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COMMUNICATION CONTROL METHOD AND MOBILE TERMINAL

Foreign code F160008684
File No. (S2014-1092-N0)
Posted date Feb 18, 2016
Country WIPO
International application number 2015JP065565
International publication number WO 2016002404
Date of international filing May 29, 2015
Date of international publication Jan 7, 2016
Priority data
  • P2014-136232 (Jul 1, 2014) JP
Title COMMUNICATION CONTROL METHOD AND MOBILE TERMINAL
Abstract [Problem] To provide a communication control method and a mobile terminal with which multi-hop communication of three or more hops can be achieved in a routing method based on a star network connection topology, which is more efficient than conventional table-driven routing or store-and-forward routing. [Solution] In the iterative execution of the dissolution/reconfiguration of a group, an operation is executed repeatedly as many times as necessary, said operation being an operation whereby transfer data stored in a mobile terminal prior to the dissolution of the group is relayed to a mobile terminal that previously was outside the group and has become part of the group. Consequently, the present invention achieves multi-hop communication for the relay and transfer of transfer data by exceeding the upper limit (2 hops) for the number of relay hops in a star connection routing method.
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
2個以上の移動端末の中から選出された中継端末および前記中継端末と接続する一つ以上の移動端末から成る端末グループを単位としてパケットの端末間通信が中継される無線網において:
第1端末グループ内における端末間の通信アクティビティが所定の閾値を下回ったことが前記第1端末グループ内のいずれかの端末により判定された場合、前記第1端末グループ内のいずれかの端末が、移動端末毎に算出された優先度に基づいて新たな中継端末を選出した上で前記第1端末グループを解散するステップ;および、
前記選出された新たな中継端末と無線接続可能な移動端末と共に、前記選出された新たな中継端末が第2端末グループを形成し、前記第2端末グループ内の各移動端末に通信を開始させるステップ、
を反復的に実行する通信制御動作を具備する通信制御方法であって、
前記優先度は、前記第1端末グループの解散と前記第2端末グループの形成を介して不特定多数の移動端末間での前記パケットの拡散効率を改善するように算出され、
前記第1と第2の端末グループ内において前記中継端末と接続する移動端末は、前記中継端末との間の通信経路が所定の安定性条件を充足することを特徴とする通信制御方法。
[請求項2]
前記優先度は、各移動端末を新たな中継端末として形成される第2端末グループに対して前記第1端末グループの外から新たに参加する移動端末の個数に応じて算出される、
ことを特徴とする、請求項1記載の通信制御方法。
[請求項3]
前記優先度を前記算出する動作は:
前記第1端末グループの外から前記第1端末グループ内の各移動端末に1ホップで無線接続可能な移動端末の個数を前記第1端末グループ内の各移動端末毎に算出する動作;および、
前記移動端末毎に算出した個数を、前記移動端末毎の優先度の値として設定する動作;
を含み、
前記新たな中継端末を前記選出する動作は、前記中継端末が前記第1端末グループ内の移動端末毎に優先度の値を収集し、前記第1端末グループの中から前記優先度の値が最大となる移動端末を前記新たな中継端末として選出する動作を含むことを特徴とする、請求項2記載の通信制御方法。
[請求項4]
前記優先度は、端末グループを単位とする前記パケットの端末間通信によって端末グループ内の各移動端末内に蓄積されたパケットの個数に応じて算出されることを特徴とする、請求項1記載の通信制御方法。
[請求項5]
前記移動端末毎の優先度を算出する命令を、前記第1端末グループ内において各移動端末が前記中継端末から受信したことに応答して、前記優先度を前記算出するために、前記各移動端末は:
端末グループを単位とする前記パケットの端末間通信によって端末グループ内の各移動端末内に蓄積されたパケットの個数を前記第1端末グループ内の各移動端末毎に算出する動作;および、
前記移動端末毎に算出した前記パケットの個数を、前記移動端末毎の優先度の値として設定する動作;
を実行するように構成されることを特徴とする、請求項4記載の通信制御方法。
[請求項6]
前記優先度は、端末グループ内において前記中継端末を中心とした各移動端末の相対的な位置に応じて算出され、端末グループ内における各移動端末と前記中継端末との間のホップ数又は距離が大きいほど、高い優先度が算出されることを特徴とする、請求項1記載の通信制御方法。
[請求項7]
前記移動端末毎の優先度を算出する命令を、前記第1端末グループ内において各移動端末が前記中継端末から受信したことに応答して、前記優先度を前記算出するために、前記各移動端末は:
前記第1端末グループ内の各移動端末毎の前記優先度として、端末グループ内において前記中継端末を中心とした各移動端末の相対的な位置に応じて前記優先度を算出する動作であって、端末グループ内における各移動端末と前記中継端末との間のホップ数又は距離が大きいほど、高い優先度が算出される、動作;および、
前記移動端末毎に算出した前記移動端末毎の優先度の値を自端末内に設定する動作;
を実行するように構成されることを特徴とする、請求項6に記載された通信制御方法。
[請求項8]
前記優先度は、各移動端末の過去一定時間内に参加したグループへの平均参加継続時間S[sec]、各移動端末の過去一定時間内の転送データの送信時間もしくは受信時間の平均時間A[sec]、または、これら2つの時間を、パラメータWで重み付けを行って、優先度P=W×S+(1-W)×A(Wは1~0の値)として求めたものから成ることを特徴とする、請求項1記載の通信制御方法。
[請求項9]
前記移動端末毎の優先度を算出する命令を、前記第1端末グループ内において各移動端末が前記中継端末から受信したことに応答して、前記優先度を前記算出するために、前記各移動端末は:
前記第1端末グループ内の各移動端末毎の前記優先度として、各移動端末の過去一定時間内に参加したグループへの平均参加継続時間S[sec]、各移動端末の過去一定時間内の転送データの送信時間もしくは受信時間の平均時間A[sec]、または、これら2つの時間を、パラメータWで重み付けを行って、優先度P=W×S+(1-W)×A(Wは1~0の値)として求めたものを算出する、動作;および、
前記移動端末毎に算出した前記移動端末毎の優先度の値を自端末内に設定する動作;
を実行するように構成されることを特徴とする、請求項8に記載された通信制御方法。
[請求項10]
前記選出された新たな中継端末が前記第2端末グループを前記形成する動作は、前記中継端末から送出された端末発見信号に応答した移動端末のうち、前記中継端末との間の地理的な直線距離および/または前記中継端末との間の通信経路のホップ数が所定の閾値を下回る移動端末のみを前記中継端末と接続させることによって、端末グループを形成する動作を具備することを特徴とする、請求項1乃至請求項9の中のいずれか一項に記載された通信制御方法。
[請求項11]
前記選出された新たな中継端末が前記第2端末グループを前記形成する動作は、前記中継端末から送出された端末発見信号に応答した移動端末の各々について:
前記中継端末との間で診断用ビーコンを複数回にわたって往復させる段階;
前記診断用ビーコンの通信成功率および/または前記診断用ビーコンの平均ラウンド・トリップ時間を計測する段階;および、
前記通信成功率および/または前記平均ラウンド・トリップ時間が所定の閾値を下回る場合にのみ、前記中継端末との接続を許可する段階;
を具備することを特徴とする、請求項1乃至請求項10の中のいずれか一項に記載された通信制御方法。
[請求項12]
前記無線網内において前記端末グループが一つも形成されていない初期状態においては、前記無線網内の移動端末の各々が、自端末の優先度を算出した上で、他の移動端末との間で前記算出した優先度を交換し合い、
移動端末毎に算出される前記優先度は、各移動端末に1ホップで無線接続可能な状態の他の移動端末の個数に応じて算出され、
前記無線網内の移動端末の中で、自端末の前記優先度が最高であると判定した移動端末が、前記初期状態から最初に形成される端末グループの中継端末としての動作を開始する、
ことを特徴とする、請求項1乃至請求項11の中のいずれか一項記載の通信制御方法。
[請求項13]
各移動端末は通信用のチャネルを複数有し、他の移動端末との間で多重通信を行うよう構成されており、分割された各周波数領域および/または各時間領域を各チャネルに割り当てると共に、各チャネルを互いに異なる用途の通信に使用するよう設定されていることを特徴とする、請求項1乃至請求項12の中のいずれか一項記載の通信制御方法。
[請求項14]
2個以上の移動端末の中から選出された中継端末および前記中継端末と接続する一つ以上の移動端末から成る端末グループを単位としてパケットの端末間通信が中継される無線網において動作する移動端末であって:
移動端末の通信動作を制御する制御部;および、
他の移動端末との間でデータを送受信する無線送受信部;
を具備し、第1端末グループ内において自端末が前記中継端末として選出されているならば、前記制御部は、
前記第1端末グループ内において端末間の通信アクティビティが所定の閾値を下回ると判定した場合、前記第1端末グループ内の各移動端末に対して移動端末毎の優先度を算出する命令を送出するように前記無線送受信部に指示する動作;および、
前記第1端末グループ内において移動端末毎に算出した優先度を各移動端末から収集し、前記収集された優先度に基づいて選出した移動端末に対して、新たな中継端末として選出された旨の通知を送出するように前記無線送受信部に指示する動作;
を実行するように構成され、
前記優先度は、前記第1端末グループの解散と前記第2端末グループの形成を介して不特定多数の移動端末間での前記パケットの拡散効率を改善するように算出され、
前記第1と第2の端末グループ内において前記中継端末と接続する移動端末は、前記中継端末との間の通信経路が所定の安定性条件を充足することを特徴とする、移動端末。
[請求項15]
前記第1端末グループ内において自端末が前記中継端末として前記選出されていないならば、前記制御部は、
前記無線送受信部を介して前記通知を受信した際に、第2端末グループを形成するために他の移動端末に対して端末発見信号を送出するように、前記無線送受信部に指示する動作;および、
前記無線送受信部を介して前記新たな中継端末から前記端末発見信号を受信した際に、前記無線送受信部を介して自端末を前記新たな中継端末に無線接続する動作;
を実行するようにさらに構成されていることを特徴とする、請求項14記載の移動端末。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • TOHOKU UNIVERSITY
  • Inventor
  • KATO NEI
  • NISHIYAMA HIROKI
IPC(International Patent Classification)
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IR IS JP KE KG KN KP KR KZ LA LC LK LR LS LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SA SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN ST TD TG
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