JP2005236435A - Radio communication method, radio communication apparatus and radio ad hoc network system - Google Patents
Radio communication method, radio communication apparatus and radio ad hoc network system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005236435A JP2005236435A JP2004040481A JP2004040481A JP2005236435A JP 2005236435 A JP2005236435 A JP 2005236435A JP 2004040481 A JP2004040481 A JP 2004040481A JP 2004040481 A JP2004040481 A JP 2004040481A JP 2005236435 A JP2005236435 A JP 2005236435A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- terminal
- packet
- transmission request
- wireless
- radio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Small-Scale Networks (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
本発明は無線通信方法、無線通信装置および無線アドホックネットワークシステムに関する。 The present invention relates to a wireless communication method, a wireless communication apparatus, and a wireless ad hoc network system.
無線アドホックネットワークシステムとは、携帯電話における基地局に代表されるような集中制御局を必要とせずに、複数の無線端末の各々が周囲の所定の範囲内にある通信可能な他の無線端末とデータ通信し、送信元の無線端末から送信先の無線端末まで途中の無線端末がデータを中継することで遠方までのデータ通信を可能とする技術である。 A wireless ad hoc network system refers to a wireless terminal in which each of a plurality of wireless terminals can communicate with each other within a predetermined range without requiring a centralized control station represented by a base station in a mobile phone. This is a technology that enables data communication to a distant place by performing data communication, and a wireless terminal on the way from a transmission-source wireless terminal to a transmission-destination wireless terminal relays data.
図1は一般的な無線アドホックネットワークシステムの構成例を示す図である。図1において、隣接する端末間でのみデータ通信が可能な配置にあるものとすると、互いの通信可能範囲内の端末間(端末11−端末12間、端末12−端末13間、端末13−端末14間)ではデータ通信が直接に行われ、直接に通信が行えない端末間(端末11−端末14間、端末11−端末13間、端末12−端末14間)では途中にある端末を介して間接的にデータ通信が行われる。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a general wireless ad hoc network system. In FIG. 1, when it is assumed that the data communication can be performed only between adjacent terminals, between terminals within the mutual communication range (between
ところで、無線LANを使用した無線アドホックネットワークシステムでは隠れ端末問題に起因するパケットの衝突によってネットワークパフォーマンスが低下するという問題がある(例えば、非特許文献1を参照。)。図2は隠れ端末問題の発生の様子を示す図であるが、ある端末11が隣接する端末12の電波は受信可能であるものの、それよりも遠方に配置され直接に通信することができない端末13が存在し、かつ端末12と端末13との間で通信が可能である場合に発生する。このような場合、端末11と端末13がそれぞれ同じ端末12に対してデータ送信を行おうとすると、端末11と端末13は互いの信号を検出することができないため送信可能であると判断し、ほぼ同時にパケットを送信してしまうことがあり、その結果、端末12においてパケットの衝突が発生し、データを受信できなくなることになる。
By the way, in the wireless ad hoc network system using wireless LAN, there exists a problem that network performance falls by the collision of the packet resulting from a hidden terminal problem (for example, refer nonpatent literature 1). FIG. 2 is a diagram showing how the hidden terminal problem occurs, but a
この問題を解決するため、無線LANの標準規格であるIEEE802.11では仮想キャリアセンスと呼ばれる機構が規定されている(例えば、非特許文献2を参照。)。これは、データ送信に先立ってデータを送信する旨を伝えるRTS(Request To Send)パケットを送信先の端末に送信し、それに対してデータの送信を許可するCTS(Clear To Send)パケットを返送し、RTSパケットを送信してきた端末に対してNAV(Network Allocation Vector)とよばれる無線帯域の使用権を付与するものである。なお、RTSパケットにはデータの送信先から受信確認を示すACK(ACKnowledgement)パケットが戻るまでに必要となる無線帯域を使用する時間の情報が含まれており、その情報をもとにRTSパケットの受信可能範囲にいる他の端末はデータの送信を抑制され、パケットの衝突を防ぐことができる。また、CTSパケットにもRTSパケットを送信した端末が無線帯域を使用する時間の情報が含まれており、CTSパケットの受信可能範囲にいる他の端末はデータの送信を抑制される。 In order to solve this problem, IEEE 802.11, which is a wireless LAN standard, defines a mechanism called virtual carrier sense (see, for example, Non-Patent Document 2). This is done by sending an RTS (Request To Send) packet informing that the data is to be transmitted prior to the data transmission to the destination terminal and returning a CTS (Clear To Send) packet permitting the data transmission. , A right to use a radio band called NAV (Network Allocation Vector) is given to a terminal that has transmitted an RTS packet. Note that the RTS packet includes information on the time to use the radio band required until an ACK (ACKnowledgement) packet indicating reception confirmation is returned from the data transmission destination. Based on this information, the RTS packet Other terminals within the receivable range are suppressed from transmitting data, and packet collision can be prevented. Also, the CTS packet includes information on the time during which the terminal that transmitted the RTS packet uses the radio band, and other terminals in the CTS packet receivable range are suppressed from transmitting data.
図3は仮想キャリアセンスによる無線帯域割り当ての動作を示すシーケンス図であり、端末11から先にRTSパケットが端末12に送信されると(ステップS11)、端末12から端末11に対してCTSパケットが返送され(ステップS12)、端末11は端末12に対してデータ送信を行う(ステップS14)。なお、端末12から送信されるCTSパケットは隣接する端末13にも到達することになり(ステップS13)、端末13は自分宛のパケットではないためNAVに基づく規制によりデータ送信を停止して待機状態に入る。そして、端末11から端末12へのデータ送信が完了した時点で端末12からACKパケットが端末11に送信され(ステップS15)、このACKパケットは端末13にも到達する(ステップS16)。このACKパケットの送信により端末11に与えられたNAVが解除され、同時に端末13は送信停止の待機状態が解かれる。これらの動作により、端末11と端末13は端末12に対して同時にデータ送信を行うことがなくなり、パケットの衝突を防ぐことができる。
従来の無線LANにおける仮想キャリアセンスは上述したように行われるものであり、図2に示したような典型的な隠れ端末問題は解決されるものであるが、それでもなお隠れ端末問題を完全には解決することはできないという問題があった。その発生の様子を図4および図5に示す。 The virtual carrier sense in the conventional wireless LAN is performed as described above, and the typical hidden terminal problem as shown in FIG. 2 is solved, but the hidden terminal problem is still completely solved. There was a problem that it could not be solved. The state of the occurrence is shown in FIGS.
図4および図5において、端末11〜端末14は図1に示したのと同様に隣接する端末間でのみデータ通信が可能な配置にあるものとし、端末11から端末12へ、また端末14から端末13へそれぞれデータ送信を行おうとしているものとする。なお、図中のRはRTSパケット、CはCTSパケット、AはACKパケットをそれぞれ示している。
4 and 5, the
図4において、端末11が端末12にRTSパケットを送信すると(ステップS21)、端末12はCTSパケットを端末11に返送すると同時に(ステップS22)、端末11からのRTSパケットに基づくNAVによる待機状態に入る(ステップS23)。その後、端末11は端末12にデータを送信し(ステップS24)、端末12はデータの受信を完了するとACKパケットを端末11に送信する(ステップS25)。
In FIG. 4, when the
一方、端末12から送信されるCTSパケット(ステップS22)は隣接する端末13にも到達するため、端末13はこの端末12からのCTSパケットに基づくNAVによる待機状態に入っている(ステップS26)。その後、端末14が端末13に対してRTSパケットを送信しようとした場合、端末14は端末13がNAVによる待機状態に入っていることを知らないため、RTSパケットを繰り返し送信することになるが受け付けられない(ステップS27、S28)。
On the other hand, since the CTS packet (step S22) transmitted from the
同様に、端末11と端末12の間で次のデータ通信が行われている間も(ステップS29〜S33)、端末13は同様にNAVによる待機状態に入ってしまうため(ステップS34)、端末14からのRTSパケットは受け付けられない(ステップS35)。なお、端末11と端末12の間のデータ通信が終了する時間を端末14が知ることができれば適当なタイミングで端末14から端末13に対してRTSパケットを送信することができるのであるが、上述したように端末14は端末13がNAVによる待機状態に入っていることを知らないため、このような無駄なRTSパケットの再送を繰り返す可能性が高く、端末13のNAVによる待機状態が解除されない限り、通信機会を得ることができない。
Similarly, while the next data communication is being performed between the
次に図5においては、端末11が送信したRTSパケット(ステップS41)に対して端末12から返送されるCTSパケット(ステップS42)が端末14から送信されるRTSパケット(ステップS43)と衝突(ステップS44)を起こした場合を示している。この場合は端末12から送信されるCTSパケット(ステップS42)によって端末13がNAVによる待機状態に入らないため、その後の端末14から再送されるRTSパケット(ステップS46)に対して端末13はCTSパケットを返送してしまうこととなり(ステップS47)、これが端末11から端末12に向けて行われるデータ送信(ステップS45)と衝突してしまうことになる(ステップS48)。
Next, in FIG. 5, the CTS packet (step S42) returned from the
また、端末13から端末14に送信されるCTSパケット(ステップS47)によって端末14はデータ送信を行い(ステップS50)、その完了時に端末13はACKパケットを端末14に返すが(ステップS51)、これが端末11のデータの再送(ステップS49)と衝突(ステップS52)することにもなり、その後も端末14からのRTSパケット(ステップS54)に対して端末13から返送されるCTSパケット(ステップS55)と端末11のデータの再送(ステップS53)と衝突(ステップS56)することにもなる。このように端末11はデータパケットの再送を繰り返すことになるため、ネットワークパフォーマンスが大幅に低下してしまうことになる。
Further, the
本発明は上記の従来の問題点に鑑み提案されたものであり、その目的とするところは、隠れ端末問題による通信機会の喪失とネットワークパフォーマンスの低下を防止することのできる無線通信方法、無線通信装置および無線アドホックネットワークシステムを提供することにある。 The present invention has been proposed in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a wireless communication method and wireless communication capable of preventing loss of communication opportunities and deterioration of network performance due to a hidden terminal problem. It is to provide a device and a wireless ad hoc network system.
上記の課題を解決するため、本発明にあっては、請求項1に記載されるように、仮想キャリアセンスにより無線帯域の割り当てを行う無線通信方法において、送信要求を再送する端末に対して優先的に無線帯域の割り当てを行うようにしている。これにより、送信要求を再送する端末に対して優先的に無線帯域の割り当てが行われることとなり、通信機会の喪失を防止することができる。
In order to solve the above-mentioned problem, in the present invention, as described in
また、請求項2に記載されるように、上記送信要求を再送する端末に対し、自己の待機状態が解除された後に帯域割り当て通知を行うようにすることができる。これにより、帯域割り当て通知を受けた端末はデータ送信を開始することができる。
In addition, as described in
また、請求項3に記載されるように、上記帯域割り当て通知に応答して上記送信要求を再送する端末から送信要求を行い、送信許可の返送を待ってデータ送信を行うようにすることができる。これにより、標準的な仮想キャリアセンスの手順を踏むこととなるため、本方式に対応していない端末が周囲に存在する場合であっても不都合をなくすことができる。 According to a third aspect of the present invention, a transmission request can be made from a terminal that retransmits the transmission request in response to the band allocation notification, and data transmission can be performed after a transmission permission is returned. . As a result, the standard virtual carrier sense procedure is followed, and inconveniences can be eliminated even if there are terminals that are not compatible with this method.
また、請求項4に記載されるように、上記送信要求を再送する端末以外の端末であって、上記帯域割り当て通知を待機通知として受信した端末は、通信可能範囲にある他の端末に対し他の待機通知を行うようにすることができる。これにより、送信要求を再送する端末に無線帯域の割り当てが行われることを広範に通知することができ、無駄な送信要求が行われることを防止することができる。
In addition, as described in
また、請求項5に記載されるように、上記帯域割り当て通知を送信した後、上記他の待機通知の送信が完了する一定時間後に上記送信要求を再送する端末に無線帯域の割り当てを行うようにすることができる。これにより、帯域割り当て通知を受けた端末は一定時間の後にデータ送信を開始することができる。 In addition, as described in claim 5, after transmitting the band allocation notification, radio band allocation is performed to a terminal that retransmits the transmission request after a predetermined time after transmission of the other standby notification is completed. can do. Thus, the terminal that has received the bandwidth allocation notification can start data transmission after a certain time.
また、請求項6に記載されるように、上記一定時間後に上記送信要求を再送する端末から送信要求を行い、送信許可の返送を待ってデータ送信を行うようにすることができる。これにより、標準的な仮想キャリアセンスの手順を踏むこととなるため、本方式に対応していない端末が周囲に存在する場合であっても不都合をなくすことができる。 According to a sixth aspect of the present invention, a transmission request can be made from a terminal that retransmits the transmission request after the predetermined time, and data transmission can be performed after a transmission permission is returned. As a result, the standard virtual carrier sense procedure is followed, and inconveniences can be eliminated even if there are terminals that are not compatible with this method.
また、請求項7に記載されるように、送信要求の再送に対して送信許可を返送しないようにすることができる。これにより、パケットの衝突によるネットワークパフォーマンスの低下を防止することができる。 Further, as described in claim 7, it is possible to prevent the transmission permission from being returned in response to the retransmission of the transmission request. Thereby, it is possible to prevent a decrease in network performance due to packet collision.
また、請求項8に記載されるように、仮想キャリアセンスにより無線帯域の割り当てを行う無線通信装置において、送信要求を再送する端末に対して優先的に無線帯域の割り当てを行う機能を備えた無線通信装置として構成することもできる。 According to another aspect of the present invention, in the wireless communication apparatus that assigns a radio band by virtual carrier sense, a radio having a function of preferentially assigning a radio band to a terminal that retransmits a transmission request. It can also be configured as a communication device.
また、請求項9に記載されるように、仮想キャリアセンスにより無線帯域の割り当てを行い、送信要求を再送する端末に対して優先的に無線帯域の割り当てを行う機能を備えた複数の無線通信装置により構成される無線アドホックネットワークシステムとして構成することもできる。 In addition, as described in claim 9, a plurality of wireless communication devices having a function of allocating a wireless band by virtual carrier sense and preferentially allocating a wireless band to a terminal that retransmits a transmission request It can also be configured as a wireless ad hoc network system configured by.
本発明にあっては、隠れ端末問題による通信機会の喪失とネットワークパフォーマンスの低下を防止することができる。 In the present invention, it is possible to prevent loss of communication opportunities and network performance degradation due to the hidden terminal problem.
以下、本発明の好適な実施形態につき図面を参照して説明する。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図6は本発明の一実施形態にかかる無線アドホックネットワークシステムの構成例を示す図である。図6において、端末1〜端末4は隣接する端末間でのみデータ通信が可能な配置にあるものとし、端末1から端末2へ、また端末4から端末3へそれぞれデータ送信を行おうとしているものとする。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of a wireless ad hoc network system according to an embodiment of the present invention. In FIG. 6,
図6において、端末1と端末2の間でRTSパケットおよびCTSパケットのやり取りが行われて端末1から端末2に対してデータ送信(ステップS1)が行われ、端末2からCTSパケットによる待機通知(ステップS2)が端末3に与えられて端末3がNAVによる待機状態に入っている状態において、端末3は端末4から送信要求が再送(ステップS3)されるのを検出すると、端末3は端末4に優先的に無線帯域の割り当てを行うため、自己の待機状態が解除された後に端末4に対して帯域割り当て通知であるITS(Invite To Send)パケットを送信(ステップS4)する機能を有している。なお、このITSパケットは本発明において新たに定義したパケットである。また、端末3から端末4に送信されるITSパケット(ステップS4)は端末3の通信可能範囲にある隣接する端末2に対しては待機通知(ステップS5)として作用することとなる。更に、端末3は、パケットの衝突によるネットワークパフォーマンスの低下を防止するため、通常の仮想キャリアセンスの動作に改良を加え、端末4から再送される送信要求のRTSパケットには送信許可のCTSパケットを返送しないという機能を設けることができる。
In FIG. 6, the RTS packet and the CTS packet are exchanged between the terminal 1 and the
一方、本発明の拡張形態として、端末3から待機通知(ステップS5)を受信した端末2は、端末4に無線帯域の割り当てが行われることを広範に通知するため、通信可能範囲にある隣接する端末1に対して更に待機通知であるCCTS(Copied Clear To Send)パケットを送信(ステップS6)する機能を有している。このCCTSパケットも本発明において新たに定義したパケットである。
On the other hand, as an expanded form of the present invention, the
なお、上記の機能はデータ送信が特定の端末間で行われる前提で説明したが、端末の配置により任意の端末間でデータ通信が行われることから、各端末は上記の機能を共通に備えているものである。 Although the above function has been described on the assumption that data transmission is performed between specific terminals, since data communication is performed between arbitrary terminals depending on the arrangement of terminals, each terminal has the above functions in common. It is what.
図7〜図11は図6に示した本発明の一実施形態の動作を示すシーケンス図であり、端末1〜端末4は図6に示したように隣接する端末間でのみデータ通信が可能な配置にあるものとし、端末1から端末2へ、また端末4から端末3へそれぞれデータ送信を行おうとしているものとする。
7 to 11 are sequence diagrams showing the operation of the embodiment of the present invention shown in FIG. 6, and
図7において、端末1が端末2にRTSパケットを送信すると(ステップS101)、端末2はCTSパケットを端末1に返送すると同時に(ステップS102)、端末1からのRTSパケットに基づくNAVによる待機状態に入る(ステップS103)。その後、端末1は端末2にデータを送信し(ステップS104)、端末2はデータの受信を完了するとACKパケットを端末1に送信する(ステップS105)。
In FIG. 7, when the
一方、端末2から送信されるCTSパケット(ステップS102)は隣接する端末3にも到達するため、端末3はこの端末2からのCTSパケットに基づくNAVによる待機状態に入っている(ステップS106)。その後、端末4が端末3に対してRTSパケットを送信しようとした場合、この時点では端末4は端末3がNAVによる待機状態に入っていることを知らないため、RTSパケットを繰り返し送信することになるが受け付けられない(ステップS107、S108)。
On the other hand, since the CTS packet (step S102) transmitted from the
端末3は端末4からRTSパケットが再送(ステップS108)されたことを検出すると、端末2からACKパケットが送信(ステップS105)されて、あるいは端末2から受信したCTSパケット(ステップS102)に含まれる待機時間が経過したことにより自己の待機状態(ステップS106)が解除された後に、端末4に対して帯域割り当てを通知するITSパケット(図中「I」で示す)を送信する(ステップS109)。なお、端末3は端末4からRTSパケットを連続して受信したこと、もしくはRTSパケット中の再送フラグ等によりRTSパケットが再送されたことを検出することができ、端末4が端末3に対して送信すべきデータを有していることを知ることができる。そして、端末3からITSパケット(ステップS109)を受信することで端末4はそれまで端末3がNAVによる待機状態に入っていたことを知ることができ、データ送信を開始することができる(ステップS110)。その後、端末3はデータの受信が完了するとACKパケットを端末4に対して送信する(ステップS111)。
When the
一方、端末3から送信されたITSパケット(ステップS109)は隣接する端末2にも到達することとなり、端末2はNAVによる待機状態(ステップS112)に入り、端末3からACKパケットが送信(ステップS111)されることにより、あるいはITSパケット(ステップS109)に含まれる端末3−端末4間の通信が完了するまでの時間が経過したことにより解除される。従って、その間に端末1が端末2に対してRTSパケットを送信しても受け付けられない(ステップS113、S114)。なお、ITSパケット(ステップS109)には端末3−端末4間の通信が完了するまでの時間を示す情報を含ませることができ、そうすることでNAVによる待機状態が解除されるタイミングを周囲の端末に予め知らせることができる。
On the other hand, the ITS packet (step S109) transmitted from the
以上の動作により、送信要求であるRTSパケットを再送していた端末4に優先的に無線帯域が割り当てられることとなり、端末4の通信機会の喪失を防止することができる。
With the above operation, a radio band is preferentially allocated to the
次に、図8は端末4から再送されるRTSパケットには端末3からCTSパケットを返送しないものとすることにより、パケットの衝突によるネットワークパフォーマンスの低下を防止するようにした動作例を示すものである。
Next, FIG. 8 shows an operation example in which the CTS packet is not returned from the
図8において、端末1が送信したRTSパケット(ステップS201)に対して端末2から返送されるCTSパケット(ステップS202)が端末4から送信されるRTSパケット(ステップS206)と衝突(ステップS207)を起こした場合、端末3はNAVによる待機状態に入らないことになるが、端末4から再送されてくるRTSパケット(ステップS208)に対して端末3がCTSパケットを返送しないことにより(ステップS209)、端末4が端末3に対してデータ送信を開始することがなくなる。従って、端末1から端末2に対して行われるデータ送信(ステップS204)が端末3から送信されたであろうCTSパケットと衝突することはなくなり、その後も正常な動作(ステップS210〜S217)が行われることが期待できる。これにより、端末1がデータパケットの再送を繰り返すことがなくなるため、ネットワークパフォーマンスの低下を防止することができる。
In FIG. 8, the CTS packet (step S202) sent back from the
次に、図9は端末3から送信されるITSパケットを待機通知として受信した端末2が通信可能範囲にある端末1に対し更に待機通知をCCTSパケットとして送信することにより、端末4に無線帯域の割り当てが行われることを広範に通知し、端末1からの無駄な送信要求が行われることを防止するようにしたものである。
Next, in FIG. 9, the
図9において、端末1が端末2にRTSパケットを送信すると(ステップS301)、端末2はCTSパケットを端末1に返送すると同時に(ステップS302)、端末1からのRTSパケットに基づくNAVによる待機状態に入る(ステップS303)。その後、端末1は端末2にデータを送信し(ステップS304)、端末2はデータの受信を完了するとACKパケットを端末1に送信する(ステップS305)。
In FIG. 9, when the
一方、端末2から送信されるCTSパケット(ステップS302)は隣接する端末3にも到達するため、端末3はこの端末2からのCTSパケットに基づくNAVによる待機状態に入っている(ステップS306)。その後、端末4が端末3に対してRTSパケットを送信しようとした場合、この時点では端末4は端末3がNAVによる待機状態に入っていることを知らないため、RTSパケットを繰り返し送信することになるが受け付けられない(ステップS307、S308)。
On the other hand, since the CTS packet (step S302) transmitted from the
端末3は端末4からRTSパケットが再送(ステップS308)されたことを検出すると、端末2からACKパケットが送信(ステップS305)されて、あるいは端末2から受信したCTSパケット(ステップS302)に含まれる待機時間が経過したことにより自己の待機状態(ステップS306)が解除された後に、端末4に対して帯域割り当てを行う旨のITSパケットを端末2に対して送信する(ステップS309)。ITSパケットを受信した端末2はNAVによる待機状態(ステップS310)に入るとともに、図中「CC」で示すCCTSパケットを端末1に送信する(ステップS311)。これにより、端末1はNAVによる待機状態に入り(ステップS312)、以後その待機状態が解除されるまで無駄な送信要求を行わなくなる。
When the
一方、端末3からITSパケット(ステップS309)を受信した端末4は、端末2から端末1に対するCCTSパケット(ステップS311)の送信が完了する一定時間後に実際に無線帯域の割り当てが行われるものとして、データ送信を開始する(ステップS313)。その後、端末3はデータの受信が完了するとACKパケットを送信し(ステップS314)、端末2のNAVによる待機状態(ステップS310)はそのACKパケットにより、あるいはITSパケット(ステップS309)に含まれる端末3−端末4間の通信が完了するまでの時間が経過したことにより解除される。
On the other hand, the
次に、図10は図7の動作を若干改良したものであり、端末3から送信されるITSパケットに応答して端末4からデータ送信を開始するのではなく、いったん仮想キャリアセンスの基本動作に基づくRTSパケットおよびCTSパケットのやり取りを行ってからデータ送信を行うようにすることで、本発明のITSパケットに対応していない端末が周囲に存在する場合であっても不都合が生じないようにしたものである。すなわち、ITSパケットに対応していない端末が端末4の周囲に存在する場合、ITSパケットによりNAVによる待機状態に入ることができないが、端末4が一般的な仮想キャリアセンスのRTSパケットおよびCTSパケットのやりとりを行うことで、確実にNAVによる待機状態に入ることができる。
Next, FIG. 10 is a slight improvement on the operation of FIG. 7, and instead of starting data transmission from the
図10において、端末1が端末2にRTSパケットを送信すると(ステップS401)、端末2はCTSパケットを端末1に返送すると同時に(ステップS402)、端末1からのRTSパケットに基づくNAVによる待機状態に入る(ステップS403)。その後、端末1は端末2にデータを送信し(ステップS404)、端末2はデータの受信を完了するとACKパケットを端末1に送信する(ステップS405)。
In FIG. 10, when terminal 1 transmits an RTS packet to terminal 2 (step S401),
一方、端末2から送信されるCTSパケット(ステップS402)は隣接する端末3にも到達するため、端末3はこの端末2からのCTSパケットに基づくNAVによる待機状態に入っている(ステップS406)。その後、端末4が端末3に対してRTSパケットを送信しようとした場合、この時点では端末4は端末3がNAVによる待機状態に入っていることを知らないため、RTSパケットを繰り返し送信することになるが受け付けられない(ステップS407、S408)。
On the other hand, since the CTS packet (step S402) transmitted from the
端末3は端末4からRTSパケットが再送(ステップS408)されたことを検出すると、端末2からACKパケットが送信(ステップS405)されて、あるいは端末2から受信したCTSパケット(ステップS402)に含まれる待機時間が経過したことにより自己の待機状態(ステップS406)が解除された後に、端末4に対して帯域割り当てを通知するITSパケットを送信する(ステップS409)。そして、端末3からITSパケットを受信した端末4は、一般的な仮想キャリアセンスの手順に従ってRTSパケットを端末3に対して送信し(ステップS410)、端末3からCTSパケットの受信を待って(ステップS411)、データ送信を開始する(ステップS412)。その後、端末3はデータの受信が完了すると端末4に対してACKパケットを送信する(ステップS413)。一方、端末3から送信されたITSパケット(ステップS409)は隣接する端末2にも到達することとなり、端末2はNAVによる待機状態(ステップS414)に入り、端末3からACKパケットが送信(ステップS413)されることにより解除される。従って、その間に端末1が端末2に対してRTSパケットを送信しても受け付けられない(ステップS415、S416)。なお、この例では端末3から送信されるITSパケット(ステップS409)に端末3と端末4の間のデータ通信時間に応じた待機状態の時間を示す情報を含ませる必要はない。これはITSパケットに応答して一般的な仮想キャリアセンスの手順に従ってRTSパケットおよびCTSパケットがやり取りされ、そのパケット中に待機状態の時間を示す情報が含まれるからである。
When the
次に、図11は図9の動作を若干改良したものであり、端末2からのCCTSパケットの送信が完了する一定時間後に端末4からデータ送信を開始するのではなく、いったん仮想キャリアセンスの基本動作に基づくRTSパケットおよびCTSパケットのやり取りを行ってからデータ送信を行うようにすることで、本発明のITSパケットに対応していない端末が周囲に存在する場合であっても不都合が生じないようにしたものである。
Next, FIG. 11 is a slight improvement of the operation of FIG. 9, and instead of starting data transmission from the
図11において、端末1が端末2にRTSパケットを送信すると(ステップS501)、端末2はCTSパケットを端末1に返送すると同時に(ステップS502)、端末1からのRTSパケットに基づくNAVによる待機状態に入る(ステップS503)。その後、端末1は端末2にデータを送信し(ステップS504)、端末2はデータの受信を完了するとACKパケットを端末1に送信する(ステップS505)。
In FIG. 11, when the
一方、端末2から送信されるCTSパケット(ステップS502)は隣接する端末3にも到達するため、端末3はこの端末2からのCTSパケットに基づくNAVによる待機状態に入っている(ステップS506)。その後、端末4が端末3に対してRTSパケットを送信しようとした場合、この時点では端末4は端末3がNAVによる待機状態に入っていることを知らないため、RTSパケットを繰り返し送信することになるが受け付けられない(ステップS507、S508)。
On the other hand, since the CTS packet (step S502) transmitted from the
端末3は端末4からRTSパケットが再送(ステップS508)されたことを検出すると、端末2からACKパケットが送信(ステップS505)されて、あるいは端末2から受信したCTSパケット(ステップS502)に含まれる待機時間が経過したことにより自己の待機状態(ステップS506)が解除された後に、端末4に対して帯域割り当てを行う旨のITSパケットを端末2に対して送信する(ステップS509)。ITSパケットを受信した端末2はNAVによる待機状態(ステップS510)に入るとともに、CCTSパケットを端末1に送信する(ステップS511)。これにより、端末1はNAVによる待機状態に入り(ステップS512)、以後その待機状態が解除されるまで無駄な送信要求を行わなくなる。
When terminal 3 detects that the RTS packet has been retransmitted from terminal 4 (step S508), ACK packet is transmitted from terminal 2 (step S505) or included in the CTS packet received from terminal 2 (step S502). After the standby state (step S506) is canceled due to the elapse of the standby time, an ITS packet indicating bandwidth allocation to the
一方、端末3からITSパケット(ステップS509)を受信した端末4は、端末2から端末1に対するCCTSパケット(ステップS511)の送信が完了する一定時間後に一般的な仮想キャリアセンスの手順に従ってRTSパケットを端末3に対して送信し(ステップS513)、端末3からCTSパケットの受信を待って(ステップS514)、データ送信を開始する(ステップS515)。その後、端末3はデータの受信が完了するとACKパケットを送信し(ステップS516)、端末2のNAVによる待機状態(ステップS510)が解除される。
On the other hand, the
なお、上述した動作モードは単独に使用することも、切り替えて使用することもできる。動作モードを切り替えて使用する場合は、無線アドホックネットワークシステム内でビーコンパケットを周期的にブロードキャスト送信することにより動作モードの切り替えを行うようにすることができる。すなわち、ビーコンパケット中にITSパケットやCCTSパケットが使用可能であることを示すフラグを立てておくことにより、参加するアドホックネットワークに応じたMAC(Medium Access Control)処理を行うことが可能となる。 Note that the above-described operation modes can be used alone or switched. When the operation mode is switched and used, the operation mode can be switched by periodically transmitting beacon packets in the wireless ad hoc network system. That is, by setting a flag indicating that an ITS packet or a CCTS packet can be used in a beacon packet, it is possible to perform a MAC (Medium Access Control) process corresponding to a participating ad hoc network.
また、上述した手法は現在の無線LANにおいて使用されているプロトコルを大幅に変更するものではないため、適用が容易である。 Further, the above-described method is easy to apply because it does not significantly change the protocol used in the current wireless LAN.
そして、上述した手法により、結果として無線アドホックネットワークシステムのパフォーマンスを向上させることができるため、アドホックネットワークにおけるアプリケーションとしての利用が期待されているIP(Internet Protocol)ネットワーク技術を使用した音声通話(VOIP:Voice Over IP)やTCPベースの通信システム等におけるネットワークパフォーマンスの低下を改善することができる。 As a result, the performance of the wireless ad hoc network system can be improved as a result of the above-described method. Therefore, voice communication using an IP (Internet Protocol) network technology expected to be used as an application in an ad hoc network (VOIP: Voice over IP) and TCP-based communication systems, etc. can be improved.
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更を加えることができることは明らかである。すなわち、具体例の詳細および添付の図面により本発明が限定されるものと解釈してはならない。 The present invention has been described above by the preferred embodiments of the present invention. While the invention has been described with reference to specific embodiments, various modifications and changes may be made to the embodiments without departing from the broad spirit and scope of the invention as defined in the claims. Obviously you can. In other words, the present invention should not be construed as being limited by the details of the specific examples and the accompanying drawings.
1〜4 端末
R RTS(Request To Send)パケット
C CTS(Clear To Send)パケット
A ACK(ACKnowledgement)パケット
I ITS(Invite To Send)パケット
CC CCTS(Copied Clear To Send)パケット
1-4 Terminal R RTS (Request To Send) packet C CTS (Clear To Send) packet A ACK (ACKnowledgement) packet I ITS (Invite To Send) packet CC CCTS (Copied Clear To Send) packet
Claims (9)
送信要求を再送する端末に対して優先的に無線帯域の割り当てを行うことを特徴とする無線通信方法。 In a wireless communication method for assigning a wireless band by virtual carrier sense,
A radio communication method characterized by preferentially allocating a radio band to a terminal that retransmits a transmission request.
送信要求を再送する端末に対して優先的に無線帯域の割り当てを行う機能を備えたことを特徴とする無線通信装置。 In a wireless communication device that assigns a wireless band by virtual carrier sense,
A radio communication apparatus comprising a function of preferentially allocating a radio band to a terminal that retransmits a transmission request.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004040481A JP2005236435A (en) | 2004-02-17 | 2004-02-17 | Radio communication method, radio communication apparatus and radio ad hoc network system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004040481A JP2005236435A (en) | 2004-02-17 | 2004-02-17 | Radio communication method, radio communication apparatus and radio ad hoc network system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005236435A true JP2005236435A (en) | 2005-09-02 |
Family
ID=35018973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004040481A Pending JP2005236435A (en) | 2004-02-17 | 2004-02-17 | Radio communication method, radio communication apparatus and radio ad hoc network system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005236435A (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010500828A (en) * | 2006-08-07 | 2010-01-07 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Monitoring period for asynchronous wireless communication |
JP2010081367A (en) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Ntt Docomo Inc | Radio communication system, radio communication terminal, radio communication base station, and radio communication method |
US8310996B2 (en) | 2006-08-07 | 2012-11-13 | Qualcomm Incorporated | Conditional scheduling for asynchronous wireless communication |
US8340027B2 (en) | 2006-08-07 | 2012-12-25 | Qualcomm Incorporated | Monitor period for asynchronous wireless communication |
JP2013059128A (en) * | 2012-12-27 | 2013-03-28 | Toshiba Corp | Wireless communication device |
US8416762B2 (en) | 2006-08-07 | 2013-04-09 | Qualcomm Incorporated | Message exchange scheme for asynchronous wireless communication |
US8737313B2 (en) | 2006-08-07 | 2014-05-27 | Qualcomm Incorporated | Transmit time segments for asynchronous wireless communication |
US9008002B2 (en) | 2006-08-07 | 2015-04-14 | Qualcomm Incorporated | Conditional requests for asynchronous wireless communication |
-
2004
- 2004-02-17 JP JP2004040481A patent/JP2005236435A/en active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010500828A (en) * | 2006-08-07 | 2010-01-07 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Monitoring period for asynchronous wireless communication |
US8310996B2 (en) | 2006-08-07 | 2012-11-13 | Qualcomm Incorporated | Conditional scheduling for asynchronous wireless communication |
US8340027B2 (en) | 2006-08-07 | 2012-12-25 | Qualcomm Incorporated | Monitor period for asynchronous wireless communication |
JP2013051689A (en) * | 2006-08-07 | 2013-03-14 | Qualcomm Inc | Conditional requests for asynchronous wireless communication |
US8416762B2 (en) | 2006-08-07 | 2013-04-09 | Qualcomm Incorporated | Message exchange scheme for asynchronous wireless communication |
US8737313B2 (en) | 2006-08-07 | 2014-05-27 | Qualcomm Incorporated | Transmit time segments for asynchronous wireless communication |
US9008002B2 (en) | 2006-08-07 | 2015-04-14 | Qualcomm Incorporated | Conditional requests for asynchronous wireless communication |
US9661649B2 (en) | 2006-08-07 | 2017-05-23 | Qualcomm Incorporated | Determining a transmit parameter for wireless communication |
JP2010081367A (en) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Ntt Docomo Inc | Radio communication system, radio communication terminal, radio communication base station, and radio communication method |
JP2013059128A (en) * | 2012-12-27 | 2013-03-28 | Toshiba Corp | Wireless communication device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3853326B2 (en) | System and method for reliably broadcasting in ad hoc network environment | |
JP4718242B2 (en) | Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method | |
KR200404707Y1 (en) | Reducing latency when transmitting acknowledgements in mesh networks | |
US8400960B2 (en) | Method of distributive reservation of a medium in a radio communications network | |
JP5671132B2 (en) | Network control | |
JP3987800B2 (en) | Interference suppression method for 802.11 | |
JP6472537B2 (en) | Data transmission method, user equipment, and base station | |
JP2007266697A (en) | Wireless communication method, wireless communication apparatus, and wireless communication program | |
JP2005210694A (en) | Radio communication system, apparatus, and method, and computer program | |
US9226317B2 (en) | Cocktail party: side conversations and talking over in wireless mesh networks | |
US10104656B2 (en) | Access method and protocol in an ad hoc network | |
JP2016131312A (en) | Communication control method and communication apparatus | |
KR20090077595A (en) | Procedure for switching regulatory class in mesh network | |
JP2005236435A (en) | Radio communication method, radio communication apparatus and radio ad hoc network system | |
JP2007006437A (en) | Communication system, communication control method, communication control apparatus, and communication control program | |
JP2011035600A (en) | Wireless communication system | |
JP2002064503A (en) | Wireless packet relay method | |
JP2005086570A (en) | Communication controlling method and communication terminal | |
JP2006005653A (en) | Method and system for radio access control | |
KR20080099602A (en) | Transmission protection method for wireless network | |
JP2006217110A (en) | Radio lan system and multi-rate control method thereof | |
JP6430905B2 (en) | Wireless communication method and wireless communication system | |
Lin et al. | P-TDMA-SYS: A TDMA System over Commodity 802.11 Hardware for Mobile Ad-Hoc Networks. | |
JP2007166094A (en) | Wireless communication apparatus and method | |
RamMohan et al. | A new protocol to mitigate the unheard RTS/CTS problem in networks with switched beam antennas |