JP5551106B2 - 無線通信システムおよび無線端末装置 - Google Patents

無線通信システムおよび無線端末装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5551106B2
JP5551106B2 JP2011099650A JP2011099650A JP5551106B2 JP 5551106 B2 JP5551106 B2 JP 5551106B2 JP 2011099650 A JP2011099650 A JP 2011099650A JP 2011099650 A JP2011099650 A JP 2011099650A JP 5551106 B2 JP5551106 B2 JP 5551106B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wireless
base station
sleep
wireless terminal
terminal device
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
JP2011099650A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2012231396A (ja
Inventor
尚一 大嶋
公洋 山越
充 原田
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.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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 Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2011099650A priority Critical patent/JP5551106B2/ja
Publication of JP2012231396A publication Critical patent/JP2012231396A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5551106B2 publication Critical patent/JP5551106B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

本発明は、無線基地局に対してセンサ端末のような多数の無線端末装置が接続される無線通信システムにおいて、例えば無線基地局が故障やメンテナンスなどによる通信不能のため無線端末装置が通信可能圏外と判断したときに、基地局検索（チャネルスキャン）とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムおよび無線端末装置に関する。
複数の無線端末装置が無線基地局に接続される無線通信システムでは、通信可能圏外となった無線端末装置の消費電力を抑制するために、基地局検索（チャネルスキャン）とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行っている。このときのスリープ間隔は、複数の無線端末装置が共通の規定値を用いるのが一般的であり、通信可能圏外となった複数の無線端末装置はすべて同じタイミングで間欠動作を行うことになる。なお、無線端末装置の状態、例えば経過時間に応じてスリープ間隔を長くする方法（特許文献１）はあるが、通信可能圏外となった複数の無線端末装置がほぼ同じタイミングで間欠動作を行うことに変わりはない。
特開２００２−１９０７６１号公報
無線基地局に対してセンサ端末のような多数の無線端末装置が接続される無線通信システムでは、例えば無線基地局が故障やメンテナンスなどによる通信不能のため無線端末装置が通信可能圏外と判断して間欠動作に入ると、多数の無線端末装置はほぼ同じタイミングで基地局検索を繰り返すことになる。ここで、無線基地局が復帰すると、多数の無線端末装置が一斉に通信を開始する手順をとるため、通信トラフィックの集中による回線負荷が増加する問題がある。
本発明は、間欠動作に入った多数の無線端末装置が基地局検索を行うタイミングを調整し、通信トラフィックの集中による回線負荷の増加を回避することができる無線通信システムおよび無線端末装置を提供することを目的とする。
第１の発明は、無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムにおいて、複数の無線端末装置は、それぞれに設定される固有値を用いてスリープ間隔を計算し、それぞれのスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備える。
第２の発明は、無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムにおいて、複数の無線端末装置は、所定の範囲内からそれぞれ発生させた乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算し、それぞれのスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備える。
第３の発明は、無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムにおいて、無線基地局は、無線端末装置毎に所定の範囲内からそれぞれ発生させた乱数パラメータを当該無線端末装置にそれぞれ通知する手段を備え、複数の無線端末装置は、無線基地局からそれぞれ通知された乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算し、それぞれのスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備える。
第４の発明は、無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムにおいて、複数の無線端末装置は、スリープ累積時間が所定時間に達するまではそれぞれに設定される固有値を用いてスリープ間隔を計算し、所定時間経過後は所定の範囲内からそれぞれ発生させた乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算し、それぞれのスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備える。
第５の発明は、第２〜第４の発明の無線通信システムにおいて、乱数パラメータを発生させる所定の範囲は、無線基地局に接続される無線端末数に応じて設定される構成である。
第６の発明は、第１〜第５の発明の無線通信システムにおいて、スリープ間隔制御手段は、スリープ累積時間に応じてスリープ間隔が長くなるように設定する構成である。
第７の発明は、無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムの無線端末装置において、それぞれに設定される固有値を用いてスリープ間隔を計算し、各無線端末装置のスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備える。
第８の発明は、無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムの無線端末装置において、所定の範囲内からそれぞれ発生させた乱数パラメータまたは無線基地局からそれぞれ通知された所定の範囲内の乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算し、各無線端末局装置のスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備える。
第９の発明は、無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムの無線端末装置において、スリープ累積時間が所定時間に達するまではそれぞれに設定される固有値を用いてスリープ間隔を計算し、所定時間経過後は所定の範囲内からそれぞれ発生させた乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算し、各無線端末局装置のスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備える。
本発明は、無線端末装置ごとにスリープ間隔が異なるように設定されるので、間欠動作を行う複数の無線端末装置が基地局検索を行うタイミングがランダムになる。したがって、無線基地局が故障やメンテナンスによる通信不能状態から復帰したときに、複数の無線端末装置が一気に通信を開始することがなく、通信トラフィックの集中による回線負荷の増加を回避することができる。
本発明の無線通信システムの構成例を示す図である。 本発明の無線端末装置の処理手順例を示すフローチャートである。 本発明の無線端末装置におけるスリープ間隔の例を示すタイムチャートである。 本発明の無線端末装置の他の構成例を示す図である。 無線基地局１０の構成例を示す図である。 本発明の無線端末装置の他の構成例を示す図である。
図１は、本発明の無線通信システムの構成例を示す。
図１において、無線基地局１０と多数の無線端末装置２０−１〜２０−ｎは無線回線を介して接続される。無線端末装置２０は、無線基地局１０との無線通信を行う通信回路２１、無線基地局１０が送信する信号の受信可否により通信可能圏内か圏外かを判定する通信圏判定回路２２、通信可能圏外と判定されたときに基地局検索（チャネルスキャン）とスリープ状態を繰り返す間欠動作を制御するスリープ間隔制御回路２３を備える。スリープ状態とは、無線基地局１０の信号受信を行う通信回路２１などの電源を切り、無線端末装置の消費電力を抑えた状態を示す。スリープ間隔制御回路２３は、無線端末装置ごとに固有のスリープ間隔（スリープ状態の時間）を計算するスリープ間隔計算回路２４およびスリープ間隔を設定するスリープタイマ２５を備え、図２に示すように設定したスリープ間隔で間欠動作を行い、基地局検索で無線基地局の信号を受信した場合に通信再開の処理を行う。
ここで、スリープ間隔計算回路２４は、各無線端末装置が通信可能圏外になったときにそれぞれ固有に割り当てられている端末ＩＤを用いてスリープ間隔を計算し、スリープタイマ２５に設定する。例えば、スリープ間隔は、所定値と端末ＩＤの剰余計算（Ｍｏｄ）を用いて計算することができる。これにより、図３に示すようにスリープ間隔は無線端末装置ごとに異なるので、無線基地局が故障などにより通信不能になってから各無線端末装置がそれぞれランダムに間欠動作を行うことになる。したがって、無線基地局の故障が回復しても、各無線端末装置からのアクセスが一時に集中することを回避することができる。
また、スリープ間隔計算回路２４は端末ＩＤに代えて、図４に示すように乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算してもよい。この場合も、無線端末装置２０−１〜２０−ｎごとに異なるスリープ間隔を設定することができる。この乱数パラメータは、各無線端末装置がそれぞれ乱数発生器を備え、通信可能圏外になったときに所定の範囲内から独自に発生させてもよい。また、無線基地局１０で所定の範囲内で発生させた乱数パラメータを無線端末装置２０−１〜２０−ｎにそれぞれ事前に通知し、各無線端末装置が通信可能圏外になったときにその乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算してもよい。
また、乱数を発生させる範囲は、無線基地局１０の配下の無線端末数に応じて設定してもよい。例えば、無線端末数に10倍の差がある２つの無線通信システムがあれば、乱数を発生させる範囲に10倍の差を設けることにより、両システムにおける各無線端末装置のスリープ間隔のランダム性を同等に設定することができる。なお、乱数パラメータを各無線端末装置で発生させる構成では、無線基地局１０から配下の無線端末数の情報が各無線端末装置に通知されることになる。また、無線基地局１０が配下の無線端末数に応じて乱数パラメータを発生させて各無線端末装置に通知する構成でもよい。この場合の無線基地局１０の構成例を図５に示す。
図５において、無線基地局１０は、無線端末装置２０との無線通信を行う通信回路１１、配下の無線端末数を判定する無線端末数判定回路１２、配下の無線端末数に応じて設定される乱数の発生範囲から無線端末装置ごとの乱数パラメータを発生させる乱数発生回路１３を備える。無線端末装置ごとに乱数発生回路１３で発生させた乱数パラメータは、通信回路１１を介して対応する無線端末装置に送信される。
また、図６に示すように、無線端末装置２０はスリープ累積時間を計測するスリープ時間計測部２６を備え、スリープ間隔計算回路２４は、間欠動作に入ってからのスリープ累積時間が一定時間を超えたときに、それまで設定していたスリープ間隔に所定値または乱数値を加算または乗算した値で設定し直し、スリープ間隔が長くなるようにしてもよい。あるいは、スリープ累積時間が一定時間を超えたときに、端末ＩＤから計算されるスリープ間隔から乱数パラメータから計算されるスリープ間隔に切り替える構成としてもよい。この場合は、乱数パラメータから計算されるスリープ間隔の平均値が端末ＩＤから計算されるスリープ間隔より長くなるように設定する。これにより、例えば通信可能圏外となる時間が短時間であれば無用にスリープ間隔が長くなることを防ぎながら、例えば無線基地局１０の長期間故障に対応してスリープ間隔を長くすることにより、無線端末装置の消費電力を抑制することができる。
１０ 無線基地局
１１ 通信回路
１２ 無線端末数判定回路
１３ 乱数発生回路
２０ 無線端末装置
２１ 通信回路
２２ 通信圏判定回路
２３ スリープ間隔制御回路
２４ スリープ間隔計算回路
２５ スリープタイマ
２６ スリープ時間計測部

Claims (9)

  1. 無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムにおいて、
    前記複数の無線端末装置は、それぞれに設定される固有値を用いてスリープ間隔を計算し、それぞれのスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備えた
    ことを特徴とする無線通信システム。
  2. 無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムにおいて、
    前記複数の無線端末装置は、所定の範囲内からそれぞれ発生させた乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算し、それぞれのスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備えた
    ことを特徴とする無線通信システム。
  3. 無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムにおいて、
    前記無線基地局は、前記無線端末装置毎に所定の範囲内からそれぞれ発生させた乱数パラメータを当該無線端末装置にそれぞれ通知する手段を備え、
    前記複数の無線端末装置は、前記無線基地局からそれぞれ通知された乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算し、それぞれのスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備えた
    ことを特徴とする無線通信システム。
  4. 無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムにおいて、
    前記複数の無線端末装置は、スリープ累積時間が所定時間に達するまではそれぞれに設定される固有値を用いてスリープ間隔を計算し、所定時間経過後は所定の範囲内からそれぞれ発生させた乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算し、それぞれのスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備えた
    ことを特徴とする無線通信システム。
  5. 請求項２ないし４のいずれか１項に記載の無線通信システムにおいて、
    前記乱数パラメータを発生させる所定の範囲は、前記無線基地局に接続される無線端末数に応じて設定される構成である
    ことを特徴とする無線通信システム。
  6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の無線通信システムにおいて、
    前記スリープ間隔制御手段は、スリープ累積時間に応じてスリープ間隔が長くなるように設定する構成である
    ことを特徴とする無線通信システム。
  7. 無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムの無線端末装置において、
    それぞれに設定される固有値を用いてスリープ間隔を計算し、各無線端末装置のスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備えた
    ことを特徴とする無線端末装置。
  8. 無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムの無線端末装置において、
    所定の範囲内からそれぞれ発生させた乱数パラメータまたは前記無線基地局からそれぞれ通知された所定の範囲内の乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算し、各無線端末局装置のスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備えた ことを特徴とする無線端末装置。
  9. 無線基地局に対して複数の無線端末装置が接続され、無線端末装置が無線基地局との通信が不能であると判定したときに、基地局検索とスリープ状態を繰り返す間欠動作を行う無線通信システムの無線端末装置において、
    スリープ累積時間が所定時間に達するまではそれぞれに設定される固有値を用いてスリープ間隔を計算し、所定時間経過後は所定の範囲内からそれぞれ発生させた乱数パラメータを用いてスリープ間隔を計算し、各無線端末局装置のスリープ間隔が互いに異なる値になるように設定するスリープ間隔制御手段を備えた
    ことを特徴とする無線端末装置。
JP2011099650A 2011-04-27 2011-04-27 無線通信システムおよび無線端末装置 Active JP5551106B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011099650A JP5551106B2 (ja) 2011-04-27 2011-04-27 無線通信システムおよび無線端末装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011099650A JP5551106B2 (ja) 2011-04-27 2011-04-27 無線通信システムおよび無線端末装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012231396A JP2012231396A (ja) 2012-11-22
JP5551106B2 true JP5551106B2 (ja) 2014-07-16

Family

ID=47432559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011099650A Active JP5551106B2 (ja) 2011-04-27 2011-04-27 無線通信システムおよび無線端末装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5551106B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104794946A (zh) * 2015-05-19 2015-07-22 长沙市慧而乐科技有限公司 一种无线互动教学系统终端设备无线唤醒及无线关闭的方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6926911B2 (ja) * 2017-09-29 2021-08-25 株式会社ジェイテクト 設備管理システム

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05316559A (ja) * 1992-05-06 1993-11-26 Fujitsu Ltd コードレス電話交換システム
WO2000035235A1 (fr) * 1998-12-07 2000-06-15 Ntt Mobile Communications Network, Inc. Procede de controle du trafic dans un systeme mobile de transmission de donnees, dispositif de station mobile et dispositif de station de base
JP2002190761A (ja) * 2000-12-21 2002-07-05 Hitachi Kokusai Electric Inc 無線機の待受け受信制御方式
JP4940935B2 (ja) * 2006-12-21 2012-05-30 日本電気株式会社 無線通信端末およびその基地局サーチ方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104794946A (zh) * 2015-05-19 2015-07-22 长沙市慧而乐科技有限公司 一种无线互动教学系统终端设备无线唤醒及无线关闭的方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012231396A (ja) 2012-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015118847A1 (ja) 無線通信ネットワークシステムおよび代表センサ機器の決定方法
EP2677335B1 (en) Improving positioning accuracy of location tracking system
EP2587881B1 (en) Wireless communication device, wireless communication system, wireless communication method, and base station
KR101494633B1 (ko) 라디오 네트워크의 머신 유형 통신
JP2013240246A (ja) 無線給電中継装置
JP6282840B2 (ja) 無線通信装置及び無線情報収集システム
JP2010536255A (ja) 通信ネットワークにおいてページングを最適化するための方法および装置
JP3996870B2 (ja) 無線データ通信開始方法および無線データ通信装置
ATE456245T1 (de) Verfahren, computerprogrammprodukt, mobiles kommunikationsgerät und ein system zur reduzierung des energieverbrauchs in mobilen geräten mittels rundsende- zu einfachsendesignalumsetzung
JP5551106B2 (ja) 無線通信システムおよび無線端末装置
JP2013243484A5 (ja)
KR20170017921A (ko) 주파수 호핑 무선 네트워크에서의 노드 동기화
JP6237905B2 (ja) 無線通信システム及び無線通信方法
JP6351399B2 (ja) 無線通信装置および経路構築方法
JP6251665B2 (ja) 調整方法、調整装置及び調整プログラム
JP4358074B2 (ja) 無線データ収集システム
JP6499837B2 (ja) 移動中継端末位置推定システム
JP6591122B2 (ja) 通信装置、通信方法および通信システム
KR102132315B1 (ko) 무선 통신 시스템
JP2006222542A (ja) 無線ネットワーク制御局装置及び位置登録更新制御方法
JP6485233B2 (ja) 無線端末装置、情報処理装置、位置情報報告プログラム及び位置情報報告方法
CN111221316A (zh) 驱动控制定时同步系统及驱动控制定时同步方法
JPWO2018061459A1 (ja) 無線電池システム
JP2010087583A (ja) 無線通信方法およびノード
JP5982218B2 (ja) 通信装置の通信処理を制限する方法及び通信装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130724

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140304

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140305

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140501

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: 20140520

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140521

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5551106

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150