JP4300803B2 - 無線通信装置、無線通信方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信装置および無線通信方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からある携帯電話などの時分割多重型の通信システムでは、所定のエリアごとに基地局を配置して、基地局の下に端末装置を収容するネットワーク構成が一般的に利用されている。
この場合、基地局が一元的に伝送フレームやスロットを管理することにより、各端末装置が送信あるいは受信できる帯域が厳密に規定されるアクセス方法が用いられていた。
【０００３】
さらに、スロット分割型帯域予約通信システムでは、ネットワークの中心にアクセスポイントなる装置を配置し、この下に端末装置を収容するネットワーク構成が一般的に利用されている。
この場合もアクセスポイントが一元的に伝送フレームやスロットを管理することにより、各端末装置が送信あるいは受信できる帯域が厳密に規定されるアクセス方法が用いられていた。
【０００４】
これら従来からの帯域予約制御方法としては、ランダムアクセススロットと呼ばれる帯域を用いて、端末装置が基地局あるいはアクセスポイントに対して通信に必要な帯域の予約要求を行い、その端末装置では基地局あるいはアクセスポイントが指定した帯域での通信が可能となるアクセス方法が一般的に利用されている。
【０００５】
あるいはIEEE802.11系の無線ネットワーク構成として、特定の基地局を配置せずに、全ての端末装置が非同期でアクセス制御を行なう方法が考えられている。これらのIEEE802.11系の無線ネットワークにおける無線アクセス制御方法として、キャリアセンス多重アクセスによる衝突回避方法（ＣＳＭＡ／ＣＡ）が一般的に広く知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来から存在する無線伝送路を時分割多重して利用する無線通信システムの帯域予約制御方法としては、基地局あるいはアクセスポイントと呼ばれる装置がネットワークの中心に配置しなければ、無線伝送資源を一元的に管理できないという不利益があった。
【０００７】
さらに、ネットワークに存在する各端末装置は、これら基地局あるいはアクセスポイントと呼ばれる装置の指示がなければ伝送路を利用できないという不利益があり、この指示を受けるために複雑な帯域予約プロトコルの規定が必要であった。
この予約プロトコルの代表的な方法としては、ランダムアクセススロットと呼ばれる帯域を用いて、端末装置が基地局あるいはアクセスポイントに対して通信に必要な帯域の予約要求を行う動作を行わなければならないという不利益があり、自己の要求が他の端末からの要求と衝突する可能性があった。
【０００８】
さらに基地局あるいはアクセスポイントがその端末に対して伝送路の利用が可能となったことを通知しない限り、端末装置はデータを送信することができないため、帯域の確保に時間がかかると伝送遅延を生じてしまっていた。
【０００９】
このような従来からの帯域予約プロトコルは、基地局と端末局との間で常に接続が保証されていなければ帯域予約が行えないため、他の無線システムからの混信妨害をほとんど考慮しない信頼性の高い無線伝送路が必要であるという不利益があった。
【００１０】
また、従来からの予約プロトコルでは、送信側装置・受信側装置で互いに同期が取れていなければ時分割多重の予約動作が行えないという問題があったため、双方の同期を取るために制御局となる装置が必要だとされていた。
【００１１】
また、従来からの帯域予約メカニズムは、情報送信元の装置の予約処理に基づいていたため、その送信元装置が、予約処理を起動するために、事前に予約量を見積もっておかないと正確な帯域予約が行えないという不利益があった。
そのため、伝送量が変化するアプリケーションによっては、必要以上に帯域予約を行わないと確実な伝送ができないため、実際には伝送に使われない帯域までも含んで冗長な帯域が予約されていて、伝送路の利用効率が悪化するという不利益があった。
【００１２】
また、IEEE802.11系の無線ネットワークにおける無線アクセス制御方法として、キャリアセンス多重アクセスによる衝突回避方法（ＣＳＭＡ／ＣＡ）では、周囲に存在する他の通信装置の情報伝送に影響を与えないことを検出するために、情報送信前に冗長なキャリアセンスの時間が設けられていた。
さらに、他の通信装置が情報伝送を行なっている間は、自己の送信が妨げられるため、帯域予約伝送を行うことが困難であるとされていた。
【００１３】
本発明の第１の目的は、基地局あるいはアクセスポイントと呼ばれる装置がなくとも、任意の端末装置だけで時分割多重の帯域予約通信における伝送制御を行うこと可能な無線通信装置および無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００１４】
本発明の第２の目的は、各端末装置において伝送するデータが少ない場合には少ない予約を行い、伝送するデータが存在する場合には多い予約を行うことが可能で、伝送情報量に適応した帯域予約制御を行うことが可能な無線通信装置および無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００１５】
本発明の第３の目的は、情報送信側と情報受信先の通信装置の間で、通信量が変化するアプリケーションにも適用できるように、必要な通信量を見極めながら、容易に帯域予約を行うことが可能な無線通信装置および無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、上記フレーム周期の中に、通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する少なくとも１つの受信スロットを自己の判断で設定する受信スロット設定手段と、上記受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記受信スロットにて受信を行い、他の無線通信装置から自己宛情報の信号を受信した場合に、上記受信スロットを増加させるスロット増加手段と、を有する。
【００１７】
好適には、前記受信スロットにおいて自己宛情報を受信した場合に、各無線装置がそれぞれ所定の時間にわたり周囲にある他の通信装置からのビーコン信号をスキャンし、他の無線通信装置のビーコン信号を受信する受信手段と、上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出する受信スロット検出手段と、上記受信スロット検出手段で検出した受信スロットに該当しないタイミングで自己の受信スロットを増加させるスロット増加手段と、を有する。
好適には、他の無線通信装置の全てで利用されていない空きスロットあるか否かを判定し、空きがあれば自己の使用スロットを増加する手段を有する。
好適には、自己宛の通信のための受信スロットの追加が必要であるか否かを判定し、必要であれば受信スロットを追加する手段を有する。
好適には、データ通信が開始される前に、ビーコン送信位置と受信スロット位置が設定される。
【００１８】
本発明の第２の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、上記フレーム周期の中に、通信需要がある場合に、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する複数の受信スロットを設定する受信スロット設定手段と、上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットにて受信を行い、他の無線通信装置から自己宛情報の信号の受信がない場合に、上記複数の受信スロットを最低1つまで減少させるスロット削減手段と、を有する。
【００１９】
本発明の第３の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、上記フレーム周期の中に、通信需要がある場合に、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する複数の受信スロットを設定する受信スロット設定手段と、上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、情報を送信する場合に、その無線通信装置がそれぞれに所定の時間にわたり周囲にある他の通信装置からのビーコン信号をスキャンし、受信先となる無線通信装置のビーコン信号を受信する受信手段と、上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出する受信スロット検出手段と、上記受信先となる無線通信装置の受信スロットに対して、情報を送信する送信手段と、を有する。
好適には、情報を送信している場合に、その無線通信装置がそれぞれに受信先となる無線通信装置のビーコン信号を受信する受信手段と、上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出する受信スロット検出手段と、上記受信スロットに変化が生じた場合に、新たな受信スロットにて情報を送信する送信手段と、を有する。
【００２０】
本発明の第４の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、上記フレーム周期の中に、通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された情報を自己が受信する少なくとも1つの受信スロットを設定する受信スロット設定手段と、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、を含み、上記通知手段は、上記設定した受信スロットにて、他の通信装置から自己宛の情報を受信した場合に、当該受領確認をビーコンにて通知する。
【００２１】
本発明の第５の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、通信需要がない場合でも、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために少なくとも１つの受信スロットを設定し、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットで受信を行い、自己宛データの受信があった場合に、自己の受信スロットを増加させる。
【００２２】
本発明の第６の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために少なくとも１つの受信スロットを設定し、上記設定した受信スロットに自己宛データの受信があった場合に、自己の受信スロットを増加させ、自己宛データの信号を受信している場合に、スキャンを行い周囲にある他の通信装置からのビーコン信号を受信し、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設定したフレーム周期にわたる受信動作によって、周囲にある他の無線通信装置からのビーコンを収集し、上記ビーコンから当該他の無線通信装置の受信スロット情報を格納し、格納した受信スロットに該当しないタイミングで自己の受信スロットを増加させる。
好適には、他の無線通信装置の全てで利用されていない空きスロットあるか否かを判定し、空きがあれば自己の使用スロットを増加する。
【００２３】
本発明の第７の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、通信需要がある場合は、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために複数の受信スロットを設定し、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットで受信を行い、自己宛データの受信がない場合に、自己の受信スロットを最低１つまで減少させる。
【００２４】
本発明の第８の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、情報を送信する場合に、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設置したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、通信需要がある場合は、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する複数の受信スロットを設定し、上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知するとともに、設定したフレーム周期にわたる受信動作によって周囲にある他の無線通信装置からのビーコンを収集し、上記ビーコンから当該他の無線通信装置の受信スロット情報を格納し、上記受信先となる無線通信装置の受信スロットで情報を送信する。
【００２５】
本発明の第９の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う、請求項１６に記載の無線通信方法であって、ある無線通信装置の受信スロットにて情報を送信した場合に、その無線通信装置がそれぞれに当該無線通信装置のビーコン信号を受信し、上記ビーコンから当該無線通信装置の受信スロット情報を格納し、受信スロットの位置に変化が生じた場合に、新たな受信スロットで情報を送信する。
本発明の第１０の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位で受信スロットを用意し、通信需要がない場合でも、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために少なくとも１つの受信スロットを設定し、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットの位置をビーコンにて通知し、ある通信装置からの情報を受信した場合に、当該受領確認をビーコンにて通知する。
【００２６】
本発明の第１１の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信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、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された情報を受信する少なくとも１つの受信スロットを設定するステップと、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記受信スロットが到来した場合に受信を行い、自己宛データの受信があった場合に、受信スロットを増加させるステップを具備する。
【００２７】
本発明の第１２の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信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、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された情報を受信する受信スロットを設定するステップと、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記受信スロットが到来した場合に受信を行い、自己宛データの受信がない場合に、受信スロットを少なくとも１つまで減少させるステップを具備する。
【００２８】
本発明の第１３の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信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、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、情報を送信する場合に、その無線通信装置がそれぞれに所定の時間にわたり周囲にある他の通信装置からのビーコン信号をスキャンするステップと、受信先となる無線通信装置のビーコン信号を受信するステップと、上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出するステップと、上記受信先となる無線通信装置の受信スロットに対して、情報を送信するステップとを具備する。
好適には、情報を送信している場合に、情報受信先無線通信装置の、不特定多数の無線通信装置から送信された情報を受信する受信スロットの位置に変化が生じた場合に、その新たな受信スロットのタイミングで情報を送信するステップを具備する。
【００２９】
本発明の第１４の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信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、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、通信需要がない場合でも、不特定多数の無線通信装置から送信された情報を受信する受信スロットを設定するステップと、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記受信スロットが到来した場合に受信を行い、他の無線通信装置からの情報を受信した場合に、この受領確認をビーコンにて通知するステップを具備する。
【００３０】
本発明によれば、ネットワークの制御局を置かずに、各通信装置が自律して伝送路の受信スロットの予約状況を管理して、必要に応じて受信スロットの予約追加処理を行う。
ここでは各通信装置が独自に受信スロットを定義して、その受信スロット数を変化させることによって、適応的に予約伝送量を調整する。
本発明の無線通信装置では、あらかじめ指定した受信スロットに受信があった場合に、その無線通信装置の受信スロット数を増加させることで、伝送量が異なるアプリケーションからのデータを効率良く受信する。
さらに本発明の無線通信装置では、設定された複数の受信スロットに受信がない場合に、その無線通信装置の受信スロット数を減少させることで、無線伝送路のくり返し利用効率を向上させる。
また、受信スロットの増減をビーコン情報として通知することで、情報送信元の無線通信装置のみならず、周囲の無線通信装置にもスロットの利用状況を通知する。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
【００３２】
図１は、本発明に係る無線通信システムを構成する通信装置の配置例を示す図である。
【００３３】
図１の例の無線通信システム１０は、８個の無線通信装置１１〜１８が存在する場合である。
すなわち、図１は、無線通信装置１１から無線通信装置１８までが、同一空間上に分布している様子を表わしている。
さらに、図１においては、各無線通信装置１１〜１８の通信範囲を破線で示してあり、その範囲内にある他の無線通信装置と互いに通信ができるのみならず、自己の送信した信号が干渉する範囲として定義される。
【００３４】
図１の無線通信システム１０においては、無線通信装置１１は、近隣にある無線通信装置１２、１３、１７と通信可能な範囲にある。
無線通信装置１２は、近隣にある無線通信装置１１、１３と通信可能な範囲にある。
無線通信装置１３は、近隣にある無線通信装置１１、１２、１５と通信可能な範囲にある。
無線通信装置１４は、近隣にある無線通信装置１５と通信可能な範囲にある。無線通信装置１５は、近隣にある無線通信装置１３、１４、１６と通信可能な範囲にある。
無線通信装置１６は、近隣にある無線通信装置１５、１８と通信可能な範囲にある。
無線通信装置１７は、近隣にある無線通信装置１１と通信可能な範囲にある。無線通信装置１８は、近隣にある無線通信装置１６と通信可能な範囲にある。
【００３５】
そして、本実施形態に係る無線通信システム１０においては、各無線通信装置１１〜１８が、周囲にある他の無線通信装置との間で、互いに影響を考慮しながら１つの無線伝送路を時分割で利用するアクセス制御方法を採用している。
【００３６】
図２は、本実施形態に係る無線通信システムに採用されるフレーム周期の構成ならびにスキャン周期の構成を示す図である。
【００３７】
本実施形態においては、図２に示すように、所定のタイミングでビーコンを送信するためのビーコンスロット（Ｓ０：ＢＳＬＴ）と、データを受信するデータスロット（Ｓ１〜Ｓ４７：ＤＳＬＴ）が配置され、これらが計４８個集まってフレーム周期ＦＬＭＰを構成している。フレーム周期ＦＬＭＰは、たとえば３０ｍｓ〜４０ｍｓに設定される。
このフレーム周期ＦＬＭＰにおけるビーコンスロットＢＳＬＴは、無線通信装置が自己のビーコン信号の送信を行う位置として設けられている。
またフレーム周期ＦＬＭＰにおけるデータスロットＤＳＬＴは、自己の周囲に存在する他の無線通信装置と衝突しないように、最低１つの受信スロットを設定した場合に、自己のビーコン送信位置からどのタイミングに相当する位置が設定されているのかを明示するために用いられる。
本実施形態によるこのデータスロットＤＳＬＴは、必要に応じて増加・減少させることができる。
なお、ここで示したスロット数のパラメータは便宜上設定された数字であり、ここで示された数字に限定されるものではない。
【００３８】
図３（Ａ）〜（Ｆ）は、複数の無線通信装置が隣接して配置された場合のスロット配置例を示す図である。
ここでは、ある無線通信装置が周囲の無線通信装置との間で、ビーコン送信位置と利用する受信スロットを融通しながら、互いに衝突を避けて配置している様子が示されている。
なお、ここでは便宜上受信スロットＲＳＬＴがまばらに配置されている例を示したが、受信スロットを連続して密に配置するような構成をとっても良い。
図３（Ａ）がビーコンスロットとデータスロットを含むフレームを示し、図３（Ｂ）が無線通信装置１１の通信状態を、図３（Ｃ）が無線通信装置１２の通信状態を、図３（Ｄ）が無線通信装置１３の通信状態を、図３（Ｅ）が無線通信装置１４の通信状態を、図３（Ｆ）が無線通信装置１５の通信状態をそれぞれ示している。
なお、図３（Ｂ）〜（Ｆ）において、ＢＣＮがビーコンを、ＲＳＬＴが受信スロットをそれぞれ示している。
【００３９】
無線通信装置１１のフレームを基準とすると、ビーコン送信位置Ｓ０として、通信装置１１は、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、そのフレームの中心のＳ２４に受信スロットを配置している。
無線通信装置１２は、図３（Ａ），（Ｃ）に示すように、無線通信装置１１のフレームではＳ６の位置でビーコンが送信され、受信スロットＲＳＬＴが２つ配置されている。この受信スロットＲＳＬＴは無線通信装置１２のフレームでは、Ｓ１６、Ｓ３２として通知されるが、無線通信装置１１のフレームではＳ２２とＳ３８の位置に相当する。
無線通信装置１３は、図３（Ａ），（Ｄ）に示すように、無線通信装置１１のフレームではＳ３の位置でビーコンが送信され、受信スロットＲＳＬＴがまばらに４つ配置されている。この受信スロットＲＳＬＴは無線通信装置１３のフレームでは、Ｓ１０、Ｓ２０、Ｓ３０、Ｓ４０として通知されるが、無線通信装置１１のフレームではＳ１３、Ｓ２３、Ｓ３３、Ｓ４３の位置に相当する。
無線通信装置１４は、図３（Ａ），（Ｅ）に示すように、無線通信装置１１のフレームではＳ２７の位置でビーコンが送信され、唯一の受信スロットＲＳＬＴが配置される。この受信スロットＲＳＬＴは無線通信装置１４のフレームではＳ２６として通知されるが、無線通信装置１１のフレームではＳ５の位置に相当する。
無線通信装置１５は、図３（Ａ），（Ｆ）に示すように、無線通信装置１１のフレームではＳ１８の位置でビーコンが送信され、受信スロットＲＳＬＴがまばらに５つ配置されている。この受信スロットＲＳＬＴは無線通信装置１５のフレームではＳ８、Ｓ１６、Ｓ２４、Ｓ３２、Ｓ４０として通知されるが、無線通信装置１１のフレームではＳ２、Ｓ１０、Ｓ２６、Ｓ３４、Ｓ４２の位置に相当する。
【００４０】
以下に、本実施形態に係る無線通信装置の具体的な構成例について説明する。
【００４１】
図４は、本発明に係る無線通信装置の一実施形態を示す構成図である。
図１の無線通信装置１１〜１８は、同様の構成を有することから、ここでは無線通信装置を符号１００で表すことにする。
【００４２】
この無線通信装置１００は、インターフェース１０１、送信バッファ１０２、無線送信部１０３、アンテナ１０４、フレーム格納部１０５、情報処理部１０６、ビーコン生成部１０７、中央制御部１０８、タイミング制御部１０９、ビーコン解析部１１０、ＡＣＫ情報生成部１１１、スロット管理部１１２、受信バッファ１１３、および無線受信部１１４を有している。
【００４３】
インターフェース１０１は、この無線通信装置１００に接続される図示しない機器と送信バッファ１０２および受信バッファ１１３との間で各種情報の交換を行う。
【００４４】
送信バッファ１０２は、接続される機器から送られてきたデータを無線送信する場合に、一時的に格納しておく。
【００４５】
無線送信部１０３は、送信バッファ１０２に一時的に格納されたデータを無線送信するために、たとえばウルトラワイドバンド信号として変調処理し、タイミング制御部１０９により指定されたタイミングでアンテナ１０４を通して伝送媒体（空気中）に放出する。
【００４６】
アンテナ１０４は、他の無線通信装置宛に無線送信部１０３による信号を無線送信し、他の無線通信装置から送られる信号を収集し無線受振部１１４に供給する。
【００４７】
フレーム格納部１０５は、無線通信装置が通信を行うために自ら設定したフレーム周期情報を、中央制御部１０８の制御の下に格納しておく。
【００４８】
ＡＣＫ情報処理部１０６は、データ送信後に受信し、ビーコン解析部１１０で解析されたビーコンからＡＣＫ情報を解析して、その結果に基づいて中央制御部１０８お送信バッファ１０２にデータ再送を行わせる。
【００４９】
ビーコン生成部１０７は、受信スロットの配置状況や、データ受信のＡＣＫ情報などをビーコン信号として生成する。
【００５０】
中央制御部１０８は、装置全体の一連のデータ通信のシーケンス管理と、利用可能な受信スロットのスキャンを行う。
中央制御部１０８は、ＡＣＫ返送タイマーを有し、送信バッファ１０２に送信するデータがあればそのデータに対するＡＣＫ情報の返送が必要か否かを判断し、返送が必要な場合にのみ、ＡＣＫ返送タイマーを起動して相手先からのＡＣＫ返送に備えるように制御する。
【００５１】
タイミング制御部１０９は、中央制御部１０８の指示によりスキャン動作や所定のスロットの受信動作と送信動作をするためのタイミングを無線送信部１０３、無線受信部１１４に指定する。
【００５２】
ビーコン解析部１１０は、スキャンにより受信したビーコン信号からタイミングや受信スロット位置を解析し、解析結果をＡＣＫ情報処理部１０６および中央制御部１０８に出力する。
【００５３】
ＡＣＫ情報生成部１１１は、無線通信装置からデータ受信があった場合に、そのデータの受領確認情報を生成し、ビーコン生成部１０７に供給する
【００５４】
スロット管理部１１２は、周辺の無線通信装置のデータ受信先スロットや、利用可能な空きスロットを管理し、データを格納する。
【００５５】
受信バッファ１１３は、この無線通信装置１００が設定した受信スロットのタイミングに受信したデータを格納する。
【００５６】
無線受信部１１４は、タイミング制御部１０９により指定された所定のタイミングに他の無線通信装置から送られてきたデータやビーコンなどの信号を受信し、受信バッファ１１３およびビーコン解析部１１０に供給する。
【００５７】
図５（Ａ），（Ｂ）は、本実施形態に係る無線通信方法の一例を説明するための図である。
図５（Ａ）が送信元通信装置１００Ｓにおける動作の時系列的な変化について示し、図５（Ｂ）が受信先通信装置１００Ｒにおける動作の時系列的な変化について示している。
双方の無線通信装置とも、所定のフレーム周期ＦＬＭＰがビーコン信号の繰り返しによって規定されており、そのフレーム周期ＦＬＭＰの中に受信スロットＲＳＬＴが配置されている。
【００５８】
ここで、送信元通信装置１００Ｓが送信情報を受理した場合に、送信元通信装置は、図５（Ａ）に示すようにスキャン動作（Scan）を行う。
送信元通信装置１００Ｓは、このスキャン動作によって情報受信先のビーコン信号ＢＣＮを受信して、その受信スロットＲＳＬＴの位置を格納する。そして、その情報受信先の受信スロットＲＳＬＴのタイミングにあわせて情報の送信を行う。
さらに送信元通信装置１００Ｓでは、情報受信先のビーコン信号ＢＣＮの受信をくり返すことで、受信先通信装置１００Ｒの受信スロットＲＳＬＴの増加に対応して、大量の情報を短時間に送信することができる。
なお、このビーコン信号ＢＣＮに、受領確認のためのＡＣＫ情報が記載されていれば、その情報に基づいて再送処理を行う方法をとっても良い。
【００５９】
一方、受信先通信装置１００Ｒでは、図５（Ｂ）に示すように、自ら設定した受信スロットに情報の受信があった場合にも、スキャン動作（Scan）を行い、周囲にある他の無線通信装置の受信スロットと衝突を生じない位置の空きスロットを検索する。
そして、空きスロットが存在した場合には、そのスロットを受信スロットＲＳＬＴとして設定するとともに、ビーコンにスロットの増加を記載して、情報送信元と周囲の無線通信装置に報知する。
その後、増加した受信スロットで受信処理を行うことで、大量の情報を短時間に受信することができる。
なお、このビーコン信号に受領確認のためのＡＣＫ情報を記載して送信元通信装置に返送する構成を取っても良い。
さらに、一連の情報受信が完了した後に、増加させた受信スロットを減少させることで、他の無線通信装置との間で受信スロットをくり返して利用する制御を行う。
【００６０】
図６は、本実施形態に係るビーコン情報の構成例を示す図である。
【００６１】
このビーコン情報２００は、このビーコンを送信する無線通信装置を識別するために利用される通信装置ＭＡＣアドレス（ＣＭＡＤＲ）２０１、このビーコン情報の情報長を示すビーコン情報長（ＢＩＬ）２０２、最低１つの受信スロット位置を表わす利用スロット情報（ＳＬＴＩ）２０３により構成される。
なお、この利用スロット情報２０３は、場合によっては複数の設定が可能な構成になっている。
さらに、本実施形態の無線通信方法にかかるＡＣＫ情報２０４、およびこれらの情報の誤り検出を行うためのＣＲＣ２０５などから構成される。
ここでのＡＣＫ情報２０４は、必要に応じて付加されるものであり、データ受信がない場合には、利用されなくても良い。
さらに、利用スロット情報２０３の内容は、受信スロットであることを識別するためのスロット形式（ＳＬＴＦＭＴ）２０３１、それら利用するスロットの開始位置を示す開始スロット位置（ＳＳＬＴ）２０３２、そのスロットの終了位置を示す終了スロット位置（ＥＳＬＴ）２０３３、スロット配置をまばらに分布させる場合にスロット配置周期（ＳＬＴＡＲＰ）２０３４とから構成される。
つまり、受信スロットを１つ指定する場合には、開始スロット位置と終了スロット位置が同じスロットとして通知される構成になっている。
なおここでは、便宜上各情報の長さの概算値を付加して示してある。
図６においては、通信装置アドレス（ＣＭＡＤＲ）２０１が６バイト、ビーコン情報長（ＢＩＬ）２０２が２バイト、利用スロット情報（ＳＬＴＩ）２０３が４バイトとして示してある。
【００６２】
図７は、本実施形態に係るデータ情報の構成例を示す図である。
【００６３】
このデータ情報３００は、データの属性を示すためのＭＡＣヘッダー情報（ＨＤＩ）３０１、実際にユーザーデータとして伝送されるデータペイロード（ＤＰＬＤ）３０２、これらの情報の誤り検出のためのＣＲＣ３０３などが付加されて構成される。
さらに、ＭＡＣヘッダー情報３０１の内容は、情報送信元となる通信装置を識別するための情報送信元ＭＡＣアドレス（ＭＡＣＡＤＲ１）３０１１、情報受信先となる通信装置を識別するための情報受信先ＭＡＣアドレス（ＭＡＣＡＤＲ２）３０１２、このデータフラグメント状況を表わすフラグメント情報（ＦＬＧＭＮＴ）３０１３、さらにこのデータが送られた順番を識別するシーケンス番号（ＳＱＣＮ）３０１４、将来の拡張のための予備領域（ＰＲＥ）３０１５とから構成される。
なおここでは、便宜上各情報の長さの概算値を付加して示してある。
図７においては、ＭＡＣヘッダー情報（ＨＤＩ）３０１は１６バイトとして示し、データペイロード（ＤＰＬＤ）３０２は、ＩＰパケットが良好に伝送可能なサイズとして、１５００バイト程度の容量を想定している。
【００６４】
図８は、本実施形態におけるＡＣＫ返送および再送制御の一例を説明するための図である。
ここでは、情報送信元通信装置１００Ｓと情報受信先通信装置１００Ｒの間で交換される情報の流れを示している。
【００６５】
情報送信元通信装置１００Ｓでは、情報受信先通信装置１００Ｒからのビーコン情報ＢＩを受信して、その情報受信先通信装置１００Ｒにおける受信スロットＲＳＬＴの位置を判断する。
そして、その受信スロットＲＳＬＴの位置（タイミング）でデータ送信を行う。
情報受信先通信装置１００Ｒでは、受信スロットＲＳＬＴにデータの受信があった場合には、次のビーコン情報ＢＩにデータの受領確認を示す、ＡＣＫ情報を付加して返送する。
さらに、情報送信元通信装置１００Ｓは、情報受信先通信装置１００Ｒからのビーコン情報ＢＩを受信して、そのＡＣＫ情報から再送が必要であれば、その受信スロットＲＳＬＴの位置（タイミング）でデータの再送を行う。
これより情報送信元通信装置１００Ｓは、情報受信先通信装置１００Ｒからのビーコン情報ＢＩを受信するだけで、受信スロットＲＳＳＬＴの位置とＡＣＫ情報を同時に収集できる。
【００６６】
次に、上記構成の無線通信装置１００の無線受信動作、無線送信動作、スキャン動作を図９、図１０、および図１１のフローチャートに関連付けて順に説明する。
【００６７】
まず、無線受信動作について、図９のフローチャートに関連付けて説明する。ここでは、無線通信装置における電源投入後の一連の動作について示してある。
【００６８】
まず、電源投入後にスキャン動作を行い（ステップＳＴ１）、周囲に存在する他の無線通信装置のビーコン位置と受信スロットなどと衝突しないタイミングでビーコン送信位置の設定（ステップＳＴ２）と、受信スロット位置の設定を行う（ステップＳＴ３）。
このときの受信スロットＲＳＬＴは最低１つの受信スロットを設定することとしても良い。
そして、設定した受信スロット情報を、ビーコンの情報として記載し（ステップＳＴ４）、ビーコン送信タイミングが到来したか否かを判断し（ステップＳＴ５）、そのタイミングが到来した場合にビーコン送信処理を行う（ステップＳＴ６）。また、ビーコン送信タイミングが到来していない場合には、ステップＳＴ７の処理に移行する。
【００６９】
ステップＳＴ７において、受信スロットのタイミングが到来したか否かを判断し、そのタイミングが到来した場合に無線受信処理を行う（ステップＳＴ８）。また、受信スロットのタイミングが到来していない場合には、ステップＳＴ５の処理に移行し、ビーコン送信と受信スロットにおける受信という一連の待ち受け処理をくり返す。
受信スロットにおける受信処理の結果（ステップＳＴ９）、情報受信があった場合には、たとえばビーコン情報としてＡＣＫ情報を記載し（ステップＳＴ１０）、受信情報を受信バッファ１１３に格納する（ステップＳＴ１１）。その後、所定のデータが収集できた時点でインターフェース１０１より接続される機器へ出力される（ステップＳＴ１２）。
【００７０】
さらに、ステップＳＴ１３において、受信スロットの追加が必要であるか否かを判断する。
ここで、受信した情報のフラグメント情報から連続性がある場合など、受信スロットの追加が必要であれば、スキャン動作に移行し（ステップＳＴ１４）、空きスロットを検索後、受信スロットの追加を行う（ステップＳＴ１５）。
その後、ステップＳＴ４の処理に移行し、追加した受信スロットをビーコン情報として記載し、情報送信元通信装置や周囲の通信装置に報知する。
また、受信スロットの追加が必要でなければ、ステップＳＴ５の処理に移行し、ビーコン送信と受信スロットにおける受信という一連の待ち受け処理をくり返す。
【００７１】
さらに、受信スロットにおける受信処理の結果（ステップＳＴ９）、情報受信がなければ、受信スロットの減少が可能か否かを判断する（ステップＳＴ１６）。
ここで、受信スロットを増加させたデータ受信が終了した場合など、受信スロットの減少が可能であれば、受信スロットの減少を行う（ステップＳＴ１７）。その後、ステップＳＴ４の処理に移行し、自己の受信スロットを解放したことをビーコン情報として記載し、周囲の通信装置に報知する。
【００７２】
次に、無線送信動作について、図１０のフローチャートに関連付けて説明する。
ここでは、無線通信装置に接続される機器からの情報送信要求を受理することによって開始される一連の動作について示してある。
【００７３】
まず、無線通信装置１００に接続される機器からの情報送信要求を受理したか否かを判断をする（ステップＳＴ２１）。
ここで情報送信要求を受理した場合には、その情報を受信する相手先の無線通信装置の受信スロットを探索するためにスキャン動作を行う（ステップＳＴ２２）。
そして、相手先の無線通信装置のビーコンを受信したか否かを判断し（ステップＳＴ２３）、ビーコン情報が格納されていれば、相手先となる無線通信装置の受信スロットのタイミングを設定する（ステップＳＴ２４）。
ここで、相手先受信スロットのタイミングが到来したか否かの判断を行い（ステップＳＴ２５）、送信するデータが送信バッファ１０２にあるか判断する（ステップＳＴ２６）。
送信バッファ１０２に送信するデータがあればそのデータに対するＡＣＫ情報の返送が必要か否かを判断し（ステップＳＴ２７）、返送が必要な場合にのみ、ＡＣＫ返送タイマーを起動して相手先からのＡＣＫ返送に備える（ステップＳＴ２８）。
そして無線送信動作を行い（ステップＳＴ２９）、その後、ステップＳＴ２５の処理に戻り、再度相手先となる無線通信装置の受信スロットのタイミングを判断する。
また、ステップＳＴ２６の判断において、送信するデータが送信バッファにない場合にも、ステップＳＴ２５の処理に戻り、再度相手先となる無線通信装置の受信スロットのタイミングを判断する。
【００７４】
ステップＳＴ２５の判断で相手先となる無線通信装置の受信スロットのタイミングでなければ、送信時に設定したＡＣＫ返送タイマーがタイムアウトしたか確認を行う（ステップＳＴ３０）。
ここで、タイムアウトした場合には、ＡＣＫが未受信の情報の有無を確認し（ステップＳＴ３１）、未受信の情報を再送信データとして設定する（ステップＳＴ３２）。
また、未受信の情報が存在しなければ、全てのデータの送付が完了したことになるので、一連の送信処理を終了する。
【００７５】
ステップＳＴ３０の判断で、ＡＣＫ返送タイマーがタイムアウトしていなければ、相手先無線通信装置のビーコン送信タイミングが到来したか否かを判断する（ステップＳＴ３３）。
ここで、ビーコン送信タイミングが到来した場合には、そのビーコン信号の受信処理を行い（ステップＳＴ３４）、その受信スロット情報を獲得し（ステップＳＴ３５）、さらにＡＣＫ情報が付加されていれば、そのＡＣＫ情報を格納する（ステップＳＴ３６）。
その後、ステップＳＴ２４の処理に移行し、新たに相手先の無線通信装置の受信スロットとなったタイミングを再設定する。
【００７６】
ステップＳＴ３３の判断で、ビーコン送信タイミングが到来していなければ、ステップＳＴ２５の処理に戻り、再度相手先となる無線通信装置の受信スロットのタイミングを判断する。
さらに、ステップＳＴ２３の判断で、受信先となる無線通信装置のビーコン信号を検出できない場合には、送信要求を送付してきた接続される機器に対して、通信不可能通知を返送し（ステップＳＴ３７）、一連の処理を中断する。
また、ステップＳＴ２１の判断で情報送信要求を受理していなければ、一連の送信処理は起動が掛からず、処理が行われない。
【００７７】
次に、無線通信装置のスキャン動作を、図１１のフローチャートに関連付けて説明する。
ここでは、電源立ち上げ時に自己のフレーム周期としてビーコン送信位置や受信スロット位置を設定したり、情報送信を行う前に相手側の受信スロットの位置確認を行ったり、受信スロットを増加する前に周囲の無線通信装置との間で空きスロットとなるスロットの確認を行ったりする場合に、このスキャン動作が起動される。
【００７８】
まず、スキャン時間の設定を行い（ステップＳＴ４１）、そのスキャン時間が超過していないか否かを判断する（ステップＳＴ４２）。
スキャン時間が超過していなければ、ビーコン信号などの受信処理を行って（ステップＳＴ４３）、周囲にある無線通信装置からのビーコン信号を受信があったか否かを判断する（ステップＳＴ４４）。
ここでビーコンの受信があれば、その該当するデバイス情報（ＭＡＣアドレス情報）を格納し（ステップＳＴ４５）、そのビーコンの受信タイミングを格納して（ステップＳＴ４６）、さらに受信スロットの情報を格納する（ステップＳＴ４７）。
その後、ステップＳＴ４２の処理に戻り、スキャン時間が超過していないか否かを判断し、時間が超過するまで受信動作を継続する。
【００７９】
ステップＳＴ４４の判断でビーコン信号を受信しない場合には、データの受信があったか判断し（ステップＳＴ４８）、データの受信があった場合には、そのスロット位置を使用済みとして設定し（ステップＳＴ４９）、自己の無線通信装置のビーコン送信タイミングや、受信スロットのタイミングに指定しないようにする。
その後、データの受信がなかった場合とともに、ステップＳＴ４２の処理に戻り、スキャン時間が超過していないか判断し、時間が超過するまで受信動作を継続する。
そして、ステップＳＴ４２の判断で、スキャン時間が超過した場合には、一連のスキャン処理を終了する。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態によれば、従来からの無線通信システムのように帯域予約を行わずに、受信データ量に応じた受信スロットを設定することで、周辺に存在する他の無線通信装置との間で、必要な無線通信を行い、各無線通信装置では自己の受信スロット数の管理を行うだけで、他の無線通信装置との間で正確な同期処理を必要とせずに、自己の判断で通信に必要な帯域を確保し、データの送信側の無線通信装置も、受信側無線通信装置の受信スロットの増加を、ビーコンを受信して監視し、受信スロットが増加した場合に即座にデータを伝送し、また、受信側無線通信装置からの受領確認（ＡＣＫ）情報をビーコンに記載して返送することでリバース側の無用なトラフィックを軽減するようにしたので、以下の効果を得ることができる。
【００８１】
自律的に受信スロットの管理を行うことで、基地局あるいはアクセスポイントとなる装置が不要となり、非同期無線ネットワークにおいて時分割多重伝送を効率良く実施することができる。
受信先となる通信装置が受信スロットにおける通信の有無を管理することで、受信先装置だけで独立した管理が可能となり、従来の帯域予約プロセスにあった双方向通信による帯域予約処理を行わなくて済むという利点がある。
従来の帯域予約プロセスにあった、帯域予約処理中の通信路切断による影響を考慮する必要もなく、また複雑なコネクション処理を規定しなくて済むという利点がある。
伝送するデータが少ない場合には少ない受信スロットの予約通知を行い、伝送するデータが存在する場合には多い受信スロットの予約通知を行うという制御が容易に行え、アプリケーションによって伝送量が異なる機器を同一無線伝送路に収容することができる。
無線通信装置が、事前に接続されたアプリケーションによるデータ伝送量を把握することなく、無線通信装置の内部レイヤーだけで閉じた予約制御ができる。また、伝送量が変動するアプリケーションの伝送が行われる場合においても、事前に予約量を判断することなく、予約処理が容易に行えるという利点がある。さらに、無線通信装置からの情報を受信した場合に、その受領確認（ＡＣＫ）をビーコンにて通知することにより、情報送信元通信装置は情報受信先通信装置からのビーコン情報を受信するだけで、受信スロットの位置とＡＣＫ情報を同時に収集でき、伝送路利用効率を向上させトラフィックを低減することできる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基地局あるいはアクセスポイントとなる装置が不要となり、非同期無線ネットワークにおいて時分割多重伝送を効率良く実施することができる。
【００８３】
また、受信先となる通信装置が受信スロットにおける通信の有無を管理することで、受信先装置だけで独立した管理が可能となり、従来の帯域予約プロセスにあった双方向通信による帯域予約処理を行わなくて済む。
【００８４】
また、従来の帯域予約プロセスにあった、帯域予約処理中の通信路切断による影響を考慮する必要もなく、また複雑なコネクション処理を規定しなくて済むという利点がある。
【００８５】
伝送するデータが少ない場合には少ない受信スロットの予約通知を行い、伝送するデータが存在する場合には多い受信スロットの予約通知を行うという制御が容易に行え、アプリケーションによって伝送量が異なる機器を同一無線伝送路に収容することができる。
【００８６】
無線通信装置が、事前に接続されたアプリケーションによるデータ伝送量を把握することなく、無線通信装置の内部レイヤーだけで閉じた予約制御ができる。また、伝送量が変動するアプリケーションの伝送が行われる場合においても、事前に予約量を判断することなく、予約処理が容易に行えるという利点がある。
【００８７】
さらに、無線通信装置からの情報を受信した場合に、その受領確認（ＡＣＫ）をビーコンにて通知することにより、情報送信元通信装置は情報受信先通信装置からのビーコン情報を受信するだけで、受信スロットの位置とＡＣＫ情報を同時に収集でき、伝送路利用効率を向上させトラフィックを低減することできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無線通信システムを構成する通信装置の配置例を示す図である。
【図２】本実施形態に係る無線通信システムに採用されるフレーム周期の構成ならびにスキャン周期の構成を示す図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｆ）は、図１の無線通信システム１０の一連の動作を時系列的に具体的に示す図である。
【図４】本発明に係る無線通信装置の一実施形態を示す構成図である。
【図５】（Ａ），（Ｂ）は、本実施形態に係る無線通信方法の一例を説明するための図である。
【図６】本実施形態に係るビーコン情報の構成例を示す図である。
【図７】本実施形態に係るデータ情報の構成例を示す図である。
【図８】本実施形態におけるＡＣＫ返送および再送制御の一例を説明するための図である。
【図９】本実施形態に係る無線通信装置の受信動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本実施形態に係る無線通信装置の送信動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】本実施形態に係る無線通信装置のスキャン動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１０…無線通信システム、１１〜１８，１００…無線通信装置、１０１…インターフェース、１０２…送信バッファ、１０３…無線送信部、１０４…アンテナ、１０５…フレーム格納部、１０５…情報処理部、１０７…ビーコン生成部、１０８…中央制御部、１０９…タイミング制御部、１１０…ビーコン解析部、１１１…ＡＣＫ情報生成部、１１２…スロット管理部、１１３…受信バッファ、１１４…無線受信部ＦＬＭＰフレーム周期、ＳＣＮＰ…スキャン周期、ＢＳＬＴ…ビーコンスロット、ＤＳＬＴ…データスロット、ＳＣＮＦ…スキャンフレーム、ＮＲＭＦ…通常のフレーム、ＢＣＮ…ビーコン、ＲＳＬＴ…受信スロット、２００…ビーコン情報、２０１…通信装置ＭＡＣアドレス（ＣＭＡＤＲ）、２０２…ビーコン情報長（ＢＩＬ）、２０３…利用スロット情報（ＳＬＴＩ）、２０３１…スロット形式（ＳＬＴＦＭＴ）、２０３２開始スロット位置（ＳＳＬＴ）、２０３３…終了スロット位置（ＥＳＬＴ）、２０３４…スロット配置周期（ＳＬＴＡＲＰ）、２０４…ＡＣＫ情報、２０５…ＣＲＣ、３００…データ情報、３０１…ＭＡＣヘッダー情報（ＨＤＩ）、３０１１…情報送信元ＭＡＣアドレス（ＭＡＣＡＤＲ１）、３０１２…情報受信先ＭＡＣアドレス（ＭＡＣＡＤＲ２）、３０１３…フラグメント情報（ＦＬＧＭＮＴ）、３０１４…シーケンス番号（ＳＱＣＮ）、３０１５…予備領域（ＰＲＥ）、３０２…データペイロード（ＤＰＬＤ）、３０３…ＣＲＣ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信装置および無線通信方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からある携帯電話などの時分割多重型の通信システムでは、所定のエリアごとに基地局を配置して、基地局の下に端末装置を収容するネットワーク構成が一般的に利用されている。
この場合、基地局が一元的に伝送フレームやスロットを管理することにより、各端末装置が送信あるいは受信できる帯域が厳密に規定されるアクセス方法が用いられていた。
【０００３】
さらに、スロット分割型帯域予約通信システムでは、ネットワークの中心にアクセスポイントなる装置を配置し、この下に端末装置を収容するネットワーク構成が一般的に利用されている。
この場合もアクセスポイントが一元的に伝送フレームやスロットを管理することにより、各端末装置が送信あるいは受信できる帯域が厳密に規定されるアクセス方法が用いられていた。
【０００４】
これら従来からの帯域予約制御方法としては、ランダムアクセススロットと呼ばれる帯域を用いて、端末装置が基地局あるいはアクセスポイントに対して通信に必要な帯域の予約要求を行い、その端末装置では基地局あるいはアクセスポイントが指定した帯域での通信が可能となるアクセス方法が一般的に利用されている。
【０００５】
あるいはIEEE802.11系の無線ネットワーク構成として、特定の基地局を配置せずに、全ての端末装置が非同期でアクセス制御を行なう方法が考えられている。これらのIEEE802.11系の無線ネットワークにおける無線アクセス制御方法として、キャリアセンス多重アクセスによる衝突回避方法（ＣＳＭＡ／ＣＡ）が一般的に広く知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来から存在する無線伝送路を時分割多重して利用する無線通信システムの帯域予約制御方法としては、基地局あるいはアクセスポイントと呼ばれる装置がネットワークの中心に配置しなければ、無線伝送資源を一元的に管理できないという不利益があった。
【０００７】
さらに、ネットワークに存在する各端末装置は、これら基地局あるいはアクセスポイントと呼ばれる装置の指示がなければ伝送路を利用できないという不利益があり、この指示を受けるために複雑な帯域予約プロトコルの規定が必要であった。
この予約プロトコルの代表的な方法としては、ランダムアクセススロットと呼ばれる帯域を用いて、端末装置が基地局あるいはアクセスポイントに対して通信に必要な帯域の予約要求を行う動作を行わなければならないという不利益があり、自己の要求が他の端末からの要求と衝突する可能性があった。
【０００８】
さらに基地局あるいはアクセスポイントがその端末に対して伝送路の利用が可能となったことを通知しない限り、端末装置はデータを送信することができないため、帯域の確保に時間がかかると伝送遅延を生じてしまっていた。
【０００９】
このような従来からの帯域予約プロトコルは、基地局と端末局との間で常に接続が保証されていなければ帯域予約が行えないため、他の無線システムからの混信妨害をほとんど考慮しない信頼性の高い無線伝送路が必要であるという不利益があった。
【００１０】
また、従来からの予約プロトコルでは、送信側装置・受信側装置で互いに同期が取れていなければ時分割多重の予約動作が行えないという問題があったため、双方の同期を取るために制御局となる装置が必要だとされていた。
【００１１】
また、従来からの帯域予約メカニズムは、情報送信元の装置の予約処理に基づいていたため、その送信元装置が、予約処理を起動するために、事前に予約量を見積もっておかないと正確な帯域予約が行えないという不利益があった。
そのため、伝送量が変化するアプリケーションによっては、必要以上に帯域予約を行わないと確実な伝送ができないため、実際には伝送に使われない帯域までも含んで冗長な帯域が予約されていて、伝送路の利用効率が悪化するという不利益があった。
【００１２】
また、IEEE802.11系の無線ネットワークにおける無線アクセス制御方法として、キャリアセンス多重アクセスによる衝突回避方法（ＣＳＭＡ／ＣＡ）では、周囲に存在する他の通信装置の情報伝送に影響を与えないことを検出するために、情報送信前に冗長なキャリアセンスの時間が設けられていた。
さらに、他の通信装置が情報伝送を行なっている間は、自己の送信が妨げられるため、帯域予約伝送を行うことが困難であるとされていた。
【００１３】
本発明の第１の目的は、基地局あるいはアクセスポイントと呼ばれる装置がなくとも、任意の端末装置だけで時分割多重の帯域予約通信における伝送制御を行うこと可能な無線通信装置および無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００１４】
本発明の第２の目的は、各端末装置において伝送するデータが少ない場合には少ない予約を行い、伝送するデータが存在する場合には多い予約を行うことが可能で、伝送情報量に適応した帯域予約制御を行うことが可能な無線通信装置および無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００１５】
本発明の第３の目的は、情報送信側と情報受信先の通信装置の間で、通信量が変化するアプリケーションにも適用できるように、必要な通信量を見極めながら、容易に帯域予約を行うことが可能な無線通信装置および無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、上記フレーム周期の中に、通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する少なくとも１つの受信スロットを自己の判断で設定する受信スロット設定手段と、上記受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記受信スロットにて受信を行い、他の無線通信装置から自己宛情報の信号を受信した場合に、上記受信スロットを増加させるスロット増加手段と、を有する。
【００１７】
好適には、前記受信スロットにおいて自己宛情報を受信した場合に、各無線装置がそれぞれ所定の時間にわたり周囲にある他の通信装置からのビーコン信号をスキャンし、他の無線通信装置のビーコン信号を受信する受信手段と、上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出する受信スロット検出手段と、上記受信スロット検出手段で検出した受信スロットに該当しないタイミングで自己の受信スロットを増加させるスロット増加手段と、を有する。
好適には、他の無線通信装置の全てで利用されていない空きスロットあるか否かを判定し、空きがあれば自己の使用スロットを増加する手段を有する。
好適には、自己宛の通信のための受信スロットの追加が必要であるか否かを判定し、必要であれば受信スロットを追加する手段を有する。
好適には、データ通信が開始される前に、ビーコン送信位置と受信スロット位置が設定される。
【００１８】
本発明の第２の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、上記フレーム周期の中に、通信需要がある場合に、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する複数の受信スロットを設定する受信スロット設定手段と、上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットにて受信を行い、他の無線通信装置から自己宛情報の信号の受信がない場合に、上記複数の受信スロットを最低1つまで減少させるスロット削減手段と、を有する。
【００１９】
本発明の第３の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、上記フレーム周期の中に、通信需要がある場合に、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する複数の受信スロットを設定する受信スロット設定手段と、上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、情報を送信する場合に、その無線通信装置がそれぞれに所定の時間にわたり周囲にある他の通信装置からのビーコン信号をスキャンし、受信先となる無線通信装置のビーコン信号を受信する受信手段と、上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出する受信スロット検出手段と、上記受信先となる無線通信装置の受信スロットに対して、情報を送信する送信手段と、を有する。
好適には、情報を送信している場合に、その無線通信装置がそれぞれに受信先となる無線通信装置のビーコン信号を受信する受信手段と、上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出する受信スロット検出手段と、上記受信スロットに変化が生じた場合に、新たな受信スロットにて情報を送信する送信手段と、を有する。
【００２０】
本発明の第４の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、上記フレーム周期の中に、通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された情報を自己が受信する少なくとも1つの受信スロットを設定する受信スロット設定手段と、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、を含み、上記通知手段は、上記設定した受信スロットにて、他の通信装置から自己宛の情報を受信した場合に、当該受領確認をビーコンにて通知する。
【００２１】
本発明の第５の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、通信需要がない場合でも、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために少なくとも１つの受信スロットを設定し、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットで受信を行い、自己宛データの受信があった場合に、自己の受信スロットを増加させる。
【００２２】
本発明の第６の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために少なくとも１つの受信スロットを設定し、上記設定した受信スロットに自己宛データの受信があった場合に、自己の受信スロットを増加させ、自己宛データの信号を受信している場合に、スキャンを行い周囲にある他の通信装置からのビーコン信号を受信し、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設定したフレーム周期にわたる受信動作によって、周囲にある他の無線通信装置からのビーコンを収集し、上記ビーコンから当該他の無線通信装置の受信スロット情報を格納し、格納した受信スロットに該当しないタイミングで自己の受信スロットを増加させる。
好適には、他の無線通信装置の全てで利用されていない空きスロットあるか否かを判定し、空きがあれば自己の使用スロットを増加する。
【００２３】
本発明の第７の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、通信需要がある場合は、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために複数の受信スロットを設定し、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットで受信を行い、自己宛データの受信がない場合に、自己の受信スロットを最低１つまで減少させる。
【００２４】
本発明の第８の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、情報を送信する場合に、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設置したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、通信需要がある場合は、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する複数の受信スロットを設定し、上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知するとともに、設定したフレーム周期にわたる受信動作によって周囲にある他の無線通信装置からのビーコンを収集し、上記ビーコンから当該他の無線通信装置の受信スロット情報を格納し、上記受信先となる無線通信装置の受信スロットで情報を送信する。
【００２５】
本発明の第９の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う、請求項１６に記載の無線通信方法であって、ある無線通信装置の受信スロットにて情報を送信した場合に、その無線通信装置がそれぞれに当該無線通信装置のビーコン信号を受信し、上記ビーコンから当該無線通信装置の受信スロット情報を格納し、受信スロットの位置に変化が生じた場合に、新たな受信スロットで情報を送信する。
本発明の第１０の観点は、複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位で受信スロットを用意し、通信需要がない場合でも、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために少なくとも１つの受信スロットを設定し、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットの位置をビーコンにて通知し、ある通信装置からの情報を受信した場合に、当該受領確認をビーコンにて通知する。
【００２６】
本発明の第１１の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信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、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された情報を受信する少なくとも１つの受信スロットを設定するステップと、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記受信スロットが到来した場合に受信を行い、自己宛データの受信があった場合に、受信スロットを増加させるステップを具備する。
【００２７】
本発明の第１２の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信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、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された情報を受信する受信スロットを設定するステップと、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記受信スロットが到来した場合に受信を行い、自己宛データの受信がない場合に、受信スロットを少なくとも１つまで減少させるステップを具備する。
【００２８】
本発明の第１３の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信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、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、情報を送信する場合に、その無線通信装置がそれぞれに所定の時間にわたり周囲にある他の通信装置からのビーコン信号をスキャンするステップと、受信先となる無線通信装置のビーコン信号を受信するステップと、上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出するステップと、上記受信先となる無線通信装置の受信スロットに対して、情報を送信するステップとを具備する。
好適には、情報を送信している場合に、情報受信先無線通信装置の、不特定多数の無線通信装置から送信された情報を受信する受信スロットの位置に変化が生じた場合に、その新たな受信スロットのタイミングで情報を送信するステップを具備する。
【００２９】
本発明の第１４の観点は、他の無線通信装置との間で無線通信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、各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、通信需要がない場合でも、不特定多数の無線通信装置から送信された情報を受信する受信スロットを設定するステップと、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記受信スロットが到来した場合に受信を行い、他の無線通信装置からの情報を受信した場合に、この受領確認をビーコンにて通知するステップを具備する。
【００３０】
本発明によれば、ネットワークの制御局を置かずに、各通信装置が自律して伝送路の受信スロットの予約状況を管理して、必要に応じて受信スロットの予約追加処理を行う。
ここでは各通信装置が独自に受信スロットを定義して、その受信スロット数を変化させることによって、適応的に予約伝送量を調整する。
本発明の無線通信装置では、あらかじめ指定した受信スロットに受信があった場合に、その無線通信装置の受信スロット数を増加させることで、伝送量が異なるアプリケーションからのデータを効率良く受信する。
さらに本発明の無線通信装置では、設定された複数の受信スロットに受信がない場合に、その無線通信装置の受信スロット数を減少させることで、無線伝送路のくり返し利用効率を向上させる。
また、受信スロットの増減をビーコン情報として通知することで、情報送信元の無線通信装置のみならず、周囲の無線通信装置にもスロットの利用状況を通知する。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
【００３２】
図１は、本発明に係る無線通信システムを構成する通信装置の配置例を示す図である。
【００３３】
図１の例の無線通信システム１０は、８個の無線通信装置１１〜１８が存在する場合である。
すなわち、図１は、無線通信装置１１から無線通信装置１８までが、同一空間上に分布している様子を表わしている。
さらに、図１においては、各無線通信装置１１〜１８の通信範囲を破線で示してあり、その範囲内にある他の無線通信装置と互いに通信ができるのみならず、自己の送信した信号が干渉する範囲として定義される。
【００３４】
図１の無線通信システム１０においては、無線通信装置１１は、近隣にある無線通信装置１２、１３、１７と通信可能な範囲にある。
無線通信装置１２は、近隣にある無線通信装置１１、１３と通信可能な範囲にある。
無線通信装置１３は、近隣にある無線通信装置１１、１２、１５と通信可能な範囲にある。
無線通信装置１４は、近隣にある無線通信装置１５と通信可能な範囲にある。無線通信装置１５は、近隣にある無線通信装置１３、１４、１６と通信可能な範囲にある。
無線通信装置１６は、近隣にある無線通信装置１５、１８と通信可能な範囲にある。
無線通信装置１７は、近隣にある無線通信装置１１と通信可能な範囲にある。無線通信装置１８は、近隣にある無線通信装置１６と通信可能な範囲にある。
【００３５】
そして、本実施形態に係る無線通信システム１０においては、各無線通信装置１１〜１８が、周囲にある他の無線通信装置との間で、互いに影響を考慮しながら１つの無線伝送路を時分割で利用するアクセス制御方法を採用している。
【００３６】
図２は、本実施形態に係る無線通信システムに採用されるフレーム周期の構成ならびにスキャン周期の構成を示す図である。
【００３７】
本実施形態においては、図２に示すように、所定のタイミングでビーコンを送信するためのビーコンスロット（Ｓ０：ＢＳＬＴ）と、データを受信するデータスロット（Ｓ１〜Ｓ４７：ＤＳＬＴ）が配置され、これらが計４８個集まってフレーム周期ＦＬＭＰを構成している。フレーム周期ＦＬＭＰは、たとえば３０ｍｓ〜４０ｍｓに設定される。
このフレーム周期ＦＬＭＰにおけるビーコンスロットＢＳＬＴは、無線通信装置が自己のビーコン信号の送信を行う位置として設けられている。
またフレーム周期ＦＬＭＰにおけるデータスロットＤＳＬＴは、自己の周囲に存在する他の無線通信装置と衝突しないように、最低１つの受信スロットを設定した場合に、自己のビーコン送信位置からどのタイミングに相当する位置が設定されているのかを明示するために用いられる。
本実施形態によるこのデータスロットＤＳＬＴは、必要に応じて増加・減少させることができる。
なお、ここで示したスロット数のパラメータは便宜上設定された数字であり、ここで示された数字に限定されるものではない。
【００３８】
図３（Ａ）〜（Ｆ）は、複数の無線通信装置が隣接して配置された場合のスロット配置例を示す図である。
ここでは、ある無線通信装置が周囲の無線通信装置との間で、ビーコン送信位置と利用する受信スロットを融通しながら、互いに衝突を避けて配置している様子が示されている。
なお、ここでは便宜上受信スロットＲＳＬＴがまばらに配置されている例を示したが、受信スロットを連続して密に配置するような構成をとっても良い。
図３（Ａ）がビーコンスロットとデータスロットを含むフレームを示し、図３（Ｂ）が無線通信装置１１の通信状態を、図３（Ｃ）が無線通信装置１２の通信状態を、図３（Ｄ）が無線通信装置１３の通信状態を、図３（Ｅ）が無線通信装置１４の通信状態を、図３（Ｆ）が無線通信装置１５の通信状態をそれぞれ示している。
なお、図３（Ｂ）〜（Ｆ）において、ＢＣＮがビーコンを、ＲＳＬＴが受信スロットをそれぞれ示している。
【００３９】
無線通信装置１１のフレームを基準とすると、ビーコン送信位置Ｓ０として、通信装置１１は、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、そのフレームの中心のＳ２４に受信スロットを配置している。
無線通信装置１２は、図３（Ａ），（Ｃ）に示すように、無線通信装置１１のフレームではＳ６の位置でビーコンが送信され、受信スロットＲＳＬＴが２つ配置されている。この受信スロットＲＳＬＴは無線通信装置１２のフレームでは、Ｓ１６、Ｓ３２として通知されるが、無線通信装置１１のフレームではＳ２２とＳ３８の位置に相当する。
無線通信装置１３は、図３（Ａ），（Ｄ）に示すように、無線通信装置１１のフレームではＳ３の位置でビーコンが送信され、受信スロットＲＳＬＴがまばらに４つ配置されている。この受信スロットＲＳＬＴは無線通信装置１３のフレームでは、Ｓ１０、Ｓ２０、Ｓ３０、Ｓ４０として通知されるが、無線通信装置１１のフレームではＳ１３、Ｓ２３、Ｓ３３、Ｓ４３の位置に相当する。
無線通信装置１４は、図３（Ａ），（Ｅ）に示すように、無線通信装置１１のフレームではＳ２７の位置でビーコンが送信され、唯一の受信スロットＲＳＬＴが配置される。この受信スロットＲＳＬＴは無線通信装置１４のフレームではＳ２６として通知されるが、無線通信装置１１のフレームではＳ５の位置に相当する。
無線通信装置１５は、図３（Ａ），（Ｆ）に示すように、無線通信装置１１のフレームではＳ１８の位置でビーコンが送信され、受信スロットＲＳＬＴがまばらに５つ配置されている。この受信スロットＲＳＬＴは無線通信装置１５のフレームではＳ８、Ｓ１６、Ｓ２４、Ｓ３２、Ｓ４０として通知されるが、無線通信装置１１のフレームではＳ２、Ｓ１０、Ｓ２６、Ｓ３４、Ｓ４２の位置に相当する。
【００４０】
以下に、本実施形態に係る無線通信装置の具体的な構成例について説明する。
【００４１】
図４は、本発明に係る無線通信装置の一実施形態を示す構成図である。
図１の無線通信装置１１〜１８は、同様の構成を有することから、ここでは無線通信装置を符号１００で表すことにする。
【００４２】
この無線通信装置１００は、インターフェース１０１、送信バッファ１０２、無線送信部１０３、アンテナ１０４、フレーム格納部１０５、情報処理部１０６、ビーコン生成部１０７、中央制御部１０８、タイミング制御部１０９、ビーコン解析部１１０、ＡＣＫ情報生成部１１１、スロット管理部１１２、受信バッファ１１３、および無線受信部１１４を有している。
【００４３】
インターフェース１０１は、この無線通信装置１００に接続される図示しない機器と送信バッファ１０２および受信バッファ１１３との間で各種情報の交換を行う。
【００４４】
送信バッファ１０２は、接続される機器から送られてきたデータを無線送信する場合に、一時的に格納しておく。
【００４５】
無線送信部１０３は、送信バッファ１０２に一時的に格納されたデータを無線送信するために、たとえばウルトラワイドバンド信号として変調処理し、タイミング制御部１０９により指定されたタイミングでアンテナ１０４を通して伝送媒体（空気中）に放出する。
【００４６】
アンテナ１０４は、他の無線通信装置宛に無線送信部１０３による信号を無線送信し、他の無線通信装置から送られる信号を収集し無線受振部１１４に供給する。
【００４７】
フレーム格納部１０５は、無線通信装置が通信を行うために自ら設定したフレーム周期情報を、中央制御部１０８の制御の下に格納しておく。
【００４８】
ＡＣＫ情報処理部１０６は、データ送信後に受信し、ビーコン解析部１１０で解析されたビーコンからＡＣＫ情報を解析して、その結果に基づいて中央制御部１０８お送信バッファ１０２にデータ再送を行わせる。
【００４９】
ビーコン生成部１０７は、受信スロットの配置状況や、データ受信のＡＣＫ情報などをビーコン信号として生成する。
【００５０】
中央制御部１０８は、装置全体の一連のデータ通信のシーケンス管理と、利用可能な受信スロットのスキャンを行う。
中央制御部１０８は、ＡＣＫ返送タイマーを有し、送信バッファ１０２に送信するデータがあればそのデータに対するＡＣＫ情報の返送が必要か否かを判断し、返送が必要な場合にのみ、ＡＣＫ返送タイマーを起動して相手先からのＡＣＫ返送に備えるように制御する。
【００５１】
タイミング制御部１０９は、中央制御部１０８の指示によりスキャン動作や所定のスロットの受信動作と送信動作をするためのタイミングを無線送信部１０３、無線受信部１１４に指定する。
【００５２】
ビーコン解析部１１０は、スキャンにより受信したビーコン信号からタイミングや受信スロット位置を解析し、解析結果をＡＣＫ情報処理部１０６および中央制御部１０８に出力する。
【００５３】
ＡＣＫ情報生成部１１１は、無線通信装置からデータ受信があった場合に、そのデータの受領確認情報を生成し、ビーコン生成部１０７に供給する
【００５４】
スロット管理部１１２は、周辺の無線通信装置のデータ受信先スロットや、利用可能な空きスロットを管理し、データを格納する。
【００５５】
受信バッファ１１３は、この無線通信装置１００が設定した受信スロットのタイミングに受信したデータを格納する。
【００５６】
無線受信部１１４は、タイミング制御部１０９により指定された所定のタイミングに他の無線通信装置から送られてきたデータやビーコンなどの信号を受信し、受信バッファ１１３およびビーコン解析部１１０に供給する。
【００５７】
図５（Ａ），（Ｂ）は、本実施形態に係る無線通信方法の一例を説明するための図である。
図５（Ａ）が送信元通信装置１００Ｓにおける動作の時系列的な変化について示し、図５（Ｂ）が受信先通信装置１００Ｒにおける動作の時系列的な変化について示している。
双方の無線通信装置とも、所定のフレーム周期ＦＬＭＰがビーコン信号の繰り返しによって規定されており、そのフレーム周期ＦＬＭＰの中に受信スロットＲＳＬＴが配置されている。
【００５８】
ここで、送信元通信装置１００Ｓが送信情報を受理した場合に、送信元通信装置は、図５（Ａ）に示すようにスキャン動作（Scan）を行う。
送信元通信装置１００Ｓは、このスキャン動作によって情報受信先のビーコン信号ＢＣＮを受信して、その受信スロットＲＳＬＴの位置を格納する。そして、その情報受信先の受信スロットＲＳＬＴのタイミングにあわせて情報の送信を行う。
さらに送信元通信装置１００Ｓでは、情報受信先のビーコン信号ＢＣＮの受信をくり返すことで、受信先通信装置１００Ｒの受信スロットＲＳＬＴの増加に対応して、大量の情報を短時間に送信することができる。
なお、このビーコン信号ＢＣＮに、受領確認のためのＡＣＫ情報が記載されていれば、その情報に基づいて再送処理を行う方法をとっても良い。
【００５９】
一方、受信先通信装置１００Ｒでは、図５（Ｂ）に示すように、自ら設定した受信スロットに情報の受信があった場合にも、スキャン動作（Scan）を行い、周囲にある他の無線通信装置の受信スロットと衝突を生じない位置の空きスロットを検索する。
そして、空きスロットが存在した場合には、そのスロットを受信スロットＲＳＬＴとして設定するとともに、ビーコンにスロットの増加を記載して、情報送信元と周囲の無線通信装置に報知する。
その後、増加した受信スロットで受信処理を行うことで、大量の情報を短時間に受信することができる。
なお、このビーコン信号に受領確認のためのＡＣＫ情報を記載して送信元通信装置に返送する構成を取っても良い。
さらに、一連の情報受信が完了した後に、増加させた受信スロットを減少させることで、他の無線通信装置との間で受信スロットをくり返して利用する制御を行う。
【００６０】
図６は、本実施形態に係るビーコン情報の構成例を示す図である。
【００６１】
このビーコン情報２００は、このビーコンを送信する無線通信装置を識別するために利用される通信装置ＭＡＣアドレス（ＣＭＡＤＲ）２０１、このビーコン情報の情報長を示すビーコン情報長（ＢＩＬ）２０２、最低１つの受信スロット位置を表わす利用スロット情報（ＳＬＴＩ）２０３により構成される。
なお、この利用スロット情報２０３は、場合によっては複数の設定が可能な構成になっている。
さらに、本実施形態の無線通信方法にかかるＡＣＫ情報２０４、およびこれらの情報の誤り検出を行うためのＣＲＣ２０５などから構成される。
ここでのＡＣＫ情報２０４は、必要に応じて付加されるものであり、データ受信がない場合には、利用されなくても良い。
さらに、利用スロット情報２０３の内容は、受信スロットであることを識別するためのスロット形式（ＳＬＴＦＭＴ）２０３１、それら利用するスロットの開始位置を示す開始スロット位置（ＳＳＬＴ）２０３２、そのスロットの終了位置を示す終了スロット位置（ＥＳＬＴ）２０３３、スロット配置をまばらに分布させる場合にスロット配置周期（ＳＬＴＡＲＰ）２０３４とから構成される。
つまり、受信スロットを１つ指定する場合には、開始スロット位置と終了スロット位置が同じスロットとして通知される構成になっている。
なおここでは、便宜上各情報の長さの概算値を付加して示してある。
図６においては、通信装置アドレス（ＣＭＡＤＲ）２０１が６バイト、ビーコン情報長（ＢＩＬ）２０２が２バイト、利用スロット情報（ＳＬＴＩ）２０３が４バイトとして示してある。
【００６２】
図７は、本実施形態に係るデータ情報の構成例を示す図である。
【００６３】
このデータ情報３００は、データの属性を示すためのＭＡＣヘッダー情報（ＨＤＩ）３０１、実際にユーザーデータとして伝送されるデータペイロード（ＤＰＬＤ）３０２、これらの情報の誤り検出のためのＣＲＣ３０３などが付加されて構成される。
さらに、ＭＡＣヘッダー情報３０１の内容は、情報送信元となる通信装置を識別するための情報送信元ＭＡＣアドレス（ＭＡＣＡＤＲ１）３０１１、情報受信先となる通信装置を識別するための情報受信先ＭＡＣアドレス（ＭＡＣＡＤＲ２）３０１２、このデータフラグメント状況を表わすフラグメント情報（ＦＬＧＭＮＴ）３０１３、さらにこのデータが送られた順番を識別するシーケンス番号（ＳＱＣＮ）３０１４、将来の拡張のための予備領域（ＰＲＥ）３０１５とから構成される。
なおここでは、便宜上各情報の長さの概算値を付加して示してある。
図７においては、ＭＡＣヘッダー情報（ＨＤＩ）３０１は１６バイトとして示し、データペイロード（ＤＰＬＤ）３０２は、ＩＰパケットが良好に伝送可能なサイズとして、１５００バイト程度の容量を想定している。
【００６４】
図８は、本実施形態におけるＡＣＫ返送および再送制御の一例を説明するための図である。
ここでは、情報送信元通信装置１００Ｓと情報受信先通信装置１００Ｒの間で交換される情報の流れを示している。
【００６５】
情報送信元通信装置１００Ｓでは、情報受信先通信装置１００Ｒからのビーコン情報ＢＩを受信して、その情報受信先通信装置１００Ｒにおける受信スロットＲＳＬＴの位置を判断する。
そして、その受信スロットＲＳＬＴの位置（タイミング）でデータ送信を行う。
情報受信先通信装置１００Ｒでは、受信スロットＲＳＬＴにデータの受信があった場合には、次のビーコン情報ＢＩにデータの受領確認を示す、ＡＣＫ情報を付加して返送する。
さらに、情報送信元通信装置１００Ｓは、情報受信先通信装置１００Ｒからのビーコン情報ＢＩを受信して、そのＡＣＫ情報から再送が必要であれば、その受信スロットＲＳＬＴの位置（タイミング）でデータの再送を行う。
これより情報送信元通信装置１００Ｓは、情報受信先通信装置１００Ｒからのビーコン情報ＢＩを受信するだけで、受信スロットＲＳＳＬＴの位置とＡＣＫ情報を同時に収集できる。
【００６６】
次に、上記構成の無線通信装置１００の無線受信動作、無線送信動作、スキャン動作を図９、図１０、および図１１のフローチャートに関連付けて順に説明する。
【００６７】
まず、無線受信動作について、図９のフローチャートに関連付けて説明する。ここでは、無線通信装置における電源投入後の一連の動作について示してある。
【００６８】
まず、電源投入後にスキャン動作を行い（ステップＳＴ１）、周囲に存在する他の無線通信装置のビーコン位置と受信スロットなどと衝突しないタイミングでビーコン送信位置の設定（ステップＳＴ２）と、受信スロット位置の設定を行う（ステップＳＴ３）。
このときの受信スロットＲＳＬＴは最低１つの受信スロットを設定することとしても良い。
そして、設定した受信スロット情報を、ビーコンの情報として記載し（ステップＳＴ４）、ビーコン送信タイミングが到来したか否かを判断し（ステップＳＴ５）、そのタイミングが到来した場合にビーコン送信処理を行う（ステップＳＴ６）。また、ビーコン送信タイミングが到来していない場合には、ステップＳＴ７の処理に移行する。
【００６９】
ステップＳＴ７において、受信スロットのタイミングが到来したか否かを判断し、そのタイミングが到来した場合に無線受信処理を行う（ステップＳＴ８）。また、受信スロットのタイミングが到来していない場合には、ステップＳＴ５の処理に移行し、ビーコン送信と受信スロットにおける受信という一連の待ち受け処理をくり返す。
受信スロットにおける受信処理の結果（ステップＳＴ９）、情報受信があった場合には、たとえばビーコン情報としてＡＣＫ情報を記載し（ステップＳＴ１０）、受信情報を受信バッファ１１３に格納する（ステップＳＴ１１）。その後、所定のデータが収集できた時点でインターフェース１０１より接続される機器へ出力される（ステップＳＴ１２）。
【００７０】
さらに、ステップＳＴ１３において、受信スロットの追加が必要であるか否かを判断する。
ここで、受信した情報のフラグメント情報から連続性がある場合など、受信スロットの追加が必要であれば、スキャン動作に移行し（ステップＳＴ１４）、空きスロットを検索後、受信スロットの追加を行う（ステップＳＴ１５）。
その後、ステップＳＴ４の処理に移行し、追加した受信スロットをビーコン情報として記載し、情報送信元通信装置や周囲の通信装置に報知する。
また、受信スロットの追加が必要でなければ、ステップＳＴ５の処理に移行し、ビーコン送信と受信スロットにおける受信という一連の待ち受け処理をくり返す。
【００７１】
さらに、受信スロットにおける受信処理の結果（ステップＳＴ９）、情報受信がなければ、受信スロットの減少が可能か否かを判断する（ステップＳＴ１６）。
ここで、受信スロットを増加させたデータ受信が終了した場合など、受信スロットの減少が可能であれば、受信スロットの減少を行う（ステップＳＴ１７）。その後、ステップＳＴ４の処理に移行し、自己の受信スロットを解放したことをビーコン情報として記載し、周囲の通信装置に報知する。
【００７２】
次に、無線送信動作について、図１０のフローチャートに関連付けて説明する。
ここでは、無線通信装置に接続される機器からの情報送信要求を受理することによって開始される一連の動作について示してある。
【００７３】
まず、無線通信装置１００に接続される機器からの情報送信要求を受理したか否かを判断をする（ステップＳＴ２１）。
ここで情報送信要求を受理した場合には、その情報を受信する相手先の無線通信装置の受信スロットを探索するためにスキャン動作を行う（ステップＳＴ２２）。
そして、相手先の無線通信装置のビーコンを受信したか否かを判断し（ステップＳＴ２３）、ビーコン情報が格納されていれば、相手先となる無線通信装置の受信スロットのタイミングを設定する（ステップＳＴ２４）。
ここで、相手先受信スロットのタイミングが到来したか否かの判断を行い（ステップＳＴ２５）、送信するデータが送信バッファ１０２にあるか判断する（ステップＳＴ２６）。
送信バッファ１０２に送信するデータがあればそのデータに対するＡＣＫ情報の返送が必要か否かを判断し（ステップＳＴ２７）、返送が必要な場合にのみ、ＡＣＫ返送タイマーを起動して相手先からのＡＣＫ返送に備える（ステップＳＴ２８）。
そして無線送信動作を行い（ステップＳＴ２９）、その後、ステップＳＴ２５の処理に戻り、再度相手先となる無線通信装置の受信スロットのタイミングを判断する。
また、ステップＳＴ２６の判断において、送信するデータが送信バッファにない場合にも、ステップＳＴ２５の処理に戻り、再度相手先となる無線通信装置の受信スロットのタイミングを判断する。
【００７４】
ステップＳＴ２５の判断で相手先となる無線通信装置の受信スロットのタイミングでなければ、送信時に設定したＡＣＫ返送タイマーがタイムアウトしたか確認を行う（ステップＳＴ３０）。
ここで、タイムアウトした場合には、ＡＣＫが未受信の情報の有無を確認し（ステップＳＴ３１）、未受信の情報を再送信データとして設定する（ステップＳＴ３２）。
また、未受信の情報が存在しなければ、全てのデータの送付が完了したことになるので、一連の送信処理を終了する。
【００７５】
ステップＳＴ３０の判断で、ＡＣＫ返送タイマーがタイムアウトしていなければ、相手先無線通信装置のビーコン送信タイミングが到来したか否かを判断する（ステップＳＴ３３）。
ここで、ビーコン送信タイミングが到来した場合には、そのビーコン信号の受信処理を行い（ステップＳＴ３４）、その受信スロット情報を獲得し（ステップＳＴ３５）、さらにＡＣＫ情報が付加されていれば、そのＡＣＫ情報を格納する（ステップＳＴ３６）。
その後、ステップＳＴ２４の処理に移行し、新たに相手先の無線通信装置の受信スロットとなったタイミングを再設定する。
【００７６】
ステップＳＴ３３の判断で、ビーコン送信タイミングが到来していなければ、ステップＳＴ２５の処理に戻り、再度相手先となる無線通信装置の受信スロットのタイミングを判断する。
さらに、ステップＳＴ２３の判断で、受信先となる無線通信装置のビーコン信号を検出できない場合には、送信要求を送付してきた接続される機器に対して、通信不可能通知を返送し（ステップＳＴ３７）、一連の処理を中断する。
また、ステップＳＴ２１の判断で情報送信要求を受理していなければ、一連の送信処理は起動が掛からず、処理が行われない。
【００７７】
次に、無線通信装置のスキャン動作を、図１１のフローチャートに関連付けて説明する。
ここでは、電源立ち上げ時に自己のフレーム周期としてビーコン送信位置や受信スロット位置を設定したり、情報送信を行う前に相手側の受信スロットの位置確認を行ったり、受信スロットを増加する前に周囲の無線通信装置との間で空きスロットとなるスロットの確認を行ったりする場合に、このスキャン動作が起動される。
【００７８】
まず、スキャン時間の設定を行い（ステップＳＴ４１）、そのスキャン時間が超過していないか否かを判断する（ステップＳＴ４２）。
スキャン時間が超過していなければ、ビーコン信号などの受信処理を行って（ステップＳＴ４３）、周囲にある無線通信装置からのビーコン信号を受信があったか否かを判断する（ステップＳＴ４４）。
ここでビーコンの受信があれば、その該当するデバイス情報（ＭＡＣアドレス情報）を格納し（ステップＳＴ４５）、そのビーコンの受信タイミングを格納して（ステップＳＴ４６）、さらに受信スロットの情報を格納する（ステップＳＴ４７）。
その後、ステップＳＴ４２の処理に戻り、スキャン時間が超過していないか否かを判断し、時間が超過するまで受信動作を継続する。
【００７９】
ステップＳＴ４４の判断でビーコン信号を受信しない場合には、データの受信があったか判断し（ステップＳＴ４８）、データの受信があった場合には、そのスロット位置を使用済みとして設定し（ステップＳＴ４９）、自己の無線通信装置のビーコン送信タイミングや、受信スロットのタイミングに指定しないようにする。
その後、データの受信がなかった場合とともに、ステップＳＴ４２の処理に戻り、スキャン時間が超過していないか判断し、時間が超過するまで受信動作を継続する。
そして、ステップＳＴ４２の判断で、スキャン時間が超過した場合には、一連のスキャン処理を終了する。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態によれば、従来からの無線通信システムのように帯域予約を行わずに、受信データ量に応じた受信スロットを設定することで、周辺に存在する他の無線通信装置との間で、必要な無線通信を行い、各無線通信装置では自己の受信スロット数の管理を行うだけで、他の無線通信装置との間で正確な同期処理を必要とせずに、自己の判断で通信に必要な帯域を確保し、データの送信側の無線通信装置も、受信側無線通信装置の受信スロットの増加を、ビーコンを受信して監視し、受信スロットが増加した場合に即座にデータを伝送し、また、受信側無線通信装置からの受領確認（ＡＣＫ）情報をビーコンに記載して返送することでリバース側の無用なトラフィックを軽減するようにしたので、以下の効果を得ることができる。
【００８１】
自律的に受信スロットの管理を行うことで、基地局あるいはアクセスポイントとなる装置が不要となり、非同期無線ネットワークにおいて時分割多重伝送を効率良く実施することができる。
受信先となる通信装置が受信スロットにおける通信の有無を管理することで、受信先装置だけで独立した管理が可能となり、従来の帯域予約プロセスにあった双方向通信による帯域予約処理を行わなくて済むという利点がある。
従来の帯域予約プロセスにあった、帯域予約処理中の通信路切断による影響を考慮する必要もなく、また複雑なコネクション処理を規定しなくて済むという利点がある。
伝送するデータが少ない場合には少ない受信スロットの予約通知を行い、伝送するデータが存在する場合には多い受信スロットの予約通知を行うという制御が容易に行え、アプリケーションによって伝送量が異なる機器を同一無線伝送路に収容することができる。
無線通信装置が、事前に接続されたアプリケーションによるデータ伝送量を把握することなく、無線通信装置の内部レイヤーだけで閉じた予約制御ができる。また、伝送量が変動するアプリケーションの伝送が行われる場合においても、事前に予約量を判断することなく、予約処理が容易に行えるという利点がある。さらに、無線通信装置からの情報を受信した場合に、その受領確認（ＡＣＫ）をビーコンにて通知することにより、情報送信元通信装置は情報受信先通信装置からのビーコン情報を受信するだけで、受信スロットの位置とＡＣＫ情報を同時に収集でき、伝送路利用効率を向上させトラフィックを低減することできる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基地局あるいはアクセスポイントとなる装置が不要となり、非同期無線ネットワークにおいて時分割多重伝送を効率良く実施することができる。
【００８３】
また、受信先となる通信装置が受信スロットにおける通信の有無を管理することで、受信先装置だけで独立した管理が可能となり、従来の帯域予約プロセスにあった双方向通信による帯域予約処理を行わなくて済む。
【００８４】
また、従来の帯域予約プロセスにあった、帯域予約処理中の通信路切断による影響を考慮する必要もなく、また複雑なコネクション処理を規定しなくて済むという利点がある。
【００８５】
伝送するデータが少ない場合には少ない受信スロットの予約通知を行い、伝送するデータが存在する場合には多い受信スロットの予約通知を行うという制御が容易に行え、アプリケーションによって伝送量が異なる機器を同一無線伝送路に収容することができる。
【００８６】
無線通信装置が、事前に接続されたアプリケーションによるデータ伝送量を把握することなく、無線通信装置の内部レイヤーだけで閉じた予約制御ができる。また、伝送量が変動するアプリケーションの伝送が行われる場合においても、事前に予約量を判断することなく、予約処理が容易に行えるという利点がある。
【００８７】
さらに、無線通信装置からの情報を受信した場合に、その受領確認（ＡＣＫ）をビーコンにて通知することにより、情報送信元通信装置は情報受信先通信装置からのビーコン情報を受信するだけで、受信スロットの位置とＡＣＫ情報を同時に収集でき、伝送路利用効率を向上させトラフィックを低減することできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無線通信システムを構成する通信装置の配置例を示す図である。
【図２】本実施形態に係る無線通信システムに採用されるフレーム周期の構成ならびにスキャン周期の構成を示す図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｆ）は、図１の無線通信システム１０の一連の動作を時系列的に具体的に示す図である。
【図４】本発明に係る無線通信装置の一実施形態を示す構成図である。
【図５】（Ａ），（Ｂ）は、本実施形態に係る無線通信方法の一例を説明するための図である。
【図６】本実施形態に係るビーコン情報の構成例を示す図である。
【図７】本実施形態に係るデータ情報の構成例を示す図である。
【図８】本実施形態におけるＡＣＫ返送および再送制御の一例を説明するための図である。
【図９】本実施形態に係る無線通信装置の受信動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本実施形態に係る無線通信装置の送信動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】本実施形態に係る無線通信装置のスキャン動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１０…無線通信システム、１１〜１８，１００…無線通信装置、１０１…インターフェース、１０２…送信バッファ、１０３…無線送信部、１０４…アンテナ、１０５…フレーム格納部、１０５…情報処理部、１０７…ビーコン生成部、１０８…中央制御部、１０９…タイミング制御部、１１０…ビーコン解析部、１１１…ＡＣＫ情報生成部、１１２…スロット管理部、１１３…受信バッファ、１１４…無線受信部ＦＬＭＰフレーム周期、ＳＣＮＰ…スキャン周期、ＢＳＬＴ…ビーコンスロット、ＤＳＬＴ…データスロット、ＳＣＮＦ…スキャンフレーム、ＮＲＭＦ…通常のフレーム、ＢＣＮ…ビーコン、ＲＳＬＴ…受信スロット、２００…ビーコン情報、２０１…通信装置ＭＡＣアドレス（ＣＭＡＤＲ）、２０２…ビーコン情報長（ＢＩＬ）、２０３…利用スロット情報（ＳＬＴＩ）、２０３１…スロット形式（ＳＬＴＦＭＴ）、２０３２開始スロット位置（ＳＳＬＴ）、２０３３…終了スロット位置（ＥＳＬＴ）、２０３４…スロット配置周期（ＳＬＴＡＲＰ）、２０４…ＡＣＫ情報、２０５…ＣＲＣ、３００…データ情報、３０１…ＭＡＣヘッダー情報（ＨＤＩ）、３０１１…情報送信元ＭＡＣアドレス（ＭＡＣＡＤＲ１）、３０１２…情報受信先ＭＡＣアドレス（ＭＡＣＡＤＲ２）、３０１３…フラグメント情報（ＦＬＧＭＮＴ）、３０１４…シーケンス番号（ＳＱＣＮ）、３０１５…予備領域（ＰＲＥ）、３０２…データペイロード（ＤＰＬＤ）、３０３…ＣＲＣ。
Claims (23)
- 他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、
上記フレーム周期の中に、通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する少なくとも１つの受信スロットを自己の判断で設定する受信スロット設定手段と、
上記受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、
上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、
上記受信スロットにて受信を行い、他の無線通信装置から自己宛情報の信号を受信した場合に、上記受信スロットを増加させるスロット増加手段と、
を有する無線通信装置。 - 他の無線通信装置との間で無線通信を行う請求項１に記載の無線通信装置であって、
各無線通信装置がそれぞれ前記受信スロットにおいて自己宛情報を受信した場合に、
所定の時間にわたり周囲にある他の通信装置からのビーコン信号をスキャンし、
他の無線通信装置のビーコン信号を受信する受信手段と、
上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出する受信スロット検出手段と、
上記受信スロット検出手段で検出した受信スロットに該当しないタイミングで自己の受信スロットを増加させるスロット増加手段と、
を有する無線通信装置。 - 他の無線通信装置との間で無線通信を行う請求項２に記載の無線通信装置であって、
他の無線通信装置で利用されていない空きスロットあるか否かを判定し、空きがあれば自己の使用スロットを増加する手段を有する
無線通信装置。 - 他の無線通信装置との間で無線通信を行う請求項３に記載の無線通信装置であって、
自己宛の通信のために受信スロットの追加が必要であるか否かを判定し、必要であれば受信スロットを追加する手段を有する
無線通信装置。 - 他の無線通信装置との間で無線通信を行う請求項２、３、または４に記載の無線通信装置であって、
データ通信が開始される前に、ビーコン送信位置と受信スロット位置が設定される
無線通信装置。 - 他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、
上記フレーム周期の中に、通信需要がある場合に、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する複数の受信スロットを設定する受信スロット設定手段と、
上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、
上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットにて受信を行い、他の無線通信装置から自己宛情報の信号の受信がない場合に、上記複数の受信スロットを最低1つまで減少させるスロット削減手段と、
を有する無線通信装置。 - 他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、
上記フレーム周期の中に、通信需要がある場合に、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する複数の受信スロットを設定する受信スロット設定手段と、
上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、
情報を送信する場合に、その無線通信装置がそれぞれに所定の時間にわたり周囲にある他の通信装置からのビーコン信号をスキャンし、受信先となる無線通信装置のビーコン信号を受信する受信手段と、
上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出する受信スロット検出手段と、
上記受信先となる無線通信装置の受信スロットに対して、情報を送信する送信手段と、
を有する無線通信装置。 - 他の無線通信装置との間で無線通信を行う、請求項７に記載の無線通信装置であって、
情報を送信している場合に、その無線通信装置がそれぞれに受信先となる無線通信装置のビーコン信号を受信する受信手段と、
上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出する受信スロット検出手段と、
上記受信スロットに変化が生じた場合に、新たな受信スロットにて情報を送信する送信手段と、
を有する無線通信装置。 - 他の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信装置であって、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間単位となるフレーム周期とスロットを設定するフレーム設定手段と、
上記フレーム周期の中に、通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された情報を自己が受信する少なくとも1つの受信スロットを設定する受信スロット設定手段と、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知する通知手段と、
を含み、
上記通知手段は、上記設定した受信スロットにて、他の通信装置から自己宛の情報を受信した場合に、当該受領確認をビーコンにて通知する
無線通信装置。 - 複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、
設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、
通信需要がない場合でも、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために少なくとも１つの受信スロットを設定し、
上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、
上記設定した受信スロットで受信を行い、自己宛データの受信があった場合に、自己の受信スロットを増加させる
無線通信方法。 - 複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、
設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、
各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために少なくとも１つの受信スロットを設定し、
上記設定した受信スロットに自己宛データの受信があった場合に、自己の受信スロットを増加させ、
自己宛データの信号を受信している場合に、
スキャンを行い周囲にある他の通信装置からのビーコン信号を受信し、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、
設定したフレーム周期にわたる受信動作によって、周囲にある他の無線通信装置からのビーコンを収集し、
上記ビーコンから当該他の無線通信装置の受信スロット情報を格納し、
格納した受信スロットに該当しないタイミングで自己の受信スロットを増加させる
無線通信方法。 - 複数の無線通信装置との間で無線通信を行う請求項１１に記載の無線通信方法であって、
他の無線通信装置の全てで利用されていない空きスロットあるか否かを判定し、空きがあれば自己の使用スロットを増加する
無線通信方法。 - 他の無線通信装置との間で無線通信を行う請求項１２に記載の無線通信方法であって、
自己宛の通信のために受信スロットの追加が必要であるか否かを判定し、必要であれば受信スロットを追加する
無線通信方法 - 他の無線通信装置との間で無線通信を行う請求項１１、１２、または１３に記載の無線通信方法であって、
データ通信が開始される前に、ビーコン送信位置と受信スロット位置を設定する
無線通信方法。 - 複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、
設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、
通信需要がある場合は、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために複数の受信スロットを設定し、
上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、
上記設定した受信スロットで受信を行い、自己宛データの受信がない場合に、自己の受信スロットを最低１つまで減少させる
無線通信方法。 - 複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、
情報を送信する場合に、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、設置したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意し、
通信需要がある場合は、不特定の無線通信装置から送信された自己宛データ情報を自己が受信する複数の受信スロットを設定し、上記設定した受信スロットの情報をビーコン信号にて通知するとともに、
設定したフレーム周期にわたる受信動作によって周囲にある他の無線通信装置からのビーコンを収集し、
上記ビーコンから当該他の無線通信装置の受信スロット情報を格納し、
上記受信先となる無線通信装置の受信スロットで情報を送信する
無線通信方法。 - 複数の無線通信装置との間で無線通信を行う、請求項１６に記載の無線通信方法であって、
ある無線通信装置の受信スロットにて情報を送信した場合に、その無線通信装置がそれぞれに当該無線通信装置のビーコン信号を受信し、上記ビーコンから当該無線通信装置の受信スロット情報を格納し、
受信スロットの位置に変化が生じた場合に、新たな受信スロットで情報を送信する
無線通信方法。 - 複数の無線通信装置との間で無線通信を行う無線通信方法であって、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定し、
設定したフレーム周期の中に所定の時間単位で受信スロットを用意し、
通信需要がない場合でも、各無線通信装置が不特定の無線通信装置から送信されたデータを受信するために少なくとも１つの受信スロットを設定し、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、
上記設定した受信スロットの位置をビーコンにて通知し、
ある通信装置からの情報を受信した場合に、当該受領確認をビーコンにて通知する
無線通信方法。 - 他の無線通信装置との間で無線通信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、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、
通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された情報を受信する少なくとも１つの受信スロットを設定するステップと、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、
上記受信スロットが到来した場合に受信を行い、自己宛データの受信があった場合に、受信スロットを増加させるステップを具備する
ことを特徴とするコンピュータ・プログラム。 - 他の無線通信装置との間で無線通信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、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、
通信需要がない場合でも、不特定の無線通信装置から送信された情報を受信する受信スロットを設定するステップと、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、
上記受信スロットが到来した場合に受信を行い、自己宛データの受信がない場合に、受信スロットを少なくとも１つまで減少させるステップを具備する
ことを特徴とするコンピュータ・プログラム。 - 他の無線通信装置との間で無線通信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、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、
情報を送信する場合に、その無線通信装置がそれぞれに所定の時間にわたり周囲にある他の通信装置からのビーコン信号をスキャンするステップと、受信先となる無線通信装置のビーコン信号を受信するステップと、
上記受信したビーコン信号から、上記他の無線通信装置の受信スロットを検出するステップと、
上記受信先となる無線通信装置の受信スロットに対して、情報を送信するステップとを具備する
ことを特徴とするコンピュータ・プログラム。 - 請求項２１に記載のコンピュータ・プログラムであって、情報を送信している場合に、
情報受信先無線通信装置の、不特定多数の無線通信装置から送信された情報を受信する受信スロットの位置に変化が生じた場合に、その新たな受信スロットのタイミングで情報を送信するステップを具備する
ことを特徴とするコンピュータ・プログラム。 - 他の無線通信装置との間で無線通信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、
各無線通信装置がそれぞれ所定の時間でフレーム周期を設定して、設定したフレーム周期の中に所定の時間単位のスロットを用意するステップと、
通信需要がない場合でも、不特定多数の無線通信装置から送信された情報を受信する受信スロットを設定するステップと、上記受信スロット以外は空きスロットとして受信をせず、
上記受信スロットが到来した場合に受信を行い、他の無線通信装置からの情報を受信した場合に、
この受領確認をビーコンにて通知するステップを具備する
ことを特徴とするコンピュータ・プログラム。
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