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CN101340379B - 无线通信设备和无线通信方法 - Google Patents

无线通信设备和无线通信方法 Download PDF

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CN101340379B
CN101340379B CN200810135728XA CN200810135728A CN101340379B CN 101340379 B CN101340379 B CN 101340379B CN 200810135728X A CN200810135728X A CN 200810135728XA CN 200810135728 A CN200810135728 A CN 200810135728A CN 101340379 B CN101340379 B CN 101340379B
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communication terminal
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relay communication
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Abstract

本发明公开了无线通信设备和无线通信方法。具有中继功能的无线通信设备包括存储与该无线通信设备连接并且具有中继功能的第一无线通信设备的地址的存储器，和配置成发射发给第一无线通信设备的第一中继帧的发射单元，第一中继帧包括为最终目的地地址而准备的第一地址字段，不与所述无线通信设备连接的第二通信设备的地址被设置在第一地址字段中，和为连接第二通信设备并且具有中继功能的第三无线通信设备的地址而准备的第二地址字段，除第三无线通信设备的地址之外的地址和具体值之一被设置在第二地址字段中。

Description

无线通信设备和无线通信方法
技术领域
本发明涉及通过无线中继通信设备，把数据转发给无线通信设备的多跳通信。
背景技术
当用于进行常规中继的无线通信终端(下面称为无线中继通信终端)中继数据时，除了作为帧的直接传输目的地的无线中继通信终端的地址之外，在待发射的帧的地址字段中还描述中继系统中的最终无线中继通信终端的地址(例如，日本专利No.3774426和3774469，及W.Steven Conner等，“IEEE802.11s Tutorial，Overview of theAmendment for Wireless Local Area Mesh Networking”[online，IEEE802 Meeting Tutorial Reference]，Nov.13，2006，IEEE802，Internet<URL:http://www.ieee802.org/802_tutorials/index.htm″Tutorial #1(6:30pm)：802.11s：WLAN  MeshNetworking″>)。描述了一种方法，依据该方法，如果当向最终的无线中继通信终端发射帧时，还没有建立任何路由信息，那么在作为直接传输目的地的无线中继通信终端的地址字段中设置一个广播地址，从而把该帧传给最终无线中继通信终端(例如，日本专利No.3774426和3774469)。
还存在一种通过封装转发数据来中继转发数据的方法(例如，JP-A No.2006-279168(KOKAI))和在帧报头中添加中继路由上的地址的方法(例如，JP-A No.2006-140943(KOKAI))。
不幸的是，上面提及的常规技术是基于最终无线中继终端被确定的假设，并且因此如果所述终端未被确定，那么不能中继数据。另外，上述常规技术都未描述在与最终无线中继通信终端连接的通信终端是数据的最终目的地终端，并且由于例如该目的地地址终端还与另一无线中继通信终端连接，最终无线中继通信终端被改变的情况下，控制数据中继的方法。如果存在处于节能模式的无线中继通信终端，那么难以期望将在无线中继系统中正确地更新路由信息。因此，无线中继在实际系统中将不起作用。
发明内容
按照本发明的实施例，具有中继功能的无线通信设备：
在存储器中存储多个其它无线通信设备的地址，所述多个其它无线通信设备包括与该无线通信设备连接并且具有中继功能的第一无线通信设备；
当连接第二通信设备并且具有中继功能的第三无线通信设备的地址未保存在所述存储器中时，发射发给第一无线通信设备的第一中继帧，第一中继帧包括(a)为描述最终目的地地址而准备的第一地址字段，不与所述无线通信设备连接的第二通信设备的地址在第一地址字段中描述，和(b)为描述第三无线通信设备的地址而准备的第二地址字段，除第三无线通信设备的地址之外的地址和具体值之一在第二地址字段中描述；和
当第三无线通信设备的地址存储在所述存储器中时，发射第二中继帧，所述第二中继帧包括(a)其中描述第二通信设备的地址的第一地址字段，和(b)其中描述第三无线通信设备的地址的第二地址字段。
附图说明
图1是表示当在无线通信终端之间中继数据时，按照本发明的实施例的无线通信系统的配置的实例的示图；
图2是表示具有无线中继功能的无线通信终端(即，无线中继通信终端)的布置的实例的示图；
图3A-3D是表示地址表的实际实例的示图；
图4是表示MAC数据帧的布置的实例的示图；
图5是表示MAC报头中的帧控制(Frame Control)字段的布置的实例的示图；
图6是表示MAC报头中的中继报头(Relay Header)字段的布置的实例的示图；
图7是表示使用地址字段的方法的示图；
图8是用于解释按照第一实施例的无线中继通信终端的操作的流程图；
图9是用于解释按照第二实施例的无线中继通信终端的操作的流程图；
图10是表示当最终无线中继通信终端被确定时地址字段的使用的实例的示图；
图11是表示当最终无线中继通信终端未被确定时地址字段的使用的实例的示图；
图12是用于解释按照第三实施例的无线中继通信终端的操作的流程图；
图13是用于解释必须校正最终无线中继通信终端的地址的情况的示图；
图14是表示其中最终无线中继通信终端的地址被校正的MAC报头的地址字段的实际实例的示图；
图15是用于解释按照第四实施例的无线中继通信终端的操作的流程图；
图16是用于解释按照第五实施例的无线中继通信终端的操作的流程图；
图17是用于解释按照第五实施例的无线中继通信终端的另一操作的流程图；
图18是用于解释按照第五实施例的无线中继通信终端的另一操作的流程图；
图19是用于解释按照第五实施例的无线中继通信终端的另一操作的流程图；
图20是用于解释按照第五实施例的无线中继通信终端的另一操作的流程图；
图21是解释按照第五实施例的无线中继通信终端的另一操作的流程图；
图22是解释无线通信终端的地址的示图。
具体实施方式
在图1中所示的系统中，具有无线中继功能的无线通信终端201、202、203和204(无线中继通信终端)被连接。无线中继通信终端还可与多个无线中继通信终端，或者与多个不具有无线中继功能的无线通信终端或有线通信终端连接。参见图1，无线中继通信终201与不具有无线中继功能的无线通信终端101和102连接，并且无线中继通信终端203与不具有无线中继功能的无线通信终端103连接。无线中继通信终端202不与不具有无线中继功能的任何无线通信终端连接，并且无线中继通信终端204通过导线与通信终端301(有线通信终端)连接。
无线中继通信终端和与该无线中继通信终端连接并且不具有无线中继功能的无线通信终端对应于由在IEEE802.11无线LAN系统中的称为无线基站和无线通信终端的单元配置的基础结构BBS(基本服务集)。任何无线中继通信终端可与也可不与不具有无线中继功能的无线通信终端连接，并且不需要通过导线与任何通信终端连接。与无线中继通信终端连接并且不具有无线通信功能的无线通信终端不仅需要与无线中继通信终端进行无线通信，而且需要和与无线中继通信终端连接并且不具有无线中继功能的无线通信终端进行无线通信。
进行无线数据中继的通信形式被称为无线中继通信或多跳通信，由这种类型的无线通信组成的系统被称为无线中继系统或多跳通信系统。数据被转换成与无线通信方法对应的帧，并被发射给通过无线通信连接的另一无线通信终端。数据的一个实例是从作为IEEE802.11无线LAN系统中的MAC(媒体访问控制)层的上层的逻辑链路控制(LLC)层转发的，并作为净荷或帧体(Frame Body)字段被插入帧中的数据。
例如，当从无线通信终端101向图1中的通信终端301发射数据时，无线通信终端101把数据转换成帧，并把该帧传给无线中继通信终端201。无线中继通信终端201把接收的帧转换成发给无线中继通信终端202的帧，并发射该帧。无线中继通信终端202把接收的帧转换成发给无线中继通信终端203的帧，并发射该帧。无线中继通信终端203把接收的帧转换成发给无线中继通信终端204的帧，并发射该帧。这种情况下，无线通信终端101是帧的发生源，并且通信终端301是帧的最终目的地终端。另外，无线中继通信终端204是最终无线中继通信终端。无线中继通信终端的把接收的帧转换成指向下一个通信终端的帧并发射该帧的功能被称为中继功能或转发功能。
尽管上面已经解释了无线通信终端101向通信终端301发射数据的情况，不过例如无线中继通信终端204也可以是帧的最终目的地终端。这种情况下，最终无线中继通信终端和最终目的地终端相同。同样地，例如，无线通信终端103也可以是帧的最终目的地(无线)终端，这种情况下，无线中继通信终端203是最终无线中继通信终端。
图2表示无线中继通信终端的主要部件的布置的实例。参见图2，无线中继通信终端包括天线10、接收器11、发射器12、发射/接收控制器13、地址表存储单元14、和定时器15。注意，当无线中继通信终端具有通过导线与通信终端301连接的功能，比如图1中所示的无线中继通信终端204时，无线中继通信终端还包括与发射/接收控制器13连接的有线通信功能单元。
接收器11执行例如频率转换，从模拟信号到数字信号的转换，和对天线10接收的信号的解调，并把信号输出给发射/接收控制器13。发射器12执行例如调制从数字信号到模拟信号的转换，和对来自发射/接收控制器13的输入信号的频率转换，并从天线10发射信号。
发射/接收控制器13包含提供工作区、帧缓存器等等的存储器，并且符合例如IEEE802.11无线LAN(包括与IEEE802.11的一系列修订/扩展标准，比如802.11a、802.11b、802.11e、802.11g、802.11h、802.11i、和802.11j相对应的无线LAN)系统。发射/接收控制器13执行关于MAC层定义的操作和关于PHY(物理)层定义的操作。
作为定义的MAC层操作，发射/接收控制器13执行例如MAC报头处理，帧传输中的访问控制，包括响应帧传输的接收帧处理，和与无线通信终端之间的设置相关的管理。发射/接收控制器13还执行从MAC层的上层接收待发射的数据，和把接收的数据转发给MAC层的上层(如果数据的最终目的地是它自己的终端的话)的处理。
作为定义的PHY层操作，发射/接收控制器13执行例如PLCP(物理层会聚协议)报头处理。
地址表存储单元14存储记录路由信息的地址表。无线中继通信终端在中继处理中使用路由信息用于把数据转发给另一无线通信终端。注意该地址表不必存储用于向所有通信终端中继数据的路由信息。另外注意发射/接收控制器13可包括地址表存储单元14。
如图3A到3D中所示，地址表对于每个无线中继通信终端的地址(例如，MAC地址)，记录与无线中继通信终端连接的终端的地址(例如，MAC地址)。例如，图3A表示与无线中继通信终端201属于的第一BSS相对应的地址表，图3B表示与无线中继通信终端203属于的第二BSS相对应的地址表，图3C表示与无线中继通信终端204属于的第三BSS相对应的地址表。
注意在下面的说明中，将通过直接使用其附图标记，将用“201”到“204”表示无线中继通信终端201-204的地址(MAC地址)，以及通过直接使用其附图标记，用“101”到“103”和“301”表示终端101到103和301的地址(MAC地址)。另外注意，无线中继通信终端201到204的地址(MAC地址)将被用作这些无线中继通信终端属于的BSS的标识符(BSSID)。
每个无线中继通信终端的地址表存储单元14存储记录与该无线中继通信终端连接的无线通信终端(包括无线中继通信终端)的MAC地址的地址表。例如，如图3A中所示，无线中继通信终端201的地址表存储单元14存储记录与无线中继通信终端201连接的无线通信终端101和102及无线中继通信终端202的MAC地址的地址表。同样地，如图3B中所示，无线中继通信终端203的地址表存储单元14存储记录与无线中继通信终端203连接的无线通信终端103及无线中继通信终端202和204的MAC地址的地址表。另外，如图3C中所示，无线中继通信终端204的地址表存储单元14存储记录与无线中继通信终端204连接的通信终端301和无线中继通信终端203的MAC地址的地址表。
此外，如图3D中所示，无线中继通信终端202的地址表存储单元14存储记录与无线中继通信终端202连接的无线中继通信终端201和203的MAC地址的地址表，当无线中继通信终端202与无线中继通信终端201连接时从无线中继通信终端201接收的如图3A中所示的地址表，和当无线中继通信终端202与无线中继通信终端203连接时从无线中继通信终端203接收的如图3B中所示的地址表。即，与无线中继通信终端202连接的无线中继通信终端201和203的MAC地址也被记录在图3D中所示的地址表的“BSSID”字段中，与无线中继通信终端201连接的无线通信终端101和102及无线中继通信终端202的MAC地址和与无线中继通信终端203连接的无线通信终端103及无线中继通信终端202和204的MAC地址被记录在图3D中所示的地址表的“连接终端”字段中。除了终端的地址之外，该地址表还可包括指示哪个通信终端具有中继功能(哪个通信终端是无线中继通信终端)的信息。注意在图3A-3D中，在每个无线中继通信终端的地址前加前缀“R”，以指示该地址代表一个无线中继通信终端。
如上所述，当与另一个无线中继通信终端连接时，每个无线中继通信终端还能够与所述另一个无线中继通信终端交换地址表。
注意如图3A到3D中所示的地址表表示与每个中继通信设备连接的无线通信终端(包括无线中继通信终端)，并且通过追踪该连接关系，能够发现到目标无线通信终端(包括无线中继通信终端)的路由。于是，记录在地址表中的信息也被称为路由信息。
通过相互交换地址表，图1中所示的所有无线中继通信终端201到204能够发现与每个无线中继通信终端连接的无线通信终端(包括无线中继通信终端)。这种情况下，无线中继通信终端201能够发现无线中继通信终端204与无线中继通信终端203连接，并且通信终端301与无线中继通信终端204连接。但是，有时由于某种原因，不可能获得某些无线中继通信终端的地址表。例如，如果只有如图3A中所示的信息被存储在无线中继通信终端201的地址表存储单元14中，那么无线中继通信终端201不能发现无线中继通信终端204和无线通信终端301与无线中继通信终端203连接，以及通信终端301与无线中继通信终端204连接。
在下面的实施例中将说明类似这种情况的多跳通信方法。
[第一实施例]
图4是表示按照第一实施例的MAC数据帧的布置的实例的示图。图4中帧体字段之前的从帧控制字段到中继报头字段的部分是MAC报头部分。在例如IEEE802.11无线LAN系统中，在作为MAC层的上层的LLC层中产生的数据被插入帧体字段中。除了图4中所示的字段之外，诸如当进行QoS控制时要使用的QoS Control字段之类的字段也可被添加到MAC报头部分中。
图5示出了图4中所示的帧控制字段的格式。图6示出了图4中所示的中继报头字段的格式。
将在IEEE802.11无线LAN系统中发射的MAC帧的类型是用于发射在MAC层的上层中生成的数据的数据帧，用于发射MAC层等级管理信息的管理帧，和与MAC层访问控制相关的控制帧。
数据帧的结构是包括管理帧和控制帧的结构的通用结构。管理帧和控制帧使用图4中所示字段中的一部分。
在数据帧中，按照如图7中所示的传输状态，有选择地使用MAC报头部分中的字段。ToDS字段和FromDS字段存在于图5中所示的帧控制字段中。当传输帧的直接传输目的地是无线基站或无线中继通信终端时，ToDS字段被设成“1”，并且在其它情况下被设成“0”。当传输帧的直接传输源是是无线基站或无线中继通信终端时，FromDS字段被设成“1”，其它情况下被设成“0”。
AE(地址扩展)字段存在于图6中所示的中继报头字段中。当增加中继报头字段中的地址(Address)5字段和地址6字段时，AE字段被设成“1”，并且在其它情况下被设成“0”。中继报头字段本身是当进行无线中继通信时添加的字段。只有当ToDS＝1和FromDS＝1时，AE字段也能被设成“1”。注意并不总是必须具有在中继报头中有AE字段的这种格式，并且只要能够指示相对于将地址5字段和地址6字段添加到MAC报头部分就足够了。例如，地址5字段和地址6字段的添加可由借助帧控制字段中的类型(Type)或子类型(Subtype)字段或者另一字段中的具体值(或者借助字段的组合)指示的传输帧类型指示，或者通过检测发射该帧的终端的能力指示。例如，当接收帧的终端是无线中继通信终端，并且该帧的传输源终端是无线中继通信终端时，检测到中继报头字段的存在。
图7中的行e表示其中当ToDS＝1、FromDS＝1、并且AE＝1，即，添加地址5字段和地址6字段时，中继(Relay)DA、中继SA、DA和SA分别被插入地址3、地址4、地址5、和地址6字段中的实例。不过，也可按照和当ToDS＝1、FromDS＝1、并且AE＝0，即不添加地址5字段和地址6字段时的相同方式，分别把DA和SA插入地址3和地址4字段中，并分别把无线中继通信所必需的中继DA和中继SA插入添加的地址5和地址6字段中。待插入这里所示的各个地址字段中的值，即DA、SA、中继DA、和中继SA，以及RA和TA将在后面说明。
与无线中继通信系统上的无线中继通信终端相关的数据帧是其中ToDS＝0和FromDS＝1、ToDS＝1和FromDS＝0、以及ToDS＝1和FromDS＝1(AE＝0或1)的情况。
例如，中继报头字段的存在由依据帧控制字段中的类型或子类型字段，或者另一字段中的具体值(或者依据字段的组合)指示的传输帧的类型指示。可选地，通过检测发射该帧的终端的能力发现中继报头字段的存在。
在图7的行a中所示的其中ToDS＝0和FromDS＝0的数据帧在既不是基站又不是无线中继通信终端的无线通信终端，即不具有中继功能的无线通信终端之间交换。当图1中所示的无线通信终端101和102进行无线通信时，或者当以其中不存在无线基站(IEEE802.11的独立基本服务集(IBSS))的形式进行无线通信时，使用该数据帧。地址1字段包含帧的直接传输目的地地址(接收器地址：RA)。由于在这种情况下不进行任何中继通信，因此RA等同于该帧的最终目的地地址(目的地地址：DA)。地址2字段包含该帧的直接传输源地址(发射器地址：TA)。由于不进行任何中继通信，因此TA等同于该帧的发生源地址(源地址：SA)。BSS标识符(BSS标识：BSSID)被插入地址3字段中。BSSID是前述基础结构BSS中的无线基站的MAC地址。例如，在包含无线中继通信终端201及无线通信终端101和102的BSS中，BSS的BSSID是无线中继通信终端201的MAC地址。在这种情况下，不使用地址4字段(不可用：N/A)。由于不存在任何中继报头字段，因此地址5字段和地址6字段都不存在(不存在：N/P)。由于不存在任何字段，因此并不特别需要区分N/A和N/P。
在图7的行b中所示的其中ToDS＝0和FromDS＝1的数据帧从无线基站/无线中继通信终端被发射给既不是基站又不是无线中继通信终端的无线通信终端，即不具有中继功能的无线通信终端。例如，当无线中继通信终端201向无线通信终端101或102发射数据帧时，或者当无线中继通信终端203向无线通信终端103发射数据帧时，使用该数据帧。地址1字段包含RA。如在上面说明的其中ToDS＝0和FromDS＝0的情况下，RA等同于DA，因为该帧被传给非基站/非无线中继通信终端的无线通信终端(不具有中继功能)。地址2字段包含TA。由于数据帧是从无线基站/无线中继通信终端发射的，因此TA等同于无线基站/无线中继通信终端的MAC地址，即，BSSID。地址3字段包含SA。由于同样存在无线基站/无线中继通信终端发射从另一无线通信终端接收的数据帧的情况，因此SA不必与BSSID相同。例如，当图1中所示的无线通信终端101是数据的传输源，并把数据发射给与无线中继通信终端203连接的无线通信终端103时，数据帧通过无线中继通信终端201和202，从无线中继通信终端203被发射给无线通信终端103。在从无线中继通信终端203到无线通信终端103的传输中，使用其中ToDS＝0和FromDS＝1的数据帧，并且SA是无线通信终端101的MAC地址。地址4字段不使用(不可用：N/A)。由于不在中继报头字段，因此地址5字段和地址6字段都不存在(不存在：N/P)。
在图7的行c中所示的其中ToDS＝1和FromDS＝0的数据帧从既不是基站又不是无线中继通信终端的无线通信终端，即不具有中继功能的无线通信终端被发射给无线基站/无线中继通信终端。当无线通信终端101或102向无线中继通信终端201发射数据帧，或者无线通信终端103向图1中的无线中继通信终端203发射数据帧时，使用该数据帧。地址1字段包含RA。由于在这种情况下，数据帧被发射给无线基站/无线中继通信终端，因此RA等同于无线基站/无线中继通信终端的MAC地址，即BSSID。地址2字段包含TA。由于数据帧是从非基站/非无线中继通信终端的无线通信终端发射的，因此TA等同于SA。地址3字段包含DA。由于数据帧可被进一步发射给另一无线基站/无线中继通信终端，因此DA可能不同于BSSID。该数据帧被用作当在无线通信终端101处生成给无线通信终端103的数据时，图1中所示的无线通信终端101向无线中继通信终端201发射的数据帧。这种情况下，DA是无线通信终端103的MAC地址。同样在这种情况下，地址4字段不被使用(不可用：N/A)。由于不存在中继报头字段，因此地址5字段和地址6字段都不存在(不存在：N/P)。
在图7的行d中所示的其中ToDS＝1和FromDS＝1的数据帧从无线基站/无线中继通信终端被发射给无线基站/无线中继通信终端。如果不存在中继报头字段，或者中继报头字段中的AE字段为“0”，那么地址1字段、地址2字段、地址3字段、和地址4字段分别包含RA、TA、DA、和SA。当无线中继能够由相同的无线系统执行时，使用这种形式。当与无线中继通信终端202连接并且不具有中继功能的无线通信终端104被加入图1，并且无线通信终端10生成数据并把该数据发射给无线通信终端104时，无线中继通信终端201把示于图7中的行d中的数据帧发射给无线中继通信终端202。在这种情况下，RA是无线中继通信终端202的MAC地址，TA是无线中继通信终端201的MAC地址，DA是无线通信终端104的MAC地址，以及SA是无线通信终端101的MAC地址。如果存在中继报头，并且中继报头中的AE字段为“1”，那么地址1字段和地址2字段类似地分别包含RA和TA。但是，地址3字段包含无线中继系统中的最终无线中继通信终端的地址(中继DA)，并且地址4字段包含无线中继系统中作为中继帧的转发起点(发生源)的无线中继通信终端的地址(中继SA)。增加的地址5字段和地址6字段分别包含DA和SA。当向不是由相同的无线系统配置的最终目的地终端发射数据时，使用该数据帧。
例如，当把由无线通信终端101生成的数据发射给图1中的通信终端301时，无线中继通信终端201向无线中继通信终端202发射的数据帧中的RA、TA、中继SA、和SA分别是无线中继通信终端202、无线中继通信终端201、无线中继通信终端201、和无线通信终端101的MAC地址。中继DA是无线中继通信终端204的MAC地址，并且DA是通信终端301的MAC地址。另外，在无线中继通信终端202向无线中继通信终端203发射的数据帧中，RA是无线中继通信终端203的MAC地址，TA是无线中继通信终端202的MAC地址，并且中继DA、中继SA、DA、和SA分别保持与无线中继通信终端204、无线中继通信终端201、通信终端301、和无线通信终端101的MAC地址相同。在无线中继通信终端203向无线中继通信终端204发射的数据帧中，RA是无线中继通信终端204的MAC地址，TA是无线中继通信终端203的MAC地址，并且中继DA、中继SA、DA、和SA分别保持与无线中继通信终端204、无线中继通信终端201、通信终端301、和无线通信终端101的MAC地址相同。
注意即使当无线中继可由相同的无线系统执行时，也能够采取AE＝1的形式。在这种情况下，例如当把由无线通信终端101生成的数据发射给图1中的无线通信终端103时，在无线中继通信终端201向无线中继通信终端202发射的数据帧中，RA是无线中继通信终端202的MAC地址，TA是无线中继通信终端201的MAC地址，中继DA是无线中继通信终端203的MAC地址，中继SA是无线中继通信终端201的MAC地址，DA是无线通信终端103的MAC地址，并且SA是无线通信终端101的MAC地址。
当通过利用如上所述的AE字段，如图7中的行d中所示分配地址字段时，无线中继通信终端之间的数据中继，以及无线中继通信终端和与该无线中继通信终端连接并且不具有中继功能的通信终端之间的通信被分级隔离。参与无线中继通信终端之间的数据中继的无线中继通信终端的地址被插入地址字段的从地址1到地址4字段的前半部中，并且与数据相关并且不具有中继功能的通信终端的地址被插入地址字段的后半部中，所述后半部是通过扩展增加的地址5和地址6字段。
当AE＝1时，最终无线中继通信终端的地址被插入地址3字段中。不过，如果在数据中继的路由上的一个无线中继通信终端中，最终无线中继通信终端的地址未被确定，那么不能设置正确的地址。于是这种情况下，地址1字段中的信息，即，中继数据帧的直接传输目的地地址在地址3字段中描述。
图8是用于解释按照第一实施例的无线中继通信终端的操作的流程图。图8表示当无线中继通信终端收到帧时，或者当无线中继通信终端发射内部生成的数据时，发射/接收控制器13的操作。
当无线中继通信终端已经从另一通信终端收到发给该无线中继通信终端的帧时(例如，当无线中继通信终端201已经从无线通信终端101或102，或者从无线中继通信终端202收到帧时，当无线中继通信终端202已经从无线中继通信终端203或201收到帧时，当无线中继通信终端203已经从无线中继通信终端202或204收到帧时，或者当无线中继通信终端204已经从图1中的通信终端301或无线中继通信终端203收到帧时)，即，当无线中继通信终端已经收到其中包含在地址1字段中(图4)中的直接传输目的地地址或RA是无线中继通信终端的帧时，处理进入与中继操作相关的步骤S1。在步骤S1中，由于对象帧是接收的帧，因此处理进入步骤S2。
在步骤S2中，确定接收帧的内部数据(图4中所示的帧体)是否是待转发的数据。在步骤S2中，检查接收帧的DA。即，如果如图7中的行c和d中所示，AE＝0(如果在图6中没有增加地址5字段)，那么检查在地址3字段中描述的地址，并且如果如图7中的行e中所示，AE＝1(如果在图6中增加了地址5字段)，那么检查在地址5字段中描述的地址。如果地址(接收帧的DA)不是已经收到该帧的终端的MAC地址，那么接收帧中的数据是待转发的数据，从而处理进入步骤S3。如果地址是已经收到该帧的终端的MAC地址，那么接收帧中的数据中不是待转发的数据，从而处理进入步骤S10，终止处理。
这里提及的“转发”是把接收的帧中继站发射到无线介质上(空中)，并且既意味相对于另一无线中继通信终端的传输，又意味相对于不具有无线中继功能、并与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的无线通信终端的传输。
在步骤S3中，检查位于接收帧中的最终目的地的无线通信终端是否与已经收到该帧的无线中继通信终端连接。在步骤S3中，无线中继通信终端查阅记录与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的无线通信终端的地址的地址表(存储在地址表存储单元14中)，并检查在与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的无线通信终端(包括不具有无线中继功能的无线通信终端和具有无线中继功能的无线中继通信终端)的地址中，是否存在和接收帧中的DA相同的地址。如前所述，接收帧中的DA是当如图7中的行c和d中所示，AE＝0时(当未增加图6中所示的地址5字段时)，在地址3字段中描述的地址，以及当如图7中的行e中所示，AE＝1时(当图6中增加了地址5字段时)，在地址5字段中描述的地址。
如果在步骤S3中确定和接收帧中的DA相同的地址在地址表中被记录成与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的无线通信终端(不具有无线中继功能的无线通信终端或者无线中继通信终端)的地址，即，位于接收帧中的最终目的地的无线通信终端与已经收到该帧的无线中继通信终端连接，那么处理进入步骤S8。
在步骤S8中，生成不使用(不包括)图4中所示的中继报头字段的MAC报头，并且处理继续进行步骤S9中的无线传输处理。
不使用(不包括)图4中所示的中继报头字段的MAC报头被称为非中继帧MAC报头。如果最终目的地是不具有无线中继功能，并且与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的无线通信终端，那么非中继帧MAC报头是如图7中的行b中所示的其中ToDS＝0和FromDS＝1的情况。如果最终目的地是与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的另一无线中继通信终端，那么非中继帧MAC报头是如图7中的行d中所示的其中ToDS＝1、FromDS＝1、和AE＝0的情况。
在步骤S9中，通过向例如IEEE802.11无线LAN系统中的MAC报头部分增加包括在接收帧中的帧体字段和FCS(帧检验序列)字段，生成如图4中所示的帧。随后，进行通过无线介质的获取(信道访问)等发射生成的帧的一系列传输处理。
假定在步骤S1之前或者在步骤S10之后，已执行当收到帧时进行的正常接收处理。处理的实例是IEEE802.11无线LAN中的虚拟载波侦听(网络分配向量：NAV)的设置，和从其最终目的地是已经收到该帧的终端的帧中提取数据(图4中所示的帧体部分)，并把数据从MAC层转发给上层，比如逻辑链路控制(LLC)层的处理。另外假定即使当帧不是无线转发的对象，而是有线转发的对象时，在步骤S1之前或在步骤S10之后也已执行了这些处理。例如，这是其中图1中所示的无线中继通信终端204向通信终端301转发数据的情况。注意，存储在地址表存储单元14中的路由信息也可用在这种通过导线的转发中。
如果在步骤S3中确定和接收帧的DA相同的地址未作为与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的无线通信终端(不具有无线中继功能的无线通信终端或者无线中继通信终端)的地址被记录在地址表中，即，位于接收帧中的最终目的地DA的无线通信终端不与已经收到该帧的无线中继通信终端连接，那么处理进入步骤S4，开始中继接收帧的处理，即中继帧传输处理。
在步骤S4中，检查是否能够确定最终无线中继通信终端(是否完成到DA的路由的搜索，或者关于该DA是否唯一地确定了最终无线中继通信终端)。即，在步骤S4中，检查到最终目的地，即DA，的路由信息(最终目的地DA，与对应于DA的通信终端连接的最终无线中继通信终端的地址，和存在于从最终无线中继通信终端到已经收到该帧的无线中继通信终端(的路由上)的无线中继通信终端的地址)是否被记录在地址表中。如果能够确定最终无线中继通信终端(如果到最终目的地(DA)的路由信息被记录在地址表中)，那么最终无线中继通信终端的MAC地址被用作待插入地址3字段中的地址(步骤S5)。随后，处理进入步骤S7，生成包括如图4中所示的中继报头字段的MAC报头。在步骤S9，执行无线传输处理。
在步骤S7中生成的MAC报头是如图7中的行e中所示的其中ToDS＝1、FromDS＝1、和AE＝1的情况。
如果在步骤S4不能确定最终无线中继通信终端(如果到最终目的地(DA)的路由信息未被记录在地址表14中)，那么处理进入步骤S6。
在步骤S6，从记录在地址表中并与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的其它无线中继通信终端中，选择作为中继帧的直接传输目的地的无线中继通信终端的地址(RA)，即，待插入地址1字段中的地址，并且选择该相同的地址插入地址3字段中。在步骤S6，如果在步骤S1中接收的帧的直接传输源TA是无线中继通信终端，那么从记录在地址表中并与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的其它无线中继通信终端中，选择除对应于TA的无线中继通信终端之外的无线中继通信终端。如果多个无线中继通信终端作为与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的无线中继通信终端被记录在地址表中，那么包含相同数据的中继帧可被发射给那些记录的无线中继通信终端。也可按照另一种常规方法，比如路由搜索帧传输选择作为传输目的地的无线中继通信终端。
在如上所述的步骤S6中，待插入地址1字段中的RA也被用作待插入地址3字段中的地址。
随后，处理进入步骤S7，产生包括如图4中所示的中继报头字段的MAC报头，并进入步骤S9中的无线传输处理。在步骤S7中，生成如图7中的行e中所示的MAC报头。这是其中ToDS＝1、FromDS＝1、和AE＝1的情况。由于不能确定最终中继终端，因此代替初始中继DA，和地址1字段中的MAC地址(RA)相同的MAC地址被插入地址3字段中。
如果在步骤S1中在无线中继通信终端中从上层向MAC层(发射/接收控制器13)转移数据，那么处理进入步骤S3，开始帧传输处理。该数据可以是由上层生成的数据或者由上层接收的数据。一个实例是来自通信终端301的数据通过有线通信由图1中所示的无线中继通信终端204接收，并被转发给MAC层，以便被发射到无线介质上(例如，借助IEEE802.11无线LAN系统)。
步骤S3中的处理与上面提及的把接收的帧中继站发射到无线介质上的处理相同。即，如果在步骤S3中通过查阅地址表确定位于传输帧的最终目的地DA的无线通信终端与已经收到该帧的无线中继通信终端连接，那么处理进入步骤S8，产生不包括图4中所示的中继报头字段的MAC报头，并且随后进入步骤S9中的无线传输处理。如果在步骤S3中确定位于最终目的地DA的无线通信终端不与已经收到该帧的无线中继通信终端连接，那么处理进入步骤S4，开始中继接收帧的处理，即，中继帧传输处理。
在步骤S4中，检查到最终目的地，即DA的路由信息是否被记录在地址表中。如果最终无线中继通信终端能够被确定(如果到最终目的地(DA)的路由信息被记录在地址表中)，那么该最终无线中继通信终端被确定为待插入地址3字段中的MAC地址(步骤S5)。处理随后进入步骤S7，生成包括如图4中所示的中继报头字段的MAC报头。并且随后在步骤S9中，进行无线传输处理。
如果在步骤S4中，不能确定最终无线中继通信终端(如果到最终目的地(DA)的路由信息未被记录在存储在地址表存储单元14中的地址表中)，那么处理进入步骤S6。在步骤S6，从记录在地址表中、并与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的其它无线中继通信终端中，选择作为传输帧的直接传输目的地的无线中继通信终端的地址(RA)，即，待插入地址1字段中的地址，并选择相同的地址插入地址3字段中。在步骤S7，生成包括如图4中所示的中继报头字段的MAC报头。处理随后进入步骤S9中的无线传输处理。
注意，本实施例并不局限于在图8的流程图中所示的处理序列。如果无线中继通信终端不能确定最终无线中继通信终端，那么只需要发射其中作为直接传输目的地的无线中继通信终端的MAC地址(RA)被插入为插入最终无线中继通信终端的MAC地址(中继DA)而准备的字段(例如，图7中的行e中所示的地址3字段)中的帧(中继帧)。
另外注意，在上面的第一实施例及后续实施例的每一个中，为描述最终无线中继通信终端的地址而准备的地址字段是地址3字段。不过，本发明并不局限于此。例如，为描述最终无线中继通信终端的地址而准备的地址字段也可以是地址5字段或地址6字段。在这种情况下，在上述第一实施例或者后续实施例的每一个中的解释中，只需要用“地址5字段”或“地址6字段”替换“地址3字段”。这使操作与当为描述最终无线中继通信终端的地址而准备的地址字段是地址3字段时的操作完全一样。
(效果)
在上面的第一实施例中，作为中继帧的直接传输源的无线中继通信终端的MAC地址(RA)被插入为插入最终无线中继通信终端的地址而准备的字段(例如，图7中的行e中所示的地址3字段)中。因此，即使在到最终无线中继通信终端的路由信息未被确定(未记录在地址表14中)的情况下，也能够容易地进行帧中继。
[第二实施例]
在第二实施例中，当进行多跳通信时，无线中继通信终端对于接收帧中的最终无线中继通信终端的地址，检查该无线中继通信终端的地址是否设置在地址字段中。
图9是用于解释按照第二实施例的无线中继通信终端的操作的流程图。图9表示当无线中继通信终端接收帧，和发射内部生成的数据时，发射/接收控制器13的操作。注意，和图8中相同的附图标记在图9中表示相同的部分，并且下面主要说明不同的部分。
图9与图8的不同在于在步骤S2之后增加了步骤S21和S22。如果在步骤S2中确定接收帧的最终目的地地址(DA)不是已经收到该帧的终端的MAC地址，那么接收帧中的数据是要被转发的数据，从而处理进入步骤S21。
在步骤S21，检查接收帧是否包括六个地址字段(图4中的地址1、2、3、和4字段，以及图6中的地址5和6字段)。例如，检查中继报头字段中是否AE＝1。如果AE＝1，那么接收帧包括六个地址字段。如果接收帧包括六个地址字段，那么处理进入步骤S22；否则，处理进入步骤S3。
在步骤S22，检查接收帧的地址3字段中的地址(图7的行e中的地址3字段中的中继DA)是否是已经收到该帧的无线中继通信终端的地址。
这种情况下，包含在接收帧的地址1字段(图4)中的直接传输目的地地址(RA)是已经收到该帧的无线中继通信终端(步骤S1)。另外，如果地址3字段中的地址是已经收到该帧的无线中继通信终端的地址(步骤S22)，那么这是图7的行e中的ToDS＝1，FromDS＝1和AE＝1的情况，表示地址1字段和地址3字段包含已经收到该帧的无线中继通信终端的MAC地址。
如果在步骤S2确定接收帧中的数据是待转发的数据，那么在步骤S21中检查该帧是否具有中继帧的帧结构。例如，如果无线通信终端101向图1中的无线中继通信终端201发射其最终目的地是无线通信终端103的数据，那么无线中继通信终端201接收图7的行c中所示的其中ToDS＝1和FromDS＝0的帧。由于该帧不包括地址5字段(和地址6字段)，因此处理进入步骤S3。在步骤S3，确定地址3字段中的DA是无线通信终端103的地址，并且无线通信终端103不直接与无线中继通信终端201连接，从而处理进入步骤S4。在步骤S4中，如果无线中继通信终端201能够从存储在无线中继通信终端201的地址表存储单元14中的地址表中，发现无线通信终端103与无线中继通信终端203连接，那么无线中继通信终端201把无线中继通信终端203的地址确定为待插入地址3字段中的最终无线中继通信终端的地址(中继DA)(步骤S5)。随后，处理进入步骤S7。
在步骤S7中，生成具有在图10中的行a中所示配置的MAC报头。即，生成其中ToDS＝1、FromDS＝1、AE＝1，无线中继通信终端202的MAC地址被插入地址1字段中，无线中继通信终端201的MAC地址被插入地址2字段中，无线中继通信终端203的MAC地址被插入地址3字段中，无线中继通信终端201的MAC地址被插入地址4字段中，无线通信终端103的MAC地址被插入地址5字段中，以及无线通信终端101的MAC地址被插入地址6字段中的中继帧，并将其传到无线介质上(步骤S9)。
在步骤S4中，如果无线中继通信终端201不能从存储在无线中继通信终端201的地址表存储单元14中的地址表中，发现无线通信终端103与无线中继通信终端203连接，那么处理进入步骤S6。
在步骤S6中，从地址表获得直接与无线中继通信终端201连接的无线中继通信终端202的MAC地址，并将其选为最终无线中继通信终端的地址，即，作为六个地址字段中的地址3字段的值。之后，处理进入步骤S7。
在步骤S7中，生成具有在图11中的行a中所示配置的MAC报头。即，生成其中ToDS＝1、FromDS＝1、AE＝1，无线中继通信终端202的MAC地址被插入地址1字段中，无线中继通信终端201的MAC地址被插入地址2字段中，无线中继通信终端202的MAC地址被插入地址3字段中，无线中继通信终端201的MAC地址被插入地址4字段中，无线通信终端103的MAC地址被插入地址5字段中，以及无线通信终端101的MAC地址被插入地址6字段中的中继帧(步骤S7)，并将其传到无线介质上(步骤S9)。
已经收到传输帧的无线中继通信终端202从步骤S1进入步骤S2和S21。由于在步骤S21中确定接收帧包括六个地址字段，因此处理进入步骤S22。如果在步骤S22中确定接收帧的地址3字段不包含无线中继通信终端202的MAC地址，那么处理进入步骤S7。在这种情况下，在步骤S7中生成的中继帧的地址3字段中直接采用在步骤S1中接收的帧的地址3字段中指定的MAC地址。
在上面提及的其中无线通信终端101向图1中的无线中继通信终端201发射其最终目的地是无线通信终端103的数据的实例中，如果无线中继通信终端201发射如图10中的行a中所示的中继帧，那么在地址3字段中描述的无线中继通信终端203的MAC地址被直接用在由已经收到以前的中继帧的无线中继通信终端202发射的中继帧中。即，如图10的行b中所示，在无线中继通信终端202发射的中继帧中，ToDS＝1、FromDS＝1、AE＝1，地址1字段包含无线中继通信终端203的MAC地址，地址2字段包含无线中继通信终端202的MAC地址，地址3字段包含无线中继通信终端203的MAC地址，地址4字段包含无线中继通信终端201的MAC地址，地址5字段包含无线通信终端103的MAC地址，以及地址6字段包含无线通信终端101的MAC地址。
如果在步骤S22中确定接收帧的地址3字段包含已经收到该帧的终端的MAC地址，那么处理进入步骤S3。在上面提及的其中无线通信终端101向图1中的无线中继通信终端201发射其最终目的地是无线通信终端103的数据的实例中，如果无线中继通信终端201发射如图11的行a中所示的中继帧，那么在从无线中继通信终端201发射的中继帧的地址3字段中描述的值是无线中继通信终端202的MAC地址(步骤22)，从而处理进入步骤S3。由于在地址5字段中描述的无线通信终端103并不直接与无线中继通信终端202连接(步骤S3)，因此处理进入步骤S4。在步骤S4中，如果无线中继通信终端202能够从存储在地址表存储单元14中的地址表中，发现无线通信终端103与无线中继通信终端203连接，那么处理进入步骤S5和S7。生成和发射如图11中的行b中所示的其中ToDS＝1、FromDS＝1、AE＝1，地址1字段包含无线中继通信终端203的MAC地址，地址2字段包含无线中继通信终端202的MAC地址，地址3字段包含无线中继通信终端203的MAC地址，地址4字段包含无线中继通信终端201的MAC地址，地址5字段包含无线通信终端103的MAC地址，以及地址6字段包含无线通信终端101的MAC地址的中继帧。在步骤S4，即使无线中继通信终端202不能从存储在地址表存储单元14中的地址表中，发现无线通信终端103与无线中继通信终端203连接，处理也进入步骤S6，并且无线中继通信终端202选择无线中继通信终端203作为直接传输目的地地址(RA)，并且还选择无线中继通信终端203的MAC地址作为地址3字段的MAC地址。随后，处理进入步骤S7，导致在图11的行b中所示的情况。
此外，如果无线中继通信终端203已经收到了如图10和11的行b中所示的中继帧，那么无线中继通信终端203从步骤S1进入到步骤S2、S21和S22。由于在步骤S22中确定接收帧的地址3字段包含无线中继通信终端203的MAC地址，因此处理进入步骤S3。
在步骤S3中，确定在地址5字段中描述的无线通信终端103的MAC地址记录在存储在无线中继通信终端203的地址表存储单元14中的地址表中，即，无线通信终端103与无线中继通信终端203无线连接，处理进入步骤S8。
在步骤S8中，生成如在图7的行b中所示的MAC报头。即，如图10和11中的行c中所示，生成其中ToDs＝0、FromDS＝1、地址1字段包含无线通信终端103的MAC地址，地址2字段包含无线中继通信终端203的MAC地址，地址3字段包含从在图10和11的行b中所示的接收中继帧中的地址6字段提取的无线通信终端101的MAC地址的非中继帧MAC报头。在生成的非中继帧MAC报头中，地址5字段和地址6字段都不存在，并且地址4字段为N/A。
在步骤S8中生成的非中继帧通过步骤S9被发射到无线介质上。
在上面的实例中，当图1中所示的无线通信终端101向无线中继通信终端201发射其最终目的地是无线通信终端103的数据时，无线中继通信终端201(第一无线中继通信终端)不能确定最终无线中继通信终端(例如，这种情况下的无线中继通信终端203)。于是，如图11中的行a中所示，中继帧的地址3字段包含与无线中继通信终端201连接的无线中继通信终端202的MAC地址。但是，已经收到该中继帧的无线中继通信终端202(第二无线中继通信终端)能够确定最终无线中继通信终端(无线中继通信终端203)。于是如图11中的行b中所示，发射其中地址3字段中的地址被最终无线中继通信终端(无线中继通信终端203)的MAC地址重写的中继帧。
在如上所述的第二实施例中，当第二无线中继通信终端接收从第一无线中继通信终端发射的并且其中最终无线中继通信终端的地址未设置在用于最终无线中继通信终端的地址的地址字段中的中继帧时，并且如果第二无线中继通信终端能够确定最终无线中继通信终端的地址，那么第二无线中继通信终端把该地址字段中的地址更新为最终无线中继通信终端的地址。
处理序列并不局限于图9的流程图中所示的处理序列，只要可实现如上所述的配置。
如果第二无线中继通信终端能够在图9中所示的步骤S4到S22中确定最终无线中继通信终端，那么到存储在第二无线中继通信终端的地址表存储单元14中的最终无线中继通信终端的路由信息(例如，最终目的地DA，连接对应于该DA的通信终端的最终无线中继通信终端的地址，和存在于从最终无线中继通信终端到已经收到该帧的无线中继通信终端之间的无线中继通信终端的地址，或者至少最终无线中继通信终端的地址)也可被发射给已经发射在步骤S1中接收的中继帧的无线中继通信终端(即，未能确定最终无线中继通信终端的第一个无线中继通信终端)。
(效果)
在上面的第二实施例中，如果已经收到帧的无线中继通信终端确定无线中继通信终端的地址设置在为中继帧的最终无线中继通信终端的地址而准备的字段(例如，地址3字段)中，并且位于在为最终目的地终端的地址而准备的字段(例如，地址1字段)中描述的地址的终端不是与无线中继通信终端连接的终端，那么该无线中继通信终端根据保存在该无线中继通信终端中的中继信息，用最终无线中继通信终端的地址更新上述地址3字段中的地址(如果可能的话)，并发射该中继帧。因此，即使在到最终目的地的路由信息未被确定的时候发射中继帧时，帧中继也能够经由最终无线中继通信终端延续到最终目的地。
另外，当在外推为中继帧的最终无线中继通信终端而准备的字段之后，无线中继通信终端中继帧时，在所述外推中使用的路由信息(例如，最终目的地DA，连接对应于该DA的通信终端的最终无线中继通信终端的地址，和存在于从最终无线中继通信终端到已经收到该中继帧的无线中继通信终端的无线中继通信终端的地址，或者至少最终无线中继通信终端的地址)被发射给作为接收的中继帧的直接传输源的无线中继通信终端。这使得能够有效地向作为中继帧的直接传输源的无线中继通信终端通报较新的中继信息。从而，即使在存在保存陈旧路由信息的无线中继通信终端的情况下，也能够实现中继功能。
[第三实施例]
图12是用于解释按照第三实施例的无线中继通信终端的操作的流程图。图12表示当无线中继通信终端接收帧和发射内部生成的数据时，发射/接收控制器13的操作。注意与图8和9中相同的附图标记表示图12中的相同部分，并且下面主要说明不同的部分。
图12和图9的不同在于增加了步骤S23，作为接收帧中的用于最终无线中继通信终端的地址的地址字段(例如，在这种情况下的地址3字段)不包含已经收到帧的无线中继通信终端的地址(即，步骤S22中为否时)执行的处理。
在步骤S23，确定是否更新接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址。如果步骤S23中为是，那么处理进入步骤S5，把最终无线中继通信终端的新地址确定为待插入地址3字段中的地址。随后，处理进入步骤S7，并且如前所述生成中继帧MAC报头，并将其传到无线介质上(步骤S9)。
即，即使当接收的中继帧中的地址3字段包含最终无线中继通信终端的地址，如果发射该中继帧的无线中继通信终端的地址表的内容陈旧，那么该最终无线中继通信终端地址可能已被改变成另一最终无线中继通信终端地址。如果在第三实施例中情况是这样，那么无线中继通信终端发现接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址不同于从保存在已经收到的无线中继通信终端中的路由信息获得的最终无线中继通信终端的地址，并把所述地址校正为新地址。
类似于第二实施例，将通过以其中无线通信终端101发射其最终目的地是图1中的无线通信终端103的数据的情况作为实例，解释第三实施例。例如，当无线中继通信终端201发射如图10的行a中所示的中继帧时，已经收到该中继帧的无线中继通信终端202在步骤S23中确定是否更新在中继帧的地址3字段中描述的无线中继通信终端203的MAC地址。
在步骤S23，无线中继通信终端202首先从例如接收的中继帧的地址3字段中提取最终中继终端的地址(中继DA)，并从例如地址5字段中提取最终目的地终端的地址(DA)。在这种情况下，无线通信终端103的MAC地址被提取为DA。如果与作为DA的无线通信终端103连接的无线中继通信终端(例如，在这种情况下的无线中继通信终端203)的地址被记录在存储在无线中继通信终端202的地址表存储单元14中的地址表中，那么将无线中继通信终端203的地址与从中继帧的地址3字段提取的最终中继终端的地址(中继DA)相比较。如果这两个地址不同，那么确定更新地址3字段中的地址。如果这两个地址相符(如果地址3字段中的地址将不被更新)，那么处理进入步骤S7。
如果步骤S23中为是，那么处理进入步骤S5，并且记录在无线中继通信终端202的地址表中，并与作为DA的无线通信终端103连接的无线中继通信终端(在这种情况下，无线中继通信终端203)的地址被确定为待插入地址3字段中的新地址，代替当前在地址3字段中设置的无线中继通信终端的MAC地址。
注意在本实例中，由无线中继通信终端201插入的最终无线中继通信终端的地址是无线中继通信终端203的地址，并且作为最终目的地终端的无线通信终端103与无线中继通信终端203连接，从而不必更新由无线中继通信终端201插入的最终无线中继通信终端的地址。因此，如第二实施例中那样，处理从步骤S23进入到步骤S7，发射在图10的行b中所示的中继帧。
下面参考图13解释必须校正最终无线中继通信终端的地址的情况。
假定无线通信终端101发射其最终目的地是图13中的无线通信终端103的数据。当无线中继通信终端201向无线中继通信终端202发射中继帧时，作为最终目的地终端的无线通信终端103与无线中继通信终端203连接。于是，无线中继通信终端201把在图10的行a中所示的中继帧发射给无线中继通信终端202。
已经收到该中继帧的无线中继通信终端202在步骤S23中检查路由信息，发现作为DA的无线通信终端103与之连接的无线中继通信终端。此时，无线通信终端103已与另一无线中继通信终端205连接，并且指示无线中继通信终端203与无线中继通信终端205连接，和无线通信终端103与无线中继通信终端205连接的信息被记录在无线中继通信终端202的地址表中。因此，无线中继通信终端202把接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址从无线中继通信终端203的地址校正为无线中继通信终端205的地址(步骤S5)。
即，如图14的行a中所示，无线中继通信终端202发射其中ToDS＝1、FromDS＝1、AE＝1，地址1字段包含无线中继通信终端203的MAC地址，地址2字段包含无线中继通信终端202的MAC地址，地址3字段包含无线中继通信终端205的MAC地址，地址4字段包含无线中继通信终端201的MAC地址，地址5字段包含无线通信终端103的MAC地址，地址6字段包含无线通信终端101的MAC地址的中继帧。
注意，无线中继通信终端202并不直接与无线中继通信终端205无线连接。但是如果它们被直接连接，那么如图14(b)中所示，发射其中地址1字段包含无线中继通信终端205的MAC地址的中继帧。
在例如下述情况下发生如图13中所示的事件。如果无线中继通信终端是节能终端，并且由于当在无线中继系统上更新路由信息时，该终端处于睡眠状态，而没有收到路由信息，那么当发射中继帧时，该终端使用比无线中继系统上的另一无线中继通信终端的路由信息陈旧的路由信息。另外，如果在中继帧被发射给下一个无线中继通信终端之后，图13中所示的无线通信终端103立即把连接从无线中继通信终端203改变到无线中继通信终端205(即，与IEEE802.11无线LAN系统中的无线中继通信终端205的再结合)，那么对于无线中继系统上的中继帧的传输来说，路由信息不能被及时更新。从而，中继帧是使用陈旧的路由信息发射的。
注意本实施例并不局限于图12的流程图中所示的处理序列。只需要能够最终把无线中继通信终端接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址校正为新地址。
在如上所述的第三实施例中，已经收到从第一无线中继通信终端发射的、且其中最终无线中继通信终端的地址被设置在用于最终无线中继通信终端的地址的地址字段中的中继帧的第二无线中继通信终端把最终无线中继通信终端的地址校正为新地址。
如果第二无线中继通信终端在图12的步骤S23中确定更新接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址，那么存储在第二无线中继通信终端的地址表存储单元14中的地址表中的路由信息(例如，最终目的地DA，与对应于该DA的通信终端连接的最终无线中继通信终端的地址，和存在于从最终无线中继通信终端到已经收到该帧的无线中继通信终端之间的无线中继通信终端的地址，或者至少最终无线中继通信终端的地址)也可被发射给已经发射该中继帧的第一无线中继通信终端。
(效果)
在上述的第三实施例中，如果接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址不同于保存在已经收到该帧的无线中继通信终端中的最终无线中继通信终端的地址(例如，如果保存在已经收到该帧的无线中继通信终端中的最终无线中继通信终端的地址比在接收的中继帧中设置的最终无线中继通信终端的地址新)，那么已经收到该帧的无线中继通信终端用保存在已经收到该帧的无线中继通信终端中的最终无线中继通信终端的地址更新中继帧的为最终无线中继通信终端准备的字段中的地址，并像中继帧一样发射所获得的帧。从而，即使中继帧的传输源的地址表中的路由信息陈旧，在按照最新的路由信息更新最终无线中继通信终端的地址之后，最终目的地之前的每个无线中继通信终端中继该帧。因此，中继帧可被传给位于最终目的地的通信终端。
另外，由于在帧到达最终目的地通信终端之前，对帧进行中继的每个无线中继通信终端检查路由信息，因此能够恰当地更新中继信息。另外，即使在存在保存陈旧的路由信息的无线中继通信终端(例如，节能中继终端)的情况下，也能够实现中继功能。
此外，当已经收到中继帧的无线中继通信终端更新中继帧中为最终无线中继通信终端的地址而准备的字段中的地址时，已经收到该帧的无线中继通信终端把更新中使用的路由信息发射给作为接收的中继帧的直接传输源的无线中继通信终端。这使得能够有效地向作为中继帧的直接传输源的无线中继通信终端通报较新的路由信息。于是，即使在存在保存陈旧的路由信息的无线中继通信终端(例如，节能中继终端)的情况下，也能够实现中继功能。
[第四实施例]
图15是用于解释按照第四实施例的无线中继通信终端的操作的流程图。图15表示当无线中继通信终端接收帧和发射内部生成的数据时，发射/接收控制器13的操作。注意和图8、9及12中相同的附图标记表示图15中的相同部分，并且下面主要说明不同的部分。
图15中删除了图12中的步骤S22(检查接收帧中的描述最终无线中继通信终端的地址的地址字段(例如，在这种情况下的地址3字段)中的地址是否与已经收到该帧的无线中继通信终端的地址相符的处理)。即，在图15中，如果在步骤S21中确定接收帧是包括六个地址字段的中继帧，那么处理立即进入步骤S23，确定是否更新接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址。
类似于第三实施例，如果在步骤S23中确定更新接收的中继帧的地址3字段中的最终无线中继通信终端的地址，那么处理进入步骤S5，把最终无线中继通信终端的新地址确定为待插入地址3字段中的地址。随后，处理进入步骤S7，按照如前所述相同的方式生成中继帧的MAC报头，并将其传到无线介质上(步骤S9)。例如，如果中继帧中的为最终无线中继通信终端的地址而准备的字段中的地址不同于从保存在已经收到该帧的无线中继通信终端中的路由信息获得的最终无线中继通信终端的地址，那么确定更新地址。另外如果从保存在已经收到该帧的无线中继通信终端中的路由信息获得的最终无线中继通信终端的地址比中继帧中的为最终无线中继通信终端的地址而准备的字段中的地址新，那么也可确定更新地址。
如果在步骤S23确定不更新地址3字段中的地址，那么处理进入步骤S3。
类似于第一实施例，如果在步骤S3通过查阅地址表，确定位于接收帧中的最终目的地DA的无线通信终端与已经收到该帧的无线中继通信终端连接，那么处理进入步骤S8，生成不包括图4中所示的中继报头字段的MAC报头。之后，处理进入步骤S9中的无线传输处理。
如果在步骤S3中确定位于最终目的地DA的通信终端不与已经收到该帧的无线中继通信终端连接，那么处理进入步骤S4。
如果在步骤S4能够确定对于最终目的地(DA)的最终无线中继通信终端，那么该最终无线中继通信终端的MAC地址被选为待插入地址3字段中的地址(步骤S5)。随后，生成包括如图4中所示的中继报头字段的MAC报头(步骤S7)，并在步骤S9中执行无线传输处理。
如果在步骤S4中不能确定最终无线中继通信终端，那么从记录在地址表中、并与已经收到该帧的无线中继通信终端连接的无线中继通信终端中选择作为中继帧的直接传输目的地的无线中继通信终端的地址也被选为待插入地址3字段中的地址(步骤S6)。随后，生成如图7的行e中所示的MAC报头(步骤S7)，并且生成传输帧并将其传到无线介质上(步骤S9)。
注意在本实施例的步骤S4中，确定如果接收帧的地址3字段不包含已经收到该帧的无线中继通信终端的地址，而是包含任意无线中继通信终端的地址，那么最终无线中继通信终端的地址可被确定。
注意，本实施例并不局限于图15的流程图中所示的处理序列。只需要能够把无线中继通信终端接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址校正为新地址。
(效果)
在上面的第四实施例中，如果中继帧中的为最终无线中继通信终端的地址准备的字段中的地址不同于从保存在已经收到该帧的无线中继通信终端中的路由信息获得的最终无线中继通信终端的地址(此外，例如，如果从保存在已经收到该帧的无线中继通信终端中的路由信息获得的最终无线中继通信终端的地址比所述字段中的地址新)，那么已经收到该帧的无线中继通信终端用已经收到该帧的无线中继通信终端所选择的最终无线中继通信终端的地址更新中继帧的字段中的地址，并像中继帧一样发射该帧。从而，即使中继帧的传输源的地址表上的路由信息陈旧，在按照最新的路由信息更新最终无线中继通信终端的地址之后，最终目的地之前的每个无线中继通信终端也能够中继该帧。因此，中继帧可被传给位于最终目的地的无线通信终端。
另外，由于在帧到达最终目的地通信终端之前，对帧进行中继的每个无线中继通信终端检查路由信息，因此能够恰当地更新中继信息。另外，即使在存在存在陈旧的路由信息的无线中继通信终端(例如，节能中继终端)的情况下，也能够实现中继功能。
[第五实施例]
第五实施例将主要解释与第一到第四实施例的不同之处。本实施例与第一到第四实施例的不同在于如果不能确定最终无线中继通信终端，那么设置一个具体值，而不是直接传输目的地地址(RA)，作为中继帧的MAC报头中的地址3字段的值。
图16是用于解释按照第五实施例的无线中继通信终端的操作的流程图。图16表示当无线中继通信终端接收帧和发射内部生成的数据时，发射/接收控制器13的操作。注意和图8相同的附图标记表示图16中的相同部分，并且下面主要解释不同的部分。
即，图8中的步骤S6被图16中的步骤S31替换。在图8的步骤S6中，如果无线中继通信终端不能确定最终无线中继通信终端(步骤S4中为否)，那么直接传输目的地的地址(RA)被插入中继帧中的用于最终无线中继通信终端的地址的地址3字段中。但是，在图16的步骤S31中，如果无线中继通信终端不能确定最终无线中继通信终端(步骤S4中为否)，那么一个预定值(具体值)被插入地址3字段中。
注意，也可用图16中的步骤S31替换图15中的步骤S6。
此外，如图17和18中所示，图9和12中的步骤S6也可用图16中的步骤S31替换。这种情况下，图9和12中的步骤S22用如图17和18中所示的步骤S32替换。在步骤S32中，检查接收帧的地址3字段是否包含所述具体值。
参见图16，如果位于接收帧中的最终目的地的通信终端未与已经收到该帧的无线中继通信终端连接(步骤S3中为否)，那么处理进入步骤S4。如果不能确定任何最终无线中继通信终端(步骤S4中为否)，那么一个预定值(具体值)被插入地址3字段中。不过，本发明并不局限于这种情况。
例如，如图19中所示，如果位于接收帧中的最终目的地的通信终端未与已经收到该帧的无线中继通信终端连接(步骤S3中为否)，那么处理进入步骤S32，检查在接收帧的地址3字段中是否设置了具体值。如果设置了具体值，那么处理进入步骤S4，检查是否能够确定最终无线中继通信终端。如果能够确定最终无线中继通信终端，那么处理进入步骤S5；如果否，那么处理进入步骤S7。如果在步骤S32中确定在接收帧的地址3字段中没有设置具体值，那么处理直接进入步骤S7。
另外，如图20中所示，例如，如果步骤S3中为否，那么处理进入步骤S32，检查在接收帧的地址3字段中是否设置了具体值。如果设置了具体值，那么在步骤S4中检查是否能够确定最终无线中继通信终端。如果能够确定最终无线中继通信终端，那么处理进入步骤S5；如果否，那么处理进入步骤S7。如果在步骤S32中确定在接收帧的地址3字段中没有设置具体值，那么处理进入步骤S23，检查地址3字段中的地址是否能够被更新。如果确定该地址能够被更新，那么处理进入步骤S5；如果否，那么处理进入步骤S7。
此外，如图21中所示，例如，如果在步骤S3中为否，那么处理进入步骤S21，检查帧是否包括六个地址字段(图4中所示的地址1、2、3和4字段，以及图6中所示的地址5和6字段)。如果接收帧包括这六个地址字段，那么处理进入步骤S32；如果否，那么处理进入步骤S4。如果在步骤S32中确定在接收帧的地址3字段中未设置具体值，那么处理进入步骤S7。如果在步骤S32确定在接收帧的地址3字段中设置了具体值，那么处理进入步骤S4。
所述具体值是例如由无线中继系统指定的具体值。由无线中继系统指定的该具体值可以是由一种标准或一种使用某一机制的大型(large-frame)系统定义的具体值，或者是为根据所述标准或利用所述机制的大型系统操作的每个无线中继系统独有的具体值。使用某种机制的大型系统是不以一种标准为基础，而是包括为了实现无线中继系统而独特生产的产品。
例如，下面将参考图22解释由某一通用无线中继系统指定的具体值的使用。IEEE Std 802-2001的定义具有关于地址字段的下述限制。
参见图22，每个地址字段包括具有6个八位位组，即6个字节的位串。尽管图22中省略了从第三个八位位组(Octet：2)到第五个八位位组(Octet：4)的八位位组，不过每个八位位组均包括均为“0”或“1”的8个位。
在图22中，LSB(最低有效位)是八位位组中的最低位，MSB(最高有效位)是八位位组中的最高位，并且第一个八位位组的前两个位，即LSB和下一个位分别被称为I/G(个体/群)和U/L(通用/本地)位。
I/G位还由I/G地址位表示。包括IEEE802.11无线LAN系统的地址，对于组播(包括广播)地址，I/G位被设成“1”，并且对于单播地址，I/G位被设成“0”以指定唯一通信终端的地址。
U/L位还由U/L地址位表示。对于在IEEE802.11无线LAN系统中使用的地址，U/L位被设成“1”作为本地地址。
在IEEE802.11无线LAN系统中，在广播地址中，所有的位都为“1”。
根据上面的限制，其中U/L位为“1”，并且所有其它位为“0”的值可被用作所述具体值。也可分别把“0”和“1”设成I/G位和U/L位(即，前两个位为“01”)，并把由无线中继系统唯一指定的值插入剩余的46个位中。可选地，IEEE802.11中，U/L位只需要为“1”，因此可以把“1”同时设成I/G位和U/L位(即，前两个位为“11”)，并把由无线中继系统唯一指定的值插入剩余的46个位中。在这种情况下，作为待使用的具体值，必须至少选择未被分配为无线中继系统中的特定组播MAC地址的值。如果最终无线中继通信终端不能被确定，那么该具体值可作为中继系统ID(IDentifier)被插入到中继帧的MAC报头中的用于指定最终无线中继通信终端的地址的地址3字段中。所述具体值也可被用于识别存在于相同区域中，或者存在于部分重叠区域中的无线中继系统。
通过在例如图17中所示的流程图的步骤S32中，检测所述具体值被设置成接收的中继帧的最终无线中继通信终端地址，已经收到中继帧的无线中继通信终端能够知道不同通过发射中继帧的无线中继通信终端确定最终无线中继通信终端。如果已经收到中继帧的无线中继通信终端能够确定最终无线中继通信终端的地址(步骤S4中为是)，那么通过发射其中地址3字段被重写，即，MAC报头中的地址信息被更新的帧(步骤S5、S7和S9)，无线中继通信终端继续数据中继。
(效果)
在上面的第五实施例，如果中继帧的传输源不能确定最终无线中继通信终端的地址，那么在为最终无线中继通信终端的地址而准备的字段(例如，地址3字段)中描述指示该信息的预定具体值。因此，参与数据中继的无线中继通信终端能够容易地检测该字段需要更新，并且最终无线中继通信终端之前的任意无线中继通信终端把最终无线中继通信终端的地址插入该字段中。即使在最终目的地的路由信息不确定的时候发射中继帧，帧中继也能够经由最终无线中继通信终端延续到最终目的地。
[第六实施例]
在第六实施例中，将解释生成在第五实施例中说明的为无线中继系统独有的具体值的方法。
第五实施例已经说明了使用其中在图22中I/G位和U/L位分别为“0”和“1”(即，前两个位为“01”)或者I/G位和U/L位都为“1”(即，前两个位为“11”)，并且剩余的46个位的值由无线中继系统唯一指定的值，作为无线中继系统独有的，并且当最终无线中继通信终端不能被确定时使用的具体值的方法。在第六实施例中，将说明确定所述46位数据的方法。
该46位数据是例如根据由已启动无线中继系统的无线中继通信终端生成的随机数产生的。为了在IEEE802.11无线LAN系统中执行CSMA/CA(冲突避免载波侦听多路访问)，当发现无线介质空闲(即，介质不具有任何传输，或者未被虚拟载波检测预约)时，那么在所述空间期间，每个无线通信终端等待固定的一段时间(帧间间隔：IFS)。在进一步等待由随机生成的数字指定的时隙数的长度之后(即，在执行随机补偿之后)，无线通信终端发射数据。如果无线介质变得繁忙，那么随机补偿中剩余时隙的数目被保存。在检测到无线介质再次空闲之后，无线通信终端等待IFS周期，并重新开始递减计数随机补偿程序中剩余时隙的数目。当时隙的数目达到“0”时，无线通信终端发射数据。
用于生成随机数以执行该随机补偿的随机数发生器被包括在无线通信终端中，例如，包括在图2中所示的发射/接收控制器13中。通过利用该随机数发生器可生成一个46位的随机数，并向该随机数增加两个位，即，作为I/G位的“0”和作为U/L位的“1”，从而获得无线中继系统独有的具体值。
也可通过转换用户经用户接口输入的代码(例如，ASCII字符代码)，生成46位，并向所述46位增加两个位，即作为I/G位的“0”和作为U/L位的“1”，获得无线中继系统独有的具体值。
在例如构成无线中继系统的处理中，如上所述生成的无线中继系统独有的具体值被通知给另一无线中继通信终端。按照这种方式，该具体值可被用作当无线中继系统上的每个无线中继通信终端不能确定最终无线中继通信终端时待插入的具体值。
借助其中已经生成具体值的无线中继通信终端广播所述具体值，和已经收到所述具体值的另一无线中继通信终端进一步广播该具体值的方法，可向整个无线中继系统通知该具体值。作为广播具体值的一种方法，例如所述具体值被插入其RA被设置成由全“1”构成的广播地址的管理帧中，并被发射。向整个无线中继系统通知具体值的方法也可以在常规的无线中继系统中基于中继其DA为广播地址的数据帧的方法。
(效果)
上面的第六实施例已经举例说明了如果最终无线中继通信终端的地址不能被确定，那么构成无线中继系统的任意无线中继通信终端通过生成一个46位的随机数值，并在该随机数值前加前缀“10”，生成将在中继帧中的为最终无线中继通信终端准备的字段中设置的具体值的方法。已经生成该具体值的无线中继通信终端把生成的具体值通知无线中继系统，从而容易地把向无线中继系统中的所有无线中继通信终端通告该具体值。
[第七实施例]
在第七实施例中，当发射中继帧时，在上面说明的第一到第六实施例任意之一中说明的无线中继通信终端把关于当发射中继帧时使用的地址表(存储在地址表存储单元14中)上的路由信息的信息(更新信息)插入中继帧中。
例如，该更新信息被插入到图6中所示的中继报头字段中的地址5字段之前的中继控制(Relay Control)字段中。还可在图6中所示的地址6字段之后添加一个新字段，并把该更新信息插入该新字段中。
在其中无线中继通信终端共享，定期检查和更新用于向与无线中继通信终端连接并且不具有中继功能的通信终端发射数据的路由信息的无线中继系统中，更新信息是例如路由信息(地址表)的更新次数。
为了在无线中继系统上共享更新的新的路由信息，已经更新路由信息的无线中继通信终端广播所述新的路由信息，并且已经收到所述新的路由信息的另一无线中继通信终端广播所述新的路由信息，从而能够把所述新的路由信息通知给整个无线中继系统。为了广播新的路由信息，新的路由信息被插入到其RA被设置成由全“1”构成的广播地址的管理帧中。向整个无线中继系统通知新的路由信息的方法也可以在常规的无线中继系统中，基于中继其DA为广播地址的数据帧的方法。
每个无线中继通信终端存储一个地址表，并更新地址表存储单元14中的地址表的信息。
已经收到包括更新信息的中继帧的无线中继通信终端使用中继帧中的更新信息，以将存储在已经收到该中继帧的无线中继通信终端的地址表存储单元14中的路由信息的更新信息与由作为中继帧的传输源的无线中继通信终端使用的路由信息的更新信息相比较，从而检查哪个路由信息要新些。
例如，在第三实施例中说明的图12的步骤S23中，或者在第四实施例中说明的图15步骤S23中，接收的中继帧中的更新信息被用于确定中继帧的地址3字段中的最终无线中继通信终端的地址是否比包含在已经收到中继帧的无线中继通信终端的地址表上的路由信息中的最终无线中继通信终端的地址新。
如果存储在已经收到中继帧的无线中继通信终端中的路由信息的更新信息比作为中继帧的传输源的无线中继通信终端使用的路由信息的更新信息新，那么确定路由信息可被更新。
在另一情况下，更新信息可以是更新时间。更新时间可以是更新路由信息的时间，或者开始向无线中继系统通知更新的路由信息的时间。作为更新时间，可以使用在启动更新的新路由信息的通知的无线中继通信终端的发射/接收控制器13中形成的定时器15(IEEE802.11中的TSF(定时同步功能)定时器)的定时值。在这种情况下，只需要能够检查时间信息是新还是旧。于是，可以只使用在TSF定时值末端的数目有限的数位。
作为使无线中继通信终端的定时器同步的方法，可以使用使传统的802.11 IBSS(ad-hoc)配置中的无线通信终端的TSF定时器同步的方法。可选地，已经启动无线中继通信系统的无线中继通信终端可扮演基础结构BSS配置中的无线通信基站的角色，并通知TSF定时值。在这种情况下，其它无线中继通信终端起与无线通信基站连接并获得由无线通信基站通知的TSF定时值，并与所述TSF定时值同步的无线通信终端的作用。
在第三实施例中说明的图12的步骤S23中，或者在第四实施例中说明的图15的步骤S23中，如果发现存储在已经收到中继帧的无线中继通信终端中的路由信息的更新信息比作为中继帧的传输源的无线中继通信终端所使用的路由信息的更新信息新，那么已经收到中继帧的无线中继通信终端可把存储在已经收到中继帧的无线中继通信终端的地址表存储单元14中的路由信息通知给作为中继帧传输源的无线中继通信终端。
另一方面，在第三实施例中说明的图12的步骤S23中，或者在第四实施例中说明的图15的步骤S23中，如果发现存储在已经收到中继帧的无线中继通信终端中的路由信息的更新信息比作为中继帧的传输源的无线中继通信终端所使用的路由信息的更新信息旧(如果发现后者比前者新)，那么已经收到中继帧的无线中继通信终端也可向作为中继帧的传输源的无线中继通信终端发射请求帧，所述请求帧请求存储在作为中继帧传输源的无线中继通信终端的地址表存储单元14中的路由信息的传输。所述请求帧是像例如IEEE802.11无线LAN系统中的管理帧一样发射的。已经收到请求帧的无线中继通信终端向作为请求帧的传输源的无线中继通信终端发射包括保存在该无线中继通信终端中的路由信息的管理帧作为响应帧。
(效果)
在上面的第七实施例中，无线中继通信终端将接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址的更新信息与保存在该无线中继通信终端中并且包括最终无线中继通信终端的地址的地址表的更新信息相比较。于是，在第三或第四实施例中说明的图12或15的步骤S23中，例如，如果保存在已经收到中继帧的无线中继通信终端中的最终无线中继通信终端的地址不同于接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址，那么能够容易地确定哪个地址新些。
如果保存在已经收到中继帧的无线中继通信终端中的最终无线中继通信终端的地址比接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址新，那么无线中继通信终端用保存在该无线中继通信终端中的最终无线中继通信终端的地址，更新中继帧中的为最终无线中继通信终端而准备的字段中的地址，并像中继帧一样发射更新的帧。从而，即使当中继帧的传输源的地址表上的路由信息陈旧，在按照最新的路由信息更新最终无线中继通信终端的地址之后，最终目的地之前的无线中继通信终端也能够中继该帧。因此，中继帧能够被传给位于最终目的地的无线通信终端。
另外，当已经收到中继帧的无线中继通信终端更新中继帧中的为最终无线中继通信终端的地址而准备的字段中的地址时，该无线中继通信终端向作为接收的中继帧的直接传输源的无线中继通信终端发射在所述更新中使用的路由信息。从而，能够有效地向作为中继帧的直接传输源的无线中继通信终端通知较新的路由信息。
此外，如果保存在已经收到中继帧的无线中继通信终端中的最终无线中继通信终端的地址比接收的中继帧中的最终无线中继通信终端的地址旧(尽管已经收到中继帧的无线中继通信终端并不更新在中继帧中准备的字段中的地址，以描述最终无线中继通信终端的地址)，那么该无线中继通信终端向作为中继帧的直接传输源的无线中继通信终端发射请求帧，所述请求帧请求保存在作为中继帧的直接传输源的无线中继通信终端中的地址表(路由信息)的传输。按照这种方式，已经收到中继帧的无线中继通信终端能够从来自作为中继帧的直接传输源的无线中继通信终端的响应帧中获得较新的路由信息。
如上所述，即使在存在存在陈旧路由信息的无线中继通信终端(例如，节能中继终端)的情况下，也能够容易地实现中继功能。
[第八实施例]
在第八实施例中，当发射中继帧时，在上面的第一到第七实施例任意之一中说明的无线中继通信终端在该中继帧中插入用于识别拥塞数据的数据标识信息(拥塞数据标识信息)和用于限制中继的次数的信息(中继控制信息)。
拥塞是其中相同的数据通过不同的路由到达相同的无线通信终端的现象。在一些情况下，相同的数据被多次发射给相同的无线通信终端。多次到达相同的无线通信终端的数据被称为拥塞数据。
拥塞数据标识信息和中继控制信息被插入到例如图6中所示的中继报头部分中地址5字段之前的中继控制字段中。也可在图6中所示的地址6字段之后增加新的字段，并把所述信息插入该新字段中。
拥塞数据标识信息是例如数据发生源独有的并且单调增加的序号。每个无线中继通信终端根据中继帧的SA和序号，确定接收的中继帧中的数据是否已被中继。如果接收的中继帧中的数据已被中继，那么接收的中继帧被放弃。这使得能够防止拥塞数据在无线中继系统上溢出。
限制中继次数的中继控制信息是由例如数据发生源或者数据中继的第一无线中继通信终端(中继SA)确定的为中继而分配的最大次数(多跳的最大次数)。每当无线中继通信终端中继包含数据的中继帧时，中继次数的值就被减1。如果无线中继通信终端已经收到其中中继次数的值为“0”的中继帧，那么该无线中继通信终端不向任何其它无线中继通信终端中继该中继帧(不发射该中继帧)。
在这种情况下，如果已经收到包含中继控制信息的帧的无线中继通信终端与位于该帧的最终目的地的无线通信终端连接，那么即使当中继次数的值为“0”时，该无线中继通信终端也可通过例如图8的步骤S3和S8，向该无线通信终端发射非中继帧。即，中继控制信息限制中继帧的传输次数。
与上面的实例相反，也可确定无线中继系统中的最大中继次数，并使用实际中继的次数作为中继控制信息。在这种情况下，最大中继次数可以是由某一标准或使用某种机制的大型系统定义的值，或者是根据所述标准或使用所述机制的大型系统操作的每个无线中继系统独有的值。为了确定和使用每个无线中继系统独有的最大中继次数，例如，已经启动无线中继系统的无线中继通信终端确定最大中继次数，并在构成无线中继系统的时候，把最大中继次数的值通知给无线中继系统上的另一无线中继通信终端。已经生成最大中继次数的值的无线中继通信终端广播该值。已经收到该值的另一无线中继通信终端进一步广播该值，从而向整个无线中继系统通知该值。例如，最大中继次数的值被插入其RA被设置成由全“1”组成的广播地址的管理帧中，并通过发射该帧被广播。也可利用在常规的无线中继系统中中继其DA为广播地址的数据帧的方法，向整个无线中继系统通知最大中继次数的值。
中继控制信息可以是用于限制待中继数据的寿命(存在时间)的时间信息，而不是如上所述的中继次数或其最大值。在这种情况下，当寿命到期时，中继被停止。例如，在数据发生源中产生数据的时间，数据在数据发生源中被转换成帧的时间，或者在数据发生源中把帧存储在用于访问信道的传输队列中的时间作为中继控制信息被插入帧中。可以使用例如在发射/接收控制器13中形成的定时器15(IEEE802.11无线LAN系统中的TSF(定时同步功能)定时器)的定时值作为所述时间。数据的寿命可以是由某一标准或者使用某种机制的大型系统定义的值，或者根据所述标准或使用所述机制的大型系统工作的每个无线中继系统独有的值。也可按照数据的类型改变寿命长度。
作为确定和使用每个无线中继系统独有的寿命值的方法，可以使用与确定上述最大中继次数的程序相同的程序。也可按照业务的类型(IEEE802.11无线LAN系统中的TID(业务标识符))或者访问的类型(IEEE802.11无线LAN系统中的AC(访问类别))改变寿命的值。这使得能够按照业务的特性限制不必要的中继。无线中继通信终端参考作为中继控制信息包含在接收的中继帧中的时间，并将该值与保存在无线中继通信终端中的定时器15的定时值相比较。如果定时值和中继控制信息的时间之间的差已经超过预定的寿命长度，那么该无线中继通信终端不中继该中继帧中的数据(不把所述数据中继站发射到无线介质上)。
(效果)
通过这样在帧中描述拥塞数据标识信息和中继控制信息，能够避免拥塞数据在无线中继系统上溢出，抑制由拥塞数据的传输造成的无线资源的浪费(例如，无线介质占用时间)，和抑制由拥塞数据的发射/接收造成的无线通信终端，尤其是无线中继通信终端的能耗的增大。
如上所述，当进行经由无线中继通信终端把数据转发给位于最终目的地的通信终端的多跳通信时，即使连接位于最终目的地的通信终端的最终无线中继通信终端的地址不确定，或者通过保存陈旧的路由信息的无线中继通信终端(例如，节能无线中继通信终端)转发数据时，每个上述实施例也使数据中继成为可能。

Claims (19)

1.一种具有中继功能的无线通信设备，包括：
存储器，存储与该无线通信设备连接并且具有中继功能的第一无线通信设备的地址；
第一发射单元，配置成发射发给第一无线通信设备的第一中继帧，所述第一中继帧包括：
(a)为最终目的地终端的地址而准备的第一地址字段，作为所述最终目的地终端并且不与所述无线通信设备连接的第二通信设备的地址被设置在第一地址字段中，和
(b)为连接第二通信设备并且具有中继功能的第三无线通信设备的地址准备的第二地址字段，所述第一无线通信设备的地址和预定值之一被设置在第二地址字段中。
2.按照权利要求1所述的设备，其中，
存储器存储包括第一无线通信设备的多个通信设备的地址，和
当第三无线通信设备的地址未被存储在存储器中时，第一发射单元发射第一中继帧。
3.按照权利要求2所述的设备，还包括第二发射单元，所述第二发射单元被配置成当第三无线通信设备的地址被存储在存储器中时，发射第二中继帧，所述第二中继帧包括(a)其中设置第二通信设备的地址的第一地址字段，和(b)其中设置第三无线通信设备的地址的第二地址字段。
4.按照权利要求1所述的设备，其中，所述预定值的前两位是“01”和“11”之一。
5.按照权利要求1所述的设备，其中，所述预定值是48位的数据，所述预定值的前两位是“01”和“11”之一，并且所述前两位后的46位具有任意值。
6.按照权利要求5所述的设备，其中，所述46位是随机生成的。
7.按照权利要求2所述的设备，还包括接收单元，所述接收单元被配置成接收包括其中设置第二通信设备的地址的第一地址字段的帧，
其中，当接收单元接收所述帧，并且连接第二通信设备的第三无线通信设备的地址未被存储在存储器中时，第一发射单元发射第一中继帧，所述第一中继帧包括由接收单元接收的帧的帧体。
8.按照权利要求7所述的设备，其中，由接收单元接收的帧包括其中描述所述无线通信设备的地址和所述预定值之一的第二地址字段。
9.按照权利要求3所述的设备，还包括接收单元，所述接收单元被配置成接收包括其中设置第二通信设备的地址的第一地址字段的帧，
其中，当接收单元接收所述帧，并且连接第二通信设备的第三无线通信设备的地址被存储在所述存储器中时，第二发射单元发射第二中继帧，所述第二中继帧包括(a)其中设置存储在存储器中的第三无线通信设备的地址的第二地址字段，和(b)由接收单元接收的帧的帧体。
10.按照权利要求9所述的设备，其中，由接收单元接收的帧包括其中描述所述无线通信设备的地址和所述预定值之一的第二地址字段。
11.按照权利要求9所述的设备，其中，
由接收单元接收的帧包括第二地址字段，
存储器存储连接第二通信设备的第三无线通信设备的地址，和
当存储在存储器中的第三无线通信设备的地址不同于设置在由接收单元接收的帧的第二地址字段中的地址时，第二发射单元发射第二中继帧，所述第二中继帧包括其中设置存储在存储器中的第三无线通信设备的地址的第二地址字段。
12.按照权利要求11所述的设备，其中，当存储在存储器中的第三无线通信设备的地址比设置在由接收单元接收的帧的第二地址字段中的地址新时，第二发射单元发射第二中继帧，所述第二中继帧包括其中设置存储在存储器中的第三无线通信设备的地址的第二地址字段。
13.按照权利要求12所述的设备，其中，
存储器还存储存储器中存储的地址的更新信息，
由接收单元接收的帧还包括地址的更新信息，和
第二发射单元还包括比较单元，所述比较单元被配置成将存储在存储器中的更新信息与由接收单元接收的第三中继帧中的地址的更新信息相比较，以确定存储在存储器中的第三无线通信设备的地址是否比设置在由接收单元接收的帧的第二地址字段中的地址新。
14.按照权利要求13所述的设备，其中，更新信息是更新次数和更新时间之一。
15.按照权利要求12所述的设备，还包括第三发射单元，所述第三发射单元被配置成当存储在存储器中的第三无线通信设备的地址比设置在由接收单元接收的帧的第二地址字段中的地址新时，把存储在存储器中的信息发射给作为由接收单元接收的帧的传输源的第四无线通信设备。
16.按照权利要求7所述的设备，其中，
由接收单元接收的帧包括四个地址字段，所述四个地址字段包括所述第一地址字段，和
第一中继帧包括六个地址字段，所述六个地址字段包括所述四个地址字段、第二地址字段、和为中继SA准备的第三地址字段，所述中继SA是转发起点的地址。
17.按照权利要求7所述的设备，其中，
由接收单元接收的帧包括六个地址字段，所述六个地址字段包括第一地址字段、第二地址字段、和为中继SA准备的第三地址字段，所述中继SA是帧的转发起点的地址，和
第一中继帧包括六个地址字段，其中至少第一地址字段中的地址和第三地址字段中的地址分别与由接收单元接收的帧的第一地址字段中的地址以及第三地址字段中的地址相同。
18.一种用于具有中继功能的无线通信设备的无线通信方法，包括：
在存储器中存储包括与该无线通信设备连接并且具有中继功能的第一无线通信设备的多个通信设备的地址；
当第三无线通信设备的地址未被存储在所述存储器中时，发射发给第一无线通信设备的第一中继帧，所述第一中继帧包括(a)为最终目的地终端的地址而准备的第一地址字段，作为所述最终目的地终端并且不与所述无线通信设备连接的第二通信设备的地址被设置在第一地址字段中，和(b)为连接第二通信设备并且具有中继功能的第三无线通信设备的地址而准备的第二地址字段，所述第一无线通信设备的地址和预定值之一被设置在第二地址字段中；和
当第三无线通信设备的地址被存储在存储器中时，发射第二中继帧，所述第二中继帧包括(a)其中设置第二通信设备的地址的第一地址字段，和(b)其中设置第三无线通信设备的地址的第二地址字段。
19.一种用于具有中继功能的无线通信设备的无线通信方法，包括：
在存储器中存储包括与该无线通信设备连接并且具有中继功能的第一无线通信设备的多个通信设备的地址；
接收帧，作为最终目的地终端并且不与所述无线通信设备连接的第二通信设备的地址被设置在所述帧中为最终目的地终端的地址而准备的第一地址字段中；
当连接第二通信设备并且具有中继功能的第三无线通信设备的地址未被存储在所述存储器中时，发射发给第一无线通信设备的第一中继帧，所述第一中继帧包括：
(a)由接收单元接收的帧的帧体，
(b)为最终目的地终端的地址而准备的第一地址字段，第二通信设备的地址被设置在第一地址字段中，和
(c)为第三无线通信设备的地址而准备的第二地址字段，所述第一无线通信设备的地址和预定值之一被设置在第二地址字段中；和
当第三无线通信设备的地址被存储在存储器中时，发射第二中继帧，所述第二中继帧包括：
(a)由接收单元接收的帧的帧体，
(b)其中设置第二通信设备的地址的第一地址字段，和
(c)其中设置第三无线通信设备的地址的第二地址字段。
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