JP6524304B2 - 無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及びプログラム - Google Patents
無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及びプログラムInfo
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Description
まず、第1実施形態に係る無線通信システムについて、図1〜図6を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。図1に示すように、この無線通信システムは、複数の無線通信装置1と、集約装置2と、を備える。
無線通信システムは、無線通信装置1を無線ノード、集約装置2を根ノードとした無線メッシュネットワークを構成しており、時分割通信方式により通信する。
同期処理とは、自ノードでカウントしている時刻を、他の無線ノードとの間で同期させる処理である。
また、ランク値R及び自ノードのノードIDに基づいて、送信スロット決定部18により、送信スロットが決定されているものとする。
この待機期間中、送受信部13は、受信処理を行ってもよいし、停止してもよい。スロット群Rが終了すると、処理はステップS12に進む。なお、スロット群Rの終了と同時に送信スロットが終了する場合には、ステップS11は省略される。
次に、第2実施形態に係る無線通信システムについて、図11を参照して説明する。図11は、この無線通信システムの構成の一例を示す図である。この無線通信システムでは、無線通信システムを構成する各無線ノードが、所定の期間スリープ状態となる。他の構成は、第1実施形態と同様である。
図13は、本実施形態に係る無線通信装置1の1フレーム分の通常動作を示すフローチャートである。図13では、動作の開始時点において、無線通信部12はスリープ状態であるものとする。
その後、スリープ制御部20は、送信スロットが開始されると、無線通信部12を起床させる。無線通信部12が起床状態に移行すると、送受信部13は、送信先ノード(親ノード)に送信情報を送信する。送信スロットが終了すると、処理はステップS19に進む。
その後、スリープ制御部20は、スロット群Rが終了し、スロット群R−1が開始すると、無線通信部12を起床させる。これにより、送受信部13が受信処理を開始する。以降、ステップS12〜S15までは、図10のフローチャートと同様である。
次に、第3実施形態に係る無線通信システムについて、図14〜図17を参照して説明する。図14〜図17は、本実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。第1実施形態及び第2実施形態では、下流側から上流側への情報の送信(上りリンク)だけが行われたが、本実施形態では、上流側から下流側への情報の送信(下りリンク)も同時に行われる。本実施形態において、無線通信装置1は、第1実施形態と同様である。
しかしながら、図16及び図17に示すように、上りリンクのランク値Rと、下りリンクのランク値Rと、が同一のスロット群に割当てられるように、スロット群にランク値を割当ててもよい。
次に、第4実施形態に係る無線通信システムについて、図18及び図19を参照して説明する。図18及び図19は、本実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を示す図である。この無線通信システムは、第3実施形態に係る無線通信システムを、第2実施形態に係る無線通信装置1により構成したものである。すなわち、無線通信装置1は、上りリンク及び下りリンクの送信を行うとともに、所定の期間スリープ状態となる。
Claims (15)
- 情報を送受信する送受信部と、
根ノードまでのホップ数に応じた自ノードのランク値に基づいて、複数のスロットに時分割されたフレームから、前記送受信部が前記情報を送信する送信スロットを決定する送信スロット決定部と、
を備え、
前記フレームには、複数の連続する前記スロットを含むスロット群が複数設定され、
前記各スロット群には、それぞれ異なる前記ランク値が割当てられ、
前記送信スロット決定部は、前記自ノードの前記ランク値が割当てられたスロット群を選択し、選択した前記スロット群に含まれる前記スロットの中から前記送信スロットを決定し、
前記送受信部は、周囲の複数のノードから前記ノードのランク値を含む情報を受信し、
前記受信した情報に含まれる前記ランク値に基づき自ノードの親ノードを決定し、前記親ノードのランク値に基づき自ノードの前記ランク値を決定する送信先ノード決定部を備えた
無線通信装置。 - 前記送信先ノード決定部は、前記受信した情報に含まれる前記ランク値のうち最も小さいランク値をもつノードを前記親ノードとする
請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記送信先ノード決定部は、前記親ノードのランク値より1大きいランク値を自ノードの前記ランク値に決定する
請求項1又は2に記載の無線通信装置。 - 前記フレームにおいて時間が早い前記スロット群ほど大きな前記ランク値が割当てられる
請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の無線通信装置。 - 前記送受信部は、前記自ノードの前記ランク値より1大きい前記ランク値が割当てられた前記スロット群において、前記情報を受信する
請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の無線通信装置。 - 前記送受信部による前記情報の送受信処理を停止させるスリープ制御部を更に備える
請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - 前記フレームにおいて時間が遅い前記スロット群ほど小さな前記ランク値が割当てられる
請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の無線通信装置。 - 前記送受信部は、前記自ノードの前記ランク値より1小さい前記ランク値を割当てられた前記スロット群において、前記情報を受信する
請求項7に記載の無線通信装置。 - 前記スロット群には、上りリンクのためのそれぞれ異なる前記ランク値が割当てられ、かつ、下りリンクのためのそれぞれ異なる前記ランク値が割当てられ、
前記送信スロット決定部は、前記上りリンクのための前記自ノードのランク値が割当てられたスロット群を選択し、選択した前記スロット群に含まれる前記スロットの中から上りリンクのための前記送信スロットを決定し、前記下りリンクのための前記自ノードのランク値が割当てられたスロット群を選択し、選択した前記スロット群に含まれる前記スロットの中から下りリンクのための前記送信スロットを決定する
請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記フレームにおいて時間が早い前記スロット群ほど前記上りリンクのための大きな前記ランク値が割当てられ、前記フレームにおいて時間が早い前記スロット群ほど小さな前記下りリンクのための小さな前記ランク値が割当てられる
請求項9に記載の無線通信装置。 - 前記上りリンクのための前記ランク値R+1と、前記下りリンクのための前記ランク値R−1は、異なる前記スロット群に割当てられる
請求項9又は10に記載の無線通信装置。 - 前記送受信部は、前記上りリンクのための前記ランク値R+1が割当てられた前記スロット群、及び前記下りリンクのための前記ランク値R−1が割当てられた前記スロット群において、前記情報を受信する
請求項11に記載の無線通信装置。 - 請求項1〜請求項12のいずれか1項に記載の前記無線通信装置と、
前記無線通信装置からの前記情報を集約する集約装置と、
を備える無線通信システム。 - 無線通信装置が実行する無線通信方法であって、
情報を送受信する送受信ステップと、
根ノードまでのホップ数に応じた自ノードのランク値に基づいて、複数のスロットに時分割されたフレームから、前記送受信ステップが前記情報を送信する送信スロットを決定する送信スロット決定ステップを備え、
前記フレームには、複数の連続する前記スロットを含むスロット群が複数設定され、
前記各スロット群には、それぞれ異なる前記ランク値が割当てられ、
前記送信スロット決定ステップは、前記自ノードの前記ランク値が割当てられたスロット群を選択し、選択した前記スロット群に含まれる前記スロットの中から前記送信スロットを決定し、
前記送受信ステップは、周囲の複数のノードから前記ノードのランク値を含む情報を受信し、
前記受信した情報に含まれる前記ランク値に基づき自ノードの親ノードを決定し、前記親ノードのランク値に基づき自ノードの前記ランク値を決定する送信先ノード決定ステップ、をさらに備えた
無線通信方法。 - 情報を送受信する送受信ステップと、
根ノードまでのホップ数に応じた自ノードのランク値に基づいて、複数のスロットに時分割されたフレームから、前記送受信ステップが前記情報を送信する送信スロットを決定する送信スロット決定ステップと
をコンピュータに実行させ、
前記フレームには、複数の連続する前記スロットを含むスロット群が複数設定され、
前記各スロット群には、それぞれ異なる前記ランク値が割当てられ、
前記送信スロット決定ステップは、前記自ノードの前記ランク値が割当てられたスロット群を選択し、選択した前記スロット群に含まれる前記スロットの中から前記送信スロットを決定し、
前記送受信ステップは、周囲の複数のノードから前記ノードのランク値を含む情報を受信し、
前記コンピュータにさらに
前記受信した情報に含まれる前記ランク値に基づき自ノードの親ノードを決定し、前記親ノードのランク値に基づき自ノードの前記ランク値を決定する送信先ノード決定ステップを実行させる
プログラム。
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