JP2007251854A - Wireless communication method, wireless communication system and wireless communication terminal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線端末間で通信を行う技術に関し、特に通信において省電力を実現する無線通信方法、無線通信システム及び無線通信端末に関する。 The present invention relates to a technology for performing communication between wireless terminals, and more particularly to a wireless communication method, a wireless communication system, and a wireless communication terminal that realize power saving in communication.
従来、無線端末の小型化および軽量化が図れていることによって、無線端末を持ち運ぶことが一般的になっている。それに伴い、オンデマンド型の通信として、無線アドホックネットワーク（ad hoc network）を構築する研究が盛んに行われている。 2. Description of the Related Art Conventionally, it has become common to carry a wireless terminal as the wireless terminal is reduced in size and weight. Along with this, research on building a wireless ad hoc network as on-demand communication has been actively conducted.
無線アドホックネットワークは、基地局やアクセスポイントを必要とせず、無線で接続できる無線端末(パソコン、ＰＤＡ、携帯電話等)のみで構成された自立分散型の無線ネットワークである。このため、無線アドホックネットワークは、アクセスポイント等のインフラ（Infrastructure）が存在しない場所でも簡易にネットワークを構築することができる。このアドホックネットワークを利用した場合、例えば、複数のユーザが、無線端末としての携帯型ゲーム機を持ち寄って相互に無線通信することで、一緒にゲームを楽しむことができる。 A wireless ad hoc network is a self-distributed wireless network that includes only wireless terminals (a personal computer, a PDA, a mobile phone, etc.) that can be connected wirelessly without requiring a base station or an access point. For this reason, the wireless ad hoc network can easily construct a network even in a place where an infrastructure such as an access point does not exist. When this ad hoc network is used, for example, a plurality of users can enjoy a game together by bringing a portable game machine as a wireless terminal and wirelessly communicating with each other.
この無線アドホックネットワークは、ＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers)８０２．１１（非特許文献１）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの技術を用いて、端末同士が通信することで構築される。外部電源から電力供給を常時受けられる場合には問題は生じないが、携帯型の無線端末は、限られたバッテリ電力により駆動されるものであるため、バッテリの消費をできるだけ抑えることが好ましい。 This wireless ad hoc network is constructed by terminals communicating with each other using technologies such as IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 (Non-patent Document 1) and Bluetooth (registered trademark). There is no problem when power can be supplied from an external power source at all times. However, since a portable wireless terminal is driven by limited battery power, it is preferable to suppress battery consumption as much as possible.
このため、ＩＥＥＥ８０２．１１のような通信規格においても、省電力モードにおける電力制御処理が標準化されている。ＩＥＥＥ８０２．１１規格における省電力モードを説明する。 For this reason, even in a communication standard such as IEEE 802.11, the power control processing in the power saving mode is standardized. A power saving mode in the IEEE 802.11 standard will be described.
図９は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格で標準仕様化されている省電力モードにおける無線端末の動作の一例を示すタイミングチャートである。 FIG. 9 is a timing chart showing an example of the operation of the wireless terminal in the power saving mode standardized by the IEEE 802.11 standard.
図９に示すように、ＩＥＥＥ８０２．１１標準規格に準拠するアドホックネットワークでは、まず、無線端末Ａ〜Ｄのいずれか（図９では、無線端末Ｄ）が、ビーコン信号を送信する。ビーコン信号は、標識信号であり、全ての無線端末に対して送信される。ビーコンはアドホックネットワークにおいて予め設定された間隔で無線端末Ａ〜Ｄのいずれかから送信される。 As shown in FIG. 9, in an ad hoc network compliant with the IEEE 802.11 standard, first, one of the wireless terminals A to D (wireless terminal D in FIG. 9) transmits a beacon signal. The beacon signal is a beacon signal and is transmitted to all wireless terminals. The beacon is transmitted from any of the wireless terminals A to D at a preset interval in the ad hoc network.
このビーコンに続いて、各無線端末ＡからＤでは、トラフィック発生通知メッセージ(Announcement Traffic Indication Message：以下「ＡＴＩＭ」という)ウインドウと呼ばれる時間ウインドウが開始される。このＡＴＩＭウインドウは、ノード（ここでは、無線端末Ａ〜Ｄ）がアクティブな状態を保たなければならない時間である。 Following this beacon, each of the wireless terminals A to D starts a time window called a traffic occurrence notification message (hereinafter referred to as “ATIM”) window. This ATIM window is the time that a node (here, wireless terminals A-D) must remain active.
ＩＥＥＥ８０２．１１規格における標準の省電力モードでは、各無線端末Ａ〜Ｄが、ＡＴＩＭウィンドウ中にＡＴＩＭ信号を送信することによって、ＡＴＩＭウィンドウ終了後における他の無線端末のスリープを防ぐことができる。 In the standard power saving mode in the IEEE 802.11 standard, each wireless terminal A to D transmits an ATIM signal during the ATIM window, thereby preventing sleep of other wireless terminals after the ATIM window ends.
また、ビーコンを送信する無線端末は、他の無線端末が、構築されているネットワークに参加を希望する際に、ネットワークへの参加に対する対応を行うため、次のビーコン送信までスリープしないものとしている。 The wireless terminal that transmits a beacon does not sleep until the next beacon transmission in order to respond to the participation in the network when another wireless terminal desires to participate in the constructed network.
図９に示す例では、無線端末Ｂが、無線端末Ｃに対してユニキャストでＡＴＩＭ信号を送信しており、この信号を受けて無線端末Ｃが無線端末ＢにＡＣＫ信号を返信している。 In the example illustrated in FIG. 9, the wireless terminal B transmits an ATIM signal by unicast to the wireless terminal C, and the wireless terminal C returns an ACK signal to the wireless terminal B in response to this signal.
また、無線端末Ａは、ＡＴＩＭ信号を送信または受信していないため、ＡＴＩＭウィンドウの終了後、スリープ状態（省電力モード）に入ることができる。この無線端末Ａは、ビーコン間隔が終了する前にビーコン信号を送信または受信するために起動する。 Further, since the wireless terminal A has not transmitted or received the ATIM signal, the wireless terminal A can enter the sleep state (power saving mode) after the ATIM window ends. This wireless terminal A is activated to transmit or receive a beacon signal before the beacon interval ends.
一方、無線端末Ｂおよび無線端末Ｃは、ＡＴＩＭウィンドウ中にＡＴＩＭ信号の送受信を行っているため、スリープ状態に入ることはできず、ＡＴＩＭウィンドウの終了後、無線端末Ｂは無線端末Ｃにデータを送信し、無線端末Ｃは、データ受信後、無線端末ＢにＡＣＫ信号を返信する。 On the other hand, since the wireless terminal B and the wireless terminal C transmit and receive the ATIM signal during the ATIM window, the wireless terminal B cannot enter the sleep state, and the wireless terminal B transmits data to the wireless terminal C after the ATIM window ends. The wireless terminal C transmits an ACK signal to the wireless terminal B after receiving the data.
また、ビーコンを発信した無線端末Ｄは、アドホックネットワークに対する外部の無線端末の新規参入を受け付けるため、スリープ状態に入ることができない。 Moreover, since the wireless terminal D that has transmitted the beacon accepts a new entry of an external wireless terminal to the ad hoc network, the wireless terminal D cannot enter the sleep state.
そして、次のビーコンが送信された際のＡＴＩＭウィンドウでは、どの無線端末もＡＴＩＭ信号を送受信しなかったため、ビーコンを送信した無線端末Ｂ以外の無線端末Ａ、無線端末Ｃ及び無線端末Ｄは、ＡＴＩＭウィンドウの終了後スリープ状態に入っている。
図９に示すＩＥＥＥ８０２．１１標準規格に準拠するアドホックネットワークでは、ビーコンを送信した無線端末Ｂは、ビーコン送信に続くＡＴＩＭウィンドウ期間中にＡＴＩＭ信号の送受信がない場合でも、ＡＴＩＭウィンドウ期間後から次のビーコン送信までスリープしない。このため、ＩＥＥＥ８０２．１１の標準規格のアドホックネットワークでは、ビーコンを送信した無線端末Ｂについては、十分な省電力の効果を得ることができないという問題がある。 In the ad hoc network compliant with the IEEE 802.11 standard shown in FIG. 9, the wireless terminal B that has transmitted a beacon does not transmit / receive the ATIM signal during the ATIM window period following the beacon transmission, but after the ATIM window period, Does not sleep until beacon transmission. For this reason, in the ad hoc network of the IEEE 802.11 standard, there is a problem that the wireless terminal B that transmitted the beacon cannot obtain a sufficient power saving effect.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、アドホックネットワークにおいて、十分な省電力化を図ることができる無線通信方法、無線通信システム及び無線通信端末を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and an object thereof is to provide a wireless communication method, a wireless communication system, and a wireless communication terminal that can achieve sufficient power saving in an ad hoc network.
本発明の無線通信方法は、複数の無線端末間で、周期的に送信される標識信号を契機としてデータの送受信を行う無線通信システムの無線通信方法において、前記複数の無線端末の一つが第１の報知信号を送信し、前記第１の報知信号の送信後、前記標識信号を発信した無線端末が、自端末からの標識信号を契機としてデータの送受信を行わない場合、スリープ状態に所定の時間入るようにした。 According to another aspect of the present invention, there is provided a wireless communication method of a wireless communication system in which data is transmitted / received between a plurality of wireless terminals using a beacon signal periodically transmitted as one of the plurality of wireless terminals. After transmitting the first notification signal, if the wireless terminal that has transmitted the beacon signal does not transmit or receive data triggered by the beacon signal from its own terminal, the wireless terminal that has transmitted the beacon signal for a predetermined time in the sleep state I tried to enter.
以上説明したように、本発明によれば、アドホックネットワークにおいて、標識信号を送信した無線端末を、データの送受信を行わない場合に、所定の時間スリープさせることができるので、十分な省電力化を図ることができる。 As described above, according to the present invention, in an ad hoc network, a wireless terminal that has transmitted a beacon signal can be put to sleep for a predetermined time when data transmission / reception is not performed. Can be planned.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の一実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
無線通信システム１００は、複数の無線端末２００−１〜２００−４を有している。なお、無線端末２００−１〜２００−４の端末数は、４つに限定される必要はなく、２つ、３つ、４つ以上であってもよい。
The
無線端末２００−１〜２００−４は、それぞれ無線通信機能を有し、複数の無線端末２００−１〜２００−４が集まることによって、無線ネットワーク、つまり無線通信システム１００を構築している。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂなどの無線ＬＡＮの通信規格を使用することで、無線アドホックネットワークが構築されてもよい。
Each of the wireless terminals 200-1 to 200-4 has a wireless communication function, and a plurality of wireless terminals 200-1 to 200-4 are assembled to construct a wireless network, that is, the
図１に示す無線通信システム１００は、アドホックネットワークを構築することで、基地局やアクセスポイントなどのインフラストラクチャを別途必要とすることなく、複数の無線端末２００−１〜２００−４の間での通信を行っている。このようにアドホックネットワークを構築している無線端末を以下では便宜上、「接続端末」という。また、無線通信システム１００では、通信規格としてＩＥＥＥ８０２．１１プロトコルを用いている。
The
なお、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂのＭＡＣレイヤの技術には、アクセス制御方式として、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance:衝突回避機能付きキャリア感知多元接続）が採用されている。このアクセス制御方式では、各無線端末は、通信路が一定時間以上継続して空いていることを確認（キャリアセンス）してからデータを送信する機能を有する。 The IEEE 802.11b MAC layer technology adopts CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) as an access control method. In this access control method, each wireless terminal has a function of transmitting data after confirming that the communication path is continuously available for a certain time or longer (carrier sense).
この待ち時間は、最小限の時間に各無線端末ごとのランダムな長さの待ち時間を加えたものであり、直前の通信があってから一定時間後に複数の端末が一斉に送信して、信号同士の衝突が発生する事態を防止している。ユニキャスト通信において、実際にデータが正しく送信されたかどうかについては、送信側に、受信側からのＡＣＫ(Acknowledge)信号が到着するかどうかで判定している。送信側に、受信側からのＡＣＫ信号がなければ通信障害があったとみなし、送信側は、受信側に対してデータの再送信を行なう。本実施の形態では、標識信号であるビーコンが周期的送信され、このビーコンを契機として無線端末間においてデータの送受信が行われている。 This waiting time is a minimum amount of time plus a random waiting time for each wireless terminal. The situation where the collision between each other occurs is prevented. In unicast communication, whether or not data is actually transmitted correctly is determined by whether or not an ACK (Acknowledge) signal from the receiving side arrives at the transmitting side. If there is no ACK signal from the receiving side on the transmitting side, it is considered that there is a communication failure, and the transmitting side retransmits data to the receiving side. In the present embodiment, a beacon that is a beacon signal is periodically transmitted, and data is transmitted and received between wireless terminals using this beacon as a trigger.
無線通信システム１００は、アドホックネットワークを構築している無線端末２００の動作によって、無線通信システム１００外の他の無線端末が無線通信システム１００に参加できない状態或いは、他の無線端末が参加できる状態に設定される。
The
以下、無線通信システム１００におけるアドホックネットワークにおいて、他の無線端末の参加を不可にして他の通信端末が参加できない状態を「参加不可設定」状態と言い、他の無線端末の参加を可能にして他の通信端末が参加できる状態を「参加不可設定解除」状態という。
Hereinafter, in an ad hoc network in the
図２は、図１に示す無線端末２００の一例を示す機能ブロック図である。なお、図１に示す無線通信システム１００を構築する複数の無線端末２００は、無線通信システム１００において相互通信を行うための同様な機能を有するものである。ここでは、無線端末２００−１０から２００−４は同様の構成を有する無線端末２００として説明する。
FIG. 2 is a functional block diagram showing an example of the
無線端末２００は、入出力部２１０と、端末制御部２３２と、送受信処理部２３４と、アンテナ部２３６と、無線処理部２３８と、参加不可依頼受付部２４０と、参加不可設定判定部２４２と、端末接続状態監視部２４４と、参加不可設定認識部２４６と、参加不可動作部２４８と、参加不可設定通知部２５０とを有する。
The
入出力部２１０は、ユーザに対する入出力動作を行うものであり、キーなどの操作部（図示省略）や液晶表示パネルなどの表示部（図示省略）を備え、表示部や報知部などを介してユーザに情報を伝達したり、操作部等によって、ユーザからの操作指示を受ける。
The input /
この入出力部２１０を介して入出力される情報は、端末制御部２３２を介して、送受信処理部２３４に入出力される。
Information input / output via the input /
また、入出力部２１０は、ユーザの操作によって、構築されたアドホックネットワークに対する他の外部無線端末の参加不可設定依頼及び参加不可設定解除依頼の操作指示を受ける。参加不可設定依頼及び参加不可設定解除依頼の指示情報は、端末制御部２３２を介して参加不可依頼受付部２４０に入力される。なお、これら参加不可設定及び参加不可設定解除の両者を纏めたものを以下では便宜上、「参加不可情報」という。
In addition, the input /
この入出力部２１０により入力されるデータは、端末制御部２３２により送受信処理部２３４、無線処理部２３８及びアンテナ部２３６を介して接続先の無線端末に送信される。
Data input by the input /
また、接続先の他無線端末から受信するデータは、アンテナ部２３６により受信され、無線処理部２３８を介して送受信処理部２３４により入力され、端末制御部２３２によって入出力部２１０を介してユーザに報知される。
In addition, data received from another wireless terminal of the connection destination is received by the antenna unit 236, input by the transmission /
端末制御部２３２は、送受信処理部２３４を介した通信制御や無線端末２００が備えるアプリケーションの制御等を含めた無線端末２００全体の制御を行う。
The
具体的に、端末制御部２３２は、入出力部２１０により入力される情報を送受信処理部２３４及び参加不可依頼受付部２４０に出力する。例えば、端末制御部２３２は、入出力部２１０から入力される参加不可情報（参加不可設定または参加不可設定解除）を依頼情報として参加不可依頼受付部２４０に出力する。また、端末制御部２３２は、入出力部２１０から入力され、接続先の接続端末に送信されるデータを、送受信処理部２３４、無線処理部２３８及びアンテナ部２３６を用いて、接続端末に送信する。
Specifically, the
さらに、端末制御部２３２は、送受信処理部２３４により処理される情報を入出力部２１０に出力する。具体的には、アンテナ部２３６及び無線処理部２３８を介して送受信処理部２３４が受信した接続先の接続端末からの参加不可情報を参加不可依頼受付部２４０に出力したり、接続端末からの受信データを入出力部２１０に出力する。
Further, the
参加不可依頼受付部２４０が受け付けた参加不可情報（参加不可設定、参加不可設定解除）は、端末制御部２３２を介して参加不可設定判定部２４２に入力される。
Participation prohibition information (participation prohibition setting, participation prohibition setting cancellation) received by the participation prohibition
送受信処理部２３４は、入出力部２１０からの操作指示に基づいて無線端末２００が保持する情報の送信を行う処理及び接続先の無線端末から受けた情報を、端末制御部２３２を介して入出力部２１０に出力してユーザに報知する処理を行う。
The transmission /
具体的には、送受信処理部２３４は、端末制御部２３２、参加不可設定認識部２４６、参加不可動作部２４８、参加不可設定通知部２５０からの情報に対応して、送受信処理を行う。
Specifically, the transmission /
例えば、送受信処理部２３４は、送信情報に対して符号及び変調、Ｄ／Ａ変換等の処理を行い、無線処理部２３８に出力して、接続先の接続端末に送信する。
For example, the transmission /
また、送受信処理部２３４は、アンテナ部２３６及び無線処理部２３８を介して受信し、接続先の接続端末からの受信情報を復調、復号する。
Also, the transmission /
また、送受信処理部２３４は、アドホックネットワークにおいて通信する際に発するビーコン信号の送受信を行うために所定間隔（ビーコン間隔）で起動する。また、送受信処理部２３４は、ビーコンの送受信後にＡＴＩＭウィンドウを開く設定を行い、ＡＴＩＭウィンドウ中におけるＡＴＩＭ信号の送受信、ＡＣＫの送受信を行う。なお、送信するビーコンは、ビーコン生成部２５６により生成される。
The transmission /
さらに、送受信処理部２３４は、ＡＴＩＭ信号の送受信がある場合等、ＡＴＩＭウィンドウ期間の後、ＤＡＴＡの送受信のため等、起動状態を維持する処理を行う。
Further, the transmission /
無線処理部２３８は、アンテナ部２３６を用いて、無線通信システム１００において接続先の無線端末（接続端末）から情報を受信したり、接続端末へ情報の送信を行う。
The
参加不可依頼受付部２４０は、入出力部２１０によるユーザからの入力、アンテナ部２３６及び無線処理部２３８を介したパーソナルコンピュータとの接続/接続解除を契機とする、外部の無線端末の無線通信システム１００への無線端末参加不可の設定および解除について依頼を受け付ける。
The participation prohibition
具体的には、参加不可依頼受付部２４０は、端末制御部２３２を介して、送受信処理部２３４及び入出力部２１０から、参加不可情報（参加不可設定及び参加不可解除）の依頼を受付け、その依頼を、依頼の実施を判定する参加不可設定判定部２４２に出力する。
Specifically, the participation prohibition
また、この参加不可依頼受付部２４０には、参加不可設定判定部２４２によって判定された結果がフィードバックされる。参加不可依頼受付部２４０は、フィードバックされた判定結果を保持して、入出力部２１０に出力して、ユーザに報知させたり、無線処理部２３８に出力して、アドホックネットワークを介して接続端末２００に出力したりする。
In addition, the result determined by the participation prohibition setting
参加不可設定判定部２４２は、参加不可依頼受付部２４０から入力される参加不可情報を、構築されたアドホックネットワークが実施できるか否かを判定する。つまり、参加不可設定判定部２４２は、入力される参加不可設定依頼又は参加不可設定解除依頼に対応して、構築されている無線通信システム１００におけるアドホックネットワークが参加不可設定されているか、参加不可設定解除されているかを判断する。
The participation prohibition setting
この参加不可設定判定部２４２は、接続端末状態監視部２４４及び無線処理部２３８を介してアドホックネットワークの端末接続数をハンドリングでき、接続端末状態監視部２４４から入力される無線端末の接続状況、通信状況によって、無線端末参加不可設定または解除の実現について判断する。その判断結果は、参加不可設定通知部２５０に出力される。
This non-participation setting
参加不可設定判定部２４２に入力される接続端末数は、アドホックネットワークを構築する他の他無線端末から受信する信号の通信状態によって端末接続状態監視部２４４にて検出される。この検出された接続端末の数が参加不可設定判定部２４２に入力され、参加不可設定判定部２４２によって、接続端末の数が予め設定された閾値を超えたか否かが判定される。この判定に用いられる閾値は、アドホックネットワークに参加できる無線端末の最大数を示すものであり、この閾値を、検出した端末数が超えた場合、参加不可設定判定部２４２は、ネットワークに参加している端末数を最大とみなす。
The number of connected terminals input to the participation prohibition setting
参加不可設定判定部２４２が、無線通信システム１００を構築する接続端末数が最大であると判定した場合、参加不可設定通知部２５０に参加不可設定依頼を出力して、参加不可設定を、ネットワークを構成する他の無線端末に通知（第１の報知信号として通知）するよう依頼する。逆に、参加不可設定判定部２４２が、接続端末数が最大でなくなった場合、参加不可設定通知部２５０に参加不可設定解除依頼を出力して、参加不可設定解除を、ネットワークを構成する他の無線端末に通知（第２の報知信号として通知）するよう依頼する。なお、ここでは、参加不可設定の通知及び参加不可設定解除の通知はそれぞれ第１、第２の報知信号として通知されるが、両者とも標識信号であるビーコンとして通知される。
If the participation prohibition setting
また、参加不可設定判定部２４２は、参加不可設定認識部２４６から、無線通信システム１００のアドホックネットワークにおける無線端末参加不可の設定および解除に関する情報が入力される。
Further, the participation prohibition setting
この参加不可設定認識部２４６から入力される情報によって、参加不可設定判定部２４２は、実際に設定されている参加不可設定或いは参加不可設定解除の状態を判別でき、この判別した結果と、接続端末数が最大であるか否かの結果とに基づいて、外部端末が参加できるか否かを判断する。
Based on the information input from the participation prohibition setting
このように参加不可設定判定部２４２は、参加不可依頼受付部２４０からの情報が入力されることによって、外部端末がネットワークに参加できる状態にするか、また外部端末が参加できない状態にするかを判断する。
As described above, the participation prohibition setting
よって、参加不可設定判定部２４２は、参加不可依頼受付部２４０からの参加不可設定に関する依頼を受けた場合、参加不可設定を実施するか判断し、実施する場合、その判断結果を参加不可設定通知部２５０に出力する。
Therefore, the participation prohibition setting
また、参加不可送信判定部２４２は、参加不可依頼受付部２４０からの参加不可設定解除に関する依頼も同様に判断し、その判断結果を参加不可設定通知部２５０に出力する。
In addition, the participation impossible
端末接続状態監視部２４４は、アンテナ部２３６を介して無線処理部２３８に入力される情報に基づいて、アドホックネットワークにおける接続端末数などの無線端末の接続状況、通信状態を監視し、それら情報を参加不可設定判定部２４２に出力する。
The terminal connection
参加不可設定認識部２４６は、送受信処理部２３４において受信したビーコンを解析して、ビーコンからアドホックネットワークへの無線端末参加不可の設定および解除に関する情報を認識する。その認識した情報は送受信処理部２３４及び参加不可送信判定部２４２に出力する。
The participation prohibition setting
また、参加不可設定認識部２４６は、解析したビーコンから無線端末参加不可設定を認識した場合、参加不可動作部２４８に無線端末参加不可時の動作指示情報を出力する。また、参加不可設定認識部２４６は、参加不可設定解除を認識した場合は、参加不可動作部２４８に無線端末参加不可時の動作を止める（動作解除）指示情報を出力する。
In addition, when the wireless terminal participation disabled setting is recognized from the analyzed beacon, the participation disabled
参加不可動作部２４８は、アドホックネットワークへの無線端末の参加不可設定通知後及び無線端末の参加不可設定受信後の省電力動作を送受信処理部２３４及び無線処理部２３８と協調して行う。また、この参加不可動作部２４８には、ＡＴＩＭ信号監視部２５４から、ＡＴＩＭウィンドウ期間中における自端末に関するＡＴＩＭ信号の送受信の有無情報が入力される。
The participation
このＡＴＩＭ信号監視部２５４は、送受信処理部２３４により設定されるＡＴＩＭウィンドウ期間中に、送受信処理部２３４においてＡＴＩＭ信号の送受信が行われたか否かを監視している。
The ATIM
参加不可動作部２４８には、自端末がネットワークを構築する他の無線端末に通知する場合、参加不可設定通知部２５０から参加不可設定情報（参加不可設定通知）が入力される。また参加不可動作部２４８には、ネットワークを構築する他の無線端末から通知される場合、無線端末参加不可設定情報である参加不可設定情報（参加不可設定通知）は、参加不可設定認識部２４６から入力される。
Participation disabled setting information (participation disabled setting notification) is input from the participation disabled
これら情報が入力されると参加不可動作部２４８は、入力された情報に基づいて、無線端末参加不可設定時に、ＡＴＩＭウィンドウ期間中にＡＴＩＭ信号を送受信しなかった場合に送受信処理部２３４にスリープ要求を出力する。
When these pieces of information are input, the participation
この要求を受けて、送受信処理部２３４は、無線処理部２３８を介して、ウインドウ時間後から次のビーコン送信時間まで無線ＬＡＮのスリープを行う。この動作は、参加不可動作部２４８が無線端末参加不可設定解除を依頼されるまで、言い換えれば、第２の報知信号を送受信するまで行う。
In response to this request, the transmission /
参加不可設定通知部２５０は、アドホックネットワークに所属する他の無線端末に対して、ビーコン（標識信号）を用いてアドホックネットワークへの無線端末の参加不可の設定および解除を通知する。
The participation prohibition setting
この参加不可設定通知部２５０は、参加不可送信判定部２４２から入力される判定結果に基づいて、無線処理部２３８から送出されるビーコンの中に無線端末参加不可設定（参加不可設定通知）若しくは、無線端末参加不可設定解除（参加不可設定解除通知）の情報要素を追加する。
This participation prohibition setting
なお、ビーコンは、ここでは、送受信処理部２３４のビーコン生成部２５６にて生成され、無線処理部２３８からアンテナ部２３６を介して他の接続端末に送出される。また、ビーコンは、予め設定された内容のものを無線処理部２３８で保持し、参加設定通知部２５０によって情報が含まれた後で、所定のタイミングにより送出されるものであってもよい。参加不可設定通知、参加不可設定解除通知が追加されたビーコンは、アンテナ部２３６を経由して、アドホックネットワークを構築する他の無線端末２００へ伝達される。参加不可設定通知が追加されたビーコンは、第１の報知信号であり、参加不可設定解除通知が追加されたビーコンは第２の報知信号である。
Here, the beacon is generated by the
このように構成される無線端末２００において、まず、参加不可依頼受付部２４０は、無線通信システム１００において他の無線端末が参加できない状態を示す「参加不可設定」または参加できる状態を示す「参加不可設定解除」（両者をまとめて「参加不可情報」という）の依頼を受け付ける。
In
なお、参加不可情報を受けて無線通信システム１００に対して、参加不可設定または解除する無線端末２００は、ビーコンを発信する端末である。
In addition, the
参加不可依頼受付部２４０に入力される参加不可情報は、端末制御部２３２を介して入出力部２１０からユーザ操作により入力されたり、また、アンテナ部２３６、無線処理部２３８、送受信処理部２３４を介して入力される。
The participation prohibition information input to the participation prohibition
参加不可依頼受付部２４０にて受け付けられた参加不可情報は、端末制御部２３２を介して、参加不可設定判定部２４２に出力される。参加不可設定判定部２４２は、入力された参加不可情報を、接続先の無線端末（接続端末）に送信するか否かを判定する。
The participation prohibition information received by the participation prohibition
参加不可設定判定部２４２は、入力される参加不可情報が参加不可設定である場合、そのときの無線通信システム１００が参加不可設定解除状態であれば、接続端末数に関わらず、参加不可設定送信の判定をして、参加不可情報として参加不可設定通知部２５０に通知する。
If the input participation prohibition information is a participation prohibition setting, if the
一方、参加不可設定判定部２４２は、入力される参加不可情報が参加不可設定解除である場合、そのときの無線通信システム１００が参加不可設定状態であり、且つ、無線通信システム１００の接続端末数が最大でなければ、参加不可設定解除送信の判定をして、参加不可情報として参加不可設定通知部２５０に通知する。
On the other hand, when the participation prohibition information input is the participation prohibition setting cancellation, the
参加不可設定通知部２５０は、判定された参加不可情報に従って、ビーコンに参加不可情報を含めて、他の接続端末に送信する処理を行う。
Participation disabling
この処理によって、参加不可設定通知部２５０は、送受信処理部２３４及び無線処理部２３８と協同して、参加不可情報を含むビーコンを、アドホックネットワークを構築する接続先の無線端末２００に送信する。このように、参加不可情報を含むビーコンがアドホックネットワーク上に出力されることによって、アドホックネットワークを、参加不可設定状態あるいは参加不可設定解除状態にすることができる。
By this processing, the participation impossible
また、参加不可設定通知部２５０は、参加不可情報を参加不可動作部２４８に出力して、参加不可設定あるいは参加不可設定解除の動作を行わせる。
In addition, the participation prohibition setting
なお、この参加不可動作部２４８は、参加不可設定認識部２４６において認識される参加不可情報に対応した動作も行う。つまり、無線端末２００が、参加不可情報付きビーコンを受信する側の端末である場合、送受信処理部２３４を介して受信する他接続端末からのビーコンの参加不可情報は、参加不可設定認識部２４６によって認識されて参加不可動作部２４８に入力される。
Note that the participation
この入力される参加不可情報に対応して、参加不可動作部２４８は、送受信処理部２３４及び無線処理部２３８とともに、無線端末の通信状態、詳細には、ＡＴＩＭウィンドウ期間後の起動状態を変更する。
Corresponding to this input disabling information, the disabling
次に、上記構成を有する複数の無線端末２００により構築される通信システム１００におけるアドホックネットワークの省電力モードにおける動作について説明する。
Next, an operation in the power saving mode of the ad hoc network in the
なお、無線端末２００によって構築される無線通信システム１００において、他の無線端末の参加できない「参加不可設定」状態または参加できる「参加不可設定解除」状態は、ビーコンを送信する無線端末２００によって設定される。「参加不可設定」が行なわれることによって無線通信システム１００の省電力モードにおける無線通信システム１００自体の省電力化を更に図ることができる。
In the
＜アドホックネットワークへの参加不可設定を行う場合＞
図３は、無線通信システム１００の省電力モードにおいて、参加不可設定が行われる際のビーコンを発信する無線端末である無線端末２００のフローチャートである。図３に示すように、無線通信システム１００では、参加不可情報としての参加不可設定（参加不可設定通知）が含まれるビーコン（第１の報知信号）が無線端末に送信されることによって、アドホックネットワークへの参加不可設定が行われる。
<When disabling participation in the ad hoc network>
FIG. 3 is a flowchart of the
図３に示すように、ビーコンを送信する無線端末２００では、先ず、ステップＳ３０１において、参加不可設定判定部２４２が、参加不可設定通知（参加不可設定情報）を送信する判定を行い、参加不可設定を参加不可設定通知部２５０に依頼する。なお、この参加不可設定は、参加不可依頼受付部２４０を介して入出力部２１０により入力される参加不可設定依頼や、端末接続状態監視部２４４及び無線処理部２３８などを介して得られる接続端末が最大である場合に参加不可設定通知部２５０に出力される。ステップＳ３０２では、参加不可設定通知部２５０は、送受信処理部２３４のビーコン生成部２５６とともに参加不可設定情報（参加不可設定通知）を含めたビーコンを生成し、ステップＳ３０３に移行する。ステップＳ３０３では、参加不可設定通知部２５０は、無線処理部２３８及びアンテナ部２３６を介して他の接続端末にビーコンを送信する。
As shown in FIG. 3, in
ステップＳ３０４では、ＡＴＩＭ信号監視部２５４が、ビーコン送信後に開くＡＴＩＭウィンドウ期間内において自端末におけるＡＴＩＭ信号の送受信を監視する。
In step S304, the ATIM
ステップＳ３０５では、ＡＴＩＭ信号監視部２５４が、ＡＴＩＭウィンドウ期間中にＡＴＩＭ信号の送受信の有無を判定し、ＡＴＩＭ信号の送受信が行われた場合、ステップＳ３０６に移行し、ＡＴＩＭ信号の送受信が行われない場合、ステップＳ３０７に移行する。
In step S305, the ATIM
ステップＳ３０６では、参加不可動作部２４８は、ＡＴＩＭ信号監視部２５４からのＡＴＩＭ信号の送受信有りの情報に基づいて、送受信処理部２３４及び無線処理部２３８と協同してＡＴＩＭ期間終了後も次のビーコン送信タイミングまで起動状態を維持する。つまり、無線端末は、次のビーコンタイミングまでスリープしない動作を行って処理を終了する。
In step S306, the participation
ステップＳ３０７では、参加不可動作部２４８は、ＡＴＩＭ信号監視部２５４からのＡＴＩＭ信号の送受信有りの情報に基づいて、送受信処理部２３４及び無線処理部２３８と協同してＡＴＩＭ期間終了後、次のビーコン送信タイミングまで起動しない。つまり、無線端末は、次のビーコンタイミングまでスリープ動作を行って処理を終了する。
In step S307, the participation
図４は、無線通信システム１００の省電力モードにおいて、参加不可設定が行われる際のビーコンを受信して、次のビーコンを送信する無線端末２００のフローチャートである。なお、この図４に示すフローチャートは、図３に示す無線端末２００の処理において、ステップＳ３０３において送信された参加不可設定情報（参加不可設定通知）が含まれたビーコンを受信し、次のビーコンを送信する無線端末の処理を示すものである。
FIG. 4 is a flowchart of the
図４に示すように、参加不可設定通知が含まれたビーコン（第１の報知信号）の次のビーコンを発信する無線端末２００は、ステップＳ４０１では、参加不可設定情報（参加不可設定通知）が含まれたビーコンを受信して、ステップＳ４０２に移行する。
As illustrated in FIG. 4, in step S401, the
ステップＳ４０２において、ＡＴＩＭ信号監視部２５４は、参加不可設定情報が含まれたビーコン直後のＡＴＩＭウィンドウ期間中において、自端末に関するＡＴＩＭ信号の送受信が有るか否かを判定する。このステップＳ４０２において、ＡＴＩＭ信号の送受信が有る場合、ステップＳ４０３に移行し、ＡＴＩＭ信号の送受信が無い場合、ステップＳ４０４に移行する。
In step S402, the ATIM
ステップＳ４０３では、ＡＴＩＭウィンドウ期間中において、自端末がＡＴＩＭ信号を送信した場合、送受信処理部２３４は、ＡＴＩＭ信号の送信先からのＡＣＫを待って、ＡＴＩＭ期間終了後も起動を維持し、データを送信してステップＳ４０５に移行する。また、ステップＳ４０３において、ＡＴＩＭウィンドウ期間中において自端末が接続端末からＡＴＩＭ信号を受信した場合、送受信処理部２３４は、ＡＴＩＭ信号に対応するＡＣＫをＡＴＩＭ信号の送信先に送信し、ＡＴＩＭ期間後に送信されるデータを受信して、ステップＳ４０５に移行する。なお、無線端末２００は、送信されるデータに対してもＡＣＫを送信する。
In step S403, if the terminal transmits an ATIM signal during the ATIM window period, the transmission /
ステップＳ４０４では、送受信処理部２３４は、無線処理部２３８とともに、ＡＴＩＭウィンドウ期間後、次のビーコン送信タイミングまでスリープする（起動しない）。
In step S404, the transmission /
ステップＳ４０５では、送受信処理部２３４は、前のビーコンからビーコン間隔空いた次ビーコン送信タイミングで、次ビーコンを送信する。
In step S405, the transmission /
なお、このステップＳ４０５は、送受信処理部２３４が、無線処理部２３８とともに、前のビーコンとの間隔のちょうど最後の時刻にあたるターゲットビーコン送信時刻（Target Beacon Transmission Time:ＴＢＴＴ）からバックオフと呼ばれるランダムな待機時間だけ待機した後でビーコンの送信を試みることで行われる。
In this step S405, the transmission /
詳細には、ステップＳ４０５は、参加不可設定情報が含まれたビーコン送信時刻を０とし、この０からバックオフアルゴリズムで使用する乱数発生範囲の最小値×キャリアセンスで送受信機の切り替えを行う最小時間単位の間に分布するランダムな待ち時間を決定して、その待ち時間を減少させていく。このランダムな待ち時間が０になった際にビーコンを送信している。 Specifically, in step S405, the beacon transmission time including the participation prohibition setting information is set to 0, and from 0, the minimum value of the random number generation range used in the back-off algorithm × the minimum time for switching the transceiver by carrier sense The random waiting time distributed between the units is determined, and the waiting time is reduced. A beacon is transmitted when the random waiting time becomes zero.
なお、待ち時間が０になる前に、他の通信端末が送信するビーコンを受信した場合は、自分のビーコンの送信はキャンセルすることになる。この図４に示すフローチャートでは、参加不可設定情報が含まれたビーコンを受信し、次のビーコンを発信する無線端末の処理を示している。このため、ステップＳ４０５は、次ビーコンを送信するまで他の無線端末からのビーコンを受信することなく、次ビーコンを送信している。 If a beacon transmitted by another communication terminal is received before the waiting time becomes 0, the transmission of the beacon of itself is canceled. The flowchart shown in FIG. 4 shows processing of a wireless terminal that receives a beacon including participation prohibition setting information and transmits the next beacon. For this reason, step S405 transmits the next beacon without receiving beacons from other wireless terminals until the next beacon is transmitted.
ステップＳ４０６では、送受信処理部２３４は無線処理部２３８と協同して、ビーコン送信に続くＡＴＩＭウィンドウを開く。
In step S406, the transmission /
ステップＳ４０７では、ＡＴＩＭ信号監視部２５４は、ＡＴＩＭウィンドウが開く期間つまりＡＴＩＭ期間中に、自端末に関するＡＴＩＭ信号を監視する。
In step S407, the ATIM
ステップＳ４０８では、ＡＴＩＭ信号監視部２５４は、ＡＴＩＭ期間中において、自端末からのＡＴＩＭ信号送信あるいは、自端末のＡＴＩＭ信号受信があったか否かを判定する。ステップＳ４０８において、ＡＴＩＭ期間中に、ＡＴＩＭ信号の送受信があった場合、ステップＳ４０９に移行し、ＡＴＩＭ信号の送受信が無い場合、ステップＳ４１０に移行する。
In step S408, the ATIM
ステップＳ４０９では、参加不可動作部２４８、送受信処理部２３４及び無線処理部２３８を介して、ＡＴＩＭ期間後も次のビーコン送信タイミングまで起動する。つまり、参加不可設定を含むビーコンを受信して次のビーコンを送信する無線端末２００は、ＡＴＩＭ期間後もスリープせず、接続端末や無線通信システム１００の外部の端末からも送受信可能な状態に維持される。
In step S409, it is started up to the next beacon transmission timing even after the ATIM period via the participation disable
ステップＳ４１０では、参加不可動作部２４８は、送受信処理部２３４及び無線処理部２３８とともに、ＡＴＩＭ期間後から次のビーコン送信タイミングまでスリープする。つまり、ＡＴＩＭ期間終了後から次のビーコン送信タイミングまで送受信動作を停止して、その間における無線端末２００における起動を停止する。
In step S410, the participation
図５は、上記構成を有する無線端末２００により構築される無線通信システム１００の省電力モード時において、外部の無線端末へのネットワーク参加不可を設定する場合における参加不可設定通知のタイミングチャートの一例である。このタイミングチャートにおいて、ビーコン信号は報知信号であり、全ての無線端末２００に対して通信される。
FIG. 5 is an example of a timing chart of the participation prohibition setting notification when setting the network participation prohibition to an external wireless terminal in the power saving mode of the
ビーコンフレームには、タイムスタンプ、ビーコン 間隔、ケーパビリティ情報、サービスセットＩＤ、サポートレートなどの必須フィールドと、ＦＨパラメータセット、ＤＳパラメータセット、ＣＦパラメータセット、ＩＢＳＳパラメータセット、ＴＩＭなどのオプションフィールドとが含まれる。オプション情報は、使用する必要がある場合のみ存在する。 The beacon frame includes required fields such as time stamp, beacon interval, capability information, service set ID, support rate, and optional fields such as FH parameter set, DS parameter set, CF parameter set, IBSS parameter set, and TIM. included. Optional information exists only when it is necessary to use it.
この無線通信システム１００では、ビーコン信号は、所定間隔で無線端末２００−１〜２００−４のいずれからも発信されるものとなっている。すなわち、無線端末２００−１〜２００−４のそれぞれが、前のビーコン間隔のちょうど最後の時刻にあたるターゲットビーコン送信時刻ＴＢＴＴからバックオフと呼ばれるランダムな待機時間だけ待機した後、ビーコン信号の発信を試みる。無線端末２００が自身の送信時刻よりも前にビーコン信号を受け取ると、保留中のビーコン信号の送信はキャンセルされる。これにより、無線通信ステム１００では、１つの無線端末２００のみがビーコン信号を送信する。
In this
ビーコンフレームは、すべての無線端末２００により処理される必要があるため、ＴＢＴＴの前には、すべての無線端末２００が立ち上がって、起動状態にされる。
Since the beacon frame needs to be processed by all the
この無線通信システム１００では、ビーコン発信端末を固定していないため、ビーコン発信端末を固定した無線通信システムと異なり、ビーコン発信端末がネットワークから脱退した際に、その後ビーコン信号の発信端末を選定等する必要がない。これにより、無線通信システム１００におけるアドホックネットワークへの自由な参加または脱退を行うことが容易となる。
In this
図５に示すように、無線端末２００−４が、参加不可設定通知（参加不可設定情報）をビーコン内の情報要素の１つとして送信することで、第１の報知信号として無線端末２００−１、無線端末２００−２及び無線端末２００−３に伝達される。 As illustrated in FIG. 5, the wireless terminal 200-4 transmits a participation disabling setting notification (participation disabling setting information) as one of the information elements in the beacon, so that the wireless terminal 200-1 is used as the first notification signal. Are transmitted to the wireless terminal 200-2 and the wireless terminal 200-3.
この参加不可設定通知を含むビーコン発信後のＡＴＩＭウィンドウ内においてＡＴＩＭ信号の送受信が行われている。詳細には、無線端末２００−２が無線端末２００−３にＡＴＩＭ信号を送信し、このＡＴＩＭ信号を受信した無線端末２００−３が受信したＡＴＩＭ信号に対応して、無線端末２００−２にＡＣＫを送信している。 An ATIM signal is transmitted / received in the ATIM window after the beacon transmission including the participation prohibition setting notification. Specifically, the wireless terminal 200-2 transmits an ATIM signal to the wireless terminal 200-3, and in response to the ATIM signal received by the wireless terminal 200-3 that has received the ATIM signal, the wireless terminal 200-2 receives an ACK. Is sending.
なお、無線端末２００−２、２００−３は、ＡＴＩＭ信号の送受信を行っているため、ＡＴＩＭウィンドウ期間後も起動し、その間にデータの送受信を行っている。詳細には、無線端末２００−３からＡＣＫを受信した無線端末２００−２は、ＡＴＩＭ期間後に、データを無線端末２００−３に送信し、無線端末２００−２からのデータを受信した無線端末２００−３は、無線端末２００−３にＡＣＫを送信している。このとき、ＡＴＩＭ信号の送受信を行わない無線端末２００−１は、ＡＴＩＭウィンドウ時間後、次のビーコン送信タイミングまでスリープする。 Since the wireless terminals 200-2 and 200-3 transmit and receive the ATIM signal, the wireless terminals 200-2 and 200-3 are activated after the ATIM window period and transmit and receive data during that period. Specifically, the wireless terminal 200-2 that has received the ACK from the wireless terminal 200-3 transmits data to the wireless terminal 200-3 and receives the data from the wireless terminal 200-2 after the ATIM period. -3 transmits an ACK to the radio terminal 200-3. At this time, the wireless terminal 200-1 that does not transmit / receive the ATIM signal sleeps until the next beacon transmission timing after the ATIM window time.
また、参加不可設定通知を含むビーコンを送信した無線端末２００−４は、自端末のビーコン発信後のＡＴＩＭウィンドウ期間において、ＡＴＩＭ信号の送受信を行っていない。このため、無線端末２００−４では、参加不可設定通知を含むビーコンの送信処理を行った参加不可設定通知部２５０は、参加不可設定情報を参加不可動作部２４８に出力することにより、次のビーコンの送信タイミングまでスリープする。なお、ビーコンの送信は、上述したように無線端末２００のいずれかがランダムで決定されるが、ここでは、次のビーコン送信時に、無線端末２００−２が次ビーコンを送信するものとなっている。
In addition, the wireless terminal 200-4 that has transmitted the beacon including the participation prohibition setting notification does not transmit / receive the ATIM signal in the ATIM window period after the beacon transmission of the own terminal. For this reason, in the wireless terminal 200-4, the participation disabled
そして、参加不可設定通知を含むビーコンが送信された後の次のビーコン送信タイミングにおいて、次ビーコンを送信した無線端末２００−２は、ＡＴＩＭウィンドウ内でＡＴＩＭ信号を送信および受信しなかったため、参加不可設定通知を含むビーコンの参加不可設定に対応して、その次のビーコン送信タイミングまでスリープ状態に入る。 And, at the next beacon transmission timing after the beacon including the participation prohibition setting notification is transmitted, the wireless terminal 200-2 that transmitted the next beacon did not transmit and receive the ATIM signal within the ATIM window, and therefore cannot participate. In response to the beacon participation prohibition setting including the setting notification, the sleep state is entered until the next beacon transmission timing.
この場合、参加不可設定を含む第１のビーコンが発信された後の次のビーコンを発信した無線端末２００−２は、無線通信システム１００への接続を希望するシステム１００外の他の無線端末２００からの接続要求に対して応答を行わない。
In this case, the wireless terminal 200-2 that has transmitted the next beacon after the first beacon including the participation prohibition setting has been transmitted is another
本無線通信システム１００によれば、参加不可設定を行う場合、ビーコンを送信した無線端末２００−２が、次のビーコン送信タイミングまでＡＴＩＭウィンドウに連続して起動する従来と異なり、省電力の効果を得ることができる。
According to the
＜アドホックネットワークへの参加不可設定解除を行う場合＞
図６は、無線通信システム１００の省電力モードにおいて、参加不可設定解除が行われる際のビーコンを発信する無線端末２００のフローチャートである。
<When canceling the ad hoc network disabling setting>
FIG. 6 is a flowchart of the
図６に示すように、ビーコンを送信する無線端末２００では、先ず、ステップＳ５０１において、参加不可設定判定部２４２が、参加不可設定解除通知（参加不可設定解除情報）を送信する判定を行い、参加不可設定解除を参加不可設定通知部２５０に依頼する。なお、この参加不可設定解除は、参加不可依頼受付部２４０を介して入出力部２１０により入力される参加不可設定解除依頼や、端末接続状態監視部２４４及び無線処理部２３８などを介して得られる接続端末が最大である場合に参加不可設定通知部２５０に出力される。
As shown in FIG. 6, in
ステップＳ５０２では、参加不可設定通知部２５０は、送受信処理部２３４のビーコン生成部２５６ととともに参加不可設定解除情報（参加不可設定解除通知）を含めたビーコンを生成し、ステップＳ５０３に移行して、無線処理部２３８及びアンテナ部２３６を介して他の接続端末にビーコンを送信する。
In step S502, the participation disabling
ステップＳ５０４では、ＡＴＩＭ信号監視部２５４が、ビーコン送信後に開くＡＴＩＭウィンドウ期間内において自端末におけるＡＴＩＭ信号の送受信を監視する。
In step S504, the ATIM
ステップＳ５０５では、ＡＴＩＭ信号監視部２５４が、ＡＴＩＭウィンドウ期間中にＡＴＩＭ信号の送受信の有無を判定する。ステップＳ５０５において、ＡＴＩＭ信号監視部２５４が、ＡＴＩＭ信号の送受信が行われたと判定した場合、ステップＳ５０６に移行し、ＡＴＩＭ信号の送受信が行われていないと判定した場合、ステップＳ５０７に移行する。
In step S505, the ATIM
ステップＳ５０６では、参加不可動作部２４８は、ＡＴＩＭ信号監視部２５４からのＡＴＩＭ信号の送受信有りの情報に基づいて、送受信処理部２３４及び無線処理部２３８と協同してＡＴＩＭ期間終了後、次のビーコンタイミングまでのスリープ動作を辞めずに処理を終了する。つまり、ステップＳ５０６では、無線端末は、ＡＴＩＭ期間終了後から次のビーコン送信タイミングまで起動しない。
In step S506, the participation
ステップＳ５０７では、参加不可動作部２４８は、ＡＴＩＭ信号監視部２５４からのＡＴＩＭ信号の送受信有りの情報に基づいて、送受信処理部２３４及び無線処理部２３８と協同してＡＴＩＭ期間終了後、次のビーコンタイミングまでのスリープ動作を辞める。つまり、無線端末は、次のビーコン送信タイミングまで起動状態を維持して処理を終了する。
In step S507, the participation
図７は、無線通信システム１００の省電力モードにおいて、参加不可設定解除が行われる際のビーコン（第２の報知信号）を受信して、次のビーコンを送信する無線端末２００のフローチャートである。なお、この図７に示すフローチャートは、図６に示す無線端末の処理において、ステップＳ５０３において送信された参加不可設定解除情報（参加不可設定解除通知）を含むビーコンを受信した後、次のビーコンを送信する無線端末の処理を示すものである。
FIG. 7 is a flowchart of the
図７に示すように、まず、ステップＳ６０１にて、参加不可設定解除情報（参加不可設定解除通知）を含むビーコン（第２の報知信号）の次のビーコンを発信する無線端末は、参加不可設定解除情報を含むビーコンを受信して、ステップＳ６０２に移行する。 As shown in FIG. 7, first, in step S601, the wireless terminal that transmits the beacon next to the beacon (second notification signal) including the participation prohibition setting cancellation information (participation prohibition setting cancellation notification) A beacon including the release information is received, and the process proceeds to step S602.
ステップＳ６０２において、ＡＴＩＭ信号監視部２５４は、参加不可設定解除情報を含むビーコンの発信直後のＡＴＩＭウィンドウ期間中において、自端末に関するＡＴＩＭ信号の送受信が有るか否かを判定する。このステップＳ６０２において、ＡＴＩＭ信号の送受信が有る場合、ステップＳ６０３に移行し、無い場合、ステップＳ６０４に移行する。
In step S602, the ATIM
ステップＳ６０３では、ＡＴＩＭウィンドウ期間中において、自端末がＡＴＩＭ信号を送信した場合、送受信処理部２３４は、ＡＴＩＭ信号の送信先からのＡＣＫを待って、ＡＴＩＭ期間終了後も起動を維持し、データを送信してステップＳ６０５に移行する。
In step S603, when the terminal transmits an ATIM signal during the ATIM window period, the transmission /
また、ステップＳ６０３において、ＡＴＩＭウィンドウ期間中において自端末が接続端末からＡＴＩＭ信号を受信した場合、送受信処理部２３４は、ＡＴＩＭ信号に対応するＡＣＫをＡＴＩＭ信号の送信先に送信し、ＡＴＩＭ期間後に送信されるデータを受信して、ステップＳ６０５に移行する。なお、送信されるデータに対してもＡＣＫを送信する。
In step S603, when the own terminal receives an ATIM signal from the connected terminal during the ATIM window period, the transmission /
ステップＳ６０４では、送受信処理部２３４は、無線処理部２３８とともに、ＡＴＩＭウィンドウ期間後、次のビーコン送信タイミングまでスリープする（起動しない）。
In step S604, the transmission /
ステップＳ６０５では、送受信処理部２３４は、前のビーコンからビーコン間隔空いた次ビーコン送信タイミングで、次ビーコンを送信する。
In step S605, the transmission /
なお、このステップＳ６０５は、送受信処理部２３４が、無線処理部２３８とともに、前のビーコンとの間隔のちょうど最後の時刻にあたるターゲットビーコン送信時刻（Target Beacon Transmission Time:ＴＢＴＴ）からバックオフと呼ばれるランダムな待機時間だけ待機し後でビーコンの送信を試みることで行われる。
In this step S605, the transmission /
詳細には、ステップＳ６０５は、参加不可設定解除情報が含まれたビーコン送信時刻を０とし、この０からバックオフアルゴリズムで使用する乱数発生範囲の最小値×キャリアセンスで送受信機の切り替えを行う最小時間単位の間に分布するランダムな待ち時間を決定して、その待ち時間を減少させていく。このランダムな待ち時間が０になった際にビーコンを送信している。 Specifically, in step S605, the beacon transmission time including the participation prohibition setting cancellation information is set to 0, and the minimum of the random number generation range used in the backoff algorithm from 0 to the minimum for switching the transceiver by carrier sense. Random waiting time distributed between time units is determined and the waiting time is reduced. A beacon is transmitted when the random waiting time becomes zero.
なお、待ち時間が０になる前に、他の通信端末が送信するビーコンを受信した場合は、自分のビーコンの送信はキャンセルすることになる。この図７に示すフローチャートでは、参加不可設定解除情報が含まれたビーコンを受信し、次のビーコンを発信する無線端末の処理を示している。このため、ステップＳ６０５は、次ビーコンを送信するまで他の無線端末からのビーコンを受信することなく、次ビーコンを送信している。 If a beacon transmitted by another communication terminal is received before the waiting time becomes 0, the transmission of the beacon of itself is canceled. The flowchart shown in FIG. 7 shows processing of a wireless terminal that receives a beacon including participation prohibition setting cancellation information and transmits the next beacon. For this reason, step S605 is transmitting the next beacon, without receiving the beacon from another wireless terminal until it transmits the next beacon.
ステップＳ６０６では、送受信処理部２３４は無線処理部２３８と協同して、ビーコン送信に続くＡＴＩＭウィンドウを開く。
In step S606, the transmission /
ステップＳ６０７では、ＡＴＩＭ信号監視部２５４は、ＡＴＩＭウィンドウが開く期間つまりＡＴＩＭ期間中に、自端末に関するＡＴＩＭ信号を監視する。
In step S607, the ATIM
ステップＳ６０８では、ＡＴＩＭ信号監視部２５４は、ＡＴＩＭ期間中において、自端末からのＡＴＩＭ信号送信あるいは、自端末のＡＴＩＭ信号受信があったか否かを判定する。ステップＳ６０８において、ＡＴＩＭ期間中に、ＡＴＩＭ信号の送受信があった場合、ステップＳ６０９に移行し、無い場合、ステップＳ６１０に移行する。
In step S608, the ATIM
ステップＳ６０９では、ＡＴＩ間信号監視部２５４の監視によって、ＡＴＩＭ期間中において、自端末に関してＡＴＩＭ信号の送受信が行われている場合に、送受信処理部２３４は、ＡＴＩＭ期間終了後に続いてデータの送受信を行う。
In step S609, when the ATIM signal is transmitted / received with respect to the own terminal during the ATIM period as monitored by the inter-ATI
具体的には、ステップＳ６０９では、ＡＴＩＭウィンドウ期間中において、自端末がＡＴＩＭ信号を送信した場合、送受信処理部２３４は、ＡＴＩＭ信号の送信先からのＡＣＫを待って、ＡＴＩＭ期間終了後も起動を維持し、データを送信して処理を終了する。また、ステップＳ６０９において、ＡＴＩＭウィンドウ期間中において自端末が接続端末からＡＴＩＭ信号を受信した場合、送受信処理部２３４は、ＡＴＩＭ信号に対応するＡＣＫをＡＴＩＭ信号の送信先に送信し、ＡＴＩＭ期間後に送信されるデータを受信して、処理を終了する。
Specifically, in step S609, when the terminal transmits an ATIM signal during the ATIM window period, the transmission /
ステップＳ６１０では、参加不可動作部２４８、送受信処理部２３４及び無線処理部２３８を介して、ＡＴＩＭ期間後も次のビーコン送信タイミングまで起動する。つまり、参加不可設定解除（参加不可設定解除通知）を含むビーコンを受信して次のビーコンを送信する無線端末２００は、ＡＴＩＭ期間後もスリープせず、接続端末や無線通信システム１００の外部の端末からも送受信可能な状態に維持される。
In step S610, it is started up to the next beacon transmission timing even after the ATIM period via the participation disable
図８は、上記構成を有する無線端末により構築される無線通信システム１００の省電力モード時において、外部の無線端末へのネットワーク参加不可設定を解除する場合における参加不可設定解除通知のタイミングチャートの一例である。
FIG. 8 is an example of a timing chart of the participation disabling setting cancellation notification when canceling the network participation disabling setting for an external wireless terminal in the power saving mode of the
図８は、無線端末２００−１〜２００−４により構築される無線通信システム１００におけるネットワークに、参加不可設定通知が伝達されている状態である。この状態において、無線端末２００−４が、参加不可設定解除通知をビーコン内における情報要素の１つ（第２の報知信号）として送信する。
FIG. 8 shows a state in which the participation prohibition setting notification is transmitted to the network in the
これにより、参加不可設定解除通知を含むビーコンは、第２の報知信号として無線端末２００−１、無線端末２００−２及び無線端末２００−３に伝達される。なお、このとき、ＡＴＩＭ信号の送受信を行わない無線端末２００−１は、ＡＴＩＭウィンドウ時間後、次のビーコン送信タイミングまでスリープする。 As a result, the beacon including the participation prohibition setting cancellation notification is transmitted to the wireless terminal 200-1, the wireless terminal 200-2, and the wireless terminal 200-3 as the second notification signal. At this time, the wireless terminal 200-1 that does not transmit / receive the ATIM signal sleeps until the next beacon transmission timing after the ATIM window time.
また、参加不可設定解除通知を含むビーコンを送信した無線端末２００−４は、ネットワークが参加不可設定状態において、自端末のビーコン発信後のＡＴＩＭウィンドウ期間内でＡＴＩＭ信号の送受信を行っていないため、次のビーコンの送信タイミングまでスリープする。なお、ビーコンの送信は、上述したように無線端末２００のいずれかがランダムで決定されることにより行われるが、ここでは、次ビーコンタイミングにおいて、無線端末２００−２が次のビーコンを送信するものとなっている。
In addition, since the wireless terminal 200-4 that transmitted the beacon including the participation prohibition setting cancellation notification does not transmit / receive the ATIM signal within the ATIM window period after the beacon transmission of the own terminal when the network is in the participation prohibition setting state, Sleep until the next beacon transmission timing. The beacon is transmitted by randomly determining one of the
そして、参加不可設定解除通知を含むビーコンが送信された後の次のビーコン送信タイミングにおいて、ビーコンを送信した無線端末２００−２は、ＡＴＩＭウィンドウ内でＡＴＩＭ信号を送信および受信しなかったため、その次のビーコン送信タイミングまでスリープ状態に入らない。 Then, at the next beacon transmission timing after the beacon including the participation prohibition setting cancellation notification is transmitted, the wireless terminal 200-2 that transmitted the beacon did not transmit and receive the ATIM signal within the ATIM window. Will not go to sleep until the beacon transmission timing.
これにより、参加不可設定解除通知が発信された後に、ビーコンを送信した無線端末２００−２は、無線通信システム１００への接続を希望するシステム外の無線端末からの接続要求にたいして応答を行うことができ、以降、ビーコンを送信した無線端末２００は、無線通信システム１００への接続を希望する無線端末からの接続要求に対して応答を行うことができる。
Thus, after the participation prohibition setting cancellation notification is transmitted, the wireless terminal 200-2 that transmitted the beacon can respond to a connection request from a wireless terminal outside the system that desires connection to the
このように本実施の形態における無線通信システム１００では、アドホックネットワークにおいて、ビーコンを発信する無線端末２００は、参加不可設定通知を含むビーコン（第１の報知信号）を送信したり、参加不可設定解除通知を含むビーコン（第２の報知信号）を送信できる。
As described above, in the
この無線端末２００において、参加不可設定通知を含むビーコンを他の無線端末に送信することによって、ビーコンを発信する無線端末は、自端末から発信したビーコンによるタイミングで無線の送受信を行わない場合、参加付加設定通知によりスリープ状態に所定の時間入るため、従来と異なり、ビーコンを発信した無線端末は次のビーコン発信タイミングまで必ず起動することがなく、十分な省電力化を図ることができる。
In this
また、外部の端末を参加させる場合には、参加不可設定解除通知を含むビーコンを送信することによって、ビーコンを発信した無線端末は自端末から発信したビーコンによるタイミングで無線の送受信を行わない場合でも、次のビーコン発信タイミングまで起動状態を維持する。このため、ビーコンを発信した無線端末２００により、無線通信システム１００に参加を希望する外部の無線端末からの参加要求に対して対応することができる。
In addition, when an external terminal is to participate, even if the wireless terminal that transmitted the beacon does not perform wireless transmission / reception at the timing of the beacon transmitted from its own terminal by transmitting a beacon including a notification indicating that the participation is disabled The activation state is maintained until the next beacon transmission timing. For this reason, the
なお、参加付加設定通知及び参加不可設定解除通知は、ビーコン以外で無線端末２００間で送受信されるものとしてもよい。
The participation additional setting notification and the participation prohibition setting cancellation notification may be transmitted / received between the
なお、本発明は、当業者に明らかなように、上記実施の形態に記載した技術に従ってプログラムされた一般的な市販のデジタルコンピュータおよびマイクロプロセッサを使って実施することができる。また、本実施の形態の通信方法は、当業者に明らかなように、上記実施の形態に記載した技術に従って当業者により作成されるコンピュータプログラムとしてもよい。例えば、本発明に係る無線通信方法のアルゴリズムをプログラム言語によって記述し、このプログラムをメモリに記憶しておいてコンピュータの情報処理手段により実行させることによって本発明に係る無線端末と同様の機能を実現できる。 As will be apparent to those skilled in the art, the present invention can be implemented using a general commercially available digital computer and microprocessor programmed according to the technique described in the above embodiment. Further, as will be apparent to those skilled in the art, the communication method of the present embodiment may be a computer program created by a person skilled in the art according to the technique described in the above embodiment. For example, the function of the wireless communication method according to the present invention is realized by describing the algorithm of the wireless communication method according to the present invention in a program language, storing the program in a memory, and executing it by the information processing means of the computer. it can.
本発明に係る無線通信方法、無線通信システム及び無線通信端末は、十分な省電力化を図ることができる効果を有し、アドホックネットワークを構築する無線システムとして有用である。 The wireless communication method, the wireless communication system, and the wireless communication terminal according to the present invention have an effect that sufficient power saving can be achieved, and are useful as a wireless system for constructing an ad hoc network.
１００ 無線通信システム
２００ 無線端末
２１０ 入出力部
２３２ 端末制御部
２３４ 送受信処理部
２３６ アンテナ部
２３８ 無線処理部
２４０ 参加不可依頼受付部
２４２ 参加不可設定判定部
２４４ 端末接続状態監視部
２４６ 参加不可設定認識部
２４８ 参加不可動作部
２５０ 参加不可設定通知部
２５４ ＡＴＩＭ信号監視部
２５６ ビーコン生成部
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記複数の無線端末の一つが第１の報知信号を送信することによって、前記第１の報知信号の送信後に前記標識信号を発信した無線端末が、自端末からの標識信号を契機としてデータの送受信を行わない場合、スリープ状態に所定の時間入ることを特徴とする無線通信方法。 In a wireless communication method of a wireless communication system that transmits and receives data triggered by a beacon signal periodically transmitted between a plurality of wireless terminals,
When one of the plurality of wireless terminals transmits a first notification signal, the wireless terminal that has transmitted the beacon signal after transmitting the first notification signal transmits and receives data using the beacon signal from the terminal as a trigger. If not, a wireless communication method characterized by entering a sleep state for a predetermined time.
前記無線端末は、それぞれ、他の無線端末との間で前記標識信号の送受信を行うとともに前記標識信号を契機としてデータの送受信を行う送受信手段と、
前記送受信手段をスリープさせる第１の報知信号を、前記送受信手段を介して通知可能な報知信号通知手段と、
前記第１の報知信号を受けて、送信または受信される前記標識信号を契機するデータの送受信を行わない場合。前記送受信手段の起動状態を停止して所定の時間スリープさせるスリープ動作手段と、
を有し、
前記複数の無線端末の一つが前記第１の報知信号を送信することによって、前記第１の報知信号後に前記標識信号を発信した無線端末は、前記スリープ動作手段により、スリープすることを特徴とする無線通信システム。 In a wireless communication system comprising a plurality of wireless terminals and performing data transmission / reception triggered by a beacon signal periodically transmitted between the plurality of wireless terminals,
Each of the wireless terminals transmits and receives the beacon signal to and from other wireless terminals, and transmits and receives data using the beacon signal as a trigger,
A notification signal notification means capable of notifying the first notification signal for causing the transmission / reception means to sleep via the transmission / reception means;
When receiving the first notification signal and not transmitting / receiving data triggered by the beacon signal transmitted or received. Sleep operation means for stopping the activation state of the transmission / reception means and sleeping for a predetermined time;
Have
When one of the plurality of wireless terminals transmits the first notification signal, the wireless terminal that has transmitted the beacon signal after the first notification signal sleeps by the sleep operation unit. Wireless communication system.
前記スリープ動作手段は、前記第２の報知信号を受けて、前記第２の報知信号の次に前記標識信号を送信した場合、前記送受信手段に対してスリープ動作を解除することを特徴とする請求項７記載の無線通信システム。 In addition to the first notification signal, the notification signal notification means enters a sleep state for a predetermined time even when a wireless terminal that transmits the beacon signal does not transmit / receive data for a certain period triggered by the beacon signal. Configured to be able to notify the second notification signal to prevent
The sleep operation means receives the second notification signal and releases the sleep operation to the transmission / reception means when the indicator signal is transmitted after the second notification signal. Item 8. The wireless communication system according to Item 7.
他の無線端末との間で前記標識信号の送受信を行うとともに前記標識信号を契機としてデータの送受信を行う送受信手段と、
前記送受信手段をスリープさせる第１の報知信号を、前記送受信手段を介して通知可能な報知信号通知手段と、
前記第１の報知信号を受けることにより、送信または受信される前記標識信号を契機するデータの送受信を行わない場合。前記送受信手段の起動状態を停止して所定の時間スリープさせるスリープ動作手段と、
を有することを特徴とする無線通信端末。 In wireless communication terminals that send and receive data with other wireless terminals triggered by periodically transmitted beacon signals,
Transmission / reception means for performing transmission / reception of the beacon signal with other wireless terminals and transmitting / receiving data with the beacon signal as a trigger,
A notification signal notification means capable of notifying the first notification signal for causing the transmission / reception means to sleep via the transmission / reception means;
When receiving or not transmitting / receiving data triggered by the beacon signal transmitted or received by receiving the first notification signal. Sleep operation means for stopping the activation state of the transmission / reception means and sleeping for a predetermined time;
A wireless communication terminal comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006075724A JP2007251854A (en) | 2006-03-17 | 2006-03-17 | Wireless communication method, wireless communication system and wireless communication terminal |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009044650A (en) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Toshiba Corp | Radio-communication device, and control program thereof |
| JP2014233092A (en) * | 2010-02-24 | 2014-12-11 | インターデイジタル パテント ホールディングス インコーポレイテッド | Method and apparatus for sending aggregated beacon |
-
2006
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| US10237812B2 (en) | 2010-02-24 | 2019-03-19 | Interdigital Patent Holdings, Inc. | Method and apparatus for sending an aggregated beacon |
| US10575245B2 (en) | 2010-02-24 | 2020-02-25 | Interdigital Patent Holdings, Inc. | Method and apparatus for sending an aggregated beacon |
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