JP2000115182A - 無線パケット通信方式 - Google Patents
無線パケット通信方式Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 相互に通信が困難な隠れ端末相互間にてＣＴ
Ｓを受信する。 【解決手段】 ＲＴＳを受信した複数の無線局は同一デ
ータからなるＣＴＳをＯＦＤＭにより同時に送信する。
Ｓを受信する。 【解決手段】 ＲＴＳを受信した複数の無線局は同一デ
ータからなるＣＴＳをＯＦＤＭにより同時に送信する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は複数の無線局間での
無線パケット通信に利用する。本発明は通信に先立って
送信リクエストパケット（以下、ＲＴＳ）、伝送路開放
要求パケット（以下、ＣＴＳ）の送受信を行う無線通信
に利用する。本発明は直交周波数分割多重（以下、ＯＦ
ＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）
の応用技術に関する。
無線パケット通信に利用する。本発明は通信に先立って
送信リクエストパケット（以下、ＲＴＳ）、伝送路開放
要求パケット（以下、ＣＴＳ）の送受信を行う無線通信
に利用する。本発明は直交周波数分割多重（以下、ＯＦ
ＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）
の応用技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】各々の無線局が、無線パケット送信に先
立って無線チャネルをキャリアセンスし、チャネルの使
用中（チャネルビジー）を確認した場合は無線パケット
の送信を控え、チャネルの未使用（チャネルアイドル）
を確認した後、無線パケットを送信する無線アクセス方
法を一般にＣＳＭＡ(Carrier Sense Multiple Access)
と呼び、無線パケット通信方式で用いられる。
立って無線チャネルをキャリアセンスし、チャネルの使
用中（チャネルビジー）を確認した場合は無線パケット
の送信を控え、チャネルの未使用（チャネルアイドル）
を確認した後、無線パケットを送信する無線アクセス方
法を一般にＣＳＭＡ(Carrier Sense Multiple Access)
と呼び、無線パケット通信方式で用いられる。
【０００３】ここで、二つの無線局が互いに電波の届か
ないほど距離を隔て存在するとき、あるいは、二局間に
電波を遮断する障害物が存在するときなど、一方の無線
局の送信信号を直接受信できない状況がある。このよう
な二つの無線局を互いに隠れ端末と呼ぶ。
ないほど距離を隔て存在するとき、あるいは、二局間に
電波を遮断する障害物が存在するときなど、一方の無線
局の送信信号を直接受信できない状況がある。このよう
な二つの無線局を互いに隠れ端末と呼ぶ。
【０００４】隠れ端末に相当する無線局間では、キャリ
アセンスが有効に機能しないため、一方が無線パケット
送信中に他方が無線パケットの送信を開始してしまい、
両局の中間位置に存在する無線局での受信時に無線パケ
ット衝突が生じ、正常受信できなくなる問題がある。
アセンスが有効に機能しないため、一方が無線パケット
送信中に他方が無線パケットの送信を開始してしまい、
両局の中間位置に存在する無線局での受信時に無線パケ
ット衝突が生じ、正常受信できなくなる問題がある。
【０００５】これを解決するために、無線パケット送信
前にＲＴＳ、ＣＴＳのパケット送受信を用いる方法があ
る。以下では、ＣＳＭＡを採用し、隠れ端末対策にＲＴ
Ｓ、ＣＴＳを用いる米国の無線ＬＡＮ標準規格、ＩＥＥ
Ｅ８０２．１１標準（wireless Medium Access Control
（MAC)and Physical Layer（PHY)Specifications IEEE
Std 802.11,Nov.1997.）を例に従来技術を説明する。
前にＲＴＳ、ＣＴＳのパケット送受信を用いる方法があ
る。以下では、ＣＳＭＡを採用し、隠れ端末対策にＲＴ
Ｓ、ＣＴＳを用いる米国の無線ＬＡＮ標準規格、ＩＥＥ
Ｅ８０２．１１標準（wireless Medium Access Control
（MAC)and Physical Layer（PHY)Specifications IEEE
Std 802.11,Nov.1997.）を例に従来技術を説明する。
【０００６】従来例を図４ないし図６を参照して説明す
る。図４はＲＴＳおよびＣＴＳのフォーマットを示す図
である。図５は無線パケット通信方式の全体構成を示す
概念図である。図６は従来のパケット送受信手順を示す
タイムチャートである。図４における各構成フィールド
に示される情報の意味は、パケットタイプでＲＴＳ、Ｃ
ＴＳのパケットを区別し、宛先アドレスと、ＲＴＳにつ
いては送信元アドレスを併せて付加し、チャネル使用期
間フィールドへは、以降送信される無線データパケット
による無線チャネル使用期間を示し、最後に個々のパケ
ットのビット誤りチェックを可能とする演算結果を付加
する。
る。図４はＲＴＳおよびＣＴＳのフォーマットを示す図
である。図５は無線パケット通信方式の全体構成を示す
概念図である。図６は従来のパケット送受信手順を示す
タイムチャートである。図４における各構成フィールド
に示される情報の意味は、パケットタイプでＲＴＳ、Ｃ
ＴＳのパケットを区別し、宛先アドレスと、ＲＴＳにつ
いては送信元アドレスを併せて付加し、チャネル使用期
間フィールドへは、以降送信される無線データパケット
による無線チャネル使用期間を示し、最後に個々のパケ
ットのビット誤りチェックを可能とする演算結果を付加
する。
【０００７】なお、図４のパケットフォーマットにおい
て、変復調方式等に依存する各無線パケットに共通に付
加されるフィールドについては省略されている。図５で
は６局の無線局（２１〜２６）が存在する場合を仮定し
ている。この中で、無線局２１は無線局２２および２４
と直接通信でき、無線局２２は無線局２１および２３と
直接通信でき、無線局２３は無線局２２および２４と直
接通信でき、無線局２４は無線局２１、２３および２５
と直接通信でき、無線局２５は無線局２４および２６と
直接通信でき、その他の無線局の組み合わせは互いに隠
れ端末になっているとする。
て、変復調方式等に依存する各無線パケットに共通に付
加されるフィールドについては省略されている。図５で
は６局の無線局（２１〜２６）が存在する場合を仮定し
ている。この中で、無線局２１は無線局２２および２４
と直接通信でき、無線局２２は無線局２１および２３と
直接通信でき、無線局２３は無線局２２および２４と直
接通信でき、無線局２４は無線局２１、２３および２５
と直接通信でき、無線局２５は無線局２４および２６と
直接通信でき、その他の無線局の組み合わせは互いに隠
れ端末になっているとする。
【０００８】今、図６に示すように、無線局２１が無線
局２２へ無線データパケット１を転送しようとすると
き、キャリアセンスによりチャネルアイドルを確認した
無線局２１は、宛先アドレスが無線局２２のＲＴＳを送
信する。このＲＴＳを受信した無線局２４では、チャネ
ル使用期間フィールドに示された期間は無線チャネルが
使用されるとみなしてアクセスを禁止する。
局２２へ無線データパケット１を転送しようとすると
き、キャリアセンスによりチャネルアイドルを確認した
無線局２１は、宛先アドレスが無線局２２のＲＴＳを送
信する。このＲＴＳを受信した無線局２４では、チャネ
ル使用期間フィールドに示された期間は無線チャネルが
使用されるとみなしてアクセスを禁止する。
【０００９】一方、ＲＴＳを受信した無線局２２は、自
分宛であることから直ちに宛先アドレスが無線局２１の
ＣＴＳを送信する。このＣＴＳを受信した無線局２３で
は、チャネル使用期間フィールドに示された期間は無線
チャネルが使用されるとみなしてアクセスを禁止する。
分宛であることから直ちに宛先アドレスが無線局２１の
ＣＴＳを送信する。このＣＴＳを受信した無線局２３で
は、チャネル使用期間フィールドに示された期間は無線
チャネルが使用されるとみなしてアクセスを禁止する。
【００１０】一方、ＣＴＳを受信した無線局２１は、Ｒ
ＴＳ、ＣＴＳの送受信手続きが完了したことを認識し、
直ちにデータパケット１の送信を開始する。その後、無
線局２３が無線局２２へ無線データパケット２を転送し
ようとする場合には、アクセス禁止期間経過後キャリア
センスし、チャネルアイドルの場合に図６のように送信
する。さらに、無線局２６が無線局２５へ無線データパ
ケット３を転送しようとする場合は、上述の全てのデー
タパケット２は無線局２６のキャリアセンスによって検
出されないので、任意の時刻にデータパケット３を送信
することができる。
ＴＳ、ＣＴＳの送受信手続きが完了したことを認識し、
直ちにデータパケット１の送信を開始する。その後、無
線局２３が無線局２２へ無線データパケット２を転送し
ようとする場合には、アクセス禁止期間経過後キャリア
センスし、チャネルアイドルの場合に図６のように送信
する。さらに、無線局２６が無線局２５へ無線データパ
ケット３を転送しようとする場合は、上述の全てのデー
タパケット２は無線局２６のキャリアセンスによって検
出されないので、任意の時刻にデータパケット３を送信
することができる。
【００１１】以上説明したように、ＲＴＳ、ＣＴＳを使
用して隠れ端末対策が実現される。なお、ＩＥＥＥ８０
２．１１標準では、ＲＴＳ受信からＣＴＳ送信までの時
間およびＣＴＳ受信からデータパケット送信までの時間
は、Short Inter Frame Space （ＳＩＦＳ）として、シ
ステムに共通の値となるように定義されている。さら
に、ＳＩＦＳ間隔で無線パケットを送信するときは、キ
ャリアセンスを必要としない。
用して隠れ端末対策が実現される。なお、ＩＥＥＥ８０
２．１１標準では、ＲＴＳ受信からＣＴＳ送信までの時
間およびＣＴＳ受信からデータパケット送信までの時間
は、Short Inter Frame Space （ＳＩＦＳ）として、シ
ステムに共通の値となるように定義されている。さら
に、ＳＩＦＳ間隔で無線パケットを送信するときは、キ
ャリアセンスを必要としない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例では、ＲＴ
Ｓ、ＣＴＳの送信処理は、無線データパケットを送受信
する二局間のみで行われていた。これにより生じる問題
点を図７を参照して説明する。図７は従来例の問題点を
説明するための図である。図７は図６に示した無線局の
条件と等しいとする。
Ｓ、ＣＴＳの送信処理は、無線データパケットを送受信
する二局間のみで行われていた。これにより生じる問題
点を図７を参照して説明する。図７は従来例の問題点を
説明するための図である。図７は図６に示した無線局の
条件と等しいとする。
【００１３】今、無線局２２の送信したＣＴＳパケット
が、無線局２１には正常受信されたが無線局２３では伝
送誤りなどによって正常に受信されなかったとき、無線
局２１は図６で説明したとおりデータパケット１の送信
を開始する。ここで無線局２３が無線局２２へ無線デー
タパケット２を転送しようとすると、無線局２３ではア
クセスを禁止していないので、直ちにキャリアセンスを
行い、チャネルアイドルを認識し、データパケット２の
送信を開始する。よって、データパケット１および２は
パケット衝突し、無線局２２では両データとも正常に受
信できなくなる問題がある。
が、無線局２１には正常受信されたが無線局２３では伝
送誤りなどによって正常に受信されなかったとき、無線
局２１は図６で説明したとおりデータパケット１の送信
を開始する。ここで無線局２３が無線局２２へ無線デー
タパケット２を転送しようとすると、無線局２３ではア
クセスを禁止していないので、直ちにキャリアセンスを
行い、チャネルアイドルを認識し、データパケット２の
送信を開始する。よって、データパケット１および２は
パケット衝突し、無線局２２では両データとも正常に受
信できなくなる問題がある。
【００１４】また、無線局２５が無線局２４へ無線デー
タパケット４を転送しようとする場合には、無線局２５
はキャリアセンスを行い、チャネルアイドルを認識し、
直ちにデータパケット４の送信を開始する。結局、デー
タパケット４はデータパケット１および２とパケット衝
突し、無線局２４では正常に受信することはできない。
さらに、図６においては送信できた無線局２６から無線
局２５宛の無線データパケット３は、無線局２６のキャ
リアセンスの結果がデータパケット４のためにチャネル
ビジーとなるため、送信できなくなる。
タパケット４を転送しようとする場合には、無線局２５
はキャリアセンスを行い、チャネルアイドルを認識し、
直ちにデータパケット４の送信を開始する。結局、デー
タパケット４はデータパケット１および２とパケット衝
突し、無線局２４では正常に受信することはできない。
さらに、図６においては送信できた無線局２６から無線
局２５宛の無線データパケット３は、無線局２６のキャ
リアセンスの結果がデータパケット４のためにチャネル
ビジーとなるため、送信できなくなる。
【００１５】このように、不要な無線パケット衝突が発
生するばかりでなく、有効な無線パケット送信まで行え
なくなり、パケット転送遅延の増加とチャネル利用効率
が劣化する問題がある。
生するばかりでなく、有効な無線パケット送信まで行え
なくなり、パケット転送遅延の増加とチャネル利用効率
が劣化する問題がある。
【００１６】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、隠れ端末でもＲＴＳまたはＣＴＳを受信する
ことができる無線パケット通信方式を提供することを目
的とする。本発明は、無線パケット衝突を回避すること
ができる無線パケット通信方式を提供することを目的と
する。本発明は、転送遅延を改善することができる無線
パケット通信方式を提供することを目的とする。本発明
は、チャネル利用効率を改善することができる無線パケ
ット通信方式を提供することを目的とする。
であって、隠れ端末でもＲＴＳまたはＣＴＳを受信する
ことができる無線パケット通信方式を提供することを目
的とする。本発明は、無線パケット衝突を回避すること
ができる無線パケット通信方式を提供することを目的と
する。本発明は、転送遅延を改善することができる無線
パケット通信方式を提供することを目的とする。本発明
は、チャネル利用効率を改善することができる無線パケ
ット通信方式を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の無線局
が無線パケット通信するシステムで、発信無線局から宛
先無線局へ無線データパケットを送信する際、発信無線
局は宛先無線局宛てにＲＴＳを送信し、このＲＴＳを受
信した宛先無線局は発信無線局宛にＣＴＳを送信し、こ
のＣＴＳを受信した発信無線局は宛先無線局宛に前記無
線データパケットを送信する無線パケットアクセスの隠
れ端末対策として、全ての送信信号は同じ信号を送信す
る複数の無線局の送信タイミングがわずかにずれても相
互干渉となる可能性が小さいＯＦＤＭにより送信され、
無線データパケットを宛先無線局に対して送信しようと
する発信無線局は、ＲＴＳを送信し、このＲＴＳを受信
したすべての無線局は、受信タイミングから予め定めら
れた時間だけずらしたタイミング、すなわち同期して
（同時に）前記発信無線局宛にＣＴＳを送信し、このＣ
ＴＳを受信した前記発信無線局は、受信タイミングから
予め定められた時間だけずらしたタイミングで、前記無
線データパケットを宛先無線局宛に送信することを特徴
とする無線パケット通信方式である。
が無線パケット通信するシステムで、発信無線局から宛
先無線局へ無線データパケットを送信する際、発信無線
局は宛先無線局宛てにＲＴＳを送信し、このＲＴＳを受
信した宛先無線局は発信無線局宛にＣＴＳを送信し、こ
のＣＴＳを受信した発信無線局は宛先無線局宛に前記無
線データパケットを送信する無線パケットアクセスの隠
れ端末対策として、全ての送信信号は同じ信号を送信す
る複数の無線局の送信タイミングがわずかにずれても相
互干渉となる可能性が小さいＯＦＤＭにより送信され、
無線データパケットを宛先無線局に対して送信しようと
する発信無線局は、ＲＴＳを送信し、このＲＴＳを受信
したすべての無線局は、受信タイミングから予め定めら
れた時間だけずらしたタイミング、すなわち同期して
（同時に）前記発信無線局宛にＣＴＳを送信し、このＣ
ＴＳを受信した前記発信無線局は、受信タイミングから
予め定められた時間だけずらしたタイミングで、前記無
線データパケットを宛先無線局宛に送信することを特徴
とする無線パケット通信方式である。
【００１８】このように、本発明は、複数の無線局が同
一データからなるＣＴＳを同時に送信することを可能と
することで、無線パケット通信における信頼性の高い隠
れ端末対策が提供できるようにしたことを主要な特徴と
する。
一データからなるＣＴＳを同時に送信することを可能と
することで、無線パケット通信における信頼性の高い隠
れ端末対策が提供できるようにしたことを主要な特徴と
する。
【００１９】すなわち、ＯＦＤＭを用い、かつ無線局間
の同期を受信タイミングから予め定められた時間だけず
らしたタイミングによって確立し、同時に全く同じ信号
を複数の無線局から送信しても互いに干渉とならないよ
うにすることができ、ＣＴＳを複数無線局から送信可能
となる。
の同期を受信タイミングから予め定められた時間だけず
らしたタイミングによって確立し、同時に全く同じ信号
を複数の無線局から送信しても互いに干渉とならないよ
うにすることができ、ＣＴＳを複数無線局から送信可能
となる。
【００２０】よって、ＣＴＳパケットの信頼性が向上す
るとともに、ＣＴＳパケットの影響を及ぼす領域を広く
することができ、隠れ端末による無線パケット衝突確率
を抑制することができるようになる。
るとともに、ＣＴＳパケットの影響を及ぼす領域を広く
することができ、隠れ端末による無線パケット衝突確率
を抑制することができるようになる。
【００２１】すなわち、本発明の第一の観点は無線パケ
ット通信方式であって、通信に先立って宛先アドレスを
含むＲＴＳを送信する手段と、受信したＲＴＳの宛先ア
ドレスにしたがってＣＴＳを送信する手段とを含む複数
の無線局が配置された無線パケット通信方式である。
ット通信方式であって、通信に先立って宛先アドレスを
含むＲＴＳを送信する手段と、受信したＲＴＳの宛先ア
ドレスにしたがってＣＴＳを送信する手段とを含む複数
の無線局が配置された無線パケット通信方式である。
【００２２】ここで、本発明の特徴とするところは、前
記複数の無線局は、ＲＴＳおよびＣＴＳを同じ信号を送
信する複数の無線局の送信タイミングがわずかにずれて
も相互干渉となる可能性が小さいＯＦＤＭにより送受信
する手段を含むところにある。
記複数の無線局は、ＲＴＳおよびＣＴＳを同じ信号を送
信する複数の無線局の送信タイミングがわずかにずれて
も相互干渉となる可能性が小さいＯＦＤＭにより送受信
する手段を含むところにある。
【００２３】前記複数の無線局は、ＣＴＳを送信するタ
イミングを同期させる同期手段を含むことが望ましい。
また、前記同期手段は、ＲＴＳを受信したタイミングを
基準として同期させる手段を含むことが望ましい。
イミングを同期させる同期手段を含むことが望ましい。
また、前記同期手段は、ＲＴＳを受信したタイミングを
基準として同期させる手段を含むことが望ましい。
【００２４】さらに、前記複数の無線局は、前記伝送路
開放要求パケットの送受信につづく無線データパケット
の送受信を前記同期手段の同期タイミングにしたがって
同期させる手段を含むことが望ましい。
開放要求パケットの送受信につづく無線データパケット
の送受信を前記同期手段の同期タイミングにしたがって
同期させる手段を含むことが望ましい。
【００２５】本発明の第二の観点は無線通信方法であっ
て、一つの無線局がＲＴＳを送信し、このＲＴＳを受信
した一以上の無線局がそのＲＴＳに含まれる宛先アドレ
スにしたがってＣＴＳを送信し、このＣＴＳを受信した
前記一つの無線局が無線データパケットを送信する無線
通信方法である。
て、一つの無線局がＲＴＳを送信し、このＲＴＳを受信
した一以上の無線局がそのＲＴＳに含まれる宛先アドレ
スにしたがってＣＴＳを送信し、このＣＴＳを受信した
前記一つの無線局が無線データパケットを送信する無線
通信方法である。
【００２６】ここで、本発明の特徴とするところは、Ｒ
ＴＳおよびＣＴＳをＯＦＤＭにより送信するとともに、
そのＣＴＳを送信するタイミングおよび前記無線データ
パケットを送信するタイミングを前記ＲＴＳを受信した
タイミングを基準に同期させるところにある。
ＴＳおよびＣＴＳをＯＦＤＭにより送信するとともに、
そのＣＴＳを送信するタイミングおよび前記無線データ
パケットを送信するタイミングを前記ＲＴＳを受信した
タイミングを基準に同期させるところにある。
【００２７】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図１および図
２を参照して説明する。図１は本発明実施例の無線局の
要部ブロック構成図である。図２はＯＦＤＭを説明する
ための図である。
２を参照して説明する。図１は本発明実施例の無線局の
要部ブロック構成図である。図２はＯＦＤＭを説明する
ための図である。
【００２８】本発明は無線パケット通信方式であって、
図１に示すように、通信に先立って宛先アドレスを含む
ＲＴＳを送信する手段であるＲＴＳ送信部６７と、受信
したＲＴＳの宛先アドレスにしたがってＣＴＳを送信す
る手段であるＣＴＳ処理部６４とを含む複数の無線局２
１〜２６が図５に示すように配置された無線パケット通
信方式である。
図１に示すように、通信に先立って宛先アドレスを含む
ＲＴＳを送信する手段であるＲＴＳ送信部６７と、受信
したＲＴＳの宛先アドレスにしたがってＣＴＳを送信す
る手段であるＣＴＳ処理部６４とを含む複数の無線局２
１〜２６が図５に示すように配置された無線パケット通
信方式である。
【００２９】ここで、本発明の特徴とするところは、複
数の無線局２１〜２６は、ＲＴＳおよびＣＴＳをＯＦＤ
Ｍにより送受信する手段であるＯＦＤＭ受信処理部６１
およびＯＦＤＭ送信処理部６５を含むところにある。
数の無線局２１〜２６は、ＲＴＳおよびＣＴＳをＯＦＤ
Ｍにより送受信する手段であるＯＦＤＭ受信処理部６１
およびＯＦＤＭ送信処理部６５を含むところにある。
【００３０】複数の無線局２１〜２６は、ＣＴＳを送信
するタイミングを同期させる同期手段である送信タイミ
ング制御部６３を含む。この送信タイミング制御部６３
は、ＲＴＳを受信したタイミングを基準として同期させ
る。さらに、複数の無線局２１〜２６は、ＣＴＳの送受
信につづく無線データパケットの送受信を送信タイミン
グ制御部６３の同期タイミングにしたがって同期させ
る。
するタイミングを同期させる同期手段である送信タイミ
ング制御部６３を含む。この送信タイミング制御部６３
は、ＲＴＳを受信したタイミングを基準として同期させ
る。さらに、複数の無線局２１〜２６は、ＣＴＳの送受
信につづく無線データパケットの送受信を送信タイミン
グ制御部６３の同期タイミングにしたがって同期させ
る。
【００３１】ＯＦＤＭを用いると、図２のように送るべ
きデータが複数のＯＦＤＭシンボルに分けられて送られ
る。このとき、各シンボルにはガードインターバル（図
中ではＧ．Ｉ．）が付加されて無線局Ａと無線局Ｂのタ
イミングがこの範囲内でずれても干渉とならないという
特性がＯＦＤＭにはある。送るべきデータが一つのＯＦ
ＤＭシンボルであっても同じである。ただし、送信する
信号は全く同じでなければならない（Yiyan Wu and Wil
liam Y.Zou,"Orthogonal Frequency DivisionMultiplex
ing:A Multi-Carrier Modulation Scheme,"IEEE Trans.
Consum.Electron.,Vol.41,No.3,pp.392-399,Aug.1995.)
。
きデータが複数のＯＦＤＭシンボルに分けられて送られ
る。このとき、各シンボルにはガードインターバル（図
中ではＧ．Ｉ．）が付加されて無線局Ａと無線局Ｂのタ
イミングがこの範囲内でずれても干渉とならないという
特性がＯＦＤＭにはある。送るべきデータが一つのＯＦ
ＤＭシンボルであっても同じである。ただし、送信する
信号は全く同じでなければならない（Yiyan Wu and Wil
liam Y.Zou,"Orthogonal Frequency DivisionMultiplex
ing:A Multi-Carrier Modulation Scheme,"IEEE Trans.
Consum.Electron.,Vol.41,No.3,pp.392-399,Aug.1995.)
。
【００３２】本発明において同時送信される無線パケッ
トは、ＣＴＳである。ＣＴＳでは、データ情報は特にな
い。無線パケットの周波数同期や信号の情報を送るヘッ
ダは同じＣＴＳであるので同一にできる。
トは、ＣＴＳである。ＣＴＳでは、データ情報は特にな
い。無線パケットの周波数同期や信号の情報を送るヘッ
ダは同じＣＴＳであるので同一にできる。
【００３３】また、通常宛先アドレス、発信元アドレス
もＣＴＳのヘッダに含まれるが、図４で示したように宛
先アドレスはＲＴＳを送信した無線局であるので同一に
でき、発信元アドレスはＣＴＳの場合は必要としない。
結果として送信されるＣＴＳ内のデータ全てを全く同一
のものにできる。このように、ＲＴＳを受信した複数の
無線局において、無線局間で送信タイミングの同期をと
り同時にＣＴＳを送信することで、ＯＦＤＭの特性によ
りその複数の無線局からの送信パケットが互いに干渉と
ならず、他の無線局で正常に受信できることにより、無
線パケット通信における隠れ端末対策を実施する。
もＣＴＳのヘッダに含まれるが、図４で示したように宛
先アドレスはＲＴＳを送信した無線局であるので同一に
でき、発信元アドレスはＣＴＳの場合は必要としない。
結果として送信されるＣＴＳ内のデータ全てを全く同一
のものにできる。このように、ＲＴＳを受信した複数の
無線局において、無線局間で送信タイミングの同期をと
り同時にＣＴＳを送信することで、ＯＦＤＭの特性によ
りその複数の無線局からの送信パケットが互いに干渉と
ならず、他の無線局で正常に受信できることにより、無
線パケット通信における隠れ端末対策を実施する。
【００３４】本発明で使用するＲＴＳ、ＣＴＳは、図４
で示した従来のフォーマットをそのまま適用することが
できる。本発明の特徴である複数の無線局のＣＴＳの同
時送信を可能とするためには、前述したＯＦＤＭの特性
を活かすために、各無線局から送信されるＣＴＳ内のデ
ータを全て同一にしなければならない。
で示した従来のフォーマットをそのまま適用することが
できる。本発明の特徴である複数の無線局のＣＴＳの同
時送信を可能とするためには、前述したＯＦＤＭの特性
を活かすために、各無線局から送信されるＣＴＳ内のデ
ータを全て同一にしなければならない。
【００３５】すなわち、図４で示すＣＴＳを構成する各
フィールドの情報は、送信する無線局に依存するものは
なく、全て同一データとなるので、ＯＦＤＭの特性を活
かした同時送信が可能となることがわかる。
フィールドの情報は、送信する無線局に依存するものは
なく、全て同一データとなるので、ＯＦＤＭの特性を活
かした同時送信が可能となることがわかる。
【００３６】
【実施例】本発明実施例を図１および図３を参照して説
明する。図３は本発明実施例のパケット送受信手順を示
すタイムチャートである。図１に示すように、ＯＦＤＭ
受信処理部６１は、ＯＦＤＭにより送信されるＣＴＳな
どの信号を受信する。ＲＴＳ判定部６２は、受信したＲ
ＴＳを解析し、宛先アドレス、送信元アドレス、チャネ
ル使用期間を認識する。ＲＴＳはＣＴＳ処理部６４に転
送され、ここで、この転送されたＲＴＳに対応するＣＴ
Ｓを生成する。送信タイミング制御部６３は、ＲＴＳ判
定部６２からのＲＴＳの受信完了通知信号Ｓ１を受けて
ＣＴＳの送信タイミングを送信開始通知信号Ｓ２として
ＯＦＤＭ送信処理部６５に指示する。ＲＴＳ送信部６７
は自局のＲＴＳを生成する。受信データ処理部６６は、
通信開始後のデータパケットを処理する。
明する。図３は本発明実施例のパケット送受信手順を示
すタイムチャートである。図１に示すように、ＯＦＤＭ
受信処理部６１は、ＯＦＤＭにより送信されるＣＴＳな
どの信号を受信する。ＲＴＳ判定部６２は、受信したＲ
ＴＳを解析し、宛先アドレス、送信元アドレス、チャネ
ル使用期間を認識する。ＲＴＳはＣＴＳ処理部６４に転
送され、ここで、この転送されたＲＴＳに対応するＣＴ
Ｓを生成する。送信タイミング制御部６３は、ＲＴＳ判
定部６２からのＲＴＳの受信完了通知信号Ｓ１を受けて
ＣＴＳの送信タイミングを送信開始通知信号Ｓ２として
ＯＦＤＭ送信処理部６５に指示する。ＲＴＳ送信部６７
は自局のＲＴＳを生成する。受信データ処理部６６は、
通信開始後のデータパケットを処理する。
【００３７】図３に、本発明を適用した場合のＲＴＳ、
ＣＴＳを用いた無線パケット通信について示す。ここで
の条件は、図６および図７に示したものと等しい。
ＣＴＳを用いた無線パケット通信について示す。ここで
の条件は、図６および図７に示したものと等しい。
【００３８】いま、無線局２１が無線局２２へ無線デー
タパケット１を転送しようとするとき、キャリアセンス
によりチャネルアイドルを確認した無線局２１は、宛先
アドレスが無線局２２に指定したＲＴＳを送信する。
タパケット１を転送しようとするとき、キャリアセンス
によりチャネルアイドルを確認した無線局２１は、宛先
アドレスが無線局２２に指定したＲＴＳを送信する。
【００３９】このＲＴＳを受信した無線局２４では、チ
ャネル使用期間フィールドに示された期間は無線チャネ
ルが使用されるとみなし、アクセスを禁止する。さらに
宛先アドレスを無線局２１に指定したＣＴＳをＲＴＳの
受信タイミングから予め定められた時間だけずらした送
信タイミングで送信する。
ャネル使用期間フィールドに示された期間は無線チャネ
ルが使用されるとみなし、アクセスを禁止する。さらに
宛先アドレスを無線局２１に指定したＣＴＳをＲＴＳの
受信タイミングから予め定められた時間だけずらした送
信タイミングで送信する。
【００４０】一方、ＲＴＳを受信した無線局２２も同様
に、宛先アドレスを無線局２１に指定したＣＴＳをＲＴ
Ｓの受信タイミングから予め定められた時間だけずらし
た送信タイミングで送信する。この送信タイミングをシ
ステムで予め定めておくことで、複数無線局によるＣＴ
Ｓの同時送信が可能となる。この受信から送信までの時
間ではキャリアセンスをする必要はなく、予め定められ
た送信タイミングのみタイマで管理していればよい。
に、宛先アドレスを無線局２１に指定したＣＴＳをＲＴ
Ｓの受信タイミングから予め定められた時間だけずらし
た送信タイミングで送信する。この送信タイミングをシ
ステムで予め定めておくことで、複数無線局によるＣＴ
Ｓの同時送信が可能となる。この受信から送信までの時
間ではキャリアセンスをする必要はなく、予め定められ
た送信タイミングのみタイマで管理していればよい。
【００４１】ただし、複数無線局間で距離差による電波
の伝搬遅延や上記タイマの誤差による送信タイミングの
ずれが生じる可能性がある。しかし、このずれは、先に
図２にて説明したＯＦＤＭシンボルの間に付加されるガ
ードインターバルによって吸収されるので、予想される
ずれに対してガードインターバルの長さを定めることに
より、この問題は解消される。
の伝搬遅延や上記タイマの誤差による送信タイミングの
ずれが生じる可能性がある。しかし、このずれは、先に
図２にて説明したＯＦＤＭシンボルの間に付加されるガ
ードインターバルによって吸収されるので、予想される
ずれに対してガードインターバルの長さを定めることに
より、この問題は解消される。
【００４２】図７で説明した場合と同様に、無線局２２
の送信したＣＴＳが、無線局２１には正常受信されたが
無線局２３では伝送誤りなどによって正常に受信されな
かった場合を考える。本発明では、無線局２４からもＣ
ＴＳが送信されているため、無線局２３はこれを正常に
受信することが可能となる。もちろん、両ＣＴＳとも伝
送誤りを生じる可能性は残るが、本発明では、無線局２
３へ到来するＣＴＳ数が３以上になる可能性もあり、従
来例における無線局２３のＣＴＳ受信不能確率を改善す
ることが可能である。
の送信したＣＴＳが、無線局２１には正常受信されたが
無線局２３では伝送誤りなどによって正常に受信されな
かった場合を考える。本発明では、無線局２４からもＣ
ＴＳが送信されているため、無線局２３はこれを正常に
受信することが可能となる。もちろん、両ＣＴＳとも伝
送誤りを生じる可能性は残るが、本発明では、無線局２
３へ到来するＣＴＳ数が３以上になる可能性もあり、従
来例における無線局２３のＣＴＳ受信不能確率を改善す
ることが可能である。
【００４３】また一方で、複数のＣＴＳが伝送誤りを起
こすことなく無線局２３へ到来したとしても、ＯＦＤＭ
の特性により互いに干渉することなく正常に受信でき
る。よって、ＣＴＳを受信した無線局２３では、チャネ
ル使用期間フィールドに示された期間は無線チャネルが
使用されるとみなしてアクセスを禁止し、無線データパ
ケット２の送信を禁止期間終了まで控える。同様に無線
局２５は、無線局２４より送信されたＣＴＳを受信し、
チャネル使用期間フィールドに示された期間は無線チャ
ネルが使用されると見なし、アクセスを禁止する。これ
により、無線局２６は無線データパケット３を無線局２
５へ送信することが可能となる。
こすことなく無線局２３へ到来したとしても、ＯＦＤＭ
の特性により互いに干渉することなく正常に受信でき
る。よって、ＣＴＳを受信した無線局２３では、チャネ
ル使用期間フィールドに示された期間は無線チャネルが
使用されるとみなしてアクセスを禁止し、無線データパ
ケット２の送信を禁止期間終了まで控える。同様に無線
局２５は、無線局２４より送信されたＣＴＳを受信し、
チャネル使用期間フィールドに示された期間は無線チャ
ネルが使用されると見なし、アクセスを禁止する。これ
により、無線局２６は無線データパケット３を無線局２
５へ送信することが可能となる。
【００４４】以上説明したように本発明を適用すること
で、データパケット１、２および３とも無線パケット衝
突を発生させることなく、各無線局によって受信され、
データパケットの転送遅延を抑制することが可能とな
る。また、本発明の効果で無線チャネルの利用効率も改
善できることがわかる。
で、データパケット１、２および３とも無線パケット衝
突を発生させることなく、各無線局によって受信され、
データパケットの転送遅延を抑制することが可能とな
る。また、本発明の効果で無線チャネルの利用効率も改
善できることがわかる。
【００４５】続いて受信タイミングから予め定められた
時間だけずらしたＣＴＳの送信タイミングの設定例につ
いて説明する。図６、図７および図３に示されるとお
り、送信タイミングは短いほどチャネル使用率を向上す
る上で望ましい。また、送信タイミングが長くなると、
他の無線局によって割り込まれて無線チャネルを使用さ
れる可能性が高くなり、仮に割り込まれた場合には、Ｒ
ＴＳ、ＣＴＳによる隠れ端末対策の実施を不可能とさせ
る。
時間だけずらしたＣＴＳの送信タイミングの設定例につ
いて説明する。図６、図７および図３に示されるとお
り、送信タイミングは短いほどチャネル使用率を向上す
る上で望ましい。また、送信タイミングが長くなると、
他の無線局によって割り込まれて無線チャネルを使用さ
れる可能性が高くなり、仮に割り込まれた場合には、Ｒ
ＴＳ、ＣＴＳによる隠れ端末対策の実施を不可能とさせ
る。
【００４６】従来の技術で説明したように、無線ＬＡＮ
システムの標準規格であるＩＥＥＥ８０２．１１では、
この送信タイミングをＳＩＦＳとして定め、以上の点を
考慮した上でシステム共通の時間として定義されてい
る。基本的には無線局の送受信機の処理能力で規定さ
れ、無線パケット受信から送信を開始できるまでの処理
に要する最少の時間間隔となっており、チャネル使用効
率を最大にするとともに、他の無線局の割り込みを排除
できる。
システムの標準規格であるＩＥＥＥ８０２．１１では、
この送信タイミングをＳＩＦＳとして定め、以上の点を
考慮した上でシステム共通の時間として定義されてい
る。基本的には無線局の送受信機の処理能力で規定さ
れ、無線パケット受信から送信を開始できるまでの処理
に要する最少の時間間隔となっており、チャネル使用効
率を最大にするとともに、他の無線局の割り込みを排除
できる。
【００４７】本発明で定める受信タイミングから予め定
められた時間だけずらした送信タイミングは、この全無
線局に共通のＳＩＦＳを使用することが可能である。
められた時間だけずらした送信タイミングは、この全無
線局に共通のＳＩＦＳを使用することが可能である。
【００４８】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、隠れ端末でもＲＴＳまたはＣＴＳを受信することが
できる。これにより、無線パケット衝突を回避すること
ができる。転送遅延を改善することができる。チャネル
利用効率を改善することができる。
ば、隠れ端末でもＲＴＳまたはＣＴＳを受信することが
できる。これにより、無線パケット衝突を回避すること
ができる。転送遅延を改善することができる。チャネル
利用効率を改善することができる。
【図１】本発明実施例の無線局の要部ブロック構成図。
【図２】ＯＦＤＭを説明するための図。
【図３】本発明実施例のパケット送受信手順を示すタイ
ムチャート。
ムチャート。
【図４】ＲＴＳおよびＣＴＳのフォーマットを示す図。
【図５】無線パケット通信装置の全体構成を示す概念
図。
図。
【図６】従来のパケット送受信手順を示すタイムチャー
ト。
ト。
【図７】従来例の問題点を説明するための図。
【符号の説明】 １〜４ データパケット ２１〜２６ 無線局 ６１ ＯＦＤＭ受信処理部 ６２ ＲＴＳ判定部 ６３ 送信タイミング制御部 ６４ ＣＴＳ処理部 ６５ ＯＦＤＭ送信処理部 ６６ 受信データ処理部 ６７ ＲＴＳ送信部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 守倉 正博 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5K022 DD01 DD42 5K030 GA02 GA08 JL01 KA21 LA17 5K033 AA01 CC01 DA17 DB11
Claims (5)
- 【請求項１】 通信に先立って宛先アドレスを含む送信
リクエストパケット（ＲＴＳ）を送信する手段と、受信
した送信リクエストパケットの宛先アドレスにしたがっ
て伝送路開放要求パケット（ＣＴＳ）を送信する手段と
を含む複数の無線局が配置された無線パケット通信方式
において、 前記複数の無線局は、送信リクエストパケットおよび伝
送路開放要求パケットを直交周波数分割多重（ＯＦＤ
Ｍ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing) に
より送受信する手段を含むことを特徴とする無線パケッ
ト通信方式。 - 【請求項２】 前記複数の無線局は、伝送路開放要求パ
ケットを送信するタイミングを同期させる同期手段を含
む請求項１記載の無線パケット通信方式。 - 【請求項３】 前記同期手段は、送信リクエストパケッ
トを受信したタイミングを基準として同期させる手段を
含む請求項２記載の無線パケット通信方式。 - 【請求項４】 前記複数の無線局は、前記伝送路開放要
求パケットの送受信につづく無線データパケットの送受
信を前記同期手段の同期タイミングにしたがって同期さ
せる手段を含む請求項３記載の無線パケット通信方式。 - 【請求項５】 一つの無線局が送信リクエストパケット
を送信し、この送信リクエストパケットを受信した一以
上の無線局がその送信リクエストパケットに含まれる宛
先アドレスにしたがって伝送路開放要求パケットを送信
し、この伝送路開放要求パケットを受信した前記一つの
無線局が無線データパケットを送信する無線通信方法に
おいて、 前記送信リクエストパケットおよび前記伝送路開放要求
パケットを直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）により送信
するとともに、その伝送路開放要求パケットを送信する
タイミングおよび前記無線データパケットを送信するタ
イミングを前記送信リクエストパケットを受信したタイ
ミングを基準に同期させることを特徴とする無線通信方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28116298A JP2000115182A (ja) | 1998-10-02 | 1998-10-02 | 無線パケット通信方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28116298A JP2000115182A (ja) | 1998-10-02 | 1998-10-02 | 無線パケット通信方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000115182A true JP2000115182A (ja) | 2000-04-21 |
Family
ID=17635226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28116298A Pending JP2000115182A (ja) | 1998-10-02 | 1998-10-02 | 無線パケット通信方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000115182A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1109356A3 (en) * | 1999-12-17 | 2001-08-29 | At&T Wireless Services, Inc. | Collision-free multiple access reservation scheme for burst communications using a plurality of frequency tones |
| JP2007508722A (ja) * | 2003-10-08 | 2007-04-05 | アセロス・コミュニケーションズ・インコーポレーテッド | 高データ速度広帯域パケット化無線通信信号の多アンテナ送信機ビーム形成装置および方法 |
| CN102460932A (zh) * | 2009-06-19 | 2012-05-16 | 三菱电机株式会社 | 电力变换装置 |
| JP2019106591A (ja) * | 2017-12-11 | 2019-06-27 | 矢崎総業株式会社 | 無線通信装置、無線通信システムおよび無線通信方法 |
-
1998
- 1998-10-02 JP JP28116298A patent/JP2000115182A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1109356A3 (en) * | 1999-12-17 | 2001-08-29 | At&T Wireless Services, Inc. | Collision-free multiple access reservation scheme for burst communications using a plurality of frequency tones |
| US6967937B1 (en) | 1999-12-17 | 2005-11-22 | Cingular Wireless Ii, Llc | Collision-free multiple access reservation scheme for multi-tone modulation links |
| JP2007508722A (ja) * | 2003-10-08 | 2007-04-05 | アセロス・コミュニケーションズ・インコーポレーテッド | 高データ速度広帯域パケット化無線通信信号の多アンテナ送信機ビーム形成装置および方法 |
| CN102460932A (zh) * | 2009-06-19 | 2012-05-16 | 三菱电机株式会社 | 电力变换装置 |
| CN102460932B (zh) * | 2009-06-19 | 2014-12-10 | 三菱电机株式会社 | 电力变换装置 |
| JP2019106591A (ja) * | 2017-12-11 | 2019-06-27 | 矢崎総業株式会社 | 無線通信装置、無線通信システムおよび無線通信方法 |
| JP7078387B2 (ja) | 2017-12-11 | 2022-05-31 | 矢崎総業株式会社 | 無線通信装置、無線通信システムおよび無線通信方法 |
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