JP7140218B1 - 無線通信装置、無線通信プログラム、及び無線通信システム - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明による無線通信装置、無線通信プログラム、及び無線通信システムの一実施形態を、図面を参照しながら詳述する。
この実施形態では、後述する基地局10と複数の無線通信装置20とにより無線通信システム(例えば、後述する図5の無線通信システム1)が形成される。以下、無線通信システム(マルチホップ無線ネットワーク)を構成する各装置について述べる。
図1は、実施形態に係る基地局の機能的構成について示すブロック図である。
図2は、実施形態に係る基地局の機能的構成について示すブロック図である。
次に、以上のような構成を有するこの実施形態の無線通信システム1の動作を説明する。
まず、本実施形態の無線通信システム1(マルチホップ無線ネットワーク)の前提について述べる。
図5は、実施形態に係る無線通信システム(ネットワークトポロジ)の一例を示す全体構成図である。以下、図5のネットワーク構成を例に挙げて、本実施形態の特徴動作(フラッディング方式)を説明する。
図10は、実施形態に係る基地局の特徴動作(フラッディング制御)を示すフローチャートである。
基地局10のフラッディング制御部104は、位置情報記録105からネットワークに参加するすべてのノードの位置情報を受け取る。この位置情報は、前のスーパーフレーム50の上り通信期間において得られた各ノードの位置情報である。
基地局10のフラッディング制御部104は、上記位置情報を基に各ノードのブロードキャストの優先度を決定する。基地局10は、より広範囲にマルチホップで制御パケットを到達させるため、基地局からより遠い位置にあるノードから順に優先度を付ける。
フラッディング制御部104は、上記手順により得られた優先度を優先度ポイントテーブル106に与える。
フラッディング制御部104は、上記手順により得られた位置情報に関するメトリックをパケット生成部107に与え、無線信号送受信部102を介して制御パケットの送信を行う。
次に、無線通信装置20のフラッディング動作を、1ホップノードである無線通信装置20-Eを例に挙げて説明する。図11は、実施形態に係る無線通信装置の特徴動作(フラッディング制御)を示すフローチャートである。
無線通信装置20-Eのフラッディング制御部204は、基地局10から受信した制御パケットに記載されている情報から自身の位置情報に関するメトリックが3であることを認識する。
次に、フラッディング制御部204は、基地局10から受信した制御パケット受信時のRSSIの値(-90dBm)をリンク品質判定部205に与える。
さらに、フラッディング制御部204は、前のスーパーフレーム50における自身の下位ノードの個数(図5より2)をトポロジ判定部206に与える。
以上により、無線通信装置20-Eのトポロジ判定部206は、位置情報のメトリックと、リンク品質のメトリックと、トポロジのメトリックとを知り、その合計値として「7」を得る。そして、フラッディング制御部204は、得られたメトリック合計値をバックオフ時間テーブル207に与える。
フラッディング制御部204は、取得した最大バックオフ時間以内の時間でランダムにバックオフ時間を生成し、その時間分だけ待機した後にパケット生成部208に制御パケットのブロードキャストを指示する。
本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。
Claims (7)
- 制御パケットをフラッディング方式によりブロードキャストする無線通信装置において、
ネットワークに参加するノードの位置情報に基づくブロードキャストの優先度を取得する位置判定手段と、
自身と親ノード間のリンク品質に基づく優先度を取得するリンク品質判定手段と、
ネットワークトポロジに基づく優先度を取得するトポロジ判定手段と、
前記位置判定手段、前記リンク品質判定手段、及び前記トポロジ判定手段で取得した各優先度を合計し、各優先度の合計値に基づいて最大バックオフ時間を取得し、該最大バックオフ時間に基づいて、前記制御パケットをブロードキャストするタイミングを制御するフラッディング制御手段と
を有することを特徴とする無線通信装置。 - 優先度に応じて前記最大バックオフ時間を与えるバックオフ時間テーブルをさらに有し、
前記フラッディング制御手段は、前記位置判定手段、前記リンク品質判定手段、及び前記トポロジ判定手段で取得した各優先度の合計値を前記バックオフ時間テーブルに与え、前記合計値に対する前記最大バックオフ時間を取得し、取得した前記最大バックオフ時間を基に、前記制御パケットの送信時刻を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記位置判定手段が取得する前記優先度は、他のノードから取得した前記制御パケットに含まれる前記位置情報により計算された指標に基づくものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の無線通信装置。
- 前記リンク品質判定手段は、前記制御パケット受信時の受信信号強度に基づいて、前記優先度を取得することを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の無線通信装置。
- 前記トポロジ判定手段は、前記ネットワークトポロジの自身に属する下位のノード数に基づいて、前記優先度を取得することを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の無線通信装置。
- 制御パケットをフラッディング方式によりブロードキャストする無線通信装置に搭載されるコンピュータを、
ネットワークに参加するノードの位置情報に基づくブロードキャストの優先度を取得する位置判定手段と、
自身と親ノード間のリンク品質に基づく優先度を取得するリンク品質判定手段と、
ネットワークトポロジに基づく優先度を取得するトポロジ判定手段と、
前記位置判定手段、前記リンク品質判定手段、及び前記トポロジ判定手段で取得した各優先度を合計し、各優先度の合計値に基づいて最大バックオフ時間を取得し、該最大バックオフ時間に基づいて、前記制御パケットをブロードキャストするタイミングを制御するフラッディング制御手段と
して機能させることを特徴とする無線通信プログラム。 - マルチホップネットワークを構成する複数の無線通信装置及び基地局を有する無線通信システムにおいて、
前記無線通信装置として請求項1~5のいずれかに記載の無線通信装置を適用し、
前記基地局は、制御パケットをフラッディング方式によりブロードキャストし、
ネットワークに参加するノードの位置情報を記録する位置情報記録手段と、
前記位置情報を基に計算された指標を基に、各ノードのブロードキャストの優先度を決定し、決定した優先度を含む前記制御パケットをブロードキャストするフラッディング制御手段と
を有することを特徴とする無線通信システム。
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JP2021034687A JP7140218B1 (ja) | 2021-03-04 | 2021-03-04 | 無線通信装置、無線通信プログラム、及び無線通信システム |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004336782A (ja) | 2003-04-30 | 2004-11-25 | Samsung Electronics Co Ltd | 無線アドホックネットワークにおけるパケットフラッディングの遂行方法 |
JP2005086643A (ja) | 2003-09-10 | 2005-03-31 | Kddi Corp | 通信端末 |
JP2010171933A (ja) | 2009-01-21 | 2010-08-05 | Mitsubishi Electric Research Laboratories Inc | 複数のノードから成る無線マルチホップネットワークにおいて警報パケットをブロードキャストする方法及びシステム |
JP2010226326A (ja) | 2009-03-23 | 2010-10-07 | Anritsu Networks Kk | 無線ネットワークシステム通信方法および無線通信装置 |
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