JP2004312691A - アドホックネットワークでの電力消耗減少装置及び方法 - Google Patents
アドホックネットワークでの電力消耗減少装置及び方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】起動周期ごとに非活性状態から非活性状態より電力消耗が多くの活性状態に変換する周期的活性状態変換部、周期的活性状態変換部で変換された活性状態でビーコンフレームを受信するビーコンフレーム受信部、ビーコンフレーム受信部がビーコンフレームを受信した場合において、受信されたビーコンフレームのフィールド値のうち、活性状態が所定の期間保持される状態である起動ウインドウの期間値が有効な場合、起動ウインドウと設定する起動ウインドウ設定部、起動ウインドウ設定部で設定された起動ウインドウで期間値についてカウントする起動ウインドウ期間カウント部、及び起動ウインドウカウント部でカウントを終了した場合、起動ウインドウから非活性状態に変換する非活性状態変換部より構成される電力消耗減少装置である。
【選択図】図6
Description
作業処理量=MPDUペイロード長さ/成功したデータ送信のために使われた期間
ここで、MPDUはMac Protocol Data Unitの略語であり、実際データフレームを指す。IEEE 802.11aを使用する時、データ送信のための全体期間を知るためには、データシンボルの個数を知らねばならない。求められたシンボルにIEEE 802.11aで使われるシンボル間のインターバルである4usを掛け合わせれば長さが分かる。
シンボルの個数=Ceiling((16+8*MPDUの長さ+6)/BPS)
数式2のBPSは図示された表を利用して求める。データ送信率を54Mbpsとし、全ての条件を理想的な場合に合わせ、数式1を利用してネットワーク作業処理量を求めれば、最大作業処理量が30.8087Mbpsまで出てくる。
平均バックオフ間隔I=(2^I*(CWmin+1)−1)/2*SlotTime,0<=I<=6
=(CWmax)/2*SlotTime,I>=6
ここで、Iはチャンネル競争の失敗で連続的に再トライした送信の回数である。
62 ビーコンフレーム受信部
63 起動ウインドウ設定部
641 起動ウインドウカウント部
642 データ送受信部
65 非活性状態変換部
Claims (33)
- 起動周期ごとに非活性状態から前記非活性状態より電力消耗の多い活性状態に変換する周期的活性状態変換部と、
前記周期的活性状態変換部で変換された活性状態でビーコンフレームを受信するビーコンフレーム受信部と、
前記ビーコンフレーム受信部が前記ビーコンフレームを受信した場合において、前記受信されたビーコンフレームのフィールド値のうち、前記活性状態が所定の期間保持される状態である起動ウインドウの期間値が有効な場合、前記起動ウインドウと設定する起動ウインドウ設定部と、
前記起動ウインドウ設定部で設定された起動ウインドウで前記期間値に対してカウントする起動ウインドウ期間カウント部と、
前記起動ウインドウカウント部でカウントを終了した場合、前記起動ウインドウから前記非活性状態に変換する非活性状態変換部とを含むことを特徴とする電力消耗減少装置。 - 前記起動ウインドウ設定部は、前記ビーコンフレーム受信部で所定の時間内に前記ビーコンフレームを受信できないか、所定の時間内に前記ビーコンフレームを受信し、前記受信されたビーコンフレームに含まれた起動ウインドウの長さ値が有効でない場合、前記活性状態から前記非活性状態に変換することを特徴とする請求項1に記載の電力消耗減少装置。
- 前記起動ウインドウカウント部は、前記起動ウインドウの期間値からカウント周期ごとに所定の単位値ほど反復的に減ずることによりカウントすることを特徴とする請求項1に記載の電力消耗減少装置。
- 前記活性状態は全電力が供給されている状態であり、前記非活性状態は前記活性状態への変換に必要な最小の電力が供給されている状態であることを特徴とする請求項1に記載の電力消耗減少装置。
- 前記起動ウインドウ設定部で設定された前記起動ウインドウで所定のデータフレームを送受信するデータフレーム送受信部を含むことを特徴とする請求項1に記載の電力消耗減少装置。
- 前記電力消耗減少装置は、所定の無線アドホックネットワーク上の第1ステーションの装置であることを特徴とする請求項5に記載の電力消耗減少装置。
- 前記ビーコンフレームは、前記起動周期ごとに前記ビーコンフレームを送信したステーションを除外した、前記無線アドホックネットワーク上の全てのステーションに所定のチャンネルを介して送信されるフレームであることを特徴とする請求項6に記載の電力消耗減少装置。
- 前記データフレーム送受信部は、
前記チャンネルに対する使用競争を通じ、独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得した場合、前記第1ステーションを除外した、前記無線アドホックネットワーク上の全てのステーションに前記データフレームのうち、第1データフレームを前記チャンネルを介して送信するデータフレーム送信部と、
前記ビーコンフレームを受信して前記起動ウインドウにある第2ステーションが前記第1データフレームを前記チャンネルを介して受信した場合、前記データフレーム送信部から送信された第1データフレームに対する肯定応答フレームを前記第2ステーションから前記チャンネルを介して受信する肯定応答フレーム受信部とを含むことを特徴とする請求項7に記載の電力消耗減少装置。 - 前記データフレーム送信部は、前記第1データフレームをブロードキャスト方式で送信することを特徴とする請求項8に記載の電力消耗減少装置。
- 前記データフレーム送信部は、前記データフレーム送信部で独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得できない場合において、または前記肯定応答フレーム受信部から前記肯定応答フレームを受信していない場合において、前記起動ウインドウ以後に設定された起動ウインドウで前記チャンネルに対する使用競争を通じて独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得した場合、前記第1ステーションを除外した前記無線アドホックネットワーク上の全てのステーションに前記データフレームのうち、前記第1データフレームを前記チャンネルを介して再び送信することを特徴とする請求項8に記載の電力消耗減少装置。
- 前記非活性状態変換部は、前記起動ウインドウカウント部でカウントを終了していない場合において、前記データフレーム送信部で独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得できない場合、または前記肯定応答フレーム受信部から前記肯定応答フレームを受信した場合、前記起動ウインドウから前記非活性状態に変換することを特徴とする請求項8に記載の電力消耗減少装置。
- 前記非活性状態変換部は、前記起動ウインドウカウント部でカウントを終了する直前に、前記データフレーム送信部で前記第1データフレームに対する送信を完了できない場合、前記期間値を所定値ほど増加させることを特徴とする請求項8に記載の電力消耗減少装置。
- 前記データフレーム送受信部は、
前記ビーコンフレームを受信して前記起動ウインドウにおいて、前記チャンネルに対する使用権を獲得した第3ステーションから前記データフレームのうち、第2データフレームを前記チャンネルを介して受信するデータフレーム受信部と、
前記データフレーム受信部で前記第2データフレームを受信し、前記第2データフレームの目的地フィールドが前記第1ステーションを示す場合において、前記チャンネルに対する使用競争を通じ、独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得した場合、前記第3ステーションから受信された第2データフレームに対する肯定応答フレームを前記チャンネルを介して送信する肯定応答フレーム送信部とを含むことを特徴とする請求項7に記載の電力消耗減少装置。 - 前記肯定応答フレーム送信部は、独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得できない場合において、前記起動ウインドウ以後に設定された起動ウインドウで前記チャンネルに対する使用競争を通じ、独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得した場合、前記第3ステーションに前記肯定応答フレームを前記チャンネルを介して再び送信することを特徴とする請求項13に記載の電力消耗減少装置。
- 前記非活性状態変換部は、前記起動ウインドウカウント部でカウントを終了していない場合において、前記データフレーム受信部で前記第2データフレームを受信できないか、前記第2データフレームを受信し、前記第2データフレームの目的地フィールドが前記第1ステーションを示さない場合、または前記肯定応答フレーム送信部で独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得できないか、前記肯定応答フレームを送信した場合、前記起動ウインドウから前記非活性状態に変換することを特徴とする請求項13に記載の電力消耗減少装置。
- 前記非活性状態変換部は、前記起動ウインドウカウント部でカウントを終了する直前に、前記データフレーム受信部で前記第2データフレームに対する受信を完了できない場合、前記期間値を所定値ほど増加させることを特徴とする請求項13に記載の電力消耗減少装置。
- (a)起動周期ごとに非活性状態から前記非活性状態より電力消耗の多い活性状態に変換する段階と、
(b)前記変換された活性状態でビーコンフレームを受信する段階と、
(c)前記(b)段階で前記ビーコンフレームを受信した場合において、前記受信されたビーコンフレームのフィールド値のうち、前記活性状態が所定の期間保持される状態である起動ウインドウの期間値が有効な場合、前記起動ウインドウと設定する段階と、
(d1)前記設定された起動ウインドウで前記期間値に対してカウントする段階と、
(e)前記(d1)段階でカウントを終了した場合、前記起動ウインドウから前記非活性状態に変換する段階とを含むことを特徴とする電力消耗減少方法。 - 前記(c)段階は、前記(a)段階で所定の時間内に前記ビーコンフレームを受信できないか、所定の時間内に前記ビーコンフレームを受信し、前記受信されたビーコンフレームに含まれた起動ウインドウの長さ値が有効でない場合、前記活性状態から前記非活性状態に変換することを特徴とする請求項17に記載の電力消耗減少方法。
- 前記(d)段階は、前記起動ウインドウの期間値からカウント周期ごとに所定の単位値ほど反復的に減ずることによりカウントすることを特徴とする請求項17に記載の電力消耗減少方法。
- 前記活性状態は全電力が供給されている状態であり、前記非活性状態は前記活性状態への変換に必要な最小の電力が供給されている状態であることを特徴とする請求項17に記載の電力消耗減少方法。
- (d2)前記(c)段階で設定された前記起動ウインドウで所定のデータフレームを送受信する段階を含むことを特徴とする請求項17に記載の電力消耗減少方法。
- 前記電力消耗減少方法は、所定の無線アドホックネットワーク上の第1ステーションで使われる方法であることを特徴とする請求項21に記載の電力消耗減少方法。
- 前記ビーコンフレームは、前記起動周期ごとに前記ビーコンフレームを送信したステーションを除外した前記無線アドホックネットワーク上の全てのステーションに所定のチャンネルを介して送信されるフレームであることを特徴とする請求項22に記載の電力消耗減少方法。
- 前記(d2)段階は、
(d21)前記チャンネルに対する使用競争を通じ、独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得した場合、前記第1ステーションを除外した、前記無線アドホックネットワーク上の全てのステーションに前記データフレームのうち、第1データフレームを前記チャンネルを介して送信する段階と、
(d22)前記ビーコンフレームを受信して前記起動ウインドウにある第2ステーションが前記第1データフレームを前記チャンネルを介して受信した場合、前記送信された第1データフレームに対する肯定応答フレームを前記第2ステーションから前記チャンネルを介して受信する段階とを含むことを特徴とする請求項23に記載の電力消耗減少方法。 - 前記(d21)段階は、前記第1データフレームをブロードキャスト方式で送信することを特徴とする請求項24に記載の電力消耗減少方法。
- 前記(d21)段階は、前記(d21)段階で独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得できない場合において、または前記(d22)段階で前記肯定応答フレームを受信していない場合において、前記起動ウインドウ以後に設定された起動ウインドウで前記チャンネルに対する使用競争を通じて独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得した場合、前記第1ステーションを除外した前記無線アドホックネットワーク上の全てのステーションに前記データフレームのうち、前記第1データフレームを前記チャンネルを介して再び送信することを特徴とする請求項24に記載の電力消耗減少方法。
- 前記(e)段階は、前記(d1)段階でカウントを終了していない場合において、前記(d21)段階で独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得できない場合、または前記(d22)段階で前記肯定応答フレームを受信した場合、前記起動ウインドウから前記非活性状態に変換することを特徴とする請求項24に記載の電力消耗減少方法。
- 前記(e)段階は、前記(d1)段階でカウントを終了する直前に、前記(d21)段階で前記第1データフレームに対する送信を完了できない場合、前記期間値を所定値ほど増加させることを特徴とする請求項24に記載の電力消耗減少方法。
- 前記(d2)段階は、
(d21)前記ビーコンフレームを受信して前記起動ウインドウにおいて、前記チャンネルに対する使用権を獲得した第3ステーションから前記データフレームのうち、第2データフレームを前記チャンネルを介して受信する段階と、
(d22)前記(d21)段階で前記第2データフレームを受信し、前記第2データフレームの目的地フィールドが前記第1ステーションを示す場合において、前記チャンネルに対する使用競争を通じて独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得した場合、前記第3ステーションから受信された第2データフレームに対する肯定応答フレームを前記チャンネルを介して送信する段階とを含むことを特徴とする請求項23に記載の電力消耗減少方法。 - 前記(d22)段階は、独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得できない場合において、前記起動ウインドウ以後に設定された起動ウインドウで前記チャンネルに対する使用競争を通じて独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得した場合、前記第3ステーションに前記肯定応答フレームを前記チャンネルを介して再び送信することを特徴とする請求項29に記載の電力消耗減少方法。
- 前記(e)段階は、前記(d1)段階でカウントを終了していない場合において、前記(d21)段階で前記第2データフレームを受信できないか、前記第2データフレームを受信し、前記第2データフレームの目的地フィールドが前記第1ステーションを示さない場合、または前記(d22)段階で独占的に前記チャンネルに対する使用権を獲得できないか、前記肯定応答フレームを送信した場合、前記起動ウインドウから前記非活性状態に変換することを特徴とする請求項29に記載の電力消耗減少方法。
- 前記(e)段階は、前記(d1)段階でカウントを終了する直前に、前記(d21)段階で前記第2データフレームに対する受信を完了できない場合、前記期間値を所定値ほど増加させることを特徴とする請求項29に記載の電力消耗減少方法。
- 請求項17ないし32のうちいずれの1項に記載の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み込める記録媒体。
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