控制裝置和通信控制方法

2023-06-03 00:49:21

專利名稱：控制裝置和通信控制方法
技術領域：
本發明涉及一種控制裝置和通信控制方法。
背景技術：
最近經由無線USB (通用串行總線)、使用UWB (超寬帶)的無線通 信受到了極大的關注(例如，無線通用超串行總線規範l.O)。
無線USB可以在自主分布式Wimedia (無線多媒體)協議上工作，並 使用主機作為控制臺來實施集中無線通信。
在這種無線USB中，將"裝置"(受控裝置)定義為與主機(控制裝置) 無線通信的裝置。所述裝置的示例是遵循Wimedia協議的裝置("Wimedia 裝置")和不遵循無線多媒體協議的裝置("非Wimedia裝置")。該Wimedia 裝置包括自信標裝置(SBD (self beaconing device))。該非Wimedia裝置包 括定向信標裝置(DBD ( directed beaconing device ))。
SBD能夠自主地發送/接收遵循Wimedia協議的信標。另一方面，DBD 能夠非自主地但是按照來自主機的指令來發送遵循Wimedia協議的信標。
在無線USB中，所述裝置基於從主機發送的MMC (微調度管理命令) 進行同步，以彼此共存。
作為一種另選方案， 一裝置基於從與主機同步的另一裝置(例如，SBD 或者DBD)發送的信標，來與該主機同步。例如，位於該主機的無線通信 範圍以外的Wimedia裝置，經由位於該範圍之內的預定裝置而與主機同步。 在下文中，將該預定裝置稱為"另一Wimedia裝置/其他Wimedia裝置"。
另一Wimedia裝置與激活同步地、自主地啟動信標的發送。但是，所 述裝置存在於主機的無線通信範圍之外，並且從未被主機直接地識別出。 所述裝置能夠經由主機的無線通信範圍之內的預定裝置(例如，SBD或者 DBD)而被主機識別出，並且基於從該預定裝置發送的信標來與主機同步。更具體地說，包括在無線通信網絡中的所述多個裝置以如下方式彼此 同步。
遵循Wimedia協議的裝置(例如，主機、Wimedia裝置(SBD)，或者 另一Wimedia裝置)通過使用連續地發送/接收的信標而與主機同步。
另一方面，如上所述，非Wimedia裝置(DBD)既不能夠自主地發送 信標也不能夠理解所接收到的信標。該裝置直接檢測由主機發送的MMC (微調度管理指令)，由此確保與遵循Wimedia協議的裝置的同步。
在遵循Wimedia協議的所述裝置中，另一Wimedia裝置位於主機的無線 通信範圍之外，並且如上所述地不能直接地接收從主機發送的信標。為此， 所述另一Wimedia裝置經由在該主機的無線通信範圍之內的信標裝置 (SBD或者DBD)，識別從主機發送的信標的內容並且與主機同步。
如果另一Wimedia裝置經由SBD識別信標的內容，則該另一Wimedia裝 置能夠通過接收從該SBD連續地發送的信標來與主機同步。
然而，DBD並不是自主地發送信標。因此，為了經由DBD同步另一 Wimedia裝置，該主機必須指示DBD啟動信標發送。
更具體地說，主機向該DBD發送信標發送命令，由此給出所述啟動信 標發送的指令。
然而，無線USB並沒有定義用於基於無線通信網絡的狀態來確定是否 使DBD發送信標的結構。也就是說，將用於使該DBD啟動信標發送的設定 條件留給了無線通信網絡的設計者。
出於這一原因，根據無線通信網絡中的狀態(裝置結構或者各裝置的 無線通信狀態)，該DBD可能不必發送信標。
例如，如果由於在特定的DBD啟動信標發送之前一裝置己經啟動了信 標發送，所以另一Wimedia裝置與主機同步，則由該DBD進行的信標發送 可能是多餘的。在這種情況下，針對所述另一Wimedia裝置的多餘的信標 發送是不必要的信標發送。
如果在無線通信網絡中包含有這種不必要地發送信標的DBD，則該 DBD浪費了它的電力。此外，如果發送信標的裝置的數量增大，則該信標 周期按比例地延長。因此，接收信標的裝置也會浪費它的電力。

發明內容
鑑於上述的問題而提出了本發明，並且本發明的目的是減少受控裝置 進行的不必要的信標發送。
為了實現上述目的，根據本發明的控制裝置具有如下結構。更具體地 說，提供了一種與受控裝置通信的控制裝置，其特徵在於，該控制裝置包 括第一指令單元，用於指示受控裝置向控制裝置發送該受控裝置所捕獲 的信號；接收單元，用於接收根據第一指令單元的指令而從受控裝置發送
的所述捕獲的信號；確定單元，用於基於接收單元從多個受控裝置的各個 接收到的所述捕獲的信號，來確定應該發送信標的受控裝置；第二指令單 元，用於指示該確定單元所確定的受控裝置發送信標。
根據本發明的通信控制方法具有如下結構。更具體地說，提供了一種 與受控裝置通信的控制裝置中的通信控制方法，其特徵在於，該通信控制 方法包括以下步驟指示受控裝置向控制裝置發送該受控裝置所捕獲的信
號 ，接收根據在指示該受控裝置向該控制裝置發送所述信號的指示步驟中
的所述指令而從受控裝置發送的所述捕獲的信號；基於在接收步驟中從多 個受控裝置中的各個接收到的所述捕獲的信號，來確定應該發送信標的受 控裝置；以及，指示在所述確定步驟中確定的受控裝置發送信標。 本發明能夠減少受控裝置的不必要的信標發送。
根據以下參考附圖對示例性實施方式的描述，本發明的其他特徵將變 得明確。


附圖被包括進來並構成說明書的一部分，附圖例示了本發明的實施方 式，並與說明書一起用於解釋本發明的原理。
圖1是示出根據本發明第一實施方式的主機100的結構的框圖； 圖2是示出無線幀的整體結構的圖； 圖3是示出在一無線幀中包含的信標周期的結構圖； 圖4是示出信標的結構的示意圖；圖5是示出數據通信時隙的結構的示意圖6A和6B是例示了主機進行的針對DBD的無線連接處理和信標發送 控制處理、以及對應的DBD進行的針對該主機的無線連接處理和信標發送 控制處理的序列的流程圖7是用於說明主機100進行的針對DBD的無線連接處理和信標發送 控制處理的詳細示例的圖8是用於說明主機100進行的針對DBD的無線連接處理和信標發送 控制處理的詳細示例的圖9A和9B是例示了主機100進行的針對DBD的無線連接處理和信標發 送控制處理、以及對應的DBD進行的信標發送控制處理的序列的流程圖10是用於說明主機100進行的針對DBD的無線連接處理和信標發送 控制處理的詳細示例的圖ll是示出信標時隙佔用狀態的轉變的圖12是示出信標時隙佔用狀態的轉變的圖。
具體實施例方式
現在將根據附圖詳細地描述本發明的優選實施方式。

圖1是示出根據本發明第一實施方式的主機100的結構的框圖。
參考圖l，控制器101實現以下描述的通信控制功能。控制器101包括 CPU 102並且執行存儲在ROM 103中的、與無線通信相關的控制程序，由 此實現該通信控制功能。
要實現的該通信控制功能包括在激活一裝置時無線連接到該裝置的 無線連接處理功能，和在無線連接後與該裝置無線通信的無線通信處理功 能。該通信控制功能還包括在無線通信中對DBD的信標發送進行控制的 信標發送控制處理功能。
該信標發送控制處理功能包括如下處理向DBD發送命令(計數分組 命令)，以使該DBD監測從各裝置發送的信號。該功能還包括如下處理向該DBD發送命令(捕獲分組命令)，以使該DBD捕獲(獲取)所有接收 到的信號。該功能還包括如下處理響應於該捕獲分組命令，分析從該DBD 發送的所捕獲的信號。此外，該功能包括如下處理基於所述分析結果來
確定是否存在主機1 OO未識別出的另一Wimedia裝置，並視需要向該DBD發 送信標發送命令，以指示該DBD啟動信標發送。
RAM 104提供了CPU 102執行該控制程序而使用的工作區。無線接口 105將從控制器101輸出的發送信號經由天線106進行發送，或者將經由天線 106接收到的信號轉換成控制器101可處理的數位訊號。
除了主機IOO，無線通信網絡中包括的多個裝置(SBD和DBD)的各 個基本上均具有與主機100相同的結構，因此將省略對其的說明。
SBD或者DBD的通信控制功能至少包括無線連接到主機100的無線 連接處理功能，和與主機100無線通信的無線通信功能。DBD的通信控制 功能還包括基於來自主機100的命令來控制信標發送的信標發送控制功 能。
<2.如何同步遵循Wimedia協議的裝置以及如何共用通信區域〉 將參照要由無線通信網絡中的遵循Wimedia協議的裝置使用的無線幀 的結構，來描述如何同步所述裝置(主機和SBD)，以及如何共用通信區域。
(1) 無線幀的總體結構
圖2是示出無線幀的總體結構的圖。基於具有固定時長並且重複產生的 超幀來同步包括在無線通信網絡中的裝置。
該超幀具有約65毫秒(msec)的時長，以規定的間隔將該超幀劃分為 256個時隙。通過使遵循Wimedia協議的裝置彼此交換信標，來仲裁這些時 隙中的要用於數據通信的各個數據通信時隙的使用權。
將與該超幀的開始部分相對應的一個或多個時隙確保為使裝置能發送 信標的區域。將該區域稱為信標周期。
(2) 包含在無線幀中的信標周期的結構。
圖3是示出包含在無線幀中的信標周期的結構的圖。該信標周期包括各 具有約85微秒(iusec)的長度的多個信標時隙。根據包括在無線通信網絡 中的裝置數量，信標周期具有可變長度。將信標周期的起點稱為BPST (信標周期開始時間)。換言之，BPST是 該超幀的起點。
包括在一個無線通信網絡中的多個裝置(遵循Wimedia協議的裝置) 共用與超幀的起點相對應的BPST。因此，由各個裝置發送的信標具有以下 結構。
(3) 信標的結構
圖4是示出信標的結構的示意圖。如圖4所示，各個裝置在其信標中包 括裝置的地址401和該裝置為信標發送而使用的信標時隙號402。
當接收到一信標時，遵循Wimedia協議的裝置分析該信標的內容。基 於實際的信標接收時間和包含在該信標中的信標時隙號402，該裝置計算由 已發送了該信標的裝置識別出的BPST。
這樣，所述遵循Wimedia協議的裝置確定由另一裝置識別出的BPST， 並將該BPST定義為超幀的起始參照點，從而彼此同步。
各個遵循Wimedia協議的裝置還在其信標中包括信標時隙佔用信息 403，該信標時隙佔用信息403與信標時隙號相對應地存儲另一所識別的裝 置。
雖然圖4中沒有示出，但是該信標還包含有表示諸如私用預留 (reservation)或者裝置設計預留的類型，作為DRP (分布式預留協議)預 留信息。還包括關於作為預留對象的夥伴裝置的信息和關於預留數據通信 時隙的信息。
主機100通過使用包含在信標中的這些信息，來預留私用DRP。 SBD預留與主機100相同的通信區域，作為使用信標的私用DRP。
(4) 數據通信時隙的結構 數據通信時隙包括由主機100使用關於Wimedia協議的信標而預留為
DRP的時隙。
由主機100預留為DRP的時隙包括MMC (微調度管理命令)和數據。 圖5是示出數據通信時隙中的由主機100預留為DRP的時隙的結構的示 意圖。如圖5所示，彼此同步並且形成無線通信網絡的多個裝置共用單個時 隙。在該單個時隙中，將用於數據通信的通信區域分配給所述多個裝置。參照圖5， MMC (微調度管理命令)是由主機100發送的。除了主機IOO 之外的其他裝置在多個區域內執行數據通信。根據該MMC分配所述多個區域。
<3.如何同步非Wimedia裝置以及如何共用通信區域〉 作為非Wimedia裝置的DBD不能夠識別接收到的遵循Wimedia協議的 信標。該DBD直接檢測MMC，並識別用於數據通信的通信區域，由此與 主機1 OO通信。在由主機1 OO預留的私用DRP中，該DBD根據MMC執行通信。 因此，該DBD能夠與由主機100識別出的Wimedia終端相同步地進行通信。
以下將描述與主機100無線通信的SBD和DBD的操作(直到主機100識 別出另一Wimedia裝置並且所述另一Wimedia裝置與主機100同步時為止的 SBD和DBD的操作)。
<4.1 SBD的操作的說明〉
作為Wimedia裝置的SBD自主地發送遵循Wimedia協議的信標。也就是 說，該SBD發送具有由Wimedia協議定義的信標周期的信標，並且將該SBD 本身的地址存儲在與主機相同的信標周期的預定信標時隙中。
在接收到從另一Wimedia裝置發送的信標後，該SBD確定所接收到的 信標的內容。該SBD與所述另一Wimedia裝置交換信標，由此與所述另一 Wimedia裝置共用信標周期(這些裝置的地址存儲在不同的信標時隙中)。
該SBD還向主機100發送其信標周期被所述另一 Wimedia裝置共用的 信標。該主機100預留所述另一Wimedia裝置的信標周期。此後，將所述另 一Wimedia裝置的地址存儲在從主機100發送的信標的信標時隙中，使得所 述另一Wimedia裝置與主機100同步。
<4.2 DBD的操作的說明〉
另一方面，作為非Wimedia裝置的DBD不能夠理解從另一Wimedia裝置 發送的信標。此外，除非主機100發送信標發送指令，否則該DBD不會自 主地發送信標。
出於這一原因，即使當DBD位於能夠接收到從另一Wimedia裝置發送 的信標的範圍之內時，主機100仍然不能夠識別出所述另一Wimedia裝置的存在。
為了經由DBD而識別出所述另一Wimedia裝置，主機100向該DBD發送 計數分組命令和捕獲分組命令。
在從主機100接收到該計數分組命令時，該DBD檢測在預定期間內所 有通信的定時和ID，並且把檢測結果發送給主機IOO。主機100能夠基於該 檢測結果來識別在該DBD的無線通信範圍之內是否存在裝置。
當識別出在該DBD的無線通信範圍之內存在有裝置時，主機100向該 DBD發送捕獲分組命令。當接收到來自主機100的捕獲分組命令時，該DBD
捕獲在該無線通信範圍之內從該裝置發送的信號，並且將所捕獲的信號發 送給主機IOO。
主機100分析該捕獲的信號，並且識別出在該DBD的無線通信範圍之 內存在有主機未識別的另一 Wimedia裝置。
在識別出所述未識別的另一Wimedia裝置之後，主機100視需要(根據 稍後將說明的信標發送控制處理)向該DBD發送信標發送命令。然後，該 DBD啟動信標發送。
通過接收從與主機100同步的DBD發送的信標，所述另一Wimedia裝置 與主機100同步。

接下來將描述根據本實施方式的主機100進行的針對DBD的無線連接 處理和信標發送控制處理。
圖6A和6B是例示主機進行的針對DBD的無線連接處理和信標發送控 制處理、以及對應的DBD進行的針對該主機的無線連接處理和信標發送控 制處理的序列的流程圖。
在執行這一處理之前，主機1 OO根據Wimedia協議啟動信標發送。
在步驟S611中，DBD接收MMC。在步驟S612中，DBD獲取在接收到 的MMC中設定的、新的裝置連接使能信號要被接收到的時間，並且以所獲 取的時間向主機100發送連接使能信號。
在步驟S601中，主機100接收從該DBD發送的連接使能信號。在步驟 S602中，主機100向該DBD發送ACK信號。在步驟S613中，DBD接收從主機100發送的ACK信號，並且進入步驟 S614 (在步驟S602中，主機100發送ACK信號，然後進入步驟S603)。
在步驟S614或者S603中，主機100和該DBD交換密鑰。由此無線連接 處理完成。這使得在主機100與該DBD之間能夠進行無線通信，並且信標 發送控制處理開始。
當信標發送控制處理開始時，在步驟S604中，主機100向DBD發送計 數分組命令。
在步驟S615中，該DBD接收從主機100發送的計數分組命令。在步驟 S616中，DBD檢測在預定期間內接收到的所有通信的定時和進行所述所有 通信的裝置的ID，並將檢測結果發送給主機IOO。
在步驟S605中，主機100接收該檢測結果，並且基於該檢測結果來確 定在該DBD的無線通信範圍之內是否存在裝置。
當確定裝置存在時，在步驟S606中，主機100向該DBD發送捕獲分組 命令(第一指令單元)。
在步驟S617中，該DBD從主機100接收該捕獲分組命令。在步驟S618 中，該DBD捕獲從該無線通信範圍之內的裝置發送的信號，並將所捕獲的 信號發送給主機IOO。
在步驟S607中，主機接收從DBD發送的該捕獲的信號，並分析該捕獲 的信號的內容。在步驟S608中，主機100基於對該捕獲的信號的分析結果 來確定在那個時間點是否存在主機100未識別的另一Wimedia裝置(第一確 定單元)。
如果在步驟S608中主機100確定存在另一Wimedia裝置，則該處理進入 步驟S609，以向該DBD發送信標發送命令(第二指令單元)。
如果在步驟S608中主機100確定不存在另一Wimedia裝置，則信標發送 控制處理結束而不發送信標發送命令。
在步驟S619中，該DBD確定是否從主機100接收到信標發送命令。如 果該DBD確定接收到信標發送命令，則處理進入步驟S620，以啟動信標發 送。
如果在步驟S619中DBD確定沒有從主機100接收到信標發送命令，則該信標發送控制處理結束而不啟動信標發送。
如上所述，當DBD被激活時，根據本實施方式的主機100確定是否存 在主機本身未識別出的另一Wimedia裝置。如果沒有另一Wimedia裝置存 在，則執行控制以不向該DBD發送信標發送命令(虛線部分)。
這使得能夠防止以下情況儘管另一Wimedia裝置已經與主機同步， 但是新無線連接到的DBD為使該另一Wimedia裝置與主機同步而向該另一 Wimedia裝置冗餘地發送信標。

將參照圖7描述根據該實施方式的主機100進行的針對DBD的無線連
接處理和信標發送控制處理的具體的示例。
在圖7中的7a到7c的各圖中，在左側示出了在主機100執行針對DBD的
無線連接處理和信標發送控制處理之前的無線通信網絡的狀態。在右側示 出了在主機100己經執行了針對DBD的無線連接處理和信標發送控制處理
之後的無線通信網絡的狀態。
參考圖7， "H"代表主機；"W"代表另一Wimedia裝置；"D"代表DBD; 以及"S"代表SBD。在圖7中的各實線表示遵循Wimedia協議的裝置正在 執行信標發送。實線表示的範圍代表裝置的無線通信範圍。在圖7中的各虛 線表示DBD正在執行信標發送。虛線表示的範圍代表DBD的無線通信範 圍。
圖7的7a的左側例示了另一Wimedia裝置701位於主機100的無線通信 範圍之外的狀態。假定在該狀態下，位於該另一Wimedia裝置701和主機 1 OO二者的無線通信範圍之內的DBD 702被激活。
在這種情況下，只有當接收到從DBD 702發送的所捕獲的信號後，主 機100才能識別出該另一Wimedia裝置701。因此，在步驟S608中，主機IOO 確定在那個時間點存在主機100未識別的另一Wimedia裝置。
因此，主機100向該DBD 702發送信標發送命令(步驟S609)。如703 所示，該DBD702啟動信標發送。
圖7的7b的左側例示了如下狀態另一Wimedia裝置711位於主機100的 無線通信範圍之外，並且位於該另一Wimedia裝置711和主機100二者的無線通信範圍之內的DBD 712已被激活並且正在進行信標發送。假定在該 狀態下，位於該另一Wimedia裝置711和主機100二者的無線通信範圍之內 的DBD713被激活。
在這種情況下，當接收到從DBD713發送的所捕獲的信號時，主機IOO 再次識別該另一Wimedia裝置711。但是，當DBD 713被激活時，該另一 Wimedia裝置711已經由DBD712被主機100識別出。因此，在步驟S608中， 主機100確定在那個時間點不存在主機100未識別的另一Wimedia裝置。
結果，主機100不向DBD713發送信標發送命令。該DBD713不啟動信 標發送。
圖7的7c的左側例示了如下狀態另一Wimedia裝置721位於主機100的 無線通信範圍之外，並且位於該另一Wimedia裝置721和主機100二者的無 線通信範圍之內的SBD 722已被激活並且正在進行信標發送。假定在該 狀態下，位於該另一Wimedia裝置721和主機100二者的無線通信範圍之內 的DBD 723被激活。
在這種情況下，當接收到從DBD723發送的所捕獲的信號時，主機IOO 再次識別該另一Wimedia裝置721。但是，基於從SBD 722發送的信標，主 機100己識別出了該另一Wimedia裝置721。因此，在步驟S608中，主機IOO 確定在那個時間點不存在主機100未識別的其他Wimedia裝置。
因此，主機100不向DBD723發送信標發送命令。DBD723不啟動信標 發送。

在上述第一示例中，僅有一個其他Wimedia裝置存在。但是，甚至當 多個其他Wimedia裝置存在時，根據本實施方式的主機100進行的針對DBD
的無線連接處理和信標發送控制處理也適用。
將參照圖8描述當多個其他Wimedia裝置存在時根據本實施方式的主 機100進行的針對DBD的無線連接處理和信標發送控制處理的詳細的示 例。
圖8的8a的左側例示了如下狀態其他Wimedia裝置801和802位於主機 IOO的無線通信範圍之外，並且位於該其他Wimedia裝置801和主機100二者的無線通信範圍之內的DBD 803正在進行信標發送。假定在該狀態下， 位於其他Wimedia裝置802和主機100二者的無線通信範圍之內的DBD 804
被激活。
在這種情況下，僅當接收到從DBD 804發送的所捕獲的信號時，主機 100識別該其他Wimedia裝置802。因此，在步驟S608中，主機100確定在那 個時間點存在主機1 OO未識別的其他Wimedia裝置。
因此，主機100向DBD804發送信標發送命令。當接收到這一命令時， 該DBD 804啟動信標發送(如805所示)。
圖8的8b的左側例示了如下狀態其他Wimedia裝置811和812位於主機 IOO的無線通信範圍之夕卜，並且位於該其他Wimedia裝置811和主機100二者 的無線通信範圍之內的SBD 813正在進行信標發送。假定在該狀態下， 位於該其他Wimedia裝置812和主機100二者的無線通信範圍之內的DBD 814被激活。
在這種情況下，僅當接收到從DBD 814發送的所捕獲的信號時，主機 100識別該其他Wimedia裝置812。因此，在步驟S608中，主機100確定在那 個時間點存在主機1 OO未識別的另一 Wimedia裝置。
因此，主機100向DBD804發送信標發送命令。當接收到這一命令時， 該DBD814啟動信標發送(如815所示)。
圖8的8c的左側例示了如下狀態兩個其他Wimedia裝置821和822位於 主機100的無線通信範圍之外，並且DBD823正在進行信標發送。請注意 DBD 823位於所有的其他Wimedia裝置821和822以及主機100三者的無線通 信範圍之內。假定在該狀態下，位於所有的其他Wimedia裝置821和822 以及主機1 OO三者的無線通信範圍之內的DBD 824被激活。
在這種情況下，當接收到從DBD 824發送的捕獲的信號時，主機IOO 再次識別其他Wimedia裝置821和822。但是，當DBD 824被激活時，主機IOO 已經經由DBD 823識別出所述其他Wimedia裝置821和822。因此，在步驟 S608中，主機100確定在那個時間點不存在主機100未識別的其他Wimedia 裝置。
因此，主機100不向DBD824發送信標發送命令。該DBD824不啟動信標發送。
圖8的8d的左側例示了如下狀態兩個其他Wimedia裝置831和832 位於主機100的無線通信範圍之外，並且SBD 833正在進行信標發送。請 注意DBD 833位於所有的其他Wimedia裝置831和832以及主機100三 者的無線通信範圍之內。假定在該狀態下，位於所有的其他Wimedia裝 置831和832以及主機100三者的無線通信範圍之內的DBD 834被激活。
在這種情況下，當接收到從DBD 834發送的捕獲的信號時，主機IOO 再次識別所述其他Wimedia裝置831和832。但是，基於從SBD 833發送的信 標，主機100已經識別出所述其他Wimedia裝置831和832。因此，在步驟S608 中，主機100確定在那個時間點不存在主機100未識別的其他Wimedia裝置。
因此，主機100不向DBD834發送信標發送命令。該DBD 834不啟動信 標發送。
根據上述描述可以明確，當新激活DBD時，根據本實施方式的主機基 於從DBD發送的所捕獲的信號，來確定是否存在該主機未識別的其他 Wimedia裝置。
只有當存在主機未識別的其他Wimedia裝置時，該主機向DBD發送信 標發送指令以使所述其他Wimedia裝置與該主機同步。
這使得能夠防止DBD進行的不必要的信標發送，並且能夠抑制包含在 無線通信網絡中的各個裝置的功耗。
在第一實施方式中，已經描述了用於進行控制以抑制新激活的DBD進 行不必要的信標發送的結構。但是，本發明不限於此。
例如，即使對於已經與該主機同步地進行信標發送的DBD，也能夠確 定信標發送是否是不必要的。如果信標發送是不必要的，則使該DBD停止 信標發送。
在該情況下停止DBD的信標發送的條件如下。 1)停止條件l
新無線連接到的裝置是DBD。
-檢測到遵循另一Wimedia裝置的信標，該信標沒有被己經發送信標的裝置接收到。
如果不是已經發送信標的裝置、而是新無線連接到的裝置發送信標，
則主機可識別的所有的Wimedia裝置都能夠與該主機同步。 2)停止條件2 新無線連接到的裝置是SBD。
.當SBD啟動信標發送/接收時，已經發送信標的DBD不需要進行信標 發送。
以下將詳細描述本實施方式。
將描述根據本實施方式的主機100進行的針對DBD的無線連接處理和
信標發送控制處理。
圖9A和9B是例示了主機100進行的針對DBD的無線連接處理和信標發 送控制處理、以及對應的DBD進行的針對主機的無線連接處理和信標發送
控制處理的序列的流程圖。
在主機無線連接到DBD並開始無線通信之前的處理與圖6A中的步驟 S601到S603以及步驟S611到S614中的相同，因而不在圖9A中示出。
在無線通信開始之後進行的信標發送控制處理中，在步驟S604到S607 和在步驟S615到S618中的處理與在圖6B中的對應處理相同，將不再重複對 其的描述。
在步驟S901中，主機分析從DBD發送的所捕獲的信號並且存儲在該 DBD的無線通信範圍之內的所有其他Wimedia裝置的信息。
在步驟S608中，主機100確定在步驟S901中存儲的、該DBD的無線通 信範圍之內的所述其他Wimedia裝置是否包括在那個時間點主機未識別的 另一Wimedia裝置。
如果主機100在步驟S608中確定存在主機未識別的另一Wimedia裝置， 則該處理進入步驟S609，以向該DBD發送信標發送命令。
如果主機100在步驟S608中確定不存在主機未識別的另一Wimedia裝
置，則該信標發送控制處理結束而不發送信標發送命令。
在步驟S619中，該DBD確定是否從主機100接收到信標發送命令。如果該DBD確定接收到信標發送命令，則處理進入步驟S620，以啟動信標發 送。
如果在步驟S619中該DBD確定沒有從主機100接收到信標發送命令， 則該DBD不啟動信標發送。
在步驟S609中已經發送了信標發送命令的主機100進入步驟S902。在 步驟S902中，主機100確定作為步驟S609中的發送該信標發送命令的結 果，已經啟動了信標發送的所述DBD中的任何一個DBD是否向另一 Wimedia裝置冗餘地發送信標。
當一DBD被無線地連接到時，在步驟S901中，本實施方式的主機IOO 存儲在該DBD的無線通信範圍之內的其他Wimedia裝置。
因此，通過比較以下所存儲的內容能夠做出步驟S902中的確定。
.當該DBD被無線連接到時存儲的、位於已經發送了信標的各個DBD 的無線通信範圍之內的其他Wimedia裝置。
.當該DBD被無線連接到時存儲的、位於在那時已被激活的DBD的無 線通信範圍之內的其他Wimedia裝置。
如果在步驟S902中主機100確定己經啟動了信標發送的所述DBD中的 一個DBD向另一Wimedia裝置冗餘地發送信標，則處理進入步驟S903。
在步驟S903中，主機100向該DBD發送信標發送停止命令。當接收到 該信標發送停止命令時，在步驟S920中，該DBD停止信標發送。
如果在步驟S902中主機100確定已經啟動了信標發送的DBD中沒有向 另一Wimedia裝置冗餘地發送信標的DBD，則結束信標發送控制處理。在 這種情況下，不發送信標發送停止命令。
如上所述，即使對於已經無線連接到主機並且正在進行信標發送的 DBD，根據本實施方式的主機100確定信標發送是否是不必要的。這使得 能夠避免該DBD進行不必要的信標發送。

將參照圖10描述根據本實施方式的主機100進行的針對DBD的無線連
接處理和信標發送控制處理的具體示例。
在圖10的10a和10b的各個圖中，在左側示出了在主機100執行針對DBD的無線連接處理和信標發送控制處理之前的無線通信網絡的狀態。在
中央和右側示出了在主機100已執行了針對DBD的無線連接處理和信標發 送控制處理之後的無線通信網絡的狀態。
圖10的10a的左側例示了如下狀態其他Wimedia裝置1001和1002位於 主機100的無線通信範圍之外，並且DBD 1003 (第一受控裝置)位於該其 他Wimedia裝置1001和主機100的無線通信範圍之內。假定在該狀態下， 位於所有的其他Wimedia裝置1001和1002以及主機100的無線通信範圍之 內的DBD 1005被新激活。
在這種情況下，如參照圖8中的8a所述，僅當DBD 1005 (第二受控裝 置)被激活時，主機100識別該其他Wimedia裝置1002。也就是說，僅當DBD 1005啟動信標發送時，該其他Wimedia裝置1002與該主機同步。
因此，主機100向DBD 1005發送信標發送命令(步驟S609)。
DBD 1005位於其他Wimedia裝置1002的無線通信範圍之內，並且也位 於其他Wimedia裝置1001的無線通信範圍之內(圖10的10a的中央)。因此， 這兩個其他Wimedia裝置1001和1002接收到從DBD 1005發送的信標。基於 從DBD 1005發送的所述信標，這兩個其他Wimedia裝置1001和1002能夠與 主機同步。
因此，在DBD 1005的激活之前已經啟動了信標發送的DBD 1003向其 他Wimedia裝置1001冗餘地發送信標。
因此，在步驟S902中，主機100確定已經啟動了信標發送的所述DBD 中的 一個DBD向另一 Wimedia裝置冗餘地發送信標。
因此，主機100向該DBD發送信標發送停止命令(步驟S903)。當接收 到信標發送停止命令時，該DBD停止信標發送(圖10的10a的右側)。
圖10的10b的左側例示了如下狀態另一Wimedia裝置1011位於主機 IOO的無線通信範圍之外，並且DBD 1013位於該另一Wimedia裝置1011和主 機100的無線通信範圍之內。假定在該狀態下，位於另一Wimedia裝置lOll 和主機100的無線通信範圍之內的SBD 1014被新激活。
SBD 1014是遵循Wimedia協議的裝置，因此在激活後自動地啟動信標 發送。在SBD 1014的無線通信範圍之內存在另一Wimedia裝置1011 (圖10的 10b的中央)。由於這一原因，另一Wimedia裝置1011接收到從SBD 1014發 送的信標。基於從SBD 1014發送的信標，該另一Wimedia裝置1011與主機同步。
因此，在SBD 1014的激活之前已經啟動了信標發送的DBD 1013，向 其他Wimedia裝置1011冗餘地發送信標。結果，在步驟S902中，主機100確 定已經啟動了信標發送的所述DBD中的一個DBD向另一Wimedia裝置冗
餘地發送信標。
因此，主機100向DBD1013發送信標發送停止命令(步驟S903)。當接 收到該信標發送停止命令時，DBD1013停止信標發送(圖10的10b的右側)。
如上所述，如果己經無線連接到的DBD向另一Wimedia裝置不必要地 發送信標，則根據本實施方式的主機100使該DBD停止信標發送。基於在 該DBD的信標發送停止的情況下、其他Wimedia裝置是否能夠基於從另一 DBD或者SBD發送的信標而與主機同步，來確定信標發送是否是不必要 的。
因此能夠防止該DBD浪費地發送信標，並且能夠控制包含在無線通信 網絡內的各裝置的功耗。
根據本實施方式，當多個DBD向多個其他Wimedia裝置冗餘地發送信 標時，能夠使進行信標發送的DBD的數量達到最小。
在第二實施方式中，將應該啟動信標發送的DBD與應該停止信標發送 的DBD區別開來，並且使無線通信網絡內進行信標發送的DBD的數量達到 最小，由此抑制了包含在無線通信網絡內的各裝置的功耗。
但是，本發明不限於此，也可以通過縮簡訊標周期來抑制該功耗。 圖11是示出了在執行了圖9A和圖9B中的處理後出現的信標時隙佔用 狀態的轉變的圖。
圖ll的標號lla示出了在發送捕獲分組命令之前的狀態(圖10的10a的 左側的狀態，或者在執行圖9A中的步驟S604之前的狀態)。
如圖ll中的lla所示，DBD 1003在與主機100為了信標發送而使用的信標時隙相鄰的信標時隙中發送信標。另一Wimedia裝置1001在與DBD 1003 使用的那個信標時隙相鄰的信標時隙中發送信標。
圖ll的標號llb示出了當DBD 1005啟動信標發送並且主機100接收到 該信標時的狀態(圖10的10a的中央的狀態，或者圖9B中的步驟S608中的 狀態)。
在圖ll中的llb中，由於DBD 1005發送信標，所以另一Wimedia裝置 1002也與主機100同步。DBD 1005在與其他Wimedia裝置1001為了信標發送 而使用的信標時隙相鄰的信標時隙中發送信標。其他Wimedia裝置1002在 與DBD 1005所使用的那個信標時隙相鄰的信標時隙中發送信標。
圖ll的標號llc示出了緊接在DBD 1003已經停止了信標發送之後的狀 態(圖10的10a的右側的狀態，或者在步驟S903中的狀態)。
如圖ll中的llc所示，當DBD 103停止信標發送時，不再使用DBD為了 信標發送而使用的該信標時隙。
圖11的標號11 d示出了當在DBD 1003的信標發送停止之後已經過了預 定期間時的狀態。如圖ll中的lld所示，其他Wimedia裝置1002在由於DBD 1003的信標發送的停止而變得可用的信標時隙中發送信標。這使得能夠縮 簡訊標周期。但是，從圖ll的llc的狀態到圖ll的lld的狀態的轉變要花費 一定時間，並且在該時間期間浪費了信標周期。在本實施方式中，將描述 為了縮短用於縮簡訊標周期所需的時間從而有效地使用帶寬的方法。
圖12的標號12a到12c是示出了根據本實施方式的信標時隙佔用狀態的 轉變的圖。
圖12中標號12a示出了在發送捕獲分組命令之前的狀態(圖10的10a的 左側的狀態，或者在執行圖9A中的步驟S604之前的狀態)。
如圖12的12a所示，DBD 1003在與主機100為了信標發送而使用的信標 時隙相鄰的信標時隙中發送信標。另一Wimedia裝置1001在與DBD 1003使
用的那個信標時隙相鄰的信標時隙中發送信標。
圖12的標號12b示出了當DBD 1003停止信標發送而DBD 1005替代地 啟動信標發送時的狀態。新啟動信標發送的DBD 1005在DBD 1003為了信
標發送而使用的信標時隙中發送信標。圖12的標號12c示出了由於DBD 1005啟動信標發送、所以其他Wimedia 裝置1002與主機100同步的狀態。
如上所述，當應該啟動信標發送的DBD在應該停止信標發送的另一 DBD使用的信標時隙中發送信標時，縮短了用於使信標周期達到最小所需 要的時間。這使得能夠有效地使用帶寬。
因此能夠抑制包含在無線通信網絡內的各裝置的功耗。
上面已經描述了在DBD的連接開始時啟動或者停止信標發送的方法。 但是，主機100能夠使各連接到的DBD以任意定時捕獲可接收到的信號。
因此，主機能夠使各已連接到的DBD定期地捕獲接收信號，並且基於 所捕獲的信號來確定信標發送的啟動/停止。這個控制使得最優的DBD能夠 在即使例如另一新的Wimedia裝置在主機100的無線通信範圍之外但是在 DBD的無線通信範圍以內被激活時發送信標。
本發明也適用於包括多個裝置(例如主機、接口裝置、閱讀器和打 印機)的系統或者包括單個裝置的設備(例如，複印機或者傳真設備)。
甚至通過向所述系統或設備提供記錄有用於實現上述實施方式的功能 的軟體程序代碼的存儲介質，而實現了本發明的目的。在這種情況下，通 過使所述系統或者設備的計算機(或者CPU、或者MPU)讀取並且執行存 儲在該存儲介質中的所述程序代碼，實現了所述功能。在這種情況下，存 儲有所述程序代碼的所述存儲介質構成了本發明。
可用於提供所述程序代碼的存儲介質的示例是軟盤⑧、硬碟、光碟、 磁光碟、CD-ROM、 CD-R、磁帶、非易失性存儲卡以及ROM。
不僅當計算機執行所讀取的程序代碼時，而且例如當在計算機上運行 的OS(作業系統)基於程序代碼的指令而部分地或全部地執行實際處理時， 都實現了上述實施方式的功能。
當將從存儲介質中讀取的程序寫入在插入計算機中的功能擴展板或者 連接到計算機的功能擴展單元的存儲器中時，也實現了上述的功能。更具 體的說，在將程序代碼寫入該存儲器中之後，功能擴展板或者功能擴展單 元的CPU根據所述程序代碼的所述指令，部分地或者全部地執行實際處理，由此實現了所述功能。
雖然參照示例性實施例而對本發明進行了說明，但是應當理解，本發 明不限於所公開的示例性實施例。應該對以下權利要求的範圍給予最寬泛 的解釋，以使其涵蓋所有這種變型例以及等同的結構和功能。
權利要求
1. 一種與受控裝置通信的控制裝置，其特徵在於，該控制裝置包括第一指令單元，用於指示受控裝置向所述控制裝置發送所述受控裝置所捕獲的信號；接收單元，用於接收根據所述第一指令單元的指令而從所述受控裝置發送的所述捕獲的信號；確定單元，用於基於所述接收單元從多個受控裝置中的各個受控裝置接收到的所述捕獲的信號，來確定應該發送信標的受控裝置；以及第二指令單元，用於指示由所述確定單元所確定的所述受控裝置發送信標。
2. 根據權利要求l所述的控制裝置，其特徵在於，所述第二指令單元指 示發送信標，以使作為由所述受控裝置所捕獲的信號的發送源的通信裝置 與所述控制裝置同步。
3. 根據權利要求1或者2所述的控制裝置，其特徵在於，所述控制裝置 還包括識別單元，用於基於所述接收單元所接收到的所述捕獲的信號，來 識別存在於所述控制裝置的通信範圍之外、但是在已發送了所述捕獲的信 號的所述受控裝置的通信範圍之內的通信裝置，其中所述確定單元基於所述識別單元的識別結果，來確定所述應該發 送信標的受控裝置。
4. 根據權利要求3所述的控制裝置，其特徵在於，所述控制裝置還包括 存儲單元，用於存儲存在於所述控制裝置的通信範圍之內的所有的通信裝 置，其中所述確定單元基於所述存儲單元的存儲結果和所述識別單元的識 別結果，來確定所述應該發送信標的受控裝置。
5. 根據權利要求3所述的控制裝置，其特徵在於，如果所述識別單元基 於從第一受控裝置接收到的所述捕獲的信號而識別出的所有的通信裝置， 與基於從第二受控裝置接收到的所述捕獲的信號而識別出的通信裝置相 同，則所述確定單元將第一受控裝置和第二受控裝置中的一個確定為所述 應該發送信標的受控裝置。
6. 根據權利要求3所述的控制裝置，其特徵在於，如果所述識別單元基 於從第一受控裝置接收到的所述捕獲的信號而識別出的所有的通信裝置被 包括在基於從第二受控裝置接收到的所述捕獲的信號而識別出的通信裝置 中，並且基於從所述第二受控裝置接收到的所述捕獲的信號而識別出的所 述通信裝置包括與基於從所述第一受控裝置接收到的所述捕獲的信號而識 別出的所述通信裝置不同的通信裝置，則所述確定單元將所述第二受控裝 置確定為所述應該發送信標的受控裝置。
7. 根據權利要求l所述的控制裝置，其特徵在於，如果所述確定單元將 與到目前已發送了信標的受控裝置不同的受控裝置確定為所述應該發送信 標的受控裝置，則所述第二指令單元指示應該新發送信標的所述受控裝置， 在到目前已發送了信標的所述受控裝置所使用的信標時隙中發送信標。
8. 根據權利要求l所述的控制裝置，其特徵在於， 所述控制裝置是無線USB的主機，發送所述捕獲的信號的所述受控裝置是所述無線USB的定向信標裝 置，並且發送要被所述受控裝置所捕獲的所述信號的通信裝置是遵循Wimedia 協議的裝置。
9. 一種與受控裝置通信的控制裝置中的通信控制方法，其特徵在於， 該通信控制方法包括以下步驟指示所述受控裝置向所述控制裝置發送所述受控裝置所捕獲的信號；接收根據在指示所述受控裝置向所述控制裝置發送所述信號的所述指 示步驟中的指令、而從所述受控裝置發送的所述捕獲的信號；基於在所述接收步驟中從多個受控裝置中的各個受控裝置接收到的所 述捕獲的信號，來確定應該發送信標的受控裝置；以及指示在所述確定步驟中所確定的所述受控裝置發送信標。
全文摘要
本發明提供一種控制裝置和通信控制方法。本發明消除了DBD進行的不必要的信標發送，並且抑制了包含在無線通信網絡中的各個裝置的功耗。本發明提供一種經由無線USB與DBD無線通信的主機中的通信控制方法。該方法包括以下步驟當DBD被激活時，向DBD發送捕獲分組命令；分析接收到的所捕獲的信號，並且確定是否存在主機未識別的其他Wimedia裝置；當確定存在主機未識別的其他Wimedia裝置時，指示所述被激活的DBD發送信標，以實現與主機同步的無線通信。
文檔編號H04W48/08GK101547042SQ200910119378
公開日2009年9月30日 申請日期2009年3月24日 優先權日2008年3月24日
發明者江口正 申請人:佳能株式會社