JPH11239154A - 無線基地局の経路指定方法 - Google Patents
無線基地局の経路指定方法Info
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- JPH11239154A JPH11239154A JP10055718A JP5571898A JPH11239154A JP H11239154 A JPH11239154 A JP H11239154A JP 10055718 A JP10055718 A JP 10055718A JP 5571898 A JP5571898 A JP 5571898A JP H11239154 A JPH11239154 A JP H11239154A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 無線ネットワークにおける無線パケットの送
受信において、経路を決定するために用いる無線パケッ
トの数が少なく、トラヒック、無線品質の変動に対して
最適の経路を決定することを目的とする。 【解決手段】 無線基地局が最適経路を決定するために
必要な情報を自局で測定すると共に近傍の基地局から受
信して最適経路を決定する。最適経路の条件は、平均遅
延時間が最小であること、無線パケットの一時的記憶容
量が最小であること、無線パケットの再送回数が最小で
あることなどである。
受信において、経路を決定するために用いる無線パケッ
トの数が少なく、トラヒック、無線品質の変動に対して
最適の経路を決定することを目的とする。 【解決手段】 無線基地局が最適経路を決定するために
必要な情報を自局で測定すると共に近傍の基地局から受
信して最適経路を決定する。最適経路の条件は、平均遅
延時間が最小であること、無線パケットの一時的記憶容
量が最小であること、無線パケットの再送回数が最小で
あることなどである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は図１に示すようなそ
れぞれの無線基地局間で双方向通信を行う無線ネットワ
ークにおいて、無線基地局が無線品質、トラヒックの変
動に対して通信目的の無線基地局に対してダイナミッ
ク、自律分散的、かつ、効率的に経路を設定することを
可能にする方法に関するものである。
れぞれの無線基地局間で双方向通信を行う無線ネットワ
ークにおいて、無線基地局が無線品質、トラヒックの変
動に対して通信目的の無線基地局に対してダイナミッ
ク、自律分散的、かつ、効率的に経路を設定することを
可能にする方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】複数の無線基地局が存在する無線ネット
ワークにおいてその無線基地局間で無線パケットの経路
を決定する方法として二つの方法がある。一つは各無線
基地局が送信相手の無線基地局への経路を経路情報表と
して記録し、その経路情報表に従って無線パケットを送
信する方法（"The DARPA Packet Radio Network Protoc
ols," JOHN JUBIN etc）である。個々の無線基地局が持
つ経路情報表を独立に同報的に送信することによって常
に最適の経路を決定している。経路情報表には目的の無
線基地局へ無線パケットを送信するために次に送信すべ
き無線基地局と中継数（ホップ数）が記されており、ホ
ップ数が出来るだけ少なくなるように経路が決定され
る。
ワークにおいてその無線基地局間で無線パケットの経路
を決定する方法として二つの方法がある。一つは各無線
基地局が送信相手の無線基地局への経路を経路情報表と
して記録し、その経路情報表に従って無線パケットを送
信する方法（"The DARPA Packet Radio Network Protoc
ols," JOHN JUBIN etc）である。個々の無線基地局が持
つ経路情報表を独立に同報的に送信することによって常
に最適の経路を決定している。経路情報表には目的の無
線基地局へ無線パケットを送信するために次に送信すべ
き無線基地局と中継数（ホップ数）が記されており、ホ
ップ数が出来るだけ少なくなるように経路が決定され
る。
【０００３】図２はその方法を説明する図である。１１
〜１５は無線基地局、１０は無線リンクを示す。無線基
地局１１が無線基地局１５に送信するとき、ホップ数が
最も少なくなるように経路が決定されることから、経路
として１１−１３−１５が選ばれる。各無線基地局は全
ての無線基地局への経路を決定するための経路情報表を
持っており、経路情報表に基づいて無線パケットを送信
する。無線基地局１１の経路情報は表１に示される。
〜１５は無線基地局、１０は無線リンクを示す。無線基
地局１１が無線基地局１５に送信するとき、ホップ数が
最も少なくなるように経路が決定されることから、経路
として１１−１３−１５が選ばれる。各無線基地局は全
ての無線基地局への経路を決定するための経路情報表を
持っており、経路情報表に基づいて無線パケットを送信
する。無線基地局１１の経路情報は表１に示される。
【０００４】
【表１】
【０００５】経路情報は決められらた時間ごとに無線パ
ケットによって隣接した基地局に同報送信される。経路
情報表の同報送信によって各無線基地局の経路情報表が
更新され、最適な経路が決定される。
ケットによって隣接した基地局に同報送信される。経路
情報表の同報送信によって各無線基地局の経路情報表が
更新され、最適な経路が決定される。
【０００６】最適経路を決定するためのもう一つの方法
としてそれぞれの無線基地局に他の無線基地局の地理的
情報を記録し、その地理的情報によって経路を決定する
方法（米国特許４９３９７２６号）がある。この方法で
は目的の無線基地局の緯度、経度といった地理的情報に
よって経路を決定する。無線パケットを受信した無線基
地局は目的の無線基地局へ更に近くなるように無線パケ
ットを送信する。
としてそれぞれの無線基地局に他の無線基地局の地理的
情報を記録し、その地理的情報によって経路を決定する
方法（米国特許４９３９７２６号）がある。この方法で
は目的の無線基地局の緯度、経度といった地理的情報に
よって経路を決定する。無線パケットを受信した無線基
地局は目的の無線基地局へ更に近くなるように無線パケ
ットを送信する。
【０００７】図２の無線基地局の地理的情報は例えば座
標を用いて表２で表すことができる。
標を用いて表２で表すことができる。
【０００８】
【表２】
【０００９】無線基地局１１が無線基地局１５に無線パ
ケットを送信する場合、無線基地局１１は無線基地局１
５の地理的情報を調べ、更に他の無線基地局の地理的情
報から次に無線基地局１３へ無線パケットを送信すれば
よいことを判断する。
ケットを送信する場合、無線基地局１１は無線基地局１
５の地理的情報を調べ、更に他の無線基地局の地理的情
報から次に無線基地局１３へ無線パケットを送信すれば
よいことを判断する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来の方法による経路
指定方法のうち、経路情報表に基づいて経路を決定する
前者の方法では無線基地局の数が大きくなるにしたがっ
て経路情報表の大きさも大きくなってしまい、更に、経
路情報の変更のために経路情報表が各無線基地局から同
報的に送信されてしまう。無線空間に経路の決定を行う
ための情報が無線パケットとして多く送信されることは
無線区間の利用効率の低下をまねき、トラヒック、遅延
時間特性の劣化となる。
指定方法のうち、経路情報表に基づいて経路を決定する
前者の方法では無線基地局の数が大きくなるにしたがっ
て経路情報表の大きさも大きくなってしまい、更に、経
路情報の変更のために経路情報表が各無線基地局から同
報的に送信されてしまう。無線空間に経路の決定を行う
ための情報が無線パケットとして多く送信されることは
無線区間の利用効率の低下をまねき、トラヒック、遅延
時間特性の劣化となる。
【００１１】また後者の無線基地局に地理的情報を記録
させる方法においては、新規に無線基地局を設営する場
合、撤去する場合、移動する場合等、無線基地局の位置
が変更されるごとに地理的情報の更新が必要であり、更
に目的の基地局の地理的情報を何らかの方法で知る必要
がある。
させる方法においては、新規に無線基地局を設営する場
合、撤去する場合、移動する場合等、無線基地局の位置
が変更されるごとに地理的情報の更新が必要であり、更
に目的の基地局の地理的情報を何らかの方法で知る必要
がある。
【００１２】またどちらの方法もトラヒック、無線品質
の変動に対する柔軟性が小さく、トラヒック、無線品質
の変動に対して、遅延時間、スループットの劣化が大き
い。
の変動に対する柔軟性が小さく、トラヒック、無線品質
の変動に対して、遅延時間、スループットの劣化が大き
い。
【００１３】本発明は以上の問題に鑑み、無線ネットワ
ークにおける無線パケットの送受信において、経路を決
定するために用いる無線パケットの数が増加することな
く、トラヒック、無線品質の変動に対して最適な経路の
決定を行うことを目的とする。
ークにおける無線パケットの送受信において、経路を決
定するために用いる無線パケットの数が増加することな
く、トラヒック、無線品質の変動に対して最適な経路の
決定を行うことを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば上記の課
題は前記特許請求の範囲に記載した手段により解決され
る。
題は前記特許請求の範囲に記載した手段により解決され
る。
【００１５】すなわち請求項１の発明は、各無線基地局
が最適経路を決定するために必要な情報を測定し、その
情報が予め決めた上限閾値を超えた場合、または予め決
めた下限閾値を下回った場合に隣接した無線基地局に最
適経路を決定するために必要な情報を通知し、最適経路
を決定するために必要な情報を受信した無線基地局が、
前に周辺の無線基地局から得た周辺の無線基地局から通
信目的の無線基地局への全最適経路を決定するために必
要な情報を用いて最適経路を選び、通信目的の無線基地
局への経路として決定し、経路が変更されたときには最
適経路を決定するために必要な情報を隣接した無線基地
局へ通知し、無線パケットを送信してからの送信無線基
地局の途中経路変更を行うために必要な情報を測定し、
その情報が予め定めた条件を満たした場合に、現在無線
パケットを送信している無線基地局以外を通過する最適
経路を決定し、経路が変更されたときには最適経路を決
定するために必要な情報を隣接した無線基地局へ通知
し、ある予め決定した時間、周辺の無線基地局からの無
線パケットを受信しなかった、または送信しなかった時
に、その周辺の無線基地局に最適経路を決定するための
情報を無線パケットによって送信し、無線パケットを送
信、中継する場合に自己の基地局を特定するための情報
を無線パケットに記し、無線パケットを中継する場合に
無線パケットに記された、今までに中継されてきた無線
基地局の履歴に自己の無線基地局に関する情報が存在す
るか判断し、もし無線パケットに履歴があれば、前回中
継した無線基地局を通らない最適経路を無線基地局への
経路として決定する経路指定方法である。
が最適経路を決定するために必要な情報を測定し、その
情報が予め決めた上限閾値を超えた場合、または予め決
めた下限閾値を下回った場合に隣接した無線基地局に最
適経路を決定するために必要な情報を通知し、最適経路
を決定するために必要な情報を受信した無線基地局が、
前に周辺の無線基地局から得た周辺の無線基地局から通
信目的の無線基地局への全最適経路を決定するために必
要な情報を用いて最適経路を選び、通信目的の無線基地
局への経路として決定し、経路が変更されたときには最
適経路を決定するために必要な情報を隣接した無線基地
局へ通知し、無線パケットを送信してからの送信無線基
地局の途中経路変更を行うために必要な情報を測定し、
その情報が予め定めた条件を満たした場合に、現在無線
パケットを送信している無線基地局以外を通過する最適
経路を決定し、経路が変更されたときには最適経路を決
定するために必要な情報を隣接した無線基地局へ通知
し、ある予め決定した時間、周辺の無線基地局からの無
線パケットを受信しなかった、または送信しなかった時
に、その周辺の無線基地局に最適経路を決定するための
情報を無線パケットによって送信し、無線パケットを送
信、中継する場合に自己の基地局を特定するための情報
を無線パケットに記し、無線パケットを中継する場合に
無線パケットに記された、今までに中継されてきた無線
基地局の履歴に自己の無線基地局に関する情報が存在す
るか判断し、もし無線パケットに履歴があれば、前回中
継した無線基地局を通らない最適経路を無線基地局への
経路として決定する経路指定方法である。
【００１６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、最適経路を決定する情報が各無線基地局間の無線パ
ケットの伝送における平均遅延時間であり、最適経路が
各無線基地局間の全平均遅延時間が最小となる経路であ
る経路指定方法である。
て、最適経路を決定する情報が各無線基地局間の無線パ
ケットの伝送における平均遅延時間であり、最適経路が
各無線基地局間の全平均遅延時間が最小となる経路であ
る経路指定方法である。
【００１７】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、最適経路を決定する情報が無線基地局の無線パケッ
トを中継するために一時的に記録するための記録装置の
使用容量であり、最適経路が各無線基地局間の全記録装
置の使用容量が最小となる経路である経路指定方法であ
る。
て、最適経路を決定する情報が無線基地局の無線パケッ
トを中継するために一時的に記録するための記録装置の
使用容量であり、最適経路が各無線基地局間の全記録装
置の使用容量が最小となる経路である経路指定方法であ
る。
【００１８】請求項４の発明は、請求項１の発明におい
て、最適経路を決定する情報が無線基地局の無線パケッ
トを中継するためかかった再送回数であり、最適経路が
各無線基地局間の全再送回数が最小となる経路である経
路指定方法である。
て、最適経路を決定する情報が無線基地局の無線パケッ
トを中継するためかかった再送回数であり、最適経路が
各無線基地局間の全再送回数が最小となる経路である経
路指定方法である。
【００１９】請求項５の発明は、請求項１の発明におい
て、送信無線基地局の途中経路変更を行うために必要な
情報が無線パケットの伝送における平均遅延時間であ
り、無線パケットの送信を開始してから、予め定めた時
間経過後まで無線パケットの送信が成功しない場合に送
信無線基地局の途中経路変更を行う判断をする経路指定
方法である。
て、送信無線基地局の途中経路変更を行うために必要な
情報が無線パケットの伝送における平均遅延時間であ
り、無線パケットの送信を開始してから、予め定めた時
間経過後まで無線パケットの送信が成功しない場合に送
信無線基地局の途中経路変更を行う判断をする経路指定
方法である。
【００２０】請求項６の発明は、請求項１の発明におい
て、送信無線基地局の途中経路変更を行うために必要な
情報が無線パケットの伝送における平均遅延時間であ
り、無線パケットの送信を開始してから、予め定めた時
間経過後まで無線パケットの送信が成功しない場合に送
信無線基地局の途中経路変更を行う判断をする経路指定
方法である。
て、送信無線基地局の途中経路変更を行うために必要な
情報が無線パケットの伝送における平均遅延時間であ
り、無線パケットの送信を開始してから、予め定めた時
間経過後まで無線パケットの送信が成功しない場合に送
信無線基地局の途中経路変更を行う判断をする経路指定
方法である。
【００２１】
【発明の実施の形態】図３の実施例、図４のフローチャ
ートを参照して、発明の実施の形態を説明する。無線通
信ネットワークとしては図１のシステムとする。ユーザ
の無線パケットは無線基地局で中継されて有線網に接続
された無線基地局に到達し、そこから有線ネットワーク
に送られる。
ートを参照して、発明の実施の形態を説明する。無線通
信ネットワークとしては図１のシステムとする。ユーザ
の無線パケットは無線基地局で中継されて有線網に接続
された無線基地局に到達し、そこから有線ネットワーク
に送られる。
【００２２】無線基地局から有線網に接続された無線基
地局（有線基地局と呼ぶ）までの経路指定方法を説明す
る。図３において２１，２２は有線基地局（ＷＪ：Wire
lessJunction ）、２３〜２７は無線基地局（ＷＲ：Wir
eless Router ）、３０は無線リンク、３１は有線網で
ある。
地局（有線基地局と呼ぶ）までの経路指定方法を説明す
る。図３において２１，２２は有線基地局（ＷＪ：Wire
lessJunction ）、２３〜２７は無線基地局（ＷＲ：Wir
eless Router ）、３０は無線リンク、３１は有線網で
ある。
【００２３】方式の説明として、最適経路を決定するた
めに用いる情報としては遅延時間を、送信無線基地局の
途中変更を行うための情報としては再送回数を用いるも
のとする。
めに用いる情報としては遅延時間を、送信無線基地局の
途中変更を行うための情報としては再送回数を用いるも
のとする。
【００２４】無線リンクには各方向に対して遅延時間が
決定される。遅延時間には無線基地局内の処理時間、無
線パケットの再送時間、伝搬時間が含まれる。各無線リ
ンクの遅延時間はＷＲが無線パケットを受信してから次
のＷＲ，ＷＪが無線パケットを正しく受信したことが確
認されるまでとする（図５）。ここで無線基地局または
有線基地局（基地局と呼ぶ）ｎ1 から基地局ｎ2 へ無線
パケットが到達するまでの遅延時間をΔ（ｎ1 、ｎ2 ）
とする。
決定される。遅延時間には無線基地局内の処理時間、無
線パケットの再送時間、伝搬時間が含まれる。各無線リ
ンクの遅延時間はＷＲが無線パケットを受信してから次
のＷＲ，ＷＪが無線パケットを正しく受信したことが確
認されるまでとする（図５）。ここで無線基地局または
有線基地局（基地局と呼ぶ）ｎ1 から基地局ｎ2 へ無線
パケットが到達するまでの遅延時間をΔ（ｎ1 、ｎ2 ）
とする。
【００２５】まず各ＷＲは初期条件としてその時点のト
ラヒック、無線品質等に対する、ＷＪまでの遅延時間の
最も小さい経路を知っており、隣の基地局（隣接基地局
と呼ぶ）からＷＪまでの遅延時間［ＤWJ（ｎ）とする、
ｎは隣接基地局］を得ているものとする。各ＷＲは隣接
基地局表（ＮＲＴ）をもっており、そこに遅延時間ＤWJ
（ｎ）が記される。例えば各無線リンクの遅延時間が表
３で記されるものとする。
ラヒック、無線品質等に対する、ＷＪまでの遅延時間の
最も小さい経路を知っており、隣の基地局（隣接基地局
と呼ぶ）からＷＪまでの遅延時間［ＤWJ（ｎ）とする、
ｎは隣接基地局］を得ているものとする。各ＷＲは隣接
基地局表（ＮＲＴ）をもっており、そこに遅延時間ＤWJ
（ｎ）が記される。例えば各無線リンクの遅延時間が表
３で記されるものとする。
【００２６】
【表３】
【００２７】初期条件よりＷＲ２５のＮＲＴは表４とな
る。
る。
【００２８】
【表４】
【００２９】ＷＲ２５はＮＲＴよりＤWJ（ｎ）が最も小
さい経路を決定する。ＮＲＴよりＷＲ２５はＷＪに無線
パケットを送信するためにＷＲ２６へパケットを送出す
る。このときＷＲ２６をＷＲ２５の上位基地局（ＷＲｎ
up）と名付ける。他のＷＲについても同様に考えると、
ＷＪまでの遅延時間が最も小さくなるような経路として
２４−２５−２６−２２、２７−２２、２３−２１の３
つの経路上で無線パケットの送受信が行われる。
さい経路を決定する。ＮＲＴよりＷＲ２５はＷＪに無線
パケットを送信するためにＷＲ２６へパケットを送出す
る。このときＷＲ２６をＷＲ２５の上位基地局（ＷＲｎ
up）と名付ける。他のＷＲについても同様に考えると、
ＷＪまでの遅延時間が最も小さくなるような経路として
２４−２５−２６−２２、２７−２２、２３−２１の３
つの経路上で無線パケットの送受信が行われる。
【００３０】ところで各ＷＲは無線パケットを送信する
度に隣接基地局との遅延時間を測定する（Ｓ１−１）。
ＷＲ２５はＷＪへ無線パケットを送信する度に上位基地
局であるＷＲ２６との遅延時間Δ（２５、２６）を測定
する。ＷＲ２５は測定したΔ（２５、２６）にＮＲＴに
記してあるＤWJ（２６）を加え、その値が先に決めた値
を上限閾値（δup（２５））を超えた場合、または先に
決めた下限閾値（δdo wn（２５））を下回った場合に隣
接基地局に対してΔ（２５、２６）＋ＤWJ（２６）を通
知する（Ｓ１−２）。ここでＷＲ２５の持つ上限閾値δ
up（２５）が３であるとし、トラヒックの増価、無線品
質の劣化等によってΔ（２５、２６）が表３の１から３
に上昇したとする。このとき測定したΔ（２５、２６）
とＮＲＴに記されているＤWJ（２６）の和Δ（２５、２
６）＋ＤWJ（２６）が２から４になり、δup（２５）＝
３を超えたことからΔ（２５、２６）＋ＤWJ（２６）を
上位基地局であるＷＲ２６を除いたＷＲ２４、ＷＲ２７
に通知する（Ｓ１−３）。
度に隣接基地局との遅延時間を測定する（Ｓ１−１）。
ＷＲ２５はＷＪへ無線パケットを送信する度に上位基地
局であるＷＲ２６との遅延時間Δ（２５、２６）を測定
する。ＷＲ２５は測定したΔ（２５、２６）にＮＲＴに
記してあるＤWJ（２６）を加え、その値が先に決めた値
を上限閾値（δup（２５））を超えた場合、または先に
決めた下限閾値（δdo wn（２５））を下回った場合に隣
接基地局に対してΔ（２５、２６）＋ＤWJ（２６）を通
知する（Ｓ１−２）。ここでＷＲ２５の持つ上限閾値δ
up（２５）が３であるとし、トラヒックの増価、無線品
質の劣化等によってΔ（２５、２６）が表３の１から３
に上昇したとする。このとき測定したΔ（２５、２６）
とＮＲＴに記されているＤWJ（２６）の和Δ（２５、２
６）＋ＤWJ（２６）が２から４になり、δup（２５）＝
３を超えたことからΔ（２５、２６）＋ＤWJ（２６）を
上位基地局であるＷＲ２６を除いたＷＲ２４、ＷＲ２７
に通知する（Ｓ１−３）。
【００３１】ＷＲ２５からΔ（２５、２６）＋ＤWJ（２
６）を通知されたＷＲ２４はΔ（２５、２６）＋Ｄ
WJ（２６）＝ＤWJ（２５）をＷＲ２４のＮＲＴに記す
（Ｓ１−５）。このときのＷＲ２４のＮＲＴを表５に示
す。
６）を通知されたＷＲ２４はΔ（２５、２６）＋Ｄ
WJ（２６）＝ＤWJ（２５）をＷＲ２４のＮＲＴに記す
（Ｓ１−５）。このときのＷＲ２４のＮＲＴを表５に示
す。
【００３２】
【表５】
【００３３】次にＮＲＴから最もＤWJの小さい隣接基地
局を新しい上位基地局（ｎ’up）とする（Ｓ１−６）。
表５より上位基地局はｎ’up＝２３となる。ＷＲ２４の
上位基地局は表３よりもともとＷＲ２５であり、この更
新によってＷＲ２３に変更されたことから（Ｓ１−
７）、ＷＲ２４はΔ（２４、２３）を測定し、新しい上
位基地局であるＷＲ２３以外の隣接基地局であるＷＲ２
５へΔ（２４、２３）＋ＤWJ（２３）を通知する（Ｓ１
−８）。
局を新しい上位基地局（ｎ’up）とする（Ｓ１−６）。
表５より上位基地局はｎ’up＝２３となる。ＷＲ２４の
上位基地局は表３よりもともとＷＲ２５であり、この更
新によってＷＲ２３に変更されたことから（Ｓ１−
７）、ＷＲ２４はΔ（２４、２３）を測定し、新しい上
位基地局であるＷＲ２３以外の隣接基地局であるＷＲ２
５へΔ（２４、２３）＋ＤWJ（２３）を通知する（Ｓ１
−８）。
【００３４】ＷＲ２７もＷＲ２４と同様にＷＲ２５から
の通知より経路の更新を行う。
の通知より経路の更新を行う。
【００３５】次に、シャドウイング等の比較的長時間の
無線リンクが発生した場合を説明する。ＷＲ２５のＮＲ
Ｔが表６で示されるとする。
無線リンクが発生した場合を説明する。ＷＲ２５のＮＲ
Ｔが表６で示されるとする。
【００３６】
【表６】
【００３７】これよりＷＲ２５はＷＲ２６に無線パケッ
トを送信しようとする。ここで、ＷＲ２５、２６間の無
線リンクの品質がシャドウイング等により劣化し、ＷＲ
２５からＷＲ２６への無線パケットの送信が不可能にな
ったとする。ＷＲ２５はＷＲ２６に再送をくりかえし、
もし、ある予め定めた回数以上再送がくり返された場合
（Ｓ１−９）、ＷＲ２５はＮＲＴに記されたＷＲ２６に
対応する遅延時間ＤW、J（２６）の情報を書き換え、他
の遅延時間の最大値よりも大きい値にする（Ｓ１−１
０）。ここでは遅延時間の最大値はＤW、J （２４）＝４
であるので、ＤW、J（２６）を例えば５に変更する。す
ると遅延時間が最も小さい経路として、ＤW、 J （２７）
より、ＷＲ２７へ無線パケットを送信すると判断する。
トを送信しようとする。ここで、ＷＲ２５、２６間の無
線リンクの品質がシャドウイング等により劣化し、ＷＲ
２５からＷＲ２６への無線パケットの送信が不可能にな
ったとする。ＷＲ２５はＷＲ２６に再送をくりかえし、
もし、ある予め定めた回数以上再送がくり返された場合
（Ｓ１−９）、ＷＲ２５はＮＲＴに記されたＷＲ２６に
対応する遅延時間ＤW、J（２６）の情報を書き換え、他
の遅延時間の最大値よりも大きい値にする（Ｓ１−１
０）。ここでは遅延時間の最大値はＤW、J （２４）＝４
であるので、ＤW、J（２６）を例えば５に変更する。す
ると遅延時間が最も小さい経路として、ＤW、 J （２７）
より、ＷＲ２７へ無線パケットを送信すると判断する。
【００３８】また遅延時間が変更されたことからＷＲ２
５はＷＲ２５からＷＲ２７までの遅延時間Δ（２５、２
７）を測定し、Δ（２５、２７）＋ＤW、J （２７）をＷ
Ｒ２４に通知する。
５はＷＲ２５からＷＲ２７までの遅延時間Δ（２５、２
７）を測定し、Δ（２５、２７）＋ＤW、J （２７）をＷ
Ｒ２４に通知する。
【００３９】無線基地局はそれぞれ周辺基地局へ送信し
た時間、受信した時間を記録しており、もしある予め定
めた時間以上その周辺基地局との無線パケットの送信、
受信が無かった場合に遅延時間の通知を行う。
た時間、受信した時間を記録しており、もしある予め定
めた時間以上その周辺基地局との無線パケットの送信、
受信が無かった場合に遅延時間の通知を行う。
【００４０】また無線パケットを送信、中継する際に無
線パケットに履歴を残す。ＷＲ２４が無線パケットを送
信し、かつＷＪへの最適経路を２４−２５−２６−２２
と判断しているものとする。この時ＷＲ２４はＷＲ２４
に相当する情報を無線パケットに記す。次に無線パケッ
トを受信したＷＲ２５はＷＲ２５に相当する情報を無線
パケットに記し、また今までの履歴からこの無線パケッ
トが前にＷＲ２５に到達していないことを判断する。こ
こでＷＲ２５がＷＪに無線パケットを送信するための最
適経路を２５−２４−２３−２１と判断しているものと
する。この場合、ＷＲ２５は無線パケットをＷＲ２４に
送信する。ＷＲ２４では無線パケットに記された履歴か
らこの無線パケットが前回にも到着していること、また
今回中継するＷＲが前回中継したＷＲと等しいことを判
断する（Ｓ１−１１）。このときＷＲ２４はＷＪに送信
するための経路を２４−２５−２６−２２から２４−２
３−２１に変更する（Ｓ１−１０）。
線パケットに履歴を残す。ＷＲ２４が無線パケットを送
信し、かつＷＪへの最適経路を２４−２５−２６−２２
と判断しているものとする。この時ＷＲ２４はＷＲ２４
に相当する情報を無線パケットに記す。次に無線パケッ
トを受信したＷＲ２５はＷＲ２５に相当する情報を無線
パケットに記し、また今までの履歴からこの無線パケッ
トが前にＷＲ２５に到達していないことを判断する。こ
こでＷＲ２５がＷＪに無線パケットを送信するための最
適経路を２５−２４−２３−２１と判断しているものと
する。この場合、ＷＲ２５は無線パケットをＷＲ２４に
送信する。ＷＲ２４では無線パケットに記された履歴か
らこの無線パケットが前回にも到着していること、また
今回中継するＷＲが前回中継したＷＲと等しいことを判
断する（Ｓ１−１１）。このときＷＲ２４はＷＪに送信
するための経路を２４−２５−２６−２２から２４−２
３−２１に変更する（Ｓ１−１０）。
【００４１】上の方法により各ＷＲはＷＪまでの遅延時
間が最も小さい経路に更新することができる。
間が最も小さい経路に更新することができる。
【００４２】図６はサービスエリア内の均一なトラヒッ
クにおいて各無線リンクがバースト的に遮断されるモデ
ルにおける遅延時間−スループット特性である。システ
ムモデルおよびトラヒックモデルを図７に、シミュレー
ションの諸条件を表７に示す。
クにおいて各無線リンクがバースト的に遮断されるモデ
ルにおける遅延時間−スループット特性である。システ
ムモデルおよびトラヒックモデルを図７に、シミュレー
ションの諸条件を表７に示す。
【００４３】
【表７】
【００４４】従来方式としてはＤＡＲＰＡｎｅｔで用い
られている経路指定方式である。この図に見られるが如
く、本発明によってスループット０．３を達成するため
の平均遅延時間を１／９にすることができる。
られている経路指定方式である。この図に見られるが如
く、本発明によってスループット０．３を達成するため
の平均遅延時間を１／９にすることができる。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来の方法に比して、無線リンク間の遅延時間を計測
し、計測した遅延時間および隣接した無線基地局から得
られた有線基地局までの遅延時間の和によって経路を更
新することによりトラヒック、無線品質の変動に対して
高速、かつ柔軟に経路の変更を行うことができ、遅延時
間、スループットを大幅に改善ができる利点がある。
従来の方法に比して、無線リンク間の遅延時間を計測
し、計測した遅延時間および隣接した無線基地局から得
られた有線基地局までの遅延時間の和によって経路を更
新することによりトラヒック、無線品質の変動に対して
高速、かつ柔軟に経路の変更を行うことができ、遅延時
間、スループットを大幅に改善ができる利点がある。
【００４６】また隣接基地局から得られた有線基地局ま
での遅延時間のみで決定することから経路指定のための
計算量を少なくすることができ、更に経路情報の同報送
信を行わないことから経路制御のために無線空間の利用
効率が劣化しないといった利点がある。
での遅延時間のみで決定することから経路指定のための
計算量を少なくすることができ、更に経路情報の同報送
信を行わないことから経路制御のために無線空間の利用
効率が劣化しないといった利点がある。
【図１】本発明の利用形態を示す図である。
【図２】従来方法を説明するための図である。
【図３】実施例を説明するための図である。
【図４】無線基地局の経路指定フローを示す図である。
【図５】遅延時間の定義を説明するための図である。
【図６】遅延時間−スループット特性のシミュレーショ
ン結果を示す図である。
ン結果を示す図である。
【図７】シミュレーションの評価システムを示す図であ
る。
る。
Claims (6)
- 【請求項１】 複数の無線基地局から構成され、その無
線基地局間で無線パケットによってデータの送受信が行
われる無線ネットワークにおいて、無線基地局間で送受
信される無線パケットを中継するための経路を決定する
方法において、 各無線基地局が最適経路を決定するために必要な情報を
測定し、 その情報が予め決めた上限閾値を超えた場合、または予
め決めた下限閾値を下回った場合に隣接した無線基地局
に最適経路を決定するために必要な情報を通知し、 最適経路を決定するために必要な情報を受信した無線基
地局が、前に周辺の無線基地局から得た周辺の無線基地
局から通信目的の無線基地局への全最適経路を決定する
ために必要な情報を用いて最適経路を選び、通信目的の
無線基地局への経路として決定し、 経路が変更されたときには最適経路を決定するために必
要な情報を隣接した無線基地局へ通知し、 無線パケットを送信してからの送信無線基地局の途中経
路変更を行うために必要な情報を測定し、 その情報が予め定めた条件を満たした場合に、現在無線
パケットを送信している無線基地局以外を通過する最適
経路を決定し、 経路が変更されたときには最適経路を決定するために必
要な情報を隣接した無線基地局へ通知し、 ある予め決定した時間、周辺の無線基地局からの無線パ
ケットを受信しなかった、または送信しなかった時に、
その周辺の無線基地局に最適経路を決定するための情報
を無線パケットによって送信し、 無線パケットを送信、中継する場合に自己の基地局を特
定するための情報を無線パケットに記し、 無線パケットを中継する場合に無線パケットに記され
た、今までに中継されてきた無線基地局の履歴に自己の
無線基地局に関する情報が存在するか判断し、 もし無線パケットに履歴があれば、前回中継した無線基
地局を通らない最適経路を無線基地局への経路として決
定することを特徴とする無線基地局の経路指定方法。 - 【請求項２】 最適経路を決定する情報が、各無線基地
局間の無線パケットの伝送における平均遅延時間であ
り、最適経路が各無線基地局間の全平均遅延時間が最小
となる経路であることを特徴とする請求項１に記載の無
線基地局の経路指定方法。 - 【請求項３】 最適経路を決定する情報が、無線基地局
の無線パケットを中継するために一時的に記録するため
の記録装置の使用容量であり、最適経路が各無線基地局
間の全記録装置の使用容量が最小となる経路であること
を特徴とする請求項１に記載の無線基地局の経路指定方
法。 - 【請求項４】 最適経路を決定する情報が、無線基地局
が無線パケットを中継するためかかった再送回数であ
り、最適経路が各無線基地局間の全再送回数が最小とな
る経路であることを特徴とする請求項１に記載の無線基
地局の経路指定方法。 - 【請求項５】 送信無線基地局の途中経路変更を行うた
めに必要な情報が、無線パケットの伝送における平均遅
延時間であり、無線パケットの送信を開始してから、予
め定めた時間経過後まで無線パケットの送信が成功しな
い場合に送信無線基地局の途中経路変更を行う判断をす
ることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局の経路
指定方法。 - 【請求項６】 送信無線基地局の途中経路変更を行うた
めに必要な情報が、無線パケットの伝送における再送回
数であり、無線パケットの送信を開始してから、予め定
めた回数まで無線パケットの送信が成功しない場合に送
信無線基地局の途中経路変更を行う判断をすることを特
徴とする請求項１に記載の無線基地局の経路指定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10055718A JPH11239154A (ja) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | 無線基地局の経路指定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10055718A JPH11239154A (ja) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | 無線基地局の経路指定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11239154A true JPH11239154A (ja) | 1999-08-31 |
Family
ID=13006663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10055718A Withdrawn JPH11239154A (ja) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | 無線基地局の経路指定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11239154A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002064546A (ja) * | 2000-08-16 | 2002-02-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | パケット転送経路検索方法及び無線ノードのゲートウェイノードとの通信可能性調査方法 |
| JP2004523143A (ja) * | 2000-09-26 | 2004-07-29 | ランダラ ナット アクチボラゲット | パケット・ベースの網でのモバイル装置用アクセス・ポイントと前記網での課金方法とシステム |
| JP2007086484A (ja) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | Brother Ind Ltd | コンテンツ配信システム及びコンテンツ配信方法並びにそれに用いる配信装置、端末装置及びそのプログラム |
| JP2008060656A (ja) * | 2006-08-29 | 2008-03-13 | Sony Corp | 通信システム、無線通信装置およびその制御方法 |
| US7418510B2 (en) | 2001-09-05 | 2008-08-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Network system dynamically made for a short-distance wireless communication and network structuring method |
| US7586894B2 (en) | 2004-02-20 | 2009-09-08 | Ntt Docomo, Inc. | Communication system capable of selecting optimum gateway for terminals |
| US7610050B2 (en) | 2002-08-14 | 2009-10-27 | Tadaaki Chigusa | System for mobile broadband networking using dynamic quality of service provisioning |
| JP2011049921A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Advanced Telecommunication Research Institute International | 通信ネットワークシステム |
| JP2014216709A (ja) * | 2013-04-23 | 2014-11-17 | 富士通株式会社 | 通信装置、マルチホップ無線通信ネットワークシステム及び通信方法 |
| CN117295096A (zh) * | 2023-11-24 | 2023-12-26 | 武汉市豪迈电力自动化技术有限责任公司 | 基于5g短共享的智能电表数据传输方法及系统 |
-
1998
- 1998-02-23 JP JP10055718A patent/JPH11239154A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
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| CN117295096B (zh) * | 2023-11-24 | 2024-02-09 | 武汉市豪迈电力自动化技术有限责任公司 | 基于5g短共享的智能电表数据传输方法及系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050510 |