WO2004102887A1 - 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム - Google Patents

無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム Download PDF

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WO2004102887A1
WO2004102887A1 PCT/JP2004/006255 JP2004006255W WO2004102887A1 WO 2004102887 A1 WO2004102887 A1 WO 2004102887A1 JP 2004006255 W JP2004006255 W JP 2004006255W WO 2004102887 A1 WO2004102887 A1 WO 2004102887A1
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WO
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beacon
station
communication
list
wireless communication
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PCT/JP2004/006255
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Hideki Iwami
Kazuyuki Sakoda
Tomonari Yamagata
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Sony Corporation
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Publication date
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    • H04W48/08—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery
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Definitions

  • Wireless communication system wireless communication device, wireless communication method, and computer program
  • the present invention relates to a wireless communication system, such as a wireless LAN (Local Area Network), for mutually communicating between a plurality of wireless stations, a wireless communication device, a wireless communication method, and a computer program, and in particular, to a computer program.
  • a wireless communication system such as a wireless LAN (Local Area Network)
  • a wireless communication apparatus for mutually communicating between a plurality of wireless stations
  • a wireless communication method for mutually communicating between a plurality of wireless stations
  • a wireless communication method for mutually communicating between a plurality of wireless stations
  • a wireless communication method for mutually communicating between a plurality of wireless stations
  • a wireless communication method for mutually communicating between a plurality of wireless stations
  • a wireless communication method for mutually communicating between a plurality of wireless stations
  • a wireless communication method for mutually communicating between a plurality of wireless stations
  • a wireless communication method for mutually communicating between a plurality of wireless stations
  • a wireless communication method for mutually communicating between a
  • the present invention relates to a wireless communication system, a wireless communication apparatus, and a wireless communication in which a wireless network is constructed by Ad-hoc communication without having a relationship between a control station and a controlled station.
  • the present invention relates to a method and a computer program, and in particular, in a communication environment where a plurality of ad hoc networks are adjacent to each other, a wireless communication system that forms an appropriate wireless network without interference between communication stations, wireless communication,
  • the present invention relates to an apparatus, a wireless communication method, and a computer program.
  • a wireless network has attracted attention as a system for releasing users from LAN wiring by a wired system.
  • the wireless network most of the wired cables can be omitted in a work space such as an office. ) Can be relatively easily moved.
  • Ad-hoc communication in which terminals perform wireless communication directly and asynchronously with each other has been devised.
  • ad-hoc communication that allows arbitrary terminals to directly perform asynchronous wireless communication without using a specific access point Is considered appropriate.
  • Standards for wireless networks include IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 and IEEE 802.15.3.
  • IEEE802.11 The Institute of Electrical and Electronics Engineers 802.11
  • IEEE 802.15.3 the wireless communication system and the frequency band used
  • various wireless communication systems such as the IEEE802.11a standard, the IEEE802.11 lb standard, etc., due to differences and the like.
  • an information signal is configured using a DS-UWB method in which the spreading speed of a DS information signal is extremely high and an impulse signal train having a very short period of about several hundred picoseconds.
  • a DS-UWB method in which the spreading speed of a DS information signal is extremely high and an impulse signal train having a very short period of about several hundred picoseconds.
  • impulse-one UWB system for transmitting and receiving this signal sequence. Either method achieves high-speed data transmission by transmitting and receiving data by spreading it to an ultra-high frequency band of, for example, 3 GHz to 10 GHz.
  • the occupied bandwidth is a band in the GHz order such that a value obtained by dividing the occupied bandwidth by its center frequency (for example, 1 GHz and 10 GHz) becomes almost 1, and is called a W-CDMA or cdma2000 system, and a SS (Spread Spread). (Spectrum) "It is ultra-wideband compared to the bandwidth normally used in wireless LANs using the V ⁇ FDM (Ortnogonal Frequency Division Multiplexing) scheme.
  • BSS Base Service Set
  • IBSS Independent BSS
  • IEEE 802.11 in infrastructure mode will be described with reference to FIG. You.
  • an AP that performs coordination in the wireless communication system is essential.
  • An AP collects a range in which radio waves reach around its own station as a BSS, and forms a “cell” in a so-called cellular system.
  • the MT existing near the AP is accommodated in the AP and enters the network as a member of the BSS. That is, the AP transmits a control signal called a beacon at an appropriate time interval, and the MT capable of receiving the beacon recognizes that the AP exists in the vicinity, and establishes a connection with the AP.
  • communication station STAO operates as an AP, and other communication stations STA1 and ST A2 operate as MTs.
  • the communication station STAO as an AP transmits a beacon (Beacon) at fixed time intervals, as described in the right side of the figure.
  • the next beacon transmission time is reported in the beacon in the form of a parameter called Target's Beacon Transmission Time (TBTT).
  • TBTT Target's Beacon Transmission Time
  • the peripheral MT can recognize the next beacon transmission time by decoding the internal TBTT field by receiving the beacon. If there is no receiver, the receiver may be powered down and put to sleep until the next or multiple TBTTs.
  • IEEE802.11 in the other ad hoc mode will be described with reference to FIG. 25 and FIG.
  • the MT autonomously defines the IBSS after performing negotiations between a plurality of MTs. Once the IBSS is defined, the MTs define a TBTT at regular intervals at the end of the negotiation. When each MT recognizes that the TBTT has arrived by referring to the clock in its own station, it transmits a beacon if it recognizes that no one has transmitted a beacon after a random time delay.
  • FIG. 25 shows a state where two MTs constitute an IBBS.
  • a beacon is transmitted each time one of the MT power S and TBTT belonging to the IBS S arrives. Also, there are cases where beacons transmitted from each MT collide.
  • the MT may enter a sleep state in which the power of the transceiver is turned off as necessary.
  • FIG. 26 shows a signal transmission / reception procedure in this case.
  • a time period after a short time from the TBTT is defined as an ATIM (Announcement Traffic Indication Message) Window.
  • ATIM Window time period, all MTs belonging to the IBSS operate reception processing. During this time, the MT can operate basically in sleep mode and receive MT.
  • Each MT transmits an ATIM packet to any one of the above MTs after transmitting a beacon in the time slot of the ATIM Window when the own station has information addressed to somebody. This notifies the receiving side that the own station holds the information addressed to any of the above. The MT that has received the ATIM packet keeps the receiver operating until reception from the station that transmitted the ATIM packet ends.
  • each MT of STA1, STA2, and STA3 operates a back-off timer while monitoring the media state for a random time.
  • the STA1 timer expires at the earliest, and STA1 transmits a beacon. Since STA1 has transmitted a beacon, STA2 and STA3 that have received it do not transmit a beacon.
  • STA1 holds transmission information addressed to STA2, and STA2 holds transmission information to STA3.
  • STA1 and STA2 operate the back-off timer while monitoring the media state again for a random time.
  • the STA2 power ATIM message is first transmitted to STA3 because the STA2 timer has expired first.
  • STA3 receives the ATIM message, it sends back an ACK (Acknowledge) packet to the STA2 by sending an ACK (Acknowledge) packet.
  • STA1 operates the back-off timer while monitoring the media status for a random time.
  • STA1 transmits an ATIM packet to STA2.
  • STA2 returns an ACK packet to the effect that it has been received to STA1. give feedback.
  • STA3 When the exchange of the ATIM packet and the ACK packet is performed in the ATIM Window, STA3 operates the receiver to receive the information from STA2, and STA2 receives the information from STA1 in the subsequent section. Operate the receiver to receive.
  • the communication station that does not receive the ATIM packet in the ATIM Window or that does not hold the transmission information for anyone turns off the power of the transceiver until the next TBTT, Can be reduced.
  • the present inventors consider that there are mainly three problems in such a wireless networking operation.
  • FIG. 27 For example, as shown in FIG. 27, consider a situation in which systems already constructing a network approach each other.
  • the network consisting of the communication stations STAO and STA1 and the network consisting of the communication stations STA2 and STA3 are in a range where radio waves do not reach, for example, due to unillustrated shields such as walls and doors. Exists. Therefore, STAO and STA1 communicate with each other, and STA2 and STA3 communicate completely independently of each other.
  • the right side of the upper part of FIG. 27 shows the beacon transmission timing at each communication station at this time.
  • Fig. 28 considers a situation where systems already constructing a network come close to each other. It is assumed that the operation state of each communication station STAO-STA3 is the same as in the case of FIG. In such a communication environment, it is assumed that a user moves a communication station, and stations that have not been recognized each other are recognized by the presence of STA4.
  • beacons of each station other than STA4 collide.
  • STA4 can receive both the signal of the first network (IBSS-A) and the signal of the second network (IBSS-B). If each other's beacon information is read, the network will break down. As a result, STA4 must operate in accordance with the rules of IBSS-A and IBSS-B, and there is a possibility that beacon collision or ATIM packet collision will occur. It is desirable to be able to build a network without the need for a coordinator (same as above), but the infrastructure mode of IEEE802.11 cannot meet this demand.
  • neighboring station information (Neighbor List) of a communication station having a coordinator function.
  • a communication station with a coordinator function transmits a beacon and The information is notified to the adjacent station.
  • the coordinator performing overall network management, the processing load on the neighboring stations is reduced.
  • Non-Patent Document 1 Nikkei Electronics, March 11, 2002, “Wireless Revolutionary Raising Ultra-Wideband Ultra WidebandJ (P. 55-66)
  • An object of the present invention is to provide an excellent wireless communication system, wireless communication apparatus, and wireless communication method capable of suitably constructing a wireless network by ad hoc communication without having a relationship between a control station and a controlled station. , As well as the computer's program.
  • a further object of the present invention is to provide a communication environment in which a plurality of ad hoc 'networks are adjacent to each other, so that communication terminals can appropriately form an appropriate wireless network without interfering with each other across the networks.
  • An object of the present invention is to provide an excellent wireless communication system, an excellent wireless communication device, an excellent wireless communication method, and a computer program.
  • a further object of the present invention is to provide an excellent wireless communication system and a wireless communication system capable of suitably forming a wireless network with a low-load network management configuration in a communication environment where a plurality of ad hoc 'networks are adjacent to each other.
  • a communication device, a wireless communication method, and a computer program are provided.
  • the present invention has been made in consideration of the above problems, and a first aspect of the present invention is a wireless communication system that performs a communication operation without having a relationship between a control station and a controlled station,
  • Each communication station transmits a beacon signal at a predetermined frame period, and manages adjacent stations based on beacon reception timings from other communication stations.
  • system refers to a logical collection of a plurality of devices (or function modules that realize specific functions), and each device or function module is a single device. It does not matter whether it is in the enclosure or not.
  • no coordinator is particularly arranged, and there is no relationship between a control station and a controlled station between communication stations.
  • Each communication station notifies the other communication stations nearby (that is, within the communication range) of its own by notifying the beacon information, and also notifies the network configuration.
  • a communication station newly entering the communication range of a certain communication station detects that it has entered the communication range by receiving a beacon signal, and decodes the information described in the beacon to configure the network.
  • the power of Yaguchi can be S.
  • the communication station can start transmitting a beacon at an appropriate timing. Thereafter, a communication station newly entering the communication range sets its own beacon transmission timing so as not to collide with the existing beacon arrangement. At this time, since each communication station acquires the priority use area immediately after transmitting the beacon, the beacon transmission timing of the newly joining station is sequentially set at the timing almost in the middle of the beacon interval set by the existing communication station.
  • the beacon arrangement is performed according to the algorithm.
  • Each communication station writes its own beacon reception timing in the neighboring beacon information field in the beacon, and transmits its own beacon reception timing and the neighboring beacon information in the received beacon (NBOI: Neighboring Beacon Offset Information). Based on the description in the above, a neighbor list is created for the beacon arrangement of neighboring communication stations within the frame period to manage the network.
  • NBOI Neighboring Beacon Offset Information
  • the beacon collision avoidance function based on the description of the NBOI field makes it possible to grasp the beacon position of a hidden terminal, that is, the adjacent station two points ahead, and avoid beacon collision.
  • the beacon transmission timings of a plurality of stations may be set almost simultaneously.
  • the communication station requests a change in the beacon transmission timing when a station that overlaps with the beacon reception timing managed in the list of neighbor stations managed by the communication station appears. Find out the time that has not been set and reset its own beacon transmission timing.
  • the communication station finds a time at which no beacon is arranged within the frame period and adjusts its beacon transmission timing. You may reconfigure and send a message to notify that the beacon position has been changed.
  • each communication station performs network based on a list of adjacent stations describing beacon reception timing information from neighboring communication stations that can be arranged in the frame period, and a list of evacuation neighbor stations that cannot be arranged in the frame period. Manage.
  • the adjacent station list only the beacon of one communication station is allowed to be entered at every minimum beacon interval, and the hardware and software can read and write by configuring the time axis and the number of stages in the list to correspond. Scheduling can be operated more reliably.
  • the beacon information transmitted (received) overlappingly transmitted to the beacon position is described in the evacuation neighbor list, in case the beacon transmission timings of the plurality of stations are set almost simultaneously.
  • each communication station includes a first adjacent station list storage area in which a newly acquired beacon reception timing is written in a lower layer of the communication protocol, and a neighboring area which can be arranged in a frame cycle in the upper layer of the communication protocol.
  • the second station list storage area for writing the adjacent station list describing the beacon reception timing information from the communication station and the evacuation adjacent station list that cannot be arranged in the frame period may be provided separately.
  • the upper layer of the communication protocol stores the first neighbor list.
  • the beacon reception timing information described in the area is written in the adjacent station list or the evacuation adjacent station list in the second adjacent station list storage area, and the communication station described in the evacuation adjacent station list is referred to as the neighboring station.
  • the neighboring station By requesting a change in the beacon transmission timing until the beacon is rearranged in the station list, the beacon arrangement within the frame period may be scheduled.
  • a second aspect of the present invention is a computer which executes a process for operating in a wireless communication environment in which a specific control station is not arranged in a computer readable format so as to be executed on a system.
  • a program
  • a computer program comprising an adjacent station management unit for managing an adjacent station based on a beacon reception timing from another communication station.
  • a computer program according to the second aspect of the present invention defines a computer program described in a computer-readable format so as to realize a predetermined process on a computer system.
  • a cooperative action is exerted on the computer system, and the wireless communication without arranging a specific control station is performed.
  • the present invention in a communication environment in which a plurality of ad hoc 'networks are adjacent to each other, it is possible to appropriately form an appropriate wireless network without causing communication terminals to interfere with each other across networks. It is possible to provide an excellent wireless communication system, wireless communication device, wireless communication method, and computer program that can be performed.
  • the present invention in a communication environment where a plurality of ad hoc 'networks are adjacent to each other. According to the present invention, it is possible to provide an excellent wireless communication system, a wireless communication device, a wireless communication method, and a computer program that can appropriately form a wireless network by a network management configuration with a low load.
  • each communication station periodically performs at least at regular intervals.
  • a neighbor list (Neighbor List)
  • network management of each communication station can be performed in a distributed manner.
  • a mechanism is provided to manage the n (n is an integer of 1 or more) beacons that are transmitted and received at fixed time intervals using a list of neighbor stations. Providing this option has the advantage of simplifying the scheduling of list read / write processing in hardware (when receiving a new beacon) and software (when updating the list), and has the advantage of not causing problems with the P contact list.
  • even a high-load situation occurs in network management where the network topology is mixed, operation can be performed without causing a problem.
  • the propagation path of communication assumed in the present invention is wireless, and a network is constructed between a plurality of communication stations using a single transmission medium (when links are not separated by a frequency channel). I do. However, even when a plurality of frequency channels exist as transmission media, the effects of the present invention can be similarly exerted.
  • the communication assumed in the present invention is store-and-forward type traffic, and information is transferred in packet units.
  • the wireless network system has a system configuration without coordinators, and each communication station is basically based on CSMA (Carrier Sense Multiple Access).
  • Ad-hoc communication which transmits information directly and asynchronously according to the access procedure, is performed.
  • each communication station informs other nearby communication stations (that is, within the communication range) of its own by broadcasting beacon information, Notify the network configuration. Also, the communication of a certain communication station A communication station newly entering the range can detect that it has entered the communication range by receiving the beacon signal, and can know the network configuration by decoding the information described in the beacon. .
  • each communication station transmits a beacon describing information about the network.
  • a network can be constructed using the above, and advanced judgments such as the communication status of other stations can be made based on the description information of the beacon. Details of this point are described in, for example, the international application (PCT / JP2004 / 001065, international filing date: February 3, 2004) already assigned to the present applicant.
  • each communication station described below is basically a processing executed in all communication stations participating in the network. However, in some cases, not all communication stations configuring the network execute the processing described below.
  • FIG. 1 schematically shows a functional configuration of a wireless communication device that can operate as a communication station in a wireless network according to the present invention.
  • antenna 1 is connected to reception processing unit 3 and transmission processing unit 4 via antenna duplexer 2, and reception processing unit 3 and transmission processing unit 4 are connected to baseband. Connected to part 5.
  • reception processing method in the reception processing unit 3 and the reception processing method in the transmission processing unit 4 for example, various communication methods applicable to a relatively short distance and applicable to a wireless LAN can be applied. . Specifically, the UWB scheme, OFDM scheme, CDMA scheme, etc. can be applied.
  • the baseband unit 5 includes an interface unit 6, a MAC (media 'access' control) unit 7, a DLC (data link 'control') unit 8, and the like. The processing in each communication protocol layer in the access control method is performed.
  • each communication station aims to inform its surroundings (that is, within its own communication range). And periodically transmits a beacon.
  • Each communication station can acquire a predetermined time interval immediately after transmitting a beacon as a preferential use area that can be used by itself for information transmission (transmission and / or reception) with priority.
  • each communication station in the network transmits a beacon describing information about the network, and sets a state in which a reception operation is performed in a time period before and after transmission of the beacon signal. If there is no transmission / reception data at each communication station in the network, the system can be configured with minimum transmission / reception operations, and is necessary by changing the transmission / reception operation state according to the fluctuating transmission / reception data amount. Data transfer with extremely low latency is possible with minimum transmission and reception operations. This point is explained in detail, for example, in the international application (PCT / JP2004 / 001027, international filing date February 3, 2004) already assigned to the present applicant.
  • a period delimited by beacon transmission is called a "superframe period".
  • the transmission period of the beacon in the communication station is set to 40 milliseconds, and the beacon is transmitted every 40 milliseconds.
  • the power superframe period is not limited to 40 milliseconds.
  • the time required for transmission is 18 microseconds. Since transmission is performed once every 40 milliseconds, the media occupancy rate of the beacon for each communication station is sufficiently small, 1/2222.
  • Each communication station slowly synchronizes while listening to beacons oscillated around. When a new communication station appears, the new communication station sets its own beacon transmission timing so as not to conflict with the beacon transmission timing of the existing communication station.
  • the communication station 01 can start transmitting a beacon at an appropriate timing.
  • the transmission interval of the beacon is 40 ms (described above).
  • B01 indicates a beacon transmitted from the communication station 01.
  • a communication station newly entering the communication range does not collide with the existing beacon arrangement. So as to set its own beacon transmission timing.
  • the beacon transmission timing of each communication station is more uniformly distributed within the superframe cycle than when it is densely transmitted. More preferable in terms of efficiency. Therefore, in the present embodiment, transmission of the beacon is basically started almost in the middle of the time zone in which the beacon interval is longest within a range where the user can hear himself.
  • a new communication station 02 appears in a network state where only communication station 01 exists, as shown in the uppermost row in FIG.
  • the communication station 02 receives the beacon from the communication station 01, recognizes its existence and the beacon position, and as shown in the second row of FIG. 2, almost the middle of the beacon interval of the communication station 01.
  • the communication station 03 receives at least one of the beacons transmitted from each of the communication station 01 and the communication station 02, and recognizes the existence of these existing communication stations. Then, as shown in the third row of FIG. 2, the transmission is started at substantially the middle of the beacon interval transmitted from the communication station 01 and the communication station 02.
  • the beacon interval narrows.
  • the next appearing communication station 04 sets the beacon transmission timing at approximately the middle of the beacon interval set by each of communication station 02 and communication station 01, and then, The appearing communication station 05 sets the beacon transmission timing at substantially the middle of the beacon interval set by each of the communication stations 02 and 04.
  • a minimum beacon interval B is defined so that the beacon does not overflow in the band (superframe cycle), and two or more beacon transmission timings are arranged in B mm mm
  • the minimum beacon interval B is specified as 625 microseconds
  • FIG. 3 shows an example of beacon transmission timing. However, in the example shown in FIG. 3
  • the elapse of time and the arrangement of beacons in a superframe cycle consisting of 0 milliseconds are represented like a clock whose hour hand moves clockwise on a ring.
  • a total of 16 communication stations from communication station 0 to communication station F are connected to the network. Are configured as nodes.
  • the beacon arrangement was performed according to the algorithm in which the beacon transmission timing of the new entrant station is set sequentially at almost the middle of the beacon interval set by the existing communication station. Shall be assumed. If B is specified as 5 milliseconds, more stations will join the network.
  • step 1 The phase in which the beacon of each communication station is arranged according to the processing procedure described above and transmission of the beacon is started is hereinafter referred to as “step 1”.
  • the access procedure based on CSMA is adopted as in the past, and transmission is performed after confirming that the medium is clear before transmission. are doing.
  • each communication station transmits a beacon signal to inform other nearby communication stations of its own existence, a priority use area in which information can be transmitted preferentially is secured.
  • the inter-packet spacing defines a Short Inter Frame Space (SIFS) and a Long Inter Frame Space (, LIFS). Only packets with priority are allowed to be sent at SIFS packet intervals, and other packets are sent after confirming that the media is clear only for the LIFS + random ⁇ back-off '' packet interval. Tolerate.
  • the method of calculating the random 'backoff value' applies a method known in the prior art.
  • Each communication station transmits a beacon at regular intervals, but for a while after transmitting the beacon, the transmission priority is given to the station that transmitted the beacon.
  • Figure 5 shows how beacon transmission stations are given priority. This priority section is defined as Transmission Guarded Period (TGP).
  • TGP Transmission Guarded Period
  • FAP Fairly Access Peri Defined as od
  • FIG. 6 shows the configuration of the superframe period. As shown in the figure, following the transmission of a beacon from each communication station, the TGP of the communication station that transmitted the beacon is allocated. FAP ends with transmission of beacon from. In this example, the TGP starts immediately after the beacon is transmitted.
  • the present invention is not limited to this.
  • the TGP start time is set based on the relative position (time) from the beacon transmission time. May be.
  • Each communication station performs transmission at an interval of LIFS + backoff in FAP.
  • transmission at SIFS intervals is allowed.
  • transmission of packets within the own TGP is also allowed at LIFS intervals.
  • transmission of packets within the TGP of another station is performed at FIFS + backoff intervals.
  • the FIFS + backoff was always taken as the packet interval. According to the configuration of this example, this interval can be shortened, and the superframe period can be operated efficiently. More effective packet transmission becomes possible.
  • the priority transmission right is given only to the communication station in the TGP.
  • the priority transmission right is also given to the communication station called by the communication station in the TGP.
  • transmission is prioritized in TGP, but there is nothing to transmit in its own communication station, but if it is known that another station holds the information to be transmitted to its own station, the A paging message or a polling message may be sent to the "other station".
  • the beacon transmission timing of each communication station is more evenly distributed within the superframe period than when it is dense. Scattering is more preferable in terms of transmission efficiency. Therefore, in the present embodiment, the transmission of the beacon is basically started almost in the middle of the time zone in which the beacon interval is longest within a range where the user can hear himself.
  • the beacon arrangement method is not limited to this. For example, if the TGP start time can be set as a relative time from the beacon transmission time, each beacon may be put together in one place, or beacons for several stations may be put together.
  • the beacon thus collected may be one in which one beacon shares beacon transmission for a plurality of beacons.
  • FIG. 7 shows a configuration example of a “packet in system” format of the wireless network according to the embodiment of the present invention.
  • the heading area transmitted immediately after the preamble stores the attribute, length, transmission power, and transmission rate of the payload portion of the PHY if the PHY is in the multi-transmission rate mode.
  • the heading area that is, the PHY header, is processed to reduce errors by lowering the transmission speed so that the required SNR (signal-to-noise ratio) is several dB lower than that of the payload.
  • This heading area is different from a so-called MAC header.
  • the MAC header is included in the payload.
  • the payload portion is a portion indicated as a PSDU (PHY Service Data Unit), and stores a bearer bit string including a control signal and information.
  • PSDU PHY Service Data Unit
  • the PSDU is composed of a MAC header and an MS DU (MAC Service Data Unit), and the MSDU section stores a data string passed from the upper layer.
  • the length of the preamble is 8 microseconds
  • the bit rate of the payload is transmitted at 100 Mbps
  • the heading area is composed of 3 bytes, and transmitted at 12 Mbps. That is, when transmitting and receiving one PSDU, an overhead of 10 microseconds (preamble 8 microseconds + heading 2 microseconds) occurs.
  • FIG. 8 shows a configuration example of a beacon signal format.
  • the beacon signal includes a preamble for notifying the presence of the signal, a heading, and a payload unit PSDU.
  • Information indicating that the packet is a beacon is posted in the heading area.
  • PSDU the following information to be notified by the beacon is described.
  • TX ADDR: MAC address of transmitting station (TX)
  • TIM is broadcast information indicating to whom this communication station currently has information. By referring to TIM, the receiving station recognizes that it must perform reception. That can be S.
  • Paging is a field that indicates that among the receiving stations listed in the TIM, transmission is scheduled in the immediately following TGP, and the station specified in this field must prepare for reception in TGP. What? Other fields (ETC fields) are also available.
  • the NBOI is information describing the beacon arrangement of a nearby communication station.
  • the NBOI since up to 16 beacons can be arranged in the superframe period, the NBOI is configured as a 16-bit length field corresponding to each beacon position, and the arrangement of the received beacons is Describes information in bitmap format. Then, 1 is written to the bit corresponding to the relative position of the beacon reception timing from each communication station with reference to the own station's beacon transmission timing, and the bit corresponds to the relative position of the beacon reception timing. Leave the bit position at 0.
  • FIG. 9 shows a description example of the NBOI.
  • an NBOI field that indicates that the communication station 0 shown in FIG. 3 can receive beacons from the communication station 1 and the communication station 9 is shown.
  • the beacons are allocated when they are received, when they are received, when they are received, when they are received, when they are received, and when the space is allocated. For other purposes, marking may be performed on the bit corresponding to the timing at which the beacon is not received.
  • a Neighboring Beacon Activity Information (NBAI) finoredo is defined as one of the information transmitted by the beacon.
  • the position (reception time) of the beacon that the local station is actually receiving is described in a bitmap relative to the position of the local beacon.
  • the NBAI field indicates that the own station is in an active state capable of receiving.
  • the communication station provides information that the own station receives a beacon at the beacon position in the superframe by using the two pieces of information of NBOI and NBAI.
  • the following 2-bit information is broadcast for each communication station using the NBOI and NBAI fields included in the beacon.
  • each communication station receives each other's beacon signal and is included in the beacon signal.
  • Beacon collision can be avoided based on the description of the NBOI.
  • Fig. 10 shows how a communication station avoids beacon collision based on the NBOI description. I'll do it.
  • Each stage in the figure shows the entry state of the communication stations STA0-STA2.
  • the left side of each stage shows the arrangement state of each communication station, and the right side shows the arrangement of the beacons transmitted from each station.
  • FIG. 10 shows a case where only communication station STA0 exists.
  • the ST AO attempts to receive a beacon but does not receive it, so it can set an appropriate beacon transmission timing and start transmitting a beacon in response to the arrival of this timing.
  • the beacons are transmitted every 40 milliseconds. At this time, all bits of the NBOI field described in the beacon transmitted from STA0 are 0.
  • the middle part of Fig. 10 shows a situation where STA1 has entered the communication range of the communication station STA0.
  • STA1 attempts to receive a beacon
  • the beacon of STA0 is received.
  • all bits other than the bit indicating the transmission timing of the own station are 0, so that the own beacon transmission timing is set almost in the middle of the STA0 beacon interval according to step 1 above.
  • the bottom part of FIG. 10 shows that STA2 has entered the communication range of the communication station STA1 after that.
  • STA0 is a hidden terminal for STA2. For this reason, STA2 cannot recognize that STA1 has received the beacon from STA0, and as shown on the right side, may transmit a beacon at the same timing as STA0 and cause a collision.
  • the NBOI Fino Redo is used to avoid such a phenomenon of a hidden terminal.
  • 1 is also set to the bit indicating the timing at which STA0 transmits the beacon. Therefore, STA2 cannot directly receive the beacon transmitted by STA0, but recognizes the timing at which STA0 transmits the beacon based on the beacon received from STA1, and avoids beacon transmission at this timing.
  • STA2 at this time is STA0
  • the beacon transmission timing is set almost in the middle of the beacon interval of STA1.
  • the bit indicating the beacon transmission timing of STA2 and STA1 is set to 1.
  • beacon collision avoidance function based on the description of the NBOI field as described above, it is possible to grasp the beacon position of the hidden terminal, that is, the adjacent station two places ahead, and to avoid the beacon collision. However, beacon collisions may not be avoided. Such a situation will be described below with reference to FIGS.
  • FIGS. 12 and 13 show a situation where the networks of network ID0 and network ID1 are constructed respectively.
  • the maximum beacon interval B and the back-off can be set to 64 beacons at 625 microsecond intervals within the superframe period. Placement is acceptable
  • the beacon position in the network ID 0 is set to 0 to 31, and the beacon position in the network ID 1 is set to 32 to 63.
  • the arrangement of beacons is determined in sequence until the number of beacons reaches 32 according to an algorithm that sequentially sets the beacon transmission timing of new entrants at a timing almost in the middle of the beacon interval set by existing communication stations. To go. It is assumed that the networks of network ID0 and network ID1 are synchronized at different timings.
  • each communication station performs a neighbor station list (Neighbor station list) for managing nearby communication stations. List).
  • FIG. 15 shows the structure of the adjacent station list managed in the communication station of each network of network ID0 and network ID1.
  • Each network of network ID0 and network ID1 is Synchronized.
  • the relative synchronization between the networks of network ID0 and network ID1 is 625 microseconds and a crossover state as shown in Fig. 14 occurs, the neighbor list is constructed separately.
  • Network IDO and Network ID1 need to be managed as one network.
  • FIG. 16 shows an example of the configuration of the adjacent station list when the state transition is performed as a single network from the state managed for each system as shown in FIGS. 12 and 13.
  • FIG. 17 schematically shows a beacon position at that time.
  • the neighbor list (Neighbor List for Network IDO) shown in the upper part of FIG. 15 is a neighbor list managed by each communication station STA0 31 shown in FIG.
  • the neighboring station list (Neighbor List for Network ID1) shown in the lower part of the middle is a neighboring station list managed by each communication station ST A32-63 shown in FIG.
  • the neighboring station list shown in FIG. 16 is a neighboring station list when there is no obstacle between the systems.
  • the beacon transmission timing is specified in step 1 every 40 milliseconds. Every 40 milliseconds
  • the defined beacon transmission time is defined as TBTT (Target Beacon Transmit Time).
  • TBTT Target Beacon Transmit Time
  • the actual beacon transmission timing is set from the TBTT for each network system rather than avoiding collision for each beacon. It was intentionally shifted.
  • beacon transmission timings are defined by shifting the actual beacon transmission timing at intervals of 20 microseconds. Then, prior to beacon transmission, this time, it is randomly selected how much the beacon is transmitted from the TBTT, and the actual beacon transmission time is determined.
  • different TBTTs are defined at 20 microsecond intervals, but may be defined at smaller or larger intervals, rather than every 20 microseconds.
  • the actual beacon transmission timing deliberately shifted from TBTT is called TBTT offset.
  • the beacon may collide once every few times, and the problem remains.
  • the communication station that has received the notification regarding the change of the TBTT scans the beacons of the peripheral stations. Then, a time at which no beacon is received by the own station and 1 is not set by NB ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ I of the received beacon is found, and this is set as a new TBTT (new TBTT). After setting the new TBTT, before actually changing the TBTT, after posting a message to the beacon transmitted with the current TBTT that the new TBTT is set, the TBTT will be changed after XX milliseconds , Make TBTT changes.
  • the neighbor list shown in FIG. 16 is used. It is inefficient and time-consuming to refer to all entries in the list each time to issue a power change request for this neighbor list to perform network management.
  • the neighbor station list has entries arranged in the same order as the time axis, and includes counter information for measuring the beacon interval in the list in order to determine whether or not a collision has occurred. I have.
  • the communication station does not change the beacon position in response to receiving a beacon transmission timing change request from another station.
  • the communication station overlaps with the beacon reception timing managed by its own managed station list.
  • a time at which no beacon is placed in the frame period may be found, and the own beacon transmission timing may be reset.
  • the change message may be realized by broadcast notification. For example, when the relative time of two beacons is half of TBTT (312.5 microseconds), the beacon transmission timing is delayed in time, or An algorithm that continues beacon transmission eliminates the need to send change messages immediately. This is because all the communication stations know that the timing of beacon transmission is automatically adjusted by the above algorithm.
  • the fact that the beacon transmission position has been changed may be notified by a change in the NBOI or NBAI mapping status included in the beacon information.
  • the first embodiment of the present invention can be similarly applied even when a plurality of frequency channels exist as transmission media.
  • the length of the preamble is 8 microseconds and the bit rate of the payload is 100 Mbps, but this value may be different.
  • the basic access procedure was CSMA, the configuration of the neighbor list itself may be used in various access methods such as TDMA.In other access methods, confirm that the media is clear before transmission. It is not necessary.
  • network ID 0 and network ID 1 are assumed and only the case where the relative shift of the synchronization timing is 0 microseconds and 625 microseconds has been described.
  • the gist of the present invention is not limited to such a specific embodiment.
  • the network ID is a name assuming one group. For example, segmentation using an IP address of Ethernet (registered trademark) or BSS or IBSS such as IEEE802.11 is used.
  • the counter information for measuring the beacon interval is listed in the adjacent station list, but may not be the counter information. If a beacon is received within 625 microseconds after the beacon transmission / reception timing of the neighbor station of the own station, the source of the beacon received as a new neighbor station can be inquired via a message.
  • beacon placement information such as NBOI does not receive beacons, but the presence of beacons can be ascertained from placement information, so it may operate as if the beacon reception power S was in the neighbor station list. Make it possible.
  • the neighbor list is considered to be the core of network control that controls synchronization with each communication station and enables data communication between communication stations.
  • hardware or a lower layer of the communication protocol
  • software or an upper layer of the communication protocol
  • it is desired to form a neighbor list that can be controlled more easily.
  • the beacon transmission timing interval of the own station is set to 40 milliseconds, and the minimum interval B of the beacon received from another communication station is set to 62.
  • FIG. 19 shows the configuration of the neighbor station list in the present embodiment.
  • a number serial number from 0 to 63 corresponding to the time axis is assigned to the index, and a total of 64 levels of information area entries can be written or read.
  • Each information area describes information for exchanging an address, a network ID, NB # I, NBAI, and Authentication between hardware and software.
  • NBAI Neighboring Beacon Activity Information
  • the location (reception time) of the beacon that the local station actually receives is described in bitmap format relative to the local beacon position (same as above). .
  • IndexO describes the beacon transmission information of its own station. Each communication station sets the TBTT timing for transmitting its own beacon to 0. If information about only one beacon that is 0 or more and less than 625 microseconds is described, the beacon of the own station is transmitted before receiving a beacon of another station. Does not include information received from other communication stations.
  • the neighboring station list has a separate area for describing beacon information that is transmitted (received) redundantly at the same beacon position of 0 to less than 625 microseconds.
  • the lower table shown in FIG. 19 is the description area, and is referred to as an evacuation area (Temporary Neighboring List) in this specification.
  • the communication station that has received two or more beacons changes the beacon transmission timing in the evacuation area with respect to the communication station described in the evacuation area until it is relocated to IndexO-63, which is the normal area in the neighbor station list.
  • Request 'send message (described above).
  • the communication station described in the evacuation area resets its own beacon transmission timing by moving the beacon transmission timing according to a predetermined algorithm (described above). In the latter case, the communication station waits until the communication station described in the evacuation neighbor list is rearranged in the neighbor list.
  • the software reads the adjacent station list at a predetermined timing.
  • STA 0-31 is activated. It is described in the normal area of the neighbor station list, and STA32-63 is described in the save area.
  • the hardware notifies the software of the beacon collision by writing the beacon reception data to the save area. After that, the software prepares to transmit a beacon transmission timing change request 'message, and performs this message processing via hardware.
  • the beacon transmission timing interval of the own station is 40 milliseconds, and the minimum interval B of beacons received from other communication stations is 625 microseconds.
  • the gist of the present invention is not limited to these numerical values, and the present invention can be similarly applied to other numerical values.
  • the embodiment has been described with one communication station transmitting and receiving data for 625 microseconds, but the number is not limited to one. If you can use a lot of memory, you can write as many as you want.
  • the beacon transmission timing interval of its own station is set to 40 ms, and the minimum interval B of beacons received from other communication stations is set to 625 microseconds.
  • the hardware or the lower layer of the communication protocol for writing the newly acquired beacon in the save area
  • the software or the upper layer of the communication protocol for relocating the beacon in the save area to the normal area
  • the read / write scheduling can be operated more reliably.
  • FIG. 20 shows a configuration of the neighbor station list according to the present embodiment.
  • two adjacent station lists are prepared.
  • One side is written by the hardware (or the lower layer of the communication protocol that writes the newly acquired beacon reception timing), and is read by the software (or the upper layer of the communication protocol) (hereinafter, temporarily referred to as “side A”).
  • the other is a surface written by software and read by hardware (hereinafter, referred to as “surface B”).
  • Side B has the same configuration as in Fig. 19, and the information area entry (Index) corresponds to the time axis. Also, as in FIG. 19, when a beacon is likely to collide, one of the communication stations that has received the beacon enters the information area entry of the evacuation area until it is described in the neighbor station list by an operation such as changing the beacon transmission timing. It is described in. On the other hand, side A secures 64 levels of information area entries in order to be able to receive up to 63 new beacons that can be placed within the superframe period.
  • FIG. 21 shows how the hardware and software access the A and B sides of the neighbor list.
  • the software that manages the network accesses the list of adjacent stations on side B, and if available, determines that a beacon can be placed, and writes a beacon to the list of adjacent stations. On the other hand, if the list of adjacent stations on side B is not empty, it is determined that beacon placement is impossible, and a beacon will be written to the evacuation area. Then, the information described in the adjacent station list and the save area is passed to the hardware.
  • FIG. 22 shows the operation of hardware for accessing the adjacent station list
  • FIG. 23 shows the operation of software for accessing the list in the form of a flowchart.
  • the hardware when the hardware receives the beacon (step S101), the index of the P contact list and the counter of the frame held by the hardware counter (the beacon interval of the own station is set to the frame (super (Step S102), and it is determined whether the received beacon information is already described in the adjacent station list (Step S103).
  • the access control unit (software) that manages the network is notified only that the beacon has been received.
  • Step S104 the process ends.
  • the received beacon information is not already listed in the neighbor station list, the address, network ID, NBOI,
  • the software for performing network management checks the information area entry on the A side (step S201), and confirms whether or not a communication station has newly entered (step S201).
  • step S204 the copy information of side B held inside is compared with the reception time of the newly joined communication station (step S204), and it is necessary to change the transmission timing of the received beacon. It is determined whether or not it is (step S205).
  • a beacon transmission timing change request message is transmitted (step S206). If there is no need to make any changes, the Authenticatio The process of n (authentication) is performed (step S207).
  • the configuration is such that the adjacent station list can be reliably managed.
  • the beacons are in an interlaced state in which all 32 beacons collide, increasing the load on network management.
  • FIG. 21 by adopting a configuration in which the adjacent station list can be reliably managed, it is possible to operate without causing any trouble.
  • the gist of the present invention is not limited to the above-described embodiment.
  • the power assumed in a system in which the beacon transmission timing interval of the own station is 40 ms and the minimum interval B of beacons received from other communication stations is 625 microseconds
  • the present invention is not limited to numerical values, and the present invention is applicable to other numerical values.
  • Index 64-68 units are prepared as information area entries of the save area, but this is not a limitation.
  • the network IDO and network ID1 systems shown in Figs. At this time, since all 32 beacons collide, if there is an evacuation area for 32 vehicles, it is possible to instantaneously respond to collision and evacuation. This evacuation area should be implemented appropriately considering the probability of occurrence and the capacity of hardware.
  • step S206 the beacon transmission timing change request 'message is transmitted, but the beacon transmission timing change request' message is not transmitted.
  • the own beacon transmission timing is reset and the beacon position is changed.
  • a message notifying the user may be sent.
  • the timing may be adjusted while transmitting a message or a message may be transmitted to notify the colliding beacon to the colliding two communication stations as a third party communication station.
  • the present invention in a communication environment in which a plurality of ad hoc 'networks are adjacent to each other, it is possible to suitably form an appropriate wireless network without causing communication terminals to interfere with each other across the networks. It is possible to provide an excellent wireless communication system, wireless communication device, wireless communication method, and computer program that can be performed.
  • an excellent wireless communication system capable of suitably forming a wireless network with a network management configuration with a low load, A wireless communication device, a wireless communication method, and a computer program can be provided.
  • each communication station periodically performs at least at regular intervals.
  • a neighbor list (Neighbor List)
  • network management of each communication station can be performed in a distributed manner.
  • a mechanism is provided to manage the n (n is an integer of 1 or more) beacons that are transmitted and received at fixed time intervals using a list of neighbor stations. Providing this option has the advantage of simplifying the scheduling of list read / write processing in hardware (when receiving a new beacon) and software (when updating the list), and has the advantage of not causing problems with the P contact list.
  • even a high-load situation occurs in network management where the network topology is mixed, operation can be performed without causing a problem.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a functional configuration of a wireless communication apparatus that can operate as a communication station in a wireless network according to the present invention.
  • Garden 2 is a diagram illustrating a beacon transmission procedure of each communication station.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of beacon transmission timing.
  • FIG. 4 is a diagram showing a rule of a packet interval.
  • FIG. 5 is a diagram showing a state in which a transmission priority is given to a station that has transmitted a beacon.
  • FIG. 6 is a diagram showing a transmission priority section and a contention transmission section in a superframe period.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a packet ′ format.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of a beacon signal format.
  • FIG. 9 is a diagram showing a description example of NBOI.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a mechanism for avoiding beacon collision using NBOI.
  • FIG. 11 is a diagram showing a state in which a beacon transmission timing of a newly joined communication station STA2 is set almost in the middle of a beacon interval between STA0 and STA1.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a case where collision of beacons cannot be avoided.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a case where beacon collision cannot be avoided.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining a case where beacon collision cannot be avoided.
  • FIG. 15 is a diagram showing a structure of a neighboring station list managed in a communication station of each network of network ID0 and network ID1.
  • FIG. 16 is a diagram showing a structure of an adjacent station list for managing network ID0 and network ID1 as one network.
  • FIG. 17 is a diagram schematically showing a beacon position when the networks of network ID0 and network ID1 are crossed.
  • FIG. 18 is a diagram showing a state where a plurality of beacon transmission times are defined.
  • FIG. 19 is a diagram showing a configuration of a neighbor station list according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a diagram showing a configuration of a neighbor station list according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a diagram showing how hardware and software access sides A and B of the adjacent station list.
  • FIG. 22 is a flowchart showing an operation of hardware for accessing a neighboring station list.
  • FIG. 23 is a flowchart showing the operation of software for accessing the adjacent station list.
  • FIG. 24 is a diagram for describing IEEE 802.11 wireless networking operation in the infrastructure mode.
  • FIG. 25 is a diagram for explaining wireless networking operation of IEEE 802.11 in the ad hoc mode.
  • FIG. 26 is a diagram for explaining IEEE 802.11 wireless networking operation in the ad hoc mode.
  • FIG. 27 is a diagram for explaining a problem in wireless networking.
  • FIG. 28 is a diagram for explaining a problem in wireless networking. Explanation of reference numerals

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Abstract

　各通信局は、少なくとも一定間隔で定期的にビーコンを送受信し、その送受信を隣接局リストとして管理することで、各通信局のネットワーク管理を分散して行なう。さらに一定時間毎に送受信するｎ個のビーコンを隣接局リストで管理する退避領域を設けることにより、新規ビーコン受信時リスト更新時にリストの読み出し／書き込みの処理のスケジューリングが容易になる。また、ネットワーク・トポロジが交錯するときも、ネットワーク管理の負荷は低くて済む。システムを構成する系内にシステム・タイムや共通のフレーム時刻を統括するマスタ局が存在しない無線通信システムを提供することができる。

Description

明 細 書
無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンビュ、 タ.プログラム
技術分野
[0001] 本発明は、無線 LAN (Local Area Network)のように複数の無線局間で相互に 通信を行なう無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンビュ 一タ.プログラムに係り、特に、端末同士が非同期で直接通信 (ランダム 'アクセス）を 行なうことにより無線ネットワークが運営される無線通信システム、無線通信装置及び 無線通信方法、並びにコンピュータ 'プログラムに関する。
[0002] さらに詳しくは、本発明は、制御局と被制御局の関係を有さずにアドホック (Ad— ho c)通信により無線ネットワークが構築される無線通信システム、無線通信装置及び無 線通信方法、並びにコンピュータ 'プログラムに係り、特に、複数のアドホック 'ネットヮ ークが隣接するような通信環境下において、通信局同士が干渉し合うことなく適当な 無線ネットワークを形成する無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、 並びにコンピュータ 'プログラムに関する。
^景技術
[0003] 複数のコンピュータを接続して LANを構成することにより、ファイルやデータなどの 情報の共有化、プリンタなどの周辺機器の共有化を図ったり、電子メールやデータ · コンテンツの転送などの情報の交換を行なったりすることができる。
[0004] 従来、光ファイバ一や同軸ケーブル、あるいはツイストペア'ケーブルを用いて、有 線で LAN接続することが一般的であつたが、この場合、回線敷設工事が必要であり 、手軽にネットワークを構築することが難しいとともに、ケーブルの引き回しが煩雑に なる。また、 LAN構築後も、機器の移動範囲がケーブル長によって制限されるため、 不便である。
[0005] そこで、有線方式による LAN配線からユーザを解放するシステムとして、無線ネット ワークが注目されている。無線ネットワークによれば、オフィスなどの作業空間におい て、有線ケーブルの大半を省略することができるので、パーソナル 'コンピュータ（PC )などの通信端末を比較的容易に移動させることができる。
[0006] 近年では、無線 LANシステムの高速化、低価格化に伴い、その需要が著しく増加 してきている。特に最近では、人の身の回りに存在する複数の電子機器間で小規模 な無線ネットワークを構築して情報通信を行なうために、パーソナル'エリア'ネットヮ ーク（PAN)の導入の検討が行なわれている。例えば、 2. 4GHz帯や、 5GHz帯など 、監督官庁の免許が不要な周波数帯域を利用して、異なった無線通信システムが規 定されている。
[0007] 無線技術を用いてローカル'エリア'ネットワークを構成するために、エリア内に「ァク セス'ポイント」又は「コーディネータ」と呼ばれる制御局となる装置を 1台設けて、この 制御局の統括的な制御下でネットワークを形成する方法が一般的に用いられている
[0008] アクセス ·ポイントを配置した無線ネットワークでは、ある通信装置から情報伝送を行 なう場合に、まずその情報伝送に必要な帯域をアクセス 'ポイントに予約して、他の通 信装置における情報伝送と衝突が生じないように伝送路の利用を行なうという、帯域 予約に基づくアクセス制御方法が広く採用されている。すなわち、アクセス 'ポイントを 配置することによって、無線ネットワーク内の通信装置が互いに同期をとるという同期 的な無線通信を行なう。
[0009] ところが、アクセス 'ポイントが存在する無線通信システムで、送信側と受信側の通 信装置間で非同期通信を行なう場合には、必ずアクセス 'ポイントを介した無線通信 が必要になるため、伝送路の利用効率が半減してしまうという問題がある。
[0010] これに対し、無線ネットワークを構成する他の方法として、端末同士が直接非同期 的に無線通信を行なう「アドホック (Ad-hoc)通信」が考案されている。とりわけ近隣 に位置する比較的少数のクライアントで構成される小規模無線ネットワークにおいて は、特定のアクセス 'ポイントを利用せずに、任意の端末同士が直接非同期の無線通 信を行なうことができるアドホック通信が適当であると思料される。
[0011] 無線ネットワークに関する標準的な規格として、 IEEE (The Institute of Elect rical and Electronics Engineers) 802. 11や、 IEEE802. 15. 3を挙げること ができる。 IEEE802. 11規格については、無線通信方式や使用する周波数帯域の 違レヽなどにより、 IEEE802. 11a規格、 IEEE802. 1 lb規格…などの各種無線通信 方式が存在する。
[0012] また、最近では、「ウルトラワイドバンド（UWB)通信」と呼ばれる、極めて微弱なイン パルス列に情報を載せて無線通信を行なう方式が、近距離超高速伝送を実現する 無線通信システムとして注目され、その実用化が期待されている（例えば、非特許文 献 1を参照のこと)。
[0013] UWB伝送方式には、 DSの情報信号の拡散速度を極限まで高くした DS— UWB方 式と、数 100ピコ秒程度の非常に短い周期のインパルス信号列を用いて情報信号を 構成して、この信号列の送受信を行なうインパルス一 UWB方式の 2種類がある。どち らの方式も例えば 3GHzから 10GHzという超高帯域な周波数帯域に拡散して送受 信を行なうことにより高速データ伝送を実現する。その占有帯域幅は、占有帯域幅を その中心周波数（例えば 1GHz 10GHz)で割った値がほぼ 1になるような GHzォ ーダの帯域であり、いわゆる W— CDMAや cdma2000方式、並びに SS (Spread S pectrum) "V〇FDM (Ortnogonal Frequency Division Multiplexingノ方式を 用いた無線 LANにおいて通常使用される帯域幅と比較しても超広帯域なものとなつ ている。
[0014] 例えば、 IEEE802. 15. 3の標準化作業において、例えばウルトラワイドバンド無 線通信を行なう無線通信装置の間でピコネットを形成して通信を行なう方法が規格 化されつつある。
[0015] ここで、 IEEE802. 11を例にとって、従来の無線ネットワーキングの詳細について 説明する。
[0016] IEEE802. 11におけるネットワーキングは、 BSS (Basic Service Set)の概念に 基づいている。 BSSは、 AP (Access Point :制御局）のようなマスタが存在するイン フラ.モードで定義される BSSと、複数の MT (Mobile Terminal :移動局）のみによ り構成されるアドホック 'モードで定義される IBSS (Independent BSS)の 2種類で 構成される。
[0017] インフラ 'モード：
インフラ.モード時の IEEE802. 11の動作について、図 24を参照しながら説明す る。インフラ 'モードの BSSにおいては、無線通信システム内にコーディネイシヨンを 行なう APが必須である。
[0018] APは、 自局周辺で電波の到達する範囲を BSSとしてまとめ、いわゆるセルラ 'シス テムで言うところの「セル」を構成する。 AP近隣に存在する MTは、 APに収容され、 B SSのメンバとしてネットワークに参入する。すなわち、 APは適当な時間間隔でビーコ ンと呼ばれる制御信号を送信し、このビーコンを受信可能である MTは APが近隣に 存在することを認識し、さらに APとの間でコネクション確立を行なう。
[0019] 図 24に示す例では、通信局 STAOが APとして動作し、他の通信局 STA1並び ST A2が MTとして動作している。ここで、 APとしての通信局 STAOは、同図右側のチヤ ートに記したように、一定の時間間隔でビーコン (Beacon)を送信する。次回のビー コンの送信時刻は、ターゲット 'ビーコン送信時刻（TBTT: Target Beacon Trans mit Time)というパラメータの形式によりビーコン内で報知されている。そして、時刻 力 STBTTに到来すると、 APはビーコン送信手順を動作させている。
[0020] また、周辺 MTは、ビーコンを受信することにより、内部の TBTTフィールドをデコー ドすることにより次回のビーコン送信時刻を認識することが可能であるから、場合によ つては（受信の必要がない場合には）、次回あるいは複数回先の TBTTまで受信機 の電源を落としスリープ状態に入ることもある。
[0021] アドホック 'モード：
もう一方のアドホック 'モード時の IEEE802. 11の動作について、図 25並びに図 2 6を参照しながら説明する。
[0022] アドホック.モードの IBSSにおいては、 MTは複数の MT同士でネゴシエーションを 行なった後に自律的に IBSSを定義する。 IBSSが定義されると、 MT群は、ネゴシェ ーシヨンの末に、一定間隔毎に TBTTを定める。各 MTは自局内のクロックを参照す ることにより TBTTが到来したことを認識すると、ランダム時間の遅延の後、未だ誰も ビーコンを送信していないと認識した場合にはビーコンを送信する。
[0023] 図 25に示すでは、 2台の MTが IBBSを構成する様子を示している。この場合、 IBS Sに属するいずれか一方の MT力 S、 TBTTが到来する毎にビーコンを送信することに なる。また、各 MTから送出されるビーコンが衝突する場合も存在している。 [0024] また、 IBSSにおいても、 MTは必要に応じて送受信機の電源を落とすスリープ状態 に入ることがある。図 26には、この場合の信号送受信手順について示している。
[0025] IEEE802. 11においては、 IBSSでスリープ 'モードが適用されている場合には、 T BTTからしばらくの時間帯が ATIM (Announcement Traffic Indication Messa ge) Windowとして定義されている。 ATIM Windowの時間帯は、 IBSSに属するす ベての MTは受信処理を動作させている。この時間帯であれば、基本的にはスリープ •モードで動作してレ、る MTも受信が可能である。
[0026] 各 MTは、 自局が誰か宛ての情報を有してレ、る場合には、この ATIM Windowの 時間帯においてビーコンが送信された後に、上記の誰か宛てに ATIMパケットを送 信することにより、自局が上記の誰か宛ての情報を保持していることを受信側に通達 する。 ATIMパケットを受信した MTは、 ATIMパケットを送信した局からの受信が終 了するまで、受信機を動作させておく。
[0027] 図 26に示す例では、 STA1、 STA2、 STA3の 3台の MTが IBSS内に存在してい る。同図において、 TBTTに到来すると、 STA1、 STA2、 STA3の各 MTは、ランダ ム時間にわたりメディア状態を監視しながらバックオフのタイマを動作させる。図示の 例では、 STA1のタイマが最も早期に消滅し、 STA1がビーコンを送信した場合を示 してレ、る。 STA1がビーコンを送信したため、これを受信した STA2並びに STA3は ビーコンを送信しなレ、ようにする。
[0028] また、図 26に示す例では、 STA1が STA2宛ての送信情報を保持しており、且つ、 STA2が STA3への送信情報を保持している。このとき、 STA1と STA2は、ビーコン を送信又は受信した後に、再度ランダム時間にわたり各々メディア状態を監視しなが らバックオフのタイマを動作させる。図示の例では、 STA2のタイマが先に消滅したた め、まず STA2力 ATIMメッセージが STA3に宛てて送信される。 STA3は、 ATI Mメッセージを受信すると、受信した旨を ACK (Acknowledge)パケットを送信する ことにより STA2にフィードバックする。 STA3からの ACKが送信し終えると、 STA1 はさらにランダム時間にわたり各々メディア状態を監視しながらバックオフのタイマを 動作させる。そして、タイマが消滅すると、 STA1は ATIMパケットを STA2に宛てて 送信する。 STA2はこれを受信した旨の ACKパケットを返送することにより STA1に フィードバックする。
[0029] これら ATIMパケットと ACKパケットのやりとりが ATIM Window内で行なわれると 、その後の区間においても、 STA3は STA2からの情報を受信するために受信機を 動作させ、 STA2は STA1からの情報を受信するために受信機を動作させる。
[0030] 上記の手順において、 ATIM Window内で ATIMパケットを受信しなレ、、又は誰 宛ての送信情報も保持していない通信局は、次の TBTTまで送受信機の電源を落と し、消費電力を削減することが可能となる。
[0031] 本発明者らは、このような無線ネットワーキング動作において、主に 3つの課題があ ると思料する。
[0032] 第 1の課題として、電波伝搬環境の変化による衝突がある。
[0033] 例えば、図 27に示すように、既にネットワークを構築している系同士が接近してくる 状況を考える。図 27上段においては、通信局 STAOと STA1で構成されるネットヮー クと、通信局 STA2と STA3で構成されるネットワークとは、例えば壁やドアなどの図 示しない遮蔽物によって、電波の届かない範囲に存在している。したがって、 STAO と STA1が通信を行なレ、、また、これとはまったく独立して STA2と STA3が通信を行 なっている。図 27上段の右側には、このときの各通信局におけるビーコン送信タイミ ングを示している。
[0034] このような通信環境下で、ネットワーク同士を遮断していたドアが開き、互いに認識 していない局同士が認識された場合を想定する。図 27下段には、全く独立して通信 動作を行なっていた STAOと STA1、並びに STA2と STA3の各局が送受信可能な 状態になった様子を示している。このような場合、図 27下段の右側に示すように、各 局のビーコンが衝突してしまう。
[0035] パーソナル 'コンピュータ（PC)などの情報機器が普及し、オフィス内に多数の機器 が混在する作業環境下では、通信局が散乱していることが想定される。このような状 況において、 IEEE802. 11に基づいてネットワーク構築を行なうことを考察してみる
[0036] インフラ 'モードでネットワークを構築するとなると、どの通信局を AP (コーディネ一 タ）として動作させるべきかの選定が問題となる。 IEEE802. 11においては、 BSSに 収容された MTは、同 BSSに属する通信局のみとの通信を行なうことになつており、 APは他 BSSとのゲートウェイとして動作する。系全体として都合よくネットワーキング するために、事前にネットワーク全体の系をスケジューリングする必要がある。ところが 、ホーム'ネットワークのような、ユーザが通信局を横切ったり、電波伝搬環境が頻繁 に変換したりする環境では、どの位置に存在する通信局を APとすべきか、 APの電 源が落とされた場合にどのようにネットワークを構築し直すかといつた課題を解決する ことができなレ、。このためコーディネータ不要でネットワークが構築できることが望まし レ、と考えられる力 IEEE802. 11のインフラ 'モードではこの要求に応えることができ ない。
[0037] 第 2の課題として、移動端末によるネットワーク環境の変化による衝突が挙げられる
[0038] 図 27に示した場合と同様、図 28では、既にネットワークを構築している系同士が接 近してくる状況を考える。各通信局 STAO— STA3の動作状態も図 27の場合と同様 であるとする。このような通信環境下において、ユーザが通信局を移動させたことで、 今まで互いに認識していない局同士が STA4の存在によって認識された場合を想定 する。
[0039] 図 28下段に示すように、各局が送受信可能な状態になった場合、 STA4以外の各 局のビーコンが衝突してしまう。この問題に対し、 IEEE802. 11では、 STA4は、第 1のネットワーク（IBSS— A)力 の信号と第 2のネットワーク（IBSS—B)からの信号の 両方を受信することができてしまう。互いのビーコン情報が読み取れてしまうと、ネット ワークは破綻する。この結果、 STA4は IBSS— Aと IBSS-Bのルールに従い動作す る必要があり、どうしてもビーコンの衝突や ATIMパケットの衝突が生じる可能性があ る。コーディネータ不要でネットワークが構築できることが望ましいが（同上）、 IEEE8 02. 11のインフラ ·モードではこの要求に応えることができなレ、。
[0040] そして、第 3の課題として、通信局の負荷の低いネットワーク管理の構成が挙げられ る。
[0041] ここで、コーディネータ機能を持つ通信局の隣接局情報（Neighbor List)について 考える。通常、コーディネータ機能を持つ通信局は、ビーコンを送信し、ネットワーク 情報を隣接局へ通知してレ、る。コーディネータがネットワーク管理全般を行なうことで 、隣接局の処理の負担は低くなつている。これに対し、上述したネットワーキングにお ける課題 1一 2を加味すると、ホーム'ネットワークでは特に、コーディネータの存在し ないネットワークの構築が望ましい。その場合、各隣接局に Neighbor Listを実装す る必要があるが、各隣接局が対応可能な隣接局数が多くなればなるほど、各隣接局 の負担が重くなり、ネットワーク全体の負荷につながりかねなレ、。よって、各通信局に とって、負荷の低レ、ネットワーク管理構成を考える必要がある。
[0042] 非特許文献 1 :日経エレクトロニクス 2002年 3月 11日号「産声を上げる無線の革命児 Ultra WidebandJ (P. 55-66)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0043] 本発明の目的は、制御局と被制御局の関係を有さずにアドホック通信により無線ネ ットワークを好適に構築することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置 及び無線通信方法、並びにコンピュータ 'プログラムを提供することにある。
[0044] 本発明のさらなる目的は、複数のアドホック 'ネットワークが隣接するような通信環境 下において、通信端末同士がネットワークを跨いで干渉し合うことなく適当な無線ネッ トワークを好適に形成することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及 び無線通信方法、並びにコンピュータ 'プログラムを提供することにある。
[0045] 本発明のさらなる目的は、複数のアドホック 'ネットワークが隣接するような通信環境 下において、負荷の低いネットワーク管理構成により無線ネットワークを好適に形成 することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並 びにコンピュータ ·プログラムを提供することにある。
課題を解決するための手段
[0046] 本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第 1の側面は、制御局と 被制御局の関係を有さずに通信動作を行なう無線通信システムであって、
各通信局は所定のフレーム周期でビーコン信号を送信し、他の通信局からのビー コン受信タイミングに基づいて隣接局を管理する、
ことを特徴とする無線通信システムである。 [0047] 但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジ ユール）が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐 体内にあるか否かは特に問わない。
[0048] 本発明に係る無線通信システムにおいては、コーディネータを特に配置せず、通 信局の間で制御局と被制御局の関係は有しない。各通信局はビーコン情報を報知 することにより、近隣 (すなわち通信範囲内）の他の通信局に自己の存在を知らしめ るとともに、ネットワーク構成を通知する。また、ある通信局の通信範囲に新規に参入 する通信局は、ビーコン信号を受信することにより、通信範囲に突入したことを検知 するとともに、ビーコンに記載されている情報を解読することによりネットワーク構成を 矢口ること力 Sできる。
[0049] 周辺に通信局がいない場合、通信局は適当なタイミングでビーコンを送信し始める こと力 Sできる。以降、通信範囲内に新規に参入する通信局は、既存のビーコン配置と 衝突しないように、自己のビーコン送信タイミングを設定する。このとき、各通信局は ビーコン送信の直後に優先利用領域を獲得することから、既存の通信局が設定した ビーコン間隔のほぼ真中のタイミングで新規参入局のビーコン送信タイミングを順次 設定していくというアルゴリズムに従って、ビーコン配置が行なわれる。
[0050] 各通信局は、 自己のビーコン受信タイミングをビーコン中の近隣ビーコン情報フィ 一ルドに記載し、 自己のビーコン受信タイミングと受信ビーコン中の近隣ビーコン情 報フィーノレド (NBOI : Neighboring Beacon Offset Information)の記載に基 づいてフレーム周期内における近隣の通信局のビーコン配置に関する隣接局リスト を作成してネットワークを管理する。
[0051] NBOIフィールドの記述に基づくビーコンの衝突回避機能により、隠れ端末すなわ ち 2つ先の隣接局のビーコン位置を把握しビーコンの衝突を回避することができる。
[0052] また、壁やドアなどの遮蔽物によってお互いのネットワークが電波の届かない範囲 に存在している環境下で、ドアが開き、遮蔽物がなくなった場合に系同士が突然に 接近するという交錯状態が起こる。ネットワークの系毎に実際のビーコンの送信タイミ ングを所定のフレーム周期で定まるタイミングから故意にずらすことにより、交錯状態 において連続的にビーコンが衝突することを防ぐことができる。 [0053] また、交錯状態において、複数局におけるビーコン送信タイミングがほぼ同時に設 定されている可能性がある。通信局は、自己が管理する隣接局リストで管理するビー コン受信タイミングと重なる局が出現したときにビーコン送信タイミングの変更を要求 し、該要求を受けた通信局はフレーム周期内でビーコンが配置されていない時刻を 見つけ出して自己のビーコン送信タイミングを再設定するようにする。あるいは、通信 局は、 自己が管理する隣接局リストで管理するビーコン受信タイミングと重なる局が出 現したときに、フレーム周期内でビーコンが配置されていない時刻を見つけ出して自 己のビーコン送信タイミングを再設定し、ビーコン位置を変更した旨を通知するメッセ ージを送信するようにしてもょレ、。
[0054] また、各通信局は、フレーム周期に配置可能な近隣の通信局からのビーコン受信 タイミング情報を記述した隣接局リストと、フレーム周期に配置不能な退避用隣接局リ ストに基づいてネットワークを管理する。
[0055] 隣接局リストには、ミニマムのビーコン間隔毎に通信局 1台分のビーコンのみ記入を 許容し、時間軸とリストの段数を対応させる構成にすることで、ハードウェアとソフトゥ エアが読み書きするスケジューリングをより確実に動作させることができる。交錯状態 において、複数局におけるビーコン送信タイミングがほぼ同時に設定されているとき のために、ビーコン位置に重複して送信されてくる（受信した）ビーコン情報を退避用 隣接局リストに記載する。
[0056] また、各通信局は、通信プロトコルの下位レイヤにおいて新規に取得したビーコン 受信タイミングを書き込む第 1の隣接局リスト記憶領域と、通信プロトコルの上位レイ ャにおいてフレーム周期に配置可能な近隣の通信局からのビーコン受信タイミング 情報を記述した隣接局リストとフレーム周期に配置不能な退避用隣接局リストを書き 込む第 2の隣接局リスト記憶領域に分けて備えるようにしてもよい。
[0057] 通信プロトコルの下位レイヤが書き込みを行なう第 1の隣接局リスト記憶領域と、通 信プロトコルの上位レイヤが書き込みを行なう第 2の隣接局リスト記憶領域を独立して 設けることにより、それぞれの書き込みタイミングが衝突を起こすことなぐ確実に隣接 極リストを管理することができる。
[0058] このような場合、前記通信プロトコルの上位レイヤは、前記第 1の隣接局リスト記憶 領域に記載されているビーコン受信タイミング情報を前記第 2の隣接局リスト記憶領 域の隣接局リスト又は前記退避用隣接局リストに書き込み、前記退避用隣接局リスト に記載された通信局が前記隣接局リストに再配置されるまでビーコン送信タイミング の変更を要求することで、フレーム周期内のビーコン配置をスケジューリングするよう にすればよい。
[0059] また、本発明の第 2の側面は、特定の制御局を配置しない無線通信環境下で動作 するための処理をコンピュータ 'システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で 記述されたコンピュータ 'プログラムであって、
自己の通信範囲内において所定のフレーム周期毎にビーコン信号を報知するビー コン信号報知ステップと、
他の通信局からのビーコン受信タイミングに基づいて隣接局を管理する隣接局管 を具備することを特徴とするコンピュータ 'プログラムである。
[0060] 本発明の第 2の側面に係るコンピュータ ·プログラムは、コンピュータ ·システム上で 所定の処理を実現するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ ·プログ ラムを定義したものである。換言すれば、本発明の第 2の側面に係るコンピュータ'プ ログラムをコンピュータ ·システムにインストールすることによって、コンピュータ ·システ ム上では協働的作用が発揮され、特定の制御局を配置しない無線通信環境下で動 作することにより、本発明の第 1の側面に係る無線通信システムと同様の作用効果を 得ること力 Sできる。
[0061] 本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する 図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
発明の効果
[0062] 本発明によれば、複数のアドホック 'ネットワークが隣接するような通信環境下にお いて、通信端末同士がネットワークを跨いで干渉し合うことなく適当な無線ネットヮー クを好適に形成することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無 線通信方法、並びにコンピュータ 'プログラムを提供することができる。
[0063] また、本発明によれば、複数のアドホック 'ネットワークが隣接するような通信環境下 において、負荷の低いネットワーク管理構成により無線ネットワークを好適に形成する ことができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びに コンピュータ 'プログラムを提供することができる。
[0064] 本発明によると、システムを構成する系内にシステム 'タイムや共通のフレーム時刻 を統括するマスタ局が存在しない無線通信システムにおいて、各通信局は、少なくと も一定間隔で定期的にビーコンを送受信し、その送受信を隣接局リスト (Neighbor List)として管理することで、各通信局のネットワーク管理を分散して行なうことが可能 となる。さらに、一定時間毎に送受信する n個（nは 1以上の整数）のビーコンを隣接 局リストで管理する機構を設け、一定時間内に n個以上のビーコンを受信する場合の ために退避領域を設けることにより、ハードウェア (新規ビーコン受信時）とソフトウェア (リスト更新時）においてリストの読み出し/書き込みの処理のスケジューリングが容易 になり、 P 接局リストの不具合が発生させないという利点がある。また、ネットワーク'ト ポロジが交錯するようなネットワーク管理に負荷の高い状況が発生しても不具合を起 こさずに動作をさせることが可能となる。
発明を実施するための最良の形態
[0065] 以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
[0066] 本発明において想定している通信の伝播路は無線であり、且つ単一の伝送媒体（ 周波数チャネルによりリンクが分離されていない場合）を用いて、複数の通信局間で ネットワークを構築する。但し、複数の周波数チャネルが伝送媒体として存在する場 合であっても、同様に本発明の効果を奏することができる。また、本発明で想定して レ、る通信は蓄積交換型のトラヒックであり、パケット単位で情報が転送される。
[0067] 本発明に係る無線ネットワーク ·システムは、コーディネータを配置しなレ、システム構 成であり、各通信局は、基本的には CSMA (Carrier Sense Multiple Access :キ ャリア検出多重接続）に基づくアクセス手順に従い直接非同期的に情報を伝送する アドホック通信などを行なう。
[0068] このようにコーディネータを特に配置しない無線通信システムでは、各通信局はビ ーコン情報を報知することにより、近隣 (すなわち通信範囲内）の他の通信局に自己 の存在を知らしめるとともに、ネットワーク構成を通知する。また、ある通信局の通信 範囲に新規に参入する通信局は、ビーコン信号を受信することにより、通信範囲に突 入したことを検知するとともに、ビーコンに記載されている情報を解読することによりネ ットワーク構成を知ることができる。
[0069] マスタ局とスレーブ局のような制御、被制御の関係なしに自律分散型のネットワーク を構築する問題を解決するために、各通信局がネットワークに関する情報を記述した ビーコンを送信し合うことでネットワークを構築し、そのビーコンの記述情報に基づレヽ て他局の通信状態などの高度な判断を行なうことができる。この点の詳細については 、例えば本出願人に既に譲渡されている国際出願（PCT/JP2004/001065、国 際出願日： 2004年 2月 3日）に詳解されてレ、る。
[0070] 以下に説明する各通信局での処理は、基本的にネットワークに参入する全通信局 で実行される処理である。但し、場合によっては、ネットワークを構成するすべての通 信局が、以下に説明する処理を実行するとは限らない。
[0071] 第 1の実 ¾形餱:
図 1には、本発明に係る無線ネットワークにおいて通信局として動作することができ る無線通信装置の機能構成を模式的に示している。
[0072] 同図に示す無線通信装置では、アンテナ 1がアンテナ共用器 2を介して受信処理 部 3と送信処理部 4に接続してあり、受信処理部 3及び送信処理部 4は、ベースバン ド部 5に接続してある。受信処理部 3での受信処理方式や、送信処理部 4での受信 処理方式については、例えば無線 LANに適用可能な、比較的近距離の通信に適し た各種の通信方式を適用することができる。具体的には、 UWB方式、 OFDM方式、 CDMA方式などを適用することができる。
[0073] ベースバンド部 5は、インターフェース部 6と MAC (メディア'アクセス'コントロール） 部 7と DLC (データリンク 'コントロール）部 8などを備えて、それぞれの処理部で、この 通信システムに実装されるアクセス制御方式における各通信プロトコル層における処 理が実行される。
[0074] 次レ、で、無線通信装置が本発明に係る無線ネットワーク ·システムにおレ、て実行す る動作について説明する。コーディネータが存在しない無線通信環境において、各 通信局は、 自己の存在を周辺（すなわち自己の通信範囲内）に知らせたりする目的 で、周期的にビーコンを送信する。各通信局は、ビーコンを送信した直後の所定の時 間間隔を、 自己が優先して情報の伝送 (送信及び/又は受信）に利用することができ る優先利用領域として獲得することができる。
[0075] 例えば、ネットワーク内の各通信局は、ネットワークに関する情報を記述したビーコ ンを送信し、そのビーコン信号の送信に前後する時間帯に受信動作を行なう状態を 設定する。ネットワーク内の各通信局で送受信データが存在しない場合には、最小 限の送受信動作にてシステムを構成可能であり、且つ、変動する送受信データ量に 従って、送受信動作状態を変遷させることにより、必要最低限の送受信動作にて、極 力小さいレイテンシでのデータ転送が可能になる。この点については、例えば本出願 人に既に譲渡されている国際出願（PCT/JP2004/001027、国際出願日 2004 年 2月 3日）に詳解されている。
[0076] ビーコンの送信で区切られる期間を「スーパーフレーム周期」と呼ぶ。本実施形態 では、通信局におけるビーコンの送信周期を 40ミリ秒に設定し、 40ミリ秒毎にビーコ ンを送信するものとする力 スーパーフレーム周期を 40ミリ秒に限定している訳では ない。
[0077] 本実施形態に係る各通信局のビーコン送信手順について、図 2を参照しながら説 明する。
[0078] ビーコンで送信される情報が 100バイト（伝送レートが 100Mbps、プリアンブルが 8 マイクロ秒、物理 (PHY)ヘッダが 2マイクロ秒）であるとすると、送信に要する時間は 18マイクロ秒となる。 40ミリ秒に 1回の送信なので、通信局毎のビーコンのメディア占 有率は 2222分の 1と十分小さい。
[0079] 各通信局は、周辺で発振されるビーコンを聞きながら、ゆるやかに同期する。新規 に通信局が現われた場合、新規通信局は既存の通信局のビーコン送信タイミングと 衝突しないように、自分のビーコン送信タイミングを設定する。
[0080] 周辺に通信局がいない場合、通信局 01は適当なタイミングでビーコンを送信し始 めることができる。ビーコンの送信間隔は 40ミリ秒である（前述）。図 2中の最上段に 示す例では、 B01が通信局 01から送信されるビーコンを示している。
[0081] 以降、通信範囲内に新規に参入する通信局は、既存のビーコン配置と衝突しない ように、 自己のビーコン送信タイミングを設定する。このとき、各通信局はビーコン送 信の直後に優先利用領域を獲得することから、各通信局のビーコン送信タイミングは 密集しているよりもスーパーフレーム周期内で均等に分散している方が伝送効率上 より好ましい。したがって、本実施形態では、基本的に自身が聞こえる範囲でビーコ ン間隔が最も長い時間帯のほぼ真中でビーコンの送信を開始するようにしている。
[0082] 例えば、図 2中の最上段に示すように、通信局 01のみが存在するネットワーク状態 において、新たな通信局 02が現われたとする。このとき、通信局 02は、通信局 01か らのビーコンを受信することによりその存在とビーコン位置を認識し、図 2の第 2段目 に示すように、通信局 01のビーコン間隔のほぼ真中に自己のビーコン送信タイミング を設定して、ビーコンの送信を開始する。
[0083] さらに、新たな通信局 03が現われたとする。このとき、通信局 03は、通信局 01並び に通信局 02のそれぞれから送信されるビーコンの少なくとも一方を受信し、これら既 存の通信局の存在を認識する。そして、図 2の第 3段に示すように、通信局 01及び通 信局 02から送信されるビーコン間隔のほぼ真中のタイミングで送信を開始する。
[0084] 以下、同様のアルゴリズムに従って近隣で通信局が新規参入する度に、ビーコン間 隔が狭まっていく。例えば、図 2の最下段に示すように、次に現われる通信局 04は、 通信局 02及び通信局 01それぞれが設定したビーコン間隔のほぼ真中のタイミング でビーコン送信タイミングを設定し、さらにその次に現われる通信局 05は、通信局 02 及び通信局 04それぞれが設定したビーコン間隔のほぼ真中のタイミングでビーコン 送信タイミングを設定する。
[0085] 但し、帯域（スーパーフレーム周期）内がビーコンで溢れないように、ミニマムのビー コン間隔 B を規定しておき、 B 内に 2以上のビーコン送信タイミングを配置すること mm mm
を許容しない。例えば、ミニマムのビーコン間隔 B を 625マイクロ秒に規定した場合 mm
、電波の届く範囲内では最大で 64台の通信局までしか収容できないことになる。
[0086] 図 3には、ビーコン送信タイミングの一例を示している。但し、同図に示す例では、 4
0ミリ秒からなるスーパーフレーム周期における時間の経過やビーコンの配置を、円 環上で時針が右回りで運針する時計のように表している。
[0087] 図 3に示す例では、通信局 0から通信局 Fまでの合計 16台の通信局がネットワーク のノードとして構成されている。図 2を参照しながら説明したように、既存の通信局が 設定したビーコン間隔のほぼ真中のタイミングで新規参入局のビーコン送信タイミン グを順次設定していくというアルゴリズムに従って、ビーコン配置が行なわれたものと する。 B を 5ミリ秒と規定した場合には、これ以上の通信局は該ネットワークに参入 mm
できなレ、。上述したような処理手順で各通信局のビーコンを配置しビーコンの送信を 開始するフェーズを、以下では「ステップ 1」と呼ぶことにする。
[0088] 本実施形態に係る無線ネットワークでは、基本的には従来と同様に CSMAに基づ くアクセス手順を採用し、送信前にメディアがクリアであることを確認した後に送信を 行なうことを想定している。但し、各通信局は、近隣の他の通信局に自己の存在を知 らしめるためのビーコン信号を送出した後、優先的に情報伝送を行なうことができる 優先利用領域が確保される。
[0089] IEEE802. 11方式などの場合と同様に、本実施形態においても複数のパケット間 隔を定義する。ここでのパケット間隔の定義を、図 4を参照して説明する。ここでのパ ケット間鬲は、 Short Inter Frame space (SIFS) と Long Inter Frame Space (,L IFS)を定義する。プライオリティが与えられたパケットに限り SIFSのパケット間隔で送 信を許容し、それ以外のパケットは LIFS +ランダムに値を得るランダム 'バックオフの パケット間隔だけメディアがクリアであることを確認した後に送信を許容する。ランダム 'バックオフ値の計算方法は既存技術で知られている方法を適用する。
[0090] さらに本実施形態においては、上述したパケット間隔でぁる「3 3」と「し 3 +バッ クオフ」の他、「1^ 3」と 1?3 +バックオフ」（FIFS： Far Inter Frame Space)を 定義する。通常は「3 3」と「し 3 +バックォフ」のパケット間隔を適用するカ ある 通信局に送信の優先権が与えられてレ、る時間帯にぉレ、ては、他局は「FIFS +バック オフ」のパケット間隔を用レ、、優先権が与えられている局は SIFSあるいは LIFSでの パケット間隔を用いるというものである。
[0091] 各通信局はビーコンを一定間隔で送信しているが、ビーコンを送信した後しばらく の間は、該ビーコンを送信した局に送信の優先権を与えられる。図 5にはビーコン送 信局に優先権が与えられる様子を示している。この優先区間を Transmission Guar anteed Period (TGP) と定義する。また、 TGP以外の区間を Fairly Access Peri od (FAP)と定義する。図 6には、スーパーフレーム周期の構成を示している。同図に 示すように、各通信局からのビーコンの送信に続いて、そのビーコンを送信した通信 局の TGPが割り当てられ、 TGPの長さ分だけ時間が経過すると FAPになり、次の 通信局からのビーコンの送信で FAPが終わる。なお、ここではビーコンの送信直後 力、ら TGPが開始する例を示したが、これには限定されるものではなぐ例えば、ビー コンの送信時刻から相対位置（時刻）で TGPの開始時刻を設定してもよい。
[0092] ここで、パケット間隔について再度考察すると、下記のようになる。各通信局は、 FA Pにおいては LIFS +バックオフの間隔での送信を行なう。また、ビーコン並び自局 の TGP内でのパケットの送信に関しては、 SIFS間隔での送信を許容する。また、自 局の TGP内でのパケットの送信に関しては LIFSの間隔での送信をも許容する。さら に、他局の TGP内でのパケットの送信に関しては FIFS +バックオフの間隔での送 信とするということになる。 IEEE802. 11方式においては、常にパケット間隔として FI FS +バックオフがとられていた力 本例の構成によれば、この間隔を短縮することが できて、スーパーフレーム周期を効率的に運用し、より効果的なパケット伝送が可能 となる。
[0093] 上記では、 TGP中の通信局にのみ優先送信権が与えられるという説明を行なった 力 TGP中の通信局に呼び出された通信局にも優先送信権を与えるようにする。基 本的に、 TGPにおいては送信を優先するが、 自通信局内に送信するものはないが、 他局が自局宛てに送信したい情報を保持していることが判っている場合には、その「 他局」宛てにページング (Paging)メッセージあるいはポーリング（Polling)メッセ一 ジを投げたりしてもよい。
[0094] 逆に、ビーコンを送信したものの、 自局には何も送信するものがない場合でかつ他 局が自局宛てに送信したい情報を保持していることを知らない場合、該通信局は何 もせず TGPで与えられた送信優先権を放棄し、何も送信しない。すると、 LIFS +バ ックオフあるレ、は FIFS +バックオフ経過後に他局がこの時間帯でも送信を開始する
[0095] 図 6に示したようにビーコンの直後に TGPが続くという構成を考慮すると、各通信局 のビーコン送信タイミングは密集しているよりもスーパーフレーム周期内で均等に分 散している方が伝送効率上より好ましい。したがって、本実施形態では、基本的に自 身が聞こえる範囲でビーコン間隔が最も長い時間帯のほぼ真中でビーコンの送信を 開始するようにしている。但し、ビーコン配置方法はこれに限られないものとする。例 えば、ビーコンの送信時刻から相対時間で TGPの開始時刻を設定できる場合、それ ぞれのビーコンを 1箇所にまとめたり、数局分のビーコンをまとめたりしてもよい。また 、このようにまとめたビーコンは、 1つのビーコンが複数台分のビーコン送信を共用し たものでもよレヽものとする。
[0096] 図 7には、本発明の一実施形態に係る無線ネットワーク 'システムにおけるパケット' フォーマットの構成例を示してレ、る。
[0097] パケットの先頭には、パケットの存在を知らしめる目的で、ユニーク 'ワードで構成さ れるプリアンブルが付加されてレ、る。
[0098] プリアンブルの直後に送信されるヘディング領域には、このパケットの属性、長さ、 送信電力、また PHYがマルチ伝送レートモードならペイロード部伝送レートが格納さ れている。ヘディング領域すなわち PHYヘッダは、ペイロード部に比べ所要 SNR ( 信号対ノイズ比）が数 dB程度低くて済むように伝送速度を落とすことにより、誤りにくく 加工されている。このヘディング領域は、いわゆる MACヘッダとは相違する。図示の 例では、 MACヘッダはペイロード部に含まれてレ、る。
[0099] 信号検出に基づいて衝突回避しながらアクセス制御を行なう場合、このように誤りに くく加工されているヘディング領域に、少なくともそのパケットのペイロードの情報抽出 に必要な情報及びパケットの送信に起因して生じるパケットの送信のアクセス予約を 制御するフィールドを設けることにより、そのフィールドを使用した処理が可能となる。 この点にっレ、ては、本出願人に既に状とされてレ、ル国際出願（PCTZJP2004Z00 1028、国際出願日： 2004年 2月 3日）に詳解されている。
[0100] ペイロード部は、 PSDU (PHY Service Data Unit)と示されている部分であり 、制御信号や情報を含むベアラビット列が格納される。 PSDUは、 MACヘッダと MS DU (MAC Service Data Unit)により構成されており、 MSDU部に上位レイヤ力、 ら渡されたデータ列が格納される。
[0101] 以下では、説明を具体的に行なうために、プリアンブルの長さは 8マイクロ秒であり、 ペイロード部のビットレートは 100Mbpsで伝送され、ヘディング領域は 3バイトで構成 され 12Mbpsで伝送される場合を想定する。すなわち、 1つの PSDUを送受信する 際には、 10マイクロ秒（プリアンブル 8マイクロ秒 +ヘディング 2マイクロ秒)のオーバ 一ヘッドが生じている。
[0102] 図 8には、ビーコン信号フォーマットの構成例を示している。同図に示すように、ビ ーコン信号は、当該信号の存在を知らしめるためのプリアンブルに、ヘディング、ペイ ロード部 PSDUが続いている。ヘディング領域において、該パケットがビーコンである 旨を示す情報が掲載されている。また、 PSDU内にはビーコンで報知したい以下の 情報が記載されている。
[0103] TX. ADDR:送信局（TX)の MACアドレス
TOI :TBTTオフセット 'インジケータ（TBTT Offset Indicator )
NB〇I :近隣ビーコンのオフセット情報（Neighbor Beacon Offset Information)
NBAI :近隣ビーコンのアクティビティ情報： (Neighboring Beacon Activity Infor mation)
TIM :トラフィック 'インジケーシヨン'マップ（Traffic Indication Map)
PAGE：ページング（Paging)
[0104] TIMとは、現在この通信局が誰宛てに情報を有しているかの報知情報であり、 TIM を参照することにより、受信局は自分が受信を行なわなければならないことを認識す ること力 Sできる。また、 Pagingは、 TIMに掲載されている受信局のうち、直後の TGP において送信を予定していることを示すフィールドであり、このフィールドで指定され た局は TGPでの受信に備えなければならなレ、。そのほかのフィールド（ETCフィー ルド)も用意されている。
[0105] NBOIは、近隣の通信局のビーコン配置を記述した情報である。本実施形態では、 スーパーフレーム周期内に最大 16個のビーコンを配置することができることから、 NB OIを各ビーコン位置に相当する 16ビット長のフィールドとして構成し、受信できたビ 一コンの配置に関する情報をビットマップ形式で記述する。そして、自局のビーコン 送信タイミングを基準として、各通信局からのビーコン受信タイミングの相対位置に対 応するビットに 1を書き込み、ビーコンを受信しないタイミングの相対位置に対応する ビット位置は 0のままとする。
[0106] 図 9には、 NBOIの記述例を示している。同図に示す例では、図 3に示した通信局 0 力 「通信局 1並びに通信局 9からのビーコンが受信可能である」旨を伝える NBOIフ ィールドが示されている。受信可能なビーコンの相対位置に対応するビットに関し、ビ 一コンが受信されてレ、る場合にはマーク、受信されてレ、なレ、場合にはスペースを割り 当てる。なお、これ以外の目的で、ビーコンが受信されていないタイミングに対応する ビットに関してマークを行なうようにしてもよい。
[0107] また、本実施形態では、 NBOIフィーノレドと類似して、同じくビーコンで送信される 情幸艮の 1つとして、 Neighboring Beacon Activity Information (NBAI)フィーノレ ドを定義する。 NBAIフィーノレドには、自局が実際に受信を行なっているビーコンの 位置（受信時刻）を自局のビーコンの位置からの相対位置でビットマップにて記載す る。すなわち、 NBAIフィーノレドは、 自局が受信可能なアクティブの状態にあることを 示す。
[0108] さらに、通信局は、これら NBOIと NBAIの二つの情報により、スーパーフレーム内 のそのビーコン位置で自局がビーコンを受信する情報を提供する。すなわち、ビーコ ンに含まれる NBOI並びに NBAIフィールドにより、各通信局に関し、下記の 2ビット 情報を報知することになる。
[0109] [表 1]
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[0110] 本実施形態では、各通信局はお互いのビーコン信号を受信し、その中に含まれる
NBOIの記述に基づいてビーコンの衝突を回避することができる。
[0111] 図 10には、 NBOIの記述に基づいて通信局がビーコンの衝突を回避する様子を示 してレ、る。同図の各段では、通信局 STA0— STA2の参入状態を表している。そして 、各段の左側には各通信局の配置状態を示し、その右側には各局から送信されるビ 一コンの配置を示している。
[0112] 図 10上段では、通信局 STA0のみが存在している場合を示している。このとき、 ST AOはビーコン受信を試みるが受信されないため、適当なビーコン送信タイミングを設 定して、このタイミングの到来に応答してビーコンの送信を開始することができる。ビ 一コンは 40ミリ秒毎に送信されている。このとき、 STA0から送信されるビーコン中に 記載される NBOIフィールドのすべてのビットが 0である。
[0113] 図 10中段には、通信局 STA0の通信範囲内で STA1が参入してきた様子を示して レ、る。 STA1は、ビーコンの受信を試みると、 STA0のビーコンが受信される。さらに S TA0のビーコンの NBOIフィールドは自局の送信タイミングを示すビット以外のビット はすべて 0であることから、上記ステップ 1に従って STA0のビーコン間隔のほぼ真中 に自己のビーコン送信タイミングを設定する。
[0114] STA1が送信するビーコンの NBOIフィールドは、 自局の送信タイミングを示すビッ トと STA0からのビーコン受信タイミングを示すビットに 1が設定され、それ以外のビッ トはすべて 0である。また、 STA0も、 STA1からのビーコンを認識すると、 NBOIフィ 一ルドの該当するビット位置に 1を設定する。
[0115] 図 10の最下段には、さらにその後、通信局 STA1の通信範囲に STA2が参入して きた様子を示している。図示の例では、 STA0は STA2にとつて隠れ端末となってい る。このため、 STA2は、 STA1が STA0からのビーコンを受信していることを認識で きず、右側に示すように、 STA0と同じタイミングでビーコンを送信し衝突が生じてしま う可能性がある。
[0116] NBOIフィーノレドは、このような隠れ端末の現象を回避するために用いられる。まず 、 STA1のビーコンの NBOIフィールドは自局の送信タイミングを示すビットに加え、 S TA0がビーコンを送信しているタイミングを示すビットにも 1が設定されている。そこで 、 STA2は、 STA0が送信するビーコンを直接受信はできなレ、が、 STA0がビーコン を送信するタイミングを STA1から受信したビーコンに基づいて認識し、このタイミン グでのビーコン送信を避ける。そして、図 11に示すように、このとき STA2は、 STA0 と STA1のビーコン間隔のほぼ真中にビーコン送信タイミングを定める。勿論、 STA 2の送信ビーコン中の NBOIでは、 STA2と STA1のビーコン送信タイミングを示すビ ットを 1に設定する。
[0117] 上述したような NBOIフィールドの記述に基づくビーコンの衝突回避機能により、隠 れ端末すなわち 2つ先の隣接局のビーコン位置を把握しビーコンの衝突を回避する こと力 Sできる。し力 ながら、ビーコンの衝突を回避できない場合がある。このような状 況について、以下、図 12乃至図 14を参照しながら説明する。
[0118] 図 12並びに図 13には、ネットワーク ID0とネットワーク ID1の各ネットワークが、それ ぞれ構築されている状況を示している。但し、図示の例では、スーパーフレーム周期 内には、 625マイクロ秒間隔で最大 64個のビーコンを配置することができる力 ミニマ ムのビーコン間隔 B やバックオフを考慮して、 32個までしかビーコンの配置は許容
min
されないものとする。そして、ネットワーク ID0におけるビーコン位置を 0— 31とし、ネ ットワーク ID1におけるビーコン位置を 32— 63とする。各ネットワークでは、既存の通 信局が設定したビーコン間隔のほぼ真中のタイミングで新規参入局のビーコン送信 タイミングを順次設定していくというアルゴリズムに従って、 32個に到達するまで順次 ビーコンの配置が決められていく。ネットワーク ID0とネットワーク ID1の各ネットワーク は、それぞれ別々のタイミングで同期しているものとする。
[0119] ここで、図 12に示したネットワーク ID0と図 13に示したネットワーク ID1のネットヮー クをそれぞれ構築している系同士が接近してきたとする。ここでは、壁やドアなどの遮 蔽物によってお互いのネットワークが電波の届かない範囲に存在している環境を想 定しており、この環境下で、ドアが開き、遮蔽物がなくなった場合に系同士に接近が 起こる。このような状況のことを、以下では「交錯状態」と呼ぶ。
[0120] 本実施形態に係る無線ネットワークでは、各通信局は、ビーコンの受信タイミングと ビーコン中の NBOIフィールドの記載内容に基づいて、近隣にある通信局を管理す るための隣接局リスト（Neighbor List)を管理している。図 15には、ネットワーク ID0 とネットワーク ID1の各ネットワークの通信局において管理されている隣接局リストの 構造を示している。
[01211 ネットワーク ID0とネットワーク ID1の各ネットワークは、それぞれ別々のタイミングで 同期している。ここで、ネットワーク ID0とネットワーク ID1のネットワーク間における同 期の相対的なずれが 625マイクロ秒ある場合に、図 14に示すような交錯状態が起こ ると、隣接局リストでは、別個に構築されたネットワーク IDOとネットワーク ID1を 1つの ネットワークのように管理する必要がある。
[0122] 図 12及び図 13に示すように系毎に管理している状態からこれらを 1つのネットヮー クのように状態遷移するときの隣接局リストの構成例を図 16に示している。また、図 1 7には、そのときのビーコン位置を概略的に示している。図 16において、図 15中の上 段に示した隣接局リスト（Neighbor List for Network IDO)は、図 12に示される各 通信局 STA0 31が管理している隣接局リストであり、また、図 15中の下段に示した 隣接局リスト（Neighbor List for Network ID1)は、図 13に示される各通信局 ST A32— 63が管理している隣接局リストである。そして、図 16に示す隣接局リストは、 系の間で遮蔽物がなくなった場合の隣接局リストである。
[0123] 図 14に示した交錯状態では、ネットワーク ID0とネットワーク ID1の同期の相対的な ずれが 625マイクロ秒であることを想定しているため、お互いのビーコンが時間軸上 で交互に均等に配置され、異常処理を行なわずにそのまま通信を行なうことができる 。本実施形態に係るシステムが隣接局数を 64台分までとしているため、最大数のビ ーコン管理ができるので、系同士でビーコンの衝突を回避することができる。
[0124] 次に、ビーコンの衝突を回避できない場合について説明する。ここで、図 12及び図
13において、ネットワーク ID0とネットワーク ID1の同期の相対的なずれが 0マイクロ 秒である場合を想定する。この状況で交錯状態になった場合、 NBOIは遮蔽物が存 在している状態を NBOI情報として隣接局へ通知しているため、遮蔽物がなくなった ときに瞬時の対応ができない。通信局は、一定時間毎に、隣接局のビーコンをすベ て受信するフル'スキャン動作を行なうが、このフル'スキャン動作を行なうまで交錯状 態に陥った状態のまま回避することができない。この状態を回避するため、本システ ムは、 TBTTオフセット 'インジケータと、ビーコン送信タイミング変更リクエストという 2 つの機能を有する。以下、これらの機能について説明する。
[0125] TBTT才フセット'インジケータ
ビーコンの送信タイミングは 40ミリ秒毎とステップ 1で定めてある。この 40ミリ秒毎に 定めたビーコンの送信時刻を TBTT (Target Beacon Transmit Time)と定義する 。本発明においては、図 14に示す交錯状態において連続的にビーコンが衝突する ことを防ぐ目的で、ビーコン毎に衝突を回避するのではなぐネットワークの系毎に実 際のビーコンの送信タイミングを TBTTから故意にずらすようにした。
[0126] 例えば、図 18に示すように、 TBTT, TBTT+ 20マイクロ秒、 TBTT + 40マイクロ 秒、 TBTT + 60マイクロ秒、 TBTT + 80マイクロ秒、 TBTT+100マイクロ秒、 TBTT + 120マイクロ秒という具合に、実際のビーコン送信タイミングを 20マイクロ秒間隔で ずらして、合計 7つのビーコン送信タイミングを定義しておく。そして、ビーコン送信に 先立ち今回は TBTTからどれだけずらしてビーコンを送信するかをランダムに選択し 、実際のビーコン送信時刻を決定する。ここでは、 20マイクロ秒間隔で異なる TBTT を定義したが、 20マイクロ秒毎である必要はなぐもっと小さい又は大きい間隔で定 義してもよレ、。このように、実際のビーコン送信タイミングを TBTTから故意にずらした 分を TBTTオフセットと呼ぶ。
[0127] ビーコン送信タイミング変更リクエスト
交錯状態では、 TBTTオフセット 'インジケータによって、 32台分すベてのビーコン が衝突するという事態は回避できたとしても、数回に 1回はビーコンが衝突する可能 性があり、問題が残る。
[0128] そこで、各局は、複数局における TBTTがほぼ同時に設定されていると認識した場 合は、該ビーコン送信局のいずれかに対して TBTTを変更してほしい旨を通達する メッセージすなわちビーコン送信タイミングの変更要求に関するシーケンスを実行す る。
[0129] TBTTの変更に関する通達を受け取った通信局は、周辺局のビーコンをスキャン する。そして、 自局においてビーコンが受信されておらず、且つ受信ビーコンの NB〇 Iにより 1がセットされていない時刻を見つけ出し、これを新たな TBTT (新 TBTT)とし て設定する。新 TBTTを設定した後、実際に TBTTを変更する前に、現行 TBTTで 送信するビーコンに「新 TBTTを設定したのでこれ力 XXミリ秒後に TBTTを変更し ます」という旨のメッセージを掲載した後に、 TBTTの変更を行なう。
[0130] このようなビーコン送信タイミング変更リクエストを送信する場合、ビーコンが衝突し ているかどうかを判断するために、図 16に示した隣接局リストを用いる。この隣接局リ ストはネットワーク管理を行なうために参照される力 変更リクエストを出すために、毎 回リスト中のすべてのエントリを参照するのは非効率であり検索時間もかかる。隣接局 リストは、図 16に示すように、時間軸と同等の順番に従ってエントリが配列されており 、衝突しているか否かを判断するため、ビーコン間隔を測定するカウンタ情報をリスト 中に載せている。この隣接局リスト上の順番に従ってビーコンを配置させることで、ビ ーコン送受信時の検索時間の短縮、ビーコンの衝突検出の処理を短時間に行なうこ とが可能となる。
[0131] 勿論、通信局は、他の局からビーコン送信タイミング変更リクエストを受信したことに 応答してビーコン位置を変更するのではなぐ 自己が管理する隣接局リストで管理す るビーコン受信タイミングと重なる局が出現したときに、フレーム周期内でビーコンが 配置されていない時刻を見つけ出して自己のビーコン送信タイミングを再設定するよ うにしてもよい。このような場合、周辺の通信局はビーコン位置が変更したことを知ら ないので、ビーコン位置を変更した旨を通知するメッセージを送信するようにする。ま た、すべての通信局が同じアルゴリズムで動作している環境下においては、変更メッ セージを同報通知によって実現してもよい。例えば、 2つのビーコンの相対時間が T BTTの半分（312. 5マイクロ秒）であるとき、ビーコン送信のタイミングが時間的に遅 レ、 (若しくは時間的に早い）通信局はそのままの送信タイミングでビーコン送信を続け るアルゴリズムにすると、変更メッセージをすぐに送信する必要がない。上記アルゴリ ズムにより、自動的にビーコン送信のタイミングが調整されることを、すべての通信局 は把握しているからである。また、ビーコン送信位置を変更した旨は、ビーコン情報に 含まれる NBOI若しくは NBAIのマッピング状況の変化によって通知されてもよい。
[0132] なお、本発明の第 1の実施形態は、複数の周波数チャネルが伝送媒体として存在 する場合であっても、同様に適用することができる。また、説明を具体的に行なうため に、プリアンブルの長さは 8マイクロ秒であり、ペイロード部のビットレートは 100Mbps としたが、この数値は別のものでもよレ、。また、基本的なアクセス手順は CSMAとした が隣接局リストの構成自体は TDMAを始めさまざまなアクセス方式で使用してもよく 、他のアクセス方式では送信前にメディアがクリアであることを確認しなくてもよい。 [0133] また、本発明の第 1の実施形態では、ネットワーク ID0とネットワーク ID1を想定し、 同期タイミングの相対的なずれを 0マイクロ秒と 625マイクロ秒の場合についてのみ 説明を行なったが、勿論、本発明の要旨はこのような特定の実施例に限定されない。 ネットワーク IDは、 1つのグループを想定する名称であり、例えば Ethernet (登録商 標）の IPアドレスを利用したセグメンテーションや、 IEEE802. 11のような BSSや IBS Sであよレヽ。
[0134] また、本発明の第 1の実施形態では、ビーコン間隔を測定するカウンタ情報を隣接 局リストに載せているが、カウンタ情報としてなくてもよい。 自局の隣接局のビーコン送 受信タイミングより 625マイクロ秒後までにビーコンを受信した場合、新規隣接局とし て受信したビーコンの送信元に対し、メッセージ経由で問うこともできる。
[0135] また、本発明の第 1の実施形態では、ビーコンを受信したものを隣接局リストに載せ るという前提で説明を行なったが、本発明の要旨はこれに限らないものとする。例え ば、 NBOIのようなビーコン配置情報によって、ビーコン受信はしていないが配置情 報によってビーコンの存在を把握することができるので、隣接局リストにビーコン受信 力 Sあったものとして動作することも可能とする。
[0136] 第 2の実 ¾形餱:
コーディネータ不要のネットワークにおいて、隣接局リストは、各通信局との同期を 統制し、通信局間のデータ通信を可能にするネットワーク制御のコアであると考えら れる。その分、ハードウェア (若しくは通信プロトコルの下位レイヤ）とソフトウェア (若し くは通信プロトコルの上位レイヤ）が隣接局リストを介して、送受信のスケジュールを 行なうといった複雑な制御を実行する必要があるので、それぞれの通信局内に実装 するには、より簡単に制御可能な隣接局リストの構成が望まれる。
[0137] 本実施形態では、ハードウェアやソフトウェアにとって、より簡単な制御を可能にす る隣接局リストの構成について説明する。本実施形態では、 自局のビーコン送信タイ ミング間隔を 40ミリ秒とし、他の通信局から受信するビーコンのミニマム間隔 B を 62
mm
5マイクロ秒としたシステムを想定する。この場合、最大で 64台（ = 40Z0. 625)のビ 一コンを自局を含むネットワークとして構成させることが可能であるので、以下では 64 台を最大とするシステムの隣接局リストについて説明する。 [0138] 図 19には、本実施形態における隣接局リストの構成を示している。同図において、 インデックス（Index)には時間軸に相当する 0— 63の数字（通し番号）が振られてお り、合計 64段の情報領域エントリを書き込む又は読み出すことが可能である。
[0139] 各々の情報領域は、アドレス、ネットワーク ID、 NB〇I、 NBAI、 Authenticationを ハードウェアとソフトウェア間でやり取りする情報を記載する。 NBAI (Neighboring Beacon Activity Information)フィールドには、自局が実際に受信を行なって レ、るビーコンの位置（受信時刻）を自局のビーコン位置からの相対位置にビットマップ 形式で記載する（同上)。
[0140] 図 19に示す例では、 1段目の情報領域エントリ (IndexO)には、ミニマムのビーコン 間隔 B である 625マイクロ秒（ = 40ミリ秒 Z64ノード）間に送受信したビーコンを 1 min
台分のみ記入させる。 625マイクロ秒毎に 1段しか情報領域エントリを使用できないよ うに制限したのは、時間軸と情報領域エントリの段数を対応させる構成に固定するこ とで、ハードウェアとソフトウェアが読み書きするスケジューリングをより確実に動作さ せるためである。
[0141] IndexOを例に説明を追加すると、 IndexOには自局のビーコン送信情報が記載さ れている。各通信局は、自局のビーコンを送信する TBTTタイミングを 0としている。 0 以上 625マイクロ秒未満のビーコンに関する情報が 1台分のみ記載される場合、他 局のビーコンを受信する前に、 自局のビーコン送信を行なうため、 0以上 625マイクロ 秒未満の情報領域エントリには他の通信局から受信情報は記載されなレ、。
[0142] し力 ながら、 0以上 625マイクロ秒未満の領域に他局からビーコンを受信するケー ス、すなわちビーコンが交錯するケースも想定できる。例えば、系同士を遮っていた 遮蔽物が突然取り除かれ、図 14に示したような交錯状態が生じた場合である。このた め、隣接局リストは 0以上 625マイクロ秒未満という同じビーコン位置に重複して送信 されてくる（受信した）ビーコン情報を記載する領域を別に用意している。図 19に示し た下段のテーブルがこの記載領域であり、本明細書中では退避領域 (Temporary Neighboring List)と呼 。
[0143] 同様に、 Indexlでは 625マイクロ秒以上 1250マイクロ秒未満の領域に他局カも受 信したビーコンが 2台以上ある場合、一方は隣接局リストの通常領域 Indexlに記載 され、他方は退避領域に記載される。 2以上のビーコンを受信した通信局は、退避領 域に記載された通信局に対して、隣接局リストの通常領域である IndexO— 63に再配 置されるまで、退避領域でビーコン送信タイミング変更リクエスト 'メッセージ送信する (前述)。または、退避領域に記載された通信局は、 自己のビーコン送信タイミングを 所定のアルゴリズムにより移動させて再設定を行なう（前述)。後者の場合、通信局は 、退避用隣接局リストに記載された通信局が隣接局リストに再配置されるまで待機す ることになる。
[0144] ソフトウェアは、通常動作時、隣接局リストを前以て決められたタイミングで読むが、 図 14に示したような交錯状態において、ビーコン 32台がすべて衝突する場合、 STA 0— 31が隣接局リストの通常領域に記載され、 STA32— 63が退避領域に記載され る。この場合、 3. 125ミリ秒（ = 625マイクロ秒 X 5)で退避領域がフルになるため、退 避領域がフルになる前にハードウェアはソフトウェアに割り込みで通知し、メッセージ を送信させる必要がある。 2つのネットワーク間で、どちらのビーコンタイミングに合わ せるかをメッセージ送信しながら調整することも、衝突しているビーコンを第 3者の通 信局として衝突している 2者の通信局へ通知するためにメッセージ送信することもあり 得る。
[0145] このような場合、ハードウェアは、退避領域にビーコン受信データを書き込むことに よって、ビーコンの衝突をソフトウェアに通知する。その後、ソフトウェアはビーコン送 信タイミング変更リクエスト 'メッセージを送信準備し、ハードウェア経由で本メッセ一 ジ処理を行なう。
[0146] なお、本実施形態では、自局のビーコン送信タイミング間隔を 40ミリ秒、他の通信 局から受信するビーコンのミニマム間隔 B を 625マイクロ秒としたシステムを想定し mm
たが、本発明の要旨はこれらの数値に限定されるものではなぐ他の数値でも同様に 本発明を適応することが可能である。
[0147] また、図 19では、退避領域として Index64— 68の 5台分のエントリしか用意してい ないが、これに限らなレ、。 64台対応のシステムの場合、最悪のケースとして、図 14に 示したネットワーク IDOとネットワーク ID1の交錯状態において、各々のネットワーク間 で同期のずれがない場合が考えられる。このとき、ビーコンは 32台分がすべて衝突 するので、 32台分の衝突を回避するため、 32台分の情報領域エントリを持つ退避領 域を用意することにより、瞬時に対応することができる。この退避領域は発生確率とハ 一ドウエアの容量を考慮し適当に実装すればょレ、。
[0148] また、図 19に示す例では、 625マイクロ秒分に送受信する通信局を 1台として実施 例を説明したが、 1台に限定されない。メモリが多く使えるのであれば何台分でも書き 込めるようにしてもよい。
[0149] 3の ¾开ク H
本実施形態においても、第 2の実施形態と同様、コーディネータ不要のネットワーク において、 自局のビーコン送信タイミング間隔を 40ミリ秒とし、他の通信局から受信す るビーコンのミニマム間隔 B を 625マイクロ秒としたシステムを想定する。この場合、
min
64台（ = 40/0. 625)のビーコンを、自局を含むネットワークとして構成させることが 可能である。以下では、 64台を最大とするシステムの隣接局リストについて説明する 。本実施形態では、ハードウェア (若しくは新規に取得したビーコンを退避領域に記 載する通信プロトコルの下位レイヤ）とソフトウェア (若しくは退避領域のビーコンを通 常領域に再配置させる通信プロトコルの上位レイヤ）が読み書きするスケジューリング をより確実に動作させることができる。
[0150] 図 20には、本実施形態に係る隣接局リストの構成を示している。同図に示す例で は、隣接局リストを 2面用意している。一方は、ハードウェア (若しくは新規に取得した ビーコン受信タイミングを書き込む通信プロトコルの下位レイヤ）が書き込んで、ソフト ウェア (若しくは通信プロトコルの上位レイヤ）が読み出す面（以下、仮に「A面」と呼 ぶ）である。また、他方は、ソフトウェアが書き込んで、ハードウェアが読み出す面（以 下では、仮に「B面」と呼ぶ）である。
[0151] B面は図 19と同様の構成であり、情報領域エントリ (Index)と時間軸が対応してい る。また、図 19と同様、ビーコンが衝突しそうな場合、ビーコンを受信した一方の通信 局は、ビーコン送信タイミングの変更などの操作により隣接局リストに記述されるまで の間、退避領域の情報領域エントリに記載される。一方、 A面は、スーパーフレーム 周期内に配置可能な最大 63台までの新規ビーコンを受信可能にするため、 64段の 情報領域エントリを確保してレ、る。 [0152] 図 21には、ハードウェア並びにソフトウェアが隣接局リストの A面及び B面にァクセ スする様子を示している。ネットワーク管理を行うソフトウェアは、 B面の隣接局リストに アクセスし、空いていればビーコンの配置が可能であると判断し、隣接局リストにビー コンを書き込む。一方、 B面の隣接局リストが空いていない場合は、ビーコンの配置が 不可能であると判断し、退避領域にビーコンを書き込むことになる。そして、隣接局リ スト及び退避領域に記載された情報をハードウェアに渡す。また、図 22には、隣接局 リストにアクセスするためのハードウェアの動作を、図 23には同リストにアクセスするソ フトウヱァの動作を、それぞれフローチャートの形式で示している。
[0153] 図 22において、ハードウェアはビーコンを受信すると（ステップ S101)、 P 接局リス トのインデックス 'カウンタ値とハードウェアが持っているフレーム 'カウンタ（自局のビ ーコン間隔をフレーム（スーパーフレーム）としてフレームを司るカウンタ）を比較し (ス テツプ S102)、レ、ま受信したビーコン情報が隣接局リストに既に記載されているかを 判断する（ステップ S 103)。
[0154] レ、ま受信したビーコン情報が隣接局リストに既に記載されている場合、ネットワーク の管理を司るアクセス制御部（ソフトウェア）へビーコンを受信したことのみを通知して
(ステップ S 104)、処理を終了する。
一方、いま受信したビーコン情報が隣接局リストに既に記載されてない場合には A 面の空き情報領域エントリに受信ビーコンに関する Address,ネットワーク ID、 NBOI
、 NBAI情報を書き込む（ステップ SI 05)。
[0155] また、図 23において、ネットワーク管理を行なうソフトウェアは、 A面の情報領域ェン トリを調査し (ステップ S201)、通信局が新規参入したかどうかを確認する（ステップ S
203)。
[0156] 次に、内部に保持している B面のコピー情報と、新規参入した通信局の受信時間を 比較し (ステップ S204)、受信したビーコンの送信タイミングの変更を行なう必要があ るか否かを判断する（ステップ S205)。
[0157] ビーコン送信タイミングの変更を行なう必要がある場合、ビーコン送信タイミング変 更リクエスト 'メッセージを送信する（ステップ S 206)。また、変更を行なう必要がない 場合には、 自局を含むネットワークの通信局か否かを判断するため、 Authenticatio n (認証）の処理を行なう（ステップ S207)。
[0158] 以上のように、ハードウェアとソフトウェアの書き込みタイミングを衝突させない機構 を設けることで、確実に隣接局リストを管理できる構成にしている。 64台対応のシステ ムの場合、最悪のケースとして、図 12及び図 13にそれぞれ示したネットワーク ID0と ネットワーク ID1の系同士がネットワーク間で同期のずれがなぐ交錯状態に陥った 場合が考えられる。このような場合、ビーコンは 32台分がすべて衝突するような交錯 状態に陥り、ネットワーク管理の負荷が重くなる。本実施形態では、図 21に示したよう に、確実に隣接局リストを管理できる構成にすることで、不具合を起こさずに動作をさ せること力 S可肯 となる。
[0159] なお、本発明の要旨は上述した本実施形態に限定されなレ、ものとする。本実施形 態において、 自局のビーコン送信タイミング間隔を 40ミリ秒、他の通信局から受信す るビーコンのミニマム間隔 B を 625マイクロ秒としたシステムを想定した力 これらの
min
数値に限定されないものとし、他の数値でも勿論、本発明は適応可能である。
[0160] また、本実施形態では、退避領域の情報領域エントリとして Index64— 68の 5台分 しか用意していないが、これに限らない。 64台対応のシステムの場合、最悪のケース として、図 12及び図 13にそれぞれ示したネットワーク IDOとネットワーク ID1の系同士 がネットワーク間で同期のずれがなぐ交錯状態に陥った場合が考えられる。このとき 、ビーコンは 32台分がすべて衝突するため、 32台分の退避領域があれば瞬時に衝 突退避のための対応を行なうことができる。この退避領域は発生確率とハードウェア の容量を考慮し適当に実装すればょレ、。
[0161] さらに、ステップ S206ではビーコン送信タイミング変更リクエスト 'メッセージを送信 しているが、ビーコン送信タイミング変更リクエスト 'メッセージを送信するのではなぐ 自己のビーコン送信タイミングを再設定し、ビーコン位置を変更した旨を通知するメッ セージを送信してもよい。
[0162] 2つのネットワーク間で、どちらのビーコン？タイミングに合わせるかをメッセージ送 信しながら調整することも、衝突しているビーコンを第 3者の通信局として衝突してい る 2者の通信局へ通知するためにメッセージ送信することもあり得る。
[0163] ϋϋ 以上、特定の実施例を参照しながら、本発明について詳解してきた。し力 ながら、 本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施例の修正や代用を成し得ること は自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的 に解釈されるべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲の 欄を参酌すべきである。
産業上の利用可能性
[0164] 本発明によれば、複数のアドホック 'ネットワークが隣接するような通信環境下にお いて、通信端末同士がネットワークを跨いで干渉し合うことなく適当な無線ネットヮー クを好適に形成することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無 線通信方法、並びにコンピュータ 'プログラムを提供することができる。
[0165] また、本発明によれば、複数のアドホック 'ネットワークが隣接するような通信環境下 において、負荷の低いネットワーク管理構成により無線ネットワークを好適に形成する ことができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びに コンピュータ 'プログラムを提供することができる。
[0166] 本発明によると、システムを構成する系内にシステム 'タイムや共通のフレーム時刻 を統括するマスタ局が存在しない無線通信システムにおいて、各通信局は、少なくと も一定間隔で定期的にビーコンを送受信し、その送受信を隣接局リスト (Neighbor List)として管理することで、各通信局のネットワーク管理を分散して行なうことが可能 となる。さらに、一定時間毎に送受信する n個（nは 1以上の整数）のビーコンを隣接 局リストで管理する機構を設け、一定時間内に n個以上のビーコンを受信する場合の ために退避領域を設けることにより、ハードウェア (新規ビーコン受信時）とソフトウェア (リスト更新時）においてリストの読み出し/書き込みの処理のスケジューリングが容易 になり、 P 接局リストの不具合が発生させないという利点がある。また、ネットワーク'ト ポロジが交錯するようなネットワーク管理に負荷の高い状況が発生しても不具合を起 こさずに動作をさせることが可能となる。
図面の簡単な説明
[0167] [図 1]図 1は、本発明に係る無線ネットワークにおいて通信局として動作することがで きる無線通信装置の機能構成を模式的に示した図である。 園 2]図 2は、各通信局のビーコン送信手順を説明するための図である。
園 3]図 3は、ビーコン送信タイミングの一例を示した図である。
園 4]図 4は、パケット間隔の規定を示した図である。
園 5]図 5は、ビーコンを送信した局に送信優先権が与えられる様子を示した図である
[図 6]図 6は、スーパーフレーム周期内の送信優先区間と競合送信区間を示した図で ある。
[図 7]図 7は、パケット 'フォーマットの構成例を示した図である。
[図 8]図 8は、ビーコン信号フォーマットの構成例を示した図である。
[図 9]図 9は、 NBOIの記述例を示した図である。
[図 10]図 10は、 NBOIを利用してビーコンの衝突を回避する仕組みを説明するため の図である。
[図 11]図 11は、新規参入した通信局 STA2のビーコン送信タイミングを STA0と ST A1のビーコン間隔のほぼ真中に定める様子を示した図である。
[図 12]図 12は、ビーコンの衝突を回避できない場合を説明するための図である。
[図 13]図 13は、ビーコンの衝突を回避できない場合を説明するための図である。
[図 14]図 14は、ビーコンの衝突を回避できない場合を説明するための図である。
[図 15]図 15は、ネットワーク ID0とネットワーク ID1の各ネットワークの通信局において 管理されている隣接局リストの構造を示した図である。
[図 16]図 16は、ネットワーク ID0とネットワーク ID1を 1つのネットワークのように管理す る隣接局リストの構造を示した図である。
[図 17]図 17は、ネットワーク ID0とネットワーク ID1の各ネットワークが交錯したときの ビーコン位置を概略的に示した図である。
[図 18]図 18は、複数のビーコン送信時刻を定義した様子を示した図である。
園 19]図 19は、本発明の第 2の実施形態に係る隣接局リストの構成を示した図である
[図 20]図 20は、本発明の第 3の実施形態に係る隣接局リストの構成を示した図である [図 21]図 21は、ハードウェア並びにソフトウェアが隣接局リストの A面及び B面にァク セスする様子を示した図である。
[図 22]図 22は、隣接局リストにアクセスするためのハードウェアの動作を示したフロー チャートである。
園 23]図 23は、隣接局リストにアクセスするソフトウェアの動作を示したフローチャート である。
[図 24]図 24は、インフラ.モード時の IEEE802. 11の無線ネットワーキング動作を説 明するための図である。
[図 25]図 25は、アドホック 'モード時の IEEE802. 11の無線ネットワーキング動作を 説明するための図である。
[図 26]図 26は、アドホック 'モード時の IEEE802. 11の無線ネットワーキング動作を 説明するための図である。
[図 27]図 27は、無線ネットワーキングにおける課題を説明するための図である。
[図 28]図 28は、無線ネットワーキングにおける課題を説明するための図である。 符号の説明
1…アンテナ
2…アンテナ共用器
3…受信処理部
4· · ·送信処理部
5…ベースバンド部
6…インターフェース部
7- - -MAC¾
8- - -DLC¾

Claims

請求の範囲
[1] 制御局と被制御局の関係を有さずに通信動作を行なう無線通信システムであって 各通信局は所定のフレーム周期毎にビーコン信号を送信し、他の通信局からのビ ーコン受信タイミングに基づいて隣接局を管理する、
ことを特徴とする無線通信システム。
[2] 各通信局は、 自己のビーコン受信タイミングをビーコン中の近隣ビーコン情報フィ 一ルドに記載し、 自己のビーコン受信タイミングと受信ビーコン中の近隣ビーコン情 報フィールドの記載に基づいてフレーム周期内における近隣の通信局のビーコン配 置に関する隣接局リストを作成してネットワークを管理する、
ことを特徴とする請求項 1に記載の無線通信システム。
[3] 通信局は、フレーム周期で設定されるビーコン送信タイミングにランダムなオフセッ トを付加した時刻にビーコンを送信する、
ことを特徴とする請求項 1に記載の無線通信システム。
[4] 通信局は、 自己が管理する隣接局リストで管理するビーコン受信タイミングと重なる 局が出現したときにビーコン送信タイミングの変更を要求し、該要求を受けた通信局 はフレーム周期内でビーコンが配置されていない時刻を見つけ出して自己のビーコ ン送信タイミングを再設定する、
ことを特徴とする請求項 1に記載の無線通信システム。
[5] 通信局は、 自己が管理する隣接局リストで管理するビーコン受信タイミングと重なる 局が出現したときに、フレーム周期内でビーコンが配置されていない時刻を見つけ出 して自己のビーコン送信タイミングを再設定し、ビーコン位置を変更した旨を通知す るメッセージを送信する、
ことを特徴とする請求項 1に記載の無線通信システム。
[6] 通信局は、前記ビーコン位置を変更した旨は、ビーコンに含まれる、 自局がどの時 刻に送信されるビーコン信号を受信しているかを示す情報により通知する、 ことを特徴とする請求項 5に記載の無線通信システム。
[7] 通信局は、前記ビーコンが配置されていない時刻を見つけ出して自己のビーコン 送信タイミングの再設定を行なう際、所定のアルゴリズムを基にビーコン送信タイミン グを移動させる、
ことを特徴とする請求項 5に記載の無線通信システム。
[8] 通信局は、前記ビーコンが配置されていない時刻を見つけ出して自己のビーコン 送信タイミングの再設定を行なう際、ビーコンを自局で受信しなくても、他の通信局か らのビーコン配置情報によってビーコンの存在を認識したとき、ビーコンが配置されて いるものとして処理を行なう、
ことを特徴とする請求項 5に記載の無線通信システム。
[9] 各通信局は、フレーム周期に配置可能な近隣の通信局からのビーコン受信タイミン グ情報を記述した隣接局リストと、フレーム周期に配置不能な退避用隣接局リストに 基づいてネットワークを管理する、
ことを特徴とする請求項 1に記載の無線通信システム。
[10] 通信局は、前記退避用隣接局リストに記載された通信局が前記隣接局リストに再配 置されるまでビーコン送信タイミングの変更を要求する、
ことを特徴とする請求項 9に記載の無線通信システム。
[11] 通信局は、前記退避用隣接局リストに記載された通信局が前記隣接局リストに再配 置されるまで待機する、
ことを特徴とする請求項 9に記載の無線通信システム。
[12] 各通信局は、通信プロトコルの下位レイヤにおいて新規に取得したビーコン受信タ イミングを書き込む第 1の隣接局リスト記憶領域と、通信プロトコルの上位レイヤにお いてフレーム周期に配置可能な近隣の通信局からのビーコン受信タイミング情報を 記述した隣接局リストとフレーム周期に配置不能な退避用隣接局リストを書き込む第
2の隣接局リスト記憶領域を備える、
ことを特徴とする請求項 9に記載の無線通信システム。
[13] 前記ビーコン受信タイミング情報を記述した隣接局リストは、タイミング情報が前もつ て決められたインデックスで管理されている、
ことを特徴とする請求項 9に記載の無線通信システム。
[14] 前記通信プロトコルの上位レイヤは、前記第 1の隣接局リスト記憶領域に記載され ているビーコン受信タイミング情報を前記第 2の隣接局リスト記憶領域の隣接局リスト 又は前記退避用隣接局リストに書き込み、前記退避用隣接局リストに記載された通 信局が前記隣接局リストに再配置されるまでビーコン送信タイミングの変更を要求す ることで、フレーム周期内のビーコン配置をスケジューリングする、
ことを特徴とする請求項 12に記載の無線通信システム。
[15] 前記通信プロトコルの上位レイヤは、前記第 1の隣接局リスト記憶領域に記載され ているビーコン受信タイミング情報を前記第 2の隣接局リスト記憶領域の隣接局リスト 又は前記退避用隣接局リストに書き込み、前記退避用隣接局リストに記載された通 信局が前記隣接局リストに再配置されるまで待機し、フレーム周期内のビーコン配置 をスケジューリングする、
ことを特徴とする請求項 12に記載の無線通信システム。
[16] 制御局と被制御局の関係を有さず無線通信環境下で動作する無線通信装置であ つて、
前記通信手段による無線データの送受信動作を制御する制御手段と、 前記通信手段による通信範囲内において所定のフレーム周期毎にビーコン信号を 報知するビーコン信号報知手段と、
他の通信局からのビーコン受信タイミングに基づいて隣接局を管理する隣接局管 理手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
[17] 前記ビーコン信号報知手段は、自己のビーコン受信タイミングをビーコン中の近隣 ビーコン情報フィールドに記載し、
前記隣接局管理手段は、 自己のビーコン受信タイミングと受信ビーコン中の近隣ビ ーコン情報フィールドの記載に基づいてフレーム周期内における近隣の通信局のビ ーコン配置に関する隣接局リストを作成してネットワークを管理する、
ことを特徴とする請求項 16に記載の無線通信装置。
[18] 前記ビーコン信号報知手段は、フレーム周期で設定されるビーコン送信タイミング にランダムなオフセットを付加した時刻にビーコンを送信する、
ことを特徴とする請求項 16に記載の無線通信装置。
[19] 前記ビーコン信号報知手段は、他の通信局から受信したビーコン中の近隣ビーコ ン情報フィールドに基づいて、フレーム周期内でビーコンが配置されていない時刻を 見つけ出して自己のビーコン送信タイミングを設定する、
ことを特徴とする請求項 17に記載の無線通信装置。
[20] 前記隣接局管理手段は、 自己が管理する隣接局リストで管理するビーコン受信タイ ミングと重なる局が出現したときにビーコン送信タイミングの変更を要求する、 ことを特徴とする請求項 16に記載の無線通信装置。
[21] 前記ビーコン信号報知手段は、ビーコン送信タイミングの変更要求を受信したこと に応答して、フレーム周期内でビーコンが配置されていない時刻を見つけ出して自 己のビーコン送信タイミングを再設定する、
ことを特徴とする請求項 20に記載の無線通信装置。
[22] ビーコン位置を変更した旨を通知するメッセージを送信する手段をさらに備える、 ことを特徴とする請求項 19又は 21のいずれかに記載の無線通信装置。
[23] 前記隣接局管理手段は、フレーム周期に配置可能な近隣の通信局からのビーコン 受信タイミング情報を記述した隣接局リストと、フレーム周期に配置不能な退避用隣 接局リストに基づいてネットワークを管理する、
ことを特徴とする請求項 16に記載の無線通信装置。
[24] 前記隣接局管理手段は、前記退避用隣接局リストに記載された通信局が前記隣接 局リストに再配置されるまでビーコン送信タイミングの変更を要求する、
ことを特徴とする請求項 23に記載の無線通信装置。
[25] 前記隣接局管理手段は、通信プロトコルの下位レイヤにおいて新規に取得したビ ーコン受信タイミングを書き込む第 1の隣接局リスト記憶領域と、通信プロトコルの上 位レイヤにおいてフレーム周期に配置可能な近隣の通信局からのビーコン受信タイ ミング情報を記述した隣接局リストとフレーム周期に配置不能な退避用隣接局リストを 書き込む第 2の隣接局リスト記憶領域を備える、
ことを特徴とする請求項 23に記載の無線通信装置。
[26] 前記通信プロトコルの上位レイヤは、前記第 1の隣接局リスト記憶領域に記載され ているビーコン受信タイミング情報を前記第 2の隣接局リスト記憶領域の隣接局リスト 又は前記退避用隣接局リストに書き込み、前記退避用隣接局リストに記載された通 信局が前記隣接局リストに再配置されるまでビーコン送信タイミングの変更を要求す ることで、フレーム周期内のビーコン配置をスケジューリングする、
ことを特徴とする請求項 25に記載の無線通信装置。
[27] 制御局と被制御局の関係を有さず無線通信環境下で動作するための無線通信方 法であって、
自己の通信範囲内において所定のフレーム周期毎にビーコン信号を報知するビー コン信号報知ステップと、
他の通信局からのビーコン受信タイミングに基づいて隣接局を管理する隣接局管 を具備することを特徴とする無線通信方法。
[28] 前記ビーコン信号報知ステップでは、自己のビーコン受信タイミングをビーコン中の 近隣ビーコン情報フィールドに記載し、
前記隣接局管理ステップでは、 自己のビーコン受信タイミングと受信ビーコン中の 近隣ビーコン情報フィールドの記載に基づいてフレーム周期内における近隣の通信 局のビーコン配置に関する隣接局リストを作成してネットワークを管理する、 ことを特徴とする請求項 27に記載の無線通信方法。
[29] 前記ビーコン信号報知ステップでは、フレーム周期で設定されるビーコン送信タイミ ングにランダムなオフセットを付加した時刻にビーコンを送信する、
ことを特徴とする請求項 27に記載の無線通信方法。
[30] 前記ビーコン信号報知ステップでは、他の通信局から受信したビーコン中の近隣ビ ーコン情報フィールドに基づいて、フレーム周期内でビーコンが配置されていない時 刻を見つけ出して自己のビーコン送信タイミングを設定する、
ことを特徴とする請求項 28に記載の無線通信方法。
[31] 前記隣接局管理ステップでは、 自己が管理する隣接局リストで管理するビーコン受 信タイミングと重なる局が出現したときにビーコン送信タイミングの変更を要求する、 ことを特徴とする請求項 27に記載の無線通信方法。
[32] 前記ビーコン信号報知ステップでは、ビーコン送信タイミングの変更要求を受信し たことに応答して、フレーム周期内でビーコンが配置されていない時刻を見つけ出し て自己のビーコン送信タイミングを再設定する、
ことを特徴とする請求項 31に記載の無線通信方法。
[33] ビーコン位置を変更した旨を通知するメッセージを送信する手段をさらに備える、 ことを特徴とする請求項 30又は 32のいずれかに記載の無線通信方法。
[34] 前記隣接局管理ステップでは、フレーム周期に配置可能な近隣の通信局からのビ ーコン受信タイミング情報を記述した隣接局リストと、フレーム周期に配置不能な退避 用隣接局リストに基づいてネットワークを管理する、
ことを特徴とする請求項 27に記載の無線通信方法。
[35] 前記隣接局管理ステップでは、前記退避用隣接局リストに記載された通信局が前 記隣接局リストに再配置されるまでビーコン送信タイミングの変更を要求する、 ことを特徴とする請求項 34に記載の無線通信方法。
[36] 前記隣接局管理ステップでは、通信プロトコルの下位レイヤにおいて新規に取得し たビーコン受信タイミングを書き込む第 1の隣接局リスト記憶領域と、通信プロトコル の上位レイヤにおいてフレーム周期に配置可能な近隣の通信局からのビーコン受信 タイミング情報を記述した隣接局リストとフレーム周期に配置不能な退避用隣接局リ ストを書き込む第 2の隣接局リスト記憶領域を用いてネットワークを管理する、 ことを特徴とする請求項 34に記載の無線通信方法。
[37] 前記隣接局管理ステップは、前記第 1の隣接局リスト記憶領域に記載されているビ ーコン受信タイミング情報を前記第 2の隣接局リスト記憶領域の隣接局リスト又は前記 退避用隣接局リストに書き込むサブステップと、前記退避用隣接局リストに記載され た通信局が前記隣接局リストに再配置されるまでビーコン送信タイミングの変更を要 求することでフレーム周期内のビーコン配置をスケジューリングするサブステップとを 備える
ことを特徴とする請求項 36に記載の無線通信方法。
[38] 制御局と被制御局の関係を有さず無線通信環境下で動作するための処理をコンビ ユータ 'システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ ·
)つて、 自己の通信範囲内において所定のフレーム周期毎にビーコン信号を報知するビ コン信号報知ステップと、
他の通信局からのビーコン受信タイミングに基づいて隣接局を管理する隣接局管 を具備することを特徴とするコンピュータ ·プログラム。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006313976A (ja) * 2005-05-06 2006-11-16 Sony Corp 無線通信装置，無線通信方法，およびコンピュータプログラム
EP1889407A2 (en) * 2005-05-26 2008-02-20 Nokia Corporation Beacon transmission for wireless networks
US7522640B2 (en) 2003-09-19 2009-04-21 Oki Electric Industry Co., Ltd. Method of avoiding synchronization between communicating nodes

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103781152B (zh) 2003-02-03 2018-02-16 索尼株式会社 无线通信系统，无线通信设备和无线通信方法
WO2005006658A1 (en) * 2003-07-11 2005-01-20 Nokia Corporation Beacon transmission in short-range wireless communication systems
WO2005006639A1 (ja) * 2003-07-15 2005-01-20 Sony Corporation 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム
JP3971359B2 (ja) * 2003-09-12 2007-09-05 松下電器産業株式会社 無線通信方法及び無線通信端末収容装置並びに無線通信端末
JP4396416B2 (ja) 2003-10-24 2010-01-13 ソニー株式会社 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム
KR100617715B1 (ko) * 2004-02-27 2006-08-28 삼성전자주식회사 모바일 애드 혹 네트워크에서 ｆａｔｉｍ 전송 방법 및이를 위한 매체 액세스 제어 프로토콜 계층 모듈
US7385945B1 (en) * 2004-08-04 2008-06-10 Cisco Technology, Inc. Eliminating multicast/broadcast collisions in a wireless local area network
US7987499B2 (en) * 2004-08-18 2011-07-26 Broadcom Corporation Method and system for exchanging setup configuration protocol information in beacon frames in a WLAN
JP2008511213A (ja) * 2004-08-18 2008-04-10 スタッカート・コミュニケーションズ・インコーポレーテッド ビーコン群のマージ
JP2006279253A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Fujitsu Ltd 無線通信装置及び無線通信システム
US7751357B2 (en) * 2006-02-06 2010-07-06 Olympus Corporation Power management
JP4757671B2 (ja) * 2006-03-16 2011-08-24 Ｎｅｃインフロンティア株式会社 無線通信システム、無線基地局、無線通信方法、および無線基地局のプログラム
US8248978B2 (en) * 2006-04-12 2012-08-21 Qualcomm Incorporated Detection of stations for wireless communication
JP5215311B2 (ja) * 2006-06-16 2013-06-19 クゥアルコム・インコーポレイテッド ビーコン信号において情報を漸進的にブロードキャストすること
JP4910531B2 (ja) * 2006-07-18 2012-04-04 富士通株式会社 端末間のアドホック通信方法及び通信システム
CN101601316B (zh) * 2007-02-09 2013-04-17 Lm爱立信电话有限公司 通信系统中的相邻小区列表的处理方法和装置
KR100894502B1 (ko) * 2007-09-18 2009-04-22 고려대학교 산학협력단 개인 영역 네트워크 시스템 및 그 비콘 스케줄링 방법
US7937273B2 (en) * 2007-12-07 2011-05-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Change collision calculation system and method
CN101953221B (zh) * 2008-01-08 2014-07-16 新加坡科技研究局 确定数据传输特性的方法、装置
KR20100009617A (ko) * 2008-07-20 2010-01-28 엘지전자 주식회사 단편화를 이용한 비콘 전송 방법
KR20100096993A (ko) * 2009-02-25 2010-09-02 엘지전자 주식회사 무선 네트워크에서의 메시지 교환 방법 및 디바이스
WO2010098548A2 (en) * 2009-02-25 2010-09-02 Lg Electronics Inc. The method of exchanging message and devices in wireless network
JP2010219629A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Renesas Electronics Corp データ処理デバイス及びデータ処理方法
US8060100B1 (en) * 2009-04-07 2011-11-15 Sprint Communications Company L.P. Neighbor list control for a wireless communication system
WO2012048098A1 (en) 2010-10-06 2012-04-12 Blackbird Technology Holdings, Inc. Method and apparatus for low-power, long-range networking
US8976691B2 (en) 2010-10-06 2015-03-10 Blackbird Technology Holdings, Inc. Method and apparatus for adaptive searching of distributed datasets
US9191340B2 (en) 2011-03-02 2015-11-17 Blackbird Technology Holdings, Inc. Method and apparatus for dynamic media access control in a multiple access system
CN102695286B (zh) * 2011-03-24 2017-08-11 中兴通讯股份有限公司 网络分配矢量复位方法和装置
US8929961B2 (en) 2011-07-15 2015-01-06 Blackbird Technology Holdings, Inc. Protective case for adding wireless functionality to a handheld electronic device
PT2574092E (pt) * 2011-09-21 2014-01-29 Kapsch Trafficcom Ag Epirb e método para seleção de formas de comunicação de acordo com as normas dsrc para 5,8-ghz e 5,9-ghz
US9888490B2 (en) 2012-01-18 2018-02-06 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Method for coordinating beacon transmission times in wireless local area network and communications system utilizing the same
KR20140138132A (ko) * 2012-03-02 2014-12-03 엘지전자 주식회사 액티브 스캐닝 방법 및 장치
DE102012205355A1 (de) * 2012-04-02 2013-10-02 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Integration von Netzteilnehmern in ein ad-hoc-Netzwerk und zugehöriges ad-hoc-Netzwerk
US20140119277A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 Cambridge Silicon Radio Limited Wireless device
US9055611B2 (en) * 2012-12-21 2015-06-09 Broadcom Corporation Resilient peer network with 802.11 technology
US9295015B2 (en) 2013-02-12 2016-03-22 Intel IP Corporation Methods, wireless communication stations, and system for synchronizing devices and neighbor area networking (NAN) configuration
WO2015190997A1 (en) * 2014-06-09 2015-12-17 Razer (Asia-Pacific) Pte. Ltd. Radio communication devices and methods for controlling a radio communication device
GB2554638B (en) * 2016-09-28 2019-12-04 Advanced Risc Mach Ltd Error detection in communication networks
KR102674142B1 (ko) * 2020-03-10 2024-06-10 한화비전 주식회사 미디어 데이터를 전송하는 방법 및 장치
KR20230075885A (ko) * 2021-11-23 2023-05-31 (주)누리플렉스 무선 메시 네트워크에서의 펌웨어 원격 업그레이드 방법 및 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09135254A (ja) * 1995-11-08 1997-05-20 Nec Corp ローカルエリアネットワークの省電力制御システム
JP2000165930A (ja) * 1998-11-30 2000-06-16 Clarion Co Ltd 無線通信ネットワークシステム
JP2002064503A (ja) * 2000-08-16 2002-02-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線パケット中継方法
JP2003249936A (ja) * 2002-02-22 2003-09-05 Ntt Comware Corp 無線装置およびその通信経路制御方法、コンピュータプログラム

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2129199C (en) * 1994-07-29 1999-07-20 Roger Y.M. Cheung Method and apparatus for bridging wireless lan to a wired lan
SE518132C2 (sv) * 1996-06-07 2002-08-27 Ericsson Telefon Ab L M Metod och anordning för synkronisering av kombinerade mottagare och sändare i ett cellulärt system
US6198728B1 (en) * 1996-12-19 2001-03-06 Phillips Electronics North America Corp. Medium access control (MAC) protocol for wireless ATM
JP3412687B2 (ja) * 1999-06-15 2003-06-03 日本電気株式会社 Ｌａｎ間接続方法、アクセスポイント装置及びｌａｎシステム
WO2001092992A2 (en) * 2000-06-01 2001-12-06 Bbnt Solutions Llc Method and apparatus for varying the rate at which broadcast beacons are transmitted
GB2369267B (en) * 2000-11-06 2002-12-18 Motorola Inc Radio communication systm
CN1456002A (zh) * 2001-01-18 2003-11-12 皇家菲利浦电子有限公司 无连接广播信号传输
US7142527B2 (en) * 2001-02-28 2006-11-28 Nokia Inc. System and method for transmission scheduling using network membership information and neighborhood information
EP1374604A2 (en) * 2001-03-20 2004-01-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Beacon infrastructure
US7194010B2 (en) * 2001-05-02 2007-03-20 Strix Systems, Inc. Wireless base station to base station synchronization in a communication system, such as a system employing a short range frequency hopping or time division duplex scheme
JP3885597B2 (ja) * 2002-02-05 2007-02-21 ソニー株式会社 無線通信システム及び無線通信制御方法、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム
JP3849647B2 (ja) * 2003-01-23 2006-11-22 ソニー株式会社 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム
CN103781152B (zh) * 2003-02-03 2018-02-16 索尼株式会社 无线通信系统，无线通信设备和无线通信方法
JP4670638B2 (ja) * 2003-02-03 2011-04-13 ソニー株式会社 通信方法、通信装置、無線通信方法、無線通信装置及び無線通信システム
US7630334B2 (en) * 2003-05-07 2009-12-08 Sony Corporation Radio communication system, radio communication device, radio communication method, and computer program
US6980810B1 (en) * 2003-05-12 2005-12-27 At&T Corp. Point coordinated spread-spectrum wireless local area network

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09135254A (ja) * 1995-11-08 1997-05-20 Nec Corp ローカルエリアネットワークの省電力制御システム
JP2000165930A (ja) * 1998-11-30 2000-06-16 Clarion Co Ltd 無線通信ネットワークシステム
JP2002064503A (ja) * 2000-08-16 2002-02-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線パケット中継方法
JP2003249936A (ja) * 2002-02-22 2003-09-05 Ntt Comware Corp 無線装置およびその通信経路制御方法、コンピュータプログラム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1626529A4 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7522640B2 (en) 2003-09-19 2009-04-21 Oki Electric Industry Co., Ltd. Method of avoiding synchronization between communicating nodes
JP2006313976A (ja) * 2005-05-06 2006-11-16 Sony Corp 無線通信装置，無線通信方法，およびコンピュータプログラム
US8335531B2 (en) 2005-05-06 2012-12-18 Sony Corporation Wireless communication device, wireless communication method, and computer program
EP1889407A2 (en) * 2005-05-26 2008-02-20 Nokia Corporation Beacon transmission for wireless networks
EP1889407A4 (en) * 2005-05-26 2011-12-28 Nokia Corp TAG EMITTER FOR WIRELESS NETWORKS
US9007954B2 (en) 2005-05-26 2015-04-14 Nokia Corporation Beacon transmission for wireless networks

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