WO2023242910A1 - 無線通信装置及び無線通信方法 - Google Patents

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WO2023242910A1
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wireless communication
frame
transmission
channel
limit
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French (fr)
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笑子 篠原
裕介 淺井
芳孝 清水
純一 岩谷
知之 山田
泰司 鷹取
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日本電信電話株式会社
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16Discovering, processing access restriction or access information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18Selecting a network or a communication service
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication device and a wireless communication method.
  • IoT Internet of Things
  • the total transmission time rate (limitation on the total transmission time per hour) is 10%, and the amount of data that can be transmitted by one terminal is significantly greater than the actual performance of the radio. It may end up being too little.
  • the limit on the total transmission time rate is a regulation for the shared band between active tags (wireless communication terminals such as sensor communication systems that transmit and receive by sensing carriers before transmitting to each other).
  • active tags wireless communication terminals such as sensor communication systems that transmit and receive by sensing carriers before transmitting to each other.
  • passive tags electronic tag-based wireless communication terminals such as RFID that return responses to transmitted radio waves, rather than communications that spontaneously emit radio waves.
  • the carrier sense time before transmission is specified to be 5 msec or more, which is significantly longer than the carrier sense time (128 ⁇ sec or more) in the active tag shared band.
  • the passive tag priority band requires a pause time of 50 msec (time for stopping transmission of signals other than response signals such as ACK) after emitting radio waves (see Non-Patent Document 2).
  • a pause time of 50 msec (time for stopping transmission of signals other than response signals such as ACK) after emitting radio waves (see Non-Patent Document 2).
  • the passive tag priority band once carrier sensing is performed for 5 msec or more, it is limited to within 4 sec after the first radio wave is emitted, and there is no pause time, and the carrier sense time is also 128 ⁇ sec.
  • peripheral terminals will have to wait longer even if they attempt to transmit all at once.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and provides a wireless communication device and a wireless communication method that can maximize transmission capacity within a predetermined range while also using channels with a limited total transmission time rate.
  • the purpose is to provide
  • a wireless communication device is a wireless communication device including a plurality of wireless communication modules that perform wireless communication using different channels, and in which a transmission frame requires frame exchange in order to establish communication.
  • a determination unit that determines whether or not the frame is a wireless communication frame that requires frame exchange, and a channel that has a limit on the total transmission time rate for the transmission frame that the determination unit determines is a wireless communication frame that requires frame exchange. If the frame is determined by the determination unit to be not a wireless communication frame that requires frame exchange, the wireless communication frame that transmits the frame is transmitted using a channel that has no limit on the total transmission time rate.
  • the present invention is characterized by comprising a control section that controls switching of communication modules.
  • a wireless communication method is a wireless communication method performed by a wireless communication device including a plurality of wireless communication modules that perform wireless communication using different channels, in which a transmission frame establishes communication.
  • a determination process for determining whether or not the frame is a wireless communication frame that requires frame exchange, and a limit is placed on the total transmission time rate for the transmission frame that is determined to be a wireless communication frame that requires frame exchange.
  • the wireless communication device transmits the transmission frame so that if the transmission frame is determined to be not a wireless communication frame that requires frame exchange and is transmitted on a certain channel, the transmission frame is transmitted on a channel that has no limit on the total transmission time rate.
  • the method is characterized in that it includes a control step of controlling switching of the modules.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication device according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing combinations of transmission time limit parameters in each frequency band of the 920 MHz band.
  • FIG. 3 is a diagram showing channels and center frequencies of a passive tag priority band in the 920 MHz band.
  • FIG. 2 is a functional block diagram illustrating functions of a wireless communication device according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating timing at which a wireless communication device according to an embodiment transmits a transmission frame in a passive tag priority band.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating transmission timing when a plurality of wireless communication devices interrupt even within the transmission time limit.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of transmitting uplink and downlink traffic using multiple frequency channels.
  • 3 is a flowchart illustrating processing performed by a wireless communication device according to an embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication device 1 according to an embodiment.
  • a wireless communication device 1 includes, for example, a memory 10, a drive 11, a timer 12, a user interface 13, a wired communication module 14, a first wireless communication module 15-1, a second wireless communication Module 15-2 and control circuit 16 are connected via bus 17.
  • the memory 10 is a storage device that stores, for example, a control program 100 and management information 102.
  • the drive 11 reads data from or writes data to the storage medium 110 .
  • the timer 12 measures time when the wireless communication device 1 performs control.
  • the user interface 13 is an input/output device including, for example, a keyboard and a display.
  • the wired communication module 14 is a module that performs wired communication with other devices.
  • the first wireless communication module 15-1 and the second wireless communication module 15-2 each have a different NIC, and are modules that perform wireless communication with other devices using different channels.
  • the first wireless communication module 15-1 performs wireless communication using, for example, the passive tag priority band (see FIG. 2). Further, the second wireless communication module 15-2 performs wireless communication using, for example, the active tag common band (see FIG. 2). Note that the number of wireless communication modules included in the wireless communication device 1 is not limited to two.
  • the control circuit 16 includes a CPU 160 and controls each part that constitutes the wireless communication device 1. For example, the control circuit 16 performs control using the time measured by the timer 12.
  • FIG. 2 is a diagram showing combinations of transmission time limit parameters in each frequency band of the 920 MHz band.
  • FIG. 3 is a diagram showing channels and center frequencies of the passive tag priority band in the 920 MHz band.
  • A) shown in FIG. 2 shows the parameters of the passive tag priority band.
  • B) shown in FIG. 2 shows the parameters of the active tag shared band.
  • a passive tag priority band is a channel with no limit on the total transmission time rate.
  • a long carrier sense time is defined and a pause time is provided so that the passive tag operation is not hindered by active tag transmission.
  • the passive tag priority band is defined as a carrier sense time of 5 msec or more before transmission, and a pause time of 50 msec or more after emitting radio waves to stop transmission of anything other than a response signal.
  • the passive tag priority band once carrier sense is performed for 5 msec or more, no pause time is required as long as it is within 4 seconds after the first radio wave is emitted, and the carrier sense time is also specified as 128 ⁇ sec. .
  • the active tag shared band is a channel with a limit on the total transmission time rate. Specifically, in the active tag shared band, the total transmission time rate is defined as 10% or less, and the carrier sense time before transmission is defined as 128 ⁇ sec. In other words, in the active tag priority band, the total transmission time per hour is limited to 360 seconds, so large-capacity communication may be difficult.
  • FIG. 4 is a functional block diagram illustrating functions of the wireless communication device 1 according to an embodiment.
  • the wireless communication device 1 includes, for example, a determination section 20 and a control section 22.
  • the determination unit 20 determines whether the transmission frame transmitted by the wireless communication device 1 is a wireless communication frame that requires frame exchange to establish communication, and outputs the determination result to the control unit 22. do.
  • the control unit 22 transmits a transmission frame that the determination unit 20 determines is a wireless communication frame that requires frame exchange on a channel that has a limit on the total transmission time rate, and determines that the determination unit 20 does not perform frame exchange.
  • the first wireless communication module 15-1 or the second wireless communication module transmits the transmission frame so that the transmission frame determined to be not a necessary wireless communication frame is transmitted on a channel that has no limit on the total transmission time rate.
  • the module 15-2 is controlled to switch. Further, the control unit 22 performs control to perform burst transmission in channels where there is no limit on the total transmission time rate.
  • FIG. 5 is a diagram showing the timing at which the wireless communication device 1 according to one embodiment transmits a transmission frame in the passive tag priority band.
  • IEEE 802.11ah is one of the wireless communication standards used in sub1GHz. In IEEE 802.11ah, the time length of a wireless communication frame is 28 msec.
  • the transmission time limit is 4 seconds or less, if multiple wireless communication devices and traffic are mixed, the delay time of the traffic of each wireless communication device may become long if there are many. Further, necessary upstream and downstream communications are also transmitted alternately between data frame communications such as TCP ACK.
  • FIG. 6 is a diagram showing transmission timing when multiple wireless communication devices interrupt even within the transmission time limit. As shown in FIG. 6, if 5 msec or more is required for carrier sensing before transmission, the delay will increase significantly. On the other hand, sufficient communication capacity cannot be obtained in the active tag shared band, which has a limit on the total transmission time rate.
  • the wireless communication device 1 transmits only a specific wireless communication device or traffic in the passive tag priority band, and transmits other TCP layer response signals and management frames in the active tag band.
  • the wireless communication device 1 uses multipath TCP or the like to transmit the same TCP frame on different channels using multiple NICs.
  • the wireless communication device 1 can also use the passive tag priority band rather than using only the active tag shared band. Transmission can be performed without being limited by the total transmission time rate.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of transmitting uplink and downlink traffic using multiple frequency channels.
  • the wireless communication device 1 performs burst transmission in the passive tag priority band for transmitting data frames that require a large transmission capacity. Furthermore, the wireless communication device 1 uses the active tag common band with short pause time and carrier sensing time before transmission for other frames of the TCP protocol necessary for data frame communication.
  • the wireless communication device 1 cannot transmit L2 layer responses (ACK frames) using the passive tag priority band, data is transmitted using the active tag shared band with the policy setting of "no ACK”, and the data is transmitted using the active tag shared band with the policy setting of "no ACK”. Determine whether to retransmit based on TCP ACK.
  • the wireless communication device 1 refrains from using the passive tag priority band for beacon frames that need to be transmitted periodically, and uses the active tag shared band to disconnect the connection even if a beacon frame does not arrive for a certain period of time.
  • Set "Max Idle Period" to a relatively long value to avoid this.
  • the wireless communication device 1 also uses the active tag common band for communications that do not require the use of other passive tag priority bands.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating processing performed by the wireless communication device 1 according to an embodiment.
  • the determination unit 20 determines whether the transmitted frame is a TCP layer data frame (S100). If the determining unit 20 determines that the frame is a TCP layer data frame (S100: Yes), the wireless communication device 1 proceeds to the process of S102, and if the determining unit 20 determines that the frame is not a TCP layer data frame (S100 :No), the process advances to S104.
  • S100 TCP layer data frame
  • step 102 the wireless communication device 1 performs wireless communication using the passive tag priority band.
  • step 104 the wireless communication device 1 performs wireless communication using the active tag common band.
  • the wireless communication device 1 uses a channel with a limit on the total transmission time rate for a transmission frame that the determination unit 20 determines is a wireless communication frame that requires frame exchange.
  • a wireless communication module that transmits a transmission frame so that a transmission frame that is determined by the determination unit 20 to be not a wireless communication frame that requires frame exchange is transmitted on a channel that has no limit on the total transmission time rate. Since the transmission capacity is switched, the transmission capacity can be maximized within a predetermined range while also using channels that have a limit on the total transmission time rate.
  • each function of the wireless communication device 1 may be partially or entirely configured by hardware such as a PLD (Programmable Logic Device) or an FPGA (Field Programmable Gate Array), or may be executed by a processor such as a CPU. It may also be configured as a program.
  • the wireless communication device 1 can be realized using a computer and a program, and the program can be recorded on a storage medium or provided through a network.
  • SYMBOLS 1 Wireless communication device, 10... Memory, 12... Timer, 13... User interface, 14... Wired communication module, 15-1... First wireless communication module, 15-2 ... Second wireless communication module, 16... Control circuit, 17... Bus, 20... Judgment unit, 22... Control unit, 100... Control program, 102... Management information, 110...Storage medium, 160...CPU

Abstract

一実施形態にかかる無線通信装置は、送信フレームが通信を確立するためのフレーム交換を必要とする無線通信フレームであるか否かを判定する判定部と、判定部がフレーム交換を必要とする無線通信フレームであると判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限があるチャネルで送信し、判定部がフレーム交換を必要とする無線通信フレームでないと判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限がないチャネルで送信するように、送信フレームを送信する無線通信モジュールを切替えるように制御する制御部とを有することを特徴とする。

Description

無線通信装置及び無線通信方法
 本発明は、無線通信装置及び無線通信方法に関する。
 IoT(Internet of Things)無線通信の発展に伴い、広域な無線エリアから、センサデータだけではなく、画像データや大容量のデータ伝送を求められる場合がある。例えば、920MHz帯は、広帯域化による伝送容量の拡大を国内法令改正により進められている。
 しかし、当該920MHz帯は、総送信時間率(1時間当たりの送信時間の総和の制限)が10%であるなど、1台の端末が送信できるデータ量が実際の無線機の性能よりも大幅に少ないものとなってしまうことがある。
 ただし、総送信時間率の制限は、アクティブタグ(互いに送信前にキャリアセンスして送受信を行うセンサ通信系などの無線通信端末)同士の共有帯域での規定である。パッシブタグ(自発的に電波を発射する通信ではなく、送信された電波に対する応答を返すRFIDなどの電子タグ系の無線通信端末)の優先帯域には、総送信時間率の制限はない。
IEEE Standard for Information Technology-Telecommunications and Information Exchange between Systems Local and Metropolitan Area Networks- Specific Requirements, Part 11: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications, IEEE Computer Society, Developed by the LAN/MAN Standards Committee, IEEE Std 802.11 ‐2020 (Revision of IEEE Std 802.11‐2016), Approved 3 December 2020, IEEE SA Standards Board "920MHz-BAND TELEMETER, TELECONTROL AND DATA TRANSMISSION RADIO EQUIPMENT",ARIB STANDARD, ARIB STD-T108 1.4版, 2012年2月14日策定, 2021年4月23日1.4改定, 一般社団法人 電波産業会
 パッシブタグ優先帯域は、総送信時間率の制限はないものの、送信前のキャリアセンス時間が5msec以上と規定されており、アクティブタグ共用帯域のキャリアセンス時間(128μsec以上)よりも大幅に長い。
 さらに、パッシブタグ優先帯域は、電波を発射してから50msecの休止時間(ACKなどの応答信号以外の送信を停止する時間)が必要である(非特許文献2参照)。ただし、パッシブタグ優先帯域は、いったん5msec以上のキャリアセンスを行った後は、最初に電波を発射してから4sec以内に限り、休止時間はなくキャリアセンス時間も128μsecとなる。
 また、パッシブタグ優先帯域では、ビーコンフレームのように単フレームが定期的に発生して送信を試みようとする場合、まとめて送信しようとしても周辺端末の待ち時間が長くなってしまう。
 本発明は、上述した課題を鑑みてなされたものであり、総送信時間率に制限があるチャネルも使用しつつ、送信容量を所定範囲内で最大化することができる無線通信装置及び無線通信方法を提供することを目的とする。
 本発明の一実施形態にかかる無線通信装置は、それぞれ異なるチャネルを使用して無線通信を行う複数の無線通信モジュールを備える無線通信装置において、送信フレームが通信を確立するためのフレーム交換を必要とする無線通信フレームであるか否かを判定する判定部と、前記判定部がフレーム交換を必要とする無線通信フレームであると判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限があるチャネルで送信し、前記判定部がフレーム交換を必要とする無線通信フレームでないと判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限がないチャネルで送信するように、送信フレームを送信する前記無線通信モジュールを切替えるように制御する制御部とを有することを特徴とする。
 また、本発明の一実施形態にかかる無線通信方法は、それぞれ異なるチャネルを使用して無線通信を行う複数の無線通信モジュールを備える無線通信装置が行う無線通信方法において、送信フレームが通信を確立するためのフレーム交換を必要とする無線通信フレームであるか否かを判定する判定工程と、フレーム交換を必要とする無線通信フレームであると判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限があるチャネルで送信し、フレーム交換を必要とする無線通信フレームでないと判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限がないチャネルで送信するように、送信フレームを送信する前記無線通信モジュールを切替えるように制御する制御工程とを含むことを特徴とする。
 本発明によれば、総送信時間率に制限があるチャネルも使用しつつ、送信容量を所定範囲内で最大化することができる。
一実施形態にかかる無線通信装置の構成例を示す図である。 920MHz帯の各周波数帯における送信時間制限のパラメータの組み合わせを示す図である。 920MHz帯におけるパッシブタグ優先帯域のチャネルと中心周波数を示す図である。 一実施形態にかかる無線通信装置が有する機能を例示する機能ブロック図である。 一実施形態にかかる無線通信装置がパッシブタグ優先帯域で送信フレームを送信するタイミングを示す図である。 複数の無線通信装置が送信時間制限以内でも割り込んでしまう場合の送信タイミングを示す図である。 複数の周波数チャネルを使用した上下リンクのトラヒックの送信例を示す図である。 一実施形態にかかる無線通信装置が行う処理を例示するフローチャートである。
 以下に、図面を用いて一実施形態にかかる無線通信装置について説明する。図1は、一実施形態にかかる無線通信装置1の構成例を示す図である。図1に示すように、一実施形態にかかる無線通信装置1は、例えばメモリ10、ドライブ11、タイマ12、ユーザインターフェース13、有線通信モジュール14、第1無線通信モジュール15-1、第2無線通信モジュール15-2、及び制御回路16がバス17を介して接続されている。
 メモリ10は、例えば制御プログラム100及び管理情報102などを記憶する記憶装置である。ドライブ11は、記憶媒体110との間でデータの読み込み又は書き込みを行う。タイマ12は、無線通信装置1が制御を行う場合の時間の計測を行う。ユーザインターフェース13は、例えばキーボード及びディスプレイなどからなる入出力装置である。
 有線通信モジュール14は、他の装置との間で有線通信を行うモジュールである。第1無線通信モジュール15-1及び第2無線通信モジュール15-2は、それぞれ異なるNICを備え、それぞれ他の装置との間で異なるチャネルを使用して無線通信を行うモジュールである。
 第1無線通信モジュール15-1は、例えばパッシブタグ優先帯域(図2参照)を用いて無線通信を行う。また、第2無線通信モジュール15-2は、例えばアクティブタグ共用帯域(図2参照)を用いて無線通信を行う。なお、無線通信装置1が備える無線通信モジュールの数は、2つに限定されない。
 制御回路16は、CPU160を備え、無線通信装置1を構成する各部を制御する。例えば、制御回路16は、タイマ12が計測した時間を用いた制御を行う。
 図2は、920MHz帯の各周波数帯における送信時間制限のパラメータの組み合わせを示す図である。図3は、920MHz帯におけるパッシブタグ優先帯域のチャネルと中心周波数を示す図である。図2に示した(A)は、パッシブタグ優先帯域のパラメータを示す。また、図2に示した(B)は、アクティブタグ共用帯域のパラメータを示す。
 パッシブタグ優先帯域は、総送信時間率に制限がないチャネルである。パッシブタグ優先帯域では、パッシブタグ動作をアクティブタグの送信で妨げないようにキャリアセンス時間が長く規定され、休止時間が設けられている。
 具体的には、パッシブタグ優先帯域は、送信前のキャリアセンス時間が5msec以上と規定され、応答信号以外の送信を停止する休止時間が電波を発射してから50msec以上と規定されている。なお、パッシブタグ優先帯域は、一旦5msec以上のキャリアセンスを行った後には、最初に電波を発射してから4sec以内に限り、休止時間を必要とせず、キャリアセンス時間も128μsecに規定されている。
 つまり、パッシブタグ優先帯域は、5msec以上のキャリアセンスの後に、電波を発射してから4sec間は、これらの制限がなくなるため、効率よく送信ができる。
 アクティブタグ共用帯域は、総送信時間率に制限があるチャネルである。具体的には、アクティブタグ共用帯域は、総送信時間率が10%以下に規定され、送信前のキャリアセンス時間が128μsecに規定されている。つまり、アクティブタグ優先帯域では、1時間当たりの送信時間総和が360秒に制限されているため、大容量の通信が難しい場合がある。
 図4は、一実施形態にかかる無線通信装置1が有する機能を例示する機能ブロック図である。図4に示すように、無線通信装置1は、例えば判定部20及び制御部22を有する。
 判定部20は、無線通信装置1が送信する送信フレームが、通信を確立するためのフレーム交換を必要とする無線通信フレームであるか否かを判定し、判定結果を制御部22に対して出力する。
 制御部22は、判定部20がフレーム交換を必要とする無線通信フレームであると判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限があるチャネルで送信し、判定部20がフレーム交換を必要とする無線通信フレームでないと判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限がないチャネルで送信するように、送信フレームを送信する第1無線通信モジュール15-1又は第2無線通信モジュール15-2を切替えるように制御する。また、制御部22は、総送信時間率に制限がないチャネルでは、バースト送信を行うように制御する。
 図5は、一実施形態にかかる無線通信装置1がパッシブタグ優先帯域で送信フレームを送信するタイミングを示す図である。sub1GHzで利用される無線通信規格の一つとして、IEEE 802.11ahがある。IEEE 802.11ahでは、無線通信フレームの時間長は、28msecとなっている。
 そのため、送信時間制限が4sec以下となっていても、複数の無線通信装置やトラヒックが混在している場合、数が多いと各無線通信装置のトラヒックの遅延時間が長くなることがある。また、TCP ACKなどのデータフレーム通信間では、必要な上下通信も交互に送信する。
 図6は、複数の無線通信装置が送信時間制限以内でも割り込んでしまう場合の送信タイミングを示す図である。図6に示すように、送信前のキャリアセンスに5msec以上が必要となると、遅延が大幅に増えてしまう。一方、総送信時間率の制限があるアクティブタグ共用帯域では、十分な通信容量が得られない。
 そこで、無線通信装置1は、特定の無線通信装置又はトラヒックのみをパッシブタグ優先帯域で送信し、その他のTCPレイヤの応答信号やマネジメントフレームはアクティブタグ帯域で送信する。例えば、無線通信装置1は、マルチパスTCPなどを使用して複数NICで同じTCPのフレームを異なるチャネルで使用して送信を行う。
 また、無線通信装置1は、例えば、上りと下りでトラヒックが非対称な場合(映像伝送や大容量データ伝送)、アクティブタグ共用帯域のみ使用する場合よりも、パッシブタグ優先帯域も使用することにより、総送信時間率の制限を受けることなく送信を行うことができる。
 図7は、複数の周波数チャネルを使用した上下リンクのトラヒックの送信例を示す図である。無線通信装置1は、伝送容量が必要なデータフレームの伝送に対してはパッシブタグ優先帯域でバースト送信を行う。また、無線通信装置1は、データフレーム通信に必要なTCPプロトコルのその他のフレームに対しては、送信前の休止時間やキャリアセンス時間が短いアクティブタグ共用帯域を使用する。
 また、無線通信装置1は、L2レイヤの応答(ACKフレーム)もパッシブタグ優先帯域では送信できないため、データは“no ACK”のポリシー設定でアクティブタグ共用帯域を使用して送信し、アプリケーションレベルではTCP ACKで再送を判断する。
 さらに、無線通信装置1は、定期的に送信が必要なビーコンフレームに対してはパッシブタグ優先帯域の使用を控え、アクティブタグ共用帯域を使用してビーコンフレームが一定期間届かなくても接続が切れないように”Max Idle Period”を長めに設定しておく。また、無線通信装置1は、その他のパッシブタグ優先帯域を使用する必要がない通信に対してもアクティブタグ共用帯域を使用する。
 図8は、一実施形態にかかる無線通信装置1が行う処理を例示するフローチャートである。図8に示すように、無線通信装置1は、例えば判定部20が送信フレームがTCPレイヤのデータフレームであるか否かを判定する(S100)。無線通信装置1は、判定部20がTCPレイヤのデータフレームであると判定した場合(S100:Yes)にはS102の処理に進み、判定部20がTCPレイヤのデータフレームでないと判定した場合(S100:No)にはS104の処理に進む。
 ステップ102(S102)において、無線通信装置1は、パッシブタグ優先帯域を使用して無線通信を行う。
 ステップ104(S104)において、無線通信装置1は、アクティブタグ共用帯域を使用して無線通信を行う。
 このように、一実施形態にかかる無線通信装置1は、判定部20がフレーム交換を必要とする無線通信フレームであると判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限があるチャネルで送信し、判定部20がフレーム交換を必要とする無線通信フレームでないと判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限がないチャネルで送信するように、送信フレームを送信する無線通信モジュールを切替えるので、総送信時間率に制限があるチャネルも使用しつつ、送信容量を所定範囲内で最大化することができる。
 なお、無線通信装置1が有する各機能は、それぞれ一部又は全部がPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアによって構成されてもよいし、CPU等のプロセッサが実行するプログラムとして構成されてもよい。
 例えば、本発明にかかる無線通信装置1は、コンピュータとプログラムを用いて実現することができ、プログラムを記憶媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。
 1・・・無線通信装置、10・・・メモリ、12・・・タイマ、13・・・ユーザインターフェース、14・・・有線通信モジュール、15-1・・・第1無線通信モジュール、15-2・・・第2無線通信モジュール、16・・・制御回路、17・・・バス、20・・・判定部、22・・・制御部、100・・・制御プログラム、102・・・管理情報、110・・・記憶媒体、160・・・CPU

Claims (8)

  1.  それぞれ異なるチャネルを使用して無線通信を行う複数の無線通信モジュールを備える無線通信装置において、
     送信フレームが通信を確立するためのフレーム交換を必要とする無線通信フレームであるか否かを判定する判定部と、
     前記判定部がフレーム交換を必要とする無線通信フレームであると判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限があるチャネルで送信し、前記判定部がフレーム交換を必要とする無線通信フレームでないと判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限がないチャネルで送信するように、送信フレームを送信する前記無線通信モジュールを切替えるように制御する制御部と
     を有することを特徴とする無線通信装置。
  2.  総送信時間率に制限がある前記チャネルは、
     アクティブタグ共用帯域を使用するチャネルであり、
     総送信時間率に制限がない前記チャネルは、
     パッシブタグ優先帯域を使用するチャネルであること
     を特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
  3.  前記アクティブタグ共用帯域は、
     総送信時間率が10%以下に規定され、送信前のキャリアセンス時間が128μsecに規定されており、
     前記パッシブタグ優先帯域は、
     送信前のキャリアセンス時間が5msec以上と規定され、応答信号以外の送信を停止する休止時間が電波を発射してから50msec以上と規定され、一旦5msec以上のキャリアセンスを行った後には、最初に電波を発射してから4sec以内に限り、前記休止時間を必要とせず、キャリアセンス時間も128μsecに規定されていること
     を特徴とする請求項2に記載の無線通信装置。
  4.  前記制御部は、
     総送信時間率に制限がないチャネルでは、バースト送信を行うように制御すること
     を特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の無線通信装置。
  5.  それぞれ異なるチャネルを使用して無線通信を行う複数の無線通信モジュールを備える無線通信装置が行う無線通信方法において、
     送信フレームが通信を確立するためのフレーム交換を必要とする無線通信フレームであるか否かを判定する判定工程と、
     フレーム交換を必要とする無線通信フレームであると判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限があるチャネルで送信し、フレーム交換を必要とする無線通信フレームでないと判定した送信フレームに対しては、総送信時間率に制限がないチャネルで送信するように、送信フレームを送信する前記無線通信モジュールを切替えるように制御する制御工程と
     を含むことを特徴とする無線通信方法。
  6.  総送信時間率に制限がある前記チャネルは、
     アクティブタグ共用帯域を使用するチャネルであり、
     総送信時間率に制限がない前記チャネルは、
     パッシブタグ優先帯域を使用するチャネルであること
     を特徴とする請求項5に記載の無線通信方法。
  7.  前記アクティブタグ共用帯域は、
     総送信時間率が10%以下に規定され、送信前のキャリアセンス時間が128μsecに規定されており、
     前記パッシブタグ優先帯域は、
     送信前のキャリアセンス時間が5msec以上と規定され、応答信号以外の送信を停止する休止時間が電波を発射してから50msec以上と規定され、一旦5msec以上のキャリアセンスを行った後には、最初に電波を発射してから4sec以内に限り、前記休止時間を必要とせず、キャリアセンス時間も128μsecに規定されていること
     を特徴とする請求項6に記載の無線通信方法。
  8.  前記制御工程は、
     総送信時間率に制限がないチャネルでは、バースト送信を行うように制御すること
     を特徴とする請求項5~7のいずれか1項に記載の無線通信方法。
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