(57)【要約】【課題】ピコネットに対するデバイスの結合を管理するシステム及び方法を提供する。【解決手段】第１デバイスから所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信すれば、第１デバイスの結合経過時間値を初期値に設定し、設定された結合経過時間値を記録するピコネットデバイス結合調整部と、ピコネットデバイス結合調整部により登録かつ記録された結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新し、第１デバイスと更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、更新された結合デバイスリストから第２デバイスの結合経過時間値を抽出し、抽出された結合経過時間値が結合満了時間値より小さな場合、第１デバイスと第２デバイス間の通信を進行するピコネットデバイス結合部とを含む。【選択図】図５
2004328743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスの結合経過時間値が記録された結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新する結合デバイスリスト更新部と、
前記第１デバイスと前記更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、前記更新された結合デバイスリストから前記第２デバイスの結合経過時間値を抽出する結合経過時間抽出部と、
前記結合経過時間抽出部から抽出された結合経過時間値が結合満了時間値より小さな場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行するデバイス間通信進行部と、を含むことを特徴とするピコネットデバイス結合装置。
【請求項２】
前記ピコネットを管理するピコネット調整子から前記結合デバイスリストを含むビーコンを受信するビーコン受信部を含み、
前記結合デバイスリスト更新部は、前記ビーコン受信部に受信されたビーコンに含まれた結合デバイスリストを反映して前記第１デバイスの結合デバイスリストを更新することを特徴とする請求項１に記載のピコネットデバイス結合装置。
【請求項３】
前記ピコネット調整子に、前記第１デバイスに前記ピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤを割当てることを要請する第１結合要請コマンドを送信する第１結合要請コマンド送信部と、
前記第１結合要請コマンド送信部から送信された第１結合要請コマンドを受信したピコネット調整子から、前記第１結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第１即時肯定応答を受信する第１即時肯定応答受信部と、
前記第１結合要請コマンド送信部から送信された第１結合要請コマンドフレームを受信したピコネット調整子から、前記第１デバイスに割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドを受信する結合応答コマンド受信部と、
前記ピコネット調整子に、前記結合応答コマンド受信部に受信された結合応答コマンドに含まれたデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを送信する第２結合要請コマンド送信部と、
前記第２結合要請コマンド送信部から送信された第２結合要請コマンドを受信したピコネット調整子から、前記第２結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第２即時肯定応答を受信する第２即時肯定応答受信部と、を含むことを特徴とする請求項２に記載のピコネットデバイス結合装置。
【請求項４】
前記第２即時肯定応答受信部が前記第２即時肯定応答を受信した場合、前記第１デバイスが前記ピコネットに結合されたと決定するピコネットデバイス結合決定部を含み、
前記ビーコン受信部は、前記ピコネット調整子から前記ピコネットデバイス結合決定部により前記ピコネットに結合されたと決定された第１デバイスの結合経過時間値が記録された結合デバイスリストを含むビーコンを受信することを特徴とする請求項３に記載のピコネットデバイス結合装置。
【請求項５】
前記結合経過時間抽出部から抽出された結合経過時間が結合満了時間より短くない場合、前記第２デバイスに、前記第２デバイスが前記ピコネットに結合されているかどうか確認することを要請するプローブ要請コマンドを送信するプローブ要請コマンド送信部と、
前記プローブ要請コマンド送信部から送信されたプローブ要請コマンドを受信した第２デバイスから、前記第２デバイスが前記ピコネットに結合されているということを示すプローブ応答コマンドを受信するプローブ応答コマンド受信部を含み、
前記デバイス間通信進行部は、前記プローブ応答コマンド受信部が前記プローブ応答コマンドを受信した場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行することを特徴とする請求項１に記載のピコネットデバイス結合装置。
【請求項６】
前記プローブ応答コマンド受信部が前記プローブ応答フレームを受信していない場合、前記ピコネット調整子に前記第２デバイスが前記ピコネットに結合されていないということを示すデバイス情報コマンドを送信するデバイス情報コマンド送信部を含むことを特徴とする請求項５に記載のピコネットデバイス結合装置。
【請求項７】
前記デバイス間通信進行部での通信が終了した場合、前記ピコネット調整子に、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信が終了したということを示すピア情報コマンドを送信するピア情報コマンド送信部を含むことを特徴とする請求項５に記載のピコネットデバイス結合装置。
【請求項８】
第１デバイスから、所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信する第２結合要請コマンド受信部と、
前記第２結合要請コマンド受信部が前記第２結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスの結合経過時間値を初期値に設定する結合経過時間初期設定部と、
前記第１デバイスと前記結合経過時間初期設定部で設定された結合経過時間値とが互いに対応するように前記結合デバイスリストに前記第１デバイスを登録し、前記結合経過時間初期設定部で設定された結合経過時間値を記録する結合デバイスリスト作成部と、を含むことを特徴とするピコネットデバイス結合調整装置。
【請求項９】
前記結合デバイスリスト作成部で登録かつ記録された結合デバイスリストを含むビーコンをブロードキャスト方式で送信するビーコンフレーム送信部を含むことを特徴とする請求項８に記載のピコネットデバイス結合調整装置。
【請求項１０】
前記第１デバイスから、前記第１デバイスに前記デバイスＩＤを割当てることを要請する第１結合要請コマンドを受信する第１結合要請コマンド受信部と、
前記第１結合要請コマンド受信部が前記第１結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスに前記第１結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第１即時肯定応答を送信する第１即時肯定応答送信部と、
前記第１結合要請コマンド受信部が前記第１結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスにデバイスＩＤを割当てるデバイスＩＤ割当て部と、
前記第１デバイスに、前記デバイスＩＤ割当て部により割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドを送信する結合応答コマンド送信部と、
前記第２結合要請コマンド受信部が前記第２結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスに、前記第２結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第２即時肯定応答を送信する第２即時肯定応答送信部と、を含むことを特徴とする請求項８に記載のピコネットデバイス結合調整装置。
【請求項１１】
前記第１デバイスから、前記結合デバイスリストに登録された第２デバイスが前記ピコネットに結合されていないということを示すデバイス情報コマンドを受信するデバイス情報コマンド受信部を含み、
前記結合デバイスリスト作成部は、前記デバイス情報コマンド受信部が前記デバイス情報コマンドを受信した場合、前記結合デバイスリストから前記第２デバイスの登録を削除することを特徴とする請求項８に記載のピコネットデバイス結合調整装置。
【請求項１２】
前記第１デバイスから、前記第１デバイスと前記結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が終了したということを示すピア情報コマンドを受信するピア情報コマンド受信部と、
前記ピア情報コマンド受信部が前記ピア情報コマンドを受信した場合、前記第１デバイスの結合経過時間値を前記初期値にリセットし、前記第２デバイスの結合経過時間値を前記初期値にリセットする結合経過時間リセット部を含み、
前記結合デバイスリスト作成部は、前記結合経過時間リセット部でリセットされた第１デバイスの結合経過時間値及び第２デバイスの結合経過時間値を記録することを特徴とする請求項８に記載のピコネットデバイス結合調整装置。
【請求項１３】
第１デバイスから、所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信すれば、前記第１デバイスの結合経過時間値を初期値に設定し、前記第１デバイスと前記設定された結合経過時間値とが互いに対応するように、前記結合デバイスリストに前記第１デバイスを登録し、前記設定された結合経過時間値を記録するピコネットデバイス結合調整部と、
前記ピコネットデバイス結合調整部により登録かつ記録された結合デバイスリストを反映して、前記第１デバイスの結合デバイスリストを更新し、前記第１デバイスと前記更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、前記更新された結合デバイスリストから前記第２デバイスの結合経過時間値を抽出し、前記抽出された結合経過時間値が結合満了時間値より小さな場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行するピコネットデバイス結合部と、を含むことを特徴とするピコネットデバイス結合管理システム。
【請求項１４】
（ａ）所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスの結合経過時間値が記録された結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新する段階と、
（ｂ）前記第１デバイスと前記更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、前記更新された結合デバイスリストから前記第２デバイスの結合経過時間値を抽出する段階と、
（ｃ）前記（ｂ）段階で抽出された結合経過時間値が結合満了時間値より小さな場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行する段階と、を含むことを特徴とするピコネットデバイス結合方法。
【請求項１５】
（ａ−１）前記ピコネットを管理するピコネット調整子から前記結合デバイスリストを含むビーコンを受信する段階を含み、
前記（ａ）段階は、前記（ａ−１）段階で受信されたビーコンに含まれた結合デバイスリストを反映して前記第１デバイスの結合デバイスリストを更新することを特徴とする請求項１４に記載のピコネットデバイス結合方法。
【請求項１６】
（ａ−７）前記ピコネット調整子に、前記第１デバイスに前記ピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤを割当てることを要請する第１結合要請コマンドを送信する段階と、
（ａ−６）前記（ａ−７）段階で送信された第１結合要請コマンドを受信したピコネット調整子から、前記第１結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第１即時肯定応答を受信する段階と、
（ａ−５）前記（ａ−７）段階で送信された第１結合要請コマンドフレームを受信したピコネット調整子から前記第１デバイスに割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドを受信する段階と、
（ａ−４）前記ピコネット調整子に、前記（ａ−５）段階で受信された結合応答コマンドに含まれたデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを送信する段階と、
（ａ−３）前記（ａ−４）段階で送信された第２結合要請コマンドを受信したピコネット調整子から、前記第２結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第２即時肯定応答を受信する段階と、を含むことを特徴とする請求項１５に記載のピコネットデバイス結合方法。
【請求項１７】
（ａ−２）前記（ａ−３）段階で前記第２即時肯定応答を受信した場合、前記第１デバイスが前記ピコネットに結合されたと決定する段階を含み、
前記（ａ−１）段階は、前記ピコネット調整子から、前記（ａ−２）段階で前記ピコネットに結合されたと決定された第１デバイスの結合経過時間値が記録された結合デバイスリストを含むビーコンを受信することを特徴とする請求項１６に記載のピコネットデバイス結合方法。
【請求項１８】
（ｄ）前記（ｂ）段階で抽出された結合経過時間が結合満了時間より短くない場合、前記第２デバイスに、前記第２デバイスが前記ピコネットに結合されているかどうか確認することを要請するプローブ要請コマンドを送信する段階と、
（ｅ）前記（ｄ）段階で送信されたプローブ要請コマンドを受信した第２デバイスから、前記第２デバイスが前記ピコネットに結合されているということを示すプローブ応答コマンドを受信する段階と、を含み、
（ｆ）前記（ｃ）段階は、前記（ｅ）段階で前記プローブ応答コマンドを受信した場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行することを特徴とする請求項１４に記載のピコネットデバイス結合方法。
【請求項１９】
前記（ｅ）段階で前記プローブ応答フレームを受信していない場合、前記ピコネット調整子に、前記第２デバイスが前記ピコネットに結合されていないということを示すデバイス情報コマンドを送信する段階を含むことを特徴とする請求項１８に記載のピコネットデバイス結合方法。
【請求項２０】
前記（ｃ）段階での通信が終了した場合、前記ピコネット調整子に、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信が終了したということを示すピア情報コマンドを送信する段階を含むことを特徴とする請求項１８に記載のピコネットデバイス結合方法。
【請求項２１】
（ａ）第１デバイスから所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信する段階と、
（ｂ）前記（ａ）段階で前記第２結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスの結合経過時間値を初期値に設定する段階と、
（ｃ）前記第１デバイスと前記（ｂ）段階で設定された結合経過時間値とが互いに対応するように、前記結合デバイスリストに前記第１デバイスを登録し、前記（ｂ）段階で設定された結合経過時間値を記録する段階と、を含むことを特徴とするピコネットデバイス結合調整方法。
【請求項２２】
（ｄ）前記（ｃ）段階で登録かつ記録された結合デバイスリストを含むビーコンをブロードキャスト方式で送信する段階を含むことを特徴とする請求項２１に記載のピコネットデバイス結合調整方法。
【請求項２３】
（ａ−４）前記第１デバイスから、前記第１デバイスに前記デバイスＩＤを割当てることを要請する第１結合要請コマンドを受信する段階と、
（ａ−３）前記（ａ−４）段階で前記第１結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスに、前記第１結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第１即時肯定応答を送信する段階と、
（ａ−２）前記（ａ−４）段階で前記第１結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスにデバイスＩＤを割当てる段階と、
（ａ−１）前記第１デバイスに前記（ａ−２）段階で割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドを送信する段階と、
（ａ＋１）前記（ａ）段階で前記第２結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスに、前記第２結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第２即時肯定応答を送信する段階と、を含むことを特徴とする請求項２１に記載のピコネットデバイス結合調整方法。
【請求項２４】
（ｅ）前記第１デバイスから、前記結合デバイスリストに登録された第２デバイスが前記ピコネットに結合されていないということを示すデバイス情報コマンドを受信する段階を含み、
前記（ｃ）段階は、前記（ｅ）段階で前記デバイス情報コマンドを受信した場合、前記結合デバイスリストから前記第２デバイスの登録を削除することを特徴とする請求項２１に記載のピコネットデバイス結合調整方法。
【請求項２５】
（ｆ）前記第１デバイスから、前記第１デバイスと前記結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が終了したということを示すピア情報コマンドを受信する段階と、
（ｇ）前記（ｆ）段階で前記ピア情報コマンドを受信した場合、前記第１デバイスの結合経過時間値を前記初期値にリセットし、前記第２デバイスの結合経過時間値を前記初期値にリセットする段階と、を含み、
前記（ｃ）段階は、前記（ｆ）段階でリセットされた第１デバイスの結合経過時間値及び第２デバイスの結合経過時間値を記録することを特徴とする請求項２１に記載のピコネットデバイス結合調整方法。
【請求項２６】
（ａ）第１デバイスから、所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信すれば、前記第１デバイスの結合経過時間値を初期値に設定し、前記第１デバイスと前記設定された結合経過時間値とが互いに対応するように前記結合デバイスリストに前記第１デバイスを登録し、前記設定された結合経過時間値を記録する段階と、
（ｂ）前記（ａ）段階で登録かつ記録された結合デバイスリストを反映して前記第１デバイスの結合デバイスリストを更新し、前記第１デバイスと前記更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、前記更新された結合デバイスリストから前記第２デバイスの結合経過時間値を抽出し、前記抽出された結合経過時間値が結合満了時間値より小さな場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行する段階と、を含むことを特徴とするピコネットデバイス結合管理方法。
【請求項２７】
（ａ）所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスの結合経過時間値が記録された結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新する段階と、
（ｂ）前記第１デバイスと前記更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、前記更新された結合デバイスリストから前記第２デバイスの結合経過時間値を抽出する段階と、
（ｃ）前記（ｂ）段階で抽出された結合経過時間値が結合満了時間値より小さな場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行する段階と、を含むことを特徴とするピコネットデバイス結合方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで再生できる記録媒体。
【請求項２８】
（ａ）第１デバイスから、所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信する段階と、
（ｂ）前記（ａ）段階で前記第２結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスの結合経過時間値を初期値に設定する段階と、
（ｃ）前記第１デバイスと前記（ｂ）段階で設定された結合経過時間値とが互いに対応するように、前記結合デバイスリストに前記第１デバイスを登録し、前記（ｂ）段階で設定された結合経過時間値を記録する段階と、を含むことを特徴とするピコネットデバイス結合調整方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで再生できる記録媒体。
【請求項２９】
（ａ）第１デバイスから、所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信すれば、前記第１デバイスの結合経過時間値を初期値に設定し、前記第１デバイスと前記設定された結合経過時間値とが互いに対応するように、前記結合デバイスリストに前記第１デバイスを登録し、前記設定された結合経過時間値を記録する段階と、
（ｂ）前記（ａ）段階で登録かつ記録された結合デバイスリストを反映して前記第１デバイスの結合デバイスリストを更新し、前記第１デバイスと前記更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、前記更新された結合デバイスリストから前記第２デバイスの結合経過時間値を抽出し、前記抽出された結合経過時間値が結合満了時間値より小さな場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行する段階と、を含むことを特徴とするピコネットデバイス結合管理方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで再生できる記録媒体。
【請求項３０】
所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスの結合経過時間値が記録されたフィールドを含むことを特徴とするビーコンフレーム。
【請求項３１】
所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスの結合経過時間値が記録された結合デバイスリストに登録された、所定のデバイスが前記ピコネットに結合されていないということを示す値が記録されたフィールドを含むことを特徴とするデバイス情報コマンドフレーム。
【請求項３２】
所定のピコネットに結合されたデバイス間の通信が終了した場合、前記ピコネットを管理するピコネット調整子に前記デバイス間の通信が終了したということを示す値が記録されたフィールドを含むことを特徴とするピア情報コマンドフレーム。
【請求項３３】
所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスの結合経過時間値が記録されたフィールドを含むことを特徴とするビーコンフレームのフィールドを含むデータ構造を記録したコンピュータで再生できる記録媒体。
【請求項３４】
所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスの結合経過時間値が記録された結合デバイスリストに登録された、所定のデバイスが前記ピコネットに結合されていないということを示す値が記録されたフィールドを含むことを特徴とするデバイス情報コマンドフレームのフィールドを含むデータ構造を記録したコンピュータで再生できる記録媒体。
【請求項３５】
所定のピコネットに結合されたデバイス間の通信が終了した場合、前記ピコネットを管理するピコネット調整子に前記デバイス間の通信が終了したということを示す値が記録されたフィールドを含むことを特徴とするピア情報コマンドフレームのフィールドを含むデータ構造を記録したコンピュータで再生できる記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はピコネットに対するデバイスの結合を管理するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１はＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるピコネットの一例を示す図面である。
【０００３】
ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によれば、ピコネットは複数の独立的なデータデバイスが互いに通信できる無線アドホックデータ通信システムである。ピコネットは最小１０ｍの範囲にある小さな地域で通信が可能であるという点で他のデータネットワークと区別される。すなわち、既存のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＭＡＮ（Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と区別される。
【０００４】
図１に図示されたように、ピコネットは複数のデバイスで構成されており、それらのうち一つのデバイスがピコネット調整子となる。ピコネット調整子はビーコンでピコネットのタイミングを提供する。また、ピコネット調整子はＱＯＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ Ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）要求、電力節約モード、及びピコネットアクセス制御を管理する。ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によれば、いずれか一つのデバイスが従属的なピコネットを形成できると規定している。また、ＩＥＥＥ ８０２．１５．３ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）は迅速な連結、アドホックネットワーク、ＱＯＳが支援されるデータ伝送、保安、動的なメンバーシップ、及び効率的なデータ伝送を指向する。
【０００５】
ピコネットに加入しようとするデバイスは結合過程を経る必要がある。ピコネットに結合されるということはデバイスにそのピコネットに対する固有識別子であるデバイスＩＤを付与することである。システムのオーバーヘッドを減らすために、長さ８オクテットのデバイスアドレスを使用せず、長さ１オクテットのデバイスＩＤを使用する。新しいデバイスがピコネットに加入した時、ピコネット調整子は既存のあらゆるデバイス及び新しいデバイスに関する情報をビーコンに載せてブロードキャストする。これは、新しいデバイスにピコネットの既存デバイスに関する情報を知らせるだけでなく、既存デバイスが新しいデバイスを認識可能にする。デバイスがピコネットから離れることを所望するか、またはピコネット調整子がピコネットからいずれかのデバイスを除去することを所望するならば、分離過程を経る必要がある。
【０００６】
図２は、ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案で提示されたピコネットスーパーフレームを示す図面である。
【０００７】
ＩＥＥＥ ８０２．１５．３ピコネットのタイミングはスーパーフレームを基盤としている。スーパーフレームは３部分、すなわちビーコン、競争アクセス期間、及びチャンネルタイム割当て期間で構成されている。ビーコンはタイム割当てを設定し、ピコネットに関する管理情報を伝達する時に使われる。競争アクセス期間はコマンド及び／または非同期データを伝達する時に使われる。チャンネルタイム割当て期間はコマンド、等時ストリーム、非同期データ連結に使われる。競争アクセス期間はメディアアクセスのためにＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）方式を使用する。一方、チャンネルタイム割当て期間はメディアアクセスのためにＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式を使用する。図２でＭＣＴＡ（Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ＣＴＡ）はピコネット調整子とデバイス間の通信のための区間であり、ＣＴＡはデバイス間の通信のための区間である。
【０００８】
図３はＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によって、ピコネットにデバイスが結合される過程を示す図面である。
【０００９】
図３を参照すれば、ピコネットにデバイスが結合される過程は次の通りである。第１デバイスはピコネット調整子に、第１デバイスにデバイスＩＤを割当てることを要請する第１結合要請コマンドを送信する。次いで、ピコネット調整子は第１デバイスから第１結合要請コマンドを受信し、第１デバイスに第１結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第１即時肯定応答（ｉｍｍｅｄｉａｔｅ ＡＣＫ）を送信し、同時に第１デバイスにデバイスＩＤを割当て、割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドを送信する。次いで、第１デバイスは１結合要請コマンドを受信したピコネット調整子から第１即時肯定応答を受信し、第１デバイスに割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドを受信し、ピコネット調整子に、デバイスＩＤが第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを送信する。次いで、ピコネット調整子は第１デバイスに、第２結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第２即時肯定応答を送信する。第１デバイスが第２即時肯定応答を受信した時、第１デバイスがピコネットに結合されたと決定する。次いで、ピコネット調整子は第１デバイスに割当てられたデバイスＩＤを含むビーコンをブロードキャスト方式でピコネット内のあらゆるデバイスに送信する。次いで、ピコネット内のあらゆるデバイスはビーコンを受信し、第１デバイスがピコネットに結合されたということが分かる。図３で、ＤＭＥ（Ｄｅｖｉｃｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）はデバイスを管理するエンティティであり、ＭＬＭＥ（ＭＡＣ Ｌａｙｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）はＭＡＣ階層を管理するエンティティである。ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によれば、ピコネット内での通信はＭＬＭＥを経由する必要がある。
【００１０】
図４はＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によって、ピコネットからデバイスが分離される過程を示す図面である。
【００１１】
ピコネットに結合されたあらゆるデバイスは自身の結合を維持するために、一定時間、すなわち、結合満了時間（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅｏｕｔ Ｐｅｒｉｏｄ；ＡＴＰ）内にピコネット調整子にフレームを送信する必要がある。もし、ピコネット調整子がＡＴＰ内にいずれかのデバイスからいかなるフレームも受信していなければ、ピコネット調整子はこのデバイスを分離させる。特に、電力節約モードのうち一つである非同期電力節約（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｐｏｗｅｒ Ｓａｖｅ；ＡＰＳ）モードにあるあらゆるデバイスはピコネットに対する自身のメンバーシップを維持し、ピコネットから分離されることを防止するためにはＡＴＰ内に周期的にピコネット調整子にフレームを送信する必要がある。
【００１２】
図４を参照すれば、ピコネットからデバイスが分離される過程は次の通りである。第１デバイスからＡＴＰ内にいかなるフレームも受信していないピコネット調整子は第１デバイスに、第１デバイスに割当てられたデバイスＩＤを含む分離要請コマンドを送信する。次いで、第１デバイスはピコネット調整子から分離要請コマンドを受信し、ピコネット調整子に分離要請コマンドが正常に受信されたということを示す即時肯定応答を送信する。次いで、ピコネット調整子が即時肯定応答を受信する時、第１デバイスがピコネットから分離されたと決定し、第１デバイスに割当てられたデバイスＩＤを含むビーコンをブロードキャスト方式でピコネット内のあらゆるデバイスに送信する。次いで、ピコネット内のあらゆるデバイスはビーコンを受信し、第１デバイスがピコネットから分離されたということが分かる。図３で記述されたように、図４でもＤＭＥはデバイスを管理するエンティティであり、ＭＬＭＥはＭＡＣ階層を管理するエンティティである。
【００１３】
前記のように、従来のＩＥＥＥ ８０２．１５．３によるデバイス結合及び分離過程はピコネット調整子とデバイス間の多くのフレームの交換を引き起こすことによって、ピコネット調整子とデバイスから有効な時間を奪い、かつ意味のない負荷を発生させるという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明が解決しようとする課題は、ピコネットに既に結合されているあらゆるデバイスがピコネット調整子に長時間いかなるフレームを送信しなくても、ピコネットとの結合を維持させ続ける装置及び方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記技術的課題を解決するための本発明によるピコネットデバイス結合装置は、所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスの結合経過時間（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｅｌａｐｓｅｄ Ｐｅｒｉｏｄ；ＡＥＰ）値が記録された結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新する結合デバイスリスト更新部と、前記第１デバイスと前記更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、前記更新された結合デバイスリストから前記第２デバイスのＡＥＰ値を抽出するＡＥＰ抽出部と、前記ＡＥＰ抽出部から抽出されたＡＥＰ値がＡＴＰ値より小さな場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行するデバイス間通信進行部と、を含む。
【００１６】
前記技術的課題を解決するための本発明によるピコネットデバイス結合調整装置は、第１デバイスから、所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信する第２結合要請コマンド受信部と、前記第２結合要請コマンド受信部が前記第２結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスのＡＥＰ値を初期値に設定するＡＥＰ初期設定部と、前記第１デバイスと前記ＡＥＰ初期設定部で設定されたＡＥＰ値とが互いに対応するように前記結合デバイスリストに前記第１デバイスを登録し、前記ＡＥＰ初期設定部で設定されたＡＥＰ値を記録する結合デバイスリスト作成部と、を含む。
【００１７】
前記技術的課題を解決するための本発明によるピコネットデバイス結合管理システムは、第１デバイスから、所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信すれば、前記第１デバイスのＡＥＰ値を初期値に設定し、前記第１デバイスと前記設定されたＡＥＰ値とが互いに対応するように、前記結合デバイスリストに前記第１デバイスを登録し、前記設定されたＡＥＰ値を記録するピコネットデバイス結合調整部と、前記ピコネットデバイス結合調整部により登録かつ記録された結合デバイスリストを反映して、前記第１デバイスの結合デバイスリストを更新し、前記第１デバイスと前記更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、前記更新された結合デバイスリストから前記第２デバイスのＡＥＰ値を抽出し、前記抽出されたＡＥＰ値がＡＴＰ値より小さな場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行するピコネットデバイス結合部と、を含む。
【００１８】
前記技術的課題を解決するための本発明によるピコネットデバイス結合方法は、（ａ）所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスのＡＥＰ値が記録された結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新する段階と、（ｂ）前記第１デバイスと前記更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、前記更新された結合デバイスリストから前記第２デバイスのＡＥＰ値を抽出する段階と、（ｃ）前記（ｂ）段階で抽出されたＡＥＰ値がＡＴＰ値より小さな場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行する段階と、を含む。
【００１９】
前記技術的課題を解決するための本発明によるピコネットデバイス結合調整方法は、（ａ）第１デバイスから所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信する段階と、（ｂ）前記（ａ）段階で前記第２結合要請コマンドを受信した場合、前記第１デバイスのＡＥＰ値を初期値に設定する段階と、（ｃ）前記第１デバイスと前記（ｂ）段階で設定されたＡＥＰ値とが互いに対応するように、前記結合デバイスリストに前記第１デバイスを登録し、前記（ｂ）段階で設定されたＡＥＰ値を記録する段階と、を含む。
【００２０】
前記術的課題を解決するための本発明によるピコネットデバイス結合管理方法は、（ａ）第１デバイスから、所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが前記第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信すれば、前記第１デバイスのＡＥＰ値を初期値に設定し、前記第１デバイスと前記設定されたＡＥＰ値とが互いに対応するように前記結合デバイスリストに前記第１デバイスを登録し、前記設定されたＡＥＰ値を記録する段階と、（ｂ）前記（ａ）段階で登録かつ記録された結合デバイスリストを反映して前記第１デバイスの結合デバイスリストを更新し、前記第１デバイスと前記更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、前記更新された結合デバイスリストから前記第２デバイスのＡＥＰ値を抽出し、前記抽出されたＡＥＰ値がＡＴＰ値より小さな場合、前記第１デバイスと前記第２デバイス間の通信を進行する段階と、を含む。
【００２１】
前記技術的課題を解決するための本発明によるビーコンフレームは、所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスのＡＥＰ値が記録されたフィールドを含む。
【００２２】
前記技術的課題を解決するための本発明によるデバイス情報コマンドフレームは、所定のピコネットに結合されたデバイスが登録されており、前記登録されたデバイスのＡＥＰ値が記録された結合デバイスリストに登録された、所定のデバイスが前記ピコネットに結合されていないということを示す値が記録されたフィールドを含む。
【００２３】
前記技術的課題を解決するための本発明によるピア情報コマンドフレームは、所定のピコネットに結合されたデバイス間の通信が終了した場合、前記ピコネットを管理するピコネット調整子に前記デバイス間の通信が終了したということを示す値が記録されたフィールドを含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ＡＥＰという新しい情報要素を導入することによって、ピコネットに既に結合されているあらゆるデバイスは、ピコネット調整子に長時間いかなるフレームを送信しなくてもピコネットとの結合を維持し続けられる効果がある。特に、ＡＰＳモードにあるあらゆるデバイスはピコネットに対する自身のメンバーシップを維持し、ピコネットから分離されることを防止するためにはＡＴＰ内に周期的にピコネット調整子にフレームを送信する必要があるが、ピコネット調整子に長時間いかなるフレームを送信しなくてもピコネットとの結合を維持し続けられる効果がある。
【００２５】
また、ピコネット調整子に長時間いかなるフレームを送信しなくても、ピコネットとの結合を維持し続けられることにより、既存の分離過程及び再結合過程がなくなり、これにより多くの不要なフレーム交換が除去されてピコネット調整子及びデバイスは有効な時間を確保でき、システム負荷が減るという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳細に説明する。
【００２７】
図５は、本発明の一実施例によるピコネットデバイス結合管理システムの構成図である。
【００２８】
図５を参照すれば、ピコネットデバイス結合管理システムはピコネットデバイス結合部５１及びピコネットデバイス結合調整部５２で構成される。
【００２９】
ピコネットデバイス結合調整部５２は、第１デバイスから所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤが第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信すれば、第１デバイスのＡＥＰ値を初期値に設定し、第１デバイスと設定されたＡＥＰ値とが互いに対応するように結合デバイスリストに第１デバイスを登録し、設定されたＡＥＰ値を記録する。
【００３０】
ピコネットデバイス結合部５１は、ピコネットデバイス結合調整部５２により登録かつ記録された結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新し、第１デバイスと更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合、更新された結合デバイスリストから第２デバイスのＡＥＰ値を抽出し、抽出されたＡＥＰ値がＡＴＰ値より小さな場合、第１デバイスと第２デバイス間の通信を進行する。
【００３１】
図５を参照すれば、第１デバイス５１に搭載されたピコネットデバイス結合装置は第１結合要請コマンド送信部５１１、第１即時肯定応答受信部５１２、結合応答コマンド受信部５１３、第２結合要請コマンド送信部５１４、第２即時肯定応答受信部５１５、ピコネットデバイス結合決定部５１６、ビーコン受信部５１７、結合デバイスリスト更新部５１８、ＡＥＰ抽出部５１９、プローブ要請コマンド送信部５１１０、プローブ応答コマンド受信部５１１１、デバイス間通信進行部５１１２、ピア情報コマンド送信部５１１３、及びデバイス情報コマンド送信部５１１４で構成される。
【００３２】
図５を参照すれば、ピコネット調整子５３に搭載されたピコネットデバイス結合調整装置は第１結合要請コマンド受信部５３１、第１即時肯定応答送信部５３２、デバイスＩＤ割当て部５３３、結合応答コマンド送信部５３４、第２結合要請コマンド受信部５３５、第２即時肯定応答送信部５３６、ＡＥＰ初期設定部５３７、結合デバイスリスト作成部５３８、ビーコンフレーム送信部５３９、ピア情報コマンド受信部５３１０、ＡＥＰリセット部５３１１、及びデバイス情報コマンド受信部５３１２で構成される。
【００３３】
図６は、ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるＭＡＣヘッダのフォーマットを示す図面である。図６に図示されたＭＡＣヘッダは１０オクテットの大きさを持ち、ピコネット内で伝送されるあらゆるフレームの前部につく。ＭＡＣヘッダはフレームタイプを示すフレームタイプフィールド、受信されたフレームのソースＩＤを示すＳｒｃＩＤフィールド、受信されたフレームの宛先ＩＤを示すＤｅｓｔＩＤフィールドなどを含んでいる。
【００３４】
第１デバイス５１の第１結合要請コマンド送信部５１１は、ピコネット調整子５３に第１デバイス５１にピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤを割当てることを要請する第１結合要請コマンドを送信する。これについて、ピコネット調整子５３の第１結合要請コマンド受信部５３１は、第１デバイスから第１デバイスにデバイスＩＤを割当てることを要請する第１結合要請コマンドを受信する。
【００３５】
図７は、ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案による結合要請コマンドのフォーマットを示す図面である。前記のように、図７に図示された結合要請コマンドには図６に図示されたＭＡＣヘッダがつく。図３を参照すれば、デバイスＩＤを割当てることを要請する結合要請コマンドの場合、ソースＩＤフィールドは未指定ＩＤ（ＵｎａｓｓｏｃＩＤ）に、宛先ＩＤフィールドはピコネット調整子のＩＤに、デバイス（ＤＥＶ）アドレスフィールドは自身のアドレスに設定される。すなわち、ソースＩＤが未指定ＩＤであれば、自身に割当てられたＩＤがないため、デバイスアドレスフィールドに記録されたアドレスを持つデバイスに適当なＩＤを割当てほしいという意味となる。
【００３６】
ピコネット調整子５３の第１即時肯定応答送信部５３２は、第１結合要請コマンド受信部５３１が第１結合要請コマンドを受信した場合、第１デバイスに第１結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第１即時肯定応答を送信する。これについて、第１デバイス５の第１即時肯定応答受信部５１２は、第１結合要請コマンド送信部５１１から送信された第１結合要請コマンドを受信したピコネット調整子５３から第１結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第１即時肯定応答を受信する。
【００３７】
図８は、ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案による即時応答のフォーマットを示す図面である。図８に図示されたように、即時応答はＭＡＣヘッダだけを持ち、即時応答受信直前に送信されたいずれかのフレームを相手が正常に受信したと知らせるために使われる。すなわち、第１デバイス５１が第１結合要請フレームを送信した後、第１即時肯定応答を受信するならば、これにより第１デバイスは相手が第１結合要請フレームを正常に受信したということが分かる。
【００３８】
ピコネット調整子５３のデバイスＩＤ割当て部５３３は、第１結合要請コマンド受信部５３１が第１結合要請コマンドを受信した場合、第１デバイスにデバイスＩＤを割当てる。ピコネット調整子５３の結合応答コマンド送信部５３４は、第１デバイス５１にデバイスＩＤ割当て部５３３により割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドを送信する。これについて、第１デバイス５１の結合応答コマンド受信部５１３は、第１結合要請コマンド送信部５１１から送信された第１結合要請コマンドフレームを受信したピコネット調整子５３から第１デバイスに割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドを受信する。
【００３９】
図９は、ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案による結合応答コマンドのフォーマットを示す図面である。前記のように、図９に図示された結合応答コマンドには図６に図示されたＭＡＣヘッダがつく。図３を参照すれば、ピコネット調整子により割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドの場合、ソースＩＤフィールドはピコネット調整子ＩＤに、宛先ＩＤフィールドは未指定ＩＤに、デバイスＩＤフィールドはピコネット調整子により割当てられたデバイスＩＤ、Ｏｘｚｚに設定される。すなわち、宛先ＩＤが未指定ＩＤであり、デバイスＩＤフィールドにいずれかのデバイスＩＤが記録されていれば、このデバイスＩＤが新しく割当てられたＩＤであるという意味となる。
【００４０】
第１デバイス５１の第２結合要請コマンド送信部５１４は、ピコネット調整子５３に結合応答コマンド受信部５１３に受信された結合応答コマンドに含まれたデバイスＩＤが第１デバイス５１に正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを送信する。これについて、ピコネット調整子５３の第２結合要請コマンド受信部５３５は、第１デバイスからデバイスＩＤが第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信する。図３を参照すれば、第１デバイス５１が結合応答コマンドを受信すれば、自身がデバイスＩＤを正常に割当てられたという意味でピコネット調整子５３に第２結合要請コマンドを送信する。この時、第２結合要請コマンドのソースＩＤフィールドは新しく割当てられたデバイスＩＤ、Ｏｘｚｚに設定される。
【００４１】
ピコネット調整子５３の第２即時肯定応答送信部５３６は、第２結合要請コマンド受信部５３５が第２結合要請コマンドを受信した場合、第１デバイス５１に第２結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第２即時肯定応答を送信する。これに対して、第１デバイス５１の第２即時肯定応答受信部５１５は、第２結合要請コマンド送信部５１４から送信された第２結合要請コマンドを受信したピコネット調整子５３から第２結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第２即時肯定応答を受信する。第２即時肯定応答は第１即時応答と同様に、ＭＡＣヘッダだけを持ち、即時応答受信直前に送信されたいずれかのフレームを相手が正常に受信したと知らせるために使われる。すなわち、第１デバイス５１が第２結合要請フレームを送信した後、第２即時肯定応答を受信するならば、これにより第１デバイスは相手が第２結合要請フレームを正常に受信したということが分かる。
【００４２】
第１デバイス５１のピコネットデバイス結合決定部５１６は、第２即時肯定応答受信部５１５が第２即時肯定応答を受信した場合、第１デバイス５１がピコネットに結合されたと決定する。図３を参照すれば、第１デバイス５１が第２即時肯定応答を受信すれば、第１デバイス５１はピコネット調整子５３が第２結合要請フレームを正常に受信したということが分かり、この時、第１デバイス５１のＭＬＭＥは第１デバイス５１のＤＭＥにデバイスＩＤが割当てられたということを知らせ、第１デバイス５１のＤＭＥは第１デバイス５１がピコネットに結合されたと決定する。以上は既存のＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によってピコネットにデバイスが結合される過程であり、本発明でも同様に適用される。以下、記述される内容は本発明の要旨に該当する。
【００４３】
ピコネット調整子５３のＡＥＰ初期設定部５３７は、第２結合要請コマンド受信部５３５が第２結合要請コマンドを受信した場合、第１デバイスのＡＥＰ値を初期値、すなわち０に設定する。ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるＡＴＰはデバイスの移動、故障などいろいろな事情を考慮する時、ピコネット内にデバイスが存在すると信頼できる限界時間であって、既存のＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によれば、ピコネット調整子がこのＡＴＰ内にいずれかのデバイスからいかなるフレームも受信していなければ、ピコネット調整子はこのデバイスを分離させる。分離されたデバイスがピコネットに加入するためには再び結合過程を経る必要がある。これは通信チャンネルが限定された無線通信環境ではチャンネル資源の大きい損失であり、多くのフレーム交換は各デバイスに大きい負担となる。これを解決するために、本発明ではＡＥＰという新しい情報要素を導入した。ＡＥＰはいずれかのデバイスがピコネットに結合された時点以後の経過時間をいい、より広くは、いずれかのデバイスがピコネット調整子に自身がピコネット内に存在するということを認知させた時点以後の経過時間をいう。ピコネット調整子５３が第１デバイス５１から第２結合要請コマンドを受信すれば、この時点でピコネット調整子５３は第１デバイスがピコネットに結合されたということを認知する。したがって、この時、第１デバイスのＡＥＰ値を初期値、すなわち０に設定する。ピコネットに結合されたあらゆるデバイスのそれぞれのＡＥＰ値は各デバイスのローカルクロックを利用して増加する。いずれかのデバイスのＡＥＰ値がＡＴＰ値より小さいならば（このデバイスがピコネット内に存在すると信頼できる場合）、このデバイスは他のデバイスと直ちに通信できるが、ＡＥＰ値がＡＴＰ値より小さくなければば（このデバイスがピコネット内に存在すると信頼できない場合）、他の過程を経る必要がある。
【００４４】
ピコネット調整子５３の結合デバイスリスト作成部５３８は、第１デバイスとＡＥＰ初期設定部５３７で設定されたＡＥＰ値とが互いに対応するように、結合デバイスリストに第１デバイスを登録し、ＡＥＰ初期設定部５３７で設定されたＡＥＰ値を記録する。ピコネット調整子５３のビーコンフレーム送信部５３９は、結合デバイスリスト作成部５３８で登録かつ記録された結合デバイスリストを含むビーコンをブロードキャスト方式で送信する。これについて、第１デバイス５１のビーコン受信部５１７は、ピコネット調整子５３からピコネットデバイス結合決定部５１６によりピコネットに結合されたと決定された第１デバイス５１のＡＥＰ値が記録された結合デバイスリストを含むビーコンを受信する。ビーコンの場合、ブロードキャスト方式で送信されるので、ピコネット内のあらゆるデバイスはこのビーコンを受信する。したがって、第１デバイス５１だけでなく、第２デバイス５２、ピコネット内の他のあらゆるデバイスも第１デバイスが新しくピコネットに結合され、ＡＥＰ値は０であるということが分かる。以後、第１デバイスと通信しようとするデバイスは両デバイスがいずれもＡＴＰ内にあるならば、直ちに通信を進行できる。
【００４５】
図１０は、ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるビーコンのフォーマットを示す図面である。図１０に図示されたビーコンにはピコネットに結合されたデバイス数だけの情報要素フィールドがある。この情報要素フィールドにはピコネット内の各デバイスを管理するための情報が記録されている。
【００４６】
図１１Ａは、図１０に図示されたビーコンの情報要素フィールドのフォーマットを詳細に示す図面である。ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によれば、ビーコンの０ｘ７Ｆは留保されている。本発明ではこれを結合デバイスリストフィールドとして使用する。この結合デバイスリストフィールドには各デバイスと各デバイスのＡＥＰ値とが互いに対応するようにデバイスが登録されており、登録されたデバイスのＡＥＰ値が記録されている。
【００４７】
図１１Ｂは、本発明の一実施例による結合デバイスリストフィールドのフォーマットを示す図面である。図１１Ｂは、図１１Ａに図示された情報要素フィールドのうち、結合デバイスリストフィールドのフォーマットを詳細に示す図面である。図１１Ｂを参照すれば、結合デバイスリストフィールドは要素ＩＤフィールド、長さ手フィールド、各デバイスのＡＥＰフィールドを含む。この結合デバイスリストには第１デバイスのＡＥＰ値以外にピコネットに既に結合されていた他のデバイスのＡＥＰ値が記録されている。ここで、第１デバイスは新しく結合されたデバイスであるため、第１デバイスのＡＥＰフィールドには０が記録されている。一方、ピコネットに既に結合されていた他のデバイスのＡＥＰフィールドには結合時点以後の経過時間が記録されている。前記のように、ＡＥＰはいずれかのデバイスがピコネット調整子に自身がピコネット内に存在するということを認知させた時点以後の経過時間をいい、ピコネット内に存在するということを認知させた時点からこのデバイスのＡＥＰ値を初期値、すなわち０に設定する。このデバイスのＡＥＰ値はピコネット調整子のローカルクロックを利用して増加する。ピコネット調整子はこのデバイス以外にもピコネットに結合されたあらゆるデバイスのＡＥＰを自身のローカルクロックを利用して増加させつつ、ピコネットに結合された各デバイスの現在状態を把握する。このように把握された各デバイスの状態、すなわち各デバイスがピコネット内に存在すると信頼できるかどうかに関する状態をピコネットに結合されたあらゆるデバイスに周期的に知らせる。したがって、ピコネットに結合されたあらゆるデバイスはピコネット調整子からこのような情報要素を受信することによって他のデバイスの現在状態を正確に把握できるようになり、他のデバイスと信頼性のある通信を行える。特に、ピコネットに結合されたばかりのデバイスの場合、このピコネットに結合された既存のデバイスに関する情報を持っていないが、このような場合にもピコネット調整子からかかる情報要素を受信することによって他のデバイスの現在状態を正確に把握できるようになり、他のデバイスと信頼性のある通信を行える。
【００４８】
第１デバイス５１の結合デバイスリスト更新部５１８は、ビーコン受信部５１７に受信されたビーコンに含まれた結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新する。すなわち、ピコネットに結合されたデバイスが登録されており、登録されたデバイスのＡＥＰ値が記録された結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新する。第１デバイス５１がピコネット調整子５３からビーコンフレームを受信した場合、このビーコンフレームにはピコネット内の各デバイスの最新情報が記録されている。各デバイスも自体的に結合デバイスリストを持っており、自身のローカルクロックを利用して各デバイスの現在ＡＥＰを確認できるが、これはピコネット内のデバイスに発生しうる移動、故障などいろいろな事情を考慮しないことである。また、いずれかのデバイスがピコネット調整子５３に自身がピコネット内で正常に作動中であると認知させた場合、ピコネット調整子５３はこのデバイスのＡＥＰ値を初期値にリセットする必要があるが、これも考慮しないことである。したがって、各デバイスはビーコンを受信すれば、必ずビーコンに含まれた最新情報、すなわち最新結合デバイスリストを反映して自身の結合デバイスリストを更新せねばならない。
【００４９】
第１デバイス５１のＡＥＰ抽出部５１９は、第１デバイスと更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス５２間の通信が要請される場合、更新された結合デバイスリストから第２デバイス５２のＡＥＰ値を抽出する。第１デバイス５１が第２デバイス５２との通信を所望する場合、第２デバイス５２がピコネット内に存在すると信頼できるかどうかを調べる必要がある。すなわち、結合デバイスリストから第２デバイス５２のＡＥＰ値を抽出してみる。
【００５０】
第１デバイス５１のデバイス間通信進行部５１１２は、ＡＥＰ抽出部５１９から抽出されたＡＥＰ値がＡＴＰ値より小さな場合、すなわち第２デバイス５２がピコネット内に存在すると信頼できる場合、直ちに第１デバイスと第２デバイス間の通信を進行する。
【００５１】
第１デバイス５１のプローブ要請コマンド送信部５１１０は、ＡＥＰ抽出部５１９から抽出されたＡＥＰがＡＴＰより小さくない場合、すなわち第２デバイス５２がピコネット内に存在すると信頼できない場合、第１デバイス５１はＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるピア検索過程を実行する。すなわち、第１デバイス５１は第２デバイス５２に、第２デバイス５２がピコネットに結合されているかどうかを確認することを要請するプローブ要請コマンドを送信する。
【００５２】
図１２は、ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるプローブ要請コマンドのフォーマットを示す図面である。図１２を参照すれば、プローブ要請コマンドはコマンドタイプフィールド、長さフィールド、要請情報フィールド、要請索引フィールドを含む。
【００５３】
第１デバイス５１のプローブ応答コマンド受信部５１１１は、プローブ要請コマンド送信部５１１０から送信されたプローブ要請コマンドを受信した第２デバイスから第２デバイスがピコネットに結合されているということを示すプローブ応答コマンドを受信する。
【００５４】
図１３は、ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるプローブ応答コマンドのフォーマットを示す図面である。図１３を参照すれば、プローブ応答コマンドはコマンドタイプフィールド、長さフィールド、提供情報要素フィールドを含む。提供情報要素フィールドに検索しようとする第２デバイス５２のＩＤが記録されていれば、これにより、プローブ応答コマンドを受信した第１デバイス５１は第２デバイス５２がピコネットに結合されていることが分かる。
【００５５】
第１デバイス５１のデバイス間通信進行部５１１２は、プローブ応答コマンド受信部５１１１がプローブ応答コマンドを受信した場合、第１デバイス５１と第２デバイス５２間の通信を進行する。プローブ応答コマンドを受信した場合とは、ピコネット内に正常に動作中である第２デバイス５２が存在するということを意味する。したがって、この時、第１デバイス５１は第２デバイス５２と直ちに通信を進行できる。
【００５６】
第１デバイス５１のデバイス情報コマンド送信部５１１４は、プローブ応答コマンド受信部５１１１がプローブ応答フレームを受信していない場合、ピコネット調整子に、第２デバイスがピコネットに結合されていないということを示すデバイス情報コマンドを送信する。プローブ応答フレームを受信していない場合とは、第２デバイス５２がピコネット内にないか、または第２デバイス５２が故障などによって通信が不可能であるということを意味する。したがって、この時、第１デバイス５１は、第２デバイス５２がピコネットに結合されていないということを示すデバイス情報コマンドを送信する。これについて、ピコネット調整子５３のデバイス情報コマンド受信部５３１２は、第１デバイスから結合デバイスリストに登録された第２デバイスがピコネットに結合されていないということを示すデバイス情報コマンドを受信する。ピコネット調整子５３の結合デバイスリスト作成部５３８は、デバイス情報コマンド受信部５３１２がデバイス情報コマンドを受信した場合、結合デバイスリストから第２デバイスの登録を削除する。デバイス情報コマンドは本発明で新しく提案されたコマンドである。
【００５７】
図１４は、本発明の一実施例によるデバイス情報コマンドのフォーマットを示す図面である。図１４を参照すれば、デバイス情報コマンドはコマンドタイプフィールド、長さフィールド、デバイスＩＤ（ＤＥＶＩＤ）フィールドを含む。コマンドタイプは留保されたコマンドタイプのうち一つである０ｘ００ＦＥに設定した。ピコネット調整子５３がコマンドタイプフィールドに０ｘ００ＦＥが記録されたコマンドを受信すれば、デバイスＩＤフィールドに記録されたデバイスＩＤを持つデバイスが現在ピコネットから分離されていることが分かる。この時、ピコネット調整子５３は結合デバイスリストからそのデバイスの登録を削除し、ビーコン送信を通じてピコネットに結合されたあらゆるデバイスに知らせる。各デバイスは自身の結合デバイスリストを更新し、登録が削除されたデバイスとの通信を取消す。登録が削除されたデバイスが再びピコネットに加入するためには前記結合過程を再び経る必要がある。このような過程は既存のＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案の分離過程に代わるものであって、本発明を適用する場合に多くのフレーム交換を伴う分離過程はなくなる。
【００５８】
第１デバイス５１のピア情報コマンド送信部５１１３は、デバイス間通信進行部５１１２での通信が終了した場合、ピコネット調整子５３に第１デバイスと第２デバイス間の通信が終了したということを示すピア情報コマンドを送信する。これに対して、ピコネット調整子５３のピア情報コマンド受信部５３１０は、第１デバイスから第１デバイスと結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が終了したということを示すピア情報コマンドを受信する。ピコネット調整子５３のＡＥＰリセット部５３１１は、ピア情報コマンド受信部５３１１がピア情報コマンドを受信した場合、第１デバイスのＡＥＰ値を初期値にリセットし、第２デバイスのＡＥＰ値を初期値にリセットする。ピコネット調整子５３の結合デバイスリスト作成部５３８は、ＡＥＰリセット部５３１１でリセットされた第１デバイスのＡＥＰ値及び第２デバイスのＡＥＰ値を記録する。ピア情報コマンドは本発明で新しく提案されたコマンドである。
【００５９】
図１５は、本発明の一実施例によるピア情報コマンドのフォーマットを示す図面である。図１５を参照すれば、ピア情報コマンドはコマンドタイプフィールド、長さフィールド、宛先ＩＤフィールド、ソースＩＤフィールドを含む。コマンドタイプは留保されたコマンドタイプのうち一つである０ｘ００ＦＦに設定した。もし、第１デバイスが第２デバイスにデータを送信し、それが完了した場合、第１デバイスはコマンドタイプフィールドには０ｘ００ＦＦが記録されており、宛先ＩＤフィールドには第２デバイスのＩＤが記録されており、ソースＩＤフィールドには第１デバイスのＩＤが記録されているピア情報コマンドをピコネット調整子に送信する。これを受信したピコネット調整子は、第１デバイスと第２デバイスとが現在ピコネットに結合された状態であるということが分かり、以後に発生しうる第１デバイスまたは第２デバイスの通信に備えて第１デバイスのＡＥＰ値を初期値にリセットし、第２デバイスのＡＥＰ値を初期値にリセットする。ピコネット調整子５３は、結合デバイスリストにリセットされた第１デバイスのＡＥＰ値及び第２デバイスのＡＥＰ値を記録し、ビーコン送信を通じてピコネットに結合されたあらゆるデバイスに知らせる。各デバイスは自身の結合デバイスリストを更新して、前記のように結合時間満了以前であれば、第１デバイスまたは第２デバイスと通信を所望するデバイスは直ちに通信できる。
【００６０】
図１６は、本発明の一実施例によって、ピコネットにデバイス結合が維持される過程を示す図面である。
【００６１】
図１６を参照すれば、第１デバイスはピコネット調整子からリセットされた第１デバイスのＡＥＰ値を含むビーコンを受信する。この時点から自身のローカルクロックを利用してＡＥＰ値を増加させる。ＡＴＰに到達するまでは結合状態を維持し続けられる。ＡＴＰに到達する前にリセットされた第１デバイスのＡＥＰ値を含むビーコンを受信すれば、再び上の過程を反復しつつ結合状態を維持し続けられる。しかし、ＡＴＰに到達する前にリセットされた第１デバイスのＡＥＰ値を含むビーコンを受信できなければ、ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるピア検索過程を実行し、その結果によって結合された状態であるか、または分離された状態であるかを決定する。
【００６２】
図１７は、本発明の一実施例によるピコネットデバイス結合方法のフローチャートである。
【００６３】
図１７を参照すれば、ピコネットデバイス結合方法は次の段階で構成される。
【００６４】
所定のピコネットを管理するピコネット調整子に、第１デバイスにピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤを割当てることを要請する第１結合要請コマンドを送信する（１７１）。次いで、送信された第１結合要請コマンドを受信したピコネット調整子から第１結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第１即時肯定応答を受信する（１７２）。次いで、送信された第１結合要請コマンドフレームを受信したピコネット調整子から第１デバイスに割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドを受信する（１７３）。次いで、ピコネット調整子に、受信された結合応答コマンドに含まれたデバイスＩＤが第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを送信する（１７４）。次いで、送信された第２結合要請コマンドを受信したピコネット調整子から、第２結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第２即時肯定応答を受信する（１７５）。次いで、第２即時肯定応答を受信した場合、第１デバイスがピコネットに結合されたと決定する（１７６）。次いで、ピコネット調整子から、ピコネットに結合されたと決定された第１デバイスのＡＥＰ値が記録された結合デバイスリストを含むビーコンを受信する（１７７）。次いで、受信されたビーコンに含まれた結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新する（１７８）。すなわち、ピコネットに結合されたデバイスが登録されており、登録されたデバイスのＡＥＰ値が記録された結合デバイスリストを反映して第１デバイスの結合デバイスリストを更新する（１７８）。次いで、第１デバイスと更新された結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が要請される場合（１７９）、更新された結合デバイスリストから第２デバイスのＡＥＰ値を抽出する（１７１０）。もし、抽出されたＡＥＰ値がＡＴＰ値より小さな場合であれば（１７１１）、次いで、第１デバイスと第２デバイス間の通信を進行する（１７１２）。もし、抽出されたＡＥＰがＡＴＰより小さくない場合であれば（１７１１）、次いで、第２デバイスに、第２デバイスがピコネットに結合されているか確認することを要請するプローブ要請コマンドを送信する（１７１３）。次いで、送信されたプローブ要請コマンドを受信した第２デバイスから、第２デバイスがピコネットに結合されているということを示すプローブ応答コマンドを受信する（１７１４）。もし、プローブ応答コマンドを受信した場合であれば（１７１５）、次いで、第１デバイスと第２デバイス間の通信を進行する（１７１６）。もし、プローブ応答フレームを受信していない場合であれば（１７１５）、次いで、ピコネット調整子に、第２デバイスがピコネットに結合されていないということを示すデバイス情報コマンドを送信する（１７１７）。次いで、通信が終了した場合、ピコネット調整子に、第１デバイスと第２デバイス間の通信が終了したということを示すピア情報コマンドを送信する（１７１８）。
【００６５】
図１８は、本発明の一実施例によるピコネットデバイス結合調整方法のフローチャートである。
【００６６】
図１８を参照すれば、ピコネットデバイス結合調整方法は次の段階で構成される。
【００６７】
第１デバイスから、第１デバイスに所定のピコネットに結合されたデバイスそれぞれに対する固有識別子であるデバイスＩＤを割当てることを要請する第１結合要請コマンドを受信する（１８１）。次いで、第１結合要請コマンドを受信した場合、第１デバイスに、第１結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第１即時肯定応答を送信し（１８２）、第１デバイスにデバイスＩＤを割当てる（１８３）。次いで、割当てられたデバイスＩＤを含む結合応答コマンドを送信する（１８４）。次いで、第１デバイスからデバイスＩＤが第１デバイスに正常に割当てられたということを示す第２結合要請コマンドを受信する（１８５）。次いで、第２結合要請コマンドを受信した場合、第１デバイスに、第２結合要請コマンドが正常に受信されたということを示す第２即時肯定応答を送信し（１８６）、第１デバイスのＡＥＰ値を初期値に設定する（１８７）。次いで、第１デバイスと設定されたＡＥＰ値とが互いに対応するように、結合デバイスリストに第１デバイスを登録し、設定されたＡＥＰ値を記録する（１８８）。次いで、登録かつ記録された結合デバイスリストを含むビーコンをブロードキャスト方式で送信する（１８９）。次いで、第１デバイスから、結合デバイスリストに登録された第２デバイスがピコネットに結合されていないということを示すデバイス情報コマンドを受信する（１８１０）。もし、デバイス情報コマンドを受信した場合であれば（１８１２）、次いで、結合デバイスリストから第２デバイスの登録を削除する（１８１４）。次いで、第１デバイスから、第１デバイスと結合デバイスリストに登録された第２デバイス間の通信が終了したということを示すピア情報コマンドを受信する（１８１３）。もし、ピア情報コマンドを受信した場合であれば、次いで、第１デバイスのＡＥＰ値を初期値にリセットし、第２デバイスのＡＥＰ値を初期値にリセットする（１８１５）。次いで、リセットされた第１デバイスのＡＥＰ値及び第２デバイスのＡＥＰ値を記録する（１８１６）。
【００６８】
一方、前述した本発明の実施例はコンピュータで実行できるプログラムで作成可能であり、コンピュータで再生できる記録媒体を利用して前記プログラムを動作させる汎用ディジタルコンピュータで具現できる。
【００６９】
また、前述した本発明の実施例で使われたデータの構造は、コンピュータで再生できる記録媒体にいろいろな手段を通じて記録できる。
【００７０】
前記コンピュータで再生できる記録媒体は、マグネチック保存媒体（例えば、ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光学的判読媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）及びキャリアウェーブ（例えば、インターネットを通じた伝送）などの保存媒体を含む。
【００７１】
以上、本発明について望ましい実施例を中心に説明した。本発明が属する技術分野の当業者は本発明が本発明の本質的な特性から離脱しない範囲で変形された形で具現されうることを理解できる。したがって、開示された実施例は限定的な観点ではなく説明的な観点で考慮される必要がある。本発明の範囲は前述した説明ではなく、特許請求の範囲に現れており、それと同等な範囲内にあるあらゆる差異点は本発明に含まれていると解釈されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は無線通信システムに適用でき、より詳細には複数の独立的なデータデバイスが互いに通信できる無線アドホックデータ通信システムに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるピコネットの一例を示す図面である。
【図２】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案で提示されたピコネットスーパーフレームを示す図面である。
【図３】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によって、ピコネットにデバイスが結合される過程を示す図面である。
【図４】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によって、ピコネットからデバイスが分離される過程を示す図面である。
【図５】本発明の一実施例によるピコネットデバイス結合管理システムの構成図である。
【図６】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるＭＡＣヘッダのフォーマットを示す図面である。
【図７】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案による結合要請コマンドのフォーマットを示す図面である。
【図８】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案による即時応答のフォーマットを示す図面である。
【図９】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案による結合応答コマンドのフォーマットを示す図面である。
【図１０】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるビーコンのフォーマットを示す図面である。
【図１１Ａ】本発明の一実施例による情報要素フィールドのフォーマットを示す図面である。
【図１１Ｂ】本発明の一実施例による結合デバイスリストフィールドのフォーマットを示す図面である。
【図１２】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるプローブ要請コマンドのフォーマットを示す図面である。
【図１３】ＩＥＥＥ ８０２．１５．３標準案によるプローブ応答コマンドのフォーマットを示す図面である。
【図１４】本発明の一実施例によるデバイス情報コマンドのフォーマットを示す図面である。
【図１５】本発明の一実施例によるピア情報コマンドのフォーマットを示す図面である。
【図１６】本発明の一実施例によって、ピコネットにデバイス結合が維持される過程を示す図面である。
【図１７Ａ】本発明の一実施例によるピコネットデバイス結合方法のフローチャートである。
【図１７Ｂ】本発明の一実施例によるピコネットデバイス結合方法のフローチャートである。
【図１８】本発明の一実施例によるピコネットデバイス結合調整方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００７４】
５１  ピコネットデバイス結合部
５２  ピコネットデバイス結合調整部
５１１  第１結合要請コマンド送信部
５１２  第１即時肯定応答受信部
５１３  結合応答コマンド受信部
５１４  第２結合要請コマンド送信部
５１５  第２即時肯定応答受信部
５１６  ピコネットデバイス結合決定部
５１７  ビーコン受信部
５１８  結合デバイスリスト更新部
５１９  ＡＥＰ抽出部
５１１０  プローブ要請コマンド送信部
５１１１  プローブ応答コマンド受信部
５１１２  デバイス間通信進行部
５１１３  ピア情報コマンド送信部
５１１４  デバイス情報コマンド送信部
５３１  第１結合要請コマンド受信部
５３２  第１即時肯定応答送信部
５３３  デバイスＩＤ割当て部
５３４  結合応答コマンド送信部
５３５  第２結合要請コマンド受信部
５３６  第２即時肯定応答送信部
５３７  ＡＥＰ初期設定部
５３８  結合デバイスリスト作成部
５３９  ビーコンフレーム送信部
５３１０  ピア情報コマンド受信部
５３１１  ＡＥＰリセット部
５３１２  デバイス情報コマンド受信部
【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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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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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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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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