(57)【要約】【課題】基地局及びアクセスポイントを経由せずに端末間が直接にスーパーフレーム同期の確立を行い、ネットワークを形成する分散同期方法及び分散同期装置を提供する。【解決手段】端末１０は、自端末の接続状態を判別する接続判別手段１７と、自端末が受信する同期パケットの同期期間を判別する期間判別手段１８と、接続判別及び期間判別の結果からバッド同期率を算出するバッド同期率算出手段１９と、算出したバッド同期率から再同期遷移の閾値との比較によりバッド同期状態を判別するバッド同期判別手段２０と、バッド同期判別から、同期維持手順から再同期手順に変更する状態変更手段２１とを備える。【選択図】図２
2020005162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末間通信における分散同期方法であって、
前記端末は、
自端末と端末との接続状態を判別し、
自端末が受信する同期パケットの同期期間を判別し、
前記接続状態の判別、及び同期期間の判別の結果に基づき、前記接続状態が同期状態であり、現在のスーパーフレームの同期期間外に受信した同期パケットがある場合に、バッド同期率を算出し、
前記算出したバッド同期率に基づき、予め設定された再同期遷移の閾値との比較によりバッド同期状態を判別し、
前記バッド同期状態の判別の結果に基づき、前記現在のスーパーフレームの直後のスーパーフレームから前記接続状態を再同期手順に変更すること、
を特徴とする分散同期方法。
【請求項２】
前記受信する同期パケットの期間は、少なくとも３つの連続するスーパーフレームにわたって同期信号を受信した期間であること、
を特徴とする請求項１記載の分散同期方法。
【請求項３】
前記バッド同期率は、前記スーパーフレームで受信された同期パケットの総数と所定係数の和に対するバッド同期パケット数であること
を特徴とする請求項２記載の分散同期方法。
【請求項４】
端末間通信における分散同期装置であって、
前記端末は、
自端末と端末との接続状態を判別する接続判別手段と、
自端末が受信する同期パケットの同期期間を判別する期間判別手段と、
前記接続状態の判別、及び同期期間の判別の結果に基づき、前記接続判別、及び期間判別の結果に基づき、前記接続状態が同期状態であり、現在のスーパーフレームの同期期間外に受信した同期パケットがある場合に、バッド同期率を算出するバッド同期率算出手段と、
前記算出したバッド同期率に基づき、予め設定された再同期遷移の閾値との比較によりバッド同期状態を判別するバッド同期判別手段と、
前記バッド同期状態の判別の結果に基づき、前記現在のスーパーフレームの直後のスーパーフレームから前記接続状態を再同期手順に変更する状態変更手段と、
を備えることを特徴とする分散同期装置。
【請求項５】
前記受信する同期パケットの期間は、少なくとも３つの連続するスーパーフレームにわたって同期信号を受信した期間であること、
を特徴とする請求項４記載の分散同期装置。
【請求項６】
前記バッド同期率は、前記スーパーフレームで受信された同期パケットの総数と所定係数の和に対するバッド同期パケット数であること
を特徴とする請求項５記載の分散同期装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局及びアクセスポイントを経由せずに端末間が直接にスーパーフレーム同期の確立を行い、ネットワークを形成する分散同期方法及び分散同期装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、端末間（Ｄ２Ｄ：Ｄｅｖｉｃｅ−Ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）通信は、ワイヤレス通信インフラがカバーしきれない地域での通信カバレッジの拡大、周波数資源を効率的に使うためのトラッフィック・オフロード等における役割が期待されている。中央制御を行わない前提のＤ２Ｄ通信においては、周波数資源を平等かつ効率的に使うため、端末間で協調を図る必要がある。
【０００３】
端末間で分散同期をとる方法としては、従来から、例えば「Ｆｉｒｅｆｌｙ」という方式が提案されている。標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８は、この方式を「１８０°ルール」と呼ばれる方式に改訂した上で、後続の手順へ進めるために「同期状態」及び「非同期状態」を新たに定義し、対応する手順を定めている。（非特許文献１、２）
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】G.Werner-Allen, G. Tewari, A. Patel, M. Welsh, and R. Nagpal, "Firefly-inspired sensor network synchronicity with realistic radio effects", in Proc. ACM Conf. Embedded Networked Sensor Sys. (SenSys), pp.142-153, San Diego, USA, Nov, 2005
【非特許文献２】IEEE Std ８０２.１５．８TM-2017: IEEE Standard for Wireless Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications for Peer Aware Communications (PAC), Dec，2017
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した非特許文献１では、端末間で分散同期を取得するためのアルゴリズムを提案し、２０個以下の端末が規則的に配置されている場合の動作特性を確認しているに過ぎない。また、非特許文献２では、分散同期を多数の端末が不規則に分布していることを前提に、かつ、分散同期はＤ２Ｄネットワークを構成する一連の手順の中の最初の手順として捉えて、非特許文献１に開示の改訂版とする位置づけで用いられると同時に、後続の手順への遷移を行うための状態と遷移条件などを定義している。しかし、前述の非特許文献２を用いて分散同期を行うと、大部分の端末は同期するものの、一部同期しない端末が存在していた。この同期されない端末と同期された端末間で干渉を引き起こし、このことが、周波数資源を平等かつ効率的な使用を阻害し、端末間の協調を乱す原因となっていた。
【０００６】
そこで本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、基地局及びアクセスポイントを経由せずに端末間が直接にスーパーフレーム同期の確立を行い、周波数資源を平等かつ効率的に行えるネットワーク形成を実現する分散同期方法及び分散同期装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明に係る分散同期方法は、端末間通信における分散同期方法であって、自端末と端末との接続状態を判別し、自端末が受信する同期パケットの同期期間を判別し、前記接続状態の判別、及び同期期間の判別の結果に基づき、現在のスーパーフレームの接続状態が同期状態であり、前記同期期間外に受信した同期パケットがある場合に、バッド同期率を算出し、前記算出したバッド同期率に基づき、予め設定された再同期遷移の閾値との比較によりバッド同期状態を判別し、前記バッド同期状態の判別の結果に基づき、前記現在のスーパーフレームの直後のスーパーフレームから前記接続状態を再同期手順に変更することを特徴とする。
【０００８】
第２発明に係る分散同期方法は、第１発明において、前記受信する同期パケットの期間は、少なくとも３つの連続するスーパーフレームにわたって同期信号を受信した期間であることを特徴とする。
【０００９】
第３発明に係る分散同期方法は、第２発明において、前記バッド同期率は、前記スーパーフレームで受信された同期パケットの総数と所定係数の和に対するバッド同期パケット数であることを特徴とする。
【００１０】
第４発明に係る分散同期装置は、端末間通信における分散同期装置であって、前記端末は、自端末と端末との接続状態を判別する接続判別手段と、自端末が受信する同期パケットの同期期間を判別する期間判別手段と、前記接続状態の判別、及び同期期間の判別の結果に基づき、現在のスーパーフレームの接続状態が同期状態であり、前記同期期間外に受信した同期パケットがある場合に、バッド同期率を算出するバッド同期率算出手段と、前記算出したバッド同期率に基づき、予め設定された再同期遷移の閾値との比較によりバッド同期状態を判別するバッド同期判別手段と、前記バッド同期状態の判別の結果に基づき、前記現在のスーパーフレームの直後のスーパーフレームから前記接続状態を再同期手順に変更する状態変更手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
第５発明に係る同期分散装置は、第４発明において、前記受信する同期パケットの期間は、少なくとも３つの連続するスーパーフレームにわたって同期信号を受信した期間あることを特徴とする。
【００１２】
第６発明に係る同期分散装置は、第５発明において、前記バッド同期率は、前記スーパーフレームで受信された同期パケットの総数と所定係数の和に対するバッド同期パケット数であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
第１発明〜第３発明によれば、端末が自ら他の端末と同期をとれる。このため、基地局及びアクセスポイントを経由せずに端末間が直接にスーパーフレーム同期の確立を行うことができる。これにより、端末間での干渉を引き起こすことなくパケットの送受信が可能となり、端末間で周波数資源を平等かつ効率的に行えるネットワーク形成を実現できる。
【００１４】
さらに、第２発明によれば、自端末における同期期間外に受信した同期パケットを参照する。このため、同期されていない同期パケットを検知することができる。これにより、受信したものの同期状態にない端末の再同期を促すことができ、同期できる端末の割合を増やすことができる。
【００１５】
さらに、第３発明によれば、自端末のバッド同期状態を計算し、予め設定された再同期遷移の閾値により比較する。これにより同期されていない同期パケットを検知できる。再同期を行うことによって干渉を回避することができる。端末間で周波数資源を平等かつ効率的に行えるネットワーク形成を実現できる。
【００１６】
第４発明〜第６発明によれば、端末が自ら他の端末と同期をとれる。このため、基地局及びアクセスポイントを経由せずに端末間が直接にスーパーフレーム同期の確立を行うことができる。これにより、干渉を引き起こすことなく端末間でのパケットの送受信が可能となり、端末間で周波数資源を平等かつ効率的に行えるネットワーク形成を実現できる。
【００１７】
さらに、第５発明によれば、自端末における同期期間外に受信した同期パケットを参照する。このため、同期されていない同期パケットを検知することができる。これにより、受信したものの同期状態にない端末の再同期を促すことができ、同期できる端末の割合を増やすことができる。
【００１８】
さらに、第６発明によれば、自端末のバッド同期状態を計算し、予め設定された再同期遷移の閾値により比較する。これにより同期されていない同期パケットを検知できる。再同期を行うことによって干渉を回避することができる。端末間で周波数資源を平等かつ効率的に行えるネットワーク形成を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明が適用される分散同期装置の一例を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明が適用される分散同期装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、第１実施形態における分散同期方法の一例を示す模式図である。
【図４】図４は、第１実施形態における分散同期方法の動作の一例を示すブロック図である。
【図５】図５（ａ）及び図５（ｂ）は、標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８での方法と第１実施形態におけるバッド同期状態を用いた方法の一例を示す遷移図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態における分散同期方法及び分散同期装置の一例について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
第１実施形態
図１は、本実施形態における発明が適用される分散同期装置の一例を示す模式図である。
【００２２】
本実施形態の分散同期装置である端末１０では、図１に示すように、例えば、あるエリア内に位置する複数の他の端末１０ａ，他の端末１０ｂ，他の端末１０ｃ，他の端末１０ｄ，他の端末１０ｅ，他の端末１０ｆ，により構成される。そして、端末１０は、基地局やアクセスポイント（図示せず）を経由せず、各端末の間でスーパーフレーム同期の確立を行い、分散同期方法により分散同期ネットワーク１００を形成する。
【００２３】
端末１０は端末間で同期パケット１１を送受信する。例えば、他の端末１０ａは他の端末１０ｆとの間で同期を取るときは、各々の端末で送信又は受信する同期パケット１１を送信する、又は受信することで端末間の分散同期の整合を取る。なお、端末間では、送信は同報型送信であり、電波範囲内の同期信号をすべて受信する。
【００２４】
図２は、本発明が適用される分散同期装置の構成の一例を示すブロック図である。
【００２５】
図２は、本発明を適用した端末１０において、分散同期方法を実現する機器構成の一例を示す図である。まず、端末１０は、例えば、通信機能を備える携帯端末などであり、図２に示すようにプロセッサー１２、表示部１３、出力部１４、入力部１５、メモリ１６、通信部２２を少なくとも備えている。メモリ１６には、分散同期を実行するための手順やプログラムが格納され、接続判別手段１７、期間判別手段１８、バッド同期率算出手段１９、バッド同期判別手段２０、状態変更手段２１と、を備える。
【００２６】
プロセッサー１２は、メモリ１６に記憶されている各手順やプログラムの呼び出し、通信部２２を通じて同期パケットの送受信を行う。プロセッサー１２は、例えば、標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８などに準拠しており、各規格に則った処理を実行する。
【００２７】
表示部１３は、自端末の分散同期の送受信や同期状態の遷移などを表示する。出力部１４は、図示しないケーブルなどを用いて、端末１０の同期履歴などを他のシステム（図示せず）などに出力する。入力部１５は、例えばキーボード（ハード又は仮想）であり、表示部１３に表示された内容に応じた選択や指示を、プロセッサー１２に行う。
【００２８】
メモリ１６には、前述の接続判別手段１７、期間判別手段１８、バッド同期率算出手段１９、バッド同期判別手段２０、状態変更手段２１と他に、例えば、端末１０で設定される識別情報やプロファイル情報、予め設定される同期先や過去に同期した端末１０、同期パケットの送受信の履歴などの情報が記憶される。
【００２９】
通信部２２は、自分の端末１０からの同期パケットの送信と他の端末１０ａ〜１０ｆからの同期パケットの受信をスーパーフレーム上で行う。その後、プロセッサー１２は、スーパーフレーム上で受信した他の端末１０ａ〜１０ｆからの同期パケット１１を、メモリ１６に記憶される各手順に従い、自端末と他の端末間で分散同期の手順を行い、分散同期ネットワーク１００を形成する。
【００３０】
図３は、第１実施形態における分散同期方法の一例を示す模式図である。
【００３１】
図３は、端末１０において、本発明を適用した分散同期方法による手順の一例を示す図である。まず、分散同期ネットワーク１００で分散同期を実行する方法は、例えば、パルス結合方式に基づく。このパルス結合方式では、全ての端末１０が等しく、各々の端末１０が同期パケット１１を送受信する。さらに端末１０は、例えば、標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８に準拠しており、分散型の複数の端末１０間において同期を達成するための体系的な手順を実行することとなる。
【００３２】
端末１０から同期パケット１１を受信した端末１０（他の端末１０ａ〜１０ｆ）は、受信した同期パケット１１に従って自身のクロック調整を行う（図示せず）。このようにして、全ての端末１０は、同期パケット１１を受信し、自身のクロック調整し、同期パケット１１を他の端末１０に送信し、端末間の同期を通じて、分散同期ネットワーク１００を徐々に形成する。
【００３３】
ここで、標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８は、複数の手順に対応する４つの連続する期間からなるスーパーフレームで構成される。ここで、４つの連続する期間とは、図３に記載の通り、例えば、スーパーフレームとして構成される、同期期間、検知期間、ピア期間、通信期間となる。同期期間では、端末１０の分散同期手順において、全ての端末１０（他の端末１０ａ〜１０ｆ）は同じ境界情報を保持するようクロック調整され、端末間で同期が実行される。検知期間では、端末１０が、他の端末１０ａ〜１０ｆとメッセージ交換によって検出が行われる。ピア期間では、他の端末１０ａ〜１０ｆが検知時に取得した情報を使用して、検知された他の端末１０ａ〜１０ｆとグループ形成（ペアリング）が行われる。ペアリング要求を受け入れる端末１０は、ペアリング要求の端末１０との分散型デバイス間（Ｄ２Ｄ）で分散同期ネットワーク１００を形成する。通信期間では、端末１０によって形成された分散同期ネットワーク１００内において、さまざまなアプリケーションが端末１０で実行される。
【００３４】
端末１０における同期は、端末１０のプロセッサー１２に備わる同期タイマー（図示せず）により処理される。同期タイマーの位相Φは、スーパーフレームの長さに対応する２πの周期で０から２πまで変化する。位相Φは、スーパーフレーム長に準じて各時間ステップで１つ増加する。例えば、端末１０に１ＭＨｚクロックが実装されている場合は、時間ステップは１μｓとなる。同期タイマーの位相Φが２πになると、端末１０は同期パケットを送信する処理を繰り返し行う。
【００３５】
なお、標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８では、同期タイマーの位相同期を実現するために、前述の「１８０°ルール」に従うこととなる。このため端末１０は、同期パケット１１を受信すると、受信した同期パケット１１から得られるタイミングに基づいて同期タイマーの位相Φを調整するか否かを判断する。その結果、端末１０は、調整であると判断した場合は、受信した同期パケット１１の位相Φにその位相Φを調整することになる。それ以外では、端末１０は、位相Φを変化させない。このように「１８０°ルール」に従い、全ての端末１０（他の端末１０ａ〜１０ｆ）は、前後に振れることなく、同期タイマーを同じ方向に収束させることが可能となる。
【００３６】
図４は、第１実施形態における分散同期方法の動作の一例を示すブロック図である。
【００３７】
図４は、本発明を適用した分散同期方法を実装した分散同期装置における同期手順であり、初期同期手順、同期維持手順、再同期手順の３つからなる。端末１０は、同期の完了後にのみ検知手順に進むことが可能となる。そのため、標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８では、端末１０（他の端末１０ａ〜１０ｆ）では同期状態と非同期状態が定義される。端末１０は、３つの連続するスーパーフレームで同期パケットを正しく受信できた場合、同期状態と判別される。また、端末１０は、５つの連続するスーパーフレームの同期パケットを検知できない場合は、非同期状態と判別される。
【００３８】
初期同期手順は、端末１０が動作を始めるときに、少なくとも５つの連続するスーパーフレームにわたって他の端末１０ａ〜１０ｆの同期パケット１１を走査することにより、この手順を実行する。端末１０は、同期パケット１１から得られたタイミングに従って、「１８０°ルール」に従い、同期タイマーの調整を行う。そして、自分が同期状態にあると判別した場合には、端末１０は、同期維持手順に遷移することとなる。それ以外は、非同期状態と判断し、再同期手順に遷移する。
【００３９】
次に、同期維持手順は、前述の同期期間中に他の端末１０（他の端末１０ａ〜１０ｆ）からの同期パケットが受信された場合に、端末１０は「１８０°ルール」に従い、同期タイマーを調整する。端末１０は、チャネルの競合送信の場合はＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）に従い、同期期間中に同期パケット１１を他の端末１０ａ〜１０ｆに送信し、他端末からの同期パケット１１を受信する。端末１０は、自身が同期状態にあると判断する限り、この手順にとどまる。そして、端末１０は、自身が非同期状態にあると判別した場合に、同期維持手順から再同期手順に遷移することになる。
【００４０】
再同期手順は、端末１０は、同期パケットの送受信を行う。同期パケットの送受信は、スーパーフレーム上で「１８０°ルール」に従い、同期タイマーを調整する。また、端末１０は、自身が同期状態にあると判別した場合は、すでに同期している他の端末１０ａ〜１０ｆとの同期維持手順に遷移する。その他の場合は、端末１０は再同期手順を継続し、他の端末１０ａ〜１０ｆに含まれる一部同期しない端末１０との間において再同期を行う。
【００４１】
さらに、同期しない端末１０との同期パケットの送受信の影響を考慮するため、現在のスーパーフレームの同期状態であり、前記同期期間外に受信した同期パケットがある場合に、バッド同期率を算出し、算出したバッド同期率に基づき、予め設定された再同期遷移の閾値との比較によりバッド同期状態を判別する。なお、現在のスーパーフレームで行った判別結果をもって、次のスーパーフレームで状態遷移を実行するようにしてよい。これらの場合、バッド同期率を以下のように定義する。
【数１】
2020005162.tif 000003
ここで、Nsyncは、スーパーフレーム上で受信された同期パケットの総数であり、NB_syncは、同じスーパーフレーム内のバッド同期パケットの数である。また、ρは、Nsync＝０の場合にゼロ分母を避ける係数（パラメータ）として設定する。これにより、総数がスーパーフレーム上で受信される同期パケットがゼロの場合でも、バッド同期率を算出することが可能となる。
【００４２】
さらに再同期の導入の閾値（ThB_sync）を設定することにより、一部同期しない端末１０をバッド同期状態にあると判別する。この判別により、端末１０は、同期しない端末１０を他の端末１０ａ〜１０ｆの中から検知でき、再同期を行うことによって干渉を解消することができる。これにより、バッド同期状態とする状態を適宜に設定することができる。
【００４３】
端末１０は、算出したバッド同期率と、予め定められたバッド同期状態であることを示す下記の閾値に基づいて、自分がバッド同期状態かどうかを判別する。
【数２】
2020005162.tif 000004
この閾値の判別の結果により、端末１０は、同期できていない同期状態が続いた場合であっても、自身がバッド同期状態にあると判断できる。これにより、非同期状態ではない同期できていない状態の同期維持手順から、再同期手順に遷移することができ、干渉の原因となっていた端末１０を判別できるようになる。
【００４４】
この手順は、前述の初期同期手順〜再同期手順に追加される新しい手順として設定される。これにより、端末１０は、この設定された遷移ルールに該当する状態であれば、バッド同期状態と判別され、その後に再同期手順に遷移する。
【００４５】
ここで、バッド同期状態と判断する閾値を、ThB_sync＝０として予め設定した場合は、端末１０は同期期間外の同期パケットを受信するたびに遷移することが可能となる。これは、クラスタリングされた同期の問題を解決するのに有効となる。
【００４６】
一方、他の閾値の設定の例として、例えば、ThB_sync＝０．５とした場合は、同期期間外に受信した同期パケット数が同期期間内の同期パケットの総数よりも多い場合にのみ、端末１０はバッド同期状態であると判別され、再同期手順に遷移することになる。これは、クラスタ間で前後に振れる可能性のある端末１０を減らすことによって、少数の端末１０ではなく、多数の端末１０と同期することが可能となる。
【００４７】
図５（ａ）及び図５（ｂ）は、標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８と第１実施形態におけるバッド同期状態を用いた方法の一例を示す遷移図である。
【００４８】
図５の（ａ）は、標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８での方法に基づいた方法での分散同期結果の一例であり、図５（ｂ）は、第１実施形態におけるバッド同期状態による分散同期の結果の一例である。どちらの場合も端末１０の台数は１５０台で分散同期を行っている。
【００４９】
どちらの場合も、まず、端末１０（自分）が初期同期手順で他の端末１０ａ〜１０ｆと同期状態にあるか、非同期状態にあるかの判別を行う。この判別の結果、非同期状態にあれば再同期手順に遷移する。一方、端末１０は、自分が同期状態であると判別すれば、同期維持手順に遷移する。
【００５０】
ここで、標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８での方法では、端末１０は、３つの連続するスーパーフレームで同期パケット１１を受信した場合、同期状態と判別し、同期維持手順に遷移する。一方、端末１０は、５つの連続するスーパーフレームの同期パケット１１を検出できない場合、非同期状態であると判別し、再同期手順に遷移する。
【００５１】
他方、第１実施形態におけるバッド同期状態を用いた方法では、端末１０は、同期期間外に受信した直前の同期パケット１１が、同期状態にあり、３つの連続するスーパーフレームにわたって同期信号を受信した期間であるかを判別する。そして、スーパーフレーム上で受信された同期パケット１１の総数及び、同じスーパーフレーム内のバッド同期パケット数からバッド同期率を算出する。その後、端末１０は、予め設定されている閾値から、自身がバッド同期状態にあると判断した場合、同期維持手順から再同期手順に遷移する。さらに、端末間の同期信号の送受信は同期維持手順においても、再同期手順においても行われる。
【００５２】
これにより、図５（ａ）の標準規格ＩＥＥＥ８０２.１５．８での方法では、同期維持手順で、一部同期しない端末１０が存在しても、自分が同期状態にあると判別した場合はこの同期維持手順にとどまるため、位相差がいつまでも収束せず、安定せず、１００％の分散同期を達成できない。
【００５３】
それに比べて、図５（ｂ）の第１実施形態におけるバッド同期状態を用いた方法では、端末１０は、自分がバッド同期状態にあるかを判別する。そして、接続状態を同期維持手順から再同期手順に遷移する。そのため、再同期に時間を有するものの、位相差は徐々に０に収束し、安定傾向となり、１００％の分散同期を達成することができる。
【００５４】
本実施形態によれば、端末１０が同期状態にある他の端末１０ａ〜１０ｆとのバッド接続状態を判別し、その結果に応じて再同期手順に遷移し、他の端末１０ａ〜１０ｆとの間で再同期手順を継続することができる。このため、基地局及びアクセスポイントを経由せずに端末１０の間で直接に同期パケット１１を送受信することが可能となり、スーパーフレーム同期の確立を行うことができる。これにより、他の端末１０ａ〜１０ｆとの間で、周波数資源を平等かつ効率的に行える分散同期ネットワーク１００を形成することができる。
【００５５】
さらに、本実施形態によれば、端末１０で同期期間外に受信した同期パケット１１を参照することができる。このため、同期状態と判別され、同期維持手順で遷移されていたとしても、実際は同期状態となっていない同期パケット１１を検知することができる。これにより、分散同期相手の端末１０から同期パケット１１を受信したものの同期状態にない端末１０に再同期を促すことができるようになる。これにより、分散ネットワーク１００において、まだ同期状態にない端末１０に対しても、または、マルチホップによって遠くに位置する端末１０に対しても同期をとることが可能となり、広いエリアで同期できる端末１０の割合を増やすことができる。
【００５６】
さらに、本実施例によれば、バッド同期状態と判別する上で、端末１０のバッド同期状態を計算し、予め設定された再同期手順への遷移の閾値と比較する。これにより、端末１０に同期状態と判別されながら、実際は同期できていない端末１０の同期パケット１１を検知することができるようになる。再同期を促すことにより、端末１０に引き起こす可能な干渉を回避することができる。そのため、全ての端末１０で周波数資源を平等かつ効率的に行え、コーディネータまたは中央コントローラを介さない分散同期ネットワーク１００を形成することが可能となる。
【００５７】
本発明の実施形態を説明したが、各実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５８】
１０      ：端末
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ  ：他の端末
１１      ：同期パケット
１２      ：プロセッサー
１３      ：表示部
１４      ：出力部
１５      ：入力部
１６      ：メモリ
１７      ：接続判別手段
１８      ：期間判別手段
１９      ：バッド同期率算出手段
２０      ：バッド同期判別手段
２１      ：状態変更手段
２２      ：通信部
１００    ：分散同期ネットワーク
【図１】
2020005162.tif 000005
【図２】
2020005162.tif 000006
【図３】
2020005162.tif 000007
【図４】
2020005162.tif 000008
【図５】
2020005162.tif 000009