JP4971186B2 - 無線通信装置、帯域設定システム - Google Patents
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Description
このような帯域を確保する技術としては、以下の特許文献1、及び特許文献2にあげるものがある。それぞれの技術について簡単に図面を用いて説明する。
すると、コンテンツ受信端末1720は、その時点で、最高の設定可能な帯域である帯域16Mbpsを、コンテンツ受信のために確保できる帯域であるとして、各中継装置を介してコンテンツ送信端末1700に帯域設定応答として受信し、コンテンツ送信端末1700は16Mbpsという通信速度でコンテンツをコンテンツ受信端末1720に送信することとなる。特許文献1の技術を用いれば、帯域を確保する場合に確保し得る最高の帯域を以ってコンテンツの送受信が可能となる。
また、前記判定手段は、前記接続手段により新たに無線接続された無線親機との間で前記所定の帯域を確保できるか否かを判定し、前記無線通信装置は、更に、前記判定手段により、前記新たに無線接続された無線親機との間で前記所定の帯域を確保できると判定された場合に、前記新たに無線接続された無線親機に、当該無線親機との接続に切り替えたことを示す経路切り替え情報を送信する送信手段とを備えることとしてよい。
また、前記判定手段は、前記接続手段により新たに無線接続された無線親機との間で前記所定の帯域を確保できるか否かを判定し、前記無線通信装置は、更に、前記判定手段により、前記新たに無線接続された無線親機との間で前記所定の帯域を確保できると判定された場合に、当該無線親機との接続に切り替えることを示す経路切り替え情報を、無線接続先を切り替える前に、そのときに接続している無線親機に、送信する送信手段とを備えることとしてよい。
これにより、無線通信装置は、経路切り替え情報を帯域設定応答に付加することで、接続先の無線親機を切り替えたことをコンテンツの送信側に対して通知することができる。帯域設定応答に付加することで、新たな構成を追加することなく、容易に実現することができる。
これにより、無線通信装置は、無線親機から送信されてくる所定の帯域を確保できるかどうかを示す情報に基づいて所定の帯域を確保できたかどうかを判定することができる。
また、前記接続手段は、前記所定の受信電界強度を上回るビーコン信号を発する無線親機のうち、最も受信電界強度の高いものから順に、接続を実行することとしてよい。
これにより、無線通信装置は、所定の帯域を確保できなかった場合には、最も受信電界強度の高いものから順に接続先を切り変えていく。受信電界強度の高い無線親機に接続先を切り替えることにより、良好な通信を実行することができる。
これにより、送信端末から、無線通信装置が新たに接続した無線親機までの間で所定の帯域を確保できなかった場合に、無線子機が別の無線親機に接続できるかどうかを送信端末、あるいは送信端末から無線親機までの間に存在する機器が認識することができる。これにより、未接続な無線親機があった場合には、また別の経路で所定の帯域の確保を試みることができることを認識する。
これにより、無線通信において、現在主流となっているIEEE802.11e規格に準拠する通信を行うことができる。現在存在する規格に準拠させることで設備開発のためのコストを抑制する効果がある。
これにより、帯域設定システムにおいて、受信端末は、中継装置との間で、コンテンツを受信するために必要な所定の帯域を確保できなかった場合には、新たな中継装置を探索して接続することで、新たなコンテンツ送受信のための経路を確保することができる。新たな経路を確保することで所定の帯域を確保してコンテンツを送受信できる可能性を高めることができる。
これにより、経路切り替え情報を帯域設定応答に付加する構成をとることで、現存の技術に容易に適合させることができる。
これにより、無線通信において、現在主流となっているIEEE802.11e規格に準拠する通信を行うことができる。現在存在する規格に準拠させることで設備開発のためのコストを抑制する効果がある。
これにより、受信端末は中継装置を探索したときに、送信端末に接続されていない中継装置を探索したとしても、送信端末が受信端末から送信されてきた中継装置の情報の中から自端末に接続されている中継装置を検出して受信端末に伝達するので、受信端末は必ず送信端末に接続されている中継装置に無線接続先を切り替えることができる。これにより送信端末から受信端末までの経路が確実に確保でき、その経路においてQoS設定を試みることができる。また、送信端末に接続されていない中継装置に、接続するという無駄を省くことができる。
<実施の形態1>
<構成>
図1は、帯域設定システムのシステム構成を示したシステム図である。同図に示すように帯域設定システムには、無線子機100と、PLC(Power Line Communication)装置200a、200b、200c、200dと、コンテンツ送信端末300と、コンテンツ受信端末310と、無線親機320b、320c、320dとを含んで構成される。図1に示されるように、コンテンツ送信端末300はPLC装置200aと有線で接続されている。また、PLC装置200a、200b、200c、200d間においては電力線ネットワークで互いに接続されており、QoS設定が可能となっている。同図に示すように、PLC装置200bは無線親機320bと、PLC装置200cは無線親機320cと、PLC装置200dは無線親機320dと対になっている。本図においては、無線子機100は無線親機320bと無線で接続されており、コンテンツ送信端末310と対になっている。
このようなシステム構成において、コンテンツを受信するために必要なQoS設定がネットワークの上流の機器と設定できない場合に、無線子機100が接続先の無線親機を切り替えることが本発明の大きな特徴である。
要求処理部104は、データ解析部102から転送される帯域設定要求の内容を解析する機能を有する。
無線QoS応答部106は、無線QoS設定部107から転送される無線QoS応答を解析する機能を有する。
無線QoS設定部107は、要求処理部104から転送される帯域設定要求に含まれる情報に基づいて、無線ネットワークのQoS設定を行う。
経路変更情報設定部109は、応答処理部105から転送される情報と、無線QoS設定部107から取得する情報に基づいて新たな接続先である無線親機の情報(アドレス情報等)を帯域設定応答に付加する機能を有する。
無線親機管理部111は、接続可能な無線親機の情報を、各無線親機に接続したかどうかの情報と対応付けて記憶する機能を有する。また、接続先を切り替えた場合に、接続先の無線親機の情報に対応する接続したかどうかの情報を、接続したことを示す情報に変更する機能を有する。
無線親機の機能構成については、従来からある無線親機としての機能と同等であるとして、ここではその詳細な機能については割愛する。
〜dの総称として、PLC装置200として説明する。図3は、PLC装置200の機能構成を示した機能ブロック図である。同図に示すように、PLC装置200は、有線送受信部201と、データ解析部202と、PLC送受信部203と、要求処理部204と、応答処理部205と、PLCQoS応答部206と、PLCQoS設定部207と、PLCQoS要求部208と、経路変更情報解析部209と、無線親機解析部210とを含んで構成される。同図に示されるようにPLC装置200の各部は接続されている。
データ解析部202は、有線送受信部201と、PLC送受信部203とに入力されるデータを解析する機能を有する。また、データ解析部202は、当該解析の結果、そのデータの種別によりデータの転送先を決定して転送する機能を有する。具体的には、入力されたデータが帯域設定要求であった場合には、帯域設定要求を要求処理部204に転送し、入力されたデータが帯域設定応答であった場合には、帯域設定応答を応答処理部205に転送する。
要求処理部204は、データ解析部202から転送される帯域設定要求の内容を解析する機能を有する。
PLCQoS応答部206は、データ解析部202から転送されるPLCQoS設定要求に対する応答を解析する機能を有する。
PLCQoS設定部207は、要求処理部204から転送された帯域設定要求に含まれた情報に基づき、PLCネットワーク160のQoS設定を行う機能を有する。
経路変更情報解析部209は、帯域設定応答に付加されていることがある経路変更情報を解析する機能を有する。
以上が、本実施の形態における無線子機100及びPLC装置の機能構成である。なお、各機能部のより詳細な動作は、下記<動作>の項に記載した。
<データ>
図4には、無線子機100が管理し、ネットワークの上流に送信する接続テーブルを示した。当該接続テーブルには、送受信するコンテンツの識別子としてコンテンツ識別子情報に対応して、無線子機100が接続可能な無線親機の情報と、接続可能な無線親機のうち接続したことがあるかどうかを示す接続フラグが記録されている。コンテンツ識別子は、IPアドレスやポート番号などの情報を含む。
図4(a)から図4(b)への変化を見れば分かるように、無線親機320cの接続フラグが0から1に変化している。「0」は、その無線親機とそのコンテンツを受信するにあたり接続したことがないことを示し、「1」は、接続したことがあることを示す。
<動作>
次に、本実施の形態の動作を図5〜7に示す通信フローを用いて、本発明に係る帯域設定システムにおける各装置の動作、及び各装置間のやり取りについて説明する。
要求解析部204aは、転送されてきたデータから、コンテンツ送受信のために必要な帯域のデータを解析し、解析して得られた設定すべき帯域のデータをPLCQoS設定部207aに転送する。PLCQoS設定部207aは、入力された帯域のデータに基づいて、PCLQoS要求部208aに対して、PLCネットワーク160におけるQoS設定を要求する。
PLCQoS設定部207aは、QoS設定が成功したことを示す情報を要求処理部204aに転送する。要求処理部204aは、帯域設定要求に、QoS設定が成功したことを示す情報を書き込みPLC送受信部203aに転送する。そしてPLC送受信部203aは、転送されてきた帯域設定要求をPLC装置200bに送信する(ステップS503)。
帯域設定要求を無線送受信部103で受信した無線子機100のデータ解析部102は、受信したデータが何のデータであるかを解析する。受信したデータが帯域設定要求であることを解析したデータ解析部102は、そのデータを要求処理部104に転送する。要求処理部104は、帯域設定要求が入力されると、帯域設定要求に含まれる必要な帯域のデータを無線QoS設定部107に転送する。無線QoS設定部107は、転送されてきた帯域のデータに基づいて無線QoS要求部108に対して、無線親機320bとの間での、無線QoS設定の実行を要求する。
コンテンツ受信端末310は、帯域設定要求に含まれるQoS設定の判定結果を含んだ帯域設定応答を返信する(ステップS510)。
帯域設定応答を受信したPLC装置200cの有線送受信部201cは、帯域設定応答をデータ解析部202cに転送する。データ解析部202cは、受信したデータが帯域設定応答であることを解析すると、応答処理部205cに転送する。そして応答処理部205cは、帯域設定応答に含まれるQoS設定の成否に関する情報を確認する。ここでは、「成功」なので、帯域設定応答を経路変更情報解析部209cに転送する。経路変更情報解析部209cは、転送されてきた帯域設定応答に付加されている経路切り替え情報を解析する。
しかし、PLC装置200aは、当該帯域設定応答に含まれるコンテンツ識別子に関する帯域設定はPLC装置200bとの間で、PLC装置200aの側から設定しているので、PLC装置200cの側からPLC装置200aに対して当該コンテンツに関するQoS設定ができない。そこで、PLCQoS設定部207cは、QoS設定の再設定を行わずに自機でQoS設定を行っていないことを示す情報を、経路変更情報解析部209cに転送する。当該情報を受けると経路変更情報解析部209cは、帯域設定応答をPLC送受信部203cに転送し、PLC送受信部203cは、帯域設定応答をPLC装置200aに送信する(ステップS514)。
すると、PLCQoS設定部207aは、QoS設定の成否の情報を経路変更情報解析部209aに転送する。経路変更情報解析部209aは、帯域設定応答にQoS設定の成否を示す情報をここでは、「成功」として帯域設定応答に書き込み、有線送受信部201に転送し、有線送受信部201aは、帯域設定応答をコンテンツ送信端末300に送信する(ステップS517)。
以上が、図5に示した通信フローにおける各装置の動作である。上記図5のステップS507において、無線子機100が無線親機320bとの間で要求されたQoS設定ができなかった場合に、無線子機100自ら別の無線親機320cに無線接続先を切り替えたことが本発明の大きな特徴である。無線子機自ら接続先を切り替えるので、上記特許文献2に示したようなマネージャーのような管理装置はいらず、また、無線接続先を切り替えることで新たなコンテンツの伝送経路を模索することができる。
PLC装置200aのPLCQoS設定部207aは、PLC装置200cとの間でQoS設定に失敗したとする(ステップS616)。
そしてQoS設定に失敗した場合には、PLCQoS設定部207aは、帯域設定応答を無線親機解析部210に転送する。無線親機解析部210は、転送されてきた帯域設定応答に含まれる、無線子機100で付加された接続可能な無線親機の情報を解析する。ここでは、接続可能で未接続の無線親機がある情報が付加されているので、無線親機解析部210aは、帯域設定応答を返信するためにPLC送受信部203aに転送する。そしてPLC送受信部203aは、帯域設定応答をPLC装置200cに送信する(ステップS618)。
無線子機100のデータ解析部102は、無線送受信部103で受信した帯域設定応答を解析し、応答処理部105に転送する。応答処理部105は帯域設定応答に含まれているQoS設定の成否を判定する。ここでは、「失敗」と判定するので、応答処理部105は、帯域設定応答を経路変更情報設定部109に転送する。経路変更情報設定部109は、帯域設定応答を受け、当該帯域設定応答に、自機で付加した経路切り替え情報を検出すると、ネットワークの上流(ここではPLC装置200aとPLC装置200cとの間)でQoS設定ができなかったことを認識し、無線QoS設定部107に無線親機の切り替えとQoS設定を指示する。
切替完了通知を受けると無線親機管理部111は、無線QoS要求部108に無線ネットワーク170のQoS設定を要求する。無線QoS要求部108は、当該要求を受けて、要求されている帯域の情報に基づき無線QoS設定要求を作成し、無線親機320dと無線送受信部103を介してネゴシエーションを行い、無線ネットワーク170のQoS設定を行う。
無線QoS設定部107は、QoS設定に成功したことを示す情報を経路変更情報設定部109に転送する。経路変更情報設定部109は、QoS設定に成功したことを示す情報を帯域設定応答に書き込み、無線親機設定部110に帯域設定要求を転送する。無線親機設定部110は、帯域設定応答が入力されると、当該帯域設定応答に無線親機の切り替えが行われたかどうかを示す情報を検出する。無線親機の切り替えが行われていた場合には、無線親機設定部110は、帯域設定応答に含まれるコンテンツ識別子を無線親機管理部111に転送する。
帯域設定応答を受信したPLC装置200dの有線送受信部201dは、帯域設定応答をデータ解析部202dに転送する。データ解析部202dは、受信したデータが帯域設定応答であることを解析すると、応答処理部205dに転送する。そして応答処理部205dは、帯域設定応答に含まれるQoS設定の成否に関する情報を確認する。ここでは、「成功」なので、帯域設定応答を経路変更情報解析部209dに転送する。
すると、PLCQoS設定部207aは、QoS設定の成否の情報を経路変更情報解析部209aに転送する。経路変更情報解析部209aは、帯域設定応答にQoS設定の成否を示す情報をここでは、「成功」として帯域設定応答に書き込み、有線送受信部201に転送し、有線送受信部201aは、帯域設定応答をコンテンツ送信端末300に送信する(ステップS628)。
最後に、帯域設定が失敗する場合を図7の通信フローに基づいて説明する。本通信フローは、図6に示した通信フローにおいてPLC装置200aがPLC装置200bとの間でのQoS設定を解除するまでは共通しているので、そこまでの動作については説明を割愛し、それ以降の動作を説明する。
QoS設定を解除を実行した後に、PLCQoS設定部207aは、PLC装置200bとの間で行ったように、当該コンテンツに係るQoS設定をPLC装置200dとの間で行う。ここではQoS設定は失敗したものとする(ステップS727)。
以上、図7に示したように、検索しうる全ての経路でQoS設定ができなかった場合には、コンテンツの送受信はできなくなってしまうので、時間をおいて、もう一度帯域設定を試みたりしてもよい。
<実施の形態2>
上記実施の形態においては、PLC装置間の設定が失敗した場合には、PLC装置自身が無線子機に対して、新たな経路を提案する手法を示した。ここでは、その後、つまり無線子機が帯域設定のために無線親機を切り替えた後に、その無線親機につながるPLC装置間でのQoS設定を失敗した場合の処理をPLC装置ではなく、コンテンツ送信端末が実行する実施形態を開示する。
<構成>
図8は、実施の形態2に係る帯域設定システムのシステム構成を示したシステム図である。同図に示すように、帯域設定システムは、無線子機400と、PLC装置500a、500b、500c、500dと、コンテンツ送信端末600と、コンテンツ受信端末610と、無線親機620b、620c、620dとを含んで構成され、基本的な構成は実施の形態1に示したものと同等である。以下実施の形態1と異なる部分について説明し、実施の形態1と重複する部分については、説明を割愛若しくは簡略化する。
次にPLC装置500a〜dについて説明する。ここではPLC装置500a〜dの総称として、PLC装置500として説明する。図9は、PLC装置500の機能構成を示した機能ブロック図である。同図に示すように、PLC装置500は、有線送受信部501と、データ解析部502と、PLC送受信部503と、要求処理部504と、応答処理部505と、PLCQoS応答部506と、PLCQoS設定部507と、PLCQoS要求部508と、経路変更情報解析部509とを含んで構成される。同図に示されるようにPLC装置500の各部は接続されている。
図12には、コンテンツ送信端末600の機能構成を示す機能ブロック図を示した。図12に示すように、コンテンツ送信端末600は、データ解析部601と、応答処理部602と、経路情報解析部603と、コンテンツ送信部604と、要求作成部605と、有線送受信部606とを含んで構成される。
応答処理部602は、帯域設定応答の処理を実行する機能を有する。
経路情報解析部603は、無線子機400で無線親機の切り替えを行ったことを示す経路切り替え情報が付加されていた場合に、当該経路切り替え情報を解析する機能を有する。
要求作成部605は、図示していない上位アプリケーションからコンテンツ送信要求を受けると、帯域設定要求を作成し、有線送受信部606を介してPLC装置500aに出力する機能を有する。
<動作>
実施の形態2に係る通信フローを図12に示した。
すると、PLC装置500aのPLCQoS設定部507aは、判定結果を経路変更情報解析部509aに転送する。ここではQoS設定に失敗したことを通知する。また、QoS設定部507aは、QoS設定に失敗した場合、PLC装置500bとの間でQoS設定を再設定しておく。経路変更情報解析部509aは、帯域設定応答に判定結果、「失敗」を書き込み、有線送受信部501aを介して、コンテンツ送信端末600に帯域設定応答を送信する(ステップS1217)。
帯域設定要求を受信した無線子機400の無線送受信部403は、受信したデータをデータ解析部402に転送する。データ解析部402は、解析したデータが帯域設定要求であることを認識すると、要求処理部404に転送する。要求処理部404は帯域設定要求に含まれる情報を無線QoS設定部407に入力し、無線QoS設定部407は、QoS設定の成否の情報が失敗であることを認識すると、無線ネットワーク470におけるQoS設定を行う前に、無線親機管理部411に無線接続先の無線親機の切り替えを指示する。
無線QoS要求部408は、無線QoS設定部407から通知される無線QoS設定のためのデータに基づいて無線QoS設定要求を作成し、無線親機620dと無線送受信部403を介してネゴシエーションを行い、無線ネットワーク470における無線QoS設定を行う。無線送受信部403は、無線QoS設定要求に対する応答である無線QoS設定応答を無線親機620dから受信すると、無線QoS設定応答をデータ解析部402に転送する。
コンテンツ受信端末610は、帯域設定要求に含まれるQoS設定の判定結果を含んだ帯域設定応答を返信する(ステップS1225)。
帯域設定応答を受信したPLC装置500dの有線送受信部501dは、帯域設定応答をデータ解析部502dに転送する。データ解析部502dは、受信したデータが帯域設定応答であることを解析すると、応答処理部505dに転送する。そして応答処理部505dは、帯域設定応答に含まれるQoS設定の成否に関する情報を確認する。ここでは、「成功」なので、帯域設定応答を経路変更情報解析部509dに転送する。
すると、PLCQoS設定部507aは、QoS設定の成否の情報を経路変更情報解析部509aに転送する。経路変更情報解析部509aは、帯域設定応答にQoS設定の成否を示す情報をここでは、「成功」として帯域設定応答に書き込み、有線送受信部501aに転送し、有線送受信部501aは、帯域設定応答をコンテンツ送信端末600に送信する(ステップS1231)。
以上実施の形態2に示したように、コンテンツ送信端末600がQoS設定のためにステップS1218に示したように再度帯域設定要求を送信することが、実施の形態1と異なる特徴である。
<実施の形態3>
上記実施の形態1及び2においては、無線子機がどの無線親機と接続しようとも、必ずコンテンツ送信端末とコンテンツ受信端末が接続できる閉じたネットワークを開示した。しかし、実施の形態3においては、無線子機が接続できる無線親機が必ずしもコンテンツ送信端末に接続できない場合を説明する。
<構成>
図13に本実施の形態におけるシステム構成を示した。同図に示すように、帯域設定システムは、無線子機700と、PLC装置800a、800b、800c、800dと、コンテンツ送信端末900と、コンテンツ受信端末910と、無線親機920b、920c、920dとを含んで構成され、基本的な構成は実施の形態1に示したものと同等である。を含んで構成される。ここでは、帯域設定システムに含まれる機器のほか、無線子機100が接続可能な無線親機として、無線親機902eと無線親機902fとを示しているが、この2つの無線親機はコンテンツ送信端末には接続されていない。
無線QoS設定部107は、更に、帯域設定要求に含まれる無線親機のアドレス情報を解析し、無線親機管理部111に転送する機能も有する。
無線親機設定部110は、更に、帯域設定応答に接続可能な無線親機全てのアドレス情報を付加する機能も有する。
PLC装置800a〜dについては、実施の形態1に示したPLC装置200と同等の機能を有するものとして、ここでは説明を割愛する。
図14は、実施の形態3に係るコンテンツ送信端末900の機能構成を示した機能ブロック図である。同図に示すようにコンテンツ送信端末900は、データ解析部901と、応答処理部902と、コンテンツ送信部904と、要求作成部905と、有線送受信部906と、接続可能親機解析部907と、接続親機判定部908とを含んで構成される。コンテンツ送信端末900は、実施の形態2のコンテンツ送信端末600とは異なり、図14に示すように、更に、接続可能親機解析部907と接続親機判定部908とが設けられている。コンテンツ送信端末900において、コンテンツ送信端末600と同名の機能部について同様の機能を有するものは説明を省略する。
接続親機判定部908は、接続可能親機解析部907から転送されてきた無線子機700が接続できる無線親機の情報と、コンテンツ送信端末900が予め保持している自端末が接続されているネットワークの延長上にある無線親機の情報とを比較し、一致した無線親機の情報を要求作成部905に通知する機能を有する。
<データ>
本実施の形態における接続テーブルを図16に示した。図16(a)は、無線子機700が保持する接続テーブルであるが、実施の形態1に示したものとは異なり、コンテンツ送信端末には接続されていない無線親機920e、920fのアドレスも記憶されており、当該無線親機との接続履歴も記憶されている。無線子機700が返す帯域設定応答には、この接続可能な無線親機の情報が含まれる。
<動作>
実施の形態3に係る帯域設定システムの通信フローを図15に示した。当該通信フローを用いて実施の形態3に係る帯域設定システムを構成する各装置の動作を説明する。
無線子機700と無線親機920bの間でのQoS設定が失敗したとする(ステップS506)。上記実施の形態1及び2の場合だとここで無線子機が無線親機の切り替えを行っていた。しかし、本実施の形態の場合には、無線子機700が無線接続できる無線親機が必ずしもネットワークを経由してコンテンツ送信端末に接続されていない場合を想定しているので、ここでは無線接続先の切り替えを行わない。
コンテンツ受信端末910は、帯域設定要求が入力されると、当該帯域設定要求に含まれるQoS設定の成否の情報(ここでは失敗)を含んだ帯域設定応答をコンテンツ送信端末に返信するために無線子機700に送信する(ステップS1508)。
経路変更情報設定部109は、帯域設定応答が転送されてくると、当該帯域設定応答に含まれるコンテンツ識別子を無線QoS設定部107に転送する。無線QoS設定部107は、コンテンツ識別子が入力されると、当該コンテンツについてQoS設定時において無線親機の切り替えを行ったかどうかを示す経路切り替え情報を経路変更情報設定部109に転送する。ここでは経路切り替え情報は、無線親機の切り替えを行っていないことを示す情報となる。経路変更情報設定部109は、当該経路切り替え情報を帯域設定応答に付加し、経路切り替え情報が付加された帯域設定応答を無線親機設定部110に転送する。
無線親機管理部111は、無線親機管理部111は、未接続な無線親機のアドレス情報の要求を受けると無線親機のアドレス情報のうち、接続フラグが「0」であるもののアドレス情報を、未接続な無線親機の情報として無線親機設定部110に転送する。ここでは、無線親機920c、920d、920e、920fのアドレス情報を渡す。無線親機設定部110は、アドレス情報を受けると帯域設定応答に当該アドレス情報を付加し、無線送受信部103を介して無線親機920bに送信する(ステップS1509、1510)。
PLC装置800bのデータ解析部202bは、有線送受信部201bで受信したデータが帯域設定応答であることを解析すると、帯域設定応答を応答処理部204bに転送する。応答処理部204bは、帯域設定応答が入力されると、帯域設定応答に含まれるQoS設定の成否の情報を確認する。ここでは、QoS設定の成否の情報は、「失敗」となっているので、応答処理部204bは、帯域設定応答を経路変更情報解析部209bに転送する。
PLC装置800bのデータ解析部202bは、PLC送受信部203bで受信したデータが何のデータであるかを解析する。当該データが帯域設定要求であることを解析したデータ解析部202bは、当該データを要求処理部204bに転送する。転送されてきたデータが帯域設定要求であることを認識した要求処理部204bは、帯域設定要求に含まれる情報をPLCQoS設定部207bに転送する。
無線子機700のデータ解析部102は、無線送受信部103で受信したデータが帯域設定要求であることを解析し、当該帯域設定要求を要求処理部104に転送する。要求処理部104は、転送されてきた帯域設定要求を解析し、帯域設定要求に含まれている情報を無線QoS設定部107に転送する。無線QoS設定部107は、転送されてきた情報からコンテンツ送信端末900で付加されたコンテンツ送信端末900が接続可能な無線親機のアドレス情報に基づいて、当該コンテンツ識別子についての接続テーブルを図16(b)の接続テーブル1610のように更新し、接続テーブル1610の中から、接続フラグが「0」の無線親機を検索する。ここでは、無線親機920cと無線親機920cの接続フラグが、「0」になっている。無線親機管理部111は、無線親機920cと920dから送信されてくるビーコン信号の受信電界強度の高い方の無線親機を選択して、無線親機切替部112に無線親機の無線接続の切り替えを指示する。ここでは、無線親機920cのビーコン信号の受信電界強度の方が高かったとする。
無線QoS要求部108は、無線QoS設定部107から通知される無線QoS設定のためのデータに基づいて無線QoS設定要求を作成し、無線親機920cと無線送受信部103を介してネゴシエーションを行い、無線ネットワーク770における無線QoS設定を行う。無線送受信部103は、無線QoS設定要求に対する応答である無線QoS設定応答を無線親機920cから受信すると、無線QoS設定応答をデータ解析部102に転送する。
コンテンツ受信端末910は、帯域設定要求に含まれるQoS設定の判定結果を含んだ帯域設定応答を返信する(ステップS1523)。
帯域設定応答を受信したPLC装置800cの有線送受信部201cは、帯域設定応答をデータ解析部202cに転送する。データ解析部202cは、受信したデータが帯域設定応答であることを解析すると、応答処理部205cに転送する。そして応答処理部205cは、帯域設定応答に含まれるQoS設定の成否に関する情報を確認する。ここでは、「成功」なので、帯域設定応答を経路変更情報解析部209cに転送する。
すると、PLCQoS設定部207aは、QoS設定の成否の情報を経路変更情報解析部209aに転送する。経路変更情報解析部209aは、帯域設定応答にQoS設定の成否を示す情報をここでは、「成功」として帯域設定応答に書き込み、有線送受信部201aに転送し、有線送受信部201aは、帯域設定応答をコンテンツ送信端末900に送信する(ステップS1530)。
以上、実施の形態3においては、無線子機が接続しうる無線親機が必ずしもコンテンツ送信端末とネットワーク接続されていない場合に、無線子機が無線接続可能な全ての無線親機の情報をコンテンツ送信端末に送信し、コンテンツ送信端末が自端末に接続されている無線親機の情報と整合することで無線子機に経路を確保できる無線親機の情報を伝達する。そして、無線子機は伝達された無線親機と無線接続を実行しQoS設定を試みることが本実施の形態における大きな特徴である。これにより、無線子機は、接続しても無駄な無線親機、つまりコンテンツ送信端末がコンテンツを送信できない無線親機に無線接続することがなくなり、QoS設定における効率化を図ることができる。
<補足>
上記実施の形態に基づいて、本発明に係る帯域設定システムについて、説明してきたが、本発明が上記実施の形態に限定されないことは勿論である。以下、その変形例について説明する。
(1)上記実施の形態においては、無線親機と無線子機が無線で接続されて、その間でのQoS設定が失敗した場合に、無線子機の方から、新たな無線親機を探索して、新たな経路を模索することを示した。本発明は、ここで、無線親機と無線子機は、無線通信装置ではなく、単なる有線で接続される中継装置であってもよく、上記実施の形態における無線子機に相当する中継装置が新たなコンテンツ受信経路を模索する帯域設定システムであってもよい。
(2)上記実施の形態1の図6に示すフローチャートにおいて、ステップS611で、QoS設定を、PLC装置との間で再設定していたが、これは別に設定しなくてもよい。上記実施の形態において、この再設定を実行していたのには以下の理由がある。PLC装置とPLC装置との間でQoS設定の再設定を行うことで、コンテンツの送信を希望しているコンテンツ受信端末があることをシステムに認識させることができる。すると、コンテンツ受信端末とは別の新たなコンテンツ受信端末からコンテンツの要求が到来した場合に、コンテンツ受信端末からコンテンツ送信端末までの経路において、後発のコンテンツ要求に対する帯域設定要求よりも優先して帯域を確保し、コンテンツ送信端末は、コンテンツの送信ができるようになる。
(3)上記実施の形態においては、PLC装置と無線親機とをそれぞれ別の装置として扱ったが、PLC装置は無線親機内部に組み込まれていてよい。また、同様に無線子機もコンテンツ受信端末に組み込まれてもよく、コンテンツ送信端末内にPLC装置が組み込まれてもよい。
(4)上記実施の形態においては、無線子機は、無線親機からのビーコン信号の受信電界強度の強い順に無線接続先を切り替えたが、受信電界強度の強い順でなくてもよい。無作為な順序で無線接続先を切り替えてもよいし、あるいは、ビーコン信号の中に、当該ビーコン信号を発した無線親機が割当可能な帯域の情報があった場合にそれを解析し、割当可能な帯域が最も多い無線親機から順に無線接続先を切り替えていってもよい。
(5)上記実施の形態1においては、PLC装置200aが、PLCネットワーク160におけるQoS設定を行ったが、これはどのPLC装置が設定してもよく、例えばPCL装置200bが行ってもよい。
(6)上記実施の形態においては、帯域設定要求をコンテンツ送信端末が送信したが、コンテンツ受信端末のほうで帯域設定要求を送信してもよい。
(7)上記実施の形態においては、無線ネットワークはIEEE802.11e規格に準拠した無線ネットワークであるとしたが、これは別の無線規格に準拠した無線ネットワークであってもよい。
(8)上記実施の形態においては、無線ネットワークにおけるQoS設定は、無線帯域の予約を行うHCCAを設定したが、これに限定されるものではない。例えば、HCCAに加えて、ブロックACKなどの設定、パケットの優先度に基づく優先順位制御、あるいはアドミッションコントロールなどの設定を行ってよい。
(9)上記実施の形態の無線子機の各機能部は、1または複数のLSI(LargeScale Integration)や、VLSI(Very Large Scale Integration)により実現されてもよく、また、1の機能部は、複数のLSIあるいはLSIとその他の回路の組み合わせにより実現されてもよい。また、複数の機能部が1のLSIによって実現されてもよい。LSIは、システムLSIやスーパーLSI、ウルトラLSIなどであってもよい。
更に、半導体技術の進歩、あるいは派生する別技術により、半導体技術に置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて各機能ブロックの集積化を実行してもよい。例えば、バイオ技術の応用などが考えられる。
101、401 有線送受信部
102、402 データ解析部
103、403 無線送受信部
104、404 要求処理部
105、405 応答処理部
106、406 無線QoS応答部
107、407 無線QoS設定部
108、408 無線QoS要求部
109、409 経路変更情報設定部
110 無線親機設定部
111、411 無線親機管理部
112、412 無線親機切替部
160、460、760 PLCネットワーク
170、470、770 無線ネットワーク
200、200a、200b、200c、200d、500、500a、500b、500c、500d、800、800a、800b、800c、800d PLC装置
201、501 有線送受信部
202、502 データ解析部
203、503 PLC送受信部
204、504 要求処理部
205、505 応答処理部
206、506 PLCQoS応答部
207、507 PLCQoS設定部
208、508 PLCQoS要求部
209、509 経路変更情報解析部
210 無線親機解析部
300、600、900 コンテンツ送信端末
310、610、910 コンテンツ受信端末
320b、320c、320d、620b、620c、620d、920b、920c、920d、920e、920f 無線親機
420a、420b 接続テーブル
601、901 データ解析部
602、902 応答処理部
603 経路情報解析部
604、904 コンテンツ送信部
605、905 要求作成部
606、906 有線送受信部
907 接続可能親機解析部
908 接続親機判定部
1600、1610 接続テーブル
1700 コンテンツ送信端末
1710a、1710b 中継装置
1720 コンテンツ受信端末
1800 マネージャー
1810a、1810b 無線親機
1820a、1820b、1820c、1820d、1820e 無線子機
Claims (14)
- 複数の他の通信装置との間でQoSの設定が可能な通信を行い、複数の無線親機それぞれとの間に前記複数の他の通信装置のうちのいずれか一つを経由する通信経路のいずれかを介して、前記複数の無線親機のいずれかと接続してQoSの設定が可能な通信を行う無線子機との間でデータの伝送を行う通信装置であって、
前記無線子機が前記複数の無線親機のうち第1の無線親機から第2の無線親機に接続を切り替えたことを示す経路切り替え情報を含む信号を、前記無線子機から前記通信経路を介して受信する経路切り替え情報受信手段と、
前記経路切り替え情報に基づいて、前記第1の無線親機との間の通信経路上にある他の通信装置との間で設定していたQoSの解除を行い、前記第2の無線親機との間の通信経路上にある他の通信装置との間でQoSの設定を行うQoS設定手段とを備える
ことを特徴とする通信装置。 - 複数の無線親機のそれぞれとの間に他の通信装置を経由する通信経路を有する通信装置であり、且つ前記他の通信装置との間でQoSの設定を行う前記通信装置とデータの伝送を行う場合に、前記複数の無線親機のうちいずれかと接続してQoSの設定を行い、接続中の前記無線親機を経由する通信経路で前記通信装置との間で前記データの伝送を行う無線子機であって、
前記通信装置から、自機が接続している第1の無線親機と前記通信装置との通信経路上にある前記他の通信装置との間のQoS設定の成否を示すQoS設定成否情報を含む信号を、前記第1の無線親機を介して、受信するQoS設定成否情報受信手段と、
前記QoS設定成否情報が、QoS設定がされなかったことを示す場合、前記複数の無線親機のうちQoS設定中の前記第1の無線親機とは異なる第2の無線親機に接続を切り替える接続切り替え手段とを備える
ことを特徴とする無線子機。 - 複数の他の通信装置との間でQoSの設定が可能な通信を行い、複数の無線親機それぞれとの間に前記複数の他の通信装置のうちのいずれか一つを経由する通信経路のいずれかを介して、前記複数の無線親機のいずれかと接続してQoSの設定が可能な通信を行う無線子機との間でデータの伝送を行う通信装置であって、
前記複数の他の通信装置との間でQoS設定を行うQoS設定手段と、
前記QoS設定の成否を示すQoS設定成否情報を含む信号を、前記無線子機と接続している無線親機につながる通信経路を介して前記無線子機へ送信するQoS設定成否情報送信手段とを備える
ことを特徴とする通信装置。 - 複数の無線親機のそれぞれとの間に他の通信装置を経由する通信経路を有する通信装置であり、且つ前記他の通信装置との間でQoSの設定を行う前記通信装置とデータの伝送を行う場合に、前記複数の無線親機のうちいずれかと接続してQoSの設定を行い、接続中の前記無線親機を経由する通信経路で前記通信装置との間で前記データの伝送を行う無線子機であって、
前記複数の無線親機のうち接続中の第1の無線親機との間の伝送路において前記データの伝送に必要な帯域が確保できない場合に、前記複数の無線親機のうち第1の無線親機から第2の無線親機に接続を切り替える接続切り替え手段と、
前記第1の無線親機から前記第2の無線親機に接続が切り替えられたことを示す経路切り替え情報を含む信号を、前記通信経路を介して前記通信装置へ送信する経路切り替え情報送信手段とを備える
ことを特徴とする無線子機。 - 前記経路切り替え情報は、前記データ送信装置が送信した帯域設定要求に対する応答である帯域設定応答に付加して送信される
ことを特徴とする請求項4記載の無線子機。 - 前記無線子機は、さらに、
接続中の無線親機との間で信号の送受信を行う無線送受信手段と、
前記接続切り替え手段による接続切り替え後に、前記無線送受信手段を介して、接続中の無線親機に対して当該無線親機との間の無線区間における前記データの伝送に必要な帯域の確保を要求する無線QoS設定要求を送信する無線QoS設定要求送信手段と、
前記無線送受信手段を介して、接続中の無線親機から前記無線QoS設定要求に対する応答である無線QoS設定応答を受信する無線QoS設定応答受信手段を備え、
前記経路切り替え情報送信手段は、前記無線QoS設定応答が前記無線区間において前記データの伝送に必要な帯域が確保できたことを示す情報を含む場合に前記経路切り替え情報を含む信号を送信する
ことを特徴とする請求項4記載の無線子機。 - 前記無線子機は、さらに、
接続中の無線親機との間で信号の送受信を行う無線送受信手段と、
前記接続切り替え手段による接続切り替え後に、前記無線送受信手段を介して、接続中の無線親機に対して当該無線親機との間の無線区間における前記データの伝送に必要な帯域の確保を要求する無線QoS設定要求を送信する無線QoS設定要求手段と、
前記無線送受信手段を介して、接続中の無線親機から前記無線QoS設定要求に対する応答である無線QoS設定応答を受信する無線QoS設定応答受信手段とを備え、
前記接続切り替え手段は、前記無線QoS設定応答が前記無線区間において前記データの伝送に必要な帯域が確保できなかったことを示す情報を含む場合に、前記複数の無線親機のうち前記第1の無線親機及び前記第2の無線親機とは異なる第3の無線親機に接続を切り替える
ことを特徴とする請求項4記載の無線子機。 - 前記無線子機は、さらに、
接続中の無線親機との間で信号の送受信を行う無線送受信手段と、
前記接続切り替え手段による接続切り替え前に、前記無線送受信手段を介して、前記第1の無線親機に対して接続先の無線親機を切り替えることを示す経路切り替え情報を含む信号を送信する経路切り替え情報送信手段とを備える
ことを特徴とする請求項4記載の無線子機。 - 前記無線子機は、さらに、
接続中の無線親機との間で信号の送受信を行う無線送受信手段と、
前記無線送受信手段を介して、前記無線親機から前記区間において前記データの伝送に必要な帯域が確保できたか否かを示す帯域確保状態通知情報を含んだ信号を受信する帯域確保状態通知情報受信手段とを備える
ことを特徴とする請求項4記載の無線子機。 - 前記帯域確保状態通知情報は、前記データ送信装置が送信した帯域確保要求に付加され
ている
ことを特徴とする請求項9記載の無線子機。 - 複数の他の通信装置との間でQoSの設定が可能な通信を行い、複数の無線親機それぞれとの間に前記複数の他の通信装置のうちのいずれか一つを経由する通信経路のいずれかを介して、前記複数の無線親機のいずれかと接続してQoSの設定が可能な通信を行う無線子機との間でデータの伝送を行う通信装置によるデータ通信方法であって、
前記無線子機が前記複数の無線親機のうち第1の無線親機から第2の無線親機に接続を切り替えたことを示す経路切り替え情報を含む信号を、前記無線子機から前記通信経路を介して受信し、
前記経路切り替え情報に基づいて、前記第1の無線親機との間の通信経路上にある他の通信装置との間で設定していたQoSの解除を行い、前記第2の無線親機との間の通信経路上にある他の通信装置との間でQoSの設定を行う
ことを特徴とするデータ通信方法。 - 複数の無線親機のそれぞれとの間に他の通信装置を経由する通信経路を有する通信装置であり、且つ前記他の通信装置との間でQoSの設定を行う前記通信装置とデータの伝送を行う場合に、前記複数の無線親機のうちいずれかと接続してQoSの設定を行い、接続中の前記無線親機を経由する通信経路で前記通信装置との間で前記データの伝送を行う無線子機によるデータ通信方法であって、
前記通信装置から、自機が接続している第1の無線親機と前記通信装置との通信経路上にある前記他の通信装置との間のQoS設定の成否を示すQoS設定成否情報を含む信号を、前記第1の無線親機を介して、受信し、
前記QoS設定成否情報が、QoS設定がされなかったことを示す場合、前記複数の無線親機のうちQoS設定中の前記第1の無線親機とは異なる第2の無線親機に接続を切り替える
ことを特徴とするデータ通信方法。 - 複数の他の通信装置との間でQoSの設定が可能な通信を行い、複数の無線親機それぞれとの間に前記複数の他の通信装置のうちのいずれか一つを経由する通信経路のいずれかを介して、前記複数の無線親機のいずれかと接続してQoSの設定が可能な通信を行う無線子機との間でデータの伝送を行う通信装置
によるデータ通信方法であって、
前記複数の他の通信装置との間でQoS設定を行い、
前記QoS設定の成否を示すQoS設定成否情報を含む信号を、前記無線子機と接続している無線親機につながる通信経路を介して前記無線子機へ送信する
ことを特徴とするデータ通信方法。 - 複数の無線親機のそれぞれとの間に他の通信装置を経由する通信経路を有する通信装置であり、且つ前記他の通信装置との間でQoSの設定を行う前記通信装置とデータの伝送を行う場合に、前記複数の無線親機のうちいずれかと接続してQoSの設定を行い、接続中の前記無線親機を経由する通信経路で前記通信装置との間で前記データの伝送を行う無線子機によるデータ通信方法であって、
前記複数の無線親機のうち接続中の第1の無線親機との間の伝送路において前記データの伝送に必要な帯域が確保できたかを判定し、
前記伝送路において前記データの伝送に必要な帯域が確保できないと判定された場合に、前記複数の無線親機のうち第1の無線親機から第2の無線親機に接続を切り替え、
前記第1の無線親機から前記第2の無線親機に接続が切り替えられたことを示す経路切り替え情報を含む信号を、前記通信経路を介して前記通信装置へ送信する
ことを特徴とするデータ通信方法。
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