(57)【要約】【課題】非競合期間で送信される最終データの送信完了時期を早める。【解決手段】無線通信装置４は、無線通信装置４に割り当てられた非競合期間で送信される最終データを格納する第１パケット内のフラグには非競合期間で送信される残りデータがあることを示す第１値を指定し、第１パケットの送信後に送信される第２パケット内のフラグには非競合期間で送信される残りデータがないことを示す第２値を指定する指定部（１２）と、指定部（１２）の指定に従ってフラグが設定された第１パケット及び第２パケットを１つの非競合期間内に送信する送信部（１１、１０）を備える。【選択図】図３
2014207561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信装置であって、
前記無線通信装置に割り当てられた非競合期間で送信される最終データを格納する第１パケット内のフラグには前記非競合期間で送信される残りデータがあることを示す第１値を指定し、前記第１パケットの送信後に送信される第２パケット内のフラグには前記非競合期間で送信される残りデータがないことを示す第２値を指定する指定部と、
前記指定部の指定に従ってフラグが設定された前記第１パケット及び前記第２パケットを１つの前記非競合期間内に送信する送信部と、
を備える無線通信装置。
【請求項２】
前記送信部は、前記第１パケットの送達確認後に前記第２パケットを送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記指定部は、前記第１パケット内のフラグ及び前記第２パケット内のフラグのいずれに前記第２値を指定するかを判定し、
前記送信部は、前記第１パケット内のフラグに前記第２値が指定される場合に前記第２パケットを送信しないことを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記指定部は、前記非競合期間でデータが送信される無線リンクのリンク品質に応じて、前記第１パケット内のフラグ及び前記第２パケット内のフラグのいずれに前記第２値を指定するかを判定することを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記指定部は、前記リンク品質が所定条件を満たすか否かに応じて、前記第１パケット内のフラグ及び前記第２パケット内のフラグのいずれに前記第２値を指定するかを判定し、
前記無線通信装置は、前記リンク品質及び／又は前記所定条件を前記無線通信装置以外の他の通信装置から受信する受信部を備えることを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記指定部は、前記無線通信装置の電力消費状態に応じて、前記第１パケット内のフラグ及び前記第２パケット内のフラグのいずれに前記第２値を指定するかを判定することを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項７】
無線通信装置に割り当てられた非競合期間で送信される最終データを格納する第１パケット内のフラグには前記非競合期間で送信される残りデータがあることを示す第１値を指定し、前記第１パケットの送信後に送信される第２パケット内のフラグには前記非競合期間で送信される残りデータがないことを示す第２値を指定する第１工程と、
前記第１工程による指定に従ってフラグが設定された前記第１パケット及び前記第２パケットを前記無線通信装置から１つの前記非競合期間内に送信する第２工程と、
を含む無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で論じられる実施態様は、無線通信装置及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信装置に非競合期間が割り当てられ、この非競合機間で無線通信装置がパケットを送信する無線通信ネットワークが知られている。このような無線通信ネットワークの例は、ＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronic Engineers)８０２．１５．６で標準化されるＢＡＮ(Body Area Network)や、ＩＥＥＥ８０２．１１で標準化されるＷＬＡＮ(Wireless Local Area Network)である。
【０００３】
非競合期間が割り当てられた無線通信装置は、この非競合期間で送信されるデータの終了を通知する。このような通知の例は、ＢＡＮで使用されるラストフレームビット（Last Frame bit）やＷＬＡＮで使用されるＥＯＳＰ（End Of Service Period）ビットである。例えば、非競合期間内で最後に送信される最終データを格納するパケットに含まれるラストフレームビットが「有効」に設定され、それより前に送信されるパケットに含まれるラストフレームビットが「無効」に設定される。
【０００４】
非競合期間が割り当てられた無線通信装置からパケットを受信する受信装置は、有効なラストフレームビットを含むパケットを受信すると受信待ち状態から解放される。受信装置は、有効なラストフレームビットを含むパケットを受信すると、新たな非競合期間を他の無線通信装置へ割り当てることができる。
【０００５】
以下の説明において、非競合期間で送信されるデータの終了を知らせる通知を含んだパケットを「終了通知パケット」と表記することがある。
【０００６】
関連技術として、すべてのウェイクアップ期間に対して、２つのピアステーションが少なくとも１つのデータパケット交換をやりとりすることが知られている。ステーションが伝送すべきバッファリングされているデータを有しなくても、ステーションは、“１”に設定されるＥＯＳＰ（End Of Service Period）を有する“ＮＵＬＬ”データフレームを送信する。“ＮＵＬＬ”データフレームを受信すると、他のピアステーションは、“０”に設定されたＭｏｒｅ Ｄａｔａビットを有する“ＡＣＫ”フレームを送り返す（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
データトラフィックがバッファリングされているにもかかわらず、第１ステーションは、パワーセービングモードに戻ることを意図していることを第２ステーションに通知するため、電力ビットを有するデータフレームを送信することが知られている。このようなシナリオは、第１ステーションの残りのバッテリ時間が極めて少ないときなどに所望される（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
「モアフレーム（MORE FRAMES）」として知られるビットがECMA(European Computer Manufacturers Association)-368規格で用いられ、アクティブ受信デバイスの休止周期への許可された遷移を制御することが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
ステーション間で「モアデータ(more data)」フィールドを使用して、将来のデータ送信に関する情報を交換することが知られている。異なる計算能力を有したステーションが異なる時間制限の下で情報を提供する。ステーションは、ＡＴＩＭ（Announcement Traffic Indication Message）ウィンドウ内で無差別モードを使用するか又はマルチキャスト/ブロードキャストフレームを送信する節電モードに入る（例えば、特許文献３参照）。
【００１０】
無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ: Wireless Local Area Network）の第１のデバイスからＷＬＡＮの第２のデバイスにフレームを送信する方法が知られている。この方法は、第１の送信指標を含んだ第１のフレームを第１のデバイスから第２のデバイスに送信し、サービス期間が特定の時間に終了することになっているという最後の送信指標を含んだ最後のフレームを送る（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特表２０１２−５１４４２７号公報
【特許文献２】特表２０１１−５１７２１１号公報
【特許文献３】特表２００８−５４７３２６号公報
【特許文献４】特表２００６−５２１０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
１つの非競合期間内において終了通知パケットを複数回送信することができない場合がある。例えばＢＡＮの場合、有効なラストフレームビットを含むパケットを送信した後は、同じ非競合期間で更なるパケットを送信することが禁じられている。
【００１３】
１つの非競合期間内において終了通知パケットを複数回送信することができないことにより、通信状態が悪化した時に大きなパケット遅延が発生することがある。図１は、通信状態とパケット遅延の関係を示すグラフである。
【００１４】
縦軸はパケットの累積度数が９９パーセントになるパケット遅延の値を示し、横軸は電波の遮蔽により生じる信号電力損失であるシャドウイングの値を示す。ひし形、正方形及び三角のプロット線は、それぞれ１つの非競合期間に１個、２個及び４個のパケットが発生した場合のパケット遅延を示す。
【００１５】
図１に示す通り、シャドウイングの増大につれパケット遅延が増大する。これは、最終データを格納した終了通知パケットの送達確認できない場合に、同じ非競合期間でパケットの再送ができず次の非競合期間まで再送が遅れることが原因と考えられる。
【００１６】
本明細書に開示される装置又は方法は、非競合期間で送信される最終データの送信完了時期を早めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
装置の一観点によれば、無線通信装置が与えられる。無線通信装置は、無線通信装置に割り当てられた非競合期間で送信される最終データを格納する第１パケット内のフラグには非競合期間で送信される残りデータがあることを示す第１値を指定し、第１パケットの送信後に送信される第２パケット内のフラグには非競合期間で送信される残りデータがないことを示す第２値を指定する指定部と、指定部の指定に従ってフラグが設定された第１パケット及び前記第２パケットを１つの前記非競合期間内に送信する送信部を備える。
【発明の効果】
【００１８】
本明細書に開示される装置又は方法によれば、非競合期間で送信される最終データの送信完了時期を早めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】通信状態とパケット遅延との関係を示すグラフ（その１）である。
【図２】通信システムの構成例の説明図である。
【図３】ノード装置の機能構成の第１例の説明図である。
【図４】ラストフレームビットの送信時機の第１例の説明図である。
【図５】ラストフレームビットの送信動作の第１例の説明図である。
【図６】通信状態とパケット遅延との関係を示すグラフ（その２）である。
【図７】ラストフレームビットの送信時機の第２例の説明図である。
【図８】ラストフレームビットの送信モードの決定動作の第１例の説明図である。
【図９】ラストフレームビットの送信動作の第２例の説明図である。
【図１０】ノード装置の機能構成の第２例の説明図である。
【図１１】ラストフレームビットの送信モードの決定動作の第２例の説明図である。
【図１２】（Ａ）は通信状態と消費電流との関係を示すグラフであり、（Ｂ）は通信状態とパケット遅延との関係を示すグラフ（その３）である。
【図１３】ノード装置の機能構成の第３例の説明図である。
【図１４】ラストフレームビットの送信モードの決定動作の第３例の説明図である。
【図１５】ラストフレームビットの送信モードの決定動作の第４例の説明図である。
【図１６】ノード装置の一例のハードウエア構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜１．通信システムの構成図＞
以下、添付する図面を参照して好ましい実施例について説明する。図２は、通信システムの構成例の説明図である。図２に示すように、第１ネットワーク１と第２ネットワーク２とは、ハブ装置３を介して接続されている。第１ネットワーク１は、ハブ装置３、及びノード装置４−１〜４−３を備えるマルチホップネットワークである。以下の説明において、ノード装置及びハブ装置をそれぞれ「ノード」及び「ハブ」と表記することがある。ノード４−１〜４−３を総称して「ノード４」と表記することがある。
【００２１】
ノード４は、マルチホップ通信によりハブ３へデータを送信し、ハブ３は、ノード４から収集したデータを、第２ネットワークを経由した他の通信装置に転送する。第１ネットワーク１は、例えばＢＡＮやＷＬＡＮであってよい。
【００２２】
ノード４−１には、ノード４−１にのみパケット送信が許される非競合期間が与えられる。ノード４−１は、１つの非競合期間で送信するデータが終了すると終了通知パケットを送信する。終了通知パケットは、例えばパケット内の所定領域に格納されたフラグを有効にすることにより、非競合期間で送信される残りデータがないことを示してよい。このようなフラグの例は、ＢＡＮで使用されるラストフレームビット（Last Frame bit）やＷＬＡＮで使用されるＥＯＳＰ（End Of Service Period）ビットである。
【００２３】
以下の説明では、第１ネットワーク１がＢＡＮであり、非競合期間で送信される残りデータの有無を示すフラグがラストフレームビットである例示を使用する。但し、この例示は、本明細書に記載のネットワークがＢＡＮにのみ限定して適用されることを意図するものではない。本明細書に記載のネットワークは、終了通知パケットを使用するネットワークに広く適用することが可能である。
【００２４】
＜２．第１実施例＞
図３は、ノード４−１の機能構成の第１例の説明図である。他のノード４−２及び４−３も、ノード４−１と同様の構成を備える。ノード４−１は、通信部１０と、データ処理部１１と、判定部１２を備える。
【００２５】
ノード４−１内で処理されるデータは、データ処理部１１によって処理される。データ処理部１１は、データをパケットに格納して送信する際に、このデータが送信される非競合期間と同じ非競合期間において送信する残りのデータが存在するか否かを判定する。データ処理部１１は、判定結果を判定部１２に出力する。
【００２６】
判定部１２は、データ処理部１１の判定結果に応じてラストフレームビットを有効にするか否かを判定する。判定部１２は、非競合期間において送信する最終データを格納するパケットのラストフレームビットを無効にするようにデータ処理部１１に指示する。また、ラストフレームビットを有効にする場合に、判定部１２は、最終データを格納するパケットの後に送信されるパケットのラストフレームビットを有効にするようにデータ処理部１１に指示する。
【００２７】
以下の説明において、最終データを格納するパケットを「第１パケット」と表記することがある。第１パケットの後に送信され有効なラストフレームビットを含むパケットを「第２パケット」と表記することがある。
【００２８】
データ処理部１１は、第１パケット及び第２パケットを作成する。データ処理部１１は、例えば空のペイロードを含む第２パケットを作成してよい。データ処理部１１は、判定部１２による指示に従って、第１パケット及び第２パケットのラストフレームビットをそれぞれ無効及び有効にする。データ処理部１１は、通信部１０を介して第１パケットを送信する。データ処理部１１は、第１パケットの送達を確認した後に、第１パケットを送信した非競合期間と同じ非競合期間で通信部１０を介して第２パケットを送信する。
【００２９】
図４は、ラストフレームビットの送信時機の第１例の説明図である。ノード４−１は、非競合期間において第１パケット２０をハブ３へ送信する。第１パケット２０は、最終データが格納されたペイロード２０ａと、無効なラストフレームビット２０ｂすなわち値「０」のラストフレームビット２０ｂを含む。
【００３０】
第１パケット２０を受信したハブ３は、ノード４−１へＡＣＫ信号３０を送信する。ＡＣＫ信号３０の受信により第１パケット２０の送達を確認したノード４−１は、第２パケット２１を送信する。第２パケット２１は、空のペイロード２１ａと、有効なラストフレームビット２１ｂすなわち値「１」のラストフレームビット２１ｂを含む。第２パケット２１を受信したハブ３は、ノード４−１へＡＣＫ信号３１を送信する。ＡＣＫ信号３１を送信した後にハブ３はスリープ状態に遷移する。ＡＣＫ信号３１を受信した後にノード４−１はスリープ状態に遷移する。
【００３１】
図５は、ラストフレームビットの送信動作の第１例の説明図である。オペレーションＡＡにおいてデータ処理部１１は、パケット送信タイミングであるか否かを判断する。パケット送信タイミングでない場合（オペレーションＡＡ：Ｎ）に動作はオペレーションＡＡへ戻る。パケット送信タイミングである場合（オペレーションＡＡ：Ｙ）に動作はオペレーションＡＢへ進む。
【００３２】
オペレーションＡＢにおいて判定部１２は、データを格納する送信パケットのラストフレームビットを無効にするようにデータ処理部１１に指示する。データ処理部１１は、データを格納したパケットを作成し、そのラストフレームビットを無効にする。データ処理部１１は、通信部１０を介してパケットを送信する。
【００３３】
オペレーションＡＣにおいてデータ処理部１１は、オペレーションＡＢで送信したパケットの送達が確認されたか否かを判断する。送達が確認されない場合（オペレーションＡＣ：Ｎ）に動作はオペレーションＡＡへ戻る。送達が確認された場合（オペレーションＡＣ：Ｙ）に動作はオペレーションＡＤへ進む。
【００３４】
オペレーションＡＤにおいてデータ処理部１１は、オペレーションＡＢで送信されたパケットに格納されたデータが、非競合期間において送信する最終データであったか否かを判定する。格納されたデータが最終データでない場合（オペレーションＡＤ：Ｎ）に動作はオペレーションＡＡへ戻る。格納されたデータが最終データである場合（オペレーションＡＤ：Ｙ）に動作はオペレーションＡＥへ進む。
【００３５】
オペレーションＡＥにおいて判定部１２は、有効なラストフレームビットを含むパケットを送信するようにデータ処理部１１に指示する。データ処理部１１は、オペレーションＡＢでパケットを送信した非競合期間と同一の非競合期間で、有効なラストフレームビットを含むパケットを送信する。
【００３６】
本実施例によれば、ある非競合期間で送信される最終データを格納したパケットのラストフレームビットが無効に設定される。このため、有効なラストフレームビットを含むパケットを同一非競合期間内に複数回送信することが禁止されていても、最終データを格納したパケットを再送することができる。このため、ある非競合期間で送信されるように予定された最終データが次の非競合期間で再送される機会が低減され、最終データの送信完了時期を早めることができる。
【００３７】
また、空のペイロードを格納するパケットのラストフレームビットを有効にすることにより、有効なラストフレームビットを含むパケットのパケット長を低減することができる。このため、有効なラストフレームビットを含むパケットの送達の成功率を高めることができる。したがって、非競合期間中の受信待ち状態からハブ３をより早く解放できることが期待される。また、ハブ３は、新たな非競合期間を他のノード４−２や４−３へより早く割り当てることができるようになる。
【００３８】
図６は、最終データを格納したパケットのラストフレームビットを有効にする場合と、それに続くパケットのラストフレームビットを有効にした場合のパケット遅延の違いを示すグラフである。縦軸はパケットの累積度数が９９パーセントになるパケット遅延の値を示し、横軸はシャドウイングの値を示す。
【００３９】
点線のプロット線は最終データを格納したパケットのラストフレームビットを有効にする場合のパケット遅延を示す。実線のプロット線は、最終データを格納したパケットのラストフレームビットを無効にし、後続のパケットのラストフレームビットを有効にした場合のパケット遅延を示す。ひし形、正方形及び三角のプロット線は、それぞれ１つの非競合期間に１個、２個及び４個のパケットが発生した場合のパケット遅延を示す。
【００４０】
図６に示す通り、最終データを格納したパケットのラストフレームビットを有効にする場合より、最終データを格納したパケットのラストフレームビットを無効にして後続のパケットのラストフレームビットを有効にする場合の方がパケット遅延が小さくなる。
【００４１】
また、最終データを格納したパケットのラストフレームビットを有効にする場合より、最終データを格納したパケットのラストフレームビットを無効にして後続のパケットのラストフレームビットを有効にする場合の方が、通信状態に伴う遅延の増加が小さい。
【００４２】
＜３．第２実施例＞
判定部１２は、ラストフレームビットを有効にするパケットを、最終データを格納した第１パケットと後続の第２パケットとの間で切り替えてよい。すなわち、判定部１２は、第１パケットのラストフレームビットを有効にするか、又は第１パケットのラストフレームビットを無効にして第２パケットのラストフレームビットを有効にするかを判定してよい。
【００４３】
第１パケットのラストフレームビットを無効にして第２パケットのラストフレームビットを有効にすると判定部１２が判定した場合、データ処理部１１は、第１パケット及び第２パケットを作成する。データ処理部１１は、第１パケット及び第２パケットのラストフレームビットをそれぞれ無効及び有効にする。データ処理部１１は、通信部１０を介して第１パケットを送信し、第１パケットの送達を確認した後に、第１パケットを送信した非競合期間と同じ非競合期間で通信部１０を介して第２パケットを送信する。
【００４４】
第１パケットのラストフレームビットを有効にすると判定部１２が判定した場合、データ処理部１１は、第１パケットを作成し、そのラストフレームビットを有効にする。データ処理部１１は、通信部１０を介して第１パケットを送信する。データ処理部１１は、第２パケットを作成及び送信しなくてよい。
【００４５】
図７は、第１パケットに含まれるラストフレームビットの送信時機の第２例の説明図である。ノード４−１は、非競合期間において第１パケット２０をハブ３へ送信する。第１パケット２０は、最終データが格納されたペイロード２０ａと、有効なラストフレームビット２０ｂすなわち値「１」のラストフレームビット２０ｂを含む。
【００４６】
第１パケット２０を受信したハブ３は、ノード４−１へＡＣＫ信号３０を送信する。ＡＣＫ信号３０を送信した後にハブ３はスリープ状態に遷移する。ＡＣＫ信号３０を受信した後にノード４−１はスリープ状態に遷移する。
【００４７】
図８は、ラストフレームビットの送信モードの決定動作の第１例の説明図である。オペレーションＢＡにおいて判定部１２は、ラストフレームビットを有効にするパケットを、第１パケットとするか後続の第２パケットとするかを判断する。第１パケットのラストビットフレームを有効にする場合（オペレーションＢＡ：Ｙ）に動作はオペレーションＢＢへ進む。第２パケットのラストビットフレームを有効にする場合（オペレーションＢＡ：Ｎ）に動作はオペレーションＢＣへ進む。
【００４８】
オペレーションＢＢにおいて判定部１２は、ラストフレームビットの送信モードとして、有効なラストフレームビットを含んだ第１パケットを送信する第１モードを選択する。その後に動作は終了する。
【００４９】
オペレーションＢＣにおいて判定部１２は、ラストフレームビットの送信モードとして、無効なラストフレームビットを含んだ第１パケットと有効なラストフレームビットを含んだ第２パケットを送信する第２モードを選択する。その後に動作は終了する。
【００５０】
第２モードにおけるラストフレームビットの送信動作は、図５を参照して説明した送信動作と同様である。図９は、第１モードにおけるラストフレームビットの送信動作の一例の説明図である。オペレーションＣＡにおいてデータ処理部１１は、パケット送信タイミングであるか否かを判断する。パケット送信タイミングでない場合（オペレーションＣＡ：Ｎ）に動作はオペレーションＣＡへ戻る。パケット送信タイミングである場合（オペレーションＣＡ：Ｙ）に動作はオペレーションＣＢへ進む。
【００５１】
オペレーションＣＢにおいてデータ処理部１１は、送信対象パケットに格納されるデータが、非競合期間において送信される最終データであるか否か判定する。送信対象パケットに最終データが格納される場合（オペレーションＣＢ：Ｙ）に動作はオペレーションＣＣへ進む。送信対象パケットに格納されるデータが最終データでない場合（オペレーションＣＢ：Ｎ）に動作はオペレーションＣＤへ進む。
【００５２】
オペレーションＣＣにおいて判定部１２は、最終データを格納する送信パケットのラストフレームビットを有効にするようにデータ処理部１１に指示する。データ処理部１１は、最終データを格納したパケットを作成し、そのラストフレームビットを有効にする。データ処理部１１は、通信部１０を介してパケットを送信する。
【００５３】
オペレーションＣＤにおいて最終データでないデータを格納する送信パケットのラストフレームビットを無効にするようにデータ処理部１１に指示する。データ処理部１１は、最終データでないデータを格納したパケットを作成し、そのラストフレームビットを無効にする。データ処理部１１は、通信部１０を介してパケットを送信する。
【００５４】
本実施例によれば、ノード４−１はラストフレームビットの送信モードを第１モードと第２モードの間で切り替えることができる。例えば、ノード４−１は、有効なラストフレームビットを含むパケットを同一非競合期間内に複数回送信することが禁止されているシステムでは第２モードを使用し、他のシステムでは第１モードを使用することができる。第１モードを使用することにより、最終データを格納するパケットとは別個に有効なラストフレームビットを含むパケットを送信することによるオーバヘッドの増加を回避できる。
【００５５】
＜４．第３実施例＞
図１０は、ノード４−１の機能構成の第２例の説明図である。図３に示す構成要素と同様の構成要素には図３で使用した参照符号と同じ参照符号を付する。ノード４−１は、リンク品質算出部１３を備える。リンク品質算出部１３は、最終データの送信先であるハブ３との間のリンクのリンク品質を算出する。
【００５６】
例えば、リンク品質算出部１３は、ハブ３から受信したパケット受信時のＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication）を測定する。例えば、リンク品質算出部１３は、過去のパケットを所定回受信した時のＲＳＳＩの平均値をリンク品質として算出してよい。例えば、リンク品質算出部１３は、過去の所定期間にパケットを受信した時のＲＳＳＩの平均値をリンク品質として算出してよい。
【００５７】
その他、ハブ３とノード４−１の間のリンク品質の指標として、受信電力強度、ＳＩＮＲ（Signal−to−Interference plus Noise power Ratio）、ＢＥＲ（Bit Error Ratio）及びＰＥＲ（Packet Error Ratio）のいずれか１つ以上の組み合わせを使用してよい。リンク品質算出部１３は、算出したリンク品質を判定部１２へ出力する。
【００５８】
判定部１２は、リンク品質算出部１３から受信したリンク品質に応じて、第１モード及び第２モードのいずれか一方をラストフレームビットの送信モードとして選択する。例えば、判定部１２はリンク品質が所定条件を満たすか否かに応じて第１モード及び第２モードのいずれか一方をラストフレームビットの送信モードとして選択する。
【００５９】
例えば、判定部１２は、リンク品質を示す指標が所定の閾値以上の場合には第１モードを選択し、指標が所定の閾値未満の場合には第２モードを選択してよい。指標がＲＳＳＩの平均値である場合には、判定部１２は、ＲＳＳＩの平均値が所定の閾値以上の場合には第１モードを選択し、ＲＳＳＩの平均値が所定の閾値未満の場合には第２モードを選択してよい。
【００６０】
所定閾値は、例えば第１モードにおいて所定の大きさのパケット遅延が期待されるＲＳＳＩであってよい。所定の大きさのパケット遅延はシステム要件で定められた許容遅延であってよく、例えば「０．２５秒」であってよい。
【００６１】
図１１は、ラストフレームビットの送信モードの決定動作の第２例の説明図である。オペレーションＤＡにおいてリンク品質算出部１３は、ハブ３からのパケット受信タイミングであるか否かを判断する。パケット受信タイミングでない場合（オペレーションＤＡ：Ｎ）に動作はオペレーションＤＡに戻る。パケット受信タイミングである場合（オペレーションＤＡ：Ｙ）に動作はオペレーションＤＢへ進む。
【００６２】
オペレーションＤＢにおいてリンク品質算出部１３は、パケットの受信電力強度を測定する。オペレーションＤＣにおいてリンク品質算出部１３は、受信電力強度に基づいてハブ３とノード４−１間のリンク品質を算出する。
【００６３】
オペレーションＤＤにおいて判定部１２は、リンク品質が所定条件を満たすか否かを判定する。リンク品質が所定条件を満たさない場合（オペレーションＤＤ：Ｎ）に動作はオペレーションＤＥへ進む。リンク品質が所定条件を満たす場合（オペレーションＤＤ：Ｙ）に動作はオペレーションＤＦへ進む。
【００６４】
オペレーションＤＥにおいて判定部１２は、ラストフレームビットの送信モードとして第１モードを選択する。その後に動作は終了する。オペレーションＤＦにおいて判定部１２は、ラストフレームビットの送信モードとして第２モードを選択する。その後に動作は終了する。
【００６５】
図１２の（Ａ）は、第１モード及び第２モードでラストフレームビットを送信する場合の各々の消費電流と通信状態との関係を示すグラフである。縦軸は消費電流を示し、横軸はシャドウイングの値を示す。図１２の（Ｂ）は、第１モード及び第２モードでラストフレームビットを送信する場合の各々のパケット遅延と通信状態との関係を示すグラフである。縦軸はパケットの累積度数が９９パーセントになるパケット遅延の値を示し、横軸はシャドウイングの値を示す。
【００６６】
点線は第１モードでラストフレームビットを送信する場合の消費電流とパケット遅延を示し、一点鎖線は第２モードでラストフレームビットを送信する場合の消費電流とパケット遅延を示す。
【００６７】
図１２の（Ｂ）に示す通り、第２モードの場合のパケット遅延は第１モードの場合のパケット遅延よりも小さい。また、通信状態に伴う第２モードの場合のパケット遅延の増加は、第１モードの場合のパケット遅延の増加よりも小さい。
【００６８】
一方で図１２の（Ａ）に示す通り、第２モードの場合の消費電流は第１モードの場合の消費電流よりも大きい。これは、最終データを格納するパケットとは別個に有効なラストフレームビットを含むパケットを送信することによるオーバヘッドのためである。
【００６９】
図１２の（Ａ）及び図１２の（Ｂ）に示す実線は、シャドウイングが１６ｄＢ以下の場合は第１モードを使用し、それ以外は第２モードを使用するようにラストフレームビットの送信モードを切り替えた場合の消費電流とパケット遅延を示す。ラストフレームビットの送信モードを切り替えることにより、システム要件で定められた許容遅延を超えるパケット遅延の発生を防止し、一方で第２モードのみを使用する運用よりも消費電流を低減できる。
【００７０】
＜５．第３実施例の変形例＞
通信部１０は、ハブ３とノード４−１の間のリンクのリンク品質の情報を含んだ信号やパケットを、ノード４−１以外の他の通信装置から受信してよい。データ処理部１１は、受信信号からリンク品質の情報を取得し判定部１２に出力する。判定部１２は、データ処理部１１から受信したリンク品質に応じて、第１モード及び第２モードのいずれか一方をラストフレームビットの送信モードとして選択する。
【００７１】
リンク品質の情報は、例えば、最終データの送信先であるハブ３から受信してもよい。ハブ３とノード４−１の間のリンクのリンク品質の情報を、ハブ３以外のノード４−２や４−３から受信してもよい。例えば、ノード４−２又は４−３は、ハブ３とノード４−１のパケット通信の送達確認信号であるＡＣＫ信号及びＮＡＣＫ（Negative ACKnowledgement）信号を傍受し、送達確認信号に基づきハブ３とノード４−１の間のＰＥＲをリンク品質として算出してもよい。
【００７２】
通信部１０は、リンク品質に関する所定条件を、ノード４−１以外の他の通信装置から受信してよい。他の通信装置は、例えばハブ３や、ノード４−２や４−３であってよい。判定部１２は、リンク品質が、受信した所定条件を満たすか否かに応じて第１モード及び第２モードのいずれか一方をラストフレームビットの送信モードとして選択する。所定条件は、例えばリンク品質と比較される閾値であってよい。
【００７３】
通信部１０は、第１モード及び第２モードのいずれか一方を示す指示信号をノード４−１以外の他の通信装置から受信してもよい。他の通信装置は、例えばハブ３や、ノード４−２や４−３であってよい。判定部１２は、受信した指示信号が示す送信モードをラストフレームビットの送信モードとして選択する。
【００７４】
＜６．第４実施例＞
図１３は、ノード４−１の機能構成の第３例の説明図である。図３に示す構成要素と同様の構成要素には図３で使用した参照符号と同じ参照符号を付する。ノード４−１は、電力消費状態測定部１４を備える。電力消費状態測定部１４は、ノード４−１の電力消費状態を測定する。電力消費状態は、例えば、ノード４−１の動作電力を供給する電池の残量、ノード４−１の消費電力及びノード４−１の消費電流等であってよい。電力消費状態測定部１４は、電力消費状態の測定結果を判定部１２に出力する。
【００７５】
判定部１２は、電力消費状態測定部１４から受信した電力消費状態の測定結果に応じて、第１モード及び第２モードのいずれか一方をラストフレームビットの送信モードとして選択する。例えば、判定部１２は電力消費状態が所定条件を満たすか否かに応じて第１モード及び第２モードのいずれか一方をラストフレームビットの送信モードとして選択する。
【００７６】
例えば、判定部１２は、電力消費状態を示す指標が所定の閾値以上の場合には第２モードを選択し、指標が所定の閾値未満の場合には第１モードを選択してよい。指標が電池の残量である場合には、判定部１２は、電池の残量が所定の閾値以上の場合には第２モードを選択し、電池の残量が所定の閾値未満の場合には第１モードを選択してよい。所定閾値は、例えば第２モードにおいて残り駆動時間が所定時間未満となる電池残量であってよい。所定時間は例えば１時間であってよい。
【００７７】
図１４は、ラストフレームビットの送信モードの決定動作の第３例の説明図である。オペレーションＥＡにおいて電力消費状態測定部１４は、電力消費状態の測定タイミングが到来したか否かを判断する。測定タイミングが到来していない場合（オペレーションＥＡ：Ｎ）に動作はオペレーションＥＡに戻る。測定タイミングが到来した場合（オペレーションＥＡ：Ｙ）に動作はオペレーションＥＢへ進む。
【００７８】
オペレーションＥＢにおいて電力消費状態測定部１４は、ノード４−１の電力消費状態を測定する。オペレーションＥＣにおいて判定部１２は、電力消費状態が所定条件を満たすか否かを判定する。電力消費状態が所定条件を満たさない場合（オペレーションＥＣ：Ｎ）に動作はオペレーションＥＤへ進む。電力消費状態が所定条件を満たす場合（オペレーションＥＣ：Ｙ）に動作はオペレーションＥＥへ進む。
【００７９】
オペレーションＥＤにおいてラストフレームビットの送信モードとして第１モードを選択する。その後に動作は終了する。オペレーションＥＥにおいて判定部１２は、ラストフレームビットの送信モードとして第２モードを選択する。その後に動作は終了する。
【００８０】
本実施例によれば、消費電力状態に応じて、消費電力が比較的大きな第２モードと消費電力が比較的小さな第１モードを切り替えることができる。このため、ラストフレームビットの送信モードの切り替えによりノード４−１の消費電力を調整することができる。例えば、ノード４−１は、電池残量が少なくなった場合に消費電力を低減して駆動時間を延ばすことができる。
【００８１】
第４実施例と第３実施例とを組み合わせてもよい。例えば、判定部１２は、ハブ３とノード４−１の間のリンクのリンク品質の条件とノード４−１の電力消費状態の条件の組み合わせに応じて第１モード及び第２モードのいずれか一方をラストフレームビットの送信モードとして選択してよい。
【００８２】
図１５は、ラストフレームビットの送信モードの決定動作の第４例の説明図である。オペレーションＦＡ〜ＦＣの動作は、図１１のオペレーションＤＡ〜ＤＣの動作と同様である。
【００８３】
オペレーションＦＤにおいて判定部１２は、リンク品質が所定条件を満たすか否かを判定する。リンク品質が所定条件を満たさない場合（オペレーションＦＤ：Ｎ）に動作はオペレーションＦＥへ進む。リンク品質が所定条件を満たす場合（オペレーションＦＤ：Ｙ）に動作はオペレーションＦＦへ進む。
【００８４】
オペレーションＦＥにおいて判定部１２は、ラストフレームビットの送信モードとして第１モードを選択する。その後に動作は終了する。オペレーションＦＦ〜ＦＩの動作は、図１４のオペレーションＥＢ〜ＥＥの動作と同様である。
【００８５】
図１２の（Ａ）に示すように第２モードの方が第１モードよりも通信状態に伴うパケット遅延の増加が小さい。また、図１２の（Ｂ）に示すように第１モードの方が第２モードよりも消費電力が少ない。リンク品質と電力消費状態の両方を用いて第１モードと第２モードの切り替えを制御することにより、パケット遅延量と電力消費状態の間のバランスをより良く細かく制御できる。
【００８６】
＜７．ハードウエア構成＞
次に、ノード４−１のハードウエア構成を説明する。図１６は、ノード４−１の一例のハードウエア構成図である。ノード４−１は、無線周波数回路１００と、ＬＳＩ（large scale integration）１０１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０５と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０６を備える。ノード４−１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０７と、ハードディスクドライブ装置１０８と、電源１０９と、消費電力測定回路１１０を備える。添付図面において無線周波数回路を「ＲＦ回路」と表記することがある。
【００８７】
ＬＳＩ１０１は、デジタルベースバンド信号を処理する論理回路である。ＬＳＩ１０１は、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）や、ＦＰＧＡ（Field-Programming Gate Array）等により形成される変調回路１０２、復調回路１０３及びＭＡＣ（Media Access Control）処理回路１０４を含んでいてよい。
【００８８】
電源１０９はノード４−１の各部に電力を供給する電池である。消費電力測定回路１１０は、電源１０９の電池の残量を測定する。消費電力測定回路１１０は、測定結果をＣＰＵ１０５へ出力する。
【００８９】
通信部１０の上記動作は、無線周波数回路１００、変調回路１０２及び復調回路１０３によって実行されてよい。データ処理部１１の上記動作はＭＡＣ処理回路１０４によって実行されてよい。判定部１２の動作はＣＰＵ１０５によって実行されてよい。リンク品質算出部１３の上記動作は、復調回路１０３とＣＰＵ１０５によって実行されてよい。電力消費状態測定部１４の上記動作は、消費電力測定回路１１０によって実行されてよい。
【００９０】
ＣＰＵ１０５に上記動作を実行させるコンピュータプログラムは、ＲＯＭ１０７及び／又はハードディスクドライブ装置１０８に格納される。コンピュータプログラムは、コンピュータにより読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いてハードディスクドライブ装置１０８にインストールされてもよい。
【００９１】
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
無線通信装置であって、
前記無線通信装置に割り当てられた非競合期間で送信される最終データを格納する第１パケット内のフラグには前記非競合期間で送信される残りデータがあることを示す第１値を指定し、前記第１パケットの送信後に送信される第２パケット内のフラグには前記非競合期間で送信される残りデータがないことを示す第２値を指定する指定部と、
前記指定部の指定に従ってフラグが設定された前記第１パケット及び前記第２パケットを１つの前記非競合期間内に送信する送信部と、
を備える無線通信装置。
（付記２）
前記送信部は、前記第１パケットの送達確認後に前記第２パケットを送信することを特徴とする付記１に記載の無線通信装置。
（付記３）
前記指定部は、前記第１パケット内のフラグ及び前記第２パケット内のフラグのいずれに前記第２値を指定するかを判定し、
前記送信部は、前記第１パケット内のフラグに前記第２値が指定される場合に前記第２パケットを送信しないことを特徴とする付記１又は２に記載の無線通信装置。
（付記４）
前記指定部は、前記非競合期間でデータが送信される無線リンクのリンク品質に応じて、前記第１パケット内のフラグ及び前記第２パケット内のフラグのいずれに前記第２値を指定するかを判定することを特徴とする付記３に記載の無線通信装置。
（付記５）
前記リンク品質が、受信電力強度、信号対干渉雑音比、ビット誤り率及びパケット誤り率のいずれか１つ、又は受信電力強度、信号対干渉雑音比、ビット誤り率及びパケット誤り率の２つ以上の組み合わせであることを特徴とする付記４に記載の無線通信装置。
（付記６）
前記指定部は、前記リンク品質が所定条件を満たすか否かに応じて、前記第１パケット内のフラグ及び前記第２パケット内のフラグのいずれに前記第２値を指定するかを判定し、
前記無線通信装置は、前記リンク品質及び／又は前記所定条件を前記無線通信装置以外の他の通信装置から受信する受信部を備えることを特徴とする付記４又は５に記載の無線通信装置。
（付記７）
前記指定部は、前記無線通信装置の電力消費状態に応じて、前記第１パケット内のフラグ及び前記第２パケット内のフラグのいずれに前記第２値を指定するかを判定することを特徴とする付記３〜６のいずれか一項に記載の無線通信装置。
（付記８）
前記電力消費状態は、前記無線通信装置の動作電力を供給する電池の残量、消費電力及び消費電流のいずれかであることを特徴とする付記７に記載の無線通信装置。
（付記９）
前記第１パケット内のフラグ及び前記第２パケット内のフラグのいずれに前記第２値を指定するかを指示する指示信号を、前記無線通信装置以外の他の通信装置から受信する受信部を備え、
前記指定部は、前記指示信号に応じて前記第１パケット内のフラグ及び前記第２パケット内のフラグのいずれに前記第２値を指定するかを判定することを特徴とする付記３に記載の無線通信装置。
（付記１０）
無線通信装置に割り当てられた非競合期間で送信される最終データを格納する第１パケット内のフラグには前記非競合期間で送信される残りデータがあることを示す第１値を指定し、前記第１パケットの送信後に送信される第２パケット内のフラグには前記非競合期間で送信される残りデータがないことを示す第２値を指定する第１工程と、
前記第１工程による指定に従ってフラグが設定された前記第１パケット及び前記第２パケットを前記無線通信装置から１つの前記非競合期間内に送信する第２工程と、
を含む無線通信方法。
【符号の説明】
【００９２】
１    第１ネットワーク
３    ハブ
４、４−１〜４−３    ノード
１１    データ処理部
１２    判定部
１３    リンク品質算出部
１４    電力消費状態測定部
【図１】
2014207561.tif 000003
【図２】
2014207561.tif 000004
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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