JP2001333038A - 通信装置および通信方法、並びに記録媒体 - Google Patents

通信装置および通信方法、並びに記録媒体

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JP2001333038A
JP2001333038A JP2000150873A JP2000150873A JP2001333038A JP 2001333038 A JP2001333038 A JP 2001333038A JP 2000150873 A JP2000150873 A JP 2000150873A JP 2000150873 A JP2000150873 A JP 2000150873A JP 2001333038 A JP2001333038 A JP 2001333038A
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JP2000150873A
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Tsugutada Kobayashi
嗣直 小林
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空きスロットを有効利用した、効率的なTD
MA通信を行う。 【解決手段】 基地局は、スロットの割り当て状況を検
出し、その割り当て状況の検出結果に基づいて、空きス
ロットが連続するように、スロットの割り当てを変更す
る。即ち、図4(A)の状態で、端末#1と#3におい
て、最後のデータがやりとりされ、それらに割り当てら
れていたスロットが解放されると、図4(B)に示すよ
うな空きスロットが生じる。この場合、基地局は、下り
回線スロットについては、端末#2に対するスロットの
割り当てを、第2および第3スロットから、第1および
第2スロットに変更し、第3乃至第5スロットを空きス
ロットとするとともに、上り回線スロットについては、
端末#2に対するスロットの割り当てを、第3および第
4スロットから、第1および第2スロットに変更し、第
3乃至第5スロットを空きスロットとする(図4
(C))。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信装置および通
信方法、並びに記録媒体に関し、特に、TDMA(Time
Division Multiple Access)方式による通信に用いて好
適な通信装置および通信方法、並びに記録媒体に関す
る。
【0002】
【従来の技術】TDMA(時分割多重接続)方式は、基
地局において、同一周波数帯域を、スロットと呼ばれる
単位に時間分割し、各スロットに、通信端末を割り当て
て、複数の通信端末それぞれとの間で同時に通信を行う
ことができるようにするものであり、例えば、無線通信
において用いられる。
【0003】また、TDMA方式としては、例えば、特
開平11−46174号公報等に記載されているような
マルチスロットTDMA方式がある。
【0004】図1は、マルチスロットTDMA方式でや
りとりされるデータのフォーマットを示している。
【0005】マルチスロットTDMA方式では、図1
(A)に示すように、時間軸がTDMAフレーム単位に
区切られ、TDMAフレームは、制御スロット、並びに
データ伝送用スロットとしての下り回線スロットおよび
上り回線スロットから構成される。
【0006】制御スロットは、基地局と通信端末との間
で、制御情報をやりとりするためのもので、その先頭か
ら、プリアンブルおよび制御情報が、順次配置されて構
成される。
【0007】プリアンブルは、無線通信を行うのにあた
って必要なキャリア同期およびビット同期をとるために
用いられる所定のパターンのデータ(同期信号)で、基
地局および通信端末は、このプリアンブルを参照するこ
とにより、互いに同期をとる。
【0008】制御情報としては、例えば、基地局から通
信端末に送信されるスロット/端末情報や、通信端末か
ら基地局に送信される、スロットの割当要求等がある。
ここで、スロット/端末情報とは、どの通信端末に、ど
のスロットが割り当てられているかを表すもので、通信
端末は、このスロット/端末情報を参照することによ
り、自身がデータの送信に用いるべきスロットを認識す
るとともに、自身が受信すべきスロットを認識する。
【0009】なお、スロット/端末情報は、例えば、通
信端末に付されたID(Identification)と、その通信端
末に割り当てられたスロットの位置(時間)を表す情報
との組等で構成される。
【0010】TDMAフレームにおいて、制御スロット
以外の下りスロットおよび上がり回線スロットは、デー
タ伝送用スロットと呼ばれ、基地局と通信端末との間の
データ伝送に用いられる。図1(A)では、基地局から
通信端末へのデータ伝送(下り回線のデータ伝送)と、
通信端末から基地局へのデータ伝送(上り回線のデータ
伝送)とが、1つのTDMAフレームで行われるTDD
(Time Division Duplex)方式の場合を示しており、この
ため、データ伝送用スロットは、下り回線のデータ伝送
のための下り回線スロットと、上り回線のデータ伝送の
ための上り回線スロットとから構成されている。
【0011】下り回線スロットおよび上り回線スロット
は、いずれも、所定の時間長の幾つかのスロット(図1
(A)では、5スロット)に区切られ、基地局が、通信
端末に対して、スロットを割り当てることにより、その
スロットを用いて、通信端末と基地局との間で通信が行
われる。
【0012】通信端末に割り当てられるスロットは、図
1(B)に示すように、その先頭から、プリアンブル、
ペイロードヘッダ、ペイロード、誤り検出符号、誤り訂
正符号が、順次配置されることにより構成される。
【0013】プリアンブルは、上述したように、基地局
と通信端末との間で同期をとるのに用いられる。
【0014】ペイロードヘッダには、その直後に配置さ
れるペイロードのタイプや長さなどの情報が配置され
る。ペイロードには、基地局と通信端末との間でやりと
りされる実データが配置される。
【0015】誤り検出符号は、ペイロードのデータに、
ビット誤りがあるかどうかを検出する(誤り検出を行
う)ための符号であり、誤り訂正符号は、無線通信中に
おける雑音やフェージングその他に起因して生じる、ペ
イロードのデータのビット誤りを訂正する(誤り訂正を
行う)ための符号である。
【0016】TDMA方式では、基本的に、1つの通信
端末に対して、上り回線スロットの1スロットと、下り
回線スロットの1スロットが割り当てられるが、マルチ
スロットTDMA方式では、送受信するデータ量が多い
通信端末に対しては、複数のスロットが割り当てられ
る。
【0017】即ち、図1(A)では、下り回線について
は、通信端末#1には、2つのスロットが割り当てられ
ており、通信端末#2には、1つのスロットが割り当て
られている。また、上り回線については、通信端末#3
には、1つのスロットが割り当てられており、通信端末
#2には、3つのスロットが割り当てられている。
【0018】TDMA方式では、上述したように、通信
端末に割り当てられた各スロットに、ペイロード以外の
オーバヘッドであるプリアンブル、ペイロードヘッダ、
誤り検出符号、および誤り訂正符号が配置される。これ
は、マルチスロットTDMA方式における場合も同様で
あり、従って、通信端末に、2以上のスロットが割り当
てられた場合でも、各スロットには、プリアンブル、ペ
イロードヘッダ、誤り検出符号、および誤り訂正符号が
配置される。
【0019】一方、通信端末に対して、例えば、連続す
る2以上のスロットが割り当てられた場合には、その通
信端末については、その2以上のスロットは、1つの長
いスロットと見なすことができ、ペイロード以外のオー
バヘッドであるプリアンブル、ペイロードヘッダ、誤り
検出符号、および誤り訂正符号は、1セットだけ配置す
れば済む。
【0020】このように、連続する2以上のスロットが
割り当てられた場合には、プリアンブル、ペイロードヘ
ッダ、誤り検出符号、および誤り訂正符号は、1セット
だけ配置すれば済むのにもかかわらず、各スロットに、
プリアンブル、ペイロードヘッダ、誤り検出符号、およ
び誤り訂正符号を配置するのは、伝送効率の観点から好
ましくない。
【0021】なお、誤り訂正符号については、一般に、
ペイロードの長さが長くなると、誤り訂正符号の長さも
長くなるので、連続する2以上のスロットに1つだけ配
置する場合と、各スロットに配置する場合とで、伝送効
率の優劣は生じない。
【0022】そこで、例えば、特開平10−27108
4号公報等には、連続する2以上のスロットについて、
ヘッダ等を1つだけ配置することにより、伝送効率を向
上させるTDMA方式による通信方法が開示されてい
る。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】ところで、TDMA方
式では、基地局が、通信端末に対して、スロットを割り
当てて通信が行われ、その通信が終了すると、その割り
当てられたスロットが解放されて、空きスロットにな
る。そして、空きスロットが、その後に通信を行う通信
端末に割り当てられる。従って、空きスロットは、一般
には、いわば虫喰い状に生じる。
【0024】その結果、複数の空きスロットがあって
も、その複数の空きスロットが連続しているとは限らな
いため、特開平10−271084号公報に開示されて
いるように、通信端末に対して、連続する2以上のスロ
ットを割り当てて通信を行う場合に、必要な数だけ連続
している空きスロットが存在せず、効率的な通信が妨げ
られることがある。
【0025】また、特開平10−271084号公報に
開示されているように、通信端末に対して、連続する2
以上のスロットを割り当てて通信を行う場合において、
連続する多数のスロットが割り当てられたときに、同期
をとるためのプリアンブルを、1つだけしか配置しない
と、無線伝送における雑音のレベル等の通信環境によっ
ては、基地局と通信端末との間で同期をとることが困難
となり(同期はずれを生じ)、データを正常に受信する
ことができず、その結果、やはり、効率的な通信が妨げ
られることになる。
【0026】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、効率的な通信を行うことができるように
するものである。
【0027】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の通信装置
は、スロットの割り当て状況を検出する検出手段と、割
り当て状況の検出結果に基づいて、通信相手に割り当て
られていない空きスロットが連続するように、スロット
の割り当てを変更する変更手段とを備えることを特徴と
する。
【0028】本発明の第1の通信方法は、スロットの割
り当て状況を検出する検出ステップと、割り当て状況の
検出結果に基づいて、通信相手に割り当てられていない
空きスロットが連続するように、スロットの割り当てを
変更する変更ステップとを備えることを特徴とする。
【0029】本発明の第1の記録媒体は、スロットの割
り当て状況を検出する検出ステップと、割り当て状況の
検出結果に基づいて、通信相手に割り当てられていない
空きスロットが連続するように、スロットの割り当てを
変更する変更ステップとを備えるプログラムが記録され
ていることを特徴とする。
【0030】本発明の第2の通信装置は、通信中に、管
理装置によって割り当てられたスロットの変更を認識
し、その変更後のスロットを用いて通信を行うように、
通信手段による通信を制御する制御手段を備えることを
特徴とする。
【0031】本発明の第2の通信方法は、通信中に、管
理装置によって割り当てられたスロットの変更を認識
し、その変更後のスロットを用いて通信を行うように、
通信ステップによる通信を制御する制御ステップを備え
ることを特徴とする。
【0032】本発明の第2の記録媒体は、通信中に、管
理装置によって割り当てられたスロットの変更を認識
し、その変更後のスロットを用いて通信を行うように、
通信ステップによる通信を制御する制御ステップを備え
るプログラムが記録されていることを特徴とする。
【0033】本発明の第3の通信装置は、連続する2以
上のスロットを用いて通信を行う場合に、その連続する
2以上のスロット単位で、ヘッダを配置するように、ヘ
ッダの配置を制御する第1の制御手段と、連続する2以
上のスロットを用いて通信を行う場合に、その連続する
2以上のスロットに対する同期信号の配置を制御する第
2の制御手段とを備えることを特徴とする。
【0034】本発明の第3の通信方法は、連続する2以
上のスロットを用いて通信を行う場合に、その連続する
2以上のスロット単位で、ヘッダを配置するように、ヘ
ッダの配置を制御する第1の制御ステップと、連続する
2以上のスロットを用いて通信を行う場合に、その連続
する2以上のスロットに対する同期信号の配置を制御す
る第2の制御ステップとを備えることを特徴とする。
【0035】本発明の第3の記録媒体は、連続する2以
上のスロットを用いて通信を行う場合に、その連続する
2以上のスロット単位で、ヘッダを配置するように、ヘ
ッダの配置を制御する第1の制御ステップと、連続する
2以上のスロットを用いて通信を行う場合に、その連続
する2以上のスロットに対する同期信号の配置を制御す
る第2の制御ステップとを備えるプログラムが記録され
ていることを特徴とする。
【0036】本発明の第1の通信装置および通信方法、
並びに記録媒体においては、スロットの割り当て状況が
検出され、その割り当て状況の検出結果に基づいて、通
信相手に割り当てられていない空きスロットが連続する
ように、スロットの割り当てが変更される。
【0037】本発明の第2の通信装置および通信方法、
並びに記録媒体においては、通信中に、管理装置によっ
て割り当てられたスロットの変更が認識され、その変更
後のスロットを用いて通信が行われる。
【0038】本発明の第3の通信装置および通信方法、
並びに記録媒体においては、連続する2以上のスロット
を用いて通信を行う場合に、その連続する2以上のスロ
ット単位で、ヘッダを配置するように、ヘッダの配置が
制御されるとともに、その連続する2以上のスロットに
対する同期信号の配置が制御される。
【0039】
【発明の実施の形態】図2は、本発明を適用した通信シ
ステム(システムとは、複数の装置が論理的に集合した
物をいい、各構成の装置が同一筐体中にあるか否かは問
わない)の一実施の形態の構成例を示している。
【0040】携帯端末11乃至13は、例えば、PHS(P
ersonal Handyphone System)や携帯電話機等で構成さ
れ、基地局2との間で、マルチスロットTDMA方式に
よる無線通信を行う。
【0041】ここで、図2では、3台の携帯端末11
至13を示してあるが、携帯端末の数は、特に限定され
るものではない。また、以下、携帯端末11乃至13を、
それらを特に区別する必要がない限り、携帯端末1と記
述する。
【0042】基地局2は、自身がカバーしている範囲内
にある携帯端末1との間での、マルチスロットTDMA
方式による無線通信の制御を行い、即ち、携帯端末1に
対して、空きスロットとなっているいずれかのスロット
を割り当て、これにより、例えば、他の基地局(図示せ
ず)から送信されてくる他の携帯端末(図示せず)から
のデータや、インターネットのWWW(World Wide Web)
サーバからのWebページのデータ、メールサーバから
のメール等を受信して、携帯端末1に、それに割り当て
たスロットを用いて送信する。あるいは、また、基地局
2は、例えば、携帯端末1から送信されてくるデータ
を、それに割り当てたスロットを用いて受信して、他の
基地局や、インターネット等の所定のネットワークに送
信する。
【0043】そして、基地局2は、携帯端末1との通信
が終了すると、その携帯端末1に割り当てたスロットを
解放し、空きスロットとする。
【0044】次に、図3は、携帯端末1と基地局2との
間のマルチスロットTDMA方式による通信に用いられ
るTDMAフレームを示している。
【0045】図3(A)の実施の形態においても、前述
の図1(A)に示した場合と同様に、TDMAフレーム
は、制御スロット、並びにデータ伝送用スロットとして
の下り回線スロットおよび上り回線スロットから構成さ
れる。従って、図3(A)のTDMAフレームも、TD
D方式のものである。但し、本発明は、TDD方式に限
定されるものではない。
【0046】さらに、図3(A)の実施の形態でも、図
1における場合と同様に、送受信するデータ量が多い携
帯端末に対しては、複数のスロットが割り当てられる。
【0047】即ち、図3(A)でも、図1(A)におけ
る場合と同様に、下り回線については、携帯端末#1に
は、2つのスロットが割り当てられており、携帯端末#
2には、1つのスロットが割り当てられている。また、
上り回線については、携帯端末#3には、1つのスロッ
トが割り当てられており、携帯端末#2には、3つのス
ロットが割り当てられている。
【0048】ここで、携帯端末#iの#iは、その携帯
端末のIDを表すものとする。
【0049】携帯端末に対して1つのスロットが割り当
てられている場合においては、そのスロットには(ある
いは、連続しない複数のスロットが割り当てられている
場合における各スロットには)、プリアンブル、ペイロ
ードヘッダ、誤り検出符号、および誤り訂正符号が、1
セットだけ配置される。
【0050】即ち、例えば、図3においては、携帯端末
#2には、下り回線スロットの1つのスロットが割り当
てられているが(図3(A))、この場合には、その1
つのスロットに、プリアンブル、ペイロードヘッダ、誤
り検出符号、および誤り訂正符号が、1セットだけ配置
される(図3(B))。
【0051】一方、携帯端末に対して、連続する2以上
のスロットが割り当てられている場合においては、その
連続する2以上のスロット(以下、適宜、連続スロット
という)全体に、プリアンブル、ペイロードヘッダ、誤
り検出符号、および誤り訂正符号が、1セットだけ配置
される。
【0052】即ち、例えば、図3においては、携帯端末
#1には、下り回線スロットの連続する2つのスロット
が割り当てられているが(図3(A))、この場合に
は、その連続する2つのスロットに、プリアンブル、ペ
イロードヘッダ、誤り検出符号、および誤り訂正符号
が、1セットだけ配置される(図3(B))。
【0053】また、図3においては、携帯端末#2に
は、上り回線スロットの連続する3つのスロットが割り
当てられているが(図3(A))、この場合にも、その
連続する3つのスロットに、プリアンブル、ペイロード
ヘッダ、誤り検出符号、および誤り訂正符号が、1セッ
トだけ配置される(図3(B))。
【0054】以上のように、携帯端末に対して、連続す
る2以上のスロットが割り当てられた場合には、各スロ
ット単位でプリアンブル、ペイロードヘッダ、誤り検出
符号、および誤り訂正符号を配置するのではなく、その
連続する2以上のスロット単位で、プリアンブル、ペイ
ロードヘッダ、誤り検出符号、および誤り訂正符号を配
置するので、オーバヘッドが少なくなり、伝送効率を向
上させることができる。
【0055】ところで、例えば、いま、図4(A)に示
すように、5スロットで構成される下り回線スロットの
先頭のスロット(以下、適宜、先頭からn番目のスロッ
トを、第nスロットという)が携帯端末#1に、第2お
よび第3スロットが携帯端末#2に、それぞれ割り当て
られ、残りの第4および第5スロットが空きスロットに
なっているとともに、5スロットで構成される上り回線
スロットの第1および第2スロットが携帯端末#3に、
第3および第4スロットが携帯端末#2に、それぞれ割
り当てられ、残りの第5スロットが空きスロットになっ
ているとする。
【0056】この場合において、携帯端末#1および#
3において、最後のデータがやりとりされ、基地局2
が、携帯端末#1および#3に割り当てられていたスロ
ットを解放すると、図4(B)に示すように、下り回線
スロットについては、携帯端末#1に割り当てられてい
た第1スロットが解放されることにより、第1、第4、
および第5スロットの3スロットが空きスロットとな
る。
【0057】また、上り回線スロットについては、図4
(B)に示すように、携帯端末#3に割り当てられてい
た第1および第2スロットが解放されることにより、第
1、第2、および第5スロットの3スロットが空きスロ
ットになる。
【0058】この場合に、下り回線スロットおよび上り
回線スロットには、いずれにも、3スロットの空きスロ
ットが存在するのにもかかわらず、その3つの空きスロ
ットが連続していないため、下り回線や上り回線に、連
続する3スロットの割り当てが必要となっても、基地局
2は、その割り当てを行うことができない。従って、連
続する3スロットの割り当てを必要とする通信は、図4
(B)の実施の形態では、携帯端末#2に割り当てられ
ているスロットが解放されるまで待たされることとな
り、効率的な通信が妨げられることになる。
【0059】そこで、基地局2は、所定のタイミング
で、スロットの割り当て状況を検出し、その検出結果に
基づいて、空きスロットが連続するように、スロットの
割り当てを変更する。
【0060】即ち、例えば、図4(B)の実施の形態で
は、下り回線スロットについては、第2および第3スロ
ットが携帯端末#2に割り当てられており、他の第1、
第4、および第5スロットが空きスロットになってい
る。また、上り回線スロットについては、第3および第
4スロットが携帯端末#2に割り当てられており、他の
第1、第2、および第5スロットが空きスロットになっ
ている。
【0061】この場合、基地局2は、下り回線スロット
については、携帯端末#2に対するスロットの割り当て
を、第2および第3スロットから、第1および第2スロ
ットに変更し(シフトし)、これにより、図4(C)に
示すように、第3乃至第5スロットの連続する3スロッ
トを空きスロットとする。また、基地局2は、上り回線
スロットについては、携帯端末#2に対するスロットの
割り当てを、第3および第4スロットから、第1および
第2スロットに変更し(シフトし)、これにより、図4
(C)に示すように、第3乃至第5スロットの連続する
3スロットを空きスロットとする。
【0062】その結果、下り回線および上り回線のいず
れについても、連続する3つの空きスロットが確保され
るため、連続する3スロットの割り当てが必要となった
場合には、その割り当てが可能となり、即座に、通信を
行うことができる。即ち、空きスロットを最大限に利用
した効率的な通信を行うことができる。
【0063】なお、図4の実施の形態では、下り回線お
よび上り回線のいずれについても、携帯端末#2に対す
るスロットの割り当てを、第1および第2スロットに変
更するようにしたが、その他、例えば、第4および第5
スロットに変更することにより、第1乃至第3スロット
を、連続する3つの空きスロットとして確保するように
することも可能である。
【0064】次に、図5は、図2の基地局2の構成例を
示している。
【0065】送信端末識別部11には、他の基地局や所
定のネットワークから送信されてくる実データととも
に、その送り先の携帯端末のIDが供給されるようにな
っており、送信端末識別部11は、そこに供給されるデ
ータから、実データと、送り先の携帯端末のID(以
下、適宜、端末IDという)とを分離する。そして、送
信端末識別部11は、実データを一時記憶部13に供給
し、端末IDを、スロットの割り当てを要求する割当要
求情報に含めて、スロット割当管理部18に供給する。
【0066】ここで、端末IDとしては、携帯端末に割
り当てられている電話番号や、IP(Internet Protoco
l)アドレス等を用いることができる。
【0067】端末ID付加部12は、チャネルコーデッ
ク部15から実データを受信し、その実データに対し
て、スロット割当管理部18から供給されるスロット/
端末情報における端末IDを付加して、他の基地局や所
定のネットワークに送信する。
【0068】一時記憶部13は、複数の記憶部から構成
され、各記憶部に、送信端末識別部11からの各端末I
Dの実データを、TDMAフレームのタイミングに同期
して送信するために、各端末IDごとに分けて記憶す
る。
【0069】一時記憶部I/F(Interface)14には、
スロット割当管理部18から、スロット/端末情報が供
給されるとともに、TDMAフレームタイミング制御部
19から、スロットの送受信タイミングを表すタイミン
グ情報が供給されるようになっている。そして、一時記
憶部I/F14は、スロット/端末情報における端末I
Dの携帯端末に割り当てられたスロットの送信タイミン
グを表すタイミング情報を受信すると、その端末IDに
対応する一時記憶部13に記憶された実データを読み出
し、ペイロードヘッダを付加して、チャネルコーデック
部15に供給する。
【0070】チャネルコーデック部15は、スロット割
当管理部18が出力するスロット/端末情報、およびT
DMAフレームタイミング制御部19が出力するタイミ
ング情報に基づいて、一時記憶部I/F14からのデー
タに対して、プリアンブル、誤り訂正符号、および誤り
検出符号を付加し、変復調部16に供給する。また、チ
ャネルコーデック部15は、制御スロット(図3
(A))のタイミングで、その制御スロットに配置すべ
きプリアンブルを、変復調部16に供給する。
【0071】さらに、チャネルコーデック部15は、変
復調部16の出力を受信し、携帯端末に割り当てたスロ
ットに配置されたプリアンブルから、その携帯端末と同
期をとるための同期情報を生成して、TDMAフレーム
タイミング制御部19に供給する。また、チャネルコー
デック部15は、携帯端末に割り当てたスロットに配置
された誤り訂正符号と誤り検出符号に基づいて、実デー
タの誤り訂正と誤り検出を行い、その結果得られる実デ
ータを、端末ID付加部12に供給する。さらに、チャ
ネルコーデック部15は、制御スロットに、携帯端末か
らのスロットの割り当てを要求する割当要求情報等の制
御情報が配置されている場合には、その割当要求情報等
の制御情報を、スロット割当管理部18に供給する。
【0072】変復調部16は、チャネルコーデック部1
5の出力に基づいて、所定のキャリアを変調し、その結
果得られる変調信号を、送受信部17に供給する。ま
た、変復調部16は、送受信部17が出力する変調信号
を受信し、その変調信号を復調して、チャネルコーデッ
ク部15に供給する。
【0073】送受信部17は、変復調部16が出力する
変調信号を、所定の周波数帯域の信号に周波数変換し、
アンテナ20から電波として、基地局2がカバーするエ
リア内の携帯端末に送信する。また、送受信部17は、
アンテナ20が携帯端末からの電波を受信することによ
り得られる受信信号を受信して、その周波数帯域を変換
し、変復調部16に供給する。さらに、送受信部17
は、スロット割当管理部18が出力するスロット/端末
情報を、制御スロットの制御情報として配置して、アン
テナ20を介して、携帯端末に送信する。なお、送受信
部17は、TDMAフレームタイミング制御部19から
供給されるタイミング情報が表すタイミングに同期しな
がら、上述したような送受信を行う。
【0074】スロット割当管理部18は、送信端末識別
部11やチャネルコーデック部15から割当要求情報を
受信すると、その割当要求情報に対応して、携帯端末に
スロットを割り当てる。また、スロット割当管理部18
は、携帯端末に割り当てたスロットの解放を行ったり、
スロットの割り当て状況を検出し、各携帯端末と、その
携帯端末に割り当てたスロットとの対応関係を表すスロ
ット/端末情報を生成して管理する。さらに、スロット
割当管理部18は、管理しているスロット/端末情報
を、端末ID付加部12、一時記憶部I/F14、チャ
ネルコーデック部15、送受信部17等に供給する。ま
た、スロット割当管理部18は、スロット/端末情報に
基づいて、空きスロットが連続するように、スロットの
割り当てを変更するスロットシフト処理を行う。
【0075】ここで、図6は、スロット割当管理部18
が生成、管理するスロット/端末情報を示している。同
図に示すように、スロット/端末情報は、各スロット
(の位置)を表すスロット番号、そのスロットに割り当
てられている携帯端末の端末ID、およびそのスロット
が下り回線スロットまたは上り回線スロットのうちのい
ずれであるかを表す上り/下り情報が対応付けられて構
成されている。
【0076】図5に戻り、TDMAフレームタイミング
制御部19は、チャネルコーデック部15から同期情報
を受信し、その同期情報にしたがって、内蔵するカウン
タ(図示せず)を駆動する。そして、TDMAフレーム
タイミング制御部19は、内蔵するカウンタのカウント
値に基づいて、TDMAフレーム、およびそれを構成す
るスロットのタイミングを表すタイミング情報を生成し
て、一時記憶部I/F14、チャネルコーデック部1
5、および送受信部17に供給する。
【0077】次に、図7は、図5のチャネルコーデック
部15の構成例を示している。
【0078】スロット割当管理部18が出力するスロッ
ト/端末情報と、TDMAフレームタイミング制御部1
9が出力するタイミング情報は、誤り訂正符号化/復号
部31、誤り検出符号化/誤りチェック部32、および
プリアンブル付加部33に供給されるようになってお
り、誤り訂正符号化/復号部31、誤り検出符号化/誤
りチェック部32、およびプリアンブル付加部33は、
スロット/端末情報に基づき、各携帯端末に割り当てら
れているスロットを認識するとともに、タイミング情報
に基づいて、TDMAフレーム、およびそれを構成する
各スロットのタイミングを認識して、処理を行う。
【0079】即ち、誤り訂正符号化/復号部31は、一
時記憶部I/F14から供給されるペイロードとしての
実データについて、例えば、畳込み符号やリードソロモ
ン(Reed-Solomon)符号等の誤り訂正符号を演算し、一時
記憶部I/F14からのペイロードヘッダおよびペイロ
ードとともに、誤り検出符号化/誤りチェック部32に
供給する。また、誤り訂正符号化/復号部31は、誤り
検出符号化/誤りチェック部32から供給されるペイロ
ードとしての実データに、それに付加されている誤り訂
正符号による誤り訂正処理を施し、端末ID付加部12
に供給する。
【0080】誤り検出符号化/誤りチェック部32は、
誤り訂正符号化/復号部31から供給されるペイロード
としての実データについて、CRC(Cyclic Redundancy
Checking)符号等の誤り検出符号を演算し、ペイロード
ヘッダ、ペイロード、誤り検出符号、誤り訂正符号の順
で配置して、プリアンブル付加部33に供給する。ま
た、誤り検出符号化/誤りチェック部32は、ビット同
期部34から供給されるペイロードとしての実データ
に、それに付加されている誤り検出符号による誤り検出
処理を施し、誤り訂正符号化/復号部31に供給する。
【0081】プリアンブル付加部33は、誤り検出符号
化/誤りチェック部32の出力に、プリアンブルを配置
し、図3(B)に示したようなフォーマットのデータ系
列を生成して、変復調部16に供給する。また、プリア
ンブル付加部33は、制御スロット(図3(A))のタ
イミングで、プリアンブルや制御情報を配置して、変復
調部16に供給する。
【0082】ビット同期部34は、変復調部16の出力
からプリアンブルを検出し、そのタイミングを、同期情
報として、TDMAフレームタイミング制御部19に供
給する。また、ビット同期部34は、変復調部16の出
力から、ペイロードヘッダ、ペイロード、誤り検出符
号、および誤り訂正符号を分離して、誤り検出符号化/
誤りチェック部32に供給する。さらに、ビット同期部
34は、制御スロット(図3(A))に配置されている
携帯端末からの制御情報としての割当要求情報等を分離
し、スロット割当管理部18に供給する。
【0083】次に、図5の基地局2が、携帯端末1に対
してデータを送信するのに行う送信処理と、携帯端末1
からのデータを受信するのに行う受信処理について、そ
れぞれ説明する。なお、以下説明する基地局2による送
信処理および受信処理は、携帯端末1以外の携帯端末に
ついても同様に行われる。
【0084】まず、図8のフローチャートを参照して、
基地局2による送信処理について説明する。
【0085】TDMAフレームタイミング制御部19
は、チャネルコーデック部15が出力する同期情報に基
づいて、常時、タイミング情報を生成しており、このタ
イミング情報は、一時記憶部I/F14、チャネルコー
デック部15、および送受信部17に供給されている。
【0086】そして、送信端末識別部11は、他の基地
局や所定のネットワーク等の外部から、携帯端末1に対
して送信すべきデータを受信すると、その送信先である
携帯端末1の端末IDを認識し、受信したデータを、一
時記憶部13に供給して順次記憶させる。なお、一時記
憶部13におけるデータの記憶は、携帯端末1に対して
送信すべきデータの外部からの供給が終了するまで順次
行われる。
【0087】また、送信端末識別部11は、ステップS
1において、携帯端末1へのデータの送信に必要なスロ
ット数を認識し、そのスロット数のスロットの割り当て
を要求するスロット割当要求情報に、携帯端末1の端末
IDを含めて、スロット割当管理部18に供給する。
【0088】スロット割当管理部18は、送信端末識別
部11から割当要求情報を受信すると、ステップS2に
進み、図4で説明したスロットシフト処理を行う。
【0089】即ち、スロットシフト処理では、図9のフ
ローチャートに示すように、まず最初に、ステップS1
01において、スロット割当管理部18は、自身が管理
しているスロット/端末情報を参照することにより、ス
ロットの割り当て状況を検出し、その検出結果に基づい
て、空きスロットが存在するかどうかを判定する。ステ
ップS101において、空きスロットがないと判定され
た場合、ステップS102乃至S104をスキップして
リターンする。即ち、空きスロットが存在しない場合に
は、空きスロットが連続するように、携帯端末に割り当
てられているスロットの割り当てを変更することができ
ないから、スロットシフト処理では、以降の処理を行わ
ずに、リターンする。
【0090】一方、ステップS102において、空きス
ロットが存在すると判定された場合、ステップS102
に進み、スロット割当管理部18は、スロットの割り当
て状況の検出結果に基づいて、空きスロットが連続する
ように、携帯端末に割り当てられているスロットを、図
4(C)に示したように、下り回線スロットまたは上り
回線スロットの先頭方向に詰める(シフト)することが
できるかどうかを判定する。
【0091】ステップS102において、空きスロット
が連続するように、携帯端末に割り当てられているスロ
ットを詰めることができないと判定された場合、即ち、
例えば、携帯端末に割り当てられているスロットの割り
当てが、既に、空きスロットが最大限連続するようにな
っており、スロットを詰める必要がない場合、ステップ
S103およびS104をスキップしてリターンする。
【0092】また、ステップS102において、空きス
ロットが連続するように、携帯端末に割り当てられてい
るスロットを詰めることができると判定された場合、ス
テップS103に進み、スロット割当管理部18は、そ
のようにスロットを詰めるように、スロット/端末情報
を変更し、ステップS104に進む。
【0093】ステップS104では、スロット割当管理
部18は、変更後のスロット/端末情報を、端末ID付
加部12、一時記憶部I/F14、チャネルコーデック
部15、送受信部17等の各ブロックに通知し、さら
に、その変更後のスロット/端末情報を、制御スロット
の制御情報に含め、送受信部17から各携帯端末に送信
させて、リターンする。
【0094】スロットが割り当てられている各携帯端末
は、この制御スロットを用いて送信される制御情報とし
ての、変更後のスロット/端末情報を参照することによ
り、スロットの割り当てが変更されたことを認識する。
【0095】なお、以上のスロットシフト処理によっ
て、変更後のスロット/端末情報を、端末ID付加部1
2、一時記憶部I/F14、チャネルコーデック部1
5、送受信部17等の各ブロック、並びに各携帯端末が
認識した後は、その変更後のスロット/端末情報に対応
するスロットの割り当てにしたがって処理(通信)が行
われる。
【0096】図8に戻り、以上のようなスロットシフト
処理が行われた後は、ステップS3に進み、スロット割
当管理部18は、送信端末識別部11からの割当要求情
報によって要求されているスロットの割り当てが可能か
どうか、即ち、割当要求情報によって要求されている数
だけ連続した空きスロットが存在するかどうかを判定す
る。
【0097】ステップS3において、割当要求情報によ
って要求されているスロットの割り当てが可能でないと
判定された場合、ステップS3に戻り、割当要求情報に
よって要求されているスロットの割り当てが可能となる
まで、ステップS3の処理を繰り返す。即ち、スロット
割当管理部18は、送信端末識別部11からの割当要求
情報によって要求されているスロットの割り当てが可能
になる空きスロットが生じるまで、その割当要求情報
を、その内蔵するメモリ(図示せず)に記憶する。
【0098】そして、ステップS3において、送信端末
識別部11からの割当要求情報によって要求されている
スロットの割り当てが可能であると判定された場合、ス
テップS4に進み、スロット割当管理部18は、割当要
求情報に含まれる端末IDの携帯端末(ここでは、携帯
端末1)に、その割当要求情報によって要求されている
数だけ連続する1以上のスロットを割り当て、携帯端末
1の端末IDと、その携帯端末1に割り当てたスロット
のスロット番号とを対応付けた、図6に示したようなス
ロット/端末情報を生成する。
【0099】さらに、スロット割当管理部18は、ステ
ップS5に進み、ステップS4で生成したスロット/端
末情報を、端末ID付加部12、一時記憶部I/F1
4、チャネルコーデック部15、送受信部17等の各ブ
ロックに通知し、さらに、そのスロット/端末情報を、
制御スロットの制御情報に含めて、送受信部17から各
携帯端末に送信させる。
【0100】ここで、携帯端末1は、このようにして送
信されてくる制御情報としてのスロット/端末情報を受
信することで、自身に割り当てられたスロットを認識す
る。
【0101】その後、ステップS6に進み、一時記憶部
I/F14は、スロット割当管理部18から供給された
スロット/端末情報を参照することで、携帯端末1に割
り当てられたスロットを認識し、そのスロットのタイミ
ングを、TDMAフレームタイミング制御部19からの
タイミング情報に基づいて認識することにより、携帯端
末1へのデータの送信タイミングとなったかどうかどう
かを判定する。
【0102】ステップS6において、携帯端末1へのデ
ータの送信タイミングとなっていないと判定された場
合、ステップS6に戻り、以下、同様の処理を繰り返
す。
【0103】また、ステップS6において、携帯端末1
へのデータの送信タイミングとなったと判定された場
合、即ち、携帯端末1に割り当てられたスロット(下り
回線のスロット)のタイミングとなった場合、ステップ
S7に進み、一時記憶部I/F14は、携帯端末1に割
り当てられたスロット(以下、適宜、割り当てスロット
という)に対応する分のデータを、一時記憶部13から
読み出し、チャネルコーデック部15に供給する。
【0104】即ち、一時記憶部I/F14は、スロット
割当管理部18からのスロット/端末情報を参照するこ
とで、携帯端末1に割り当てられた、連続する1以上の
スロットのデータ長を認識し、そのデータ長から、プリ
アンブル、ペイロードヘッダ、誤り訂正符号、および誤
り検出符号の全データ長を減算した残りのデータ長のデ
ータを、一時記憶部13から読み出し、ペイロードヘッ
ダを付加して、チャネルコーデック部15に供給する。
【0105】そして、ステップS8に進み、チャネルコ
ーデック部15は、一時記憶部I/F14からのペイロ
ードヘッダ以外のデータをペイロードとして、そのペイ
ロードに、誤り訂正符号および誤り検出符号を付加す
る。
【0106】即ち、チャネルコーデック部15(図7)
では、誤り訂正符号化/復号部31と誤り検出符号化/
誤りチェック部32が、スロット割当管理部18からの
スロット/端末情報に基づいて、携帯端末1に割り当て
られた、連続するスロットの数を認識し、さらに、その
連続するスロットの数に基づいて、ペイロードのデータ
長を認識する。そして、誤り訂正符号化/復号部31と
誤り検出符号化/誤りチェック部32は、認識したペイ
ロードのデータ長に対応した誤り訂正符号と誤り検出符
号をそれぞれ演算し、ペイロードに付加して、プリアン
ブル付加部33に供給する。
【0107】プリアンブル付加部33は、ステップS9
において、そこに供給される、ペイロードヘッダ、ペイ
ロード、誤り検出符号、誤り訂正符号からなるデータ系
列に、プリアンブルを付加する。即ち、プリアンブル付
加部33は、スロット割当管理部18からのスロット/
端末情報と、TDMAフレームタイミング制御部19か
らのタイミング情報に基づいて、携帯端末1に割り当て
られた、連続する1以上のスロットに対して、プリアン
ブルを配置すべきタイミングを認識し、そのタイミング
で、プリアンブルを付加する。そして、その結果得られ
る、プリアンブル、ペイロードヘッダ、ペイロード、誤
り検出符号、誤り訂正符号からなるデータ系列は、変復
調部16に供給される。
【0108】変復調部16は、ステップS10におい
て、チャネルコーデック部15からのデータに基づい
て、所定のキャリアを変調し、その結果得られる変調信
号を、送受信部17に供給して、ステップS11に進
む。ステップS11では、送受信部17が、変復調部1
6からの変調信号を、所定の周波数帯域の信号に周波数
変換し、ステップS12に進む。ステップS12では、
送受信部17で周波数変換された変調信号が、アンテナ
20から電波として送信され、ステップS13に進む。
【0109】ステップS13では、一時記憶部I/F1
4が、携帯端末1に送信すべきデータが、まだ、一時記
憶部13に記憶されているかどうかを判定し、記憶され
ていると判定された場合、ステップS6に戻り、以下、
同様の処理が繰り返される。
【0110】一方、ステップS13において、携帯端末
1に送信すべきデータが、一時記憶部13に記憶されて
いないと判定された場合、即ち、携帯端末1に送信すべ
きデータの送信がすべて終了した場合、ステップS14
に進み、スロット割当管理部18は、携帯端末1に割り
当てていたスロットを解放し、空きスロットとする解放
処理を行う。即ち、スロット割当管理部18は、携帯端
末1に割り当てたスロットを解放した旨を、制御スロッ
トに、制御情報として配置し、携帯端末1に送信する。
【0111】そして、ステップS15に進み、スロット
割当管理部18は、スロットシフト処理を行い、送信処
理を終了する。
【0112】次に、図10のフローチャートを参照し
て、基地局2による受信処理について説明する。
【0113】携帯端末1は、基地局2に対してデータを
送信する場合、制御スロット(図3(A))の制御情報
として、スロットの割り当てを要求する割当要求情報を
配置して送信する。この携帯端末1からの制御情報とし
ての割当要求情報は、ステップS21において、アンテ
ナ20で受信され、送受信部17および変復調部16を
介して、チャネルコーデック部15に供給される。チャ
ネルコーデック部15は、ステップS22において、携
帯端末1からの割当要求情報を、スロット割当管理部1
8に供給することにより、携帯端末1に対するスロット
の割り当てを要求する。
【0114】スロット割当管理部18は、上述のように
して供給される、携帯端末1からの割当要求情報を受信
すると、ステップS23において、スロットシフト処理
を行い、ステップS24に進む。
【0115】ステップS24では、スロット割当管理部
18は、携帯端末1からの割当要求情報によって要求さ
れているスロットの割り当てが可能かどうかを、図8の
ステップS3における場合と同様にして判定する。
【0116】そして、ステップS24において、携帯端
末1からの割当要求情報によって要求されているスロッ
トの割り当てが可能でないと判定された場合、ステップ
S24に戻り、携帯端末1からの割当要求情報によって
要求されているスロットの割り当てが可能となるまで、
ステップS24の処理を繰り返す。
【0117】また、ステップS24において、携帯端末
1からの割当要求情報によって要求されているスロット
の割り当てが可能であると判定された場合、ステップS
25に進み、スロット割当管理部18は、割当要求情報
に含まれる端末IDの携帯端末である携帯端末1に、そ
の割当要求情報によって要求されている数だけ連続する
1以上のスロットを割り当て、携帯端末1の端末ID
と、その携帯端末1に割り当てたスロットのスロット番
号とを対応付けた、図6に示したようなスロット/端末
情報を生成する。
【0118】さらに、スロット割当管理部18は、ステ
ップS26に進み、ステップS25で生成したスロット
/端末情報を、端末ID付加部12、一時記憶部I/F
14、チャネルコーデック部15、送受信部17等の各
ブロックに通知し、さらに、そのスロット/端末情報
を、制御スロットの制御情報に含めて、送受信部17か
ら各携帯端末に送信させる。
【0119】ここで、携帯端末1は、このようにして送
信されてくる制御情報としてのスロット/端末情報を受
信することで、自身にスロットが割り当てられ、基地局
2との通信(基地局2へのデータの送信)が可能となっ
たこと、および自身に割り当てられたスロットを認識す
る。そして、携帯端末1は、基地局2へのデータの送信
を開始する。
【0120】一方、アンテナ20では、各携帯端末から
の電波が受信されており、その結果得られる受信信号
は、送受信部17で周波数変換され、さらに、変復調部
16で復調された後、チャネルコーデック部15に供給
される。
【0121】チャネルコーデック部15は、ステップS
27において、スロット割当管理部18から供給された
スロット/端末情報を参照することで、携帯端末1に割
り当てられたスロットを認識し、そのスロットのタイミ
ングを、TDMAフレームタイミング制御部19からの
タイミング情報に基づいて認識することにより、携帯端
末1からのデータの受信タイミングとなったかどうかど
うかを判定する。
【0122】ステップS27において、携帯端末1から
のデータの受信タイミングとなっていないと判定された
場合、ステップS27に戻り、以下、同様の処理を繰り
返す。
【0123】また、ステップS27において、携帯端末
1からのデータの受信タイミングとなったと判定された
場合、即ち、携帯端末1に割り当てられたスロット(上
り回線のスロット)のタイミングとなった場合、ステッ
プS28に進み、チャネルコーデック部15のビット同
期部34(図7)は、携帯端末1に割り当てられたスロ
ットに対応する分のデータを受信し、プリアンブルを検
出、分離して、残りを、誤り検出符号化/誤りチェック
部32に供給する。
【0124】さらに、ビット同期部34は、ステップS
29において、ステップS28で得たプリアンブルに基
づいて、同期情報を生成し、TDMAフレームタイミン
グ部19に供給する。これにより、TDMAフレームタ
イミング部19では、ビット同期部34から供給される
同期情報に基づいて、タイミング情報の補正が行われ、
携帯端末1との同期が維持される。
【0125】即ち、携帯端末1と基地局2との間の同期
は、一般に、クロックの精度や、通信の遅延の揺らぎ等
に起因してはずれていくので、その同期はずれを防止す
るために、TDMAフレームタイミング部19は、携帯
端末1に割り当てられたスロットに配置されているプリ
アンブルから得られる同期情報に基づいて、タイミング
情報を補正する。
【0126】そして、ステップS30に進み、誤り検出
符号化/誤りチェック部32と誤り訂正符号化/復号部
31は、ビット同期部34の出力におけるペイロードに
対して、それに付加されている誤り検出符号と誤り訂正
符号に基づいて、誤り検出処理と誤り訂正処理を、それ
ぞれ施し、端末ID付加部12に供給する。
【0127】端末ID付加部12は、ステップS31に
おいて、チャネルコーデック部15からのペイロードと
しての実データに、携帯端末1の端末IDを付加し、外
部に送信する。
【0128】その後、ステップS32に進み、チャネル
コーデック部15は、携帯端末1から送信されてくるデ
ータが、まだあるかどうかを判定する。
【0129】即ち、例えば、携帯端末1は、データの送
信を終了すると、後述するように、制御スロットに、ス
ロットの解放を要求する旨の解放要求情報を、制御情報
として配置して送信するようになっており、ステップS
32では、そのような開放要求情報の受信の有無によっ
て、携帯端末1から送信されてくるデータが、まだある
かどうかが判定される。
【0130】ステップS32において、携帯端末1から
送信されてくるデータが、まだあると判定された場合、
ステップS27に戻り、以下、同様の処理が繰り返され
る。
【0131】また、ステップS32において、携帯端末
1から送信されてくるデータが、もうないと判定された
場合、即ち、携帯端末1から解放要求情報が送信され、
これが、チャネルコーデック部15において受信された
場合、チャネルコーデック部15は、その解放要求情報
を、スロット割当管理部18に供給して、ステップS3
3に進む。
【0132】ステップS33では、スロット割当管理部
18は、チャネルコーデック部15からの解放要求情報
に基づいて、スロットが解放される。即ち、解放要求情
報には、携帯端末1の端末IDと、携帯端末1に割り当
てられているスロットのスロット番号とが含まれてお
り、スロット割当管理部18は、このような解放要求情
報に基づいて、携帯端末1に割り当てられているスロッ
トを解放して(対応するスロット/端末情報を消去し
て)、空きスロットとする。
【0133】そして、ステップS34に進み、スロット
シフト処理が行われ、受信処理を終了する。
【0134】以上のように、基地局2において、スロッ
トの割り当て状況を検出し、その検出結果に基づいて、
空きスロットが連続するように、スロットの割り当てを
変更するようにしたので、必要な数だけ連続している空
きスロットが存在しない確率を極力減らすことができ
る。その結果、必要な数だけ連続しているスロットの割
り当てが行われるまでの時間が短くなり、効率的な通信
を実現することができる。
【0135】なお、上述の場合には、スロットの割り当
てが行われるときと、スロットの解放が行われるとき
に、スロットシフト処理を行うようにしたが、スロット
シフト処理を行うタイミングは、これに限定されるもの
ではない。即ち、スロットシフト処理は、その他、例え
ば、定期的に、あるいは、不定期に行うことが可能であ
る。
【0136】次に、図11は、図2の携帯端末1の構成
例を示している。
【0137】送受信部42は、変復調部43が出力する
変調信号を、所定の周波数帯域の信号に周波数変換し、
アンテナ41から電波として、基地局2に送信する。ま
た、送受信部42は、アンテナ41が基地局2からの電
波を受信することにより得られる受信信号を受信して、
その周波数帯域を変換し、変復調部43に供給する。さ
らに、送受信部42は、制御情報管理部50が出力する
スロット/端末情報を、制御スロットの制御情報として
配置して、アンテナ41を介して、基地局2に送信す
る。なお、送受信部42は、TDMAフレームタイミン
グ制御部49から供給されるタイミング情報が表すタイ
ミングに同期しながら、上述したような送受信を行う。
【0138】変復調部43は、チャネルコーデック部4
4の出力に基づいて、所定のキャリアを変調し、その結
果得られる変調信号を、送受信部42に供給する。ま
た、変復調部43は、送受信部43が出力する変調信号
を受信し、その変調信号を復調して、チャネルコーデッ
ク部44に供給する。
【0139】チャネルコーデック部44は、基地局2の
チャネルコーデック部15(図7)と同様に構成され、
制御情報管理部50が出力するスロット/端末情報、お
よびTDMAフレームタイミング制御部49が出力する
タイミング情報に基づいて、一時記憶部I/F45から
の実データに対して、誤り訂正符号および誤り検出符号
を付加し、変復調部43に供給する。
【0140】さらに、チャネルコーデック部44は、変
復調部43の出力を受信し、携帯端末1に割り当てられ
たスロットに配置されたプリアンブルから、基地局2と
同期をとるための同期情報を生成して、TDMAフレー
ムタイミング制御部49に供給する。また、チャネルコ
ーデック部44は、携帯端末1に割り当てられたスロッ
トに配置された誤り訂正符号と誤り検出符号に基づい
て、実データの誤り訂正と誤り検出を行い、実データ
を、アプリケーションI/F47に供給する。さらに、
チャネルコーデック部44は、制御スロットに、基地局
2からのスロット/端末情報等の制御情報が配置されて
いる場合には、そのスロット/端末情報等の制御情報
を、制御情報管理部50に供給する。
【0141】一時記憶部I/F45には、制御情報管理
部50から、スロット/端末情報が供給されるととも
に、TDMAフレームタイミング制御部49からタイミ
ング情報が供給されるようになっている。そして、一時
記憶部I/F45は、スロット/端末情報に基づいて、
携帯端末1に割り当てられたスロットを認識し、そのス
ロットの送信タイミングを表すタイミング情報を受信す
ると、一時記憶部46に記憶された実データを読み出
し、ペイロードヘッダを付加して、チャネルコーデック
部44に供給する。
【0142】一時記憶部46は、アプリケーションI/
F47から供給される実データを、一時記憶する。
【0143】アプリケーションI/F47は、アプリケ
ーション48とのインタフェースとして機能し、チャネ
ルコーデック部44から供給されるデータを、アプリケ
ーション48で扱うことのできるフォーマットのものに
変換して、アプリケーション48に供給する。また、ア
プリケーションI/F47は、アプリケーション48か
らのデータを受信し、そのフォーマットを変換して、一
時記憶部46に供給する。さらに、アプリケーションI
/F47は、アプリケーション48からのスロットの割
り当ての要求を受信し、対応する割当要求情報を生成し
て、制御情報管理部50に供給する。
【0144】アプリケーション48は、物理レイヤより
も上位のレイヤで、携帯端末1が、例えば、携帯電話機
として機能する場合には、発呼や、着呼、ハンドオーバ
等を管理するブロックに相当し、また、携帯電話機1
が、インターネットへの接続に利用される場合には、T
CP/IP(Transfer Control Protocol/Internet Prot
ocol)等の接続や再送を管理するブロックに相当する。
【0145】TDMAフレームタイミング制御部49
は、チャネルコーデック部44から同期情報を受信し、
その同期情報にしたがい、基地局2のTDMAフレーム
タイミング制御部19(図5)と同様にして、TDMA
フレーム、およびそれを構成するスロットのタイミング
を表すタイミング情報を生成する。そして、TDMAフ
レームタイミング制御部49は、タイミング情報を、送
受信部42、チャネルコーデック部44、および一時記
憶部I/F45に供給し、これらの送受信部42、チャ
ネルコーデック部44、および一時記憶部I/F45
は、TDMAフレームタイミング制御部49からのタイ
ミング情報に同期して処理を行う。
【0146】制御情報管理部50は、チャネルコーデッ
ク部44から出力される、制御スロットに配置されたス
ロット/端末情報等の制御情報を受信し、送受信部4
2、チャネルコーデック部44、および一時記憶部45
に供給する。また、制御情報管理部50は、アプリケー
ションI/F47から割当要求情報等を受信すると、そ
の割当要求情報等を、チャネルコーデック部44に供給
し、これにより、制御スロットに、制御情報として配置
させて送信させる。制御情報管理部50は、その他、例
えば、チャネルコーデック部44が出力するプリアンブ
ルヘッダに含まれる制御情報の処理等も行う。
【0147】次に、携帯端末1が、基地局2からのデー
タを受信するのに行う受信処理と、基地局2に対してデ
ータを送信するのに行う送信処理について、それぞれ説
明する。
【0148】まず、図12のフローチャートを参照し
て、携帯端末1による受信処理について説明する。
【0149】携帯端末1は、基地局2からの電波のう
ち、制御スロット(図3(A))に相当するものを、ア
ンテナ41で常時受信しており、アンテナ41が出力す
る受信信号は、送受信部42および変復調部43を介し
て、チャネルコーデック部44に供給される。チャネル
コーデック部44は、ステップS41において、制御ス
ロットを受信し、その先頭に配置されているプリアンブ
ルに基づいて、同期情報を生成して、TDMAフレーム
タイミング制御部49に出力する。TDMAフレームタ
イミング制御部49は、ステップS42において、チャ
ネルコーデック部44からの同期情報にしたがって、タ
イミング情報を生成し、送受信部42、チャネルコーデ
ック部44、および一時記憶部I/F45に供給する。
これにより、送受信部42、チャネルコーデック部4
4、および一時記憶部I/F45は、基地局2と同期し
た状態となる。即ち、携帯端末1と基地局2との間の同
期が確立される。
【0150】また、制御情報管理部50は、チャネルコ
ーデック部44の出力のうち、制御スロットに配置され
た制御情報を常時モニタしており、制御情報として、自
身の端末ID(携帯端末1の端末ID)を含むスロット
/端末情報を検出すると、スロット/端末情報を受信
し、その内蔵するメモリ(図示せず)に記憶する。
【0151】そして、ステップS43に進み、制御情報
管理部50は、記憶したスロット/端末情報を、送受信
部42、チャネルコーデック部44、および一時記憶部
I/F45に供給し、これにより、これらの送受信部4
2、チャネルコーデック部44、および一時記憶部I/
F45に、自身に割り当てられたスロットを認識させ
る。
【0152】その後、ステップS44において、送受信
部42は、携帯端末1に割り当てられたスロットのタイ
ミングを、TDMAフレームタイミング制御部49から
のタイミング情報に基づいて認識することにより、携帯
端末1宛のデータの受信タイミングとなったかどうかど
うかを判定する。
【0153】ステップS44において、データの受信タ
イミングとなっていないと判定された場合、ステップS
44に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
【0154】また、ステップS44において、携帯端末
1宛のデータの受信タイミングとなったと判定された場
合、即ち、携帯端末1に割り当てられたスロット(下り
回線のスロット)のタイミングとなった場合、ステップ
S45に進み、送受信部42および変復調部43は、最
低限の処理を行うことが可能なパワーオフモードの状態
から、通常の処理を行うことが可能なパワーオンモード
の状態となり、ステップS46に進む。ステップS46
では、送受信部42は、携帯端末1に割り当てられたス
ロットに対応する分のデータに相当する信号を、アンテ
ナ41から受信する。さらに、送受信部42は、ステッ
プS47において、アンテナ41から受信した信号の周
波数帯域を変換し、その結果得られる変調信号を、変復
調部43に供給する。
【0155】変復調部43は、ステップS48におい
て、送受信部42からの変調信号を復調し、その結果得
られる、携帯端末1に割り当てられたスロットのデータ
系列を、チャネルコーデック部44に供給する。そし
て、ステップS49において、送受信部42および変復
調部43は、パワーオンモードから、パワーオフモード
となり、ステップS50に進む。
【0156】ステップS50では、チャネルコーデック
部44は、変復調部43からのデータ系列から、プリア
ンブルを分離し、そのプリアンブルに基づいて、同期情
報を生成する。この同期情報は、チャネルコーデック部
44からTDMAフレームタイミング部49に供給さ
れ、これにより、TDMAフレームタイミング部49で
は、その同期情報に基づいて、タイミング情報の補正が
行われ、基地局2との同期が維持される。
【0157】即ち、上述したように、携帯端末1と基地
局2との間の同期は、一般に、クロックの精度や、通信
の遅延の揺らぎ等に起因してはずれていくので、その同
期はずれを防止するために、TDMAフレームタイミン
グ部49は、携帯端末1に割り当てられたスロットに配
置されているプリアンブルから得られる同期情報に基づ
いて、タイミング情報を補正する。
【0158】そして、ステップS51に進み、チャネル
コーデック部44は、変復調部43からのデータ系列か
らプリアンブルを分離した残りのデータについて、基地
局2(図5)のチャネルコーデック部15と同様に、デ
ータに含まれる誤り検出符号と誤り訂正符号に基づき、
誤り検出処理と誤り訂正処理を、それぞれ施し、アプリ
ケーションI/F47に供給する。
【0159】アプリケーションI/F47は、ステップ
S52において、チャネルコーデック部44からのデー
タを、アプリケーション48に出力し、ステップS53
に進む。
【0160】ステップS53では、制御情報管理部50
は、基地局2から携帯端末1宛に送信されてくるデータ
が、まだあるかどうかを判定する。
【0161】即ち、基地局2は、図8の送信処理を終了
するときに、ステップS14において、制御スロット
に、スロットを解放した旨を、制御情報として配置して
送信するようになっており、ステップS53では、その
ような制御情報の受信の有無によって、携帯端末1宛に
送信されてくるデータが、まだあるかどうかが判定され
る。
【0162】ステップS53において、携帯端末1宛に
送信されてくるデータが、まだあると判定された場合、
ステップS54に進み、制御情報管理部50は、携帯端
末1に割り当てられたスロットが変更されたかどうかを
判定する。
【0163】即ち、上述したように、基地局2におい
て、スロットシフト処理が行われることにより、携帯端
末1に割り当てられているスロットが変更された場合に
は、その変更後のスロットのスロット番号と、携帯端末
1の端末IDとを対応付けたスロット/端末情報が、制
御スロットに、制御情報として配置され、基地局2から
送信されてくる。
【0164】一方、制御情報管理部50は、上述したよ
うに、制御スロットを常時モニタしており、ステップS
54では、その制御スロットに、携帯端末1に割り当て
られているスロットの変更に伴って変更されたスロット
/端末情報(以下、適宜、変更スロット/端末情報とい
う)が配置されているかどうかによって、ステップS5
4の判定処理を行う。
【0165】ステップS54において、携帯端末1に割
り当てられているスロットが変更されていないと判定さ
れた場合、即ち、変更スロット/端末情報が、基地局2
から送信されてきていない場合、ステップS44に戻
り、以下、同様の処理が繰り返される。
【0166】また、ステップS54において、携帯端末
1に割り当てられているスロットが変更されたと判定さ
れた場合、即ち、変更スロット/端末情報が、基地局2
から送信されてきた場合、制御情報管理部50は、スロ
ットの割り当ての変更を認識する。そして、ステップS
43に戻り、制御情報管理部50は、変更スロット/端
末情報を、送受信部42、チャネルコーデック部44、
および一時記憶部I/F45に供給し、以下、同様の処
理が繰り返される。
【0167】即ち、送受信部42、チャネルコーデック
部44、および一時記憶部I/F45は、制御情報管理
部50から供給される変更スロット/端末情報から、携
帯端末1に割り当てられたスロットの変更を認識し、そ
の変更後のスロットを用いて、基地局2からのデータの
受信を続行する。
【0168】一方、ステップS53において、携帯端末
1宛に送信されてくるデータが、もうないと判定された
場合、受信処理を終了する。
【0169】次に、図13のフローチャートを参照し
て、携帯端末1による送信処理について説明する。
【0170】携帯端末1は、ステップS61またはS6
2において、図12のステップS41またはS42にお
ける場合とそれぞれ同様の処理を行うことにより、基地
局2との間の同期を確立する。
【0171】一方、アプリケーション48は、携帯端末
1から基地局2に送信すべきデータが生じると、そのデ
ータを、アプリケーションI/F47に供給し、アプリ
ケーションI/F47は、アプリケーション48からの
データを、一時記憶部46に供給して、順次記憶させ
る。
【0172】さらに、アプリケーションI/F47は、
アプリケーション48からのデータを送信するのに用い
るスロットの割り当てを要求する割当要求情報を、制御
情報管理部50に供給する。
【0173】制御情報管理部50は、アプリケーション
I/F47から割当要求情報を受信すると、ステップS
63において、その割当要求情報に、携帯端末1の端末
IDを含め、チャネルコーデック部44、変復調部4
3、送受信部42、およびアンテナ41を介して、基地
局2に送信させる。即ち、これにより、割当要求情報
は、制御スロットに、制御情報として配置され、基地局
2に送信される。
【0174】基地局2は、携帯端末1から割当要求情報
を受信すると、図10で説明したように、携帯端末1に
スロットを割り当て、その割り当てたスロットのスロッ
ト番号を含むスロット/端末情報を送信してくるので、
制御情報管理部50は、そのスロット/端末情報を受信
する。
【0175】即ち、図12で説明したように、制御情報
管理部50は、チャネルコーデック部44の出力のう
ち、制御スロットに配置された制御情報を常時モニタし
ており、制御情報として、自身の端末ID(携帯端末1
の端末ID)を含むスロット/端末情報を検出すると、
スロット/端末情報を受信し、その内蔵するメモリに記
憶する。
【0176】そして、ステップS64に進み、制御情報
管理部50は、記憶したスロット/端末情報を、送受信
部42、チャネルコーデック部44、および一時記憶部
I/F45に供給し、これにより、これらの送受信部4
2、チャネルコーデック部44、および一時記憶部I/
F45に、自身に割り当てられたスロットを認識させ
る。
【0177】その後、ステップS65において、一時記
憶部I/F45は、携帯端末1に割り当てられたスロッ
トのタイミングを、TDMAフレームタイミング制御部
49からのタイミング情報に基づいて認識することによ
り、基地局2に送信するデータの送信タイミングとなっ
たかどうかどうかを判定する。
【0178】ステップS65において、データの送信タ
イミングとなっていないと判定された場合、ステップS
65に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
【0179】また、ステップS65において、データの
送信タイミングとなったと判定された場合、即ち、携帯
端末1に割り当てられたスロット(上り回線のスロッ
ト)のタイミングとなった場合、ステップS66乃至S
68に順次進み、一時記憶部I/F45とチャネルコー
デック部44において、基地局2(図5)の一時記憶部
I/F14とチャネルコーデック部15が図8のステッ
プS7乃至S9で行うのとそれぞれ同様の処理が行わ
れ、その結果得られるデータ系列が、チャネルコーデッ
ク部44から変復調部43に供給される。
【0180】そして、ステップS69に進み、送受信部
42および変復調部43が、パワーオフモードからパワ
ーオンモードとなり、ステップS70に進む。
【0181】ステップS70では、変復調部43は、チ
ャネルコーデック部44からのデータ系列に基づいて、
所定のキャリアを変調し、その結果得られる変調信号
を、送受信部42に供給する。送受信部42は、ステッ
プS71において、変復調部43からの変調信号の周波
数変換を行い、ステップS72に進み、その周波数変換
後の変調信号を、アンテナ41から電波として、基地局
2に送信する。
【0182】その後、ステップS73において、送受信
部42および変復調部43が、パワーオンモードからパ
ワーオフモードとなり、ステップS74に進む。
【0183】ステップS74では、一時記憶部I/F4
5が、基地局2に送信すべきデータが、まだ、一時記憶
部46に記憶されているかどうかを判定し、記憶されて
いると判定された場合、ステップS75に進む。
【0184】ステップS75では、制御情報管理部50
が、図12のステップS54における場合と同様にし
て、携帯端末1に割り当てられたスロットが変更された
かどうかを判定する。
【0185】ステップS75において、携帯端末1に割
り当てられているスロットが変更されていないと判定さ
れた場合、即ち、変更スロット/端末情報が、基地局2
から送信されてきていない場合、ステップS65に戻
り、以下、同様の処理が繰り返される。
【0186】また、ステップS75において、携帯端末
1に割り当てられているスロットが変更されたと判定さ
れた場合、即ち、変更スロット/端末情報が、基地局2
から送信されてきた場合、制御情報管理部50は、スロ
ットの割り当ての変更を認識する。そして、ステップS
64に戻り、制御情報管理部50は、変更スロット/端
末情報を、送受信部42、チャネルコーデック部44、
および一時記憶部I/F45に供給し、以下、同様の処
理が繰り返される。
【0187】即ち、送受信部42、チャネルコーデック
部44、および一時記憶部I/F45は、制御情報管理
部50から供給される変更スロット/端末情報から、携
帯端末1に割り当てられたスロットの変更を認識し、そ
の変更後のスロットを用いて、基地局2へのデータの送
信を続行する。
【0188】一方、ステップS74において、基地局2
に送信すべきデータが、一時記憶部46に記憶されてい
ないと判定された場合、即ち、基地局2に送信すべきデ
ータの送信がすべて終了した場合、ステップS76に進
み、制御情報管理部50は、携帯端末1に割り当てられ
たスロットの解放を要求する解放要求情報を、チャネル
コーデック部44、変復調部43、送受信部42、およ
びアンテナ41を介して、基地局2に送信させ、送信処
理を終了する。即ち、これにより、解放要求情報は、制
御スロットに、制御情報として配置され、基地局2に送
信される。
【0189】以上のように、携帯端末1では、基地局2
によって割り当てられたスロットの変更が認識され、そ
の変更後のスロットを用いて通信が行われるので、通信
中に、基地局2によって割り当てされたスロットが変更
されても、通信を続行することができる。
【0190】ところで、上述したように、携帯端末1に
対して、連続する2以上のスロットを割り当て、その連
続する2以上のスロット単位で、1セットのプリアンブ
ル、ペイロードヘッダ、誤り検出符号、および誤り訂正
符号を、オーバヘッドとして配置する場合には、効率的
な通信が可能である。
【0191】しかしながら、この場合、携帯端末1に対
して、連続する幾つのスロットが割り当てられても、プ
リアンブルは、1スロット分しか配置されないことにな
る。従って、携帯端末1に対して、連続する多数のスロ
ットが割り当てられると、携帯端末1や基地局2におい
て、プリアンブルによるタイミング情報の補正を、長時
間行うことができず、その結果、携帯端末1と基地局2
との間の同期がはずれ、通信不可の状態になるおそれが
ある。
【0192】そこで、携帯端末1に対して、連続する2
以上のスロットが割り当てられる場合には、例えば、図
14に示すように、ペイロードヘッダ、誤り検出符号、
および誤り訂正符号は、上述の場合と同様に、その連続
する2以上のスロット単位で配置し、プリアンブルは、
その連続する2以上のスロットの1スロット単位で配置
するようにすることができる。
【0193】即ち、図14においては、下り回線スロッ
トのうちの連続する2スロットが携帯端末#1に割り当
てられており、ペイロードヘッダ、誤り検出符号、およ
び誤り訂正符号は、その連続する2スロットに、1セッ
トだけ配置されているが、プリアンブルは、その連続す
る2スロットの各スロットの先頭に配置されている。
【0194】また、図14においては、上り回線スロッ
トのうちの連続する3スロットが携帯端末#2に割り当
てられており、ペイロードヘッダ、誤り検出符号、およ
び誤り訂正符号は、その連続する3スロットに、1セッ
トだけ配置されているが、プリアンブルは、その連続す
る3スロットの各スロットの先頭に配置されている。
【0195】この場合、携帯端末1に対して、連続する
多数のスロットが割り当てられても、携帯端末1および
基地局2では、各スロットごとに配置されたプリアンブ
ルによって、タイミング情報の補正をすることができる
ので、携帯端末1や基地局2においてタイミング情報の
補正を長時間できないことによる同期はずれを防止する
ことができる。
【0196】なお、スロットに対する、上述のような、
プリアンブルの配置は、図5に示した構成の基地局2、
および図11に示した構成の携帯端末1によって行うこ
とができる。
【0197】即ち、基地局2(図5)では、チャネルコ
ーデック部15(図7)のプリアンブル付加部33にお
いて、タイミング情報およびスロット/端末情報に基づ
いて、プリアンブルを配置するタイミングが認識され、
そのタイミングで、プリアンブルが配置される。ここ
で、プリアンブル付加部33において、連続する複数の
スロットの各スロットに、プリアンブルを配置する場
合、誤り検出符号化/誤りチェック部32が出力するペ
イロードとなるデータの途中に、プリアンブルを配置す
ることとなるから、プリアンブル付加部33は、プリア
ンブルを配置するタイミング(スロットの先頭のタイミ
ング)で、誤り検出符号化/誤りチェック部32が出力
するペイロードとなるデータを、その内蔵するメモリ
(図示せず)に一時記憶しながら、プリアンブルを出力
し、その出力が終了した後に、内蔵するメモリに記憶し
たデータの出力を行う。
【0198】携帯端末1(図11)においても、そのチ
ャネルコーデック部44において、基地局2のチャネル
コーデック部15と同様の処理が行われることによっ
て、プリアンブルが、連続する複数のスロットの各スロ
ットに配置される。
【0199】ところで、上述のように、プリアンブル
を、連続する2以上のスロットの各スロットに配置する
場合には、携帯端末1および基地局2における同期はず
れを防止することができるが、この場合、プリアンブル
を、連続する2以上のスロットに、1つだけ配置する場
合に比較して、オーバヘッドが増加するから、伝送効率
は劣化する。
【0200】一方、携帯端末1と基地局2との間の通信
環境、即ち、例えば、携帯端末1と基地局2との間の伝
送路間の雑音レベルや遅延時間の揺らぎ等によっては、
プリアンブルを、連続する2以上のスロットの各スロッ
トに配置せずに、例えば、1つおきのスロットに配置し
たり、あるいは、上述の場合と同様に、連続する2以上
のスロットに1つ配置するだけでも、同期はずれを防止
することが可能な場合がある。従って、そのような通信
環境においては、プリアンブルを、連続する2以上のス
ロットの各スロットに配置するのは、伝送効率の観点か
らは好ましくない。
【0201】そこで、携帯端末1や基地局2では、通信
環境を認識し、その認識結果に基づいて、連続する2以
上のスロットに対してのプリアンブルの配置を制御する
ようにすることができる。
【0202】図15は、上述のように、通信環境に基づ
いて、プリアンブルの配置を制御する基地局2の構成例
を示している。なお、図中、図5における場合と対応す
る部分については、同一の符号を付してあり、以下で
は、その説明は、適宜省略する。即ち、図15の基地局
2は、カウンタ21およびモード設定部22が新たに設
けられている他は、図5における場合と基本的に同様に
構成されている。
【0203】カウンタ21は、チャネルコーデック部1
5がTDMAフレームタイミング制御部19に出力する
同期情報をモニタしており、その同期情報に基づいて、
ある所定の時間ごとの、プリアンブルの検出の失敗回数
と成功回数とをカウントし、その失敗回数および成功回
数のカウント値を、モード設定部22に供給する。
【0204】モード設定部22は、カウンタ21からの
失敗回数および成功回数のカウント値に基づいて、通信
環境を認識し、その認識結果に基づいて、プリアンブル
の配置モードを表すモード情報を設定する。また、モー
ド設定部22は、スロット割当管理部18が出力するス
ロット/端末情報をモニタしており、携帯端末に割り当
てられた、連続するスロットの数にも基づいて、モード
情報を設定する。そして、モード設定部22は、設定し
たモード情報を、一時記憶部I/F14およびチャネル
コーデック部15に供給する。
【0205】次に、図16のフローチャートを参照し
て、カウンタ21およびモード設定部22において行わ
れる、モード情報を設定するモード情報設定処理につい
て説明する。
【0206】スロット割当管理部18は、携帯端末1に
スロットを割り当てると、スロット/端末情報を出力す
るが、モード設定部22は、このスロット/端末情報を
受信し、そのスロット/端末情報から、携帯端末1に割
り当てられた、連続するスロット(連続スロット)を構
成するスロット数を認識する。そして、ステップS81
において、モード設定部22は、携帯端末1に割り当て
られた連続スロットのスロット数に応じて、その連続ス
ロットに配置するプリアンブル数の初期値を設定する。
【0207】即ち、本実施の形態においては、モード設
定部22は、割り当てられた連続スロットのスロット数
と、その連続スロットに配置するプリアンブル数の初期
値との対応関係が登録されたテーブルを記憶しており、
モード設定部22は、そのテーブルを参照することによ
り、連続スロットに配置するプリアンブル数の初期値を
設定する。そして、モード設定部22は、そのプリアン
ブル数を表すモード情報を、一時記憶部I/F14およ
びチャネルコーデック部15に供給する。
【0208】一時記憶部I/F14は、モード設定部2
2からモード情報を受信すると、そのモード情報が表す
数のプリアンブルを、連続スロットに配置することを考
慮して、一時記憶部13からのペイロードとなるデータ
の読み出し量を調整する。また、チャネルコーデック部
15は、モード設定部22からのモード情報にしたが
い、携帯端末1に割り当てられた連続スロットの各スロ
ットに対するプリアンブルの配置を制御する。
【0209】なお、プリアンブル数の初期値は、1以上
で、かつ、連続スロットのスロット数以下の整数値であ
る。
【0210】また、上述の場合には、連続スロットのス
ロット数に応じて、その連続スロットに配置するプリア
ンブル数の初期値を設定するようにしたが、その他、プ
リアンブル数の初期値は、例えば、1つ等の固定の値と
することも可能である。
【0211】その後、カウンタ21は、ステップS82
において、チャネルコーデック部15が出力する同期情
報に基づいて、所定の時間内におけるプリアンブルの検
出の失敗回数と成功回数とをカウントし、その失敗回数
および成功回数のカウント値を、モード設定部22に供
給する。
【0212】モード設定部22は、ステップS83にお
いて、カウンタ21からの失敗回数および成功回数のカ
ウント値に基づいて、プリアンブルの検出の失敗の割合
である同期失敗率を計算する。即ち、モード設定部22
は、例えば、失敗回数を、失敗回数と成功回数との和で
除算し、その除算値を、同期失敗率とする。
【0213】そして、ステップS84に進み、モード設
定部22は、同期失敗率が所定の閾値ε1未満(以下)
であるかどうかを判定する。
【0214】ステップS84において、同期失敗率が閾
値ε1未満であると判定された場合、即ち、プリアンブ
ルの検出に失敗することがほとんどなく、従って、連続
スロットに配置するプリアンブル数を、現在より少なく
しても、同期はずれの問題が生じない場合、ステップS
85に進み、モード設定部22は、現在のモード情報が
表すプリアンブルの数を、所定数だけデクリメントし、
そのデクリメント後のプリアンブルの数を表すモード情
報を、新たに設定する。そして、モード設定部22は、
その新たに設定したモード情報を、一時記憶部I/F1
4およびチャネルコーデック部15に供給し、ステップ
S89に進む。
【0215】一方、ステップS84において、同期失敗
率が閾値ε1未満でないと判定された場合、ステップS
86に進み、モード設定部22は、同期失敗率が、閾値
ε1以上の閾値ε2より大きい(以上)かどうかを判定す
る。
【0216】ステップS86において、同期失敗率が閾
値ε2より大きいと判定された場合、即ち、プリアンブ
ルの検出に失敗することが多く、従って、連続スロット
に配置するプリアンブル数を、現在より多くしないと、
同期はずれが生じるおそれがある場合、ステップS87
に進み、モード設定部22は、現在のモード情報が表す
プリアンブルの数を、所定数だけインクリメントし、そ
のインクリメント後のプリアンブルの数を表すモード情
報を、新たに設定する。そして、モード設定部22は、
その新たに設定したモード情報を、一時記憶部I/F1
4およびチャネルコーデック部15に供給し、ステップ
S89に進む。
【0217】ステップS89では、モード設定部22
は、スロット割当管理部18からのスロット/端末情報
に基づいて、通信端末1との通信が終了した(通信端末
1に割り当てられた連続スロットが解放された)かどう
かを判定し、まだ終了していないと判定した場合、ステ
ップS82に戻り、以下、同様の処理を繰り返す。
【0218】また、ステップS89において、通信端末
1との通信が終了したと判定された場合、処理を終了す
る。
【0219】なお、ステップS85におけるプリアンブ
ル数のデクリメントは、プリアンブル数の下限値を1と
して行われ、また、ステップS87におけるプリアンブ
ル数のインクリメントは、携帯端末1に割り当てられた
連続スロットのスロット数を、プリアンブル数の上限値
として行われる。
【0220】次に、図17は、通信環境に基づいて、プ
リアンブルの配置を制御する携帯端末1の構成例を示し
ている。なお、図中、図11における場合と対応する部
分については、同一の符号を付してあり、以下では、そ
の説明は、適宜省略する。即ち、図11の携帯端末1
は、カウンタ51およびモード設定部52が新たに設け
られている他は、図11における場合と基本的に同様に
構成されている。
【0221】カウンタ51とモード設定部52は、図1
5のカウンタ21とモード設定部22それぞれと同様に
構成されており、従って、図17の携帯端末1でも、図
15の基地局2における場合と同様に、連続スロットに
配置するプリアンブル数が制御される。
【0222】以上のように、同期失敗率に基づいて、連
続スロットに配置するプリアンブル数を制御する場合に
は、同期はずれを防止しながら、伝送効率を向上させる
ことができる。
【0223】なお、上述の場合には、携帯端末1に割り
当てられた連続スロットのスロット数に応じた値を、プ
リアンブル数の初期値として、そのプリアンブル数を、
通信環境を表す同期失敗率に基づいて増減させるように
したが、プリアンブル数は、携帯端末1に割り当てられ
た連続スロットのスロット数、または同期失敗率のうち
のいずれか一方だけに基づいて設定することも可能であ
る。
【0224】また、連続スロットに配置するプリアンブ
ル数は、その連続スロットのスロット数と所定の閾値と
の大小関係や、同期失敗率と所定の閾値との大小関係等
に基づいて、1、または連続スロットのスロット数と同
一の値のうちのいずれか一方にすることが可能である。
【0225】次に、上述した一連の処理は、専用のハー
ドウェアにより行うこともできるし、ソフトウェアによ
り行うこともできる。一連の処理をソフトウェアによっ
て行う場合には、そのソフトウェアを構成するプログラ
ムが、コンピュータ等にインストールされる。
【0226】そこで、図18は、上述した一連の処理を
実行するプログラムがインストールされるコンピュータ
の一実施の形態の構成例を示している。
【0227】プログラムは、コンピュータに内蔵されて
いる記録媒体としてのハードディスク105やROM1
03に予め記録しておくことができる。
【0228】あるいはまた、プログラムは、フロッピー
(登録商標)ディスク、CD-ROM(Compact Disc Read Onl
y Memory),MO(Magneto optical)ディスク,DVD(Digita
l Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリなど
のリムーバブル記録媒体111に、一時的あるいは永続
的に格納(記録)しておくことができる。このようなリ
ムーバブル記録媒体111は、いわゆるパッケージソフ
トウエアとして提供することができる。
【0229】なお、プログラムは、上述したようなリム
ーバブル記録媒体111からコンピュータにインストー
ルする他、ダウンロードサイトから、ディジタル衛星放
送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送し
たり、LAN(Local Area Network)、インターネットとい
ったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送
し、コンピュータでは、そのようにして転送されてくる
プログラムを、通信部108で受信し、内蔵するハード
ディスク105にインストールすることができる。
【0230】コンピュータは、CPU(Central Processing
Unit)102を内蔵している。CPU102には、バス1
01を介して、入出力インタフェース110が接続され
ており、CPU102は、入出力インタフェース110を
介して、ユーザによって、キーボードや、マウス、マイ
ク等で構成される入力部107が操作等されることによ
り指令が入力されると、それにしたがって、ROM(Read O
nly Memory)103に格納されているプログラムを実行
する。あるいは、また、CPU102は、ハードディスク
105に格納されているプログラム、衛星若しくはネッ
トワークから転送され、通信部108で受信されてハー
ドディスク105にインストールされたプログラム、ま
たはドライブ109に装着されたリムーバブル記録媒体
111から読み出されてハードディスク105にインス
トールされたプログラムを、RAM(Random Access Memor
y)104にロードして実行する。これにより、CPU10
2は、上述したフローチャートにしたがった処理、ある
いは上述したブロック図の構成により行われる処理を行
う。そして、CPU102は、その処理結果を、必要に応
じて、例えば、入出力インタフェース110を介して、
LCD(Liquid CryStal Display)やスピーカ等で構成され
る出力部106から出力、あるいは、通信部108から
送信、さらには、ハードディスク105に記録等させ
る。
【0231】ここで、本明細書において、コンピュータ
に各種の処理を行わせるためのプログラムを記述する処
理ステップは、必ずしもフローチャートとして記載され
た順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あ
るいは個別に実行される処理(例えば、並列処理あるい
はオブジェクトによる処理)も含むものである。
【0232】また、プログラムは、1のコンピュータに
より処理されるものであっても良いし、複数のコンピュ
ータによって分散処理されるものであっても良い。さら
に、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実
行されるものであっても良い。
【0233】なお、本実施の形態では、本発明を、制御
スロット、下り回線スロット、上り回線スロットが、同
一の周波数チャネルに設けられたTDMA通信に適用し
た場合について説明したが、本発明は、制御スロット、
下り回線スロット、上り回線スロットそれぞれが、別の
周波数チャネルに設けられたTDMA通信にも適用可能
である。
【0234】また、本発明は、無線の他、有線による通
信にも適用可能である。
【0235】
【発明の効果】本発明の第1の通信装置および通信方
法、並びに記録媒体によれば、スロットの割り当て状況
が検出され、その割り当て状況の検出結果に基づいて、
通信相手に割り当てられていない空きスロットが連続す
るように、スロットの割り当てが変更される。従って、
空きスロットを有効利用した、効率的な通信を行うこと
が可能である。
【0236】本発明の第2の通信装置および通信方法、
並びに記録媒体によれば、通信中に、管理装置によって
割り当てられたスロットの変更が認識され、その変更後
のスロットを用いて通信が行われる。従って、通信中に
スロットの割り当てが変更された場合に対処することが
可能となる。
【0237】本発明の第3の通信装置および通信方法、
並びに記録媒体によれば、連続する2以上のスロットを
用いて通信を行う場合に、その連続する2以上のスロッ
ト単位で、ヘッダを配置するように、ヘッダの配置が制
御されるとともに、その連続する2以上のスロットに対
する同期信号の配置が制御される。従って、同期はずれ
を防止しながら、効率的な通信が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のマルチスロットTDMA方式によるデー
タフォーマットを示す図である。
【図2】本発明を適用した通信システムの一実施の形態
の構成例を示す図である。
【図3】携帯端末1と基地局2との間のマルチスロット
TDMA方式による通信に用いられるTDMAフレーム
のフォーマットを示す図である。
【図4】基地局2によるスロットの割り当ての変更を説
明するための図である。
【図5】基地局2の構成例を示すブロック図である。
【図6】スロット/端末情報を示す図である。
【図7】チャネルコーデック部15の構成例を示すブロ
ック図である。
【図8】基地局2による送信処理を説明するフローチャ
ートである。
【図9】スロットシフト処理の詳細を説明するフローチ
ャートである。
【図10】基地局2による受信処理を説明するフローチ
ャートである。
【図11】携帯端末1の構成例を示すブロック図であ
る。
【図12】携帯端末1による受信処理を説明するフロー
チャートである。
【図13】携帯端末1による送信処理を説明するフロー
チャートである。
【図14】各スロットにプリアンブルが配置されたTD
MAフレームを示す図である。
【図15】基地局2の他の構成例を示すブロック図であ
る。
【図16】モード情報設定処理を説明するフローチャー
トである。
【図17】携帯端末1の他の構成例を示すブロック図で
ある。
【図18】本発明を適用したコンピュータの一実施の形
態の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1乃至13 携帯端末, 2 基地局, 11 送信端
末識別部, 12 端末ID付加部, 13 一時記憶
部, 14 一時記憶部I/F, 15 チャネルコー
デック部, 16 変復調部, 17 送受信部, 1
8 スロット割当管理部, 19 TDMAフレームタ
イミング制御部, 20 アンテナ,21 カウンタ,
22 モード設定部, 31 誤り訂正符号化/復号
部,32 誤り検出符号化/誤りチェック部, 33
プリアンブル付加部, 34ビット同期部, 41 ア
ンテナ, 42 送受信部, 43 変復調部,44
チャネルコーデック部, 45 一時記憶I/F, 4
6 一時記憶部,47 アプリケーションI/F, 4
8 アプリケーション, 49 TDMAフレームタイ
ミング制御部, 50 制御情報管理部, 51 カウ
ンタ,52 モード設定部, 101 バス, 102
CPU, 103 ROM, 104 RAM, 105 ハ
ードディスク, 106 出力部, 107 入力部,
108 通信部, 109 ドライブ, 110 入出
力インタフェース,111 リムーバブル記録媒体

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 通信相手に、1以上のスロットを割り当
    てて、前記通信相手との通信を行う通信装置であって、 前記通信相手に1以上のスロットを割り当てる割当手段
    と、 前記スロットの割り当て状況を検出する検出手段と、 前記割り当て状況の検出結果に基づいて、前記通信相手
    に割り当てられていない空きスロットが連続するよう
    に、前記スロットの割り当てを変更する変更手段とを備
    えることを特徴とする通信装置。
  2. 【請求項2】 前記変更手段は、定期的または不定期
    に、前記スロットの割り当てを変更することを特徴とす
    る請求項1に記載の通信装置。
  3. 【請求項3】 前記変更手段は、前記通信相手から、前
    記スロットの割り当ての要求があったとき、前記スロッ
    トの割り当てを変更することを特徴とする請求項1に記
    載の通信装置。
  4. 【請求項4】 前記スロットの割り当てを変更した場合
    に、その変更を、前記通信相手に報知する報知手段をさ
    らに備えることを特徴とする請求項1に記載の通信装
    置。
  5. 【請求項5】 前記割当手段は、1のスロット、または
    連続する2以上のスロットを、前記通信相手に割り当て
    ることを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
  6. 【請求項6】 前記通信相手に割り当てられた1以上の
    スロットに、ヘッダおよび同期信号を配置する配置手段
    をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の通信
    装置。
  7. 【請求項7】 前記配置手段は、連続する2以上のスロ
    ットが前記通信相手に割り当てられた場合に、その連続
    する2以上のスロット単位で、前記ヘッダおよび同期信
    号を配置することを特徴とする請求項6に記載の通信装
    置。
  8. 【請求項8】 前記配置手段は、連続する2以上のスロ
    ットが前記通信相手に割り当てられた場合に、その連続
    する2以上のスロット単位で、前記ヘッダを配置すると
    ともに、1スロット単位で、前記同期信号を配置するこ
    とを特徴とする請求項6に記載の通信装置。
  9. 【請求項9】 前記通信相手との通信環境を認識する認
    識手段をさらに備え、 前記配置手段は、前記通信環境に基づいて、前記同期信
    号を配置するスロットの単位を変更することを特徴とす
    る請求項6に記載の通信装置。
  10. 【請求項10】 前記認識手段は、前記通信相手からの
    同期信号の検出に失敗した回数をカウントし、その回数
    に基づいて、前記通信環境を認識することを特徴とする
    請求項9に記載の通信装置。
  11. 【請求項11】 前記配置手段は、前記通信相手に割り
    当てられた連続するスロットの数に基づいて、前記同期
    信号を配置するスロットの単位を変更することを特徴と
    する請求項6に記載の通信装置。
  12. 【請求項12】 通信相手に、1以上のスロットを割り
    当てて、前記通信相手との通信を行う通信方法であっ
    て、 前記通信相手に1以上のスロットを割り当てる割当ステ
    ップと、 前記スロットの割り当て状況を検出する検出ステップ
    と、 前記割り当て状況の検出結果に基づいて、前記通信相手
    に割り当てられていない空きスロットが連続するよう
    に、前記スロットの割り当てを変更する変更ステップと
    を備えることを特徴とする通信方法。
  13. 【請求項13】 通信相手に、1以上のスロットを割り
    当てて、前記通信相手との通信の制御を、コンピュータ
    に行わせるプログラムが記録されている記録媒体であっ
    て、 前記通信相手に1以上のスロットを割り当てる割当ステ
    ップと、 前記スロットの割り当て状況を検出する検出ステップ
    と、 前記割り当て状況の検出結果に基づいて、前記通信相手
    に割り当てられていない空きスロットが連続するよう
    に、前記スロットの割り当てを変更する変更ステップと
    を備えるプログラムが記録されていることを特徴とする
    記録媒体。
  14. 【請求項14】 スロットを管理する管理装置によって
    割り当てられたスロットを用いて通信を行う通信装置で
    あって、 前記管理装置によって割り当てられたスロットを認識す
    る認識手段と、 前記管理装置によって割り当てられたスロットを用い
    て、通信を行う通信手段と、 通信中に、前記管理装置によって割り当てられたスロッ
    トの変更を認識し、その変更後のスロットを用いて通信
    を行うように、前記通信手段による通信を制御する制御
    手段とを備えることを特徴とする通信装置。
  15. 【請求項15】 前記管理装置によって割り当てられた
    1以上のスロットに、ヘッダおよび同期信号を配置する
    配置手段をさらに備えることを特徴とする請求項15に
    記載の通信装置。
  16. 【請求項16】 前記配置手段は、連続する2以上のス
    ロットが割り当てられた場合に、その連続する2以上の
    スロット単位で、前記ヘッダおよび同期信号を配置する
    ことを特徴とする請求項16に記載の通信装置。
  17. 【請求項17】 前記配置手段は、連続する2以上のス
    ロットが割り当てられた場合に、その連続する2以上の
    スロット単位で、前記ヘッダを配置するとともに、1ス
    ロット単位で、前記同期信号を配置することを特徴とす
    る請求項16に記載の通信装置。
  18. 【請求項18】 前記管理装置との通信環境を認識する
    認識手段をさらに備え、 前記配置手段は、前記通信環境に基づいて、前記同期信
    号を配置するスロットの単位を変更することを特徴とす
    る請求項16に記載の通信装置。
  19. 【請求項19】 前記認識手段は、前記通信相手からの
    同期信号の検出に失敗した回数をカウントし、その回数
    に基づいて、前記通信環境を認識することを特徴とする
    請求項19に記載の通信装置。
  20. 【請求項20】 前記配置手段は、前記管理装置によっ
    て割り当てられた連続するスロットの数に基づいて、前
    記同期信号を配置するスロットの単位を変更することを
    特徴とする請求項16に記載の通信装置。
  21. 【請求項21】 スロットを管理する管理装置によって
    割り当てられたスロットを用いて通信を行う通信方法で
    あって、 前記管理装置によって割り当てられたスロットを認識す
    る認識ステップと、 前記管理装置によって割り当てられたスロットを用い
    て、通信を行う通信ステップと、 通信中に、前記管理装置によって割り当てられたスロッ
    トの変更を認識し、その変更後のスロットを用いて通信
    を行うように、前記通信ステップによる通信を制御する
    制御ステップとを備えることを特徴とする通信方法。
  22. 【請求項22】 スロットを管理する管理装置によって
    割り当てられたスロットを用いての通信の制御を、コン
    ピュータに行わせるプログラムが記録されている記録媒
    体であって、 前記管理装置によって割り当てられたスロットを認識す
    る認識ステップと、 前記管理装置によって割り当てられたスロットを用い
    て、通信を行う通信ステップと、 通信中に、前記管理装置によって割り当てられたスロッ
    トの変更を認識し、その変更後のスロットを用いて通信
    を行うように、前記通信ステップによる通信を制御する
    制御ステップとを備えるプログラムが記録されているこ
    とを特徴とする記録媒体。
  23. 【請求項23】 1以上のスロットを用いて通信を行う
    通信装置であって、 通信に用いる1以上のスロットに、ヘッダおよび同期信
    号を配置する配置手段と、 連続する2以上のスロットを用いて通信を行う場合に、
    その連続する2以上のスロット単位で、前記ヘッダを配
    置するように、前記配置手段による前記ヘッダの配置を
    制御する第1の制御手段と、 連続する2以上のスロットを用いて通信を行う場合に、
    その連続する2以上のスロットに対する、前記配置手段
    による前記同期信号の配置を制御する第2の制御手段と
    を備えることを特徴とする通信装置。
  24. 【請求項24】 前記第2の制御手段は、連続する2以
    上のスロットの1スロットごとに、前記同期信号を配置
    するように、前記配置手段による前記同期信号の配置を
    制御することを特徴とする請求項24に記載の通信装
    置。
  25. 【請求項25】 通信相手との通信環境を認識する認識
    手段をさらに備え、 前記第2の制御手段は、前記通信環境に基づいて、連続
    する2以上のスロットに対して前記同期信号を配置する
    単位を制御することを特徴とする請求項24に記載の通
    信装置。
  26. 【請求項26】 前記認識手段は、前記通信相手からの
    同期信号の検出に失敗した回数をカウントし、その回数
    に基づいて、前記通信環境を認識することを特徴とする
    請求項26に記載の通信装置。
  27. 【請求項27】 前記第2の制御手段は、通信に用いら
    れる連続する2以上のスロットの数に基づいて、その連
    続する2以上のスロットに対して前記同期信号を配置す
    る単位を制御することを特徴とする請求項24に記載の
    通信装置。
  28. 【請求項28】 1以上のスロットを用いて通信を行う
    通信方法であって、 通信に用いる1以上のスロットに、ヘッダおよび同期信
    号を配置する配置ステップと、 連続する2以上のスロットを用いて通信を行う場合に、
    その連続する2以上のスロット単位で、前記ヘッダを配
    置するように、前記配置ステップによる前記ヘッダの配
    置を制御する第1の制御ステップと、 連続する2以上のスロットを用いて通信を行う場合に、
    その連続する2以上のスロットに対する、前記配置ステ
    ップによる前記同期信号の配置を制御する第2の制御ス
    テップとを備えることを特徴とする通信方法。
  29. 【請求項29】 1以上のスロットを用いての通信の制
    御を、コンピュータに行わせるプログラムが記録されて
    いる記録媒体であって、 通信に用いる1以上のスロットに、ヘッダおよび同期信
    号を配置する配置ステップと、 連続する2以上のスロットを用いて通信を行う場合に、
    その連続する2以上のスロット単位で、前記ヘッダを配
    置するように、前記配置ステップによる前記ヘッダの配
    置を制御する第1の制御ステップと、 連続する2以上のスロットを用いて通信を行う場合に、
    その連続する2以上のスロットに対する、前記配置ステ
    ップによる前記同期信号の配置を制御する第2の制御ス
    テップとを備えるプログラムが記録されていることを特
    徴とする記録媒体。
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