無線通信方法および無線通信装置
【課題】アドホックネットワークにおけるＴＤＭＡ通信におけるデータ送信スロットの空間的な帯域再利用率を高める。
【解決手段】通常のＴＤＭＡ通信で行われる双方向通信スロット予約に加えて、単方向通信スロット予約を行えるように、予約受動側が予約起動側に自己の周囲の予約状況をスロットビジーフラグにて通知することにより、予約起動側が自己の周囲の予約状況と総合して、双方向通信より緩和された条件にてスロット予約を行う。
【解決手段】通常のＴＤＭＡ通信で行われる双方向通信スロット予約に加えて、単方向通信スロット予約を行えるように、予約受動側が予約起動側に自己の周囲の予約状況をスロットビジーフラグにて通知することにより、予約起動側が自己の周囲の予約状況と総合して、双方向通信より緩和された条件にてスロット予約を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信ネットワーク、特に無線通信ネットワークにおけるアドホックネットワーク通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線通信方法として、非特許文献１に記載の無線通信方法がある。これはＷＰＡＮにおけるＴＤＭＡ方式（正確にはＣＳＭＡ／ＣＡとのハイブリッド方式）の一種の無線ネットワークプロトコルといえる。
【０００３】
非特許文献１の無線通信方法によれば、制御局であるＰＮＣ（ピコネットコントローラ）がその傘下となる無線通信装置（ＤＥＶ）より要求を受けてチャネルタイムアロケーションピリオド（ＣＴＡＰ）においてチャネルタイムアロケーション（ＣＴＡ）を割り振る。そして、各ＤＥＶはこの割り振られた時間に合せてユーザデータのやり取りを行う。ＩＥＥＥ８０２．１５．３のＭＡＣのスーパーフレームの構成を図８に示す。
【０００４】
また、非特許文献２に開示されるように、自律分散型ネットワークにおけるＴＤＭＡスロットの割り当て方式も同様のものが考えられている。
【０００５】
図９はスーパーフレームの構成を示す図である。
【０００６】
図９において、スーパーフレームはビーコンピリオド９０１とデータピリオド９０２に分割される。
【０００７】
ビーコン９０３は、ビーコンピリオド９０１内で各無線通信装置から送信されるが、近隣のノードのビーコンは衝突することなく近隣のノードに伝わることが保証されている。
【０００８】
データピリオド９０２は、均等に分割され、その順番にスロットＩＤが付与されるが、これに限らず、データピリオドは均等でなくても良いし、また隣接する必要もない。
【０００９】
図１０は、自律分散型ネットワークにおける無線通信装置の配置を示す図であり、各無線通信装置１００１乃至１００４は通信可能エリア１１０１乃至１１０４内の無線通信装置と無線通信を行う。この無線通信を開始するにあたり、自律分散型ネットワークに参加する各無線通信装置１００１乃至１００４は、おのおのがビーコンを送信しあい、図９に示したスーパーフレームのデータピリオド中で自分の占有したいスロットを宣言する。もし通信を宣言している発信元と送信先において既に宣言しているようなスロットがあれば、その優先度などの重み付けを行って、重要度の高い通信にスロットを割り当てるように各ノードが協調して、優先度の低い通信を取り下げる。
【００１０】
この場合、スロット内の通信は、起動者側（無線通信装置Ａ）から受動者側（無線通信装置Ｂ）にフレームを送信することも受動者側（無線通信装置Ｂ）から起動者側（無線通信装置Ａ）へフレームを送信することも可能である。これにより、スロットを予約した者（無線通信装置Ａ）は受信者（無線通信装置Ｂ）に対して、到達確認のためのＡＣＫを要求することが可能であり、受信者（無線通信装置Ｂ）はフレームを正常に受信した場合、同一スロットでＡＣＫを応答する。
【非特許文献１】ＩＥＥＥ８０２．１５．３「Wireless Medium Access Control（MAC）and Physical Layer (PHY) Specifications for High Rates Wireless Personal Area Networks (WPANs)」
【非特許文献２】”Towards High Speed Wireless Personal Area Network-Efficiency Analysis of MBOA MAC” Yunpeng Zang,etc インターネットＵＲＬ：http://www.ctr.kcl.ac.uk/IWWAN2005/papers/88_invited_Philips.pdf
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の無線通信方法では、無線通信装置Ａ（１００１）が無線通信装置Ｂ（１００２）と通信するときには、無線通信装置Ｂ（１００２）の通信可能エリア内の無線通信装置Ｃ（１００３）が同一スロットで無線通信装置Ｄ（１００４）と通信することは許されない。これは、無線通信装置Ｃ（１００３）が送信している場合、その無線信号により無線通信装置Ａ（１００１）からの無線信号が混信状態となり、無線通信装置Ｂ（１００２）は無線通信装置Ａ（１００１）からの無線信号を正しく受信できなくなるからである。また、同様に、無線通信装置Ｃ（１００３）が受信する際に混信の可能性があるため、無線通信装置Ｃ（１００３）と無線通信装置Ｄ（１００４）は無線通信装置Ａ、Ｂが使用するのと同一スロットでは通信することはできない。
【００１２】
このように、無線通信装置がＴＤＭＡスロットを双方向通信として予約してしまうと、当該無線通信装置の通信可能エリア内に位置する他の無線通信装置は、送信可能な位置関係にある他の無線通信装置と同一スロットでは通信ができないことになり、通信帯域の再利用効率を落としてしまうという課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の無線通信方法は、アドホックネットワークにおける時分割通信を実現する無線通信方法であって、無線通信装置が特定のデータ送信スロットを指定し、単方向送信、単方向受信、あるいは双方向通信で使用することを他の無線通信装置に予約するステップと、無線通信装置が他の無線通信装置から予約された予約状況を管理するステップと、無線通信装置が前記予約状況に基づいて、データ送信スロットでの送信もしくは受信が可能であるか否かを示すスロット情報を生成し、他の無線通信装置へ通知するステップと、無線通信装置が単方向送信、あるいは単方向受信をするとき、自己が管理する前記予約状況と、通信相手の無線通信装置から通知された前記スロット情報とから使用するデータ送信スロットを決定するステップとを有している。
【００１４】
これにより、単方向通信の起動側の無線通信装置は、自己と受動側無線通信装置のデータ通信スロットにおける通信状況を把握できるので、起動側の無線通信装置は、より稠密に帯域の空間的再利用が可能なスロットを決定することができる。
【００１５】
また、本発明の無線通信方法のデータ送信スロットを決定するステップは、無線通信装置が、予約状況から双方向通信を行っている無線通信装置、あるいは受信側となっている無線通信装置がいないデータ送信スロットを検出するステップと、スロット情報から通信相手の無線通信装置が送受信しておらず、かつ通信相手の通信可能エリア内の無線通信装置が送信をしていないデータ送信スロットを検出するステップとの両方のステップで共通して検出されたデータ送信スロットを通信に使用するデータ送信スロットであると決定するステップとからなっている。
【００１６】
これにより、単方向通信の起動側通信装置は、最大限の通信可能なデータ通信スロットを選択できる。
【００１７】
また、本発明の無線通信方法において、通信相手の無線通信装置が通信要求元の無線通信装置から予約を受け取ったときに通信の可否を判定するステップと、その通信相手の無線通信装置が通信可と判定したとき、通信要求元の無線通信装置へ同一のデータ送信スロ
ットの予約を行うステップとを有している。
【００１８】
これにより、通信相手に指定された無線通信装置は、通信要求元の無線通信装置へスロット予約を受け付けたことを通知することができるので、単方向通信を行う無線通信装置が相互に確認して、通信を開始することができる。
【００１９】
また、本発明の無線通信方法における時分割通信は、ビーコンを送信するビーコンピリオドとデータ送信するデータピリオドとからなるスーパーフレーム周期で行われるものであって、データ送信スロットの予約とスロット情報がビーコンで通知される。
【００２０】
これにより、無線通信装置はビーコンを使用することにより、データ送信スロットを予約することができる。
【００２１】
また、本発明の無線通信方法は、通信相手の無線通信装置が通信要求元の無線通信装置から単方向送信の予約をされたデータを正常に受信したとき、次のスーパーフレームにおけるビーコンで到達確認情報を通知するステップを有している。
【００２２】
これにより、無線通信装置は単方向通信においても、データの正常受信を確認することができる。
【００２３】
本発明の無線通信装置は、アドホックネットワークにおける時分割通信を実現する無線ネットワークを構成するものである。そして、本発明の無線通信装置は、データ送信スロットを指定して、当該データ送信スロットにおいて、自己が双方向通信の送受信者、単方向通信の送信者もしくは受信者であることを近隣のノードに通知する通信方向明示手段と、各データ送信スロットにおける、送信もしくは受信が可能か否かを近隣のノードに通知するビジースロット明示手段と、他の無線通信装置の通信方向明示手段から通知された通信方向情報と、ビジースロット明示手段から通知されたスロットビジー情報とを受信するスロット情報受信手段と、単方向通信を行うときに、スロット情報受信手段が受信した通信方向情報とスロットビジー情報とから、自己の使用するデータ送信スロットを決定するスロット決定手段とを有している。
【００２４】
これにより、無線通信装置は、単方向通信の起動側であるときに、自己と受動側無線通信装置のデータ通信スロットにおける通信状況を把握できるので、より稠密に帯域の空間的再利用が可能なスロットを決定することができる。
【００２５】
また、本発明の無線通信装置のスロット決定手段は、通信方向情報から双方向通信を行っている無線通信装置と受信側となっている無線通信装置とがいないデータ送信スロットを検出する。さらに、スロット決定手段は、通信相手の無線通信装置のスロットビジー情報から当該通信相手の無線通信装置が送受信しておらず、かつ通信相手の通信可能エリア内の無線通信装置が送信をしていないデータ送信スロットを検出する。そして、両方で共通に検出されたデータ送信スロットを通信に使用するデータ送信スロットとして決定する。
【００２６】
これにより、無線通信装置は、単方向通信の起動側であるときに、最大限の通信可能なデータ通信スロットを選択できる。
【００２７】
また、本発明の無線通信装置は、スロット情報受信手段が他の無線通信装置から通信要求を受信したとき、通信の可否を判定する通信可否判定部を有し、その通信可否判定部が通信可と判定したとき、通信方向明示手段に指示して通信要求元の無線通信装置へ同一のデータ送信スロットでの自己の通信方向を通知する。
【００２８】
また、本発明の無線通信装置が行う時分割通信は、ビーコンを送信するビーコンピリオドとデータ送信するデータピリオドとからなるスーパーフレーム周期で行われるものである。そして、無線通信装置はデータ送信スロットで単方向送信されるデータフレームを受信するデータ受信部と、そのデータ受信部で正常に受信されたか否かを判定するデータ受信判定部と、そのデータ受信判定部で正常受信であると判定したとき、そのスーパーフレーム周回もしくは次の周回におけるビーコン送信時に到達確認情報を含めて送信するビーコン送信手段とを有している。
【００２９】
これにより、無線通信装置は単方向通信においても、データの正常受信を確認することができる。
【発明の効果】
【００３０】
無線通信装置がＴＤＭＡスロットを予約して通信可能エリア内に位置する他の無線通信装置と通信するときの、通信帯域の再利用効率を向上させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明について図面を用いて詳細に説明する。
【００３２】
図２は本実施の形態にかかる無線通信装置の構成図である。
【００３３】
図２において、無線処理部２０１はアンテナ２００から受信した信号を復調した後、デジタル変換してフレームを生成したり、フレームをアナログ変換した後、変調してアンテナ２００から送出するものである。このアンテナ２００は、無指向性アンテナであり、通信可能エリア内へ電波を放出する。なお、この無線処理部２０１は、本発明にかかるデータ受信部とビーコン送信部の機能を有している。
【００３４】
フレーム判定部２０２は、無線処理部２０１からのフレームを判定し、通常のフレームを上位層処理部２０４に、ビーコンをビーコン受信処理部２０５へ、そしてＡＣＫ（アクノリッジ）フレームをＡＣＫ・再送処理部２０３へ送出する。このとき、フレームが正常に受信されたことも合わせて通知する。但し、当該無線通信装置が双方向通信を行っている場合、ＡＣＫを応答する必要のあるフレームのときは、上位層処理部２０４にフレームを送ると同時にＡＣＫ・再送処理部２０３にＡＣＫ送信を要求する。また、フレーム判定部２０２は、データフレームに付与されている、フレームのシーケンス番号であるフレームＩＤを抽出し、ビーコン受信処理部２０５へ通知する。なお、フレーム判定部２０２は、本発明にかかるデータ受信判定部の機能を有している。
【００３５】
ここで、ビーコンフレームの構成を図３に示す。
【００３６】
図３において、本実施の形態におけるビーコンは、オプションフィールドにスロット予約情報３０１とスロットビジーフラグ３０２とＡＣＫリスト３０３とを有している。
【００３７】
スロット予約情報３１１は、データピリオドでデータを送信、あるいは受信するために、スロットを予約するものであり、相手ＤＥＶ３１１と通信方向３１２と優先度３１３と予約通信スロット３１４とビーコンＡＣＫ３１５とからなる。相手ＤＥＶ３１１は、通信相手の無線通信装置を特定する識別子であり、通信方向３１２は自己が単方向通信の送信側であるか、受信側であるか、あるいは双方向通信であるかを示すものである。本実施の形態においては、受信側であるとき“０１”送信側であるとき“１０”、双方向であるとき“１１”とする。
【００３８】
優先度３１３は、自己の行う通信の優先度を示すものであり、各無線通信装置は、同一スロット内の優先度の大きい方の通信を優先するように自律的に決定する。予約通信スロット３１４は、自己が予約しようとしているスロットを特定するものであり、データピリオドの全スロットをビットマップで指定可能になっている。ビーコンＡＣＫ３１５は、受信側にビーコンＡＣＫを要求するか否かを示すものである。このビーコンＡＣＫとは、受信者からのＡＣＫ通知をデータスロットではなく、ビーコンにより受けることを要求するものである。
【００３９】
通信相手に指定された受信側の無線通信装置が、このスロット予約情報３１１の要求を受け付け、相手ＤＥＶ３１１に送信側無線通信装置を設定したスロット予約情報３１１を付加したビーコンを送信したとき、スロット予約が完了したことになる。また、通信相手は、マルチキャストのように複数の相手を指定してもよい。このときは単方向通信となるが、スロット予約情報３０１を相手通信の数だけ設けることになる。
【００４０】
スロットビジーフラグ３０２は、１スロットに付き２ビットずつ各データスロットＩＤの順番に各データスロットの使用状況が設定されている。具体的には、自己が送受信しておらず、かつ自己の周囲にも送受信している無線通信装置がいない状態のとき“００”が設定され、自己が送受信しておらず、かつ自己の周囲には受信側の無線通信装置しかいない状態のとき“０１”が設定される。さらに、自己が送受信中であるか、あるいは自己の周囲に少なくとも一つ以上の送信している無線通信装置が有る状態のとき“１１”が設定される。また、自己の周囲には送信している無線通信装置のみが有る状態のとき“１０”が設定される。
【００４１】
ＡＣＫリスト３０３は、受信者がビーコンによりＡＣＫ通知を送信者に行うためのものであり、ＡＣＫリストＩＤ３３１と、スロット数３３２と、スロットＩＤ３３３と、ＡＣＫビットマップ３３４とからなっている。このスロットＩＤ３３３とＡＣＫビットマップ３３４は、ビーコンＡＣＫを要求されたスロット対象の数だけ設けられる（３３５）。
【００４２】
ＡＣＫリストＩＤ３３１は、以降のデータがＡＣＫリストであることを示す識別子であり、スロット数３３２は以下に続くスロットＩＤ３３３とＡＣＫビットマップ３３４の組数を示す。スロットＩＤ３３３は、ＡＣＫを応答する対象のスロットＩＤを示し、ＡＣＫビットマップ３３４はＡＣＫを応答する対象であるフレームを示すものであり、フレームＩＤが‘ｋ’のフレームにＡＣＫの応答をする場合、先頭からｋビット目に‘１’がセットされる。
【００４３】
ビーコン受信処理部２０５は、他の無線通信装置から上記のビーコンフレームを受信すると、スロット予約情報３０１に基づいて、図４（ａ）に示すスロット予約テーブルを記録部２０６に記録する。このスロット予約テーブルが、本発明にかかる予約状況に相当する。
【００４４】
図４（ａ）において、ＤＥＶ＿ＩＤ４０１、通信方向４０２、優先度４０３、予約通信スロット４０４、およびビーコンＡＣＫ４０５には、それぞれスロット予約情報３０１の相手ＤＥＶ３１１、通信方向３１２、優先度３１３、予約通信スロット３１４、およびビーコンＡＣＫ３１５が記録される。
【００４５】
また、ビーコン受信処理部２０５は、ビーコンフレームからスロットビジーフラグを抽出し、図４（ｂ）に示す無線通信装置周囲状況テーブルとして記録部２０６に記録する。この無線通信装置周囲状況テーブルは、ビーコン送信元の無線通信装置毎に、各スロットＩＤ４１１のビジーフラグ（ビジー状態４１２）が記録される。
【００４６】
また、ビーコン受信処理部２０５は、ビーコンフレームからＡＣＫリスト３０３を抽出し、ＡＣＫ・再送処理部２０３へ送出する。また、ビーコン受信処理部２０５は、フレーム判定部２０２から通知されたフレームＩＤを記録部２０６に記録する。そして、ＡＣＫ・再送処理部２０３へＡＣＫリスト３０３を送出するときに、最新のフレームＩＤも合わせて送出する。なお、ビーコン受信処理部２０５は、本発明にかかるスロット情報受信部に相当する。
【００４７】
上位層処理部２０４は、各種のアプリケーションを実行し、コンテンツデータなどの送信データを生成し、フレーム構成部２０７へ送出したり、ビーコン生成部２０５へスロット予約を要求したりする。
【００４８】
ビーコン生成部２０５は、さらに通信可否判定部２１２と通信方向明示部２１３とビジースロット明示部２１４とスロット決定部２１５とＡＣＫリスト生成部２１６とからなる。
【００４９】
通信方向明示部２１３は、上位層処理部２０４から通信の要求を受けている場合、スロット予約情報３０１にその要求に従った設定を行う。このとき、スロット決定部２１５が通信で使用するスロットを決定する。
【００５０】
ビジースロット明示部２１４は、記録部２０６に記録されたスロット予約テーブルに基づいて、該当するスロット番号のスロットビジーフラグ３０２に“００”乃至“１１”で示す使用状態を設定する。これが、本発明にかかるスロット情報に相当する。
【００５１】
ＡＣＫリスト生成部２１６は、自己が受信者であって、ビーコンＡＣＫを要求されている場合に、フレーム判定部２０２からデータ受信が正常にできたことを通知されたとき、記録部２０６に記録されているフレームＩＤの位置にＡＣＫ（‘１’）をセットしたＡＣＫリスト３０３を生成する。
【００５２】
通信可否判定部２１２は、スロット予約情報３０１の相手ＤＥＶ３１１が自己のＤＥＶ＿ＩＤである場合、上位層処理部２０４へ問い合わせたり、スロット予約テーブルを参照して通信の可否を判断する。
【００５３】
ＡＣＫ・再送処理部２０３は、通常のＡＣＫフレームを受信処理したり、ビーコンＡＣＫの受信処理をしたりする。特に、ビーコンＡＣＫの受信処理において、ＡＣＫ・再送処理部２０３はビーコン受信処理部２０５から受け取ったＡＣＫリスト３０３を解析し、送信したデータに対するＡＣＫビットが通知されたフレームＩＤの位置にセットされているか否かを判定する。そして、ＡＣＫビットがセットされていない場合、再送するようにフレーム構成部２０７へ指示する。
【００５４】
フレーム構成部２０７は、ヘッダを付加してデータフレームを生成したり、双方向通信による通常のＡＣＫフレームやビーコンフレームを生成し、無線処理部２０１へ送出する。このとき、フレーム構成部２０７は、フレームＩＤを付与する。さらに、フレーム構成部２０７は無線処理部２０１へ送出する際に、そのフレームのコピーを再送フレームバッファ部２０８へ記憶する。
【００５５】
また、フレーム構成部２０７は、ＡＣＫ・再送処理部２０３からフレームの再送を指示されると、再送フレームバッファ部２０８から前回のスーパーフレーム周期で送信したフレームを読み出す。そして、再送するために無線処理部２０１へ送出する。
また
以上のように構成された無線通信装置について、以下にその動作、作用を説明する。
【００５６】
初めに、無線通信装置が常時行うビーコン受信動作について説明する。
【００５７】
まず、アンテナ２００で受信された電波から、無線処理部２０１においてフレームが取り出され、フレーム判定部２０２へ送出される。
【００５８】
フレーム判定部２０２は、受信したフレームがビーコンフレームである場合、ビーコン受信処理部２０５へ送出する。
【００５９】
ビーコン受信処理部２０５は、ビーコンフレームのオプションフィールドにスロット予約情報３０１がある場合、その情報に基づいてスロット予約テーブルを生成し、記録部２０６に記録する。このとき、スロット予約テーブルに同一の無線通信装置の情報が記録されていた場合は、新たな情報に更新する。
【００６０】
また、スロット予約情報３０１の相手ＤＥＶ３１１に自己のＤＥＶ＿ＩＤが記載されている場合、ビーコン受信処理部２０５は、自己への通信要求であると判定し、受信したスロット予約情報とビーコンの送信元無線通信装置のＤＥＶ＿ＩＤとを通信予約情報として記録部２０６に記録する。
【００６１】
次に、ビーコン受信処理部２０５は、ビーコンフレームのスロットビジーフラグ３０２に基づいて、無線通信装置周囲状況テーブルを生成し、記録部２０６に記録する。なお、ビーコン受信処理部２０５は、この情報をスーパーフレーム毎に更新する。
【００６２】
その後、受信処理を終了し、受信待機状態へ移行する。
【００６３】
以上のビーコン受信動作が１スーパーサイクル終了すると、スロット予約テーブルには、自己の通信可能エリア内の通信予約状況が記録され、無線通信装置周囲状況テーブルには通信相手となる無線通信装置の最新の周囲状況が記録される。
【００６４】
次に、無線通信装置からビーコンを送信する動作について説明する。
【００６５】
まず、通信可否判定部２１２は、記録部２０６内の通信予約情報をチェックし、通信予約情報が記録されている場合、スロット予約情報３０１の予約通信スロット３１４が使用可能であるか否かについてスロット予約テーブルを参照して判定する。
【００６６】
ビーコン生成部２０９は、予約通信スロット４０４に同一スロットを予約している無線通信装置がある場合、その無線通信装置の通信方向４０２が送信（“１０”）あるいは双方向（“１１”）であるか否かを確認する。そして、これらが記録されている場合、通信不可と判断しスロット予約情報の生成を中止する。
【００６７】
一方、通信可否判定部２１２は、通信方向４０２が送信（“１０”）あるいは双方向（“１１”）でない場合、通信可と判定し、記録されているスロット予約情報を生成中のスロット予約情報３０１にコピーし、相手ＤＥＶ３１１を通信予約情報として記録されてＤＥＶ＿ＩＤに書き換える。また、通信方向３１２には、自己が受信側として要求されているのであれば、受信側を示す“０１”を設定し、送信側として要求されているのであれば、送信側を示す“１０”を設定し、双方向を要求されているのであれば、双方向を示す“１１”を設定する。
【００６８】
次に、ビジースロット明示部２１４は、スロットビジーフラグ３０２にスロット予約テーブルに基づいて自己の周囲の通信状況を記入する。すなわち、ビジースロット明示部２
１４は、通信方向４０２の情報を基にスロットビジーフラグを決定する。例えば、通信方向４０２の情報が、双方向（“１１”）や送信側（“１０”）であればビジーフラグは“１１”であり、通信方向４０２の情報が、受信側（“０１”）であればビジーフラグは“０１”であり、通信方向４０２の情報が、その他の値であればビジーフラグは“００”とする。また、スロット予約テーブルに記録されていない、上記以外のスロットのビジーフラグは“００”とする。
【００６９】
次に、ビーコン生成部２０９は、生成したスロット予約情報３０１とスロットビジーフラグ３０２とを含むビーコンデータをフレーム構成部２０７へ送出する。
【００７０】
フレーム構成部２０７は、このビーコンデータを受け取った後、ビーコンヘッダを付加してビーコンフレームを構成し無線処理部２０１へ送出する。
【００７１】
そして、無線処理部２０１は、所定のタイミングでビーコンをアンテナ２００から放出する。
【００７２】
以上が無線通信装置からビーコンを送信する場合の動作である。
【００７３】
次に、無線通信装置からデータを送信する場合の動作について説明する。なお、この通信は単方向通信であるものとする。
【００７４】
まず、上位層処理部２０４は、アプリケーションの作成したデータを他の無線通信装置へ送信する場合、ビーコン生成部２０９へスロット予約を指示する。
【００７５】
スロット決定部２１５は、このスロット予約の指示を受けて、以下のような処理によりデータスロットを決定しスロット予約情報を生成する。
【００７６】
図６は、単方向通信のためのスロット決定方法を示すフローチャートである。
【００７７】
図６において、まず、スロット決定部２１５は、スロット予約テーブルの予約通信スロット４０４を参照して、第１スロットから順に予約されているか否かを判定する（ステップＳ６０１）。予約されている場合、スロット決定部２１５は、そのスロットに対応する通信方向４０２を参照して、通信方向が双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）であるか否かを確認する（ステップＳ６０２）。双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）である場合、その予約された通信を阻害してしまう可能性があるためそのスロットは使用できないので、次のスロットの判定のためにステップＳ６０７へ移行する。
【００７８】
一方、双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）でない場合と、ステップＳ６０１において、スロット予約がない場合、スロット決定部２１５は、通信相手である無線通信装置の周囲状況を無線通信装置周囲状況テーブルから求める（ステップＳ６０３）。該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“００”もしくは“０１”である場合、ビーコン生成部２０９は相手無線通信装置の周りで送受信しているものがいない、あるいは少なくとも送信している無線通信装置はいないので相手無線通信装置が受信可であると判断し、スロット予約情報３０１の予約スロット３１４における該当するスロット位置のビットをセットする（ステップＳ６０４）。
【００７９】
また、該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“１０”である場合、ビーコン生成部２０９は通信相手が送受信中か、あるいはその周囲に送信している無線通信装置があって通信が不可であると判断し、次のスロットをチェックするためにステップＳ６０
７へ移行する。
【００８０】
次に、スロット決定部２１５は、送信データを送信するのに必要なスロット数が選択できたか否かをチェックし（ステップＳ６０５）、スロットが足りた場合、スロット決定処理を終了する。そして、通信方向明示部２１３は相手ＤＥＶ３１１に対象としている無線通信装置のＩＤを記入し、通信方向３１２に送信側であることを示す“１０”を記入する。そして、優先度３１３とビーコンＡＣＫ３１５には、上位層処理部２０４から要求された通信品質（ＱｏＳ）を満足するような設定を行う（ステップＳ６０６）。
【００８１】
一方、スロット数が足りない場合、最終のスロットＩＤまで上記ステップＳ６０１乃至Ｓ６０５を終了したか否かを判定し（ステップＳ６０７）、終了していればスロットの選択処理を終了し、最終のスロットまで終了していなければ、次のスロットを判定するためにステップＳ６０１へ再度移行する。
【００８２】
以上のようにして、通信方向明示部２１３とスロット決定部２１５はスロット予約情報３０１を生成する。
【００８３】
次に、ビジースロット明示部２１４は、スロット予約テーブルを基にスロットビジーフラグ３０２に自己の周囲の通信状況を記入する。すなわち、ビジースロット明示部２１４は、スロット予約情報で予約したスロット位置に、自己が送信中であることを示す“１１”を設定し、予約通信スロット４０４に記録されている他のスロット位置には、通信方向４０２の情報を基にスロットビジーフラグを決定する。例えば、通信方向４０２の情報が、双方向（“１１”）や送信側（“１０”）であればビジーフラグは“１１”であり、通信方向４０２の情報が、受信側（“０１”）であればビジーフラグは“０１”であり、通信方向４０２の情報が、その他の値であればビジーフラグは“００”とする。また、上記以外のスロットのビジーフラグは“００”とする。
【００８４】
以降の、ビーコン生成部２０９からフレーム構成部２０７へビーコンデータを送出し、フレーム構成部２０７でフレームを構成した後に、無線処理部２０１を介してビーコンが送信される動作は、上記のビーコン送信のものと同一である。
【００８５】
次に、送信側の無線通信装置は、通信相手先から同一のスロット予約情報が記載されたビーコンを受信すると、上記のビーコン受信処理の結果、スロット予約が確立したと判断する。
【００８６】
そして、送信側無線通信装置の上位層処理部２０４は生成したデータをフレーム構成部２０７へ送出する。フレーム構成部２０７は受け取ったデータにヘッダを付与した後、無線処理部２０１へ送出する。
【００８７】
そして、無線処理部２０１は、データピリオドの指定したスロットで、データをアンテナ２００から送信する。
【００８８】
以上が無線通信装置からデータを単方向送信する場合の動作である。
【００８９】
なお、上記のスロット予約を行うときのスロット決定方法は、通信相手とその周囲に送信者がいないか、あるいは受信者しかいない場合にそのスロットでの通信は可であると判定したが、より稠密に空間的再利用を行うためには、近隣の無線通信装置に予約されていないスロットよりは予約されているスロットを選択した方が好ましい。図７は、このように稠密なスロット決定方法を示すフローチャートである。
【００９０】
図７において、まず、スロット決定部２１５は、スロット予約テーブルの予約通信スロット４０４を参照して、第１スロットから順に予約されているか否かを判定する（ステップＳ７０１）。予約されている場合、ビーコン生成部２０９は、そのスロットに対応する通信方向４０２を参照して、通信方向が双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）であるか否かを確認する（ステップＳ７０２）。双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）である場合、次のスロットの判定のためにステップＳ７０７へ移行する。
【００９１】
一方、双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）でない場合と、ステップＳ７０１においてスロット予約がない場合、スロット決定部２１５は、通信相手である無線通信装置の周囲状況を無線通信装置周囲状況テーブルから求める。該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“０１”である場合（ステップＳ７０３）、当該スロットＩＤを記録部２０６内の予約スロットリストＡに記録する（ステップＳ７０４）。
【００９２】
また、該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“００”である場合（ステップＳ７０５）、当該スロットＩＤを記録部２０６内の予約スロットリストＢに記録する（ステップＳ７０６）。
【００９３】
さらに、該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“１０”である場合、通信が不可であると判断し、次のスロットをチェックするためにステップＳ７０７へ移行する。
【００９４】
次に、スロット決定部２１５は、最終のスロットＩＤまで上記ステップＳ７０１乃至Ｓ７０６を終了したか否かを判定し（ステップＳ７０７）、終了していなければ次のスロットについてチェックするため、ステップＳ７０１へ処理を戻す。
【００９５】
一方、スロット決定部２１５は、最終のスロットＩＤまでチェックを終了した場合、記録部２０６内の予約スロットリストＡから通信に必要なスロットを選択する。そして、スロット予約情報３０１の予約スロット３１４における該当するスロット位置のビットをセットする（ステップＳ７０８）。
【００９６】
次に、スロット決定部２１５は、送信データを送信するのに必要なスロット数が選択できたか否かをチェックし（ステップＳ７０９）、スロットが足りた場合、スロット決定処理を終了する。
【００９７】
一方、スロット決定部２１５は、スロット数が足りない場合、記録部２０６内の予約スロットリストＢから通信に必要なスロットを選択する。そして、スロット決定部２１５は、スロット予約情報３０１の予約スロット３１４における該当するスロット位置のビットをセットする（ステップＳ７１０）。
【００９８】
以上のようにして、スロット決定部２１５は、予約するスロットを決定する。
【００９９】
これにより、すでに予約されているが通信に使用可能なスロットから、今回使用するスロットを選択するので、スロットの空間的利用効率を高めることができる。
【０１００】
次に、受信側の無線通信装置がデータを受信したときの動作を以下に説明する。なお、以下の説明は、ビーコンＡＣＫが要求されているものとして行う。
【０１０１】
まず、アンテナ２００で受信された電波から、無線処理部２０１においてフレームが取り出され、フレーム判定部２０２へ送出される。
【０１０２】
フレーム判定部２０２は、受信したフレームがデータフレームである場合、記録部２０６にフレームＩＤを記録するとともに、受信したフレームのペイロードを上位層処理部２０４へ送出する。上位層処理部２０４は、受け取ったペイロードをアプリケーションにより処理する。このとき、本実施の形態では単方向通信を行うため、上位層処理部２０４が応答データを作成することはないが、上位層処理部２０４は正常にデータを受信できたとき、ビーコン生成処理部２０９にビーコンＡＣＫの応答を要求する。
【０１０３】
ビーコン生成処理部２０９は、記録部２０６に記録されているフレームＩＤの位置にＡＣＫ（‘１’）をセットしたＡＣＫリスト３０３を生成する。なお、このＡＣＫリスト３０３は、到達確認情報となる。また、スロット予約情報３０１とスロットビジーフラグ３０２については、上記したビーコン送信と同様にして生成する。
【０１０４】
次に、ビーコン生成部２０９は、生成したスロット予約情報３０１とスロットビジーフラグ３０２とＡＣＫリスト３０３とを含むビーコンデータをフレーム構成部２０７へ送出する。
【０１０５】
フレーム構成部２０７は、このビーコンデータを受け取った後、ビーコンヘッダを付加してビーコンフレームを構成し無線処理部２０１へ送出する。
【０１０６】
そして、無線処理部２０１は、所定のタイミングでビーコンをアンテナ２００から放出する。
【０１０７】
以上が受信側の無線通信装置からデータを受信した後にビーコンＡＣＫを送信する動作であるが、このように単方向送信をする場合においても、ビーコンＡＣＫにより正常受信されたか否かを送信側無線通信装置は知ることができる。このため、ビーコンＡＣＫの指定ビットがセットされなかったフレームについては、次の周回のスロットで再送を行うことができるので、単方向通信においても双方向通信と同様の通信品質を確保することが可能になる。
【０１０８】
次に、データを単方向で受信する無線通信装置からスロット予約を行って通信を開始する場合の受信側無線通信装置の動作について説明する。
【０１０９】
まず、上位層処理部２０４は、他の無線通信装置からデータを受信したい場合、ビーコン生成部２０９へ受信のためのスロット予約を指示する。
【０１１０】
ビーコン生成部２０９は、このスロット予約の指示を受けて、以下のような処理によりデータスロットを決定しスロット予約情報を生成する。
【０１１１】
図５は、単方向通信のためのスロット決定方法を示すフローチャートである。
【０１１２】
図５において、まず、スロット決定部２１５は、スロット予約テーブルの予約通信スロット４０４を参照して、第１スロットから順に予約されているか否かを判定する（ステップＳ５０１）。予約されている場合、スロット決定部２１５は、そのスロットに対応する通信方向４０２を参照して、通信方向が双方向通信（“１１”）もしくは送信側（“１０”）であるか否かを確認する（ステップＳ５０２）。双方向通信（“１１”）もしくは送信側（“１０”）である場合、その予約された通信を阻害してしまう可能性があるためそのスロットは使用できないので、次のスロットの判定のためにステップＳ５０７へ移行する。
【０１１３】
一方、双方向通信（“１１”）もしくは送信側（“１０”）でない場合と、ステップＳ５０１において、スロット予約がない場合、スロット決定部２１５は、通信相手である無線通信装置の周囲状況を無線通信装置周囲状況テーブルから求める。該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“００”もしくは“１０”である場合（ステップＳ５０３）、ビーコン生成部２０９は相手無線通信装置の周りで送受信しているものがいない、あるいは少なくとも送信している無線通信装置はいないので相手無線通信装置が送信可であると判断し、スロット予約情報３０１の予約スロット３１４における該当するスロット位置のビットをセットする（ステップＳ５０４）。
【０１１４】
また、ビーコン生成部２０９は、該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“１０”である場合、通信相手が送受信中か、あるいはその周囲に送信している無線通信装置があって通信が不可であると判断し、次のスロットをチェックするためにステップＳ５０７へ移行する。
【０１１５】
次に、スロット決定部２１５は、送信データを送信するのに必要なスロット数が選択できたか否かをチェックし（ステップＳ５０５）、スロットが足りた場合、スロット決定処理を終了する。そして、通信方向明示部２１３は相手ＤＥＶ３１１に対象としている無線通信装置のＩＤを記入し、通信方向３１２に受信側であることを示す“０１”を記入する。そして、優先度３１３とビーコンＡＣＫ３１５には、上位層処理部２０４から要求された通信品質（ＱｏＳ）を満足するような設定を行う（ステップＳ５０６）。
【０１１６】
一方、スロット数が足りない場合、最終のスロットＩＤまで上記ステップＳ５０１乃至Ｓ５０５を終了したか否かを判定し（ステップＳ５０７）、終了していればスロットの選択処理を終了し、最終のスロットまで終了していなければ、次のスロットを判定するためにステップＳ５０１へ再度移行する。
【０１１７】
以上のようにして、通信方向明示部２１３とスロット決定部２１５はスロット予約情報３０１を生成する。
【０１１８】
次に、ビジースロット明示部２１４は、スロット予約テーブルを基にスロットビジーフラグ３０２に自己の周囲の通信状況を記入する。すなわち、ビジースロット明示部２１４は、スロット予約情報で予約したスロット位置に、自己が送受信していないで、かつ周囲の無線通信装置も送受信していないことを示す“００”を設定し、スロット予約テーブルに記録されている他のスロット位置には、通信方向４０２の情報を基にスロットビジーフラグを決定する。例えば、通信方向４０２の情報が、双方向（“１１”）や送信側（“１０”）である無線通信装置が一つでも記録されていればビジーフラグは“１１”であり、通信方向４０２の情報が、受信側（“０１”）である無線通信装置のみが記録されていればビジーフラグは“０１”であり、通信方向４０２の情報が、上記以外のスロットのビジーフラグは“００”とする。
【０１１９】
次に、ビーコン生成部２０９は、生成したスロット予約情報３０１とスロットビジーフラグ３０２とを含むビーコンデータをフレーム構成部２０７へ送出する。
【０１２０】
フレーム構成部２０７は、このビーコンデータを受け取った後、ビーコンヘッダを付加してビーコンフレームを構成し無線処理部２０１へ送出する。
【０１２１】
そして、無線処理部２０１は、所定のタイミングでビーコンをアンテナ２００から放出する。
【０１２２】
以上により、受信側の無線通信装置からスロット予約されたビーコンが送信される。
【０１２３】
通信相手となることを要求された無線通信装置は、このビーコンを受信し、スロット予約情報とビーコンの送信元無線通信装置のＤＥＶ＿ＩＤを通信予約情報として記録部２０６へ記録する。
【０１２４】
送信側となる無線通信装置は、上記のビーコン受信処理を行い、送信可能で有れば、スロット予約を受け付け、同一内容のスロット予約情報を記載したビーコンを送信する。
【０１２５】
その後、送信側無線通信装置は、データピリオドでデータ送信を行うが、そのときの動作は上記のデータ送信の動作と同一である。
【０１２６】
以上が本実施の形態における無線通信装置の動作・作用である。
【０１２７】
次に、本実施の形態の無線通信装置が、図１に示す位置に配置されたときの通信動作を説明する。
【０１２８】
図１において、無線通信装置Ａの通信可能エリア１１１に無線通信装置Ｂ、Ｃ、Ｄが位置し、無線通信装置Ｄの通信可能エリア１１２に無線通信装置Ａ，Ｅ、Ｆが位置しているとする。そして、無線通信装置Ｃは、他の無線通信装置へ単方向の送信をしており、無線通信装置Ｄは他の無線通信装置から単方向の受信を行っている。また、無線通信装置Ｂと無線通信装置Ｆは、通信を行っていない状態とする。
【０１２９】
このとき無線通信装置Ｃは、単方向送信に使用するスロット予約情報とスロットビジーフラグを含むビーコンを送信しており、無線通信装置Ｂ、Ｄはスロットビジーフラグを含むビーコンを受信している。
【０１３０】
したがって、無線通信装置Ａは、自己の周囲、すなわち通信可能エリア１１１内に無線通信装置Ｂ、Ｃ、Ｄが位置し、無線通信装置Ｃが単方向送信状態にあり、無線通信装置Ｂ、Ｄは非通信状態にあることを知る。また、無線通信装置Ｂ、Ｃ、Ｄの周辺の無線通信装置の状況も知ることができている。
【０１３１】
ここで、無線通信装置Ａが単方向送信を無線通信装置Ｄに行うとき、無線通信装置Ａは自己の周囲に双方向通信を行っていたり、あるいは受信側の無線通信装置となっているものがあるか否かをチェックする。この例では、無線通信装置Ａはそのような無線通信装置が周囲にいないと判断できる。
【０１３２】
次に、無線通信装置Ａは、通信相手である無線通信装置Ｄの周囲に、通信を行っていたり、あるいは送信側の無線通信装置となっているものがあるか否かをチェックする。無線通信装置Ａは、無線通信装置Ｄから受信したスロットビジーフラグから、そのような無線通信装置がいないと判断できる。
【０１３３】
以上の２つの判断結果から、無線通信装置Ａは無線通信装置Ｄへの単方向送信が可能であると判断し、スロット予約を行った後、送信を開始する。
【０１３４】
なお、本実施の形態においては、無線通信装置が単方向通信を行うことを基本としているが、これに限らず、双方向通信を基本的に行い、通信条件が合わない場合には単方向通信を行うようにしてもよい。
【０１３５】
無線通信装置が双方向通信を行う場合の通信条件として、スロット決定部２１５は対象のスロットが送信、あるいは受信の予約をされているか否かを判定し、いずれかの予約が
ある場合、そのスロットでの使用を不可とみなす。また、通信相手の周囲に、対象としているスロットにおいて送信、あるいは受信状態の無線通信装置がある場合も、そのスロットでの使用は不可とみなす。
【０１３６】
このように、無線通信装置が双方向通信を行う場合には、送信側と受信側の無線通信装置の近隣に送受信者がいないことを条件とするのに較べ、単方向で送信あるいは受信する場合には、送信側無線通信装置、あるいは受信側無線通信装置の近隣に、それぞれ送信者あるいは受信者がいても通信を行うことができる。これにより、無線通信装置は、広い条件で通信の可否を決定することが可能になる。
【０１３７】
さらに、本発明では、ビーコンにＡＣＫ応答を含めるので、単方向通信であってもフレームの欠落を検出でき、再送により通信品質の確保が可能である。
【０１３８】
なお、本実施の形態では、自律分散型ネットワークの一例を挙げたが、これに限らず、その他のＴＤＭＡスロットを用いた自律分散型ネットワークにおいても本発明は有効である。
【産業上の利用可能性】
【０１３９】
本発明はアドホック通信をするときの無線通信方法及び無線通信装置に有用であり、ＴＤＭＡ方式もしくはＴＤＭＡとのハイブリッド方式の自律分散型ネットワークにおいて空間的な帯域の再利用に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】実施の形態における無線通信ネットワークにおける無線通信装置の配置図
【図２】本実施の形態における無線通信装置の構成図
【図３】本実施の形態におけるビーコンフレームの構成図
【図４】（ａ）本実施の形態におけるスロット予約テーブルの構成図（ｂ）本実施の形態における通信装置周囲状況テーブルの構成図
【図５】本実施の形態における受信者により単方向通信スロットを決定するフローチャート
【図６】本実施の形態における送信側により単方向通信スロットを決定するフローチャート
【図７】本実施の形態における単方向通信スロットを決定するフローチャート
【図８】従来例におけるスーパーフレームの構成図
【図９】従来例におけるスーパーフレームの構成図
【図１０】従来例における無線通信装置の構成図
【符号の説明】
【０１４１】
２００ アンテナ
２０１ 無線処理部
２０２ フレーム判定部
２０３ ＡＣＫ・再送処理部
２０４ 上位層処理部
２０５ ビーコン受信処理部
２０６ 記録部
２０７ フレーム構成部
２０８ 再送フレームバッファ部
２０９ ビーコン生成部
２１２ 通信可否判定部
２１３ 通信方向明示部
２１４ ビジースロット明示部
２１５ スロット決定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信ネットワーク、特に無線通信ネットワークにおけるアドホックネットワーク通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線通信方法として、非特許文献１に記載の無線通信方法がある。これはＷＰＡＮにおけるＴＤＭＡ方式（正確にはＣＳＭＡ／ＣＡとのハイブリッド方式）の一種の無線ネットワークプロトコルといえる。
【０００３】
非特許文献１の無線通信方法によれば、制御局であるＰＮＣ（ピコネットコントローラ）がその傘下となる無線通信装置（ＤＥＶ）より要求を受けてチャネルタイムアロケーションピリオド（ＣＴＡＰ）においてチャネルタイムアロケーション（ＣＴＡ）を割り振る。そして、各ＤＥＶはこの割り振られた時間に合せてユーザデータのやり取りを行う。ＩＥＥＥ８０２．１５．３のＭＡＣのスーパーフレームの構成を図８に示す。
【０００４】
また、非特許文献２に開示されるように、自律分散型ネットワークにおけるＴＤＭＡスロットの割り当て方式も同様のものが考えられている。
【０００５】
図９はスーパーフレームの構成を示す図である。
【０００６】
図９において、スーパーフレームはビーコンピリオド９０１とデータピリオド９０２に分割される。
【０００７】
ビーコン９０３は、ビーコンピリオド９０１内で各無線通信装置から送信されるが、近隣のノードのビーコンは衝突することなく近隣のノードに伝わることが保証されている。
【０００８】
データピリオド９０２は、均等に分割され、その順番にスロットＩＤが付与されるが、これに限らず、データピリオドは均等でなくても良いし、また隣接する必要もない。
【０００９】
図１０は、自律分散型ネットワークにおける無線通信装置の配置を示す図であり、各無線通信装置１００１乃至１００４は通信可能エリア１１０１乃至１１０４内の無線通信装置と無線通信を行う。この無線通信を開始するにあたり、自律分散型ネットワークに参加する各無線通信装置１００１乃至１００４は、おのおのがビーコンを送信しあい、図９に示したスーパーフレームのデータピリオド中で自分の占有したいスロットを宣言する。もし通信を宣言している発信元と送信先において既に宣言しているようなスロットがあれば、その優先度などの重み付けを行って、重要度の高い通信にスロットを割り当てるように各ノードが協調して、優先度の低い通信を取り下げる。
【００１０】
この場合、スロット内の通信は、起動者側（無線通信装置Ａ）から受動者側（無線通信装置Ｂ）にフレームを送信することも受動者側（無線通信装置Ｂ）から起動者側（無線通信装置Ａ）へフレームを送信することも可能である。これにより、スロットを予約した者（無線通信装置Ａ）は受信者（無線通信装置Ｂ）に対して、到達確認のためのＡＣＫを要求することが可能であり、受信者（無線通信装置Ｂ）はフレームを正常に受信した場合、同一スロットでＡＣＫを応答する。
【非特許文献１】ＩＥＥＥ８０２．１５．３「Wireless Medium Access Control（MAC）and Physical Layer (PHY) Specifications for High Rates Wireless Personal Area Networks (WPANs)」
【非特許文献２】”Towards High Speed Wireless Personal Area Network-Efficiency Analysis of MBOA MAC” Yunpeng Zang,etc インターネットＵＲＬ：http://www.ctr.kcl.ac.uk/IWWAN2005/papers/88_invited_Philips.pdf
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来の無線通信方法では、無線通信装置Ａ（１００１）が無線通信装置Ｂ（１００２）と通信するときには、無線通信装置Ｂ（１００２）の通信可能エリア内の無線通信装置Ｃ（１００３）が同一スロットで無線通信装置Ｄ（１００４）と通信することは許されない。これは、無線通信装置Ｃ（１００３）が送信している場合、その無線信号により無線通信装置Ａ（１００１）からの無線信号が混信状態となり、無線通信装置Ｂ（１００２）は無線通信装置Ａ（１００１）からの無線信号を正しく受信できなくなるからである。また、同様に、無線通信装置Ｃ（１００３）が受信する際に混信の可能性があるため、無線通信装置Ｃ（１００３）と無線通信装置Ｄ（１００４）は無線通信装置Ａ、Ｂが使用するのと同一スロットでは通信することはできない。
【００１２】
このように、無線通信装置がＴＤＭＡスロットを双方向通信として予約してしまうと、当該無線通信装置の通信可能エリア内に位置する他の無線通信装置は、送信可能な位置関係にある他の無線通信装置と同一スロットでは通信ができないことになり、通信帯域の再利用効率を落としてしまうという課題を有していた。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の無線通信方法は、アドホックネットワークにおける時分割通信を実現する無線通信方法であって、無線通信装置が特定のデータ送信スロットを指定し、単方向送信、単方向受信、あるいは双方向通信で使用することを他の無線通信装置に予約するステップと、無線通信装置が他の無線通信装置から予約された予約状況を管理するステップと、無線通信装置が前記予約状況に基づいて、データ送信スロットでの送信もしくは受信が可能であるか否かを示すスロット情報を生成し、他の無線通信装置へ通知するステップと、無線通信装置が単方向送信、あるいは単方向受信をするとき、自己が管理する前記予約状況と、通信相手の無線通信装置から通知された前記スロット情報とから使用するデータ送信スロットを決定するステップとを有している。
【００１４】
これにより、単方向通信の起動側の無線通信装置は、自己と受動側無線通信装置のデータ通信スロットにおける通信状況を把握できるので、起動側の無線通信装置は、より稠密に帯域の空間的再利用が可能なスロットを決定することができる。
【００１５】
また、本発明の無線通信方法のデータ送信スロットを決定するステップは、無線通信装置が、予約状況から双方向通信を行っている無線通信装置、あるいは受信側となっている無線通信装置がいないデータ送信スロットを検出するステップと、スロット情報から通信相手の無線通信装置が送受信しておらず、かつ通信相手の通信可能エリア内の無線通信装置が送信をしていないデータ送信スロットを検出するステップとの両方のステップで共通して検出されたデータ送信スロットを通信に使用するデータ送信スロットであると決定するステップとからなっている。
【００１６】
これにより、単方向通信の起動側通信装置は、最大限の通信可能なデータ通信スロットを選択できる。
【００１７】
また、本発明の無線通信方法において、通信相手の無線通信装置が通信要求元の無線通信装置から予約を受け取ったときに通信の可否を判定するステップと、その通信相手の無線通信装置が通信可と判定したとき、通信要求元の無線通信装置へ同一のデータ送信スロ
ットの予約を行うステップとを有している。
【００１８】
これにより、通信相手に指定された無線通信装置は、通信要求元の無線通信装置へスロット予約を受け付けたことを通知することができるので、単方向通信を行う無線通信装置が相互に確認して、通信を開始することができる。
【００１９】
また、本発明の無線通信方法における時分割通信は、ビーコンを送信するビーコンピリオドとデータ送信するデータピリオドとからなるスーパーフレーム周期で行われるものであって、データ送信スロットの予約とスロット情報がビーコンで通知される。
【００２０】
これにより、無線通信装置はビーコンを使用することにより、データ送信スロットを予約することができる。
【００２１】
また、本発明の無線通信方法は、通信相手の無線通信装置が通信要求元の無線通信装置から単方向送信の予約をされたデータを正常に受信したとき、次のスーパーフレームにおけるビーコンで到達確認情報を通知するステップを有している。
【００２２】
これにより、無線通信装置は単方向通信においても、データの正常受信を確認することができる。
【００２３】
本発明の無線通信装置は、アドホックネットワークにおける時分割通信を実現する無線ネットワークを構成するものである。そして、本発明の無線通信装置は、データ送信スロットを指定して、当該データ送信スロットにおいて、自己が双方向通信の送受信者、単方向通信の送信者もしくは受信者であることを近隣のノードに通知する通信方向明示手段と、各データ送信スロットにおける、送信もしくは受信が可能か否かを近隣のノードに通知するビジースロット明示手段と、他の無線通信装置の通信方向明示手段から通知された通信方向情報と、ビジースロット明示手段から通知されたスロットビジー情報とを受信するスロット情報受信手段と、単方向通信を行うときに、スロット情報受信手段が受信した通信方向情報とスロットビジー情報とから、自己の使用するデータ送信スロットを決定するスロット決定手段とを有している。
【００２４】
これにより、無線通信装置は、単方向通信の起動側であるときに、自己と受動側無線通信装置のデータ通信スロットにおける通信状況を把握できるので、より稠密に帯域の空間的再利用が可能なスロットを決定することができる。
【００２５】
また、本発明の無線通信装置のスロット決定手段は、通信方向情報から双方向通信を行っている無線通信装置と受信側となっている無線通信装置とがいないデータ送信スロットを検出する。さらに、スロット決定手段は、通信相手の無線通信装置のスロットビジー情報から当該通信相手の無線通信装置が送受信しておらず、かつ通信相手の通信可能エリア内の無線通信装置が送信をしていないデータ送信スロットを検出する。そして、両方で共通に検出されたデータ送信スロットを通信に使用するデータ送信スロットとして決定する。
【００２６】
これにより、無線通信装置は、単方向通信の起動側であるときに、最大限の通信可能なデータ通信スロットを選択できる。
【００２７】
また、本発明の無線通信装置は、スロット情報受信手段が他の無線通信装置から通信要求を受信したとき、通信の可否を判定する通信可否判定部を有し、その通信可否判定部が通信可と判定したとき、通信方向明示手段に指示して通信要求元の無線通信装置へ同一のデータ送信スロットでの自己の通信方向を通知する。
【００２８】
また、本発明の無線通信装置が行う時分割通信は、ビーコンを送信するビーコンピリオドとデータ送信するデータピリオドとからなるスーパーフレーム周期で行われるものである。そして、無線通信装置はデータ送信スロットで単方向送信されるデータフレームを受信するデータ受信部と、そのデータ受信部で正常に受信されたか否かを判定するデータ受信判定部と、そのデータ受信判定部で正常受信であると判定したとき、そのスーパーフレーム周回もしくは次の周回におけるビーコン送信時に到達確認情報を含めて送信するビーコン送信手段とを有している。
【００２９】
これにより、無線通信装置は単方向通信においても、データの正常受信を確認することができる。
【発明の効果】
【００３０】
無線通信装置がＴＤＭＡスロットを予約して通信可能エリア内に位置する他の無線通信装置と通信するときの、通信帯域の再利用効率を向上させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明について図面を用いて詳細に説明する。
【００３２】
図２は本実施の形態にかかる無線通信装置の構成図である。
【００３３】
図２において、無線処理部２０１はアンテナ２００から受信した信号を復調した後、デジタル変換してフレームを生成したり、フレームをアナログ変換した後、変調してアンテナ２００から送出するものである。このアンテナ２００は、無指向性アンテナであり、通信可能エリア内へ電波を放出する。なお、この無線処理部２０１は、本発明にかかるデータ受信部とビーコン送信部の機能を有している。
【００３４】
フレーム判定部２０２は、無線処理部２０１からのフレームを判定し、通常のフレームを上位層処理部２０４に、ビーコンをビーコン受信処理部２０５へ、そしてＡＣＫ（アクノリッジ）フレームをＡＣＫ・再送処理部２０３へ送出する。このとき、フレームが正常に受信されたことも合わせて通知する。但し、当該無線通信装置が双方向通信を行っている場合、ＡＣＫを応答する必要のあるフレームのときは、上位層処理部２０４にフレームを送ると同時にＡＣＫ・再送処理部２０３にＡＣＫ送信を要求する。また、フレーム判定部２０２は、データフレームに付与されている、フレームのシーケンス番号であるフレームＩＤを抽出し、ビーコン受信処理部２０５へ通知する。なお、フレーム判定部２０２は、本発明にかかるデータ受信判定部の機能を有している。
【００３５】
ここで、ビーコンフレームの構成を図３に示す。
【００３６】
図３において、本実施の形態におけるビーコンは、オプションフィールドにスロット予約情報３０１とスロットビジーフラグ３０２とＡＣＫリスト３０３とを有している。
【００３７】
スロット予約情報３１１は、データピリオドでデータを送信、あるいは受信するために、スロットを予約するものであり、相手ＤＥＶ３１１と通信方向３１２と優先度３１３と予約通信スロット３１４とビーコンＡＣＫ３１５とからなる。相手ＤＥＶ３１１は、通信相手の無線通信装置を特定する識別子であり、通信方向３１２は自己が単方向通信の送信側であるか、受信側であるか、あるいは双方向通信であるかを示すものである。本実施の形態においては、受信側であるとき“０１”送信側であるとき“１０”、双方向であるとき“１１”とする。
【００３８】
優先度３１３は、自己の行う通信の優先度を示すものであり、各無線通信装置は、同一スロット内の優先度の大きい方の通信を優先するように自律的に決定する。予約通信スロット３１４は、自己が予約しようとしているスロットを特定するものであり、データピリオドの全スロットをビットマップで指定可能になっている。ビーコンＡＣＫ３１５は、受信側にビーコンＡＣＫを要求するか否かを示すものである。このビーコンＡＣＫとは、受信者からのＡＣＫ通知をデータスロットではなく、ビーコンにより受けることを要求するものである。
【００３９】
通信相手に指定された受信側の無線通信装置が、このスロット予約情報３１１の要求を受け付け、相手ＤＥＶ３１１に送信側無線通信装置を設定したスロット予約情報３１１を付加したビーコンを送信したとき、スロット予約が完了したことになる。また、通信相手は、マルチキャストのように複数の相手を指定してもよい。このときは単方向通信となるが、スロット予約情報３０１を相手通信の数だけ設けることになる。
【００４０】
スロットビジーフラグ３０２は、１スロットに付き２ビットずつ各データスロットＩＤの順番に各データスロットの使用状況が設定されている。具体的には、自己が送受信しておらず、かつ自己の周囲にも送受信している無線通信装置がいない状態のとき“００”が設定され、自己が送受信しておらず、かつ自己の周囲には受信側の無線通信装置しかいない状態のとき“０１”が設定される。さらに、自己が送受信中であるか、あるいは自己の周囲に少なくとも一つ以上の送信している無線通信装置が有る状態のとき“１１”が設定される。また、自己の周囲には送信している無線通信装置のみが有る状態のとき“１０”が設定される。
【００４１】
ＡＣＫリスト３０３は、受信者がビーコンによりＡＣＫ通知を送信者に行うためのものであり、ＡＣＫリストＩＤ３３１と、スロット数３３２と、スロットＩＤ３３３と、ＡＣＫビットマップ３３４とからなっている。このスロットＩＤ３３３とＡＣＫビットマップ３３４は、ビーコンＡＣＫを要求されたスロット対象の数だけ設けられる（３３５）。
【００４２】
ＡＣＫリストＩＤ３３１は、以降のデータがＡＣＫリストであることを示す識別子であり、スロット数３３２は以下に続くスロットＩＤ３３３とＡＣＫビットマップ３３４の組数を示す。スロットＩＤ３３３は、ＡＣＫを応答する対象のスロットＩＤを示し、ＡＣＫビットマップ３３４はＡＣＫを応答する対象であるフレームを示すものであり、フレームＩＤが‘ｋ’のフレームにＡＣＫの応答をする場合、先頭からｋビット目に‘１’がセットされる。
【００４３】
ビーコン受信処理部２０５は、他の無線通信装置から上記のビーコンフレームを受信すると、スロット予約情報３０１に基づいて、図４（ａ）に示すスロット予約テーブルを記録部２０６に記録する。このスロット予約テーブルが、本発明にかかる予約状況に相当する。
【００４４】
図４（ａ）において、ＤＥＶ＿ＩＤ４０１、通信方向４０２、優先度４０３、予約通信スロット４０４、およびビーコンＡＣＫ４０５には、それぞれスロット予約情報３０１の相手ＤＥＶ３１１、通信方向３１２、優先度３１３、予約通信スロット３１４、およびビーコンＡＣＫ３１５が記録される。
【００４５】
また、ビーコン受信処理部２０５は、ビーコンフレームからスロットビジーフラグを抽出し、図４（ｂ）に示す無線通信装置周囲状況テーブルとして記録部２０６に記録する。この無線通信装置周囲状況テーブルは、ビーコン送信元の無線通信装置毎に、各スロットＩＤ４１１のビジーフラグ（ビジー状態４１２）が記録される。
【００４６】
また、ビーコン受信処理部２０５は、ビーコンフレームからＡＣＫリスト３０３を抽出し、ＡＣＫ・再送処理部２０３へ送出する。また、ビーコン受信処理部２０５は、フレーム判定部２０２から通知されたフレームＩＤを記録部２０６に記録する。そして、ＡＣＫ・再送処理部２０３へＡＣＫリスト３０３を送出するときに、最新のフレームＩＤも合わせて送出する。なお、ビーコン受信処理部２０５は、本発明にかかるスロット情報受信部に相当する。
【００４７】
上位層処理部２０４は、各種のアプリケーションを実行し、コンテンツデータなどの送信データを生成し、フレーム構成部２０７へ送出したり、ビーコン生成部２０５へスロット予約を要求したりする。
【００４８】
ビーコン生成部２０５は、さらに通信可否判定部２１２と通信方向明示部２１３とビジースロット明示部２１４とスロット決定部２１５とＡＣＫリスト生成部２１６とからなる。
【００４９】
通信方向明示部２１３は、上位層処理部２０４から通信の要求を受けている場合、スロット予約情報３０１にその要求に従った設定を行う。このとき、スロット決定部２１５が通信で使用するスロットを決定する。
【００５０】
ビジースロット明示部２１４は、記録部２０６に記録されたスロット予約テーブルに基づいて、該当するスロット番号のスロットビジーフラグ３０２に“００”乃至“１１”で示す使用状態を設定する。これが、本発明にかかるスロット情報に相当する。
【００５１】
ＡＣＫリスト生成部２１６は、自己が受信者であって、ビーコンＡＣＫを要求されている場合に、フレーム判定部２０２からデータ受信が正常にできたことを通知されたとき、記録部２０６に記録されているフレームＩＤの位置にＡＣＫ（‘１’）をセットしたＡＣＫリスト３０３を生成する。
【００５２】
通信可否判定部２１２は、スロット予約情報３０１の相手ＤＥＶ３１１が自己のＤＥＶ＿ＩＤである場合、上位層処理部２０４へ問い合わせたり、スロット予約テーブルを参照して通信の可否を判断する。
【００５３】
ＡＣＫ・再送処理部２０３は、通常のＡＣＫフレームを受信処理したり、ビーコンＡＣＫの受信処理をしたりする。特に、ビーコンＡＣＫの受信処理において、ＡＣＫ・再送処理部２０３はビーコン受信処理部２０５から受け取ったＡＣＫリスト３０３を解析し、送信したデータに対するＡＣＫビットが通知されたフレームＩＤの位置にセットされているか否かを判定する。そして、ＡＣＫビットがセットされていない場合、再送するようにフレーム構成部２０７へ指示する。
【００５４】
フレーム構成部２０７は、ヘッダを付加してデータフレームを生成したり、双方向通信による通常のＡＣＫフレームやビーコンフレームを生成し、無線処理部２０１へ送出する。このとき、フレーム構成部２０７は、フレームＩＤを付与する。さらに、フレーム構成部２０７は無線処理部２０１へ送出する際に、そのフレームのコピーを再送フレームバッファ部２０８へ記憶する。
【００５５】
また、フレーム構成部２０７は、ＡＣＫ・再送処理部２０３からフレームの再送を指示されると、再送フレームバッファ部２０８から前回のスーパーフレーム周期で送信したフレームを読み出す。そして、再送するために無線処理部２０１へ送出する。
また
以上のように構成された無線通信装置について、以下にその動作、作用を説明する。
【００５６】
初めに、無線通信装置が常時行うビーコン受信動作について説明する。
【００５７】
まず、アンテナ２００で受信された電波から、無線処理部２０１においてフレームが取り出され、フレーム判定部２０２へ送出される。
【００５８】
フレーム判定部２０２は、受信したフレームがビーコンフレームである場合、ビーコン受信処理部２０５へ送出する。
【００５９】
ビーコン受信処理部２０５は、ビーコンフレームのオプションフィールドにスロット予約情報３０１がある場合、その情報に基づいてスロット予約テーブルを生成し、記録部２０６に記録する。このとき、スロット予約テーブルに同一の無線通信装置の情報が記録されていた場合は、新たな情報に更新する。
【００６０】
また、スロット予約情報３０１の相手ＤＥＶ３１１に自己のＤＥＶ＿ＩＤが記載されている場合、ビーコン受信処理部２０５は、自己への通信要求であると判定し、受信したスロット予約情報とビーコンの送信元無線通信装置のＤＥＶ＿ＩＤとを通信予約情報として記録部２０６に記録する。
【００６１】
次に、ビーコン受信処理部２０５は、ビーコンフレームのスロットビジーフラグ３０２に基づいて、無線通信装置周囲状況テーブルを生成し、記録部２０６に記録する。なお、ビーコン受信処理部２０５は、この情報をスーパーフレーム毎に更新する。
【００６２】
その後、受信処理を終了し、受信待機状態へ移行する。
【００６３】
以上のビーコン受信動作が１スーパーサイクル終了すると、スロット予約テーブルには、自己の通信可能エリア内の通信予約状況が記録され、無線通信装置周囲状況テーブルには通信相手となる無線通信装置の最新の周囲状況が記録される。
【００６４】
次に、無線通信装置からビーコンを送信する動作について説明する。
【００６５】
まず、通信可否判定部２１２は、記録部２０６内の通信予約情報をチェックし、通信予約情報が記録されている場合、スロット予約情報３０１の予約通信スロット３１４が使用可能であるか否かについてスロット予約テーブルを参照して判定する。
【００６６】
ビーコン生成部２０９は、予約通信スロット４０４に同一スロットを予約している無線通信装置がある場合、その無線通信装置の通信方向４０２が送信（“１０”）あるいは双方向（“１１”）であるか否かを確認する。そして、これらが記録されている場合、通信不可と判断しスロット予約情報の生成を中止する。
【００６７】
一方、通信可否判定部２１２は、通信方向４０２が送信（“１０”）あるいは双方向（“１１”）でない場合、通信可と判定し、記録されているスロット予約情報を生成中のスロット予約情報３０１にコピーし、相手ＤＥＶ３１１を通信予約情報として記録されてＤＥＶ＿ＩＤに書き換える。また、通信方向３１２には、自己が受信側として要求されているのであれば、受信側を示す“０１”を設定し、送信側として要求されているのであれば、送信側を示す“１０”を設定し、双方向を要求されているのであれば、双方向を示す“１１”を設定する。
【００６８】
次に、ビジースロット明示部２１４は、スロットビジーフラグ３０２にスロット予約テーブルに基づいて自己の周囲の通信状況を記入する。すなわち、ビジースロット明示部２
１４は、通信方向４０２の情報を基にスロットビジーフラグを決定する。例えば、通信方向４０２の情報が、双方向（“１１”）や送信側（“１０”）であればビジーフラグは“１１”であり、通信方向４０２の情報が、受信側（“０１”）であればビジーフラグは“０１”であり、通信方向４０２の情報が、その他の値であればビジーフラグは“００”とする。また、スロット予約テーブルに記録されていない、上記以外のスロットのビジーフラグは“００”とする。
【００６９】
次に、ビーコン生成部２０９は、生成したスロット予約情報３０１とスロットビジーフラグ３０２とを含むビーコンデータをフレーム構成部２０７へ送出する。
【００７０】
フレーム構成部２０７は、このビーコンデータを受け取った後、ビーコンヘッダを付加してビーコンフレームを構成し無線処理部２０１へ送出する。
【００７１】
そして、無線処理部２０１は、所定のタイミングでビーコンをアンテナ２００から放出する。
【００７２】
以上が無線通信装置からビーコンを送信する場合の動作である。
【００７３】
次に、無線通信装置からデータを送信する場合の動作について説明する。なお、この通信は単方向通信であるものとする。
【００７４】
まず、上位層処理部２０４は、アプリケーションの作成したデータを他の無線通信装置へ送信する場合、ビーコン生成部２０９へスロット予約を指示する。
【００７５】
スロット決定部２１５は、このスロット予約の指示を受けて、以下のような処理によりデータスロットを決定しスロット予約情報を生成する。
【００７６】
図６は、単方向通信のためのスロット決定方法を示すフローチャートである。
【００７７】
図６において、まず、スロット決定部２１５は、スロット予約テーブルの予約通信スロット４０４を参照して、第１スロットから順に予約されているか否かを判定する（ステップＳ６０１）。予約されている場合、スロット決定部２１５は、そのスロットに対応する通信方向４０２を参照して、通信方向が双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）であるか否かを確認する（ステップＳ６０２）。双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）である場合、その予約された通信を阻害してしまう可能性があるためそのスロットは使用できないので、次のスロットの判定のためにステップＳ６０７へ移行する。
【００７８】
一方、双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）でない場合と、ステップＳ６０１において、スロット予約がない場合、スロット決定部２１５は、通信相手である無線通信装置の周囲状況を無線通信装置周囲状況テーブルから求める（ステップＳ６０３）。該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“００”もしくは“０１”である場合、ビーコン生成部２０９は相手無線通信装置の周りで送受信しているものがいない、あるいは少なくとも送信している無線通信装置はいないので相手無線通信装置が受信可であると判断し、スロット予約情報３０１の予約スロット３１４における該当するスロット位置のビットをセットする（ステップＳ６０４）。
【００７９】
また、該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“１０”である場合、ビーコン生成部２０９は通信相手が送受信中か、あるいはその周囲に送信している無線通信装置があって通信が不可であると判断し、次のスロットをチェックするためにステップＳ６０
７へ移行する。
【００８０】
次に、スロット決定部２１５は、送信データを送信するのに必要なスロット数が選択できたか否かをチェックし（ステップＳ６０５）、スロットが足りた場合、スロット決定処理を終了する。そして、通信方向明示部２１３は相手ＤＥＶ３１１に対象としている無線通信装置のＩＤを記入し、通信方向３１２に送信側であることを示す“１０”を記入する。そして、優先度３１３とビーコンＡＣＫ３１５には、上位層処理部２０４から要求された通信品質（ＱｏＳ）を満足するような設定を行う（ステップＳ６０６）。
【００８１】
一方、スロット数が足りない場合、最終のスロットＩＤまで上記ステップＳ６０１乃至Ｓ６０５を終了したか否かを判定し（ステップＳ６０７）、終了していればスロットの選択処理を終了し、最終のスロットまで終了していなければ、次のスロットを判定するためにステップＳ６０１へ再度移行する。
【００８２】
以上のようにして、通信方向明示部２１３とスロット決定部２１５はスロット予約情報３０１を生成する。
【００８３】
次に、ビジースロット明示部２１４は、スロット予約テーブルを基にスロットビジーフラグ３０２に自己の周囲の通信状況を記入する。すなわち、ビジースロット明示部２１４は、スロット予約情報で予約したスロット位置に、自己が送信中であることを示す“１１”を設定し、予約通信スロット４０４に記録されている他のスロット位置には、通信方向４０２の情報を基にスロットビジーフラグを決定する。例えば、通信方向４０２の情報が、双方向（“１１”）や送信側（“１０”）であればビジーフラグは“１１”であり、通信方向４０２の情報が、受信側（“０１”）であればビジーフラグは“０１”であり、通信方向４０２の情報が、その他の値であればビジーフラグは“００”とする。また、上記以外のスロットのビジーフラグは“００”とする。
【００８４】
以降の、ビーコン生成部２０９からフレーム構成部２０７へビーコンデータを送出し、フレーム構成部２０７でフレームを構成した後に、無線処理部２０１を介してビーコンが送信される動作は、上記のビーコン送信のものと同一である。
【００８５】
次に、送信側の無線通信装置は、通信相手先から同一のスロット予約情報が記載されたビーコンを受信すると、上記のビーコン受信処理の結果、スロット予約が確立したと判断する。
【００８６】
そして、送信側無線通信装置の上位層処理部２０４は生成したデータをフレーム構成部２０７へ送出する。フレーム構成部２０７は受け取ったデータにヘッダを付与した後、無線処理部２０１へ送出する。
【００８７】
そして、無線処理部２０１は、データピリオドの指定したスロットで、データをアンテナ２００から送信する。
【００８８】
以上が無線通信装置からデータを単方向送信する場合の動作である。
【００８９】
なお、上記のスロット予約を行うときのスロット決定方法は、通信相手とその周囲に送信者がいないか、あるいは受信者しかいない場合にそのスロットでの通信は可であると判定したが、より稠密に空間的再利用を行うためには、近隣の無線通信装置に予約されていないスロットよりは予約されているスロットを選択した方が好ましい。図７は、このように稠密なスロット決定方法を示すフローチャートである。
【００９０】
図７において、まず、スロット決定部２１５は、スロット予約テーブルの予約通信スロット４０４を参照して、第１スロットから順に予約されているか否かを判定する（ステップＳ７０１）。予約されている場合、ビーコン生成部２０９は、そのスロットに対応する通信方向４０２を参照して、通信方向が双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）であるか否かを確認する（ステップＳ７０２）。双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）である場合、次のスロットの判定のためにステップＳ７０７へ移行する。
【００９１】
一方、双方向通信（“１１”）もしくは受信側（“０１”）でない場合と、ステップＳ７０１においてスロット予約がない場合、スロット決定部２１５は、通信相手である無線通信装置の周囲状況を無線通信装置周囲状況テーブルから求める。該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“０１”である場合（ステップＳ７０３）、当該スロットＩＤを記録部２０６内の予約スロットリストＡに記録する（ステップＳ７０４）。
【００９２】
また、該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“００”である場合（ステップＳ７０５）、当該スロットＩＤを記録部２０６内の予約スロットリストＢに記録する（ステップＳ７０６）。
【００９３】
さらに、該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“１０”である場合、通信が不可であると判断し、次のスロットをチェックするためにステップＳ７０７へ移行する。
【００９４】
次に、スロット決定部２１５は、最終のスロットＩＤまで上記ステップＳ７０１乃至Ｓ７０６を終了したか否かを判定し（ステップＳ７０７）、終了していなければ次のスロットについてチェックするため、ステップＳ７０１へ処理を戻す。
【００９５】
一方、スロット決定部２１５は、最終のスロットＩＤまでチェックを終了した場合、記録部２０６内の予約スロットリストＡから通信に必要なスロットを選択する。そして、スロット予約情報３０１の予約スロット３１４における該当するスロット位置のビットをセットする（ステップＳ７０８）。
【００９６】
次に、スロット決定部２１５は、送信データを送信するのに必要なスロット数が選択できたか否かをチェックし（ステップＳ７０９）、スロットが足りた場合、スロット決定処理を終了する。
【００９７】
一方、スロット決定部２１５は、スロット数が足りない場合、記録部２０６内の予約スロットリストＢから通信に必要なスロットを選択する。そして、スロット決定部２１５は、スロット予約情報３０１の予約スロット３１４における該当するスロット位置のビットをセットする（ステップＳ７１０）。
【００９８】
以上のようにして、スロット決定部２１５は、予約するスロットを決定する。
【００９９】
これにより、すでに予約されているが通信に使用可能なスロットから、今回使用するスロットを選択するので、スロットの空間的利用効率を高めることができる。
【０１００】
次に、受信側の無線通信装置がデータを受信したときの動作を以下に説明する。なお、以下の説明は、ビーコンＡＣＫが要求されているものとして行う。
【０１０１】
まず、アンテナ２００で受信された電波から、無線処理部２０１においてフレームが取り出され、フレーム判定部２０２へ送出される。
【０１０２】
フレーム判定部２０２は、受信したフレームがデータフレームである場合、記録部２０６にフレームＩＤを記録するとともに、受信したフレームのペイロードを上位層処理部２０４へ送出する。上位層処理部２０４は、受け取ったペイロードをアプリケーションにより処理する。このとき、本実施の形態では単方向通信を行うため、上位層処理部２０４が応答データを作成することはないが、上位層処理部２０４は正常にデータを受信できたとき、ビーコン生成処理部２０９にビーコンＡＣＫの応答を要求する。
【０１０３】
ビーコン生成処理部２０９は、記録部２０６に記録されているフレームＩＤの位置にＡＣＫ（‘１’）をセットしたＡＣＫリスト３０３を生成する。なお、このＡＣＫリスト３０３は、到達確認情報となる。また、スロット予約情報３０１とスロットビジーフラグ３０２については、上記したビーコン送信と同様にして生成する。
【０１０４】
次に、ビーコン生成部２０９は、生成したスロット予約情報３０１とスロットビジーフラグ３０２とＡＣＫリスト３０３とを含むビーコンデータをフレーム構成部２０７へ送出する。
【０１０５】
フレーム構成部２０７は、このビーコンデータを受け取った後、ビーコンヘッダを付加してビーコンフレームを構成し無線処理部２０１へ送出する。
【０１０６】
そして、無線処理部２０１は、所定のタイミングでビーコンをアンテナ２００から放出する。
【０１０７】
以上が受信側の無線通信装置からデータを受信した後にビーコンＡＣＫを送信する動作であるが、このように単方向送信をする場合においても、ビーコンＡＣＫにより正常受信されたか否かを送信側無線通信装置は知ることができる。このため、ビーコンＡＣＫの指定ビットがセットされなかったフレームについては、次の周回のスロットで再送を行うことができるので、単方向通信においても双方向通信と同様の通信品質を確保することが可能になる。
【０１０８】
次に、データを単方向で受信する無線通信装置からスロット予約を行って通信を開始する場合の受信側無線通信装置の動作について説明する。
【０１０９】
まず、上位層処理部２０４は、他の無線通信装置からデータを受信したい場合、ビーコン生成部２０９へ受信のためのスロット予約を指示する。
【０１１０】
ビーコン生成部２０９は、このスロット予約の指示を受けて、以下のような処理によりデータスロットを決定しスロット予約情報を生成する。
【０１１１】
図５は、単方向通信のためのスロット決定方法を示すフローチャートである。
【０１１２】
図５において、まず、スロット決定部２１５は、スロット予約テーブルの予約通信スロット４０４を参照して、第１スロットから順に予約されているか否かを判定する（ステップＳ５０１）。予約されている場合、スロット決定部２１５は、そのスロットに対応する通信方向４０２を参照して、通信方向が双方向通信（“１１”）もしくは送信側（“１０”）であるか否かを確認する（ステップＳ５０２）。双方向通信（“１１”）もしくは送信側（“１０”）である場合、その予約された通信を阻害してしまう可能性があるためそのスロットは使用できないので、次のスロットの判定のためにステップＳ５０７へ移行する。
【０１１３】
一方、双方向通信（“１１”）もしくは送信側（“１０”）でない場合と、ステップＳ５０１において、スロット予約がない場合、スロット決定部２１５は、通信相手である無線通信装置の周囲状況を無線通信装置周囲状況テーブルから求める。該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“００”もしくは“１０”である場合（ステップＳ５０３）、ビーコン生成部２０９は相手無線通信装置の周りで送受信しているものがいない、あるいは少なくとも送信している無線通信装置はいないので相手無線通信装置が送信可であると判断し、スロット予約情報３０１の予約スロット３１４における該当するスロット位置のビットをセットする（ステップＳ５０４）。
【０１１４】
また、ビーコン生成部２０９は、該当するスロット番号４１１のビジー状態４１２が“１０”である場合、通信相手が送受信中か、あるいはその周囲に送信している無線通信装置があって通信が不可であると判断し、次のスロットをチェックするためにステップＳ５０７へ移行する。
【０１１５】
次に、スロット決定部２１５は、送信データを送信するのに必要なスロット数が選択できたか否かをチェックし（ステップＳ５０５）、スロットが足りた場合、スロット決定処理を終了する。そして、通信方向明示部２１３は相手ＤＥＶ３１１に対象としている無線通信装置のＩＤを記入し、通信方向３１２に受信側であることを示す“０１”を記入する。そして、優先度３１３とビーコンＡＣＫ３１５には、上位層処理部２０４から要求された通信品質（ＱｏＳ）を満足するような設定を行う（ステップＳ５０６）。
【０１１６】
一方、スロット数が足りない場合、最終のスロットＩＤまで上記ステップＳ５０１乃至Ｓ５０５を終了したか否かを判定し（ステップＳ５０７）、終了していればスロットの選択処理を終了し、最終のスロットまで終了していなければ、次のスロットを判定するためにステップＳ５０１へ再度移行する。
【０１１７】
以上のようにして、通信方向明示部２１３とスロット決定部２１５はスロット予約情報３０１を生成する。
【０１１８】
次に、ビジースロット明示部２１４は、スロット予約テーブルを基にスロットビジーフラグ３０２に自己の周囲の通信状況を記入する。すなわち、ビジースロット明示部２１４は、スロット予約情報で予約したスロット位置に、自己が送受信していないで、かつ周囲の無線通信装置も送受信していないことを示す“００”を設定し、スロット予約テーブルに記録されている他のスロット位置には、通信方向４０２の情報を基にスロットビジーフラグを決定する。例えば、通信方向４０２の情報が、双方向（“１１”）や送信側（“１０”）である無線通信装置が一つでも記録されていればビジーフラグは“１１”であり、通信方向４０２の情報が、受信側（“０１”）である無線通信装置のみが記録されていればビジーフラグは“０１”であり、通信方向４０２の情報が、上記以外のスロットのビジーフラグは“００”とする。
【０１１９】
次に、ビーコン生成部２０９は、生成したスロット予約情報３０１とスロットビジーフラグ３０２とを含むビーコンデータをフレーム構成部２０７へ送出する。
【０１２０】
フレーム構成部２０７は、このビーコンデータを受け取った後、ビーコンヘッダを付加してビーコンフレームを構成し無線処理部２０１へ送出する。
【０１２１】
そして、無線処理部２０１は、所定のタイミングでビーコンをアンテナ２００から放出する。
【０１２２】
以上により、受信側の無線通信装置からスロット予約されたビーコンが送信される。
【０１２３】
通信相手となることを要求された無線通信装置は、このビーコンを受信し、スロット予約情報とビーコンの送信元無線通信装置のＤＥＶ＿ＩＤを通信予約情報として記録部２０６へ記録する。
【０１２４】
送信側となる無線通信装置は、上記のビーコン受信処理を行い、送信可能で有れば、スロット予約を受け付け、同一内容のスロット予約情報を記載したビーコンを送信する。
【０１２５】
その後、送信側無線通信装置は、データピリオドでデータ送信を行うが、そのときの動作は上記のデータ送信の動作と同一である。
【０１２６】
以上が本実施の形態における無線通信装置の動作・作用である。
【０１２７】
次に、本実施の形態の無線通信装置が、図１に示す位置に配置されたときの通信動作を説明する。
【０１２８】
図１において、無線通信装置Ａの通信可能エリア１１１に無線通信装置Ｂ、Ｃ、Ｄが位置し、無線通信装置Ｄの通信可能エリア１１２に無線通信装置Ａ，Ｅ、Ｆが位置しているとする。そして、無線通信装置Ｃは、他の無線通信装置へ単方向の送信をしており、無線通信装置Ｄは他の無線通信装置から単方向の受信を行っている。また、無線通信装置Ｂと無線通信装置Ｆは、通信を行っていない状態とする。
【０１２９】
このとき無線通信装置Ｃは、単方向送信に使用するスロット予約情報とスロットビジーフラグを含むビーコンを送信しており、無線通信装置Ｂ、Ｄはスロットビジーフラグを含むビーコンを受信している。
【０１３０】
したがって、無線通信装置Ａは、自己の周囲、すなわち通信可能エリア１１１内に無線通信装置Ｂ、Ｃ、Ｄが位置し、無線通信装置Ｃが単方向送信状態にあり、無線通信装置Ｂ、Ｄは非通信状態にあることを知る。また、無線通信装置Ｂ、Ｃ、Ｄの周辺の無線通信装置の状況も知ることができている。
【０１３１】
ここで、無線通信装置Ａが単方向送信を無線通信装置Ｄに行うとき、無線通信装置Ａは自己の周囲に双方向通信を行っていたり、あるいは受信側の無線通信装置となっているものがあるか否かをチェックする。この例では、無線通信装置Ａはそのような無線通信装置が周囲にいないと判断できる。
【０１３２】
次に、無線通信装置Ａは、通信相手である無線通信装置Ｄの周囲に、通信を行っていたり、あるいは送信側の無線通信装置となっているものがあるか否かをチェックする。無線通信装置Ａは、無線通信装置Ｄから受信したスロットビジーフラグから、そのような無線通信装置がいないと判断できる。
【０１３３】
以上の２つの判断結果から、無線通信装置Ａは無線通信装置Ｄへの単方向送信が可能であると判断し、スロット予約を行った後、送信を開始する。
【０１３４】
なお、本実施の形態においては、無線通信装置が単方向通信を行うことを基本としているが、これに限らず、双方向通信を基本的に行い、通信条件が合わない場合には単方向通信を行うようにしてもよい。
【０１３５】
無線通信装置が双方向通信を行う場合の通信条件として、スロット決定部２１５は対象のスロットが送信、あるいは受信の予約をされているか否かを判定し、いずれかの予約が
ある場合、そのスロットでの使用を不可とみなす。また、通信相手の周囲に、対象としているスロットにおいて送信、あるいは受信状態の無線通信装置がある場合も、そのスロットでの使用は不可とみなす。
【０１３６】
このように、無線通信装置が双方向通信を行う場合には、送信側と受信側の無線通信装置の近隣に送受信者がいないことを条件とするのに較べ、単方向で送信あるいは受信する場合には、送信側無線通信装置、あるいは受信側無線通信装置の近隣に、それぞれ送信者あるいは受信者がいても通信を行うことができる。これにより、無線通信装置は、広い条件で通信の可否を決定することが可能になる。
【０１３７】
さらに、本発明では、ビーコンにＡＣＫ応答を含めるので、単方向通信であってもフレームの欠落を検出でき、再送により通信品質の確保が可能である。
【０１３８】
なお、本実施の形態では、自律分散型ネットワークの一例を挙げたが、これに限らず、その他のＴＤＭＡスロットを用いた自律分散型ネットワークにおいても本発明は有効である。
【産業上の利用可能性】
【０１３９】
本発明はアドホック通信をするときの無線通信方法及び無線通信装置に有用であり、ＴＤＭＡ方式もしくはＴＤＭＡとのハイブリッド方式の自律分散型ネットワークにおいて空間的な帯域の再利用に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】実施の形態における無線通信ネットワークにおける無線通信装置の配置図
【図２】本実施の形態における無線通信装置の構成図
【図３】本実施の形態におけるビーコンフレームの構成図
【図４】（ａ）本実施の形態におけるスロット予約テーブルの構成図（ｂ）本実施の形態における通信装置周囲状況テーブルの構成図
【図５】本実施の形態における受信者により単方向通信スロットを決定するフローチャート
【図６】本実施の形態における送信側により単方向通信スロットを決定するフローチャート
【図７】本実施の形態における単方向通信スロットを決定するフローチャート
【図８】従来例におけるスーパーフレームの構成図
【図９】従来例におけるスーパーフレームの構成図
【図１０】従来例における無線通信装置の構成図
【符号の説明】
【０１４１】
２００ アンテナ
２０１ 無線処理部
２０２ フレーム判定部
２０３ ＡＣＫ・再送処理部
２０４ 上位層処理部
２０５ ビーコン受信処理部
２０６ 記録部
２０７ フレーム構成部
２０８ 再送フレームバッファ部
２０９ ビーコン生成部
２１２ 通信可否判定部
２１３ 通信方向明示部
２１４ ビジースロット明示部
２１５ スロット決定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アドホックネットワークにおける時分割通信を実現する無線通信方法であって、
無線通信装置が特定のデータ送信スロットを指定し、単方向送信、単方向受信、あるいは双方向通信で使用することを他の無線通信装置に予約するステップと、
前記無線通信装置が他の無線通信装置から予約された予約状況を管理するステップと、
前記無線通信装置が前記予約状況に基づいて、データ送信スロットでの送信もしくは受信が可能であるか否かを示すスロット情報を生成し、他の無線通信装置へ通知するステップと、
前記無線通信装置が単方向送信、あるいは単方向受信をするとき、自己が管理する前記予約状況と、通信相手の無線通信装置から通知された前記スロット情報とから使用するデータ送信スロットを決定するステップと
を有する無線通信方法。
【請求項２】
前記データ送信スロットを決定するステップは、
前記無線通信装置が、前記予約状況から双方向通信を行っている無線通信装置、あるいは受信側となっている無線通信装置がいないデータ送信スロットを検出するステップと、
前記無線通信装置が、前記スロット情報から通信相手の無線通信装置が送受信しておらず、かつ前記通信相手の通信可能エリア内の無線通信装置が送信をしていないデータ送信スロットを検出するステップと、
前記検出ステップの両方で共通して検出されたデータ送信スロットを通信に使用するデータ送信スロットであると決定するステップと
からなる請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項３】
前記通信相手の無線通信装置が、通信要求元の無線通信装置から前記予約を受け取ったときに通信の可否を判定するステップと、
前記通信相手の無線通信装置が通信可と判定したとき、前記通信要求元の無線通信装置へ同一のデータ送信スロットの予約を行うステップと
を有する請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項４】
前記時分割通信は、ビーコンを送信するビーコンピリオドとデータ送信するデータピリオドとからなるスーパーフレーム周期で行われるものであって、
前記データ送信スロットの予約と前記スロット情報は前記ビーコンで通知される請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項５】
前記通信相手の無線通信装置が、通信要求元の無線通信装置から単方向送信の予約をされたデータを正常に受信したとき、次のスーパーフレームにおけるビーコンで到達確認情報を通知するステップを
有する請求項４に記載の無線通信方法。
【請求項６】
アドホックネットワークにおける時分割通信を実現する無線ネットワークを構成する無線通信装置であって、
データ送信スロットを指定して、当該データ送信スロットにおいて、自己が双方向通信の送受信者、単方向通信の送信者もしくは受信者であることを近隣のノードに通知する通信方向明示部と、
各データ送信スロットにおける、送信もしくは受信が可能か否かを近隣のノードに通知するビジースロット明示部と、
他の無線通信装置の前記通信方向明示部から通知された通信方向情報と、前記ビジースロット明示部から通知されたスロットビジー情報とを受信するスロット情報受信部と、
単方向通信を行うときに、前記スロット情報受信部が受信した通信方向情報とスロットビ
ジー情報とから、自己の使用するデータ送信スロットを決定するスロット決定部と
を有する無線通信装置。
【請求項７】
前記スロット決定部は、前記通信方向情報から双方向通信を行っている無線通信装置と受信側となっている無線通信装置とがいないデータ送信スロットを検出し、さらに、通信相手の無線通信装置の前記スロットビジー情報から当該通信相手の無線通信装置が送受信しておらず、かつ前記通信相手の通信可能エリア内の無線通信装置が送信をしていないデータ送信スロットを検出し、両方で共通して検出されたデータ送信スロットを通信に使用するデータ送信スロットとして決定する請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記スロット情報受信部が他の無線通信装置から通信要求を受信したとき、通信の可否を判定する通信可否判定部を有し、
通信可否判定部が通信可と判定したとき、前記通信方向明示部に指示して通信要求元の無線通信装置へ同一のデータ送信スロットでの自己の通信方向を通知する請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記時分割通信は、ビーコンを送信するビーコンピリオドとデータ送信するデータピリオドとからなるスーパーフレーム周期で行われるものであって、
データ送信スロットで単方向送信されるデータフレームを受信するデータ受信部と、
前記データ受信部で正常に受信されたか否かを判定するデータ受信判定部と、
前記データ受信判定部で正常受信であると判定したとき、そのスーパーフレーム周回もしくは次の周回におけるビーコン送信時に到達確認情報を含めて送信するビーコン送信部と、
を有する請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項１】
アドホックネットワークにおける時分割通信を実現する無線通信方法であって、
無線通信装置が特定のデータ送信スロットを指定し、単方向送信、単方向受信、あるいは双方向通信で使用することを他の無線通信装置に予約するステップと、
前記無線通信装置が他の無線通信装置から予約された予約状況を管理するステップと、
前記無線通信装置が前記予約状況に基づいて、データ送信スロットでの送信もしくは受信が可能であるか否かを示すスロット情報を生成し、他の無線通信装置へ通知するステップと、
前記無線通信装置が単方向送信、あるいは単方向受信をするとき、自己が管理する前記予約状況と、通信相手の無線通信装置から通知された前記スロット情報とから使用するデータ送信スロットを決定するステップと
を有する無線通信方法。
【請求項２】
前記データ送信スロットを決定するステップは、
前記無線通信装置が、前記予約状況から双方向通信を行っている無線通信装置、あるいは受信側となっている無線通信装置がいないデータ送信スロットを検出するステップと、
前記無線通信装置が、前記スロット情報から通信相手の無線通信装置が送受信しておらず、かつ前記通信相手の通信可能エリア内の無線通信装置が送信をしていないデータ送信スロットを検出するステップと、
前記検出ステップの両方で共通して検出されたデータ送信スロットを通信に使用するデータ送信スロットであると決定するステップと
からなる請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項３】
前記通信相手の無線通信装置が、通信要求元の無線通信装置から前記予約を受け取ったときに通信の可否を判定するステップと、
前記通信相手の無線通信装置が通信可と判定したとき、前記通信要求元の無線通信装置へ同一のデータ送信スロットの予約を行うステップと
を有する請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項４】
前記時分割通信は、ビーコンを送信するビーコンピリオドとデータ送信するデータピリオドとからなるスーパーフレーム周期で行われるものであって、
前記データ送信スロットの予約と前記スロット情報は前記ビーコンで通知される請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項５】
前記通信相手の無線通信装置が、通信要求元の無線通信装置から単方向送信の予約をされたデータを正常に受信したとき、次のスーパーフレームにおけるビーコンで到達確認情報を通知するステップを
有する請求項４に記載の無線通信方法。
【請求項６】
アドホックネットワークにおける時分割通信を実現する無線ネットワークを構成する無線通信装置であって、
データ送信スロットを指定して、当該データ送信スロットにおいて、自己が双方向通信の送受信者、単方向通信の送信者もしくは受信者であることを近隣のノードに通知する通信方向明示部と、
各データ送信スロットにおける、送信もしくは受信が可能か否かを近隣のノードに通知するビジースロット明示部と、
他の無線通信装置の前記通信方向明示部から通知された通信方向情報と、前記ビジースロット明示部から通知されたスロットビジー情報とを受信するスロット情報受信部と、
単方向通信を行うときに、前記スロット情報受信部が受信した通信方向情報とスロットビ
ジー情報とから、自己の使用するデータ送信スロットを決定するスロット決定部と
を有する無線通信装置。
【請求項７】
前記スロット決定部は、前記通信方向情報から双方向通信を行っている無線通信装置と受信側となっている無線通信装置とがいないデータ送信スロットを検出し、さらに、通信相手の無線通信装置の前記スロットビジー情報から当該通信相手の無線通信装置が送受信しておらず、かつ前記通信相手の通信可能エリア内の無線通信装置が送信をしていないデータ送信スロットを検出し、両方で共通して検出されたデータ送信スロットを通信に使用するデータ送信スロットとして決定する請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記スロット情報受信部が他の無線通信装置から通信要求を受信したとき、通信の可否を判定する通信可否判定部を有し、
通信可否判定部が通信可と判定したとき、前記通信方向明示部に指示して通信要求元の無線通信装置へ同一のデータ送信スロットでの自己の通信方向を通知する請求項６に記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記時分割通信は、ビーコンを送信するビーコンピリオドとデータ送信するデータピリオドとからなるスーパーフレーム周期で行われるものであって、
データ送信スロットで単方向送信されるデータフレームを受信するデータ受信部と、
前記データ受信部で正常に受信されたか否かを判定するデータ受信判定部と、
前記データ受信判定部で正常受信であると判定したとき、そのスーパーフレーム周回もしくは次の周回におけるビーコン送信時に到達確認情報を含めて送信するビーコン送信部と、
を有する請求項６に記載の無線通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−４４２００（Ｐ２００９−４４２００Ａ）
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３８２２５（Ｐ２００５−３３８２２５）
【出願日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２４日（２００５．１１．２４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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