(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線局の間で無線パケットを通信する無線局において、
他の無線局と時刻同期をとる時刻同期制御部と、
通信する情報の種別に基づいて通信を許容する時間を定義した複数の無線通信フレームを格納する記憶部と、
外部からの前記無線通信フレームの変更要求に基づき、現在設定されている無線通信フレームを変更する中央制御部と、
を備え、前記無線通信フレームの一つは、無線局毎に割りあてられた、当該無線局のみが通信できるタイムスロットを備える無線通信フレームであり、前記記憶部は、特定の前記タイムスロットで情報を発信した無線局を特定する優先通信端末特定部を有する優先制御通知フレームと、当該特定された無線局との優先通信を行う優先通信部を有することを特徴とする無線局。
【請求項２】
請求項１に記載の無線局において、
前記タイムスロットは、１ビットであることを特徴とする無線局。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無線局において、
前記前記タイムスロットで情報を発信した無線局からの通知を受信した無線局が通信を停止する無線通信処理部を更に備えることを特徴とする無線局。
【請求項４】
請求項１乃至３に記載の無線局と、当該無線局の外部ネットワークへの接続を可能にする無線局GWと、を備える無線ネットワークシステムであって、
前記無線通信フレームの変更要求は前記無線局GWから送信されることを特徴とする無線ネットワークシステム。
【請求項５】
複数の無線局の間で無線パケットを通信する無線ネットワーク方法において、
前記無線局の記憶部には、通信する情報の種別に基づいて通信を許容する時間を定義した複数の無線通信フレームが格納されており、
無線局GWからの前記無線通信フレームの変更要求を受信するステップと、
前記受信した変更要求に基づき現在設定されている無線通信フレームを変更するステップと、
を備え、前記無線通信フレームの一つは、無線局毎に割りあてられた、当該無線局のみが通信できるタイムスロットを備える無線通信フレームであり、前記記憶部は、特定の前記タイムスロットで情報を発信した無線局を特定する優先通信端末特定部を有する優先制御通知フレームと、当該特定された無線局との優先通信を行う優先通信部を有する優先通信フレームと、を有することを特徴とする無線ネットワーク方法。
【請求項６】
請求項５に記載の無線ネットワークにおいて、
前記タイムスロットは、１ビットであることを特徴とする無線ネットワーク方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載の無線ネットワーク方法において、
前記前記タイムスロットで情報を発信した無線局からの通知を受信した無線局が通信を停止することを特徴とする無線ネットワーク方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線マルチホップ通信における優先制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ネットワークにおいて、無線の干渉、各無線局の送信タイミングの競合を回避するために、CAMA/CA（Carrier Sense Multiple Access Collision Avoidance）方式を用いることが一般的であり、CSMA/CAでは、ランダム時間待機した後に、無線チャネルの使用状況を観測し通信を行っている。このような無線ネットワークにおいて、音声や映像など許容できる時間の遅延がことなるパケットが転送される場合、優先制御を行う必要がある。
【０００３】
優先制御の実現する方法として、従来は、リアルタイム通信のパケットと他のデータパケットを区別し、前者を優先して送信することにより、優先制御を実現している。さらに、無線マルチホップネットワークにおける優先制御では、データの種類だけでなく、転送回数である通信ホップ数を考慮した優先制御を各無線局が自律的に判断し、パケット中継を行うことで、マルチホップ環境においても、優先制御を実現している（特許文献１）。しかしながら、通信帯域が狭い無線マルチホップネットワークや、多端末から構成される大規模無線ネットワークにおいては、無線局が自律的に判断してパケット転送時の優先制御を行う方法では、最大遅延を保障した優先制御が困難である。つまり、大規模無線マルチホップネットワークにおいて、近隣の無線局が、自局が送信するパケットよりも優先度の低いパケットを先に送信し始めた場合、CSMA/CAによるランダム待ち時間が発生し、本来優先すべきパケットの転送待ち時間の方が長くなる可能性があり、ネットワーク全体の優先制御が困難となる課題がある。
【０００４】
この課題を解決するために、優先的に通信すべきパケットとそれ以外の通信時間をあらかじめ分け、優先的に通信すべき時間を確保する方法がある（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2006-157637号公報
【特許文献２】特開2000-253017号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献２のように、常に優先通信する時間を確保しつづけることは無駄が多く、通信帯域の狭い無線ネットワークや、非常に多くの端末が通信する無線ネットワークでは、その無駄がより顕著に現れ、実現性に乏しい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明では以下の構成を備える。
【０００８】
無線マルチホップネットワークにおいて、全ての無線局が時刻同期し、ある特定の端末であるゲートウェイ無線局が全無線局の通信タイミングを集中管理する。ゲートウェイ無線局では、無線局が通信する時間を、アプリケーション要件や優先度から分類し、分類ごとに通信時間を分ける通信フレーム構成を定義する。この通信フレームの構成要素ごとの占有時間は可変とする。通常の通信時に利用する通信フレームには、優先制御すべき通信用のエリアを確保せず、各無線局において優先制御が発生した時点で通知のみ可能な、最小限の時間を確保する。無線局からの本通知をゲートウェイ無線局が受信した時点で、通信フレーム構成を、一時的に変更することで、優先的に通信すべきパケットを転送する時間を動的に確保する。全ての無線局が時刻同期して、同一の通信フレームを利用することにより、通信帯域の無駄を抑えた優先制御を実現する。
【発明の効果】
【０００９】
無線マルチホップネットワークシステムにおいて、通信帯域を効率よく利用した優先制御通信が実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】無線マルチホップ通信システム
【図２】無線通信システムを構成する無線局及び無線中継局のハードウェア構成図
【図３】無線通信システムを構成する無線ゲートウェイのハードウェア構成図
【図４】無線マルチホップ通信システムにおける通信フレーム構成
【図５】無線局からの上り方向の優先制御処理のシーケンス図
【図６】通常フレームにおける各端末の無線通信スケジュール例
【図７】優先制御通知フレームにおける各端末の無線通信スケジュール例
【図８】優先制御フレームにおける各端末の無線通信スケジュール例
【図９】無線通信品質を考慮した通常フレームにおける各端末の無線通信スケジュール例
【図１０】無線局における無線局からの上り方向の優先制御処理手順
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態を図１〜図１０を用いて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１〜図４、及び、図６〜図９を用いて、無線通信システム構成および無線通信で利用する通信フレーム構成について説明する。次に、図５及び図１０を用いて、無線通信システムにおける無線局からの優先制御通信が発生した場合の動作概略及び無線局での処理手順について説明する。
【００１３】
図1は本実施例にかかる無線通信システム構成図である。無線ネットワーク101は、ゲートウェイ無線局GW102、無線中継局A103、無線中継局B104、無線局C105、無線局D106、無線局E107から構成されている。無線ネットワーク101において各無線局をつなぐ点線は無線通信可能な通信路を示すものである。
【００１４】
図2は本実施例にかかる無線通信システムを構成する無線局及び無線中継局のハードウェア構成図であり、無線局と無線中継局は無線マルチホップネットワークにおいて、ネットワークトポロジによって、決定されるものである。
【００１５】
無線局/無線中継局201は無線局ゲートウェイとの無線通信機能を有する組込み機器であり、マイコン202、クロック生成回路209、電源回路210、RF周辺回路211、通信フレーム記憶部212から構成されている。マイコン202はROM203、RAM208から構成されており、電源回路210、クロック生成回路209、RF周辺回路211と接続されている。ROM203は読み出し専用の半導体メモリなどから構成される記憶装置であり、中央制御部204、時刻同期制御部205、経路管理部206、無線通信処理部207、通信フレーム記憶部212から構成されており、RAM208と接続されている。中央制御部204はROMの内のプログラムの実行を制御するものであり、時刻同期制御部205、無線通信処理部207、経路管理部206と接続されている。時刻同期制御部205は時刻基準局である無線局ゲートウェイから送信される時刻と同期する機能を実現するであり、中央制御部204と接続されている。経路管理部206はネットワーク内端末間のマルチホップ通信における経路を管理するであり、中央制御部204と接続されている。
【００１６】
無線通信処理部207は、無線通信における送受信処理を実現するものである。具体的には、送信する場合の、送信あて先、ホップ数の指定などのパケット組立て処理、及び、受信する場合の、自己あて先パケットか否かの判断などのパケット解析処理を行うものであり、中央制御部204、通信フレーム記憶部212と接続されている。RAM208は書き換え可能な半導体メモリ素子などの記憶装置であり、無線通信における送受信バッファなどに利用するものであり、ROM203と接続されている。クロック生成回路209はマイコンやRF周辺回路で利用するクロックを生成する回路であり、電源回路210、マイコン202、RF周辺回路211と接続されている。電源回路210は無線局/無線中継局自体への電源を供給するものであり、クロック生成回路209、マイコン202、RF周辺回路211と接続されている。RF周辺回路211は無線信号の送信及び受信を行う回路であり、電源回路210、クロック生成回路209、マイコン202と接続されている。通信フレーム記憶部212は通信に利用する全ての通信フレーム構成を記憶するものである。なお、無線局/無線中継局201は、組み込み機器でなく独立した装置であってもよい。
【００１７】
図3は本実施例にかかる無線通信システムを構成する無線ゲートウェイのハードウェア構成図である。
【００１８】
ゲートウェイ無線局301は無線局/無線中継局との無線通信機能、及び、外部ネットワークに接続されている機器と通信を行い、無線ネットワークと外部ネットワークとの接続を実現する機器であり、無線局/無線中継局と同様のハードウェア構成に加え、外部ネットワーク接続回路312を有する装置である。外部ネットワーク接続回路312はEthernet（登録商標）、WiFi、光回線、電話網等の外部ネットワークを利用するための機能を実現する回路である。
【００１９】
図4は本実施例にかかる通信フレーム構成図である。通信フレームは、時間軸に沿ったものであり、無線局、無線中継局、或いは、ゲートウェイ無線局が通信するデータの内容を規定するものである。例えば、通常フレームの長さを60秒とし、定期送信部を30秒、制御部下りを10秒、自由通信部を20秒といったように、通信する内容に応じた通信時間をゲートウェイ無線局が決定するものである。
【００２０】
通常フレーム401は無線ネットワークにおいて通常時の通信に利用する通信フレーム構成を示すものであり、定期送信部402、制御部下り403、通知部404、自由通信部405から構成されている。定期送信部402は無線局或いは無線中継局が無線局ゲートウェイに対して、定期的に情報を送信するための時間帯である。
【００２１】
制御部下り403は無線ネットワークで利用するフレームの種類、同期すべき時刻情報、外部接続ネットワークを経由した無線局或いは無線中継局の遠隔操作など、無線局ゲートウェイから無線局或いは無線中継局向きの通信を行う部分である。通知部404は無線局で異常処理が発生した場合など、無線局或いは無線中継局から無線局ゲートウェイに対して優先制御すべき情報が存在することを通知するための時間帯である。当該通知部404では、無線局あるいは無線中継局が、1ビットのデータを通信する。即ち、優先制御すべき情報が存在する場合に1ビットの通信を行う。優先制御すべき情報の存在の通知のみを行うため、送信すべき情報を少なくすることができ、通信フレーム内に占有する時間帯を短くすることができる。この時間帯を短くすることは、通信帯域の効率利用に効果的である。自由通信部405はCSMA/CAなどの衝突回避アルゴリズムによりアクセス制御を行う、各無線局或いは無線中継局が自由に通信を行うための時間帯である。
【００２２】
優先制御通知フレーム406は無線ネットワークにおいて、優先制御すべき状態にある無線局或いは無線中継局が存在し、優先制御すべき無線局或いは無線中継局を特定するために利用する通信フレーム構成であり、定期送信部402、制御部下り403、優先制御通知部409、自由通信部405から構成されている。優先制御通知部409は通常フレーム内通知部において、無線局或いは無線中継局で異常処理が発生した場合など、無線局或いは無線中継局から無線局ゲートウェイに対して優先制御すべき情報が存在することを通知した無線局の特定を行うための時間帯である。
【００２３】
優先制御構フレーム411は無線ネットワークにおいて、優先制御すべき状態にある無線局或いは無線中継局が存在し、無線局或いは無線中継局から無線局ゲートウェイに対して詳細情報を優先的に送信させるために利用する通信フレーム構成であり、制御部下り403、優先制御部413、自由通信部405から構成されている。優先制御部413は無線局或いは無線中継局で異常処理が発生した場合など、無線局或いは無線中継局から無線局ゲートウェイに対して優先制御すべき詳細情報を送信するための時間帯である。このように、時間軸に沿った通信フレームを規定することにより、無線ネットワーク内で伝送されるデータの種類を限定することが可能になり、重要度の異なるパケット間の衝突軽減に効果的である。
【００２４】
図6は本実施例にかかる通常フレームにおける各端末の無線通信スケジュール例を示す図である。601は無線局Aからゲートウェイ無線局ＧＷへと通信するタイムスロットである。602は無線局Ｂがゲートウェイ無線局と通信するタイムスロットである。603は無線局Ｃが無線局Ａへと通信するタイムスロットである。606は無線局Ｂがゲートウェイ無線局ＧＷと通信するタイムスロットである。607は無線局Aからゲートウェイ無線局ＧＷへと通信するタイムスロットである。608は無線局Aからゲートウェイ無線局ＧＷへと通信するタイムスロットである。609はゲートウェイ無線局ＧＷが通信するタイムスロットである。610は無線局Ａが通信するタイムスロットである。611は無線局Ｂが通信するタイムスロットである。612は無線局Ｃが1ビットの通信するタイムスロットである。613は無線局Ｄが1ビットの通信するタイムスロットである。614は無線局Ｅが1ビットの通信するタイムスロットである。615は無線局Ａが1ビットの通信するタイムスロットである。616は無線局Ｂが1ビットの通信するタイムスロットである。617はCSMA/CAベース衝突回避が有効な通信期間である。
【００２５】
図7は本実施例にかかる優先制御通知フレームにおける各端末の無線通信スケジュール例を示す図である。701は無線局Aからゲートウェイ無線局ＧＷへと通信するタイムスロットである。702は無線局Ｂがゲートウェイ無線局と通信するタイムスロットである。703は無線局Ｃが無線局Ａへと通信するタイムスロットである。706は無線局Ｂがゲートウェイ無線局ＧＷと通信するタイムスロットである。707は無線局Aからゲートウェイ無線局ＧＷへと通信するタイムスロットである。708は無線局Aからゲートウェイ無線局ＧＷへと通信するタイムスロットである。709はゲートウェイ無線局ＧＷが通信するタイムスロットである。710は無線局Ａが通信するタイムスロットである。711は無線局Ｂが通信するタイムスロットである。712は無線局Ｃが無線局Ａへと優先制御通知するタイムスロットである。713は無線局Ａがゲートウェイ無線局ＧＷへと優先制御通知するタイムスロットである。714は無線局Ｅが無線局Ｂへと優先制御通知するタイムスロットである。715は無線局Ｂがゲートウェイ無線局ＧＷへと優先制御通知するタイムスロットである。716はCSMA/CAベース衝突回避が有効な通信期間である。
【００２６】
本実施例では、無線局C及び無線局Eが優先制御通知している例である。その際、無線局Cは自らに割り当てられたビットである前から3番目を1にしてパケットを送信する。前記パケットを受信した無線中継局Aはゲートウェイ無線局に中継送信する。無線局Eも同様に5番目を1にしたパケットを無線中継局B経由でゲートウェイ無線局に通知する。これにより、ゲートウェイ無線局は無線局C及び無線局Eが優先制御すべき状態にあることを把握することができる。当該優先制御通知部は無線ネットワーク内の全端末に対して、通信時間を割り当てているため、通知する情報のない無線局に割り当てられている時間は、一切通信しない。これにより、無線ネットワーク内のパケット衝突を防ぐ効果がある。
【００２７】
図8は本実施例にかかる優先制御フレームにおける各端末の無線通信スケジュール例を示す図である。801はゲートウェイ無線局ＧＷが通信するタイムスロットである。802は無線局Ａが通信するタイムスロットである。803は無線局Ｂが通信するタイムスロットである。804は無線局Ｃが無線局Ａへと優先制御すべき詳細内容を通知するタイムスロットである。805は無線局Ａがゲートウェイ無線局ＧＷへと優先制御すべき詳細内容を通知するタイムスロットである。806は無線局Ｅが無線局Ｂへと優先制御すべき詳細内容を通知するタイムスロットである。807は無線局Ｂがゲートウェイ無線局ＧＷへと優先制御すべき詳細内容を通知するタイムスロットである。808はCSMA/CAベース衝突回避が有効な通信期間である。
【００２８】
図9は本実施例にかかる無線通信品質を考慮した通常フレームにおける各端末の無線通信スケジュール例を示す図である。フレーム内構成は図６に示す通常フレームと同様であり、本フレームにように再送区間用を設定することも可能である。これにより、無線通信路において通信品質が悪い場合は、複数送信チャレンジすることにより、無線システムとしての信頼性を向上する効果がある。
【００２９】
このように、図６〜図８に示すスロット割り当ては、一例であり、タイムスロット間隔、フレーム内のタイムスロット数、構成順序は、システム要求に基づいて自由に設定することが可能であり、この例に限るものではない。
【００３０】
次に、図５、及び、図１０を用いて、無線局における無線局からの上り方向の優先制御処理の動作概略を説明する。
【００３１】
図5は無線局からの上り方向の優先制御処理のシーケンス図である。最初に、無線局503は異常処理発生する処理504を行う。
【００３２】
次に、無線局503は、優先制御発生通知（通常フレーム）505を無線中継局502へ送信する。これは、通常フレーム内の優先制御発生通知部を利用し、無線局が1ビットのデータ通信を行う。次に、無線中継局502は、通常フレーム利用時に、1ビットの優先制御通知パケットを受信する。この場合、無線中継局502は、無線中継局502に割り当てられた通常フレーム内の優先制御発生通知時間に1ビットの通知である優先制御発生通知通常フレーム）506を無線局GW501へ転送する。次に、無線局GW501は、無線ネットワークにおいて、優先制御すべき情報が発生したことを検知したことで、利用する通信フレームの変更処理を行う。つまり、フレーム変更通知(通常フレーム)507を無線中継局502へ送信する。本通知はブロードキャスト通信を利用する。
【００３３】
次に、無線中継局502は、フレーム変更通知(通常フレーム)508を無線局503へ送信する。本通知はブロードキャスト通信を利用する。次に、無線局503は、湯銭制御通知フレームの優先制御通知に通知を行う。この通知は、無線局503に割り当てられたビットを１にした優先制御通知パケット（優先制御通知フレーム）509を無線中継局502へ送信する。次に、無線中継局502は無線局503から受信した優先制御通知パケットをを無線局GW501へ転送する。次に、無線局GW501は、優先制御通知パケットを解析し、該当する無線局５０２に対して、優先制御スロット割当てする処理511を行う。そこで、無線局GW501は、スロット割当て通知(優先制御通知フレーム)512を無線中継局502へ送信する。本通知はブロードキャスト通信を利用する。次に、無線中継局502は、スロット割当て通知(優先制御通知フレーム)513を無線局503へ送信する。本通知はブロードキャスト通信を利用する。次に、無線局503は、異常通知（優先制御フレーム）514を無線中継局502へ送信する。最後に、無線中継局502は、受信した異常通知（優先制御フレーム）515を無線局GW501へ送信する。
【００３４】
図１０は、無線局における無線局からの上り方向の優先制御処理を示すものである。ステップ1001は異常処理発生する処理である。本ステップにおいて、無線局から優先送信すべき処理が発生する。
【００３５】
ステップ1002は、無線局の時刻同期制御部205が通知可能な自局割り当てスロット待ちする処理である。本ステップにおいて、通常フレーム内の通知エリアにおいて、事前に割り当てられた送信可能なスロットまで待機する。
【００３６】
ステップ1003は無線局内の無線通信処理部207が通知パケット送信する処理である。本ステップにおいて、割り当てられたスロットにおいて、通知パケットを送信する。本パケットにおいて送信すべき内容は、通常フレーム内の優先制御発生通知部を利用し、異常発生を1ビットで表現した、通知パケットである。
【００３７】
ステップ1004は無線局内の無線通信処理部207が受信したパケットがフレーム変更通知かどうか調べる処理である。本ステップにおいて、無線局ゲートウェイが前記通知を受信し、通常フレームの制御部下りエリアを利用して優先制御通知フレームへの変更命令を送信する。本ステップにおいて、無線局は、通常フレームから優先制御通知フレームへの変更指示の受信待ちをする。通常フレーム以外のフレームを利用する際は、全ての無線局が自由通信部での通信を可能な限り避けることとする。これにより、仮にフレーム変更指示をロスした場合でも、自由通信部を利用する無線局が減少することにより、自由通信部の従来のパケット衝突回避アルゴリズムが効果的に機能することになり、他の通信を行うことが可能となる。受信したパケットがフレーム変更通知であれば、ステップ1005へ進む。それ以外の場合はステップ1006へ進む。
【００３８】
ステップ1005は無線局内の中央制御部204が通信フレーム記憶部212を参照し、次ステップからの通信に利用する通信フレーム構成を優先制御通知フレームに変更する処理である。本ステップにおいて、利用するフレームを優先制御通知フレームに変更する。
【００３９】
ステップ1006は通知の再送する処理である。本ステップにおいて、通常フレームから優先制御通知フレームへの変更を受信しない場合、上記通知パケットが無線局ゲートウェイに到達していない可能性が高い。そのため、本ステップにおいて、通知の再送処理を実施する。再送する場合は、通常フレームの前期自局割り当てスロットではなく、自由通信部を利用する。これにより、仮に、無線局ゲートウェイからのフレーム変更通知を受信失敗した場合でも、他の無線局が送信するはずの優先制通知フレーム内優先制御通知部とのパケット衝突を回避しつつ、無線局ゲートウェイへの通知が可能となる。本ステップ終了後はステップ1004に戻る。
【００４０】
ステップ1007は無線局内の無線通信処理部207が優先制御通知パケットの送信する処理である。本ステップにおいて、優先制御通知フレームの自局割り当てスロットを用いて、前期通知の送信元を示すパケットとして、自局に割り当てられたビットを１にした優先制御通知パケットを送信する。
【００４１】
ステップ1008は無線局内の無線通信処理部207が受信したパケットがフレーム変更通知かどうか調べる処理である。本ステップにおいて、無線局ゲートウェイが前期通知を受信し、優先制御通知フレームの制御部下りエリアを利用して優先制御フレームへの変更命令を送信する。本ステップにおいて、無線局は、優先制御通知フレームから優先制御フレームへの変更指示の受信待ちをする。受信したパケットがフレーム変更通知あれば、ステップ1009へ進み、それ以外の場合は、ステップ1010へ進む。
【００４２】
ステップ1009は無線局内の中央制御部204が通信フレーム記憶部212を参照し、次ステップからの通信に利用する通信フレーム構成を優先制御フレームに変更する処理である。本ステップにおいて、利用するフレームを優先制御フレームに変更する。
【００４３】
ステップ1010は無線局内の無線通信処理部207が通知の再送する処理である。本ステップにおいて、優先制御通知フレームから優先制御フレームへの変更を受信しない場合、上記通知パケットが無線局ゲートウェイに到達していない可能性が高い。そのため、本ステップにおいて、通知の再送処理を実施する。再送する場合は、優先制御通知フレームの自局割り当てスロットではなく、自由通信部を利用する。これにより、仮に、無線局ゲートウェイからのフレーム変更通知を受信失敗した場合でも、他の無線局が送信するはずの割り当て済みスロットとのパケット衝突を回避しつつ、無線局ゲートウェイへの通知が可能となる。本ステップ終了後はステップ1008に戻る。
【００４４】
ステップ1011は無線局内の無線通信処理部207が異常処理内容の送信する処理である。本ステップにおいて、優先制御フレームの自局割り当てスロットを用いて、異常処理内容を示すパケットを送信する。
【００４５】
ステップ1012は無線局内の無線通信処理部207が受信したパケットがフレーム変更通知かどうか調べる処理である。本ステップにおいて、無線局ゲートウェイが前期異常処理内容を受信し、優先制御フレームの制御部下りエリアを利用して通常フレームへの変更命令を送信する。本ステップにおいて、無線局は、優先制御フレームから通常フレームへの変更指示の受信待ちをする。受信したパケットがフレーム変更通知であれば、ステップ1013へ進み、それ以外の場合は、ステップ1014へ進む。
【００４６】
ステップ1013は無線局内の中央制御部204が通信フレーム記憶部212を参照し、次ステップからの通信に利用する通信フレーム構成を通常フレームに変更する処理である。本ステップにおいて、利用するフレームを通常フレームに変更する。
ステップ1014は無線局内の無線通信処理部207が異常処理内容の再送する処理である。本ステップにおいて、優先制御フレームから通常フレームへの変更を受信しない場合、上記通知パケットが無線局ゲートウェイに到達していない可能性が高い。そのため、本ステップにおいて、異常処理内容通知の再送を実施する。再送する場合は、優先制御フレームの自局割り当てスロットではなく、自由通信部を利用する。これにより、仮に、無線局ゲートウェイからのフレーム変更通知を受信失敗した場合でも、他の無線局が送信するはずの割り当て済みスロットとのパケット衝突を回避しつつ、無線局ゲートウェイへの通知が可能となる。本ステップ終了後はステップ1012に戻る。
【符号の説明】
【００４７】
101…無線ネットワーク、102…ゲートウェイ無線局GW、103…無線中継局A、104…無線中継局B、105…無線局C、106…無線局D、107…無線局E、201…無線局/無線中継局、202…マイコン、203…ROM、204…中央制御部、205…時刻同期制御部、206…経路管理部、207…無線通信処理部、208…RAM、209…クロック生成回路、210…電源回路、211…RF周辺回路、212…通信フレーム記憶部、301…ゲートウェイ無線局、312…外部ネットワーク接続回路、401…通常フレーム、402…定期送信部、403…制御部下り、404…通知部、405…自由通信部、406…優先制御通知フレーム、409…優先制御通知部、411…優先制御構フレーム、413…優先制御部、501…無線局GW、502…無線中継局、503…無線局、504…異常処理発生、505…通常フレームを利用した優先制御発生通知、506…通常フレームを利用した優先制御発生通知、507…通常フレームを利用したフレーム変更通知、508…通常フレームを利用したフレーム変更通知、509…優先制御通知フレームを利用した優先制御通知、510…優先制御通知フレームを利用した優先制御通知、511…優先制御スロット割当て、512…優先制御通知フレームを利用したスロット割当て通知、513…優先制御通知フレームを利用したスロット割当て通知、514…優先制御フレームを利用した異常通知、515…優先制御フレームを利用した異常通知、1001…異常処理発生する処理、1002…通知可能な自局割り当てスロット待ちする処理、1003…通知パケット送信する処理、1004…フレーム変更通知の受信かどうか調べる処理、1005…優先制御通知フレームに変更する処理、1006…通知の再送する処理、1007…優先制御通知パケットの送信する処理、1008…フレーム変更通知の受信かどうか調べる処理、1009…優先制御フレームに変更する処理、1010…通知の再送する処理、1011…異常処理内容の送信する処理、1012…フレーム変更通知の受信かどうか調べる処理、1013…通常フレームに変更する処理、1014…異常処理内容の再送する処理。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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