JP5990132B2 - 基地局装置、基地局のスリープ制御方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態に係る基地局装置30の構成を示すブロック図である。基地局装置30は、アクティブモードとスリープモードとを移行しながら、無線チャネルを介して端末局との通信を行う。基地局装置30は、アンテナ302と、送受信部303と、通信制御部304と、バッファ部305と、インタフェース部306と、スリープ制御管理部307と、通信履歴情報部308と、待受時間調整部309(時間調整部)とを備えている。
次に、基地局装置30のスリープ制御方式について説明する。基地局装置30は、アクティブモードにおいて無線チャネルにおける信号をアンテナ302にて受信する。送受信部303は、アンテナ302にて受信された信号に対して、帯域外信号のフィルタリング、ローノイズアンプによる信号増幅、RF周波数からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号へのA/D(Analog/Digital)変換等の信号処理を実施する。送受信部303は、デジタル化されたベースバンド信号に対して、タイミング検出、物理レイヤに関するヘッダ情報の終端、復調処理、誤り訂正等の信号処理を実施する。復調処理等の信号処理が施された信号は、送受信部303から通信制御部304に出力される。通信制御部304は、データフレームの受信に成功した場合、そのデータフレームをバッファ部305に出力する。インタフェース部306は、保存されているデータフレームをバッファ部305から取得して、基地局装置30の外部にデータフレームを出力する。
スリープ制御管理部307は、TIMER(1)期間内の無線チャネルの状態を判定する(S201)。TIMER(1)期間は、DIFS+(CWmin+1)×スロットタイムである。802.11a規格では、TIMER(1)期間は178μsである。
S201における判定の結果、TIMER(1)期間内で無線チャネルがアイドル(IDLE)状態であれば、スリープ制御管理部307は、基地局装置30をアクティブモードからスリープモードに移行させる(S202)。他方、S201における判定の結果、TIMER(1)期間内で無線チャネルから信号が検出された場合(BUSY)、スリープ制御管理部307は、前述の信号復調方法によってデータフレームは正しく受信されたか否か判定する(S203)。S203における判定の結果、データフレームの受信に失敗した場合には(S203−NO)、基地局装置30は、S201以降の手順を繰り返す(S204)。他方、S203における判定の結果、データフレームが正しく受信された場合には(S203−YES)、基地局装置30は、データフレームを送信した端末局に対してACK信号を応答し(S205)、S201以降の手順を繰り返す(S204)。
スリープモードのスリープ期間では、スリープ制御管理部307は、基地局装置30内の一部の回路への電源供給を中止してスリープ処理を実行し、省電力化を図る(S301)。スリープ制御管理部307は、スリープ期間の長さを、通信履歴部308から取得した情報を用いて計算する。次に、スリープ制御管理部307は、キャリアセンスを実施するために必要な範囲の基地局装置30内の回路の電源を投入して、キャリアセンス期間内の無線チャネルの状態を判定する(S302)。キャリアセンス期間は、例えば、802.11a規格のスロットタイムを基に9μsに設定する。S302における判定の結果、キャリアセンス期間内で無線チャネルはアイドル(IDLE)状態であれば、スリープ制御管理部307は、S301に戻ってスリープ処理を継続する。他方、キャリアセンス期間内に無線チャネルから信号が検出された場合(BUSY)、スリープ制御管理部307は、基地局装置30をスリープモードからアクティブモードに復帰させて、データフレームの受信の準備を行う(S303)。
S401における判定の結果、TIMER(2)期間内で無線チャネルから信号が検出された場合(BUSY)、スリープ制御管理部307および待受時間調整部309は、前述の信号復調方法によってデータフレームは正しく受信されたか否か判定する(S402)。
また、S402における判定の結果、データフレームの受信に失敗した場合には(S402−NO)、スリープ制御管理部307および待受時間調整部309は、アクティブモードを継続し、図7に示すS501の処理にジャンプする(S407)。
また、S401における判定の結果、TIMER(2)期間内で無線チャネルがアイドル(IDLE)状態であれば、スリープ制御管理部307および待受時間調整部309は、基地局装置30をアクティブモードからスリープモードに移行させる(S408)。
スリープ制御管理部307および待受時間調整部309は、TIMER(3)期間内の無線チャネルの状態を判定する(S501)。TIMER(3)期間は、ACKTimeout期間+DIFS+(CWmax+1)×2×スロットタイムとして設定する。CWmaxは、コンテンションウインドウサイズの最大値である。ACKTimeout期間を60μsとする場合、TIMER(3)期間は9310μsとなる。
S501における判定の結果、TIMER(3)期間内で無線チャネルから信号が検出された場合(BUSY)、スリープ制御管理部307および待受時間調整部309は、前述の信号復調方法によってデータフレームは正しく受信されたか否か判定する(S502)。
S504における判定の結果、受信したデータフレームは再送信フレームであると判定すれば(S504−YES)、スリープ制御管理部307および待受時間調整部309は、累積カウンタの値は閾値以上であるか否かを判定する(S505)。
S505における判定の結果、累積カウンタの値は閾値以上であれば(S505−YES)、スリープ制御管理部307および待受時間調整部309は、累積カウンタの値を0にし(S506)、アクティブモードを継続して図3に示したS201の処理にジャンプする(S507)。
他方、S505における判定の結果、累積カウンタの値は閾値未満であれば(S505−NO)、スリープ制御管理部307および待受時間調整部309は、累積カウンタの値に1を加え(S508)、アクティブモードを継続してS501の処理にジャンプする(S509)。
また、S501における判定の結果、TIMER(3)期間内で無線チャネルがアイドル(IDLE)状態であれば、スリープ制御管理部307は、基地局装置30をアクティブモードからスリープモードに移行させる(S511)。
Claims (5)
- アクティブ状態とスリープ状態との間で移行しながら無線チャネルを介して端末局と通信するとともに、前記スリープ状態から前記アクティブ状態に移行した後の所定の待ち受け時間内に端末局からのデータフレームの受信がなければ、前記スリープ状態に移行する基地局装置において、
前記待ち受け時間として第一の期間内に、前記無線チャネルがビジーになり、かつ、端末局からのデータフレームの受信に失敗した場合には、前記待ち受け時間を前記第一の期間より長い第二の期間に延長し、
その後、前記第二の期間内に、端末局からのデータフレームの受信がなければ、前記スリープ状態に移行し、端末局から再送信データフレームを正しく受信した場合には、前記待ち受け時間を前記第一の期間に短縮し、端末局から再送信でないデータフレームを正しく受信した場合には、前記待ち受け時間として前記第二の期間を継続し、前記無線チャネルがビジーになり、かつ、端末局からのデータフレームの受信に失敗した場合には、前記待ち受け時間を前記第二の期間より長い第三の期間に延長する時間調整部を備える基地局装置。 - 前記時間調整部は、
前記待ち受け時間を前記第三の期間に延長した後、
前記第三の期間内に、端末局からのデータフレームの受信がなければ、前記スリープ状態に移行し、端末局から再送信データフレームを正しく受信した場合には、前記待ち受け時間を前記第一の期間に短縮し、端末局から再送信でないデータフレームを正しく受信した場合、又は、前記無線チャネルがビジーになり、かつ、端末局からのデータフレームの受信に失敗した場合には、前記待ち受け時間として前記第三の期間を継続する請求項1に記載の基地局装置。 - アクティブ状態とスリープ状態との間で移行しながら無線チャネルを介して端末局と通信するとともに、前記スリープ状態から前記アクティブ状態に移行した後の所定の待ち受け時間内に端末局からのデータフレームの受信がなければ、前記スリープ状態に移行する基地局のスリープ制御方法において、
前記待ち受け時間として第一の期間内に、前記無線チャネルがビジーになり、かつ、端末局からのデータフレームの受信に失敗した場合には、前記待ち受け時間を前記第一の期間より長い第二の期間に延長し、
その後、前記第二の期間内に、端末局からのデータフレームの受信がなければ、前記スリープ状態に移行し、端末局から再送信データフレームを正しく受信した場合には、前記待ち受け時間を前記第一の期間に短縮し、端末局から再送信でないデータフレームを正しく受信した場合には、前記待ち受け時間として前記第二の期間を継続し、前記無線チャネルがビジーになり、かつ、端末局からのデータフレームの受信に失敗した場合には、前記待ち受け時間を前記第二の期間より長い第三の期間に延長する時間調整段階を有する基地局のスリープ制御方法。 - 前記時間調整段階では、
前記待ち受け時間を前記第三の期間に延長した後、
前記第三の期間内に、端末局からのデータフレームの受信がなければ、前記スリープ状態に移行し、端末局から再送信データフレームを正しく受信した場合には、前記待ち受け時間を前記第一の期間に短縮し、端末局から再送信でないデータフレームを正しく受信した場合、又は、前記無線チャネルがビジーになり、かつ、端末局からのデータフレームの受信に失敗した場合には、前記待ち受け時間として前記第三の期間を継続する請求項3に記載の基地局のスリープ制御方法。 - コンピュータを、請求項1又は請求項2に記載の基地局装置として機能させるためのプログラム。
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