(57)【要約】【課題】通信装置、通信制御方法、およびプログラムを提供すること。【解決手段】任意の通信処理を示す処理識別情報ごとに任意の時間帯を示す時間情報が対応付けられているテーブルを記憶している記憶部と、前記テーブルに含まれるある時間情報の示す時間帯に、該時間情報に対応する処理識別情報の示す通信処理が行われるよう制御する制御部と、を通信装置に設ける。【選択図】図５
2009246496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
任意の通信処理を示す処理識別情報ごとに任意の時間帯を示す時間情報が対応付けられているテーブルを記憶している記憶部と；
前記テーブルに含まれるある時間情報の示す時間帯に、該時間情報に対応する処理識別情報の示す通信処理が行われるよう制御する制御部と；
を備える、通信装置。
【請求項２】
前記記憶部に記憶されているテーブルには、前記処理識別情報および前記時間情報の組であるエントリーが１または２以上含まれ、
前記通信装置は、
所定数のエントリーを保持するレジスタと；
前記テーブルに含まれる１または２以上のエントリーから、前記時間情報の示す時間帯の開始タイミングが早い方から所定数のエントリーを抽出して前記レジスタに記録するレジスタ管理部と；
をさらに備え、
前記制御部は、前記レジスタから読み出されるエントリーに基づいて通信処理を制御する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記レジスタ管理部は、
前記開始タイミングが過ぎたエントリーを前記レジスタから削除し、後方のエントリーを前方へシフトさせるシフト処理と、
前記レジスタに保持させるエントリーを更新する更新処理と、
を時分割で行なう、請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記レジスタ管理部は、
前記レジスタの先頭に保持されているエントリーの時間情報を参照し、前記開始タイミングが到来したか否かを判断し、
前記開始タイミングが到来し、かつ、前記更新処理が行われている場合、前記更新処理および前記シフト処理を順次に切替えて行なう、請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記通信装置は、
周囲の通信装置から前記周囲の通信装置が通信処理を予約している時間帯を示す情報を受信する受信部と；
他の通信装置と通信処理を行う時間帯を予約する通信予約部と；
前記受信部により受信された情報、および前記通信予約部により予約された時間帯に基づいて前記テーブルを作成するテーブル作成部と；
をさらに備える、請求項１に記載の通信装置。
【請求項６】
任意の通信処理を示す処理識別情報ごとに任意の時間帯を示す時間情報が対応付けられているテーブルが記憶媒体に記憶されており、前記テーブルに含まれるある時間情報の示す時間帯に、該時間情報に対応する処理識別情報の示す通信処理が行われるよう制御する、通信制御方法。
【請求項７】
コンピュータを、
任意の通信処理を示す処理識別情報ごとに任意の時間帯を示す時間情報が対応付けられているテーブルが記憶媒体に記憶されており、前記テーブルに含まれるある時間情報の示す時間帯に、該時間情報に対応する処理識別情報の示す通信処理が行われるよう制御する制御部として機能させるための、プログラム。
【請求項８】
任意の通信処理を示す処理識別情報ごとに任意の時間帯を示す時間情報が対応付けられているテーブルを記憶している記憶部と；
前記テーブルに含まれるある時間情報の示す時間帯に、該時間情報に対応する処理識別情報の示す通信処理が行われるよう制御する制御部と；
を備える通信装置を複数含む、通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置、通信制御方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の無線通信装置が無線リソースを共有する方法として、時分割制御、すなわち各無線通信装置が使用可能な時間帯を時分割する方法があげられる。例えば、ＷｉＭｅｄｉａの仕様においては、２５６個のタイムスロット（ＭＡＳ：Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｌｏｔ）で１スーパーフレームを構成し、各無線通信装置が無線通信に利用するＭＡＳを予約する方法が記載されている。
【０００３】
また、上記時分割制御を実現するために、無線通信装置にはタイムベースコントローラの機能が実装される。タイムベースコントローラは、タイムスロットごとに使用許可または通信処理の識別情報などが記録されているタイムスロットテーブルに従い、現在のタイムスロットに対応する通信処理が実行されるよう制御する。例えば、タイムベースコントローラは、現在のタイムスロットに対応する通信処理を実行する機能ブロックに対し、動作トリガとしてイネーブル信号を出力する。なお、各通信装置に通信路の使用が許容される時間帯が割当てられる通信システムについては、例えば特許文献１に記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２４３８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述したように、タイムスロットテーブルには、タイムスロットごとに通信処理の識別情報などが記録されている。このため、１周期内のタイムスロット数が増加した場合、タイムスロットテーブルのテーブルサイズも増加してしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、より効率的なテーブルに基づいて通信処理を制御することが可能な、新規かつ改良された通信装置、通信制御方法、およびプログラムを提供することにある。
【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、本発明のある観点によれば、任意の通信処理を示す処理識別情報ごとに任意の時間帯を示す時間情報が対応付けられているテーブルを記憶している記憶部と、前記テーブルに含まれるある時間情報の示す時間帯に、該時間情報に対応する処理識別情報の示す通信処理が行われるよう制御する制御部と、を備える通信装置が提供される。
【０００８】
ここで、既定の時間帯を示す時間情報ごとに処理識別情報が対応付けられているテーブルにおいては、テーブルに含まれるエントリー数が時間情報の数に応じて変化するため、時間情報の数の増加と共にテーブルサイズが増加してしまう。これに対し、当該通信装置は、処理識別情報ごとに時間情報が対応付けられているテーブルを有する。したがって、当該通信装置は、時間情報の数が増加に伴うテーブルサイズの増加を抑制することができる。
【０００９】
前記記憶部に記憶されているテーブルには、前記処理識別情報および前記時間情報の組であるエントリーが１または２以上含まれてもよい。また、前記通信装置は、所定数のエントリーを保持するレジスタと、前記テーブルに含まれる１または２以上のエントリーから、前記時間情報の示す時間帯の開始タイミングが早い方から所定数のエントリーを抽出して前記レジスタに記録するレジスタ管理部と、を備えてもよい。さらに、前記制御部は、前記レジスタから読み出されるエントリーに基づいて通信処理を制御してもよい。
【００１０】
前記レジスタ管理部は、前記開始タイミングが過ぎたエントリーを前記レジスタから削除し、後方のエントリーを前方へシフトさせるシフト処理と、前記レジスタに保持させるエントリーを更新する更新処理と、を時分割で行なってもよい。
【００１１】
前記レジスタ管理部は、前記レジスタの先頭に保持されているエントリーの時間情報を参照し、前記開始タイミングが到来したか否かを判断し、前記開始タイミングが到来し、かつ、前記更新処理が行われている場合、前記更新処理および前記シフト処理を順次に切替えてもよい。
【００１２】
前記レジスタ管理部は、前記テーブルの内容が変更された場合、または、前記レジスタに保持されているエントリー数が下限設定数を下回った場合に前記更新処理を行なってもよい。
【００１３】
前記通信装置は、周囲の通信装置から前記周囲の通信装置が通信処理を予約している時間帯を示す情報を受信する受信部と、他の通信装置と通信処理を行う時間帯を予約する通信予約部と、前記受信部により受信された情報、および前記通信予約部により予約された時間帯に基づいて前記テーブルを作成するテーブル作成部と、をさらに備えてもよい。
【００１４】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、任意の通信処理を示す処理識別情報ごとに任意の時間帯を示す時間情報が対応付けられているテーブルが記憶媒体に記憶されており、前記テーブルに含まれるある時間情報の示す時間帯に、該時間情報に対応する処理識別情報の示す通信処理が行われるよう制御する、通信制御方法が提供される。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、任意の通信処理を示す処理識別情報ごとに任意の時間帯を示す時間情報が対応付けられているテーブルが記憶媒体に記憶されており、前記テーブルに含まれるある時間情報の示す時間帯に、該時間情報に対応する処理識別情報の示す通信処理が行われるよう制御する制御部として機能させるためのプログラムが提供される。
【００１６】
かかるプログラムは、例えばＣＰＵ、ＲＯＭまたはＲＡＭなどを含むコンピュータのハードウェア資源に、上記のような制御部の機能を実行させることができる。すなわち、当該プログラムを用いるコンピュータを、上述の制御部として機能させることが可能である。
【００１７】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数の通信装置を含む通信システムが提供される。より詳細には、前記通信装置は、任意の通信処理を示す処理識別情報ごとに任意の時間帯を示す時間情報が対応付けられているテーブルを記憶している記憶部と、前記テーブルに含まれるある時間情報の示す時間帯に、該時間情報に対応する処理識別情報の示す通信処理が行われるよう制御する制御部と、を備える。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように本発明にかかる通信装置、通信制御方法、およびプログラムによれば、より効率的なテーブルに基づいて通信処理を制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
また、以下に示す項目順序に従って当該「発明を実施するための最良の形態」を説明する。
〔１〕本実施形態にかかる無線通信システムの概要
〔２〕本実施形態に至った経緯
〔３〕第１の実施形態にかかる無線通信装置
〔４〕第２の実施形態にかかる無線通信装置
〔５〕まとめ
【００２１】
〔１〕本実施形態にかかる無線通信システムの概要
まず、図１を参照し、本実施形態にかかる通信システムの一例としての無線ネットワーク１について概略的に説明する。
【００２２】
図１は、自律分散型の無線ネットワーク１の構成例を示した説明図である。図１における白丸印は無線通信装置１０Ａ〜１０Ｄを示し、点線で示した領域は各無線通信装置１０が通信を行うことが可能な電波到達範囲１２Ａ〜１２Ｄを示す。
【００２３】
具体的には、無線通信装置１０Ａは、その電波到達範囲１２Ａに含まれる無線通信装置１０Ｂおよび１０Ｃと通信が可能である。無線通信装置１０Ｂは、その電波到達範囲１２Ｂに含まれる無線通信装置１０Ａ、１０Ｃおよび１０Ｄとの間で通信が可能である。同様に、無線通信装置１０Ｃは、無線通信装置１０Ａおよび１０Ｂとの間で通信が可能である。また、無線通信装置１０Ｄは、無線通信装置１０Ｂとの間で通信が可能である。
【００２４】
なお、以下では無線通信装置１０Ａ〜１０Ｄを特に区別する必要が無い場合は単に無線通信装置１０と、電波到達範囲１２Ａ〜１２Ｄを特に区別する必要が無い場合は単に電波到達範囲１２と称する。
【００２５】
また、無線通信装置１０は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、家庭用ゲーム機器、携帯用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置であってもよい。
【００２６】
また、上記では無線ネットワーク１を通信システムの一例として示したに過ぎず、通信システムは、インフラストラクチャーモードで構成されても、有線ネットワークであってもよい。
【００２７】
以上、自律分散型の無線ネットワーク１の構成例を説明した。続いて、無線ネットワーク１における時分割制御のためのスーパーフレームについて図２を参照して説明する。
【００２８】
図２は、スーパーフレームの構成例を示した説明図である。スーパーフレーム周期は、所定の時間（例えば、約６５ｍｓ）により定義され、２５６個のメディアアクセススロット（ＭＡＳ：Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｌｏｔ；以下、単にタイムスロットと称する。）に細分化されている。一の無線ネットワークを構成する無線通信装置１０は、該スーパーフレーム周期を所定周期のフレームとして共有し、上記細分化されたタイムスロットを単位としてメッセージおよびデータなどの転送を行なう。
【００２９】
さらに、スーパーフレームの先頭には、ビーコン（ビーコン信号）により管理情報の送受信を行うための管理領域としてのビーコン期間（ＢＰ）があり、所定の間隔をおいてビーコンスロット（ＢＳ）が配置されている。また、無線通信装置１０毎に、固有のビーコンスロットが設定され、周囲の無線通信装置１０との間で、ネットワークの管理やアクセス制御を行うためのパラメータが交換される。図２においては、ビーコン周期として、ＢＳ０〜ＢＳ８の９個のビーコンスロットが設定されている例を示した。なお、ビーコン周期として設定されていない期間は、通常、データ伝送領域として利用される。
【００３０】
各無線通信装置１０は、かかるデータ伝送領域内のタイムスロットを例えば予約することにより、音楽、講演およびラジオ番組などの音楽データや、映画、テレビジョン番組、ビデオプログラム、写真、文書、絵画および図表などの映像データや、ゲームおよびソフトフェアなどの任意のデータを送受信することができる。
【００３１】
〔２〕本実施形態に至った経緯
以上、図１および図２を参照し、本実施形態にかかる無線ネットワーク１について概略的に説明した。続いて、図３および図４を参照し、本実施形態に至った経緯を説明する。
【００３２】
図３は、本実施形態に関連する無線通信装置により予定されている通信処理の一例を模式的に示した説明図である。図３においては、説明の明瞭性の観点から、１スーパーフレームが８タイムスロットからなる例を示している。
【００３３】
具体的に説明すると、本実施形態に関連する無線通信装置は、タイムスロット０においてビーコン送信を予定し、タイムスロット２においてビーコン受信を予定し、タイムスロット３〜５において予約送信を予定し、タイムスロット６および７において予約受信を予定している。この場合、本実施形態に関連する無線通信装置は、図４に示すタイムスロットテーブルを有する。
【００３４】
図４は、本実施形態に関連する無線通信装置が有するタイムスロットテーブルの一例を示した説明図である。図４に示したように、本実施形態に関連する無線通信装置は、タイムスロットごとに、通信処理および相手アドレスが対応付けられているタイムスロットテーブルを有する。
【００３５】
具体的には、タイムスロット「０」には、通信処理「ビーコン送信」および相手アドレス「ブロードキャストアドレス」が対応付けられている。同様に、タイムスロット「２」〜「７」には、通信処理を示す処理識別情報、および相手アドレスが対応付けられている。本実施形態に関連する無線通信装置は、当該タイムスロットテーブルに従い、通信処理を行う。例えば、本実施形態に関連する無線通信装置は、タイムスロット「０」が到来すると、相手アドレスとしてブロードキャストアドレスを記載し、ビーコン送信を行なう。
【００３６】
しかし、タイムスロットテーブルは、上述したようにタイムスロットごとに通信処理および相手アドレスが対応付けられるため、タイムスロットの数が多くなると、タイムスロットテーブルのサイズが増加してしまうという問題があった。例えば、所定長さを有するスーパーフレームの各タイムスロット長さが短くなると、スーパーフレーム内のスロット数が多くなり、タイムスロットテーブルのサイズが増加してしまう。また、タイムスロットテーブルを利用する場合、各通信処理の設定時間の粒度が、各タイムスロット長さにより制限されてしまう。
【００３７】
そこで、上記事情を一着眼点にして本発明の第１の実施形態にかかる無線通信装置１０を創作するに至った。第１の実施形態にかかる無線通信装置１０によれば、タイムスロット数の増加に伴うテーブルサイズの増加を抑制することができる。以下、このような無線通信装置１０について、図５〜図８を参照して詳細に説明する。
【００３８】
〔３〕第１の実施形態にかかる無線通信装置
図５は、本発明の第１の実施形態にかかる無線通信装置１０の構成を示した機能ブロック図である。図５に示したように、無線通信装置１０は、アンテナ１０８と、通信処理部１１６と、メモリ１２０と、レジスタ１２４と、タイムベースコントローラ１２８と、通信機能部１３０と、通信予約部１４０と、テーブル管理部１４４と、を備える。
【００３９】
アンテナ１０８は、周囲の無線通信装置とのインターフェースであって、通信処理部１１６から入力される高周波信号を無線信号として送信したり、周囲の無線通信装置から送信された無線信号を受信した高周波信号として通信処理部１１６へ出力する。
【００４０】
通信処理部１１６は、通信機能部１３８から入力されるビット列を高周波信号に変換したり、アンテナ１０８から入力される高周波信号をビット列に変換する。すなわち、通信処理部１１６は、アンテナ１０８と協働して受信部および送信部として機能する。なお、無線通信装置１０は、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１ａ、ｂ、ｇなどに規定される無線通信機能を有してもよいし、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎに規定されるＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）通信機能を有してもよい。さらに、無線通信装置１０は、ＩＥＥＥ８０２．１６に企画されるＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）に対応する通信機能を有してもよい。
【００４１】
メモリ１２０は、図６に示すアクションテーブルが記録される記憶部として機能する。なお、図５においては記憶部の一例としてメモリ１２０を示しているに過ぎない。記憶部として機能する記憶媒体としては、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの不揮発性メモリや、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどの磁気ディスクや、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ／＋Ｒ／＋ＲＷ／ＲＡＭ（Ｒａｍｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）およびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標））―Ｒ／ＢＤ−ＲＥなどの光ディスクや、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ  Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスクなどがあげられる。
【００４２】
図６は、メモリ１２０に記録されるアクションテーブルの一例を示した説明図である。図６に示したように、アクションテーブルは、通信処理を示す処理識別情報ごとに管理されている。具体的には、処理識別情報には、開始スロット、期間、および相手アドレスが対応付けられている。
【００４３】
例えば、通信処理「ビーコン送信」には、開始スロット「０」、期間「１」、および相手アドレス「ブロードキャストアドレス」が対応付けられている。これは、ビーコン送信がタイムスロット０に開始され、１タイムスロットにわたって継続されることを示す。すなわち、開始スロットおよび期間は、対応付けられている通信処理が行われる時間帯を示す時間情報としての機能を有する。
【００４４】
同様に、図６においては、ビーコン受信、予約送信（Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ送信）、予約受信（Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ受信）などの処理識別情報に、開始スロット、期間、および相手アドレスが対応付けられている例を示している。
【００４５】
このように、アクションテーブルが通信処理を示す処理識別情報ごとに管理されるため、スーパーフレーム内のタイムスロットの数にエントリー数が依存しない。その結果、スーパーフレーム内のタイムスロットの増加に伴うテーブルサイズの増加を抑制することができる。
【００４６】
なお、図６においては、開始スロットおよび期間がタイムスロット単位で設定される例を説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、開始スロットおよび期間は、ｍｓやμｓなどの時間単位で設定されてもよい。また、開始スロットおよび期間でなく、開始スロットおよび終了スロットで時間帯を指定することも可能である。また、本明細書においては、説明の便宜上、無線通信装置のアドレスが、無線通信装置の符号と一致するものと仮定している。
【００４７】
レジスタ１２４は、メモリ１２０に記憶されているアクションテーブルから、開始スロットが直近であるエントリーが入力され、入力されたエントリーを保持する。
【００４８】
タイムベースコントローラ１２８は、レジスタ１２４に保持されているエントリーを参照し、通信機能部１３０を制御する制御部としての機能を有する。例えば、タイムベースコントローラ１２８は、レジスタ１２４に保持されているエントリーの開始スロットが到来すると、当該エントリーの示す通信処理に対応する機能ブロックへのイネーブル信号をアサートする。
【００４９】
具体的には、図６に示したエントリー「０」がレジスタ１２４に保持されており、タイムスロット０が到来すると、タイムベースコントローラ１２８は、ビーコン送信部１３２へのイネーブル信号（送信トリガ）をアサートする。その結果、ビーコン送信部１３２の機能に基づき、アンテナ１０８からビーコンがブロードキャストされる。同様に、図６に示したエントリー「２」がレジスタ１２４に保持されており、タイムスロット３が到来すると、タイムベースコントローラ１２８は、予約送信部１３８へのイネーブル信号（送信トリガ）をアサートする。その結果、予約送信部１３８の機能に基づき、アンテナ１０８から無線通信装置１０Ａを宛先とするデータが送信される。
【００５０】
通信機能部１３０は、ビーコン送信部１３２、ビーコン受信部１３４、および予約送信部１３８などの各種通信機能ブロックを有する。ビーコン送信部１３２は、ビーコンを生成し、生成したビーコンを通信処理部１１６およびアンテナ１０８から送信させる。ビーコン受信部１３４は、通信処理部１１６をビーコンの受信用に動作させ、予約送信部１３８は、該当する相手アドレスが記載された送信データを生成し、生成した送信データを通信処理部１１６およびアンテナ１０８から送信させる。ここで、図７を参照し、ビーコン送信部１３２により生成されるビーコンの構成例を説明する。
【００５１】
図７は、ビーコンフレームの構成例を示した説明図である。図７に示したように、ビーコンは、ＭＡＣヘッダ４１、ヘッダーチェックシーケンス（ＨＣＳ）４２、ビーコンパラメータ４３、ビーコンスロット情報エレメント４４、スロット予約情報エレメント４５、情報エレメント（その１）４６、情報エレメント（そのＮ）４７、およびフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）４８を含む。
【００５２】
ビーコンには毎回固定的なパラーメータが付加されるが、具体的に固定的なパラーメータは、ＭＡＣヘッダ４１、ＨＣＳ４２、およびビーコンパラメータ４３に該当する。また、ビーコンには、ビーコンペイロード情報として任意の情報エレメントが１つ以上付加される。図７に示した例では、ビーコンペイロード情報はビーコンスロット情報エレメント４４と、スロット予約情報エレメント４５、その他の情報エレメント（その１）４６〜情報エレメント（そのＮ）４７が該当する。なお、ここでの「Ｎ」は、ビーコンに付加されて送信される情報エレメントの数を示しており、送信ビーコンごとに異なる値をとってもよい。また、各情報エレメントは、必要に応じて追加、削除が行なわれてビーコンフレームが構成されてもよい。
【００５３】
スロット予約情報エレメント４５は、通信予約部１４０により設定されたタイムスロットでの通信を予約するために利用される。かかるスロット予約情報エレメント４５の構成例を図８に示す。
【００５４】
図８は、スロット予約情報エレメント４５の構成例を示した説明図である。スロット予約情報エレメント４５（ＤＲＰ  ＩＥ）は、図８に示したように、エレメント固有の識別子４６１、情報長４６２、予約パラメータを記載した予約制御情報４６３、予約の相手を示す予約対象デバイスアドレス４６４、実際の予約スロットの配置をゾーン配置とＭＡＳ位置とを２バイトのビットマップ形式で示した、予約スロット割当て（その１）４６５〜予約スロット割当て（そのＮ）４６６を含む。かかるスロット予約情報を利用することで、各無線通信装置１０は任意のタイムスロットを予約し、予約したタイムスロットにおいて無線信号を送受信することができる。
【００５５】
テーブル管理部１４４は、通信処理部１１６から供給されるビーコンに記載されたスロット予約情報エレメント４５、および通信予約部１４０により設定されたタイムスロットなどに基づき、アクションテーブルを作成するテーブル作成部としての機能を有する。また、テーブル管理部１４４は、アクションテーブルの更新も行なう。
【００５６】
例えば、テーブル管理部１４４は、スロット予約情報エレメント４５において、特定のタイムスロットが自装置を相手として予約されていた場合、通信処理「予約受信」、開始スロット「特定のタイムスロット」、期間「１」を含むエントリーをアクションテーブルに追加する。
【００５７】
〔４〕第２の実施形態にかかる無線通信装置
以上説明したように、本発明の第１の実施形態によれば、スーパーフレーム内のタイムスロットの増加に伴うテーブルサイズの増加を抑制することができる。しかし、第１の実施形態においては、アクションテーブルに含まれるエントリーを時系列に並べておくことが望まれた。これに対し、本発明の第２の実施形態によれば、アクションテーブルに含まれるエントリーを時系列に並べる必要ないため、アクションテーブルの作成および更新に関する処理を簡略化することができる。以下、図９〜図１６を参照し、このような第２の実施形態にかかる無線通信装置１１について詳細に説明する。なお、本実施形態は、サイズが大きくなりがちなテーブルは、レジスタよりメモリで構成したほうが回路規模を小さくできる、レジスタに比べてメモリはアクセス遅延を有する、メモリは同時に別アドレスのデータを読むことができない、などの事情も考慮してなされた。
【００５８】
図９は、第２の実施形態にかかる無線通信装置１１の構成を示した機能ブロック図である。図９に示したように、無線通信装置１１は、アンテナ１０８と、通信処理部１１６と、メモリ１２０と、タイムベースコントローラ１２８と、通信機能部１３０と、通信予約部１４０と、テーブル管理部１４４と、レジスタ１５０と、レジスタ管理部１５４と、を備える。アンテナ１０８、通信処理部１１６、タイムベースコントローラ１２８、通信機能部１３０、および通信予約部１４０の機能は、第１の実施形態で説明した内容と実質的に同一であるため、説明を省略する。
【００５９】
レジスタ１５０は、所定数のエントリーを保持する。本実施形態においては、レジスタ１５０がエントリーを４つまで保持できるものと仮定して説明する。タイムベースコントローラ１２８は、基本的には、レジスタ１５０の先頭に保持されているエントリーに従って通信処理を制御することができる。また、レジスタ１５０からは同時に複数のエントリーを読み出すことが可能であるため、タイムベースコントローラ１２８は、レジスタ１５０の先頭に保持されているエントリーに加え、２番目に保持されているエントリーも読み出してもよい。かかる構成により、レジスタ１５０の先頭に保持されているエントリーと２番目に保持されているエントリーの開始時刻が近接していても、２番目に保持されているエントリーにかかる通信処理の制御をタイムベースコントローラ１２８がより確実に実行することができる。また、メモリ１２０に記憶されているアクションテーブルは、第１の実施形態と同様に全ての通信処理に関するエントリーを含むが、後述するように、エントリーが時系列に並べられている必要はない。
【００６０】
レジスタ管理部１５４は、レジスタ１５０に保持させるエントリーを管理する。具体的には、レジスタ管理部１５４は、アクションテーブルに含まれるエントリーのうちで、開始スロットが早い方から４つのエントリーを抽出し、レジスタ１５０の先頭から開始スロットが早い順に保持させる。また、レジスタ管理部１５４は、レジスタ１５０に保持させるエントリーのシフト処理、および更新処理も行う。以下、図１０〜図１２を参照し、シフト処理および更新処理について説明する。
【００６１】
図１０は、各エントリーの開始スロットの到来時刻を示した説明図である。図１０に示したように、エントリー１の開始スロットが時刻ｔ１に到来し、エントリー２の開始スロットが時刻ｔ２に到来し、エントリー３の開始スロットが時刻ｔ３に到来し、エントリー４の開始スロットが時刻ｔ４に到来するものとする。なお、エントリー１〜エントリー４は、アクションテーブルに含まれるエントリーのうちで、開始スロットが早い方から抽出された４つのエントリーである。また、時刻ｔ１以前には、開始スロットが時刻ｔ５であるエントリー５がアクションテーブルに含まれていなかったものとする。
【００６２】
図１１は、レジスタ管理部１５４によるレジスタ１５０へのエントリーの記録、シフト処理、および更新処理の具体例を示した説明図である。レジスタ管理部１５４は、図１０に示した時刻ｔ１以前のある時点で、アクションテーブルからエントリー１〜エントリー４を抽出し、図１１の左図に示したように開始スロットの早い順にレジスタ１５０の先頭から保持させる。
【００６３】
そして、レジスタ管理部１５４は、エントリー１の開始スロットである時刻ｔ１が過ぎると、エントリー１をレジスタ１５０から削除し、後方のエントリー２〜４を前方へシフトさせるシフト処理を行う。その結果、レジスタ１５０の最後方は空き（ＩＮＶＡＬＩＤ）となる。
【００６４】
その後、時刻ｔ２の前に、開始スロットが時刻ｔ５であるエントリー５がアクションテーブルにテーブル管理部１４４により追加されたとする。この場合、エントリー５の開始スロットが、レジスタ１５０に保持されているうちで最も開始スロットが遅いエントリー４の開始スロットより早いため、レジスタ管理部１５４がエントリー５をアクションテーブルから抽出する。そして、レジスタ管理部１５４は、レジスタ１５０に保持されているエントリー４を後方へシフトさせ、エントリー４が保持されていた位置へエントリー５を挿入する更新処理を行う。
【００６５】
図１２は、レジスタ管理部１５４による更新処理の流れを示したフローチャートである。図１２に示したように、レジスタ管理部１５４は、まず、アクションテーブルから１のエントリーを読み出す（Ｓ２０４）。そして、レジスタ管理部１５４は、読み出したエントリーの開始スロットと、レジスタ１５０に保持されているエントリーの開始スロットを比較する（Ｓ２０８）。さらに、レジスタ管理部１５４は、読み出したエントリーの開始スロットがレジスタ１５０に保持されているエントリーの開始スロットより早い場合（Ｓ２１２）、読み出したエントリーをレジスタ１５０に追加する（Ｓ２１６）。
【００６６】
そして、レジスタ管理部１５４は、Ｓ２１６において追加したエントリーの追加位置以降に保持されていたエントリーを後方へシフトさせる（Ｓ２２０）。その後、レジスタ管理部１５４は、アクションテーブルに含まれる全エントリーの読出しが完了したか否かを判断する（Ｓ２２４）。レジスタ管理部１５４は、全エントリーの読出しが完了していない場合にはＳ２０４からの処理を繰り返し、全エントリーの読出しが完了している場合には更新処理を終了する。
【００６７】
なお、レジスタ管理部１５４は、このような更新処理を、アクションテーブルが更新された場合、レジスタ１５０に保持されているエントリー数が例えば２つなどの下限設定値を下回った場合、所定期間が経過した場合など、任意の条件をトリガとして行なってもよい。また、レジスタ管理部１５４は、レジスタ１５０に保持されているエントリーの開始スロットのうちで、最も遅い開始スロットの到来時期が所定時間内になった場合に更新処理を行ってもよい。かかる構成により、レジスタ１５０に保持されるエントリーが適切に更新されるため、タイムベースコントローラ１２８の正常な動作を担保することができる。
【００６８】
また、レジスタ管理部１５４は、更新処理とシフト処理を、時分割で行なってもよい。更新処理とシフト処理を時分割で行なわない場合の問題点について図１３を参照して説明する。
【００６９】
図１３は、更新処理とシフト処理が行なわれる時間の比較例を示した説明図である。図１３には、更新処理が起動されている間はシフト処理を行わず、更新処理が完了した後にシフト処理を開始する比較例を示している。かかる比較例においては、更新処理の最中にレジスタ１５０の先頭に保持されているエントリーの開始スロットが過ぎた場合、タイムベースコントローラ１２８が本来のエントリーに基づく制御を行なえない。
【００７０】
そこで、レジスタ管理部１５４は、図１４に示すように、更新処理とシフト処理を時分割で交互に行なってもよい。
【００７１】
図１４は、更新処理およびシフト処理が行なわれる時間帯を示した説明図である。図１４に示したように、更新処理のための時間帯と、シフト処理のための時間帯が割り当てられており、レジスタ管理部１５４は、更新処理およびシフト処理の各々を割り当てられている時間帯に行なってもよい。すなわち、１サイクル（例えば、１クロック）ごとに、更新処理およびシフト処理のためのイネーブル信号が交互にアサートされる。かかる構成においては、仮に更新処理で登録されたエントリーの開始スロットが、全ての更新処理完了前に過ぎてしまった場合でも、次のサイクルで動作するシフト処理で削除され、レジスタ１５０が最新の状態に保たれる。
【００７２】
また、レジスタ管理部１５４は、図１５に示すように、更新処理とシフト処理を時分割で行なってもよい。
【００７３】
図１５は、更新処理およびシフト処理が行なわれる時間帯の他の例を示した説明図である。図１５に示したように、更新処理の最中にレジスタ１５０の先頭に保持されているエントリーの開始スロットが過ぎた場合、レジスタ管理部１５４は、シフト処理と更新処理を交互に行う。かかる構成においては、仮に更新処理で登録されたエントリーの開始スロットが、全ての更新処理完了前に過ぎてしまった場合でも、次のサイクルで動作するシフト処理で削除され、レジスタ１５０が最新の状態に保たれる。当該処理を実現するためのレジスタ管理部１５４の動作の流れを、図１６を参照して説明する。
【００７４】
図１６は、レジスタ管理部１５４の動作の流れを示したフローチャートである。図１６に示したように、レジスタ管理部１５４は、レジスタ１５０の先頭に保持されているエントリーの開始スロットが到来したか否かを判断する（Ｓ２５４）。そして、レジスタ管理部１５４は、レジスタ１５０の先頭に保持されているエントリーの開始スロットが到来し、かつ、レジスタ１５０の更新処理が起動中である場合、前サイクルで更新処理が行われたか否かを確認する（Ｓ２６２）。
【００７５】
そして、レジスタ管理部１５４は、前サイクルで更新処理が行われていた場合、シフト処理を行い（Ｓ２６６）、前サイクルで更新処理が行われていなかった場合、更新処理を行う（Ｓ２７０）。また、レジスタ管理部１５４は、Ｓ２６６の後にシフト処理が終了したか否かを判断する（Ｓ２７４）。そして、レジスタ管理部１５４は、Ｓ２７４においてシフト処理が終了していないと判断した場合、またはＳ２７０の処理の後、Ｓ２５８からの処理を繰り返す。
【００７６】
〔５〕まとめ
以上説明したように、本発明の第１の実施形態によれば、このように、アクションテーブルが通信処理を示す処理識別情報ごとに管理されるため、エントリー数がスーパーフレーム内のタイムスロットの数に依存しない。その結果、スーパーフレーム内のタイムスロットの増加に伴うテーブルサイズの増加を抑制することができる。
【００７７】
また、本発明の第２の実施形態によれば、レジスタ１５０の更新処理とシフト処理が時分割で行なわれる。したがって、更新処理の最中にレジスタ１５０の先頭に保持されているエントリーの開始スロットが過ぎた場合、タイムベースコントローラ１２８が本来のエントリーに基づく制御を行なえなくなるという問題を防止できる。
【００７８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００７９】
例えば、本明細書のレジスタ管理部１５４の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、レジスタ管理部１５４の処理における各ステップは、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）を含んでもよい。
【００８０】
また、テーブル管理部１４４は、タイムスロットテーブルおよびアクションテーブルのいずれかを選択的に作成し、メモリ１２０に保持させてもよい。例えば、テーブル管理部１４４は、アクションテーブルを作成した場合にエントリー数が所定数を超えてしまうと推定される場合にタイムスロットテーブルを作成してもよい。また、テーブル管理部１４４は、アクションテーブルを作成した場合にエントリー数が所定数を超えないと推定される場合にタイムスロットテーブルを作成してもよい。かかる構成により、通信処理の予約状況に応じて適切なテーブルが作成されるため、メモリ１２０に保持させるテーブルサイズの抑制を図ることができる。
【００８１】
また、無線通信装置１０または１１に内蔵されるＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのハードウェアを、上述した無線通信装置１０または１１の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。また、図５または図９の機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】自律分散型の無線ネットワークの構成例を示した説明図である。
【図２】スーパーフレームの構成例を示した説明図である。
【図３】本実施形態に関連する無線通信装置により予定されている通信処理の一例を模式的に示した説明図である。
【図４】本実施形態に関連する無線通信装置が有するタイムスロットテーブルの一例を示した説明図である。
【図５】本発明の第１の実施形態にかかる無線通信装置の構成を示した機能ブロック図である。
【図６】メモリに記録されるアクションテーブルの一例を示した説明図である。
【図７】ビーコンフレームの構成例を示した説明図である。
【図８】スロット予約情報エレメントの構成例を示した説明図である。
【図９】第２の実施形態にかかる無線通信装置の構成を示した機能ブロック図である。
【図１０】各エントリーの開始スロットの到来時刻を示した説明図である。
【図１１】レジスタ管理部によるレジスタへのエントリーの記録、シフト処理、および更新処理の具体例を示した説明図である。
【図１２】レジスタ管理部による更新処理の流れを示したフローチャートである。
【図１３】更新処理とシフト処理が行なわれる時間の比較例を示した説明図である。
【図１４】更新処理およびシフト処理が行なわれる時間帯を示した説明図である。
【図１５】更新処理およびシフト処理が行なわれる時間帯の他の例を示した説明図である。
【図１６】レジスタ管理部の動作の流れを示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１０８      アンテナ
１１６      通信処理部
１２０      メモリ
１２４、１５０    レジスタ
１２８      タイムベースコントローラ
１４０      通信予約部
１４４      テーブル管理部
１５４      レジスタ管理部
【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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