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KR101206155B1 - 통신단말장치, 통신시스템 및 전력제어방법 - Google Patents

통신단말장치, 통신시스템 및 전력제어방법 Download PDF

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KR101206155B1
KR101206155B1 KR20050031680A KR20050031680A KR101206155B1 KR 101206155 B1 KR101206155 B1 KR 101206155B1 KR 20050031680 A KR20050031680 A KR 20050031680A KR 20050031680 A KR20050031680 A KR 20050031680A KR 101206155 B1 KR101206155 B1 KR 101206155B1
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KR
South Korea
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transmission
signal
data
station
communication terminal
Prior art date
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KR20050031680A
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Inventor
이타루 마에카와
Original Assignee
소니 컴퓨터 엔터테인먼트 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

무선 네트워크에 있어서의 통신단말의 절전화 및 신호의 충돌회피를 꾀한다.
본 발명에 의하면 각 스테이션이 그룹 내의 다른 스테이션으로부터 신호를 수신하고, 또한 자신이 신호를 송신한 것에 기초해 자율적으로 절전상태(power saving state)로 이행한다. 또한 각 스테이션은 비콘(Beacon)신호에 포함되는 데이터 요소에 기초해 각각의 송신 타이밍을 다른 스테이션의 송신 타이밍과 겹치지 않도록 설정한다. 또한 각 스테이션의 송신 타이밍은 송신마다 결정된다.
Figure R1020050031680
무선 네트워크, 통신단말장치, 통신시스템, 비콘신호, 게임

Description

통신단말장치, 통신시스템 및 전력제어방법{ADVANCED POWER SAVING IN COMMUNICATION TERMINAL, COMMUNICATION SYSTEM AND POWER CONTROL METHOD}
도 1은 802.11 표준의 절전모드에 있어서의 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 2는 실시예 1에 있어서의 통신 시스템을 나타내는 도면이다.
도 3a는 4대의 스테이션이 서로 유니캐스트(unicast) 통신을 행하고 있는 상태를 나타내는 도면이며, 도 3b는 1대의 스테이션이 액세스 포인트가 되고, 다른 3대의 스테이션이, 액세스 포인트와 서로 유니캐스트 통신을 행하고 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 각 스테이션이 멀티캐스트 통신을 행하고 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 실시예 1의 절전모드에 있어서의 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 6은 게임기의 기능 블록도이다.
도 7은 실시예 1의 변형예로서 개량한 절전모드에 있어서의 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 8은 실시예 1의 새로운 변형예로서 개량한 절전모드에 있어서의 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 9는 실시예 2의 자주 제어형 절전모드 및 충돌회피모드를 실현하는 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 10은 2개의 그룹 내의 각 스테이션의 송신동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 11은 자주 제어형 절전모드 및 충돌회피모드를 실현하는 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 12는 도 6에 나타내는 통신처리부의 상세를 나타내는 도면이다.
도 13은 송신제어부의 구성을 나타내는 도면이다.
도 14는 제어신호의 송신을 나타내는 타이밍 차트이다.
<부호의 설명>
1: 통신시스템 2: 게임기
3: 게임처리부 4: 통신처리부
10: 입력부 12: 어플리케이션 처리부
14: 출력부 16: 배터리
18: 클락(clock)부 20: MAC부
22: 타이머 24: 전력/클락 제어부
26: PHY부 50: 송신제어부
52: 수신제어부 54: 송신부
56: 수신부 60: 선택부
62: 기억부 64: FIFO
66: 게임버퍼 68: 데이터송출부
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삭제
삭제
본 발명은 복수의 통신단말장치 사이에서 통신을 행하는 기술에 관한 것이다.
최근 정보단말의 소형화 및 경량화가 실현됨으로써 정보단말을 휴대하는 것이 일반화되었다. 그에 수반해서 온디맨드(on-demand)형의 통신으로서 무선 애드 혹 네트워크(Ad hoc network)를 구축하는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 애드 혹 네트워크에서는 기지국이나 액세스 포인트가 불필요하기 때문에, 이와 같은 인프라가 존재하지 않는 장소에서도 간편하게 네트워크를 구축할 수 있다. 이 애드 혹 네트워크를 이용하면, 예를 들면 복수의 유저가 휴대형 게임기를 각각 가지고 모여서 서로에게 무선통신함으로써 함께 게임을 즐기는 것도 가능해진다.
애드 혹 네트워크는 IEEE 802.11이나 Bluetooth 등의 기술을 사용해 단말끼리가 통신함으로써 구축된다. 외부 전원으로부터 전력공급을 항시 받을 수 있는 경우에는 문제가 없지만, 휴대형의 단말의 경우는 한정된 배터리 전력에 의해 구동되는 것이기 때문에 배터리의 소비를 가능한한 억제하는 것이 바람직하다. 그 때문에 IEEE 802.11과 같은 통신규격에 있어서도 절전모드에 있어서의 전력제어처리가 표준화되어 있다.
도 1은 802.11로 표준사양화되어 있는 절전모드에 있어서의 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다. 우선, 스테이션 A～D의 어느 하나가 비콘신호를 송신한다. 비콘신호는 알림신호이며 모든 스테이션에 대해 통신된다. 트래픽 발생통지 메시지(Announcement Traffic Indication Message:ATIM)창이라 불리우는 시간창이 비콘의 송신에 이어 개시된다. 이 창은 노드(node)가 액티브한 상태를 유지해야만 하는 시간이다. 802.11표준의 절전모드에서는 각 스테이션이 ATIM창 중에 ATIM신호를 송신하여, 다른 스테이션이 슬립(sleep)하는 것을 방지할 수 있다.
도 1의 예에서는 스테이션 B가 스테이션 C에 대하여 유니캐스트로 ATIM신호를 송신하고 있으며, 스테이션 C가 스테이션 B에 ACK신호를 회신하고 있다. 스테이션 A 및 스테이션 D는 ATIM신호를 송신 또는 수신하고 있지 않기 때문에 ATIM창의 종료 후, 슬립상태에 들어갈 수 있다. 한편, 스테이션 B 및 스테이션 C는 슬립상태에 들어갈 수 없고, ATIM창의 종료 후, 스테이션 B는 스테이션 C에 데이터를 송신하고, 스테이션 C는 데이터 수신 후 스테이션 B에 ACK신호를 회신한다. 이 비콘 간격이 종료하기 전에 스테이션 A 및 스테이션 D는 비콘신호를 송신 또는 수신하기 위해 기동된다. 다음의 ATIM창에서는 어떠한 스테이션도 ATIM신호를 송수신하지 않았기 때문에 ATIM창의 종료 후 전 스테이션이 슬립상태에 들어가 있다.
도 1에 나타낸 타이밍 차트에서는 802.11표준의 절전모드를 설명하기 위해 극히 단순한 케이스를 예로 들었지만, 복수의 휴대형 게임기에 의해 네트워크가 구축되어 있는 경우에는 각각의 게임기의 스테이터스 정보(status information)를 서로에게 건네줄 필요가 있기 때문에 보다 많은 신호가 통신되게 된다. 리얼타임성의 요구가 높은 게임 어플리케이션에 있어서는 스테이터스 정보가 빈번하게 갱신될 필요가 있고, 멀티캐스트 통신으로 데이터를 송신하는 것이 바람직하다.
멀티캐스트 통신을 행하는 경우, 802.11표준의 절전모드에 있어서의 문제점으로서 ACK신호가 회신되지 않음에도 불구하고, ATIM창이 설정되어 있는 것을 들 수 있다. 표준의 절전모드에서는 슬립 할 수 있는 스테이션을 결정하기 위해 ATIM창의 사이, 다른 스테이션으로부터의 ATIM신호를 모니터시키는 것으로 하고 있지만, 반대로 말하면, 이 기간 사이에, 모든 스테이션이 스테이터스 정보를 송수신하지 않음에도 불구하고 기동상태로 된다. 저지연이 요구되는 게임 어플리케이션, 예를 들면 레이싱 게임을 행하는 경우를 상정하면, 플레이어가 방향키를 누른채 차를 조작하는 상황이 빈번하게 발생한다. 그때, 스테이터스 정보는 항상 다른 휴대형 게임기에 송신될 필요가 있는데, ATIM창의 사이는 스테이터스 정보를 송신할 수 없다.
또한 복수의 게임기가 존재하는 무선환경하에서는 신호의 충돌이 문제가 되는 일이 있다. 신호의 수신이 적절하게 행해지지 않는 경우, 예를 들면 재송(再送)제어를 행하는 것도 가능하지만, 저지연이 요구되는 게임 어플리케이션에 있어서는 그 재송제어도 시간적으로 힘든 경우도 있다.
그래서 본 발명은 복수단말간의 통신에 있어서 절전을 실현하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 본 발명은 복수 단말간의 통신에 있어서 신호의 효율적인 전송을 실현하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 한 형태는, 하나 이상의 다른 통신단말장치와 그룹을 구성해서 그룹 내에서 통신을 행하는 통신단말장치로서, 다른 통신단말장치로부터 데이터 신호를 수신하는 수신부와, 다른 통신단말장치로부터 수신한 데이터 신호의 수를 카운트하는 송신제어부와, 카운트한 데이터 신호 수를 토대로 절전상태에 들어가는 전력제어부를 구비하는 통신단말장치를 제공한다. 여기서 데이터 신호는, 시간적으로 연속해서 송신 또는 수신되는 한 덩어리의 데이터집합체를 의미하고, 통신단말장치는 그 한 덩어리의 데이터집합을 가지고 하나의 데이터 신호로서 처리한다.
또한 통신단말장치에 있어서, 전력제어부는 송신처리를 토대로 절전상태에 들어가도 된다. 구체적으로 전력제어부는 상기 단말장치가 데이터 신호를 소정회수송신한 것에 근거해서 절전상태에 들어가도 된다.
본 발명의 다른 형태는 그룹을 구성하는 하나 이상의 다른 통신단말장치로부터 데이터 신호를 송신하는 단계와, 다른 통신단말장치로부터 수신한 데이터 신호의 수를 카운트하는 단계와, 카운트한 데이터 신호 수를 토대로 절전상태에 들어가는 단계를 구비하는 전력제어방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 형태는 컴퓨터에 다른 통신단말장치로부터 데이터 신호를 수신시키는 기능과, 다른 통신단말장치로부터 수신한 데이터 신호의 수를 카운트 시키는 기능과, 카운트한 데이터 신호 수를 토대로 절전상태로 이행시키는 기능을 실행시키기 위한 프로그램을 제공한다.
본 발명의 또 다른 형태는 하나 이상의 다른 통신단말장치와 그룹을 구성해서 그룹 내에서 통신을 행하는 통신단말장치로서, 송신 타이밍을 결정하기 위한 데이터 요소를 포함한 알림신호를 수신하는 수신부와, 소정의 알림신호에 포함되는 데이터 요소를 바탕으로 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 결정하는 송신제어부와, 송신제어부에서 결정한 송신 타이밍으로 다른 통신단말장치에 데이터 신호를 송신하는 송신부를 구비하는 통신단말장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 형태는 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 결정하기 위한 데이터 요소를 포함한 알림신호를 수신하는 단계와, 소정의 알림신호에 포함되는 데이터 요소를 바탕으로 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 결정하는 단계와, 결정한 송신 타이밍으로 다른 통신단말장치에 데이터 신호를 송신하는 단계를 구비하는 통신방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 형태는 컴퓨터에 데이터 신호의 송신 타이밍을 결정하기 위한 데이터 요소를 포함한 알림신호를 수신시키는 기능과, 소정의 알림신호에 포함되는 데이터 요소를 바탕으로 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 결정시키는 기능과, 결정된 송신 타이밍으로 다른 통신단말장치에 데이터 신호를 송신시키는 기능을 실행시키기 위한 프로그램을 제공한다.
본 발명의 또 다른 형태는 복수의 통신단말장치 사이에서 통신을 행하는 통신 시스템으로서, 절전모드로서 복수의 통신단말장치의 하나가 알림신호를 발신하면 복수의 통신단말장치가 슬립상태에 들어가는 제1의 절전모드와, 하나의 통신단말장치가 다른 통신단말장치로부터 수신한 데이터 신호의 수가 소정값에 달한 것에 근거해 자율적으로 슬립상태에 들어가는 제2의 절전모드를 구비한 통신 시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 형태는 하나 이상의 다른 통신단말장치와 그룹을 구성해서 그룹 내에서 통신을 행하는 통신단말장치로서, 알림신호마다 값이 다른 데이터 요소를 포함한 소정의 알림신호를 주기적으로 송신하는 송신부와, 알림신호에 포함하는 데이터 요소를 바탕으로 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 결정하는 송신제어부를 구비하는 통신단말장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 형태는 복수의 통신단말장치 사이에서 통신을 행하는 통신시스템으로서, 하나의 통신단말장치가 알림신호마다 값이 다른 데이터 요소를 포함한 소정의 알림신호를 주기적으로 송신하고, 복수의 통신단말장치의 각각은 알림신호에 있어서의 데이터요소를 바탕으로 자신의 데이터신호의 송신 타이밍을 결정하고, 결정한 송신 타이밍으로 다른 통신단말장치에 데이터신호를 송신하는 통신시스템을 제공한다.
본 발명의 또 다른 형태는 송신할 데이터신호를 적어도 2종류로 분류하는 선택부와, 분류한 데이터신호를 송신 전에 기억하는 기억부를 구비한 통신단말장치로서, 기억부가 분류된 1종류의 데이터신호를 기억하는 오버라이트(overwrite)형 메모리와, 다른 종류의 데이터신호를 기억하는 FIFO형 메모리를 포함하는 것을 제공한다.
아울러, 이상의 구성요소의 임의의 조합, 본 발명의 표현을 방법, 장치, 시스템, 기록매체, 컴퓨터프로그램 등의 사이에서 변환한 것 또한 본 발명의 형태로서 유효하다.
<실시예>
도 2는 본 발명의 실시예에 있어서의 통신 시스템(1)을 나타낸다. 이 통신 시스템(1)은 복수의 통신단말장치(이하, 편의를 위해 "통신단말"이라 칭함)에 의해 구성되어 있으며, 여기서는 통신단말로서 4대의 게임기(2a, 2b, 2c, 2d)를 예시하고 있다. 또한 게임기(2)의 대수는 4대로 한정하는 것이 아니라, 4대 이외의 대수여도 된다. 게임기(2)는 무선통신기능을 가지고, 복수의 게임기(2)가 모임으로써 무선 네트워크를 구축한다. 예를 들면 IEEE 802.11 등의 무선 LAN의 규격을 사용함으로써 무선 애드 혹 네트워크가 구축되어도 된다. IEEE 802.11의 MAC 레이어의 기술에는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance:충돌회피기능이 부가된 캐리어 감지 다원 접속)이 액세스 제어방식으로서 채용되어 있으며, 각 단말은 통신로가 일정 시간 이상 계속해서 비어 있음을 확인하고나서 데이터를 송신하는 기능을 가진다. 이 대기 시간은 최소한의 시간에 각 단말마다의 랜덤한 길이의 대기 시간을 더한 것으로, 직전의 통신이 있고나서 일정 시간 후에 복수의 단말이 일제히 송신하여, 신호끼리의 충돌이 발생하는 사태를 방지하고 있다. 유니캐스트 통신에 있어서, 실제로 데이터가 바르게 송신되었는지는 수신측으로부터의 ACK(Acknowledge)신호가 도착하는지 아닌지를 판정하여, ACK신호가 없으면 통신장애가 있었다고 간주하여 데이터의 재송신을 행한다.
통신 시스템(1)은 애드 혹 네트워크를 구축함으로써 기지국이나 액세스 포인트 등의 인프라 스트럭처(infra structure)를 별도로 필요로 하지 않고, 복수의 게임기(2) 사이의 통신을 실현할 수 있다. 각각의 게임기(2)가 다른 게임기에 있어서의 스테이터스 정보를 수신함으로써 동일한 게임 어플리케이션을 복수 플레이어가 동시에 즐기는 것이 가능해진다.
게임 어플리케이션은 리얼타임성의 관점에서 분별하면, 크게 2개의 그룹, 즉 리얼타임성의 요구가 높은 게임과 낮은 게임으로 나눌 수 있다. 리얼타임성의 요구가 높은 게임이란, 예를 들면 격투 게임이나 레이싱 게임 등, 게임의 진행이 빨라, 유저의 조작입력이 바로 게임 화면 등의 출력에 반영될 필요가 있는 게임이다. 한편, 리얼타임성의 요구가 낮은 게임이란, 장기나 마작 등의 대전 게임이나 RPG(롤플레잉 게임) 등, 게임의 진행이 비교적 완만한 게임이다.
게임 화면의 갱신은 소정의 프레임 레이트(frame rate) 내지는 리프레쉬 레이트(refresh rate)로 행해진다. 현 상황에서, 1필드의 정정 속도는 약 16.7m초(1/60초)이며, 따라서 리얼타임의 요구가 높고, 즉 저지연이 요구되는 게임 어플리케이션에서는 1필드(16.7m초)에 적어도 1회는 자신의 스테이터스 정보를 다른 게임기에 알리고, 또한 다른 게임기의 스테이터스 정보를 아는 것이 바람직하다. 스테이터스 정보는, 레이싱 게임이라면 코스상의 위치나 차의 방향, 속도 등의 절대적인 정보이다. 또한 여기서 절대적인 정보로 하는 것은, 무선환경에 있어서의 통신의 신뢰성이 높지 않기 때문이며, 충분한 신뢰성을 확보할 수 있다면, 과거와 현재의 차이 정보를 알 수 있으면 된다. 통신 시스템(1)에 있어서, 각 게임기(2)는 어플리케이션을 각각 독립적으로 비동기(非同期)로 실행하고 있다. 아울러 저지연이 요구되지 않는 게임 어플리케이션에 있어서는 1필드마다의 데이터 업데이트를 할 수 없는 경우에도 재송처리를 행하면 되기 때문에 어플리케이션의 처리에 큰 영향을 줄 우려는 적다.
이하에, 게임기끼리의 직접적인 통신에 의해 통신 시스템(1)을 실현하는 3가지 타입의 통신방식을 나타낸다. 여기서는 통신규격으로서 IEEE 802.11 프로토콜을 사용한다. IEEE 802.11 프로토콜은 Bluetooth 등의 프로토콜과 비교하면 인터넷으로의 접속이 용이하다는 이점을 가진다. 게임기(2)가 통신 프로토콜에 IEEE 802.11을 채용함으로써 무선 네트워크의 구축뿐만 아니라, 인터넷 경유로 다른 단말과 접속하는 것도 가능해져, 통신 시스템(1)의 확장성이 향상하게 된다.
(타입 1)
타입 1에서는, 각각의 스테이션이 단일의 상대를 지정한 유니캐스트 통신을 행한다. 도 3a는 4대의 스테이션이 서로 유니캐스트 통신을 행하고 있는 상태를 나타낸다. 또한 스테이션은 통신 시스템(1)에 있어서의 게임기(2)에 대응한다. 802.11 프로토콜에 있어서, 각 스테이션은 다른 3개의 스테이션에 대하여 스테이터스 정보를 송신한다. 따라서, 유니캐스트 통신에서는 스테이터스 정보의 통신이 총 12회 행해지고, 수신응답으로서 회신하는 ACK신호를 고려하면, 총 24회의 통신이 행해지게 된다. 저지연이 요구되는 어플리케이션에서는 이 24회의 통신이 1필드 내에 행해질 필요가 있다. CSMA/CA하에서는 패킷이 충돌하지 않는 제어가 행해지고 있는 것이 전제가 되는데, 패킷의 충돌을 회피하면서 16.7m초 사이에 24회의 통신을 행하게 하는 것은 실제로 용이하지 않다. 스테이션의 대수가 늘어나면, 1필드당 필요한 통신회수는 더 증가하게 된다. 이상의 이유에서 도 3a에 나타내는 타입 1의 통신방식은 저지연이 요구되지 않는 게임 어플리케이션에 유효한 방법이라 할 수 있다.
(타입 2)
타입 2에서는 1대의 스테이션이 액세스 포인트로서 기능하고, 스테이션간에서는 유니캐스트 통신을 행한다. 도 3b는 스테이션 A가 액세스 포인트가 되어, 다른 3대의 스테이션이 스테이션 A와 서로 유니캐스트 통신을 행하고 있는 상태를 나타낸다. 스테이션 A는 다른 3개의 스테이션 B, C, D로부터 스테이터스 정보를 수신한다. 스테이션 A는 자신의 스테이터스 정보와, 스테이션 C, D의 스테이터스 정보를 1패킷으로 정리하여 스테이션 B에 송신한다. 마찬가지로 스테이션 A는 스테이션 C에, 스테이션 C 이외의 3개의 스테이션의 스테이터스 정보를 송신하고, 또한 스테이션 D에는 스테이션 D 이외의 3개의 스테이션의 스테이터스 정보를 송신한다. 따라서, 이 유니캐스트 통신에서는 스테이터스 정보의 통신이 총 6회 행해지고, 수신응답으로서 회신하는 ACK신호를 고려하면, 총 12회의 통신이 행해지게 된다. 도 3a에 나타낸 타입 1의 통신방식과 비교하면, 액세스 포인트가 되는 스테이션 A의 호스트 CPU의 부하가 커지는 것은 부정할 수 없지만, 통신회수를 삭감할 수 있기 때문에 타입 1보다도 고속성이 요구되는 데이터통신이 뛰어나다고 할 수 있다.
(타입 3)
타입 3에서는 각각의 스테이션이 멀티캐스트 통신을 행한다. 802.11의 애드 혹 네트워크에 있어서는, 다른 네트워크와 구별하기 위해 네트워크마다 기본 서비스 세트 ID(Basic Service Set ID:BSSID)가 랜덤한 값으로서 설정된다. 따라서, 각각의 스테이션은 BSSID를 데이터 프레임(data frame)에 포함시킴으로써, 동일한 기본 서비스 영역 내에서 그룹을 구성하는 스테이션에 대하여, 자신의 데이터 프레임을 멀티캐스트로 송신할 수 있다. 또한 802.11 이외의 통신 프로토콜을 사용할 경우는, 각각의 스테이션이 다른 3개의 스테이션의 어드레스를 지정하여 멀티캐스트 통신을 행해도 된다.
도 4는 각 스테이션이, 동일한 데이터를 멀티캐스트 통신하고 있는 상태를 나타낸다. 즉 스테이션 A는 BSSID를 데이터 프레임에 포함시켜, 자신의 스테이터스 정보를 1패킷으로 송신한다. 스테이션 B, C, D에 대해서도 동일하다. 따라서, 이 멀티캐스트 통신에서는 스테이터스 정보의 통신이 총 4회 행해진다. 한편, 멀티캐스트 통신에서는 ACK신호의 회신은 행해지지 않는다. 따라서, 도 3a 및 도 3b에 나타낸 타입 1 및 타입 2의 통신방식과 비교하면, 통신회수를 대폭으로 삭감할 수 있기 때문에 고속성이 요구되는 데이터통신에 최적이면서, 또한 각 스테이션에 있어서의 처리부하도 커지지 않는다. 따라서, 도 4에 나타내는 타입 3의 통신방식은 저지연이 요구되는 게임 어플리케이션에 가장 유효한 방법이라 할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예의 통신 시스템(1)에 있어서의 통신방식에는 3개의 타입을 생각할 수 있는데, 어느 타입이든 게임기(2)(스테이션)의 절전화를 꾀하는 것이 바람직하다. 휴대전화단말 등과 마찬가지로 무선 애드 혹 네트워크 단말에 있어서도 시간축에서의 간헐 동작을 실현하는 것은 전력의 절약에 크게 기여한다. 이하에서는 무선 인터페이스의 트랜스시버(transceiver)부(주로 아날로그 회로로 구성됨)의 바이어스 회로로의 전류의 차단이나, 모뎀부/MAC부의 클락 정지 등에 의해, 극히 낮은 소비전력으로 무선 인터페이스의 일부만이 동작하고 있는, 또는 동작 가능한 상태를 슬립상태라 칭하고, 무선 인터페이스의 모든 기능이 동작하고 있는, 또는 동작 가능한 상태를 기동상태라 칭한다.
(실시예 1)
실시예 1에서는, 슬립상태의 기간을 길게 함으로써 절전을 꾀한다. 한편, 절전화의 실현성에서 생각하면 저지연이 요구되지 않는 어플리케이션일수록 슬립상태를 길게 설정할 수 있기 때문에 전력의 절약은 일반적으로 용이해진다. 이하에서는 고속성이 요구되는 래이텐시(latency)적으로 엄격한 게임 어플리케이션을 상정하고, 그러한 환경하에서도 절전을 실현할 수 있는 통신방법에 대하여 설명한다.
도 5는 실시예 1의 절전모드에 있어서의 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다. 이 타이밍 차트에 있어서, 비콘신호는 알림신호이며, 모든 스테이션에 대하여 통신된다. 비콘 프레임에는 타임스탬프(time stamp), 비콘 간격, 성능정보(capability information), 서비스 세트 ID, 서포트 레이트(supported rate) 등의 필수 필드와, FH 파라미터 세트, DS 파라미터 세트, CF 파라미터 세트, IBSS 파라미터 세트, TIM 등의 옵션 필드가 포함된다. 옵션 정보는 사용할 필요가 있는 경우에만 존재한다. 스테이션은, 앞의 비콘 간격의 정확히 최후의 시각에 해당하는 타겟 비콘 송신시각(Target Beacon Transmission Time:TBTT)으로부터 백오프(backoff)라 불리우는 랜덤한 대기시간만큼 대기한 후 비콘신호를 송신한다. 스테이션이 자신의 송신시간보다도 전에 비콘신호를 받으면, 보류 중인 비콘신호의 송신은 취소된다. 따라서, 통신 시스템(1)에서는 하나의 스테이션만이 비콘신호를 송신하게 된다. 비콘 프레임은 모든 스테이션에 의해 처리될 필요가 있기 때문에 TBTT의 전에는 모든 스테이션이 작동되어 기동상태로 되어 있다.
도 5에 나타내는 예에서는 비콘신호의 발신자를 고정으로 하고 있고, 스테이션 A가 비콘 발신을 담당한다. 이것에 의해, 복수의 스테이션이 동시에 비콘신호를 발신하여, 비콘신호끼리가 충돌하는 사태를 회피할 수 있다. 도 5에 나타내는 통신에서는, 데이터통신의 고속성을 중시하여, 타입 3의 멀티캐스트 통신을 채용하고 있다. 이것에 의해, 각 스테이션은 ACK신호의 응답을 모니터할 필요도 없고, 또한 복수의 스테이션에 대하여 하나의 패킷으로 스테이터스 정보를 송신하는 것이 가능해진다.
이 타이밍 차트에 있어서, 우선 스테이션 A가 어웨이크(awake)용의 비콘신호를 발신한다. 어웨이크용의 비콘신호는 모든 스테이션에 어웨이크상태(기동상태)여야 할 것을 선언한다. 이 선언은 비콘 프레임의 빈 필드를 사용하여 행해지고, 예를 들면 옵션필드인 FH 파라미터 세트나 TIM 등이 이용된다. 이 타이밍에서는, 모든 스테이션이 기동되어 있고, 스테이션 B, C, D는 어웨이크용 비콘신호를 수신하면 자신의 스테이터스 정보를 송신할 타이밍이 온 것을 인식한다. 어웨이크용 비콘신호의 발신 또는 수신 후, 스테이션 A, B, C, D의 각각은 기동상태를 유지하면서 랜덤한 백오프 시간을 생성하여, 자신의 스테이터스 정보의 송신시각을 결정한다. 계속해서, 각 스테이션은 결정한 송신시각에 자신의 스테이터스 정보를 다른 스테이션에 대하여 멀티캐스트 송신한다. 도 5의 타이밍 차트에는, 랜덤한 타이밍으로 각 스테이션으로부터 데이터가 멀티캐스트되어 있는 상태가 나타나 있다. 또한 CSMA/CA에 의한 충돌회피제어도 행해지기 때문에 자신의 송신시각에 다른 스테이션에 의한 데이터 송신이 이루어지고 있는 경우는, 그 송신이 종료되는 것을 기다렸다가 자신의 스테이터스 정보를 보내게 된다. 모든 스테이션에 의한 데이터 송신은 다음 슬립용의 비콘신호가 송신될 때까지의 사이(비콘 간격 T1)에 행해진다.
계속해서, 스테이션 A가 슬립용 비콘신호를 발신한다. 슬립용의 비콘신호는 모든 스테이션에 슬립상태로 이행할 것을 선언한다. 이 선언은 어웨이크용 비콘의 경우와 마찬가지로, 비콘 프레임의 빈 필드를 사용해서 행해지고, 예를 들면 옵션필드인 FH 파라미터 세트나 TIM 등이 이용된다. 이 타이밍에서는 모든 스테이션이 기동되고 있으며, 스테이션 B, C, D는 슬립용 비콘신호를 수신하면, 슬립상태로 이행할 것을 인식하여, 바이어스 회로나 클락 회로를 제어해서 절전상태(슬립상태)로 들어간다. 한편, 스테이션 A는 슬립용 비콘 송신 후에 슬립상태에 들어간다.
슬립상태에 있는 전 스테이션은 슬립용 비콘신호를 발신 또는 수신한 시점부터, 소정시간의 경과 후, 즉 비콘 간격 T2의 경과 후에는 다음 비콘신호를 발신 또는 수신하기 위해 기동한 상태가 된다. 또한 이 슬립상태로부터 기동상태로의 천이는 무선 인터페이스 단말 내부의 타이머 등을 사용하여, 단말 내에서 자율적으로 행해진다. 각 스테이션의 시작 타이밍은, 내부의 아날로그 회로를 안정화시킬 때까지의 시간 등 디바이스 의존적인 관계로 결정된다. 또한 높은 절전을 실현하기 위해서는 각 스테이션의 시작 타이밍은 늦으면 늦을수록 바람직하다. 이 상태에서 스테이션 A가 어웨이크용 비콘신호를 발신하면 전 스테이션이 기동상태를 유지하고, 자신의 스테이터스 정보를 송신하는 시각을 정하여 그 시각에 송신한다.
도 5에 나타낸 타이밍 차트로부터 알 수 있듯이, 실시예 1에서는 2종류의 비콘신호에 의해 스테이션의 기동기간과 슬립기간을 이른바 강제적으로 설정하고 있다. 구체적으로는 소정의 시간을 2개의 시간대로 분할하여, 각 스테이션은 한쪽의 시간대에서 데이터를 송수신하고, 다른 쪽의 시간대에서 슬립상태에 들어가게끔 제어된다. 이것에 의해 불필요한 기동기간을 최대한 적게 하고, 나머지 시간을 슬립시킴으로써 고효율의 절전을 실현한다.
필드 주기(16.7m초)를 고려하면, 어웨이크용 비콘의 발신주기, 즉 (T1+T2)는 16.7m초이하, 바람직하게는 16.7m초보다 짧은, 예컨데 16m초 등으로 설정되는 것이 바람직하다. 스테이션의 기동주기를 16.7m초보다 짧게 설정함으로써 1필드의 사이에 적어도 1회는 스테이터스 정보를 송수신하는 것이 가능해진다. 이것에 의해 슬립 기간을 확실하게 마련하면서 저지연을 요구하는 게임 어플리케이션의 원활한 게임 진행을 실현할 수 있다.
(T1+T2)를 소정의 시간으로 설정한 경우, 비콘 간격 T1은, 예를 들면 네트워크에 참가하는 게임기(2)의 대수 등에 의해 정해져도 된다. 대수가 많으면 비콘 간격 T1을 길게 하고, 대수가 적으면 비콘 간격 T1을 짧게 한다. 게임 어플리케이션 등에도 의존하지만, 각 스테이션에 의한 데이터의 송신시간은 거의 수백μ초가 될 것이 예상된다. 따라서, 비콘 간격 T1은 4m초 정도 있으면 충분하다고 생각된다. 비콘 간격 T1을 4m초, 비콘 간격 T2를 12m초로 설정하면, 스테이션의 슬립기간을 전체의 75%로 설정할 수 있다. 또한 비콘 간격 T1은 데이터의 변조 모드나, 게임데이터 사이즈 등을 고려해서 정해져도 된다. T2/(T1+T2)의 값을 크게 함으로써 절전의 효율을 높일 수 있기 때문에 비콘 간격 T1은 가능한한 짧게 하는 것이 바람직하다.
비콘 발신을 담당하는 스테이션 A는 이상의 상황을 가미하여 비콘 간격 T1을 결정할 수 있다. 비콘 간격 T1은 동적(動的)으로 변경되어도 되고, 그것에 따라 비콘 간격 T2가 동적으로 변경되어도 된다. 예를 들면 게임기(2)의 대수가 증감한 경우나, 통신환경이 변화했을 때 등의 외적 요인에 의해, 스테이션 A가 비콘 간격 T1을 적응적으로 변화시키는 것이 바람직하다. (T1+T2)가 소정의 시간으로 설정되어 있는 경우는 T1의 변화에 따라 T2의 값이 정해지고, 또한 (T1+T2)≤소정시간의 조건이 존재하는 경우는 이 조건의 범위 내에서 T1의 변화에 따라 T2의 값이 정해진다. 이것에 의해 상황에 적합한 전력제어를 실행할 수 있다. 또한 스테이션 A가 설정한 비콘 간격의 값은 비콘 프레임에 편입된다. 이것에 의해 스테이션 B, C, D는 다음 비콘이 송신될 타이밍을 알 수 있어, 그 타이밍에 맞추어 슬립상태로부터 기동상태로 이행할 수 있다.
상기는 저지연이 요구되는 경우를 상정하여, 1필드(16.7m초)에 적어도 1회의 스테이터스 정보의 갱신을 행하는 것을 전제로 하였으나, 그 정도까지의 래이텐시가 요구되지 않는 경우에는 비콘 간격 T1에 대한 비콘 간격 T2의 시간을 길게 설정할 수 있다. 이 경우, 슬립기간을 더 길게 할 수 있기 때문에 보다 고효율적인 절전을 실현할 수 있다. 예를 들면, 게임 어플리케이션측으로부터의 요구에 의해, 스테이터스 정보의 갱신을 2필드(33.3m초)에 적어도 1회, 또는 3필드(50m초)에 적어도 1회 등의 타이밍으로 실현시켜도 된다.
도 6은 게임기(2)의 기능 블록도이다. 게임기(2)는 게임 처리에 관한 동작을 행하는 게임처리부(3)와, 통신에 관한 동작을 행하는 통신처리부(4)를 구비한다. 또한 게임기(2)는 전력을 공급하기 위한 배터리(16)와, 소정의 시간 간격으로 펄스를 발생하는 클락부(18)를 구비한다. 게임처리부(3)는 입력부(10), 어플리케이션 처리부(12) 및 출력부(14)를 가지고, 통신처리부(4)는 MAC부(20), 타이머(22), 전력/클락 제어부(24) 및 PHY부(26)를 가진다.
실시예 1에 있어서의 통신기능은 통신처리부(4)에 있어서 CPU, 메모리, 메모리에 로드된 프로그램 등에 의해 실현되며, 여기서는 그들의 연계에 의해 실현되는 기능 블록을 묘사하고 있다. 프로그램은 게임기(2)에 내장되어 있어도 되고, 또한 기록매체에 격납된 형태로 외부로부터 공급되는 것이어도 된다. 따라서 이들 기능 블록이 하드웨어만으로, 소프트웨어만으로, 또는 그들의 조합에 의해 여러가지 형태로 실현할 수 있는 것은 당업자에게 이해될 것이다.
입력부(10)는 유저로부터의 조작지시를 접수하는 방향키 등의 조작버튼군으로서, 어플리케이션 처리부(12)는 입력부(10)로부터 입력되는 조작지시, 및 PHY부(26)로부터 수신되는 다른 게임기(2)의 스테이터스 정보를 바탕으로 게임 어플리케이션을 실행한다. 출력부(14)는 디스플레이나 스피커 등으로 구성되고, 어플리케이션 처리부(12)에 있어서의 처리결과가 출력된다. 어플리케이션 처리부(12)에 있어서 처리된 자신의 스테이터스 정보는 MAC부(20)의 버퍼에 기억된다. 클락부(18)는 타이머(22) 및 전력/클락 제어부(24)에 클락을 공급한다. 또한 타이머(22)는 도시한 바와 같이 독립적인 구성으로서 존재해도 되지만, MAC부(20)의 기능으로서 편입되어도 되고, 또한 전력/클락 제어부(24)의 기능으로서 편입되어도 된다.
배터리(16)는 게임처리부(3), 타이머(22) 및 전력/클락 제어부(24)에 전력을 공급한다. 전력/클락 제어부(24)는 MAC부(20) 및 PHY부(26)로의 전력공급 및 클락을 제어한다. 구체적으로 전력/클락 제어부(24)는 MAC부(20) 및 PHY부(26)를 기동상태로부터 슬립상태로 천이시키고, 또한 슬립상태로부터 기동상태로 천이시킬 수 있다. MAC부(20)는 비콘신호를 생성하고, 또한 PHY부(26)를 통해 다른 게임기(2)로부터 수신한 비콘신호를 해석하는 기능을 가진다.
게임기(2)가 비콘신호의 발신을 담당하는 경우, MAC부(20)는 비콘 프레임의 필수 필드에 비콘 간격의 값을 삽입하는데, 이때 프레임 중의 옵션필드의 빈 영역에 어웨이크용 비콘이거나 또는 슬립용 비콘의 플래그(flag)도 부가한다. PHY부(26)는 소정의 타이밍으로 비콘신호를 발신한다. MAC부(20)가 비콘신호를 생성하는 타이밍, 및 PHY부(26)가 비콘신호를 발신하는 타이밍은 전력/클락 제어부(24)에 의해 제어된다.
게임기(2)가 비콘신호의 발신을 담당하지 않는 경우, MAC부(20)는 수신한 비콘신호를 해석하여, 절전모드에 들어갈 것인지의 여부를 결정한다. 구체적으로 MAC부(20)는 옵션필드에 포함되는 플래그를 바탕으로, 수신한 비콘신호가 어웨이크용인지 또는 슬립용인지를 판정한다. 슬립용 비콘신호인 경우, MAC부(20)는 전력/클락 제어부(24)에 절전모드로의 이행지시를 보낸다. 전력/클락 제어부(24)는 MAC부(20) 및 PHY부(26)에 있어서의 전력소비를 정지시키기 위해 MAC부(20) 및 PHY부(26)로의 클락 공급을 정지하여 동작을 정지시킨다. 이것에 의해 MAC부(20) 및 PHY부(26)가 슬립상태에 들어간다. 이때, 전력/클락 제어부(24)는 슬립상태에 들어간 시점으로부터 소정시간 경과 후에 MAC부(20) 및 PHY부(26)를 기동시키게끔 타이머(22)를 세트한다. 이 타이머 제어는 비콘 프레임에 포함되는 비콘 간격의 값을 바탕으로 행해진다. 비콘 간격의 값은 MAC부(20)로부터 전력/클락 제어부(24)에 보내진다. 슬립시킨 시점으로부터 기동시킬 때까지의 시간은 비콘 간격 T2보다도 약간 짧은 시간으로 설정되는 것이 바람직하다. 타이머(22)는 클락부(18)로부터 공급되는 펄스를 카운트하여, 소정시간이 경과한 후, 전력/클락 제어부(24)에 웨이크(wake) 신호를 공급한다. 전력/클락 제어부(24)는 웨이크 신호를 받으면 MAC부(20) 및 PHY부(26)를 기동상태로 이행시킨다.
수신한 신호가 어웨이크용 비콘신호인 경우, 이미 MAC부(20) 및 PHY부(26)가 기동되어 있다. 즉 MAC부(20) 및 PHY부(26)는 어웨이크용 비콘신호를 수신하기 위해 상기한 타이머 제어에 의해 기동되어 있다. 게임기(2)는 다음의 슬립용 비콘신호를 수신할 때까지 그 기동상태를 유지한다.
PHY부(26)에서 어웨이크용 비콘신호가 수신되면, MAC부(20)는 스테이터스 정보의 송신시간을 난수(亂數;random number)를 사용하여 결정하고, 그 송신시각에 버퍼로부터 스테이터스 정보를 읽어내어 송신한다. 또한 송신시각에 다른 신호가 존재할 경우, MAC부(20)는 충돌을 회피하도록 타이밍을 어긋나게 하여 스테이터스 정보를 송신한다.
게임기(2)가 비콘신호의 발신을 담당하는 경우, MAC부(20)는 타이머(22)에 의해 절전모드에 들어갈 것인지의 여부를 인식하고 있다. 이 인식을 바탕으로 MAC부(20)는 슬립용 비콘신호 또는 어웨이크용 비콘신호를 발신한다. 슬립용 비콘신호를 발신할 경우, MAC부(20)는 전력/클락 제어부(24)에 절전모드로의 이행지시를 보낸다. 전력/클락 제어부(24)에 의한 처리는 상술한 바와 같다. 또한 어웨이크용 비콘신호를 발신할 경우, 발신시점에서는 이미 MAC부(20) 및 PHY부(26)가 기동되어 있다. 즉, MAC부(20) 및 PHY부(26)는 어웨이크용 비콘신호를 발신하기 위해 타이머 제어에 의해 기동되어 있다. 비콘 발신을 담당하는 게임기(2)는 다음의 슬립용 비콘신호를 발신할 때까지 그 기동상태를 유지한다. 어웨이크용 비콘신호를 발신하면, MAC부(20)는 스테이터스 정보의 송신시각을 난수를 사용하여 결정하고, 그 송신시각에 버퍼로부터 스테이터스 정보를 읽어내어 송신한다.
도 7은 실시예 1의 변형예로서 개량한 절전모드에 있어서의 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다. 여기서는 알림신호인 비콘신호의 발신자를 임의로 하고 있으며, 스테이션 A～D가 랜덤한 백오프시간의 대기 후 비콘의 발신을 시도한다. 비콘 발신자를 고정한 경우, 비콘 발신자가 네트워크로부터 탈퇴하면, 그 후 비콘신호의 발신담당자를 선정할 필요가 있지만, 비콘의 발신자를 고정하지 않은 경우에는 통신 시스템(1)에 있어서의 네트워크로의 자유로운 참가 또는 탈퇴를 행하는 것이 용이해진다. 이 변형예에서는 비콘 간격을 예를 들면 4m초로 고정한다. 어웨이크용 비콘신호로부터 직후의 슬립용 비콘신호까지의 사이의 동작은, 도 5에 나타낸 어웨이크용 비콘신호로부터 슬립용 비콘신호까지의 사이의 동작과 동일하다. 슬립용 비콘신호는 어웨이크용 비콘신호 후, 스테이션 A～D의 어느 하나로부터 3회 발신된다. 스테이션은 앞의 비콘 간격의 정확히 마지막 시각에 해당하는 타겟 비콘 송신시각 TBTT로부터 랜덤한 대기시간만큼 대기한 후 비콘신호를 송신한다. 스테이션이 자신의 송신시각보다도 먼저 비콘신호를 받으면 보류 중인 비콘신호의 송신은 취소된다. 각 스테이션은 슬립용 비콘신호를 발신 또는 수신함으로써 슬립상태에 들어간다.
도 7에 나타낸 스테이션 동작은, 도 5에 나타낸 스테이션 동작과 비교하면 4m초마다 슬립용 비콘을 송신 또는 수신하기 위해 작동할 필요가 있고, 절전효율은 약간 떨어지게 되지만, 비콘 간격의 설정을 단순화할 수 있어, 실장이 용이하다는 이점이 있다. 또한 전 게임기(2)에서 비콘신호를 생성하기 때문에 소비전력을 균일화하는 이점도 있다. 또한 게임 어플리케이션의 데이터량이나 네트워크로의 게임기(2)의 참가 대수 등에 따라 비콘 간격을 변경하는 것도 가능하다. 도 7의 타이밍 차트에서는, 어웨이크용 비콘신호의 주기에 상당하는 16m초를 4등분하여, 비콘 간격을 4m초로 하고 있는데, 예를 들면 참가 대수가 늘어나면 3등분, 줄어들면 5등분과 같은 식으로, 비콘 간격을 조정함으로써 절전에 최적의 비콘 간격을 설정하는 것도 가능하다.
도 6의 기능 블록도를 사용하여 도 5에 있어서의 스테이션 동작과의 차이점에 대하여 설명한다. 도 7의 예에서는 모든 게임기(2)에 있어서의 MAC부(20)가 비콘신호를 생성한다. MAC부(20)는 어웨이크용 비콘신호를 송신 또는 수신하면, 그로부터 소정의 비콘 간격으로 슬립용 비콘신호를 3회 생성하고, 그 후에 어웨이크용 비콘신호를 생성한다. 그 밖의 처리는 도 5에 있어서의 스테이션 동작에 관하여 설명한 것과 동일하다.
도 8는 실시예 1의 새로운 변형예로서 개량한 절전모드에 있어서의 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다. 도 8에서는 알림신호인 비콘신호의 발신자를 스테이션 A에서 고정으로 하고 있으며, 비콘 간격을 가변으로 하고 있다. 또한 비콘신호의 발신자는 임의여도 되고, 또한 비콘 간격은 고정이어도 된다. 슬립용 비콘신호로부터 어웨이크용 비콘신호까지의 사이의 동작은, 도 5에 나타낸 슬립용 비콘신호로부터 어웨이크용 비콘신호까지의 동작과 동일하다.
도 8에 나타내는 변형예에서는, 어웨이크용 비콘신호로부터 슬립용 비콘신호까지의 사이, 유사적인 시분할 다원 접속(TDMA)에 의한 신호송신을 행한다. 즉, 각 스테이션의 신호송신 시각이 겹치지 않게끔 어웨이크용 비콘신호를 기준으로 하여, 각각 다른 오프셋 시간만큼 각 스테이션의 송신시각을 어긋나게 한다. 예를 들면, 스테이션 A의 오프셋 시간을 400μ초, 스테이션 B의 오프셋 시간을 800μ초, 스테이션 C의 오프셋 시간을 1200μ초, 스테이션 D의 오프셋 시간을 1600μ초로, 400μ초씩 어긋나게 하여 설정해도 된다. 또한 이 오프셋 시간은 각 스테이션에 대하여 고정적으로 할당해도 되고, 또한 동적으로 할당해도 된다. 도시한 예와 같이, 스테이션 A가 항상 비콘신호를 송신하는 경우에는, 각 스테이션의 오프셋 시간을 고정적으로 할당하는 것이 용이하고, 또한 비콘신호를 송신하는 스테이션이 임의인 경우에는, 결과적으로 비콘신호를 발신한 스테이션이 오프셋 시간을 동적으로 할당해도 된다. 예를 들면 오프셋 시간의 할당은, 비콘을 발신한 스테이션에 의해, 비콘 프레임의 옵션필드에 있어서의 빈 영역에 기술되어 각 스테이션에 전달된다. 각 스테이션은 어웨이크용 비콘신호를 수신하면, 자신의 오프셋 시간을 인식하여, 오프셋 시간의 경과 후 스테이터스 정보를 송신한다. 이와 같이 유사적인 TDMA 통신을 실현함으로써 신호충돌을 확실하게 회피할 수 있어 품질이 뛰어난 통신을 행하는 것이 가능해진다.
(실시예 2)
실시예 2에서는 복수의 통신단말이 그룹을 구성하여 생기는 네트워크에 있어서, 그룹을 구성하는 다른 통신단말로부터의 신호를 수신함으로써 각각의 통신단말이 자율적으로 절전을 꾀한다. 실시예 1에서 나타낸 절전모드와 구별하기 위해 실시예 2에 있어서의 절전모드를 자주 제어형 절전모드라 칭한다.
또한 실시예 2에서는 통신단말간의 신호의 충돌을 회피하기 위해 네트워크 내에 존재하는 코디네이터로부터 송신되는 알림신호에 근거해 각각의 통신단말이 자신의 송신 타이밍을 결정한다. 이 기능을 충돌회피 모드라 칭한다. 이 충돌회피 모드에서는 송신마다 각각의 통신단말의 송신 순서를 변경할 수 있다. 애드 혹 네트워크에 있어서는 코디네이터는 그룹멤버인 하나의 통신단말이며, 인프라 스트럭처 네트워크에 있어서는 코디네이터는 액세스 포인트이다.
또한 IEEE 802.11의 MAC 레이어의 기술에는 CSMA/CA가 액세스 제어방식으로서 채용되어 있으며, 캐리어를 감지(sensing)함으로써 신호의 충돌을 회피하는 것이 전제가 되고 있다. 그러나 복수의 통신단말로부터 동시에 신호송신될 가능성은 남아있고, 이 경우에는 신호의 충돌이 발생하게 된다. 그 때문에 실시예 2의 충돌회피 모드를 IEEE 802.11에 있어서도 유효하게 이용할 수 있고, 또한 다른 통신 프로토콜에 있어서도 유효하게 이용할 수 있다. 실시예 2에 있어서의 자주 제어형 절전모드 및 충돌회피 모드의 실현은 대부분 소프트웨어적인 처리로 행할 수 있기 때문에 실장이 용이한 이점이 있다.
우선, 복수의 통신단말이 참가하는 네트워크에 있어서, 예를 들면 스테이션의 프리셋(preset)이나, 통상의 IEEE 802.11 애드 혹 모드나 인프라 스트럭처 모드에 의한 어플리케이션간의 로비 IBSS상의 교섭(negotiation)에 의해 이하의 통신용 파라미터가 결정된다. 스테이션이 게임기(2)인 경우, 게임기(2)에 삽입하는 디스크에 편입된 게임 프로그램에 통신 파라미터가 프리셋되어 있어도 된다. 또한 로비 IBSS상에서 교섭을 행할 경우는, 코디네이터가 다른 그룹멤버에 대하여 유니캐스트 통신으로 통신 파라미터를 개별로 통지한다. 이 유니캐스트 통신은 표준의 애드 혹 모드에 있어서 실행할 수 있다.
<통신 파라미터>
a) 주파수 채널
b) SSID(Service Set Identity)
c) TBTT(Target Beacon Transmission Time)
d) 물리층의 변조/부호화 방식
e) 각 스테이션의 MAC어드레스와 스테이션 번호(장치번호)
f) IFS(Inter Frame Space)생성모드 (802.11 표준방식 또는 IFS 벡터에 의한 QoS방식)
g) IFS 벡터값(IFS 벡터에 의한 QoS방식에 있어서만 유효)
h) 보안모드/공통키
이상의 통신 파라미터에 있어서, 실시예 2에서는 f) IFS 생성모드로서 IFS 벡터에 의한 QoS방식이 설정되어 있는 경우를 예로 든다. g) IFS 벡터값은 각 스테이션의 송신시간을 구하기 위해 사용되는 시간량이고 단위는 마이크로초이다. IFS 벡터값은 송신의 기준시간을 결정하는 IFS0과, IFS0으로부터의 오프셋 시간을 결정하는 IFS 오프셋을 포함한다. 또한 후술하겠지만, IFS 벡터값에 의한 QoS방식은 신호충돌을 회피하기 위한 충돌회피 모드에 있어서 이용하는 것으로서, 실시예 2에 있어서의 자주 제어형 절전모드의 실현과는 직접적인 관계는 없다. 또한 자주 제어형 절전모드 및 충돌회피 모드를 동시에 실행함으로써 보다 효율적인 통신을 실현할 수 있다.
통신 파라미터의 통지를 받은 각 스테이션은 수신한 파라미터에 따라 무선 I/F를 게임 모드로 전환한다. 스테이션 번호는 코디네이터가 0이고, 다른 스테이션은 통신 파라미터에서 각각 설정된 값이 된다. 따라서, 4대의 스테이션에 의해 구성되는 네트워크에서는, 코디네이터 이외의 3대의 스테이션에 대하여 각각 1, 2, 3의 스테이션 번호가 할당된다. 모든 플레이어의 게임 모드로의 이행 완료 후, 코디네이터는 자신의 무선 I/F를 게임 모드로 전환한다. 여기서 게임 모드는 플레이어가 게임을 실행하는 모드이며, 이 게임 모드에 있어서, 실시예 2에 있어서의 자주 제어형 절전모드 및/또는 충돌회피 모드가 실행된다. 또한 이 게임 모드에 있어서는, 실시예 1에 있어서의 절전모드가 실행되어도 되고, 실시예 1에 있어서의 절전모드와 실시예 2에 있어서의 자주 제어형 절전모드가 선택적으로 실행되어도 된다.
TBTT는 비콘의 송신 타이밍을 정하는 것인데, 코디네이터는 게임 어플리케이션에 따라 그 TBTT 간격을 적당히 설정해도 된다. 예를 들면, 저지연이 요구되는 게임 어플리케이션에 대해서는 TBTT 간격을 짧게 설정하고, 저지연이 요구되지 않는 게임 어플리케이션에 대해서는 TBTT 간격을 길게 설정한다. 필드 주기(16.7m초)를 고려하면, 저지연이 요구되는 게임 어플리케이션에 대해서는 비콘의 발신주기가 16.7m초 이하, 바람직하게는 16.7m초보다 짧은, 예컨데 16m초 등으로 설정되는 것이 바람직하다. 한편, 저지연이 요구되지 않는 게임 어플리케이션에 대해서는 비콘의 발신주기가 16.7m초 이상으로 설정되어도 된다. 또한 실시예 2에 있어서의 TBTT의 설정방법은 실시예 1에서 (T1+T2)의 설정방법으로서 설명한 것과 동일한 것이어도 된다. 실시예 2에 있어서의 자주 제어형 절전모드에 의하면 각 스테이션이 TBTT 기간 중의 기동기간을 짧게 할 수 있기 때문에 TBTT 간격을 길게 설정함으로써 슬립기간을 길게 할 수 있다.
도 9는 실시예 2의 자주 제어형 절전모드 및 충돌회피 모드를 실현하는 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다. 각 스테이션은 하나 이상의 다른 스테이션과 그룹을 구성하고, 그룹 내에서 통신을 행하는 기능을 가진다. 여기서는 스테이션 A, B, C, D의 4개의 통신단말에서 그룹, 즉 네트워크가 구성되어 있다. 이하에서는 우선, 실시예 2의 충돌회피 모드에 대하여 설명한다.
이 타이밍 차트에 있어서, 비콘신호는 알림신호로서, 모든 스테이션에 대하여 통신된다. 도시의 예에서는, 스테이션 A가 코디네이터로서 기능하며, 비콘 발신을 담당한다. 이것에 의해 복수의 스테이션이 동시에 비콘신호를 발신하여, 비콘신호끼리가 충돌하는 사태를 회피할 수 있는 동시에, 스테이션 A가 네트워크 내의 통신을 총괄적으로 제어할 수 있다. 도 9에 나타내는 통신에서는 데이터통신의 고속성을 중시하여, 타입 3의 멀티캐스트 통신을 채용하고 있다. 이것에 의해 각 스테이션은 ACK신호의 응답을 모니터할 필요도 없고, 또한 복수의 스테이션에 대하여 하나의 패킷으로 스테이터스 정보를 송신하는 것이 가능해진다.
코디네이터인 스테이션 A에는 스테이션 번호 0이 할당된다. 이하에서는 스테이션 B에 스테이션 번호 1이, 스테이션 C에 스테이션 번호 2가, 스테이션 D에 스테이션 번호 3이 각각 할당되어 있는 것으로 한다.
비콘 프레임은, 모든 스테이션에 의해 처리될 필요가 있기 때문에 TBTT의 이전에는 모든 스테이션이 작동하여 기동상태로 되어 있다. 각 스테이션은 비콘신호를 발신 또는 수신하기 전에 절전상태로부터 기동상태로 들어갈 필요가 있다. 또한 각 스테이션은 비콘신호를 발신 또는 수신한 것을 계기로 하여 데이터 신호를 송신할 수 있다. 또한 TBTT는 미리 코디네이터로부터 각 스테이션에 통지되어 있고, 따라서 각 스테이션은 슬립상태로부터 기동상태가 되는 타이밍을 스스로 인식할 수 있다.
이 타이밍 차트에 있어서, 우선 스테이션 A가 비콘신호를 발신한다. 비콘신호에는 각 스테이션이 데이터의 송신 타이밍을 결정하기 위한 데이터 요소가 포함된다. 비콘신호는 TBTT에 따라 주기적으로 송신되는데, 비콘신호에 포함되는 데이터 요소에는 비콘신호마다 값이 다른 데이터 요소도 포함된다.
실시예 2에 있어서, 스테이션 A는 비콘신호에 비콘 번호, IBSS 스테이션 수, IFS 벡터값을 포함시켜 송신한다. 비콘 번호는 예를 들면 4비트의 데이터로 표현되며, 0에서 15까지의 번호를 주기적으로 할당된다. IBSS 스테이션 수는 그룹을 구성하는 스테이션의 수로서, 도 9의 예에서는 4로 설정된다. 이들 데이터 요소 중, 비콘신호마다 값이 다른 데이터 요소는 비콘 번호이며, IBSS 플레이어 수 및 IFS 벡터값은 필요로 하지 않는 한 일정값으로 유지된다. 또한 비콘신호에 포함되는 IFS 벡터값은 제3자에 의한 IBSS로의 참가나, 동일한 주파수대에 다른 그룹이 신규의 IBSS를 생성할 시에 이용된다.
각 스테이션은 동일 네트워크에 있어서의 다른 스테이션에 의한 데이터 신호의 송신 타이밍과 겹치지 않도록 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 결정한다. 송신 타이밍은 각 스테이션이 그룹 내에 있어서의 자신의 송신 순서를 결정하고, 결정한 송신 순서와 IFS 벡터값을 사용함으로써 결정된다. 기술한 바와 같이, IFS 벡터값은 코디네이터에 의해 유니캐스트 통신으로 통지되어 통신 파라미터로서 미리 설정되어 있다.
송신 순서는 예를 들면, 이하의 식에 의해 각 스테이션에서 결정된다.
(송신 순서값)=(스테이션 번호+비콘 번호)mod(스테이션 수)
스테이션 A (스테이션 번호 0)의 송신 순서에 대하여 고찰한다. 비콘 번호가 예를 들면 4인 경우, 송신 순서값은
(0+4)mod4=0
으로서 결정된다. 또한 송신 순서값이 0인 것은 가장 송신 순서가 빠른 것을 나타낸다.
이 경우, 스테이션 B(스테이션 번호 1)의 송신 순서값은 1, 스테이션 C(스테이션 번호 2)의 송신 순서값은 2, 스테이션 D(스테이션 번호 3)의 송신 순서값은 3이 된다. 이 때문에, 비콘 번호가 4인 경우에는, 스테이션 A, 스테이션 B, 스테이션 C, 스테이션 D의 순서대로 송신 순서가 정해진다. 또한 송신 순서는 각 스테이션의 그룹 내의 송신 순서가 겹치지 않게끔 다른 방법에 의해 결정되어도 된다.
각 스테이션은 자신의 송신 순서에 상당하는 송신 순서값을 사용해 자신의 송신 타이밍을 결정한다. 송신 타이밍은 이하의 식으로 결정된다.
(송신 타이밍)=IFS0+(송신 순서값)×IFS 오프셋
여기서 IFS0이 15μ초, IFS 오프셋이 7μ초라고 한다. 스테이션 A의 송신 타이밍은
15+0×7=15μ초
로서 결정된다. 이 경우, 스테이션 B의 송신 타이밍은 22μ초, 스테이션 C의 송신 타이밍은 29μ초, 스테이션 D의 송신 타이밍은 36μ초가 된다. IFS 오프셋은 도 9에 있어서 Δt로서 나타나 있다.
한편, IEEE 802.11의 MAC 레이어 기술에는 CSMA/CA가 액세스 제어방식으로서 채용되어 있고, 각 스테이션은 통신로가 일정 시간 이상 계속해서 비어 있는 것을 확인하고 나서 데이터를 송신하는 기능을 가진다. 여기서 결정한 송신 타이밍은 통신로가 비어 있음을 확인하는 시간으로서, 즉 자신이 송신하기 위한 다른 단말장치로부터의 신호검출 후의 경과시간에 상당한다. 각 스테이션은 다른 단말장치로부터의 신호검출 후, 송신 타이밍으로 정해진 시간을 경과했을 때에 데이터 신호를 송신할 수 있다. 여기서, 다른 단말장치에는 동일 그룹 내에 있어서의 다른 스테이션도 포함하지만, 다른 그룹 내에 있어서의 스테이션이나, 다른 전자기기도 포함한다.
통신로가 비어 있음을 확인하는 시간인 송신 타이밍은 가능한한 짧은 간격으로 설정되는 것이 바람직하다. 송신 타이밍을 짧게 설정함으로써 후술하는 자주 제어형 절전모드에 있어서의 절전기능을 효과적으로 실현할 수 있다. 그러나 예를 들면 1μ초 등의 짧은 시간에서는 각 스테이션에 있어서 신호가 잘 수신되지 않을 우려도 있다. 그래서 송신 타이밍을 예를 들면 10μ초에서 50μ초 정도의 사이에 설정함으로써 절전성을 향상하는 것이 가능해진다. 각각의 송신 타이밍을 범위 내로 하기 위해 코디네이터가 스테이션 수를 토대로 IFS 벡터값을 적절하게 설정하는 것이 바람직하다.
이상과 같이, 송신 순서값의 계산에 스테이션 유니크값(station-unique value), 즉 자신의 스테이션 번호를 가미함으로써 스테이션마다 다른 송신 타이밍을 결정할 수 있다. 이것에 의해 각 스테이션은 다른 스테이션에 의한 데이터 신호의 송신 타이밍과 겹치지 않도록 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 정할 수 있다. 따라서, 실시예 2의 통신 시스템(1)에 의하면 각 스테이션으로부터의 신호가 충돌될 가능성을 회피할 수 있어 안정된 통신을 실현할 수 있다.
각 스테이션은 각각의 송신 타이밍으로 자신의 스테이터스 정보를 다른 스테이션에 대하여 멀티캐스트 송신한다. 도 9의 타이밍 차트에는 결정된 송신 타이밍으로 각 스테이션으로부터 데이터가 멀티캐스트되어 있는 상태가 나타나 있다. 도면 중, 내부에 점으로 이루어진 신호표시는 스테이션에 있어서 적절하게 수신된 신호임을 나타내고 있다.
실시예 2의 충돌회피 모드에 있어서는 송신마다 각각의 스테이션의 송신 순서를 변경할 수 있다. 이것은 송신 순서값의 결정에, 비콘신호마다 값이 다른 비콘 번호를 사용함으로써 실현된다. 위의 예에서는 비콘 번호가 4인 경우에 대해 고찰했는데, 계속해서 다음 비콘신호, 즉 비콘 번호 5를 가지는 비콘신호에 근거해서 송신 순서값을 결정하는 경우를 고찰한다.
스테이션 A (스테이션 번호 0)의 송신 순서값은
(0+5)mod4=1
로서 결정된다. 또한 송신 순서값이 1인 것은 2번째의 송신 순서임을 나타낸다.
이 경우, 스테이션 B(스테이션 번호 1)의 송신 순서값은 2, 스테이션 C(스테이션 번호 2)의 송신 순서값은 3, 스테이션 D(스테이션 번호 3)의 송신 순서값은 0이 된다. 이 때문에 비콘 번호가 5인 경우에는 스테이션 D, 스테이션 A, 스테이션 B, 스테이션 C의 순서대로 송신 순서가 정해진다.
이 송신 순서값을 사용하여 각 스테이션이 송신 타이밍을 결정한다. 스테이션 A의 송신 타이밍은
15+1×7=22μ초
로서 결정된다. 동일하게 계산하면, 스테이션 B의 송신 타이밍은 29μ초, 스테이션 C의 송신 타이밍은 36μ초, 스테이션 D의 송신 타이밍은 15μ초가 된다.
무선을 이용한 통신 시스템(1)에 있어서는 재밍(jamming) 등을 원인으로 통신환경이 악화하는 상황이 빈번히 발생한다. 특히 IEEE 802.11b에 있어서의 CSMA/CA 제어하에 있어서는 캐리어 감지에 의해 자신의 송신을 대기하게 되므로, 재밍의 발생에 의해 신호를 송신할 수 없게 되는 사태가 생길 수 있다. 동일한 그룹 내에서의 스테이션의 신호송신을 생각한 경우, 송신 순서가 고정되어 있어서는 마지막 송신 순서를 할당받은 스테이션은 다른 스테이션에 비해 신호를 송신할 수 없을 가능성이 확실히 커진다.
그래서 실시예 2의 충돌회피 모드에서는 송신 순서값의 계산에 비콘 번호를 가미함으로써 송신마다, 즉 TBTT간의 비콘 간격마다 각 스테이션의 송신 순서가 변경되어 설정되어 있다. 이것에 의해 전 스테이션에 의한 송신기회를 공평화할 수 있고, 특정한 스테이션으로부터의 신호송신이 항상 저해되는 사태를 회피할 수 있다. 또한 상기한 예에서는 연속한 비콘 번호를 사용해 송신 순서를 설정하고 있지만, 예를 들면 소정의 비콘신호를 사용해, 즉 소정 수 간격의 비콘 번호를 사용해 송신 순서를 설정해도 된다. 예를 들면, 3개 간격의 비콘신호에 포함되는 비콘 번호를 이용해 송신 순서를 설정해도 된다.
한편, 스테이션으로부터 송신되는 스테이터스 정보에는 암호처리가 실시되는 경우도 있지만, 코디네이터로부터 송신되는 비콘신호는 암호화되어 있지 않다. 따라서, 비콘신호는 동일주파수를 이용하는 다른 그룹의 스테이션에도 전달되게 된다.
다른 그룹에 있어서의 코디네이터는 비콘신호를 해석하여, 그 그룹 내에서의 신호송신 타이밍을 비콘신호를 발신한 그룹과는 다르게끔 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들면, IFS 벡터값에 있어서 IFS0의 값을 변경함으로써, 이것은 실현할 수 있다.
여기서, 동일한 주파수대를 이용하는 2개의 그룹이 동일 환경에 네트워크를 구축하고 있는 상황을 생각한다. 제1의 그룹에 있어서, 상기한 바와 같이, IFS0이 15μ초, IFS 오프셋이 7μ초로 설정되어 있는 것으로 한다. 제2의 그룹에 있어서의 코디네이터는 제1의 그룹으로부터의 비콘신호로부터 IFS 벡터값을 취득하여, 자신의 그룹에 있어서의 IFS 벡터값을 설정한다. 이때, 제1의 그룹에 있어서의 각 스테이션의 송신 타이밍과 겹치는 일이 없도록 IFS 벡터값을 설정한다. 예를 들면, IFS0을 19μ초, IFS 오프셋을 7μ초로 설정한다. 각각의 그룹에 4대의 스테이션이 존재하는 경우, 제1의 그룹에 있어서의 각 스테이션의 송신 타이밍은 15μ초, 22μ초, 29μ초, 36μ초가 된다. 한편, 제2의 그룹에 있어서의 각 스테이션의 송신 타이밍은 19μ초, 26μ초, 33μ초, 40μ초가 된다.
도 10은 2개의 그룹 내의 각 스테이션의 송신 타이밍을 나타낸다. 제1의 그룹에 있어서의 각 스테이션의 송신 타이밍이 15μ초, 22μ초, 29μ초, 36μ초, 제2의 그룹에 있어서의 각 스테이션의 송신 타이밍이 19μ초, 26μ초, 33μ초, 40μ초로 설정된 경우, 결과적으로 각각의 그룹에 있어서의 각 스테이션은 다른쪽의 그룹으로부터의 송신시간을 기준삼아 신호송신을 행하게 된다. 이 경우, 각각의 그룹으로부터 교대로 신호가 송신된다. 복수의 그룹간에서 공통의 IFS 오프셋을 사용하고, 또한 IFS0을 바꿈으로써 그룹간에서의 신호충돌을 용이하게 회피할 수 있다.
다음으로, 실시예 2에 있어서의 자주 제어형 절전모드에 대하여 설명한다.
도 9로 되돌아가서, 자주 제어형 절전모드에 있어서는 원칙적으로 각 스테이션이 동일 그룹 내의 다른 모든 스테이션으로부터 데이터 신호를 수신하면서, 자신이 다른 스테이션에 대하여 데이터 신호를 송신한 것에 기초해 절전상태에 들어간다. 실시예 2에서는 비콘 간격 중에, 각 스테이션이 게임 데이터를 1회 송신하는 것으로 하고 있으며, 다른 스테이션으로부터의 데이터 신호를 수신하여, 자신이 데이터 신호를 송신함으로써 비콘 간격 중에 필요한 통신은 완료하고 있다. 각 스테이션은 다른 스테이션으로부터 수신한 데이터 신호의 수를 카운트하여, 카운트한 데이터 신호 수와, 자신이 데이터 신호를 송신한 사실에 근거하여 절전상태로의 이행을 행한다. 또한 각 스테이션이 자율적으로 절전상태로 이행할 수 있음으로써, 통신 시스템(1)에 있어서 예를 들면 코디네이터 등이 다른 스테이션의 전력제어를 직접적으로 관리할 필요도 없다.
이 자주 제어형 절전모드에 의하면, 필요한 모든 신호의 송수신의 종료 후, 신속하게 절전상태로 이행하기 때문에 절전 효율을 높일 수 있다. 각 스테이션에 있어서 불필요한 기동기간을 없앨 수 있고, 또한 단순한 알고리즘으로 전력제어를 실현할 수 있기 때문에 실용화에 적합하다.
이 알고리즘으로 전력제어를 행한 경우, 어떤 스테이션이 다른 하나의 스테이션으로부터의 신호를 수신할 수 없는 경우에는, 그 스테이션은 비콘 간격 중, 다른 스테이션으로부터의 신호를 계속해서 대기하게 되며, 그 기간 중에는 절전상태로 이행할 수 없다. 그러한 상황의 발생빈도를 생각하면, 이 문제는 중요하지 않고, 통신시간에 차지하는 비율은 미미한 것이어서 무시하는 것도 가능하다. 그러나 이러한 상황하에 있어서도 간단한 구성으로 대응할 수 있다면 더 절전효율을 높이는 것이 바람직하다.
도 11은 자주 제어형 절전모드 및 충돌회피 모드를 실현하는 스테이션 동작을 나타내는 타이밍 차트이다. 도 11에서는 스테이션 C가 스테이션 D로부터 멀티캐스트된 데이터 신호의 수신에 실패한 예를 나타낸다. 스테이션 A, B, D에 대해서는 다른 전체 스테이션으로부터의 신호를 수신하고, 자신의 신호도 송신했기 때문에 스테이션 D로부터의 신호의 수신 또는 송신 후 신속하게 절전상태로 이행하고 있다.
여기서 각 스테이션은 통신상태를 감시하는 기능을 가지고 있다. 도 11의 예에서는 스테이션 C가 다른 스테이션과 마찬가지로, 통신상태를 감시하여 무통신기간을 계측한다. 무통신기간이란 동일 그룹 내에 있어서의 스테이션으로부터의 신호의 송수신이 없는 기간이다. 또한 동일 그룹 내의 신호인지 아닌지는 신호에 포함되는 BSSID를 참조함으로써 인식할 수 있다. 스테이션은 스테이션 수 및 IFS 벡터값에 의해 그룹 내의 스테이션이 취할 수 있는 최대의 송신 타이밍을 알고 있다. 예를 들면, 스테이션 수가 4, IFS0이 15μ초, IFS 오프셋이 7μ초일 때의 최대송신 타이밍은 36μ초이다. 따라서, 자신이 신호를 발신하고, 또는 다른 스테이션으로부터의 신호를 수신한 시점으로부터, 최대송신 타이밍인 36μ초를 넘어 신호를 관측할 수 없는 경우에는, 그 이후 대기해도 신호를 수신할 수 없을 가능성이 높다. 따라서, 각 스테이션은 무통신기간이 소정시간(T)을 넘으면 절전상태로 이행한다.
도 11의 예에서는 스테이션 C가 스테이션 D로부터의 신호를 수신할 수 없어, 소정시간(T)만큼 대기한 후 절전상태로 이행하고 있다. 소정시간(T)은 그룹을 구성하는 스테이션의 각각 정해지는 송신 타이밍끼리의 간격 중, 가장 긴 시간간격보다도 길어지게끔 설정된다. 즉 소정시간(T)은 최대송신 타이밍에 약간의 여유를 더한 시간으로 설정된다. 예를 들면, 최대송신 타이밍이 36μ초인 경우, 소정시간(T)은 40μ초로 설정되어도 된다.
실시예 2에 있어서의 스테이션, 즉 게임기(2)의 기능 블록은 실시예 1에 관련해서 설명한 도 6에 나타내는 바와 같다. 실시예 2에 있어서의 통신기능도 통신처리부(4)에 있어서, CPU, 메모리, 메모리에 로드된 프로그램 등에 의해 실현된다.
게임기(2)가 코디네이터로서 기능하는 경우, MAC부(20)는 동일 그룹 내의 게임기(2)의 각각에 대하여 유니캐스트 통신으로 전송하는 데이터 프레임에 통신 파라미터를 포함시켜 송신한다. 이것에 의해 동일 그룹 내의 모든 게임기(2)가 통신 파라미터를 공유할 수 있다. 모든 게임기(2)가 게임 모드에 들어간 후, 코디네이터인 게임기(2)는 송신 타이밍을 결정하기 위한 데이터 요소, 즉 비콘 번호, IBSS 스테이션 수, IFS 벡터값을 포함한 비콘신호를 송신한다. MAC부(20)가 비콘신호를 생성하는 타이밍, 및 PHY부(26)가 비콘신호를 발신하는 타이밍은 전력/클락 제어부(24)에 의해 제어된다.
도 12는 도 6에 나타내는 통신처리부(4)의 상세를 나타낸다. 여기서는 실시예 2에 있어서의 자주 제어형 절전모드와 충돌회피 모드를 실현하는 통신기능에 착안한 구성을 나타낸다. 통신처리부(4)에 있어서, MAC부(20)는 송신제어부(50) 및 수신제어부(52)를 가지고, PHY부(26)는 송신부(54) 및 수신부(56)를 가지고 있다. PHY부(26)에 있어서, 송신부(54)는 다른 게임기(2)에 데이터 신호를 송신하고, 수신부(56)는 다른 게임기(2)로부터의 데이터 신호를 수신한다. MAC부(20)에 있어서, 송신제어부(50)는 송신부(54)에 있어서의 송신동작을 제어하고, 수신제어부(52)는 수신부(56)에 있어서의 수신 결과의 처리 등을 행한다.
코디네이터가 되는 게임기(2)에 있어서, 송신제어부(50)는 비콘신호를 생성한다. 송신제어부(50)는 비콘신호에 비콘번호, IBSS 스테이션 수, IFS 벡터값을 포함시킨다. 비콘번호는 연속하는 비콘신호에 있어서 다르면 되고, 소정의 주기로 반독되는 것이어도 된다. 현실적으로는 비콘번호를 나타내는 비트수가 유한하기 때문에 비콘번호는 주기적으로 반복되는 것이 된다. 구체적으로 송신제어부(50)는 비콘번호를 예를 들면 4비트의 데이터로 표현하고, 0에서 15까지의 번호를 주기적으로 할당한다. 따라서 비콘번호는 알림신호마다 값이 다른 데이터 요소가 된다. IBSS 스테이션 수는 그룹을 구성하는 스테이션 수이다. 또한 기술한 바와 같이, IFS 벡터값은 송신 타이밍의 기준시간을 정하는 데이터가 되는 IFS0과 IFS0으로부터의 오프셋시간을 정하는 IFS 오프셋을 포함한다. 코디네이터가 되는 게임기(2)에 있어서, 송신부(54)는 송신제어부(50)에서 생성한 비콘신호를 소정의 주기로 송신한다.
코디네이터 이외의 게임기(2)에서는 충돌회피 모드에 있어서, 수신부(56)가 송신 타이밍을 결정하기 위한 데이터 요소를 포함한 비콘신호를 수신한다. 비콘신호는 송신제어부(50)에 보내진다. 비콘 신호에는 비콘 번호가 포함되어 있다. 송신제어부(50)는 비콘신호에 포함되는 데이터 요소를 근거로 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 정한다.
송신제어부(50)는 비콘 번호를 근거로 송신마다 그룹 내에 있어서의 송신 순서를 결정한다. 이것에 의해 송신제어부(50)는 송신마다 송신 순서를 변경할 수 있고, 특정 게임기(2)의 송신상태가 나빠지는 상황을 회피할 수 있다. 송신 순서가 늦은 게임기(2)일수록 송신을 행할 수 없을 가능성은 높아지지만, 송신 순서를 가변으로 함으로써 게임기(2)의 송신 우선순위에 대한 공평을 꾀하는 것이 가능해진다.
또한 송신제어부(50)는 비콘 번호와 더불어 게임기(2)에 할당된 스테이션 번호를 사용해 데이터 신호의 송신 타이밍을 정한다. 스테이션 번호는 각각의 게임기(2)마다 다르다. 모든 게임기(2)가 송신 타이밍을 정하기 위한 공통의 식을 이용하여, 그 연산요소의 하나에 스테이션 번호를 이용함으로써 게임기마다 다른 송신 타이밍을 정하는 것이 가능해진다. 이것에 의해 게임기(2)가 그룹을 구성하는 다른 게임기(2)에 의한 데이터 신호의 송신 타이밍과 겹치지 않는 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 정할 수 있다. 동시에 신호를 송신할 가능성을 없앰으로써 원활한 통신을 실현할 수 있게 된다.
또한 이상은 코디네이터가 아닌 게임기(2)에 있어서 송신 타이밍을 정하는 방법에 대하여 설명하였는데, 코디네이터인 게임기(2)에 있어서는 송신제어부(50)가 알림신호에 포함되는 데이터 요소를 유지하고 있다. 그 때문에 송신제어부(50)는 그 데이터 요소를 근거로 상기한 바와 같이 자신의 데이터신호의 송신 타이밍을 정하는 것이 가능해진다.
또한 송신제어부(50)는 여러가지 형식으로 송신 타이밍을 정해도 된다. 하나의 예로서, 송신제어부(50)는 송신 타이밍을 다른 단말장치로부터의 신호검출 후의 경과시간으로서 설정하고, 송신부(54)가 송신 타이밍으로 정해진 시간을 경과했을 때에 데이터 신호를 송신해도 된다.
자주 제어형 절전모드에 있어서, 수신부(56)가 다른 게임기(2)로부터 데이터 신호를 수신한다. 수신제어부(52)는 비콘 간격마다 수신부(56)가 다른 게임기(2)로부터 수신한 데이터 신호의 수를 카운트한다. 비콘신호에는 스테이션 수가 포함되어 있으며, 수신제어부(52)는 그 스테이션 수를 근거로 다른 게임기(2)의 수를 파악할 수 있다. 예를 들면, 스테이션 수가 4인 경우는 자신을 제외하고 다른 게임기(2)가 3대 존재하고 있음을 알 수 있다.
예를 들면, 수신제어부(52)는 다른 게임기(2)로부터 수신한 데이터 신호에 포함되는 스테이션 번호를 근거로 데이터 신호를 송신한 다른 게임기(2)를 특정해도 된다. 그룹을 구성하는 다른 게임기(2)의 스테이션 번호는 이미 알고 있다. 예를 들면, 스테이션 수가 4이고, 자신의 스테이션 번호가 1일 때, 다른 3대의 게임기(2)의 스테이션 번호는 각각 0, 2, 3이다. 수신제어부(52)는 수신부(56)가 스테이션 번호를 0, 2, 3의 어느 하나로 하는 다른 게임기(2)로부터 데이터 신호를 수신하면 그 데이터 신호를 카운트한다. 이 예는 수신제어부(52)가 스테이션 번호를 근거로 다른 게임기(2)를 특정하는 경우인데, 예를 들면 MAC 어드레스를 근거로 다른 게임기(2)를 특정해도 된다. 이때, 수신제어부(52)는 다른 게임기(2)의 스테이션 번호나 MAC 어드레스 등을 사전에 테이블화해 두고, 그 테이블을 참조함으로써 카운트해야 하는 다른 게임기(2)로부터의 송신인지 아닌지를 판별해도 된다.
수신제어부(52)는 다른 게임기(2)의 전체로부터 데이터 신호를 받으면, 그 취지를 전력/클락 제어부(24)에 통지한다. 전력/클락 제어부(24)는 그 통지를 받아 절전상태에 들어간다.
구체적으로 수신제어부(52)는 전력/클락 제어부(24)에 절전모드로의 이행지시를 보낸다. 전력/클락 제어부(24)는 MAC부(20) 및 PHY부(26)에 있어서의 전력소비를 정지시키기 위해, MAC부(20) 및 PHY부(26)로의 클락 공급을 정지하여 동작을 정지시킨다. 이것에 의해 MAC부(20) 및 PHY부(26)가 슬립상태에 들어간다. 이때, 전력/클락 제어부(24)는 슬립상태에 들어간 시점으로부터 소정시간 경과 후에 MAC부(20) 및 PHY부(26)를 기동시키게끔 타이머(22)를 세트한다. 이 타이머 제어는 TBTT의 값을 근거로 행해진다. 타이머(22)는 클락부(18)로부터 공급되는 펄스를 카운트하여, 소정시간이 경과한 후 전력/클락 제어부(24)에 웨이크 신호를 공급한다. 전력/클락 제어부(24)는 웨이크 신호를 받으면, MAC부(20) 및 PHY부(26)를 기동상태로 이행시킨다.
수신제어부(52)는 통신상태를 감시하여, 무선통신기간이 소정시간을 넘으면 그 취지를 전력/클락 제어부(24)에 통지한다. 이 소정시간은 게임기(2)의 각각에서 정해지는 송신 타이밍끼리의 간격 중, 가장 긴 시간간격이 되도록 설정된다. 전력/클락 제어부(24)는 그 통지를 받아 절전상태에 들어간다. 구체적으로 수신제어부(52)는 전력/클락 제어부(24)에 절전모드로의 이행지시를 보낸다. 전력/클락 제어부(24)는 MAC부(20) 및 PHY부(26)에 있어서의 전력소비를 정지시키기 위해, MAC부(20) 및 PHY부(26)로의 클락 공급을 정지하여 동작을 정지시킨다.
도 13는 송신제어부(50)의 구성을 나타낸다. 송신제어부(50)는 선택부(60), 기억부(62) 및 데이터 송출부(68)를 가진다. 선택부(60)는 송신해야 할 데이터 신호를 2종류로 분류한다. 구체적으로는 데이터 신호가 게임 데이터와, 그 이외의 신호로 선택된다. 그 이외의 신호라 함은 예를 들면 통신을 행하기 위한 기본적인 파라미터값 등의 제어신호여도 된다. 이하, 게임 데이터 이외의 신호를 대표하여 제어신호라 부른다.
분류된 제어신호와 게임 데이터는 각각 기억부(62)의 FIFO(64)와 게임 버퍼(66)에 공급된다. FIFO(64)는 선입선출형(先入先出型) 메모리(first-in first-out memory)로서, 선택부(60)로부터 공급되는 제어신호를 순차 기억하고, 기억한 순서대로 출력하는 기능을 가진다. 제어신호의 송신은 일반적으로 리얼타임성이 요구되지 않기 때문에 FIFO(64)로부터 적절한 타이밍으로 출력됨으로써 제어신호의 소망하는 목적을 달성할 수 있다.
한편, 게임 버퍼(66)는 오버라이트형 메모리로서 구성된다. 특히, 저지연이 요구되는 게임 어플리케이션에서는 데이터를 계속해서 리얼타임으로 송신하는 것이 중요하며, 송신지연이 발생한 경우에, 새로운 데이터가 생성된 것이라면, 송신 지연된 데이터를 보낼 필요는 없다. 그래서 게임 버퍼를 오버라이트형으로 하여, 새로운 데이터를 덮어씌워 기억하는 것으로 구성함으로써 데이터의 리얼타임성을 확보하는 것으로 한다.
FIFO(64) 및 게임 버퍼(66)에 기억된 데이터는 데이터 송출부(68)에 보내진다. 데이터 송출부(68)는 FIFO(64) 및 게임 버퍼(66)로부터 보내져 온 데이터를 송신부(54)에 보낸다. 이때, 게임 데이터의 송신에 지장이 생기지 않는 것을 조건으로 하여 FIFO(64)로부터 보내져 온 데이터를 우선적으로 송신부(54)에 보내는 것이 바람직하다. 이 조건으로서는, 예를 들면 FIFO(64)로부터의 제어신호의 데이터 사이즈가 너무 커서, 그대로 보내게 되면 게임 데이터의 송신이 방해를 받는 경우를 들 수 있다. 이 경우, 데이터 송출부(68)는 제어신호를 세분화하여 송신부(54)에 보내도 된다. 또한 FIFO(64)의 데이터를 우선적으로 송신부(54)로 보내는 것은 게임 데이터의 송신 또는 수신이, 자주 제어형 절전모드에 있어서 절전상태로 이행하기 위한 트리거(trigger)가 될 수 있기 때문이다. 송신부(54)는 게임 데이터보다도 먼저 제어신호를 송신함으로써 자주 제어형 전력모드에 있어서도 적절히 제어신호를 송신하는 것이 가능해진다.
도 14는 제어신호의 송신을 나타내는 타이밍 차트이다. 도 14의 예에서는 스테이션 C가 게임 데이터를 멀티캐스트하기 전에, 제어신호를 유니캐스트 통신으로 스테이션 D에 송신하고 있다. 스테이션 C는 스테이션 D로부터의 ACK를 받은 후, 게임 데이터를 멀티캐스트하고 있다. 또한 게임 데이터의 송신뿐만 아니라, 제어신호의 송신에 대해서도, 충돌회피 모드에 있어서 결정되는 송신 타이밍이 준수된다.
실시예 2에서는 충돌회피 모드와 자주 제어형 절전모드를 병용할 경우에 대하여 설명하였다. 기술한 바와 같이, 이들 모드를 병용함으로써 효율적인 통신 및 전력제어를 실현할 수 있는데, 이들 각각은 독립적으로 실행하는 것도 가능하다.
실시예 2에서는 멀티캐스트로 데이터 신호(게임 데이터)를 송신하는 경우에 대하여 설명하였으나, 브로드캐스트(broadcast)로 송신해도 된다. 브로드캐스트로 송신하는 경우에도 다른 스테이션에 대하여 1회의 송신동작으로 끝나기 때문에 송신시간을 짧게 할 수 있다. 또한 실시예 2에서는 IEEE 802.11의 애드 혹 모드의 경우를 설명하였으나, 인프라 스트럭처 모드에 있어서도 충돌회피 모드 및 자주 제어형 절전모드를 실현하는 것이 가능하다.
이상, 본 발명을 실시예를 토대로 설명하였다. 이들 실시예는 예시로서, 그들 각 구성요소나 각 처리 프로세스의 조합에 각종의 변형예가 가능한 점, 또한 그러한 변형예도 본 발명의 범위에 있음은 당업자에게 이해될 것이다. 상기한 실시예에서는, 주로 저지연이 요구되고 타입 3의 멀티캐스트 통신을 행하는 경우에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 저지연이 요구되는 경우의 절전제어에 이용될 뿐만 아니라, 예를 들면 타입 1이나 타입 2에 의한 통신방식을 채용한 경우에도 효과적으로 이용하는 것이 가능하다.
한편, 실시예 1에 있어서의 절전모드와, 실시예 2에 있어서의 절전모드를 병용한 통신 시스템(1)을 실현해도 된다. 즉, 통신 시스템(1)이, 절전모드로서 복수의 통신단말장치의 하나가 알림신호를 발신하면 복수의 통신단말장치가 슬립상태에 들어가는 제1의 절전모드와, 하나의 통신단말장치가 다른 통신단말장치로부터 수신한 데이터 신호의 수가 소정값에 달한 것에 근거하여 자율적으로 슬립상태에 들어가는 제2의 절전모드를 구비하여, 이들 절전모드를 선택적으로 실행할 수 있는 것으로 해도 된다. 제2의 절전모드, 즉 자주 제어형 절전모드는, 특히 저지연이 요구되는 통신에 있어서의 전력제어를 특징으로 한다. 따라서, 리얼타임성이 높은 게임 어플리케이션에 대해서는 제2의 절전모드를, 비교적 리얼타임성이 높지 않은 게임 어플리케이션에 대해서는 제1의 절전모드를 실행함으로써 고효율의 절전을 실현하는 통신 시스템(1)을 제공할 수 있다. 리얼타임성의 정도는 게임의 타이틀이나 장르 등에 의해 정해져도 되고, 예를 들면 어플리케이션 처리부(12)가 취득한 타이틀이나 쟝르를 바탕으로 리얼타임성을 판정하여, 그 리얼타임성을 MAC부(20)에 전달함으로써 MAC부(20)가 자율적으로 실시예 1 또는 실시예 2에서 설명한 절전모드를 선택해서 채용해도 된다.
실시예 2에서는 스테이션이 원칙적으로 그룹 내의 다른 모든 스테이션으로부터 데이터 신호를 수신하고, 또한 자신이 데이터 신호를 송신한 것을 조건으로 하여 절전상태에 들어가는 자주 제어형 절전모드에 대하여 설명하였다. 상기한 예에서는 각 스테이션은 다른 각각의 스테이션으로부터 하나의 데이터 신호를 수신하는 것을 절전상태로의 이행조건으로 하고 있는데, 예를 들면 다른 스테이션으로부터 소정 수의 데이터 신호를 수신하는 것을 절전상태로의 이행조건으로 해도 된다. 소정 수는, 예를 들면 "3"등의 복수의 값을 취해도 되고, 이 경우는 다른 스테이션의 각각으로부터 3개의 데이터 신호를 수신하면서, 자신이 하나의 데이터 신호를 송신한 것을 조건으로 하여 절전상태로 이행해도 된다.
이 소정 수는, 예를 들면 코디네이터로부터 통신 파라미터로서 각 스테이션에 미리 통지되어도 되고, 또는 비콘신호에 포함되어도 된다. 어느 경우이든 각 스테이션은 절전상태로의 이행조건으로서, 다른 각각의 스테이션으로부터 수신하는 데이터 신호의 수를 파악하고, 그 수를 근거로 자주 제어형 절전모드를 실행할 수 있다. 또한 이상에서는 하나의 스테이션으로부터 수신하는 데이터 신호의 수가 복수인 경우를 설명하였으나, 자신이 송신하는 데이터 신호의 수가 복수여도 된다.
또한 각 스테이션은 데이터 신호의 송신회수, 또는 수신한 데이터 신호의 카운트수의 어느 한쪽에 근거하여 절전상태로 이행해도 된다. 통신환경에 있어서, 그룹 내의 각 스테이션의 역할이 다른 경우, 예를 들면 수신 전문의 스테이션이라면 수신한 데이터 신호의 카운트수에 근거해서 절전상태에 들어가도 된다. 또한 송신 전문의 스테이션이라면 데이터 신호의 송신회수가 소정회수에 달한 것에 근거해서 절전상태에 들어가도 된다.
본 발명에 의하면 단말장치간의 절전을 실현할 수 있다. 또한 본 발명에 의하면 복수단말장치간의 통신에 있어서 신호의 효율적인 전송을 실현하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

Claims (21)

  1. 하나 이상의 다른 통신단말장치와 그룹을 구성하여 그룹 내에서 통신을 행하는 통신단말장치로서,
    다른 통신단말장치로부터 데이터 신호를 수신하는 수신부와,
    다른 통신단말장치로부터 수신한 데이터 신호의 수를 카운트하는 수신제어부와,
    카운트한 데이터 신호 수가 상기 그룹을 구성하는 다른 통신 단말장치의 수와 같아지면 전력 절전상태에 들어가는 전력제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  2. 제1항에 있어서,
    다른 통신단말장치에 데이터 신호를 송신하는 송신부를 더 구비하고,
    상기 전력제어부는 카운트한 데이터 신호 수 및 자신이 데이터 신호를 송신한 것을 토대로 절전상태에 들어가는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 송신부는 소정의 알림신호를 발신하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수신제어부는 그룹을 구성하는 다른 통신단말장치로부터 데이터 신호를 받으면 그 취지를 전력제어부에 통지하고,
    상기 전력제어부는 상기 통지를 받아 절전상태에 들어가는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  5. 제2항에 있어서,
    소정의 알림신호를 발신 또는 수신한 것을 계기로 하여, 상기 송신부가 데이터 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  6. 제5항에 있어서,
    전력제어부는 상기 알림신호를 발신 또는 수신하기 전에 절전상태로부터 기동상태에 들어가는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수신제어부는 통신상태를 감시하여, 무통신 기간이 소정 시간을 넘으면 그 취지를 전력제어부에 통지하고,
    상기 전력제어부는 그 통지를 받아 절전상태에 들어가는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 소정 시간은 그룹을 구성하는 통신단말장치의 각각에서 정해지는 송신 타이밍끼리의 간격 중, 가장 긴 시간간격보다도 길게끔 설정되는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 알림신호에는 송신 타이밍을 결정하기 위한 데이터 요소가 포함되어 있고,
    상기 알림신호에 있어서의 데이터 요소를 근거로 자신의 데이터 신호를 송신하는 타이밍을 정하는 송신제어부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 결정하는 송신제어부와,
    송신제어부로 결정한 송신 타이밍으로 다른 통신단말장치에 데이터 신호를 송신하는 송신부를 더 구비하고,
    상기 수신부는 송신 타이밍을 결정하기 위한 데이터 요소를 포함한 알림신호를 수신하고,
    상기 송신제어부는 소정의 알림신호에 포함되는 데이터 요소를 바탕으로 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 정하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  11. 제10항에 있어서,
    송신제어부는 알림신호마다 값이 다른 데이터 요소를 토대로 그룹 내에 있어서의 데이터 신호의 송신 순서를 데이터 신호의 송신마다 설정하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  12. 제10항에 있어서,
    송신제어부는 알림신호에 포함되는 알림신호 번호와, 상기 통신단말장치에 할당되어진 장치 번호를 사용해 데이터 신호의 송신 타이밍을 정하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  13. 제10항에 있어서,
    송신제어부는 송신 타이밍을 다른 단말장치로부터의 신호 검출 후의 경과시간으로서 설정하고,
    송신부는 다른 단말장치로부터의 신호 검출 후, 송신 타이밍에 정해진 시간을 경과했을 때에 데이터 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 송신제어부는 다른 통신단말장치에 의한 데이터 신호의 송신 타이밍과 겹치지 않도록 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 정하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  15. 제1항에 있어서,
    알림신호마다 값이 다른 데이터 요소를 포함시킨 소정의 알림신호를 주기적으로 송신하는 송신부와,
    알림신호에 포함시키는 데이터 요소를 토대로 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 정하는 송신제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 송신제어부는 알림신호 번호와 송신타이밍의 기준시간을 정하는 정보와, 기준시간으로부터의 오프셋(offset) 시간을 정하는 정보와, 그룹을 구성하는 단말장치 수를 포함하는 알림신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  17. 제1항에 있어서,
    송신해야 하는 데이터 신호를 적어도 2종류로 분류하는 선택부와,
    분류한 데이터 신호를 송신 전에 기억하는 기억부를 구비하고,
    기억부는 분류된 1종류의 데이터 신호를 기억하는 오버라이트형 메모리와, 다른 종류의 데이터 신호를 기억하는 FIFO형 메모리를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신단말장치.
  18. 그룹을 구성하는 복수의 통신단말장치가 상기 그룹 내에서 상호 통신을 행하는 통신 시스템으로,
    절전모드로서,
    복수의 통신단말장치의 1개가 알림신호를 발신하면, 복수의 통신단말장치가 슬립상태로 들어가는 제1의 절전모드와,
    1개의 통신단말장치가 수신한 데이터 신호의 수가 상기 그룹을 구성하는 다른 통신단말장치의 수와 같아지면 자율적으로 슬립상태로 들어가는 제2의 절전모드를 구비하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    1개의 통신단말장치가 알림신호마다 값이 다른 데이터 요소를 포함시킨 소정의 알림신호를 주기적으로 송신하고,
    복수의 통신단말장치의 각각은 알림신호에 있어서의 데이터 요소를 토대로 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 정하고, 정한 송신 타이밍으로 다른 통신단말장치에 데이터 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 통신시스템.
  20. 그룹을 구성하는 하나 이상의 다른 통신단말장치로부터 데이터 신호를 수신하는 단계와,
    다른 통신단말장치로부터 수신한 데이터 신호의 수를 카운트하는 단계와,
    카운트한 데이터 신호 수가 상기 그룹을 구성하는 다른 통신 단말장치의 수와 같아지면 전력 절전상태로 들어가는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 전력제어방법.
  21. 제20항에 있어서,
    자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 결정하기 위한 데이터 요소를 포함한 알림신호를 수신하는 단계와,
    소정의 알림신호에 포함되는 데이터 요소를 토대로 자신의 데이터 신호의 송신 타이밍을 정하는 단계와,
    정한 송신 타이밍으로 다른 통신단말장치에 데이터 신호를 송신하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 전력제어방법.
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