JP5403701B2 - 無線基地局装置およびその処理方法とプログラム - Google Patents

無線基地局装置およびその処理方法とプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP5403701B2
JP5403701B2 JP2011036787A JP2011036787A JP5403701B2 JP 5403701 B2 JP5403701 B2 JP 5403701B2 JP 2011036787 A JP2011036787 A JP 2011036787A JP 2011036787 A JP2011036787 A JP 2011036787A JP 5403701 B2 JP5403701 B2 JP 5403701B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reception
transmission
processing
unit transmission
unit
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.)
Active
Application number
JP2011036787A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012175497A (ja
Inventor
宏之 飯塚
哲也 伊藤
紘一 吉村
翔一 香川
史郎 阪田
信喜 小室
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Communication Systems Ltd
Original Assignee
NEC Communication Systems Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Communication Systems Ltd filed Critical NEC Communication Systems Ltd
Priority to JP2011036787A priority Critical patent/JP5403701B2/ja
Publication of JP2012175497A publication Critical patent/JP2012175497A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5403701B2 publication Critical patent/JP5403701B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Transceivers (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

本発明は、無線端末と通信を行う無線基地局装置およびその処理方法とプログラムに関する。
近年、大気中の二酸化炭素が増加し、地球温暖化の一因と考えられている。地球温暖化を阻止すべく、二酸化炭素の排出量を抑える取り組みがさまざまな産業において行われている。一方、パソコン、スマートフォン端末、ゲーム機などの無線通信機能を搭載する機器(以下、無線端末と呼ぶ)が増え、無線通信回線を通じてインターネット上のサーバへ接続する機会が増えている。ここで、無線端末が無線通信接続する無線基地局装置は、家庭やオフィスに設置されて使用されるが、電源を常時ONにするなどして無線通信を行わない時間においても電力を浪費しており、電力浪費対策が急務となっている。このような電力浪費対策の一つとして、使用されない期間に休止状態となる技術が特許文献1に開示されている。
特開2005−33586号公報
上述の特許文献1には、無線端末において、無通信状態時に次のパケットの到着を予測し、休止状態に移行する方が、消費電力が少ないと判断される場合には休止状態に移行する技術が記載されている。この技術を無線基地局装置に搭載することにより一定程度の消費電力削減効果が期待される。
しかしながら、無線基地局装置は、複数の無線端末と通信を行う可能性があり、また、各無線端末とは複数の送受信処理(送受信処理とは、送受信先との間で送受信データを送受信する処理であり、送信開始から送信終了までを1単位とする送受信データ処理フローを、以下、単位送受信処理と呼ぶこととする。)を行なう可能性がある。各無線端末との間の送受信処理には、以下に代表されるようなさまざまな特徴をもつ。
例えば、VoIP (Voice over IP)通信の送受信処理では、20msecのような一定の周期で、200バイトのIPパケットから成り、パケット構造は、IPヘッダ、UDPヘッダ、RTPヘッダ、音声データとなるものがある。また、当該VoIP通信の送受信処理の継続時間は、通話時間と等しく、数分から数時間のものがある。
また、例えば、ウェブページの閲覧の際の通信の送受信処理では、TCPの3WAYハンドシェイクを行った後、数msecのような短時間で、数パケット程度のデータを送受信するものがある。パケット構造は、IPヘッダ、TCPヘッダ、HTTPヘッダ、HTMLのようなコンテンツ記述本体となる。ウェブページの閲覧の際の通信の送受信処理の継続時間は数msecである。
また、例えば、大容量のデータやビデオコンテンツを含むウェブページの閲覧の際の通信の送受信処理では、上記と同様の方法で通信を開始した後、長時間にわたりデータ転送を継続するものもある。
また、例えば、P2P(Peer to Peer)型の通信のフローには、複数のTCPポートを並列に長時間使用するものもある。
従って、無線基地局装置が無線端末との間で行う、これらの通信の特徴を把握せずに、単なる次のパケットの到着のみの予測により休止状態に移行する処理を行った場合、次のパケットの到着の予測精度が低くなり、休止状態に移行するタイミングを適切に判定できない可能性がある。
そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる無線基地局装置およびその処理方法とプログラムを提供することを目的としている。
上記目的を達成するために、本発明は、過去の送受信データを記憶する送受信データ記憶部と、前記記憶した前記送受信データを用いることにより送受信先との間の送受信データの単位送受信処理の終了を検出した場合に、前記記憶した過去の送受信データを用いて、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の直前の単位送受信処理の処理開始時刻から、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、実際の直前の単位送受信処理の処理間隔を算出する直前単位送受信処理間隔算出部と、過去に予測した前記直前の単位送受信処理の処理間隔と、実際の前記直前の単位送受信処理の処理間隔とを加重平均して、前記今回の単位送受信処理の処理開始時刻から次回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、今回の単位送受信処理の予測処理間隔を算出する今回単位送受信処理間隔算出部と、前記今回の単位送受信処理の継続時間を算出する単位送受信処理継続時間算出部と、前記今回の単位送受信処理の予測処理間隔から、前記今回の単位送受信処理の継続時間を減じた送受信停止時間において自装置が稼働状態である場合の消費電力と、自装置が休止状態から稼働状態へ移行する起動時間を前記送受信停止時間から減じた休止時間に休止状態である場合の消費電力に前記休止状態から前記稼働状態への移行消費電力を加えた合計消費電力とを比較して、前記稼働状態である場合の消費電力が前記合計消費電力を超える場合には、自装置の休止状態への移行を決定する休止状態移行決定部と、を備えることを特徴とする無線基地局装置である。
また本発明は、無線基地局装置の処理方法であって、過去の送受信データを記憶し、前記記憶した前記送受信データを用いることにより送受信先との間の送受信データの単位送受信処理の終了を検出した場合に、前記記憶した過去の送受信データを用いて、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の直前の単位送受信処理の処理開始時刻から、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、実際の直前の単位送受信処理の処理間隔を算出し、過去に予測した前記直前の単位送受信処理の処理間隔と、実際の前記直前の単位送受信処理の処理間隔とを加重平均して、前記今回の単位送受信処理の処理開始時刻から次回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、今回の単位送受信処理の予測処理間隔を算出し、前記今回の単位送受信処理の継続時間を算出し、前記今回の単位送受信処理の予測処理間隔から、前記今回の単位送受信処理の継続時間を減じた送受信停止時間において自装置が稼働状態である場合の消費電力と、自装置が休止状態から稼働状態へ移行する起動時間を前記送受信停止時間から減じた休止時間に休止状態である場合の消費電力に前記休止状態から前記稼働状態への移行消費電力を加えた合計消費電力とを比較して、前記稼働状態である場合の消費電力が前記合計消費電力を超える場合には、自装置の休止状態への移行を決定することを特徴とする処理方法である。
また本発明は、過去の送受信データを記憶する送受信データ記憶部を備えた無線基地局装置のコンピュータを、前記記憶した前記送受信データを用いることにより送受信先との間の送受信データの単位送受信処理の終了を検出した場合に、前記記憶した過去の送受信データを用いて、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の直前の単位送受信処理の処理開始時刻から、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、実際の直前の単位送受信処理の処理間隔を算出する直前単位送受信処理間隔算出手段、過去に予測した前記直前の単位送受信処理の処理間隔と、実際の前記直前の単位送受信処理の処理間隔とを加重平均して、前記今回の単位送受信処理の処理開始時刻から次回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、今回の単位送受信処理の予測処理間隔を算出する今回単位送受信処理間隔算出手段、前記今回の単位送受信処理の継続時間を算出する単位送受信処理継続時間算出手段、前記今回の単位送受信処理の予測処理間隔から、前記今回の単位送受信処理の継続時間を減じた送受信停止時間において自装置が稼働状態である場合の消費電力と、自装置が休止状態から稼働状態へ移行する起動時間を前記送受信停止時間から減じた休止時間に休止状態である場合の消費電力に前記休止状態から前記稼働状態への移行消費電力を加えた合計消費電力とを比較して、前記稼働状態である場合の消費電力が前記合計消費電力を超える場合には、自装置の休止状態への移行を決定する休止状態移行決定手段、として機能させることを特徴とするプログラムである。
本発明によれば、無線基地局装置が送受信先との間の送受信処理に応じて、休止状態に移行するので、休止状態を多く取ることにより、無線基地局装置の消費電力の低減に寄与することができる。また、本実施形態によれば、次回の単位送受信処理を予測することができるため、転送性能を落とさずに、休止状態に入ることができる。
無線通信システムの構成を示すブロック図である。 無線基地局装置の機能ブロック図である。 無線基地局装置の処理フローを示す図である。 無線基地局装置の処理概要を示す第1の図である。 無線基地局装置の処理概要を示す第2の図である。 関連する無線基地局装置の処理概要を示す図である。 無線基地局装置の処理概要を示す第3の図である。
以下、本発明の一実施形態による無線基地局装置を図面を参照して説明する。
図1は同実施形態による無線基地局装置を備えた無線通信システムの構成を示すブロック図である。
この図において、符号1は無線基地局装置、符号2は無線端末である。無線端末2は無線基地局装置1の送受信先であり、無線通信を介して無線基地局装置1と無線端末2とは通信接続される。また無線基地局装置1はインターネットなどの有線ネットワークに接続されているものとする。無線基地局装置1は、例えば宅内に配置され、無線端末2となるPCや携帯端末と通信接続されるものであり、従来は常時、電源ONされている装置である。本実施形態においては、当該無線基地局装置1の消費電力を低減する技術である。
図2は無線基地局装置の機能ブロック図である。
この図が示すように、無線基地局装置1は、有線通信処理部101、無線通信処理部102、当該無線通信処理部102のアンテナ103、フレーム転送部104、データベース105(送受信データ記憶部)、直前単位送受信処理間隔算出部106、今回単位送受信処理間隔算出部107、単位送受信処理継続時間算出部108、休止状態移行決定部109、起動制御部110、当該起動制御部110に接続されるアンテナ111、電源供給制御部112、休止制御部113、の各処理部や記憶部を備えている。
なお、無線基地局装置1は、図2で示す有線通信処理部101や無線通信処理部102を複数備えるようにしてもよい。
また、図2の例では無線通信処理部102および起動制御部110のそれぞれが別々にアンテナ103またはアンテナ111に接続されている場合の例を示しているが、無線基地局装置1が1つのアンテナを備え、当該1つのアンテナに無線通信処理部102及び起動制御部110のそれぞれが接続されるような構成であってもよい。この場合、アンテナで受信した信号のうち、必要な信号のみを無線通信処理部102または起動制御部110が判断して取得して処理する。
そして、本実施形態の無線基地局装置1は、データベース105に過去の送受信データを記憶する。無線基地局装置1は、記憶した送受信データを用いて送受信先となる無線端末2との間の送受信データの単位送受信処理の終了を検出した場合に、記憶した過去の送受信データを用いて、終了を検出した単位送受信処理の直前の単位送受信処理の処理開始時刻から、終了を検出した単位送受信処理の処理開始時刻までの、直前の単位送受信処理の開始時刻から今回の単位送受信処理の開始時刻までの処理間隔を予測する。また、予測した直前の単位送受信処理の開始時刻から今回の単位送受信処理の開始時刻までの予測処理間隔と、実際の処理間隔とを加重平均して、終了を検出した今回の単位送受信処理の開始時刻から次の単位送受信処理の開始時刻までの処理間隔を算出する。そして、無線基地局装置1は、今回の単位送受信処理の継続時間を算出し、今回の単位送受信処理の開始時刻から次回の単位送受信処理の開始時刻までの処理間隔から、今回の単位送受信処理の継続時間を減じた送受信停止時間において自装置が稼働状態である場合の消費電力と、当該送受信停止時間において自装置が休止状態である場合の電力に休止状態から稼働状態への移行消費電力を加えた合計の消費電力とを比較して、稼働状態である場合の消費電力が、前記合計の消費電力を超える場合には、自装置の休止状態への移行を決定する。このような処理により無線基地局装置1は自装置で消費する電力量を軽減する。
本実施形態による無線基地局装置1は、通信状況から判断して、自動的に休止状態に移行する処理を行うものである。休止状態にある無線基地局装置1は、起動信号を受信すると、起動状態へ移行する。ここで、起動信号とは、休止状態にある無線基地局装置1を起動せしめる信号であり、無線端末2や、隣接の無線基地局装置、および、その他の無線通信機器などの送受信先の装置が送信するものである。起動信号の物理的特性、起動信号を送信するタイミング、起動信号により伝える情報の内容については限定しない。
そして、無線基地局装置1においては、有線通信処理部101および無線通信処理部102で受信または送信した送受信データフレームを、フレーム転送部104が取得し、宛先に応じて適切な通信先の通信ネットワークに接続される有線通信処理部101または無線通信処理部102へ転送する。また同時にフレーム転送部104は、有線通信処理部101や無線通信処理部102で受信または送信した送受信データの情報をデータベース105に蓄積する。そして、休止制御部113がデータベース105に蓄積される送受信データの情報を常に監視し、単位送受信処理の終了を検出したら、休止状態への移行判断を実行する。休止状態においては、電源供給制御部112の制御によって有線通信処理部101、無線通信処理部102、フレーム転送部104、休止制御部113への電源供給が停止される。また、休止状態において、アンテナ111を介して起動制御部110により起動信号を受信すると、起動制御部110は起動信号の受信を電源供給制御部112に通知する。そして電源供給制御部112は、無線通信処理部102、フレーム転送部104、休止制御部113への電源供給を開始する制御を行う。
なお単位送受信処理とは、無線基地局装置1が送受信データの送受信先との間で送受信処理を行う場合の送信開始から送信終了までを1単位とする送受信データ処理フローを示している。当該送信開始や送信終了は、例えばTCPの通信処理であれば、SYNフラグなどの通信開始識別子を格納した送受信データ(パケット)や、FINフラグなどの通信終了識別子を格納した送受信データ(パケット)を、データベース105に蓄積された送受信データの中から検出して判定する。
図3は無線基地局装置の処理フローを示す図である。
図4は無線基地局装置の処理概要を示す第1の図である。
図5は無線基地局装置の処理概要を示す第2の図である。
次に、無線基地局装置の処理フローについて説明する。
まず、無線基地局装置1の休止制御部113は、データベース105に蓄積された送受信データを解析して、通信終了識別子の格納された送受信データを検出した場合には、前回の休止状態への移行判断処理から現在までに蓄積された送受信データのうち、通信終了識別子に基づいて直前に処理の開始を検出した送受信データを含む、今回の単位送受信処理を示す一連の送受信データを抽出する(ステップS1)。当該今回の単位送受信処理を示す送受信データは、送受信データに格納されている送信元IPアドレス、宛先IPアドレス、IPヘッダのプロトコル番号、TCPまたはUDPの送信元ポート番号、TCPまたはUDPの宛先ポート番号、の5つのフィールドの情報により解析を行い、一致する送受信データの纏まりによって、1つの送受信先との間の今回の単位送受信処理に関する送受信データを抽出する。TCPの場合は、TCPヘッダ内のフィールドを用いてさらに正確な単位送受信処理の抽出が可能である。ステップS1の処理では、図4で示す単位送受信処理(n)の送受信データを抽出したものとする。
次に、休止制御部113は、直前単位送受信処理間隔算出部106に対して処理の開始を指示し、当該直前単位送受信処理間隔算出部106が、今回の単位送受信処理(n)の直前の単位送受信処理(n−1)の実際の処理間隔Tn−1を算出する(ステップS2)。当該直前の単位送受信処理(n−1)の実際の処理間隔Tn−1は、直前の単位送受信処理(n−1)の処理開始時刻(t1)から、今回の単位送受信処理(n)の処理開始時刻(t2)までの時間間隔であり、データベース105に蓄積されている送受信データから当該処理開始時刻t1と処理開始時刻t2を検出して、直前の単位送受信処理(n−1)の実際の処理間隔Tn−1を算出する。なお、直前の単位送受信処理(n−1)の処理開始時刻(t1)は当該直前の単位送受信処理における通信開始識別子の格納されているパケットの受信時刻である。
次に、今回単位送受信処理間隔算出部107が、今回の単位送受信処理(n)の予測処理間隔T’の算出を行う(ステップS3)。当該算出の処理は、直前の単位送受信処理(n−1)の実際の処理間隔Tn−1と、直前の単位送受信処理(n−1)について前回予測した予測処理間隔Tn−1’とを加重平均して、今回の単位送受信処理の予測処理間隔T’を予測する。なお、直前の単位送受信処理(n−1)について前回予測した予測処理間隔Tn−1’はデータベース105に記録されているものとする。ここで、今回の単位送受信処理の予測処理間隔T’の算出は、次式(1)により行う。直前の単位送受信処理(n−1)について前回予測した予測処理間隔Tn−1’が算出されていない場合には、例えば、予測処理間隔Tn−1’に代えて実際の処理間隔Tn−1を用いるようにしてもよい。
Figure 0005403701
式(1)において、aは0以上、1以下の値をとり、直前の単位送受信処理(n−1)の実際の処理間隔Tn−1と、直前の単位送受信処理(n−1)について前回予測した予測処理間隔Tn−1’との重み付けを行うパラメータであり、当該aの値が大きいほど、直前の単位送受信処理(n−1)について前回予測した予測処理間隔Tn−1’の影響が大きくなる。本実施形態においてはa=0.5などと設定する。
ここで、式(1)の代わりに以下の式(2)を用いて、一日前の同時刻(直前の単位送受信処理(n−1)を行った時刻と同時刻)の単位送受信処理の平均処理間隔p、一週間前の同時刻の単位送受信処理の平均処理間隔q、一ヶ月前の同時刻の単位送受信処理の平均処理間隔r、一年前の同時刻の単位送受信処理の平均処理間隔s(それら平均処理間隔p,q,r,sの何れか一つまたは複数を用いてもよい)、またそれぞれの重み付けのパラメータb,c,d,eを用いて以下のようにすることもできる。このようにして、一日単位、一週間単位、一ヶ月単位、一年単位のそれぞれの単位送受信処理の処理間隔の変動を考慮に入れることができる。
Figure 0005403701
そして、今回の単位送受信処理の予測処理間隔T’の算出が終了すると、次に、単位送受信処理継続時間算出部108が、今回の単位送受信処理(n)の継続時間Ωを算出する(ステップS4)。当該今回の単位送受信処理(n)の継続時間(図4(Ω))は、その送受信処理の通信開始識別子を格納した送受信データ(パケット)の受信時刻と、通信終了識別子を格納した送受信データ(パケット)の受信時刻を、データベース105から読み取りその時刻差を算出することにより行う。例えば、IP電話の送受信処理における単位送受信処理の継続時間は数分程度、ウェブアクセスの送受信処理における単位送受信処理の継続時間は数秒程度、動画ストリーミングの送受信処理における単位送受信処理の継続時間は数分から数時間となる。
次に、休止制御部113の制御により、休止状態移行決定部109が、休止状態に移行するかの決定処理を行う(ステップS5)。ここで、図5で示すように稼働状態には、送受信データの送受信処理を行う時間帯を示す転送状態と、送受信処理を行わない空転状態とが存在する。そして、空転状態における無線基地局装置1の消費電力をPiとする、一方、休止状態における無線基地局装置1の消費電力をPsとする。そして、休止状態移行決定部109は、今回の単位送受信処理の予想処理間隔T’から、今回の単位送受信処理の継続時間Ωを減じた送受信停止時間Tにおいて自装置が稼働状態である場合の消費電力Q2と、当該送受信停止時間Tから起動時間Tuを減じた休止時間において自装置が休止状態である場合の消費電力に、休止状態から稼働状態への移行消費電力(起動時間Tu×起動時の消費電力Pu)を加えた合計の消費電力Q1とを比較して(ステップS6)、稼働状態である場合の消費電力Q2が合計の消費電力Q1を超える場合には、自装置の休止状態への移行を決定する処理を行う。
ここで、今回の単位送受信処理の予想処理間隔T’から、今回の単位送受信処理の継続時間Ωを減じた送受信停止時間Tから起動時間Tuを減じた休止時間において自装置が休止状態である場合の消費電力に、休止状態から稼働状態への移行消費電力(起動時間Tu×起動時の消費電力Pu)を加えた合計の消費電力Q1は、
Figure 0005403701
により算出することができる。また今回の単位送受信処理の予想処理間隔T’から、今回の単位送受信処理の継続時間Ωを減じた送受信停止時間Tにおいて自装置が稼働状態である場合の消費電力Q2は、
Figure 0005403701
により算出することができる。従って、休止状態移行決定部109は、
Figure 0005403701
の不等式が成り立つ場合には、休止状態に移行すると決定する(ステップS7)。つまり、休止状態に移行した方が、空転状態を維持して次の送受信処理を待つよりも消費電力が小さくなると予測できるため休止状態へ移行すると決定する。そして、休止制御部113は電源供給制御部112へ休止状態への移行を通知し、休止状態への移行判断の実行処理を停止する。そして、電源供給制御部112は、休止状態への移行の通知に基づいて、有線通信処理部101、無線通信処理部102、フレーム転送部104、休止制御部113への電源供給を停止する(ステップS8)。これにより休止状態となる。なお、起動制御部110へは電源供給がされ続ける。
また、時間が経過して起動制御部110が起動信号を受信すると(ステップS9)、当該起動制御部110は休止状態から前記稼働状態への移行を決定し(ステップS10)、電源供給制御部112へ稼働状態への移行を通知する。すると、電源供給制御部112は、稼働状態への移行の通知に基づいて、有線通信処理部101、無線通信処理部102、フレーム転送部104、休止制御部113への電源供給を開始する(ステップS11)。これにより無線基地局装置1は稼働状態へと移行する。
なお、上述のステップS6の休止状態移行決定部109の処理において、
Figure 0005403701
の不等式が成り立つ場合には、空転状態を維持すると決定する。つまり、休止状態に移行するより、空転状態を維持して次の送受信処理を待つ方が、消費電力が小さくなると予測できるため空転状態を維持すると決定する。そして、休止制御部113は、起動制御部110に対して、今回の単位送受信処理の処理開始時刻(t2)から、今回の単位送受信処理の予想処理間隔Tを加算した、予測される次回の単位送受信処理(n+1)の処理開始時刻(t3)を算出し、当該次回の単位送受信処理(n+1)の処理開始時刻(t3)を、起動制御部110へ通知する(ステップS12)。
ここで、空転状態を維持した状態において、予測される次回の単位送受信処理(n+1)の処理開始時刻(t3)に達しても、送受信データを起動制御部110が検出できないと判定した場合には(ステップS13)、起動制御部110は、休止制御部113へ送受信データ検出不可を休止制御部113へ通知する。すると休止制御部113は、休止状態移行決定部109に対して、送受信データ検出確率判定を行うよう指示する。すると、休止状態移行決定部109は、送受信データ検出確率判定を行う(ステップS14)。当該送受信データ検出確率判定の処理においては、送受信データの検出がポアソン分布に従うと仮定し、現時点t4までに次回の単位送受信処理(n+1)の送受信データが検出できるはずであった確率Rを次式(7)により計算する。
Figure 0005403701
なお、式(7)においてTは単位送受信処理の処理開始時刻(t2)から、当該計算を行う現時点t4までの経過時間である。またT’は、今回の単位送受信処理(n)の予測処理間隔である。そして、休止状態移行決定部109は、現時点t4までに次回の単位送受信処理(n+1)の送受信データが検出できるはずであった確率Rが、閾値θより大きいかを式(8)により判定する(ステップS15)。
Figure 0005403701
そして確率Rが閾値θより大きい場合には、つまり式(8)が成立する場合には(例えば閾値θ=0.9)、休止状態移行決定部109は、今回の単位送受信処理(n)の処理間隔Tは終了したと判定し、休止状態に移行すると決定する(ステップS7)。そして、休止制御部113は電源供給制御部112へ休止状態への移行を通知する。そして、電源供給制御部112は、休止状態への移行の通知に基づいて、ステップS8の有線通信処理部101、無線通信処理部102、フレーム転送部104、休止制御部113への電源供給を停止する。これにより休止状態となる。
他方、現時点t4までに次回の単位送受信処理(n+1)の送受信データが検出できるはずであった確率Rが、閾値θ以下である場合には、つまり式(9)が成立する場合(ステップS15においてNoの場合)には、休止状態移行決定部109は、今回の単位送受信処理(n)の処理間隔Tは終了していないと判定し、空転状態を維持すると決定する。
Figure 0005403701
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の処理によれば、無線基地局装置が送受信先との間の送受信処理に応じて、休止状態に移行するので、休止状態を多く取ることにより、無線基地局装置の消費電力の低減に寄与することができる。また、本実施形態によれば、次回の単位送受信処理を予測することができるため、転送性能を落とさずに、休止状態に入ることができる。
図6は関連する無線基地局装置の処理概要を示す図である。
図7は無線基地局装置の処理概要を示す第3の図である。
図6、図7において、斜線で示すブロックは送受信データを示し、グレーに塗りつぶしたブロックは単位送受信処理が継続中であることを示す。また、APは無線基地局装置1を、STA1〜3は無線端末を示している。
図6で示す無線基地局装置の処理では、パケット単位でパケット到着予測を行う。そのため、図6のパケット間隔601、602、603のように、パケット間隔が比較的短い場合には、休止状態に遷移することができない。
しかしながら、図7で示すように本実施形態の無線基地局装置1では、パケット群を単位送受信処理ごとに一纏まりにして識別し、単位送受信処理で次の単位送受信処理の開始を予測する。そのため、図7の送受信処理のない時間帯701,702を正確に予測し、休止状態に遷移することができる。その上、送受信処理のない時間帯701,702と同じ程度の長さの無通信時間703があったとしても、単位送受信処理内である場合には休止状態に遷移しない。
VoIP通信、ウェブページの閲覧、P2P型の通信のような送受信処理の種別ごとに次の送受信処理を予測するようにし、各種別の送受信処理に対して休止状態に移行する判断を行い、全部の種別の送受信処理に対して休止状態に移行すると判断できる場合に、自装置が休止状態に移行するようにする。各種別には、送受信処理の継続時間に、例えば上記段落0005や段落0006においてに示したような特徴があるため、当該種別の次の送受信処理の時刻がより正確に予測できるようになる。その結果、自装置の休止状態への移行判断の精度を向上することができ、結果的に自装置の消費電力低減につながる。
上述の処理においては、起動制御部110が送受信先から受信した起動信号に基づいて休止状態から稼働状態へ遷移する場合の例について説明したが、この他、無線基地局装置自身で適切なタイミングを計り自動的に休止状態から稼働状態へと遷移するようにしてもよい。
この場合の具体例としては、上述と同様に、休止状態移行決定部109が、休止状態に移行するかの決定処理を行う。そして、休止状態移行決定部109が休止状態へ移行すると決定すると、休止制御部113は電源供給制御部112へ休止状態への移行を通知し、休止状態への移行判断の実行処理を停止する。またこのとき休止制御部113は、現時点から、予測される次回の単位送受信処理(n+1)の処理開始時刻(t3)までの休止状態継続時間を算出し、当該待機時間を起動制御部110へ通知する。なお、電源供給制御部112は、休止状態への移行の通知に基づいて、有線通信処理部101、無線通信処理部102、フレーム転送部104、休止制御部113への電源供給を停止する。これにより休止状態となる。なお、起動制御部110へは電源供給がされ続ける。そして、起動制御部110は、休止状態継続時間をカウントし、休止状態継続時間が満了すると、稼働状態への移行を電源供給制御部112へ通知する。これにより、電源供給制御部112は、稼働状態への移行の通知に基づいて、有線通信処理部101、無線通信処理部102、フレーム転送部104、休止制御部113への電源供給を開始する。これにより無線基地局装置1は稼働状態へと移行する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の無線基地局装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
1・・・無線基地局装置
2・・・無線端末
101・・・有線通信処理部
102・・・無線通信処理部
103,111・・・アンテナ
104・・・フレーム転送部
105・・・データベース
106・・・直前単位送受信処理間隔算出部
107・・・今回単位送受信処理間隔算出部
108・・・単位送受信処理継続時間算出部
109・・・休止状態移行決定部
110・・・起動制御部
112・・・電源供給制御部
113・・・休止制御部

Claims (7)

  1. 過去の送受信データを記憶する送受信データ記憶部と、
    前記記憶した前記送受信データを用いることにより送受信先との間の送受信データの単位送受信処理の終了を検出した場合に、前記記憶した過去の送受信データを用いて、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の直前の単位送受信処理の処理開始時刻から、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、実際の直前の単位送受信処理の処理間隔を算出する直前単位送受信処理間隔算出部と、
    過去に予測した前記直前の単位送受信処理の処理間隔と、実際の前記直前の単位送受信処理の処理間隔とを加重平均して、前記今回の単位送受信処理の処理開始時刻から次回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、今回の単位送受信処理の予測処理間隔を算出する今回単位送受信処理間隔算出部と、
    前記今回の単位送受信処理の継続時間を算出する単位送受信処理継続時間算出部と、
    前記今回の単位送受信処理の予測処理間隔から、前記今回の単位送受信処理の継続時間を減じた送受信停止時間において自装置が稼働状態である場合の消費電力と、自装置が休止状態から稼働状態へ移行する起動時間を前記送受信停止時間から減じた休止時間に休止状態である場合の消費電力に前記休止状態から前記稼働状態への移行消費電力を加えた合計消費電力とを比較して、前記稼働状態である場合の消費電力が前記合計消費電力を超える場合には、自装置の休止状態への移行を決定する休止状態移行決定部と、
    を備えることを特徴とする無線基地局装置。
  2. 前記休止状態において前記送受信先からの送信データをアンテナを介して受信し、前記休止状態から前記稼働状態への移行を決定する起動制御部と、
    前記稼働状態への移行の決定に基づいて、前記休止状態において電源供給を停止した処理部に対して電源供給を開始する電源供給制御部と、
    を備えることを特徴とする請求項1に記載の無線基地局装置。
  3. 現在の時刻から前記今回の単位送受信処理の処理間隔の開始時刻までの休止状態継続時間を算出する休止状態制御部と、
    前記休止状態継続時間の満了に基づいて、前記休止状態において電源供給を停止した処理部に対して電源供給を開始する電源供給制御部と、
    を備えることを特徴とする請求項1に記載の無線基地局装置。
  4. 前記休止状態移行決定部は、前記今回の単位送受信処理の処理間隔が経過しても、次の単位送受信処理が開始されない場合に、次の単位送受信処理の送受信データを検出できるはずであった確率を算出し、当該確率が閾値以上である場合には、休止状態へ移行すると決定する
    ことを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載の無線基地局装置。
  5. 前記過去に予測した前記直前の単位送受信処理の処理間隔として、一日前の同時刻の単位送受信処理の平均処理間隔、一週間前の同時刻の単位送受信処理の平均処理間隔、一ヶ月前の同時刻の単位送受信処理の平均処理間隔、一年前の同時刻の単位送受信処理の平均処理間隔の何れか1つまたは複数を用いて、当該直前の単位送受信処理の処理間隔と、実際の前記直前の単位送受信処理の処理間隔とを加重平均して、前記今回の単位送受信処理の処理開始時刻から次回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、今回の単位送受信処理の予測処理間隔を算出する
    ことを特徴とする請求項1から請求項4の何れか一項に記載の無線基地局装置。
  6. 無線基地局装置の処理方法であって、
    過去の送受信データを記憶し、
    前記記憶した前記送受信データを用いることにより送受信先との間の送受信データの単位送受信処理の終了を検出した場合に、前記記憶した過去の送受信データを用いて、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の直前の単位送受信処理の処理開始時刻から、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、実際の直前の単位送受信処理の処理間隔を算出し、
    過去に予測した前記直前の単位送受信処理の処理間隔と、実際の前記直前の単位送受信処理の処理間隔とを加重平均して、前記今回の単位送受信処理の処理開始時刻から次回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、今回の単位送受信処理の予測処理間隔を算出し、
    前記今回の単位送受信処理の継続時間を算出し、
    前記今回の単位送受信処理の予測処理間隔から、前記今回の単位送受信処理の継続時間を減じた送受信停止時間において自装置が稼働状態である場合の消費電力と、自装置が休止状態から稼働状態へ移行する起動時間を前記送受信停止時間から減じた休止時間に休止状態である場合の消費電力に前記休止状態から前記稼働状態への移行消費電力を加えた合計消費電力とを比較して、前記稼働状態である場合の消費電力が前記合計消費電力を超える場合には、自装置の休止状態への移行を決定する
    ことを特徴とする処理方法。
  7. 過去の送受信データを記憶する送受信データ記憶部を備えた無線基地局装置のコンピュータを、
    前記記憶した前記送受信データを用いることにより送受信先との間の送受信データの単位送受信処理の終了を検出した場合に、前記記憶した過去の送受信データを用いて、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の直前の単位送受信処理の処理開始時刻から、前記終了を検出した今回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、実際の直前の単位送受信処理の処理間隔を算出する直前単位送受信処理間隔算出手段、
    過去に予測した前記直前の単位送受信処理の処理間隔と、実際の前記直前の単位送受信処理の処理間隔とを加重平均して、前記今回の単位送受信処理の処理開始時刻から次回の単位送受信処理の処理開始時刻までを示す、今回の単位送受信処理の予測処理間隔を算出する今回単位送受信処理間隔算出手段、
    前記今回の単位送受信処理の継続時間を算出する単位送受信処理継続時間算出手段、
    前記今回の単位送受信処理の予測処理間隔から、前記今回の単位送受信処理の継続時間を減じた送受信停止時間において自装置が稼働状態である場合の消費電力と、自装置が休止状態から稼働状態へ移行する起動時間を前記送受信停止時間から減じた休止時間に休止状態である場合の消費電力に前記休止状態から前記稼働状態への移行消費電力を加えた合計消費電力とを比較して、前記稼働状態である場合の消費電力が前記合計消費電力を超える場合には、自装置の休止状態への移行を決定する休止状態移行決定手段、
    として機能させることを特徴とするプログラム。
JP2011036787A 2011-02-23 2011-02-23 無線基地局装置およびその処理方法とプログラム Active JP5403701B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011036787A JP5403701B2 (ja) 2011-02-23 2011-02-23 無線基地局装置およびその処理方法とプログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011036787A JP5403701B2 (ja) 2011-02-23 2011-02-23 無線基地局装置およびその処理方法とプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012175497A JP2012175497A (ja) 2012-09-10
JP5403701B2 true JP5403701B2 (ja) 2014-01-29

Family

ID=46977948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011036787A Active JP5403701B2 (ja) 2011-02-23 2011-02-23 無線基地局装置およびその処理方法とプログラム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5403701B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5804499B2 (ja) * 2011-08-23 2015-11-04 日本電気通信システム株式会社 データ転送装置、スリープ制御方法、プログラム
JP5950328B2 (ja) * 2011-12-07 2016-07-13 日本電気通信システム株式会社 無線基地局、無線基地局制御方法、及び、無線基地局制御プログラム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005033586A (ja) * 2003-07-07 2005-02-03 Sony Corp 通信端末装置及びその消費電力削減方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012175497A (ja) 2012-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9363755B2 (en) Power saving modes in wireless devices
US9042289B2 (en) Methods and devices for power-aware data synchronization in wireless devices
US7756506B2 (en) Method and system for discontinuous reception de-synchronization detection and recovery
EP2286620B1 (en) Methods and apparatus for power saving for mesh nodes
EP2509369B1 (en) Method for operating portable terminal to reduce power during support of communication service and portable terminal supporting the same
JP2017532864A (ja) ワイヤレス電力および性能を最適化するための協調的な要求ベースのデュアルモードWi−Fiネットワーク制御
EP3055966B1 (en) Improved request cancellation method for media streaming
US8315214B2 (en) Method and system for discontinuous reception de-synchronization detection
JP6704939B2 (ja) 異なる近接したクライアントデバイスにインストールされたクライアントアプリケーションの登録更新方法
US20080287149A1 (en) Method and System for Discontinuous Reception De-Synchronization Detection
US10075920B2 (en) Method and apparatus for controlling traffic in electronic device
JP5403701B2 (ja) 無線基地局装置およびその処理方法とプログラム
US10327206B2 (en) Method and apparatus for controlling TCP packets in communication system
CN101507188A (zh) 通信装置
WO2013035451A1 (ja) 通信装置、通信状態検出方法、および通信状態検出プログラム
EP2921003B1 (en) Method, network device, computer program and computer program product for determining power state parameters
JP4527084B2 (ja) 無線基地局、無線ノード、無線通信システム及びその方法
KR20160027680A (ko) 패킷 전송 지연으로 인한 전력 이득을 이용하여 패킷 전송 시점을 결정하는 방법 및 장치
JP5313119B2 (ja) 通信装置、通信装置の制御方法、通信装置制御プログラム、及び該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP5804499B2 (ja) データ転送装置、スリープ制御方法、プログラム
KR20110099922A (ko) 무선 접속 통신 시스템에서 단말기의 동적 슬립 구간 결정 방법
CN108307320B (zh) 非连续接收小区广播服务消息的方法、装置及用户设备
JP6442896B2 (ja) 状態推定装置、状態推定システム及び状態推定方法
CN105850077A (zh) 心跳包定时器的识别方法和设备
JP5411213B2 (ja) 無線中継装置および無線中継方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120914

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130926

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: 20131001

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131024

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5403701

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150