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JP2013038738A - Radio device, method for suppressing transmission power consumption, and program - Google Patents

Radio device, method for suppressing transmission power consumption, and program Download PDF

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JP2013038738A
JP2013038738A JP2011175638A JP2011175638A JP2013038738A JP 2013038738 A JP2013038738 A JP 2013038738A JP 2011175638 A JP2011175638 A JP 2011175638A JP 2011175638 A JP2011175638 A JP 2011175638A JP 2013038738 A JP2013038738 A JP 2013038738A
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JP
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transmission output
unit
wireless
transmission
packet
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JP2011175638A
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Tomohiko Otsu
智彦 大津
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Renesas Electronics Corp
Original Assignee
Renesas Electronics Corp
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Abstract

【課題】低消費電力を考慮したパケット送信出力レベルを、正確に制御する送信消費電力抑制方法を提供する。
【解決手段】本発明の無線デバイスは、パケットを送受信する無線部と、無線部の受信強度を定期的に記憶する受信強度記憶部と、パケットを処理する通信プロトコルスタック部と、受信強度、及び受信したパケットに含まれる通信相手側の無線デバイスの通信能力状態情報に基づいて、無線部の送信出力を決定する送信出力決定部と、無線部の送信出力を、送信出力決定部が決定した送信出力に変更する送信出力変更部とを備える。
【選択図】図１Provided is a transmission power consumption suppression method for accurately controlling a packet transmission output level in consideration of low power consumption.
A wireless device of the present invention includes a wireless unit that transmits and receives packets, a reception strength storage unit that periodically stores reception strength of the wireless unit, a communication protocol stack unit that processes packets, reception strength, and Based on the communication capability state information of the wireless device on the communication partner side included in the received packet, the transmission output determining unit that determines the transmission output of the wireless unit, and the transmission determined by the transmission output determining unit for the transmission output of the wireless unit A transmission output changing unit for changing to an output.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、無線デバイスに関し、特に、電池駆動の無線デバイスの送信消費電力抑制方法に関する。   The present invention relates to a wireless device, and more particularly to a method for suppressing transmission power consumption of a battery-driven wireless device.

電池駆動の無線デバイスは、電池の容量に限りがあるため、駆動時間に制限があり、また、通信中に電池の容量が不足すると、通信が失敗する可能性がある。このような消費電力の問題を解決するため、無線デバイスの送信出力を可変にして、無駄な電池消費を減らす技術が知られている。   A battery-powered wireless device has a limited battery capacity and therefore has a limited drive time. If the battery capacity is insufficient during communication, communication may fail. In order to solve such a problem of power consumption, a technique is known in which the transmission output of a wireless device is made variable to reduce wasteful battery consumption.

特開２００１−２１７７７１号公報（特許文献１）は、無駄な消費電力を抑制する無線通信装置の送信電力制御方法の発明が開示されている。この無線通信装置は、データを送信する送信部と、外部からの受信信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）に基づいて、データ送信の送信結果の良好／不良を判断する応答信号判定部と、データ送信の完了後に、次回のデータ送信における送信電力レベルを、データ送信時の送信電力レベルから、所定量上昇させ、データ送信の送信結果が良好であった場合には、次回のデータ送信における送信電力レベルを、設定した送信電力レベルから所定量降下させる送信電力制御部とを備えている。   Japanese Patent Laying-Open No. 2001-217771 (Patent Document 1) discloses an invention of a transmission power control method for a wireless communication apparatus that suppresses useless power consumption. This wireless communication apparatus includes a transmission unit that transmits data, a response signal determination unit that determines whether the transmission result of data transmission is good or bad based on a received signal (ACK / NACK) from the outside, and completion of data transmission Later, when the transmission power level in the next data transmission is increased by a predetermined amount from the transmission power level at the time of data transmission, and the transmission result of the data transmission is good, the transmission power level in the next data transmission is And a transmission power control unit that drops a predetermined amount from the set transmission power level.

特開２００１−２１７７７１号公報（特許文献１）の無線通信装置は、通信相手の無線通信装置からのＡＣＫ信号／ＮＡＣＫ信号に基づいて、送信電力レベルを制御している。   The wireless communication device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-217771 (Patent Document 1) controls the transmission power level based on the ACK signal / NACK signal from the wireless communication device of the communication partner.

特開２００１−２１７７７１号公報JP 2001-217771 A

本発明の目的は、低消費電力を考慮したパケット送信出力レベルを、正確に制御する送信消費電力抑制方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a transmission power consumption suppression method that accurately controls a packet transmission output level considering low power consumption.

本発明の無線デバイスは、パケットを送受信する無線部と、無線部の受信強度を定期的に記憶する受信強度記憶部と、パケットを処理する通信プロトコルスタック部と、受信強度、及び受信したパケットに含まれる通信相手側の無線デバイスの通信能力状態情報に基づいて、無線部の送信出力を決定する送信出力決定部と、無線部の送信出力を、送信出力決定部が決定した送信出力に変更する送信出力変更部とを備える。   The wireless device of the present invention includes a wireless unit that transmits and receives packets, a reception strength storage unit that periodically stores reception strength of the wireless unit, a communication protocol stack unit that processes packets, reception strength, and received packets. Based on the communication capability state information of the included wireless device on the other end of communication, the transmission output determining unit that determines the transmission output of the wireless unit and the transmission output of the wireless unit are changed to the transmission output determined by the transmission output determining unit. A transmission output changing unit.

本発明の送信消費電力抑制方法は、受信強度記憶部が、無線部の受信強度を定期的に記憶するステップと、送信出力決定部が、受信強度、及び受信したパケットに含まれる通信相手側の無線デバイスの通信能力状態情報に基づいて、無線部の送信出力を決定するステップと、送信出力変更部が、無線部の送信出力を、送信出力決定部が決定した送信出力に変更するステップと、無線部が、送信出力変更部が変更した送信出力でパケットを送信するステップとを含む。   According to the transmission power consumption suppression method of the present invention, the reception strength storage unit periodically stores the reception strength of the radio unit, and the transmission output determination unit includes the reception strength and the communication partner side included in the received packet. A step of determining the transmission output of the wireless unit based on the communication capability state information of the wireless device; a step of changing the transmission output of the wireless unit to the transmission output determined by the transmission output determining unit; And a step of transmitting a packet with the transmission output changed by the transmission output changing unit.

本発明によれば、低消費電力を考慮したパケット送信出力レベルを、正確に制御する送信消費電力抑制方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the transmission power consumption suppression method which controls correctly the packet transmission output level in consideration of low power consumption can be provided.

図１は、本発明の実施形態における無線デバイスのブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a wireless device according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の実施形態における無線デバイスが、無線パケットに格納する通信能力状態情報の例である。FIG. 2 is an example of communication capability state information stored in a wireless packet by the wireless device according to the embodiment of the present invention. 図３は、本発明の実施形態の無線デバイスのパケット受信待機状態における送信消費電力抑制方法のフローチャートの例である。FIG. 3 is an example of a flowchart of the transmission power consumption suppression method in the packet reception standby state of the wireless device according to the embodiment of the present invention. 図４は、本発明の実施形態の受信側の無線デバイスにおいて、自由空間損失を計算する方法を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a method of calculating free space loss in the receiving-side wireless device according to the embodiment of the present invention. 図５は、本発明の実施形態の受信側の無線デバイスにおいて、送信出力を計算する方法を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a method of calculating a transmission output in the reception-side wireless device according to the embodiment of the present invention. 図６は、本発明の実施形態の無線デバイスのパケット送信状態における送信消費電力抑制方法のフローチャートの例である。FIG. 6 is an example of a flowchart of a transmission power consumption suppression method in the packet transmission state of the wireless device according to the embodiment of this invention.

添付図面を参照して、本発明の実施形態による無線デバイスを以下に説明する。   A wireless device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

［構成の説明］
はじめに、本実施形態における無線デバイスの構成の説明を行う。図１は、本発明の実施形態における無線デバイスのブロック図である。本実施形態の無線デバイスは、通信ブロック１０、電池残量検出部１７及び電池１８を備える。通信ブロック１０は、無線部１１、送信出力変更部１２、受信強度記憶部１３、通信プロトコルスタック部１４及び送信出力決定部１５を備える。 [Description of configuration]
First, the configuration of the wireless device in the present embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram of a wireless device according to an embodiment of the present invention. The wireless device of this embodiment includes a communication block 10, a battery remaining amount detection unit 17, and a battery 18. The communication block 10 includes a wireless unit 11, a transmission output change unit 12, a reception intensity storage unit 13, a communication protocol stack unit 14, and a transmission output determination unit 15.

無線部１１は、通信相手の無線デバイスと無線通信を行う。送信出力変更部１２は、無線部１１の送信出力レベルを多段階に変更する。受信強度記憶部１３は、無線部１１の受信強度を逐次記憶する。受信強度記憶部１３は、多段階に受信強度を記憶するために必要となる数ビットの記憶容量を持ち、無線部１１の受信強度が、数秒毎に逐次的に記憶される。   The wireless unit 11 performs wireless communication with a communication partner wireless device. The transmission output changing unit 12 changes the transmission output level of the wireless unit 11 in multiple stages. The reception strength storage unit 13 sequentially stores the reception strength of the wireless unit 11. The reception strength storage unit 13 has a storage capacity of several bits necessary for storing the reception strength in multiple stages, and the reception strength of the wireless unit 11 is sequentially stored every few seconds.

通信プロトコルスタック部１４は、無線部１１が送信する無線パケットの作成や、無線部１１が受信した無線パケットからデータを取得する等のパケット処理を行う。また、通信プロトコルスタック部１４は、無線部１１から送信する無線パケットに通信能力状態情報を挿入する。図２は、本発明の実施形態における無線デバイスが、無線パケットに格納する通信能力状態情報の例である。図２の無線パケットの通信能力状態情報の例では、送信出力情報２０、送信アンテナ利得情報２１、受信アンテナ利得情報２２、ケーブル損失情報２３及び受信感度情報２４が含まれている。通信能力状態情報は、送信側の無線デバイスが、受信側の無線デバイスに、送信側の無線デバイスの通信能力の状態を知らせるために用いられる。   The communication protocol stack unit 14 performs packet processing such as creation of a wireless packet transmitted by the wireless unit 11 and acquisition of data from the wireless packet received by the wireless unit 11. Further, the communication protocol stack unit 14 inserts communication capability state information into the wireless packet transmitted from the wireless unit 11. FIG. 2 is an example of communication capability state information stored in a wireless packet by the wireless device according to the embodiment of the present invention. 2 includes transmission output information 20, transmission antenna gain information 21, reception antenna gain information 22, cable loss information 23, and reception sensitivity information 24. The communication capability status information is used by the transmitting wireless device to inform the receiving wireless device of the communication capability status of the transmitting wireless device.

電池１８は、無線デバイスに電力を供給する電源である。電池残量検出部１７は、電池１８の電池残量を、電池特性の電圧降下のテーブルで把握し、電圧値により電池残量を判断する。送信出力決定部１５は、受信強度記憶部１３が逐次記憶している受信強度と、電池残量検出部１７が検出した電池残量、及び受信した無線パケットに含まれる通信相手側の無線デバイスの通信能力状態情報に基づいて、送信出力レベルを決定する。また、送信出力決定部１５は、電池残量が不足している場合には、無線デバイスの消費電力を抑えるため、無線通信に関係のない周辺ブロック回路に、消費電力を低減させる周辺回路抑制信号１６を送信する。また、送信出力決定部１５は、低い送信出力に決定する場合には、無線部１１に、無線パケットの送信速度を落とす設定を行う。   The battery 18 is a power source that supplies power to the wireless device. The remaining battery level detection unit 17 grasps the remaining battery level of the battery 18 using a voltage drop table of battery characteristics, and determines the remaining battery level based on the voltage value. The transmission output determination unit 15 is configured to receive the reception intensity sequentially stored in the reception intensity storage unit 13, the remaining battery level detected by the remaining battery level detection unit 17, and the communication partner side wireless device included in the received wireless packet. The transmission output level is determined based on the communication capability state information. In addition, when the remaining battery level is insufficient, the transmission output determination unit 15 suppresses the power consumption of the wireless device, and the peripheral circuit suppression signal for reducing the power consumption to the peripheral block circuit not related to the wireless communication. 16 is transmitted. Further, when determining the transmission output to be low, the transmission output determination unit 15 sets the wireless unit 11 to reduce the transmission rate of the wireless packet.

［動作方法の説明］
次に、本実施形態における無線デバイスにおいて、送信消費電力抑制方法の説明を行う。まず、本実施形態の無線デバイスが、パケット受信待機状態である場合の送信消費電力抑制方法について説明する。図３は、本発明の実施形態の無線デバイスのパケット受信待機状態における送信消費電力抑制方法のフローチャートの例である。 [Description of operation method]
Next, a transmission power consumption suppression method in the wireless device according to the present embodiment will be described. First, a transmission power consumption suppression method when the wireless device of this embodiment is in a packet reception standby state will be described. FIG. 3 is an example of a flowchart of a transmission power consumption suppression method in the packet reception standby state of the wireless device according to the embodiment of this invention.

（ステップＳ１１）
受信強度記憶部が、数秒毎に定期的に検出した受信強度を記憶する。送信出力決定部１５が、受信強度記憶部１３に記憶されている受信強度を取得する。 (Step S11)
The reception intensity storage unit stores the reception intensity periodically detected every few seconds. The transmission output determination unit 15 acquires the reception intensity stored in the reception intensity storage unit 13.

（ステップＳ１２）
送信出力決定部１５が、受信パケットから通信能力状態情報を取得する。通信能力状態情報は、図２の例では、送信出力情報２０、送信アンテナ利得情報２１、受信アンテナ利得情報２２、ケーブル損失情報２３及び受信感度情報２４を含む。 (Step S12)
The transmission output determination unit 15 acquires communication capability state information from the received packet. In the example of FIG. 2, the communication capability state information includes transmission output information 20, transmission antenna gain information 21, reception antenna gain information 22, cable loss information 23, and reception sensitivity information 24.

（ステップＳ１３）
送信出力決定部１５は、受信強度、及び受信パケットに含まれる通信相手側の無線デバイスの通信能力状態情報に基づいて、無線部の送信出力を決定する。 (Step S13)
The transmission output determination unit 15 determines the transmission output of the wireless unit based on the reception strength and the communication capability state information of the wireless device on the communication counterpart side included in the received packet.

送信出力決定部１５は、無線部１１の送信出力を決定するために、まず、自由空間損失を計算する。図４は、本発明の実施形態の受信側の無線デバイスにおいて、自由空間損失を計算する方法を説明するための図である。（自由空間損失［ｄＢ］）は、（受信側受信強度［ｄＢｍ］）−（送信側出力［ｄＢｍ］）−（送信側アンテナ利得［ｄＢｉ］）−（送信側ケーブル損失［ｄＢ］）−（受信側アンテナ利得［ｄＢｉ］）−（受信側ケーブル損失［ｄＢ］）で計算する。このうち、送信側の情報である（送信側出力［ｄＢｍ］）、（送信側アンテナ利得［ｄＢｉ］）及び（送信側ケーブル損失［ｄＢ］）は、受信パケットに含まれる通信能力状態情報の送信出力情報２０、送信アンテナ利得情報２１及びケーブル損失情報２３から得る。   The transmission output determination unit 15 first calculates a free space loss in order to determine the transmission output of the radio unit 11. FIG. 4 is a diagram for explaining a method of calculating free space loss in the receiving-side wireless device according to the embodiment of the present invention. (Free space loss [dB]) is (reception side reception strength [dBm]) − (transmission side output [dBm]) − (transmission side antenna gain [dBi]) − (transmission side cable loss [dB]) − ( (Receiving side antenna gain [dBi]) − (receiving side cable loss [dB])) Among these, (transmission side output [dBm]), (transmission side antenna gain [dBi]) and (transmission side cable loss [dB]), which are information on the transmission side, are transmissions of communication capability state information included in the received packet. It is obtained from the output information 20, the transmission antenna gain information 21 and the cable loss information 23.

自由空間損失は、通信毎に異なる可能性があるため、新しく計算した自由空間損失が、前回計算した自由空間損失と異なる場合には、新しく計算した自由空間損失を送信出力の計算に使用する。   Since the free space loss may be different for each communication, when the newly calculated free space loss is different from the previously calculated free space loss, the newly calculated free space loss is used for the calculation of the transmission output.

送信出力決定部１５は、次に、自由空間損失から、送信出力を計算する。図５は、本発明の実施形態の受信側の無線デバイスにおいて、送信出力を計算する方法を説明するための図である。（送信出力［ｄＢｍ］）は、（通信相手の受信感度［ｄＢｍ］）−（自由空間損失［ｄＢ］）−（通信相手のアンテナ利得［ｄＢｉ］）−（通信相手のケーブル損失［ｄＢ］）−（送信アンテナ利得［ｄＢｉ］）−（送信ケーブル損失［ｄＢ］）で計算する。このうち、通信相手の情報である（通信相手の受信感度［ｄＢｍ］）、（通信相手のアンテナ利得［ｄＢｉ］）及び（通信相手のケーブル損失［ｄＢ］）は、受信パケットに含まれる通信能力状態情報の受信感度情報２４、受信アンテナ利得情報２２及びケーブル損失情報２３から得る。   Next, the transmission output determination unit 15 calculates the transmission output from the free space loss. FIG. 5 is a diagram for explaining a method of calculating a transmission output in the reception-side wireless device according to the embodiment of the present invention. (Transmission output [dBm]) is (communication partner reception sensitivity [dBm]) − (free space loss [dB]) − (communication partner antenna gain [dBi]) − (communication partner cable loss [dB]) -(Transmission antenna gain [dBi])-(Transmission cable loss [dB]). Among these, (communication partner reception sensitivity [dBm]), (communication partner antenna gain [dBi]), and (communication partner cable loss [dB]) are communication capabilities included in the received packet. It is obtained from the reception sensitivity information 24 of the state information, the reception antenna gain information 22 and the cable loss information 23.

（ステップＳ１４）
電池残量検出部１７が、電池１８の電池残量を検出する。 (Step S14)
The remaining battery level detection unit 17 detects the remaining battery level of the battery 18.

（ステップＳ１５）
送信出力決定部１５は、ステップＳ１３で決定した送信出力、及びステップＳ１４で検出した電池１８の電池残量に基づいて、パケット送信ができるだけの電池残量があるかどうかを判断する。電池残量が不足している場合には、ステップＳ１６の処理に進み、電池残量が不足していない場合には、ステップＳ１９の処理に進む。 (Step S15)
Based on the transmission output determined in step S13 and the remaining battery level of the battery 18 detected in step S14, the transmission output determination unit 15 determines whether or not there is a remaining battery level that allows packet transmission. If the remaining battery level is insufficient, the process proceeds to step S16. If the remaining battery level is not insufficient, the process proceeds to step S19.

（ステップＳ１６）
送信出力決定部１５は、消費電力を低減させる周辺回路抑制信号１６を、無線通信に関係のない周辺回路に送信する。 (Step S16)
The transmission output determination unit 15 transmits a peripheral circuit suppression signal 16 that reduces power consumption to peripheral circuits that are not related to wireless communication.

（ステップＳ１７）
送信出力決定部１５は、無線通信に関係のない周辺回路の消費電力を減らした結果、再度、パケット送信ができるだけの電池残量があるかどうかを判断する。なお、電池残量が不足している場合には、ステップＳ１８の処理に進み、電池残量が不足していない場合には、ステップＳ１９の処理に進む。 (Step S17)
As a result of reducing the power consumption of the peripheral circuits that are not related to the wireless communication, the transmission output determination unit 15 determines again whether there is a remaining battery capacity sufficient for packet transmission. If the remaining battery level is insufficient, the process proceeds to step S18. If the remaining battery level is not insufficient, the process proceeds to step S19.

（ステップＳ１８）
送信出力決定部１５は、ステップＳ１４で検出した電池残量に基づいて、送信出力レベル、及びパケットの通信速度を調整する。通信速度の調整は、通信速度を落とすと受信感度がよくなる特性を利用して、送信出力レベルが弱くても通信できる通信速度に落とす。通信速度の低減は、必要のない場合には、行わなくてもよい。送信出力変更部１２は、送信出力決定部１５が、電池残量に基づいて低減した送信出力、及び通信速度の設定を、無線部１１に設定する。 (Step S18)
The transmission output determination unit 15 adjusts the transmission output level and the packet communication speed based on the remaining battery level detected in step S14. The adjustment of the communication speed uses the characteristic that the reception sensitivity is improved when the communication speed is lowered, and the communication speed is lowered to a communication speed at which the transmission output level is weak. The communication speed may not be reduced if it is not necessary. The transmission output changing unit 12 sets the transmission output and the communication speed set by the transmission output determining unit 15 on the basis of the remaining battery level in the wireless unit 11.

（ステップＳ１９）
送信出力変更部１２は、送信出力決定部１５が決定した送信出力を、無線部１１に設定する。 (Step S19)
The transmission output changing unit 12 sets the transmission output determined by the transmission output determining unit 15 in the wireless unit 11.

（ステップＳ２０）
無線部１１は、ステップＳ１８で電池残量に基づいて低減された送信出力、及び通信速度の設定、又は、ステップＳ１８で設定された送信出力で、パケットを送信する。 (Step S20)
The wireless unit 11 transmits the packet with the transmission output reduced based on the remaining battery level and the communication speed set in step S18 or the transmission output set in step S18.

次に、本実施形態の無線デバイスが、パケット送信状態である場合の送信消費電力抑制方法について説明する。図６は、本発明の実施形態の無線デバイスのパケット送信状態における送信消費電力抑制方法のフローチャートの例である。   Next, a transmission power consumption suppression method when the wireless device of this embodiment is in a packet transmission state will be described. FIG. 6 is an example of a flowchart of a transmission power consumption suppression method in the packet transmission state of the wireless device according to the embodiment of this invention.

（ステップＳ３１）
送信出力決定部１５は、前回パケットを送信してから、所定の時間以内であるかを判断する。この所定の時間（例えば、３分）は、当業者が、適宜、適切な時間に設定することができる。前回パケットを送信してから、所定の時間以内である場合には、ステップＳ３２の処理に進み、前回パケットを送信してから、所定の時間以内でない場合には、ステップＳ３３に進む。 (Step S31)
The transmission output determination unit 15 determines whether it is within a predetermined time after transmitting the previous packet. This predetermined time (for example, 3 minutes) can be appropriately set by a person skilled in the art as appropriate. If it is within the predetermined time since the previous packet was transmitted, the process proceeds to step S32. If not within the predetermined time since the previous packet was transmitted, the process proceeds to step S33.

（ステップＳ３２）
送信出力決定部１５は、送信出力を、前回パケットを送信した際の送信出力に決定する。無線部１１は、送信出力決定部１５が決定した送信出力でパケットを送信する。 (Step S32)
The transmission output determination unit 15 determines the transmission output as the transmission output when the previous packet was transmitted. The wireless unit 11 transmits a packet with the transmission output determined by the transmission output determination unit 15.

（ステップＳ３３）
送信出力決定部１５は、現時点の電池残量で送信可能な出力を決定する。無線部１１は、送信出力決定部１５が決定した送信出力でパケットを送信する。 (Step S33)
The transmission output determination unit 15 determines an output that can be transmitted with the current remaining battery level. The wireless unit 11 transmits a packet with the transmission output determined by the transmission output determination unit 15.

（ステップＳ３４）
送信出力決定部１５は、受信側の無線デバイスから応答パケットを受信したかどうかを確認する。応答パケットを受信した場合には、ステップＳ４２の処理に進み、応答パケットを受信していない場合には、ステップＳ３５の処理に進む。 (Step S34)
The transmission output determination unit 15 confirms whether a response packet has been received from the wireless device on the reception side. If a response packet has been received, the process proceeds to step S42. If no response packet has been received, the process proceeds to step S35.

（ステップＳ３５）
送信出力決定部１５は、電池残量検出部１７が検出した電池残量を参照し、パケット送信ができるだけの電池残量があるかどうかを判断する。電池残量が不足している場合には、ステップＳ３８の処理に進み、電池残量が不足していない場合には、ステップＳ３６の処理に進む。 (Step S35)
The transmission output determination unit 15 refers to the remaining battery level detected by the remaining battery level detection unit 17 and determines whether the remaining battery level is sufficient for packet transmission. If the remaining battery level is insufficient, the process proceeds to step S38. If the remaining battery level is not insufficient, the process proceeds to step S36.

（ステップＳ３６）
送信出力決定部１５は、現時点の電池残量で送信可能な出力を決定する。無線部１１は、送信出力決定部１５が決定した送信出力でパケットを送信する。 (Step S36)
The transmission output determination unit 15 determines an output that can be transmitted with the current remaining battery level. The wireless unit 11 transmits a packet with the transmission output determined by the transmission output determination unit 15.

（ステップＳ３７）
送信出力決定部１５は、受信側の無線デバイスから応答パケットを受信したかどうかを確認する。応答パケットを受信した場合には、ステップＳ４２の処理に進み、応答パケットを受信していない場合には、ステップＳ３８の処理に進む。 (Step S37)
The transmission output determination unit 15 confirms whether a response packet has been received from the wireless device on the reception side. If a response packet is received, the process proceeds to step S42. If no response packet is received, the process proceeds to step S38.

（ステップＳ３８）
送信出力決定部１５は、消費電力を低減させる周辺回路抑制信号１６を、無線通信に関係のない周辺回路に送信する。 (Step S38)
The transmission output determination unit 15 transmits a peripheral circuit suppression signal 16 that reduces power consumption to peripheral circuits that are not related to wireless communication.

（ステップＳ３９）
送信出力決定部１５は、電池残量検出部１７が検出した電池残量を参照し、パケット送信ができるだけの電池残量があるかどうかを判断する。なお、電池残量が不足している場合には、ステップＳ４０の処理に進み、電池残量が不足していない場合には、ステップＳ４１の処理に進む。 (Step S39)
The transmission output determination unit 15 refers to the remaining battery level detected by the remaining battery level detection unit 17 and determines whether the remaining battery level is sufficient for packet transmission. If the remaining battery level is insufficient, the process proceeds to step S40. If the remaining battery level is not insufficient, the process proceeds to step S41.

（ステップＳ４０）
送信出力決定部１５は、送信出力レベル、及びパケットの通信速度を調整する。通信速度の調整は、通信速度を落とすと受信感度がよくなる特性を利用して、送信出力レベルが弱くても通信できる通信速度に落とす。通信速度の低減は、必要のない場合には、行わなくてもよい。送信出力変更部１２は、送信出力決定部１５が、電池残量に基づいて低減した送信出力、及び通信速度の設定を、無線部１１に設定する。 (Step S40)
The transmission output determination unit 15 adjusts the transmission output level and the packet communication speed. The adjustment of the communication speed uses the characteristic that the reception sensitivity is improved when the communication speed is lowered, and the communication speed is lowered to a communication speed at which the transmission output level is weak. The communication speed may not be reduced if it is not necessary. The transmission output changing unit 12 sets the transmission output and the communication speed set by the transmission output determining unit 15 on the basis of the remaining battery level in the wireless unit 11.

（ステップＳ４１）
無線部１１は、パケットを送信する。 (Step S41)
The wireless unit 11 transmits a packet.

（ステップＳ４２）
送信出力決定部１５は、図３のステップＳ１２と同様にして、通信相手の無線デバイスから受信したパケットから、通信能力状態情報を取得する。 (Step S42)
The transmission output determination unit 15 acquires communication capability state information from the packet received from the wireless device of the communication partner in the same manner as Step S12 in FIG.

（ステップＳ４３）
送信出力決定部１５は、図３のステップＳ１３と同様にして、無線部１１の送信出力を決定する。 (Step S43)
The transmission output determining unit 15 determines the transmission output of the wireless unit 11 in the same manner as in step S13 of FIG.

本発明の実施形態によれば、送信側の無線デバイスの通信能力の状態を、受信側の無線デバイスで把握することができる。そのため、受信側の無線デバイスは、パケット送信時に適切な送信出力レベルを容易、かつ正確に制御することができる。これにより、パケット送信に使用する消費電力を抑えながら、消費電力低減動作によるパケット送信失敗回数を減らすことができる。   According to the embodiment of the present invention, the state of the communication capability of the transmission-side wireless device can be grasped by the reception-side wireless device. Therefore, the wireless device on the receiving side can easily and accurately control an appropriate transmission output level during packet transmission. Thereby, the number of packet transmission failures due to the power consumption reduction operation can be reduced while suppressing the power consumption used for packet transmission.

以上、本発明の実施の形態が添付の図面を参照することにより説明された。但し、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、要旨を逸脱しない範囲で当業者により適宜変更され得る。   The embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

１０ 通信ブロック
１１ 無線部
１２ 送信出力変更部
１３ 受信強度記憶部
１４ 通信プロトコルスタック部
１５ 送信出力決定部
１６ 周辺回路抑制信号
１７ 電池残量検出部
１８ 電池
２０ 送信出力情報
２１ 送信アンテナ利得情報
２２ 受信アンテナ利得情報
２３ ケーブル損失情報
２４ 受信感度情報 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Communication block 11 Radio | wireless part 12 Transmission output change part 13 Reception intensity memory | storage part 14 Communication protocol stack part 15 Transmission output determination part 16 Peripheral circuit suppression signal 17 Battery residual quantity detection part 18 Battery 20 Transmission output information 21 Transmission antenna gain information 22 Reception Antenna gain information 23 Cable loss information 24 Reception sensitivity information

Claims (6)

電池駆動の無線デバイスであって、
パケットを送受信する無線部と、
前記無線部の受信強度を定期的に記憶する受信強度記憶部と、
前記パケットを処理する通信プロトコルスタック部と、ここで、前記通信プロトコルスタック部は、送信する前記パケットに通信能力状態情報を挿入し、
前記受信強度、及び受信した前記パケットに含まれる通信相手側の前記無線デバイスの前記通信能力状態情報に基づいて、前記無線部の送信出力を決定する送信出力決定部と、
前記無線部の前記送信出力を、前記送信出力決定部が決定した前記送信出力に変更する送信出力変更部と
を備える無線デバイス。 A battery-powered wireless device,
A wireless unit that transmits and receives packets;
A reception strength storage unit for periodically storing the reception strength of the wireless unit;
A communication protocol stack unit for processing the packet, wherein the communication protocol stack unit inserts communication capability state information into the packet to be transmitted;
A transmission output determining unit that determines a transmission output of the wireless unit based on the reception strength and the communication capability state information of the wireless device on the communication counterpart side included in the received packet;
A wireless output device comprising: a transmission output changing unit that changes the transmission output of the wireless unit to the transmission output determined by the transmission output determining unit. 前記通信能力状態情報は、
送信出力情報、送信アンテナ利得情報、受信アンテナ利得情報、ケーブル損失情報及び受信感度情報
を有する請求項１に記載の無線デバイス。 The communication capability state information is
The wireless device according to claim 1, comprising: transmission output information, transmission antenna gain information, reception antenna gain information, cable loss information, and reception sensitivity information. 前記無線デバイスは、
電池残量を検出する電池残量検出部を更に備え、
前記送信出力決定部は、
前記送信出力でパケットを送信するための前記電池残量が不足している場合には、消費電力を低減させる周辺回路抑制信号を、無線通信に関係のない周辺回路に送信し、
なお、前記送信出力でパケットを送信するための前記電池残量が不足している場合には、前記送信出力の低減、及び低減した前記送信出力に応じたパケットの送信速度に落とす設定を前記無線部に行う
請求項１又は２に記載の無線デバイス。 The wireless device is
A battery remaining amount detecting unit for detecting the remaining amount of the battery;
The transmission output determining unit
When the remaining battery level for transmitting a packet with the transmission output is insufficient, a peripheral circuit suppression signal for reducing power consumption is transmitted to a peripheral circuit not related to wireless communication,
When the remaining battery level for transmitting a packet with the transmission output is insufficient, the wireless output is set to reduce the transmission output and to reduce the transmission speed of the packet according to the reduced transmission output. The wireless device according to claim 1 or 2. 電池駆動の無線デバイスの送信消費電力抑制方法であって、
受信強度記憶部が、無線部の受信強度を定期的に記憶するステップと、
送信出力決定部が、前記受信強度、及び受信したパケットに含まれる通信相手側の前記無線デバイスの通信能力状態情報に基づいて、無線部の送信出力を決定するステップと、
送信出力変更部が、前記無線部の前記送信出力を、前記送信出力決定部が決定した前記送信出力に変更するステップと、
無線部が、前記送信出力変更部が変更した前記送信出力でパケットを送信するステップと
を含む送信消費電力抑制方法。 A method for suppressing transmission power consumption of a battery-powered wireless device, comprising:
A step in which the reception intensity storage unit periodically stores the reception intensity of the radio unit;
A step of determining a transmission output of the wireless unit based on the reception strength and communication capability state information of the wireless device on the communication counterpart side included in the received packet;
A transmission output changing unit changing the transmission output of the wireless unit to the transmission output determined by the transmission output determining unit;
A wireless power transmission suppressing method comprising: a wireless unit transmitting a packet with the transmission output changed by the transmission output changing unit. 電池残量検出部が、電池残量を検出するステップと、
送信出力決定部が、前記送信出力でパケットを送信するための前記電池残量が不足している場合には、消費電力を低減させる周辺回路抑制信号を、無線通信に関係のない周辺回路に送信するステップと、
送信出力決定部が、なお、前記送信出力でパケットを送信するための前記電池残量が不足している場合には、前記送信出力の低減、及び低減した前記送信出力に応じたパケットの送信速度に落とす設定を前記無線部に行うステップと
を更に含む請求項４に記載の送信消費電力抑制方法。 A step of detecting a remaining battery level by the remaining battery level detection unit;
A transmission output determining unit transmits a peripheral circuit suppression signal for reducing power consumption to a peripheral circuit not related to wireless communication when the remaining battery level for transmitting a packet with the transmission output is insufficient. And steps to
In the case where the remaining battery level for transmitting the packet with the transmission output is insufficient, the transmission output determination unit reduces the transmission output and the transmission speed of the packet according to the reduced transmission output. The method for suppressing transmission power consumption according to claim 4, further comprising: setting the wireless unit to drop to the wireless unit. 請求項４又は５に記載の送信消費電力抑制方法をＣＰＵに実行させるためのプログラム。   A program for causing a CPU to execute the transmission power consumption suppression method according to claim 4 or 5.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015222877A (en) * 2014-05-22 2015-12-10 日本電信電話株式会社 access point
CN114679744A (en) * 2022-03-01 2022-06-28 北京中网华通设计咨询有限公司 Wireless signal strength detection method and device, electronic equipment and storage medium

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