule update processing by a wireless communication terminal according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
TM1 to TM4 ... Wireless communication terminals
E1 to E4: Wireless area for pulse communication formed by wireless communication terminals
Z: Wireless area of ad hoc network system
101. Antenna for narrowband communication
102: Narrow band radio
103. Antenna for pulse communication
104 ... pulse radio
105a, 105b ... control circuit
106: Error rate measurement circuit
107: Input unit
108 ... Display
201 ... Schedule memory circuit
202 ... Clock
203 ... Latency calculation circuit

Claims (9)

複数の無線通信端末同士が任意のタイミングで同一周波数を用いてデータ通信を行う第1の通信システムで使用される前記無線通信端末において、
高周波パルス信号を無線送受信する第1の無線通信方式を用いてデータ通信を行う前記第1の通信システムに対応する第1の無線回路と、
前記第1の通信システムの無線エリアを自己の無線エリア内に含みかつ前記第1の無線通信方式とは異なる第2の無線通信方式を使用して無線通信を行う第2の通信システムに対応する第2の無線回路と、
前記第2の無線回路により他の無線通信端末との間で制御信号を授受することにより、前記第1の通信システムのデータ通信に必要なスケジュール管理を行う制御手段とを具備したことを特徴とする無線通信端末。
In the wireless communication terminal used in the first communication system in which a plurality of wireless communication terminals perform data communication using the same frequency at an arbitrary timing,
A first wireless circuit corresponding to the first communication system for performing data communication using a first wireless communication method for wirelessly transmitting and receiving a high-frequency pulse signal;
Corresponding to a second communication system that includes a wireless area of the first communication system in its own wireless area and performs wireless communication using a second wireless communication method different from the first wireless communication method. A second radio circuit;
Control means for performing schedule management necessary for data communication of the first communication system by exchanging control signals with other wireless communication terminals by the second wireless circuit; Wireless communication terminal.
前記第2の通信システムは、前記第1の通信システムの無線エリアを自己の無線エリア内に含む既存のアドホック無線ネットワークシステムであることを特徴とする請求項1記載の無線通信端末。The wireless communication terminal according to claim 1, wherein the second communication system is an existing ad hoc wireless network system including the wireless area of the first communication system in its own wireless area. 前記制御手段は、
通信待ち行列を記憶する記憶手段と、
データ通信のリクエストを前記制御信号により無線通信端末間で転送する制御信号通信制御手段と、
前記制御信号通信制御手段により前記リクエストが転送されるごとに、当該リクエストをその発生順に前記通信待ち行列に登録するスケジュール管理手段と、
前記通信待ち行列におけるリクエストの登録順位に従い、前記第1の通信システムのデータ通信を実行するデータ通信制御手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の無線通信端末。
The control means includes
Storage means for storing a communication queue;
Control signal communication control means for transferring a data communication request between wireless communication terminals by the control signal;
Each time the request is transferred by the control signal communication control means, a schedule management means for registering the requests in the communication queue in the order of generation thereof;
The wireless communication terminal according to claim 1, further comprising data communication control means for executing data communication of the first communication system in accordance with a registration order of requests in the communication queue.
前記制御手段は、
通信待ち行列を記憶する記憶手段と、
前記無線通信端末間のデータ通信に関する無線伝送品質を判定する判定手段と、
データ通信のリクエストを前記制御信号により無線通信端末間で転送する制御信号通信制御手段と、
前記制御信号通信制御手段により複数のリクエストが転送された場合に、当該複数のリクエストの発生時刻と、前記判定手段により判定された該当する無線通信端末の無線伝送品質とに基づいて、前記複数のリクエストの優先順位を決定し、この優先順位に従い前記リクエストを前記通信待ち行列に登録するスケジュール管理手段と、
前記通信待ち行列におけるリクエストの登録順位に従い、前記第1の通信システムのデータ通信を実行するデータ通信制御手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の無線通信端末。
The control means includes
Storage means for storing a communication queue;
Determining means for determining wireless transmission quality related to data communication between the wireless communication terminals;
Control signal communication control means for transferring a data communication request between wireless communication terminals by the control signal;
When a plurality of requests are transferred by the control signal communication control means, the plurality of requests are generated based on the occurrence time of the plurality of requests and the wireless transmission quality of the corresponding wireless communication terminal determined by the determination means. Schedule management means for determining the priority of the request and registering the request in the communication queue according to the priority;
The wireless communication terminal according to claim 1, further comprising data communication control means for executing data communication of the first communication system in accordance with a registration order of requests in the communication queue.
前記制御手段は、
通信待ち行列を記憶する記憶手段と、
データ通信のリクエスト及び伝送予定データ量を前記制御信号により無線通信端末間で転送する制御信号通信制御手段と、
前記制御信号通信制御手段により複数のリクエストが転送された場合に、当該複数のリクエストの発生時刻およびその伝送予定データ量に基づいて前記複数のリクエストの優先順位を決定し、この優先順位に従い前記リクエストを前記通信待ち行列に登録するスケジュール管理手段と、
前記通信待ち行列におけるリクエストの登録順位に従い、前記第1の通信システムのデータ通信を実行するデータ通信制御手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の無線通信端末。
The control means includes
Storage means for storing a communication queue;
A control signal communication control means for transferring a request for data communication and an amount of data to be transmitted between wireless communication terminals by the control signal;
When a plurality of requests are transferred by the control signal communication control means, a priority order of the plurality of requests is determined based on an occurrence time of the plurality of requests and an amount of data scheduled to be transmitted, and the request is determined according to the priority order. A schedule management means for registering the information in the communication queue;
The wireless communication terminal according to claim 1, further comprising data communication control means for executing data communication of the first communication system in accordance with a registration order of requests in the communication queue.
前記制御手段は、
通信待ち行列を記憶する記憶手段と、
前記無線通信端末のデータ通信に関する無線伝送品質を判定する判定手段と、
データ通信のリクエスト及び伝送予定データ量を前記制御信号により無線通信端末間で転送する制御信号通信制御手段と、
前記制御信号通信制御手段により複数のリクエストが転送された場合に、当該複数のリクエストの発生時刻およびその伝送予定データ量と、前記判定手段により判定された該当する無線通信端末の無線伝送品質とに基づいて、前記複数のリクエストの優先順位を決定し、この優先順位に従い前記リクエストを前記通信待ち行列に登録するスケジュール管理手段と、
前記通信待ち行列におけるリクエストの登録順位に従い、前記第1の通信システムのデータ通信を実行するデータ通信制御手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の無線通信端末。
The control means includes
Storage means for storing a communication queue;
Determining means for determining wireless transmission quality related to data communication of the wireless communication terminal;
A control signal communication control means for transferring a request for data communication and an amount of data to be transmitted between wireless communication terminals by the control signal;
When a plurality of requests are transferred by the control signal communication control means, the generation time of the requests and the scheduled transmission data amount, and the wireless transmission quality of the corresponding wireless communication terminal determined by the determination means Based on a schedule management means for determining a priority order of the plurality of requests and registering the request in the communication queue according to the priority order;
The wireless communication terminal according to claim 1, further comprising data communication control means for executing data communication of the first communication system in accordance with a registration order of requests in the communication queue.
前記制御手段は、
前記通信待ち行列に登録されているリクエストに対応するデータ通信の伝送予定データ量とその伝送速度から、リクエストごとのデータ通信の待ち時間を表す情報を推定する推定手段と、
この推定手段により推定された待ち時間を表す情報をデータ通信待機期間中に端末ユーザに報知する報知手段とを、
さらに備えたことを特徴とする請求項3乃至6のいずれかに記載の無線通信端末。
The control means includes
Estimating means for estimating information representing the waiting time of data communication for each request from the scheduled transmission amount of data communication corresponding to the request registered in the communication queue and its transmission speed;
Informing means for informing the terminal user of information representing the waiting time estimated by the estimating means during the data communication waiting period,
The wireless communication terminal according to claim 3, further comprising:
高周波パルス信号を無線送受信する第1の無線通信方式を用いてデータ通信を行う第1の通信システムに対応する第1の無線回路と、前記第1の通信システムの無線エリアを自己の無線エリア内に含みかつ前記第1の無線通信方式とは異なる第2の無線通信方式を使用して無線通信を行う第2の通信システムに対応する第2の無線回路とを備えた無線通信端末に設けられる制御ユニットであって、
前記第2の無線通信方式を用いて他の無線通信端末との間で制御信号を授受するように前記第2の無線回路の動作を制御する手段と、
前記授受された制御信号をもとに前記無線通信端末によるデータ通信のスケジュールを管理する手段と、
前記管理されたスケジュールに従い前記第1の通信システムのデータ通信を実行させるように前記第1の無線回路の動作を制御する手段とを具備したことを特徴とする無線通信端末の制御ユニット。
A first wireless circuit corresponding to a first communication system that performs data communication using a first wireless communication method that wirelessly transmits and receives a high-frequency pulse signal, and a wireless area of the first communication system is within its own wireless area And a second wireless circuit corresponding to a second communication system that performs wireless communication using a second wireless communication method different from the first wireless communication method. A control unit,
Means for controlling the operation of the second radio circuit so as to exchange control signals with other radio communication terminals using the second radio communication method;
Means for managing a schedule of data communication by the wireless communication terminal based on the received control signal;
A control unit for a radio communication terminal, comprising: means for controlling an operation of the first radio circuit so that data communication of the first communication system is executed according to the managed schedule.
高周波パルス信号を無線送受信する第1の無線通信方式を用いてデータ通信を行う前記第1の通信システムに対応する第1の無線回路と、前記第1の通信システムの無線エリアを自己の無線エリア内に含みかつ前記第1の無線通信方式とは異なる第2の無線通信方式を使用して無線通信を行う第2の通信システムに対応する第2の無線回路と、これら第1及び第2の無線回路を制御するコンピュータとを備えた無線通信端末で使用される通信制御プログラムであって、
前記第2の無線通信方式を用いて他の無線通信端末との間で制御信号を授受するように前記第2の無線回路の動作を制御する処理と、
前記授受された制御信号をもとに前記無線通信端末によるデータ通信のスケジュールを管理する処理と、
前記管理されたスケジュールに従い前記第1の通信システムのデータ通信を実行させるように前記第1の無線回路の動作を制御する処理とを
前記コンピュータに実行させる通信制御プログラム。
A first wireless circuit corresponding to the first communication system that performs data communication using a first wireless communication method that wirelessly transmits and receives a high-frequency pulse signal, and a wireless area of the first communication system is defined as a self wireless area And a second wireless circuit corresponding to a second communication system that performs wireless communication using a second wireless communication system different from the first wireless communication system, and the first and second A communication control program used in a wireless communication terminal provided with a computer for controlling a wireless circuit,
A process for controlling the operation of the second radio circuit so as to exchange a control signal with another radio communication terminal using the second radio communication method;
A process for managing a schedule of data communication by the wireless communication terminal based on the received control signal;
A communication control program for causing the computer to execute processing for controlling the operation of the first wireless circuit so as to cause data communication of the first communication system to be executed according to the managed schedule.
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