專利名稱:基站及通信方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及收納多個終端的無線通信系統(tǒng),特別涉及在傳感器網(wǎng)絡(luò)及有源射頻RF 標(biāo)簽等收納多個終端的無線網(wǎng)絡(luò)中選擇信道及時間的方法。
背景技術(shù):
近年來,如無線個人局域網(wǎng)(WPAN :Wireless Personal Area Network)以及傳感 器網(wǎng)絡(luò)那樣的利用小型且耗電低的無線終端所形成的網(wǎng)絡(luò)倍受矚目。并且,作為與之相似 的系統(tǒng),具有本身發(fā)送無線信號的有源射頻RF標(biāo)簽這樣的系統(tǒng)。雖然用于這些網(wǎng)絡(luò)的無線 終端的傳輸速度較低(從幾kbps到數(shù)百kbps),無線信號的覆蓋距離較短(從幾米到幾十 米左右),但是卻具有小型且耗電量極少的特征,能夠用內(nèi)部裝有的電池驅(qū)動幾年時間。此 外,還存在有不需要電池的無源型無線終端。作為對于這樣的無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行應(yīng)用的例子,正期待著將其應(yīng)用于如下用途將小 型無線終端預(yù)先貼在各個物品上,當(dāng)多個物品進(jìn)入基站即管理終端的通信區(qū)域時,通過無 線通信來對物品進(jìn)行識別、追蹤、管理等。此外,還期待著將其應(yīng)用于如下系統(tǒng)在學(xué)校校門等配置基站即管理終端,讓每個 上學(xué)的學(xué)生持有小型無線終端,在學(xué)生通過校門時進(jìn)行認(rèn)證,來檢測該學(xué)生是否通過了校 門的情況。作為用于這樣的無線個人局域網(wǎng)的現(xiàn)有無線通信系統(tǒng)中的一種,具有采用時隙載 波偵聽多路訪問(Slot CSMA Carrier Sense Multiple Access)方式的系統(tǒng)(例如,參照 專利文獻(xiàn)1)。圖17(a)是專利文獻(xiàn)1所公開的無線通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)圖。包括基站2000和終端 1000-1 1000-3,該基站2000對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理且連接在骨干(backbone)網(wǎng)絡(luò)上,該終端 1000-1 1000-3經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)與基站2000進(jìn)行通信。這些終端1000-1 1000-3通過同 一信道CH1來進(jìn)行通信。圖17 (b)是專利文獻(xiàn)1所公開的Slot CSMA方式的一個例子。在時隙 (TimeSlot)l,終端1000-1在可變長度的隨機(jī)退避(backoff)后進(jìn)行載波偵聽,確認(rèn) 無線網(wǎng)絡(luò)沒有被占有的情況,并將數(shù)據(jù)發(fā)送給基站2000,基站2000在經(jīng)過固定長度的 ACK (Acknowledgement)回復(fù)間隔之后,回復(fù)ACK。通過基站2000回復(fù)ACK,終端1000-1能 夠確認(rèn)對數(shù)據(jù)的接收是否成功。在Time Slot2,與Time Slotl 一樣,終端1000-2將數(shù)據(jù)發(fā)送給基站2000,基站在 經(jīng)過固定長度的ACK回復(fù)間隔之后回復(fù)ACK。如上所述,現(xiàn)有技術(shù)1是通過使發(fā)送數(shù)據(jù)的終端1000-1 1000-3從Time Slot的 先頭進(jìn)行隨機(jī)回避之后,再進(jìn)行載波偵聽并發(fā)送數(shù)據(jù),來減少數(shù)據(jù)沖突,提高通信質(zhì)量的。此外,作為其它的現(xiàn)有無線通信系統(tǒng),存在有使用多個頻率信道來進(jìn)行通信的系 統(tǒng)(例如,參照專利文獻(xiàn)2)。在專利文獻(xiàn)2所公開的使用多個頻率的通信系統(tǒng)中,是按照通 信連接狀況,例如RSSI (Received Signal Strengthlndicator、接收信號功率)、位誤碼率、包誤碼率來決定通信信道質(zhì)量,并通過質(zhì)量較佳的信道來進(jìn)行通信的。專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-48365號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2007-104054號公報
發(fā)明內(nèi)容
專利文獻(xiàn)1所公開的Slot CSMA方式是考慮到使用單一頻率信道(以下,稱為單 信道)的方式,并沒有對多個頻率信道(以下,稱為多信道)的情況進(jìn)行公開。當(dāng)將單信道 的Slot CSMA方式發(fā)展到多信道時,可以設(shè)想到具有下述課題。在下述情況下于一定期間內(nèi)準(zhǔn)確地進(jìn)行認(rèn)證是很重要的例如,在通信區(qū)域內(nèi)存 在多個終端即有源標(biāo)簽,在一定期間的時隙內(nèi)對有源標(biāo)簽和有源標(biāo)簽的信息進(jìn)行管理的基 站進(jìn)行認(rèn)證的情況。為了利用多信道,同時認(rèn)證多個有源電子標(biāo)簽,必須要對有源標(biāo)簽標(biāo)注 優(yōu)先順序,有效地分配頻率信道和時隙。在單信道的Slot CSMA方式中,存在這樣的可能 性當(dāng)使用信道因干擾等而持續(xù)繁忙狀態(tài)時,會使到認(rèn)證成功為止所花的時間較長,造成不 能在一定期間內(nèi)結(jié)束認(rèn)證。即,在將上述現(xiàn)有技術(shù)即單信道的Slot CSMA方式發(fā)展為多信道時,能夠預(yù)測到會 出現(xiàn)下述問題到認(rèn)證為止所花的時間被限制得較少的終端例如在隨機(jī)選擇信道,來再次 嘗試認(rèn)證時,由于在不考慮信道的質(zhì)量和終端的優(yōu)先度的情況下,選擇信道進(jìn)行再送,因此 在認(rèn)證上所花的時間較長,造成不能在一定期間內(nèi)結(jié)束認(rèn)證。如圖1所示,設(shè)想很多終端沿一定方向移動的情況,終端從基站的通信區(qū)域外進(jìn) 入通信區(qū)域內(nèi),又很快移動到通信區(qū)域外。圖1表示終端從圖左側(cè)向右側(cè)移動的例子。例 如,在學(xué)校校門設(shè)置基站即管理終端,對每個學(xué)生所持有的終端進(jìn)行認(rèn)證,對學(xué)生的通過情 況進(jìn)行檢測的系統(tǒng)中,學(xué)生很快就通過了校門。此時,若在認(rèn)證上所花的時間較長,則會出 現(xiàn)有些終端還沒有被認(rèn)證就通過了校門的情況,使得某些已通過了校門的學(xué)生沒有被檢測 到,而造成檢測遺漏。專利文獻(xiàn)2是在同時利用多個信道的數(shù)據(jù)通信中,按照通信連接狀況,例如,接收 強(qiáng)度、位誤碼率、包誤碼率,通過通信質(zhì)量較佳的信道來進(jìn)行通信的,并沒有公開考慮到需 要緊急處理的終端等的終端優(yōu)先度來選擇信道的內(nèi)容。本發(fā)明的目的在于提供一種被用于通信網(wǎng)絡(luò)的基站及通信方法,該基站及通信 方法是考慮到需要緊急認(rèn)證的終端等的終端優(yōu)先度來進(jìn)行再送信道及再送定時等的控制, 降低通過通信區(qū)域的終端的認(rèn)證遺漏的。為了解決上述問題,本發(fā)明的第一方面是一種基站,該基站包括推定部,對于用 在通信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸路徑的狀態(tài);接收部,對于多個通信 終端分別用多個頻率信道中的任意一個頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;測定部,按 照每個頻率信道測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的接收信號功率;判斷部,按照每個頻率信道判 斷所接收到的數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào);以及控制部,對于在判斷部被判斷為數(shù) 據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端,從在檢測部中所檢測到的接收信號功率較大的 通信終端開始依次優(yōu)先分配在推定部中被推定為傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并對于該 通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的頻率信道來再送數(shù)據(jù)信 號。
并且,在本發(fā)明的基站的判斷部中被判斷為數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通 信終端中的、在檢測部中接收信號功率被檢測兩次以上且接收信號功率與上次相比下降了 的通信終端被檢測出,控制部對于該通信終端,優(yōu)先于接收信號功率最大的通信終端來分 配在推定部中被推定為傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信號,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信 號,該再送請求信號用于請求用該分配的頻率信道來再送數(shù)據(jù)信號。本發(fā)明的基站的推定部根據(jù)在判斷部中判斷出的判斷結(jié)果,計算從規(guī)定期間之前 到現(xiàn)在為止用各個頻率信道進(jìn)行通信的成功概率,并將通信成功概率較高的頻率信道判斷 為傳輸路徑狀態(tài)較佳。本發(fā)明的基站的推定部在計算成功概率時,相應(yīng)于在測定部中所測定出的接收信 號功率,對在判斷部中判斷出的判斷結(jié)果進(jìn)行加權(quán),并且在判斷結(jié)果被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的 情況下,對于接收信號功率越小的,越加大加權(quán)系數(shù),從而增加權(quán)重。并且,本發(fā)明的基站的推定部在計算成功概率時,相應(yīng)于接收到數(shù)據(jù)信號的時刻, 對在判斷部中判斷出的判斷結(jié)果進(jìn)行加權(quán),并且對于接收到數(shù)據(jù)信號的時刻越近的,越加 大加權(quán)系數(shù),從而增加權(quán)重?;蛘撸景l(fā)明的基站包括接收部,對于多個通信終端用規(guī)定頻率信道所發(fā)送的數(shù) 據(jù)信號進(jìn)行接收;測定部,按照每個通信終端測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的接收信號功率; 判斷部,按照每個通信終端判斷所接收到的數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào);以及控制 部,對于在判斷部中被判斷為數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端,從在檢測部中 所檢測到的接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配更短的再送間隔,并對于該通 信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的再送間隔來再送數(shù)據(jù)信 號?;蛘撸谂袛嗖恐斜慌袛酁閿?shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端中的、在 檢測部中接收信號功率被檢測兩次以上且接收信號功率與上次相比下降了的通信終端被 檢測出時,本發(fā)明的基站的控制部對于該通信終端,優(yōu)先于接收信號功率最大的通信終端, 優(yōu)先于接收信號功率較大的通信終端分配更短的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送再送請 求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的再送間隔來再送數(shù)據(jù)信號。本發(fā)明的其它方面是通信方法,該通信方法包括下述步驟推定步驟,對于用在通 信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸路徑的狀態(tài);接收步驟,對多個通信終端分 別用多個頻率信道中的任意一個頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;測定步驟,按照每 個頻率信道測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的接收信號功率;判斷步驟,按照每個頻率信道判斷 所接收到的數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào);以及控制步驟,對于在判斷步驟中被判斷 為數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端,從在檢測步驟中所檢測到的接收信號功率 較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配在推定步驟中被推定為傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道, 并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的頻率信道來再 送數(shù)據(jù)信號?;蛘?,本發(fā)明的通信方法包括下述步驟接收步驟,對多個通信終端用規(guī)定頻率信 道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;測定步驟,按照每個通信終端測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的 接收信號功率;判斷步驟,按照每個通信終端判斷所接收到的數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤 地解調(diào);以及控制步驟,對于在判斷步驟中被判斷為數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端,從在檢測步驟中所檢測到的接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配更短 的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的 再送間隔來再送數(shù)據(jù)信號。本發(fā)明的其它方面是通信程序,該通信程序是在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中作為基站進(jìn)行動作的 通信設(shè)備所執(zhí)行的、存儲在計算機(jī)可讀的記錄介質(zhì)中的通信程序。該通信程序包括下述步 驟推定步驟,對于用在通信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸路徑的狀態(tài);接 收步驟,對于多個通信終端分別用多個頻率信道中的任意一個頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號 進(jìn)行接收;測定步驟,按照每個頻率信道測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的接收信號功率;判斷 步驟,按照每個頻率信道判斷所接收到的數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào);以及控制步 驟,對于在判斷步驟中被判斷為數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端,從在檢測步 驟中所檢測出的接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配在推定步驟中被推定為 傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用 于請求用該分配的頻率信道來再送數(shù)據(jù)信號?;蛘?,本發(fā)明的通信程序是在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中作為基站進(jìn)行動作的通信設(shè)備所執(zhí)行 的、存儲在計算機(jī)可讀的記錄介質(zhì)中的通信程序。該通信程序包括下述步驟接收步驟,對 于多個通信終端用規(guī)定頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;測定步驟,按照每個通信終 端測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的接收信號功率;判斷步驟,按照每個通信終端判斷所接收到 的數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào);以及控制步驟,對于在判斷步驟中被判斷為數(shù)據(jù)信 號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端,從在檢測步驟中所檢測出的接收信號功率較大的通 信終端開始依次優(yōu)先分配更短的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送 請求信號用于請求用該分配的再送間隔來再送數(shù)據(jù)信號。并且,本發(fā)明的其它方面是集成電路,在該集成電路中集成有推定部、接收部、測 定部、判斷部和控制部,該推定部對用在通信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸 路徑的狀態(tài),該接收部對于多個通信終端分別用多個頻率信道中的任意一個頻率信道所發(fā) 送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收,該測定部按照每個頻率信道測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的接收信號 功率,該判斷部按照每個頻率信道判斷所接收到的數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào),該 控制部對于在判斷部中被判斷為數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端,從在檢測部 中所檢測出的接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配在推定部中被推定為傳輸 路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請 求用該分配的頻率信道來再送數(shù)據(jù)信號?;蛘?,在本發(fā)明的集成電路中集成有接收部、測定部、判斷部和控制部,該接收部 對于多個通信終端用規(guī)定頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收,該測定部按照每個通信終 端測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的接收信號功率,該判斷部按照每個通信終端判斷所接收到的 數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào),該控制部對于在判斷部中被判斷為數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn) 確無誤地解調(diào)的通信終端,從在檢測部中所檢測出的接收信號功率較大的通信終端開始依 次優(yōu)先分配更短的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于 請求用該分配的再送間隔來再送數(shù)據(jù)信號。本發(fā)明的其它方面是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括多個通信終端和與多個通信終端 進(jìn)行通信的基站,該基站包括推定部,對于用在通信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸路徑的狀態(tài);接收部,對于多個通信終端分別用多個頻率信道中的任意一個頻率 信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;測定部,按照每個頻率信道測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的 接收信號功率;判斷部,按照每個頻率信道判斷所接收到的數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地 解調(diào);以及控制部,對于在判斷部中被判斷為數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端, 從在檢測部中所檢測出的接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配在推定部中被 推定為傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求 信號用于請求用該分配的頻率信道來再送數(shù)據(jù)信號?;蛘撸景l(fā)明的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是包括多個通信終端和與多個通信終端進(jìn)行通信的基站 的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),該基站包括接收部,對于多個通信終端用規(guī)定頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn) 行接收;測定部,按照每個通信終端測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的接收信號功率;判斷部,按 照每個通信終端判斷所接收到的數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào);以及控制部,對于在 判斷部中被判斷為數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端,從在檢測部中所檢測出的 接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配更短的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送 再送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的再送間隔來再送數(shù)據(jù)信號。(發(fā)明效果)使用本發(fā)明,即使在多個終端在短時間通過通信區(qū)域的情況下,基站也能夠在終 端移動到通信區(qū)域外之前完成認(rèn)證,提高可靠性。
圖1是表示本發(fā)明的使用方式的示意圖;圖2是本發(fā)明的第一實施方式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖;圖3是本發(fā)明的第一實施方式的通信終端STA的功能塊圖;圖4是本發(fā)明的第一實施方式的管理終端AP的功能塊圖;圖5是本發(fā)明的第一實施方式的終端認(rèn)證的序列圖;圖6是本發(fā)明的第一實施方式的終端認(rèn)證的序列圖;圖7是表示本發(fā)明的第一實施方式的通信終端STA與管理終端AP之間的距離和 RSSI值之間的關(guān)系的圖;圖8是本發(fā)明的第一實施方式的管理終端AP的流程圖;圖9是表示更新本發(fā)明的第一實施方式的RSSI表的圖;圖10是表示到制作本發(fā)明的第一實施方式的信道質(zhì)量表為止的一個例子的圖;圖11是表示本發(fā)明的第一實施方式的再送表的一個例子的圖;圖12是表示決定本發(fā)明的第一實施方式的STA的優(yōu)先順序和信道的決定方法的 圖;圖13是表示本發(fā)明的第一實施方式的NACK幀格式的一個例子的圖;圖14是表示到制作本發(fā)明的第一實施方式的信道質(zhì)量表為止的一個例子的圖;圖15是表示更新本發(fā)明的第二實施方式的RSSI表的圖;圖16是表示本發(fā)明的第二實施方式的再送表的一個例子的圖;圖17是表示利用專利文獻(xiàn)1的無線通信系統(tǒng)來發(fā)送、接收數(shù)據(jù)的一個例子的圖。
具體實施例方式(第一實施方式)以下,對本發(fā)明的第一實施方式進(jìn)行說明。圖2表示由本實施方式的基站及通信 終端所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)圖。圖2表示使用了多信道的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的一個例子。如圖2(a) 所示,在基站即管理終端AP20的通信區(qū)域內(nèi),通信終端STA10-1、10-2、10-3分別使用不同 的信道CH1 CH3,AP20接收從STA10-1 10_3發(fā)送來的數(shù)據(jù)并進(jìn)行認(rèn)證。如圖2(b)所 示,STA10-1 10-3在與AP20進(jìn)行了認(rèn)證之后,成為認(rèn)證過的通信終端ASTA30-1 30_3, 移動到AP20的通信區(qū)域外。圖3表示用在本實施方式中的通信終端STA10的功能塊圖。STA10包括天線101、 無線發(fā)送接收部201和控制部301??刂撇?01具有接收數(shù)據(jù)解析部311、信標(biāo)處理部312、 NACK (Negative Acknowledgment)處理部313、數(shù)據(jù)制作部314、信道決定部315、信道切換 部316、接收數(shù)據(jù)判斷部317和發(fā)送時間決定部318。在控制部300中所生成的發(fā)送數(shù)據(jù)在 無線發(fā)送接收部201中先被變換為發(fā)送信號,然后被變換為無線信號之后,從天線101發(fā)送 出去。從天線101接收到的無線信號在無線發(fā)送接收部201中先被變換為接收信號,然后 被變換為接收數(shù)據(jù)之后,輸入到控制部301。圖4表示用在本實施方式中的管理終端AP20的功能塊圖。102表示天線,無線發(fā) 送接收部202-1 202-N對于CH1 CHN中的每一個,解調(diào)從無線網(wǎng)絡(luò)輸入的接收數(shù)據(jù)和 調(diào)制輸出到無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)送數(shù)據(jù)。AP20的無線發(fā)送接收部202由無線發(fā)送接收部202-1 202-N構(gòu)成。AP20包括RSSI測定部321、判斷所接收到的數(shù)據(jù)是否被正常接收到的接收數(shù)據(jù) 判斷部322、ACK/NACK制作部323、信標(biāo)制作部324、制作對從各個STA10用CH1 CHN接收 到的數(shù)據(jù)的RSSI的測定結(jié)果進(jìn)行存儲的RSSI表的RSSI表制作部325、根據(jù)在接收數(shù)據(jù)判 斷部322所得到的結(jié)果來對CH1 CHN制作接收數(shù)據(jù)判斷表的接收數(shù)據(jù)判斷表制作部330、 制作通信成功累積概率表的通信成功累積概率表制作部340、信道質(zhì)量表制作部350、再送 表制作部360、再送信道/時間分配決定部370、系統(tǒng)管理部380和控制信道決定部390,這 些各功能塊構(gòu)成控制部302。400是存儲器,500是總線。以下,用圖5、圖6對圖3、圖4的各個功能塊的處理進(jìn)行說明。圖5、圖6是本實施 方式中的AP20和STA10的數(shù)據(jù)發(fā)送接收的一個例子,采用多信道的Slot CSMA方式。艮口, 在Beacon Slot中進(jìn)行信標(biāo)的發(fā)送,一個Time Slot由進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送接收的數(shù)據(jù)時隙時 間和進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收確認(rèn)的ACK時隙時間構(gòu)成。在圖5、圖6所示的例子中,4臺STA10-1 10-4對于1臺AP20發(fā)送接收數(shù)據(jù)。圖6表示用時序來看圖5的數(shù)據(jù)序列圖時的圖?!碆eacon Slot 的動作 >以下,對Beacon Slot中的AP20的處理進(jìn)行說明。在用控制信道(以下,稱為 C-CH)來發(fā)送信標(biāo)時,首先,AP20的系統(tǒng)管理部380保存電源啟動時控制信道決定部390所 決定的用于發(fā)送信標(biāo)的C-CH的頻率信道信息。另外,發(fā)送信標(biāo)并不一定使用C-CH那樣的 特定信道,可以用所有信道進(jìn)行發(fā)送。系統(tǒng)管理部380在到達(dá)發(fā)送信標(biāo)的Beacon Slot的時間時,向信標(biāo)制作部324發(fā) 出制作信標(biāo)的指示。信標(biāo)制作部324 —從系統(tǒng)管理部380收到制作信標(biāo)的指示,就從系統(tǒng) 管理部380取得現(xiàn)在的C-CH信息、信標(biāo)周期的信息、時隙數(shù)、時隙時間的信息,并制作含有 所取得的信息的信標(biāo),交給AP20的無線發(fā)送接收部202。在無線發(fā)送接收部202中選擇與
11信道相應(yīng)的無線發(fā)送接收部202-1 202-N,并調(diào)制信標(biāo),經(jīng)由天線102將數(shù)據(jù)發(fā)送給無線 網(wǎng)絡(luò)(圖5(a)及圖6(a))。其次,以下,對接收到信標(biāo)時的STA10的處理進(jìn)行說明。各個STA10-1 10_4在 無線發(fā)送接收部201中對從無線網(wǎng)絡(luò)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào),并將接收數(shù)據(jù)發(fā)送到接收數(shù) 據(jù)解析部311。接收數(shù)據(jù)解析部311在所接收到的數(shù)據(jù)是信標(biāo)時,從接收數(shù)據(jù)判斷部317取得信 標(biāo)的位誤碼結(jié)果。這里,如果有位誤碼,則廢掉信標(biāo)。如果沒有位誤碼,則發(fā)送到信標(biāo)處理 部 312。信標(biāo)處理部312取得含在信標(biāo)中的信息并進(jìn)行管理。將含在信標(biāo)中的取得信息存 儲在存儲器(無圖示)中。〈Time Slotl 的動作 >(數(shù)據(jù)時隙時間tl)以下,對Time Slotl內(nèi)的數(shù)據(jù)時隙時間tl中的STA10的處理進(jìn)行說明?;谒?接收到的信標(biāo)信息,在數(shù)據(jù)制作部314中制作數(shù)據(jù),并在無線發(fā)送接收部201中調(diào)制之后, 經(jīng)由天線101將數(shù)據(jù)發(fā)送到無線網(wǎng)絡(luò)。發(fā)送時,STA10使用由所接收到的信標(biāo)信息所指定 的Time Slot區(qū)間的時間和信道頻率。這里,STA10-1 10_4分別通過CH1 CH4,用數(shù)據(jù) 時隙時間tl來進(jìn)行發(fā)送(圖5(b) (e)及圖6(b) (e))。其次,以下,對接收到來自各個STA10的數(shù)據(jù)時的AP20的處理進(jìn)行說明。在AP20 中,經(jīng)由天線102由無線發(fā)送接收部202對用各個信道從STA10-1 10_4中的每一個發(fā)送 來的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收。無線發(fā)送接收部202-1 202-N用對應(yīng)于各個信道的方式來對各個信 道中的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)。RSSI測定部321基于接收數(shù)據(jù)的信號,來測定RSSI。RSSI表制 作部325根據(jù)所測定出的RSSI值,制作RSSI表。RSSI表是記錄按照各個STA10所測定出 的RSSI的表,在RSSI每次被測定時更新,后面將對具體例子進(jìn)行說明。接收數(shù)據(jù)判斷部322判斷接收數(shù)據(jù)是否被準(zhǔn)確接收。接收數(shù)據(jù)判斷表制作部330 基于該判斷結(jié)果來制作接收數(shù)據(jù)判斷表。接收數(shù)據(jù)判斷表是按照各個STA10來記錄接收數(shù) 據(jù)是否被準(zhǔn)確接收到的表,在每次判斷接收數(shù)據(jù)是否被準(zhǔn)確接收到時更新,后面將對具體 例子進(jìn)行說明。在RSSI表制作部325和接收數(shù)據(jù)判斷表制作部330中分別所制作的RSSI 表及可否接收判斷表經(jīng)由總線500而被存儲在存儲器400中。通信成功累積概率表制作部340基于接收數(shù)據(jù)判斷表制作部330所制作的表,來 制作通信成功累積概率表。通信成功累積概率表是記錄各個信道的通信到各個Time Slot 為止取得成功的累積概率的表,在各個Time Slot更新,后面將對具體例子進(jìn)行說明。在信道質(zhì)量表制作部350中,基于通信成功累積概率表來推測信道的質(zhì)量,制作 信道質(zhì)量表。信道質(zhì)量表是以高低順序記錄各個Time Slot的各個信道的推測質(zhì)量的表, 在各個Time Slot更新,后面將對具體例子進(jìn)行說明。再送信道/時間分配決定部370在存在有需要再送數(shù)據(jù)的STA10時,根據(jù)由RSSI 表制作部325所制作的RSSI表,來推定AP20與各個STA10之間的距離,并結(jié)合信道質(zhì)量 表,來分配用于再送的信道和時間。另外,一般情況下,各個STA10的發(fā)送信號電平的差異 較小。由于各個STA10的RSSI的測定值的變動主要取決于AP20與該STA10之間的距離, 因此能夠根據(jù)RSSI值來推定AP20與該STA10之間的距離。圖7是表示AP20與STA10之間的距離和RSSI值之間的關(guān)系的圖。再送表制作部360基于再送信道/時間分配決定部370所決定的信息,來制作再 送表。再送表是在存在有需要再送的各個STA10時所制作的、記錄對該STA10所分配的再 送信道及再送時間的表。所制作的再送表的信息是從存儲器交到系統(tǒng)管理部380的。系統(tǒng)管理部380對于正常接收到數(shù)據(jù)的STA10 (這里,設(shè)為STA10-1及STA10-4), 用ACK/NACK制作部323來制作ACK。而對于接收數(shù)據(jù)失敗了的STA10 (這里,為STA10-2及 STA10-3),用ACK/NACK制作部323來制作NACK。此時,在NACK中存儲有如下信息基于在 再送表制作部360中所制作的再送表,STA10進(jìn)行再送時所使用的再送信道及再送時間的 fn息o(ACK 時隙時間 al)其次,對Time Slotl內(nèi)的ACK時隙時間al中的AP20及STA10的處理進(jìn)行說明。 在ACK時隙時間al中,對于數(shù)據(jù)接收成功了的STA10-1及STA10-4,AP20發(fā)送ACK (圖5 (f)、 (i)及圖6(f)、(i))。而對于接收數(shù)據(jù)失敗了的STA10-2及STA10-3,AP20發(fā)送含有再送時 所使用的數(shù)據(jù)時隙時間及信道信息的NACK(圖5(g)、(h)及圖6(g)、(h))。這里,設(shè)定為 在NACK中包含有對于STA10-2及STA10-3中的每一個指定了 CH1、CH4及數(shù)據(jù)時隙時間t2 的信息。STA10-2及STA10-3分別從AP20接收NACK,并在各個無線發(fā)送接收部201中進(jìn)行 解調(diào),將被解調(diào)之后的NACK數(shù)據(jù)發(fā)送給接收數(shù)據(jù)解析部311。由于接收數(shù)據(jù)解析部311在這里所接收到的數(shù)據(jù)是NACK,因此將數(shù)據(jù)交給NACK處 理部313。NACK處理部313取得含在NACK中的信息并進(jìn)行管理。將含在NACK中的取得信 息存儲在存儲器(無圖示)中。〈Time Slot2 的動作 >(數(shù)據(jù)時隙時間t2)其次,對Time Slot2內(nèi)的ACK時隙時間a2中的STA10的處理進(jìn)行說明。接收到 NACK的STA10基于含在NACK中的信息,在數(shù)據(jù)制作部314中制作再送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)在無線發(fā) 送接收部201中被調(diào)制之后,經(jīng)由天線101將再送數(shù)據(jù)發(fā)送到AP20。信道決定部315及發(fā) 送時間決定部318基于NACK信息,來分別決定用于發(fā)送的信道及時間,并對于無線發(fā)送接 收部201進(jìn)行設(shè)定。這里,由于STA10-2 及 STA10-3 接收到了 NACK,因此 STA10-2 及 STA10-3 基于 NACK 信息,分別用CHI、CH4來進(jìn)行數(shù)據(jù)的再送(圖5(j)、(k)及圖6(j)、(k))。由AP20分別接 收STA10-2及STA10-3所發(fā)送來的再送數(shù)據(jù)。由于AP20中的處理與數(shù)據(jù)時隙時間tl的處 理相同,因此在此省略說明。(ACK 時隙時間 a2)其次,對Time Slot2內(nèi)的數(shù)據(jù)時隙時間t2中的AP20的處理進(jìn)行說明。由于AP20 對于STA10-2及STA10-3的再送數(shù)據(jù)所進(jìn)行的接收均獲得了成功,因此在ACK/NACK制作部 323 中制作 ACK。AP20 對于 STA10-2 及 STA10-3 發(fā)送 ACK(圖 5(1)、(m)及圖 6(1)、(m))。 數(shù)據(jù)序列到此結(jié)束。以下,參照圖8 圖12舉例說明從數(shù)據(jù)時隙時間到ACK時隙時間為止在AP20中 所進(jìn)行的處理流程及各種表的更新。在本例中,設(shè)定為STA10是10臺STA10-1 10-10存在于AP20的通信區(qū)域內(nèi)。圖8是用在本發(fā)明的第一實施方式中的AP20的流程圖。這里,圖8對于信道CH1 CHN共通。在數(shù)據(jù)時隙時間中,AP20確認(rèn)是否存在來自各個STA10的接收數(shù)據(jù)(S1)。當(dāng)存 在有接收數(shù)據(jù)時,對數(shù)據(jù)進(jìn)行接收(S2)。其次,測定所接收到的數(shù)據(jù)的RSSI (S3),對圖9所示的RSSI表進(jìn)行更新(S4)。這里,圖9是表示更新本發(fā)明的第一實施方式中的RSSI表的一個例子的圖。當(dāng) AP20在數(shù)據(jù)時隙時間從各個STA10接收到數(shù)據(jù)時,AP20將RSSI表存儲在存儲器中,該RSSI 表是基于在RSSI測定部321中測定出的RSSI所制成的相對于各個STA10的RSSI表。由 于各個STA10移動,因此與AP20之間的距離發(fā)生變化,RSSI也隨之發(fā)生變化。為了對應(yīng) 于RSSI的變化,RSSI表在數(shù)據(jù)時隙時間中被更新。例如,圖9(a)表示數(shù)據(jù)時隙時間tl的 RSSI表,圖9(b)表示數(shù)據(jù)時隙時間t2的RSSI表。如圖9(a)、(b)所示,RSSI表在每個數(shù) 據(jù)時隙時間被更新。其次,判斷AP20所接收到的數(shù)據(jù)是否被正常接收到(S5)。在AP20從任意STA10 正常接收到數(shù)據(jù)時,將“〇”記在圖10(a)所示的接收數(shù)據(jù)判斷表中,更新接收數(shù)據(jù)判斷表 (S6)。例如,由于在圖10(a)的數(shù)據(jù)時隙時間tl,AP20正常地接收到了用CH1從該STA10 發(fā)送來的數(shù)據(jù),因此記為“〇”。其次,參照圖10(a)所示的接收數(shù)據(jù)判斷表(S7),來對圖10(b)所示的通信成功累 積概率信息表進(jìn)行更新(S8)。在圖10(b)中,根據(jù)圖10(a)的接收數(shù)據(jù)判斷表,基于過去多 次可否接收信息來更新通信成功累積信息表。這里,在系統(tǒng)管理部380中設(shè)定對過去幾次 通信成功累積概率進(jìn)行計算。例如,在圖10(b)的數(shù)據(jù)時隙時間t3,當(dāng)考慮到過去3次時隙的接收數(shù)據(jù)判斷表的 結(jié)果時,由于CH1在3次通信中獲得了 3次成功,因此設(shè)為“100% ”。與CH1 —樣,在數(shù)據(jù)時 隙t3,由于CH2在兩次通信中獲得了 1次成功,因此設(shè)為“50%”,由于CH3與CH1 —樣,在 3次通信中獲得了 3次成功,因此設(shè)為“100%”,由于CH4在3次通信中獲得了 1次成功,因 此設(shè)為“33%”。圖10(b)的通信成功累積概率信息表與RSSI表一樣,在每個數(shù)據(jù)時隙時間 被更新。其次,由于AP20在接收判斷步驟S5中正常地完成了接收,因此在ACK時隙時間將 ACK 發(fā)送給 STA10 (S9)。當(dāng)在接收判斷步驟S5中,接收數(shù)據(jù)沒有被正常接收到時,將“X”記在圖10(a)所 示的接收數(shù)據(jù)判斷表中,更新接收數(shù)據(jù)判斷表。例如,由于在圖10(a)的數(shù)據(jù)時隙時間tl, AP20沒有成功地接收到用CH2從該STA10所發(fā)送來的數(shù)據(jù),因此記為“ X ”。其次,參照圖10(a)所示的接收數(shù)據(jù)判斷表(S11),更新圖10(b)所示的通信成功 累積概率信息表(S12)。在圖10(b)中,根據(jù)圖10(a)的接收數(shù)據(jù)判斷表,基于過去多次可 否接收信息來更新通信成功累積信息表。其次,參照在步驟S12中被更新的通信成功累積信息表,來對圖10(c)所示的信道 質(zhì)量表進(jìn)行更新(S13)。在圖10(c)中,基于圖10(b)的通信成功累積概率信息表來分配質(zhì)量較佳的信道、 較差的信道。例如,當(dāng)正在計算過去8次累積概率時,在圖10(b)的數(shù)據(jù)時隙時間t8,通信 成功累積概率最高的CH1成為質(zhì)量最佳的信道。另一方面,由于CH4的通信成功累積概率最低,因此成為質(zhì)量最差的信道。其次,參照在步驟4被更新的RSSI表、在步驟10被更新的接收數(shù)據(jù)判斷表和在步 驟13被更新的信道質(zhì)量表,來更新圖11所示的再送表(S14)。圖13表示再送表,在該再送 表中包含有向該STA10進(jìn)行再送時所用的信道信息、數(shù)據(jù)時隙時間信息。在AP20中,基于在步驟14被更新的再送表來制作NACK(S15),并將NACK發(fā)送給 STA10(S16)。圖13表示NACK幀格式的一個例子。DA表示發(fā)送目標(biāo)地址,SA表示發(fā)送側(cè)地址, CH表示用于再送的信道的再送指定信道,Time表示示出了用于再送的時隙的再送指定時 隙時間,CRC(Cyclic Redundancy Check)表示檢測錯誤用的信息即巡回冗長檢查信息。判斷在數(shù)據(jù)時隙時間是否有接收數(shù)據(jù)的步驟1中,當(dāng)沒有正常接收到接收數(shù)據(jù) 時,將“_”記在圖10(a)所示的接收數(shù)據(jù)判斷表中,進(jìn)行更新。例如,由于在圖10(a)的數(shù) 據(jù)時隙時間t3的CH2中不存在接收數(shù)據(jù),因此記為“_”。其次,用圖11、圖12對發(fā)生了再送時,對各個STA10分配信道及時間的分配方法進(jìn) 行說明。圖11表示更新數(shù)據(jù)時隙時間tl的再送表的一個例子。并且,圖12是表示STA10 的優(yōu)先順序和信道、時間的分配方法的圖。參照圖9的RSSI表、圖10(a)的接收數(shù)據(jù)判斷表、圖10 (c)的信道質(zhì)量表,對圖11 所示的再送表進(jìn)行更新。在圖11中,由于在AP中成功地接收了來自STA10-1的發(fā)送數(shù)據(jù),因此將“0K”記 在再送表的接收判斷中。并且,由于接收獲得了成功,因此將再送信道及再送時隙時間記為 “_”。另一方面,由于STA10-2的通信失敗了,因此將“NG”記在再送表的接收判斷中。這樣 一來,分配再送用的信道、時隙時間,以用NACK對STA要求進(jìn)行再送。這里,對STA中RSSI 值最大的STA10-2分配在數(shù)據(jù)時隙時間tl時信道質(zhì)量最佳的信道CH1和在下一個時隙的 數(shù)據(jù)時隙時間t2。另一方面,由于STA中RSSI值最小的STA10-9在到與AP進(jìn)行認(rèn)證為止 的時間上存在富余,因此分配在數(shù)據(jù)時隙時間tl時信道質(zhì)量最差的信道CH2,并且分配時 隙時間t4。圖12表示對STA10的優(yōu)先順序進(jìn)行編排的編排方法的例子。在圖12中,設(shè)想了 AP20與10臺STA10-11 10-20依次進(jìn)行認(rèn)證的情況。在該例中,STA10-11 10-20表示 終端從圖的下側(cè)向上側(cè)移動的例子。由于STA10-11最接近AP20,因此RSSI的值也最大。另一方面,由于STA10-17 STA10-20距離AP20最遠(yuǎn),因此RSSI的值最小。如圖11、圖12所示,對信道及時間進(jìn)行分 配的分配方法是將質(zhì)量較佳的信道分配給距離AP20較近,即RSSI值較大的STA10,并且使 分配給該信道的STA10的臺數(shù)較少,而將質(zhì)量較差的信道分配給距離AP20較遠(yuǎn),即RSSI值 較小的STA10,并且使分配給該信道的STA10的臺數(shù)較多。如上所述,由于AP20對于STA10 發(fā)出用傳輸路徑狀態(tài)較佳的信道來發(fā)送數(shù)據(jù)信號這一指示,以便在STA10遠(yuǎn)離AP20之前準(zhǔn) 確地進(jìn)行數(shù)據(jù)的交接,因此能夠更準(zhǔn)確地接收數(shù)據(jù)。此外,由于AP20盡量以較早的時間對 STA10提供再送的機(jī)會,以便在STA10遠(yuǎn)離AP20之前準(zhǔn)確地進(jìn)行數(shù)據(jù)的交接,因此例如在 從STA10發(fā)送來的數(shù)據(jù)沒有被能再次準(zhǔn)確接收到時,能夠在STA20仍然距離AP20較近的期 間,發(fā)送再次請求再送的信號,故而,能夠進(jìn)一步提高準(zhǔn)確接收從STA10發(fā)送來的數(shù)據(jù)的可能性。另外,也可以用圖14所示的順序來決定圖10的信道質(zhì)量表的制作部。以下,用圖 14對更新信道質(zhì)量表的順序進(jìn)行說明。圖14(a)表示在數(shù)據(jù)時隙時間tl的各個信道的信道質(zhì)量Q(t)。信道質(zhì)量Q(t)是 用例如式子1決定的。式子1 :Q(t) = RSSI(t) | XZ這里,Z是表示通信成功了,還是失敗了的通信系數(shù)。在圖14所示的例子中,通信 成功時Z = 1,通信失敗時Z = 0。由于在通信失敗時,有可能因通信期望信號和干擾波的 合成而使RSSI被測定得較高,因此為了使通信系數(shù)Z與信道質(zhì)量Q(t)沒有關(guān)系,最好使Z =0。例如,在圖14(a)中,由于AP正常地接收到用CH1發(fā)送來的數(shù)據(jù),那時的RSSI(tl) =-30dBm,因此 Q(tl) = -30 XI = 30。另一方面,由于在接收用CH3發(fā)送來的數(shù)據(jù)時遭到了失敗,因此不管RSSI的值如 何,Q(tl) = 0。圖14(b)表示在數(shù)據(jù)時隙時間t2的各個信道的信道質(zhì)量Q(t)。與圖14(a) —樣, 這里,用式子1來計算各個信道的信道質(zhì)量Q(t)。圖14(c)表示累積信道質(zhì)量表。累積信道質(zhì)量Qc(t)是在某信道中對一定期間的 信道質(zhì)量Q(t)進(jìn)行累積之后的值。累積信道質(zhì)量Qc(t)是通過對于越接近現(xiàn)在時刻的信 道質(zhì)量,越加大加權(quán)系數(shù),來增加權(quán)重進(jìn)行計算的。在圖14 (c)中,例如,基于式子2,計算累 積信道質(zhì)量Qc(t)。在此例中,各個時刻的信道質(zhì)量Q(t)的加權(quán)系數(shù)從接近于現(xiàn)在的時刻 開始依次為1、0. 5,0. 25……,對于越接近于現(xiàn)在的時刻的信道質(zhì)量,越加大加權(quán)系數(shù)。式子2:Qc(t) = Q(t)+l/2Q(t-l) + (l/2)2Q(t-2)+...在圖14(c)的CH4,基于式子2,在數(shù)據(jù)時隙時間t2的累積信道質(zhì)量為Qc = (50+(1/2) X50) = 75。這里考慮到了過去兩次信道質(zhì)量。至于對過去幾次信道質(zhì)量進(jìn)行 累積是遵從系統(tǒng)管理部380的設(shè)定的。圖14(d)的信道質(zhì)量表是基于圖14(c),按照質(zhì)量較佳的信道依次排列整理而成 的。根據(jù)該信道質(zhì)量表,來向通信失敗了的STA10分配用于再送的信道及時間。另外,對于認(rèn)證獲得了成功的STA10,也可以通過發(fā)出聲音等向該STA10的持有者 即用戶發(fā)出認(rèn)證成功的通知?;蛘?,對于認(rèn)證失敗的STA10,也可以通過發(fā)出聲音等向用戶 發(fā)出認(rèn)證失敗的通知。如上所述,根據(jù)第一實施方式,由于對于需要再送數(shù)據(jù)的通信終端,基站以RSSI 較大的順序,依次發(fā)出用傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道進(jìn)行數(shù)據(jù)再送的指示,因此能夠在 距離較近的通信終端遠(yuǎn)離該基站之前時,更確實地接收數(shù)據(jù)信號。并且,由于基站根據(jù)從規(guī)定期間之前到現(xiàn)在為止所進(jìn)行的通信的成功概率,來判 斷各個頻率信道的傳輸路徑狀態(tài),因此在實際的傳輸路徑狀態(tài)較佳,但沒能正確地解調(diào)在 此之前所接收到的數(shù)據(jù)信號時,不會出現(xiàn)錯誤地將傳輸路徑狀態(tài)判斷為較差的情況,能夠 更準(zhǔn)確地推定傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,從而能夠提高從該通信終端發(fā)送來的數(shù)據(jù)信 號被正確地解調(diào)的可能性。并且,在計算成功概率時,也可以通過相應(yīng)于RSSI來進(jìn)行加權(quán),在判斷結(jié)果被準(zhǔn) 確無誤地解調(diào)的情況下,對于RSSI越小的,越加大加權(quán)系數(shù),來增加權(quán)重。這樣做由于能夠防止頻率信道被錯誤地判斷為傳輸路徑狀態(tài)較差的情況,其中,該頻率信道是距離本機(jī) 較遠(yuǎn)、傳輸路徑狀態(tài)較佳但準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行解調(diào)的可能性較低的通信終端所使用的頻率信 道,因此能夠更準(zhǔn)確地推定傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道。此外,例如,在原本傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道因從某時刻開始存在有其它系 統(tǒng)所發(fā)送的干擾信號,而造成傳輸路徑狀態(tài)急劇變差的情況下,通過對于接收到數(shù)據(jù)信號 的時刻越近的,越加大加權(quán)系數(shù),來增大權(quán)重,即使在判斷為傳輸路徑狀態(tài)變差之后,沒有 被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的情況增加,由于能夠與傳輸路徑狀態(tài)變差之前的判斷結(jié)果相比,更重 視傳輸路徑狀態(tài)變差之后的判斷結(jié)果,因此能夠更早地判斷為該頻率信道的傳輸路徑狀態(tài) 變差。并且,由于基站以RSSI較大的順序,在較早的時間對需要再送數(shù)據(jù)的通信終端提 供再送機(jī)會,因此能夠在距離較近的通信終端遠(yuǎn)離本機(jī)之前更確實地接收數(shù)據(jù)信號。(第二實施方式)以下,對本發(fā)明的第二實施方式進(jìn)行說明。在第一實施方式中,將質(zhì)量較佳的信道 分配給RSSI的測定值較大的STA。在本實施方式中,除此之外,與第一實施方式的不同之 處在于當(dāng)RSSI的測定值比上次測定時的測定值低的STA10被檢測出時,作為例外,優(yōu)先于 RSSI的測定值較大的STA10來分配質(zhì)量較佳的信道。以下,對該不同之處進(jìn)行說明。圖9所示的第一實施方式中的RSSI表只是在每次測定RSSI時重寫更新值。而如 圖15所示,在本實施方式中,RSSI表不僅是更新RSSI的測定值,而且在更新值小于上次所 測定的值時,能夠存儲表示該情況的標(biāo)志。在圖15所示的例子中,設(shè)定為在AP20的通信區(qū)域內(nèi)存在10臺STA10-21 10-30。由于在對時刻t0的RSSI值和時刻tl的RSSI值進(jìn)行比較之后,僅有STA10-23的 RSSI的更新值下降了,因此在STA10-23處出現(xiàn)了標(biāo)志。這表示STA10-23與AP20之間的距 離正在加大。同時,意味著雖然在STA10-23與AP20之間的距離較小,RSSI值最大的期間, 優(yōu)先分配質(zhì)量較佳的信道,但卻沒能被認(rèn)證的情況。由于設(shè)想STA10-23會早于其它STA10 移動到AP20的通信區(qū)域外,因此必須優(yōu)先進(jìn)行認(rèn)證。象這樣,對于在RSSI表中出現(xiàn)有標(biāo)志 的STA10分配信道質(zhì)量最佳的信道,并縮短再送間隔。在圖15所示的例子的情況下,如圖 16所示,將信道質(zhì)量最佳的CH1分配給STA10-23,并且對再送數(shù)據(jù)時隙時間也分配較早的 時間t2。如上所述,根據(jù)本實施方式,當(dāng)在第一實施方式中,在如下通信終端被檢測出時 在沒有接受認(rèn)證的狀態(tài)下,與基站的距離正在加大的通信終端,能夠優(yōu)先于與基站的距離 最近的通信終端來分配質(zhì)量較佳的信道及較早的再送時間,進(jìn)行認(rèn)證,能夠防止針對有可 能較早移動到基站的通信區(qū)域外的通信終端的認(rèn)證遺漏,進(jìn)一步提高認(rèn)證的可靠性。另外,能夠?qū)⒆鳛楸景l(fā)明的各個實施方式所涉及的管理終端AP20即基站所進(jìn)行 的處理看作提供一連串的處理順序的通信方法。也可以通過用于讓計算機(jī)執(zhí)行一連串處理 順序的程序的方式來提供該方法。也可以通過將該程序記錄在計算機(jī)可讀的記錄介質(zhì)中的 方式來將該程序?qū)胗嬎銠C(jī)。并且,也可以將構(gòu)成基站的功能塊作為集成電路即LSI來實現(xiàn)。這些結(jié)構(gòu)既可以 形成一個芯片,也可以包含部分地形成一個芯片。其中,這里所稱的LSI根據(jù)集成度的不 同,有時也被稱為集成電路(IC :IntegratedCircuit)、系統(tǒng)LSI、超大LSI、以及甚大LSI,
17均包括在內(nèi)。此外,形成集成電路的手法,并不限于LSI,也可以通過專用電路或者通用處 理器形成集成電路。此外,也可以采用在制造LSI之后可編程的現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA: Field Programmable Gate Array)、或者LSI內(nèi)部的電路單元的連接及其設(shè)定是可再構(gòu)建 的可重構(gòu)處理器?;蛘?,這些功能塊的運算也可以采用例如數(shù)字信號處理器(DSP digital Signal Processor)或者中央處理器(CPU :CentralProcessing Unit)等來進(jìn)行運算。而 且,這些處理步驟也可以通過作為程序記錄到記錄介質(zhì)上執(zhí)行來進(jìn)行處理。而且,如果因半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步或者派生出來的其他技術(shù)而出現(xiàn)了取代LSI的集 成電路化的技術(shù),當(dāng)然也可以采用該技術(shù),將功能塊集成化。生物技術(shù)的應(yīng)用等也是有可能 的。(工業(yè)實用性)本發(fā)明所涉及的用于無線通信系統(tǒng)中的基站及通信方法能夠使管理終端與多個 通信終端有效且準(zhǔn)確地進(jìn)行數(shù)據(jù)的認(rèn)證,能夠用于傳感器網(wǎng)絡(luò)及有源射頻RF標(biāo)簽等收納 有許多終端的無線網(wǎng)絡(luò)等,尤其適用于下述情況許多通信終端在短時間通過,必須盡快進(jìn) 行識別及認(rèn)證的無線網(wǎng)絡(luò)等。附圖標(biāo)記說明10通信終端(STA) ;20管理終端(AP) ;30認(rèn)證過的終端(ASTA) ;100、101、102天 線;150無線電臺;200、201、202無線發(fā)送接收部;210高頻部;220解調(diào)部;230調(diào)制部; 300,301,302控制部;311接收數(shù)據(jù)解析部;312信標(biāo)處理部;313 NACK處理部;314數(shù)據(jù) 制作部;315信道決定部;316信道切換部;317接收數(shù)據(jù)判斷部;318發(fā)送時間決定部;321 RSSI測定部;322接收數(shù)據(jù)判斷部;323 ACK/NACK制作部;324信標(biāo)制作部;325 RSSI表制 作部;330接收數(shù)據(jù)判斷表制作部;340通信成功累積概率表制作部;350信道質(zhì)量表制作 部;360再送表制作部;370再送信道/時間分配決定部;380系統(tǒng)管理部;390控制信道決 定部;400存儲器;500總線;1000通信終端(STA) ;2000管理終端(AP)。
權(quán)利要求
一種基站,其特征在于該基站包括推定部,對于用在通信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸路徑的狀態(tài);接收部,對于多個通信終端分別用上述多個頻率信道中的任意一個頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;測定部,按照每個上述頻率信道測定所接收到的上述數(shù)據(jù)信號的接收信號功率;判斷部,按照每個上述頻率信道判斷所接收到的上述數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào);以及控制部,對于在上述判斷部被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端,從在上述檢測部中所檢測出的上述接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配在上述推定部中被推定為傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的頻率信道來再送上述數(shù)據(jù)信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站,其特征在于在上述判斷部中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端中的、由上 述檢測部兩次以上測定上述接收信號功率且上述接收信號功率與上次相比下降了的通信 終端被檢測出時,上述控制部對于該通信終端,優(yōu)先分配在上述推定部中被推定為傳輸路 徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求 用該分配的頻率信道來再送上述數(shù)據(jù)信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基站,其特征在于上述推定部根據(jù)在上述判斷部中判斷出的判斷結(jié)果,計算從規(guī)定期間之前到現(xiàn)在為止 用各個頻率信道進(jìn)行通信的成功概率,并將上述通信的成功概率較高的頻率信道判斷為傳 輸路徑狀態(tài)較佳。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基站,其特征在于上述推定部在計算上述成功概率時,相應(yīng)于在上述測定部中所測定出的上述接收信號 功率,對在上述判斷部中判斷出的判斷結(jié)果進(jìn)行加權(quán),并且在上述判斷結(jié)果被準(zhǔn)確無誤地 解調(diào)的情況下,對于上述接收信號功率越小的,越加大加權(quán)系數(shù),從而增加權(quán)重。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基站,其特征在于上述推定部在計算成功概率時,相應(yīng)于接收到上述數(shù)據(jù)信號的時刻,對在上述判斷部 中判斷出的判斷結(jié)果進(jìn)行加權(quán),并且對于接收到上述數(shù)據(jù)信號的時刻越近的,越加大加權(quán) 系數(shù),從而增加權(quán)重。
6.一種基站,其特征在于 該基站包括接收部,對于多個通信終端用規(guī)定頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收; 測定部,按照每個上述通信終端測定所接收到的上述數(shù)據(jù)信號的接收信號功率; 判斷部,按照每個上述通信終端判斷所接收到的上述數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解 調(diào);以及控制部,對于在上述判斷部中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終 端,從在上述檢測部中所檢測出的上述接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配更 短的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的再送間隔來再送上述數(shù)據(jù)信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基站,其特征在于在上述判斷部中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端中的、由上 述檢測部兩次以上測定上述接收信號功率且上述接收信號功率與上次相比下降了的通信 終端被檢測出時,上述控制部對于該通信終端,優(yōu)先于上述接收信號功率最大的通信終端, 優(yōu)先于上述接收信號功率較大的通信終端來分配更短的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送 再送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的再送間隔來再送上述數(shù)據(jù)信號。
8.一種通信方法,其特征在于 該通信方法包括下述步驟推定步驟,對于用在通信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸路徑的狀態(tài); 接收步驟,對于多個通信終端分別用上述多個頻率信道中的任意一個頻率信道所發(fā)送 的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;測定步驟,按照每個上述頻率信道測定所接收到的上述數(shù)據(jù)信號的接收信號功率; 判斷步驟,按照每個上述頻率信道判斷所接收到的上述數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地 解調(diào);以及控制步驟,對于在上述判斷步驟中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通 信終端,從在上述檢測步驟中所檢測出的上述接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先 分配在上述推定步驟中被推定為傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并對于該通信終端發(fā)送再 送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的頻率信道來再送上述數(shù)據(jù)信號。
9.一種通信方法,其特征在于 該通信方法包括下述步驟接收步驟,對于多個通信終端用規(guī)定頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收; 測定步驟,按照每個上述通信終端測定所接收到的上述數(shù)據(jù)信號的接收信號功率; 判斷步驟,按照每個上述通信終端判斷所接收到的上述數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地 解調(diào);以及控制步驟,對于在上述判斷步驟中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通 信終端,從在上述檢測步驟中所檢測出的上述接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先 分配更短的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用 該分配的再送間隔來再送上述數(shù)據(jù)信號。
10.一種通信程序,是在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中作為基站進(jìn)行動作的通信設(shè)備所執(zhí)行的、存儲在計 算機(jī)可讀的記錄介質(zhì)中的通信程序,其特征在于該通信程序包括下述步驟推定步驟,對于用在通信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸路徑的狀態(tài); 接收步驟,對于多個通信終端分別用上述多個頻率信道中的任意一個頻率信道所發(fā)送 的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;測定步驟,按照每個上述頻率信道測定所接收到的上述數(shù)據(jù)信號的接收信號功率; 判斷步驟,按照每個上述頻率信道判斷所接收到的上述數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地 解調(diào);以及控制步驟,對于在上述判斷步驟中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端,從在上述檢測步驟中所檢測出的上述接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先 分配在上述推定步驟中被推定為傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并對于該通信終端發(fā)送再 送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的頻率信道來再送上述數(shù)據(jù)信號。
11.一種通信程序,是在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中作為基站進(jìn)行動作的通信設(shè)備所執(zhí)行的、存儲在計 算機(jī)可讀的記錄介質(zhì)中的通信程序,其特征在于該通信程序包括下述步驟接收步驟,對于多個通信終端用規(guī)定頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收; 測定步驟,按照每個上述通信終端測定所接收到的上述數(shù)據(jù)信號的接收信號功率; 判斷步驟,按照每個上述通信終端判斷所接收到的上述數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地 解調(diào);以及控制步驟,對于在上述判斷步驟中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通 信終端,從在上述檢測步驟中所檢測出的上述接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先 分配更短的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用 該分配的再送間隔來再送上述數(shù)據(jù)信號。
12.—種集成電路,其特征在于在該集成電路中集成有推定部、接收部、測定部、判斷部和控制部, 上述推定部對用在通信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸路徑的狀態(tài); 上述接收部對多個通信終端分別用上述多個頻率信道中的某一個頻率信道所發(fā)送的 數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;上述測定部按照每個上述頻率信道測定所接收到的上述數(shù)據(jù)信號的接收信號功率; 上述判斷部按照每個上述頻率信道判斷所接收到的上述數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤 地解調(diào);以及上述控制部對于在上述判斷部中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通 信終端,從在上述檢測部中所檢測出的上述接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分 配在上述推定部中被推定為傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并對于該通信終端發(fā)送再送請 求信號,該再送請求信號用于請求用該分配的頻率信道來再送上述數(shù)據(jù)信號。
13.一種集成電路,其特征在于在該集成電路中集成有接收部、測定部、判斷部和控制部,上述接收部對于多個通信終端用規(guī)定頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;上述測定部按照每個上述通信終端測定所接收到的上述數(shù)據(jù)信號的接收信號功率;上述判斷部按照每個上述通信終端判斷所接收到的上述數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào);以及上述控制部對于在上述判斷部中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通 信終端,從在上述檢測部中所檢測出的上述接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分 配更短的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用該 分配的再送間隔來再送上述數(shù)據(jù)信號。
14.一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括多個通信終端和與上述多個通信終端進(jìn)行通信的基站,其特征 在于上述基站包括推定部,對于用在通信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸路徑的狀態(tài); 接收部,對于上述多個通信終端分別用上述多個頻率信道中的某一個頻率信道所發(fā)送 的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;測定部,按照每個上述頻率信道測定所接收到的上述數(shù)據(jù)信號的接收信號功率; 判斷部,按照每個上述頻率信道判斷所接收到的上述數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解 調(diào);以及控制部,對于在上述判斷部中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終 端,從在上述檢測部中所檢測出的上述接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配在 上述推定部中被推定為傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信 號,該再送請求信號用于請求用該分配的頻率信道來再送上述數(shù)據(jù)信號。
15. 一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括多個通信終端和與上述多個通信終端進(jìn)行通信的基站,其特征 在于上述基站包括接收部,對于多個通信終端用規(guī)定頻率信道所發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收; 測定部,按照每個上述通信終端測定所接收到的上述數(shù)據(jù)信號的接收信號功率; 判斷部,按照每個上述通信終端判斷所接收到的上述數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解 調(diào);以及控制部,對于在上述判斷部中被判斷為上述數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終 端,從在上述檢測部中所檢測出的上述接收信號功率較大的通信終端開始依次優(yōu)先分配更 短的再送間隔,并對于該通信終端發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用該分配 的再送間隔來再送上述數(shù)據(jù)信號。
全文摘要
提供一種基站及通信方法?;景ㄍ贫ú?,對于用在通信中的多個頻率信道,推定每個頻率信道的傳輸路徑的狀態(tài);接收部,對于多個通信終端分別用多個頻率信道中的任意一個頻率信道所發(fā)送來的數(shù)據(jù)信號進(jìn)行接收;測定部,按照每個頻率信道測定所接收到的數(shù)據(jù)信號的接收信號功率;判斷部,按照每個頻率信道判斷所接收到的數(shù)據(jù)信號是否已被準(zhǔn)確無誤地解調(diào);以及控制部,對于在判斷部中被判斷為數(shù)據(jù)信號沒有被準(zhǔn)確無誤地解調(diào)的通信終端中的、在檢測部中所檢測出的接收信號功率較大的通信終端,切換為在推定部中被推定為傳輸路徑狀態(tài)較佳的頻率信道,并發(fā)送再送請求信號,該再送請求信號用于請求用切換來的頻率信道來再送數(shù)據(jù)信號。
文檔編號H04L1/22GK101855923SQ20098010023
公開日2010年10月6日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者中江宏典, 山本尚武, 林野裕司, 白方亨宗 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社