通信装置、无线通信系统和通信方法
【专利说明】通信装置、无线通信系统和通信方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于并且要求于2014年3月19日提交的第2014-056962号日本专利申请的优先权的利益；其全部内容通过引用包含于此。
技术领域
[0003]这里描述的实施例一般地涉及一种通信装置、无线通信系统、通信方法和计算机程序产品。
【背景技术】
[0004]在现有技术中，为了在无线通信环境中建立自主分布式网络，使属于一个网络的多个通信站中的任何通信站处于这样的状态:该通信站能够从尝试新加入该网络的通信站(以下可被称为“新通信站”)接收信标，并且当来自新通信站的信标由该通信站接收时，新通信站能够被添加到该网络。
[0005]另外，近年来，特别对于移动装置而言，低电力消耗很重要，并且已设计用于尽可能减少用于无线模块的电力的方法。例如，已提出这样的方法:在识别彼此的通信站之间交换指示通信站能够发送/接收信息的时刻(有效时刻)的信息以在不需要电力时减少用于无线模块的电力。
[0006]在现有技术中，由于已经加入一个网络的多个通信站中的任何通信站总是需要处于该通信站能够从尝试加入该网络的新通信站接收信标的状态，所以存在电力消耗不能被充分地减少的缺点。
【发明内容】
[0007]实施例的一个目的在于提供一种能够充分地减少电力消耗的通信装置、无线通信系统和通彳目方法。
[0008]根据一个实施例，一种用于动态地建立网络的通信装置包括第一接收器和第一发射器。当该通信装置尝试新加入网络时，第一接收器在预定第一时段期间等待从已经加入网络的另一通信装置接收包含用于加入网络的信息的第一信标。当该通信装置已经加入网络时，第一发射器确定指示已经加入网络的多个通信装置发送第一信标的时刻的时间表以使得所述多个通信装置在网络中发送第一信标的间隔全体不超过第一时段并且根据时间表发送第一信标。
[0009]根据上述通信装置，能够充分地减少电力消耗。
【附图说明】
[0010]图1是表示根据第一实施例的通信站的功能结构的例子的示图；
[0011]图2是用于解释根据第一实施例的通信站的操作的图表；
[0012]图3是用于解释根据第一实施例的通信站的操作的图表；
[0013]图4是表示根据第二实施例的通信站的功能结构的例子的示图；
[0014]图5是用于解释根据第二实施例的通信站的操作的图表；
[0015]图6是用于解释根据第二实施例的通信站的操作的图表；
[0016]图7是用于解释根据第二实施例的新通信站检查功能的功能的图表；
[0017]图8是用于解释根据变型例的通信站的操作的图表；
[0018]图9是用于解释根据变型例的通信站的操作的图表；
[0019]图10是表示根据变型例的通信站的功能结构的例子的示图；和
[0020]图11是表示根据变型例的通信站的功能结构的例子的示图。
【具体实施方式】
[0021]以下将参照附图详细描述实施例。
[0022]第一实施例
[0023]图1是表示用于动态地建立网络的通信站N的功能结构的例子的示图。尽管这里描述用于建立网络的多个通信站N中的任何一个通信站的例子，但其适用于其它通信站N的结构。在这个例子中，通信站N能够被视为对应于权利要求中的“通信装置”。
[0024]通信站N包括第一接收器10和第一发射器20。在本实施例中，通信站N具有硬件结构，包括CPU (中央处理单元)、ROM、RAM、通信接口(I/F)等。通过由CPU将存储在ROM中的程序扩展到RAM中并且执行该程序来实现通信站N的各部件(第一接收器10、第一发射器20)的功能。替代地，可由专用硬件电路(诸如半导体集成电路)实现通信站N的各部件(第一接收器10、第一发射器20)的至少一些功能。
[0025]当通信站N尝试新加入网络时，第一接收器10在预定第一时段期间等待来自加入该网络的另一通信站N的包含用于加入该网络的信息的信标(对应于权利要求中的“第一信标”)。如稍后所述，在这个例子中，由每个通信站N发送的信标还包含用于指示通信站N的存在的信号(将在稍后描述的标识符)，并且从而既用作权利要求中的“第一信标”又用作权利要求中的“第二信标”，但信标不限于此。例如，包含用于加入网络的信息的第一信标和包含用于指示通信站N的存在的信号的第二信标可以是不同信号。需要注意的是，用于加入网络的信息是通过使用预定过程来允许与已经加入网络的任何通信站N的通信所需的信息。
[0026]当通信站N已经加入网络时，其第一发射器20确定指示每个通信站N发送信标(对应于权利要求中的“第一信标”)的时刻的时间表，以使得已经加入网络的通信站N在网络中发送信标(对应于权利要求中的“第一信标”)的间隔全体不会超过第一时段，并且根据时间表发送信标。具体地讲，当通信站N已经加入网络时，其第一发射器20确定指示每个已经加入网络的通信站N发送信标(对应于权利要求中的“第一信标”)的时刻的时间表，以使得由一个通信站N执行的信标的发送和由网络中的另一通信站N执行的信标的发送之间的间隔全体不会超过第一时段，并且根据时间表发送信标。更具体地讲，结构如下。
[0027]第一发射器20具有表示在通信站N和其它通信站N之间调停以确定时间表的状态的调停阶段，以及表示根据确定的时间表发送(发射)通信站N的信标的状态的信标发送阶段。为了确定时间表，第一发射器20基于用于加入网络的信息(在这个例子中，为将在稍后描述的指示下一个调停阶段的时刻的信息)发送包含用于指示通信站N的存在的信号的信标(对应于权利要求中的“第二信标”)，并且第一接收器10从其它通信站N接收信标(对应于权利要求中的“第二信标”)并且基于该通信站N的信标中所包含的信号(用于指示该通信站N的存在的信号)和另一通信站N的信标来确定时间表。在这个例子中，已经加入网络的所有通信站N中的每个通信站的第一发射器20在调停阶段在预定时间段(例如I秒)内向其它通信站N发送信标。每个通信站N从其它通信站接收信标，并且基于该通?目站N的彳目标和来自其它通彳目站N的彳目标来确定时间表。在这个例子中，?目标包含表不用于标识发送该信标的通信站N的编号的标识符。在这个例子中，该标识符与用于指示通信站N的存在的信号对应。每个通信站N的第一发射器20将该通信站N的信标(对应于权利要求中的“第二信标”)中所包含的标识符和其它通信站N的信标(对应于权利要求中的“第二信标”)中所包含的标识符根据预定规则排列的次序确定为通信站N发送信标(对应于权利要求中的“第一信标”)的次序。随后，进入发送阶段，并且每个通信站N的第一发射器20根据在调停阶段确定的时间表发送通信站N的信标。
[0028]在这个例子中，在发送阶段，每当与第一时段对应的时间段Ta(在这个例子中为四秒，但不限于此)过去时，根据时间表发送信标，并且在完成从所有通信站N发送信标的时间点过去预定时间段(在这个例子中为三秒，但不限于此)的时间点再次进入调停阶段。
[0029]在这个例子中，由用“X”表示的标识符标识的通信站N将会由“Νχ”表示。例如，如图2中所示，假设这样的情况:由用“I”表示的标识符标识的通信站N1、由用“3”表示的标识符标识的通信站Ν3、由用“ 10”表示的标识符标识的通信站NlO和由用“ 15”表示的标识符识别的通信站Ν15建立一个网络，通信站N1、通信站Ν3、通信站NlO和通信站Ν15在时间O处于调停阶段。
[0030]当注意力集中于通信站Ν3时，在调停阶段，通信站Ν3的第一发射器20发送通信站Ν3的信标，并且通信站Ν3的第一接收器10从其它通信站N1、NlO和Ν15接收信标。通信站Ν3的第一发射器20将通信站Ν3的信标中所包含的标识符(由“3”表示的标识符)和其它通信站N1、NlO和Ν15的信标中所包含的标识符根据预定规则排列的次序(在这个例子中，按照编号的升序的次序)确定为通信站N发送信标的次序。在这个例子中，通信站Ν3的第一发射器20将通信站Ν3确定为第二个发送其信标的通信站。另外，由于通信站Ν3的第一发射器20能够检测到存在已经加入网络的三个其它通信站Ν(Ν1、Ν10和Ν15)，所以第一发射器20认为包括通信站Ν3在内的四个通信站N建立了网络并且确定下一个调停阶段在4秒X4 = 16秒之后发生。类似地，其它通信站N的第一发射器20能够确定发送通信站N的信标的次序和下一个调停阶段的时刻。
[0031]在这个例子中，除了通信站N的标识符之外，由每个通信站N发送的信标还包含用于加入网络的信息，但信标不限于此。如果从某个通信站N发送信标至下一个通信站N发送信标的时间段被预先确定，则能够根据该通信站N的信标和从其它通信站N接收的信标来导出下一个