JP3769559B2 - 無線伝送路におけるアクセス制御方法、無線伝送装置、無線伝送システム及び無線伝送路におけるアクセス制御プログラム - Google Patents
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図1(a)は本発明の第1実施形態に係る無線伝送路のアクセス制御方法が適用されるデータ伝送システムの全体構成を示す図である。トークンリングを管理するノードであるリングマスターAP(第1無線局)と複数の一般ノードA,B及びC(第2無線局)が配置されている。これらリングマスターAPと一般ノードA,B及びCの間でトークンフレームを送受信することにより、複数の間でトークンが巡回するトークンパッシング方式が適用される。リングマスターAP、一般ノードA,B及びCの各々は独立した無線伝送装置である。
本実施形態は第1実施形態の変形例に係わる。本実施形態は、トークン監視部が近隣の他ノードのトークン送信試行監視を行い、その監視結果に基づき近隣ノードリストから当該ノードを削除する形態に係わる。
近隣ノードリスト221のノード候補からノードBを削除すればよい。
本実施形態は第1実施形態の変形例に係わる。本実施形態は、データ送信状態に応じたリング参加・離脱方式に関する。以下の各実施形態で示される以外の構成は特に示さない限り第1実施形態と共通するので、詳細な説明は省略する。
図21は、本実施形態に係る自主的リング離脱動作を説明するための図である。図21に示すように、リングマスターAPと一般ノードB,C,Dの間でトークン巡回動作を行っている場合で、同図の矢印に示すように、リングマスターAPから一般ノードDにトークンが送信され(s211)、一般ノードDから一般ノードBにトークンが送信される(s212)。一般ノードBは、例えば離脱すべきと判定した場合、離脱せずに通常にトークンを巡回させる場合と同様、例えば第1実施形態の図5で示した次ノード決定動作に従い次ノードを決定する。そして、トークンに離脱フラグを付加した離脱トークンを決定された次ノードである一般ノードCに送信する(s213)。離脱フラグは、離脱することを示すデータと、離脱するノードを識別するデータ(この場合はノードB)を含む。
図23は、一般ノードにおける自主的リング参加動作のフローチャートを示す図である。
本実施形態は第1実施形態の変形例に係わる。本実施形態は、帯域の使用状況に応じたサービス許容量の最適化処理に関する。
本実施形態は第1実施形態の変形例に係わる。本実施形態は、各ノードの移動に起因して起こり得るリングマスターの電波範囲からの離脱を判定することにより、リングマスターの電波範囲外のノードにトークンが巡回しないようにしてトークンの紛失機会を低減する。
Claims (22)
- ノードリスト生成段階では、
トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADを受信した場合に、リング参加を要求する第1の登録要求RRqを送信し、
他のノードにより送信された第2の登録要求RRqを受信し、
リング参加を許可する登録応答RRpを受信した場合に、前記第2の登録要求RRqの送信元をノード候補として含むノードリストを生成して記憶装置に格納し、
トークン送信段階では、
トークンを受信した場合に前記記憶装置のノードリストを読み出し、トークン巡回済みに更新されていないノード候補のうちの任意の1つのノード候補を選択し、
該選択されたノード候補を伝送先に設定して前記トークンを送信し、
ノードリストの第1の更新段階では、
前記トークンの送信に失敗したことを検出した場合には、該失敗した伝送先のノードを前記ノードリストのノード候補から削除し、かつトークン巡回済みに更新されていない前記ノードリストのノード候補のうちの任意の1つを伝送先に設定して前記トークンを送信し、
ノードリストの第2の更新段階では、
第1のノードから第2のノードに向けて前記トークンが送信されたことを検出した場合には、前記ノードリストに前記第1のノードが含まれていれば前記ノードリストにおける第1のノードをトークン巡回済みに更新し、前記ノードリストに前記第1のノードが含まれていなければ前記第1のノードを前記ノードリストに含めてトークン巡回済みに更新する
ことを特徴とする無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - さらに、ノードリストの第3の更新段階では、
第3のノードから第4のノードへのトークンの送信を検出し、かつ前記第4のノードから第5のノードへのトークンの送信が前記第3のノードから第4のノードへのトークンの送信から第1のタイミングまでに検出されない場合には、前記第4のノードを前記ノードリストから削除する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - 前記ノードリスト生成段階では、前記リンク広告RADを受信し、かつ上位レイヤからのデータ送信要求があった場合に前記第1の登録要求RRqを送信し、
トークン離脱段階では、前記トークン送信段階で選択された前記ノード候補を伝送先に設定し、前記トークンに離脱フラグを付加して送信する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - 前記トークン送信段階におけるデータ送信を含むデータ送信要求があった第1の時刻又は該トークン送信の第1の巡回回数を記憶し、
前記第1の時刻から第2の時間経過しても前記上位レイヤからデータ送信要求が無い場合、及び前記トークン送信段階で受信した前記トークンの巡回回数が第1の巡回回数を超えている場合のいずれか一方の場合に、前記トークン離脱段階における送信処理を実行する
ことを特徴とする請求項3に記載の無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - ノードリスト生成段階では、
トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADを送信し
リング参加を要求する登録要求RRqを受信した場合に、リング参加を許可する登録応答RRpを送信し、該リング参加を要求したノードをノード候補として含むノードリストを生成して記憶装置に格納し、
トークン送信段階では、
前記記憶装置のノードリストを読み出し、トークン巡回済みに更新されていないノード候補のうちの任意の1つのノード候補を選択し、
該選択されたノード候補を伝送先に設定して前記トークンを送信し、
ノードリストの第1の更新段階では、
前記トークンの送信に失敗したことを検出した場合には、該失敗した伝送先のノードを前記ノードリストのノード候補から削除し、かつトークン巡回済みに更新されていない前記ノードリストのノード候補のうちの任意の1つを伝送先に設定して前記トークンを送信し、
ノードリストの第2の更新段階では、
第1のノードから第2のノードに向けて前記トークンが送信されたことを検出した場合には、前記ノードリストにおける第1のノードをトークン巡回済みに更新する
ことを特徴とする無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - マスターノードは、トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADと、リング参加を許可する許可番号SNを複数の一般ノードに送信し、
前記一般ノードは、リング参加への待ち番号RNを有するか否かを判定し、
前記待ち番号RNを有している場合で、前記許可番号SNと前記待ち番号RNが一致する場合には、遅延カウント数を所定の値以下に設定し、前記リング広告RADに対して該遅延カウント数にタイムスロットtを乗算した時間だけ遅延させてリング参加を要求する登録要求RRqを前記マスターノードに送信し、
前記待ち番号RNを有していない場合には、遅延カウント数CWを最大値とし、かつ前記所定の値よりも大きいランダムな数値rdmに設定し、前記リング広告RADに対して該数値rdmにタイムスロットtを乗算した時間rdm×tだけ遅延させて登録要求RRqを前記マスターノードに送信し、
前記マスターノードは、前記登録要求RRqを受信した場合に、リングサイズRSが最大リングサイズMAX−RSに一致するか否かを判定し、一致する場合には、待ち番号RNを送信し、一致しない場合には、リング参加を許可する登録応答RRpを送信するとともに、前記リングサイズRSを増分する
ことを特徴とする無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADを送信し、
マスターノードは、リング参加を要求する登録要求RRqを受信した場合に、リングサイズRSが最大リングサイズMAX−RSに一致するか否かを判定し、一致する場合には、リング参加への待ち番号RNを送信し、一致しない場合には、リング参加を許可する登録応答RRpを送信するとともに、前記リングサイズRSを増分する
ことを特徴とする無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADとリング参加を許可する許可番号SNを受信した場合に、リング参加への待ち番号RNを有するか否かを判定し、
前記待ち番号RNを有している場合で、前記許可番号SNと前記待ち番号RNが一致する場合には、遅延カウント数を所定の値以下に設定し、前記リング広告RADに対して該遅延カウント数にタイムスロットtを乗算した時間だけ遅延させてリング参加を要求する登録要求RRqを送信し、
前記待ち番号RNを有していない場合には、遅延カウント数CWを最大値とし、かつ前記所定の値よりも大きいランダムな数値rdmに設定し、前記リング広告RADに対して該数値rdmにタイムスロットtを乗算した時間rdm×tだけ遅延させて登録要求RRqを送信する
ことを特徴とする無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - トークンを送信し、
少なくとも1つのノードを巡回した前記トークンを受信し、トークン送信候補をリストしたノードリストのすべての送信候補がトークン巡回済みである場合に、
前記トークンが送信されてから受信されるまでのラウンドタイムRTを算出し、このラウンドタイムRTと予め定められた最大ラウンドタイムmaxThを比較し、
ラウンドタイムRTが最大ラウンドタイムmaxThを超える場合には、最大リングサイズMAX−RSを減分し、
ラウンドタイムRTが最小ラウンドタイムminThを超えない場合には、最大リングサイズMAX−RSを増分する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - トークンを送信し、
少なくとも1つのノードを巡回した前記トークンを受信した場合に、
前記トークンが送信されてから受信されるまでのラウンドタイムRTを算出し、このラウンドタイムRTと予め定められた最大ラウンドタイムmaxThを比較し、
ラウンドタイムRTが最大ラウンドタイムmaxThを超える場合には、トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADを送信せず、
ラウンドタイムRTが最大ラウンドタイムmaxThを超えない場合には、最大ラウンドタイムmaxThからラウンドタイムRT及びリング広告送信時間TRADを差し引いた値をタイムスロットtで除算した数を遅延最大カウント数CWに設定し、トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADと前記遅延最大カウント数CWを複数のノードに送信する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - マスターノードは、
リング参加を要求する複数の登録要求RRqを複数の一般ノードから受信した場合に、
前記複数の登録要求RRqの衝突の有無を検出し、
前記衝突がある場合には、リング参加への待ち番号RNを有していない場合に衝突を確率的に回避するために設定される遅延最大カウント数CWを増分し、
前記衝突が無い場合には、遅延最大カウント数CWを減分し、
トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADと前記遅延最大カウント数CWを前記複数の一般ノードに送信し、
前記一般ノードは、
前記リング広告RADに対し、前記遅延最大カウント数CWを最大値とするランダムな数値rdmにタイムスロットtを乗算した時間だけ遅延させて前記登録要求RRqを送信する
ことを特徴とする無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - リング参加への待ち番号RNを有していない場合に衝突を確率的に回避するために設定される遅延最大カウント数CWを含み、トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADを送信し、
リング参加を要求する複数の登録要求RRqを受信した場合に、
前記複数の登録要求RRqの衝突の有無を検出し、
前記衝突がある場合には、前記遅延最大カウント数CWを増分し、
前記衝突が無い場合には、前記遅延最大カウント数CWを減分する
ことを特徴とする無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - 第1のノードは、
リングマスターからのトークンを受信し、該トークンに含まれる第1の巡回回数を記憶し、
第2のノードから受信したトークンに含まれる第2の巡回回数を受信した場合に、前記記憶された第1の巡回回数と第2の巡回回数が一致しない場合には前記受信したトークンを送信せず、第1の巡回回数と第2の巡回回数が一致する場合には前記受信したトークンを第3のノードに送信し、
第2のノードは、
前記第1のノードから他のノードへのトークンの送信を、前記第1のノードへの送信から第1の時間内に検出しない場合には、前記第3のノードに送信した前記トークンを第4のノードに再送信する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線伝送路におけるアクセス制御方法。 - トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADを受信した場合に、リング参加を要求する第1の登録要求RRqを送信し、他のノードにより送信された第2の登録要求RRqを受信し、リング参加を許可する登録応答RRpを受信した場合に、前記第2の登録要求RRqの送信元をノード候補として含むノードリストを生成して記憶装置に格納し、第1のノードから第2のノードに向けて前記トークンが送信されたことを検出した場合には、前記ノードリストに前記第1のノードが含まれていれば前記ノードリストにおける第1のノードをトークン巡回済みに更新し、前記ノードリストに前記第1のノードが含まれていなければ前記第1のノードを前記ノードリストに含めてトークン巡回済みに更新するリング参加部と、
トークンを受信した場合に前記記憶装置のノードリストを読み出し、トークン巡回済みに更新されていないノード候補のうちの任意の1つのノード候補を選択し、該選択されたノード候補を伝送先に設定して前記トークンを送信するトークン受渡制御部と、
前記トークンの送信に失敗したことを検出した場合には、該失敗した伝送先のノードを前記ノードリストのノード候補から削除するトークン監視部と
を備えたことを特徴とする無線伝送装置。 - ノードリスト生成段階では、
トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADを送信し、リング参加を要求する登録要求RRqを受信した場合に、リング参加を許可する登録応答RRpを送信し、該リング参加を要求したノードをノード候補として含むノードリストを生成して記憶装置に格納し、第1のノードから第2のノードに向けて前記トークンが送信されたことを検出した場合には、前記ノードリストにおける第1のノードをトークン巡回済みに更新するリング参加部と、
前記記憶装置のノードリストを読み出し、トークン巡回済みに更新されていないノード候補のうちの任意の1つのノード候補を選択し、該選択されたノード候補を伝送先に設定して前記トークンを送信するトークン受渡制御部と、
前記トークンの送信に失敗したことを検出した場合には、該失敗した伝送先のノードを前記ノードリストのノード候補から削除するトークン監視部と、
を備えたことを特徴とする無線伝送装置。 - トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADと、リング参加を許可する許可番号SNを送信するマスターノードと、
リング参加への待ち番号RNを有するか否かを判定し、
前記待ち番号RNを有している場合で、前記許可番号SNと前記待ち番号RNが一致する場合には、遅延カウント数を所定の値以下に設定し、前記リング広告RADに対して該遅延カウント数にタイムスロットtを乗算した時間だけ遅延させてリング参加を要求する登録要求RRqを前記マスターノードに送信し、
前記待ち番号RNを有していない場合には、遅延カウント数CWを最大値とし、かつ前記所定の値よりも大きいランダムな数値rdmに設定し、前記リング広告RADに対して該数値rdmにタイムスロットtを乗算した時間rdm×tだけ遅延させて登録要求RRqを前記マスターノードに送信する一般ノードを備え、
前記マスターノードは、前記登録要求RRqを受信した場合に、リングサイズRSが最大リングサイズMAX−RSに一致するか否かを判定し、一致する場合には、待ち番号RNを送信し、一致しない場合には、リング参加を許可する登録応答RRpを送信するとともに、前記リングサイズRSを増分する
ことを特徴とする無線伝送システム。 - トークンを送信した後、少なくとも1つのノードを巡回した前記トークンを受信し、トークン送信候補をリストしたノードリストのすべての送信候補がトークン巡回済みである場合に、前記トークンが送信されてから受信されるまでのラウンドタイムRTを算出し、このラウンドタイムRTと予め定められた最大ラウンドタイムmaxThを比較し、ラウンドタイムRTが最大ラウンドタイムmaxThを超える場合には、最大リングサイズMAX−RSを減分し、ラウンドタイムRTが最小ラウンドタイムminThを超えない場合には、最大リングサイズMAX−RSを増分するリング制御部と、
前記最大リングサイズMAX−RSを記憶する記憶装置と
を備えたことを特徴とする請求項15に記載の無線伝送装置。 - リング参加を要求する複数の登録要求RRqを複数のノードから受信した場合に、前記複数の登録要求RRqの衝突の有無を検出し、前記衝突がある場合には、リング参加への待ち番号RNを有していない場合に衝突を確率的に回避するために設定される遅延最大カウント数CWを増分し、前記衝突が無い場合には、遅延最大カウント数CWを減分するリング制御部と、
トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADと前記遅延最大カウント数CWを送信する送受信制御部と
を備えたマスターノードと、
前記リング広告RADと前記遅延最大カウント数CWを受信し、前記リング広告RADに対し、前記遅延最大カウント数CWを最大値とするランダムな数値rdmにタイムスロットtを乗算した時間だけ遅延させて前記登録要求RRqを前記マスターノードに送信する一般ノードと
を備えたことを特徴とする無線伝送システム。 - コンピュータに、
ノードリスト生成段階では、
トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADを受信した場合に、リング参加を要求する第1の登録要求RRqを送信する処理と、
他のノードにより送信された第2の登録要求RRqを受信する処理と、
リング参加を許可する登録応答RRpを受信した場合に、前記第2の登録要求RRqの送信元をノード候補として含むノードリストを生成して記憶装置に格納する処理とを、
トークン送信段階では、
トークンを受信した場合に前記記憶装置のノードリストを読み出し、トークン巡回済みに更新されていないノード候補のうちの任意の1つのノード候補を選択する処理と、
該選択されたノード候補を伝送先に設定して前記トークンを送信する処理とを、
ノードリストの第1の更新段階では、
前記トークンの送信に失敗したことを検出した場合には、該失敗した伝送先のノードを前記ノードリストのノード候補から削除し、かつトークン巡回済みに更新されていない前記ノードリストのノード候補のうちの任意の1つを伝送先に設定して前記トークンを送信する処理を、
ノードリストの第2の更新段階では、
第1のノードから第2のノードに向けて前記トークンが送信されたことを検出した場合には、前記ノードリストに前記第1のノードが含まれていれば前記ノードリストにおける第1のノードをトークン巡回済みに更新し、前記ノードリストに前記第1のノードが含まれていなければ前記第1のノードを前記ノードリストに含めてトークン巡回済みに更新する処理
を実行させることを特徴とする無線伝送路におけるアクセス制御プログラム。 - コンピュータに、
トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADとリング参加を許可する許可番号SNを受信した場合に、リング参加への待ち番号RNを有するか否かを判定する処理と、
前記待ち番号RNを有している場合で、前記許可番号SNと前記待ち番号RNが一致する場合には、遅延カウント数を所定の値以下に設定し、前記リング広告RADに対して該遅延カウント数にタイムスロットtを乗算した時間だけ遅延させてリング参加を要求する登録要求RRqを送信する処理と、
前記待ち番号RNを有していない場合には、遅延カウント数CWを最大値とし、かつ前記所定の値よりも大きいランダムな数値rdmに設定し、前記リング広告RADに対して該数値rdmにタイムスロットtを乗算した時間rdm×tだけ遅延させて登録要求RRqを送信する処理と
を実行させることを特徴とする無線伝送路におけるアクセス制御プログラム。 - コンピュータに、
トークンを送信する処理と、
少なくとも1つのノードを巡回した前記トークンを受信し、トークン送信候補をリストしたノードリストのすべての送信候補がトークン巡回済みである場合に、前記トークンが送信されてから受信されるまでのラウンドタイムRTを算出し、このラウンドタイムRTと予め定められた最大ラウンドタイムmaxThを比較する処理と、
ラウンドタイムRTが最大ラウンドタイムmaxThを超える場合には、最大リングサイズMAX−RSを減分し、ラウンドタイムRTが最小ラウンドタイムminThを超えない場合には、最大リングサイズMAX−RSを増分する処理と
を実行させることを特徴とする請求項19に記載の無線伝送路におけるアクセス制御プログラム。 - コンピュータに、
リング参加への待ち番号RNを有していない場合に、衝突を確率的に回避するために設定される遅延最大カウント数CWを含み、トークンリングへの参加を呼びかけるリング広告RADを送信する処理と、
リング参加を要求する複数の登録要求RRqを受信した場合に、
前記複数の登録要求RRqの衝突の有無を検出する処理と、
前記衝突がある場合には、前記遅延最大カウント数CWを増分し、前記衝突が無い場合には、前記遅延最大カウント数CWを減分する処理と
を実行させることを特徴とする無線伝送路におけるアクセス制御プログラム。
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