KR101284619B1

KR101284619B1 - 통신단말장치, 통신시스템, 통신방법 및 프로그램

Info

Publication number: KR101284619B1
Application number: KR1020060020635A
Authority: KR
Inventors: 준 니시하라; 히로후미 시미즈
Original assignee: 소니 컴퓨터 엔터테인먼트 인코포레이티드; 소니 주식회사
Priority date: 2005-03-04
Filing date: 2006-03-03
Publication date: 2013-08-23
Also published as: JP4278624B2; KR20060096375A; EP1699157A3; CN1829183B; CN1829183A; JP2006246174A; US20060206783A1; EP1699157A2; US7653346B2

Abstract

멀티캐스트 통신에 있어서의 효율적인 통신처리가 가능하고 성전력화를 실현할 수 있는 통신단말장치, 통신시스템, 통신방법 및 프로그램을 제공한다.

무선통신부(100)는, ACK 기능을 갖게 한 패킷을 송신가능하게 하는 멀티캐스트 ACK 생성부(106), 수신한 패킷 데이터로부터 ACK의 정보를 해석하는 멀티캐스트 ACK 해석부(110), 변복조 처리를 행하는 무선송수신부(104, 114), 이것을 제어하는 중앙제어부(108), 타이밍제어부(109) 등을 가지며, 멀티캐스트 통신에 있어서의 멀티캐스트 패킷에 ACK의 기능을 갖게 한다. 이로써, 자신이 송신한 데이터를 다른 스테이션(통신단말)이 수신했다는 것을 확인할 수 있다.

멀티캐스트, 유니캐스트, 무선통신부, 스테이션

Description

통신단말장치, 통신시스템, 통신방법 및 프로그램{COMMUNICATION TERMINAL, COMMUNICATION SYSTEM, COMMUNICATION METHOD AND PROGRAM}

본 발명은 복수의 통신단말장치의 사이에서 통신을 행하는 기술에 관한 것이다.

최근 정보단말의 소형화 및 경량화가 실현됨으로써, 정보단말을 가지고 다니는 일이 일반적이 되었다. 그에 따라, 소위 온디멘드(on-demand)형의 통신으로서 무선 애드혹 네트워크(ad hoc network)를 구축하는 연구가 활발하게 이루어지고 있다.

애드혹 네트워크에서는, 기지국이나 액세스 포인트가 불필요하게 되기 때문에, 이러한 인프라스트럭처(infrastructure)가 존재하지 않는 장소에서도 간단하게 네트워크를 구축할 수 있다.

이 애드혹 네트워크를 이용하면, 예를 들면 복수의 사용자가 휴대형 게임기를 가지고 와서 상호 무선통신함으로써, 함께 게임을 즐길 수 있는 것도 가능해진다.

애드혹 네트워크는, IEEE802.11이나 블루투스(Bluetooth) 등의 기술을 이용하여, 단말끼리 통신함으로써 구축된다. 외부전원으로부터 전력공급을 상시 받을 수 있는 경우에는 문제가 없으나, 휴대형 단말의 경우는 한정된 배터리 전력에 의해 구동되는 것이기 때문에, 배터리의 소비를 될 수 있는 한 억제하는 것이 바람직하다. 그 때문에, IEEE802.11과 같은 통신규격에 있어서도 성(省)전력 모드에 있어서의 전력제어처리가 표준화되어 있다.

도 1 (A)∼(D)는, IEEE802.11로 표준 사양화되어 있는 성전력 모드에 있어서의 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.

도 1 (A)∼(D)에 나타내는 바와 같이, 먼저 스테이션(무선통신 단말장치) STA∼STD 중 어느 하나가, 비콘(Beacon)신호(BCN)를 송신한다. 비콘신호(BCN)는 통지신호이며, 모든 스테이션에 대해 통신된다.

트래픽 발생통지 메시지(Announcement Traffic Indication Message:ATIM) 윈도우로 불리는 시간 윈도우가, 비콘신호(BCN)의 송신에 이어서 개시된다. 이 윈도우는, 노드가 액티브한 상태를 유지하지 않으면 안되는 시간이다.

IEEE802.11 표준의 성전력 모드에서는, 각 스테이션이 ATIM 윈도우 중에 ATIM 신호를 송신하여 다른 스테이션이 슬립(Sleep)하는 것을 방지할 수 있다.

도 1 (A)∼(D)의 예에서는, 스테이션 STB가 스테이션 STC에 대해 유니캐스트로 ATIM 신호를 송신하고 있으며, 스테이션 STC가 스테이션 STB로 수신 확인을 위한 ACK(ACKnowledge) 신호를 회신하고 있다.

스테이션 STA 및 스테이션 STD는, ATIM 신호를 송신 또는 수신하고 있지 않 기 때문에, ATIM 윈도우의 종료 후, 슬립상태에는 들어갈 수 있다.

한편, 스테이션 STB 및 스테이션 STC는 슬립상태에 들어갈 수 없으며, ATIM 윈도우의 종료 후, 스테이션 STB는 스테이션 STC로 데이터를 송신하고, 스테이션 STC는 데이터 수신 후, 스테이션 STB로 ACK 신호를 회신한다.

이 비콘간격(BCNI)이 종료하기 전에, 스테이션 STA 및 스테이션 STD는 비콘신호(BCN)를 송신 또는 수신하기 위해서 기동된다. 다음의 ATIM 윈도우에서는, 어느 스테이션도 ATIM 신호를 송수신하지 않았기 때문에, ATIM 윈도우의 종료 후, 모든 스테이션(STA∼STD)이 슬립상태에 들어 있다.

도 1 (A)∼(D)에 나타낸 타이밍 차트에서는, IEEE802.11 표준의 성전력 모드를 설명하기 위해서, 지극히 단순한 경우를 예로 들었으나, 복수의 휴대형 게임기에 의해 네트워크가 구축되어 있는 경우에는, 각각의 게임기의 상태정보를 상호 건네 받을 필요가 있기 때문에, 보다 많은 신호가 통신되게 된다. 리얼타임성의 요구가 높은 게임 애플리케이션에 있어서는, 상태정보가 빈번하게 갱신될 필요가 있어서 멀티캐스트(Multicast) 통신으로 데이터를 송신하는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 유니캐스트 통신에 있어서는, 실제로 데이터가 올바르게 송신되었는지는 수신측으로부터의 ACK 신호가 도착하는지 안하는지로 판정하고, ACK 신호가 없으면 통신장해가 있었다고 간주하여 데이터의 재송신을 행할 수 있으나, 멀티캐스트 통신의 경우는, ACK가 존재하지 않기 때문에, 상대에게 데이터가 도달했는지를 확인할 수 없다. 그 때문에, 멀티캐스트 통신에 있어서는, 같은 데이 터를 계속해서 보내는 방법을 이용하여, 보다 확실하게 데이터를 전달하도록 하고 있다.

그런데 상기의 방법을 이용하는 경우는, 송신한 데이터를 다른 스테이션(단말)이 수신했는지를 확인할 방법이 없다는 불이익이 있다. 그 때문에, 다른 스테이션(단말)이 데이터를 수신했음에도 불구하고 항상 송신을 계속하기 때문에 소비전력이 증대하고, 이 소비전력의 증대는 송신측 뿐만 아니라 수신측에도 영향을 끼친다.

예들 들면 도 2 (A)∼(D)에 나타내는 바와 같이, 구간 1에서 다른 스테이션(단말)이 수신하고 있는데도 불구하고, 구간 2, 3, 4에서도 송신을 계속하고 있기 때문에 불필요한 송신처리가 많아, 소비전력이 높아져 버린다.

이와 같이, 무선통신에 있어서 복수의 스테이션(단말)이 존재하는 경우에, 멀티캐스트 패킷(Multicast Packet)을 이용하여 데이터를 주고받을 경우, 하기의 2개의 불이익이 존재한다.

제1의 불이익은, 항상 송신을 계속하기 때문에 소비전력이 증대한다는 것이다. 이 소비전력의 증대는 송신측 뿐만 아니라, 수신하는 측에도 영향을 끼친다.

제2의 불이익은, 멀티캐스트 패킷으로 데이터를 주고받기 때문에 상대가 수신했는지를 알 수단이 없다는 것이다.

본 발명의 목적은, 멀티캐스트 통신에 있어서의 효율적인 통신처리가 가능하고 성전력화를 실현할 수 있는 통신단말장치, 통신시스템, 통신방법 및 프로그램을 제공하는 데 있다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명의 제1의 형태는, 통신 그룹 내의 1개 이상의 다른 통신단말장치와의 사이에서 무선통신 가능한 통신단말장치로서, 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 대해 1개의 패킷을 송신하는 송신부와, 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치로부터 패킷을 수신하는 수신부와, 상기 수신부가 수신한 패킷을 송신한 통신 그룹 내의 통신단말장치를 특정하는 해석부와, 다른 통신단말장치의 각각으로부터의 패킷을 수신했는지 안했는지를 나타내는 수신확인정보를, 상기 송신부가 송신하는 패킷에 부가시킬 수 있는 제어부를 갖는 통신단말장치를 제공한다.

본 발명의 제2의 형태는, 복수의 통신단말장치를 포함한 통신 그룹 내에서 무선통신 가능한 통신시스템으로서, 각 통신단말장치는, 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 대해 1개의 패킷을 송신하는 송신부와, 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치로부터 패킷을 수신하는 수신부와, 상기 수신부가 수신한 패킷을 송신한 통신 그룹 내의 통신단말장치를 특정하는 해석부와, 다른 통신단말장치의 각각으로부터의 패킷을 수신했는지 안했는지를 나타내는 수신확인정보를, 상기 송신부가 송신하는 패킷에 부가시킬 수 있는 제어부를 갖는 통신시스템을 제공한다.

본 발명의 제3의 형태는, 통신 그룹 내의 1개 이상의 다른 통신단말장치와의 사이에서 무선통신을 행하는 통신방법으로서, 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 대해 1개의 패킷을 송신하는 제1단계와, 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치로부터 패킷을 수신하는 제2단계와, 수신한 패킷을 송신한 통신 그룹 내의 통신단말장치를 특정하는 제3단계와, 다른 통신단말장치의 각각으로부터의 패킷을 수신했는지 안했는지를 나타내는 수신확인정보를, 송신하는 패킷에 부가시키는 제4단계를 갖는 통신방법을 제공한다.

본 발명의 제4의 형태는, 통신 그룹 내의 1개 이상의 다른 통신단말장치와의 사이에서 무선통신을 행하는 처리를 컴퓨터·시스템 상에서 실행하도록 컴퓨터 읽기 가능한 형식으로 기술된 컴퓨터·프로그램으로서, 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 대해 1개의 패킷을 송신시키는 기능과, 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치로부터 패킷을 수신시키는 기능과, 수신한 패킷을 송신한 통신 그룹 내의 통신단말장치를 특정시키는 기능과, 다른 통신단말장치의 각각으로부터의 패킷을 수신했는지 안했는지를 나타내는 수신확인정보를, 송신하는 패킷에 부가시키는 기능을 컴퓨터에 실행시키는 것을 특징으로 하는 컴퓨터·프로그램을 제공한다.

또한, 이상의 구성요소의 임의의 조합, 본 발명의 표현을 방법, 장치, 시스템, 기록매체, 컴퓨터 프로그램 등의 사이에서 변환한 것도 또한, 본 발명의 형태로서 유효하다.

[도면의 간단한 설명]

도 1은 IEEE802.11 표준의 성전력 모드에 있어서의 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.

도 2는 일반적인 멀티캐스트 통신에 있어서 불필요한 송신이 많은 예를 설명하기 위한 도이다.

도 3은 본 실시형태에 있어서의 통신 시스템의 구성예를 나타내는 도이다.

도 4는 각 스테이션이 멀티캐스트 통신을 행하고 있는 상태를 나타내는 도이다.

도 5는 본 실시형태에 관련된 ACK 비트의 일례를 설명하기 위한 도이다.

도 6은 본 실시형태에 멀티캐스트 통신방식을 채용한 통신시스템에 적용되는 각 스테이션(통신단말)의 무선통신부의 구성예를 나타내는 블록도이다.

도 7은 ACK 기능을 포함시킴으로써 불필요한 송신을 중지시키는 구체예를 설명하기 위한 도이다.

도 8은 송신의 중지 및 재개 처리를 설명하기 위한 도이다.

도 9는 송신을 중지하지 않고 송신하는 패킷을 짧게 하여, 송신시간을 짧게 하는 처리를 설명하기 위한 도이다.

도 10은 4대의 스테이션(STA∼STD)에 밤 네트워크의 송신패킷, 제1테이블(Rx_Packet), 및 제2테이블(Rx_ACK)의 구체적인 설정예에 대해 설명하기 위한 도이다.

도 11은 도 10의 예의 경우의 송신패킷의 구성예를 나타내는 도이다.

도 12는 송신하는 데이터와 Null의 변환기준을 설명하기 위한 도로서, 송신을 정지하는 경우의 제1예를 나타내는 도이다.

도 13은 송신하는 데이터와 Null의 변환기준을 설명하기 위한 도로서, 송신을 정지하는 경우의 제1 예를 나타내는 도이다.

[본 발명의 실시형태]

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 관련시켜서 설명한다.

도 3은 본 실시형태에 있어서의 통신시스템의 구성예를 나타내는 도이다.

도 3의 통신시스템(1)은, 복수의 통신단말장치(이하, 간편하도록 "통신단말" 혹은 "스테이션"으로 부름)에 의해 구성되어 있으며, 여기서는, 통신단말로서 4대의 게임기(2a, 2b, 2c, 2d)를 예시하고 있다, 또한, 게임기(2)의 수는 4대로 한정하는 것이 아니라, 4대 이외의 수여도 된다.

게임기(2)(a∼d)는 무선통신기능을 가지며, 복수의 게임기(2a∼2d)가 모임으로써 무선 네트워크를 구축한다.

예를 들면 IEEE802.11 b 등의 무선 LAN의 규격을 사용함으로써, 무선 애드혹 네트워크가 구축되어도 된다. IEEE802.11 b의 MAC 레이어의 기술에는, CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance:충돌회피기능 포함 캐리어감지 다원접속)가 액세스 제어방식으로서 채용되어 있으며, 각 단말은 통신로가 일정시간 이상 계속해서 비어있는 것을 확인하고 나서 데이터를 송신하는 기능을 갖는다. 이 대기시간은 최소한의 시간에 각 단말마다의 랜덤한 길이의 대기시간을 부가한 것으로, 직전의 통신이 있고 나서 일정시간 후에 복수의 단말이 일제히 송신하여, 신호끼리의 충돌이 발생하는 것을 방지하고 있다.

본 실시형태에 있어서는, 각각의 통신단말이 멀티캐스트 통신을 행한다.

그리고 멀티캐스트 통신에 있어서, ACK를 이용하여 상대편에게 수신했음을 알릴 수 있으면 송신을 멈출 수 있기 때문에, 대역을 점유하는 비율도 감소하여 소비전력도 삭감할 수 있다.

통신시스템(1)은, 애드혹 네트워크를 구축함으로써, 기지국이나 액세스 포인트 등의 인프라스트럭처를 별도로 필요로 하지 않고, 복수의 게임기(2)(a∼d)의 사이의 통신을 실현할 수 있다.

각각의 게임기(2)가 다른 게임기에 있어서의 상태정보를 수신함으로써, 같은 게임 애플리케이션을 복수 플레이어가 동시에 즐길 수 있는 것이 가능해진다.

또한 통신시스템(1)에 있어서는, 통신단말간의 신호의 충돌을 회피하기 위해서, 네트워크 내에 존재하는 코디네이터(Coordinator)로부터 송신되는 통지신호로서의 비콘신호에 기초하여, 각각의 통신단말이 자신의 송신 타이밍을 결정한다. 이 기능(충돌회피 모드)에 있어서는, 송신마다 각각의 통신단말의 송신순서를 변경할 수 있다. 애드혹 네트워크에 있어서는, 코디네이터는 그룹 멤버인 1개의 통신단말이다.

게임 애플리케이션은 리얼타임성의 관점에서 나누면, 크게 2개의 그룹, 즉 리얼타임성의 요구가 높은 게임과 낮은 게임으로 나눌 수 있다. 리얼타임성의 요구가 높은 게임이란, 예를 들면 격투게임이나 레이싱게임 등 게임의 진행이 빠르고, 사용자의 조작입력이 즉각적으로 게임화면 등의 출력에 반영될 필요가 있는 게임이다. 한편, 리얼타임성의 요구가 낮은 게임이란, 장기나 마작 등의 대전게임이나, RPG(롤플레잉 게임) 등, 게임의 진행이 비교적 느린 게임이다.

게임화면의 갱신은, 소정의 프레임 레이트(frame rate) 내지는 리프레쉬 레이트(refresh rate)로 행해진다. 현재는 1필드의 갱신속도는 약 16.7m초(1/60초)이다.

따라서, 리얼타임의 요구가 높은, 즉 저(低) 지연이 요구되는 게임 애플리케이션에서는, 1필드(16.7m초)에 적어도 1회는 자신의 상태정보를 다른 게임기에 알리고, 또한 다른 게임기의 상태정보를 아는 것이 바람직하다. 상태정보는 레이싱게임이라면, 코스 상의 위치나 자동차의 방향, 속도 등의 절대적인 정보이다.

또한, 여기서 절대적인 정보로 하는 것은, 무선환경에 있어서의 통신의 신뢰성이 높지 않기 때문이며, 충분한 신뢰성을 확보할 수 있다면, 과거와 현재와의 차이분 정보를 알 수 있으면 된다.

통신시스템(1)에 있어서, 각 게임기(2)는 애플리케이션을 각각 독립시켜서 비동기적으로 실행하고 있다. 또한, 저 지연이 요구되지 않는 게임 애플리케이션에 있어서는, 1필드마다 데이터 업데이트를 할 수 없는 경우라도 재송(再送) 처리를 행하면 되기 때문에, 애플리케이션의 처리에 큰 영향을 끼칠 염려는 적다.

이하에, 게임기끼리의 직접적인 통신에 의해, 통신시스템(1)을 실현하는 멀티캐스트 통신방식을 나타낸다.

여기서는 통신규격으로서, IEEE802.11 프로토콜을 이용한다. IEEE802.11 프로토콜은 Bluetooth 등의 프로토콜과 비교하면, 인터넷에의 접속이 용이하다는 이점을 갖는다. 게임기(2)가 통신 프로토콜에 IEEE802.11을 채용함으로써, 무선 네트워크의 구축뿐만 아니라, 인터넷 경유로 다른 단말과 접속하는 것도 가능해져, 통신시스템(1)의 확장성이 향상하게 된다.

본 실시형태에 있어서는, 전술한 바와 같이, 각각의 게임기(통신단말, 스테이션)(2)가 멀티캐스트 통신을 행한다.

IEEE802.11의 애드혹 네트워크에 있어서는, 다른 네트워크와 구별하기 위해서, 네트워크마다 기본 서비스 세트 ID(Basic Service Set ID:BSSID)가 랜덤한 값으로 설정된다. 따라서, 각각의 스테이션은 BSSID를 데이터 프레임에 포함함으로써, 동일한 기본 서비스 지역 내에서 그룹을 구성하는 스테이션에 대해, 자신의 데이터 프레임을 멀티캐스트로 송신할 수 있다.

또한, IEEE802.11 이외의 통신 프로토콜을 이용하는 경우는, 각각의 스테이션이 다른 3개의 스테이션의 어드레스를 지정하여 멀티캐스트 통신을 행해도 된다.

도 4는, 각 스테이션이 같은 데이터를 멀티캐스트 통신하고 있는 상태를 나타내는 도이다.

즉, 스테이션 STA는, BSSID를 데이터 프레임에 포함하고, 자신의 상태정보를 1패킷으로 송신한다. 스테이션 STB, STC, STD에 대해서도 동일하다. 따라서, 이 멀티캐스트 통신에서는, 상태정보의 통신이 총 4회 행해진다.

그리고 본 실시형태에 있어서의 멀티캐스트 통신에서는, ACK 신호의 회신이 행해진다.

단, 단순하게 ACK 기능을 멀티캐스트 통신에 적용하는 방법에서는, 각 스테이션(통신단말)이 멀티캐스트 패킷에 대해 각각 ACK 신호를 송신할 필요가 있기 때문에, 다수의 스테이션이 존재하는 BSS(Basic Service Set)에서는 ACK 신호의 송신 수가 증대하여 소비전력이 증가해 버릴 염려가 있다.

그래서 본 실시형태에 있어서는, 적합한 실시형태로서, 멀티캐스트 패킷 자체에 ACK의 기능을 갖게 하고 있다. 이로써, 대역을 점유하지 않고 상대편에게 수 신했음을 알릴 수 있기 때문에, 송신 횟수가 저감되어 소비전력의 삭감을 실현하고 있다.

멀티캐스트 통신방식에 있어서, ACK 기능을 갖게 하는 방법으로는, 예를 들면 도 5에 나타내는 바와 같이, 멀티캐스트의 패킷의 일부에(선두)에 ACK 비트를 부가하여, 그 ACK 비트를 각 스테이션(ST1∼STn)에 할당한다.

도 5의 예에 있어서, ACK 비트영역(ACK BFLD)은, 헤더(Header)영역(HDFLD)과 데이터영역(DTFLD)과의 사이에 형성되어 있다.

송신하는 스테이션(STn)은, 수신한 상대편의 비트를 "1"로 하여 송신함으로써 상대에게 수신했음을 알릴 수 있다.

이하에, 본 실시형태에 있어서의 멀티캐스트 통신의 구체예에 대해서 설명한다.

또한 도 6의 무선통신부는, 유니캐스트 통신에도 대응할 수 있도록 구성되어 있다.

도 6의 무선통신부(100)는, 인터페이스(101), 멀티캐스트용 송신버퍼(102), 유니캐스트용 송신버퍼(103), 무선송신부(104), 안테나(105), 멀티캐스트 ACK 생성부(106), 비콘생성부(107), 중앙제어부(108), 타이밍제어부(109), 멀티캐스트 ACK 해석부(110), 비콘해석부(111), 데이터해석부(112), 수신버퍼(113) 및 무선수신부(114)를 가지고 있다.

인터페이스(101)는, 이 무선통신장치(100)와 접속되는 도시하지 않은 애플리케이션부 등과, 송신버퍼(102, 103) 및 수신버퍼(113)와의 사이에서 각종 정보의 교환을 행한다.

송신버퍼(102)는, 접속되는 애플리케이션부 등으로부터 보내져 온 멀티캐스트용 데이터를 무선송신하는 경우에, 일시적으로 저장해 둔다.

송신버퍼(103)는, 접속되는 애플리케이션부 등으로부터 보내져 온 유니캐스트용 데이터를 무선송신하는 경우에, 일시적으로 저장해 둔다.

무선송신부(104)는, 송신버퍼(102)에 저장된 데이터 및/또는 멀티캐스트 ACK 생성부(106)에서 생성된 ACK 신호, 비콘생성부(107)에서 생성된 비콘신호(BCN), 송신버퍼(103)에 일시적으로 저장된 유니캐스트용 데이터를 무선송신하기 위해서, 소정의 변조(變調) 처리를 행하여, 타이밍제어부(109)에 의해 지정된 타이밍으로 안테나(105)를 통해 전송매체(공기 중)로 방출한다.

안테나(105)는, 다른 스테이션(무선통신단말장치)으로 무선송신부(104)에 의한 신호를 무선송신하고, 다른 스테이션(무선통신단말장치)로부터 보내지는 신호를 수집하여 무선수신부(114)에 공급한다.

멀티캐스트 ACK 생성부(106)는 중앙제어부(108)의 제어의 아래, 멀티캐스트 통신에 있어서 다른 스테이션으로부터 패킷을 수신한 경우에 멀티캐스트 ACK를 생성하고, 송신버퍼(102)에 저장된 데이터와 함께 멀티캐스트 패킷 (DATA+ACK)으로서, 혹은 (NULL+ACK)로서 무선송신부(104)에 공급한다. 또한, (NULL+ACK)에 있어서의 "NULL"은, 도 5에 나타내는 데이터영역(DTFLD)의 Data가 존재하지 않음을 나타낸다.

멀티캐스트 ACK 생성부(106)는, 도 5에 나타내는 ACK 비트의 설정처리 등을 행한다.

비콘생성부(107)는, 수신슬롯의 배치상황이나, 유니캐스트의 데이터 수신의 ACK 정보 등을 비콘신호(BCN)로서 생성한다.

중앙제어부(108)는, 장치 전체의 일련의 데이터 통신의 시퀀스(sequence) 관리와, 이용가능한 수신슬롯의 스캔동작의 관리를 행한다.

중앙제어부(108)는 ACK 반송타이머를 가지며, 송신버퍼(102)로 송신하는 데이터가 있으면 그 데이터에 대한 ACK 정보의 반송이 필요한지 여부를 판단하여, 반송이 필요한 경우에만, ACK 반송타이머를 기동하여 상대편으로부터의 ACK 반송에 대비하도록, 멀티캐스트 ACK 생성부(106), 비콘생성부(107) 및 송신버퍼(103)를 제어한다.

타이밍제어부(109)는, 중앙제어부(108)의 지시에 따라 스캔동작이나 소정의 슬롯의 송신동작과 수신동작을 하기 위한 타이밍을 무선송신부(104), 무선수신부(114)에 지정한다.

멀티캐스트 ACK 해석부(110)는, 무선수신부(114)를 통해 다른 스테이션으로부터 송신된 멀티캐스트 ACK 정보를 수신했는지 안했는지 등을 해석하고, 해석결과를 중앙제어부(108)로 출력한다.

비콘해석부(111)는, 무선수신부(114)에서 수신한 다른 스테이션(예를 들면 코디네이터로서의 스테이션)에서의 비콘신호(BCN)로부터 타이밍이나 수신슬롯위치 를 해석하고, 해석결과를 중앙제어부(108)로 출력한다.

데이터해석부(112)는, 무선수신부(114)에서 수신한 다른 스테이션으로부터의 패킷을 해석하고, 해석결과를 중앙제어부(108)로 출력한다.

수신버퍼(113)는, 이 무선통신장치(100)가 설정한 수신슬롯의 타이밍에 수신한 데이터를 저장한다.

무선수신부(114)는, 타이밍제어부(109)에 의해 지정된 소정의 타이밍에 다른 스테이션(무선통신단말장치)으로부터 보내져 온 비콘패킷이나, 데이터 및/또는 ACK 정보를 포함한 데이터패킷 등의 패킷신호를 수신하여, 멀티캐스트 ACK 해석부(110), 비콘해석부(111), 데이터해석부(112) 및 수신버퍼(113)에 공급한다.

이 무선통신부(100)는, 멀티캐스트 통신에 있어서의 멀티캐스트 패킷에 ACK의 기능을 갖게 했기 때문에, 자신이 송신한 데이터를 다른 스테이션(통신단말)이 수신했는지를 확인할 수 있다.

이 기능을 실현하기 위해서, 무선통신부(100)는, ACK 기능을 갖게 한 패킷을 송신가능하게 하는 멀티캐스트 ACK 생성부(106), 수신한 패킷으로부터 ACK의 정보를 해석하는 멀티캐스트 ACK 해석부(110), 변복조 처리를 행하는 무선송수신부(104, 114), 이것을 제어하는 중앙제어부(108), 타이밍제어부(109) 등을 가지고 있다.

또한, 무선통신부(100)는, 멀티캐스트 통신에 있어서의 멀티캐스트 패킷에 ACK의 기능을 갖게 한 것에 대응하여, 중앙제어부(108)의 제어의 아래, 자신이 송신한 패킷을 다른 스테이션(통신단말)이 수신했을 때에, 자신의 송신처리를 중지하 도록 구성된다.

이 송신처리의 중지기능을 실현하기 위해, 상기의 다른 스테이션의 데이터 수신확인기능과 마찬가지로, 무선통신부(100)는 ACK 기능을 갖게 한 패킷을 송신가능하게 하는 멀티캐스트 ACK 생성부(106), 수신한 패킷 데이터로부터 ACK의 정보를 해석하는 멀티캐스트 ACK 해석부(110), 변복조 처리를 행하는 무선송수신부(104, 114), 이것을 제어하는 중앙제어부(108), 타이밍제어부(109) 등을 가지고 있다.

또한 무선통신부(100)는, 멀티캐스트 통신에 있어서의 멀티캐스트 패킷에 ACK의 기능을 갖게 한 것에 대응하여, 중앙제어부(108)의 제어의 아래, 자신이 송신하는 멀티캐스트 패킷을 ACK(NULL+ACK)만으로 하여, 송신시간을 짧게 할 수 있다.

이 ACK만의 송신기능을 실현하기 위해, 상기의 다른 스테이션의 데이터 수신확인기능과 마찬가지로, 무선통신부(100)는, ACK 기능을 갖게 한 패킷을 송신가능하게 하는 멀티캐스트 ACK 생성부(106), 수신한 패킷 데이터로부터 ACK의 정보를 해석하는 멀티캐스트 ACK 해석부(110), 변복조 처리를 행하는 무선송수신부(104, 114), 이것을 제어하는 중앙제어부(108), 타이밍제어부(109) 등을 가지고 있다.

또한 무선통신부(100)는, 중앙제어부(108)의 제어의 아래, 현재 사용하고 있는 채널(Channel)의 혼잡도를 검출하여, 다른 스테이션에 있어서 이미 수신이 확인된 데이터와 동일한 데이터를 포함하는 패킷의 송신처리의 중지기능과, ACK 정보만을 포함한 패킷의 송신기능을 전환할 수 있다.

이하에, 무선통신부(100)가 실현하는 각종 기능에 대해서 구체적으로 설명한 다.

먼저, ACK 기능을 포함시킴으로써 불필요한 송신을 중지시키는 구체예를 나타내는 도 7 (A)∼(D)에 관련시켜서 설명한다.

여기서는, 4대의 스테이션(STA∼STD)으로 BSS를 구축한 경우의 예를 나타낸다.

먼저, 구간 INT(1)에서 모든 스테이션(STA∼STD)에 대해 송신버퍼(102)의 데이터 갱신이 있는 경우, 그 데이터(DATA1_A∼DATA1_D)를 BSS에 있는 다른 스테이션(STA∼STD)으로, 중앙제어장치(108)의 제어의 아래, 멀티캐스트 ACK 생성부(106), 타이밍제어부(109), 무선처리부(104)의 처리를 통해 안테나(105)에 의해 멀티캐스트 패킷으로 송신한다.

이 경우 스테이션 STA는, 다른 스테이션 STB, STC, STD의 모든 멀티캐스트 패킷을 수신할 수 있었기 때문에(도 7(A)에서 데이터 송신 후, 3회 연속으로 수신(RX)이 행해지고 있음), 중앙제어부(108)의 제어의 아래, 멀티캐스트 ACK 생성부(106)에 있어서, 구간 INT(2)에서 송신하는 멀티캐스트 패킷에 ACK 기능을 부가하여, 구체적으로는, 도 5의 ACK 비트에 있어서의 스테이션 STB, STC, STD의 대응하는 ACK 비트를 "1"로 세트하여, ACK 기능을 갖게 한 멀티캐스트 패킷(DATA1 A+ACK)을 무선송신부(104)를 통해 송신한다.

마찬가지로, 스테이션 STB, STC, STD에 있어서도, 수신된 스테이션(ST)에 대응하는 ACK 비트를 "1"로 세트하여, 각각 ACK 기능을 갖게 한 멀티캐스트 패킷(DATA1 B+ACK), (DATA1 C+ACK), (DATA1 D+ACK)의 송신을 행한다.

도 7 (A)∼(D)에 나타내는 바와 같이, 구간 INT(2)에서 스테이션 STA는, 스테이션 STB, STC, STD가 송신한 멀티캐스트 패킷의 ACK 비트를 무선수신부(114), ACK 해석부(111), 중앙제어부(108) 등을 통해 확인하여, 구간 INT(1)에서 보낸 데이터(DATA1_A)를 전원(全員)이 수신했음을 확인할 수 있다. 이에 따라, 각 스테이션 STA에 있어서, 구간 INT(3)로부터 중앙제어부(108)의 제어의 아래, 구간 INT(1)에서 송신한 데이터(DATA1_A)를 포함한 멀티캐스트 패킷의 송신을 중지한다.

마찬가지로, 스테이션 STB도 다른 스테이션 STA, STC, STD의 멀티캐스트 패킷의 ACK 비트를 확인하여, 모든 스테이션(ST)이 수신했다는 것을 확인할 수 있기 때문에, 구간 INT(1)에서 송신한 DATA1_B를 포함한 멀티캐스트 패킷의 송신을 중지한다.

이 방법을 이용함으로써 송신 횟수를 저감시킬 수 있으며, 대역의 확보, 소비전력의 삭감을 행하는 것이 가능해진다.

송신하지 않는 조건은, 다음의 3개의 조건을 함께 만족했을 때이다.

제1의 조건은 자신이 송신한 데이터를 다른 스테이션(통신단말)이 모두 수신하고 있다는 것을 확인할 수 있어야 한다. 제1의 조건은, 다른 스테이션으로부터 송신된 ACK 비트에 의해 판단된다.

제2의 조건은 상위로부터의 데이터 갱신이 없고, 송신버퍼에 새로운 데이터가 저장되어 있지 않아야 한다.

제3의 조건은 다른 스테이션에 대해 ACK 정보를 회신할 필요가 없어야 한다.

다음으로, 도 8 (A)∼(D)에 관련시켜서 송신의 중지 및 재개 처리를 설명한 다.

도 8(B)에 나타내는 바와 같이, 구간 INT(3)에 있어서의 스테이션 STB는 데이터의 갱신이 있었기 때문에 중앙제어부(108)의 제어의 아래, ACK 생성부(106), 무선송신부(104)를 통해 데이터(DATA2_B)의 송신을 행한다.

스테이션 STA, STC, STD의 각각은, 구간 INT(4)에 있어서 스테이션 STB에 ACK 정보를 회신하기 위해서, 각각 (DATA1 A+ACK)패킷, (DATA1 C+ACK)패킷, (DATA1 D+ACK)패킷의 송신을 재개한다.

각 스테이션(ST)은 슬립상태에 들어가는 것이 바람직하나, 이 방법을 이용하는 경우는, 각 스테이션(ST)은 다른 스테이션(ST)으로부터의 멀티캐스트 패킷을 모두 수신해도, ACK 정보 및 데이터를 포함한 멀티캐스트 패킷을 송신하기 때문에, 바로 슬립상태에 들어갈 수 없다. 슬립상태란, 무선 인터페이스의 트랜스시버부(주로 아날로그 회로로 구성됨)의 바어어스 회로에의 전류의 차단이나, 모뎀부/MAC부의 클럭(clock)정지 등에 의해, 지극히 저소비전력으로 무선 인터페이스의 일부만이 동작하고 있는, 혹은 동작가능한 상태를 말한다. 본 실시형태의 통신시스템(1)에서는, 미디어가 일정기간 아이들(Idle)상태가 됨으로써, 슬립상태를 실현한다.

그런데 상기의 방법을 이용하는 경우에, 다른 BSS가 복수 존재하여 매우 많은 데이터를 주고 받고 있는 경우, 미디어가 일정기간 아이들상태가 되지 않는 상태가 늘어나면, 슬립상태가 되는 시간이 짧아져 소비전력이 증가해 버릴 가능성이 있다.

이것을 회피하기 위해서는, 송신하는 패킷을 짧게 하여, 송신시간을 짧게 하 는 방법이 효과적이다.

다음으로, 도 9 (A)∼(D)에 관련시켜서 송신시간을 짧게 하는 경우의 설명을 행한다.

스테이션 자신이 송신한 패킷을 다른 스테이션(통신단말)이 수신했다는 것을 확인하기까지는, 상기의 송신을 중지하는 처리와 동일하게 된다.

다른 점은, 패킷의 송신을 중지하는 대신에, 지금까지 송신하고 있던 데이터 부분을 송신하지 않고, ACK 비트만을 포함한 패킷, 즉 (NULL+ACK)패킷을 송신하는 점이다.

이로써, 송신을 중지하는 경우와 비교해서, 송신에 요하는 소비전력의 삭감률은 감소하나, 확실하게 슬립상태가 되는 것이 가능해지기 때문에 전체로서의 소비전력을 삭감할 수 있는 경우가 있다.

이상의 패킷 송신의 중지 및 ACK 비트만을 포함한 패킷을 송신하는 2개의 저소비전력화 중 어느 것이 최적한지는 미디어의 상황에 의존한다.

그래서, 각 스테이션(ST)이 미디어의 상태를 파악하여 전환함으로써, 최적한 저소비전력화의 방법을 선택하는 것이 가능해진다.

미디어가 혼잡한지를 판단하는 방법은, 송신을 중지하고 있지 않을 때에, 수신한 다른 BSS의 패킷의 수를 확인함으로써 판단할 수 있다.

또 다른 방법으로는, 실제로 송신을 중지하여, 슬립상태가 되기까지의 시간을 측정함으로써 알 수 있다.

또한, 상기의 판정을 BSS 내의 1개의 스테이션만이 행하고, 비콘의 정보에 게재하여 다른 스테이션에 알리는 방법도 가능하다.

이상으로, 본 실시형태에 관련된 통신시스템(1)의 기본적인 구성 및 멀티캐스트 통신에 있어서 ACK 기능을 갖게 한 것에 의한 데이터 전달의 확인처리, 불필요한 송신의 중지, 송신의 중지 및 재개, 송신시간의 단축처리에 대해서 기술했다.

이하에, 다른 적합한 예로서, ACK를 이용한 경우의 슬립(Sleep)하는 조건, 어웨이크(Awake)하는 조건, 및 ACK 비트를 이용한 멀티캐스트 통신처리에 대해서 상세하게 설명한다.

＜슬립하는 조건에 대해서＞

기본적으로, 각 스테이션(ST)이 슬립하는 조건은, 하기의 2개 중 어느 하나를 만족하는 경우가 된다.

제1의 조건은, 자신의 송신이 종료하고, 또한 다른 모든 스테이션(ST)의 송신패킷을 수신한 경우이다.

제2의 조건은, 어느 일정기간 미디어(Medium)가 아이들(Idle)상태가 된 경우이다.

제1의 조건은, 불필요하게 깨어 있는 기간을 되도록 적게 하기 위해서, 필요한 동작 종료 후 슬립상태에 들어가는 조건이다.

제2의 조건은, 다른 스테이션(ST)으로부터의 패킷의 수신에 실패한 경우라도 슬립하기 위한 조건이다. 통상, 제2의 조건에서 설정되는 시간은 통상의 게임 BSS의 송신간격보다 길게 설정하고 있다.

본 실시형태와 같이, ACK를 이용하여, 다른 스테이션에 있어서 수신이 확인 된 데이터와 동일한 데이터를 포함하는 패킷의 송신을 중지하는 경우는, 제2의 조건만으로 슬립상태에 들어가게 된다.

상술한 바와 같이, 제2의 조건의 설정기간은, 다른 스테이션(STn)이 송신하는 타이밍보다 충분히 크기 때문에, 다른 스테이션(ST)에 데이터 갱신이 있어 송신을 재개한 경우에도, 슬립하기 전에 수신하는 것이 가능해진다.

＜어웨이크(Awake)하는 조건＞

복수의 게임기(통신단말)에 의해 형성되는 통신시스템(1)에 있어서, 코디네이터가 되는 스테이션(Game Coordinator)은 반드시 통지신호로서의 비콘신호(BCN)를 송신하지 않으면 안되고, 코디네이터 이외의 스테이션(Non Game Coodinator)은 반드시 비콘신호(BCN)를 수신하지 않으면 안된다.

즉, 자신이 데이터의 송신을 행하지 않는 경우도, 반드시 비콘신호(BCN)가 송수신되는 타이밍 전에 모든 스테이션(ST)은 자율적으로 어웨이크 한다.

＜ACK 비트를 이용한 멀티캐스트 통신처리의 상세＞

본 실시형태에 있어서, 각 스테이션(ST)은, 다른 스테이션으로부터 수신한 정보를 나타내는 제1테이블(Table1:Rx_Packet)과, 자신이 송신한 패킷이 상대에게 도달해 있는지를 나타내는 제2테이블(Table2:Rx_ACK)의 2개를 갖는다.

각 스테이션(ST)에서의 멀티캐스트 ACK 해석부(110)에서는, 다른 스테이션(ST)으로부터 정상적으로 수신되지 않은 다른 스테이션의 ID번호(ID#)를 제1테이블(Rx_Packet)에 작성하는 동시에, 다른 스테이션(ST)으로부터 송신된 멀티캐스트 패킷의 헤더 중의 송신 스테이션의 ID번호(ID#)를 검출한 후, 자신의 스테이션의 ID 번호(ID#)에 대응하는 ACK 비트를 읽어냄으로써 제2테이블(Rx_ACK)을 작성하여, 중앙제어부(108)에 통지한다.

중앙제어부(108)를 통해 멀티캐스트 ACK 생성부(106)에 전달되는 제1테이블(Rx_Packet)은, 비콘간격(Beacon Interval)(BCNI)마다 정보를 갱신하고, 이 정보를 멀티캐스트 패킷의 ACK 비트영역(ACK BFLD)에 게재한다. 즉, ACK 비트영역(ACK BFLD)의 정보는, 이전의 비콘간격(BCNI)에서 다른 스테이션(ST)의 데이터를 수신했는지를 나타내게 된다.

제2테이블(Rx_ACK)은, 자신의 송신패킷에 대한 다른 스테이션(ST)으로부터의 ACK 정보를 반영한 것이다. 중앙제어부(108)는, 이 제2테이블(Rx_ACK)을 이용하여 멀티캐스트 패킷을 송신하지 않는 조건에 합치하는지를 판단한 후, 멀티캐스트 ACK 생성부(106)를 제어한다. 또한 제2테이블(Rx_ACK)은 상위 레이어로부터 데이터의 갱신이 행해진 경우에 리세트 된다.

여기서, 도 4와 같이 4대의 스테이션(게임기)(STA∼ST)으로 네트워크를 구성한 경우를 예로, 각 스테이션(STA∼STD)의 송신패킷, 제1테이블(Rx_Packet), 및 제2테이블(Rx_ACK)의 구체적인 설정예에 대해서, 도 10에 관련시켜서 설명한다.

이 경우의 송신패킷(PCKT)은, 도 11에 나타내는 바와 같이, 헤더영역(HDFLD)에는 스테이션(ST)의 ID를 포함하는 정보가 세트되며, ACK 비트영역(ACKBFLD)은 자신을 포함하는 스테이션(STA∼STD)에 대응한 비트 데이터가 형성된다. 데이터영역(DTFLD)에는 데이터가 세트된다.

ACK 비트가 "1"로 세트되어 있는 경우는, 전(前) 구간에서 비트에 할당된 대응하는 스테이션(ST)으로부터 패킷을 정상적으로 수신했음을 나타낸다.

ACK 비트가 "0"으로 세트되어 있는 경우는, 전 구간에서 비트에 할당된 대응하는 스테이션(ST)으로부터 패킷을 정상적으로 수신하지 못했음을 나타낸다.

도 10의 예는, 이번 멀티캐스트 통신의 결과, 스테이션 STA는 스테이션 STB의 패킷(PCKTB)을 수신하지 못하고, 스테이션 C가 스테이션 STA의 패킷(PCKTA) 및 스테이션 STB의 패킷(PCKTB)을 수신하지 못한 경우를 나타내고 있다.

도 10의 예에 있어서, 스테이션 STA로부터의 송신패킷(PCKTA)의 ACK 비트는 전 구간에서 스테이션 STB, STC, STD의 패킷을 수신했음을 나타내고 있다.

그리고, 스테이션 STA의 제1테이블(Rx_Packet)은 이번 스테이션 STB의 패킷을 정상적으로 수신하지 못하고, 스테이션 STC, STD의 패킷을 정상적으로 수신했음을 나타내고 있다.

스테이션 STA의 제2테이블(Rx_ACK)은, 스테이션 STB, STC, STD 중 어느 것으로부터도 ACK 정보를 수취하고 있지 않음을 나타내고 있다.

스테이션 STB로부터의 송신패킷(PCKTB)의 ACK 비트는 전 구간에서 스테이션 STA의 패킷을 수신하지 못하고, 스테이션 STC, STD의 패킷을 수신했음을 나타내고 있다.

그리고, 스테이션 STB의 제1테이블(Rx_Packet)은 이번 스테이션 STA, STC, STD의 패킷을 정상적으로 수신했음을 나타내고 있다.

스테이션 STB의 제2테이블(Rx_ACK)은, 스테이션 STA, STC, STD의 모두로부터 ACK 정보를 수취했음을 나타내고 있다.

스테이션 STC로부터의 송신패킷(PCKTC)의 ACK 비트는 전 구간에서 스테이션 STA, STD의 패킷을 수신하지 못하고, 스테이션 STB의 패킷을 수신했음을 나타내고 있다.

그리고, 스테이션 STC의 제1테이블(Rx_Packet)은 이번 스테이션 STA, STB의 패킷을 정상적으로 수신하지 못하고, 스테이션 STD의 패킷을 정상적으로 수신했음을 나타내고 있다.

스테이션 STC의 제2테이블(Rx_ACK)은, 스테이션 STA, STB로부터 ACK 정보를 수취하고 있지 않고, 스테이션 STD로부터 ACK 정보를 수취했음을 나타내고 있다.

스테이션 STD로부터의 송신패킷(PCKTD)의 ACK 비트는 전 구간에서 스테이션 STA의 패킷을 수신하지 못하고, 스테이션 STB, STC의 패킷을 수신했음을 나타내고 있다.

그리고, 스테이션 STD의 제1테이블(Rx_Packet)은 이번 스테이션 STA, STB, STC의 패킷을 정상적으로 수신했음을 나타내고 있다.

스테이션 STD의 제2테이블(Rx_ACK)은, 스테이션 STA, STB로부터 ACK 정보를 수취하고 있고, 스테이션 STC로부터 ACK 정보를 수취하고 있지 않음을 나타내고 있다.

그리고, 본 실시형태에 있어서는, 도 10에서 스테이션 STC를 예로 나타내는 바와 같이, 각 스테이션(STA∼STD)에 있어서, 과거에 그 스테이션 자신(도 10에서는 스테이션 STC)이 수신한 제2테이블(ACK 비트테이블)(Rx_ACK_2)과 전술한 비콘간격(BCNI)에서 수신한 제2테이블(ACK 비트테이블)(Rx_ACK_1)과의 논리합(OR)을 취해, 그 스테이션(ST(C))에서의 수신 ACK 비트테이블(Rx_ACK)로서, 송신을 정지하는(송신하지 않는) 조건으로 이용하여, 처리시간의 단축화, 저(低)성전력화의 기능을 담당하게 하고 있다.

도 12는 데이터 갱신 후의 1개의 구간에서 각 스테이션 STA, STB, STC의 상호 통신이 모두 성공한 예를 나타내며, 도 13은 데이터의 갱신 후 스테이션 STB가 스테이션 STA로부터의 패킷수신을 2구간 연속해서 실패한 예를 나타낸다. 도 중에 있어서, 각 스테이션(ST)이 각 구간에 있어서 다른 스테이션(ST)으로부터 수신한 ACK 정보(전 구간에 송신한 자신의 송신패킷이 수신되었는지 안되었는지)를 Rx_ACK_1로서 나타내고, 또한 그 이전의 구간까지 수신하고 있던 ACK 정보와 상기 Rx_ACK_1과의 논리합을 취한 결과(데이터 갱신 이후에 수신한 ACK 정보의 종합적인 수신상황)를 Rx_ACK로서 나타내고 있다.

1) 송신하는 데이터와 Null의 변환기준

도 12 (A)∼(C) 및 도 13 (A)∼(C)에 나타내는 바와 같이, 각 스테이션(STA∼STC)의 제2테이블(ACK 비트테이블)(Rx_ACK_1)이 모두 "1"이 되면, 송신패킷을 NULL+ACK로 한다(물론 STD도 같은 기능을 가짐).

데이터 갱신이 있으면, 송신패킷을 데이터를 포함하는 패킷으로 한다.

2) 송신하는 패킷의 ACK 비트영역의 세트 데이터

송신하는 패킷의 ACK 비트영역(ACK BFLD)에는 제1테이블(Rx_Packet)의 데이터를 그대로 세트한다(이전의 TBTT에서 수신한 Data에 "1"로 함).

3) 송신의 정지(Stop) 조건

제2테이블인 수신 ACK 비트테이블(Rx_ACK)이 모두 "1"(=자신이 송신한 패킷의 테이터가 Null)이고, 다른 스테이션으로부터 수신한 패킷의 데이터가 모두 NULL인 경우에 송신을 정지한다.

4) 송신정지 중의 재개(Restart)

IBSS로부터 수신패킷(Rx Packet)이 있는 경우, 혹은 스테이션 자신의 데이터 갱신이 있는 경우에는, 송신정지를 해제하여 송신을 재개한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 따르면, 무선통신부(100)는, ACK 기능을 갖게 한 패킷을 송신가능하게 하는 멀티캐스트 ACK 생성부(106), 수신한 패킷 데이터로부터 ACK의 정보를 해석하는 멀티캐스트 ACK 해석부(110), 변복조 처리를 행하는 무선송수신부(104, 114), 이것을 제어하는 중앙제어부(108), 타이밍제어부(109) 등을 가지며, 멀티캐스트 통신에 있어서의 멀티캐스트 패킷에 ACK의 기능(수신확인기능)을 갖게 함으로써, 자신이 송신한 패킷을 다른 스테이션(통신단말)이 수신했다는 것을 확인할 수 있다.

또한, 멀티캐스트 통신에 있어서의 멀티캐스트 패킷에 ACK의 기능을 갖게 한 것에 대응하여, 중앙제어부(108)의 제어의 아래, 자신이 송신한 패킷을 다른 스테이션(통신단말)이 수신했을 때에, 자신의 송신처리를 중지할 수 있다.

또한 무선통신부(100)는, 중앙제어부(108)의 제어의 아래, 현재 사용하고 있는 채널의 혼잡도를 검출하여, 송신처리의 중지기능과 ACK만의 송신기능의 방법을 전환할 수 있다.

즉, 본 실시형태에 따르면, 송신한 패킷이 다른 스테이션(통신단말)에 도달했다는 것을 확인할 수 있다.

또한 송신한 패킷이 모든 스테이션에 도달했다는 것을 확인할 수 있기 때문에, 동일 데이터를 포함한 패킷의 송신을 중지할 수 있어서, 대역의 확보, 소비전력의 저감이 가능하다.

또한 송신한 패킷이 모든 스테이션에 도달했다는 것을 확인할 수 있기 때문에, 송신하는 패킷을 ACK만으로 하여 데이터량을 삭감할 수 있어서, 대역의 확보, 소비전력의 저감을 이룰 수 있다.

또한, 이상의 처리는 컴퓨터로 처리가능한 프로그램으로서, 플로피디스크, 하드디스크, 광디스크, 반도체 메모리 등에 기록되고, 단말장치로 읽어내어져 실행된다.

본 발명에 따르면, 멀티캐스트 통신에 있어서의 효율적인 통신처리가 가능하고 성전력화를 실현할 수 있는 통신단말장치, 통신시스템, 통신방법 및 프로그램을 제공할 수 있다.

Claims

통신 그룹 내의 1개 이상의 다른 통신단말장치와의 사이에서 무선통신 가능한 통신단말장치로서,

통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 대해 1개의 패킷을 송신하는 송신부와,

통신 그룹 내의 다른 통신단말장치로부터 패킷을 수신하는 수신부와,

상기 수신부가 수신한 패킷을 송신한 통신 그룹 내의 통신단말장치를 특정하는 해석부와,

다른 통신단말장치의 각각으로부터의 패킷을 수신했는지 안했는지를 나타내는 수신확인정보를, 상기 송신부가 송신하는 패킷에 부가시킬 수 있으며, 상기 수신부가 수신한 패킷에 의해, 상기 송신부를 통해 송신한 패킷이 다른 통신단말장치로 수신된 것을 확인할 수 있는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
삭제
제1항에 있어서, 통신 그룹 내에서는, 멀티캐스트 패킷이 송신 또는 수신되는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 송신부를 통해 송신한 패킷이 통신 그 룹 내의 다른 통신단말장치에 있어서 수신된 것을 확인하면, 상기 패킷에 포함되는 데이터와 동일한 데이터를 포함한 패킷이 상기 송신부로부터 송신되는 것을 정지하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
제4항에 있어서, 상기 제어부가 패킷의 송신을 정지하는 조건에는, 다른 통신단말장치가 모두 수신했다는 것을 확인하는 것, 데이터의 갱신이 없다는 것, 다른 통신단말장치에 수신확인정보를 회신할 필요가 없다는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 송신부를 통해 송신한 패킷이 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 있어서 수신된 것을 확인하면, 상기 수신확인정보만 포함하는 패킷을 송신하도록 상기 송신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
제4항에 있어서, 상기 제어부는, 통지신호에 대응한 통신간격으로 다른 통신단말장치로부터의 수신확인정보의 수신상태와 과거의 다른 통신단말장치로부터의 수신확인정보의 수신상태에 기초하여, 상기 송신부에 의한 패킷의 송신을 정지할지 안할지를 판단하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
제7항에 있어서, 상기 제어부는, 통신간격의 전(前) 구간 이전에 있어서 다른 통신단말장치로부터의 수신확인정보에 따라, 송신패킷이 통신 그룹 내의 다른 모든 통신단말장치에 의해 수신된 것을 확인하면, 상기 송신부에 의한 패킷의 송신을 정지하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
제7항에 있어서, 상기 제어부는, 송신부에 의해 통지신호에 대응한 통신간격의 전(前) 구간에서의 수신상태를 나타내는 정보를 패킷에 포함하여 송신하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 송신부를 통해 송신한 패킷이 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 있어서 수신된 것을 확인하면, 상기 패킷에 포함되는 데이터와 동일한 데이터를 포함한 패킷이 상기 송신부에 의해 송신되는 것을 정지하는 제1의 기능과,

상기 송신부를 통해 송신한 패킷이 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 있어서 수신된 것을 확인하면, 상기 송신부에 의한 패킷의 송신을 수신확인정보만으로 하는 제2의 기능을 포함하며,

채널의 혼잡도에 따라 상기 제1의 기능과 상기 제2의 기능을 전환하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
복수의 통신단말장치를 포함한 통신 그룹 내에서 무선통신 가능한 통신시스템으로서,

각 통신단말장치는,

통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 대해 1개의 패킷을 송신하는 송신부와,

통신 그룹 내의 다른 통신단말장치로부터 패킷을 수신하는 수신부와,

상기 수신부가 수신한 패킷을 송신한 통신 그룹 내의 통신단말장치를 특정하는 해석부와,

다른 통신단말장치의 각각으로부터의 패킷을 수신했는지 안했는지를 나타내는 수신확인정보를, 상기 송신부가 송신하는 패킷에 부가시킬 수 있으며, 상기 수신부가 수신한 패킷에 의해, 상기 송신부를 통해 송신한 패킷이 다른 통신단말장치로 수신된 것을 확인할 수 있는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는 통신시스템.
제11항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 송신부를 통해 송신한 패킷이 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 있어서 수신된 것을 확인하면, 상기 패킷에 포함되는 데이터와 동일한 데이터를 포함한 패킷이 상기 송신부에 의해 송신되는 것을 정지하는 제1의 기능과,

상기 송신부를 통해 송신한 패킷이 통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 있어서 수신된 것을 확인하면, 상기 송신부에 의한 패킷의 송신을 수신확인정보만으로 하는 제2의 기능을 포함하며,

채널의 혼잡도에 따라 상기 제1의 기능과 상기 제2의 기능을 전환하는 것을 특징으로 하는 통신시스템.
통신 그룹 내의 1개 이상의 다른 통신단말장치와의 사이에서 무선통신을 행하는 통신방법으로서,

통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 대해 1개의 패킷을 송신하는 제1단계와,

통신 그룹 내의 다른 통신단말장치로부터 패킷을 수신하는 제2단계와,

수신한 패킷을 송신한 통신 그룹 내의 통신단말장치를 특정하는 제3단계와,

다른 통신단말장치의 각각으로부터의 패킷을 수신했는지 안했는지를 나타내는 수신확인정보를, 송신하는 패킷에 부가시키는 제4단계와,

상기 수신한 패킷에 의해, 상기 송신한 패킷이 다른 통신단말장치로 수신된 것을 확인하는 제5단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신방법.
통신 그룹 내의 1개 이상의 다른 통신단말장치와의 사이에서 무선통신을 행하는 처리를 컴퓨터 시스템 상에서 실행하도록 컴퓨터 읽기 가능한 형식으로 기술된 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록매체로서, 상기 컴퓨터 프로그램은,

통신 그룹 내의 다른 통신단말장치에 대해 1개의 패킷을 송신시키는 기능과,

통신 그룹 내의 다른 통신단말장치로부터 패킷을 수신시키는 기능과,

수신한 패킷을 송신한 통신 그룹 내의 통신단말장치를 특정시키는 기능과,

다른 통신단말장치의 각각으로부터의 패킷을 수신했는지 안했는지를 나타내는 수신확인정보를, 송신하는 패킷에 부가시키는 기능과,

상기 수신한 패킷에 의해, 상기 송신한 패킷이 다른 통신단말장치로 수신된 것을 확인하는 기능을 컴퓨터에 실행시키는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록 매체.