Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2005191922A - Communication equipment, repeater, and communication method - Google Patents

Communication equipment, repeater, and communication method Download PDF

Info

Publication number
JP2005191922A
JP2005191922A JP2003430780A JP2003430780A JP2005191922A JP 2005191922 A JP2005191922 A JP 2005191922A JP 2003430780 A JP2003430780 A JP 2003430780A JP 2003430780 A JP2003430780 A JP 2003430780A JP 2005191922 A JP2005191922 A JP 2005191922A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
relay
control signal
communication
signal
information
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
Application number
JP2003430780A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hidekuni Yomo
英邦 四方
Masanori Kunieda
賢徳 國枝
Hiromichi Yamamoto
裕理 山本
Keiji Kawai
慶士 河合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2003430780A priority Critical patent/JP2005191922A/en
Publication of JP2005191922A publication Critical patent/JP2005191922A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To perform relay by the same frequency without switching the transmission and reception of signals with time in a multi-hop relay system of performing communication via a plurality of repeaters. <P>SOLUTION: A route decision part 2012 refers to routing information and retrieves a route from a present device to a final transmission destination. A routing information storage part 2014 stores the routing information and updates the stored routing information when updating information is acquired by a routing information acquisition part 2008. A relay control signal generation part 2018 defines a destination as the repeater, terminal equipment or an access point to be the opposite party to transmit information signals next in the route decided in the route decision part 2012 and generates relay control signals. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、通信装置、中継装置、および通信方法に関し、特に、例えば無線LANにおいて、到達距離が比較的短い信号を多段中継(マルチホップ中継)して長距離の通信を行う通信装置、中継装置、および通信方法に関する。   The present invention relates to a communication device, a relay device, and a communication method, and in particular, for example, in a wireless LAN, a communication device and a relay device that perform long-distance communication by multistage relay (multihop relay) of a signal having a relatively short reach distance And a communication method.

従来、無線通信に用いられる中継装置としては、例えば特許文献1に開示されたものがある。特許文献1には、無線信号を中継する場合、受信信号をディジタル記憶し、記憶された信号を再生した上で送信することにより、送受信で同一周波数の信号を中継し、周波数の利用効率を向上させる方法が開示されている。この方法においては、使用される無線周波数帯は1つであるが、一連の信号の受信が完了してから記憶された信号を送信するため、送受信を異なる時間に行う必要があり、時間的な無駄が生じてしまう。   Conventionally, as a relay device used for wireless communication, for example, there is one disclosed in Patent Document 1. In Patent Literature 1, when a radio signal is relayed, the received signal is digitally stored, and the stored signal is reproduced and transmitted, so that the signal of the same frequency is relayed by transmission and reception to improve the frequency utilization efficiency. Is disclosed. In this method, only one radio frequency band is used, but since the stored signal is transmitted after the reception of a series of signals is completed, transmission and reception must be performed at different times. Waste will occur.

これに対して、地上波ディジタルテレビジョンなどの放送技術においては、例えば特許文献2に記載されたように、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex:直交周波数分割多重)信号を放送波中継する際に、中継装置内に回り込みキャンセラを配置し、送信アンテナから送信される信号が受信アンテナに回り込むことによって生じる干渉を除去することにより、信号の送受信をほぼ同時に行うことがある。こうすることにより、中継装置における時間的な無駄を削減することができるとともに、中継装置の送受信アンテナ間の結合量を十分小さくできない場合にも、信号品質の劣化の少ない同一周波数中継を行うことができる。
特開昭59−10043号公報 特開2002−152065号公報
On the other hand, in broadcasting technology such as terrestrial digital television, for example, as described in Patent Document 2, when an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) signal is relayed on a broadcast wave, the relay is performed. In some cases, a sneak canceller is disposed in the apparatus, and interference between the signals transmitted from the transmitting antenna and the receiving antenna is eliminated, thereby transmitting and receiving signals almost simultaneously. By doing this, it is possible to reduce time waste in the relay device, and even when the amount of coupling between the transmitting and receiving antennas of the relay device cannot be made sufficiently small, it is possible to perform the same frequency relay with little deterioration in signal quality. it can.
JP 59-10043 A Japanese Patent Laid-Open No. 2002-152065

しかしながら、一般に放送技術は、信号の送信元である放送局が不動であり、比較的広い範囲の受信局へ向けて単方向通信を行うことを前提としているため、中継装置における中継も一方向のみであり、放送技術における中継を単純に無線通信に適用することはできないという問題がある。   However, in general, the broadcasting technology is based on the premise that the broadcasting station that is a signal transmission source is stationary, and that unidirectional communication is performed to a relatively wide range of receiving stations. Therefore, there is a problem that relay in broadcasting technology cannot be simply applied to wireless communication.

すなわち、例えば無線LANにおいて、有線ネットワークに接続されたアクセスポイントと端末装置との無線通信を中継する場合、アクセスポイントと端末装置との間の通信は双方向通信であり、かつ、端末装置が移動することもあるため、中継装置は、双方向の通信を中継するとともに、他の端末装置による干渉の影響に対する対策を講じる必要がある。   That is, for example, in a wireless LAN, when relaying wireless communication between an access point connected to a wired network and a terminal device, communication between the access point and the terminal device is bidirectional communication, and the terminal device moves. Therefore, it is necessary for the relay device to relay bidirectional communication and take measures against the influence of interference by other terminal devices.

そこで、干渉の影響を低減する一方策として、例えば無線LANにおいては、放送などと比較して微弱な電波による通信が行われている。つまり、通信に用いられる信号の到達距離を短くすることにより、距離が離れた位置の端末装置からの干渉を受けることがなくなり、全体としての干渉量を低減することができる。   Thus, as one measure for reducing the influence of interference, for example, in a wireless LAN, communication using weak radio waves is performed compared to broadcasting. That is, by shortening the reach distance of the signal used for communication, it is possible to prevent interference from a terminal device located at a distance from the distance, and to reduce the amount of interference as a whole.

しかし、一方で、信号の到達距離を短くするということは、アクセスポイントと直接通信可能な範囲が狭くなるということであり、アクセスポイントから離れた位置の端末装置との通信を中継する中継装置の重要度が益々高くなる。しかも、アクセスポイントと端末装置とが1つの中継装置のみを介して通信するシングルホップ中継方式のみならず、アクセスポイントと端末装置とが複数の中継装置を介して通信するマルチホップ(多段)中継方式が必須になると考えられる。   However, on the other hand, shortening the reach of the signal means that the range that can be directly communicated with the access point is narrowed, and the relay device that relays communication with the terminal device located away from the access point. Increasing importance. Moreover, not only a single-hop relay method in which an access point and a terminal device communicate via only one relay device, but also a multi-hop (multi-stage) relay method in which an access point and a terminal device communicate via a plurality of relay devices. Is considered essential.

それにもかかわらず、無線通信において、信号の送受信を時間的に切り替えることなく同一周波数で中継する技術が確立されていない。   Nevertheless, in wireless communication, a technique for relaying signals at the same frequency without switching transmission / reception of signals in time has not been established.

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、複数の中継装置を介して通信するマルチホップ中継方式において、信号の送受信を時間的に切り替えることなく同一周波数で中継を行うことができる通信装置、中継装置、および通信方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a point, and in a multi-hop relay system that communicates via a plurality of relay apparatuses, a communication apparatus that can perform relaying at the same frequency without temporally switching signal transmission and reception An object of the present invention is to provide a relay device and a communication method.

本発明に係る通信装置は、1または複数の中継装置ならびに複数の通信装置を有する無線通信ネットワーク内において情報信号を他の通信装置へ送信する通信装置であって、中継装置ごとに直接通信可能なすべての中継装置および通信装置を対応づけて示すルーティング情報を記憶する記憶手段と、記憶されたルーティング情報に基づいて前記他の通信装置までの情報信号の通信経路を決定する決定手段と、決定された通信経路を確保するための中継制御信号を送信し、この中継制御信号に対する応答として前記通信経路が確保された旨の信号が受信された場合に前記情報信号を送信する送信手段と、を有する構成を採る。   The communication device according to the present invention is a communication device that transmits an information signal to another communication device in a wireless communication network having one or more relay devices and a plurality of communication devices, and can directly communicate with each relay device. Storage means for storing routing information indicating all relay devices and communication devices in association with each other, and determination means for determining a communication path of an information signal to the other communication device based on the stored routing information. Transmitting a relay control signal for securing the communication path, and transmitting the information signal when a signal indicating that the communication path is secured is received as a response to the relay control signal. Take the configuration.

この構成によれば、ルーティング情報に基づいて情報信号の通信経路を決定し、中継制御信号によってこの通信経路を確保してから情報信号を送信するため、情報信号の最適な通信経路を検索することができるとともに、他の通信装置からの信号による干渉の影響を受けることなく情報信号を伝送することができ、複数の中継装置を介して通信するマルチホップ中継方式において、信号の送受信を時間的に切り替えることなく同一周波数で中継を行うことができる。   According to this configuration, the communication path of the information signal is determined based on the routing information, and the information signal is transmitted after the communication path is secured by the relay control signal. In a multi-hop relay system in which information signals can be transmitted without being affected by interference from signals from other communication devices, and communication is performed via a plurality of relay devices, transmission / reception of signals is temporally performed. Relaying can be performed at the same frequency without switching.

本発明の通信装置は、前記構成において、前記決定手段は、前記他の通信装置までに情報信号が経由する中継装置の数が最小となるような通信経路を決定する構成を採る。   The communication device according to the present invention employs a configuration in which, in the configuration, the determining unit determines a communication path that minimizes the number of relay devices through which an information signal passes to the other communication device.

この構成によれば、前記効果に加えて、情報信号が経由する中継装置の数が最小となるような通信経路を決定するため、中継制御信号の伝送の際、中継装置における遅延を最小限に抑制することができ、確実な通信経路の確保および情報信号の通信を行うことができる。   According to this configuration, in addition to the above-described effects, the communication path that minimizes the number of relay apparatuses through which the information signal passes is determined. Therefore, when the relay control signal is transmitted, the delay in the relay apparatus is minimized. Therefore, a reliable communication path and information signal communication can be performed.

本発明の通信装置は、前記構成において、前記記憶手段は、前記直接通信可能なすべての中継装置および通信装置と、対応づけられた中継装置との間のすべての伝搬路における通信品質を含むルーティング情報を記憶し、前記決定手段は、前記他の通信装置までに情報信号が経由する伝搬路全体の通信品質が最高となるような通信経路を決定する構成を採る。   In the communication device according to the present invention, in the configuration described above, the storage unit includes routing quality including communication quality in all the propagation paths between all the relay devices and communication devices capable of direct communication and the associated relay devices. The information is stored, and the determination unit determines a communication path that maximizes the communication quality of the entire propagation path through which the information signal passes to the other communication apparatus.

この構成によれば、前記効果に加えて、情報信号が経由する伝搬路全体の通信品質が最高となるような通信経路を決定するため、中継制御信号および情報信号における伝搬路での誤り発生を最小限に抑制することができ、確実な通信経路の確保および情報信号の通信を行うことができる。   According to this configuration, in addition to the above-described effect, in order to determine a communication path that maximizes the communication quality of the entire propagation path through which the information signal passes, errors in the propagation path in the relay control signal and the information signal are prevented. As a result, the communication path can be ensured and information signals can be communicated.

本発明の通信装置は、前記構成において、前記ルーティング情報の更新情報を取得する取得手段、をさらに有し、前記記憶手段は、記憶されたルーティング情報を前記更新情報に従って更新する構成を採る。   The communication device according to the present invention further includes an acquisition unit that acquires the update information of the routing information in the configuration, and the storage unit updates the stored routing information according to the update information.

この構成によれば、前記効果に加えて、更新情報に従ってルーティング情報を更新するため、通信装置および中継装置の位置関係が変更になった場合でも、常に適切な情報信号の通信経路を決定することができる。   According to this configuration, in addition to the above-described effects, the routing information is updated according to the update information. Therefore, even when the positional relationship between the communication device and the relay device is changed, an appropriate information signal communication path is always determined. Can do.

本発明の通信装置は、前記構成において、前記送信手段は、自装置の同定情報および情報信号の送信先となる前記他の通信装置の同定情報を含む中継制御信号を送信する構成を採る。   The communication apparatus according to the present invention employs a configuration in which, in the configuration, the transmission unit transmits a relay control signal including identification information of the own device and identification information of the other communication device that is a transmission destination of the information signal.

この構成によれば、前記効果に加えて、中継制御信号に情報信号の最初の送信元と最終的な送信先の同定情報が含まれているため、中継制御信号による通信経路の確保の段階において、通信経路上のすべての中継装置および通信装置は、新たに通信経路を検索することができ、常に適切な情報信号の通信経路を決定することができる。   According to this configuration, in addition to the above-described effect, the relay control signal includes identification information of the first transmission source and the final transmission destination of the information signal. All the relay apparatuses and communication apparatuses on the communication path can newly search the communication path, and can always determine the communication path of the appropriate information signal.

本発明の通信装置は、前記構成において、前記送信手段は、情報信号の中継の開始を希望する希望中継開始時間および中継の継続を希望する希望中継継続時間を含む中継制御信号を送信する構成を採る。   The communication apparatus according to the present invention has a configuration in which, in the configuration described above, the transmission unit transmits a relay control signal including a desired relay start time desired to start relaying of the information signal and a desired relay duration desired to continue the relay. take.

この構成によれば、前記効果に加えて、中継制御信号に希望中継開始時間および希望中継継続時間が含まれているため、通信経路上の中継装置および通信装置は、情報信号の伝送に備えることができるとともに、通信経路上にない周囲の中継装置および通信装置は、この時間における信号の送信を控えることで、無線通信ネットワーク全体のスループットを向上させることができる。   According to this configuration, in addition to the above-described effects, the relay control signal includes the desired relay start time and the desired relay duration, so the relay device and the communication device on the communication path are prepared for the transmission of the information signal. In addition, surrounding relay devices and communication devices that are not on the communication path can refrain from transmitting signals at this time, thereby improving the throughput of the entire wireless communication network.

本発明の通信装置は、前記構成において、前記送信手段は、前記中継制御信号の宛先に固有の拡散コードでこの中継制御信号を拡散する拡散手段、を含む構成を採る。   The communication apparatus according to the present invention employs a configuration in which, in the configuration, the transmission means includes spreading means for spreading the relay control signal with a spreading code unique to the destination of the relay control signal.

この構成によれば、前記効果に加えて、中継制御信号の宛先に固有の拡散コードで中継制御信号を拡散するため、宛先となっている中継装置または通信装置は、受信信号を自装置に固有の拡散コードで逆拡散することにより、自装置宛の中継制御信号のみを正確に取得することができる。   According to this configuration, in addition to the above-described effect, the relay control signal is spread with a spreading code unique to the destination of the relay control signal. Only the relay control signal addressed to the own apparatus can be accurately acquired by performing despreading with the spreading code.

本発明の通信装置は、前記構成において、前記拡散手段は、複数の中継制御信号を同時に拡散する構成を採る。   The communication apparatus according to the present invention employs a configuration in which the spreading means spreads a plurality of relay control signals simultaneously in the configuration.

この構成によれば、前記効果に加えて、複数の中継制御信号を同時に拡散するため、中継制御信号の送受信を待機する時間を低減して、システム全体の伝送効率を向上させることができる。   According to this configuration, in addition to the above effects, a plurality of relay control signals are spread simultaneously, so that the time for waiting for transmission / reception of relay control signals can be reduced and the transmission efficiency of the entire system can be improved.

本発明の通信装置は、前記構成において、前記拡散手段は、前記中継制御信号の宛先に固有の第1拡散コードで情報信号の送信を希望する旨の送信要求中継制御信号を拡散する一方、前記無線通信ネットワーク内のすべての中継装置および通信装置に共通の第2拡散コードで情報信号の送信を許可する旨の送信許可中継制御信号を拡散する構成を採る。   In the communication device according to the present invention, in the configuration, the spreading unit spreads a transmission request relay control signal indicating that transmission of an information signal is desired using a first spreading code unique to a destination of the relay control signal, A configuration is adopted in which a transmission permission relay control signal for permitting transmission of an information signal is spread with a second spreading code common to all relay apparatuses and communication apparatuses in the wireless communication network.

この構成によれば、前記効果に加えて、中継制御信号の宛先に固有の第1拡散コードのみではなく、すべての中継装置および通信装置に共通の第2拡散コードを用いて送信許可中継制御信号を拡散するため、第2拡散コードを用いて拡散される送信許可中継制御信号に情報信号の中継時間を含めて送信し、この送信許可中継制御信号を受信した装置は、中継時間における信号の送信を控えることで、無線通信ネットワーク全体のスループットを向上させることができる。   According to this configuration, in addition to the above-described effect, not only the first spreading code unique to the destination of the relay control signal but also the transmission-permitted relay control signal using the second spreading code common to all relay devices and communication devices. The transmission permission relay control signal that is spread using the second spreading code is transmitted including the relay time of the information signal, and the device that receives this transmission permission relay control signal transmits the signal at the relay time. By refraining from this, the throughput of the entire wireless communication network can be improved.

本発明の通信装置は、前記構成において、前記送信手段は、前記中継制御信号の宛先ごとに固有の識別子情報を含む中継制御信号を送信する構成を採る。   The communication apparatus according to the present invention employs a configuration in which, in the configuration, the transmission unit transmits a relay control signal including unique identifier information for each destination of the relay control signal.

この構成によれば、前記効果に加えて、中継制御信号の宛先ごとに固有の識別子情報を含む中継制御信号を送信するため、中継制御信号を拡散しなくても中継制御信号の宛先を区別することができ、中継制御信号を受信する中継装置および通信装置は、自装置宛の中継制御信号のみを正確に受信することができる。   According to this configuration, in addition to the above-described effect, the relay control signal including unique identifier information is transmitted for each destination of the relay control signal, so that the destination of the relay control signal is distinguished without spreading the relay control signal. The relay apparatus and the communication apparatus that receive the relay control signal can accurately receive only the relay control signal addressed to the own apparatus.

本発明の中継装置は、1または複数の中継装置ならびに複数の通信装置を有する無線通信ネットワーク内において情報信号を他の中継装置またはいずれかの通信装置へ中継する中継装置であって、通信経路上における前の送信元から情報信号の通信経路を確保するために送信された第1送信要求中継制御信号を受信する受信手段と、受信された第1送信要求中継制御信号に含まれる希望中継時間に情報信号の中継が可能か否かを判定する判定手段と、判定の結果、中継が可能であれば情報信号の通信経路を確保するための第2送信要求中継制御信号をこの通信経路における次の送信先へ送信する一方、中継が不可能であれば中継が不可能である旨の送信不可中継制御信号を前記前の送信元へ送信する送信手段と、判定の結果、中継が可能であった場合は、前記第1送信要求中継制御信号に含まれる前記希望中継時間に情報信号の中継をする中継手段と、を有する構成を採る。   The relay device of the present invention is a relay device that relays an information signal to another relay device or any one of the communication devices in a wireless communication network having one or a plurality of relay devices and a plurality of communication devices. Receiving means for receiving the first transmission request relay control signal transmitted to secure the communication path of the information signal from the previous transmission source, and at the desired relay time included in the received first transmission request relay control signal A determination means for determining whether or not the information signal can be relayed; and if the determination result indicates that the relay is possible, the second transmission request relay control signal for securing the communication path of the information signal is While transmitting to the transmission destination, if the relay is impossible, the transmission means for transmitting the transmission impossible relay control signal to the effect that the relay is impossible is possible to the previous transmission source, and as a result of the determination, the relay is possible If was, it employs a configuration having a relay means for relaying information signals to the desired relay time included in the first transmission request relay control signal.

この構成によれば、希望中継時間に中継が可能か否かを判定し、可能であれば通信経路上の次の送信先へ第2送信要求中継制御信号を送信し、不可能であれば通信経路上の前の送信元へ送信不可中継制御信号を送信するため、通信経路上においてすべての中継装置が中継可能であれば、希望中継時間における通信経路が確実に確保される一方、通信経路上において1つでも中継不可能な中継装置があれば、情報信号の最初の送信元へ中継不可能である旨が確実に通知される。   According to this configuration, it is determined whether or not relaying is possible at the desired relay time, and if possible, the second transmission request relay control signal is transmitted to the next transmission destination on the communication path. Since the relay control signal that cannot be transmitted is transmitted to the previous transmission source on the route, if all the relay devices can relay on the communication route, the communication route at the desired relay time is surely secured, If there is even one relay device that cannot be relayed, the first transmission source of the information signal is surely notified that relaying is impossible.

本発明の中継装置は、前記構成において、前記第1送信要求中継制御信号に含まれる情報信号の最初の送信元の同定情報、前記第1送信要求中継制御信号に含まれる情報信号の最終的な送信先の同定情報、およびあらかじめ記憶されたルーティング情報に基づいて情報信号の通信経路を決定する決定手段、をさらに有する構成を採る。   The relay device according to the present invention is configured so that, in the configuration described above, identification information of an initial transmission source of an information signal included in the first transmission request relay control signal, and a final information signal included in the first transmission request relay control signal. A configuration further includes a determination unit that determines a communication path of the information signal based on the identification information of the transmission destination and the routing information stored in advance.

この構成によれば、前記効果に加えて、情報信号の最初の送信元の同定情報、最終的な送信先の同定情報、およびルーティング情報に基づいて情報信号の通信経路を決定するため、情報信号の最初の送信元において決定された通信経路を再度決定し直すことができ、ルーティング情報が更新された場合は、この更新を反映した通信経路を決定し、常に適切な情報信号の通信経路を決定することができる。   According to this configuration, in addition to the above-described effect, the information signal is determined on the basis of the identification information of the first transmission source of the information signal, the identification information of the final transmission destination, and the routing information. It is possible to re-determine the communication path determined at the first transmission source, and when the routing information is updated, determine the communication path that reflects this update and always determine the appropriate information signal communication path. can do.

本発明の通信方法は、1または複数の中継装置ならびに複数の通信装置を有する無線通信ネットワーク内において情報信号を送信する通信方法であって、中継装置ごとに直接通信可能なすべての中継装置および通信装置を対応づけて示すルーティング情報に基づいて情報信号の通信経路を決定するステップと、決定された通信経路を確保するための中継制御信号を送信するステップと、前記中継制御信号に対する応答として前記通信経路が確保された旨の信号を受信するステップと、確保された前記通信経路で前記情報信号を送信するステップと、を有するようにした。   The communication method of the present invention is a communication method for transmitting an information signal in a wireless communication network having one or a plurality of relay devices and a plurality of communication devices, and all the relay devices and communication capable of direct communication for each relay device. Determining a communication path of an information signal based on routing information associated with a device; transmitting a relay control signal for securing the determined communication path; and responding to the relay control signal as the communication The method includes a step of receiving a signal indicating that a route has been secured and a step of transmitting the information signal through the secured communication route.

この方法によれば、ルーティング情報に基づいて情報信号の通信経路を決定し、中継制御信号によってこの通信経路を確保してから情報信号を送信するため、情報信号の最適な通信経路を検索することができるとともに、他の通信装置からの信号による干渉の影響を受けることなく情報信号を伝送することができ、複数の中継装置を介して通信するマルチホップ中継方式において、信号の送受信を時間的に切り替えることなく同一周波数で中継を行うことができる。   According to this method, the communication route of the information signal is determined based on the routing information, and the information signal is transmitted after the communication route is secured by the relay control signal. In a multi-hop relay system in which information signals can be transmitted without being affected by interference from signals from other communication devices, and communication is performed via a plurality of relay devices, transmission / reception of signals is temporally performed. Relaying can be performed at the same frequency without switching.

本発明の通信方法は、1または複数の中継装置ならびに複数の通信装置を有する無線通信ネットワーク内において情報信号を中継する通信方法であって、通信経路上における前の送信元から情報信号の通信経路を確保するために送信された第1送信要求中継制御信号を受信するステップと、受信された第1送信要求中継制御信号に含まれる希望中継時間に情報信号の中継が可能か否かを判定するステップと、判定の結果、中継が可能であれば情報信号の通信経路を確保するための第2送信要求中継制御信号をこの通信経路における次の送信先へ送信する一方、中継が不可能であれば中継が不可能である旨の送信不可中継制御信号を前記前の送信元へ送信するステップと、判定の結果、中継が可能であった場合は、前記第1送信要求中継制御信号に含まれる前記希望中継時間に情報信号の中継をするステップと、を有するようにした。   The communication method of the present invention is a communication method for relaying an information signal in a wireless communication network having one or a plurality of relay devices and a plurality of communication devices, and a communication path of information signals from a previous transmission source on the communication path Receiving the first transmission request relay control signal transmitted to secure the information, and determining whether or not the information signal can be relayed at a desired relay time included in the received first transmission request relay control signal As a result of the step and determination, if the relay is possible, the second transmission request relay control signal for securing the communication path of the information signal is transmitted to the next transmission destination in this communication path, while the relay is impossible. If the relay control signal indicating that relaying is impossible is transmitted to the previous transmission source, and if the relay is possible as a result of the determination, the first transmission request relay control signal is transmitted. A step wherein the relay desired relay time information signal included in, and to have.

この方法によれば、希望中継時間に中継が可能か否かを判定し、可能であれば通信経路上の次の送信先へ第2送信要求中継制御信号を送信し、不可能であれば通信経路上の前の送信元へ送信不可中継制御信号を送信するため、通信経路上においてすべての中継装置が中継可能であれば、希望中継時間における通信経路が確実に確保される一方、通信経路上において1つでも中継不可能な中継装置があれば、情報信号の最初の送信元へ中継不可能である旨が確実に通知される。   According to this method, it is determined whether or not relaying is possible at the desired relay time, and if possible, the second transmission request relay control signal is transmitted to the next transmission destination on the communication path. Since the relay control signal that cannot be transmitted is transmitted to the previous transmission source on the route, if all the relay devices can relay on the communication route, the communication route at the desired relay time is surely secured, If there is even one relay device that cannot be relayed, the first transmission source of the information signal is surely notified that relaying is impossible.

本発明によれば、複数の中継装置を介して通信するマルチホップ中継方式において、信号の送受信を時間的に切り替えることなく同一周波数で中継を行うことができる。   According to the present invention, in a multi-hop relay scheme in which communication is performed via a plurality of relay apparatuses, it is possible to perform relaying at the same frequency without temporally switching signal transmission / reception.

本発明の骨子は、端末装置および中継装置が同一のルーティング情報を共有し、情報信号の通信に先立って、信号の送信元となる端末装置がルーティング情報によって通信ルートを決定し、決定された通信ルートを中継制御信号によって確保しておくことである。   The gist of the present invention is that the terminal device and the relay device share the same routing information, and prior to the communication of the information signal, the terminal device that is the signal transmission source determines the communication route based on the routing information, and the determined communication The route is secured by the relay control signal.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る無線通信ネットワークの構成例を示す図である。同図に示す無線通信ネットワークは、中継装置A100から中継装置E140および端末装置a200から端末装置h270を有しており、中継装置E140はアクセスポイントAP1を介して有線ネットワークに接続され、中継装置D130はアクセスポイントAP2を介して有線ネットワークに接続されている。また、中継装置A100が中継可能な範囲はカバーエリア105であり、以下同様に、中継装置B110はカバーエリア115、中継装置C120はカバーエリア125、中継装置D130はカバーエリア135、中継装置E140はカバーエリア145をカバーしている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a wireless communication network according to Embodiment 1 of the present invention. The wireless communication network shown in FIG. 1 includes a relay device A100 to a relay device E140 and a terminal device a200 to a terminal device h270. The relay device E140 is connected to a wired network via an access point AP1, and the relay device D130 is It is connected to a wired network via an access point AP2. Further, the range that can be relayed by the relay device A100 is the cover area 105. Similarly, the relay device B110 is the cover area 115, the relay device C120 is the cover area 125, the relay device D130 is the cover area 135, and the relay device E140 is the cover. Area 145 is covered.

図1において、中継装置A100から中継装置E140のカバーエリア105〜145内には、必ず他の中継装置が少なくとも1つ存在するため、端末装置は、複数の中継装置を介したマルチホップ中継を行って、アクセスポイントAP1またはアクセスポイントAP2との通信を行うことができる。すなわち、例えばアクセスポイントAP1およびアクセスポイントAP2のいずれからも遠く離れている端末装置a200は、中継装置A100、中継装置B110、および中継装置E140を介してアクセスポイントAP1と通信を行うか、または、中継装置A100、中継装置C120、および中継装置D130を介してアクセスポイントAP2と通信を行うことができる。   In FIG. 1, since there is always at least one other relay device in the cover areas 105 to 145 from the relay device A100 to the relay device E140, the terminal device performs multi-hop relay via a plurality of relay devices. Thus, communication with the access point AP1 or the access point AP2 can be performed. That is, for example, the terminal device a200 that is far away from both the access point AP1 and the access point AP2 communicates with the access point AP1 via the relay device A100, the relay device B110, and the relay device E140, or relays. It is possible to communicate with the access point AP2 through the device A100, the relay device C120, and the relay device D130.

図2は、実施の形態1に係る中継装置A100の構成を示すブロック図である。なお、中継装置B110から中継装置E140も中継装置A100と同様の構成を有している。図2に示す中継装置A100は、受信部1002、情報信号取得部1004、中継制御信号取得部1006、ルーティング情報取得部1008、スイッチ1010、中継制御部1012、ルーティング情報記憶部1014、増幅部1016、中継制御信号生成部1018、および送信部1020を有している。   FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of relay apparatus A100 according to the first embodiment. Relay devices B110 to E140 have the same configuration as relay device A100. 2 includes a reception unit 1002, an information signal acquisition unit 1004, a relay control signal acquisition unit 1006, a routing information acquisition unit 1008, a switch 1010, a relay control unit 1012, a routing information storage unit 1014, an amplification unit 1016, A relay control signal generation unit 1018 and a transmission unit 1020 are included.

受信部1002は、自装置のカバーエリア105内の端末装置または中継装置から送信された信号をアンテナを介して受信する。したがって、中継装置A100の受信部1002は、中継装置B110、中継装置C120、端末装置a200、端末装置b210、および端末装置c220から送信された信号を受信する。また、受信部1002は、図示しないサーバなどから後述するルーティング情報の更新情報を受信する。   The receiving unit 1002 receives a signal transmitted from a terminal device or a relay device in the cover area 105 of the own device via an antenna. Therefore, the receiving unit 1002 of the relay device A100 receives signals transmitted from the relay device B110, the relay device C120, the terminal device a200, the terminal device b210, and the terminal device c220. The receiving unit 1002 receives update information of routing information described later from a server (not shown) or the like.

情報信号取得部1004は、受信部1002によって受信された受信信号のうち、通信すべきデータの本体である情報信号を取得する。中継装置は、最終的には、この情報信号を端末装置、アクセスポイント、または他の中継装置の間で中継する。   The information signal acquisition unit 1004 acquires an information signal that is a main body of data to be communicated among the reception signals received by the reception unit 1002. The relay device eventually relays this information signal between the terminal device, the access point, or another relay device.

中継制御信号取得部1006は、受信部1002によって受信された受信信号のうち、情報信号を中継する経路を確保するための中継制御信号を取得する。具体的には、中継制御信号取得部1006は、情報信号の送信を希望する旨のRTS(Request To Send)信号、情報信号の送信を許可する旨のCTS(Clear To Send)信号、および情報信号の送信を許可しない旨のNack信号を取得する。なお、これらのRTS信号、CTS信号、およびNack信号には、中継される情報信号の最初の送信元(端末装置またはアクセスポイント)、最終的な送信先(端末装置またはアクセスポイント)、希望中継開始時間、および希望中継継続時間の情報が含まれている。   The relay control signal acquisition unit 1006 acquires a relay control signal for securing a route for relaying the information signal among the reception signals received by the reception unit 1002. Specifically, relay control signal acquisition section 1006 has an RTS (Request To Send) signal indicating that transmission of an information signal is desired, a CTS (Clear To Send) signal indicating that transmission of an information signal is permitted, and an information signal. A Nack signal indicating that transmission of the message is not permitted is acquired. These RTS signal, CTS signal, and Nack signal include the initial transmission source (terminal device or access point) of the information signal to be relayed, the final transmission destination (terminal device or access point), and desired relay start. Information on the time and desired relay duration is included.

ルーティング情報取得部1008は、受信部1002によって受信されたルーティング情報の更新情報を取得する。ここで、ルーティング情報とは、各中継装置が直接通信可能な他の中継装置および端末装置をまとめた情報である。上述したように、例えば端末装置a200が有線ネットワークに接続する場合、中継装置A100、中継装置B110、および中継装置E140を介してアクセスポイントAP1に接続する経路と、中継装置A100、中継装置C120、および中継装置D130を介してアクセスポイントAP2に接続する経路との2つが考えられるが、これらの経路は、ルーティング情報を参照することにより検索することができる。   The routing information acquisition unit 1008 acquires update information of the routing information received by the reception unit 1002. Here, the routing information is information that summarizes other relay devices and terminal devices with which each relay device can communicate directly. As described above, for example, when the terminal device a200 is connected to a wired network, the route connected to the access point AP1 via the relay device A100, the relay device B110, and the relay device E140, the relay device A100, the relay device C120, and There are two routes that can be connected to the access point AP2 via the relay device D130. These routes can be searched by referring to the routing information.

また、各端末装置はカバーエリア105〜145間を移動するが、その際にはルーティング情報を更新する必要がある。このため、図示しないサーバからルーティング情報の更新情報が送信され、中継装置A100のルーティング情報取得部1008は、この更新情報を取得する。なお、ルーティング情報の更新情報は、図示しないサーバから送信されるのではなく、各中継装置または各端末装置が逐次ブロードキャストするようにしても良い。   In addition, each terminal device moves between the cover areas 105 to 145, and in that case, it is necessary to update the routing information. For this reason, routing information update information is transmitted from a server (not shown), and the routing information acquisition unit 1008 of the relay device A100 acquires this update information. Note that the update information of the routing information is not transmitted from a server (not shown), but may be sequentially broadcast by each relay device or each terminal device.

さらに、例えば中継装置にGPS(Global Positioning System)を搭載しておき、ルーティング情報に付加して、中継装置の座標を各中継装置および各端末装置で共有するようにしておいても良い。これにより、例えば災害時などの緊急時には、映像情報や音声情報などと同時に位置情報を把握することができる。また、エリア外の端末装置が中継装置に向けてアンテナの指向性を絞ることができ、エリア外の端末装置でも本実施の形態の無線通信ネットワークに参加することが可能となる。さらに、装置間の時間同期を行う場合にも有用である。   Further, for example, a GPS (Global Positioning System) may be mounted on the relay device, and the coordinates of the relay device may be shared by each relay device and each terminal device by adding to the routing information. Thereby, for example, in the event of an emergency such as a disaster, the position information can be grasped simultaneously with the video information and the audio information. Further, the terminal device outside the area can narrow the antenna directivity toward the relay device, and the terminal device outside the area can also participate in the wireless communication network of the present embodiment. Furthermore, it is also useful when performing time synchronization between devices.

スイッチ1010は、中継制御部1012の制御によって開閉され、情報信号取得部1004によって取得された情報信号の増幅部1016への出力を制御する。   The switch 1010 is opened and closed under the control of the relay control unit 1012, and controls the output of the information signal acquired by the information signal acquisition unit 1004 to the amplification unit 1016.

中継制御部1012は、中継制御信号によって確保された経路で情報信号を中継する時間(希望中継開始時間から希望中継継続時間の間)にスイッチ1010を閉じる。また、中継制御部1012は、RTS信号を受信した場合、RTS信号の送信元(端末装置、中継装置、またはアクセスポイント)が希望する時間に中継が可能か否かを判定し、判定結果から、生成すべき中継制御信号を中継制御信号生成部1018へ通知する。さらに中継制御部1012は、ルーティング情報を参照して中継制御信号の宛先を決定し、中継制御信号生成部1018へ通知する。   The relay control unit 1012 closes the switch 1010 during the time for relaying the information signal on the route secured by the relay control signal (between the desired relay start time and the desired relay continuation time). Further, when the relay control unit 1012 receives the RTS signal, the relay control unit 1012 determines whether or not the RTS signal transmission source (terminal device, relay device, or access point) can perform relaying at a desired time. The relay control signal to be generated is notified to the relay control signal generation unit 1018. Further, the relay control unit 1012 determines the destination of the relay control signal with reference to the routing information, and notifies the relay control signal generation unit 1018 of the destination.

具体的には、中継制御信号取得部1006によって取得された中継制御信号がRTS信号であった場合は、自装置が中継可能であれば、生成すべき中継制御信号をRTS信号とし、中継制御信号の宛先を情報信号の最終的な送信先(端末装置、またはアクセスポイント)もしくは最終的な送信先までの間の中継装置として中継制御信号生成部1018へ通知する。一方、自装置が中継不可能であれば、生成すべき中継制御信号をNack信号とし、中継制御信号の宛先を情報信号の最初の送信元(端末装置、またはアクセスポイント)もしくは最初の送信元までの間の中継装置として中継制御信号生成部1018へ通知する。なお、情報信号の最終的な送信先および最初の送信元は、すべてのRTS信号に含まれている。   Specifically, when the relay control signal acquired by the relay control signal acquisition unit 1006 is an RTS signal, if the own apparatus can relay, the relay control signal to be generated is the RTS signal, and the relay control signal Is sent to the relay control signal generation unit 1018 as a relay device between the final transmission destination (terminal device or access point) of the information signal or the final transmission destination. On the other hand, if the own device cannot relay, the relay control signal to be generated is a Nack signal, and the destination of the relay control signal is the first transmission source (terminal device or access point) of the information signal or the first transmission source To the relay control signal generation unit 1018 as a relay device between. Note that the final transmission destination and initial transmission source of the information signal are included in all the RTS signals.

また、中継制御信号取得部1006によって取得された中継制御信号がCTS信号であった場合は、情報信号の最初の送信元から最終的な送信先までの経路が確保されたことになるため、生成すべき中継制御信号をCTS信号とし、中継制御信号の宛先を情報信号の最初の送信元もしくは最初の送信元までの間の中継装置として中継制御信号生成部1018へ通知する。   In addition, when the relay control signal acquired by the relay control signal acquisition unit 1006 is a CTS signal, a route from the first transmission source to the final transmission destination of the information signal is secured. The relay control signal to be transmitted is a CTS signal, and the destination of the relay control signal is notified to the relay control signal generation unit 1018 as a relay device between the first transmission source of the information signal or the first transmission source.

さらに、中継制御信号取得部1006によって取得された中継制御信号がNack信号であった場合は、情報信号の最初の送信元から最終的な送信先までの経路が確保されなかったことになるため、生成すべき中継制御信号をNack信号とし、中継制御信号の宛先を情報信号の最初の送信元もしくは最初の送信元までの間の中継装置として中継制御信号生成部1018へ通知する。   Furthermore, when the relay control signal acquired by the relay control signal acquisition unit 1006 is a Nack signal, the route from the first transmission source of the information signal to the final transmission destination has not been secured. The relay control signal to be generated is a Nack signal, and the destination of the relay control signal is notified to the relay control signal generation unit 1018 as a relay device between the first transmission source or the first transmission source of the information signal.

ルーティング情報記憶部1014は、上述したルーティング情報を記憶しており、ルーティング情報取得部1008によって更新情報が取得された場合は、記憶しているルーティング情報を更新する。   The routing information storage unit 1014 stores the above-described routing information. When the update information is acquired by the routing information acquisition unit 1008, the stored routing information is updated.

ここで、ルーティング情報は、上述したような方法で更新情報が取得されることにより、ネットワーク内のすべての端末装置および中継装置が同一のものを共有している。したがって、ルーティング情報記憶部1014に記憶されたルーティング情報を用いて得られた情報信号の通信経路の検索結果は、検索が同時に行われれば、他のすべての端末装置および中継装置における検索結果と等しくなる。   Here, all the terminal devices and relay devices in the network share the same routing information by obtaining update information by the method described above. Therefore, the search result of the communication route of the information signal obtained using the routing information stored in the routing information storage unit 1014 is equal to the search result in all other terminal devices and relay devices if the search is performed simultaneously. Become.

増幅部1016は、スイッチ1010が閉じられた場合に出力される情報信号を増幅する。   The amplifying unit 1016 amplifies the information signal output when the switch 1010 is closed.

中継制御信号生成部1018は、中継制御部1012からの通知に従って中継制御信号を生成する。   The relay control signal generation unit 1018 generates a relay control signal according to the notification from the relay control unit 1012.

送信部1020は、増幅部1016によって増幅された情報信号および中継制御信号生成部1018によって生成された中継制御信号をアンテナを介して送信する。また、送信部1020は、中継制御信号を送信する場合、まずキャリアセンスを行って、他の端末装置や中継装置から信号が送信されている間は中継制御信号の送信を待機するようにして、他の信号との衝突を避ける。   The transmission unit 1020 transmits the information signal amplified by the amplification unit 1016 and the relay control signal generated by the relay control signal generation unit 1018 via the antenna. Further, when transmitting the relay control signal, the transmission unit 1020 first performs carrier sense, and waits for transmission of the relay control signal while signals are transmitted from other terminal devices or relay devices, Avoid collisions with other signals.

図3は、実施の形態1に係る端末装置a200の構成を示すブロック図である。なお、端末装置b210から端末装置h270も端末装置a200と同様の構成を有している。図3に示す端末装置a200は、受信部2002、情報信号取得部2004、中継制御信号取得部2006、ルーティング情報取得部2008、アプリケーション部2010、経路決定部2012、ルーティング情報記憶部2014、情報信号蓄積部2016、中継制御信号生成部2018、および送信部2020を有している。なお、図3においては、端末装置a200が受信部2002に接続された受信アンテナと、送信部2020に接続された送信アンテナとを有しているが、共用アンテナが1つ設けられる構成にしても良い。   FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of terminal apparatus a200 according to Embodiment 1. The terminal device b210 to the terminal device h270 have the same configuration as the terminal device a200. 3 includes a reception unit 2002, an information signal acquisition unit 2004, a relay control signal acquisition unit 2006, a routing information acquisition unit 2008, an application unit 2010, a route determination unit 2012, a routing information storage unit 2014, and an information signal storage. Unit 2016, relay control signal generation unit 2018, and transmission unit 2020. In FIG. 3, the terminal device a200 has a reception antenna connected to the reception unit 2002 and a transmission antenna connected to the transmission unit 2020. However, a configuration in which one shared antenna is provided is also possible. good.

受信部2002は、他の端末装置、自装置が属するカバーエリア105の中継装置A100、または図示しないアクセスポイントなどから送信された信号をアンテナを介して受信する。また、受信部2002は、図示しないサーバなどからルーティング情報の更新情報を受信する。   The receiving unit 2002 receives a signal transmitted from another terminal device, the relay device A100 in the cover area 105 to which the own device belongs, or an access point (not shown) via an antenna. The receiving unit 2002 also receives routing information update information from a server (not shown).

情報信号取得部2004は、受信部2002によって受信された受信信号のうち、情報信号を取得する。   The information signal acquisition unit 2004 acquires an information signal from the reception signals received by the reception unit 2002.

中継制御信号取得部2006は、受信部2002によって受信された受信信号のうち、中継制御信号を取得する。具体的には、中継制御信号取得部2006は、RTS信号、CTS信号、およびNack信号を取得する。   The relay control signal acquisition unit 2006 acquires a relay control signal from the reception signals received by the reception unit 2002. Specifically, the relay control signal acquisition unit 2006 acquires an RTS signal, a CTS signal, and a Nack signal.

ルーティング情報取得部2008は、受信部2002によって受信されたルーティング情報の更新情報を取得する。   The routing information acquisition unit 2008 acquires the update information of the routing information received by the reception unit 2002.

アプリケーション部2010は、受信された情報信号を用いて所定の処理を行ったり、所定の処理によって生成された情報信号を送信するために、この情報信号を情報信号蓄積部2016へ出力するとともに宛先を経路決定部2012へ通知したりする。また、アプリケーション部2010は、受信された中継制御信号がRTS信号、CTS信号、またはNack信号のいずれであるかに応じて経路決定部2012経由で中継制御信号生成部2018を制御する。   The application unit 2010 outputs the information signal to the information signal storage unit 2016 and sends a destination in order to perform predetermined processing using the received information signal or to transmit the information signal generated by the predetermined processing. Or notify the route determination unit 2012. Further, the application unit 2010 controls the relay control signal generation unit 2018 via the route determination unit 2012 according to whether the received relay control signal is an RTS signal, a CTS signal, or a Nack signal.

具体的には、中継制御信号取得部2006によって取得された中継制御信号がRTS信号であった場合は、RTS信号に含まれる送信希望時間に信号の受信が可能か否かを判定し、受信可能であれば、CTS信号を生成するように中継制御信号生成部2018を制御し、受信不可能であれば、Nack信号を生成するように中継制御信号生成部2018を制御する。   Specifically, when the relay control signal acquired by the relay control signal acquisition unit 2006 is an RTS signal, it is determined whether or not the signal can be received at a desired transmission time included in the RTS signal, and the signal can be received. If so, the relay control signal generation unit 2018 is controlled so as to generate a CTS signal. If reception is impossible, the relay control signal generation unit 2018 is controlled so as to generate a Nack signal.

また、中継制御信号取得部2006によって取得された中継制御信号がCTS信号であった場合は、自装置から最終的な送信先までの経路が確保されたことになるため、希望中継開始時間になると情報信号の送信開始トリガとなるトリガ信号を中継制御信号生成部2018から情報信号蓄積部2016へ出力させる。   Further, when the relay control signal acquired by the relay control signal acquisition unit 2006 is a CTS signal, a route from the own apparatus to the final transmission destination is secured, so when the desired relay start time is reached. A trigger signal serving as an information signal transmission start trigger is output from the relay control signal generation unit 2018 to the information signal storage unit 2016.

さらに、中継制御信号取得部2006によって取得された中継制御信号がNack信号であった場合は、自装置から最終的な送信先までの経路が確保されなかったことになるため、所定時間経過後に再びRTS信号を生成するように中継制御信号生成部2018を制御する。   Furthermore, when the relay control signal acquired by the relay control signal acquisition unit 2006 is a Nack signal, the route from the own device to the final transmission destination has not been secured. The relay control signal generation unit 2018 is controlled so as to generate the RTS signal.

経路決定部2012は、ルーティング情報を参照して、自装置から最終的な送信先までの経路を検索する。このとき、経路決定部2012は、自装置から最終的な送信先までの中継段数が最も少なくなる経路を検索する。すなわち、例えば図1において端末装置b210から有線ネットワークへ接続するためには、中継装置B110および中継装置E140を介してアクセスポイントAP1に接続する経路、ならびに中継装置A100、中継装置C120、および中継装置D130を介してアクセスポイントAP2に接続する経路などが考えられるが、このとき端末装置b210の経路決定部は、中継段数を最も少なくするために、前者の中継装置B110および中継装置E140を介してアクセスポイントAP1に接続する経路を選択する。決定された経路は、中継制御信号生成部2018へ通知され、中継制御信号の宛先が決定される。   The route determination unit 2012 refers to the routing information and searches for a route from the own device to the final transmission destination. At this time, the route determination unit 2012 searches for a route having the smallest number of relay stages from the own device to the final transmission destination. That is, for example, in FIG. 1, in order to connect from the terminal device b210 to the wired network, the route connecting to the access point AP1 via the relay device B110 and the relay device E140, the relay device A100, the relay device C120, and the relay device D130. In this case, the route determination unit of the terminal device b210 may connect the access point via the former relay device B110 and the relay device E140 in order to minimize the number of relay stages. Select a route to connect to AP1. The determined route is notified to the relay control signal generation unit 2018, and the destination of the relay control signal is determined.

本実施の形態においては、上述したように、中継装置における中継制御信号送信に際してキャリアセンスを行うため、中継装置における遅延が生じることになる。したがって、中継段数が多ければ多いほど遅延が大きくなり、希望中継開始時間になっても情報信号の最初の送信元にCTS信号またはNack信号が返信されない虞がある。そこで、中継段数を可能な限り少なくしておくことにより、迅速で確実な経路確保を行うことができる。   In the present embodiment, as described above, since carrier sense is performed when the relay control signal is transmitted in the relay device, a delay in the relay device occurs. Therefore, the greater the number of relay stages, the greater the delay, and there is a possibility that the CTS signal or Nack signal may not be returned to the first transmission source of the information signal even when the desired relay start time is reached. Therefore, a quick and reliable route can be secured by reducing the number of relay stages as much as possible.

ルーティング情報記憶部2014は、ルーティング情報を記憶しており、ルーティング情報取得部2008によって更新情報が取得された場合は、記憶しているルーティング情報を更新する。   The routing information storage unit 2014 stores routing information, and updates the stored routing information when update information is acquired by the routing information acquisition unit 2008.

情報信号蓄積部2016は、アプリケーション部2010によって生成された情報信号を蓄積し、中継制御信号生成部2018からトリガ信号が出力されると蓄積された情報信号を送信部2020へ出力する。   The information signal accumulation unit 2016 accumulates the information signal generated by the application unit 2010, and outputs the accumulated information signal to the transmission unit 2020 when a trigger signal is output from the relay control signal generation unit 2018.

中継制御信号生成部2018は、アプリケーション部2010の制御に従って中継制御信号およびトリガ信号を生成する。中継制御信号生成部2018は、中継制御信号の宛先を、経路決定部2012によって決定された経路において次に情報信号を送信する相手となる中継装置、端末装置、またはアクセスポイントとする。   The relay control signal generation unit 2018 generates a relay control signal and a trigger signal according to the control of the application unit 2010. The relay control signal generation unit 2018 sets the destination of the relay control signal as the relay device, terminal device, or access point that is the next party to transmit the information signal on the route determined by the route determination unit 2012.

送信部2020は、情報信号蓄積部2016から出力された情報信号および中継制御信号生成部2018によって生成された中継制御信号をアンテナを介して送信する。また、送信部2020は、中継制御信号を送信する場合、まずキャリアセンスを行って、他の端末装置や中継装置から信号が送信されている間は中継制御信号の送信を待機するようにして、他の信号との衝突を避ける。   The transmission unit 2020 transmits the information signal output from the information signal storage unit 2016 and the relay control signal generated by the relay control signal generation unit 2018 via the antenna. Further, when transmitting the relay control signal, the transmission unit 2020 first performs carrier sense, and waits for transmission of the relay control signal while signals are transmitted from other terminal devices or relay devices, Avoid collisions with other signals.

次いで、上記のように構成された中継装置A100および端末装置a200の動作を図4に示すシーケンス図を参照して説明する。同図に示すシーケンス図は、中継装置A100が端末装置a200から端末装置b210への情報信号の伝送を中継する場合の動作を示したものである。ここでは、中継装置A100のみが中継を行うシングルホップ中継方式での動作を説明するが、複数の中継装置が中継を行うマルチホップ中継方式においても端末装置および中継装置の動作は同様である。なお、端末装置a200と端末装置b210とは、直接通信ができない程度に離れているものとする。   Next, operations of the relay device A100 and the terminal device a200 configured as described above will be described with reference to the sequence diagram shown in FIG. The sequence diagram shown in the figure shows the operation when the relay device A100 relays the transmission of the information signal from the terminal device a200 to the terminal device b210. Here, the operation in the single-hop relay method in which only the relay device A100 performs relay will be described, but the operation of the terminal device and the relay device is the same in the multi-hop relay method in which a plurality of relay devices perform relay. The terminal device a200 and the terminal device b210 are assumed to be separated to the extent that direct communication is not possible.

まず、端末装置a200のアプリケーション部2010によって、端末装置b210へ送信すべき情報信号が生成される。この情報信号は、情報信号蓄積部2016へ出力され、宛先が端末装置b210であることが経路決定部2012へ通知される。ここで、生成される情報信号は、例えば図5に示すようなフォーマットを有している。すなわち、情報信号には、最初の送信元(ここでは、端末装置a200)を示す送信端末同定情報、最終的な送信先(ここでは、端末装置b210)を示す受信端末同定情報、およびデータ本体が含まれている。   First, an information signal to be transmitted to the terminal device b210 is generated by the application unit 2010 of the terminal device a200. This information signal is output to the information signal storage unit 2016, and the route determination unit 2012 is notified that the destination is the terminal device b210. Here, the generated information signal has a format as shown in FIG. 5, for example. That is, the information signal includes transmission terminal identification information indicating the first transmission source (here, the terminal device a200), reception terminal identification information indicating the final transmission destination (here, the terminal device b210), and a data body. include.

このように情報信号に送信端末同定情報および受信端末同定情報が含まれているため、たとえ中継制御信号による通信経路の確保に誤りなどが生じても、実際に情報信号が端末装置に受信された場合に、自装置宛の情報信号であるか否かがデータ本体の復号前に判断可能となり、自装置宛の情報信号でないと判断された場合はデータ本体の復号を行わず、端末装置における消費電力の低減を図ることができる。   Since the transmission terminal identification information and the reception terminal identification information are included in the information signal in this way, even if an error occurs in securing the communication path by the relay control signal, the information signal is actually received by the terminal device. In this case, it is possible to determine whether or not the information signal is addressed to the own device before decoding the data body. If it is determined that the information signal is not addressed to the own device, the data body is not decrypted and consumed in the terminal device. Electric power can be reduced.

図4のシーケンス図に戻って、生成された情報信号の宛先が経路決定部2012へ通知されると、経路決定部2012によって、ルーティング情報記憶部2014に記憶されているルーティング情報が参照されて、情報信号の宛先までの経路が検索される。ルーティング情報は、例えば図6に示すように各中継装置と直接通信可能な中継装置および端末装置とを対応づけたものである。   Returning to the sequence diagram of FIG. 4, when the destination of the generated information signal is notified to the route determination unit 2012, the route determination unit 2012 refers to the routing information stored in the routing information storage unit 2014, The route to the destination of the information signal is searched. For example, as shown in FIG. 6, the routing information associates relay devices and terminal devices that can directly communicate with each relay device.

図6に示すルーティング情報を参照すると、端末装置a200から端末装置b210への通信経路としては、端末装置a200−中継装置A100−端末装置b210という経路と、端末装置a200−中継装置A100−中継装置B110−端末装置b210という経路とがあることが分かるが、経路決定部2012は、中継段数が最も少ない経路を選択するため、前者の端末装置a200−中継装置A100−端末装置b210という経路が選択されることになる。   Referring to the routing information shown in FIG. 6, as a communication path from the terminal device a200 to the terminal device b210, a route of the terminal device a200-relay device A100-terminal device b210, and a terminal device a200-relay device A100-relay device B110. -It can be seen that there is a route called terminal device b210, but the route determination unit 2012 selects the route of the former terminal device a200-relay device A100-terminal device b210 in order to select the route with the smallest number of relay stages. It will be.

そして、決定された経路は、中継制御信号生成部2018へ通知され、中継制御信号生成部2018によって、RTS信号310が生成される。このRTS信号310には、情報信号の最初の送信元である端末装置a200の同定情報、情報信号の最終的な送信先である端末装置b210の同定情報、希望中継開始時間、および希望中継継続時間が含まれており、宛先は、決定された経路に基づいて、中継装置A100となっている。   Then, the determined path is notified to the relay control signal generation unit 2018, and the relay control signal generation unit 2018 generates the RTS signal 310. The RTS signal 310 includes identification information of the terminal device a200 that is the first transmission source of the information signal, identification information of the terminal device b210 that is the final transmission destination of the information signal, desired relay start time, and desired relay duration time. And the destination is the relay device A100 based on the determined route.

生成されたRTS信号310は、送信部2020へ出力され、送信部2020によってキャリアセンスが行われる。キャリアセンスの結果、他の端末装置および中継装置からの信号と衝突が起きないと判断された場合は、RTS信号310は、中継装置A100へ送信される。   The generated RTS signal 310 is output to the transmission unit 2020, and carrier sensing is performed by the transmission unit 2020. As a result of carrier sense, when it is determined that there is no collision with signals from other terminal apparatuses and relay apparatuses, the RTS signal 310 is transmitted to the relay apparatus A100.

中継装置A100へ送信されたRTS信号310は、アンテナを介して受信部1002によって受信され、中継制御信号取得部1006によって取得される。そして、RTS信号310は、中継制御部1012へ出力され、希望中継開始時間および希望中継継続時間が参照されることにより、この時間に中継が可能であるか否かが判定される。具体的には、希望中継開始時間から希望中継継続時間の間に他の中継が行わる予定がない場合は、中継が可能であると判定され、この時間に既に他の中継が行われる予定がある場合は、中継が不可能であると判定される。   The RTS signal 310 transmitted to the relay device A100 is received by the receiving unit 1002 via the antenna and acquired by the relay control signal acquiring unit 1006. Then, the RTS signal 310 is output to the relay control unit 1012, and it is determined whether or not relaying is possible at this time by referring to the desired relay start time and the desired relay duration time. Specifically, if no other relay is scheduled to be performed between the desired relay start time and the desired relay continuation time, it is determined that the relay is possible, and another relay is scheduled to be performed at this time. If there is, it is determined that relaying is impossible.

そして、判定の結果、中継が可能である場合は、情報信号の次の送信先に対して送信する中継制御信号をRTS信号と決定する。一方、中継が不可能である場合は、RTS信号310の送信元に対して送信する中継制御信号をNack信号と決定する。   If the result of determination is that relaying is possible, the relay control signal to be transmitted to the next transmission destination of the information signal is determined as the RTS signal. On the other hand, when relaying is impossible, the relay control signal transmitted to the transmission source of the RTS signal 310 is determined as the Nack signal.

また、中継制御部1012によってルーティング情報記憶部1014に記憶されたルーティング情報が参照されることにより、情報信号の最初の送信元(端末装置a200)から最終的な送信先(端末装置b210)への経路が再検索される。これは、端末装置a200の経路決定部2012によって経路が決定された後に、ルーティング情報が更新された場合に対処するための処理である。   Also, by referring to the routing information stored in the routing information storage unit 1014 by the relay control unit 1012, the information signal is transmitted from the first transmission source (terminal device a200) to the final transmission destination (terminal device b210). The route is searched again. This is a process for dealing with a case where the routing information is updated after the route is determined by the route determination unit 2012 of the terminal device a200.

すなわち、例えば端末装置b210が移動するなどしてルーティング情報が変更され、この変更をすべての中継装置および端末装置へ通知する更新情報が受信部1002によって受信され、ルーティング情報取得部1008を経由してルーティング情報記憶部1014に記憶されたルーティング情報が更新された場合、最新のルーティング情報を用いて新たに経路を決定することになる。なお、処理時間削減のため、中継装置では経路の再検索を行わずに、情報信号の最初の送信元で決定された経路で通信を行うものとしても良い。   That is, for example, the routing information is changed due to the movement of the terminal device b210, for example, and the update information notifying this change to all the relay devices and terminal devices is received by the receiving unit 1002, via the routing information acquiring unit 1008. When the routing information stored in the routing information storage unit 1014 is updated, a new route is determined using the latest routing information. In order to reduce the processing time, the relay device may perform communication using the route determined by the first transmission source of the information signal without performing the route search again.

以上のように決定された送信すべき中継制御信号および経路は、中継制御信号生成部1018へ通知され、中継制御信号生成部1018によってRTS信号320またはNack信号330が生成される。これらのRTS信号320およびNack信号330には、情報信号の最初の送信元である端末装置a200の同定情報、情報信号の最終的な送信先である端末装置b210の同定情報、希望中継開始時間、および希望中継継続時間が含まれており、RTS信号320の宛先は、情報信号の次の送信先である端末装置b210となり、Nack信号330の宛先は、RTS信号310の送信元である端末装置a200となる。   The relay control signal and path to be transmitted determined as described above are notified to the relay control signal generation unit 1018, and the RTS signal 320 or the Nack signal 330 is generated by the relay control signal generation unit 1018. These RTS signal 320 and Nack signal 330 include identification information of the terminal device a200 that is the first transmission source of the information signal, identification information of the terminal device b210 that is the final transmission destination of the information signal, desired relay start time, And the destination of the RTS signal 320 is the terminal device b210 that is the next transmission destination of the information signal, and the destination of the Nack signal 330 is the terminal device a200 that is the transmission source of the RTS signal 310. It becomes.

生成されたRTS信号320またはNack信号330は、送信部1020へ出力され、送信部1020によってキャリアセンスが行われる。キャリアセンスの結果、端末装置および他の中継装置からの信号と衝突が起きないと判断された場合は、RTS信号320が端末装置b210へ送信されるか、または、Nack信号330が端末装置a200へ送信される。なお、図4においては、Nack信号が送信される場合、すなわち中継が不可能な場合の動作を破線で示している。   The generated RTS signal 320 or Nack signal 330 is output to the transmission unit 1020, and the transmission unit 1020 performs carrier sense. As a result of carrier sense, when it is determined that there is no collision with signals from the terminal device and other relay devices, the RTS signal 320 is transmitted to the terminal device b210 or the Nack signal 330 is transmitted to the terminal device a200. Sent. In FIG. 4, the operation when a Nack signal is transmitted, that is, when relaying is impossible is indicated by a broken line.

中継装置A100からNack信号330が送信されると、Nack信号330は、端末装置a200の受信部2002によって受信され、中継制御信号取得部2006を経由してアプリケーション部2010に中継が不可能である旨が通知される。そこで、アプリケーション部2010は、所定時間経過後に、再度RTS信号を送信するように経路決定部2012および中継制御信号生成部2018を制御する。ここで、上述した中継装置A100における経路の再検索と同様に、経路決定部2012によってルーティング情報記憶部2014に記憶されたルーティング情報が参照されて経路の再検索が行われ、中継制御信号生成部2018によって希望中継開始時間(および経路の再検索結果によっては宛先)が変更されたRTS信号が生成される。その後、送信部2020によってキャリアセンスが行われ、再びRTS信号が送信される。   When the Nack signal 330 is transmitted from the relay device A100, the Nack signal 330 is received by the reception unit 2002 of the terminal device a200 and cannot be relayed to the application unit 2010 via the relay control signal acquisition unit 2006. Will be notified. Therefore, the application unit 2010 controls the route determination unit 2012 and the relay control signal generation unit 2018 so that the RTS signal is transmitted again after a predetermined time has elapsed. Here, similarly to the above-described route re-search in the relay device A100, the route determination unit 2012 refers to the routing information stored in the routing information storage unit 2014 to re-search the route, and the relay control signal generation unit An RTS signal in which a desired relay start time (and a destination depending on a route re-search result) is changed by 2018 is generated. Thereafter, carrier sense is performed by the transmission unit 2020, and the RTS signal is transmitted again.

一方、中継装置A100からRTS信号320が送信されると、RTS信号320は、端末装置b210の受信部2002(以下、説明の便宜上、端末装置a200の各ブロックの参照符号を引用する)によって受信され、中継制御信号取得部2006を経由してアプリケーション部2010に情報信号送信の許可が要求されている旨が通知される。そこで、アプリケーション部2010は、希望中継開始時間および希望中継継続時間を参照して、この時間に情報信号の受信が可能であるか否かを判定する。具体的には、希望中継開始時間から希望中継継続時間の間に他の情報信号を受信する予定がない場合は、受信が可能であると判定し、この時間に既に他の情報信号を受信する予定がある場合は、受信が不可能であると判定する。   On the other hand, when the RTS signal 320 is transmitted from the relay device A100, the RTS signal 320 is received by the receiving unit 2002 of the terminal device b210 (hereinafter, for the sake of convenience of description, the reference numerals of the blocks of the terminal device a200 are cited). Then, via the relay control signal acquisition unit 2006, the application unit 2010 is notified that permission of information signal transmission is requested. Therefore, the application unit 2010 refers to the desired relay start time and the desired relay continuation time, and determines whether or not the information signal can be received at this time. Specifically, if no other information signal is scheduled to be received between the desired relay start time and the desired relay continuation time, it is determined that reception is possible and another information signal is already received at this time. If there is a plan, it is determined that reception is impossible.

そして、判定の結果、受信が可能である場合は、情報信号の最初の送信元に対して送信する中継制御信号をCTS信号と決定する。一方、受信が不可能である場合は、情報信号の最初の送信元に対して送信する中継制御信号をNack信号と決定する。   If the result of determination is that reception is possible, the relay control signal to be transmitted to the first transmission source of the information signal is determined as the CTS signal. On the other hand, when reception is impossible, the relay control signal transmitted with respect to the first transmission source of an information signal is determined as a Nack signal.

以上のように決定された送信すべき中継制御信号は、経路決定部2012を介して中継制御信号生成部2018へ通知され、中継制御信号生成部2018によってCTS信号340またはNack信号350が生成される。これらのCTS信号340およびNack信号350には、少なくとも情報信号の最初の送信元である端末装置a200の同定情報および情報信号の最終的な送信先である端末装置b210の同定情報が含まれており、宛先は、RTS信号320の送信元である中継装置A100となる。   The relay control signal to be transmitted determined as described above is notified to the relay control signal generation unit 2018 via the path determination unit 2012, and the CTS signal 340 or the Nack signal 350 is generated by the relay control signal generation unit 2018. . These CTS signal 340 and Nack signal 350 include at least identification information of the terminal device a200 that is the first transmission source of the information signal and identification information of the terminal device b210 that is the final transmission destination of the information signal. The destination is the relay apparatus A100 that is the transmission source of the RTS signal 320.

生成されたCTS信号340またはNack信号350は、送信部2020へ出力され、送信部2020によってキャリアセンスが行われる。キャリアセンスの結果、他の端末装置および中継装置からの信号と衝突が起きないと判断された場合は、CTS信号340またはNack信号350が中継装置A100へ送信される。   The generated CTS signal 340 or Nack signal 350 is output to the transmission unit 2020, and carrier sensing is performed by the transmission unit 2020. As a result of carrier sense, when it is determined that there is no collision with signals from other terminal apparatuses and relay apparatuses, a CTS signal 340 or a Nack signal 350 is transmitted to the relay apparatus A100.

端末装置b210からCTS信号340が送信されると、CTS信号340は、中継装置A100の受信部1002によって受信され、中継制御信号取得部1006を経由して中継制御部1012に受信が可能である旨が通知される。これにより、情報信号の通信経路がすべて確保されたことになり、中継制御部1012は、希望中継開始時間からの情報信号の中継を予約する。そして、希望中継開始時間から希望中継継続時間の間は、中継制御部1012によってスイッチ1010が閉じられる。   When the CTS signal 340 is transmitted from the terminal device b210, the CTS signal 340 is received by the reception unit 1002 of the relay device A100 and can be received by the relay control unit 1012 via the relay control signal acquisition unit 1006. Will be notified. As a result, all communication paths for information signals are secured, and the relay control unit 1012 reserves relaying of information signals from the desired relay start time. Then, the switch 1010 is closed by the relay control unit 1012 during the desired relay start time from the desired relay start time.

また、端末装置a200へ情報信号の通信経路が確保された旨を通知するために、中継制御部1012によって、CTS信号を生成するように中継制御信号生成部1018が制御される。   In addition, in order to notify the terminal device a200 that the communication path for the information signal has been secured, the relay control signal generator 1018 is controlled by the relay control unit 1012 so as to generate a CTS signal.

一方、端末装置b210からNack信号350が送信されると、Nack信号350は、中継装置A100の受信部1002によって受信され、中継制御信号取得部1006を経由して中継制御部1012に受信が不可能である旨が通知される。したがって、情報信号の通信経路が確保されず、その旨を端末装置a200へ通知するために、中継制御部1012によって、Nack信号を生成するように中継制御信号生成部1018が制御される。   On the other hand, when the Nack signal 350 is transmitted from the terminal device b210, the Nack signal 350 is received by the receiving unit 1002 of the relay device A100 and cannot be received by the relay control unit 1012 via the relay control signal acquisition unit 1006. Is notified. Therefore, the communication path of the information signal is not secured, and the relay control signal generation unit 1018 is controlled by the relay control unit 1012 to generate the Nack signal in order to notify the terminal device a200 to that effect.

以上のような中継制御部1012による制御に従って、中継制御信号生成部1018によってCTS信号360またはNack信号370が生成される。これらのCTS信号360およびNack信号370には、少なくとも情報信号の最初の送信元である端末装置a200の同定情報および情報信号の最終的な送信先である端末装置b210の同定情報が含まれており、宛先は、RTS信号310の送信元である端末装置a200となる。   The CTS signal 360 or the Nack signal 370 is generated by the relay control signal generation unit 1018 according to the control by the relay control unit 1012 as described above. These CTS signal 360 and Nack signal 370 include at least identification information of the terminal device a200 that is the first transmission source of the information signal and identification information of the terminal device b210 that is the final transmission destination of the information signal. The destination is the terminal device a200 that is the transmission source of the RTS signal 310.

生成されたCTS信号360またはNack信号370は、送信部1020へ出力され、送信部1020によってキャリアセンスが行われる。キャリアセンスの結果、端末装置および他の中継装置からの信号と衝突が起きないと判断された場合は、CTS信号360またはNack信号370が端末装置a200へ送信される。   The generated CTS signal 360 or Nack signal 370 is output to the transmission unit 1020, and the transmission unit 1020 performs carrier sense. As a result of the carrier sense, when it is determined that no collision occurs with signals from the terminal device and other relay devices, a CTS signal 360 or a Nack signal 370 is transmitted to the terminal device a200.

中継装置A100からNack信号370が送信されると、Nack信号370は、端末装置a200の受信部2002によって受信され、中継制御信号取得部2006を経由してアプリケーション部2010に中継が不可能である旨が通知される。以下、上述した中継装置A100における中継が不可能であった場合と同様に、所定時間経過後に再度RTS信号が送信される。   When the Nack signal 370 is transmitted from the relay device A100, the Nack signal 370 is received by the reception unit 2002 of the terminal device a200 and cannot be relayed to the application unit 2010 via the relay control signal acquisition unit 2006. Will be notified. Thereafter, the RTS signal is transmitted again after a predetermined time elapses, as in the case where the relay in the relay device A100 described above is impossible.

一方、中継装置A100からCTS信号360が送信されると、CTS信号360は、端末装置a200の受信部2002によって受信され、中継制御信号取得部2006を経由してアプリケーション部2010に情報信号の通信経路が確保された旨が通知される。そこで、アプリケーション部2010は、RTS信号310に含めた希望中継開始時間になったらトリガ信号を情報信号蓄積部2016へ出力するように中継制御信号生成部2018へ通知する。   On the other hand, when the CTS signal 360 is transmitted from the relay device A100, the CTS signal 360 is received by the reception unit 2002 of the terminal device a200, and the communication path of the information signal to the application unit 2010 via the relay control signal acquisition unit 2006 It is notified that is secured. Therefore, the application unit 2010 notifies the relay control signal generation unit 2018 to output a trigger signal to the information signal storage unit 2016 when the desired relay start time included in the RTS signal 310 is reached.

この通知を受け、希望中継開始時間になると、中継制御信号生成部2018によってトリガ信号が情報信号蓄積部2016へ出力され、RTS信号310の送信時から情報信号蓄積部2016に蓄積されている情報信号380が送信部2020を経由して送信される。   When this notification is received and the desired relay start time is reached, the relay control signal generation unit 2018 outputs a trigger signal to the information signal storage unit 2016, and the information signal stored in the information signal storage unit 2016 from the time when the RTS signal 310 is transmitted. 380 is transmitted via the transmission unit 2020.

端末装置a200から情報信号380が送信されると、情報信号380は、中継装置A100の受信部1002によって受信され、情報信号取得部1004を介してスイッチ1010へ出力される。この情報信号380は、RTS信号310に含められていた希望中継開始時間から希望中継継続時間の間に中継されているため、ここでは、中継制御部1012によってスイッチ1010が閉じられており、情報信号380は、スイッチ1010を経由して増幅部1016へ出力される。   When the information signal 380 is transmitted from the terminal device a200, the information signal 380 is received by the reception unit 1002 of the relay device A100, and is output to the switch 1010 via the information signal acquisition unit 1004. Since the information signal 380 is relayed between the desired relay start time and the desired relay continuation time included in the RTS signal 310, the switch 1010 is closed by the relay control unit 1012 here, and the information signal 380 is output to the amplification unit 1016 via the switch 1010.

このように、中継の予約がある場合にのみスイッチ1010が閉じられ、中継の予約がない場合にはスイッチ1010が開かれているため、中継が予約されていない時間に受信された雑音信号などは増幅部1016によって増幅されて送信されることがなく、周囲の端末装置や中継装置への干渉を低減することができる。   In this way, the switch 1010 is closed only when there is a relay reservation, and the switch 1010 is opened when there is no relay reservation. It is not amplified and transmitted by the amplifying unit 1016, and interference with surrounding terminal devices and relay devices can be reduced.

そして、情報信号380は、増幅部1016によって増幅されて情報信号390となり、送信部1020から送信される。送信された情報信号390は、端末装置b210の受信部2002によって受信され、情報信号取得部2004を介してアプリケーション部2010へ出力される。   Then, the information signal 380 is amplified by the amplification unit 1016 to become the information signal 390 and transmitted from the transmission unit 1020. The transmitted information signal 390 is received by the receiving unit 2002 of the terminal device b210 and is output to the application unit 2010 via the information signal acquiring unit 2004.

以上のように、本実施の形態によれば、情報信号の通信経路を、ルーティング情報に基づいて中継段数が最も少なくなるように決定し、情報信号の通信に先立って中継制御信号による情報信号の通信経路確保を行い、通信経路が確保されている時間だけ情報信号を通信するため、情報信号の中継時には、他の端末装置や中継装置からの信号による干渉が起きないとともに、周辺の端末装置や中継装置へ与える干渉を低減することもでき、複数の中継装置を介して通信するマルチホップ中継方式において、信号の送受信を時間的に切り替えることなく同一周波数で中継を行うことができる。   As described above, according to the present embodiment, the communication path of the information signal is determined so that the number of relay stages is minimized based on the routing information, and the information signal of the relay control signal is transmitted prior to the communication of the information signal. Since the communication path is secured and the information signal is communicated only for the time when the communication path is secured, when the information signal is relayed, interference from signals from other terminal devices and relay devices does not occur, and the peripheral terminal devices and Interference applied to the relay device can also be reduced, and in a multi-hop relay scheme in which communication is performed via a plurality of relay devices, relaying can be performed at the same frequency without temporally switching signal transmission and reception.

なお、本実施の形態においては、CTS信号が少なくとも情報信号の最初の送信元の同定情報および情報信号の最終的な送信先の同定情報が含まれているものとしたが、これに加えて、希望中継開始時間および希望中継継続時間を含めることにより、CTS信号が届く範囲の端末装置および中継装置は、この時間に情報信号の中継が行われることを検知することができる。そして、自装置以外の装置による情報信号の中継を検知した端末装置および中継装置は、この時間での中継を希望するRTS信号を送信しないようにすることにより、システム全体のスループットをさらに向上させることができる。   In the present embodiment, it is assumed that the CTS signal includes at least the identification information of the first transmission source of the information signal and the identification information of the final transmission destination of the information signal. By including the desired relay start time and the desired relay continuation time, the terminal device and the relay device in the range in which the CTS signal reaches can detect that the information signal is relayed at this time. The terminal device and the relay device that have detected the relay of the information signal by a device other than its own device further improve the throughput of the entire system by not transmitting the RTS signal desired to be relayed at this time. Can do.

また、本実施の形態においては、中継制御信号の送信の際にキャリアセンスを行うものとして説明したが、さらにAck信号を組み合わせて、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)+Ack方式を用いるようにしても良い。すなわち、中継制御信号の送信元は、中継制御信号にあらかじめ誤りチェック用の信号を付加してキャリアセンスと同時に送信しておき、中継制御信号の送信先は、この信号を用いた誤りチェックの結果、誤りがない場合にはAck信号を送信元に返信する。これにより、確実に中継制御信号を伝送することができ、隠れ端末問題などによって生じる衝突の確率を低く抑えることもできる。   In this embodiment, the carrier sense is described when transmitting the relay control signal. However, a CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) + Ack method is used by further combining the Ack signal. You may do it. That is, the transmission source of the relay control signal adds an error check signal to the relay control signal in advance and transmits it at the same time as the carrier sense, and the transmission destination of the relay control signal is the result of the error check using this signal. If there is no error, an Ack signal is returned to the transmission source. As a result, the relay control signal can be transmitted reliably, and the probability of collision caused by the hidden terminal problem can be suppressed to a low level.

(実施の形態2)
本発明の実施の形態2の特徴は、ルーティング情報に基づいて情報信号の通信経路を検索する際に、中継段数が最小の経路ではなく、通信経路全体の通信品質が最高の経路を選択する点である。
(Embodiment 2)
A feature of the second embodiment of the present invention is that, when searching for a communication path of an information signal based on routing information, a path with the highest communication quality of the entire communication path is selected instead of a path with the smallest number of relay stages. It is.

本実施の形態に係る無線通信ネットワークの構成、ならびに中継装置および端末装置の構成は、実施の形態1に係る無線通信ネットワークの構成(図1)、ならびに中継装置(図2)および端末装置(図3)の構成と同様であるため、その説明を省略する。   The configuration of the wireless communication network according to the present embodiment, and the configuration of the relay device and the terminal device are the configuration of the wireless communication network according to Embodiment 1 (FIG. 1), the relay device (FIG. 2), and the terminal device (FIG. Since it is the same as that of the structure of 3), the description is abbreviate | omitted.

本実施の形態においては、ルーティング情報取得部1008およびルーティング情報取得部2008によって取得されるルーティング情報の更新情報と、ルーティング情報記憶部1014およびルーティング情報記憶部2014によって記憶されているルーティング情報とが実施の形態1と異なっている。   In this embodiment, the routing information update information acquired by the routing information acquisition unit 1008 and the routing information acquisition unit 2008, and the routing information stored in the routing information storage unit 1014 and the routing information storage unit 2014 are implemented. This is different from the first form.

すなわち、本実施の形態におけるルーティング情報は、例えば図7に示すように、中継装置ごとの直接通信可能な中継装置および端末装置に加えて、それぞれの中継装置−中継装置間および中継装置−端末装置間の通信品質が対応づけられている。また、ルーティング情報の更新情報にも通信品質の情報が含まれている。なお、図7においては、数値が小さいほど通信品質が高いことを示している。したがって、例えば中継装置A100と中継装置B110との間が品質1で通信品質が最も高く、反対に、中継装置C120と中継装置D130との間が品質5で通信品質が最も低い。ここでの通信品質としては、例えば受信電力、平均符号誤り率(BER:Bit Error Rate)、平均フレーム誤り率(FER:Frame Error Rate)、符号化率、推定SNR(Signal to Noise Ratio)などが挙げられる。   That is, the routing information in the present embodiment includes, for example, as shown in FIG. 7, in addition to the relay device and the terminal device capable of direct communication for each relay device, between each relay device and the relay device and between the relay device and the terminal device. Communication quality between the two is associated. The routing information update information also includes communication quality information. In FIG. 7, the smaller the numerical value, the higher the communication quality. Therefore, for example, between the relay device A100 and the relay device B110, the quality is 1 and the communication quality is the highest, and on the contrary, the quality between the relay device C120 and the relay device D130 is the quality 5 and the communication quality is the lowest. The communication quality here includes, for example, reception power, average bit error rate (BER), average frame error rate (FER), coding rate, estimated SNR (Signal to Noise Ratio), and the like. Can be mentioned.

このようなルーティング情報を参照して、経路決定部2012は、自装置から最終的な送信先までの通信品質が最も良好となる経路を検索する。すなわち、例えば図1において端末装置b210から端末装置h270へ接続するためには、中継装置B110および中継装置E140を介して接続する経路、並びに中継装置A100、中継装置B110、および中継装置E140を介して接続する経路が考えられる。   With reference to such routing information, the route determination unit 2012 searches for a route having the best communication quality from the own device to the final transmission destination. That is, for example, in FIG. 1, in order to connect from the terminal device b210 to the terminal device h270, the route connected through the relay device B110 and the relay device E140, and the relay device A100, the relay device B110, and the relay device E140. A route to connect is conceivable.

そして、前者の経路に関しては、端末装置b210−中継装置B110間の通信品質(4)、中継装置B110−中継装置E140間の通信品質(3)、および中継装置E140−端末装置h270間の通信品質(3)の合計が10となる。一方、後者の経路に関しては、端末装置b210−中継装置A100間の通信品質(1)、中継装置A100−中継装置B110間の通信品質(1)、中継装置B110−中継装置E140間の通信品質(3)、および中継装置E140−端末装置h270間の通信品質(3)の合計が8となる。   Regarding the former route, the communication quality between the terminal device b210 and the relay device B110 (4), the communication quality between the relay device B110 and the relay device E140 (3), and the communication quality between the relay device E140 and the terminal device h270. The sum of (3) is 10. On the other hand, regarding the latter route, the communication quality (1) between the terminal device b210 and the relay device A100, the communication quality between the relay device A100 and the relay device B110 (1), and the communication quality between the relay device B110 and the relay device E140 ( 3), and the sum of the communication quality (3) between the relay device E140 and the terminal device h270 is 8.

したがって、後者の経路の方が前者の経路に比べて中継段数が多いが経路全体の通信品質が良好であるため、本実施の形態の経路決定部2012は、後者の経路を選択する。   Therefore, the latter route has a larger number of relay stages than the former route, but the communication quality of the entire route is better. Therefore, the route determination unit 2012 of the present embodiment selects the latter route.

このように通信品質が高い経路を選択することにより、情報信号を通信する際に、情報信号の伝搬路上における誤りを低減することができるだけでなく、中継制御信号の誤りを低減することができ、情報信号の通信経路を確実に確保することができる。   By selecting a route with high communication quality in this way, when communicating an information signal, not only can the error on the propagation path of the information signal be reduced, but also the error of the relay control signal can be reduced, It is possible to ensure a communication path for information signals.

以上のように、本実施の形態によれば、情報信号の通信経路を、ルーティング情報に基づいて全体の通信品質が最も良好となるように決定するため、情報信号および中継制御信号の伝搬路上における誤りを低減して、通信品質の良い情報信号の通信経路を確実に確保することができる。   As described above, according to the present embodiment, since the communication path of the information signal is determined so that the overall communication quality is the best based on the routing information, the information signal and the relay control signal on the propagation path Errors can be reduced and a communication path for information signals with good communication quality can be ensured.

なお、上記実施の形態1,2においては、ルーティング情報および通信品質の共有化を効率的に実現するため、TBRPF(Topology Broadcast based on Reverse-Path Forwarding)方式を用いても良い。   In the first and second embodiments, a TBRPF (Topology Broadcast based on Reverse-Path Forwarding) scheme may be used in order to efficiently share routing information and communication quality.

(実施の形態3)
本発明の実施の形態3の特徴は、中継制御信号が当該中継制御信号を受信する中継装置または端末装置に固有の拡散コードによって拡散されている点である。
(Embodiment 3)
A feature of Embodiment 3 of the present invention is that the relay control signal is spread by a spreading code unique to the relay device or terminal device that receives the relay control signal.

本実施の形態に係る無線通信ネットワークの構成、ならびに中継装置および端末装置の構成は、実施の形態1に係る無線通信ネットワークの構成(図1)、ならびに中継装置(図2)および端末装置(図3)の構成と同様であるため、その説明を省略する。   The configuration of the wireless communication network according to the present embodiment, and the configuration of the relay device and the terminal device are the configuration of the wireless communication network according to Embodiment 1 (FIG. 1), the relay device (FIG. 2), and the terminal device (FIG. Since it is the same as that of the structure of 3), the description is abbreviate | omitted.

本実施の形態においては、中継制御信号取得部1006および中継制御信号取得部2006と、中継制御信号生成部1018および中継制御信号生成部2018との内部構成のみが実施の形態1と異なっている。   In the present embodiment, only the internal configurations of relay control signal acquisition section 1006 and relay control signal acquisition section 2006, relay control signal generation section 1018 and relay control signal generation section 2018 are different from those of the first embodiment.

すなわち、本実施の形態における中継制御信号取得部1006は、図8(a)に示すように、内部に逆拡散部1006aを有しており、中継制御信号生成部1018は、図8(b)に示すように、内部に拡散部1018aを有している。なお、中継制御信号取得部2006は中継制御信号取得部1006と同様の構成を有しており、中継制御信号生成部2018は中継制御信号生成部1018と同様の構成を有している。   That is, as shown in FIG. 8A, the relay control signal acquisition unit 1006 in the present embodiment has a despreading unit 1006a inside, and the relay control signal generation unit 1018 has the same configuration as that of FIG. As shown in FIG. 5, the diffusion portion 1018a is provided inside. The relay control signal acquisition unit 2006 has the same configuration as the relay control signal acquisition unit 1006, and the relay control signal generation unit 2018 has the same configuration as the relay control signal generation unit 1018.

逆拡散部1006aは、自装置に固有の拡散コードによって受信信号を逆拡散することにより、自装置宛の中継制御信号のみを取得する。   The despreading unit 1006a obtains only the relay control signal addressed to its own device by despreading the received signal using a spreading code unique to that device.

拡散部1018aは、生成した中継制御信号を当該中継制御信号の宛先の端末装置または中継装置に固有の拡散コードで拡散する。   The spreading unit 1018a spreads the generated relay control signal with a spreading code unique to the destination terminal device or relay device of the relay control signal.

実施の形態1で述べたように、情報信号は確保された通信経路を伝送されるのに対し、中継制御信号は特に確保された通信経路を伝送されるわけではない。したがって、同じタイミングで複数の装置間で中継制御信号が伝送されている可能性がある。特に、マルチホップ中継方式では、シングルホップ中継方式に比べて多くの中継制御信号が伝送されることになり、同時に中継制御信号が伝送される可能性が高くなる。   As described in the first embodiment, the information signal is transmitted through the secured communication path, while the relay control signal is not transmitted through the secured communication path. Therefore, there is a possibility that the relay control signal is transmitted between a plurality of devices at the same timing. In particular, in the multi-hop relay scheme, more relay control signals are transmitted than in the single-hop relay scheme, and the possibility that the relay control signals are transmitted at the same time increases.

そこで、本実施の形態では、装置ごとに固有の拡散コードで中継制御信号を拡散することにより、中継制御信号を受信する装置は、自装置宛の中継制御信号のみを確実に取得することができる。なお、装置ごとに固有の拡散コードは、各装置があらかじめ記憶しており、これらの拡散コードは互いに直交しているのが好ましい。   Therefore, in this embodiment, by spreading the relay control signal with a unique spreading code for each device, the device that receives the relay control signal can reliably acquire only the relay control signal addressed to itself. . In addition, it is preferable that each device stores in advance a unique spreading code for each device, and these spreading codes are orthogonal to each other.

以上のように、本実施の形態によれば、中継制御信号を装置ごとに固有の拡散コードで拡散して伝送するため、各装置が自装置宛の中継制御信号のみを正確に取得することができ、中継制御の誤動作を防止し、情報信号の通信経路を確実に確保することができる。   As described above, according to the present embodiment, since the relay control signal is spread and transmitted with a unique spreading code for each device, each device can accurately obtain only the relay control signal addressed to itself. It is possible to prevent malfunction of relay control and to ensure a communication path for information signals.

なお、本実施の形態においては、装置ごとに固有の拡散コードで中継制御信号を拡散することによって装置ごとの区別をしているが、例えば各装置にあらかじめ識別番号を付与しておき、中継制御信号のヘッダなどに当該中継制御信号の宛先となる装置の識別番号を含めるようにしても良い。このように識別番号を用いても、装置ごとの区別をすることができ、拡散コードで拡散をする場合に比べて回路構成も簡略になる。   In this embodiment, each device is distinguished by spreading the relay control signal with a unique spreading code for each device. For example, an identification number is assigned to each device in advance, and relay control is performed. The identification number of the device that is the destination of the relay control signal may be included in the header of the signal. Even if the identification number is used as described above, it is possible to distinguish each device, and the circuit configuration is simplified as compared with the case of spreading using a spreading code.

また、識別番号は、各装置の製造時に付与したり、ユーザが設定するようにしたりすれば良い。さらに、ネットワークを立ち上げる際に、自動的に割り振られるようにしても良い。   Further, the identification number may be given at the time of manufacturing each device or set by the user. Furthermore, it may be automatically assigned when the network is started up.

(実施の形態4)
本発明の実施の形態4の特徴は、中継制御信号を複数の拡散コードによって拡散する点である。
(Embodiment 4)
A feature of Embodiment 4 of the present invention is that the relay control signal is spread by a plurality of spreading codes.

本実施の形態に係る無線通信ネットワークの構成、ならびに中継装置および端末装置の構成は、実施の形態1に係る無線通信ネットワークの構成(図1)、ならびに中継装置(図2)および端末装置(図3)の構成と同様であるため、その説明を省略する。   The configuration of the wireless communication network according to the present embodiment, and the configuration of the relay device and the terminal device are the configuration of the wireless communication network according to Embodiment 1 (FIG. 1), the relay device (FIG. 2), and the terminal device (FIG. Since it is the same as that of the structure of 3), the description is abbreviate | omitted.

本実施の形態においては、中継制御信号取得部1006および中継制御信号取得部2006と、中継制御信号生成部1018および中継制御信号生成部2018との内部構成のみが実施の形態1と異なっている。   In the present embodiment, only the internal configurations of relay control signal acquisition section 1006 and relay control signal acquisition section 2006, relay control signal generation section 1018 and relay control signal generation section 2018 are different from those of the first embodiment.

すなわち、本実施の形態における中継制御信号取得部1006は、図9(a)に示すように、内部に逆拡散部1006aおよび逆拡散部1006bを有している。なお、逆拡散部1006aは、実施の形態3の逆拡散部1006aと同一であり、その説明を省略する。一方、本実施の形態における中継制御信号生成部1018は、図9(b)に示すように、内部に拡散部1018aおよび拡散部1018bを有している。なお、拡散部1018aは、実施の形態3の拡散部1018aと同一であり、その説明を省略する。また、中継制御信号取得部2006は中継制御信号取得部1006と同様の構成を有しており、中継制御信号生成部2018は中継制御信号生成部1018と同様の構成を有している。   That is, relay control signal acquisition section 1006 in the present embodiment has despreading section 1006a and despreading section 1006b inside as shown in FIG. 9 (a). Note that the despreading unit 1006a is the same as the despreading unit 1006a of Embodiment 3, and a description thereof is omitted. On the other hand, the relay control signal generation unit 1018 in the present embodiment has a diffusion unit 1018a and a diffusion unit 1018b inside as shown in FIG. 9B. Note that the diffusion unit 1018a is the same as the diffusion unit 1018a of the third embodiment, and a description thereof is omitted. The relay control signal acquisition unit 2006 has the same configuration as the relay control signal acquisition unit 1006, and the relay control signal generation unit 2018 has the same configuration as the relay control signal generation unit 1018.

逆拡散部1006bは、逆拡散部1006aによって用いられる拡散コードとは異なる拡散コードによって受信信号を逆拡散することにより、自装置宛の中継制御信号を取得する。   The despreading unit 1006b obtains a relay control signal addressed to itself by despreading the received signal with a spreading code different from the spreading code used by the despreading unit 1006a.

拡散部1018bは、拡散部1018aによって用いられる拡散コードとは異なる拡散コードによって、生成した中継制御信号を拡散する。   The spreading unit 1018b spreads the generated relay control signal with a spreading code different from the spreading code used by the spreading unit 1018a.

本実施の形態においては、実施の形態3において装置固有の拡散コードで中継制御信号を拡散したことに加えて、さらに他の拡散コードで中継制御信号を拡散する。この他の拡散コードは、実施の形態3と同様に、装置ごとに固有の拡散コードである。すなわち、各装置には、複数の固有の拡散コードが対応づけられており、中継制御信号を通信する際には、これらの拡散コードのいずれか1つを用いて拡散処理を行う。   In this embodiment, in addition to spreading the relay control signal with the device-specific spreading code in the third embodiment, the relay control signal is further spread with another spreading code. Other spreading codes are spreading codes unique to each device as in the third embodiment. That is, each device is associated with a plurality of unique spreading codes, and when communicating relay control signals, spreading processing is performed using any one of these spreading codes.

したがって、各装置は、同時に複数の中継制御信号を送受信することができるようになる。具体的には、例えば実施の形態1で述べたRTS信号が複数の端末装置から1つの中継装置へ送信された場合、このRTS信号を受信する中継装置では、逆拡散部1006aおよび逆拡散部1006bで同時に逆拡散を行うことにより、複数(ここでは2つ)のRTS信号に対する処理を同時に行うことができる。この結果として、システム全体の伝送効率を向上させることができる。   Therefore, each device can transmit and receive a plurality of relay control signals simultaneously. Specifically, for example, when the RTS signals described in Embodiment 1 are transmitted from a plurality of terminal devices to one relay device, the despreading unit 1006a and the despreading unit 1006b are used in the relay device that receives the RTS signal. By performing despreading at the same time, it is possible to simultaneously process a plurality (two in this case) of RTS signals. As a result, the transmission efficiency of the entire system can be improved.

さらに、逆拡散部1006bおよび拡散部1018bは、装置ごとに固有の拡散コードを用いるのではなく、全装置に共通の拡散コードを用いて逆拡散および拡散を行うようにしても良い。   Further, the despreading unit 1006b and the spreading unit 1018b may perform despreading and spreading using a spreading code common to all devices, instead of using a spreading code unique to each device.

すなわち、実施の形態1でも述べたように、CTS信号に希望中継開始時間および希望中継継続時間を含めることにより、CTS信号を受信した周囲の装置は中継が実施される時間を検知することができるが、このCTS信号のようにすべての装置で受信される方がスループット向上に寄与する場合は、その信号を全装置に共通の拡散コードで拡散するようにする。   That is, as described in the first embodiment, by including the desired relay start time and the desired relay continuation time in the CTS signal, peripheral devices that have received the CTS signal can detect the time when the relay is performed. However, when the reception by all devices such as this CTS signal contributes to the improvement in throughput, the signal is spread by a spreading code common to all devices.

以上のように、本実施の形態によれば、中継制御信号を複数の拡散コードで拡散して伝送するため、システム全体の伝送効率を向上させることができる。   As described above, according to the present embodiment, the relay control signal is transmitted by being spread with a plurality of spreading codes, so that the transmission efficiency of the entire system can be improved.

本発明に係る通信装置、中継装置、および通信方法は、複数の中継装置を介して通信するマルチホップ中継方式において、信号の送受信を時間的に切り替えることなく同一周波数で中継を行うことができ、例えば無線LANにおいて、到達距離が比較的短い信号を多段中継して長距離の通信を行う通信装置、中継装置、および通信方法として有用である。   The communication device, the relay device, and the communication method according to the present invention can perform relaying at the same frequency without switching signal transmission and reception temporally in a multi-hop relay system that communicates via a plurality of relay devices. For example, in a wireless LAN, it is useful as a communication device, a relay device, and a communication method for performing long-distance communication by relaying a signal having a relatively short reach in multiple stages.

本発明の実施の形態1に係る無線通信ネットワークの構成例を示す図The figure which shows the structural example of the radio | wireless communication network which concerns on Embodiment 1 of this invention. 実施の形態1に係る中継装置の構成を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a relay device according to the first embodiment. 実施の形態1に係る端末装置の構成を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a terminal apparatus according to Embodiment 1. 実施の形態1に係る端末装置および中継装置の動作を示すシーケンス図Sequence diagram showing operations of terminal apparatus and relay apparatus according to Embodiment 1 実施の形態1に係る情報信号のフォーマットの一例を示す図The figure which shows an example of the format of the information signal which concerns on Embodiment 1 実施の形態1に係るルーティング情報の一例を示す図The figure which shows an example of the routing information which concerns on Embodiment 1 本発明の実施の形態2に係るルーティング情報の一例を示す図The figure which shows an example of the routing information which concerns on Embodiment 2 of this invention. (a)本発明の実施の形態3に係る中継制御信号取得部の内部構成を示すブロック図(b)実施の形態3に係る中継制御信号生成部の内部構成を示すブロック図(A) Block diagram showing internal configuration of relay control signal acquisition section according to Embodiment 3 of the present invention (b) Block diagram showing internal configuration of relay control signal generation section according to Embodiment 3 (a)本発明の実施の形態4に係る中継制御信号取得部の内部構成を示すブロック図(b)実施の形態4に係る中継制御信号生成部の内部構成を示すブロック図(A) Block diagram showing internal configuration of relay control signal acquisition section according to Embodiment 4 of the present invention (b) Block diagram showing internal configuration of relay control signal generation section according to Embodiment 4

符号の説明Explanation of symbols

1002、2002 受信部
1004、2004 情報信号取得部
1006、2006 中継制御信号取得部
1008、2008 ルーティング情報取得部
1010 スイッチ
1012 中継制御部
1014、2014 ルーティング情報記憶部
1016 増幅部
1018、2018 中継制御信号生成部
1020、2020 送信部
2010 アプリケーション部
2012 経路決定部
2016 情報信号蓄積部
1006a、1006b 逆拡散部
1018a、1018b 拡散部
1002, 2002 Reception unit 1004, 2004 Information signal acquisition unit 1006, 2006 Relay control signal acquisition unit 1008, 2008 Routing information acquisition unit 1010 Switch 1012 Relay control unit 1014, 2014 Routing information storage unit 1016 Amplification unit 1018, 2018 Relay control signal generation Unit 1020, 2020 transmission unit 2010 application unit 2012 route determination unit 2016 information signal storage unit 1006a, 1006b despreading unit 1018a, 1018b spreading unit

Claims (14)

1または複数の中継装置ならびに複数の通信装置を有する無線通信ネットワーク内において情報信号を他の通信装置へ送信する通信装置であって、
中継装置ごとに直接通信可能なすべての中継装置および通信装置を対応づけて示すルーティング情報を記憶する記憶手段と、
記憶されたルーティング情報に基づいて前記他の通信装置までの情報信号の通信経路を決定する決定手段と、
決定された通信経路を確保するための中継制御信号を送信し、この中継制御信号に対する応答として前記通信経路が確保された旨の信号が受信された場合に前記情報信号を送信する送信手段と、
を有する通信装置。
A communication device for transmitting an information signal to another communication device in a wireless communication network having one or more relay devices and a plurality of communication devices,
Storage means for storing routing information indicating all relay devices and communication devices that can directly communicate with each relay device;
Determining means for determining a communication path of an information signal to the other communication device based on stored routing information;
A transmission means for transmitting a relay control signal for securing the determined communication path, and transmitting the information signal when a signal indicating that the communication path is secured is received as a response to the relay control signal;
A communication device.
前記決定手段は、
前記他の通信装置までに情報信号が経由する中継装置の数が最小となるような通信経路を決定する請求項1記載の通信装置。
The determining means includes
The communication apparatus according to claim 1, wherein a communication path that minimizes the number of relay apparatuses through which an information signal passes to the other communication apparatus is determined.
前記記憶手段は、
前記直接通信可能なすべての中継装置および通信装置と、対応づけられた中継装置との間のすべての伝搬路における通信品質を含むルーティング情報を記憶し、
前記決定手段は、
前記他の通信装置までに情報信号が経由する伝搬路全体の通信品質が最高となるような通信経路を決定する請求項1記載の通信装置。
The storage means
Storing routing information including communication quality in all propagation paths between all the relay devices and communication devices capable of direct communication and the associated relay devices;
The determining means includes
The communication apparatus according to claim 1, wherein a communication path is determined such that communication quality of an entire propagation path through which an information signal passes to the other communication apparatus is maximized.
前記ルーティング情報の更新情報を取得する取得手段、をさらに有し、
前記記憶手段は、
記憶されたルーティング情報を前記更新情報に従って更新する請求項1記載の通信装置。
Obtaining means for obtaining update information of the routing information;
The storage means
The communication apparatus according to claim 1, wherein the stored routing information is updated according to the update information.
前記送信手段は、
自装置の同定情報および情報信号の送信先となる前記他の通信装置の同定情報を含む中継制御信号を送信する請求項1記載の通信装置。
The transmission means includes
The communication apparatus according to claim 1, which transmits a relay control signal including identification information of the own apparatus and identification information of the other communication apparatus that is a transmission destination of the information signal.
前記送信手段は、
情報信号の中継の開始を希望する希望中継開始時間および中継の継続を希望する希望中継継続時間を含む中継制御信号を送信する請求項1記載の通信装置。
The transmission means includes
2. The communication apparatus according to claim 1, wherein a relay control signal including a desired relay start time desired to start relay of the information signal and a desired relay duration desired to continue the relay is transmitted.
前記送信手段は、
前記中継制御信号の宛先に固有の拡散コードでこの中継制御信号を拡散する拡散手段、を含む請求項1記載の通信装置。
The transmission means includes
The communication apparatus according to claim 1, further comprising spreading means for spreading the relay control signal with a spreading code unique to a destination of the relay control signal.
前記拡散手段は、
複数の中継制御信号を同時に拡散する請求項7記載の通信装置。
The diffusion means is
The communication apparatus according to claim 7, wherein a plurality of relay control signals are spread simultaneously.
前記拡散手段は、
前記中継制御信号の宛先に固有の第1拡散コードで情報信号の送信を希望する旨の送信要求中継制御信号を拡散する一方、前記無線通信ネットワーク内のすべての中継装置および通信装置に共通の第2拡散コードで情報信号の送信を許可する旨の送信許可中継制御信号を拡散する請求項7記載の通信装置。
The diffusion means is
While spreading the transmission request relay control signal to the effect that transmission of an information signal is desired with a first spreading code unique to the destination of the relay control signal, the relay control signal is shared by all relay devices and communication devices in the wireless communication network. 8. The communication apparatus according to claim 7, wherein the transmission permission relay control signal for permitting transmission of the information signal is spread with a two spreading code.
前記送信手段は、
前記中継制御信号の宛先ごとに固有の識別子情報を含む中継制御信号を送信する請求項1記載の通信装置。
The transmission means includes
The communication apparatus according to claim 1, wherein a relay control signal including unique identifier information is transmitted for each destination of the relay control signal.
1または複数の中継装置ならびに複数の通信装置を有する無線通信ネットワーク内において情報信号を他の中継装置またはいずれかの通信装置へ中継する中継装置であって、
通信経路上における前の送信元から情報信号の通信経路を確保するために送信された第1送信要求中継制御信号を受信する受信手段と、
受信された第1送信要求中継制御信号に含まれる希望中継時間に情報信号の中継が可能か否かを判定する判定手段と、
判定の結果、中継が可能であれば情報信号の通信経路を確保するための第2送信要求中継制御信号をこの通信経路における次の送信先へ送信する一方、中継が不可能であれば中継が不可能である旨の送信不可中継制御信号を前記前の送信元へ送信する送信手段と、
判定の結果、中継が可能であった場合は、前記第1送信要求中継制御信号に含まれる前記希望中継時間に情報信号の中継をする中継手段と、
を有する中継装置。
A relay device that relays an information signal to another relay device or any communication device in a wireless communication network having one or more relay devices and a plurality of communication devices,
Receiving means for receiving the first transmission request relay control signal transmitted to secure the communication path of the information signal from the previous transmission source on the communication path;
Determining means for determining whether or not the information signal can be relayed at a desired relay time included in the received first transmission request relay control signal;
If it is determined that the relay is possible, the second transmission request relay control signal for securing the communication path of the information signal is transmitted to the next transmission destination in the communication path. A transmission means for transmitting a transmission impossible relay control signal indicating that the transmission is impossible to the previous transmission source;
If the result of determination is that relaying is possible, relay means for relaying the information signal during the desired relay time included in the first transmission request relay control signal;
A relay device.
前記第1送信要求中継制御信号に含まれる情報信号の最初の送信元の同定情報、前記第1送信要求中継制御信号に含まれる情報信号の最終的な送信先の同定情報、およびあらかじめ記憶されたルーティング情報に基づいて情報信号の通信経路を決定する決定手段、をさらに有する請求項11記載の中継装置。   The identification information of the first transmission source of the information signal included in the first transmission request relay control signal, the identification information of the final transmission destination of the information signal included in the first transmission request relay control signal, and stored in advance The relay apparatus according to claim 11, further comprising a determination unit that determines a communication path of the information signal based on the routing information. 1または複数の中継装置ならびに複数の通信装置を有する無線通信ネットワーク内において情報信号を送信する通信方法であって、
中継装置ごとに直接通信可能なすべての中継装置および通信装置を対応づけて示すルーティング情報に基づいて情報信号の通信経路を決定するステップと、
決定された通信経路を確保するための中継制御信号を送信するステップと、
前記中継制御信号に対する応答として前記通信経路が確保された旨の信号を受信するステップと、
確保された前記通信経路で前記情報信号を送信するステップと、
を有する通信方法。
A communication method for transmitting an information signal in a wireless communication network having one or more relay devices and a plurality of communication devices,
Determining a communication path of an information signal based on routing information indicating all relay devices and communication devices capable of direct communication for each relay device;
Transmitting a relay control signal for securing the determined communication path;
Receiving a signal indicating that the communication path is secured as a response to the relay control signal;
Transmitting the information signal on the secured communication path;
A communication method.
1または複数の中継装置ならびに複数の通信装置を有する無線通信ネットワーク内において情報信号を中継する通信方法であって、
通信経路上における前の送信元から情報信号の通信経路を確保するために送信された第1送信要求中継制御信号を受信するステップと、
受信された第1送信要求中継制御信号に含まれる希望中継時間に情報信号の中継が可能か否かを判定するステップと、
判定の結果、中継が可能であれば情報信号の通信経路を確保するための第2送信要求中継制御信号をこの通信経路における次の送信先へ送信する一方、中継が不可能であれば中継が不可能である旨の送信不可中継制御信号を前記前の送信元へ送信するステップと、
判定の結果、中継が可能であった場合は、前記第1送信要求中継制御信号に含まれる前記希望中継時間に情報信号の中継をするステップと、
を有する通信方法。
A communication method for relaying an information signal in a wireless communication network having one or more relay devices and a plurality of communication devices,
Receiving a first transmission request relay control signal transmitted to secure a communication path for information signals from a previous transmission source on the communication path;
Determining whether or not the information signal can be relayed at a desired relay time included in the received first transmission request relay control signal;
If it is determined that the relay is possible, the second transmission request relay control signal for securing the communication path of the information signal is transmitted to the next transmission destination in the communication path. Transmitting a transmission impossible relay control signal indicating that the transmission is impossible to the previous transmission source;
As a result of the determination, if relaying is possible, relaying the information signal at the desired relay time included in the first transmission request relay control signal;
A communication method.
JP2003430780A 2003-12-25 2003-12-25 Communication equipment, repeater, and communication method Pending JP2005191922A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003430780A JP2005191922A (en) 2003-12-25 2003-12-25 Communication equipment, repeater, and communication method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003430780A JP2005191922A (en) 2003-12-25 2003-12-25 Communication equipment, repeater, and communication method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005191922A true JP2005191922A (en) 2005-07-14

Family

ID=34789053

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003430780A Pending JP2005191922A (en) 2003-12-25 2003-12-25 Communication equipment, repeater, and communication method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005191922A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100866334B1 (en) 2005-09-29 2008-10-31 삼성전자주식회사 Apparatus and method for supporting multi link in multi-hop relay cellular network
JP2009065346A (en) * 2007-09-05 2009-03-26 Panasonic Corp Radio repeater, portable terminal device, key and, authentication area extension system
WO2009096406A1 (en) * 2008-01-30 2009-08-06 Sharp Kabushiki Kaisha Relay device, communication system, and communication method
WO2010103909A1 (en) 2009-03-09 2010-09-16 日本電気株式会社 OpenFlow COMMUNICATION SYSTEM AND OpenFlow COMMUNICATION METHOD
JP2011130126A (en) * 2009-12-16 2011-06-30 Canon Inc Control device, relay device, control method thereof, and program
JP2015043547A (en) * 2013-08-26 2015-03-05 日本電信電話株式会社 Communication method and communication system

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100866334B1 (en) 2005-09-29 2008-10-31 삼성전자주식회사 Apparatus and method for supporting multi link in multi-hop relay cellular network
JP2009065346A (en) * 2007-09-05 2009-03-26 Panasonic Corp Radio repeater, portable terminal device, key and, authentication area extension system
WO2009096406A1 (en) * 2008-01-30 2009-08-06 Sharp Kabushiki Kaisha Relay device, communication system, and communication method
JP5306237B2 (en) * 2008-01-30 2013-10-02 シャープ株式会社 Relay device, communication system, and communication method
WO2010103909A1 (en) 2009-03-09 2010-09-16 日本電気株式会社 OpenFlow COMMUNICATION SYSTEM AND OpenFlow COMMUNICATION METHOD
US8605734B2 (en) 2009-03-09 2013-12-10 Nec Corporation OpenFlow communication system and OpenFlow communication method
JP2011130126A (en) * 2009-12-16 2011-06-30 Canon Inc Control device, relay device, control method thereof, and program
JP2015043547A (en) * 2013-08-26 2015-03-05 日本電信電話株式会社 Communication method and communication system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100943174B1 (en) Routing method for wireless network based on relay probability
US20060227742A1 (en) Data transmission method and apparatus in relay transmission type radio network
US20080062945A1 (en) Selecting a leader node for an ad hoc network based on services
US8422436B2 (en) Method and apparatus for forwarding data in forwarding networks
JP4911402B2 (en) Mobile radio communication system and communication control method thereof, mobile terminal, and program
JP2005117625A (en) Relay apparatus, terminal apparatus, and relay method
JP2001189971A (en) Communication method in mobile communication system and mobile station
US8565201B2 (en) Method and apparatus for hybrid virtual MIMO transmission in wireless ad-hoc network
KR20090056484A (en) A wireless sensor network structure and the control method thereof using dynamic message routing algorithm
JP5705030B2 (en) Communications system
Tuan et al. On the performance of cooperative transmission schemes in industrial wireless sensor networks
WO2015163013A1 (en) Wireless communication device, wireless communication method, and wireless communication system
JP2005203991A (en) Wireless communication system, wireless communication terminal, and base station
JP2006345414A (en) Routing method, data integration node, data transmission node, and communication system
US9144006B2 (en) Multi-hop communication terminal, multi-hop communication system, and multi-hop communication method
US20080107033A1 (en) Radio communication network capable of radio communication with reduced overhead
JP2005191922A (en) Communication equipment, repeater, and communication method
JP4156477B2 (en) Communication terminal
KR20090060931A (en) Method for cross-layer based routing in wireless sensor network
US7876709B2 (en) Mesh network communication systems and methods
KR101319553B1 (en) System for relaying data using single channel communications and method thereof
US20090175255A1 (en) Wireless terminal and base station devices for multi-hop communication
Tran-Dang et al. Efficient relay selection algorithm for cooperative routing in underwater acoustic sensor networks
Escrig DMT optimal cooperative protocols with destination-based selection of the best relay
JP4941155B2 (en) Wireless communication apparatus, multi-hop wireless network system, and wireless communication program