JP4728979B2 - データ送信方法および無線端末 - Google Patents

Description

この発明は、ツリー型データを送信する技術に関する。特にこの発明は、無線環境において好適に利用される。

組織階層などを表わすために、階層構造を表現するツリー型データを用いることが多い（例えば、文献１を参照）。ツリー型データを複数の相手に同時に送ろうとすると、データ量が大量になる。このため、特に無線環境においてはデータの全てを送信しきれないことが起こりやすく、問題となっている。その対策として、前回送信したデータからの変更分だけを送るといった手法も考え得るが、この手法ではデータが欠損した場合に受信側で永久に修復できなくなることになる。
特開２００５−１４８９７０号公報

以上のように既存の技術では、無線環境においてツリー型データを確実に送受信することが困難であり、何らかの解決策が待たれている。
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、無線環境においてツリー型データを確実に送受信することの可能なデータ送信方法および無線端末を提供することにある。

上記目的を達成するためにこの発明の一態様によれば、上位ノードから下位ノードにリンクを介して接続されるツリー構造で表現されるデータを送信する方法であって、前記データの表現形態を、ノードとその直下のノードとの関係を順次入れ子構造により階層的に表現する入れ子構造に変換して変換データを生成し、前記変換データを送信装置から受信装置宛てに送信することを特徴とするデータ送信方法が提供される。

この発明によれば、無線環境においてツリー型データを確実に送受信することの可能なデータ送信方法および無線端末を提供することができる。

図１は、この発明に係わるデータ送信方法を適用可能なシステムを示す模式図である。このシステムは複数の無線端末１１〜１７を備えてアドホックネットワークを形成する。無線端末１１〜１７間の通信経路は両矢印により示される。この通信経路は固定的ではなく時間の経過、および個々の無線端末１１〜１７の移動に応じて更新設定される。

図２は、図１の無線端末１１〜１７の実施の形態を示す機能ブロック図である。図２において、データ入力部２５に与えられた送信データは送信処理部２６により処理されたのち変調部２７においてディジタル変調され、ハイブリッド回路２１を介してアンテナ２０から放射される。一方、アンテナ２０に到来した無線信号はハイブリッド回路２１を介して復調部２２に入力されて受信復調される。得られた信号は受信処理部２３により処理されてデータ出力部２４を介して受信データとして出力される。ここで、受信処理部２３および送信処理部２６はハッシュ値算出部２８に接続され、ハッシュ関数を用いた処理がなされる。

図３は、図２の送信処理部２６を示す機能ブロック図である。図２のデータ入力部２５から与えられるツリー型データは、表現形態変換部３１において入れ子構造のデータに変換されたのち、データ分割部３２により適宜長のデータに分割される。その際、分割後の各データごとのハッシュ値、および分割前のデータに対するハッシュ値が、ハッシュ値算出部２８により算出される。この二つのハッシュ値を含むチェックサムが分割後のデータに付与されたのち、変調部２７に入力される。

図４は、図２の受信処理部２３を示す機能ブロック図である。図２の復調部から与えられた復調後のデータは表現形態変換部３３に与えられる。ここで表現形態変換部３３は、入れ子構造となっている復調後のデータの構造を展開してツリー構造のデータを再生する。ここで再度、ハッシュ値算出部２８により各データのハッシュ値が算出され、チェックサムに記載されたハッシュ値と比較される。ハッシュ値を評価することによりデータの欠落を評価できるとともに、欠落の範囲によっては修復が可能である。また、送出側は受け取り側が正しく認識していると確証がある場合には、変更がない範囲においてはデータの送出を割愛することができる。

図５は、データのツリー構造の一例を示す模式図である。図５においてＡ〜Ｏをノードと称し、ノード間を結ぶ線はリンクと称する。例えばノードＡの直下にはノードＢとＣとが位置し、ノードＢの直下にはノードＤとＥとが位置する。このように、データを、上位ノードから下位ノードにリンクを介して接続されるツリー構造で表現することができる。このような構造は組織内で伝達されるデータを表現するのに都合がよい。

図６は、ツリー構造データの送信手法の既存の例を示す模式図である。図６においてはノードごとに、その直下に位置するノードとの関係を、逐一示すようにしている。例えばＡ（Ｂ，Ｃ）という表現によっては、ノードＡの直下にノードＢとＣとが位置することしか示すことができない。これを逐一並べているので、既存の手法においては送信すべき情報量が肥大化しやすいという不具合がある。さらには、伝送経路に無線区間が介在するとデータが落ちやすく、受信側に届かない場合も生じる。

図７は、この実施形態におけるデータの入れ子構造の一例を示す模式図である。図７は、図５と同じデータを、図６よりも少ない情報量で表現するものである。すなわち、「ノードＢとＣとがノードＡの直下に有る」ということをＡ（Ｂ，Ｃ）という表記で示し、さらにその関係を入れ子構造にすることにより情報量を最小化している。つまり図５にはＢ（Ｄ，Ｅ）という関係とＤ（Ｈ，Ｉ）という関係があるが、これをＢ（Ｄ（Ｈ，Ｉ），Ｅ）という表現とする。これをＡ（Ｂ，Ｃ）なる表記と入れ子にすれば、Ａ（Ｂ（Ｄ（Ｈ，Ｉ），Ｅ），Ｃ）という表記になる。この考え方を図５に当てはめれば、図７が得られる。つまりこの実施形態では、ツリー型データの表現形態を、ノードとその直下のノードとの関係を順次入れ子構造により階層的に表現するようにする。

図８は、データ分割部３２により分割されたデータの一例を示す模式図である。データ分割部３２は、図７の形態のデータを、無線で送信可能な程度に十分に小さい大きさに分割する。その際、分割したデータのそれぞれが、図５のツリー構造の一部を入れ子構造で反映するようにする。つまりデータ分割部３２は、分割して得たデータのそれぞれが、図５のツリー構造の一部を反映しているようにする。例えば図８の分割データＡ（Ｂ，Ｃ）は、図５の最上位のツリー構造を反映している。

以上説明したようにこの実施形態では、上位ノードから下位ノードにリンクを介して接続されるツリー構造で表現されるデータの表現形態を、ノードとその直下のノードとの関係を順次入れ子構造により階層的に表現する入れ子構造に変換し、この変換により得たデータを、無線区間を介して送信側から受信側宛てに送信するようにしている。

すなわち、ツリー型データの表現形態と送出の方法を見直し、ツリー型データの表現形態を工夫するとともにデータを分割してチェックサムを付加することで、大量のツリー型データを無線環境でも安全に送ることができるようになる。これらのことから、無線環境においてツリー型データを確実に送受信することの可能なデータ送信方法および無線端末を提供することが可能となる。

なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

この発明に係わるデータ送信方法を適用可能なシステムを示す模式図。 図１の無線端末１１〜１７の実施の形態を示す機能ブロック図。 図２の送信処理部２６を示す機能ブロック図。 図２の受信処理部２３を示す機能ブロック図。 データのツリー構造の一例を示す模式図。 ツリー構造データの送信手法の既存の例を示す模式図。 この発明の実施形態におけるデータの入れ子構造の一例を示す模式図。 図３のデータ分割部３２により分割されたデータの一例を示す模式図。

符号の説明

１１〜１７…無線端末、２０…アンテナ、２１…ハイブリッド回路、２２…復調部、２３…受信処理部、２４…データ出力部、２５…データ入力部、２６…送信処理部、２７…変調部、２８…ハッシュ値算出部、３１…表現形態変換部、３２…データ分割部、３３…表現形態変換部、３４…データ連結部

Claims (4)

1. 上位ノードから下位ノードにリンクを介して接続されるツリー構造で表現されるデータを、複数の無線端末により形成されるアドホックネットワークにおいて、無線環境下で送信する方法であって、
   前記データの表現形態を、ノードとその直下のノードとの関係を順次入れ子構造により階層的に表現する入れ子構造に変換して変換データを生成し、
   前記変換データを、前記無線環境下で送信可能な程度に十分に小さい大きさに、前記ツリー構造の一部を前記入れ子構造で反映する複数のデータに分割し、
   分割したデータを送信端末から受信端末宛てに順次送信することを特徴とするデータ送信方法。
2. 前記受信端末宛てに送信されるデータに、ハッシュ関数に基づくチェックサムを付加することを特徴とする請求項１に記載のデータ送信方法。
3. 上位ノードから下位ノードにリンクを介して接続されるツリー構造で表現されるデータを、複数の無線端末により形成されるアドホックネットワークにおいて、無線環境下で送信する前記無線端末であって、
   前記データの表現形態を、ノードとその直下のノードとの関係を順次入れ子構造により階層的に表現する入れ子構造に変換して変換データを生成する表現形態変換部と、
   前記変換データを、前記無線環境下で送信可能な程度に十分に小さい大きさに、前記ツリー構造の一部を前記入れ子構造で反映する複数のデータに分割するデータ分割部と、
   分割したデータを受信端末宛てに順次送信する送信部とを具備することを特徴とする無線端末。
4. さらに、前記受信端末宛てに送信されるデータに、ハッシュ関数に基づくチェックサムを付加するハッシュ値算出部を具備することを特徴とする請求項３に記載の無線端末。

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