專利名稱：無線通信路徑選擇方法和選擇設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于選擇從源節(jié)點(diǎn)到目的地節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)的多個無線通信路徑的無線通信路徑選擇方法和選擇設(shè)備。
背景技術(shù)：
通常，作為用于在借助無線通信路徑(其中通信狀態(tài)容易改變)連接的多個節(jié)點(diǎn)之間獲得穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖侄危捎昧耸褂枚鄠€不同通信路徑傳輸相同數(shù)據(jù)的方法。在日本專利公開No. 8-321799中，具有多個天線(具有指向性的不同方向)的傳輸節(jié)點(diǎn)通過選擇預(yù)定的天線、通過第一通信路徑將數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮展?jié)點(diǎn)，在發(fā)生接收錯誤時選擇另一天線，以切換到第二通信路徑，然后發(fā) 射數(shù)據(jù)。然而，在常規(guī)技術(shù)中，要選擇的多個通信路徑只具有指向性的不同方向，而有多少通信路徑在空間上彼此接近則不被考慮。因此，當(dāng)要使用的多個通信路徑在空間上彼此接近時，如果在通信路徑的途中有任何障礙物，則多個通信路徑可能被同時中斷。結(jié)果，雖然使用了多個通信路徑，但是，常常不能改善數(shù)據(jù)傳輸可靠性。在常規(guī)技術(shù)中，由于在發(fā)生錯誤時是通過切換通信路徑來重新傳輸數(shù)據(jù)，因此，數(shù)據(jù)傳輸延遲得不到保證。因此，當(dāng)不能通過重新傳輸處理在有效時段內(nèi)接收數(shù)據(jù)時，這對需要實(shí)時性的應(yīng)用產(chǎn)生影響。例如，當(dāng)傳輸諸如視頻數(shù)據(jù)或音頻數(shù)據(jù)之類的在時間上連續(xù)的流數(shù)據(jù)，并且接收端連續(xù)地播放它時，發(fā)生數(shù)據(jù)缺失，從而引起播放視頻數(shù)據(jù)的干擾或播放音頻數(shù)據(jù)的中斷的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了用于在使用具有指向性的不同方向的多個無線通信路徑傳輸數(shù)據(jù)時，選擇遭受較小的傳輸延遲并且?guī)缀醪粫恢袛嗟臒o線通信路徑的組合的設(shè)備和方法。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種無線通信路徑的選擇方法，用于選擇從源節(jié)點(diǎn)延伸到目的地節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑，所述方法包括用于確定由從源節(jié)點(diǎn)延伸到目的地節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑占用的帶寬量的確定步驟；以及基于無線通信路徑之間的空間距離來從無線通信路徑的組合中選擇其中相對于無線通信路徑的組合的帶寬量小于預(yù)定閾值的無線通信路徑的多個組合的選擇步驟。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了選擇從源節(jié)點(diǎn)延伸到目的地節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑的選擇設(shè)備，包括用于確定由從源節(jié)點(diǎn)延伸到目的地節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑占用的帶寬量的確定裝置；以及基于無線通信路徑之間的空間距離來從無線通信路徑的組合中選擇其中相對于無線通信路徑的組合的帶寬量小于預(yù)定閾值的無線通信路徑的多個組合的選擇裝置。通過下列參考附圖對示例性實(shí)施例的描述，本發(fā)明的其他特征和方面將變得顯而易見。


圖I是示出了無線通信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)配置的示例的視圖；圖2是示出了源節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部布局的示例的框圖；圖3是示出了目的地節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部布局的示例的框圖；圖4是用于說明節(jié)點(diǎn)的天線控制的視圖；圖5A和5B是示出了通信幀的配置示例的視圖；圖6A和6B是示出了用于確定通信路徑的過程的圖表；圖7A到7D是示出了通信路徑選擇過程的流程圖；
圖8示出了 QoS (服務(wù)質(zhì)量)表的示例；圖9是示出了 QoS級別、調(diào)制方法、以及占用的時隙的數(shù)量之間的關(guān)系的表；圖10是示出了調(diào)制方法以及占用的時隙的數(shù)量的判斷結(jié)果的表；圖11是示出了通信路徑和通信鏈路之間的對應(yīng)關(guān)系的表；圖12A和12B是示出了要被排除的通信路徑和角度差的組合的表；圖13A示出了最終選擇的通信路徑，而圖13B示出了時隙分配；圖14是示出了根據(jù)第二實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)配置的示例的視圖；圖15示出了 QoS表的示例；圖16是示出了通信鏈路候選的表；圖17是示出了通信路徑的占用的時隙的數(shù)量的表；圖18是示出了通信路徑的組合的表；圖19A示出了最終選擇的通信路徑，而圖19B示出了時隙分配；圖20是示出了根據(jù)第三實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)配置的示例的視圖；圖21是示出了中繼節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部布局的示例的框圖；圖22示出了 QoS表的示例；圖23是示出了通信鏈路候選的表；圖24是示出了通信路徑的占用的時隙的數(shù)量的表；圖25A是示出了要被排除的通信路徑的組合的表，而圖25B是示出了角度差的表;圖26A示出了最終選擇的通信路徑，而圖26B示出了時隙分配；圖27是示出了根據(jù)第四實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)配置的示例的視圖；圖28示出了 QoS表的示例；圖29是示出了通信鏈路候選的表；圖30是示出了通信路徑的占用的時隙的數(shù)量的表；圖31A是示出了要被排除的通信路徑的組合的表，而圖31B是示出了角度差的表；以及圖32A示出了最終選擇的通信路徑，而圖32B示出了時隙分配。
具體實(shí)施例方式下面將參考圖形詳細(xì)描述用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各實(shí)施例。[第一實(shí)施例]
下面將參考圖I到圖13A和13B來描述網(wǎng)絡(luò)的配置、多個無線節(jié)點(diǎn)的布局、通信幀的配置，以及控制操作。圖I示出了無線通信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)配置的示例。此系統(tǒng)無線地傳輸視頻數(shù)據(jù)。源節(jié)點(diǎn)100無線地將從數(shù)據(jù)源105獲取的視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康牡毓?jié)點(diǎn)110，目的地節(jié)點(diǎn)Iio將接收到的視頻數(shù)據(jù)輸出到顯示器115。源節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)分別具有定向天線，并可以無線地發(fā)射和接收數(shù)據(jù)而同時切換發(fā)射/接收方向角。圖I示出了可以被用來傳輸視頻數(shù)據(jù)的通信鏈路140到143的候選。在此情況下，通信鏈路140到143包括直接傳送通信鏈路141，以及使用諸如墻之類的反射對象120和121的反射通信鏈路140、142以及143。通信鏈路140到143具有源節(jié)點(diǎn)100的不同傳輸方向角，以及目的地節(jié)點(diǎn)HO的不同接收方向角。無線通信系統(tǒng)采用自適應(yīng)調(diào)制方法，該方法可使每個節(jié)點(diǎn)根據(jù)通信鏈路的QoS級別來應(yīng)用最佳調(diào)制方法，以便有效地發(fā)射數(shù)據(jù)。例如，直接傳送通信鏈路141可以使用帶有高數(shù)據(jù)速率的調(diào)制方法，因?yàn)槠鋫鬏斁嚯x短，而反射通信鏈路140、142以及143可以使用帶有低數(shù)據(jù)速率的調(diào)制方法，因?yàn)樗鼈兊膫鬏斁嗌虚L。 在第一實(shí)施例中，源節(jié)點(diǎn)100選擇由多個通信鏈路140到143的候選構(gòu)成的兩個或更多無線通信路徑(下面簡稱為通信路徑)，以便提高數(shù)據(jù)傳輸可靠性，并使用兩個或更多通信路徑來傳輸相同的數(shù)據(jù)。因此，即使在通信路徑的途中出現(xiàn)任何障礙物130，如果任意一個通信路徑允許數(shù)據(jù)傳輸，則通信也可以繼續(xù)，而不會中斷視頻播放。下面將參考圖2和3來描述源節(jié)點(diǎn)100和目的地節(jié)點(diǎn)110的布局。圖2是示出了源節(jié)點(diǎn)100的內(nèi)部布局的示例的框圖。圖2示出的控制單元200控制源節(jié)點(diǎn)100中的總體操作。計(jì)時器單元205生成傳輸/接收處理定時。傳輸/接收處理定時是根據(jù)時隙分配信息218決定的。ROM 210存儲源節(jié)點(diǎn)100的程序和非易失性參數(shù)。RAM 215存儲易失性參數(shù)和數(shù)據(jù)。調(diào)制方法決定表211根據(jù)QoS級別來定義適用的調(diào)制方法，并保存在ROM 210中。QoS表216表示網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)之間在相應(yīng)的傳輸/接收方向角上的通信鏈路的QoS級別。應(yīng)用數(shù)據(jù)217包括從數(shù)據(jù)源105接收到的視頻數(shù)據(jù)。在此情況下，應(yīng)用數(shù)據(jù)將被描述為視頻數(shù)據(jù)，但是，本發(fā)明不僅限于此。例如，應(yīng)用數(shù)據(jù)可以是音頻數(shù)據(jù)、簡單文件數(shù)據(jù)等等。時隙分配信息218指定通信幀中的時隙分配以及在相應(yīng)時隙中使用的調(diào)制方法。注意，QoS表216、應(yīng)用數(shù)據(jù)217以及時隙分配信息218全部保存RAM 215中。外部接口單元220是從數(shù)據(jù)源105接收視頻數(shù)據(jù)所需的接口。調(diào)制方法決定單元221基于QoS表216和調(diào)制方法決定表211來決定要在相應(yīng)通信鏈路中應(yīng)用的調(diào)制方法。天線控制單元230控制用于輻射無線數(shù)據(jù)的天線225的發(fā)射/接收方向角。無線通信單元235通過預(yù)定的調(diào)制方法來執(zhí)行對無線數(shù)據(jù)的發(fā)射/接收信號處理。應(yīng)用數(shù)據(jù)處理單元240將應(yīng)用數(shù)據(jù)217分組為無線數(shù)據(jù)。控制數(shù)據(jù)處理單元245處理無線協(xié)議的控制數(shù)據(jù)。注意，要由源節(jié)點(diǎn)100傳輸?shù)目刂茢?shù)據(jù)包括用于測量QoS級別的訓(xùn)練處理的開始指令，用于測量QoS級別的訓(xùn)練序列，時隙分配信息等等。此外，要由另一節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)目刂茢?shù)據(jù)包括用于測量QoS級別的訓(xùn)練序列和諸如QoS信息之類的控制信息。時隙數(shù)據(jù)處理單元250基于時隙分配信息218中指定的定時和調(diào)制方法來控制無線通信單元235，以便向另一節(jié)點(diǎn)傳輸時隙數(shù)據(jù)和從另一節(jié)點(diǎn)接收時隙數(shù)據(jù)。時隙數(shù)據(jù)包括視頻數(shù)據(jù)，由每個節(jié)點(diǎn)所生成的控制數(shù)據(jù)等等。角度差計(jì)算單元255通過計(jì)算來獲取從源節(jié)點(diǎn)100到目的地節(jié)點(diǎn)110的無線通信路徑(下面簡稱為通信路徑)之間的發(fā)射/接收方向角的角度差。通信路徑選擇單元260基于由角度差計(jì)算單元255計(jì)算出的角度差來選擇從源節(jié)點(diǎn)100到目的地節(jié)點(diǎn)110的多個通信路徑。時隙分配信息生成單元265根據(jù)所選通信路徑來決定時隙分配和調(diào)制方法，如此，決定時隙分配信息218。時隙分配信息生成單元265還充當(dāng)確定單元，該確定單元基于要應(yīng)用在相應(yīng)通信鏈路中的由調(diào)制方法決定單元220決定的調(diào)制方法和圖9示出的調(diào)制方法和占用時隙的數(shù)量之間的關(guān)系，來確定由相應(yīng)無線通信路徑占用的通信頻帶(時隙的數(shù)量)。圖3是示出了目的地節(jié)點(diǎn)110的內(nèi)部布局的示例的框圖?？刂茊卧?00控制目的地節(jié)點(diǎn)Iio中的總體操作。計(jì)時器單元305生成傳輸/接收處理定時。傳輸/接收處理定時是根據(jù)通過無線通信接收的時隙分配信息317決定的。ROM 310存儲目的地節(jié)點(diǎn)110的程序和非易失性參數(shù)。RAM 315存儲易失性參數(shù)和數(shù)據(jù)。應(yīng)用數(shù)據(jù)316包括通過無線通信接收的視頻數(shù) 據(jù)。時隙分配信息317指定通信幀中的時隙分配以及在相應(yīng)時隙中使用的調(diào)制方法。QoS信息318表示在相應(yīng)發(fā)射/接收方向角上與另一節(jié)點(diǎn)的通信狀態(tài)。注意，應(yīng)用數(shù)據(jù)316、時隙分配信息317以及QoS信息318全部保存RAM 315中。外部接口單元320具有向顯示器115輸出視頻數(shù)據(jù)的功能。天線控制單元330控制用于輻射無線數(shù)據(jù)的天線325的發(fā)射/接收方向角。無線通信單元335通過預(yù)定的調(diào)制方法來執(zhí)行對無線數(shù)據(jù)的發(fā)射/接收信號處理。應(yīng)用數(shù)據(jù)處理單元340提取發(fā)往應(yīng)用數(shù)據(jù)316的自身節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，并向外部接口單元320輸出所提取的數(shù)據(jù)?？刂茢?shù)據(jù)處理單元345處理無線協(xié)議的控制數(shù)據(jù)。要由源節(jié)點(diǎn)100傳輸?shù)目刂茢?shù)據(jù)包括用于測量QoS級別的訓(xùn)練處理的開始指令，用于測量QoS級別的訓(xùn)練序列，時隙分配信息等等。此外，要由目的地節(jié)點(diǎn)110傳輸?shù)目刂茢?shù)據(jù)包括諸如QoS信息之類的控制信息。時隙數(shù)據(jù)處理單元350使用在時隙分配信息317中指定的定時和調(diào)制方法來控制無線通信單元335，以便向另一節(jié)點(diǎn)傳輸時隙數(shù)據(jù)和從另一節(jié)點(diǎn)接收時隙數(shù)據(jù)。時隙數(shù)據(jù)包括視頻數(shù)據(jù)，由每個節(jié)點(diǎn)所生成的控制數(shù)據(jù)等等。圖4是用于說明節(jié)點(diǎn)的天線控制的視圖。每個節(jié)點(diǎn)包括由多個天線元件構(gòu)成的定向天線。通過控制借助相應(yīng)天線元件傳輸/接收的無線信號的相位，可以切換窄方向性模式480和寬方向性模式490。如圖4所示，在窄方向性模式480中，以15°步長的分辨率控制從15°到165°的范圍，從而形成11個方向角模式的波束。窄方向性模式480中的方向角范圍和分辨率不僅限于它們。在寬模式490中，覆蓋了從0°到180°的寬的方向角范圍。然而，方向角范圍不僅限于此。在窄方向性模式480中，雖然通信路徑的發(fā)射/接收范圍是有限的，但是，由于可以獲得高增益，因此，可以進(jìn)行高速率數(shù)據(jù)傳輸。在寬模式490中，與窄方向性模式480相比，通信路徑的傳輸/接收范圍不受限制，但是，此模式的特征在于低速率。在此示例中，假設(shè)在窄方向性模式480中傳輸/接收具有大數(shù)據(jù)大小的應(yīng)用數(shù)據(jù)，而在寬模式490中傳輸/接收具有小數(shù)據(jù)大小的控制數(shù)據(jù)。下面將參考圖5A和5B來描述通信幀的配置。圖5A示出作為無線通信系統(tǒng)中的通信幀的超幀500的配置的示例。超幀500具有固定長度，并以作為應(yīng)用數(shù)據(jù)的有效時段的重復(fù)循環(huán)傳輸。超幀500包括兩種類型的時分字段，即，控制數(shù)據(jù)時隙字段510和應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段520。在控制數(shù)據(jù)時隙字段510中，時隙被分配給加入網(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點(diǎn)，以便允許所有節(jié)點(diǎn)交換控制信息。被分配給源節(jié)點(diǎn)100的時隙中所包括的控制數(shù)據(jù)511包括時隙分配信息513以及雜項(xiàng)控制數(shù)據(jù)514，如訓(xùn)練處理的開始指令和訓(xùn)練序列。被分配給目的地節(jié)點(diǎn)110的時隙中所包括的控制數(shù)據(jù)512包括QoS信息等等。在應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段520中，時隙521被分配給傳輸視頻數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)。在圖5A示出的示例中，源節(jié)點(diǎn)100使用兩個通信路徑將相同的視頻數(shù)據(jù)522和523傳輸?shù)侥康牡毓?jié)點(diǎn)110。每個通信鏈路可以采用根據(jù)QoS狀態(tài)由源節(jié)點(diǎn)決定的調(diào)制方法，取決于要使用的調(diào)制方法，所需的時隙數(shù)量是不同的。在此示例中，第一通信路徑占用四個時隙，而第二通信路徑占用三個時隙。
通信幀中的控制數(shù)據(jù)和應(yīng)用數(shù)據(jù)的所有時隙配置以及要在相應(yīng)時隙中應(yīng)用的調(diào)制方法均保存在由源節(jié)點(diǎn)100生成的時隙分配信息中。然而，由于與應(yīng)用數(shù)據(jù)不同，控制數(shù)據(jù)時隙包括在寬模式中傳輸并發(fā)往多個節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，因此，對于這些時隙的調(diào)制方法可以是固定的。下面將參考圖6A來描述用于在傳輸應(yīng)用數(shù)據(jù)之前在節(jié)點(diǎn)之間測量QoS級別的訓(xùn)練處理以及基于由源節(jié)點(diǎn)100收集的QoS級別來決定要使用的通信路徑的過程。在步驟S1000中，源節(jié)點(diǎn)100將表示訓(xùn)練開始指令的控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康牡毓?jié)點(diǎn)110。表示訓(xùn)練開始指令的控制數(shù)據(jù)包括訓(xùn)練序列的傳輸節(jié)點(diǎn)的信息，以及訓(xùn)練序列傳輸開始定時以及傳輸方向角的切換定時的信息。在此情況下，源節(jié)點(diǎn)100被設(shè)置為訓(xùn)練序列的傳輸節(jié)點(diǎn)。然后，在步驟S1005中，源節(jié)點(diǎn)100以預(yù)定的時段傳輸訓(xùn)練序列作為給定信號，同時，在預(yù)定的定時切換天線的傳輸方向角。另一方面，在步驟S1010中，接收到訓(xùn)練開始指令的目的地節(jié)點(diǎn)110接收訓(xùn)練信號并測量QoS級別，同時在預(yù)定的定時切換天線的接收方向角。目的地節(jié)點(diǎn)110可以從訓(xùn)練序列傳輸開始定時和傳輸方向角的切換定時的信息中檢測從源節(jié)點(diǎn)100接收的訓(xùn)練序列的傳輸方向角。利用此過程，目的地節(jié)點(diǎn)110可以測量源節(jié)點(diǎn)100的相應(yīng)傳輸方向角及自身的相應(yīng)接收方向角的組合中的QoS級別。在完成所有QoS級別的測量之后，在步驟S1015中，目的地節(jié)點(diǎn)110將QoS級別的測量結(jié)果傳輸?shù)皆垂?jié)點(diǎn)100。在步驟S1020中，源節(jié)點(diǎn)100將接收的QoS級別的測量結(jié)果保存在QoS表中以更新該表。在步驟S1200中，源節(jié)點(diǎn)100基于QoS表來選擇在應(yīng)用數(shù)據(jù)的傳輸中使用的多個通信路徑。稍后將描述通信路徑選擇算法的細(xì)節(jié)。源節(jié)點(diǎn)100根據(jù)所選通信路徑來決定要在相應(yīng)通信鏈路中應(yīng)用的時隙分配和調(diào)制方法，并將時隙分配信息通知給目的地節(jié)點(diǎn)110。然后，源節(jié)點(diǎn)100和目的地節(jié)點(diǎn)110基于時隙分配信息來啟動應(yīng)用數(shù)據(jù)的傳輸。下面將參考圖7A來描述源節(jié)點(diǎn)100的通信路徑選擇算法。在此情況下，假設(shè)使用了圖I示出的網(wǎng)絡(luò)配置和圖8示出的QoS表。此外，還假設(shè)由源節(jié)點(diǎn)100選擇的通信路徑的數(shù)量是2，在應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙的數(shù)量是8。在步驟S1205中，基于QoS表，決定要應(yīng)用在相應(yīng)通信鏈路中的調(diào)制方法以及要被占用的時隙的數(shù)量。圖8示出了圖I示出的網(wǎng)絡(luò)配置示例的QoS表的示例。相應(yīng)的單元表示源節(jié)點(diǎn)100的預(yù)定傳輸方向角以及目的地節(jié)點(diǎn)110的預(yù)定接收方向角的組合中的QoS級別。所述級別包括從級別I到級別10的10個級別，值越大，QoS越好。描述“NA(不適用)”的單元表示QoS太差，難以建立通信。例如，當(dāng)源節(jié)點(diǎn)100以60°的方向角傳輸而目的地節(jié)點(diǎn)110以120°的方向角接收時通信鏈路的QoS級別是級別7。源節(jié)點(diǎn)100參考圖9示出的調(diào)制方法決定表來唯一地決定適用于這些通信鏈路的調(diào)制方法。此表定義要應(yīng)用的調(diào)制方法，同時與QoS級別對應(yīng)將方法分類為四個，即，BPSK、QPSK、8PSK，以及16QAM。當(dāng)源節(jié)點(diǎn)100以90°的方向角傳輸而目的地節(jié)點(diǎn)110以90°的方向角接收時通信鏈路的QoS級別是級別9。因此，可以為此通信鏈路使用16QAM調(diào)制方法。由于相應(yīng)的調(diào)制方法具有不同的數(shù)據(jù)速率，因此，在傳輸相同的視頻數(shù)據(jù)時，它們占用不同數(shù)量的時隙，如圖9所示。要應(yīng)用在相應(yīng)通信鏈路中的調(diào)制方法以及要被占用的時隙的數(shù)量的決定結(jié)果如圖10中的表所示，四個通信鏈路被選為候選。在步驟S1210中，基于在步驟S1205中決定的通信鏈路的信息，檢查從源節(jié)點(diǎn)100到目的地節(jié)點(diǎn)110的通信路徑的被占用時隙的數(shù)量 。在此示例中，由于通信鏈路從源節(jié)點(diǎn)100直接到達(dá)目的地節(jié)點(diǎn)110，通信路徑和通信鏈路具有一一對應(yīng)的關(guān)系，如圖11所示。從這些通信路徑中選擇兩個通信路徑的組合。在步驟S1215中，檢查圖11示出的兩個通信路徑的任意組合中的被占用時隙的數(shù)量。在此情況下，由于應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙的數(shù)量是8，因此，如上所述，從選擇候選中排除占用九個或更多時隙的通信路徑的組合。圖12A是示出了被保留為候選的通信路徑的組合的表，并指出排除了陰影部分的通信路徑組合。在步驟S1216中，如果圖12A中的通信路徑的組合包括含有使用的重疊通信鏈路的通信路徑的組合，則排除該組合。此過程將在網(wǎng)絡(luò)包括中繼節(jié)點(diǎn)以及通信路徑的組合包括中繼節(jié)點(diǎn)時，避免通信路徑候選的重疊，如在稍后描述的第四實(shí)施例中那樣。在要在此情況下描述的示例中，沒有重疊通信路徑的組合，并跳過此過程。在步驟S1220中，對于被保留為候選的通信路徑的每個組合，計(jì)算在這些通信路徑中使用的傳輸和接收方向角的角度差。結(jié)果，為通信路徑的所有組合計(jì)算角度差，如在圖12B不出的表中那樣。在步驟S1225中，在圖12B示出的通信路徑的組合中，選擇具有大角度差的通信路徑的組合。下面將參考圖7B示出的流程圖來描述此過程的細(xì)節(jié)。假設(shè)在步驟S1300和S1310中的檢查過程中使用的角度差閾值是60°。在步驟S1300中檢查是否有這樣的組合，其中在每個組合中，通信路徑之間的源節(jié)點(diǎn)100的傳輸方向角的角度差等于或大于閾值。在圖12B的情況下，由于組合No.2(通信路徑I和3)和No. 5(通信路徑2和4)中的傳輸方向角的角度差等于或大于60°，過程前進(jìn)到步驟S1305。如果沒有其角度差等于或大于閾值的組合，則過程跳轉(zhuǎn)到步驟S1310。在步驟S1305中，從選擇候選中排除具有小于60°的傳輸方向角的角度差的通信路徑的組合。結(jié)果，組合No. 2 (通信路徑I和3)和No. 5 (通信路徑2和4)被保留為選擇候選。在步驟S1306中檢查是否有通信路徑的兩個或更多組合被保留為選擇候選。如果只保留了一個組合，則過程跳轉(zhuǎn)到步驟S1330。在此示例中，由于兩個組合No. 2 (通信路徑I和3)和No. 5 (通信路徑2和4)被保留為選擇候選，因此，過程前進(jìn)到步驟S1310。在步驟S1310中檢查是否有這樣的組合，其中在每個組合中，通信路徑之間的目的地節(jié)點(diǎn)110的接收方向角的角度差等于或大于閾值。由于組合No. 2 (通信路徑I和3)和No.5(通信路徑2和4)兩者中的接收方向角的角度差等于或大于60°，過程前進(jìn)到步驟S1315。如果沒有其角度差等于或大于閾值的組合，則過程跳轉(zhuǎn)到步驟S1320。在步驟S1315中，從選擇候選中排除其接收方向角的角度差小于60°的通信路徑的組合。結(jié)果，組合No. 2 (通信路徑I和3)和No. 5 (通信路徑2和4)被保留為選擇候選。接下來，在步驟S1320中檢查是否有通信路徑的兩個或更多組合被保留為選擇候選。如果只保留了一個組合，則過程前進(jìn)到步驟S1330以選擇通信路徑的該組合。在此示例中，由于通信路徑的兩個選擇候選被保留，過程前進(jìn)到步驟S1325。最后，在步驟S1325中，選擇被保留的通信路徑組合中、被占用時隙數(shù)量最少的組合。組合No. 2 (通信路徑I和3)具有被占用時隙的數(shù)量=8，而組合No. 5 (通信路徑2和4)具有被占用時隙的數(shù)量=7，最后選擇組合No.5(通信路徑2和4)。然后，可以獲得縮短源節(jié)點(diǎn)100的傳輸時間和降低功率消耗的效果。另一方面，當(dāng)通信路徑如在組合No. 2(通信路徑I和3)中那樣彼此交叉時，雖然角度差比較 大，但通信可能被容易地中斷。如上所述，當(dāng)包括了在墻上反射多次之后到達(dá)目的地節(jié)點(diǎn)的通信路徑時，由于該路徑的被占用時隙的數(shù)量比較大，因此優(yōu)選地從具有大角度差的那些組合中選擇占用較少通信頻帶的組合(在上面的描述中，具有較小數(shù)量的被占用時隙的組合)。如此，可以降低選擇雖然角度差比較大、但會容易地被中斷的通信路徑的可能性。注意，被占用時隙的數(shù)量被用作用于在步驟S1325中從多個候選中選擇某個組合的標(biāo)準(zhǔn)。然而，本發(fā)明不僅限于此，可以基于通信路徑的其他類型的特征信息，給予優(yōu)先級另IJ。例如，作為一種方法，可以計(jì)算在使用相應(yīng)通信路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時源節(jié)點(diǎn)100的傳輸功率的總和，并可以優(yōu)選地從被占用通信頻帶的數(shù)量小于預(yù)定閾值的通信路徑的組合中選擇在通信路徑中具有較小的傳輸功率總和的通信路徑的組合。結(jié)果，可以獲得降低源節(jié)點(diǎn)100的功率消耗的效果。作為另一種方法，可以優(yōu)選地從被占用通信頻帶的數(shù)量小于預(yù)定閾值的通信路徑的組合中選擇在通信路徑中目的地節(jié)點(diǎn)110的QoS級別的總和較小的通信路徑組合。結(jié)果，可以獲得消除通信錯誤的效果。作為再一種方法，可以轉(zhuǎn)而從那些具有傳輸方向角的較大角度差和接收方向角的較大角度差的通信路徑中選擇通信路徑。結(jié)果，可以選擇在空間上隔開較大距離的通信路徑，并可以降低一個障礙物同時中斷多個通信路徑的可能性。圖13A示出了最終選擇的通信路徑。圖13B示出了應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙分配。通過應(yīng)用上述算法，可以在考慮到數(shù)據(jù)有效時段的情況下選擇在空間上分開的通信路徑，可保證延遲時間，實(shí)現(xiàn)高度可靠的數(shù)據(jù)傳輸。[第二實(shí)施例]第二實(shí)施例將說明其中源節(jié)點(diǎn)100沒有窄方向性模式而僅有寬模式，目的地節(jié)點(diǎn)110具有窄方向性模式的情況，如圖14的網(wǎng)絡(luò)配置視圖所示。下面將根據(jù)圖7A示出的算法來描述選擇通信路徑時的控制操作。假設(shè)由源節(jié)點(diǎn)100選擇的通信路徑的數(shù)量是2，在應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙的數(shù)量是8。此外，圖15中示出的表被用作QoS表。在步驟S1205中，基于圖15示出的QoS表和圖9示出的調(diào)制方法決定表，決定要應(yīng)用在相應(yīng)通信鏈路中的調(diào)制方法以及要被占用的時隙的數(shù)量。作為源節(jié)點(diǎn)100的傳輸角度，只有“寬”可用。結(jié)果，如圖16示出的表所示，三個通信鏈路被保留為候選。在步驟S1210中，從圖16示出的通信鏈路的表來生成指出無線通信路徑(通信路徑)的被占用時隙的數(shù)量的表，如圖17所示。從這些通信路徑中選擇兩個通信路徑的組合。在步驟S1215中，檢查圖17示出的那些通信路徑中的兩個通信路徑的任意組合中的被占用時隙的數(shù)量。如上所述，由于應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙的數(shù)量是8，因此，從選擇候選中排除占用九個或更多時隙的通信路徑的組合。在此情況下，由于通信路徑的所有組合中沒有占用九個或更多時隙的組合，因此，沒有組合要被排除。結(jié)果，圖18的表示出的通信路徑的組合被選為候選。在步驟S1216中，如果圖18示出的通信路徑的組合包括含有使用的重疊通信鏈路的通信路徑的組合，則排除該組合。在此示例中，由于沒有重疊通信路徑的組合，因此，不排除任何組合。在步驟S1220中，對于被保留為候選的通信路徑的每個組合，計(jì)算在通信路徑之間使用的傳輸方向角和接收方向角的角度差。由于只有“寬”可用作源節(jié)點(diǎn)100的傳輸角度，因此，傳輸方向角的所有角度差都是零。結(jié)果，為通信路徑的所有組合計(jì)算角度差，如圖18的表所示。在步驟S1225中，從圖18示出的通信路徑的組合中，選擇具有大角度差的通信路徑的組合。在此情況下，由于只有“寬”可用作源節(jié)點(diǎn)100的傳 輸方向角，因此，只基于目的地節(jié)點(diǎn)Iio的接收方向角的角度差來選擇通信路徑的組合。下面將參考圖7B示出的流程圖來描述此過程的細(xì)節(jié)。假設(shè)在此情況下，在步驟S1300和S1310中的檢查過程中使用的角度差閾值是45°。在步驟S1300中檢查是否有這樣的組合，其中在每個組合中，通信路徑之間的源節(jié)點(diǎn)100的傳輸方向角的角度差等于或大于閾值。由于只有“寬”可用作源節(jié)點(diǎn)100的傳輸方向角，因此，傳輸方向角的所有角度差都是零，過程跳轉(zhuǎn)到步驟S1310。在步驟S1310到S1315中，排除其中通信路徑之間的目的地節(jié)點(diǎn)110的接收方向角的角度差小于閾值的組合。結(jié)果，圖18中的組合No. I (通信路徑I和2)和No. 2 (通信路徑I和3)被保留為選擇候選。接下來，在步驟S1320中檢查是否有通信路徑的兩個或更多組合被保留為選擇候選。在此示例中，由于有通信路徑的兩個選擇候選，因此，過程前進(jìn)到步驟S1325。最后，在步驟S1325中，選擇組合No. I (通信路徑I和2)，作為被保留的通信路徑組合中具有最小數(shù)量的被占用時隙的組合。注意，被占用時隙的數(shù)量被用作用于在步驟S1325中從多個候選中選擇某個組合的準(zhǔn)則。然而，本發(fā)明不僅限于此，可以基于通信路徑的其他類型的特征信息，來給予優(yōu)先級別。例如，作為一種方法，可以優(yōu)選地從被占用通信頻帶的數(shù)量小于預(yù)定閾值的通信路徑的組合中選擇在通信路徑中目的地節(jié)點(diǎn)110的QoS級別的總和較大的通信路徑的組合。結(jié)果，可以獲得消除通信錯誤的效果。作為另一種方法，可以轉(zhuǎn)而從具有傳輸方向角的較大角度差和接收方向角的較大角度差的通信路徑中選擇通信路徑。結(jié)果，可以選擇在空間上被隔開較大距離的通信路徑，并可以降低一個障礙物同時中斷多個通信路徑的可能性。圖19A示出了最終選擇的通信路徑。圖19B示出了應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙分配。第二實(shí)施例說明了其中源節(jié)點(diǎn)100只有寬模式而目的地節(jié)點(diǎn)110具有窄方向性模式的情況。其同樣適用于其中源節(jié)點(diǎn)100只有窄方向性模式而目的地節(jié)點(diǎn)110具有寬模式的情況。在此情況下，基于源節(jié)點(diǎn)100的傳輸方向角的角度差來選擇通信路徑，而不管目的地節(jié)點(diǎn)Iio的接收方向角如何。如上所述，當(dāng)構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)的至少一個節(jié)點(diǎn)具有窄方向性模式時，可以通過應(yīng)用相同的算法來選擇通信路徑的組合。[第三實(shí)施例]第三實(shí)施例將說明其中包括了中繼從源節(jié)點(diǎn)100接收的視頻數(shù)據(jù)的中繼節(jié)點(diǎn)111的情況，如圖20的網(wǎng)絡(luò)配置視圖所示。首先參考圖21來描述中繼節(jié)點(diǎn)111的內(nèi)部布局。由于此中繼節(jié)點(diǎn)111的內(nèi)部布局幾乎與目的地節(jié)點(diǎn)110的內(nèi)部布局相同，因此，將只說明與目的地節(jié)點(diǎn)110的差別。中繼節(jié)點(diǎn)111不包括被包括在目的地節(jié)點(diǎn)110中的 任何外部接口單元。應(yīng)用數(shù)據(jù)處理單元440將從源節(jié)點(diǎn)接收的數(shù)據(jù)保存在RAM 415中，以便中繼該數(shù)據(jù)，并使用分配給自身節(jié)點(diǎn)的時隙來中繼數(shù)據(jù)。下面將參考圖5B來描述當(dāng)添加了中繼節(jié)點(diǎn)111時超幀500的配置。與圖5A示出的超幀配置不同，中繼節(jié)點(diǎn)111的時隙被分配給控制數(shù)據(jù)時隙字段510。通過使用此時隙，中繼節(jié)點(diǎn)111傳輸諸如QoS信息之類的控制數(shù)據(jù)515。此外，中繼節(jié)點(diǎn)111的時隙被分配給應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段520。在此示例中，圖5B示出了將被直接從源節(jié)點(diǎn)100傳輸?shù)侥康牡毓?jié)點(diǎn)110的第一通信路徑的視頻數(shù)據(jù)524，以及將從源節(jié)點(diǎn)100傳輸?shù)街欣^節(jié)點(diǎn)111的第二通信路徑的視頻數(shù)據(jù)525。此外，圖5B還示出了將被中繼節(jié)點(diǎn)111中繼的第二通信路徑的視頻數(shù)據(jù)526。這樣，在圖5B中，從源節(jié)點(diǎn)100到目的地節(jié)點(diǎn)110的多個通信路徑被配置成包括中繼節(jié)點(diǎn)111。下面將參考圖6B示出的序列圖來描述當(dāng)添加了中繼節(jié)點(diǎn)111時用于決定通信路徑的過程。在第三實(shí)施例中，同樣如在第一實(shí)施例中那樣，在應(yīng)用數(shù)據(jù)的傳輸之前執(zhí)行用于測量節(jié)點(diǎn)之間的QoS級別的訓(xùn)練處理。在步驟SllOO中，源節(jié)點(diǎn)100將訓(xùn)練開始指令(其中，源節(jié)點(diǎn)100被設(shè)置為訓(xùn)練序列傳輸節(jié)點(diǎn))傳輸?shù)街欣^節(jié)點(diǎn)111和目的地節(jié)點(diǎn)110。然后，在步驟S1105中，源節(jié)點(diǎn)100以預(yù)定的時段傳輸訓(xùn)練序列作為給定信號，同時在預(yù)定的定時切換天線的傳輸方向角。另一方面，在步驟SlllO和SI 115中，接收了訓(xùn)練開始指令的中繼節(jié)點(diǎn)111和目的地節(jié)點(diǎn)110接收訓(xùn)練信號并測量QoS級別，同時在預(yù)定的定時切換天線的接收方向角。利用此過程，中繼節(jié)點(diǎn)111和目的地節(jié)點(diǎn)110可以測量源節(jié)點(diǎn)100的相應(yīng)傳輸方向角和自身節(jié)點(diǎn)的相應(yīng)接收方向角的組合中的QoS級別。在完成所有QoS級別的測量之后，在步驟SI 120和S1125中，中繼節(jié)點(diǎn)111和目的地節(jié)點(diǎn)110將QoS級別的測量結(jié)果傳輸?shù)皆垂?jié)點(diǎn)100。在步驟S1130中，源節(jié)點(diǎn)100將接收的QoS級別的測量結(jié)果保存在QoS表中以更新這些表。然后，在步驟S1135中，源節(jié)點(diǎn)100將訓(xùn)練開始指令(其中，中繼節(jié)點(diǎn)被設(shè)置為訓(xùn)練序列傳輸節(jié)點(diǎn))傳輸?shù)街欣^節(jié)點(diǎn)111和目的地節(jié)點(diǎn)110。然后，在步驟S1140中，中繼節(jié)點(diǎn)111以預(yù)定的時段傳輸訓(xùn)練序列作為給定信號，同時在預(yù)定的定時切換天線的傳輸方向角。另一方面，在步驟S1145中，接收訓(xùn)練開始指令的目的地節(jié)點(diǎn)110嘗試接收訓(xùn)練信號并測量QoS級別，同時在預(yù)定的定時切換天線的接收方向角。利用此過程，目的地節(jié)點(diǎn)110可以測量中繼節(jié)點(diǎn)111的相應(yīng)傳輸方向角和自身節(jié)點(diǎn)的相應(yīng)接收方向角的組合中的QoS級別。在完成所有QoS級別的測量之后，在步驟SI 150中，目的地節(jié)點(diǎn)110將QoS級別的測量結(jié)果傳輸?shù)皆垂?jié)點(diǎn)100。在步驟S1155中，源節(jié)點(diǎn)100將接收的QoS級別的測量結(jié)果保存在QoS表中以更新該表。然后，在步驟S1200中，源節(jié)點(diǎn)100基于QoS表來選擇用于傳輸應(yīng)用數(shù)據(jù)的多個通信路徑。稍后將描述通信路徑選擇算法的細(xì)節(jié)。源節(jié)點(diǎn)100根據(jù)所選通信路徑來決定時隙分配和要在相應(yīng)通信鏈路中應(yīng)用的調(diào)制方法，并將所生成的時隙分配信息通知給中繼節(jié)點(diǎn)111和目的地節(jié)點(diǎn)110。然后，源節(jié)點(diǎn)100、中繼節(jié)點(diǎn)111，以及目的地節(jié)點(diǎn)110基于時隙分配信息開始應(yīng)用數(shù)據(jù)的傳輸。下面將根據(jù)圖7A示出的算法來描述選擇通信路徑時的控制操作。假設(shè)由源節(jié)點(diǎn)100選擇的通信路徑的數(shù)量是2，而應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙的數(shù)量是8。此外，圖22中/Jn出的表被用作QoS表。在步驟S1205中，基于圖22中示出的Q oS表和圖9中示出的調(diào)制方法決定表，決定要在相應(yīng)通信鏈路中應(yīng)用的調(diào)制方法以及要被占用的時隙的數(shù)量。在此示例中，由于添加了中繼節(jié)點(diǎn)111，因此，添加了的源節(jié)點(diǎn)100的傳輸角度和中繼節(jié)點(diǎn)111的接收角度的組合的QoS表，以及中繼節(jié)點(diǎn)111的傳輸角度和目的地節(jié)點(diǎn)110的接收角度的組合的QoS表。結(jié)果，如圖23示出的表所示，四個通信鏈路被選為候選。在步驟S1210中，從圖23中示出的通信鏈路的表生成指出無線通信路徑的被占用時隙的數(shù)量的表，如圖24所示。在此情況下，除從源節(jié)點(diǎn)100直接到達(dá)目的地節(jié)點(diǎn)110的通信路徑之外，還包括了從源節(jié)點(diǎn)100通過中繼節(jié)點(diǎn)111到達(dá)目的地節(jié)點(diǎn)110的中繼路徑，如通信路徑No. 3。從這些通信路徑中選擇兩個通信路徑的組合。在步驟S1215中，檢查圖24示出的那些通信路徑中的兩個通信路徑的任意組合中的被占用時隙的數(shù)量。如上所述，由于應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙的數(shù)量是8，因此，從選擇候選中排除占用九個或更多時隙的通信路徑的組合。圖25A示出了指出被保留為候選的通信路徑的組合的表，并指出排除了陰影部分的通信路徑組合。在步驟S1216中，如果圖25A示出的通信路徑的組合包括含有使用的重疊通信鏈路的通信路徑的組合，則排除該組合。在此示例中，由于沒有重疊通信路徑的組合，因此，不排除任何組合。在步驟S1220中，對于被保留為候選的通信路徑的每個組合，計(jì)算在通信路徑之間使用的傳輸方向角和接收方向角的角度差。結(jié)果，如圖25B的表所示，為通信路徑的所有組合計(jì)算角度差。在步驟S1225中，從圖25B示出的通信路徑的組合中選擇具有大角度差的通信路徑的組合。此處理是根據(jù)圖7B的流程圖執(zhí)行的，如在第一實(shí)施例中那樣。假設(shè)在此情況下，在步驟S1300和S1310中的檢查過程中使用的角度差閾值是45°。此控制操作與第一實(shí)施例中的控制操作相同，將不重復(fù)其詳細(xì)描述。結(jié)果，選擇圖25B中的組合No. 3(通信路徑2和3)。圖26A示出了最終選擇的通信路徑。圖26B示出了應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙分配。通過應(yīng)用上述算法，即使包括中繼節(jié)點(diǎn)，也可以在考慮到數(shù)據(jù)有效時段的情況下選擇在空間上隔開的通信路徑。[第四實(shí)施例]
第四實(shí)施例將說明包括中繼節(jié)點(diǎn)111的情況，如圖27的網(wǎng)絡(luò)配置視圖所示，并在考慮到構(gòu)成通信路徑的中繼節(jié)點(diǎn)111的傳輸和接收角度的情況下選擇通信路徑的組合。下面將根據(jù)圖7A示出的算法來描述選擇通信路徑時的控制操作。假設(shè)由源節(jié)點(diǎn)100選擇的通信路徑的數(shù)量是2，而應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙的數(shù)量是10。此外，圖28中示出的表被用作QoS表。在步驟S1205中，基于圖28中示出的QoS表和圖9中示出的調(diào)制方法決定表，決定要應(yīng)用在相應(yīng)通信鏈路中的調(diào)制方法以及要被占用的時隙的數(shù)量。結(jié)果，如圖29中示出的表所示，五個通信鏈路被選為候選。在步驟S1210中，從圖29示出的通信鏈路的表生成指出無線通信路徑的被占用時隙的數(shù)量的表，如圖30所示。從這些通信路徑中選擇兩個通信路徑的組合。
在步驟S1215中，檢查圖30中示出的那些通信路徑中的兩個通信路徑的任意組合中的被占用時隙的數(shù)量。如上所述，由于應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙的數(shù)量是10，因此，從選擇候選中排除占用11個或更多時隙的通信路徑的組合。結(jié)果，排除了組合No. I (通信路徑I和2)、No. 4 (通信路徑I和5)、No. 7 (通信路徑2和4)、No. 8 (通信路徑2和5)以及No. 13 (通信路徑4和5)。此外，在步驟S1216中，如果通信路徑的組合包括含有使用的重疊通信鏈路的通信路徑的組合，則排除那些組合并只保留一個。例如，組合No. 10 (通信路徑3和4)是通過與組合No. 5 (通信路徑I和6)相同的通信鏈路構(gòu)成的，從候選中排除組合No. 10 (通信路徑3和4)。結(jié)果，通信路徑組合No. 10 (通信路徑3和4)和No. 11 (通信路徑3和5)被排除。圖31A是示出了由于步驟S1215和S1216中的過程而被保留為候選的通信路徑的組合的表，并指出排除了陰影部分的通信路徑組合。在步驟S1220中，對于被保留為候選的通信路徑的每個組合，計(jì)算在通信路徑之間使用的傳輸方向角和接收方向角的角度差。結(jié)果，如圖31B的表所示，為通信路徑的所有組合計(jì)算角度差。在此示例中，由于存在通過中繼節(jié)點(diǎn)111的多個通信路徑，因此，添加了中繼節(jié)點(diǎn)111的傳輸和接收方向角的角度差。在步驟S1225中，從圖31B示出的通信路徑的組合中選擇具有大角度差的通信路徑的組合。下面將參考圖7C和7D示出的流程圖來描述此過程的細(xì)節(jié)。假設(shè)在此情況下，在步驟S1400、S1410、S1425以及S1435中的檢查過程中使用的角度差閾值是45°。在步驟S1400中檢查是否有這樣的組合，其中在每個組合中，通信路徑之間的源節(jié)點(diǎn)100的傳輸方向角的角度差等于或大于閾值。在此示例中，由于發(fā)現(xiàn)了這樣的組合，因此，過程前進(jìn)到步驟S1405，以排除其中傳輸方向角的角度差小于45°的通信路徑的組合。結(jié)果，圖3IB中的組合No. 3 (通信路徑I和4)、No. 5 (通信路徑I和6)、No. 9 (通信路徑2和6)以及No. 12 (通信路徑3和6)被保留為選擇候選。在步驟S1406中檢查是否有通信路徑的兩個或更多組合被保留為選擇候選。在此示例中，由于四個組合被保留為選擇候選，因此，過程前進(jìn)到步驟S1410。在步驟S1410中檢查是否有這樣的組合，其中在每個組合中，通信路徑之間的中繼節(jié)點(diǎn)111的接收方向角的角度差等于或大于閾值。作為檢查的結(jié)果，由于發(fā)現(xiàn)了這樣的組合，因此，過程前進(jìn)到步驟S1415，以從選擇候選中排除其中接收方向角的角度差小于45°的通信路徑的組合。在此情況下，由于通信路徑的所有組合都具有等于或大于45°的角度差，因此，沒有通信路徑的組合要被排除。結(jié)果，圖31B中的組合No. 3 (通信路徑I和4) ,No. 5 (通信路徑I和6)、No. 9 (通信路徑2和6)以及No. 12 (通信路徑3和6)被保留為選擇候選。接下來，在步驟S1416中檢查是否有通信路徑的兩個或更多組合被保留為選擇候選。在此示例中，由于四個組合被保留為選擇候選，因此，過程前進(jìn)到步驟S1425。如果只保留了一個組合，則過程前進(jìn)到步驟S1420以選擇通信路徑的該組合，從而結(jié)束過程。在步驟S1425中檢查是否有這樣的組合，其中在每個組合中，通信路徑之間的中繼節(jié)點(diǎn)111的傳輸方向角的角度差等于或大于閾值。作為檢查的結(jié)果，由于發(fā)現(xiàn)了這樣的組合，因此，過程前進(jìn)到步驟S1430，以從選擇候選中排除其中傳輸方向角的角度差小于45°的通信路徑的組合。結(jié)果，圖31 B中的組合No.3(通信路徑I和4)、No.5(通信路徑I和6)以及No. 12 (通信路徑3和6)被排除，而組合No. 9 (通信路徑2和6)被保留為選擇候選。接下來，在步驟S1431中檢查是否有通信路徑的兩個或更多組合被保留為選擇候選。在此情況下，由于只有圖31B中的組合No.9(通信路徑2和6)被保留為選擇候選，因此，過程跳轉(zhuǎn)到步驟S1455，以最終選擇圖31B中的組合No. 9 (通信路徑2和6)。如果在步驟S1431中通信路徑的兩個或更多組合被保留為選擇候選，則過程前進(jìn)到步驟S1435，以檢查是否這樣的組合，其中在每個組合中，通信路徑之間的中繼節(jié)點(diǎn)111的接收方向角的角度差等于或大于閾值。作為檢查的結(jié)果，由于發(fā)現(xiàn)了這樣的組合，因此，過程前進(jìn)到步驟S1440，以從選擇候選中排除其中接收方向角的角度差小于45°的通信路徑的組合。如果沒有發(fā)現(xiàn)這樣的組合，則過程跳轉(zhuǎn)到步驟S1445。在步驟S1445中檢查是否有通信路徑的兩個或更多組合被保留為選擇候選。如果只保留了一個組合，則過程前進(jìn)到步驟S1450以選擇通信路徑的該組合。另一方面，如果通信路徑的兩個或更多選擇候選被保留，則過程前進(jìn)到步驟S1455，以從被保留的通信路徑組合中選擇具有最小數(shù)量的被占用時隙的組合。注意，在步驟S1450中，被占用時隙的數(shù)量被用作用于從多個候選中選擇一個組合的準(zhǔn)則。然而，本發(fā)明不僅限于此，可以基于通信路徑的其他類型的特征信息，給予優(yōu)先級別。例如，作為一種方法，可以計(jì)算在使用相應(yīng)通信路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時源節(jié)點(diǎn)100和中繼節(jié)點(diǎn)111的傳輸功率的總和，并可以優(yōu)選地從被占用通信頻帶的數(shù)量小于預(yù)定閾值的通信路徑的組合中選擇具有較小的傳輸功率總和的通信路徑的組合。結(jié)果，可以獲得降低系統(tǒng)的功率消耗的效果。作為另一種方法，可以優(yōu)選地從被占用通信頻帶的數(shù)量小于預(yù)定閾值的通信路徑的組合中選擇通信路徑中目的地節(jié)點(diǎn)110的QoS級別的總和較大的通信路徑的組合。結(jié)果，可以獲得消除通信錯誤的效果。作為再一種方法，可以轉(zhuǎn)而從具有源節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)的傳輸方向角的較大角度差以及中繼節(jié)點(diǎn)和目的地節(jié)點(diǎn)的接收方向角的較大角度差的通信路徑中選擇通信路徑。結(jié)果，可以選擇在空間上隔開較大距離的通信路徑，并可以降低一個障礙物同時中斷多個通信路徑的可能性。圖32A示出了最終選擇的通信路徑。圖32B示出了應(yīng)用數(shù)據(jù)時隙字段中的時隙分配。通過應(yīng)用上述算法，除源節(jié)點(diǎn)100和目的地節(jié)點(diǎn)110的傳輸和接收角度之外，還可以在考慮到中繼節(jié)點(diǎn)111的傳輸和接收角度的情況下選擇最佳通信路徑。注意，在上述實(shí)施例的示例的描述中，源節(jié)點(diǎn)充當(dāng)選擇通信路徑的選擇設(shè)備。可另選地，諸如目的地節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)及其他節(jié)點(diǎn)之類的選擇設(shè)備可以選擇通信路徑。在此情況下，目的地節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)將測量的QoS級別通知給選擇設(shè)備，而選擇設(shè)備可以使用從相應(yīng)節(jié)點(diǎn)收集的QoS級別的信息來執(zhí)行上述源節(jié)點(diǎn)的選擇過程。其他實(shí)施例本發(fā)明的各方面還可以通過系統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)(或諸如CPU或MPU之類的裝置)以及方法來實(shí)現(xiàn)，所述系統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)讀出并執(zhí)行記錄在存儲器設(shè)備上的程序以執(zhí)行上述實(shí)施例的功能，所述方法的步驟由系統(tǒng)或設(shè)備的計(jì)算機(jī)通過，例如，讀出并執(zhí)行記錄在存儲器設(shè)備上的程序以執(zhí)行上述實(shí)施例的功能來執(zhí)行。為此目的，程序被例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或從充當(dāng)存儲器設(shè)備的各種類型的記錄介質(zhì)(例如，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì))提供給計(jì)算機(jī)。雖然是參考示例性實(shí)施例描述本發(fā)明的，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不僅限于所公開的示例性實(shí)施例。下列權(quán)利要求的范圍應(yīng)該有最廣 泛的解釋，以便包含所有這樣的修改并等效結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種無線通信路徑的選擇方法，用于選擇從源節(jié)點(diǎn)延伸到目的地節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑，所述方法包括 用于確定由從所述源節(jié)點(diǎn)延伸到所述目的地節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑占用的帶寬量的確定步驟；以及 用于基于無線通信路徑之間的空間距離來從無線通信路徑的組合中選擇其中相對于無線通信路徑的組合的帶寬量小于預(yù)定閾值的無線通信路徑的多個組合的選擇步驟。
2.一種選擇從源節(jié)點(diǎn)延伸到目的地節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑的選擇設(shè)備，包括 用于確定由從所述源節(jié)點(diǎn)延伸到所述目的地節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑占用的帶寬量的確定裝置；以及 用于基于無線通信路徑之間的空間距離來從無線通信路徑的組合中選擇其中相對于無線通信路徑的組合的帶寬量小于預(yù)定閾值的無線通信路徑的多個組合的選擇裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，還包括 用于獲取在無線通信路徑的每個組合中無線通信路徑之間的方向角的角度差的獲取裝置， 其中，所述選擇裝置從其中獲取的角度差大于預(yù)定角度的組合中選擇無線通信路徑的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述目的地節(jié)點(diǎn)包括定向天線，其接收方向角將被控制，以及 所述獲取裝置基于所述目的地節(jié)點(diǎn)的接收方向角來獲取所述無線通信路徑之間的方向角的角度差。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述源節(jié)點(diǎn)包括定向天線，其傳輸方向角將被控制，以及 所述獲取裝置基于所述源節(jié)點(diǎn)的傳輸方向角來獲取所述無線通信路徑之間的方向角的角度差。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，所述目的地節(jié)點(diǎn)包括定向天線，其接收方向角將被控制，以及 所述獲取裝置基于所述目的地節(jié)點(diǎn)的接收方向角來獲取所述無線通信路徑之間的方向角的角度差。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述無線通信路徑包括通過包括定向天線的中繼節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑，其接收方向角和傳輸方向角中的至少一個將被控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述選擇裝置基于所述中繼節(jié)點(diǎn)的接收方向角和傳輸方向角中的至少一個來選擇無線通信路徑的組合。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，當(dāng)存在無線通信路徑的多個組合且其中在每個組合中無線通信路徑之間的空間距離大于預(yù)定值時，所述選擇裝置選擇其中由從所述源節(jié)點(diǎn)延伸到所述目的地節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑占用的帶寬量最小的無線通信路徑的組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，當(dāng)存在無線通信路徑的多個組合且其中在每個組合中無線通信路徑之間的空間距離大于預(yù)定值時，所述選擇裝置基于相應(yīng)無線通信路徑的特征信息來選擇無線通信路徑的組合。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述無線通信路徑的所述特征信息包括所述無線通信路徑的服務(wù)質(zhì)量級別或傳輸功率 。
全文摘要
本公開涉及無線通信路徑選擇方法和選擇設(shè)備。確定由從源節(jié)點(diǎn)延伸到目的地節(jié)點(diǎn)的無線通信路徑占用的通信頻帶，并基于無線通信路徑之間的空間距離，從無線通信路徑的組合中(在每個組合中，相對于無線通信路徑的組合的通信頻帶的數(shù)量小于閾值)選擇無線通信路徑組合。
文檔編號H04B7/08GK102684768SQ20121005259
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月3日
發(fā)明者豬膝裕彥 申請人:佳能株式會社