JP7024403B2 - 通信制御装置、無線通信システム、通信制御方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
図1は、一実施形態に係る無線通信システムのシステム構成の例を示す図である。無線通信システム1は、マルチホップ通信の通信経路を管理する通信制御装置10と、マルチホップ通信を行う複数の通信装置101~120とを含む。なお、以下の説明の中で、複数の通信装置101~120のうち、任意の通信装置を示す場合、「通信装置100」を用いる。また、図1に示す通信装置100の数は一例であり、他の数であって良い。
図2は、一実施形態に係る通信制御装置、及び通信装置のハードウェア構成の例を示す図である。なお、通信制御装置10は、通信装置100と同様のハードウェア構成を有しているので、ここでは、通信装置100を例として説明を行う。
続いて、通信制御装置10、及び通信装置100の機能構成について説明する。
図3は、一実施形態に係る通信制御装置の機能構成の例を示す図である。通信制御装置10は、例えば、通信制御部301、測定制御部302、情報取得部303、類似度算出部304、グループ生成部305、通信経路決定部306、経路情報通知部307、中継ノード設定部308、及び記憶部309等を有する。
X109=(-71,-71,-56)
X111=(-64,-60,-55)
X112=(-66,-58,-56)
となる。
dCD=α1×dAD+α2×dBD+β×dAB+γ|dAD-dBD|
で表される。
図4は、一実施形態に係る通信装置の機能構成の例を示す図である。通信装置100は、例えば、通信制御部401、受信レベル測定部402、情報送信部403、経路情報管理部404、及び記憶部405等を有する。
続いて、本実施形態に係る無線通信システム1の通信制御方法について説明する。
(通信制御装置の処理)
図10は、第1の実施形態に係る通信制御装置の処理の例を示すフローチャートである。この処理は、例えば、通信制御装置10が、経路情報(ルーティング情報)を更新するときに実行する処理の概要を示している。
図11は、第1の実施形態に係る通信制御装置の測定処理の例を示すフローチャートである。この処理は、図10のステップS1001において、通信制御装置10が実行する受信レベルの測定処理の一例を示している。なお、このとき、通信装置100が実行する受信レベルの測定処理については、図11を用いて後述する。
図12は、第1の実施形態に係る通信装置の測定処理の例を示すフローチャートである。この処理は、図11に示す通信制御装置の測定処理に応じて、通信装置100が実行する受信レベルの測定処理の一例を示している。
図13は、第1の実施形態に係るグループの生成処理の例を示すフローチャートである。この処理は、図10のステップS1003において、グループ生成部305が実行するグループの生成処理に対応している。また、ここでは、通信装置101~120を所定の数のグループにグループ分けする場合の処理の例について説明する。
図14は、第1の実施形態に係る通信経路の決定処理の例を示すフローチャートである。この処理は、例えば、図10のステップS1004において、通信経路決定部306が実行する通信経路の決定処理の一例を示している。
第1の実施形態では、例えば、図13に示すグループの生成処理により、グループの数が所定の数になるまでグループ分けを繰り返し実行していた。この場合、適切なグループの数が予め設定されていることが望ましい。
図15は、第2の実施形態に係るグループの生成処理の例を示すフローチャートである。この処理は、図10のステップS1003において、通信制御装置10のグループ生成部305が実行するグループ生成処理の別の一例である。
10 通信制御装置
100、101~120 通信装置
302 測定制御部
303 情報取得部(取得部)
304 類似度算出部(算出部)
305 グループ生成部
306 通信経路決定部(決定部)
307 経路情報通知部(通知部)
308 中継ノード設定部(設定部)
Claims (12)
- マルチホップ通信を行う複数の通信装置と通信可能な通信制御装置であって、
前記通信装置の各々から、当該通信装置が他の通信装置から受信した電波の受信レベルの情報を取得する取得部と、
前記取得部が取得した前記受信レベルの情報を用いて前記通信装置間の通信環境の類似度を算出する算出部と、
前記算出部が算出した前記類似度に基づいて、前記通信装置を1つ以上のグループにグループ分けするグループ生成部と、
前記グループ毎に前記マルチホップ通信の通信経路を決定する決定部と、
を有し、
前記算出部が、前記グループ生成部がグループ分けしたグループ間の類似度を、さらに算出する第1の処理と、
前記グループ生成部が、前記算出部が算出したグループ間の類似度を用いて、前記グループ分けしたグループを、さらにグループ分けする第2の処理と、
を所定の条件を満たすまで、繰り返し実行する、
通信制御装置。 - 前記通信制御装置は、前記グループの数が所定の数になるまで、前記第1の処理と前記第2の処理とを繰り返し実行する、請求項1に記載の通信制御装置。
- 前記通信制御装置は、前記グループ間の類似度の最小値が閾値を超えるまで、前記第1の処理と前記第2の処理とを繰り返し実行する、請求項1に記載の通信制御装置。
- 前第2の処理は、前記グループ分けしたグループのうち、グループ間の類似度が最小となる2つのグループを1つのグループに結合する処理を含む、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 前記通信装置のうち、一の通信装置に所定の電波を送信させると共に、他の通信装置に前記一の通信装置が送信する前記所定の電波の前記受信レベルを測定させる測定制御部を有する、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の通信制御装置。
- 前記算出部は、
前記通信装置毎に、当該通信装置が送信する所定の電波を受信した他の通信装置が測定したN個(Nは他の端末の数)の前記受信レベルを含む受信レベルのベクトルを生成し、
前記ベクトル間の距離により、前記通信装置間の前記類似度を算出する、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の通信制御装置。 - 前記通信制御装置は、前記通信装置と共に前記マルチホップ通信を行い、
前記決定部は、
前記グループ毎に、前記通信制御装置と直接通信する第1の通信装置と、前記通信制御装置と前記第1の通信装置を介して通信する第2の通信装置とを特定し、
前記グループ毎に、前記通信制御装置が、前記第1の通信装置、及び前記第2の通信装置と通信する前記マルチホップ通信の通信経路を決定する、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の通信制御装置。 - 前記決定部が決定した前記マルチホップ通信の通信経路の情報を前記通信装置に通知する通知部を有し、
前記通信装置は、前記通信経路の情報を用いて前記マルチホップ通信を行う、請求項7に記載の通信制御装置。 - 前記グループ毎に、1つ以上の前記第1の通信装置を中継ノードに設定する設定部を有し、
前記中継ノードは、前記通信制御装置、及び他の通信装置から送信された経路情報を含むブロードキャストフレームを再送し、
前記第2の通信装置は、受信済の前記ブロードキャストフレームを受信した場合、受信した前記ブロードキャストフレームを破棄する、請求項7に記載の通信制御装置。 - マルチホップ通信を行う複数の通信装置と、前記通信装置と通信可能な通信制御装置とを含む無線通信システムであって、
前記通信装置は、
他の通信装置から受信した電波の受信レベルを測定する測定部と、
前記測定部が測定した前記受信レベルの情報を前記通信制御装置に送信する送信部と、
を有し、
前記通信制御装置は、
前記通信装置の各々から、当該通信装置が他の通信装置から受信した電波の受信レベルの情報を取得する取得部と、
前記取得部が取得した前記受信レベルの情報を用いて前記通信装置間の通信環境の類似度を算出する算出部と、
前記算出部が算出した前記類似度を用いて、前記通信装置を1つ以上のグループにグループ分けするグループ生成部と、
前記グループ毎に前記マルチホップ通信の通信経路を決定する決定部と、
を有し、
前記算出部が、前記グループ生成部がグループ分けしたグループ間の類似度を、さらに算出する第1の処理と、
前記グループ生成部が、前記算出部が算出したグループ間の類似度を用いて、前記グループ分けしたグループを、さらにグループ分けする第2の処理と、
を所定の条件を満たすまで、繰り返し実行する、
無線通信システム。 - マルチホップ通信を行う複数の通信装置と通信可能な通信制御装置が実行する通信制御方法であって、
前記通信制御装置が、
前記通信装置の各々から、当該通信装置が他の通信装置から受信した電波の受信レベルの情報を取得する処理と、
前記取得するステップで取得した前記受信レベルの情報を用いて前記通信装置間の通信環境の類似度を算出する処理と、
前記算出するステップで算出した前記類似度を用いて、前記通信装置を1つ以上のグループにグループ分けする処理と、
グループ分けしたグループ間の類似度を、さらに算出する第1の処理と、前記第1の処理で算出したグループ間の類似度を用いて、当該グループ分けしたグループを、さらにグループ分けする第2の処理と、を所定の条件を満たすまで繰り返し実行する第3の処理と、
前記第3の処理でグループ分けされたグループ毎に前記マルチホップ通信の通信経路を決定する処理と、
を実行する、通信制御方法。 - マルチホップ通信を行う複数の通信装置と通信可能な通信制御装置に、
前記通信装置の各々から、当該通信装置が他の通信装置から受信した電波の受信レベルの情報を取得する処理と、
取得した前記受信レベルの情報を用いて前記通信装置間の通信環境の類似度を算出する処理と、
算出した前記類似度に基づいて、前記通信装置を1つ以上のグループにグループ分けする処理と、
グループ分けしたグループ間の類似度を、さらに算出する第1の処理と、前記第1の処理で算出したグループ間の類似度を用いて、当該グループ分けしたグループを、さらにグループ分けする第2の処理と、を所定の条件を満たすまで繰り返し実行する第3の処理と、
前記第3の処理でグループ分けされたグループ毎に前記マルチホップ通信の通信経路を決定する処理と、
を実行させるプログラム。
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JP2017252639A JP7024403B2 (ja) | 2017-12-27 | 2017-12-27 | 通信制御装置、無線通信システム、通信制御方法、及びプログラム |
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