上記の課題を解決するために、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局と、前記通信局の送信権を制御する制御局から構成される通信システムにおいて前記制御局が行う通信管理方法であって、少なくとも1つの前記通信局からの送信権要求に基づいて、該通信局に対して、所定の期間内で送信権付与期間を割り当てるとともに、前記所定の期間が予め特定の長さに限定されている方法である。
複数の通信局が存在する場合、データの送信ができるのは、その時点で送信権を有する通信局のみであり、制御局は、通信局からの送信権要求で通知されてきた情報に基づいて、送信権を割り当てる時間を調節している。この際、一般的な方法として、制御局による通信局への送信権の割り当ての制御が予め定められた特定の期間に限定されていない場合、制御局においては、複数存在する通信局に対して送信権を割り当てる順番及び割り当てる時間などを管理する情報量が無限に多くなってしまう。
そこで、前記通信管理システムによれば、制御局によって、予め特定の長さに限定されている所定の期間で各通信局に送信権を割り当てるように制御される。このように制御局が予め定められた特定の期間で送信権を割り当てる時間情報を制御することによって、制御局は、複数存在する通信局に対して送信権を割り当てる際の順番及び割り当てる時間などの情報を、特定の期間の間分だけ管理すればよいことになり、管理する情報量を確実に減少させることが可能となる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記所定の期間が連続的に設定されるとともに、前記所定の期間の連続が、周期性を有するように設定される方法としてもよい。
この場合、所定の期間の並びはある連続した範囲内で周期性を備えているため、制御局においては、複数存在する通信局に対して送信権を割り当てる際の順番及び割り当てる時間などの情報を、不連続な並びである場合に比べて、管理する情報量を確実に減少させることが可能となる。
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する制御局から構成される通信システムにおいて前記制御局が行う通信管理方法であって、少なくとも1つの前記通信局からの送信権要求に基づいて、該通信局に対して、所定の期間内で送信権付与期間を割り当てるとともに、前記所定の期間内で送信権を割り当てた通信局の全てが送信権付与期間を終了するか、あるいは送信権付与期間内に送信を終了した時点で、少なくとも1つの前記通信局に対して、前記所定の期間内において再度送信権を割り当てる方法である。
前記制御局は前記所定の期間内に前記通信局に送信権の割り当てを行っていくが、前記通信局の少なくとも一部が自己に割り当てられた送信権期間を終了するか、あるいは送信権期間内に送信を終了することにより、前記所定の期間内に空いた期間が存在する場合がある。この場合、前記通信局の少なくとも一部に再度送信権を割り当てることにより、通信帯域の無駄を確実に無くし、通信帯域の有効利用を図ることが可能となる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記通信局からのバッファ状況または送信権を割り当てて欲しい時間の情報を考慮するか、前記通信局に送信権を割り当ててきた実績値を考慮するか、前記通信局毎に優先度を設定しておき、前記優先度を考慮するか、またはこれらのうち2つ以上組み合わせることによって、前記所定の期間内において再度送信権を割り当てる方法としてもよい。
この場合、通信帯域の無駄を確実に無くし、通信帯域の有効利用を図ることができると共に、通信環境が悪く、及び/又は、優先度が高い通信局に送信権が再度割り当てるので、送信権が割り当てられた通信局においては迅速なエラー復帰が実現できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する制御局から構成される通信システムにおいて前記制御局が行う通信管理方法であって、少なくとも1つの前記通信局からの送信権要求に基づいて、該通信局に対して、所定の期間内で送信権付与期間を割り当てるとともに、前記所定の期間内で割り当てる送信権付与期間を、それ以前の各通信局の通信状況および/または各通信局の性質に基づいて設定する方法である。
前記制御局は前記所定の期間内に前記通信局に送信権の割り当てを行っていくが、前記通信局の少なくとも一部が自己に割り当てられた送信権期間を終了するか、あるいは送信権期間内に送信を終了することにより、前記所定の期間内に空いた期間が存在する場合がある。この場合、前記通信局の少なくとも一部の送信権の割り当て期間を再調整することにより、通信帯域の無駄を確実に無くし、通信帯域の有効利用を図ることが可能となる。また、再調整することにより、各通信局の通信状況に応じた送信権の割り当てが可能となる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記通信局からのバッファ状況または送信権を割り当てて欲しい時間の情報を考慮するか、前記通信局に送信権を割り当ててきた実績値を考慮するか、前記通信局毎に優先度を設定しておき、前記優先度を考慮するか、またはこれらのうち2つ以上組み合わせることによって前記送信権の割り当て期間を設定する方法としてもよい。
この場合、各通信局の通信状況に応じた送信権の割り当てができると共に、通信環境が悪く、及び/又は、優先度が高い通信局に送信権を割り当てる時間を増やすことができるので、割り当てられた通信局においては迅速なエラー復帰が実現できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する制御局から構成される通信システムにおいて前記制御局が行う通信管理方法であって、少なくとも1つの前記通信局からの送信権要求に基づいて、該通信局に対して、所定の期間内で送信権付与期間を割り当てるとともに、前記送信権を与える期間には上限値および/または下限値がある方法である。
前記制御局は前記通信局からの送信権要求に基づいて送信権の割り当てを行っていくが、複数の通信局が存在する場合、前記通信局からの送信権要求をそのまま送信権の割り当てに反映した場合、通信状況が悪い通信局は、通信状況が悪くない通信局に影響を及ぼす可能性がある。
そこで、前記の方法によれば、通信局に送信権を与える期間には上限値および/または下限値が設定されているため、通信状況の悪い送信局の影響を他の送信局が受けないように上限値を設定することにより制御することができる。また下限値により、最低限の送信権が割り当てられる時間が保証されることになるので、システムとして安定してデータを送信することができる。その結果、システムの信頼性が著しく向上する。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記通信局毎に送信権付与期間に関する基準値を予め設定しておき、前記送信権付与期間を設定した結果、前記所定の期間内に送信権の割り当てができない場合に、前記基準値から最も離れている通信局に対する送信権付与期間を優先的に削減することによって、前記所定の期間内に送信権の割り当てができるように制御する方法としてもよい。
通信状況が悪い通信局が存在し、各通信局に割り当てる期間の再調整の結果、前記期間内に収まらない場合があるが、この場合、そのまま通信状況が悪い送信局に送信権を割り当てると、通信状況が正常な他の送信局に悪影響を及ぼすことになる。
そこで、このような場合、前記通信管理システムによれば、通信局毎に割り与える期間の再調整を行った結果と予め設定しておいた基準値からの差を求め、前記差の最も大きい通信局に割り当てる期間を優先的に削減していく。これにより、前記差の大きい通信局ほど所望の送信を行うことはできなくなるが、他の通信局は悪影響を受けることなく、継続して送信を行うことができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する制御局から構成される通信システムにおいて前記制御局が行う通信管理方法であって、少なくとも1つの前記通信局からの送信権要求に基づいて、該通信局に対して、所定の期間内で送信権付与期間を割り当てるとともに、動作モードとして、距離優先モードまたは台数優先モードの切り替えを行う方法としてもよい。
一般に、伝送距離を長くすることと、多数の送信局(ストリーム)をサポートすることとは、相反する事項である。したがって、従来は、ユーザの意図を認識して、距離を優先して送信局に送信権を付与していくか、複数の送信局(ストリーム)をサポートすることを優先して送信局に送信権を与えていくかの指針がなかった。
そこで、前記通信管理システムによれば、前記制御局で距離優先モードあるいは台数優先モードの切り替えができる。これによって、ユーザの意図通りのモード設定を行うことができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、送信局が通知する送信レートの最低値を示す最小送信レートを受け入れるか否かを判断する閾値を設定する方法としてもよい。
送信レートが送信局アプリケーション層レベルで自動的に切り替わり、送信局アプリケーションの想定する最小 PHY Rateが確保されないという不具合は生じる。そこで、前記通信管理システムによれば、制御局において、送信局の送信レートの最低値を示す最小送信レートを受け入れるか否かを判断する閾値が設定可能となっている。
これにより、たとえ送信レート が送信局アプリケーション層レベルで自動的に切り替わるということが生じても、前記閾値をユーザの希望する使用状況に合ったものに変更すれば、前記不具合を確実に解消できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、距離優先モードまたは台数優先モードに応じて前記閾値を設定する方法としてもよい。
たとえば、近距離でもよいので複数の映像を複数のTV受像機で同時に見たい場合、1台のTV受像機がオンし他のTV受像機がオフしていた状態で、アプリケーション層が自動的に(勝手に)送信レートを低下させてしまうと、後からオンされるTV受像機は映らなくなってしまう。また、広い通信範囲を確保して一つの映像を見たい場合、アプリケーション層が自動的に(勝手に)送信レートを高くなるように切り替えてしまうと、その分、自分の通信範囲が狭くなってしまう。
そこで、上記のように、前記制御局が、距離優先モードまたは台数優先モードに応じて前記閾値を設定すれば、前記閾値をユーザの希望する使用状況に合ったものに変更することによって、複数の映像を複数のTV受像機で同時に見ることが可能となる(台数優先モードに対応)と共に、品質を劣化させることなく、広い通信範囲を確保して一つの映像を見ることも可能となる(距離優先モードに対応)。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、送信局または受信局からモード切り替え要求を受信する方法としてもよい。これにより、前記制御局における動作モードを、前記送信局または受信局からも変更することができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、動作モードを切り替えた場合、送信局または受信局にその旨を通知する方法としてもよい。これにより、前記送信局または前記受信局において、前記制御局の動作モードの切り替えを認識できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、動作モードを切り替えない場合、その旨を前記制御局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。これにより、ユーザは前記制御局において、前記制御局の動作モードの切り替えが行われなかったことを認識できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、動作モードを切り替えない場合、その理由を前記制御局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。これにより、ユーザは前記制御局において、前記制御局の動作モードの切り替えが行われなかった理由を知ることができ、必要な措置を講じることが可能となる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、動作モードを切り替えない場合、送信局および/または受信局にその旨を通知する方法としてもよい。
これにより、動作モード切り替えを要求した送信局または受信局は、切り替え要求が認められなかったことを認識できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、動作モードを切り替えない場合、送信局および/または受信局にその理由を通知する方法としてもよい。
これにより、動作モード切り替えを要求した送信局または受信局は、切り替え要求が認められなかった理由を知ることができ、ユーザは必要な措置を講じ得る。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記制御局が備える表示手段に現在の動作モードを表示すると共に、送信局または受信局が要求してきた動作モードを表示する方法としてもよい。
この場合、一見して、制御局の動作モードを認識することができる。
また、本発明に係る制御局は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する制御局から構成される通信システムが備える制御局であって、
前記複数の通信局からの送信権要求を受信する受信部と、前記複数の通信局の少なくとも一部に対して送信権を付与する情報を送信する送信部と、上記本発明に係る通信管理方法を実行するスケジューリング部とを備えている構成である。
これにより、本発明を実現する制御局を提供することができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する上記本発明に係る制御局から構成される通信システムにおいて前記通信局が行う通信管理方法であって、前記制御局が距離優先モードまたは台数優先モードで制御しているのかを前記通信局が備える表示手段に表示する方法である。
この場合、制御局が距離優先モードで制御しているのか、あるいは台数優先で制御しているのかが通信局側で表示される。これによって、ユーザは、現在、距離優先モードで制御されているのか、あるいは台数優先モードで制御されているのかを表示により知ること、及び/又は、確認することができるので、必要に応じた処置を早めに講ずることができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する上記本発明に係る制御局から構成される通信システムにおいて前記通信局が行う通信管理方法であって、前記通信システムにおける通信ネットワークに接続できない送信局が存在する場合に、その理由を前記通信局が備える表示手段に表示する方法である。
この場合、例えば2台目以降の送信局(ストリーム)が送信権を付与してもらえないとき、「回線事情により送信局(ストリーム)をサポートできない」旨が通信局側で表示される。これによって、ユーザは、現在のモードが適切であるかどうかを判断することができ、現在の制御モードが不適切なものであれば適切なものに変更することができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する上記本発明に係る制御局から構成される通信システムにおいて前記通信局が行う通信管理方法であって、送信を行う場合に、前記制御局に対して、動作モードを距離優先モードまたは台数優先モードに切り替えることを要求する方法である。
これにより、送信局においても制御局の動作モードを切り替えることができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、送信を行う場合に、前記制御局の現在の動作モードを前記通信局が備える表示手段に表示すると共に、前記制御局に切り替え要求した動作モードを前記表示手段に表示する方法としてもよい。
これにより、ユーザは前記送信局において、前記制御局に対して現在要求中の動作モードを確認することができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記制御局から、動作モードが切り替えられた旨を受信した際に、その通知された内容を前記通信局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。
これにより、前記送信局において、前記制御局の動作モードの切り替えを認識できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記制御局から、自局から送信したモード切り替え要求が拒否された旨を受信した際に、その旨を前記通信局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。
これにより、動作モード切り替えを要求した送信局は、切り替え要求が認められなかったことを認識できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記制御局から、自局から送信したモード切り替え要求が拒否された旨を受信した際に、その理由を前記通信局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。
これにより、ユーザは必要な措置を講じることができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する上記本発明に係る制御局から構成される通信システムにおいて前記通信局が行う通信管理方法であって、送信局からデータを受信する場合に、前記制御局に対して、動作モードを距離優先モードまたは台数優先モードに切り替えることを、前記送信局を介して要求する方法である。
この場合、制御局、送信局、または受信局のいずれからも制御局の動作モードを変更することが可能となる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、受信を行う場合に、前記制御局の現在の動作モードを前記通信局が備える表示手段に表示すると共に、前記制御局に切り替え要求した動作モードを前記表示手段に表示する方法としてもよい。
この場合、一見して、制御局の動作モードを認識することができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記制御局から、動作モードが切り替えられた旨を送信局を介して受信した際に、その通知された内容を前記通信局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。
この場合、受信局において制御局の動作モードが変更されたことを知ることができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記制御局から、自局から送信したモード切り替え要求が拒否された旨を受信した際に、その旨を前記通信局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。
これにより、動作モード切り替えを要求した受信局は、切り替え要求が認められなかったことを認識できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記制御局から、自局から送信したモード切り替え要求が拒否された旨を受信した際に、その理由を前記通信局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。
これにより、ユーザは必要な措置を講じることが可能となる。
また、本発明に係る通信管理方法は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する上記本発明に係る制御局から構成される通信システムにおいて前記通信局が行う通信管理方法であって、送信を行う際の動作モードとして、高速送信モードおよび低速送信モードに切替可能である方法である。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、送信レートの最低値を示す最小送信レートが設定されている方法としてもよい。
前述のように、送信レートが送信局アプリケーション層レベルで自動的に切り替わり送信局アプリケーションの想定する最小 PHY Rate が確保されないという不具合は生じ得る。そこで、前記通信管理システムにおいて、前記送信局は、送信レートの最低値を示す最小送信レートを設定可能であることが好ましい。
これにより、たとえ送信レートが送信局アプリケーション層レベルで自動的に切り替わり得るということが生じても、送信局において前記最小送信レートをユーザの希望する使用状況に合ったものに変更すれば、前記不具合は確実に解消できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、高速送信モードまたは低速送信モードに応じて前記最小送信レートが設定される方法としてもよい。
たとえば、近距離でもよいので複数の映像を複数のTV受像機で同時に見たい場合、1台のTV受像機がオンし他のTV受像機がオフしていた状態で、アプリケーション層が自動的に(勝手に)送信レートを低下させてしまうと、後からオンされるTV受像機は映らなくなってしまう。また、広い通信範囲を確保して一つの映像を見たい場合、アプリケーション層が自動的に(勝手に)送信レートを高くなるように切り替えてしまうと、その分、自分の通信範囲が狭くなってしまう。
そこで、上記の方法のように、前記送信局は、高速送信モードまたは低速送信モードに応じて前記最小送信レートを設定するようにすれば、前記閾値をユーザの希望する使用状況に合ったものに変更することによって、複数の映像を複数のTV受像機で同時に見ることが可能となると共に、品質を劣化させることなく、広い通信範囲を確保して一つの映像を見ることも可能となる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、動作モードを切り替えた場合、前記制御局と、送信先となる受信局とに、その旨をそれぞれ通知する方法としてもよい。
これにより、前記制御局または前記受信局において、前記通信局の動作モードの切り替えを認識できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、現在の動作モードを前記通信局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。
この場合、一見して、送信局の動作モードを認識することができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記制御局から、動作モードが切り替えられた旨を受信した際に、その通知された内容を前記通信局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。
これにより、通信局において、制御局が動作モードを切り替えたことを認識することが可能となる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記本発明に係る通信管理方法を行う送信局としての通信局から受信を行う受信局としての通信局が行う通信管理方法であって、前記送信局の現在の動作モードを前記受信局としての通信局が備える表示手段に表示する方法である。
この場合、前記受信局において、一見して、送信局の動作モードを認識することができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記制御局から、動作モードが切り替えられた旨を受信した際に、その通知された内容を前記受信局としての通信局が備える表示手段に表示する方法としてもよい。
これにより、前記受信局において、前記送信局の動作モードの切り替えを認識できる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記の方法において、前記送信局の動作モードを高速送信モードまたは低速送信モードに切り替えることを要求する方法としてもよい。
この場合、前記受信局からも前記送信局の動作モードを変更することができる。
また、本発明に係る通信局は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する制御局から構成される通信システムが備える通信局であって、前記通信局および/または前記制御局に対して情報の送信および/または受信を行う送受信部と、上記本発明に係る通信管理方法を実行するスケジューリング部とを備えている構成である。
これにより、本発明を実現する通信局を提供することができる。
また、本発明に係る通信管理方法は、上記本発明に係る通信管理方法を行う送信局としての通信局の送信権を制御する制御局が行う通信管理方法であって、前記送信局の動作モードを前記制御局が備える表示手段に表示する方法である。
これにより、前記制御局において、前記送信局の動作モードの切り替えを認識できる。
また、本発明に係る制御局は、複数の通信局と前記通信局の送信権を制御する制御局から構成される通信システムが備える制御局であって、前記複数の通信局からの送信権要求を受信する受信部と、前記複数の通信局の少なくとも一部に対して送信権を付与する情報を送信する送信部と、上記本発明に係る通信管理方法を実行するスケジューリング部とを備えている構成である。
これにより、本発明を実現する制御局を提供することができる。
また、本発明に係る通信管理プログラムは、上記本発明に係る通信管理方法をコンピュータに実行させるものである。
また、本発明に係る通信管理プログラムを記録した記録媒体は、上記通信管理プログラムを記録している構成である。
上記プログラムをコンピュータシステムにロードすることによって、上記通信管理方法をユーザに提供することが可能となる。
本発明のさらに他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分わかるであろう。また、本発明の利益は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。
本発明の実施の一形態について図面に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
本実施の形態に係る通信管理システムによれば、所定の期間をある特定の値に限定し、ある連続した範囲内で周期性を備え、CF−POLLを各通信局に送信(スケジューリング)することによりTXOPの情報を管理する量を減らすことができる。
(ポーリングインターバル)
ここで、前記通信管理システムの周期性(ポーリングインターバル)の説明を図2〜図4を参照しながら以下に説明する。
一般に無線などの媒体を用いた通信の場合は、制御局は、他の通信局と時間の同期を取るためにBeaconと呼ばれるパケットを一定間隔(Beacon Interval)で送信する。
本発明においては、通信管理システムにおいて周期性を有している場合として、次の4つの場合を想定している。なお、1TUは1024μsに対応するものとする。
(1)図2(a)のようにポーリングインターバルを10TUとし、ビーコンインターバルを100TUとした場合に、Beaconを送信し始めたところからポーリングインターバルが開始し、その後一定周期の間隔でポーリングインターバルに区切られている。
(2)図2(b)のようにポーリングインターバルを10TUとし、ビーコンインターバルを100TUとした場合に、Beaconを送信し終わったところからポーリングインターバルが開始し、その後10TUの一定周期の間隔でポーリングインターバルに区切られている。
(3)図3(a)のようにポーリングインターバルを8TUとし、ビーコンインターバルを100TUとした場合に、Beaconを送信し始めたところからポーリングインターバルが開始し、その後8TUの一定周期の間隔でポーリングインターバルに区切られて、ビーコンインターバルの最後には空白の時間(空き時間)が存在する。
(4)図3(b)のようにポーリングインターバルを8TUと10TUとし、ビーコンインターバルを100TUとした場合に、Beaconを送信し始めたところからポーリングインターバルが開始し、その後8TUのポーリングインターバルと10TUのポーリングインターバルが交互に現れる。
(通信局の動作)
次にTXOPを割り当てされた通信局の動作について図4を参照しながら詳細に説明する。なお、図4は、通信局が複数個(送信局(STA)1〜3)存在し、送信局1〜3の順に送信権が付与される場合について例示している。
図4に示すように、制御局からCF−Pollを受けて送信権が割り当てられた送信局1は、付与された期間(TXOP1:送信局1が占有している時間)にデータ(パケット(Packet))を受信局に向かって送信する。データの送信後、QoS Nullを介して制御局にバッファ状況などを含む通信状況が送信局から報告される。
次に、制御局からCF−Pollを受けて送信権が付与された送信局2は、付与された期間(TXOP2:送信局2が占有している時間)にデータ(パケット(Packet))を受信局に向かって送信する。データの送信後、QoS Nullを介して制御局にバッファ状況などを含む通信状況が送信局から報告される。
そして、送信権を割り当てする間隔(ポーリングインターバル)内の最後に、制御局からCF−Pollを受けて送信権が付与された送信局3は、付与された期間(TXOP3:送信局3が占有している時間)にデータ(パケット(Packet))を受信局に向かって送信する。データの送信後、QoS Nullを介して制御局にバッファ状況などを含む通信状況が送信局から報告される。
図4から明らかなように、ポーリングインターバル内で、送信局3によるデータの送信後、送信局3から制御局のスケジューラにQoS Nullを介して通信状況が報告されると、次に送信局1に送信権が付与されるまでの期間は空き状態になる。すなわち、どの送信局にも送信権が付与されない状態になる。
勿論、ポーリングインターバルの全期間を使用するように、各送信局に付与されるTXOPが決定されていても、通信状況により、前記のように空きが生じる場合がある。また、図4ではポーリングインターバルの最後部に空きが生じているが、送信局1によるデータ送信後または送信局2によるデータ送信後に空きが生じる場合もある。
ここで、前記のようにポーリングインターバルに空きが生じた場合に、通信帯域を有効に利用するためにはどのようにTXOPを割り当てればよいかについて説明する。
本実施の形態によれば、前記空いた期間内にTXOPを再度割り当てる(付与する)ようにしている。
空いた前記期間内にTXOPを送信局に再度割り当てる方法として、(1)QoS Nullを介して報告してきた情報を基にTXOPを割り当てていく方法、(2)付与したTXOPのうち実際に使用した時間の情報を基に割り当てる方法、(3)優先度の情報がある場合、優先度の情報を基に割り当てる方法、又は(4)これらの方法(1)〜(3)のうち2つ以上組み合わせて割り当てる方法が好ましい。
(TXOP割り当ての具体例)
ここで、通信帯域の有効利用について図5を参照しながら具体例を挙げて説明する。なお、図5中、中段は本発明の通信管理システムを説明するものであり、同上段には参考のために従来方法を併せて描いた。
本具体例によれば、図5に示すように、各ポーリングインターバル(10ms)の最後部の空いた期間(図5の例では、1msの時間が空いている。)を利用し、この期間内にTXOPが以下のようにして再割り当てされる(図5中、中段の第1ポーリングインターバル〜第4ポーリングインターバルを参照)。
なお、図5は、送信局が複数個(STA1〜3)存在する場合を説明するものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、4個以上の送信局が存在する場合についても適用可能である。また、図5では空いた期間を1つの送信局に再度付与しているが、複数の送信局に再度付与しても良い。また、図5ではポーリングインターバルの最後部に空いた期間が生じているが、STA1またはSTA2がデータの送信を終了した時点で空きが生じる場合も適用可能である。
すなわち、図5に示すように、第1ポーリングインターバルにおいて送信局1〜3に対して初期設定されているTXOPの基本値(割り当てる予定の値)がそれぞれ4ms、3ms、及び2msであると共に、実際に割り当てられた(割り当てられた)TXOPの長さがそれぞれ4ms、3ms、及び2msであるとする。また、送信局1〜3によって実際に使用されたTXOPの長さが、それぞれ2ms、3ms、及び2msであったとし、更に、送信局1〜3からQoS Null(図示しない)を介して要求されたTXOPの長さが、それぞれ0ms、1ms、及び1msであったとする。
この場合、第1ポーリングインターバルにおいて、送信局3、送信局2、送信局1の順(危ない順)に通信状況が悪いと判断され、最も通信状況の悪い送信局3にTXOPが空き期間に再度割り当てられる。
なお、送信局2及び3は、何れも要求値が1msで同じであるが、基本値を考慮して通信状況の悪さが判断される。すなわち、送信局2の基本値は3msである一方、送信局3の基本値は2msである。したがって、基本値に対する要求値の割合は送信局3の方が大きいので、送信局3の方が送信局2よりも通信状況が悪いと判断される。
第2ポーリングインターバルは、送信局1〜3によって実際に使用されたTXOPの長さが、それぞれ4ms、3ms、及び2msであり、送信局1〜3からQoS Null(図示しない)を介して要求されたTXOPの長さが、それぞれ1ms、2ms、及び0msであった点において、前記の第1ポーリングインターバルの場合と異なっている。この場合、送信局2、送信局1、送信局3の順(危ない順)に通信状況が悪いと判断され、最も通信状況の悪い送信局2にTXOPが空き期間に再度割り当てられる。
第3ポーリングインターバルは、送信局1〜3からQoS Null(図示しない)を介して要求されたTXOPの長さが、それぞれ3ms、0ms、及び1msであった点において、前記の第2ポーリングインターバルの場合と異なっている。この場合、送信局1、送信局3、送信局2の順に通信状況が悪いと判断され、最も通信状況の悪い送信局1にTXOPが空き期間に再度割り当てられる。
第4ポーリングインターバルは、送信局1〜3によって実際に使用されたTXOPの長さが、それぞれ4ms、2ms、及び2msであり、送信局1〜3からQoS Null(図示しない)を介して要求されたTXOPの長さが、それぞれ0ms、0ms、及び2msであった点において、前記の第3ポーリングインターバルの場合と異なっている。この場合、送信局3、送信局2、送信局1の順に通信状況が悪いと判断され、最も通信状況の悪い送信局3にTXOPが空き期間に再度割り当てられる。
本実施の形態によれば、以上のように、通信帯域の無駄を確実になくし、通信帯域の有効利用を確実に図ることが可能となる。
(TXOP付与処理のフローチャート)
ここで、図1を参照しながら、図5の処理手順を以下に説明する。
まず、ポーリングインターバルが開始されると、ポーリングインターバル内の全てのポーリングが終了したか否かが判断される(S11)。全て終了していない場合、CF−Pollの送信が行われ(S12)、前記S11に戻る。
一方、前記S11において、全てのポーリングが終了したと判断された場合、どの送信局(STA)に空いた(残った)時間を割り当てるかが決定される(S13)。それから、決定した送信局にCF−Pollを送信し(S14)、ポーリングインターバルが終了する。
(TXOP割り当て方法の他の例)
ここで、通信帯域を有効に利用し、各通信局の通信状況に応じた送信権の割り当てるためにはどのようにTXOPを割り当てればよいかについて他の例を挙げて説明する。
この例においては、ポーリングインターバル内で報告されたQoS Nullに基づいて、次のポーリングインターバルでスケジューリングに反映することについて説明する。
本実施の形態によれば、第2ポーリングインターバル以降、各ポーリングインターバル内で空いた期間が生じないようにTXOPを割り当てる(付与する)ようにしている。
次のポーリングインターバルでスケジューリングに反映する方法として、(1)QoS Nullを介して報告してきた情報を基にTXOPを割り当てていく方法、(2)付与したTXOPのうち実際に使用した時間の情報を基に割り当てる方法、(3)優先度の情報がある場合、優先度の情報を基に割り当てる方法、又は(4)これらの方法(1)〜(3)のうち2つ以上組み合わせて割り当てる方法が好ましい。
(TXOP割り当ての具体例)
ここで、通信帯域の有効利用について図6を参照しながら具体例を挙げて説明する。なお、図6中、中段は本発明の通信管理システムを説明するものであり、同上段には参考のために従来方法を併せて描いた。
本具体例によれば、図6に示すように、第1ポーリングインターバル(10ms)内で報告されたQoS Nullを次の第2ポーリングインターバルでのスケジューリングに反映し、以降も同様に、送信局の各TXOPの長さを調節するようにしている。
なお、図6は、送信局が複数個(STA1〜3)存在する場合を説明するものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、4台以上の送信局が存在する場合にも適用可能である。また、図6では1つの送信局のみの送信権を再調整しているが、複数の送信局の送信権を再調整しても良い。また、図6においては送信権を割り当てる時間を増やす場合のみを示しているが、減らす場合も適用可能である。さらに、図6ではポーリングインターバルの最後部において再調整を行っているが、STA1またはSTA2がデータの送信を終了した時点で再調整を行ってもよい。
すなわち、図6に示すように、第1ポーリングインターバルにおいて送信局1〜3に対して初期設定されているTXOPの基本値がそれぞれ4ms、3ms、及び2msであると共に、実際に割り当てられた(付与された)TXOPの長さがそれぞれ4ms、3ms、及び2msであるとする。また、送信局1〜3によって実際に使用されたTXOPの長さが、それぞれ2ms、3ms、及び2msであったとし、更に、送信局1〜3からQoS Null(図示しない)を介して要求されたTXOPの長さが、それぞれ0ms、1ms、及び1msであったとする。
この場合、第1ポーリングインターバルにおいて、送信局3、送信局2、送信局1の順(危ない順)に通信状況が悪いと判断され、このことが、次の第2ポーリングインターバルにおいて、第1ポーリングインターバル内で最も通信状況の悪かった送信局3のTXOPの調節に反映される。
なお、送信局2及び3は、何れも要求値が1msで同じであるが、基本値を考慮して通信状況の悪さが判断される。すなわち、送信局2の基本値は3msである一方、送信局3の基本値は2msである。したがって、基本値に対する要求値の割合は送信局3の方が大きいので、送信局3の方が送信局2よりも通信状況が悪いと判断される。
第2ポーリングインターバルにおいては、送信局3に実際に割り当てられたTXOPの長さが2msから3msに増加された。そして、送信局1〜3によって実際に使用されたTXOPの長さが、それぞれ4ms、3ms、及び3msであった。その結果、送信局1〜3からQoS Null(図示しない)を介して要求されたTXOPの長さは、それぞれ1ms、2ms、及び0msであった。この場合、送信局2、送信局1、送信局3の順に通信状況が悪いと判断され、このことが、次の第3ポーリングインターバルにおいて、第2ポーリングインターバル内で最も通信状況の悪かった送信局2のTXOPの調節に反映される。
第3ポーリングインターバルにおいては、送信局2に実際に割り当てられたTXOPの長さが3msから4msに増加されると共に、送信局3に実際に割り当てられたTXOPの長さが3msから2msに減少された。そして、送信局1〜3によって実際に使用されたTXOPの長さが、それぞれ4ms、4ms、及び2msであった。その結果、送信局1〜3からQoS Null(図示しない)を介して要求されたTXOPの長さは、それぞれ3ms、0ms、及び1msであった。この場合、送信局1、送信局3、送信局2の順に通信状況が悪いと判断され、このことが、次の第4ポーリングインターバルにおいて、第3ポーリングインターバル内で最も通信状況の悪かった送信局1のTXOPの調節に反映される。
第4ポーリングインターバルにおいては、送信局1に実際に割り当てられたTXOPの長さが4msから5msに増加されると共に、送信局2に実際に割り当てられたTXOPの長さが4msから3msに減少された。そして、送信局1〜3によって実際に使用されたTXOPの長さが、それぞれ5ms、2ms、及び2msであった。その結果、送信局1〜3からQoS Null(図示しない)を介して要求されたTXOPの長さは、それぞれ0ms、0ms、及び2msであった。この場合、送信局3、送信局2、送信局1の順に通信状況が悪いと判断され、このことが、次のポーリングインターバル(図示しない)において、第4ポーリングインターバル内で最も通信状況の悪かった送信局3のTXOPの調節に反映される。
本実施の形態によれば、以上のように、通信帯域の無駄を確実になくし、通信帯域の有効利用が可能となると共に各通信局の通信状況に応じた送信権の割り当てることが可能となる。
(TXOP付与処理のフローチャート)
ここで、図7を参照しながら、前記処理手順を以下に説明する。
まず、ポーリングインターバルが開始されると、ポーリングインターバル内の全てのポーリングが終了したか否かが判断される(S21)。全て終了していない場合、CF−Pollの送信が行われ(S22)、前記S21に戻る。
一方、前記S21において、全てのポーリングが終了したと判断された場合、どの送信局(STA)の時間(TXOP)を次のポーリングインターバルで増やすかが決定される(S23)。そして、割り当てるTXOPの調整を行い(S24)ポーリングインターバルが終了する。
以上のように、本実施の形態に係る他の通信管理方法によれば、制御局と複数の通信局が存在する場合に、送信権を割り当てる期間は各通信局において設定されている上限値かつまたは下限値を超えないように制御される。その結果、通信状況が悪い通信局が通信状況が悪くない通信局に影響を及ぼすのを防ぐことができると共に、ポーリングインターバルを超えるようなスケジューリングが行われることを未然に且つ確実に回避することができる。
(通信管理システムの具体例)
ここで、前記通信管理システムの具体例について、図8及び図9を参照しながら以下に説明する。
まず、ストリームの定義が行われ、送信局(A〜C)から制御局に対してストリームを流す前に、ネゴーシエーションが行われる。つまり、送信局(A〜C)から或るデータを或るジッタ範囲で送信したい旨などを制御局に対してストリームを流す前に通知し、両者間でネゴーシエーションが行われる。制御局は、物理レートの変動を考慮に入れて、前記データの内容及びジッタ範囲等に基づいて送信局に付与するTXOPの下限値及び上限値を決定する(図8参照)。
つまり、ストリームの定義の際には、物理レートは送信局次第であって不明であり、制御局は特定することができない。そこで、制御局としては、例えば、考えられる物理レートの範囲における中程のレート(TXOPの基準値に対応する)に設定し、この物理レートよりも大きくても小さくても対応できるように前記の下限値及び上限値を決定すればよい。なお、制御局は、通常、このように決定した下限値未満のTXOP、及び上限値より大きいTXOPを送信局に対して付与することはない。
送信局Aは、図9に示す第1ポーリングインターバルにおいて、制御局(図示しない)からCF−Poll(図示しない)を受けて送信権が付与されると、付与された期間(TXOP:送信局Aが占有している時間)にデータ(パケット)を受信局(図示しない)に向かって送信する。データの送信後、QoS Nullを介して制御局のスケジューラに通信状況が送信局Aから報告される。説明の便宜上、この報告結果が良いものであったと仮定する。
次に、前記制御局からCF−Pollを受けて送信権が付与された送信局Bは、付与された期間(TXOP:送信局Bが占有している時間)にデータ(パケット)を受信局に向かって送信する。データの送信後、QoS Nullを介して制御局のスケジューラに通信状況が送信局Bから報告される。説明の便宜上、この報告結果が良いものであったと仮定する。
そして、第1ポーリングインターバル内の最後の期間で、制御局からCF−Pollを受けて送信権が付与された送信局Cは、付与された期間(TXOP:送信局Cが占有している時間)にデータ(パケット)を受信局に向かって送信する。データの送信後、QoS Nullを介して制御局のスケジューラにバッファ状況などを含む通信状況が送信局Cから報告される。説明の便宜上、この報告結果が悪いものであったと仮定する。この場合、送信局Cは、前記スケジューラに対して長いTXOPを要求することになる。
そして、スケジューリングが更新されて第2ポーリングインターバルに入る。この第2ポーリングインターバルにおいては、前記の第1ポーリングインターバルの前記報告結果に基づいて、スケジューリングが更新される。
すなわち、前記の第1ポーリングインターバルにおける報告結果が良いものであったので、図9に示す第2ポーリングインターバルにおいて同じ長さ以下のTXOPが送信局Aに対して付与される。そして、送信局Aによるデータ送信後、QoS Nullを介して制御局のスケジューラに通信状況が送信局Aから報告されるが、このとき、この報告結果が良いものであったと仮定する。
次に、前記の第1ポーリングインターバルにおける報告結果が良いものであったので、第2ポーリングインターバルにおいて同じ長さ以下のTXOPが付与される。そして、送信権が付与された送信局Bによるデータ送信後、QoS Nullを介して制御局のスケジューラに通信状況が送信局Bから報告されるが、このとき、この報告結果が悪いものであったと仮定する。この場合、送信局Bは、前記スケジューラに対して長いTXOPを要求することになる。
そして、前記の第1ポーリングインターバルにおける報告結果が悪いものであったので、前記要求に応じて第2ポーリングインターバルにおいて、前(第1ポーリングインターバル)よりも長いTXOPが送信局Cに対して付与される。そして、送信権が付与された送信局Cによるデータ送信後、QoS Nullを介して制御局のスケジューラに通信状況が送信局Cから報告されるが、このとき、この報告結果が悪いものであったと仮定する。この場合、送信局Cは、前記スケジューラに対して第2ポーリングインターバルの場合よりも長いTXOPを要求することになる。
そして、スケジューリングが更新されて第3ポーリングインターバルに入る。この第3ポーリングインターバルにおいては、前記の第2ポーリングインターバルの前記報告結果に基づいて、スケジューリングが更新される。
すなわち、前記の第2ポーリングインターバルにおける報告結果が良いものであったので、図9に示す第3ポーリングインターバルにおいて同じ長さ以下のTXOPが送信局Aに対して付与される。そして、送信局Aによるデータ送信後、QoS Nullを介して制御局のスケジューラに通信状況が送信局Aから報告される。
次に、前記の第2ポーリングインターバルにおける報告結果は悪いものであったので、前記要求に応じて第3ポーリングインターバルにおいて、前(第2ポーリングインターバル)よりも長いTXOPが送信局Bに付与される。そして、送信権が付与された送信局Bによるデータ送信後、QoS Nullを介して制御局のスケジューラに通信状況が送信局Bから報告される。
そして、前記の第2ポーリングインターバルにおける報告結果も悪いものであったので、前記要求に応じて第3ポーリングインターバルにおいて、前(第2ポーリングインターバル)よりも長いTXOPが送信局Cに付与される。
しかしながら、送信局Cが第2ポーリングインターバルにおいて要求したTXOPの長さは、各送信局A〜CのTXOPの合計長さが第3ポーリングインターバルを超えさせるものとなる。したがって、要求どおりのTXOPを送信局Cに与えてしまうと、図8で決定したTXOPの上限値を未だ超えていない送信局A・B(通信状況の悪くない他の送信局)に悪影響を及ぼすことになる。
そこで、本実施の形態によれば、ポーリングインターバル内にTXOPの合計が収まらない場合(図9の場合、第3ポーリングインターバルが前記当する。)、送信局A〜Cのうち、各TXOPの基準値から最も離れた値(長さ)をQoS Nullを介して報告してきた送信局に付与する時間を調節するようにスケジューリングが制御される。すなわち、図9の場合、送信局Cの通信状況が非常に悪いと判断され、送信局CのTXOPを削減するように制御される。
つまり、本実施の形態によれば、前記送信局Cが第2ポーリングインターバルにおいて要求してきたTXOPの長さと送信局CのTXOPの基準値との差が、他の送信局が要求してきたTXOPの各長さとこれら他の送信局のTXOPの各基準値との差より大きい場合、制御局は、送信局Cの通信状況が非常に悪いと判断し、送信局Cには要求したTXOPを第3ポーリングインターバルにおいて割り当てないことにしている。
これにより、送信局Cは、所望の送信を行うことができなくなるが、送信局A・Bに悪影響を与えることは未然に回避される。
(TXOPの計算方法)
ここで、前記TXOPの計算方法について説明する。TXOPの基準値は次のようにして求める。
Mを平均データレート(Mean Data Rate)とし、Sを公称MSDUサイズ(Nominal MSDU size)とし、PをAckポリシー(Ack Policy)とし、RPHYをデータを送信するPHYレート(物理レート)とし、dheaderをMACヘッダーなどの付属長とし、TSIFSをSIFS16usとし、TPIをポーリングインターバルとし、TnullをQoS Nullを送信する時間とし、TpollをCF−Pollを送信する時間とし、TAckを802.11Normal Ackを送信する時間とし、TBARをBurst Ack要求を送信する時間とし、TBAをBurst Ackを送信する時間とする。
なお、Tnull〜TBAについては、フレーム長とレートが決まっているので、事前に計算できる。
まず、ポーリングインターバルTPI内で送信しなければならない平均データ量DをD=M×TPIにより計算する。それから、平均データ量Dを何個(N個)のMSDU(データ)に分割するかをN=〔D/S〕により計算する。ここで、〔〕は繰り上げ処理を意味するものとする。そして、1パケットの送信時間TPacketをTPacket=(dheader+S)÷RPHYにより計算する。
次に、AckポリシーからAckの方法を考慮してTXOPの基準値を計算する。すなわち、802.11 Normal Ackの場合、TXOPの基準値=Tpoll+TSIFS+TAck+(TSIFS+TPacket+TSIFS+TAck)×N+TSIFS+Tnull+TSIFS+TAck+TSIFSにより求める。No Ackの場合、TXOPの基準値=Tpoll+(TSIFS+TPacket)×N+TSIFS+Tnull+TSIFSにより求める。また、Burst Ackの場合、TXOPの基準値=Tpoll+TSIFS+TAck+(TSIFS+TPacket)×N+TSIFS+TBAR+TSIFS+TBA+TSIFS+Tnull+TSIFS+TAck+TSIFSにより求める。
制御局は、許可する物理レートのうち、最小値、及び最大値を設定し、TXOPの下限値、及び上限値の各々を計算してもよいし、基準値の数%としてTXOPの下限値、及び上限値の各々を計算してもよい。
図10は、AckポリシーP毎のTXOPの具体例を示す説明図である。図中、1〜5は、パケットを表す。
(TXOP設定処理のフローチャート)
ここで、図11を参照しながら、前記スケジューリングにおいて行われるTXOPの付与について以下に説明する。
まず、送信局ごとのQoS Nullを受信し、送信局ごとに要求されるTXOPを計算する(S31)。ただし、TXOPの計算結果が上限値または下限値を超える場合には上限値または下限値とする。このようにして計算されたTXOPの合計がポーリングインターバルを超えているか否かが判断される(S32)。S32において、TXOPの合計がポーリングインターバルを超えていると判断された場合、S33に移行し、TXOPの基準値から一番離れているTXOPを要求している送信局を探してHビットを立てた後、S34に移行する。このHビットは、送信局ごとに対応させて設けられている。
前記S34において、Hビットを立てた送信局のTXOPを調節することによって、全送信局のTXOPの合計がポーリングインターバル内に収まるか否かが判断される。TXOPの合計がポーリングインターバル内に収まると判断された場合、S35に移行し、Hビットを立てた送信局のTXOPの調整が行われた後、TXOPの設定が更新される(S36)。
これに対して、前記S34において、TXOPの合計がポーリングインターバル内に収まらないと判断された場合、S37に移行し、Hビットを立てた送信局のTXOPを下限値に設定する。その結果、Hビットを立てた送信局は、要求したTXOPが付与されなくなるので、所望のデータ送信が行えなくなる。ただし、下限値分のデータ送信は保証されている。
(モード設定)
ところで、前述のように、伝送距離を長くすることと、多数の送信局をサポートすることとは、相反する事項である。したがって、前記従来技術によれば、ユーザの意図を認識して、距離を優先してTXOPを送信局に付与していくか、複数の送信局をサポートすることを優先してTXOPを送信局に付与していくかの指針がなかった。また、例えば制御局が距離優先で制御されており、1台目の送信局(ストリーム)をサポートして大きくTXOPを設定している場合に、ユーザは、TXOPが不足していて2台目、3台目の送信局(ストリーム)をサポートできない(ネットワークに接続できない)ということが分からなかった。
そこで、本実施の形態によれば、制御局を距離優先モードにするのか、あるいは台数優先モードにするのかをユーザが指定するようになっている。これにより、ユーザの意図通りのモード設定が行える。
また、本実施の形態においては、距離優先モードで制御されているのか、あるいは台数優先モードで制御されているのかが通信局の表示部(図15の表示部14及び図16の表示部19を参照)で表示されるようになっている。これにより、ユーザは端末側で、現在、距離優先モードで制御されているのか、あるいは台数優先モードで制御されているのかを知ることができ、必要に応じた措置(たとえば、スケジューリングを中断したり、所望の制御モードに設定したりする等の措置)を早期に講ずることができる。
たとえば、具体的には、距離優先で制御されている際、2台目以降の送信局(ストリーム)が無線ネットワークに入ることができない場合、「回線事情により2台目以降の送信局(ストリーム)がネットワーク内に入ることができない」旨を通信局のモニタ(前記の表示部)等に表示を行うようになっている。これにより、距離優先で制御しようとしている(距離優先モード)のか、あるいは台数優先で制御しようとしている(台数優先モード)のかについて、ユーザは表示により知ることができる。これに基づいて、現在の制御モードが不適切なものであれば、適切なものに変更する等の措置を講ずることが可能となる。
(モード設定の具体例)
ここで、図12を参照しながら、前記モード設定の具体例について以下に説明する。図12においては、送信局としてSD−TV(6Mbps)を最大3台使用し、物理レート(送信 PHY レート)がIEEE802.11aで使用できる6Mbps〜54Mbpsの範囲の場合を示しているが、本発明は、これに限定されるものではなく、台数と物理レートの他の組み合わせにも適用できる。
図12に示すように、送信局が1台の場合、12Mbpsの物理レートで十分に伝送可能となる。つまり、遠距離まで送信が可能となる。送信局が2台になると、12Mbpsの物理レートで伝送することはできず、この場合、物理レートとしては最低でも24Mbps必要となる。送信局が3台になると、24Mbpsの物理レートで伝送することはできず、この場合、物理レートとしては最低でも36Mbps必要となる。つまり、サポートできる送信局の台数が増えるほど送信可能距離は短くなる一方、送信距離が長くなるほどサポート可能な送信局の台数が減少する。この関係を考慮して適切なモード設定を行えば良い。
(物理レートの変動に対する対応の具体例)
ここで、送信PHY Rate が送信局アプリケーション層レベルで自動的に切り替わり得るという事態に対応可能な具体例について以下に詳細に説明する。
この例によれば、制御局(中央制御局:HC)において、送信局(Sender)の送信 PHY Rate の最低値を示す最小送信レート( Minimum Tx Rate )を受け入れる(認める)かどうかを判断する閾値が設定可能であり、これにより、前記閾値をユーザの希望する使用状況に合ったものに設定することができる。前記制御局は、前記閾値よりも低い最小送信レートを有する送信局のストリーム要求を受け入れない(認めない)。
なお、前記制御局は、前記最小送信レートを受け入れた(認めた)後は、この最小送信レートで通信できるTXOPを付与することを送信局に対して保証する。
また、制御局は、前記の閾値を高く設定すると前述の台数優先モードになり、前記の閾値を低く設定すると前述の距離優先モードになる。前記最小送信レートは、前記制御局において予めテーブルとして設けられており、具体例を図12に示す。
前記の閾値を設定する具体例としては、図17に示すように少なくとも(1)〜(7)のパターンが考えられる。(1)〜(7)のパターンには、更に、制御局のモードを表示すること、制御局のモードの変更(切替)の通知を表示すること、及び/又は制御局の動作モードの拒否通知及び/又は理由を表示すること(ただし、動作モード切替の要求が拒否された場合のみ)等を組み合わせてもよい。なお、以下の説明において、引用される図面中のステップにおける(1)〜(7)は、図17の前記パターン(1)〜(7)に対応している。
ここで、図18〜図20を参照しながら、制御局において前記の閾値を設定する具体例(制御局の動作モードを台数優先モード又は距離優先モードに設定する具体例)を説明する。
(台数優先モードの設定処理例(1))
図18は、ユーザが制御局/送信局(HC/Sender)を台数優先モードに設定する例を示す。なお、前記の制御局/送信局は、制御局と送信局の両方の機能を備えたものである。また、説明の便宜上、台数優先モードに対応する閾値を36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(1)−01において、制御局の動作モードとして台数優先モードを選択する(図19のステップHC−101に対応)。これは、たとえば、ユーザが台数優先モード用の入力手段(押しボタン等)を介して台数優先モードを選択することによって行なわれる。
このような選択が行なわれると、制御局において、前記テーブル(図12参照)を参照して、最小送信レートの閾値がたとえば36Mbpsに設定される(図19のステップHC−104に対応)。この設定により、制御局は、36Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみを受け付ける(ステップ(1)−02)。
それから、ステップ(1)−03において、制御局の動作モードが台数優先モードに変更された(切り替わった)ことが制御局/送信局において表示される(図19のステップHC−105に対応)。そして、ステップ(1)−04において、制御局/送信局は、動作モードが台数優先モードに変更されたことを受信局(Receiver)に通知する(図19のステップHC−106に対応)。
前記受信局は、ステップ(1)−05において前記制御局/送信局から台数優先モードに変更された旨の通知を受信すると(図20のステップReceiver−104に対応)、ステップ(1)−06において制御局の動作モードが台数優先モードに変更された旨を表示し(図20のステップReceiver−105に対応)、ステップ(1)−07において制御局が台数優先モードにあることを表示する(図20のステップReceiver−106に対応)。
なお、前記ステップ(1)−03〜前記ステップ(1)−07は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、制御局の動作モードを認識することができる。また、前記ステップ(1)−01・(1)−02においては、台数優先モードの場合について説明しているが、距離優先モードの場合には、前記テーブルを参照して、最小送信レートが、たとえば12Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみ受け付けるとする。
(台数優先モードの設定処理例(2))
ここで、図19〜図21を参照しながら、制御局の動作モードを台数優先モードに設定する他の具体例を説明する。
図21は、ユーザが、受信局(Receiver)を介して(受信局において)制御局の動作モードを台数優先モードに指定し、制御局/送信局に対してモード変更要求信号を送信する例を示す。なお、前記の制御局/送信局は、制御局と送信局の両方の機能を備えたものである。また、説明の便宜上、台数優先モードに対応する閾値を36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(2)−01において、受信局を介して、制御局の動作モードを台数優先モードに変更する(切り替える)ことを要求する(図20のステップReceiver−101に対応)。これは、たとえば、ユーザが台数優先モード用の入力手段(押しボタン等)を介して台数優先モードを選択することによって行なわれる。
これに伴って、ステップ(2)−02において、受信局は、制御局の動作モードを台数優先モードに切り替えることを制御局に対して要求したことを表示する(図20のステップReceiver−102に対応)。そして、ステップ(2)−03において、受信局から制御局/送信局に対して、動作モードの変更要求信号が送信される(図20のステップReceiver−103に対応)。
制御局/送信局は、ステップ(2)−04において、前記の変更要求信号を受信すると(図19のステップHC−101に対応)、ステップ(2)−05において動作モードを台数優先モードに変更する変更要求を受信局から受領したことを表示する(図19のステップHC−102に対応)。
制御局/送信局は、ステップ(2)−06・(2)−07において、要求のあった動作モードへの変更が受け入れ可能かどうか(認め得るかどうか)を判断し、可能であれば、前記テーブルを参照して、判断基準となる最小送信レートの閾値を変更し、36Mbpsに設定する(図19のステップHC−103・104に対応)。この場合、この設定により、制御局はこれ以降、36Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみを受け付ける(図19のステップHC−109に対応)。
それから、ステップ(2)−08において、制御局の動作モードが台数優先モードに変更された(切り替わった)ことが制御局/送信局において表示される(図19のステップHC−105に対応)。そして、ステップ(2)−09において、制御局/送信局は、動作モードが台数優先モードに変更されたことを受信局(Receiver)に通知する(図19のステップHC−106に対応)。
前記受信局は、ステップ(2)−10において前記制御局/送信局から台数優先モードに変更された旨の通知を受信すると(図20のステップReceiver−104に対応)、ステップ(2)−11において制御局の動作モードが台数優先モードに変更された旨を表示し(図20のステップReceiver−105に対応)、ステップ(2)−12において制御局が、現在、台数優先モードにあることを表示する(図20のステップReceiver−106に対応)。
なお、前記ステップ(2)−02、前記ステップ(2)−05、及び前記ステップ(2)−08〜前記ステップ(2)−12は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、制御局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、台数優先モードの場合について説明しているが、距離優先モードの場合には、前記テーブルを参照して、最小送信レートが、たとえば12Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみ受け付けるとする。
(台数優先モードの設定処理例(3))
ここで、図19、図22、及び図23を参照しながら、制御局の動作モードを台数優先モードに設定する更に他の具体例を説明する。
図22は、ユーザが制御局/受信局(HC/Receiver)を台数優先モードに設定する例を示す。なお、前記の制御局/受信局は、制御局と受信局の両方の機能を備えたものである。また、説明の便宜上、台数優先モードに対応する閾値を36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(3)−01において、制御局の動作モードとして台数優先モードを選択する(図19のステップHC−101に対応)。これは、たとえば、ユーザが台数優先モード用の入力手段(押しボタン等)を介して台数優先モードを選択することによって行なわれる。
このような選択が行なわれると、制御局/受信局において、前記テーブルを参照して、最小送信レートの閾値がたとえば36Mbpsに設定される(図19のステップHC−104に対応)。この設定により、制御局/受信局は、36Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみを受け付ける(ステップ(3)−02)。
それから、ステップ(3)−03において、制御局の動作モードが台数優先モードに変更された(切り替わった)ことが制御局/受信局において表示される(図19のステップHC−105に対応)。そして、ステップ(3)−04において、制御局/受信局は、動作モードが台数優先モードに変更されたことを送信局(Sender)に通知する。
前記送信局は、ステップ(3)−05において前記制御局/受信局から台数優先モードに変更された旨の通知を受信すると(図23のステップSender−104に対応)、ステップ(3)−06において制御局の動作モードが台数優先モードに変更された旨を表示し(図23のステップSender−105に対応)、ステップ(3)−07において制御局が台数優先モードにあることを表示する(図23のSender−106に対応)。
なお、前記ステップ(3)−03〜前記ステップ(3)−07は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、制御局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、台数優先モードの場合について説明しているが、距離優先モードの場合には、前記テーブルを参照して、最小送信レートが、たとえば12Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみ受け付けるとする。
(台数優先モードの設定処理例(4))
ここで、図19、図23、及び図24を参照しながら、制御局の動作モードを台数優先モードに設定する更に他の具体例を説明する。
図24は、ユーザが、送信局を介して制御局の動作モードを台数優先モードに指定し、制御局/受信局に対してモード変更要求信号を送信する例を示す。なお、前記の制御局/受信局は、制御局と受信局の両方の機能を備えたものである。また、説明の便宜上、台数優先モードに対応する閾値を36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(4)−01において、送信局を介して(送信局において)、制御局の動作モードを台数優先モードに切り替えることを要求する(図23のステップSender−101に対応)。これは、たとえば、ユーザが台数優先モード用の入力手段(押しボタン等)を介して台数優先モードを選択することによって行なわれる。
これに伴って、ステップ(4)−02において、送信局は、制御局の動作モードを台数優先モードに切り替えることを制御局に要求したことを表示する(図23のステップSender−102に対応)。そして、ステップ(4)−03において、送信局から制御局/受信局に対して、動作モードの変更要求信号が送信される(図23のステップSender−103に対応)。
制御局/受信局は、ステップ(4)−04において、前記の変更要求信号を受信すると(図19のステップHC−101に対応)、ステップ(4)−05において動作モードを台数優先モードに変更する変更要求を送信局から受領したことを表示する(図19のステップHC−102に対応)。
制御局/受信局は、ステップ(4)−06・(4)−07において、要求のあった動作モードへの変更が受け入れ可能かどうか(認め得るかどうか)を判断し、可能であれば、前記テーブルを参照して、判断基準となる最小送信レートの閾値を変更し、36Mbpsに設定する(図19のステップHC−103・104に対応)。この場合、この設定により、制御局は、これ以降36Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみを受け付ける(図19のステップHC−109に対応)。
それから、ステップ(4)−08において、制御局の動作モードが台数優先モードに変更された(切り替わった)ことが制御局/受信局において表示される(図19のステップHC−105に対応)。そして、ステップ(4)−09において、制御局/送信局は、動作モードが台数優先モードに変更されたことを送信局(Sender)に通知する(図19のステップHC−106に対応)。
前記送信局は、ステップ(4)−10において前記制御局/受信局から台数優先モードに変更された旨の通知を受信すると(図23のステップSender−104に対応)、ステップ(4)−11において制御局の動作モードが台数優先モードに変更された旨を表示し(図23のステップSender−105に対応)、ステップ(4)−12において制御局が、現在、台数優先モードにあることを表示する(図23のSender−106に対応)。
なお、前記ステップ(4)−02、前記ステップ(4)−05、及び前記ステップ(4)−08〜前記ステップ(4)−12は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、制御局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、台数優先モードの場合について説明しているが、距離優先モードの場合には、前記テーブルを参照して、最小送信レートが、たとえば12Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみ受け付けるとする。
(台数優先モードの設定処理例(5))
ここで、図19、図20、図23、及び図25を参照しながら、制御局の動作モードを台数優先モードに設定する更に他の具体例を説明する。図25は、ユーザが、制御局において、前記制御局を台数優先モードにする例を示す。なお、説明の便宜上、台数優先モードに対応する閾値を36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(5)−01において、制御局の動作モードとして台数優先モードを選択する(図19のステップHC−101に対応)。これは、たとえば、ユーザが台数優先モード用の入力手段(押しボタン等)を介して台数優先モードを選択することによって行なわれる。
このような選択が行なわれると、制御局において、前記テーブルを参照して、最小送信レートの閾値がたとえば36Mbpsに設定される(図19のステップHC−104に対応)。この設定により、制御局は、36Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみを受け付ける(ステップ(5)−02)。
それから、ステップ(5)−03において、制御局の動作モードが台数優先モードに変更された(切り替わった)ことが制御局において表示される(図19のステップHC−105に対応)。そして、ステップ(5)−04において、制御局は、動作モードが台数優先モードに変更されたことを送信局(Sender)に通知する(図19のステップHC−106に対応)。
ステップ(5)−05において前記変更の通知を送信局が制御局から受信すると(図23のステップSender−104に対応)、送信局は、ステップ(5)−06において動作モードが台数優先モードに変更された旨の通知を制御局から受領したことを表示し(図23のステップSender−105に対応)、変更後の制御局の動作モード(台数優先モード)を表示する(図23のステップSender−106に対応)。
一方、ステップ(5)−05において前記変更の通知を送信局が制御局から受信すると(図23のステップSender−104に対応)、送信局は、制御局の動作モードが台数優先モードに変更された旨の通知を受信局に送信する。受信局は、ステップ(5)−08においてこの通知を受信すると(図20のステップReceiver−104に対応)、ステップ(5)−09において制御局の動作モードが台数優先モードに変更された旨を表示し(図20のステップReceiver−105に対応)、ステップ(5)−10において変更後の制御局の動作モード(台数優先モード)を表示する(図20のステップReceiver−106に対応)。
なお、前記ステップ(5)−03〜ステップ(5)−10は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、制御局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、台数優先モードの場合について説明しているが、距離優先モードの場合には、前記テーブルを参照して、最小送信レートが、たとえば12Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみ受け付けるとする。
(台数優先モードの設定処理例(6))
ここで、図19、図20、図23及び図26を参照しながら、制御局の動作モードを台数優先モードに設定する更に他の具体例を説明する。
図26は、ユーザが、送信局から制御局を台数優先モードに指定し、制御局に対してモード変更要求信号を送信する例を示す。なお、説明の便宜上、台数優先モードに対応する閾値を36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(6)−01において、送信局を介して(送信局において)、制御局の動作モードを台数優先モードに切り替えることを要求する(図23のステップSender−101に対応)。これは、たとえば、ユーザが台数優先モード用の入力手段(押しボタン等)を介して台数優先モードを選択することによって行なわれる。
これに伴って、ステップ(6)−02において、送信局は、台数優先モードに切り替わることを制御局に要求したことを表示する(図23のステップSender−102に対応)。そして、ステップ(6)−03において、送信局から制御局に対して、動作モードの変更要求信号が送信される(図23のステップSender−103に対応)。
制御局は、ステップ(6)−04において、前記の変更要求信号を受信すると(図19のステップHC−101に対応)、ステップ(6)−05において動作モードを台数優先モードに変更する変更要求を送信局から受領したことを表示する(図19のステップHC−102に対応)。
制御局は、ステップ(6)−06・(6)−07において、要求のあった動作モードへの変更が受け入れ可能かどうか(認め得るかどうか)を判断し、可能であれば、前記テーブルを参照して、判断基準となる最小送信レートの閾値を変更し、36Mbpsに設定する(図19のステップHC−103・104に対応)。この場合、この設定により、制御局は、これ以降36Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみを受け付ける(図19のステップHC−109に対応)。
それから、ステップ(6)−08において、制御局の動作モードが台数優先モードに変更された(切り替わった)ことが制御局において表示される(図19のHC−105に対応)。そして、ステップ(6)−09において、制御局は、動作モードが台数優先モードに変更されたことを送信局(Sender)に通知する(図19のステップHC−106に対応)。
前記送信局は、ステップ(6)−10において前記制御局から台数優先モードに変更された旨の通知を受信すると(図23のステップSender−104に対応)、ステップ(6)−11において前記受信内容(制御局の動作モードが台数優先モードに変更された旨の通知)を表示し(図23のステップSender−105に対応)、ステップ(6)−12において制御局が台数優先モードにあることを表示する(図23のステップSender−106に対応)。
一方、ステップ(6)−10において前記変更の通知を送信局が制御局から受信すると(図23のステップSender−104に対応)、送信局は、動作モードが台数優先モードに変更された旨の通知を受信局に送信する。受信局は、ステップ(6)−13においてこの通知を受信すると(図20のステップReceiver−104に対応)、ステップ(6)−14において制御局の動作モードが台数優先モードに変更された旨を表示し(図20のステップReceiver−105に対応)、ステップ(6)−15において変更後の制御局の動作モード(台数優先モード)を表示する(図20のステップReceiver−106に対応)。
なお、前記ステップ(6)−02、(6)−05、及びステップ(6)−08〜ステップ(6)−15は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、制御局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、台数優先モードの場合について説明しているが、距離優先モードの場合には、前記テーブルを参照して、最小送信レートが、たとえば12Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみ受け付けるとする。
(台数優先モードの設定処理例(7))
ここで、図19、図20、図23及び図27を参照しながら、制御局の動作モードを台数優先モードに設定する更に他の具体例を説明する。
図27は、ユーザが、受信局(Receiver)から制御局の動作モードを台数優先モードに指定し、送信局に対してモード変更要求信号を送信し、それを受信した送信局は制御局に対してモード変更要求信号を送信する例を示す。なお、説明の便宜上、台数優先モードに対応する閾値を36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(7)−01において、受信局を介して(受信局において)、制御局の動作モードを台数優先モードに切り替えることを要求する(図20のステップReceiver−101に対応)。これは、たとえば、ユーザが台数優先モード用の入力手段(押しボタン等)を介して台数優先モードを選択することによって行なわれる。
これに伴って、ステップ(7)−02において、受信局は、制御局が台数優先モードに切り替わることを制御局に要求したことを表示する(図20のステップReceiver−102に対応)。そして、ステップ(7)−03において、受信局から送信局に対して、動作モードの変更要求信号が送信される(図20のステップReceiver−103に対応)。
送信局は、(7)−04において、前記の変更要求信号を受信すると(図23のステップSender−101に対応)、ステップ(7)−05において動作モードを台数優先モードに変更する変更要求を受信局から受領したことを表示する(図23のステップSender−102に対応)。送信局は、ステップ(7)−06において、受信局から動作モードの変更要求を受領した旨を制御局に送信する(図23のステップSender−103に対応)。
制御局は、ステップ(7)−07において、送信局から前記変更要求を受信すると(図19のステップHC−101に対応)、ステップ(7)−08において受信局から動作モードの変更要求を受領したことを表示する(図19のステップHC−102に対応)。
制御局は、ステップ(7)−09・(7)−10において、要求のあった動作モードへの変更が受け入れ可能かどうか(認め得るかどうか)を判断し、可能であれば、前記テーブルを参照して、判断基準となる最小送信レートの閾値を変更し、36Mbpsに設定する(図19のステップHC−103・104に対応)。この場合、この設定により、制御局は、これ以降36Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみを受け付ける(図19のステップHC−109に対応)。
それから、ステップ(7)−11において、制御局の動作モードが台数優先モードに変更された(切り替わった)ことが制御局において表示される(図19のステップHC−105に対応)。そして、ステップ(7)−12において、制御局は、動作モードが台数優先モードに変更されたことを送信局(Sender)に通知する(図19のステップHC−106に対応)。
前記送信局は、ステップ(7)−13において前記制御局から台数優先モードに変更された旨の通知を受信すると(図23のステップSender−104に対応)、ステップ(7)−14において前記受信内容(制御局の動作モードが台数優先モードに変更された旨の通知)を表示し(図23のステップSender−105に対応)、ステップ(7)−15において制御局が、現在、台数優先モードにあることを表示する(図23のステップSender−106に対応)。
一方、ステップ(7)−13において前記変更の通知を送信局が制御局から受信すると(図23のステップSender−104に対応)、送信局は、動作モードが台数優先モードに変更された旨の通知を受信局に送信する。受信局は、ステップ(7)−16においてこの通知を受信すると(図20のステップReceiver−104に対応)、ステップ(7)−17において制御局の動作モードが台数優先モードに変更された旨を表示し(図20のステップReceiver−105に対応)、ステップ(7)−18において変更後の制御局の動作モード(台数優先モード)を表示する(図20のステップReceiver−106に対応)。
なお、前記ステップ(7)−02、(7)−05、(7)−08、及び前記ステップ(7)−11〜前記ステップ(7)−18は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、制御局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、台数優先モードの場合について説明しているが、距離優先モードの場合には、前記テーブルを参照して、最小送信レートが、たとえば12Mbps以上の最小送信レートを有する送信局のストリーム要求のみ受け付けるとする。
(台数優先モードの設定処理におけるフローチャート)
以上、図17における前記(1)〜(7)のパターンの処理を制御局、送信局、及び受信局ごとにまとめると、図19、図20、及び図23に示すようなフローチャートになる。
図19に示すように、ステップHC−103において、制御局が動作モード(最小送信レートの閾値)の変更を受け入れることができない場合、ステップHC−107が実行され、変更要求してきた送信局または受信局に対して、制御局の動作モードの変更ができない旨及び/又は理由の変更拒否信号を送信する。これにより、ユーザは必要な措置を講じることが可能となる。
なお、制御局の動作モードの変更要求がない場合には、ステップHC−108が実行され、送信局からストリームの新規追加の要求、又は今までのストリームの変更要求の有無が判断される。前記要求があると判断されると、最小送信レートが設定済みの閾値以上か否かが判断される(ステップHC−109)。
最小送信レートが閾値以上の場合にストリームの新規追加要求又はストリームの変更要求を受け入れると判断される一方、閾値未満の場合に前記要求を受け入れないと判断される(ステップHC−110)。前記要求が受け入れられると、前記当するストリームに対して、前記最小送信レートで通信できるTXOPの付与を保証する(ステップHC−111)。一方、前記要求が受け入れられないと判断されると、前記要求は拒絶される(ステップHC−112)。
図23に示すように、制御局に対する動作モードの変更要求が受け入れられた場合、前述のように、送信局は制御局から変更通知信号を受信し(ステップSender−104)、前述のステップSender−105・106が実行された後、前記変更通知信号を受信局に送信する(ステップSender−107)。
これに対して、制御局に対する動作モードの変更要求が受け入れられなかった場合、送信局は、制御局から変更拒否信号を受信し(ステップSender−108)、制御局に対する動作モードの変更要求が受け入れられなかった旨の通知(制御局からの通知)及び/又は理由を表示する(ステップSender−109)。これにより、ユーザは必要な措置を講じることが可能となる。
なお、制御局の動作モードの変更要求がない場合には、ステップSender−110が実行される。ストリームの新規追加要求がある場合には、その旨の信号(新規追加要求信号)が送信局から制御局に対して送信される(ステップSender−111)。ストリームの新規追加要求が制御局によって受け入れられると、制御局とのネゴーシエーションの結果決定した最小送信レート以上の通信速度でストリームの送信が送信局から制御局に対して行なわれる(ステップSender−113)。
これに対して、ストリームの新規追加要求が制御局によって受け入れられなかった場合、最小送信レートの増加(最小送信レートを高くすること)が可能か否かが判断され(ステップSender−114)、可能な場合には最小送信レートを増加させた(ステップSender−115)後、前記ステップSender−112へ移行し、前記処理が繰り返される。
また、図20に示すように、制御局に対する動作モードの変更要求が受け入れられた場合、前述のように、受信局は送信局から変更通知信号を受信し(ステップReceiver−104)、前述のステップReceiver−105・106が実行される。
これに対して、制御局に対する動作モードの変更要求が受け入れられなかった場合、受信局は、送信局から変更拒否信号を受信し(ステップReceiver−107)、制御局に対する動作モードの変更要求が受け入れられなかった旨の通知(制御局からの通知)及び/又は理由を表示する(ステップReceiver−108)。これにより、ユーザは必要な措置を講じることが可能となる。
(モード選択処理)
以上のように、ユーザ又は動作モードの変更要求によって、希望したときに、制御局、送信局、又は受信局において、最小送信レートを受け入れるかどうかの閾値を、押しボタン等の入力手段または信号の送受信を介して、ユーザの希望する使用状況に合ったものに設定される。この場合、最小送信レートの閾値を高く設定すれば制御局の動作モードは台数優先モードになり、低く設定すれば距離優先モードになる。
制御局(HC)の動作モードを変更する前記(1)、(3)、及び(5)の各パターンを用いれば、たとえば、SDTVを3台使用したいユーザは、制御局に対して指示し、制御局が前記テーブルを参照して最小送信レートの閾値を36Mbpsに設定する(あるいは台数優先モード用の押しボタン等により指示する)ことによって、制御局の動作モードを台数優先モードに変更できる。
また、前記(4)及び(6)の各パターンを用いれば、たとえば、SDTVを3台使用したいユーザは、送信局を介して動作モードの変更を要求できる(あるいは台数優先モード用の押しボタン等を介して動作モードの変更を要求できる)。この変更要求を受けた制御局は、最小送信レートの閾値の変更が可能であるか否かを判断し、可能であれば、前記テーブルを参照して最小送信レートの閾値を36Mbpsに変更し、送信局に変更許可信号を送信する。なお、動作モード(最小送信レートの閾値)の変更が不可能であれば、モード変更拒否信号を送信局に送信する。このようにして、送信局を介して、制御局の動作モードを台数優先モードに変更できる。
一方、1台のSDTVを高品質で使用したいユーザは、距離優先モード用の押しボタン等を介して制御局において最小送信レートの閾値を12Mbpsに変更することによって、台数優先モードの場合と同様に、可能であれば、動作モードを距離優先モードに変更することができる。
また、(2)及び(7)のパターンのように、受信局からも((7)のパターンの場合は送信局を経由して)制御局の動作モードの変更を行なうこともできる。
このように非常に操作性に優れた通信管理システムを提供できる。
(物理レートの変動に対する対応の他の具体例)
ここで、送信PHY Rate が送信局アプリケーション層レベルで自動的に切り替わり得るという事態に対応可能な他の具体例について以下に詳細に説明する。
この例によれば、送信局(Sender)において、前記送信局の送信 PHY Rate の最低値を示す最小送信レート( Minimum Tx Rate )が設定可能であり、これにより、前記最小送信レートをユーザの希望する使用状況に合ったものに設定できる。
また、送信局は、高速で送信を行いたいときは、前記最小送信レートを高く設定することで対応できる。これを、高速送信モードと呼ぶこととする。逆に、送信局は、低速で送信を行いたいときは、前記最小送信レートを低く設定することで対応できる。これを、低速送信モードと呼ぶこととする。
前記の具体例としては、図28に示すように少なくとも(8)〜(13)のパターンが考えられる。(8)〜(13)のパターンには、更に、送信局のモードを表示すること、及び送信局のモードの変更(切替)の通知を表示すること等を組み合わせてもよい。なお、以下の説明において、引用される図面中のステップにおける(8)〜(13)は、図28の前記パターン(8)〜(13)に対応している。
ここで、図29〜図31を参照しながら、送信局の送信 PHY Rate の最低値を示す最小送信レートがユーザの希望する使用状況に合ったものに設定する具体例(送信局の動作モードを高速送信モード又は低速送信モードに設定する具体例)を説明する。
(高速送信モードの設定処理例(1))
図29は、ユーザが制御局/送信局(HC/Sender)を高速送信モードにする例を示す。なお、前記の制御局/送信局は、制御局と送信局の両方の機能を備えたものである。また、説明の便宜上、高速送信モードに対応する最小送信レートを36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(8)−01において、送信局の動作モードとして高速送信モードを選択する(図30のステップSender−201に対応)。これは、たとえば、ユーザが高速送信モード用の入力手段(押しボタン等)を介して高速送信モードを選択することによって行なわれる。
このような選択が行なわれると、制御局/送信局は、高速送信モードへの変更要求を表示し(図30のステップSender−202参照)、ステップ(8)−02において、最小送信レートを36Mbpsに設定する(図30のステップSender−203に対応)。それから、ステップ(8)−03において、制御局/送信局は、変更後の動作モード(高速送信モード)を表示する(図30のステップSender−204に対応)。そして、ステップ(8)−04において、制御局/送信局は、動作モードが高速送信モードに変更されたことを受信局(Receiver)に通知する(図30のステップSender−205に対応)。
前記受信局は、ステップ(8)−05において前記制御局/送信局から高速送信モードに変更された旨の通知を受信すると(図31のステップReceiver−204に対応)、ステップ(8)−06において送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨を表示し(図31のステップReceiver−205に対応)、ステップ(8)−07において送信局が高速送信モードにあることを表示する(図31のステップReceiver−206に対応)。
なお、前記ステップ(8)−03〜前記ステップ(8)−07は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、送信局(制御局/送信局)の動作モードを認識することができる。また、前記ステップ(8)−01・(8)−02においては、高速送信モードの場合について説明しているが、低速送信モードの場合には、最小送信レートは、たとえば12Mbpsとする。
(高速送信モードの設定処理例(2))
ここで、図30〜図32を参照しながら、送信局の送信 PHY Rate の最低値を示す最小送信レートがユーザの希望する使用状況に合ったものに設定する他の具体例を説明する。
図32は、ユーザが送信局(Sender)を高速送信モードにする例を示す。なお、制御局/受信局(HC/Receiver)は、制御局と受信局の両方の機能を備えたものである。また、説明の便宜上、高速送信モードに対応する最小送信レートを36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(9)−01において、送信局の動作モードとして高速送信モードを選択する(図30のステップSender−201に対応)。これは、たとえば、ユーザが高速送信モード用の入力手段(押しボタン等)を介して高速送信モードを選択することによって行なわれる。
このような選択が行なわれると、送信局は、高速送信モードへの変更要求を表示し(図30のステップSender−202参照)、ステップ(9)−02において、最小送信レートを36Mbpsに設定する(図30のステップSender−203に対応)。
それから、ステップ(9)−03において、送信局は、変更後の動作モード(高速送信モード)を表示する(図30のステップSender−204に対応)。そして、ステップ(9)−04において、送信局は、動作モードが高速送信モードに変更されたことを制御局/受信局に通知する(図30のステップSender−205に対応)。
前記制御局/受信局は、ステップ(9)−05において前記送信局から高速送信モードに変更された旨の通知を受信すると(図31のステップReceiver−204に対応)、ステップ(9)−06において送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨を表示し(図31のステップReceiver−205に対応)、ステップ(9)−07において送信局が高速送信モードにあることを表示する(図31のステップReceiver−206に対応)。
なお、前記ステップ(9)−03〜前記ステップ(9)−07は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、送信局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、高速送信モードの場合について説明しているが、低速送信モードの場合には、最小送信レートは、たとえば12Mbpsとする。
(高速送信モードの設定処理例(3))
ここで、図30、図31、図33、及び図34を参照しながら、送信局の送信 PHY Rate の最低値を示す最小送信レートがユーザの希望する使用状況に合ったものに設定する更に他の具体例を説明する。
図33は、ユーザが送信局(Sender)を高速送信モードにする他の例を示す。なお、説明の便宜上、高速送信モードに対応する最小送信レートを36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(10)−01において、送信局の動作モードとして高速送信モードを選択する(図30のステップSender−201に対応)。これは、たとえば、ユーザが高速送信モード用の入力手段(押しボタン等)を介して高速送信モードを選択することによって行なわれる。
このような選択が行なわれると、送信局は、高速送信モードへの変更要求を表示し(図30のステップSender−202参照)、ステップ(10)−02において、最小送信レートを36Mbpsに設定する(図30のステップSender−203に対応)。
それから、ステップ(10)−03において、送信局は、変更後の動作モード(高速送信モード)を表示する(図30のステップSender−204に対応)。そして、ステップ(10)−04において、送信局は、動作モードが高速送信モードに変更されたことを制御局と受信局とにそれぞれ通知する(図30のステップSender−205に対応)。
前記制御局は、ステップ(10)−05において前記送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨の通知を前記送信局から受信すると(図34のステップHC−201に対応)、ステップ(10)−06において送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨を表示し(図34のステップHC−202に対応)、ステップ(10)−07において送信局が高速送信モードにあることを表示する(図34のステップHC−203に対応)。
一方、前記受信局は、ステップ(10)−08において前記送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨の通知を前記送信局から受信すると(図31のステップReceiver−204に対応)、ステップ(10)−09において送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨を表示し(図31のステップReceiver−205に対応)、ステップ(10)−10において送信局が高速送信モードにあることを表示する(図31のステップReceiver−206に対応)。
なお、前記ステップ(10)−03〜前記ステップ(10)−10は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、送信局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、高速送信モードの場合について説明しているが、低速送信モードの場合には、最小送信レートは、たとえば12Mbpsとする。
(高速送信モードの設定処理例(4))
ここで、図30、図31、及び図35を参照しながら、送信局の送信 PHY Rate の最低値を示す最小送信レートがユーザの希望する使用状況に合ったものに設定する他の具体例を説明する。
図35は、ユーザが受信局(Receiver)を介して(受信局において)制御局/送信局(HC/Sender)を高速送信モードにし、制御局/送信局へ動作モードの変更要求信号を送信する例を示す。なお、制御局/送信局は、制御局と送信局の両方の機能を備えたものである。また、説明の便宜上、高速送信モードに対応する最小送信レートを36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(11)−01において、受信局を介して(受信局において)、送信局の動作モードを高速送信モードに切り替えることを要求する(図31のステップReceiver−201に対応)。これは、たとえば、ユーザが高速送信モード用の入力手段(押しボタン等)を介して高速送信モードを選択することによって行なわれる。
これに伴って、ステップ(11)−02において、受信局は、送信局の動作モードを高速送信モードに切り替えることを制御局/送信局に要求したことを表示する(図31のステップReceiver−202に対応)。そして、ステップ(11)−03において、受信局から制御局/送信局に対して、送信局の動作モードの変更要求信号が送信される(図31のステップReceiver−203に対応)。
制御局/送信局は、ステップ(11)−04において、前記の変更要求信号を受信すると(図30のSender−201に対応)、ステップ(11)−05において動作モードを高速送信モードに変更する変更要求を受信局から受領したことを表示する(図30のステップSender−202に対応)。制御局/送信局は、ステップ(11)−06及びステップ(11)−07において、最小送信レートを36Mbpsに設定する(図30のステップSender−203に対応)。
それから、ステップ(11)−08において、制御局/送信局は、変更後の動作モード(高速送信モード)を表示する(図30のステップSender−204に対応)。そして、ステップ(11)−09において、制御局/送信局は、送信局の動作モードが高速送信モードに変更されたことを受信局に通知する(図30のステップSender−205に対応)。
前記受信局は、ステップ(11)−10において前記送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨の通知を前記制御局/送信局から受信すると(図31のステップReceiver−204に対応)、ステップ(11)−11において送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨を表示し(図31のステップReceiver−205に対応)、ステップ(11)−12において制御局/送信局が高速送信モードにあることを表示する(図31のステップReceiver−206に対応)。
なお、前記ステップ(11)−02、(11)−05、及び前記ステップ(11)−08〜前記ステップ(11)−12は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、送信局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、高速送信モードの場合について説明しているが、低速送信モードの場合には、最小送信レートは、たとえば12Mbpsとする。
(高速送信モードの設定処理例(5))
ここで、図30、図31、及び図36を参照しながら、送信局の送信 PHY Rate の最低値を示す最小送信レートがユーザの希望する使用状況に合ったものに設定する他の具体例を説明する。
図36は、ユーザが制御局/受信局(HC/Receiver)において送信局(Sender)の動作モードを高速送信モードにし、送信局へ動作モードの変更要求信号を送信する例を示す。なお、制御局/受信局は、制御局と受信局の両方の機能を備えたものである。また、説明の便宜上、高速送信モードに対応する最小送信レートを36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(12)−01において、送信局の動作モードを高速送信モードに切り替えることを制御局/受信局において要求する(図31のステップReceiver−201に対応)。これは、たとえば、ユーザが高速送信モード用の入力手段(押しボタン等)を介して高速送信モードを選択することによって行なわれる。これに伴って、ステップ(12)−02において、制御局/受信局は、高速送信モードに切り替わることを送信局に要求したことを表示する(図31のステップReceiver−202に対応)。
これに伴って、ステップ(12)−03において、制御局/受信局から送信局に対して、送信局の動作モードの変更要求信号が送信される(図31のステップReceiver−203に対応)。
送信局は、ステップ(12)−04において、前記の変更要求信号を受信すると(図30のステップSender−201に対応)、ステップ(12)−05において動作モードを高速送信モードに変更する変更要求を制御局/受信局から受領したことを表示する(図30のステップSender−202に対応)。
送信局は、ステップ(12)−06及びステップ(12)−07において、最小送信レートを36Mbpsに設定する(図30のステップSender−203に対応)。それから、ステップ(12)−08において、送信局は、変更後の動作モード(高速送信モード)を表示する(図30のステップSender−204に対応)。そして、ステップ(12)−09において、送信局は、動作モードが高速送信モードに変更されたことを制御局/受信局に通知する(図30のステップSender−205に対応)。
前記制御局/受信局は、ステップ(12)−10において前記送信局から高速送信モードに変更された旨の通知を受信すると(図31のステップReceiver−204に対応)、ステップ(12)−11において送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨を表示し(図31のステップReceiver−205に対応)、ステップ(12)−12において送信局が高速送信モードにあることを表示する(図31のステップReceiver−206に対応)。
なお、前記ステップ(12)−02、(12)−05、及び前記ステップ(12)−08〜前記ステップ(12)−12は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、送信局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、高速送信モードの場合について説明しているが、低速送信モードの場合には、最小送信レートは、たとえば12Mbpsとする。
(高速送信モードの設定処理例(6))
ここで、図30、図31、図34、及び図37を参照しながら、送信局の送信 PHY Rate の最低値を示す最小送信レートがユーザの希望する使用状況に合ったものに設定する他の具体例を説明する。
図37は、ユーザが受信局(Receiver)を介して(受信局において)送信局(Sender)の動作モードを高速送信モードにし、送信局へ動作モードの変更要求信号を送信する例を示す。なお、説明の便宜上、高速送信モードに対応する最小送信レートを36Mbpsとする。
まず、ユーザは、ステップ(13)−01において、受信局を介して(受信局において)、送信局の動作モードを高速送信モードに切り替えることを要求する(図31のステップReceiver−201に対応)。これは、たとえば、ユーザが高速送信モード用の入力手段(押しボタン等)を介して高速送信モードを選択することによって行なわれる。
これに伴って、ステップ(13)−02において、受信局は、送信局の動作モードを高速送信モードに切り替えることを送信局に要求したことを表示する(図31のステップReceiver−202に対応)。これに伴って、ステップ(13)−03において、受信局から送信局に対して、送信局の動作モードの変更要求信号が送信される(図31のステップReceiver−203に対応)。
送信局は、ステップ(13)−04において、前記の変更要求信号を受信すると(図30のステップSender−201に対応)、ステップ(13)−05において動作モードを高速送信モードに変更する変更要求を受信局から受領したことを表示する(図30のステップSender−202に対応)。送信局は、ステップ(13)−06及びステップ(13)−07において、最小送信レートを36Mbpsに設定する(図30のステップSender−203に対応)。
それから、ステップ(13)−08において、送信局は、変更後の動作モード(高速送信モード)を表示する(図30のステップSender−204に対応)。そして、ステップ(13)−09において、送信局は、動作モードが高速送信モードに変更されたことを制御局と受信局とにそれぞれ通知する(図30のステップSender−205に対応)。
前記制御局は、ステップ(13)−10において前記送信局から高速送信モードに変更された旨の通知を受信すると(図34のステップHC−201に対応)、ステップ(13)−11において送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨を表示し(図34のステップHC−202に対応)、ステップ(13)−12において送信局が高速送信モードにあることを表示する(図34のステップHC−203に対応)。
一方、前記受信局は、ステップ(13)−13において前記送信局から高速送信モードに変更された旨の通知を受信すると(図31のステップReceiver−204に対応)、ステップ(13)−14において送信局の動作モードが高速送信モードに変更された旨を表示し(図31のステップReceiver−205に対応)、ステップ(13)−15において送信局が高速送信モードにあることを表示する(図31のステップReceiver−206に対応)。
なお、前記ステップ(13)−02、(13)−05、及び前記ステップ(13)−08〜前記ステップ(13)−15は、オプションのステップであり、これらの表示を一見するだけで、送信局の動作モードを認識することができる。また、前記説明においては、高速送信モードの場合について説明しているが、低速送信モードの場合には、最小送信レートは、たとえば12Mbpsとする。
(高速送信モードの設定処理におけるフローチャート)
以上、図28における前記(8)〜(13)のパターンの処理を制御局、送信局、及び受信局ごとにまとめると、図34、図30、及び図31に示すようなフローチャートになる。
図34に示すように、ステップHC−201において、送信局の動作モードの変更通知信号を受信しなかった場合、ステップHC−204が実行され、送信局からストリームの新規追加、又は今までのストリームの変更要求の有無が判断される。変更要求があると判断されると、この要求を受け入れるか否かが判断された(ステップHC−205)後、ステップHC−206(受け入れ)又はステップHC−207(拒否)が実行される。
図30に示すように、送信局の動作モード(高速送信モード又は低速送信モード)の変更要求がない場合、ストリーム送信要求の有無が判断される(ステップSender−206)。ストリーム送信要求がある場合、ストリームの新規追加要求信号を制御局に対して送信する(ステップSender−207)。
ストリームの新規追加要求が制御局によって受け入れられる(ステップSender−208)と、制御局とのネゴーシエーションの結果決定した最小送信レート以上の通信速度でストリームの送信が送信局から受信局に対して行なわれる(ステップSender−209)。これに対して、ストリームの新規追加要求が制御局によって受け入れられなかった場合、最小送信レートの増加(最小送信レートを高くすること)が可能か否かが判断され(ステップSender−210)、可能な場合には最小送信レートを増加させた(ステップSender−211)後、前記ステップSender−208へ移行し、前記処理が繰り返される。
以上のように、ユーザ又は動作モードの変更要求によって、希望したときに、送信局又は受信局において、最小送信レートを押しボタン等の入力手段を介して選択することによって、送信局の送信 PHY Rate の最低値を示す最小送信レートをユーザの希望する使用状況に合ったものに設定できる。
たとえば、もともと36Mbps以上で送信しようと思っているユーザは、送信局又は受信局に対して、送信局の最小送信レートを36Mbpsに設定する(または、高速送信モード用の押しボタンを介して選択する)。同様に、12Mbps以上で送信しようと思っているユーザは、送信局又は受信局に対して、送信局の最小送信レートを12Mbpsに設定する。これにより、ユーザが、希望したときに、希望する使用状況に合った最小送信レートを有するように送信局を設定できる。
(動作モード変更処理のまとめ)
以上の制御局の動作モード変更(台数優先モード・距離優先モード)と、送信局の動作モード(高速送信モード・低速送信モード)とをまとめると次のようになる。
制御局において、台数優先モード又は距離優先モードを設定する場合、(1)台数優先モードになった制御局は、通信速度(最小送信レート)が設定済みの閾値(前記説明では、たとえば36Mbps)未満の送信局を受け入れず、(2)制御局は一度受け入れると、その送信局がたとえ前記閾値以上(たとえば、48Mbpsや54Mbps)の通信速度で通信しようとも、送信局には前記閾値(36Mbps)で通信できるTXOPの付与を保証し、(3)距離優先モードに変更した制御局は、通信速度(最小送信レート)が設定済みの閾値(前記説明では、たとえば12Mbps)未満の送信局を受け入れず、(4)制御局は一度受け入れると、その送信局がたとえ前記閾値以上(たとえば、48Mbpsや54Mbps)の通信速度で通信しようとも、送信局には前記閾値(12Mbps)で通信できるTXOPの付与を保証する(従来技術においては、一度12Mbpsで受け入れても、勝手に24Mbpsなどに通信速度を上昇させるので、この場合24Mbps以上の通信速度でしか通信できないTXOPに変更されてしまう。)。
また、送信局において、高速送信モードと低速送信モードとを設定する場合、(a) 高速送信モードになった送信局は、最小送信レート(前記説明では、たとえば36Mbps)以上で通信し(制御局に36Mbpsで送信することが受け入れられなかったら、たとえば48Mbpsや54Mbpsでもう一度制御局から許可を得ようとする。)、(b) 低速送信モードになった送信局は、最小送信レート(前記説明では、たとえば12Mbps)以上で通信する(制御局に12Mbpsで送信することが受け入れられなかったら、たとえば24Mbps、36Mbps、48Mbps、又は54Mbpsでもう一度制御局から許可を得ようとする。)。
本発明は、前記2種類の動作モード(台数優先モード・距離優先モードと、高速送信モード・低速送信モードとの2種類の動作モードを意味する。)の場合に限定されるものではなく、これら2種類の動作モードの組み合わせも含む。
(制御局の構成)
ここで、本実施の形態で使用した前記制御局について図13を参照しながら、以下に簡単に説明する。
前記制御局は、主として、受信部1、送信部2、スケジューリング部3、送信/受信パケット制御部4、表示部5、及びインターフェース部6から構成されている。
前記受信部1は、Tsec及びQoS Nullの受信を行うために設けられている。前記送信部2は、CF−Pollを送信するために設けられている。前記送信/受信パケット制御部4は、CF−Pollの送信タイミングの管理を行い前記スケジューリング部3に必要なデータのリクエストをすると共に、Tsec/QoS Nullの中から必要なデータを抽出して前記スケジューリング部3に送るために設けられている。
前記インターフェース部6は、入力したユーザのモード変更操作を前記送信/受信パケット制御部4に送るために設けられている。また、前記表示部5は、前記制御部から通知された現在の設定モード(距離優先モードか台数優先モードのいずれか一方)の表示、及び/又は前記制御部から通知された制御局のモード変更要求の表示、及び/又は現在受け付けている送信局の設定モード及び/又はその変更通知(高速送信モードか低速送信モードのいずれか一方)の表示のために設けられている。
前記スケジューリング部3(スケジューラ)は、(1)TSpecからストリームを受け入れるか否かを判断するため、(2)QoS NullからTXOPの設定の更新を行うため、及び(3)CF−Poll送信リクエストを受信して必要なデータを前記の送信/受信パケット制御部4に送るために設けられている。
前記スケジューリング部3は、図14に示すように、主として、ストリーム受け入れ判定部7、TXOP設定計算部8、ポーリングリスト(Polling list)制御部9、要求量処理部10、CF−Poll送信部11、及びQoS Null受信部12から構成されている。
前記ストリーム受け入れ判定部7は、現在の通信帯域の状況からストリーム(新規TSpec)を受け入れるか否かを判断している。前記TXOP設定計算部8は、TSpec/QoS Nullに基づいてTXOPの計算を行い、ポーリングリストを作成してTXOPを設定している。
前記ポーリングリスト制御部9は、前記のTXOP設定計算部8から設定されたTXOPとポーリングインターバルで残った時間をどの送信局に割り当てるかを判定して前記CF−Poll送信部11に伝えるために設けられている。
前記の要求量処理部10は、CF−Pollを投げた時間とQoS Nullを受信した時間とからTXOPの使用時間を計算し、同時にQoS Nullの中身を処理して前記TXOP設定計算部8と前記ポーリングリスト制御部9とにそれぞれ報告するために設けられている。
前記CF−Poll送信部11は、CF−Pollを送信するために設けられ、前記QoS Null受信部12は、QoS Nullを受信するために設けられている。
(送信局の構成)
次に、本実施の形態で使用した前記送信局(端末送信局)について図15を参照しながら、以下に簡単に説明する。
前記送信局は、主として、受信部13、送信部14、送信/受信パケット制御部15、表示部16、及びインターフェース部17から構成されている。
前記受信部13は、CF−Pollの受信を行うために設けられている。前記送信部14は、ストリームデータ・QoS Nullの送信を行うために設けられている。前記送信/受信パケット制御部16は、CF−Pollを受信してTXOP時間を管理すると共に、TXOPの残り時間に応じてストリームデータ・QoS Nullを選択して送信するために設けられている。
前記インターフェース部17は、入力したストリームデータを前記の送信/受信パケット制御部15に送るために設けられている。また、前記の表示部16は、前記制御部から通知された制御局の設定モード(距離優先モードか台数優先モードのいずれか一方)の表示、及び/又は送信局及び/又は受信局が制御局に対して要求しているモード(距離優先モードか台数優先モードのいずれか一方)の表示、及び/又は制御局の設定モードの変更通知の表示、及び/又は制御局の設定モードの変更拒否通知及び/又は拒否理由の表示、及び/又は送信局の設定モード(高速送信モードか低速送信モードのいずれか一方)の表示、及び/又は前記制御部から通知された送信局のモード変更要求を表示するために設けられている。
(受信局の構成)
次に、本実施の形態で使用した前記受信局(端末受信局)について図16を参照しながら、以下に簡単に説明する。
前記受信局は、主として、受信部18、送信部19、送信/受信パケット制御部20、表示部21、及びインターフェース部22から構成されている。
前記受信部18は、ストリームデータの受信を行うために設けられている。前記送信部19は、Ackの送信を行うために設けられている。前記送信/受信パケット制御部20は、ストリームデータを受信すると共に、必要に応じてAckを返送するために設けられている。
前記インターフェース部22は、ストリームデータを外部に出力するために設けられている。また、前記の表示部21は、前記制御部から通知された制御局の設定モード(距離優先モードか台数優先モードのいずれか一方)、及び/又は受信局が制御局に対して要求しているモード(距離優先モードか台数優先モードのいずれか一方)の表示、及び/又は制御局の設定モードの変更通知の表示、及び/又は制御局の設定モードの変更拒否通知及び/又は拒否理由の表示、及び/又は送信局の設定モード(高速送信モードか低速送信モードのいずれか一方)、及び/又は受信局が送信局に対して要求しているモード(高速送信モードか低速送信モードのいずれか一方)の表示、及び/又は前記制御部から通知された送信局のモード変更通知を表示するために設けられている。
以上のように、本発明のスケジューリング方法は、上記の課題を解決するために、無線などの媒体を用いてデータの送受信を行う複数の通信局が存在する場合に、データの送信ができる送信局は、その時点で送信権を有している送信局のみとし、上記送信局はバッファ状況または送信権を付与して欲しい時間の情報を制御局に対して通知し、上記制御局は上記情報に基づいて送信権を付与する時間を調節することにより帯域を管理する通信管理システムにおけるスケジューリング方法において、上記制御局は、周期的な間隔で各送信局に送信権を付与するように制御する方法である。
複数の通信局が存在する場合、データの送信ができるのは、その時点で送信権を有する送信局のみであり、上記制御局は、送信局から通知されてきた情報に基づいて、送信権を付与する時間を調節している。この際、一般的な方法として、制御局による送信局への送信権の付与の制御が非周期的な間隔で行われている場合、制御局においては、複数存在する送信局に対して送信権を付与する順番及び付与する時間などを管理する情報量が無限に多くなってしまう。
そこで、上記スケジューリング方法によれば、制御局によって、周期的な間隔で各送信局に送信権を付与するように制御される。このように制御局が周期的な間隔で送信権を付与する時間情報を制御することによって、制御局は、周期的な間隔の間だけ、複数存在する送信局に対して送信権を付与する際の順番及び付与する時間などの情報を管理すればよいことになり、管理する情報量を確実に減少させることが可能となる。
また、送信局から通知されてきた情報を反映して送信権を付与する時間を調節することが周期的な間隔でできるため、通信状況が悪い送信局に対して、最低でも次の周期では必要な措置を講じることが可能となる。
上記スケジューリング方法において、上記制御局は、周期的な間隔の最後部に空いた期間が存在する場合は、送信局に再度送信権を付与することが好ましい。
この場合、周期的な間隔で各送信局は送信権を付与されるが、該間隔の最後に空いた期間ができると、その期間、送信局に再度送信権が付与される。これによって、通信帯域の無駄を確実に無くし、通信帯域の有効利用を図ることが可能となる。
上記スケジューリング方法において、上記送信局に再度送信権を付与する場合に、該送信局からのバッファ状況または送信権を付与して欲しい時間の情報を考慮して再度送信権を付与する、または送信局の過去の実績値を考慮して再度送信権を付与する、または送信局毎に優先度を設定しておき、上記優先度を考慮して再度送信権を付与する、またはこれらのうち2つ以上組み合わせることによって再度送信権を付与することが好ましい。
この場合、通信帯域の無駄を確実に無くし、通信帯域の有効利用を図ることができると共に、通信環境が悪く、及び/又は、優先度が高い送信局に送信権が再度付与されるので、送信権が付与された送信局においては迅速なエラー復帰が実現できる。
上記スケジューリング方法において、上記制御局は、周期的な間隔に空いた期間が存在する場合は、送信局に付与する時間を調節した結果と上記空いた期間を足して送信権を付与する時間とすることが好ましい。
この場合、周期的な間隔に空いた期間が存在すると、送信局に送信権を付与する際に、上記空いた時間と付与する時間の調節の結果とを足した合計時間を付与することになる。これによって、通信帯域に余裕のあるデータの送信ができる。
上記スケジューリング方法において、上記空いた期間を足して送信権を付与する時間とする場合に、送信局からのバッファ状況または送信権を付与して欲しい時間の情報を考慮して空いた期間を足して送信権を付与する時間とする、または送信局の過去の実績値を考慮して空いた期間を足して送信権を付与する時間とする、または送信局毎に優先度を設定しておき、上記優先度を考慮して空いた期間を足して送信権を付与する時間とする、またはこれらのうち2つ以上組み合わせることによって空いた期間を足して送信権を付与する時間としても良い。
この場合、通信帯域に余裕のあるデータの送信ができると共に、通信環境が悪く、及び/又は、優先度が高い送信局に送信権を付与する時間を増やすことができるので、付与された送信局においては迅速なエラー復帰が実現できる。
本発明に係る他のスケジューリング方法は、上記課題を解決するために、無線などの媒体を用いてデータの送受信を行う複数の通信局が存在する場合に、データの送信ができる送信局は、その時点で送信権を有している送信局のみとし、上記送信局はバッファ状況または送信権を付与して欲しい期間の情報を制御局に対して通知し、上記制御局は上記情報に基づいて送信権を付与する時間を調節することにより帯域を管理する通信管理システムにおけるスケジューリング方法において、バッファ状況または送信権を付与して欲しい期間の情報に基づいて通信状況が悪いと判断された送信局の影響を他の送信局が受けないように制御する方法である。
無線などの媒体を用いてデータの送受信を行う複数の通信局が存在する場合、送信局からのバッファ状況または送信権を付与して欲しい期間の情報を基に、制御局が送信権を付与する時間にそのまま反映していくと、通信状況の悪い送信局は、通信状況の悪くない送信局に影響を及ぼすことになる。
そこで、上記の方法によれば、通信状況の悪い送信局の影響を他の送信局が受けないようにスケジューリングが制御される。これにより、通信状況の悪くない送信局は、通信状況の悪い送信局から悪影響を受けることなく、送信を継続して行える。その結果、システムの信頼性が向上する。
上記スケジューリング方法において、上記制御局は、上記送信局に対して付与する時間の上限値を設定しておき、付与する時間の調節の結果が該上限値を上回った場合には、上記送信局に対して付与する時間を上限値以上に伸ばさないように制御することが好ましい。
この場合、各送信局に対して付与する時間の上限値が設定される。そして、通信状況が悪い送信局からのバッファ状況または送信権を付与して欲しい期間の情報に基づいて付与する時間の調節を行った結果が、上記上限値を上回っていた場合は、付与する時間を上限値以上には伸ばさないように制御される。これによって、通信状況が悪い送信局の悪い影響を通信状況が正常な送信局が受けることを確実に回避することができる。
上記スケジューリング方法において、上記制御局は、上記送信局に対して付与する時間の下限値を設定しておき、付与する時間の調節の結果が該下限値を下回った場合には、上記送信局に対して付与する時間を下限値以下に縮めないように制御することが好ましい。
この場合、各送信局に対して付与する時間の下限値が設定される。データレートが一定でないデータの送信を行っている送信局が存在する場合には、上記送信局からのバッファ状況または送信権を付与して欲しい期間の情報に基づいて付与する時間の調節を行った結果が大きく変動することが考えられる。そのような場合においても、上記下限値を下回っていた場合は、付与する時間を下限値以下には縮めないように制御される。これによって、最低限の送信権が付与される時間が保証されることになるので、システムとして安定してデータを送信することができ、信頼性が著しく向上する。
上記スケジューリング方法において、上記制御局は、上記周期的な間隔で各送信局に付与する時間の調節の結果を合計したものが上記間隔に収まらない場合には、付与する時間の調節の結果が基準値から最も離れている送信局に付与する時間を優先的に削減して、上記間隔の中に収まるように制御するようにしてもよい。
通信状況が悪い送信局が存在し、各送信局に付与する時間の調節の結果を合計したものが上記間隔に収まらない場合があるが、この場合、そのまま通信状況が悪い送信局に送信権を付与していくと、通信状況が正常な他の送信局に悪影響を及ぼすことになる。
そこで、このような場合、上記スケジューリング方法によれば、送信局毎に時間の調節を行った結果が基準値からの差を求め、上記差の最も大きい送信局に付与する時間を優先的に削減していく。これにより、上記差の大きい送信局ほど所望の送信を行うことはできなくなるが、他の送信局は悪影響を受けることなく、継続して送信を行うことができる。
本発明に係る更に他のスケジューリング方法は、無線などの媒体を用いてデータの送受信を行う複数の通信局が存在する場合に、データの送信ができる送信局は、その時点で送信権を有している送信局のみとし、上記送信局はバッファ状況または送信権を付与して欲しい期間の情報を制御局に対して通知し、上記制御局は上記情報に基づいて送信権を付与する時間を調節することにより帯域を管理する通信管理システムにおけるスケジューリング方法において、上記制御局では距離優先モードまたは台数優先モードの切り替えができる方法である。
一般に、伝送距離を長くすることと、多数の送信局(ストリーム)をサポートすることとは、相反する事項である。したがって、従来は、ユーザの意図を認識して、距離を優先して送信局に送信権を付与していくか、複数の送信局(ストリーム)をサポートすることを優先して送信局に送信権を与えていくかの指針がなかった。
そこで、上記スケジューリング方法によれば、上記制御局で距離優先モードあるいは台数優先モードの切り替えができる。これによって、ユーザの意図通りのモード設定を行うことができる。
なお、本発明は上述した具体例に限定されるものではなく、請求の範囲に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる具体例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られるものについても本発明の技術的範囲に含まれる。
発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施態様または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と特許請求事項との範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。