通信裝置、無線通信系統(tǒng)和通信方法
【專利說明】通信裝置、無線通信系統(tǒng)和通信方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請基于并且要求于2014年3月19日提交的第2014-056962號日本專利申請的優(yōu)先權(quán)的利益；其全部內(nèi)容通過引用包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]這里描述的實(shí)施例一般地涉及一種通信裝置、無線通信系統(tǒng)、通信方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中，為了在無線通信環(huán)境中建立自主分布式網(wǎng)絡(luò)，使屬于一個網(wǎng)絡(luò)的多個通信站中的任何通信站處于這樣的狀態(tài):該通信站能夠從嘗試新加入該網(wǎng)絡(luò)的通信站(以下可被稱為“新通信站”)接收信標(biāo)，并且當(dāng)來自新通信站的信標(biāo)由該通信站接收時，新通信站能夠被添加到該網(wǎng)絡(luò)。
[0005]另外，近年來，特別對于移動裝置而言，低電力消耗很重要，并且已設(shè)計(jì)用于盡可能減少用于無線模塊的電力的方法。例如，已提出這樣的方法:在識別彼此的通信站之間交換指示通信站能夠發(fā)送/接收信息的時刻(有效時刻)的信息以在不需要電力時減少用于無線模塊的電力。
[0006]在現(xiàn)有技術(shù)中，由于已經(jīng)加入一個網(wǎng)絡(luò)的多個通信站中的任何通信站總是需要處于該通信站能夠從嘗試加入該網(wǎng)絡(luò)的新通信站接收信標(biāo)的狀態(tài)，所以存在電力消耗不能被充分地減少的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]實(shí)施例的一個目的在于提供一種能夠充分地減少電力消耗的通信裝置、無線通信系統(tǒng)和通彳目方法。
[0008]根據(jù)一個實(shí)施例，一種用于動態(tài)地建立網(wǎng)絡(luò)的通信裝置包括第一接收器和第一發(fā)射器。當(dāng)該通信裝置嘗試新加入網(wǎng)絡(luò)時，第一接收器在預(yù)定第一時段期間等待從已經(jīng)加入網(wǎng)絡(luò)的另一通信裝置接收包含用于加入網(wǎng)絡(luò)的信息的第一信標(biāo)。當(dāng)該通信裝置已經(jīng)加入網(wǎng)絡(luò)時，第一發(fā)射器確定指示已經(jīng)加入網(wǎng)絡(luò)的多個通信裝置發(fā)送第一信標(biāo)的時刻的時間表以使得所述多個通信裝置在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送第一信標(biāo)的間隔全體不超過第一時段并且根據(jù)時間表發(fā)送第一信標(biāo)。
[0009]根據(jù)上述通信裝置，能夠充分地減少電力消耗。
【附圖說明】
[0010]圖1是表示根據(jù)第一實(shí)施例的通信站的功能結(jié)構(gòu)的例子的示圖；
[0011]圖2是用于解釋根據(jù)第一實(shí)施例的通信站的操作的圖表；
[0012]圖3是用于解釋根據(jù)第一實(shí)施例的通信站的操作的圖表；
[0013]圖4是表示根據(jù)第二實(shí)施例的通信站的功能結(jié)構(gòu)的例子的示圖；
[0014]圖5是用于解釋根據(jù)第二實(shí)施例的通信站的操作的圖表；
[0015]圖6是用于解釋根據(jù)第二實(shí)施例的通信站的操作的圖表；
[0016]圖7是用于解釋根據(jù)第二實(shí)施例的新通信站檢查功能的功能的圖表；
[0017]圖8是用于解釋根據(jù)變型例的通信站的操作的圖表；
[0018]圖9是用于解釋根據(jù)變型例的通信站的操作的圖表；
[0019]圖10是表示根據(jù)變型例的通信站的功能結(jié)構(gòu)的例子的示圖；和
[0020]圖11是表示根據(jù)變型例的通信站的功能結(jié)構(gòu)的例子的示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下將參照附圖詳細(xì)描述實(shí)施例。
[0022]第一實(shí)施例
[0023]圖1是表示用于動態(tài)地建立網(wǎng)絡(luò)的通信站N的功能結(jié)構(gòu)的例子的示圖。盡管這里描述用于建立網(wǎng)絡(luò)的多個通信站N中的任何一個通信站的例子，但其適用于其它通信站N的結(jié)構(gòu)。在這個例子中，通信站N能夠被視為對應(yīng)于權(quán)利要求中的“通信裝置”。
[0024]通信站N包括第一接收器10和第一發(fā)射器20。在本實(shí)施例中，通信站N具有硬件結(jié)構(gòu)，包括CPU (中央處理單元)、ROM、RAM、通信接口(I/F)等。通過由CPU將存儲在ROM中的程序擴(kuò)展到RAM中并且執(zhí)行該程序來實(shí)現(xiàn)通信站N的各部件(第一接收器10、第一發(fā)射器20)的功能。替代地，可由專用硬件電路(諸如半導(dǎo)體集成電路)實(shí)現(xiàn)通信站N的各部件(第一接收器10、第一發(fā)射器20)的至少一些功能。
[0025]當(dāng)通信站N嘗試新加入網(wǎng)絡(luò)時，第一接收器10在預(yù)定第一時段期間等待來自加入該網(wǎng)絡(luò)的另一通信站N的包含用于加入該網(wǎng)絡(luò)的信息的信標(biāo)(對應(yīng)于權(quán)利要求中的“第一信標(biāo)”)。如稍后所述，在這個例子中，由每個通信站N發(fā)送的信標(biāo)還包含用于指示通信站N的存在的信號(將在稍后描述的標(biāo)識符)，并且從而既用作權(quán)利要求中的“第一信標(biāo)”又用作權(quán)利要求中的“第二信標(biāo)”，但信標(biāo)不限于此。例如，包含用于加入網(wǎng)絡(luò)的信息的第一信標(biāo)和包含用于指示通信站N的存在的信號的第二信標(biāo)可以是不同信號。需要注意的是，用于加入網(wǎng)絡(luò)的信息是通過使用預(yù)定過程來允許與已經(jīng)加入網(wǎng)絡(luò)的任何通信站N的通信所需的信息。
[0026]當(dāng)通信站N已經(jīng)加入網(wǎng)絡(luò)時，其第一發(fā)射器20確定指示每個通信站N發(fā)送信標(biāo)(對應(yīng)于權(quán)利要求中的“第一信標(biāo)”)的時刻的時間表，以使得已經(jīng)加入網(wǎng)絡(luò)的通信站N在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送信標(biāo)(對應(yīng)于權(quán)利要求中的“第一信標(biāo)”)的間隔全體不會超過第一時段，并且根據(jù)時間表發(fā)送信標(biāo)。具體地講，當(dāng)通信站N已經(jīng)加入網(wǎng)絡(luò)時，其第一發(fā)射器20確定指示每個已經(jīng)加入網(wǎng)絡(luò)的通信站N發(fā)送信標(biāo)(對應(yīng)于權(quán)利要求中的“第一信標(biāo)”)的時刻的時間表，以使得由一個通信站N執(zhí)行的信標(biāo)的發(fā)送和由網(wǎng)絡(luò)中的另一通信站N執(zhí)行的信標(biāo)的發(fā)送之間的間隔全體不會超過第一時段，并且根據(jù)時間表發(fā)送信標(biāo)。更具體地講，結(jié)構(gòu)如下。
[0027]第一發(fā)射器20具有表示在通信站N和其它通信站N之間調(diào)停以確定時間表的狀態(tài)的調(diào)停階段，以及表示根據(jù)確定的時間表發(fā)送(發(fā)射)通信站N的信標(biāo)的狀態(tài)的信標(biāo)發(fā)送階段。為了確定時間表，第一發(fā)射器20基于用于加入網(wǎng)絡(luò)的信息(在這個例子中，為將在稍后描述的指示下一個調(diào)停階段的時刻的信息)發(fā)送包含用于指示通信站N的存在的信號的信標(biāo)(對應(yīng)于權(quán)利要求中的“第二信標(biāo)”)，并且第一接收器10從其它通信站N接收信標(biāo)(對應(yīng)于權(quán)利要求中的“第二信標(biāo)”)并且基于該通信站N的信標(biāo)中所包含的信號(用于指示該通信站N的存在的信號)和另一通信站N的信標(biāo)來確定時間表。在這個例子中，已經(jīng)加入網(wǎng)絡(luò)的所有通信站N中的每個通信站的第一發(fā)射器20在調(diào)停階段在預(yù)定時間段(例如I秒)內(nèi)向其它通信站N發(fā)送信標(biāo)。每個通信站N從其它通信站接收信標(biāo)，并且基于該通?目站N的彳目標(biāo)和來自其它通彳目站N的彳目標(biāo)來確定時間表。在這個例子中，?目標(biāo)包含表不用于標(biāo)識發(fā)送該信標(biāo)的通信站N的編號的標(biāo)識符。在這個例子中，該標(biāo)識符與用于指示通信站N的存在的信號對應(yīng)。每個通信站N的第一發(fā)射器20將該通信站N的信標(biāo)(對應(yīng)于權(quán)利要求中的“第二信標(biāo)”)中所包含的標(biāo)識符和其它通信站N的信標(biāo)(對應(yīng)于權(quán)利要求中的“第二信標(biāo)”)中所包含的標(biāo)識符根據(jù)預(yù)定規(guī)則排列的次序確定為通信站N發(fā)送信標(biāo)(對應(yīng)于權(quán)利要求中的“第一信標(biāo)”)的次序。隨后，進(jìn)入發(fā)送階段，并且每個通信站N的第一發(fā)射器20根據(jù)在調(diào)停階段確定的時間表發(fā)送通信站N的信標(biāo)。
[0028]在這個例子中，在發(fā)送階段，每當(dāng)與第一時段對應(yīng)的時間段Ta(在這個例子中為四秒，但不限于此)過去時，根據(jù)時間表發(fā)送信標(biāo)，并且在完成從所有通信站N發(fā)送信標(biāo)的時間點(diǎn)過去預(yù)定時間段(在這個例子中為三秒，但不限于此)的時間點(diǎn)再次進(jìn)入調(diào)停階段。
[0029]在這個例子中，由用“X”表示的標(biāo)識符標(biāo)識的通信站N將會由“Νχ”表示。例如，如圖2中所示，假設(shè)這樣的情況:由用“I”表示的標(biāo)識符標(biāo)識的通信站N1、由用“3”表示的標(biāo)識符標(biāo)識的通信站Ν3、由用“ 10”表示的標(biāo)識符標(biāo)識的通信站NlO和由用“ 15”表示的標(biāo)識符識別的通信站Ν15建立一個網(wǎng)絡(luò)，通信站N1、通信站Ν3、通信站NlO和通信站Ν15在時間O處于調(diào)停階段。
[0030]當(dāng)注意力集中于通信站Ν3時，在調(diào)停階段，通信站Ν3的第一發(fā)射器20發(fā)送通信站Ν3的信標(biāo)，并且通信站Ν3的第一接收器10從其它通信站N1、NlO和Ν15接收信標(biāo)。通信站Ν3的第一發(fā)射器20將通信站Ν3的信標(biāo)中所包含的標(biāo)識符(由“3”表示的標(biāo)識符)和其它通信站N1、NlO和Ν15的信標(biāo)中所包含的標(biāo)識符根據(jù)預(yù)定規(guī)則排列的次序(在這個例子中，按照編號的升序的次序)確定為通信站N發(fā)送信標(biāo)的次序。在這個例子中，通信站Ν3的第一發(fā)射器20將通信站Ν3確定為第二個發(fā)送其信標(biāo)的通信站。另外，由于通信站Ν3的第一發(fā)射器20能夠檢測到存在已經(jīng)加入網(wǎng)絡(luò)的三個其它通信站Ν(Ν1、Ν10和Ν15)，所以第一發(fā)射器20認(rèn)為包括通信站Ν3在內(nèi)的四個通信站N建立了網(wǎng)絡(luò)并且確定下一個調(diào)停階段在4秒X4 = 16秒之后發(fā)生。類似地，其它通信站N的第一發(fā)射器20能夠確定發(fā)送通信站N的信標(biāo)的次序和下一個調(diào)停階段的時刻。
[0031]在這個例子中，除了通信站N的標(biāo)識符之外，由每個通信站N發(fā)送的信標(biāo)還包含用于加入網(wǎng)絡(luò)的信息，但信標(biāo)不限于此。如果從某個通信站N發(fā)送信標(biāo)至下一個通信站N發(fā)送信標(biāo)的時間段被預(yù)先確定，則能夠根據(jù)該通信站N的信標(biāo)和從其它通信站N接收的信標(biāo)來導(dǎo)出下一個