專利名稱：通信終端容納裝置和通信終端容納方法
技術領域：
本發明涉及有線通信系統或移動通信系統中的通信終端容納裝置和通信終端容納方法，特別涉及在與直接連接式網絡融合的情況下可原封不動地利用主從式網絡中的從屬終端裝置的通信終端容納裝置和通信終端容納方法。
背景技術：
在近年來需求急劇增加的多媒體接口中，在公眾、辦公室、家庭等各種用戶環境下，期望高速、大容量的數據傳輸。作為實現這種高速、大容量的數據傳輸的多媒體接口之一，高速無線存取網絡等引人注目。
作為這些網絡的代表性的結構例，是直接連接式網絡和主從式網絡。主從式網絡通過一個通信終端容納裝置的集中控制來進行多個終端裝置與通信終端容納裝置的通信。另一方面，直接連接式網絡通過在一個以上的通信終端容納裝置中獲得控制權的通信終端容納裝置的集中控制，進行多個終端裝置和其他通信終端容納裝置的各自的通信。
圖1所示的主從式網絡如果是移動通信系統，則包括與基站裝置對應的具有存取指針(AP)功能的通信終端容納裝置11、以及與攜帶電話機等移動臺裝置對應的具有移動終端(MT)功能的MT終端裝置12、13、14。在主從式網絡中，通信終端容納裝置11執行進行時域或頻率等的通信資源分配的調度，必須通過通信終端容納裝置11進行MT終端裝置間的通信。例如，在MT終端裝置12與MT終端裝置14進行通信的情況下，MT終端裝置12根據通信終端容納裝置11的調度將信號發送到通信終端容納裝置11。
圖2所示的直接連接式網絡包括具有中央控制器(CC)功能和無線終端(WT)功能的CC/WT終端裝置21、22、以及僅具有WT功能的WT終端裝置23、24，在WT終端裝置間進行直接通信。此時，在具有CC功能的CC/WT終端裝置21、22間周期性地轉移控制權，由具有控制權的裝置執行調度。例如，在CC/WT終端裝置21具有控制權的時刻，如果CC/WT終端裝置22請求與WT終端裝置24進行通信，那么CC/WT終端裝置21執行進行時域或頻率等通信資源分配的調度。
由于各MT終端裝置僅對通信終端容納裝置進行數據通信，所以主從式網絡具有MT終端裝置用簡單的結構構成即可的優點。另一方面，由于不通過其他裝置而在WT終端裝置間直接進行數據通信，所以直接連接式網絡具有可以有效地使用通信資源的優點。
這里，隨著網絡的使用范圍擴大，更加期望主從式網絡中使用的MT終端裝置也可以在直接連接式網絡中使用。作為實現這種期望的方法之一，目前提出了如圖3所示的導入在MT功能上附加WT功能的終端裝置31的方法。
但是，在該方式中，不能原封不動地使用目前使用的MT終端裝置，存在終端裝置的規模增大，消除主從式網絡的優點的問題。此外，還存在在直接連接式網絡中不能利用未附加WT功能的MT終端裝置(圖3的MT終端裝置13、14)的問題。

發明內容
本發明的目的在于提供一種通信終端容納裝置和通信終端容納方法，在將直接連接式網絡和主從式網絡融合的網絡中可以原封不動地利用MT終端裝置。
該目的如下實現包括CC/WT/AP各功能的通信終端容納裝置進行各網絡的通信資源分配，使得在獲取了直接連接式網絡的控制權后不發生爭用和沖突。


圖1是表示主從式網絡的結構方框圖；圖2是表示直接連接式網絡的結構方框圖；圖3是表示將現有的主從式網絡和直接連接式網絡融合后的網絡的結構方框圖；圖4是表示使用本發明實施例1的通信終端容納裝置的網絡的結構方框圖；圖5是表示本發明實施例1的通信終端容納裝置的結構方框圖；圖6是表示本發明實施例1的通信終端容納裝置的控制權獲取部的第一內部結構例的方框圖；圖7是說明本發明實施例1的通信終端容納裝置的控制權獲取部的第一控制權獲取操作的流程圖；圖8是表示本發明實施例1的通信終端容納裝置的控制權獲取部的第二內部結構例的方框圖；圖9是說明本發明實施例1的通信終端容納裝置的控制權獲取部的第二控制權獲取操作的流程圖；圖10是說明本發明實施例1的通信終端容納裝置的操作的順序圖；圖11是表示本發明實施例2的通信終端容納裝置的結構方框圖；圖12是表示本發明實施例3的通信終端容納裝置的結構方框圖；圖13是說明本發明實施例3的通信終端容納裝置的MT終端裝置檢測前的CC和AP功能的間歇操作的順序圖；圖14是說明本發明實施例3的通信終端容納裝置的MT終端裝置斷開時的CC和AP功能的間歇操作的順序圖；及圖15是說明本發明實施例3的通信終端容納裝置的MT終端裝置無響應時的CC和AP功能的間歇操作的順序圖具體實施方式
以下，參照附圖來說明本發明的實施例。
(實施例1)圖4是表示使用本發明實施例1的通信終端容納裝置的融合直接連接式網絡和主從式網絡的網絡的結構方框圖。
圖4所示的網絡由具有中央控制器(CC)功能、無線終端(WT)功能及存取指針(AP)功能的通信終端容納裝置101、具有CC功能和WT功能的CC/WT終端裝置102、僅具有WT功能的WT終端裝置103、104、以及僅具有移動終端(MT)功能的MT終端裝置105、106構成。
通信終端容納裝置101使直接連接式網絡中的CC功能和主從式網絡的AP功能同時作用。此外，CC功能是在通信終端容納裝置101起動時，由包括CC/WT功能的終端裝置102獲取通信的控制權之后進行操作的功能。
通信終端容納裝置101如圖5的方框圖所示，主要包括DL(直接連接式)接口部201；MS(主從式)接口部202；第一調度部203；第二調度部204；控制權獲取部205；以及控制權保持部206。
DL接口部201與直接連接式網絡中的WT終端裝置102、103、104進行數據通信。MS接口部202與MT終端裝置105、106進行數據通信。
控制權獲取部205和控制權保持部206實現CC功能，通信終端容納裝置101在控制權未保持在控制權保持部206中的情況下，通過控制權獲取部205來獲取直接連接式網絡中的控制權。
第一調度部203實現WT功能，通信終端容納裝置101在具有控制權后通過第一調度部203執行對直接連接式網絡中的WT終端裝置102、103、104及自身終端裝置(WT)101進行通信資源分配的第一調度。
第二調度部204實現AP功能，通信終端容納裝置101執行對主從式網絡中的MT終端裝置105、106及自身裝置(AP)101進行通信資源分配的第二調度。
通信終端容納裝置101通過第一調度部203和第二調度部204的協調來進行調解，使得在直接連接式網絡和主從式網絡的通信中不產生通信資源的爭用和沖突。
圖6是表示實施例1的通信終端容納裝置101的控制權獲取部205的第一內部結構例的方框圖。如圖6所示，控制權獲取部205主要包括自身終端裝置確認部301、控制權查詢部302、控制權請求部303、控制權取得部304。
自身終端裝置確認部301確認在控制權保持部206中當前是否保持著控制權、即自身裝置是否具有控制權。控制權查詢部302在網絡上查詢當前哪個CC/WT終端裝置具有直接連接式網絡的控制權。控制權請求部303對具有控制權的CC/WT終端裝置請求控制權。控制權取得部304從請求了控制權的CC/WT終端裝置取得控制權。
該控制權獲取部205中的控制權獲取操作按照圖7所示的流程圖來進行。首先，在步驟(以下省略為‘ST’)401中自身終端裝置確認部301工作，確認自身裝置是否具有控制權。這里，在自身裝置具有控制權的情況下結束處理。
另一方面，在自身裝置不具有控制權的情況下，在ST402中控制權查詢部302開始工作，通過第一調度部203將當前哪個CC/WT終端裝置具有控制權的查詢通知網絡。該控制權的查詢對高層進行。從高層接受了查詢控制權的通知的各CC/WT終端裝置將對該通知的響應通知網絡。然后，控制權獲取部205獲得當前哪個裝置具有控制權的信息(查詢結果)。再有，上述查詢的步驟是一例，例如，也可以使用不通過其他層來發送預定的請求數據的步驟等。
接著，在ST403中控制權請求部303開始工作，根據查詢結果，對當前具有控制權的裝置請求控制權的轉讓。該請求對高層進行。具有控制權的CC/WT終端裝置從高層接受請求控制權的通知。再有，上述請求的步驟是一例，例如，也可以使用不通過其他層來發送預定的請求數據的步驟等。
接著，在ST404中控制權取得部304開始工作，從具有控制權的CC/WT終端裝置取得控制權，保持在控制權保持部206中并結束處理。
圖8是表示實施例1的通信終端容納裝置101的控制權獲取部205的第二內部結構例的方框圖。在圖8中，對于與上述圖6相同的結構部分附以與圖6相同的標號并省略說明。
圖8所示的控制權獲取部205與圖6比較，將控制權查詢部302消除，而形成追加了屬于網絡內的裝置的表501、在表中檢索當前哪個CC/WT終端裝置取得直接連接式網絡的控制權的表檢索部502、以及更新表501的表更新部503的結構。
在表501中，將屬于網絡內的裝置(也可以僅是CC/WT終端裝置)與當前是否具有控制權的信息對應注冊。圖8所示的控制權獲取部205通過表501來管理與當前具有控制權的裝置有關的信息。
該控制權獲取部205中的控制權獲取操作按照圖9所示的流程圖來進行。首先，在ST601中自身終端裝置確認部301開始工作，確認自身裝置是否具有控制權。這里，在自身裝置具有控制權的情況下結束處理。
另一方面，在自身裝置不具有控制權的情況下，在ST602中表檢索部502開始工作，從表501中檢索當前哪個裝置具有控制權。
接著，在ST603中控制權請求部303開始工作，根據表檢索部502的檢索結果，對當前具有控制權的裝置請求控制權的轉讓。
接著，在ST604中控制權取得部304開始工作，從具有控制權的CC/WT終端裝置取得控制權，并保持在控制權保持部206中。
此外，與ST604并行在ST605中表更新部503開始工作，將具有控制權的裝置的表更新為最新的信息。再有，表501除了控制權被轉讓以外，還要根據需要或定期地進行更新。
下面，參照圖10的順序圖來說明通信終端容納裝置101的通信終端容納方法的操作。在圖10中，作為初始狀態，假設構成通信終端容納裝置101和終端裝置102、103、104組成的直接連接式網絡，終端裝置102在初始狀態下使CC功能起作用。
包括CC/WT/AP各功能的通信終端容納裝置101在標號701所示的定時起動之后緊接著使WT功能起作用。
接著，在標號702所示的定時中，使AP功能起作用，以便檢索MT105、106的存在。同時，使控制權獲取部205工作來獲取直接連接式網絡側的控制權，并確保CC功能。獲取控制權的步驟如上述那樣進行。具體地說，通信終端容納裝置101對具有控制權的終端裝置102進行控制權的請求，從終端裝置102獲得控制權。
因此，在標號703所示的定時中，在直接連接式網絡和主從式網絡雙方中，使第一調度部203和第二調度部204工作，成為可進行MT終端裝置和WT終端裝置間的數據通信的狀態。其結果，通信終端容納裝置101可以進行相對于MT終端裝置的資源控制和相對于WT終端裝置的資源控制，所以對于容納自身裝置的終端裝置可以公平地進行資源分配。
在該狀態中，如果MT終端裝置起動(on)，則獲知存在AP并開始進行聯合(應用層中的連接)。這種情況下，MT發送控制信號，所以通信終端容納裝置101在標號704所示的定時中檢測MT終端裝置的存在，在標號705所示的定時中，對與MT終端裝置的數據通信進行調度。然后，通信終端容納裝置101將調度過的信息(調度信息)發送到MT終端裝置。MT終端裝置根據接收到的調度信息向通信終端容納裝置101發送數據。以后，按與上述相同的操作，可以在通信終端容納裝置101的AP功能的范圍中容納MT終端裝置。
圖5所示的各接口部201、202分別是直接連接式網絡和主從式網絡的一個接口，此外，可以假設各種形態的網絡，其數量根據通信終端容納裝置101的規模、能力可以在三個以上，只要是包括各自對應的控制權獲取部205的結構就可以。
于是，根據實施例1，在將直接連接式網絡和主從式網絡融合的網絡中，包括CC/WT/AP各功能的通信終端容納裝置101在獲取直接連接式網絡的控制權后，可以進行各網絡的通信資源分配來使得不產生爭用和沖突，可以原封不動地使用MT終端裝置。
如果包括CC/WT功能的通信終端容納裝置102具有控制權并分配通信資源，則不能公平地使用直接連接式網絡和主從式網絡。這是因為從通信終端容納裝置104來看，通信終端容納裝置101也是一個WT終端裝置，從通信終端容納裝置101在AP側請求充分的通信資源的情況下，僅能看作從一個WT終端裝置請求一次可多臺使用的通信資源。而且，通信終端容納裝置104兼顧來自其他WT終端裝置的請求，則不一定限于能將滿足該請求的通信資源分配給通信終端容納裝置101。
相反，如果通信終端容納裝置101具有控制權并分配通信資源，那么無論WT終端裝置還是MT終端裝置都可看到，所以可以公平地使用直接連接式網絡和主從式網絡。
(實施例2)圖11是表示本發明實施例2的通信終端容納裝置的結構方框圖。其中，在圖11所示的通信終端容納裝置801中，對于與圖5所示的通信終端容納裝置101相同的結構部分附以與圖5相同的標號，并省略其說明。
圖11所示的通信終端容納裝置801相對于圖5所示的通信終端容納裝置101來說，不同點在于追加了檢測主從式網絡中的MT終端裝置的終端檢測部802。
終端檢測部802通過MT接口部202檢測主從式網絡的MT終端裝置，將其結果通知控制權獲取部205和第二調度部204。
由此，相對于通常的直接連接式網絡中將控制權在通信終端容納裝置間周期性地轉移來說，在本實施例中，在從MT終端裝置有通信請求的情況下，如果控制權保持部206不具有控制權，那么控制權獲取部205可以隨即進入獲取控制權的操作，而且，第二調度部204可以即時執行第二調度。因此，可以縮短MT終端裝置和WT終端裝置間的數據通信開始前的時間。
終端檢測部802僅用于一個網絡，但根據各種網絡的形態，也可以用于各個網絡。
(實施例3)圖12是表示本發明實施例3的通信終端容納裝置的結構方框圖。其中，在圖12所示的通信終端容納裝置901中，對于與圖11所示的通信終端容納裝置801相同的結構部分附以與圖11相同的標號，并省略其說明。
圖12所示的通信終端容納裝置901相對于圖11所示的通信終端容納裝置801來說，不同點在于在終端檢測部802內部設置有檢測控制部902。
檢測控制部902在終端檢測部802檢測出存在MT終端裝置前的期間進行控制，以便斷續或周期性地進行控制權獲取部205和第一調度部203的CC功能的確保及第二調度部204的AP功能的操作。
例如，如圖13所示，在檢測出存在MT前的期間，在標號1001所示的區間中，進行CC功能的確保和AP功能的操作，在標號1002所示的區間中，使CC功能的確保和AP功能停止。即，使CC功能的確保和AP功能的操作斷續或周期性地進行。
于是，根據實施例3的通信終端容納裝置901，在直接連接式網絡內，在其他具有CC/WT功能的終端裝置或配有CC/WT/AP功能的通信終端容納裝置請求控制權的情況下，通信終端容納裝置901可以停止CC功能，釋放控制權，所以可以使其他終端裝置進行通信。
在未檢測出MT終端裝置的存在的期間，通過停止AP功能，可以抑制通信資源及消耗功率的浪費。
在圖13中，在標號1002所示的區間中，停止CC功能，但如果沒有來自其他終端裝置的請求，不必一定停止CC功能、釋放控制權。
終端檢測部902僅用于一個網絡，但根據各種網絡的形態，也可以用于各個網絡。這里，各種網絡形態包含由IEEE802.11規定的無線LAN系統的網絡等。
如圖14中標號1101所示，假設結束了數據通信的MT終端裝置從工作著的主從式網絡中斷開。這種情況下，如果假設該MT終端裝置是主從式網絡內唯一的終端裝置，則如標號1102所示，包括CC/WT/AP功能的通信終端容納裝置901通過在圖13的標號1001、1002的區間返回到初始的MT終端裝置檢測狀態，就可以獲得與上述的初始時的狀態相同的效果。
如圖15中標號1201所示，在MT長期間不進行數據的發送接收，或因任何故障而使通信成為中斷狀態的情況下，包括CC/WT/AP功能的通信終端容納裝置901預先設定固定時間的超時(time out)，在超過該超時的時刻，如標號1202所示，一旦在圖13的1001、1002的區間中返回到初始的MT終端裝置檢測狀態，就可以獲得與上述初始時的狀態相同的效果。
在設定上述超時時，可以是一定的固定期間，也可以鑒于通信的緊急性、優先級等來動態地決定。
檢測控制部902也可以進行按通信幀定時的倍增周期間歇地使檢測控制部902和第二調度部204工作的控制。
根據該結構，可以與網絡的通信動作同步并且間歇操作控制權獲取和第二調度。
上述超時的時間也可以按照MT終端裝置的通信緊急度來設定。根據該結構，可以抑制對于通信緊急度低的MT終端裝置的無用的通信控制操作。
而且，超時的時間也可以按MT終端裝置的通信級別來設定。根據該結構，可以抑制對于特定通信級別的MT終端裝置的無用的通信控制操作。
從以上說明可知，根據本發明，在將直接連接式網絡和主從式網絡融合的網絡中，可以原封不動地使用MT終端裝置。
本說明書基于2000年8月28日申請的(日本)特愿及2001年3月9日申請的特愿。其內容全部包含于此。
產業上的可利用性本發明適用于將直接連接式網絡和主從式網絡融合的網絡的有線通信系統和移動通信系統。
權利要求
1.一種通信終端容納裝置，包括控制權獲取部件，用于將直接連接式網絡和主從式網絡融合的網絡，獲取所述直接連接式網絡的控制權；第一調度部件，在獲取控制權后對所述直接連接式網絡的終端裝置進行通信資源分配；以及第二調度部件，與所述第一調度部件協調，對所述主從式網絡的從屬終端裝置進行通信資源分配，以便不發生通信資源的爭用和沖突。
2.如權利要求1所述的通信終端容納裝置，其中，包括檢測有無來自從屬終端裝置的通信請求的檢測部件，控制權獲取部件在所述檢測部件檢測出來自從屬終端裝置的通信請求的情況下，如果不具有控制權則進入即時獲取控制權的操作，第二調度部件在所述檢測部件檢測出來自從屬終端裝置的通信請求的情況下，即時進入通信資源分配操作。
3.如權利要求2所述的通信終端容納裝置，其中，包括控制部件，在未檢測出從屬終端裝置的情況下，進行使控制權獲取部件和第二調度部件間歇地工作的控制。
4.如權利要求3所述的通信終端容納裝置，其中，控制部件在通過檢測部件檢測出從屬終端裝置后，在該主從式網絡中所有從屬終端裝置成為斷開或一定時間無響應狀態的超時時，進行使控制權獲取部件和第二調度部件間歇地工作的控制。
5.如權利要求3所述的通信終端容納裝置，其中，控制部件在通過檢測部件檢測出從屬終端裝置后，在該主從式網絡中所有從屬終端裝置成為待機狀態的情況下，進行使控制權獲取部件和第二調度部件間歇地工作的控制。
6.如權利要求3所述的通信終端容納裝置，其中，控制部件進行使控制權獲取部件和第二調度部件按通信幀定時的倍增周期間歇工作的控制。
7.如權利要求1所述的通信終端容納裝置，其中，所述控制權獲取部件包括詢問部件，在沒有自身裝置的控制權的情況下，對自身裝置所屬的網絡詢問具有控制權的裝置；以及請求部件，對具有所述控制權的裝置請求控制權的轉讓。
8.如權利要求1所述的通信終端容納裝置，其中，所述控制權獲取部件包括在自身裝置所屬的網絡中具有控制權的裝置的表；在沒有自身裝置的控制權的情況下，從所述表中檢索具有控制權的裝置的表檢索部件；以及對具有所述控制權的裝置請求控制權轉讓的請求部件。
9.如權利要求4所述的通信終端容納裝置，其中，超時的時間根據從屬終端裝置的通信緊急度來設定。
10.如權利要求4所述的通信終端容納裝置，其中，超時的時間根據從屬終端裝置的不同通信級別來設定。
11.一種基站裝置，用于將直接連接式網絡和主從式網絡融合的網絡，包括通信終端容納裝置，其中，所述通信終端容納裝置包括控制權獲取部件，獲取所述直接連接式網絡的控制權；第一調度部件，在獲取控制權后對所述直接連接式網絡的終端裝置進行通信資源分配；以及第二調度部件，與所述第一調度部件協調，對所述主從式網絡的從屬終端裝置進行通信資源分配，以便不發生通信資源的爭用和沖突。
12.一種通信終端容納裝置，包括主從式網絡中的存取指針功能；以及直接連接式網絡中的中央控制器功能和無線終端功能。
13.一種通信終端容納方法，在多個不同構造的網絡內，獲取第1網絡中的通信的控制權，在其獲得后進行對所述第一網絡中的終端裝置分配通信資源的第一調度，通過調解與所述第一調度的協調，進行對所述另一網絡中的終端裝置分配通信資源的第二調度，以便在所述第一網絡和與該第一網絡構造不同的另一網絡雙方的通信中不發生通信資源的爭用和沖突。
全文摘要
在通信終端容納裝置(101)中,由控制權獲取部(205)來獲得直接連接式網絡中的通信控制權。第一調度部(203)在獲得該控制權后對直接連接式網絡中的終端裝置進行通信資源分配。第二調度部(204)與第一調度部(203)進行協調,對主從式網絡的終端裝置進行通信資源的分配,以便在直接連接式網絡和主從式網絡雙方的通信中不發生通信資源的爭用和沖突。由此,在與直接連接式網絡原封不動地融合的網絡中可以利用主從式網絡中的從屬終端裝置。
文檔編號H04L12/403GK1389046SQ01802557
公開日2003年1月1日 申請日期2001年8月28日 優先權日2000年8月28日
發明者平野純, 荒牧隆 申請人:松下電器產業株式會社