JP4930178B2 - Wireless communication apparatus, program, wireless communication method, and wireless communication system - Google Patents
Wireless communication apparatus, program, wireless communication method, and wireless communication system Download PDFInfo
- Publication number
- JP4930178B2 JP4930178B2 JP2007123691A JP2007123691A JP4930178B2 JP 4930178 B2 JP4930178 B2 JP 4930178B2 JP 2007123691 A JP2007123691 A JP 2007123691A JP 2007123691 A JP2007123691 A JP 2007123691A JP 4930178 B2 JP4930178 B2 JP 4930178B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- beacon
- wireless communication
- communication device
- transmission
- slot
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Small-Scale Networks (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
本発明は、無線通信装置、プログラム、無線通信方法および無線通信システムに関する。 The present invention relates to a wireless communication device, a program, a wireless communication method, and a wireless communication system.
近日、WiMedia Allianceは、自律分散型のメディアアクセス制御に関するWiMedia Distributed Access Control(WiMedia MAC)規格の仕様を策定した。かかる規格においては、ネットワークを構成する全ての無線通信装置が所定のビーコンを交換し合い、自律分散的な制御でアドホックなネットワークを構成する技術が開示されている。 Recently, the WiMedia Alliance has developed the specification for the WiMedia Distributed Access Control (WiMedia MAC) standard for autonomous distributed media access control. In such a standard, a technique is disclosed in which all wireless communication devices constituting a network exchange predetermined beacons to form an ad hoc network by autonomous distributed control.
具体的には、所定の時間間隔(65536μs)でスーパーフレーム周期が設定され、スーパーフレームの先頭に設けられたビーコン期間において各無線通信装置がビーコンを送信してネットワークを運営することができる。 Specifically, a super frame period is set at a predetermined time interval (65536 μs), and each wireless communication apparatus can operate a network by transmitting a beacon during a beacon period provided at the head of the super frame.
また、上記ビーコン期間には複数のビーコンスロットが用意され、各無線通信装置は、各々異なるビーコンスロットにおいてビーコンを送信し、自己がビーコン期間においてビーコンを送信していない間は他の無線通信装置から送信されたビーコンを受信する。 In addition, a plurality of beacon slots are prepared in the beacon period, and each wireless communication device transmits a beacon in a different beacon slot, while other wireless communication devices do not transmit a beacon in the beacon period. Receive transmitted beacons.
したがって、各無線通信装置は自己がビーコンを送信している間は他の無線通信装置から送信されたビーコンを受信しないため、複数の無線通信装置が同一のビーコンスロットにおいてビーコンを送信していても、複数の無線通信装置の各々はビーコンスロットが競合していることを検出することができない。 Therefore, since each wireless communication device does not receive a beacon transmitted from another wireless communication device while it is transmitting a beacon, even if a plurality of wireless communication devices transmit beacons in the same beacon slot. Each of the plurality of wireless communication devices cannot detect that the beacon slots are competing.
また、WiMediaMAC規格における無線通信装置は、あるビーコンスロットで受信したビーコンを正しく復号できなかった場合、該ビーコンスロットでビーコンの受信があったことを自己が送信するビーコンに記載し、該ビーコンスロットのデバイスアドレスとしてブロードキャストアドレスを記載することができる。つまり、当該無線通信装置は、あるビーコンスロットで受信したビーコンに含まれるヘッダーチェックシーケンス(HCS)を正しく復号できなかった場合、該ビーコンスロットのデバイスアドレスとしてブロードキャストアドレスを記載し、ビーコンスロット利用の競合を通知することができる。しかし、複数の無線通信装置の周囲の無線通信装置は、最も受信強度が強かったビーコンのみを復号する場合が多く、複数の無線通信装置のビーコンスロットの競合を通知することは困難であった。このように複数の無線通信装置が同一のビーコンスロットを利用する状態は、各無線通信装置が移動することにより生じ得る。 In addition, when a wireless communication device in the WiMedia MAC standard cannot correctly decode a beacon received in a certain beacon slot, the wireless communication device describes in the beacon transmitted by itself that a beacon has been received in the beacon slot, A broadcast address can be described as the device address. That is, if the wireless communication apparatus cannot correctly decode the header check sequence (HCS) included in the beacon received in a certain beacon slot, the wireless communication apparatus describes the broadcast address as the device address of the beacon slot and uses the beacon slot for contention. Can be notified. However, the wireless communication devices around the plurality of wireless communication devices often decode only the beacon having the strongest reception strength, and it is difficult to notify the competition of the beacon slots of the plurality of wireless communication devices. Thus, a state in which a plurality of wireless communication devices use the same beacon slot can occur as each wireless communication device moves.
かかる事情に鑑みて、WiMediaMAC規格においては、無線通信装置が自己のビーコンスロットにおけるビーコンの送信を数秒に1回だけスキップし、自己のビーコンスロットを他の無線通信装置が利用しているか否かを把握する競合検出方法が記載されている。 In view of such circumstances, in the WiMedia MAC standard, a wireless communication device skips beacon transmission in its own beacon slot only once every few seconds, and whether or not another wireless communication device uses its own beacon slot. It describes how to detect conflicts.
また、特許文献1には、複数の無線通信装置によるビーコンの送信のタイミングが重なることを防ぐため、事前にジッタを含んだタイミングでビーコンの送信の開始を毎回ずらす方法が開示されている。
しかし、WiMediaMAC規格に記載されている競合回避方法では、複数の無線通信装置のビーコンをスキップするタイミングが重なってしまうと、互いにビーコンスロットの競合を検出することができない。特に、同一のアルゴリズムで動作する複数の無線通信装置が、起動時期が同じで、固定的なビーコンスキップの周期を設定した場合、互いにビーコンスロットの競合を検出することができないという問題があった。 However, in the conflict avoidance method described in the WiMediaMAC standard, if the timings of skipping beacons of a plurality of wireless communication devices overlap, it is not possible to detect conflicts between beacon slots. In particular, when a plurality of wireless communication devices operating with the same algorithm have the same start-up time and set a fixed beacon skip period, there is a problem in that competition for beacon slots cannot be detected from each other.
また、WiMediaMAC規格におけるビーコンスロットの時間幅は狭いため、特許文献1記載の方法のように、同一のビーコンスロット内でビーコン送信のタイミングをずらすことは困難であった。また、各無線通信装置が利用するビーコンスロット自体を毎回変更するとすれば、ネットワークを構成する無線通信装置の数によってはビーコンスロットの競合が一層頻発し、ネットワークにおける情報交換の信頼性が著しく低下することが予想される。
In addition, since the time width of the beacon slot in the WiMedia MAC standard is narrow, it is difficult to shift the timing of beacon transmission within the same beacon slot as in the method described in
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、ビーコンスロットの競合を容易に検出することが可能な、新規かつ改良された無線通信装置、プログラム、無線通信方法および無線通信システムを提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a new and improved wireless communication apparatus and program capable of easily detecting beacon slot contention. Another object is to provide a wireless communication method and a wireless communication system.
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、自立分散型の無線通信システムを構成する無線通信装置であって、所定のスーパーフレーム周期で、スーパーフレームにおける特定のスロットでビーコンを送信する通信部と、スーパーフレーム周期の2以上の整数倍となるスキップ間隔を不規則に生成するスキップ間隔生成部と、スキップ間隔生成部により生成されたスキップ間隔で通信部からの特定のスロットにおけるビーコンの送信を一時停止させる送信制御部と、送信制御部によりビーコンの送信が一時停止された特定のスロットで通信部に他の無線通信装置から送信されたビーコンの受信を行わせる受信制御部と、を備えることを特徴とする無線通信装置が提供される。 In order to solve the above-described problem, according to an aspect of the present invention, there is provided a wireless communication apparatus constituting an autonomous distributed wireless communication system, wherein a beacon is transmitted in a specific slot in a superframe at a predetermined superframe period. In a specific slot from the communication unit at the transmission interval, the skip interval generation unit that randomly generates a skip interval that is an integer multiple of 2 or more of the superframe period, and the skip interval generated by the skip interval generation unit A transmission control unit that temporarily stops beacon transmission; a reception control unit that causes a communication unit to receive a beacon transmitted from another wireless communication device in a specific slot in which beacon transmission is temporarily stopped by the transmission control unit; A wireless communication device is provided.
かかる構成においては、スキップ間隔生成部がスーパーフレーム周期の2以上の整数倍となるスキップ間隔を不規則に生成し、通信部は、送信制御部の制御に基づいてスキップ間隔生成部により生成されたスキップ間隔で特定のスロットにおけるビーコンの送信を一時停止し、受信制御部の制御に基づいてスキップ間隔生成部により生成されたスキップ間隔で特定のスロットにおいて他の無線通信装置から送信されたビーコンの受信を行なう。ここで、上記スキップ間隔はスキップ間隔生成部により不規則に生成されるため、周囲の無線通信装置とスキップ間隔が一致する場合は少ない。したがって、複数の無線通信装置が同一のスロットをビーコン送信に利用している場合であっても、各無線通信装置が異なるタイミングでビーコン送信をスキップして他の無線通信装置から送信されたビーコンを受信し、ビーコン送信に利用するスロットが競合していることを検出することができる。 In such a configuration, the skip interval generation unit randomly generates a skip interval that is an integer multiple of 2 or more of the superframe period, and the communication unit is generated by the skip interval generation unit based on the control of the transmission control unit. Reception of beacons transmitted from other wireless communication devices in a specific slot at a skip interval generated by a skip interval generation unit based on control of the reception control unit by temporarily stopping transmission of a beacon at a skip interval To do. Here, since the skip interval is irregularly generated by the skip interval generation unit, there are few cases where the skip interval coincides with the surrounding wireless communication apparatus. Therefore, even when a plurality of wireless communication devices use the same slot for beacon transmission, each wireless communication device skips beacon transmission at different timings and transmits beacons transmitted from other wireless communication devices. It is possible to detect that the slots used for reception and beacon transmission are competing.
当該無線通信装置は、ビーコンの送信が一時停止された特定のスロットで通信部が他の無線通信装置からビーコンを受信した場合、通信部にビーコンを送信させるスロットを変更設定するスロット設定部をさらに備えてもよい。ここで、通信部がビーコンの送信を一時停止した特定のスロットにおいて他の無線通信装置からビーコンを受信したことは、特定のスロットをビーコン送信に利用する無線通信装置が競合していることと等価である。したがって、通信部がビーコンの送信を一時停止した特定のスロットにおいて他の無線通信装置からビーコンを受信した場合、ビーコン送信に利用するスロットをスロット設定部が変更設定することにより、ビーコン送信に利用するスロットの競合を回避し、当該無線通信システムにおける情報交換の信頼性を向上させることができる。 The wireless communication device further includes a slot setting unit that changes and sets a slot for transmitting a beacon to the communication unit when the communication unit receives a beacon from another wireless communication device in a specific slot in which beacon transmission is temporarily stopped. You may prepare. Here, receiving a beacon from another wireless communication device in a specific slot in which the communication unit temporarily stopped beacon transmission is equivalent to competing wireless communication devices that use the specific slot for beacon transmission. It is. Therefore, when a communication unit receives a beacon from another wireless communication device in a specific slot in which beacon transmission is temporarily stopped, the slot setting unit changes and sets the slot used for beacon transmission, which is used for beacon transmission. Slot contention can be avoided and the reliability of information exchange in the wireless communication system can be improved.
スキップ間隔生成部は、無線通信システムにおける無線通信装置の無線通信の予約状況に応じた第1の間隔と第2の間隔との間でスキップ間隔を生成してもよい。ここで、ビーコンは、無線通信装置が無線通信に利用する時間帯を予約する情報を含む。したがって、無線通信装置が多くの時間帯を無線通信のために予約している場合にビーコンが頻繁に停止されると通信に悪影響を及ぼしかねない。そこで、上記のようにスキップ間隔生成部が無線通信装置の無線通信の予約状況に応じた第1の間隔と第2の間隔との間でスキップ間隔を生成することにより、無線通信システムにおける無線通信の安定性を担保しつつ、ビーコン送信に利用するスロットの競合を検出することができる。 The skip interval generation unit may generate a skip interval between the first interval and the second interval according to the reservation status of wireless communication of the wireless communication device in the wireless communication system. Here, the beacon includes information for reserving a time zone that the wireless communication device uses for wireless communication. Accordingly, if the beacon is frequently stopped when the wireless communication apparatus reserves many time slots for wireless communication, it may adversely affect communication. Therefore, as described above, the skip interval generation unit generates the skip interval between the first interval and the second interval according to the reservation status of the wireless communication of the wireless communication device, thereby enabling wireless communication in the wireless communication system. It is possible to detect the competition of slots used for beacon transmission while ensuring the stability of the beacon.
通信部は、ビーコンを特定のスロットで送信している無線通信装置を示す送信装置情報を含むビーコンを他の無線通信装置から受信し、当該無線通信装置は、ビーコンに含まれる送信装置情報が他の無線通信装置を示す場合、通信部にビーコンを送信させるスロットを変更設定するスロット設定部をさらに備えてもよい。通信部が、当該無線通信装置の利用する特定のスロットでビーコンを送信している無線通信装置が他の無線通信装置であることを示す送信装置情報を含むビーコンを周囲の無線通信装置から受信したことは、該特定のスロットの利用が他の無線通信装置と競合していることと等価である。したがって、通信部が特定のスロットでビーコンを送信している無線通信装置が他の無線通信装置であることを示す送信装置情報を含むビーコンを周囲の無線通信装置から受信した場合、ビーコン送信に利用するスロットをスロット設定部が変更設定することにより、ビーコン送信に利用するスロットの競合を回避し、当該無線通信システムにおける情報交換の信頼性を向上させることができる。 The communication unit receives a beacon including transmission device information indicating a wireless communication device that is transmitting a beacon in a specific slot from another wireless communication device, and the wireless communication device includes other transmission device information included in the beacon. When a wireless communication device is shown, a slot setting unit for changing and setting a slot for transmitting a beacon to the communication unit may be further provided. The communication unit has received a beacon from surrounding wireless communication devices including transmission device information indicating that the wireless communication device transmitting the beacon in the specific slot used by the wireless communication device is another wireless communication device. This is equivalent to the use of the specific slot competing with other wireless communication devices. Therefore, when a beacon including transmission device information indicating that a wireless communication device that is transmitting a beacon in a specific slot is another wireless communication device is received from surrounding wireless communication devices, it is used for beacon transmission. By changing and setting the slot to be used by the slot setting unit, it is possible to avoid contention for slots used for beacon transmission and improve the reliability of information exchange in the wireless communication system.
通信部は、特定のスロットでビーコンを送信している無線通信装置を示す送信装置情報を含むビーコンを周囲の無線通信装置から受信し、スキップ間隔生成部は、ビーコンに含まれる送信装置情報がブロードキャストアドレスを示す場合、次のスーパーフレーム周期において通信部からのビーコンの送信が一時停止されるようなスキップ間隔を生成してもよい。ここで、通信部がブロードキャストアドレスを示す送信装置情報を含むビーコンを周囲の無線通信装置から受信したことは、例えば該特定のスロットの利用が他の無線通信装置と競合していること、または周囲の無線通信装置における自己が送信したビーコンの復号が失敗したことと等価である。したがって、通信部がブロードキャストアドレスを示す送信装置情報を含むビーコンを周囲の無線通信装置から受信した場合、スキップ間隔生成部が次のスーパーフレーム周期において通信部からのビーコンの送信が一時停止されるようなスキップ間隔を生成し、次のスーパーフレーム周期の特定のスロットにおいて通信部にビーコンを受信させ、特定のスロットの利用が競合しているか否かを検出することが可能となる。 The communication unit receives a beacon including transmission device information indicating a wireless communication device transmitting a beacon in a specific slot from surrounding wireless communication devices, and the skip interval generation unit broadcasts the transmission device information included in the beacon. When an address is indicated, a skip interval may be generated such that transmission of a beacon from the communication unit is temporarily stopped in the next superframe period. Here, the fact that the communication unit has received the beacon including the transmission device information indicating the broadcast address from the surrounding wireless communication device means that, for example, the use of the specific slot is competing with other wireless communication devices, or the surroundings This is equivalent to the failure of decoding of the beacon transmitted by itself in the wireless communication apparatus. Therefore, when the communication unit receives a beacon including transmission device information indicating a broadcast address from a surrounding wireless communication device, the skip interval generation unit temporarily stops transmission of the beacon from the communication unit in the next superframe period. It is possible to generate a simple skip interval and cause the communication unit to receive a beacon in a specific slot of the next superframe period to detect whether or not the use of the specific slot is competing.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、自立分散型の無線通信システムを構成する無線通信装置であって、所定のスーパーフレーム周期で、スーパーフレームにおける特定のスロットでビーコンを送信する通信部と、スーパーフレーム周期の2以上の整数倍となるスキップ間隔を不規則に生成するスキップ間隔生成部と、スキップ間隔生成部により生成されたスキップ間隔で通信部からの特定のスロットにおけるビーコンの送信を一時停止させる送信制御部と、送信制御部によりビーコンの送信が一時停止された特定のスロットで通信部に他の無線通信装置から送信されたビーコンの受信を行わせる受信制御部と、を備える無線通信装置として機能させるためのプログラムが提供される。 In order to solve the above-described problem, according to another aspect of the present invention, a computer is a wireless communication device that constitutes an autonomous distributed wireless communication system, in a superframe at a predetermined superframe period. A communication unit that transmits a beacon in a specific slot, a skip interval generation unit that randomly generates a skip interval that is an integer multiple of 2 or more of the superframe period, and a communication unit that uses the skip interval generated by the skip interval generation unit A transmission control unit for temporarily stopping beacon transmission in a specific slot from, and receiving a beacon transmitted from another wireless communication device to a communication unit in a specific slot for which transmission of the beacon is temporarily stopped by the transmission control unit There is provided a program for causing a reception control unit to be performed to function as a wireless communication device.
かかるプログラムは、例えばCPU、ROMまたはRAMなどを含むコンピュータのハードウェア資源に、上記のような通信部、スキップ間隔生成部および送信制御部などの機能を実行させることができる。すなわち、当該プログラムを用いるコンピュータを、上述の無線通信装置として機能させることが可能である。 Such a program can cause a computer hardware resource including, for example, a CPU, a ROM, or a RAM to execute functions such as the communication unit, the skip interval generation unit, and the transmission control unit. That is, a computer using the program can function as the above-described wireless communication device.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、自立分散型の無線通信システムを構成する無線通信装置において実行される無線通信方法であって、所定のスーパーフレーム周期で、スーパーフレームにおける特定のスロットでビーコンを送信するステップと、スーパーフレーム周期の2以上の整数倍となるスキップ間隔を不規則に生成するステップと、スキップ間隔で特定のスロットにおけるビーコンの送信を一時停止するステップと、ビーコンの送信が一時停止された特定のスロットで他の無線通信装置から送信されたビーコンを受信するステップと、を含むことを特徴とする無線通信方法が提供される。 In order to solve the above problem, according to another aspect of the present invention, there is provided a wireless communication method executed in a wireless communication device constituting an autonomous distributed wireless communication system, wherein the wireless communication method is performed at a predetermined superframe period. , Transmitting a beacon in a specific slot in a superframe, randomly generating a skip interval that is an integer multiple of 2 or more of the superframe period, and temporarily stopping beacon transmission in a specific slot at the skip interval And a step of receiving a beacon transmitted from another wireless communication device in a specific slot in which the transmission of the beacon is suspended, is provided.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数の無線通信装置が自立分散的に通信を行う無線通信システムであって、各無線通信装置は、所定のスーパーフレーム周期で、スーパーフレームにおける特定のスロットでビーコンを送信する通信部と、スーパーフレーム周期の2以上の整数倍となるスキップ間隔を不規則に生成するスキップ間隔生成部と、スキップ間隔生成部により生成されたスキップ間隔で通信部からの特定のスロットにおけるビーコンの送信を一時停止させる送信制御部と、送信制御部によりビーコンの送信が一時停止された特定のスロットで通信部に他の無線通信装置から送信されたビーコンの受信を行わせる受信制御部と、ビーコンの送信が一時停止された特定のスロットで通信部が他の無線通信装置からビーコンを受信した場合、通信部にビーコンを送信させるスロットを変更設定するスロット設定部と、を備えることを特徴とする無線通信システムが提供される。 In order to solve the above-described problem, according to another aspect of the present invention, a wireless communication system in which a plurality of wireless communication devices perform autonomous and distributed communication, and each wireless communication device has a predetermined superframe. Generated by a communication unit that transmits a beacon in a specific slot in a superframe, a skip interval generation unit that randomly generates a skip interval that is an integer multiple of 2 or more of the superframe cycle, and a skip interval generation unit A transmission control unit for temporarily stopping beacon transmission in a specific slot from the communication unit at a skip interval, and transmission from another wireless communication device to the communication unit in a specific slot in which beacon transmission is temporarily stopped by the transmission control unit The reception control unit that receives the received beacon, and the communication unit performs other wireless communication in a specific slot in which beacon transmission is temporarily stopped. When receiving the laid et beacon, the radio communication system, characterized in that it comprises a slot setting unit for setting change slots to transmit a beacon to the communication unit, is provided.
ここで、通信部がビーコンの送信を一時停止した特定のスロットにおいて他の無線通信装置からビーコンを受信したことは、特定のスロットをビーコン送信に利用する無線通信装置が競合していることと等価である。したがって、通信部がビーコンの送信を一時停止した特定のスロットにおいて他の無線通信装置からビーコンを受信した場合、ビーコン送信に利用するスロットをスロット設定部が変更設定することにより、ビーコン送信に利用するスロットの競合を回避し、当該無線通信システムにおける情報交換の信頼性を向上させることができる。 Here, receiving a beacon from another wireless communication device in a specific slot in which the communication unit temporarily stopped beacon transmission is equivalent to competing wireless communication devices that use the specific slot for beacon transmission. It is. Therefore, when a communication unit receives a beacon from another wireless communication device in a specific slot in which beacon transmission is temporarily stopped, the slot setting unit changes and sets the slot used for beacon transmission, which is used for beacon transmission. Slot contention can be avoided and the reliability of information exchange in the wireless communication system can be improved.
以上説明したように本発明にかかる無線通信装置、プログラム、無線通信方法および無線通信システムによれば、ビーコンスロットの競合を容易に検出することができる。 As described above, according to the wireless communication device, the program, the wireless communication method, and the wireless communication system according to the present invention, it is possible to easily detect beacon slot contention.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
また、以下の順序に従って「発明を実施するための最良の形態」を説明する。
〔1〕本実施形態にかかる無線通信システム1の概要
〔2〕本実施形態にかかる無線通信装置10の構成
〔3〕本実施形態にかかる無線通信方法
〔4〕まとめ
Further, “the best mode for carrying out the invention” will be described in the following order.
[1] Outline of the
〔1〕本実施形態にかかる無線通信システム1の概要
まず、本発明の第1の実施形態にかかる無線通信システム1について、図1〜図7を参照して説明する。
[1] Overview of
図1は、自律分散型の無線通信システム1の構成例を示した説明図である。図1に示したように、無線通信システム1は、無線通信装置10A〜10Gを含み、点線で示した領域は各無線通信装置10が通信を行うことが可能な電波到達範囲12A〜12Gを示す。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration example of an autonomous distributed
かかる無線通信システム1においては、無線通信装置10Aは、その電波到達範囲12Aに含まれる無線通信装置10Bと通信が可能である。無線通信装置10Bは、その電波到達範囲12Bに含まれる無線通信装置10Aと無線通信装置10Cとの間で通信が可能である。同様に、無線通信装置10Cは、無線通信装置10Bと無線通信装置10Dと無線通信装置10Fと無線通信装置10Gとの間で通信が可能である。また、無線通信装置10Dは、無線通信装置10Cと無線通信装置10Eと無線通信装置10Fとの間で通信が可能である。また、無線通信装置10Eは、無線通信装置10Dとの間で通信が可能である。また、無線通信装置10Fは、無線通信装置10Cと無線通信装置10Dと無線通信装置10Gとの間で通信が可能である。また、無線通信装置10Gは、無線通信装置Cと無線通信装置Fとの間で通信が可能である。このように、無線通信装置10A〜10Gが、それぞれの電波到達範囲12A〜12Gに含まれる通信装置との間で通信を行い、無線通信システム1として一の無線ネットワークを形成する。
In the
なお、以下では無線通信装置10A〜10Gを特に区別する必要が無い場合は単に無線通信装置10と、電波到達範囲12A〜12Gを特に区別する必要が無い場合は単に電波到達範囲12として示す。
In the following description, the
また、図1においては、ビーコンスロット2を利用する無線通信装置10Aおよび無線通信装置10Fを色を付した丸印で示し、ビーコンスロット3を利用する無線通信装置10Bを縦線を付した丸印で示し、ビーコンスロット4を利用する無線通信装置10Cを横線を付した丸印で示し、ビーコンスロット5を利用する無線通信装置10Dを網模様を付した丸印で示し、ビーコンスロット6を利用する無線通信装置10Eおよび無線通信装置10Gを斜め線を付した丸印で示している。
Further, in FIG. 1, the
また、無線通信装置10は、PC(Personal Computer)、家庭用映像処理装置(DVDレコーダ、ビデオデッキなど)、携帯電話、PHS(Personal Handyphone System)、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、PDA(Personal Digital Assistant)、家庭用ゲーム機器、携帯用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置であってもよい。
The
以上、自律分散型の無線通信システム1の構成例を説明した。続いて、無線通信システム1における時分割制御のためのスーパーフレームについて図2を参照して説明する。
The configuration example of the autonomous distributed
図2は、スーパーフレームの構成例を示した説明図である。スーパーフレーム周期は、所定の時間(例えば、約65.5ms)により定義され、256個のメディアアクセススロット(MAS;Media Access Slot)に細分化されている。一の無線通信システム1を構成する無線通信装置10A〜10Gは、該スーパーフレーム周期を所定周期のフレームとして共有し、上記細分化されたMASを単位としてメッセージの転送が行われる。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration example of a superframe. The superframe period is defined by a predetermined time (for example, about 65.5 ms), and is subdivided into 256 media access slots (MAS). The
さらに、スーパーフレームの先頭には、ビーコン(ビーコン信号)により管理情報の送受信を行うための管理領域としてのビーコン期間(BP)があり、所定の間隔をおいてビーコンスロット(BS)が配置されている。また、無線通信装置10毎に、固有のビーコンスロットが設定され、周囲の無線通信装置10との間で、ネットワークの管理やアクセス制御を行うためのパラメータが交換される。図2においては、ビーコン周期として、BS0〜BS8の9個のビーコンスロットが設定されている例を示した。なお、ビーコン周期として設定されていない期間は、通常、データ伝送領域として利用される。
Furthermore, at the head of the super frame, there is a beacon period (BP) as a management area for transmitting and receiving management information by a beacon (beacon signal), and a beacon slot (BS) is arranged at a predetermined interval. Yes. In addition, a unique beacon slot is set for each
図3は、無線通信装置10A〜10Gが設定する自己のビーコンスロット位置を示した概念図である。ここでは、一の無線通信システム1を構成する各無線通信装置10が、利用されていないビーコンスロットを通知しあうことで、自己の利用するビーコンスロットを選定した様子が示している。
FIG. 3 is a conceptual diagram showing its own beacon slot position set by the
この例では、無線通信装置10Aはビーコンスロット2で自己のビーコンを送信し、無線通信装置10Bはビーコンスロット3で自己のビーコンを送信する。同様に、無線通信装置10Cはビーコンスロット4で自己のビーコンを送信し、無線通信装置10Dはビーコンスロット5で自己のビーコンを送信する。無線通信装置10Eはビーコンスロット6で自己のビーコンを送信する。
In this example, the
さらに、無線通信装置10Fはビーコンスロット2で自己のビーコンを送信し、無線通信装置10Gはビーコンスロット6で自己のビーコンを送信する。なお、当該無線通信システム1に新規参入する無線通信装置10Hなどの為に、必要に応じてビーコンスロット0、ビーコンスロット1、ビーコンスロット7及びビーコンスロット8が確保されている。通常、自己のビーコンスロットの後方に所定数の空きビーコンスロットが設けられている。これらの空きビーコンスロットは、無線通信装置10の新規参入に備えて準備されているものである。また、各無線通信装置10のビーコン期間は、周囲に存在する無線通信装置10のビーコンに応じて、適宜、拡張することが可能な構成となっている。
Further, the
このように、図3に示した例では、ビーコンスロット2を無線通信装置10Aと無線通信装置10Fとが重複して利用し、ビーコンスロット6を無線通信装置10Eと無線通信装置10Gとが重複して利用している。ここで、ある無線通信装置10が同一のビーコンスロットで複数のビーコンを受信すると、両方のビーコンを復号できない、あるいはいずれか一方のビーコンの情報が破棄されるなどの問題が生じ得る。図3に示した例では、同一のビーコンスロットを利用する無線通信装置10Aと無線通信装置10F、および無線通信装置10Eと無線通信装置10Gとが各々離れて配置されているため、上記のような問題は生じないと考えられている。
As described above, in the example illustrated in FIG. 3, the
しかし、無線通信装置10の各々が可搬性を有する場合、無線通信装置10の移動によりビーコンスロットの利用が複数の無線通信装置10の間で競合することが懸念される。図4を参照して具体的に説明する。
However, when each of the
図4は、本実施形態にかかる無線通信システム1の他の例を示した説明図である。図4では、無線通信装置10Gが移動され、同一のビーコンスロット6を利用する無線通信装置10Eの電波到達範囲12Eに含まれることとなった場合を示している。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing another example of the
図4に示した例では、無線通信装置10Eの電波到達範囲12E、および無線通信装置10Gの電波到達範囲12Gの双方に含まれる無線通信装置10Dは、ビーコンスロット6で送信された2つのビーコンのうち、受信強度が強かった一方のビーコンのみを復号する場合が多い。
In the example illustrated in FIG. 4, the
すなわち、無線通信装置10Dは、以前はビーコンスロット6を無線通信装置10Eのビーコンスロットとして登録していたものの、場合によっては、ビーコンスロット6において無線通信装置10Gから送信されたビーコンを受信してしまうことが想定される。また、無線通信装置10Eは、自身がビーコンを送信するビーコンスロット6では、同じくビーコンスロット6で無線通信装置10Gから送信されたビーコンを受信することができず、無線通信装置10Gとのビーコンスロットの競合を検出することができない。
That is, the
このように、複数の無線通信装置10が同一のビーコンスロットを利用してビーコンを送信(競合)すると、周囲の無線通信装置10において各ビーコンを正確に受信、あるいは復号できず、無線通信システム1における情報交換の信頼性が低下しかねない。かかる事情に鑑みて、WiMediaMAC規格においては、図5に示すように、無線通信装置10が自己のビーコンスロットにおけるビーコンの送信を数秒に1回だけスキップし、自己のビーコンスロットを他の無線通信装置10が利用しているか否かを把握する競合検出方法が記載されている。
Thus, when a plurality of
図5は、ビーコンスキップの一例を示した説明図である。図5に示したように、各無線通信装置10は、任意のスーパーフレームで、例えば所定スーパーフレーム周期でビーコンの送信をスキップする。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of beacon skip. As illustrated in FIG. 5, each
図5に示した例では、スーパーフレーム♯1で無線通信装置10Dがビーコン送信をスキップ(一時停止)し、スーパーフレーム♯2で無線通信装置10Bがビーコン送信をスキップし、スーパーフレーム♯4で無線通信装置10Eがビーコン送信をスキップし、スーパーフレーム♯5で無線通信装置10Fがビーコン送信をスキップし、スーパーフレーム♯6で無線通信装置10Cがビーコン送信をスキップし、スーパーフレーム♯7で無線通信装置10Aがビーコン送信をスキップする。
In the example shown in FIG. 5, the
このように各無線通信装置10が任意のスーパーフレームでビーコン送信をスキップすることにより、例えば無線通信装置10Eは、ビーコン送信をスキップしたスーパーフレーム♯4に同一のビーコンスロットを利用する無線通信装置10Gから送信されたビーコンを受信し、利用するビーコンスロットの競合を検出することができる。
As described above, when each
図6は、ビーコンスロットにおいて送信されるビーコンのビーコンフレーム構成例を示した説明図である。図6に示したように、ビーコンフレームは、MACヘッダ情報60、ヘッダーチェックシーケンス(HCS)61、ビーコンパラメータ62、情報エレメント(その1)63、情報エレメント(その2)64、情報エレメント(そのN)65およびフレームチェックシーケンス(FCS)66などの所定の管理情報を含む。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a beacon frame configuration example of a beacon transmitted in a beacon slot. As shown in FIG. 6, the beacon frame includes
さらに、MACヘッダ情報60は、フレーム制御情報601と、受信先の無線通信装置を識別する届け先アドレス602と、送信元無線通信装置を識別するための送り元アドレス603と、シーケンス番号などのシーケンス制御情報604と、アクセス制御に必要なパラメータが記載されたアクセス制御情報605とを含む。
Further, the
また、ビーコンパラメータ62は、無線通信装置のMACアドレス情報などが記載されたデバイス識別子621と、自己がビーコンの送信を行なっているビーコンスロットを示すビーコンスロット番号622と、無線通信装置固有の情報を含んだデバイス制御情報623と、を含む。
The
また、ビーコンフレームには、ビーコンペイロード情報として任意の情報エレメントを付加することができ、図6では、情報エレメントの一例として情報エレメント(その1)63、情報エレメント(その2)64、および情報エレメント(そのN)65を示している。上記(そのN)の「N」は、ビーコンに付加されて送信される情報エレメントの数を示しており、情報エレメントの数「N」は送信されるビーコンごとに相異なるようにしてもよい。 In addition, an arbitrary information element can be added to the beacon frame as the beacon payload information. In FIG. 6, as an example of the information element, an information element (part 1) 63, an information element (part 2) 64, and an information element (N) 65 is shown. “N” in the above (N) indicates the number of information elements to be transmitted by being added to the beacon, and the number “N” of information elements may be different for each beacon to be transmitted.
フレームチェックシーケンス(FCS)66は、ビーコンフレームの誤りを検出する際に用いられる情報である。なお、上記の各種パラメータを、必要に応じて追加、削除してビーコンフレームを構成してもよい。 The frame check sequence (FCS) 66 is information used when detecting an error in the beacon frame. In addition, you may comprise a beacon frame by adding and deleting said various parameters as needed.
図7は、ビーコンに含ませる情報エレメントの一例として、ビーコン期間に収集したビーコンの情報を記載する際に用いられるビーコン期間利用情報エレメント(BPOIE)を示している。ビーコン期間利用情報エレメントは、エレメント識別子711、情報長712、ビーコン期間長さ713、ビーコンスロット情報ビットマップ714、デバイスアドレス(その1)715、デバイスアドレス(そのN)716を含む。
FIG. 7 shows a beacon period use information element (BPOIE) used when describing beacon information collected during a beacon period as an example of an information element included in a beacon. The beacon period use information element includes an
エレメント識別子711は、各情報エレメントに付される情報であり、該情報エレメントが何に関する情報エレメントであるかを示す識別情報である。したがって、図7に示したエレメント識別子711はビーコン期間利用情報エレメントを示す。情報長712は該ビーコン期間利用情報エレメントの情報量を示す。
The
ビーコン期間長さ713は、例えばデバイス通信装置12において設定されているビーコン期間の長さを示す。ビーコンスロット情報ビットマップ714は、ビーコンの受信があったビーコンスロットを全て示す。デバイスアドレス(その1)715、デバイスアドレス(そのN)716は、受信したビーコンの送信元装置のアドレスを示す。
The
しかし、図5に示したビーコンスキップによる競合検出方法おいて、複数の無線通信装置10のビーコンをスキップするスーパーフレームが重なってしまうと、互いにビーコンスロットの競合を検出することができない。特に、同一のアルゴリズムで動作する複数の無線通信装置10が、起動時期が同じで、固定的なビーコンスキップの周期を設定した場合、互いにビーコンスロットの競合を検出することができないという問題があった。
However, in the conflict detection method using beacon skip shown in FIG. 5, if superframes that skip beacons of a plurality of
そこで、上記のような事情に鑑みて本実施形態にかかる無線通信装置10を創作するに至った。本実施形態にかかる無線通信装置10は、例えば図7に示すように、ビーコンスキップの間隔を不規則(ランダム)に設定することにより、容易に利用するビーコンスロットの競合を検出することができる。
In view of the above circumstances, the
図8は、本実施形態において不規則に設定されるビーコンスキップ間隔を示した説明図である。図8には、各無線通信装置10が、第1の間隔(8スーパーフレーム)と第2の間隔(12スーパーフレーム)との間でビーコンスキップ間隔を不規則に設定する場合を示している。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing beacon skip intervals set irregularly in the present embodiment. FIG. 8 shows a case where each
具体的には、無線通信装置10Aがビーコンスキップ間隔をスーパーフレーム10周期分に設定しており、無線通信装置10Bがビーコンスキップ間隔をスーパーフレーム11周期分に設定しており、無線通信装置10Cがビーコンスキップ間隔をスーパーフレーム8周期分に設定しており、無線通信装置10Dがビーコンスキップ間隔をスーパーフレーム9周期分に設定しており、無線通信装置10Eがビーコンスキップ間隔をスーパーフレーム12周期分に設定しており、無線通信装置10Fがビーコンスキップ間隔をスーパーフレーム8周期分に設定している。このように各無線通信装置10が設定しているビーコンスキップ間隔はビーコン送信がスキップされるたびに再設定されるようにしてもよい。
Specifically, the
例えば、図8に示したように、ビーコンスキップ間隔をスーパーフレーム12周期分に設定していた無線通信装置10Gが、ビーコン送信をスキップした後は、ビーコンスキップ間隔をスーパーフレーム9周期分に再設定することができる。かかる構成により、複数の無線通信装置10の間で永続的にビーコン送信をスキップするタイミングが重なることを回避し、各無線通信装置10によるビーコンスロットの競合の検出を可能とすることができる。以下、このようなビーコンスキップ間隔を不規則で設定する無線通信装置10の構成を説明する。
For example, as illustrated in FIG. 8, after the beacon skip interval is set to 12 superframe periods, the
〔2〕本実施形態にかかる無線通信装置10の構成
図9は、本実施形態にかかる無線通信装置10の構成を示した機能ブロック図である。無線通信装置10は、アンテナ101と、ベースバンド受信部102と、ビーコン受信処理部103と、ビーコン送信処理部104と、ベースバンド送信部105と、ビーコンスキップ設定部106と、記載デバイスアドレス抽出部107と、ビーコンスロット管理部108と、自己ビーコンスロット設定部109と、無線アクセス制御部110と、データユニット受信処理部111と、入出力インターフェース112と、データユニット送信処理部113と、を備える。
[2] Configuration of
アンテナ101は、周囲の無線通信装置10から送信された無線信号を受信する受信部、または自己から無線信号を送信する送信部としての機能、すなわち通信部としての機能を有する。ベースバンド受信部102は、アンテナ101を介して周囲の無線通信装置10から受信した信号を復号する。
The antenna 101 has a function as a receiving unit that receives a radio signal transmitted from the surrounding
ビーコン受信処理部103は、ベースバンド受信部102により復号された信号に含まれるビーコンフレームから、ビーコンフレームに記載されている情報を抽出する。また、アンテナ101、ベースバンド受信部102が協働して実現されるビーコンの受信を制御する受信制御部としての機能を有する。
The beacon
ビーコン送信処理部104は、周囲の無線通信装置10に対して送信するビーコンのビーコンフレームを構築し、アンテナ101、ベースバンド送信部105に協働して送信させる送信制御部としての機能を有する。ベースバンド送信部105は、周囲の無線通信装置10に送信するための信号を無線信号に変調する処理を行う。
The beacon
ビーコンスキップ設定部106は、ビーコン送信をスキップするビーコンスキップ間隔を不規則、無作為に生成するスキップ間隔生成部としての機能を有する。具体的には、ビーコンスキップ設定部106は、スーパーフレームの2以上の整数倍の間隔の、第1の間隔と第2の間隔との間で、ランダムにビーコンスキップ間隔を生成、および設定する。また、ビーコンスキップ設定部106は、ビーコン送信処理部104に任意のタイミングでビーコンスキップさせるよう制御することもできる。
The beacon
ビーコン送信処理部104は、ビーコンスキップ設定部106により設定されたビーコンスキップ間隔に基づいて、該当するスーパーフレームでのビーコン送信をスキップする。また、ビーコン受信処理部103は、ビーコン送信処理部104がビーコン送信をスキップしたスーパーフレームの、当該無線通信装置10のビーコンスロットにおいてアンテナ101にビーコンの受信をさせる。アンテナ101およびベースバンド受信部102が当該無線通信装置10のビーコンスロットにおいて他の無線通信装置10から送信されたビーコンを受信した場合、当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットは他の無線通信装置10が利用するビーコンスロットと競合していることが検出される。
The beacon
当該無線通信装置10と他の無線通信装置10とのビーコンスキップのタイミングが一致する場合には互いにビーコンスロットの競合を検出することはできないが、本実施形態においてはビーコンスキップ間隔はランダムな間隔に設定されるため、複数の無線通信装置10の間で永続的にビーコン送信をスキップするタイミングが重なることを回避し、各無線通信装置10によるビーコンスロットの競合の検出を可能とすることができる。
When the beacon skip timings of the
なお、毎スーパーフレームでビーコン送信がスキップされると無線通信システム1における無線通信が阻害されるため、ビーコンスキップ設定部106はスーパーフレームの2以上の整数倍の間隔でビーコンスキップ間隔を生成する。
Note that if beacon transmission is skipped in each superframe, wireless communication in the
また、第1の間隔と第2の間隔は、無線通信システム1における無線通信装置10の無線通信の予約状況に応じた間隔であってもよい。ビーコンは、無線通信装置10が無線通信に利用する時間帯を予約する情報を含む。したがって、無線通信装置10が多くの時間帯を無線通信のために予約している場合にビーコンが頻繁に停止されると通信に悪影響を及ぼしかねない。そこで、上記のようにビーコンスキップ設定部106が無線通信装置10の無線通信の予約状況に応じた第1の間隔と第2の間隔との間でスキップ間隔を生成することにより、無線通信システム1における無線通信の安定性を担保しつつ、ビーコン送信に利用するスロットの競合を検出することが可能となる。
Further, the first interval and the second interval may be intervals according to the reservation status of wireless communication of the
記載デバイスアドレス抽出部107は、ビーコンフレームに含まれる、ビーコンの送信元装置を示す送り元アドレスや、各ビーコンスロットを利用する無線通信装置10のデバイスアドレスを示す送信装置情報(ビーコン期間利用情報エレメント)を抽出する。ビーコンスロット管理部108は、記載デバイスアドレス抽出部107により抽出されたビーコン期間利用情報エレメントに基づいて、ビーコンスロットごとに、各ビーコンスロットを利用する無線通信装置10のデバイスアドレスを記憶、管理する。
The described device
自己ビーコンスロット設定部109は、ビーコン送信がスキップされたスーパーフレームの、当該無線通信装置10のビーコンスロットにおいてアンテナ101が他の無線通信装置10からビーコンを受信した場合、当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットを変更設定する。上述したように、アンテナ101およびベースバンド受信部102が当該無線通信装置10のビーコンスロットにおいて他の無線通信装置10から送信されたビーコンを受信した場合、当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットは他の無線通信装置10が利用するビーコンスロットと競合していると考えられる。したがって、上記構成により、複数の無線通信装置10がビーコン送信に利用するスロットの競合を回避し、当該無線通信システム1における情報交換の信頼性を向上させることができる。
The self-beacon
また、記載デバイスアドレス抽出部107により抽出されたビーコン期間利用情報エレメントにおいて、当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットを他の無線通信装置10が利用している旨が記載されていた場合、当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットと他の無線通信装置10が利用するビーコンスロットが競合していると考えられる。したがって、このような場合、自己ビーコンスロット設定部109が当該無線通信装置10の利用するビーコンスロットを変更設定し、複数の無線通信装置10が利用するビーコンスロットの競合を回避することができる。
Further, in the beacon period usage information element extracted by the description device
また、記載デバイスアドレス抽出部107により抽出されたビーコン期間利用情報エレメントにおいて、当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットにブロードキャストアドレスが記載されていた場合、例えば当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットが他の無線通信装置10と競合している、または周囲の無線通信装置10における自己が送信したビーコンの復号が失敗した可能性が高い。
Also, in the beacon period usage information element extracted by the description device
したがって、記載デバイスアドレス抽出部107により抽出されたビーコン期間利用情報エレメントにおいて、当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットにブロードキャストアドレスが記載されていた場合、ビーコンスキップ設定部106が次のスーパーフレームにおいてビーコン送信がスキップされるようにしてもよい。かかる構成により、当該無線通信装置10は、次のスーパーフレームの当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットにおいて他の無線通信装置10のビーコンを受信するか否かに基づき、ビーコンスロットの利用が競合しているか否かを検出することが可能となる。
Therefore, in the beacon period usage information element extracted by the description device
無線アクセス制御部110は、任意のタイミングで無線信号が送受信されるようにベースバンド受信部102およびベースバンド送信部105を制御する。データユニット受信処理部111は、ベースバンド受信部102により復号された信号を、入出力インターフェース112を介して接続されている機器において対応可能な形式に変換する。データユニット送信処理部113は、入出力インターフェース112を介して接続されている機器から入力された信号を、無線送信するデータとして構築する。
The radio
〔3〕本実施形態にかかる無線通信方法
図10は、本実施形態にかかる無線通信装置10において実行される無線通信方法の流れを示したフローチャートである。まず、無線通信装置10は、数スーパーフレームにわたって周囲で送信されているビーコンをスキャンし、ビーコン期間および当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットの設定を行う(S201)。続いて、ビーコンスキップ設定部106がビーコンスキップ間隔を無作為に決定する(S202)。
[3] Wireless Communication Method According to the Present Embodiment FIG. 10 is a flowchart showing the flow of the wireless communication method executed in the
そして、ビーコン期間が到来し(S203)、自己のビーコンスロットが到来し(S204)、当該自己のビーコンスロットにビーコンスキップが設定されている場合(S205)、ビーコンスキップ設定部106がビーコンスキップ間隔を再設定する(S206)。また、ビーコンスキップが設定されている自己のビーコンスロットにおいてアンテナ101およびベースバンド受信部102などの通信部が協働してビーコンの受信処理を行う(S207)。
When the beacon period arrives (S203), the own beacon slot arrives (S204), and the beacon skip is set in the own beacon slot (S205), the beacon
ビーコンスキップが設定されている自己のビーコンスロットにおいて他の無線通信装置10からビーコンを受信した場合(S208)、当該無線通信装置10は自己のビーコンスロットの利用が他の無線通信装置10と競合していることを検出する。そこで、受信されたビーコンから記載デバイスアドレス抽出部107がビーコン期間利用情報エレメントを抽出し(S209)、自己ビーコンスロット設定部109が周囲の無線通信装置10により利用されていないビーコンスロットを選択し、自己が利用するビーコンスロットとして設定する(S210)。
When a beacon is received from another
ビーコンスキップが設定されていない自己のビーコンスロットが到来した場合(S205)、ビーコン送信処理部104がビーコンに記載するパラメータを獲得し(S211)、アンテナ101およびベースバンド送信部105にビーコンを送信させる(S212)。
When the own beacon slot for which beacon skip is not set has arrived (S205), the beacon
ビーコン期間であって自己のビーコンスロットでない場合は(S204)、アンテナ101およびベースバンド受信部102が周囲の無線通信装置10から送信されたビーコンの受信処理を行う(S213)。S213においてビーコンが受信された場合(S214)、受信されたビーコンに含まれるビーコンスロット情報ビットマップを抽出し(S215)、主意の無線通信装置10が利用しているビーコンスロットの情報を更新する(S216)。
When it is a beacon period and it is not its own beacon slot (S204), the antenna 101 and the
また、S213において受信されたビーコンに自己宛のDRP予約設定が記載されている場合(S217)、該DRP予約設定に対応する応答パラメータとして当該無線通信装置10も同じDRP予約の設定を行い(S218)、指定されたDRP予約のMASを受信タイミングとして設定する(S219)。
If the DRP reservation setting addressed to itself is described in the beacon received in S213 (S217), the
そして、S213において受信されたビーコンに含まれるビーコンスロット情報ビットマップから、自己が利用するビーコンスロット位置に記載されているデバイスアドレス情報を記載デバイスアドレス抽出部107が獲得する(S220)。その後、自己が利用するビーコンスロット位置に自己のデバイスアドレスが記載されておらず(S221)、ブロードキャストアドレスが記載されていた場合(S222)、ビーコンスキップ設定部106が次のスーパーフレームでのビーコンスキップを設定する(S223)。一方、自己が利用するビーコンスロット位置に自己のデバイスアドレスが記載されておらず(S221)、ブロードキャストアドレスも記載されていなかった場合(S222)、S209の処理に進む。
Then, the described device
ビーコン期間でない場合(S203)、無線通信装置10の入出力インターフェース112が送信するデータを受領すると(S224)、該データの受信先装置を特定し(S225)、必要に応じて受信先装置が利用可能なDRPMASの情報を収集し(S226)、当該無線通信装置10と受信先装置とが利用可能なMASでDRP予約を設定し(S227)、受信先装置から応答があった場合にはS227において設定したMASを送信タイミングとして設定する(S228)。
When it is not the beacon period (S203), when data transmitted by the input /
そして、データ送信のタイミングが到来した場合(S229)にデータ送信処理を行い(S230)、データ受信のタイミングが到来した場合(S231)にデータ受信処理を行う(S232)。このように、ビーコンスキップ間隔を不規則に設定するステップを含み一連の流れを繰り返すことにより、当該無線通信装置10が利用するビーコンスロットの競合を想起に検出することができる。
Then, when the data transmission timing comes (S229), data transmission processing is performed (S230), and when the data reception timing comes (S231), data reception processing is performed (S232). In this way, by repeating a series of steps including the step of irregularly setting the beacon skip interval, it is possible to recall the competition of beacon slots used by the
〔4〕まとめ
以上説明したように、本実施形態にかかる無線通信装置10は、ビーコンスキップ間隔を不規則に生成するため、周囲の無線通信装置10とビーコン送信をスキップするタイミングが永続的に一致する可能性をほぼ排除できる。したがって、複数の無線通信装置10が同一のビーコンスロットをビーコン送信に利用している場合であっても、各無線通信装置10が異なるタイミングでビーコン送信をスキップして他の無線通信装置10から送信されたビーコンを受信し、ビーコン送信に利用するスロットが競合していることを検出することができる。
[4] Summary As described above, the
また、当該無線通信装置10は、ビーコン送信をスキップした自己が利用するビーコンスロットに他の無線通信装置10からビーコンを受信した場合、ビーコン送信に利用するビーコンスロットを自己ビーコンスロット設定部109が変更設定することにより、当該無線通信装置10と他の無線通信装置10とがビーコン送信に利用するスロットの競合を回避し、当該無線通信システム1における情報交換の信頼性を向上させることができる。
In addition, when the
なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 In addition, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
例えば、本明細書の無線通信装置10の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理(例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理)も含むとしてもよい。
For example, each step in the processing of the
また、無線通信装置10に内蔵されるCPU、ROMおよびRAMなどのハードウェアを、上述した無線通信装置10の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。
Further, it is possible to create a computer program for causing hardware such as a CPU, a ROM, and a RAM built in the
10 無線通信装置
101 アンテナ
102 ベースバンド受信部
103 ビーコン受信処理部
104 ビーコン送信処理部
105 ベースバンド送信部
106 ビーコンスキップ設定部
107 記載デバイスアドレス抽出部
108 ビーコンスロット管理部
109 自己ビーコンスロット設定部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
所定のスーパーフレーム周期で、前記スーパーフレームにおける特定のスロットでビーコンを送信する通信部と;
前記スーパーフレーム周期の2以上の整数倍となるスキップ間隔を不規則に生成するスキップ間隔生成部と;
前記スキップ間隔生成部により生成された前記スキップ間隔で前記通信部からの前記特定のスロットにおけるビーコンの送信を一時停止させる送信制御部と;
前記送信制御部によりビーコンの送信が一時停止された前記特定のスロットで前記通信部に他の無線通信装置から送信されたビーコンの受信を行わせる受信制御部と;
を備え、
前記通信部は、ビーコンを前記特定のスロットで送信している無線通信装置を示す送信装置情報を含むビーコンを周囲の無線通信装置から受信し、
前記スキップ間隔生成部は、前記ビーコンに含まれる前記送信装置情報がブロードキャストアドレスを示す場合、次の前記スーパーフレーム周期において前記通信部からのビーコンの送信が一時停止されるようなスキップ間隔を生成する、無線通信装置。 A wireless communication device that constitutes an autonomous distributed wireless communication system:
A communication unit that transmits a beacon in a specific slot in the superframe at a predetermined superframe period;
A skip interval generation unit that irregularly generates a skip interval that is an integer multiple of 2 or more of the superframe period;
A transmission control unit for temporarily stopping beacon transmission in the specific slot from the communication unit at the skip interval generated by the skip interval generation unit;
A reception control unit that causes the communication unit to receive a beacon transmitted from another wireless communication device in the specific slot in which beacon transmission is temporarily stopped by the transmission control unit;
With
The communication unit receives a beacon including transmitting device information indicating a wireless communication device that is transmitting a beacon in the specific slot from surrounding wireless communication devices,
The skip interval generation unit generates a skip interval such that transmission of a beacon from the communication unit is suspended in the next superframe period when the transmission device information included in the beacon indicates a broadcast address. , Wireless communication device.
前記ビーコンに含まれる前記送信装置情報が他の無線通信装置を示す場合、前記通信部にビーコンを送信させるスロットを変更設定するスロット設定部をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載の無線通信装置。 The communication unit receives a beacon including transmitting device information indicating a wireless communication device that is transmitting a beacon in the specific slot from surrounding wireless communication devices,
The slot according to claim 1, further comprising: a slot setting unit configured to change and set a slot that causes the communication unit to transmit a beacon when the transmission device information included in the beacon indicates another wireless communication device. Wireless communication device.
自立分散型の無線通信システムを構成する無線通信装置であって、
所定のスーパーフレーム周期で、前記スーパーフレームにおける特定のスロットでビーコンを送信する通信部と;
前記スーパーフレーム周期の2以上の整数倍となるスキップ間隔を不規則に生成するスキップ間隔生成部と;
前記スキップ間隔生成部により生成された前記スキップ間隔で前記通信部からの前記特定のスロットにおけるビーコンの送信を一時停止させる送信制御部と;
前記送信制御部によりビーコンの送信が一時停止された前記特定のスロットで前記通信部に他の無線通信装置から送信されたビーコンの受信を行わせる受信制御部と;
を備え、
前記通信部は、ビーコンを前記特定のスロットで送信している無線通信装置を示す送信装置情報を含むビーコンを周囲の無線通信装置から受信し、
前記スキップ間隔生成部は、前記ビーコンに含まれる前記送信装置情報がブロードキャストアドレスを示す場合、次の前記スーパーフレーム周期において前記通信部からのビーコンの送信が一時停止されるようなスキップ間隔を生成する、無線通信装置として機能させるための、プログラム。 Computer
A wireless communication device constituting an autonomous distributed wireless communication system,
A communication unit that transmits a beacon in a specific slot in the superframe at a predetermined superframe period;
A skip interval generation unit that irregularly generates a skip interval that is an integer multiple of 2 or more of the superframe period;
A transmission control unit for temporarily stopping beacon transmission in the specific slot from the communication unit at the skip interval generated by the skip interval generation unit;
A reception control unit that causes the communication unit to receive a beacon transmitted from another wireless communication device in the specific slot in which beacon transmission is temporarily stopped by the transmission control unit;
With
The communication unit receives a beacon including transmitting device information indicating a wireless communication device that is transmitting a beacon in the specific slot from surrounding wireless communication devices,
The skip interval generation unit generates a skip interval such that transmission of a beacon from the communication unit is suspended in the next superframe period when the transmission device information included in the beacon indicates a broadcast address. A program for functioning as a wireless communication device.
所定のスーパーフレーム周期で、前記スーパーフレームにおける特定のスロットでビーコンを送信するステップと;
ビーコンを前記特定のスロットで送信している無線通信装置を示す送信装置情報を含むビーコンを周囲の無線通信装置から受信するステップと、
前記スーパーフレーム周期の2以上の整数倍となるスキップ間隔を不規則に生成するステップと;
前記スキップ間隔で前記特定のスロットにおけるビーコンの送信を一時停止するステップと;
ビーコンの送信が一時停止された前記特定のスロットで他の無線通信装置から送信されたビーコンを受信するステップと;
を含み、
前記スキップ間隔を生成するステップでは、前記ビーコンに含まれる前記送信装置情報がブロードキャストアドレスを示す場合、次の前記スーパーフレーム周期においてビーコンの送信が一時停止されるようなスキップ間隔を生成する、無線通信方法。 A wireless communication method executed in a wireless communication device constituting an autonomous distributed wireless communication system:
Transmitting a beacon in a particular slot in the superframe at a predetermined superframe period;
Receiving a beacon from surrounding wireless communication devices including transmission device information indicating a wireless communication device transmitting a beacon in the specific slot;
Irregularly generating a skip interval that is an integer multiple of 2 or more of the superframe period;
Pausing beacon transmission in the particular slot at the skip interval;
Receiving a beacon transmitted from another wireless communication device in the specific slot in which beacon transmission is suspended;
Including
In the step of generating the skip interval, when the transmitting device information included in the beacon indicates a broadcast address, a radio communication is performed in which a skip interval is generated such that beacon transmission is suspended in the next superframe period. Method.
前記各無線通信装置は、
所定のスーパーフレーム周期で、前記スーパーフレームにおける特定のスロットでビーコンを送信する通信部と;
前記スーパーフレーム周期の2以上の整数倍となるスキップ間隔を不規則に生成するスキップ間隔生成部と;
前記スキップ間隔生成部により生成された前記スキップ間隔で前記通信部からの前記特定のスロットにおけるビーコンの送信を一時停止させる送信制御部と;
前記送信制御部によりビーコンの送信が一時停止された前記特定のスロットで前記通信部に他の無線通信装置から送信されたビーコンの受信を行わせる受信制御部と;
ビーコンの送信が一時停止された前記特定のスロットで前記通信部が他の無線通信装置からビーコンを受信した場合、前記通信部にビーコンを送信させるスロットを変更設定するスロット設定部と;
を備え、
前記通信部は、ビーコンを前記特定のスロットで送信している無線通信装置を示す送信装置情報を含むビーコンを周囲の無線通信装置から受信し、
前記スキップ間隔生成部は、前記ビーコンに含まれる前記送信装置情報がブロードキャストアドレスを示す場合、次の前記スーパーフレーム周期において前記通信部からのビーコンの送信が一時停止されるようなスキップ間隔を生成する、無線通信システム。
A wireless communication system in which a plurality of wireless communication devices communicate independently and in a distributed manner:
Each of the wireless communication devices
A communication unit that transmits a beacon in a specific slot in the superframe at a predetermined superframe period;
A skip interval generation unit that irregularly generates a skip interval that is an integer multiple of 2 or more of the superframe period;
A transmission control unit for temporarily stopping beacon transmission in the specific slot from the communication unit at the skip interval generated by the skip interval generation unit;
A reception control unit that causes the communication unit to receive a beacon transmitted from another wireless communication device in the specific slot in which beacon transmission is temporarily stopped by the transmission control unit;
A slot setting unit configured to change and set a slot for the communication unit to transmit a beacon when the communication unit receives a beacon from another wireless communication device in the specific slot in which beacon transmission is temporarily stopped;
With
The communication unit receives a beacon including transmitting device information indicating a wireless communication device that is transmitting a beacon in the specific slot from surrounding wireless communication devices,
The skip interval generation unit generates a skip interval such that transmission of a beacon from the communication unit is suspended in the next superframe period when the transmission device information included in the beacon indicates a broadcast address. , Wireless communication system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007123691A JP4930178B2 (en) | 2007-05-08 | 2007-05-08 | Wireless communication apparatus, program, wireless communication method, and wireless communication system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007123691A JP4930178B2 (en) | 2007-05-08 | 2007-05-08 | Wireless communication apparatus, program, wireless communication method, and wireless communication system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008283293A JP2008283293A (en) | 2008-11-20 |
JP4930178B2 true JP4930178B2 (en) | 2012-05-16 |
Family
ID=40143765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007123691A Expired - Fee Related JP4930178B2 (en) | 2007-05-08 | 2007-05-08 | Wireless communication apparatus, program, wireless communication method, and wireless communication system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4930178B2 (en) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
UA93028C2 (en) * | 2004-02-06 | 2011-01-10 | Конінклійке Філіпс Електронікс Н.В. | System and method using distributed reservation protocol for decentralized broadband medium access control |
UA91974C2 (en) * | 2004-03-24 | 2010-09-27 | Конінклійке Філіпс Електронікс Н.В. | Beacon periods in a random structure network |
JP4517780B2 (en) * | 2004-08-30 | 2010-08-04 | ソニー株式会社 | Wireless communication system, wireless communication apparatus, wireless communication method, and computer program |
TWI375418B (en) * | 2004-10-20 | 2012-10-21 | Koninkl Philips Electronics Nv | A system and method for dynamic adaptation of data rate and transmit power with a beaconing protocol |
-
2007
- 2007-05-08 JP JP2007123691A patent/JP4930178B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008283293A (en) | 2008-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105284158B (en) | Energy-saving device discovery techniques | |
EP2982210B1 (en) | Method, apparatus and computer-readable medium for collision management in a neighborhood aware network | |
US20060239220A1 (en) | Reducing beacon slot acquisition time in distributed media access control network | |
JP4944564B2 (en) | COMMUNICATION PARAMETER SETTING METHOD, COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION DEVICE CONTROL METHOD, AND PROGRAM | |
JP5065134B2 (en) | COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION DEVICE COMMUNICATION METHOD, PROGRAM, AND STORAGE MEDIUM | |
CN105009647A (en) | Systems and methods for synchronization within a neighbor aware network | |
CN102791043A (en) | Touch inquiry | |
JP4988472B2 (en) | Wireless communication method, wireless communication system, and wireless communication apparatus | |
JP6727332B2 (en) | Visible light-based communication method, related apparatus, and related system | |
JP4737275B2 (en) | Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method | |
CN103392373A (en) | Apparatus and method for facilitating fallback access schemes | |
US8744345B2 (en) | Communication apparatus and communication method therefor | |
CN109891940A (en) | Multiple parameters collection is realized in a network | |
US20090291638A1 (en) | Wireless Communication Device, Program, Wireless Communication Method, and Wireless Communication System | |
US8625445B2 (en) | Communication apparatus and control method therefor | |
US9198195B2 (en) | Method and apparatus for improving coexistence of synchronous and asynchronous nodes in a synchronous MAC system | |
JP4930178B2 (en) | Wireless communication apparatus, program, wireless communication method, and wireless communication system | |
JP4877059B2 (en) | Wireless communication system, wireless communication apparatus, program, and wireless communication method | |
US8457223B2 (en) | Wireless communication device, wireless communication method, program and wireless communication system | |
JP2009130530A (en) | Radio communication apparatus, radio communication method, program, and radio communication system | |
JP2009049924A (en) | Beacon radiocommunication device | |
JP5197109B2 (en) | COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION DEVICE COMMUNICATION METHOD, PROGRAM, AND STORAGE MEDIUM | |
US20240163778A1 (en) | Using shared context to bootstrap device discovery | |
JP2011135397A (en) | Radio communication system and interference prevention method | |
US20080268779A1 (en) | DAA concept with uplink detection: frequency domain quiet periods |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100430 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111101 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111220 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120117 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120130 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150224 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |