JP4946316B2 - Wireless communication system, base station apparatus and mobile terminal apparatus - Google Patents

Wireless communication system, base station apparatus and mobile terminal apparatus Download PDF

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

本発明は,無線通信システム,基地局装置及び移動端末装置に関し,特に,移動端末装置が競合アクセスにより初期の通信を確立するときの競合アクセス通信領域の効率的な割り当てを可能にすることができる無線通信システム,基地局装置及び移動端末装置に関する。   The present invention relates to a radio communication system, a base station apparatus, and a mobile terminal apparatus, and in particular, can efficiently allocate a contention access communication area when the mobile terminal apparatus establishes initial communication by contention access. The present invention relates to a radio communication system, a base station apparatus, and a mobile terminal apparatus.

基地局装置(以下単に基地局)と移動端末装置(以下単に端末)との間の無線通信では,複数の端末が通信できるようにするために,各端末に対してデータ通信用の周波数帯と時間帯からなる通信領域が割り当てられる。この通信領域の割り当ては,通常,基地局から端末へのダウンリンクとその逆方向のアップリンクの各フレーム毎に,基地局により行われる。そして,基地局は,フレームのヘッダ内にその通信領域の割当情報を挿入してセル内の全端末に送信する。端末では,通信領域割当情報を取得し,それぞれの端末に割り当てられている通信領域を参照し,ダウンリンクのフレームでは割り当てられた通信領域のデータを受信し,アップリングのフレームでは割り当てられた通信領域でデータを送信する。   In wireless communication between a base station apparatus (hereinafter simply referred to as a base station) and a mobile terminal apparatus (hereinafter simply referred to as a terminal), a frequency band for data communication is provided to each terminal so that a plurality of terminals can communicate with each other. A communication area consisting of a time zone is allocated. This communication area allocation is usually performed by the base station for each frame of the downlink from the base station to the terminal and the uplink in the opposite direction. Then, the base station inserts the allocation information of the communication area in the header of the frame and transmits it to all terminals in the cell. The terminal acquires communication area allocation information, refers to the communication area assigned to each terminal, receives data in the assigned communication area in the downlink frame, and assigned communication in the uplink frame. Send data in the region.

一方,端末が基地局に最初に接続する場合や,スリープ状態から復帰して基地局に再接続を要求する場合は,基地局は端末の状態を把握していないので端末には通信領域が割り当てられていないので,端末は特定の周波数帯及び時間帯からなる競合アクセス領域を利用して基地局に接続を要求する初期化信号を送信する。端末からの初期化信号を受信すると,基地局はその端末に固有の通信領域を割り当て,その後,端末は割り当てられた通信領域で通信を行う。   On the other hand, when the terminal first connects to the base station, or when returning from the sleep state and requesting the base station to reconnect, the base station does not know the state of the terminal, so the terminal is assigned a communication area. Therefore, the terminal transmits an initialization signal for requesting connection to the base station using a contention access area including a specific frequency band and time band. When receiving the initialization signal from the terminal, the base station assigns a unique communication area to the terminal, and then the terminal performs communication in the assigned communication area.

競合アクセス領域は複数の端末に共通に割り当てられているので,複数の端末が同時に同じ競合アクセス領域で基地局に初期化送信を試みる場合が生じる。その場合は,送信データ信号は互いに干渉しあうので基地局は正常なデータ信号ではないノイズを受信することになり,通信は確立せず,基地局は端末に対して返信することはできない。そこで,基地局から返信がない場合は,端末は他の端末との競合を避けるために乱数を用いて基地局に送信する競合アクセス通信領域を自ら選択する。各端末がそれぞれ乱数を利用して送信領域を選択することで複数の端末による同時アクセスの確率を低下させ互いの競合を避けるようにすることができる。そして,競合回数が増加するにつれて,乱数の範囲を指数関数的に増加させて送信領域を選択することで,競合する確率を指数関数的に低下させて,いつかは端末が競合することなく基地局に送信することができるようにしている。   Since the contention access area is commonly assigned to a plurality of terminals, a plurality of terminals may simultaneously attempt initialization transmission to the base station in the same contention access area. In this case, since the transmission data signals interfere with each other, the base station receives noise that is not a normal data signal, communication is not established, and the base station cannot return to the terminal. Therefore, when there is no reply from the base station, the terminal itself selects a contention access communication area to be transmitted to the base station using a random number in order to avoid contention with other terminals. Each terminal uses a random number to select a transmission area, thereby reducing the probability of simultaneous access by a plurality of terminals and avoiding mutual competition. Then, as the number of times of contention increases, the range of random numbers is exponentially increased to select a transmission area, thereby reducing the probability of contention exponentially, so that the base station does not compete with the terminal sometime. To be able to send to.

このように,端末は共通の競合アクセス領域からランダムにアクセスし,基地局はアクセスしてきた端末に固有の通信領域を割り当て,その割当情報を含むヘッダを例えば5ミリ秒毎に送信する。無線通信システムについては,例えば特許文献1,2,3などに記載されている。
特開2001−44914号公報 特開2001−223716号公報 特開2003−152732号公報
In this way, the terminals randomly access from the common contention access area, the base station allocates a unique communication area to the accessed terminal, and transmits a header including the allocation information, for example, every 5 milliseconds. The wireless communication system is described in, for example, Patent Documents 1, 2, and 3.
JP 2001-44914 A JP 2001-223716 A JP 2003-152732 A

上記のコンテンションウインドウを利用する競合アクセス方式では,基地局が競合アクセス領域をどの程度割り当てるかが問題になる。たとえば,最低でも1単位の領域(周波数帯,時間帯)を割り当てておけば,各フレームで最低1つの端末は接続要求の通信を確立することができる。   In the contention access method using the above contention window, how much the base station allocates the contention access area becomes a problem. For example, if at least one unit area (frequency band, time band) is allocated, at least one terminal can establish connection request communication in each frame.

しかし,競合アクセス領域で接続要求の初期化通信を行おうとする端末が多い場合は,基地局への接続要求を成功できるまでに多くの時間が必要になり,レスポンスの遅い通信システムになる。一方で,多くの単位の領域を競合アクセス領域に割り当てると,レスポンスは速くなるが,音声や画像などの通常データを送信するために各端末に割り当てられる固有の通信領域が少なくなり,スループットの低い通信システムになる。   However, if there are many terminals that attempt to perform connection request initialization communication in the contention access area, a long time is required before the connection request to the base station can be successful, resulting in a communication system with a slow response. On the other hand, if many units of area are allocated to the contention access area, the response will be faster, but the unique communication area allocated to each terminal for transmitting normal data such as voice and images will be reduced, resulting in low throughput. Become a communication system.

そこで,本発明の目的は,レスポンスは速く且つスループットの低下も抑制できる無線通信システム,基地局装置及び移動端末装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a wireless communication system, a base station apparatus, and a mobile terminal apparatus that can respond quickly and suppress a decrease in throughput.

上記の目的を達成するために,本発明の第1の側面によれば,基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムにおいて,
前記基地局装置は,全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て,初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て,当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し,
前記移動端末装置は,前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し,前記競合アクセス通信領域で基地局装置への前記初期化通信を試み,前記割り当てられた固有の通信領域で基地局装置と通信を行い,
さらに,前記基地局装置は,前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし,少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする。
To achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, in a wireless communication system for performing data communication between a base station apparatus and a plurality of mobile terminal apparatuses,
The base station apparatus assigns a common contention access communication area for initialization communication to all mobile terminal apparatuses, assigns a communication area unique to the mobile terminal apparatus that has established initialization communication, and assigns allocation information of the communication area. Sending a header containing the plurality of mobile terminal devices;
The mobile terminal apparatus receives the header to acquire allocation information of the communication area, attempts the initialization communication to a base station apparatus in the contention access communication area, and performs base communication in the allocated unique communication area. Communicate with the station equipment,
Furthermore, the base station apparatus is characterized in that the contention access communication area is widened when there are many competing initialization communications in the contention access communication area, and the contention access communication area is narrowed when there are few.

上記第1の側面において,好ましい態様によれば,前記移動端末装置は,前記初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信し,前記基地局装置は,当該回数情報に応じて前記競合アクセス通信領域の広さを制御する。   In the first aspect, according to a preferred embodiment, the mobile terminal device transmits information on the number of times the initialization communication has been attempted to the base station device, and the base station device transmits the information on the number of times according to the number of times information. Control the size of the contention access communication area.

さらに,上記第1の側面において,好ましい態様によれば,前記移動体装置は,前記初期化通信において,全移動端末装置に共通の共通コードと,各移動端末装置に固有の固有コードと,誤り検出コードとを有する信号を前記基地局装置に送信し,前記基地局装置は,前記共通コードを受信するが前記固有コードに誤りが検出される頻度に応じて,前記競合アクセス通信領域の広さを制御する。   Further, in the first aspect, according to a preferred embodiment, the mobile device, in the initialization communication, includes a common code common to all mobile terminal devices, a unique code unique to each mobile terminal device, an error, A signal having a detection code is transmitted to the base station apparatus, and the base station apparatus receives the common code but determines the size of the contention access communication area according to the frequency at which an error is detected in the unique code. To control.

上記の発明によれば,端末による接続要求のための初期化通信のリスポンスを高めつつ,データの転送効率を高めることができる。   According to the above invention, it is possible to increase the data transfer efficiency while increasing the response of the initialization communication for the connection request by the terminal.

以下,図面にしたがって本発明の実施の形態について説明する。但し,本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず,特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments, but extends to the matters described in the claims and equivalents thereof.

本実施の形態が適用される野は,基地局が各端末が使用する周波数帯と時間帯で特定される通信領域を管理する無線通信システムであり,例えば,FDMA(Frequency Division Multiple Access),TDMA(Time Division Multiple Access),CDMA(Code Division Multiple Access),OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)などである。   The field to which the present embodiment is applied is a radio communication system in which a base station manages a communication area specified by a frequency band and a time band used by each terminal. For example, FDMA (Frequency Division Multiple Access), TDMA (Time Division Multiple Access), CDMA (Code Division Multiple Access), OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access), and the like.

図1は,本実施の形態が適用される無線通信システムの全体構成を示す図である。基地局装置(以下基地局)MTは,そこから所定の距離内の領域であるセル内に位置する複数の移動端末装置(以下端末)TA,TB,TC,TD,TE,TF,TGと無線通信を行う。基地局MTは,セル内の複数の端末と無線通信を行うために,複数の周波数帯と時間帯を有するフレームにおいて,通信が必要な端末に特定の周波数帯と特定の時間帯からなる通信領域を割り当てる。それにより,1つのフレーム期間で複数の端末と平行して通信を行うことができる。   FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a radio communication system to which the present embodiment is applied. A base station device (hereinafter referred to as base station) MT is wirelessly connected to a plurality of mobile terminal devices (hereinafter referred to as terminals) TA, TB, TC, TD, TE, TF, and TG located within a cell within a predetermined distance from the base station device MT. Communicate. In order to perform wireless communication with a plurality of terminals in a cell, the base station MT is a communication region including a specific frequency band and a specific time band for a terminal that needs communication in a frame having a plurality of frequency bands and time bands. Assign. Thereby, communication can be performed in parallel with a plurality of terminals in one frame period.

一方,端末は最初に通信を開始するときやスリープ状態から通信を再開するときは,端末に共通に割り当てられている競合アクセス通信領域を利用して初期化通信を試みる。基地局がこの所通信を検出すると,その端末に対して固有の通信領域を割り当て,その後は基地局と端末とが割り当てられた通信領域で通信を行う。   On the other hand, when the terminal first starts communication or resumes communication from the sleep state, the terminal attempts initialization communication using a contention access communication area commonly assigned to the terminals. When the base station detects communication at this location, a unique communication area is assigned to the terminal, and thereafter, communication is performed in the communication area to which the base station and the terminal are assigned.

図2は,本実施の形態における基地局装置の構成図である。基地局装置は,送信する転送データを生成したり受信データを処理したりする信号処理部11と,送信する転送データを所定の誤り符号化方式で符号化する誤り符号化手段12と,それをQPSKや16QAMなどの所定の変調方式で変調する変調手段と13と,変調されたデータ信号をアンテナ15から送出する送信側無線装置14とを有する。さらに,基地局装置は,アンテナ15で受信された無線信号を受信する受信側無線装置16と,それを送信側と同じ変調方式で復調する復調手段17と,送信側と同じ誤り符号化方式で復号化する誤り復号化手段18とを有する。そして,信号処理部11は,図示しない他の基地局装置と通信回線19を介して通信する。また,基地局装置は,全体の制御を行う基地局制御部10を有し,コンピュータとその制御プログラム及びワークメモリ装置などを有する。   FIG. 2 is a configuration diagram of the base station apparatus according to the present embodiment. The base station apparatus includes a signal processing unit 11 that generates transmission data to be transmitted and processes reception data, error encoding means 12 that encodes transmission data to be transmitted by a predetermined error encoding method, and Modulation means 13 for modulating with a predetermined modulation method such as QPSK or 16QAM, and a transmitting side radio device 14 for transmitting the modulated data signal from the antenna 15 are provided. Furthermore, the base station apparatus receives the radio signal received by the antenna 15, the receiving side radio apparatus 16, the demodulating means 17 for demodulating it with the same modulation system as the transmitting side, and the error coding system same as the transmitting side. Error decoding means 18 for decoding. The signal processing unit 11 communicates with another base station apparatus (not shown) via the communication line 19. The base station apparatus includes a base station control unit 10 that performs overall control, and includes a computer, its control program, a work memory device, and the like.

この基地局制御部10は,全端末に共通の競合アクセス通信領域を割り当てる制御,競合アクセス通信領域からアクセスしてきた端末に固有の通信領域を割り当てる制御,端末装置で受信データに誤りが発生した場合などに再度データ転送を行う制御,その他,各構成要素に対する制御などを行う。競合アクセス通信領域の割り当て制御については後で詳述する。   The base station control unit 10 performs control for assigning a common contention access communication area to all terminals, control for assigning a unique communication area to a terminal accessed from the contention access communication area, and when an error occurs in received data in the terminal device. Control to transfer data again, etc., and control for each component. The contention access communication area allocation control will be described in detail later.

図3は,本実施の形態における移動端末装置の構成図である。移動端末装置も,図2の基地局装置と同様の構成である。すなわち,信号処理部21と,誤り符号化手段22と,変調手段23と,送信側無線装置24と,アンテナ25と,受信側無線装置26と,復調手段27と,誤り符号化手段28と,端末制御部20とを有する。端末制御部20は,通信を開始するときは,競合アクセス通信領域で初期化通信を試み,基地局装置から送信されるヘッダ内の通信領域の割り当て情報を取得し,自分に割り当てられた通信領域の周波数帯及び時間帯,変調方式,誤り訂正方式を検出し,それに基づいて各構成要素に対する制御を行う。   FIG. 3 is a configuration diagram of the mobile terminal apparatus according to the present embodiment. The mobile terminal apparatus has the same configuration as the base station apparatus of FIG. That is, the signal processing unit 21, the error encoding unit 22, the modulation unit 23, the transmission side wireless device 24, the antenna 25, the reception side wireless device 26, the demodulation unit 27, the error encoding unit 28, Terminal control unit 20. When starting communication, the terminal control unit 20 attempts initialization communication in the contention access communication area, acquires communication area allocation information in the header transmitted from the base station apparatus, and assigns the communication area to itself. The frequency band and time zone, modulation method, and error correction method are detected, and control is performed on each component based on the detected frequency band and time zone.

図4は,従来の課題を示す図である。図4には,2つのフレームFM1,FM2が時系列に送受信される場合の通信領域を示している。通信領域は,縦軸に周波数帯f,横軸に時間帯Tで特定され,各フレーム内に複数の通信領域が含まれる。各フレームは,基地局から端末に送信され管理情報が格納されているヘッダHDと,基地局から端末への通常データを送信するダウンリンクのフレームdFMと,端末から基地局への通常データを送信するアップリンクのフレームupFMとで構成される。図4には,基地局と端末TAとが無線通信するフレームFM1と,基地局と端末TA,TBとが無線通信するフレームFM2とが示されている。   FIG. 4 is a diagram showing a conventional problem. FIG. 4 shows a communication area when two frames FM1 and FM2 are transmitted and received in time series. The communication area is specified by the frequency band f on the vertical axis and the time band T on the horizontal axis, and a plurality of communication areas are included in each frame. Each frame transmits a header HD that is transmitted from the base station to the terminal and stores management information, a downlink frame dFM that transmits normal data from the base station to the terminal, and normal data from the terminal to the base station. And an uplink frame upFM. FIG. 4 shows a frame FM1 in which the base station and the terminal TA communicate wirelessly and a frame FM2 in which the base station and the terminals TA and TB communicate wirelessly.

基地局と複数の端末とはフレーム同期で動作していて,基地局は,初期化通信を試みてきた端末にダウンリンクのフレームでの通信領域(周波数帯と時間帯)とアップリンクのフレームでの通信領域とを割り当てて,その通信領域割当情報をMAP情報MAPとしてヘッダHDに含めて端末に送信する。図示されるとおり,例えば,フレームFM1では,MAP情報MAPは端末TAに対する周波数帯fa,時間帯Taを有する。これら以外に,MAP情報は図示しないが端末TAの変調方式と誤り訂正符号化方式も有する。さらに,基地局は,ダウンリンクのフレームdFMでは,各通信領域でそれを割り当てた端末に転送すべきデータ信号を送信する。   The base station and a plurality of terminals are operating in frame synchronization, and the base station communicates the communication area (frequency band and time band) in the downlink frame and the uplink frame to the terminal that has attempted initialization communication. The communication area allocation information is included in the header HD as MAP information MAP and transmitted to the terminal. As illustrated, for example, in the frame FM1, the MAP information MAP includes a frequency band fa and a time band Ta for the terminal TA. In addition to these, MAP information has a modulation scheme and error correction coding scheme of terminal TA, although not shown. Further, in the downlink frame dFM, the base station transmits a data signal to be transferred to the terminal to which it is assigned in each communication area.

一方,基地局のセル内の複数の端末は,このヘッダHDを同時に受信する。ヘッダHDは,そのフレームでの無線通信に必要な管理情報を含んでいるので,ノイズに強い変調方式,誤り訂正符号化方式で送信される。各端末は,ヘッダHD内の通信領域割当情報MAPにしたがって,ダウンリンクのフレームでの周波数帯と時間帯からなる通信領域,及び変調方式,誤り訂正符号化方式,アップリンクのフレームでの周波数帯と時間帯からなる通信領域,及び変調方式,誤り訂正符号化方式を選択する。   On the other hand, a plurality of terminals in the cell of the base station simultaneously receive this header HD. Since the header HD includes management information necessary for wireless communication in the frame, the header HD is transmitted by a noise-resistant modulation method and error correction coding method. Each terminal, in accordance with the communication area allocation information MAP in the header HD, communicates a communication area composed of a frequency band and a time band in a downlink frame, a modulation scheme, an error correction coding scheme, and a frequency band in an uplink frame. And the communication area consisting of the time zone, the modulation method, and the error correction coding method are selected.

そして,周波数帯が割り当てられた端末TAは,ダウンリンクのフレームdFMではMAP情報内の通信領域で転送されるデータ信号を受信し,アップリンクのフレームupFMではマップ情報内の通信領域で送信データ信号を送信する。   The terminal TA to which the frequency band is allocated receives a data signal transferred in the communication area in the MAP information in the downlink frame dFM, and transmits a data signal in the communication area in the map information in the uplink frame upFM. Send.

このように基地局と端末とは,割り当てられた固有の通信領域を利用して,ダウンリンクとアップリンクトで通信を行う。そして,固有の通信領域を割り当てられていない端末が接続要求のための初期化通信を試みることが出来るように,基地局は,アップリンク内に全ての端末に共通の競合アクセス通信領域(以下競合アクセス領域)を割り当てておき,通信を要求する端末は,この競合アクセス領域で初期化通信を試みる。初期化通信したとき,他の端末との通信の競合がなければ,基地局はその初期化通信を正常に受信することができ,その後のフレームにおいて初期化通信を成功した端末に固有の通信領域を割り当てる。   In this way, the base station and the terminal communicate with each other in the downlink and uplink using the assigned unique communication area. Then, in order to allow a terminal not assigned a unique communication area to attempt initialization communication for a connection request, the base station establishes a contention access communication area (hereinafter referred to as a contention access communication area) common to all terminals in the uplink. An access area) is allocated and a terminal requesting communication attempts initialization communication in this contention access area. When there is no contention for communication with other terminals when the initialization communication is performed, the base station can receive the initialization communication normally, and the communication area unique to the terminal that has succeeded in the initialization communication in the subsequent frame. Assign.

図4において,フレームFM1で初期化通信を試みた端末TBが基地局への初期化通信を成功させて,フレームFM2では基地局から固有の通信領域TBを割り当てられている。そして,フレームFM2のヘッダ内のマップ情報MAPには,端末TA,TBに対して割り当てられた周波数帯fa,fbと時間帯Ta,Tbとが含まれている。この結果,端末TA,TBがフレームFM2で基地局と通信を行うことが出来る。   In FIG. 4, the terminal TB that has attempted the initialization communication in the frame FM1 succeeds in the initialization communication to the base station, and in the frame FM2, a unique communication area TB is allocated from the base station. The map information MAP in the header of the frame FM2 includes frequency bands fa and fb and time bands Ta and Tb assigned to the terminals TA and TB. As a result, the terminals TA and TB can communicate with the base station using the frame FM2.

基地局は,アップリンクのフレーム内に,限られた周波数帯と時間帯の競合アクセス領域CWを割り当てているので,この競合アクセス領域CWを利用してある端末が試みた初期化通信が,他の端末による初期化通信と競合することがある。その場合は,基地局は単にノイズを受信するだけであるので,初期化通信を認識することができずいずれの端末にも返信することができない。その場合,各端末は,乱数値を利用してみずから行う初期化通信の領域(競合アクセス領域内の所定の周波数帯または所定の時間帯の少なくともいずれか一方)をランダムに選択する。各端末が乱数値を利用して領域を選択するので,複数端末間で初期化通信が競合する確率を下げることが出来る。   Since the base station allocates a contention access area CW in a limited frequency band and time zone in the uplink frame, initialization communication attempted by a terminal using this contention access area CW is not possible. May conflict with initialization communication by other terminals. In this case, since the base station simply receives noise, it cannot recognize the initialization communication and cannot return to any terminal. In this case, each terminal randomly selects a region for initialization communication (at least one of a predetermined frequency band and a predetermined time band in the contention access area) that is performed by itself using a random value. Since each terminal uses a random value to select a region, the probability of initialization communication competing among a plurality of terminals can be reduced.

図5は,端末が乱数値を利用して取得するランダム時間の取得範囲を示す図である。端末は,初期化通信の試行回数が増えていくにしたがって,乱数値の範囲を指数関数的に増加させる。つまり,試行回数1なら乱数値の範囲を2の3乗(=8)にし,試行回数2なら乱数値の範囲を2の4乗(=16)にし,同様に試行回数3なら2の5乗(=32),試行回数4なら2の乗(=64)と,指数関数的に増加させる。   FIG. 5 is a diagram illustrating an acquisition range of random time acquired by a terminal using a random value. The terminal increases the range of random values exponentially as the number of initialization communication attempts increases. That is, if the number of trials is 1, the range of random numbers is set to 2 to the third power (= 8), if the number of trials is 2, the range of random numbers is set to 2 to the fourth power (= 16), and similarly, if the number of trials is 3, the fifth power of 2 (= 32), if the number of trials is 4, increase to the power of 2 (= 64) exponentially.

初期化通信を試みる端末数が増大して試行回数が増大するときは,このように乱数値の範囲を増加することで,他の端末と初期化通信が衝突する確率を低下させ,いつかは初期化通信を成功させることができるようにする。しかし,共通の競合アクセス領域自体が狭い領域しか割り当てられていない場合は,初期化通信を成功するまでの時間が長くなり,リスポンスの悪いシステムになる。   When the number of terminals attempting initialization communication increases and the number of trials increases, increasing the random value range in this way reduces the probability that initialization communication will collide with other terminals. To enable successful communication. However, if only a narrow area is allocated to the common contention access area itself, the time required for successful initialization communication becomes longer, resulting in a system with poor response.

図6は,本実施の形態における基地局による競合アクセス領域の縮小と拡大の制御を示す図である。基地局の制御部10は,競合アクセス領域における初期化通信の競合の多さ若しくは初期化通信確立までの遅延などを監視し,競合が少なければ若しくは遅延が短ければ競合アクセス領域CWの単位領域の数を減らし,競合が多ければ若しくは遅延が長ければ競合アクセス領域CWの単位領域の数を増やし,競合や遅延に変化がなければ競合アクセス領域CWの単位領域数を維持するように,制御を行う。これにより,競合が少ない場合に競合アクセス領域を狭くして通常データを転送する通信領域を広くしてデータ転送の効率を高め,競合が多い場合に競合アクセス領域を広くして初期化通信のリスポンスを高めるようにすることができる。   FIG. 6 is a diagram illustrating control of reduction and expansion of the contention access area by the base station in the present embodiment. The control unit 10 of the base station monitors the contention of the initialization communication in the contention access area or the delay until the initialization communication is established. If there is little contention or the delay is short, the control unit 10 of the contention access area CW Control is performed so that the number is reduced, if the contention is large or the delay is long, the number of unit areas in the contention access area CW is increased, and if there is no change in contention or delay, the number of unit areas in the contention access area CW is maintained. . As a result, when there is little contention, the contention access area is narrowed to widen the communication area for transferring normal data to increase the efficiency of data transfer. Can be enhanced.

図7は,第1の実施の形態における競合アクセス領域の制御を示す図である。図7には,フレームFM1〜FM3,FMnの通信領域の例が示されている。フレームFM1では,既に初期化通信に成功した端末TAが通信領域を割り当てられている。そして,アップリンクにおいて所定の広さの競合アクセス領域CWが割り当てられている。したがって,フレームFM1におけるヘッダHDのマップ情報MAPは,端末TAに固有の通信領域fa,Taと,全ての端末に共通の競合アクセス領域CWの通信領域fcw,Tcwとを有する。   FIG. 7 is a diagram illustrating control of the contention access area in the first embodiment. FIG. 7 shows an example of the communication area of the frames FM1 to FM3 and FMn. In the frame FM1, a terminal TA that has already succeeded in the initialization communication is assigned a communication area. A contention access area CW having a predetermined area is allocated in the uplink. Accordingly, the map information MAP of the header HD in the frame FM1 has communication areas fa and Ta unique to the terminal TA and communication areas fcw and Tcw of the contention access area CW common to all terminals.

今仮に,フレームFM1のアップリンクの競合アクセス領域CWで図1に示したとおり,複数の端末TB,TC,TE,TGが同時に初期化通信を試みたとする。その結果,初期化通信に競合が発生して基地局はいずれの初期化通信も受信できなかったとする。そのため,次のフレームFM2においても,ヘッダHDのMAP情報MAPには端末TAの通信領域と競合アクセス領域CWの通信領域しか含まれず,しかも競合アクセス領域CWのサイズに変更はない。   Assume that a plurality of terminals TB, TC, TE, and TG simultaneously attempt initialization communication in the uplink contention access area CW of the frame FM1 as shown in FIG. As a result, it is assumed that there is contention for initialization communication and the base station cannot receive any initialization communication. Therefore, also in the next frame FM2, the MAP information MAP of the header HD includes only the communication area of the terminal TA and the contention access area CW, and the size of the contention access area CW is not changed.

そこで,フレームFM2において,端末TB,TC,TE,TGが乱数値を利用してランダムに初期化通信を試みたとする。そして,端末TBが初期化通信に成功したとする。その結果,フレームFM3では,そのヘッダHD内のMAP情報MAPには,端末TA,TBに対する固有の通信領域と,競合アクセス領域CWの通信領域とが含まれている。   Therefore, it is assumed that in the frame FM2, the terminals TB, TC, TE, and TG attempt initialization communication randomly using random values. Then, it is assumed that the terminal TB has succeeded in the initialization communication. As a result, in the frame FM3, the MAP information MAP in the header HD includes a unique communication area for the terminals TA and TB and a communication area for the contention access area CW.

第1の実施の形態では,端末が初期化通信を試みるときに試行回数情報を初期化通信データに含めるようにする。その結果,端末TBが初期化通信に成功すると,基地局はその試行回数情報から,競合アクセス領域での初期化通信の混み具合を検出することができる。図7の例では,基地局が競合アクセス領域CWでの初期化通信の競合の程度が著しいことを検出し,フレームFM3でのアップリンクでの競合アクセス領域CWをフレームFM2よりも広くするよう制御している。これによりリスポンスが大幅に改善される。   In the first embodiment, when the terminal attempts initialization communication, the number-of-trials information is included in the initialization communication data. As a result, when the terminal TB succeeds in the initialization communication, the base station can detect the degree of initialization communication congestion in the contention access area from the number-of-trials information. In the example of FIG. 7, the base station detects that the degree of contention for initialization communication in the contention access area CW is significant, and performs control so that the contention access area CW in the uplink in the frame FM3 is wider than that in the frame FM2. is doing. This greatly improves the response.

この広くされた競合アクセス領域CWにより,フレームFM3で残りの端末TC,TE,TGが乱数値に基づくランダム通信を試みたとする。そして,端末TC,TEがやがて初期化通信に成功したとする。その結果,その後のフレームFMnにおいて,端末TA,TB,TC,TEに対して固有の通信領域が割り当てられる。そして,基地局は,新たに初期化通信に成功した端末TC,TEからの試行回数情報を参照して,競合アクセスが混雑していることを認識し,競合アクセス領域CWのサイズを更に大きくするようにまたは最大サイズを維持するように制御する。これにより高いリスポンスの状態が維持される。   It is assumed that the remaining terminals TC, TE, and TG attempted random communication based on random values in the frame FM3 by using the widened contention access area CW. Then, it is assumed that the terminals TC and TE eventually succeeded in the initialization communication. As a result, a unique communication area is allocated to the terminals TA, TB, TC, and TE in the subsequent frame FMn. Then, the base station refers to the trial count information from the terminals TC and TE that have newly succeeded in the initialization communication, recognizes that the contention access is congested, and further increases the size of the contention access area CW. To control or maintain maximum size. As a result, a high response state is maintained.

そして,図示していないが,その後のいずれかの端末が初期化通信に成功し,その試行回数が少ないことを検出すると,基地局は,競合アクセス領域CWのサイズを小さくするように制御する。その結果,通常データを転送するための通信領域のサイズを大きくすることができ,データ転送効率を高くすることができる。   Although not shown in the drawing, when any of the subsequent terminals succeeds in the initialization communication and detects that the number of trials is small, the base station controls to reduce the size of the contention access area CW. As a result, the size of the communication area for transferring normal data can be increased, and the data transfer efficiency can be increased.

図8は,第1の実施の形態における端末側の競合アクセスの制御フローチャート図である。端末側では,競合アクセスにより初期化通信を行う場合は(S10のYES),試行回数情報を含む初期化送信データを生成し(S12),乱数値に基づくランダム時間後に初期化送信データを送信する(S14)。それに対して基地局から応答があれば(S16のYES),基地局からのヘッダのMAP情報に含まれる個別通信領域を取得し次のフェーズにすすむ(S22)。基地局から応答がない場合は(S16のNO),ある上限回数に達するまで(S18のYES),試行回数を加算しながら初期化送信データを作成して(S20),ランダム時間後に送信を試みることを繰り返す。上限回数に達すると,その競合アクセスは失敗となる(S24)。   FIG. 8 is a control flowchart of contention access on the terminal side in the first embodiment. On the terminal side, when performing initialization communication by competing access (YES in S10), initialization transmission data including trial number information is generated (S12), and initialization transmission data is transmitted after a random time based on a random value. (S14). On the other hand, if there is a response from the base station (YES in S16), the individual communication area included in the MAP information in the header from the base station is acquired and the next phase is advanced (S22). If there is no response from the base station (NO in S16), initialization transmission data is created while adding the number of trials (S20) until a certain upper limit is reached (YES in S18), and transmission is attempted after a random time. Repeat that. When the upper limit number is reached, the contention access fails (S24).

図9は,第1の実施の形態における基地局側の競合アクセスの制御フローチャート図である。基地局の制御部は,アップリンクの競合アクセス領域をチェックし(S30),有効データを受信した場合は(S32のYES),その有効データを送信した端末に対して固有の通信領域を割り当てて(S34),次のフレームまたは後続のフレームのヘッダでその通信領域を通知する。また,初期化通信データ内に含まれている試行回数を集計し(S36),所定の期間内の集計が完了すると(S38のYES),集計結果から競合アクセスの混み具合を判断する(S40)。試行回数が多くなるほど競合アクセスが混んでいることを意味する。そして,競合の程度に基づいて競合アクセス領域が十分か否かを判定し(S46),十分の場合は競合アクセス領域を狭くするように制御し(S50),不十分の場合は競合アクセス領域を広くするように制御し(S48)。また,図示しないが,競合アクセスの混み具合が適切な場合は,競合アクセス領域のサイズをそのまま維持する。   FIG. 9 is a control flowchart of contention access on the base station side in the first embodiment. The control unit of the base station checks the uplink contention access area (S30), and if valid data is received (YES in S32), assigns a unique communication area to the terminal that transmitted the valid data. (S34) The communication area is notified by the header of the next frame or the subsequent frame. Further, the number of trials included in the initialization communication data is totaled (S36), and when the totaling within a predetermined period is completed (YES in S38), the degree of contention access is determined from the totaling result (S40). . The larger the number of trials, the more contention access there is. Then, based on the degree of contention, it is determined whether or not the contention access area is sufficient (S46). If it is sufficient, the contention access area is controlled to be narrowed (S50). Control is performed so as to widen (S48). Although not shown, when the contention of the contention access is appropriate, the size of the contention access area is maintained as it is.

以上の通り,第1の実施の形態では,基地局が競合アクセスの混み具合を検出できるように,端末から試行回数情報を初期化通信データとして供給させる。   As described above, in the first embodiment, the trial number information is supplied as initialization communication data from the terminal so that the base station can detect the degree of contention access.

上記の第1の実施の形態の変形例としては,試行回数の情報の通知は,初期化通信が成功した後に改めて基地局と端末との間のネゴシエーション通信により行うようにしても良い。このようにすれば,端末は常に試行回数情報を初期化通信データに含める必要はない。   As a modification of the first embodiment described above, the notification of the information on the number of trials may be performed again by negotiation communication between the base station and the terminal after successful initialization communication. In this way, the terminal does not always need to include the trial count information in the initialization communication data.

図10は,第2の実施の形態を説明するための図である。上記の第1の実施の形態では,競合アクセスにより試みた初期化通信が確立して初めて基地局は競合アクセスの混雑度を知ることになる。そのため,競合アクセスの混雑度が極めて高くいずれの端末も初期化通信を確立できない間は,基地局は競合アクセス領域の動的制御を行うことができず,端末により乱数値を利用した競合アクセスをひたすら待つことになる。   FIG. 10 is a diagram for explaining the second embodiment. In the first embodiment, the base station knows the degree of congestion of competing access only after the initialization communication attempted by competing access is established. For this reason, the base station cannot perform dynamic control of the contention access area and the contention access using the random number value is not allowed by the terminal while the congestion level of contention access is extremely high and neither terminal can establish initialization communication. I will just wait.

それに対して,第2の実施の形態では,競合アクセスにより端末から初期化通信が行われている事実を基地局が判別できるような初期化信号をあらかじめ定めておく。すなわち,図10に示されるとおり,初期化信号は,全ての端末に共通の共通コード40Aと,各端末に固有の固有コード40Bと,信号の誤りを検出するための誤り検出コード40Cとで構成される。   On the other hand, in the second embodiment, an initialization signal is determined in advance so that the base station can determine the fact that initialization communication is being performed from the terminal due to contention access. That is, as shown in FIG. 10, the initialization signal includes a common code 40A common to all terminals, a unique code 40B unique to each terminal, and an error detection code 40C for detecting a signal error. Is done.

仮に,端末TB,TCが同じ競合アクセス領域で初期化通信を試みたとすると,両端末の共通コード40Aは同じであるが,固有コード40Bと誤り検出コード40Cとは異なる。基地局側は,両端末からの初期化信号41,42が合成された信号43として受信する。そのため,たとえ両端末から同時に初期化信号を受信しても,共通コード40Aの部分は正常なデータ信号として受信することができる。ただし,固有コードと誤り検出コードは混信しているので誤り検出コードの利用により正常なデータ信号でないことを検出することができる。したがって,基地局は,競合アクセスにおいて複数の端末が同時にアクセスしてきても,競合アクセスで競合が発生しているという事実は検出することができる。ただし,いくつの端末が競合しているかの情報は得られない。   If the terminals TB and TC attempt initialization communication in the same contention access area, the common code 40A of both terminals is the same, but the unique code 40B and the error detection code 40C are different. The base station side receives the signal 43 as a combination of the initialization signals 41 and 42 from both terminals. Therefore, even if the initialization signal is received from both terminals at the same time, the portion of the common code 40A can be received as a normal data signal. However, since the unique code and the error detection code are mixed, it is possible to detect that the data signal is not normal by using the error detection code. Therefore, the base station can detect the fact that contention occurs in contention access even if a plurality of terminals access simultaneously in contention access. However, information on how many terminals are competing cannot be obtained.

そこで,基地局は,競合アクセス領域で競合が発生しているという事実を検出すると,または所定回数そのような事実を検出すると,競合アクセス領域を広くするように制御して,初期化通信の最初の確立までのリスポンスが速くなるようにすることができる。   Therefore, when the base station detects the fact that contention occurs in the contention access area, or when such a fact is detected a predetermined number of times, the base station controls to widen the contention access area and starts the initialization communication. The response to the establishment of can be made faster.

図11は,第2の実施の形態における端末側の競合アクセスの制御フローチャート図である。図8のフローチャートとは,初期化送信データの内容が異なるだけで,それ以外は同じである。すなわち,端末側では,競合アクセスにより初期化通信を行う場合は(S10のYES),図10に示した共通コードと,固有コードと,誤り検出コードとを含む初期化送信データを生成し(S12),乱数値に基づくランダム時間後に初期化送信データを送信する(S14)。それに対して基地局から応答があれば(S16のYES),基地局からのヘッダのMAP情報に含まれる個別通信領域を取得し次のフェーズにすすむ(S22)。基地局から応答がない場合は(S16のNO),ある上限回数に達するまで(S18のYES),上記生成した初期化送信データをランダム時間後に送信する試みを繰り返す。上限回数に達すると,その競合アクセスは失敗となる(S24)。   FIG. 11 is a control flowchart of contention access on the terminal side in the second embodiment. The flowchart of FIG. 8 is the same except for the contents of the initialization transmission data. That is, on the terminal side, when initialization communication is performed by competitive access (YES in S10), initialization transmission data including the common code, unique code, and error detection code shown in FIG. 10 is generated (S12). ), Initialization transmission data is transmitted after a random time based on the random value (S14). On the other hand, if there is a response from the base station (YES in S16), the individual communication area included in the MAP information in the header from the base station is acquired and the next phase is advanced (S22). When there is no response from the base station (NO in S16), the attempt to transmit the generated initialization transmission data after a random time is repeated until a certain upper limit number is reached (YES in S18). When the upper limit number is reached, the contention access fails (S24).

図12は,第2の実施の形態における基地局側の競合アクセスの制御フローチャート図である。基地局は,アップリンク内の競合アクセス領域をチェックし(S60),共通コードを検出しなければ(S61のNO),ノイズの受信と判定し(S62),共通コードを検出すると(S61のYES),誤り検出コードで受信データに誤りがあるか否かをチェックする(S63)。誤りがなければ(S64のNO),競合アクセスで初期化通信を試みた端末に対して個別の通信領域を割り当てる(S65)。誤りが存在する場合は(S64のYES),複数の端末による競合が発生していることを意味するので,その回数を集計する(S36)。工程S36以下は,図9と同じである。   FIG. 12 is a control flowchart of contention access on the base station side in the second embodiment. The base station checks the contention access area in the uplink (S60), and if it does not detect a common code (NO in S61), determines that it has received noise (S62), and detects a common code (YES in S61). ), It is checked whether there is an error in the received data with the error detection code (S63). If there is no error (NO in S64), an individual communication area is allocated to the terminal that has attempted the initialization communication by the competitive access (S65). If there is an error (YES in S64), it means that there is contention by a plurality of terminals, and the number of times is counted (S36). Step S36 and subsequent steps are the same as those in FIG.

このように,基地局は,複数の端末が競合アクセスで競合していることを共通コードから検出することができるので,端末が初期化通信を確立できなくても競合アクセス領域の大きさをダイナミックに制御することができ,よりリスポンスの良い通信システムにすることができる。   In this way, since the base station can detect from the common code that multiple terminals are competing for contention access, the size of the contention access area can be dynamically adjusted even if the terminal cannot establish initialization communication. Therefore, a communication system with better response can be achieved.

以上の実施の形態をまとめると,次の付記のとおりである。   The above embodiment is summarized as follows.

(付記1)基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムにおいて,
前記基地局装置は,全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て,初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て,当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し,
前記移動端末装置は,前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し,前記競合アクセス通信領域で基地局装置への前記初期化通信を試み,前記割り当てられた固有の通信領域で基地局装置と通信を行い,
さらに,前記基地局装置は,前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし,少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする無線通信システム。
(Supplementary note 1) In a radio communication system that performs data communication between a base station apparatus and a plurality of mobile terminal apparatuses,
The base station apparatus assigns a common contention access communication area for initialization communication to all mobile terminal apparatuses, assigns a communication area unique to the mobile terminal apparatus that has established initialization communication, and assigns allocation information of the communication area. Sending a header containing the plurality of mobile terminal devices;
The mobile terminal apparatus receives the header to acquire allocation information of the communication area, attempts the initialization communication to a base station apparatus in the contention access communication area, and performs base communication in the allocated unique communication area. Communicate with the station equipment,
Furthermore, the base station apparatus widens the contention access communication area when there are many competing initialization communications in the contention access communication area, and narrows the contention access communication area when there are few initialization communications. Communications system.

(付記2)付記1において,
前記移動端末装置は,前記初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信し,前記基地局装置は,当該回数情報に応じて前記競合アクセス通信領域の広さを制御することを特徴とする無線通信システム。
(Appendix 2) In Appendix 1,
The mobile terminal apparatus transmits information on the number of times the initialization communication has been attempted to the base station apparatus, and the base station apparatus controls the size of the contention access communication area according to the number of times information. A wireless communication system.

(付記3)付記2において,
前記移動端末装置は,前記初期化通信を行うたびに前記回数情報を前記基地局装置に送信することを特徴とする無線通信システム。
(Appendix 3) In Appendix 2,
The radio communication system, wherein the mobile terminal device transmits the frequency information to the base station device every time the initialization communication is performed.

(付記4)付記2において,
前記移動端末装置は,前記初期化通信が確立した後に前記回数情報を前記基地局装置に送信することを特徴とする無線通信システム。
(Appendix 4) In Appendix 2,
The mobile terminal apparatus transmits the frequency information to the base station apparatus after the initialization communication is established.

(付記5)付記1において,
前記移動体装置は,前記初期化通信において,全移動端末装置に共通の共通コードと,各移動端末装置に固有の固有コードと,誤り検出コードとを有する信号を前記基地局装置に送信し,
前記基地局装置は,前記共通コードを受信するが前記固有コードに誤りが検出される頻度に応じて,前記競合アクセス通信領域の広さを制御することを特徴とする無線通信システム。
(Appendix 5) In Appendix 1,
In the initialization communication, the mobile device transmits a signal having a common code common to all mobile terminal devices, a unique code unique to each mobile terminal device, and an error detection code to the base station device,
The base station apparatus controls the size of the contention access communication area according to the frequency of receiving the common code but detecting an error in the unique code.

(付記6)付記1において,
前記移動端末装置は,前記初期化通信を乱数値に基づいて選択された競合アクセス通信領域で試み,当該初期化通信が失敗するたびに前記乱数値の範囲を広げることを特徴とする無線通信システム。
(Appendix 6) In Appendix 1,
The mobile terminal apparatus attempts the initialization communication in a contention access communication area selected based on a random value, and widens the range of the random value each time the initialization communication fails. .

(付記7)基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムであって,
前記基地局装置は,全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て,初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て,当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し,前記移動端末装置は,前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し,前記競合アクセス通信領域で前記初期化通信を試み,前記割り当てられた固有の通信領域で基地局と通信を行う無線通信システムの基地局装置において,
前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし,少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする無線通信システムの基地局装置。
(Appendix 7) A wireless communication system for performing data communication between a base station apparatus and a plurality of mobile terminal apparatuses,
The base station apparatus assigns a common contention access communication area for initialization communication to all mobile terminal apparatuses, assigns a communication area unique to the mobile terminal apparatus that has established initialization communication, and assigns allocation information of the communication area. Including a header including the header, the mobile terminal device receiving the header to obtain the allocation information of the communication area, attempting the initialization communication in the contention access communication area, In a base station apparatus of a wireless communication system that communicates with a base station in a specific communication area,
A base station apparatus for a wireless communication system, characterized in that when there are many competing initialization communications in the contention access communication area, the contention access communication area is widened, and when contention communication is small, the contention access communication area is narrowed.

(付記8)基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムであって,
前記基地局装置は,全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て,初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て,当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し,前記移動端末装置は,前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し,前記競合アクセス通信領域で前記初期化通信を試み,前記割り当てられた固有の通信領域で基地局と通信を行う無線通信システムの移動端末装置において,
前記初期化通信を試みるたびにまたは前記初期化通信が成功した後に,当該初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信して,前記基地局装置に,前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くさせ,少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くさせることを特徴とする無線通信システムの移動端末装置。
(Appendix 8) A wireless communication system for performing data communication between a base station apparatus and a plurality of mobile terminal apparatuses,
The base station apparatus assigns a common contention access communication area for initialization communication to all mobile terminal apparatuses, assigns a communication area unique to the mobile terminal apparatus that has established initialization communication, and assigns allocation information of the communication area. Including a header including the header, the mobile terminal device receiving the header to obtain the allocation information of the communication area, attempting the initialization communication in the contention access communication area, In a mobile terminal device of a wireless communication system that communicates with a base station in a specific communication area,
Each time the initialization communication is attempted or after the initialization communication is successful, information on the number of attempts of the initialization communication is transmitted to the base station device, and the base station device is notified in the contention access communication area. A mobile terminal apparatus of a radio communication system, characterized in that the contention access communication area is widened when there are many competing initialization communications, and the contention access communication area is narrowed when there are few.

本実施の形態が適用される無線通信システムの全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the radio | wireless communications system to which this Embodiment is applied. 本実施の形態における基地局装置の構成図である。It is a block diagram of the base station apparatus in this Embodiment. 本実施の形態における移動端末装置の構成図である。It is a block diagram of the mobile terminal apparatus in this Embodiment. 従来の課題を示す図である。It is a figure which shows the conventional subject. 端末が乱数値を利用して取得するランダム時間の取得範囲を示す図である。It is a figure which shows the acquisition range of the random time which a terminal acquires using a random number value. 本実施の形態における基地局による競合アクセス領域の縮小と拡大の制御を示す図である。It is a figure which shows control of reduction | decrease and expansion of a contention access area | region by the base station in this Embodiment. 第1の実施の形態における競合アクセス領域の制御を示す図である。It is a figure which shows control of the contention access area | region in 1st Embodiment. 第1の実施の形態における端末側の競合アクセスの制御フローチャート図である。It is a control flowchart figure of the contention access by the terminal side in 1st Embodiment. ,第1の実施の形態における基地局側の競合アクセスの制御フローチャート図である。FIG. 5 is a control flowchart of contention access on the base station side in the first embodiment. 第2の実施の形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating 2nd Embodiment. 第2の実施の形態における端末側の競合アクセスの制御フローチャート図である。It is a control flowchart figure of the contention access on the terminal side in 2nd Embodiment. 第2の実施の形態における基地局側の競合アクセスの制御フローチャート図である。It is a control flowchart figure of the contention access by the base station side in 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

FM1,FM2:フレーム f:周波数
dFM:ダウンリンクのフレーム upFM:アップリンクのフレーム
HD:ヘッダ CW:競合アクセス領域
FM1, FM2: Frame f: Frequency dFM: Downlink frame upFM: Uplink frame HD: Header CW: Contention access area

Claims (7)

基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムにおいて,
前記基地局装置は,全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て,前記競合アクセス通信領域内で初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て,当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し,前記移動端末装置とは前記割り当てた通信領域で通信を行い,
前記移動端末装置は,前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し,前記競合アクセス通信領域で基地局装置への前記初期化通信を試み,前記割り当てられた固有の通信領域で基地局装置と通信を行い,
さらに,前記基地局装置は,前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし,少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする無線通信システム。
In a wireless communication system that performs data communication between a base station device and a plurality of mobile terminal devices,
The base station apparatus assigns a common contention access communication area for initialization communication to all mobile terminal apparatuses, assigns a communication area unique to the mobile terminal apparatus that has established initialization communication in the contention access communication area , Transmitting a header including allocation information of the communication area to the plurality of mobile terminal apparatuses, and communicating with the mobile terminal apparatus in the allocated communication area;
The mobile terminal apparatus receives the header to acquire allocation information of the communication area, attempts the initialization communication to a base station apparatus in the contention access communication area, and performs base communication in the allocated unique communication area. Communicate with the station equipment,
Furthermore, the base station apparatus widens the contention access communication area when there are many competing initialization communications in the contention access communication area, and narrows the contention access communication area when there are few initialization communications. Communications system.
請求項1において,
前記移動端末装置は,前記初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信し,前記基地局装置は,当該回数情報に応じて前記競合アクセス通信領域の広さを制御することを特徴とする無線通信システム。
In claim 1,
The mobile terminal apparatus transmits information on the number of times the initialization communication has been attempted to the base station apparatus, and the base station apparatus controls the size of the contention access communication area according to the number of times information. A wireless communication system.
請求項1において,
前記移動体装置は,前記初期化通信において,全移動端末装置に共通の共通コードと,各移動端末装置に固有の固有コードと,誤り検出コードとを有する信号を前記基地局装置に送信し,
前記基地局装置は,前記共通コードを受信するが前記固有コードに誤りが検出される頻度に応じて,前記競合アクセス通信領域の広さを制御することを特徴とする無線通信システム。
In claim 1,
In the initialization communication, the mobile device transmits a signal having a common code common to all mobile terminal devices, a unique code unique to each mobile terminal device, and an error detection code to the base station device,
The base station apparatus controls the size of the contention access communication area according to the frequency of receiving the common code but detecting an error in the unique code.
基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムであって,
前記基地局装置は,全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て,前記競合アクセス通信領域内で初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て,当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し,前記移動端末装置とは前記割り当てた通信領域で通信を行い,前記移動端末装置は,前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し,前記競合アクセス通信領域で前記初期化通信を試み,前記割り当てられた固有の通信領域で基地局と通信を行う無線通信システムの基地局装置において,
前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし,少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする無線通信システムの基地局装置。
A wireless communication system for performing data communication between a base station device and a plurality of mobile terminal devices,
The base station apparatus assigns a common contention access communication area for initialization communication to all mobile terminal apparatuses, assigns a communication area unique to the mobile terminal apparatus that has established initialization communication in the contention access communication area , A header including allocation information of the communication area is transmitted to the plurality of mobile terminal apparatuses, communication is performed with the mobile terminal apparatus in the allocated communication area, and the mobile terminal apparatus receives the header and transmits the communication In a base station apparatus of a wireless communication system that acquires area allocation information, tries the initialization communication in the contention access communication area, and communicates with a base station in the allocated unique communication area,
A base station apparatus for a radio communication system, characterized in that the contention access communication area is widened when there are many competing initialization communications in the contention access communication area, and the contention access communication area is narrowed when there are few initialization communications.
基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムであって,
前記基地局装置は,全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て,前記競合アクセス通信領域内で初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て,当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し,前記移動端末装置とは前記割り当てた通信領域で通信を行い,前記移動端末装置は,前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し,前記競合アクセス通信領域で前記初期化通信を試み,前記割り当てられた固有の通信領域で基地局と通信を行う無線通信システムの移動端末装置において,
前記初期化通信を試みるたびにまたは前記初期化通信が成功した後に,当該初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信して,前記基地局装置に,前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くさせ,少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くさせることを特徴とする無線通信システムの移動端末装置。
A wireless communication system for performing data communication between a base station device and a plurality of mobile terminal devices,
The base station apparatus assigns a common contention access communication area for initialization communication to all mobile terminal apparatuses, assigns a communication area unique to the mobile terminal apparatus that has established initialization communication in the contention access communication area , A header including allocation information of the communication area is transmitted to the plurality of mobile terminal apparatuses, communication is performed with the mobile terminal apparatus in the allocated communication area, and the mobile terminal apparatus receives the header and transmits the communication In a mobile terminal device of a wireless communication system that acquires area allocation information, tries the initialization communication in the contention access communication area, and communicates with a base station in the allocated unique communication area,
Each time the initialization communication is attempted or after the initialization communication is successful, information on the number of attempts of the initialization communication is transmitted to the base station device, and the base station device is notified in the contention access communication area. A mobile terminal apparatus of a radio communication system, characterized in that the contention access communication area is widened when there are many competing initialization communications, and the contention access communication area is narrowed when there are few.
基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムにおいて,In a wireless communication system that performs data communication between a base station device and a plurality of mobile terminal devices,
前記基地局装置は,全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て,初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て,当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し,  The base station apparatus assigns a common contention access communication area for initialization communication to all mobile terminal apparatuses, assigns a communication area unique to the mobile terminal apparatus that has established initialization communication, and assigns allocation information of the communication area. Sending a header containing the plurality of mobile terminal devices;
前記移動端末装置は,前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し,前記競合アクセス通信領域で基地局装置への前記初期化通信を試み,前記割り当てられた固有の通信領域で基地局装置と通信を行い,  The mobile terminal apparatus receives the header to acquire allocation information of the communication area, attempts the initialization communication to a base station apparatus in the contention access communication area, and performs base communication in the allocated unique communication area. Communicate with the station equipment,
前記移動端末装置は,前記初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信し,  The mobile terminal device transmits information on the number of times the initialization communication has been attempted to the base station device,
前記基地局装置は,当該回数情報に応じて前記競合アクセス通信領域の広さを制御することを特徴とする無線通信システム。  The base station apparatus controls the size of the contention access communication area according to the number-of-times information.
請求項6において,In claim 6,
前記基地局装置は,前記回数情報に応じて,前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし,少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする無線通信システム。  The base station apparatus widens the contention access communication area when there are many competing initialization communications in the contention access communication area, and narrows the contention access communication area when there are few according to the frequency information. A wireless communication system.
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