JP6263929B2 - 無線アクセスポイント及び無線通信方法 - Google Patents

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Description

本発明は、無線アクセスポイント及び無線通信方法に関し、特に、通信速度に応じて動作モードを切り替えることにより、効率よく省電力で動作する無線アクセスポイント及び無線通信方法に関する。
従来、無線アクセスポイントと、その無線アクセスポイントに帰属している無線子機との間で、無線通信が発生していない場合に省電力モードに切り替え、省電力モード中に無線通信が発生した場合に通常モードに切り替えるものがあった(例えば、特許文献1参照)。
特表2011−527867号公報
無線アクセスポイントと、無線子機との間の通信時の通信速度において、例えば、IEEE802.11の規格では、低いところで1Mbpsであり、高いところで、例えば、IEEE802.11acの規格では、最大6.9Gbpsの帯域で通信が行われる。そして、無線アクセスポイントと、無線子機との間の通信時の通信速度は、無線アクセスポイント及び無線子機のそれぞれの仕様及び性能、並びに無線環境に応じて変動する。
例えば、IEEE802.11ac対応の無線アクセスポイントについて検討する。このような無線アクセスポイントは、最大で実行通信速度が約600Mbpsの性能を有したと想定する。このような無線アクセスポイントが、上記で説明したような通常モードと省電力モードとの切換制御を行った場合、通信速度に関係なく動作モードを切り替えるため、省電力モード中に無線通信が発生すれば、その無線通信の通信速度が1Mbpsであったとしても、動作モードを通常モードに切り替えていた。
つまり、本来ならば約600Mbpsの通信速度を出せる性能を有する無線アクセスポイントであれば、1Mbps程度の無線通信が発生しただけでは、省電力モードのままでも無線通信を行うことができるにもかかわらず、動作モードが省電力モードから通常モードに切り替えられる場合があった。
このため、無線通信の発生に応じて動作モードを切り替える動作であっては、無線アクセスポイントは、省電力モードと、通常モードとを適切に切り替えることができないため、効率よく省電力で動作させることができないという問題点があった。
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものである。つまり、上記のような問題点を解決するために、効率よく省電力で動作する無線アクセスポイント及び無線通信方法を提供することが望まれていた。
本発明に係る無線アクセスポイントは、無線子機と無線通信を行う無線アクセスポイントであって、前記無線子機との間で無線フレームを送受信する無線送受信部と、前記無線子機から送信された前記無線フレームに含まれる無線通信速度情報を検出する通信速度検出部と、消費電力の異なる複数の動作モードを制御する省電力モード管理部と、を備え、前記無線送受信部は、前記無線通信速度情報に基づいて、無線通信速度を設定し、前記通信速度検出部は、前記省電力モード管理部に通知を行うか否かを判定する第1の閾値が設定され、前記無線通信速度の値が前記第1の閾値より小さい場合、前記省電力モード管理部に前記通知を行い、前記省電力モード管理部は、前記無線通信速度が遅くなるにつれ、前記複数の動作モードを、通常モード、及び前記通常モードよりも前記無線通信速度が遅い1つ又は複数の省電力モードの何れか消費電力の小さいものに設定するものであり、前記1つ又は複数の省電力モードに移行するか否かを判定する第2の閾値が設定され、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードに移行するものである。
また、本発明に係る無線アクセスポイントにおいて、前記省電力モード管理部は、前記複数の省電力モードを、前記無線通信速度がそれぞれ異なる省電力モードに設定する。
また、本発明に係る無線アクセスポイントにおいて、前記省電力モード管理部は、前記動作モードを前記通常モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードのうち1つの省電力モードに移行し、前記1つの省電力モードで制御する。
また、本発明に係る無線アクセスポイントにおいて、前記省電力モード管理部は、前記動作モードを前記通常モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードのうち複数の省電力モードに移行し、前記複数の省電力モードのうちの何れかで制御する。
また、本発明に係る無線アクセスポイントにおいて、前記省電力モード管理部は、前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードのうち複数の省電力モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記複数の省電力モードで継続し、前記無線通信速度に応じて、前記複数の省電力モードのうちの何れかで制御する。
また、本発明に係る無線アクセスポイントにおいて、バックボーンと、前記無線子機との通信を有線通信速度に応じて制御する有線送受信部をさらに備え、前記有線送受信部は、前記バックボーンと、前記無線子機と、の通信環境に応じて、前記有線通信速度を設定し、前記1つの省電力モードの場合、前記有線通信速度を前記通常モードのときよりも低下させ、前記省電力モード管理部は、前記動作モードを前記通常モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記1つの省電力モードに移行し、前記1つの省電力モードに応じて、前記有線通信速度を変更する。
また、本発明に係る無線アクセスポイントにおいて、バックボーンと、前記無線子機との通信を有線通信速度に応じて制御する有線送受信部をさらに備え、前記有線送受信部は、前記バックボーンと、前記無線子機と、の通信環境に応じて、前記有線通信速度を設定し、前記複数の省電力モードの場合、前記有線通信速度を前記通常モードのときよりも低下させ、前記省電力モード管理部は、前記無線通信速度と、前記有線通信速度と、前記複数の省電力モードと、が対応付けられているものであって、前記動作モードを前記通常モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記複数の省電力モードに移行し、前記複数の省電力モードに応じて、前記有線通信速度を制御する。
また、本発明に係る無線アクセスポイントにおいて、バックボーンと、前記無線子機との通信を有線通信速度に応じて制御する有線送受信部をさらに備え、前記有線送受信部は、前記バックボーンと、前記無線子機と、の通信環境に応じて、前記有線通信速度を設定し、前記1つの省電力モードの場合、前記有線通信速度を前記通常モードのときよりも低下させ、前記省電力モード管理部は、前記無線通信速度と、前記有線通信速度と、前記複数の省電力モードと、が対応付けられているものであって、前記動作モードを前記複数の省電力モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記複数の省電力モードで継続し、前記複数の省電力モードに応じて、前記有線通信速度を制御する。
また、本発明に係る無線アクセスポイントにおいて、前記省電力モード管理部は、前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードで制御し、前記無線通信速度の値が前記第1の閾値より大きい場合、前記動作モードを前記通常モードに戻す。
また、本発明に係る無線通信方法は、無線子機との間で無線フレームを送受信する無線送受信部と、前記無線子機から送信された前記無線フレームに含まれる無線通信速度情報を検出する通信速度検出部と、消費電力の異なる複数の動作モードを制御する省電力モード管理部と、を備え、前記無線子機と無線通信を行うシステムの無線通信方法であって、前記無線通信速度情報に基づいて、無線通信速度を設定し、前記無線通信速度が遅くなるにつれ、前記複数の動作モードを、通常モード、及び前記通常モードよりも前記無線通信速度が遅い1つ又は複数の省電力モードの何れか消費電力の小さいものに設定するものであり、前記無線通信速度の値が、前記省電力モード管理部に通知を行うか否かを判定する第1の閾値より小さい場合、前記省電力モード管理部に前記通知を行い、前記通知の回数が、前記1つ又は複数の省電力モードに移行するか否かを判定する第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードに移行するものである。
本発明は、通信速度に応じて動作モードを切り替えることにより、効率よく省電力で動作できる無線アクセスポイント及び無線通信方法を提供することができるという効果を有する。
本発明の実施の形態1における無線通信システム1の全体構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1における無線アクセスポイント3の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1におけるフレーム構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態1におけるシグナルフィールド値が8ビットで構成された場合のシグナルフィールド値と通信速度とを対応させるデータテーブルの一例を示す図である。 本発明の実施の形態1におけるシグナルフィールド値が4ビットで構成された場合のシグナルフィールド値と通信速度とを対応させるデータテーブルの一例を示す図である。 本発明の実施の形態1における無線アクセスポイント3の制御例のうち、通常モードから省電力モードへ移行する動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態1における無線アクセスポイント3の制御例のうち、省電力モードから通常モードへ移行する動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態2における無線アクセスポイント3の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態2における通信速度(DataRate)と動作モードとを対応させるデータテーブルと、動作内容が設定されるデータテーブルとが紐付けされた一例を示す図である。 本発明の実施の形態2における無線アクセスポイント3の制御例のうち、複数の省電力モードが設定されている場合の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態2における無線アクセスポイント3の制御例のうち、動作モード切替処理の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態3における無線通信システム1の全体構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態3における無線アクセスポイント3の機能構成の一例を示す図である。 本発明の実施の形態3におけるバックボーン通信速度テーブルの一例を示す図である。 本発明の実施の形態3における無線アクセスポイント3の制御例のうち、バックボーン通信速度処理の動作を説明するフローチャートである。 本発明の実施の形態3における無線アクセスポイント3の機能構成の別の一例を示す図である。 本発明の実施の形態3におけるバックボーン通信速度テーブルと、複数の省電力モードとが紐付けされた一例を示す図である。 本発明の実施の形態3における無線アクセスポイント3の制御例のうち、複数の省電力モードが設定されている場合の動作を説明するフローチャートである。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、本発明の実施の形態1〜3の動作を行うプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列に行われる処理であるが、必ずしも時系列に処理されなくても、並列的又は個別に実行される処理をも含んでもよい。
また、本実施の形態1〜3で説明される各機能をハードウェアで実現するか、ソフトウェアで実現するかは問わない。つまり、本実施の形態1〜3で説明される各ブロック図は、ハードウェアのブロック図と考えても、ソフトウェアの機能ブロック図と考えてもよい。例えば、各ブロック図は、回路デバイス等のハードウェアで実現されてもよく、図示しないプロセッサ等の演算装置上で実行されるソフトウェアで実現されてもよい。
また、本実施の形態1〜3で説明されるブロック図の各ブロックは、その機能が実施されればよく、それらの各ブロックで構成が分離されなくてもよい。
なお、本実施の形態1〜3のそれぞれにおいて、特に記述しない項目については実施の形態1〜3と同様とし、同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。
また、本実施の形態1〜3は、単独で実施されてもよく、組み合わせて実施されてもよい。いずれの場合においても、下記で説明する有利な効果を奏することとなる。
また、本実施の形態1〜3のそれぞれで説明する各種値及びフラグ等の設定例は一例を示すだけであり、特にこれらに限定されない。
また、本実施の形態1〜3において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1における無線通信システム1の全体構成の一例を示す図である。図1に示すように、無線通信システム1は、無線アクセスポイント3と、無線子機5と、を備え、無線アクセスポイント3と、無線子機5とが、無線媒体7を介して、無線通信を行う。
無線アクセスポイント3は、ネットワーク上に存在するノード同士を中継する中継機であって、ノード同士を接続する。例えば、ネットワークが無線通信で構成されるものであれば、無線アクセスポイント3は、無線端末同士を中継することにより、無線端末同士を接続する。例えば、無線端末の1つが無線子機5である場合、無線アクセスポイント3は、無線子機5と、図示しない無線子機5の通信対象とを中継することにより、無線子機5と、図示しない無線子機5の通信対象とを接続する。このように、同一のネットワーク、例えば、無線通信で構成されるネットワーク上に存在するノード同士を接続する場合、無線アクセスポイント3は、データ転送を中継する機器として機能する。
また、無線アクセスポイント3は、ネットワークが有線通信で構成されるものと、ネットワークが無線通信で構成されるものとを中継し、ネットワーク上で無線通信が行われている端末と、ネットワーク上で有線通信が行われている端末とを接続する。このように、異なるネットワーク同士を接続する場合、つまり、無線通信で構成されるネットワーク上に存在するノードと、有線通信で構成されるネットワーク上に存在するノードとを接続する場合、無線アクセスポイント3は、経路制御及びネットワークアドレス変換等をすることにより、異なるネットワーク同士を仲立ちする機器として機能する。
無線アクセスポイント3は、例えば、家庭等のホームゾーン、空港若しくは列車内等の公衆スポットゾーン、並びにオフィス等のオフィスゾーン等に設けられ、IPネットワークで構成される無線LAN環境を提供するものとして利用される。各ゾーンにおいて、ユーザは無線子機5を用いることで、無線LAN環境を利用することができるようになっている。
無線子機5は、ネットワーク上の存在するノードのうちの1つであって、無線アクセスポイント3に対し、クライアント端末として機能するものである。無線子機5は、例えば、IEEE802.11の規格に準拠した機能を搭載したラップトップ型コンピュータ、IPコードレス電話機、無線IP多機能電話機、無線LANハンディホン、又は無線ステーション等である。
なお、無線アクセスポイント3は、例えば、給電HUB等から電力が供給されるが、電力供給源は特にこれに限定されない。無線アクセスポイント3は、例えば、二次電池が搭載され、搭載された二次電池から電力が供給されてもよい。また、無線アクセスポイント3は、ワイヤレス給電方式で電力が供給されてもよい。
次に、無線アクセスポイント3の機能構成について説明する。図1に示すように、無線アクセスポイント3は、例えば、無線送受信部11、通信速度検出部12、省電力モード管理部13、及び無線アクセスポイント処理部14等を備えている。無線送受信部11は、無線子機5からの無線フレームを受信したり、無線子機5へ無線フレームを送信したりする。通信速度検出部12は、無線送受信部11で受信した無線フレームの中から通信速度、例えば、DataRateフィールドの値又はDataRateフィールドに相当する値を検出する。省電力モード管理部13は、無線アクセスポイント3の動作モードを管理したり制御したりするものであって、例えば、通常モードと、省電力モードとを切り替える。無線アクセスポイント処理部14は、無線フレームの転送を行ったり、無線子機5の帰属管理等の無線LANアクセスポイント機能を処理したりする。
次に、通信速度検出部12及び省電力モード管理部13のそれぞれの機能構成の詳細な一例について図2〜図5を用いて説明する。図2は、本発明の実施の形態1における無線アクセスポイント3の機能構成の一例を示す図である。図3は、本発明の実施の形態1におけるフレーム構成の一例を示す図である。図4は、本発明の実施の形態1におけるシグナルフィールド値が8ビットで構成された場合のシグナルフィールド値と通信速度とを対応させるデータテーブルの一例を示す図である。図5は、本発明の実施の形態1におけるシグナルフィールド値が4ビットで構成された場合のシグナルフィールド値と通信速度とを対応させるデータテーブルの一例を示す図である。
図2に示すように、通信速度検出部12は、例えば、フレーム検出部21、フィールド検出部23、及び通信速度判定部25を備えている。通信速度検出部12は、無線送受信部11で受信した無線子機5からの無線フレームのDataRateフィールド又はDataRateフィールドに相当するものを参照することにより、無線子機5の送出する無線フレームに含まれる通信速度を検出する。なお、無線フレーム中に含まれる通信速度は、無線フレーム中のデータユニットを伝送するときの伝送速度である。つまり、無線フレーム中に含まれる何れかのフィールドには、無線フレーム中のデータユニットを伝送するときの伝送速度が設定されている。
具体的には、無線送受信部11は、無線媒体7を介して電波を受信した場合、電波の受信により搬送された無線フレームを通信速度検出部12に供給する。通信速度検出部12は、無線送受信部11から供給された無線フレームに基づいて、これから送信されるデータユニットの通信速度を判定し、判定結果を無線送受信部11に供給する。無線送受信部11は、判定結果に応じて通信速度を切り替える。つまり、無線送受信部11は、無線子機5との通信環境に応じて、無線フレームの通信速度を設定する。
例えば、フレーム検出部21は、無線フレーム中のPLCP(physical layer convergence protocol)フレームを検出する。PLCPフレームは、パケット信号のPPDU(PLCP Protocol Data Unit)に含まれている。図3に示すように、PPDUは、PLCPプリアンブルと、PLCPヘッダと、データユニットとから構成され、このうち、PLCPプリアンブル及びPLCPヘッダがPLCPフレームとして構成される。PLCPプリアンブル及びPLCPヘッダは、例えば、1Mbpsで伝送され、データユニットは、例えば、PLCPヘッダに含まれる通信速度で伝送されるように受信側である無線アクセスポイント3で切り替えられる。
また、図3に示すように、PLCPプリアンブルは、例えば、144ビットで構成され、Syncフィールドと、SFD(Start Frame Delimiter)フィールドとを含む。Syncフィールドは、例えば、128ビットで構成され、”0”と”1”とを交互に繰り返すビット列であったり、”0”が連続するビット列であったり、”1”が連続するビット列であったりし、同期処理用信号として設定される。SFDフィールドは、例えば、16ビットで構成され、先頭フレームの検出動作を受信側である無線アクセスポイント3に行わせる信号であり、例えば、”1111001110100000”のビット列である。
また、図3に示すように、PLCPヘッダは、例えば、48ビットで構成され、シグナルフィールドと、Serviceフィールドと、Lengthフィールドと、CRC(Cyclic Redundancy Check)フィールドとを含む。
シグナルフィールドは、例えば、8ビットで構成され、シグナルフィールド値として、データユニットの通信速度が設定される。受信側である無線アクセスポイント3は、シグナルフィールドを参照することにより、シグナルフィールド値を検出し、シグナルフィールド値で規定されているデータユニットの通信速度を構成するビット列を識別する。シグナルフィールド値として通信速度が設定されるビット列は、詳細については後述するが、例えば、”00001010”と設定されることにより、通信速度1Mbpsを表したり、”00010100”と設定されることにより、通信速度2Mbpsを表したり、”01101110”と設定されることにより、通信速度11Mbpsを表したりする。
つまり、シグナルフィールド値と、データユニットの通信速度とは、紐付けされた状態となっており、シグナルフィールド値が検出されれば、検出されたシグナルフィールド値に対応するデータユニットの通信速度が求められるようになっている。
なお、シグナルフィールド値は、本発明における無線通信速度情報に相当する。
Serviceフィールドは、例えば、8ビットで構成され、その一部が高速変調方式を識別するビットとして設定されたり、別の一部が将来のIEEE802.11に対応できるように何も設定されないままとなっていたりする。Lengthフィールドは、例えば、16ビットで構成され、データユニットを送信するのに要求される時間が設定される。CRCフィールドは、例えば、16ビットで構成され、巡回冗長検査で使用されるビットが設定される。受信側である無線アクセスポイント3は、CRCフィールドに設定された値を使用することにより、受信したPLCPヘッダが正常に送信されたものであるか否かを検証する。
なお、上記で説明した無線フレームの構成は一例であって、特にこれに限定されるものではなく、適用される通信プロトコルに応じて、変更されるものであり、無線フレームにデータユニットの通信速度が含まれていればよいものである。
なお、無線フレームに含まれるデータユニットの通信速度は、本発明における無線通信速度に相当する。
なお、以降の説明において、適宜、無線フレームに含まれるデータユニットの通信速度を無線フレームの通信速度と称することがある。
また、図2に示すように、省電力モード管理部13は、例えば、通知回数カウント部31、通知回数判定部33、及びモード切替部35を備えている。省電力モード管理部13は、無線フレームの通信速度が遅くなるにつれ、動作モードを消費電力の小さいものに設定するものであって、動作モードは、例えば、通常モードに設定される。また、動作モードは、例えば、通常モードよりも無線フレームの通信速度を遅い速度で動作させる省電力モードに設定される。そして、省電力モードは、1つの省電力モードに設定されたり、複数の省電力モードに設定されたりする。
つまり、省電力モード管理部13は、動作モードを、無線フレームの通信速度に応じて、通常モード、及び1つ又は複数の省電力モードの何れかに設定する。
したがって、無線アクセスポイント3には、無線フレームの通信速度と、自機の動作モードと、自機の消費電力との間で、無線フレームの通信速度が遅くなるにつれ、消費電力の小さい動作モードが設定される相関関係が設定されることにより、無線アクセスポイント3は、効率よく省電力で動作できる。
上記の構成を前提として、フレーム検出部21、フィールド検出部23、通信速度判定部25、通知回数カウント部31、通知回数判定部33、及びモード切替部35の機能構成の詳細について説明する。なお、無線アクセスポイント3は、現在、省電力モードではなく、通常モードで動作中であると想定する。
まず、通信速度検出部12内の機能構成について説明する。フレーム検出部21は、電波の受信により搬送された無線フレーム中から”1111001110100000”のビット列を検出することで、SFDフィールドを識別する。フレーム検出部21は、SFDフィールドを識別することにより、PLCPプリアンブルと、PLCPヘッダと、で構成されるPLCPフレームを検出する。
フィールド検出部23は、フレーム検出部21で検出されたSFDフィールドの後の8ビットを識別することにより、シグナルフィールドに設定されているシグナルフィールド値を検出する。
通信速度判定部25は、通信速度閾値と、シグナルフィールド値と通信速度とを対応させるデータテーブルが設定される。通信速度判定部25は、フィールド検出部23で検出したシグナルフィールド値に対応する通信速度をデータテーブルを参照して求める。通信速度判定部25は、求めた通信速度と、通信速度閾値とを比較することにより、無線フレームに含まれるデータユニットを伝送するために設定される通信速度が、通信速度閾値よりも小さいか否かを判定する。通信速度判定部25は、通信速度が通信速度閾値よりも小さい場合、その旨を通知回数カウント部31に通知する。
なお、通信速度閾値は、本発明における第1の閾値に相当する。
ここで、通信速度判定部25に設定されるデータテーブルの一例について説明する。図4に示すように、シグナルフィールド値と通信速度とを対応させるデータテーブルは、例えば、8ビットコードと、通信速度(DataRate)とから構成されている。8ビットコードは、シグナルフィールド値に対応するものであり、最上位ビットから最下位ビットの順に、例えば、”00001010”と、”00010100”と、”00110111”と、”01101110”とがそれぞれ規定されている。
また、8ビットコードに対応する16進表記は、例えば、”00001010”に対応するものが”0x0A”となっており、”00010100”に対応するものが”0x14”となっており、”00110111”に対応するものが”0x37”となっており、”01101110”に対応するものが”0x6E”となっている。
また、シグナルフィールド値に対応する通信速度は、例えば、”00001010”に対応するものが1Mbpsとなっており、”00010100”に対応するものが2Mbpsとなっており、”00110111”に対応するものが5.5Mbpsとなっており、”01101110”に対応するものが11Mbpsとなっている。
なお、上記で説明した対応関係は一例であって、これらに限定されない。例えば、その一部の対応関係が設定されたものであってもよく、適用される通信プロトコルに応じて、対応関係は変わるものである。
また、8ビットコードでシグナルフィールド値が規定される一例について説明したが、特にこれに限定されない。例えば、シグナルフィールド値が4ビットコードで規定されてもよい。例えば、図5に示すように、シグナルフィールド値と通信速度とを対応させるデータとして、4ビットコードと、通信速度との対応関係が規定されている。
4ビットコードは、シグナルフィールド値に対応するものであり、最上位ビットから最下位ビットの順に、例えば、”1101”に対応するものが6Mbpsとなっており、”1111”に対応するものが9Mbpsとなっており、”0101”に対応するものが12Mbpsとなっており、”0111”に対応するものが18Mbpsとなっており、”1001”に対応するものが24Mbpsとなっており、”1011”に対応するものが36Mbpsとなっており、”0001”に対応するものが48Mbpsとなっており、”0011”に対応するものが54Mbpsとなっている。
要するに、適用される通信プロトコルに応じて、シグナルフィールド値と、データユニットを伝送する通信速度との間で、一意に対応関係が規定されていればよく、その実装形態は特に限定されない。
次に、省電力モード管理部13内の機能構成について説明する。通知回数カウント部31は、通信速度判定部25から通知される通知回数をカウントする。つまり、通知回数カウント部31は、通信速度が通信速度閾値よりも小さかった回数をカウントすることになる。次に、通知回数判定部33は、回数閾値が設定される。通知回数判定部33は、通知回数と、回数閾値とを比較することにより、通知回数が回数閾値以上であるか否かを判定する。通知回数判定部33は、通知回数が回数閾値以上である場合、その旨をモード切替部35に供給する。モード切替部35は、通知回数が回数閾値以上である旨を受信した場合、通常モードから省電力モードに切り替える。
なお、回数閾値は、本発明における第2の閾値に相当する。
このように、無線アクセスポイント3は、無線子機5から受信した無線フレームの通信速度により、通常モードと、省電力モードとを切り替える。これにより、無線アクセスポイント3は、無線子機5との間で通信が発生したとしても、その無線通信が省電力モード状態でも通信可能な場合には、省電力モードによる動作を維持する。このため、無線アクセスポイント3は、従来例のような無線子機5との通信が発生するたびに通常モードに切り替える方式に比べ、高い省電力効果を得る。
なお、通信速度閾値、データテーブル、及び回数閾値は、例えば、電波の受信により搬送されるものであって、無線送受信部11を介して取得されるものであり、無線アクセスポイント3のWEB保守等の作業により、設定可能となっている。
次に、上記で説明した構成を前提とした無線アクセスポイント3の動作について図6及び図7を用いて順に説明する。図6は、本発明の実施の形態1における無線アクセスポイント3の制御例のうち、通常モードから省電力モードへ移行する動作を説明するフローチャートである。
ここで、無線アクセスポイント3は、通常モードで動作しており、無線子機5は、無線アクセスポイント3に帰属していると想定する。
(ステップS11)
通信速度検出部12は、無線フレームを受信したか否かを判定する。通信速度検出部12は、無線フレームを受信した場合、ステップS12に進む。一方、通信速度検出部12は、無線フレームを受信しない場合、ステップS11に戻る。
(ステップS12)
通信速度検出部12は、無線フレームからSFDフィールドを識別することによりPLCPフレームを検出する。
(ステップS13)
通信速度検出部12は、PLCPフレームからシグナルフィールドを識別することによりシグナルフィールド値を検出する。
(ステップS14)
通信速度検出部12は、通信速度閾値を取得する。
(ステップS15)
通信速度検出部12は、シグナルフィールド値と通信速度閾値とを比較する。
(ステップS16)
通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも小さいか否かを判定する。通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも小さい場合、ステップS17に進む。一方、通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも小さくない場合、ステップS11に戻る。
(ステップS17)
通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも小さい旨を通知し、ステップS11に戻る。
(ステップS31)
省電力モード管理部13は、回数閾値を取得する。
(ステップS32)
省電力モード管理部13は、通知回数を初期化する。例えば、省電力モード管理部13は、通知回数を1回に設定する。
(ステップS33)
省電力モード管理部13は、通信速度検出部12から通知が到来したか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通信速度検出部12から通知が到来した場合、ステップS34に進む。一方、省電力モード管理部13は、通信速度検出部12から通知が到来しない場合、ステップS33に戻る。
(ステップS34)
省電力モード管理部13は、通知回数が回数閾値以上であるか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通知回数が回数閾値以上である場合、ステップS36に進む。一方、省電力モード管理部13は、通知回数が回数閾値以上でない場合、ステップS35に進む。
(ステップS35)
省電力モード管理部13は、通知回数を更新し、ステップS33に戻る。例えば、省電力モード管理部13は、通知回数を+1増やした後、つまり、インクリメントした後、再び通信速度検出部12からの通知が到来するのを待機するためにステップS33に戻る。
(ステップS36)
省電力モード管理部13は、省電力モードに切り替え、処理を終了する。
なお、上記で説明した各種数値例とは一例であって、特にこれに限定されない。
図7は、本発明の実施の形態1における無線アクセスポイント3の制御例のうち、省電力モードから通常モードへ移行する動作を説明するフローチャートである。
ここで、無線アクセスポイント3は、省電力モードで動作しており、無線子機5は、無線アクセスポイント3に帰属していると想定する。
(ステップS51)
通信速度検出部12は、無線フレームを受信したか否かを判定する。通信速度検出部12は、無線フレームを受信した場合、ステップS52に進む。一方、通信速度検出部12は、無線フレームを受信しない場合、ステップS51に戻る。
(ステップS52)
通信速度検出部12は、無線フレームからSFDフィールドを識別することによりPLCPフレームを検出する。
(ステップS53)
通信速度検出部12は、PLCPフレームからシグナルフィールドを識別することによりシグナルフィールド値を検出する。
(ステップS54)
通信速度検出部12は、通信速度閾値を取得する。
(ステップS55)
通信速度検出部12は、シグナルフィールド値と通信速度閾値とを比較する。
(ステップS56)
通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも大きいか否かを判定する。通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも大きい場合、ステップS57に進む。一方、通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも大きくない場合、ステップS51に戻る。
(ステップS57)
通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも大きい旨を通知し、ステップS51に戻る。
(ステップS71)
省電力モード管理部13は、回数閾値を取得する。
(ステップS72)
省電力モード管理部13は、通知回数を初期化する。例えば、省電力モード管理部13は、通知回数を1回に設定する。
(ステップS73)
省電力モード管理部13は、通信速度検出部12から通知が到来したか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通信速度検出部12から通知が到来した場合、ステップS74に進む。一方、省電力モード管理部13は、通信速度検出部12から通知が到来しない場合、ステップS73に戻る。
(ステップS74)
省電力モード管理部13は、通知回数が回数閾値以上であるか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通知回数が回数閾値以上である場合、ステップS76に進む。一方、省電力モード管理部13は、通知回数が回数閾値以上でない場合、ステップS75に進む。
(ステップS75)
省電力モード管理部13は、通知回数を更新し、ステップS73に戻る。例えば、省電力モード管理部13は、通知回数を+1増やす、つまり、インクリメントした後、再び通信速度検出部12からの通知が到来するのを待機するためにステップS73に戻る。
(ステップS76)
省電力モード管理部13は、通常モードに切り替え、処理を終了する。
なお、上記で説明した各種数値例とは一例であって、特にこれに限定されない。
ここで、省電力モードの動作例について説明する。省電力モード管理部13が省電力モードに切り替えた場合、無線アクセスポイント3は、例えば、無線アクセスポイント3に実装されているCPU(Central Processing Unit)の動作周波数を低くすればよい。また、無線アクセスポイント3にマルチコアのCPUが搭載されていると想定したとする。この場合、省電力モード管理部13が省電力モードに切り替えた場合、無線アクセスポイント3は、CPUの動作コア数を少なくすればよい。
なお、上記で説明した省電力モードの動作例は一例であって、特にこれに限定されない。要するに、低消費電力で動作するように、無線アクセスポイント3は、一部の機能を低減させたり、一部の機能を停止させたりすればよい。その際、無線アクセスポイント3は、最も消費電力の高い機能から順に低消費電力で動作するように制御してもよい。
以上の説明から、無線アクセスポイント3は、通信速度に応じて動作モードを切り替えることにより、効率よく省電力で動作できる。
以上、本実施の形態1においては、無線子機5と無線通信を行う無線アクセスポイント3であって、無線子機5との間で無線フレームを送受信する無線送受信部11と、無線子機5から送信された無線フレームに含まれる無線通信速度情報を検出する通信速度検出部12と、消費電力の異なる複数の動作モードを制御する省電力モード管理部13と、を備え、無線送受信部11は、無線通信速度情報に基づいて、無線通信速度を設定し、省電力モード管理部13は、無線通信速度が遅くなるにつれ、複数の動作モードを消費電力の小さいものに設定する無線アクセスポイント3が構成される。
上記構成のため、無線アクセスポイント3は、通信速度に応じて動作モードを切り替えることにより、効率よく省電力で動作できる。
また、本実施の形態1においては、省電力モード管理部13は、複数の動作モードを、通常モード、及び通常モードよりも無線通信速度が遅い1つ又は複数の省電力モードの何れかに設定する。
これにより、無線アクセスポイント3は、無線通信速度に応じて、動作モードを切り替えることができる。
また、本実施の形態1においては、省電力モード管理部13は、複数の省電力モードを、無線通信速度がそれぞれ異なる省電力モードに設定する。
これにより、無線アクセスポイント3は、無線通信速度に応じて、省電力モードを細かく設定することができる。
また、本実施の形態1においては、通信速度検出部12は、1つ又は複数の省電力モードに移行するか否かを判定する通信速度閾値が設定され、無線通信速度の値が通信速度閾値より小さい場合、省電力モード管理部13により動作モードを1つ又は複数の省電力モードに移行させる。
これにより、無線アクセスポイント3は、通信速度閾値を基準として動作モードを切り替えることができる。
また、本実施の形態1においては、通信速度検出部12は、省電力モード管理部13に通知を行うか否かを判定する通信速度閾値が設定され、無線通信速度の値が通信速度閾値より小さい場合、省電力モード管理部13に通知を行い、省電力モード管理部13は、1つ又は複数の省電力モードに移行するか否かを判定する回数閾値が設定され、通知の回数が回数閾値以上である場合、動作モードを1つ又は複数の省電力モードに移行する。
これにより、無線アクセスポイント3は、通信速度閾値と、回数閾値とに基づいて、動作モードを切り替えることができる。
また、本実施の形態1においては、省電力モード管理部13は、動作モードを通常モードで制御し、通知の回数が回数閾値以上である場合、動作モードを1つ又は複数の省電力モードのうち1つの省電力モードに移行し、1つの省電力モードで制御する。
これにより、無線アクセスポイント3は、回数閾値に基づいて、動作モードを少なくとも1つの省電力モードに切り替えることができる。
したがって、無線アクセスポイント3は、通信速度に応じて動作モードを切り替えることにより、特に顕著に効率よく省電力で動作できる。
実施の形態2.
実施の形態1との相違点は、省電力モードが複数ある場合を前提として各種処理が実行される点にある。詳細については後述するが、通信速度と、動作モードとに対応関係が紐付けされ、その動作モードは、さらに、通常モードと、複数の省電力モードとが含まれている。つまり、条件によっては、通信速度に応じて、異なる省電力モードが対応することとなる。
図8は、本発明の実施の形態2における無線アクセスポイント3の機能構成の一例を示す図である。図8に示すように、モード切替部35には、データテーブルが供給される。ここで、モード切替部35に供給されるデータテーブルには、複数の異なる消費電力モードに対応した動作内容が設定されたものとなっている。そこで、通信速度と、動作内容との対応関係の一例について図9を用いて説明する。
図9は、本発明の実施の形態2における通信速度(DataRate)と動作モードとを対応させるデータテーブルと、動作内容が設定されるデータテーブルとが紐付けされた一例を示す図である。図9に示すように、通信速度(DataRate)と動作モードとを対応させるデータテーブルには、通信速度(DataRate)と、動作モードと、動作フラグとが紐付けされている。
例えば、通信速度(DataRate)が1Mbpsの場合、動作モードが第1省電力モードであって、動作フラグに1が割り当てられている。また、例えば、通信速度(DataRate)が2Mbpsの場合、動作モードが第1省電力モードであって、動作フラグに1が割り当てられている。また、例えば、通信速度(DataRate)が11Mbpsの場合、動作モードが第2省電力モードであって、動作フラグに2が割り当てられている。また、例えば、通信速度(DataRate)が22Mbpsの場合、動作モードが第3省電力モードであって、動作フラグに3が割り当てられている。
また、例えば、通信速度(DataRate)が54Mbpsの場合、動作モードが通常モードであって、動作フラグに4が割り当てられている。また、例えば、通信速度(DataRate)が65Mbpsの場合、動作モードが通常モードであって、動作フラグに4が割り当てられている。また、例えば、通信速度(DataRate)が290Mbpsの場合、動作モードが通常モードであって、動作フラグに4が割り当てられている。また、例えば、通信速度(DataRate)が600Mbpsの場合、動作モードが通常モードであって、動作フラグに4が割り当てられている。
また、動作内容が設定されるデータテーブルには、動作フラグと、動作内容とが紐付けされている。例えば、動作フラグが1の場合、動作内容として、”CPU低クロック化”、”CPUシングルコア化”、”通信LSI(DSP)低電圧化”、”通信LSI(DSP)シングルコア化”、及び”使用メモリ低容量化”が紐付けされている。また、例えば、動作フラグが2の場合、動作内容として、”CPU低クロック化”及び”CPUシングルコア化”が紐付けされている。また、例えば、動作フラグが3の場合、動作内容として、”CPU低クロック化”が紐付けされている。なお、動作フラグが4の場合には動作内容は特に紐付けされていない。
これにより、通信速度(DataRate)が決定されれば、動作内容が特定されることになる。よって、通信速度(DataRate)に応じて、何れかの省電力モードが選択され、選択された省電力モードに対応する動作が実行されることとなる。
なお、使用メモリが低容量化される状態とは、無線アクセスポイント3が使用する図示しないメモリが低容量化される状態と、無線アクセスポイント処理部14が使用するメモリが低容量化される状態とを含み、両方の状態が実行されてもよく、何れか一方のみの状態が実行されてもよい。つまり、メモリを低消費電力で動作させるには、運用上必要最低限の容量を残すことにより、制御主体がアクセスするメモリ領域を絞り込むことにある。
以上の説明から、無線アクセスポイント3は、複数の省電力モードが設定されていれば、無線フレームの中から検出した通信速度に応じた何れかの省電力モードを実行する。この場合、省電力効果は、通常モード、第3省電力モード、第2省電力モード、及び第1省電力モードの順に高くなる。なお、複数の省電力モードが設定されていれば、動作モードの移行は、通常モードから省電力モードへ移行する場合及び省電力モードから通常モードへ移行する場合の他に、何れかの省電力モードから何れかの省電力モードへ移行する場合も想定される。
そこで、複数の省電力モードが設定されている前提で、省電力モードへ移行し、何れかの省電力モードが実行される一例について図10及び図11を用いて説明する。図10は、本発明の実施の形態2における無線アクセスポイント3の制御例のうち、複数の省電力モードが設定されている場合の動作を説明するフローチャートである。
ここで、無線アクセスポイント3は、通常モードで動作しており、無線子機5は、無線アクセスポイント3に帰属していると想定する。
(ステップS91)
通信速度検出部12は、無線フレームを受信したか否かを判定する。通信速度検出部12は、無線フレームを受信した場合、ステップS92に進む。一方、通信速度検出部12は、無線フレームを受信しない場合、ステップS91に戻る。
(ステップS92)
通信速度検出部12は、無線フレームからSFDフィールドを識別することによりPLCPフレームを検出する。
(ステップS93)
通信速度検出部12は、PLCPフレームからシグナルフィールドを識別することによりシグナルフィールド値を検出する。
(ステップS94)
通信速度検出部12は、通信速度閾値を取得する。
(ステップS95)
通信速度検出部12は、シグナルフィールド値と通信速度閾値とを比較する。
(ステップS96)
通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも小さいか否かを判定する。通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも小さい場合、ステップS97に進む。一方、通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも小さくない場合、ステップS91に戻る。
(ステップS97)
通信速度検出部12は、シグナルフィールド値が通信速度閾値よりも小さい旨を通知し、ステップS91に戻る。
(ステップS111)
省電力モード管理部13は、回数閾値を取得する。
(ステップS112)
省電力モード管理部13は、通知回数を初期化する。例えば、省電力モード管理部13は、通知回数を1回に設定する。
(ステップS113)
省電力モード管理部13は、通信速度検出部12から通知が到来したか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通信速度検出部12から通知が到来した場合、ステップS114に進む。一方、省電力モード管理部13は、通信速度検出部12から通知が到来しない場合、ステップS113に戻る。
(ステップS114)
省電力モード管理部13は、通知回数が回数閾値以上であるか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通知回数が回数閾値以上である場合、ステップS116に進む。一方、省電力モード管理部13は、通知回数が回数閾値以上でない場合、ステップS115に進む。
(ステップS115)
省電力モード管理部13は、通知回数を更新し、ステップS113に戻る。例えば、省電力モード管理部13は、通知回数を+1増やす、つまり、インクリメントした後、再び通信速度検出部12からの通知が到来するのを待機するためにステップS113に戻る。
(ステップS116)
省電力モード管理部13は、動作モード切替処理に移行し、動作モード切替処理が終了した場合、ステップS112に戻る。
次に、動作モード切替処理の詳細について図11を用いて説明する。図11は、本発明の実施の形態2における無線アクセスポイント3の制御例のうち、動作モード切替処理の動作を説明するフローチャートである。
(ステップS131)
省電力モード管理部13は、シグナルフィールド値に対応する動作モードを選択する。
(ステップS132)
省電力モード管理部13は、動作モードが第1省電力モードであるか否かを判定する。省電力モード管理部13は、動作モードが第1省電力モードである場合、ステップS133に進む。一方、省電力モード管理部13は、動作モードが第1省電力モードでない場合、ステップS139に進む。
(ステップS133)
省電力モード管理部13は、使用メモリを低容量化する。
(ステップS134)
省電力モード管理部13は、通信LSI(DSP)が実装されているか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通信LSI(DSP)が実装されている場合、ステップS135に進む。一方、省電力モード管理部13は、通信LSI(DSP)が実装されていない場合、ステップS137に進む。
(ステップS135)
省電力モード管理部13は、マルチコアの通信LSI(DSP)が実装されているか否かを判定する。省電力モード管理部13は、マルチコアの通信LSI(DSP)が実装されている場合、ステップS136に進む。一方、省電力モード管理部13は、マルチコアの通信LSI(DSP)が実装されていない場合、ステップS141に進む。
(ステップS136)
省電力モード管理部13は、通信LSI(DSP)をシングルコア化する。
(ステップS137)
省電力モード管理部13は、マルチコアのCPUが実装されているか否かを判定する。省電力モード管理部13は、マルチコアのCPUが実装されている場合、ステップS138に進む。一方、省電力モード管理部13は、マルチコアのCPUが実装されていない場合、ステップS142に進む。
(ステップS138)
省電力モード管理部13は、CPUをシングルコア化し、処理を終了する。
(ステップS139)
省電力モード管理部13は、動作モードが第2省電力モードであるか否かを判定する。省電力モード管理部13は、動作モードが第2省電力モードである場合、ステップS137に進む。一方、省電力モード管理部13は、動作モードが第2省電力モードでない場合、ステップS140に進む。
(ステップS140)
省電力モード管理部13は、動作モードが第3省電力モードである場合、ステップS142に進む。一方、省電力モード管理部13は、動作モードが第3省電力モードでない場合、処理を終了する。
(ステップS141)
省電力モード管理部13は、通信LSI(DSP)を低クロック化し、ステップS137に進む。
(ステップS142)
省電力モード管理部13は、CPUを低クロック化し、処理を終了する。
なお、上記の説明した各種データテーブル、動作順序、及び各種設定値等は一例であって、特にこれらに限定されない。また、上記の説明から、通常モードは、CPUが低クロック化されず、マルチコアの場合にはCPUがシングルコア化されず、通信LSI(DSP)が低電圧化されず、マルチコアの場合には通信LSI(DSP)がシングルコア化されず、使用メモリが低容量化されない状態での動作モードである。
以上の説明から、無線アクセスポイント3は、通信速度に応じて動作モードをさらに細かく切り替えることにより、さらに効率よく省電力で動作できる。
以上、本実施の形態2において、省電力モード管理部13は、動作モードを通常モードで制御し、通知の回数が回数閾値以上である場合、動作モードを1つ又は複数の省電力モードのうち複数の省電力モードに移行し、複数の省電力モードのうちの何れかで制御する。
これにより、無線アクセスポイント3は、回数閾値に基づいて、動作モードを複数の省電力モードのうちの何れかで制御できるため、細かい省電力制御を行うことができる。
また、本実施の形態2において、省電力モード管理部13は、動作モードを1つ又は複数の省電力モードのうち複数の省電力モードで制御し、通知の回数が回数閾値以上である場合、動作モードを複数の省電力モードで継続し、無線通信速度に応じて、複数の省電力モードのうちの何れかで制御する。
これにより、無線アクセスポイント3は、回数閾値に基づいて、複数の省電力モードの何れかを継続できるため、状況に応じたさまざまな省電力制御を行うことができる。
したがって、無線アクセスポイント3は、通信速度に応じて動作モードをさらに細かく切り替えることにより、さらに効率よく省電力で動作できる。
実施の形態3.
実施の形態1及び実施の形態2との相違点は、バックボーン9が無線通信システム1の構成要素に追加された点である。このような無線通信システム1の構成について図12を用いて説明する。図12は、本発明の実施の形態3における無線通信システム1の全体構成の一例を示す図である。
図12に示すように、無線アクセスポイント3と、バックボーン9とが有線接続されている。このような接続構成は、無線アクセスポイント3が、IEEE802.3に準拠したUTPケーブルでバックボーン9に接続されることが想定されるため、無線アクセスポイント3と、バックボーン9との間で、Ethernet(登録商標)のフレームが伝送されることが想定される。
そこで、無線アクセスポイント3が、無線子機5_1又は無線子機5_2と、バックボーン9との間を中継する場合を想定する。この場合、無線アクセスポイント3は、自機である無線アクセスポイント3が通常モードから省電力モードへ移行するときに、バックボーン9における通信速度を低速化させるのである。
なお、無線子機5_1又は無線子機5_2の何れかを特に限定しない場合、無線子機5と称する。
バックボーン9の通信速度は、本発明における有線通信速度に相当する。
まず、関連する機能構成について図13を用いて説明し、次に、バックボーン9の通信速度について図14を用いて説明する。図13は、本発明の実施の形態3における無線アクセスポイント3の機能構成の一例を示す図である。図13に示すように、無線アクセスポイント3は、さらに、有線送受信部15を備えている。
有線送受信部15は、バックボーン9と、無線アクセスポイント3との通信を制御することにより、無線子機5_1又は無線子機5_2と、バックボーン9との通信を中継するものである。有線送受信部15は、省電力モード管理部13、具体的には、モード切替部35からの指令により、通信速度を変更する。
省電力モード管理部13は、さらに通信速度記憶部37を備えている。通信速度記憶部37は、通常モード時のバックボーン9の通信速度と、通信速度を低減させたときのバックボーン9の通信速度とが記憶される。
次に、通信速度記憶部37が記憶するバックボーン9の通信速度について図14を用いて説明する。図14は、本発明の実施の形態3におけるバックボーン通信速度テーブルの一例を示す図である。図14に示すように、バックボーン9の通信速度がバックボーン通信速度テーブルに設定されている。バックボーン通信速度テーブルには、例えば、段階フラグと、通信速度(DataRate)とが紐付けされている。
例えば、段階フラグが1の場合、通信速度(DataRate)には10Gbpsが割り当てられている。また、例えば、段階フラグが2の場合、通信速度(DataRate)には1000Mbpsが割り当てられている。また、例えば、段階フラグが3の場合、通信速度(DataRate)には100Mbpsが割り当てられている。また、例えば、段階フラグが4の場合、通信速度(DataRate)には10Mbpsが割り当てられている。
また、バックボーン通信速度テーブルには、通常モード時段階フラグデータが紐付けされている。例えば、通常モード時段階フラグデータには、段落フラグとして1が参照されているため、バックボーン通信速度テーブルを参照することにより、通常モード時の通信速度(DataRate)として10Gbpsが参照されるようになっている。
また、バックボーン通信速度テーブルには、段落フラグデータが紐付けされている。例えば、段階フラグデータには、段落フラグとして2が参照されているため、バックボーン通信速度テーブルを参照することにより、省電力モード時の通信速度(DataRate)として1000Mbpsが参照されるようになっている。
なお、上記で説明した各種データセットは一例であって、特にこれに限定されず、各種変形例が可能である。要するに、通常モード時のバックボーン9の通信速度と、省電力モード時のバックボーン9の通信速度とが参照できるデータセットであればよい。
次に、上記の構成を前提として、無線アクセスポイント3がバックボーン9への接続を現在運用中の通信速度より一段下げて接続する制御例について図15を用いて説明する。図15は、本発明の実施の形態3における無線アクセスポイント3の制御例のうち、バックボーン通信速度処理の動作を説明するフローチャートである。
(ステップS151)
省電力モード管理部13は、通常モードであるか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通常モードである場合、ステップS152に進む。一方、省電力モード管理部13は、通常モードでない場合、ステップS153に進む。
(ステップS152)
省電力モード管理部13は、通常モード時のバックボーン9の通信速度を記憶する。例えば、省電力モード管理部13は、通常モード時のバックボーン9の通信速度として、10Gbpsを記憶する。
(ステップS153)
省電力モード管理部13は、省電力モードに切り替わったか否かを判定する。省電力モード管理部13は、省電力モードに切り替わった場合、ステップS154に進む。一方、省電力モード管理部13は、省電力モードに切り替わらない場合、ステップS151に戻る。
(ステップS154)
省電力モード管理部13は、バックボーン9の通信速度を一段階下げる。例えば、省電力モード管理部13は、1000Mbpsにバックボーン9の通信速度を下げる。
(ステップS155)
省電力モード管理部13は、通常モードに切り替わったか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通常モードに切り替わった場合、ステップS156に進む。一方、省電力モード管理部13は、通常モードに切り替わらない場合、ステップS155に戻る。
(ステップS156)
省電力モード管理部13は、通常モード時のバックボーン9の通信速度に戻し、処理を終了する。例えば、省電力モード管理部13は、記憶しておいた通常モード時のバックボーン9の通信速度を参照することで、バックボーン9の通信速度を10Gbpsに戻す。
このように、動作モードと、バックボーン9の通信速度とを紐付けさせることにより、動作モードが省電力モードである場合に、バックボーン9の通信速度を連動して下げることができ、無線アクセスポイント3は、自機の消費電力をさらに下げることができる。
次に、無線アクセスポイント3に複数の省電力モードが設定された場合について説明する。図16は、本発明の実施の形態3における無線アクセスポイント3の機能構成の別の一例を示す図である。図16に示すように、複数の省電力モードが設定されたデータテーブルが省電力モード管理部13に供給される。このようなデータテーブルは、図9で上述したように、動作内容が設定されるデータテーブル及び通信速度(DataRate)と動作モードとを対応させるデータテーブルである。
次に、バックボーン通信速度テーブルと、通常モード時段階フラグデータと、段階フラグと動作フラグとの対応データと、動作内容が設定されるデータテーブルと、通信速度(DataRate)と動作モードとを対応させるデータテーブルとが紐付けされている一例について図17を用いて説明する。
図17は、本発明の実施の形態3におけるバックボーン通信速度テーブルと、複数の省電力モードとが紐付けされた一例を示す図である。図17に示すように、段階フラグと動作フラグとの対応データには、段落フラグと、動作フラグとが紐付けされている。ここで、動作フラグは、動作内容が設定されるデータテーブル及び通信速度(DataRate)と動作モードとを対応させるデータテーブルから導出されるものである。
つまり、動作フラグに対応する段階フラグが設定されている。これにより、動作モードが、何れかの省電力モードから何れかの省電力モードに移行した場合、移行した省電力モードに応じてバックボーン9の通信速度を変更することができる。例えば、無線アクセスポイント3は、通常モード時に10Gbpsでバックボーン9に接続し、次に、第3省電力モードに切り替え後、1000Mbpsでバックボーン9に接続しているとき、省電力モード管理部13は、動作モードを第3省電力モードから第1省電力モードに切り替える際、バックボーン9の通信速度を10Mbpsに切り替える。次に、省電力モード管理部13は、動作モードを第1省電力モードから通常モードに切り替える際、バックボーン9の通信速度を10Gbpsに切り替える。
なお、上記で説明した各種データセットは一例であって、特にこれに限定されず、各種変形例が可能である。要するに、通常モード時のバックボーン9の通信速度と、複数の省電力モードと、バックボーン9の通信速度とで紐付けされる相関関係が参照できるデータセットであればよい。
以上で説明した構成を前提として、無線アクセスポイント3の制御例を図18を用いて説明する。図18は、本発明の実施の形態3における無線アクセスポイント3の制御例のうち、複数の省電力モードが設定されている場合の動作を説明するフローチャートである。
(ステップS171)
省電力モード管理部13は、通常モードであるか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通常モードである場合、ステップS172に進む。一方、省電力モード管理部13は、通常モードでない場合、ステップS173に進む。
(ステップS172)
省電力モード管理部13は、通常モード時のバックボーン9の通信速度を記憶する。
(ステップS173)
省電力モード管理部13は、省電力モードに切り替わったか否かを判定する。省電力モード管理部13は、省電力モードに切り替わった場合、ステップS174に進む。一方、省電力モード管理部13は、省電力モードに切り替わらない場合、ステップS171に戻る。
(ステップS174)
省電力モード管理部13は、動作モードに対応したバックボーン9の通信速度に設定する。
(ステップS175)
省電力モード管理部13は、通常モードに切り替わったか否かを判定する。省電力モード管理部13は、通常モードに切り替わった場合、ステップS176に進む。一方、省電力モード管理部13は、通常モードに切り替わらない場合、ステップS175に戻る。
(ステップS176)
省電力モード管理部13は、通常モード時のバックボーン9の通信速度に戻し、処理を終了する。
以上の説明から、動作モードと、バックボーン9の通信速度とを紐付けさせ、さらに複数の省電力モードと、バックボーン9の通信速度とを紐付けさせることにより、動作モードが複数の省電力モードのうちの何れかである場合に、バックボーン9の通信速度を連動して下げることができ、無線アクセスポイント3は、自機の消費電力をさらに細かく下げることができる。
以上、本実施の形態3において、バックボーン9と、無線子機5との通信を有線通信速度に応じて制御する有線送受信部15をさらに備え、有線送受信部15は、バックボーン9と、無線子機5と、の通信環境に応じて、有線通信速度を設定し、1つの省電力モードの場合、有線通信速度を通常モードのときよりも低下させ、省電力モード管理部13は、動作モードを通常モードで制御し、通知の回数が回数閾値以上である場合、動作モードを1つの省電力モードに移行し、1つの省電力モードに応じて、有線通信速度を変更する。
これにより、無線アクセスポイント3は、無線側に連動して有線側を省電力制御することができる。
また、本実施の形態3において、バックボーン9と、無線子機5との通信を有線通信速度に応じて制御する有線送受信部15をさらに備え、有線送受信部15は、バックボーン9と、無線子機5と、の通信環境に応じて、有線通信速度を設定し、複数の省電力モードの場合、有線通信速度を通常モードのときよりも低下させ、省電力モード管理部13は、無線通信速度と、有線通信速度と、複数の省電力モードと、が対応付けられているものであって、動作モードを通常モードで制御し、通知の回数が回数閾値以上である場合、動作モードを複数の省電力モードに移行し、複数の省電力モードに応じて、有線通信速度を制御する。
これにより、無線アクセスポイント3は、無線側に連動して有線側をさらに細かく省電力制御することができる。
また、本実施の形態3において、バックボーン9と、無線子機5との通信を有線通信速度に応じて制御する有線送受信部15をさらに備え、有線送受信部15は、バックボーン9と、無線子機5と、の通信環境に応じて、有線通信速度を設定し、1つの省電力モードの場合、有線通信速度を通常モードのときよりも低下させ、省電力モード管理部13は、無線通信速度と、有線通信速度と、複数の省電力モードと、が対応付けられているものであって、動作モードを複数の省電力モードで制御し、通知の回数が回数閾値以上である場合、動作モードを複数の省電力モードで継続し、複数の省電力モードに応じて、有線通信速度を制御する。
これにより、無線アクセスポイント3は、無線側に連動して有線側を省電力制御しているときに、さらに状況に応じて省電力制御の動作内容を細かく制御することができる。
したがって、動作モードと、バックボーン9の通信速度とを紐付けさせ、さらに複数の省電力モードと、バックボーン9の通信速度とを紐付けさせることにより、動作モードが複数の省電力モードのうちの何れかである場合に、バックボーン9の通信速度を連動して下げることができ、無線アクセスポイント3は、自機の消費電力をさらに細かく下げることができる。
また、本実施の形態1〜3において、省電力モード管理部13は、動作モードを1つ又は複数省電力モードで制御し、無線通信速度の値が通信速度閾値より大きい場合、動作モードを通常モードに戻す。
これにより、無線アクセスポイント3は、通常の通信速度が要求される場合には、通常モードで動作することができる。
1 無線通信システム、3 無線アクセスポイント、5、5_1、5_2 無線子機、7 無線媒体、9 バックボーン、11 無線送受信部、12 通信速度検出部、13 省電力モード管理部、14 無線アクセスポイント処理部、15 有線送受信部、21 フレーム検出部、23 フィールド検出部、25 通信速度判定部、31 通知回数カウント部、33 通知回数判定部、35 モード切替部、37 通信速度記憶部。

Claims (10)

  1. 無線子機と無線通信を行う無線アクセスポイントであって、
    前記無線子機との間で無線フレームを送受信する無線送受信部と、
    前記無線子機から送信された前記無線フレームに含まれる無線通信速度情報を検出する通信速度検出部と、
    消費電力の異なる複数の動作モードを制御する省電力モード管理部と、
    を備え、
    前記無線送受信部は、
    前記無線通信速度情報に基づいて、無線通信速度を設定し、
    前記通信速度検出部は、
    前記省電力モード管理部に通知を行うか否かを判定する第1の閾値が設定され、
    前記無線通信速度の値が前記第1の閾値より小さい場合、前記省電力モード管理部に前記通知を行い、
    前記省電力モード管理部は、
    前記無線通信速度が遅くなるにつれ、前記複数の動作モードを、通常モード、及び前記通常モードよりも前記無線通信速度が遅い1つ又は複数の省電力モードの何れか消費電力の小さいものに設定するものであり、
    前記1つ又は複数の省電力モードに移行するか否かを判定する第2の閾値が設定され、
    前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードに移行する
    ことを特徴とする無線アクセスポイント。
  2. 前記省電力モード管理部は、
    前記複数の省電力モードを、前記無線通信速度がそれぞれ異なる省電力モードに設定する
    ことを特徴とする請求項に記載の無線アクセスポイント。
  3. 前記省電力モード管理部は、
    前記動作モードを前記通常モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードのうち1つの省電力モードに移行し、前記1つの省電力モードで制御する
    ことを特徴とする請求項に記載の無線アクセスポイント。
  4. 前記省電力モード管理部は、
    前記動作モードを前記通常モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードのうち複数の省電力モードに移行し、前記複数の省電力モードのうちの何れかで制御する
    ことを特徴とする請求項に記載の無線アクセスポイント。
  5. 前記省電力モード管理部は、
    前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードのうち複数の省電力モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記複数の省電力モードで継続し、前記無線通信速度に応じて、前記複数の省電力モードのうちの何れかで制御する
    ことを特徴とする請求項に記載の無線アクセスポイント。
  6. バックボーンと、前記無線子機との通信を有線通信速度に応じて制御する有線送受信部をさらに備え、
    前記有線送受信部は、
    前記バックボーンと、前記無線子機と、の通信環境に応じて、前記有線通信速度を設定し、
    前記1つの省電力モードの場合、前記有線通信速度を前記通常モードのときよりも低下させ、
    前記省電力モード管理部は、
    前記動作モードを前記通常モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記1つの省電力モードに移行し、前記1つの省電力モードに応じて、前記有線通信速度を変更する
    ことを特徴とする請求項に記載の無線アクセスポイント。
  7. バックボーンと、前記無線子機との通信を有線通信速度に応じて制御する有線送受信部をさらに備え、
    前記有線送受信部は、
    前記バックボーンと、前記無線子機と、の通信環境に応じて、前記有線通信速度を設定し、
    前記複数の省電力モードの場合、前記有線通信速度を前記通常モードのときよりも低下させ、
    前記省電力モード管理部は、
    前記無線通信速度と、前記有線通信速度と、前記複数の省電力モードと、が対応付けられているものであって、
    前記動作モードを前記通常モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記複数の省電力モードに移行し、前記複数の省電力モードに応じて、前記有線通信速度を制御する
    ことを特徴とする請求項に記載の無線アクセスポイント。
  8. バックボーンと、前記無線子機との通信を有線通信速度に応じて制御する有線送受信部をさらに備え、
    前記有線送受信部は、
    前記バックボーンと、前記無線子機と、の通信環境に応じて、前記有線通信速度を設定し、
    前記1つの省電力モードの場合、前記有線通信速度を前記通常モードのときよりも低下させ、
    前記省電力モード管理部は、
    前記無線通信速度と、前記有線通信速度と、前記複数の省電力モードと、が対応付けられているものであって、
    前記動作モードを前記複数の省電力モードで制御し、前記通知の回数が前記第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記複数の省電力モードで継続し、前記複数の省電力モードに応じて、前記有線通信速度を制御する
    ことを特徴とする請求項に記載の無線アクセスポイント。
  9. 前記省電力モード管理部は、
    前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードで制御し、
    前記無線通信速度の値が前記第1の閾値より大きい場合、前記動作モードを前記通常モードに戻す
    ことを特徴とする請求項の何れか一項に記載の無線アクセスポイント。
  10. 無線子機との間で無線フレームを送受信する無線送受信部と、
    前記無線子機から送信された前記無線フレームに含まれる無線通信速度情報を検出する通信速度検出部と、
    消費電力の異なる複数の動作モードを制御する省電力モード管理部と、
    を備え、
    前記無線子機と無線通信を行うシステムの無線通信方法であって、
    前記無線通信速度情報に基づいて、無線通信速度を設定し、
    前記無線通信速度が遅くなるにつれ、前記複数の動作モードを、通常モード、及び前記通常モードよりも前記無線通信速度が遅い1つ又は複数の省電力モードの何れか消費電力の小さいものに設定するものであり、
    前記無線通信速度の値が、前記省電力モード管理部に通知を行うか否かを判定する第1の閾値より小さい場合、前記省電力モード管理部に前記通知を行い、
    前記通知の回数が、前記1つ又は複数の省電力モードに移行するか否かを判定する第2の閾値以上である場合、前記動作モードを前記1つ又は複数の省電力モードに移行する
    ことを特徴とする無線通信方法。
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