JP2002204197A - 無線通信システム - Google Patents
無線通信システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 同一のネットワーク内の無線端末が１台のビ
ーコン局と複数台のスレーブ局で構成されている複数の
ネットワーク間において、同一ネットワーク内でビーコ
ン局に対し隠れ端末が生じるような通信環境にあっても
同一ネットワーク内の全ての無線端末がデータパケット
を送信できる無線通信システムの提供。 【解決手段】 各スレーブ局１１〜１４はデータ送信時
に、自ネットワークのパケット（ビーコンパケットまた
はデータパケット）を受信すればデータパケットの送信
が可能となるように構成する。これにより、スレーブ局
１３（隠れ端末）は障害物９０の存在によりビーコン局
１０からのビーコンパケットを受信できなくても、同じ
ネットワークに属するスレーブ局１２やスレーブ局１４
からデータパケットを受け取ることができるので、デー
タパケットを送信できる。
ーコン局と複数台のスレーブ局で構成されている複数の
ネットワーク間において、同一ネットワーク内でビーコ
ン局に対し隠れ端末が生じるような通信環境にあっても
同一ネットワーク内の全ての無線端末がデータパケット
を送信できる無線通信システムの提供。 【解決手段】 各スレーブ局１１〜１４はデータ送信時
に、自ネットワークのパケット（ビーコンパケットまた
はデータパケット）を受信すればデータパケットの送信
が可能となるように構成する。これにより、スレーブ局
１３（隠れ端末）は障害物９０の存在によりビーコン局
１０からのビーコンパケットを受信できなくても、同じ
ネットワークに属するスレーブ局１２やスレーブ局１４
からデータパケットを受け取ることができるので、デー
タパケットを送信できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、同一のネットワー
ク内の移動端末が１台のビーコン局と複数台のスレーブ
局で構成されている複数のネットワーク間及び同一ネッ
トワーク内での無線通信技術に関する。
ク内の移動端末が１台のビーコン局と複数台のスレーブ
局で構成されている複数のネットワーク間及び同一ネッ
トワーク内での無線通信技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】基地局なしで複数のネットワーク間及び
同一ネットワーク内での無線通信が行われる通信環境と
して、例えば、車輌間の無線通信システムがあり、基地
局を用いることなく車輌間の通信を行なうにはコンテン
ション方式を採用することが一般的である。
同一ネットワーク内での無線通信が行われる通信環境と
して、例えば、車輌間の無線通信システムがあり、基地
局を用いることなく車輌間の通信を行なうにはコンテン
ション方式を採用することが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】車輌間での無線通信技
術の開発は、道路交通システムや鉄道車輌システム等へ
の応用が大変期待されるものである。具体的には、同一
進路上の前方車輌の速度や位置を後続車へ通報したり、
他車輌 の異常情報が入手できることは、走行中の車輌
制御にとって大変貴重な情報となる。
術の開発は、道路交通システムや鉄道車輌システム等へ
の応用が大変期待されるものである。具体的には、同一
進路上の前方車輌の速度や位置を後続車へ通報したり、
他車輌 の異常情報が入手できることは、走行中の車輌
制御にとって大変貴重な情報となる。
【０００４】また、基地局を用いることなく車輌間の通
信を行なうためにコンテンション方式をそのまま導入す
ると車輌の台数や運用形態を考慮したシステム設計が不
可能となるといった問題点がある。
信を行なうためにコンテンション方式をそのまま導入す
ると車輌の台数や運用形態を考慮したシステム設計が不
可能となるといった問題点がある。
【０００５】一方、車輌間の通信手段として、線路や道
路側に各車輌との無線通信制御を行なう装置等の高度な
バックボーンを必要とせず、簡便に利用できる無線シス
テムの構築が望まれているが、車輌間のこのような無線
通信システムの構築に際しては無線通信であるが故に、
通信の信頼性、周波数の有効利用、隠れ端末問題や通信
チャンネルの確保等を考慮した無線通信システムが当然
考慮されなければならないという無線通信技術上の要請
がある。
路側に各車輌との無線通信制御を行なう装置等の高度な
バックボーンを必要とせず、簡便に利用できる無線シス
テムの構築が望まれているが、車輌間のこのような無線
通信システムの構築に際しては無線通信であるが故に、
通信の信頼性、周波数の有効利用、隠れ端末問題や通信
チャンネルの確保等を考慮した無線通信システムが当然
考慮されなければならないという無線通信技術上の要請
がある。
【０００６】このような課題を解決するための技術とし
て、本願出願人が平成１１年１０月２０日に出願の特願
平１１−２９８３８６号に開示の無線通信システムがあ
る。上記特願平１１−２９８３８６号の無線通信システ
ムでは、例えば、図７の車輌間無線通信システムの説明
図に示すような車輌１−１、・・、１−３、車輌２−
１、２−２、車輌３−１、３−２からなる車輌グループ
１、２、３、４・・・に属している各車輌の無線端末が
ビーコン（Beacon：基準信号）制御フレーム（以下、ビ
ーコンパケット）と呼ばれるグループ内の各無線端末の
通信チャンネル割当てを行う機能を備えた制御フレーム
（パケット）を用いて通信チャンネルの取得を行なうよ
うにすることにより、グループ内の各無線端末（スレー
ブ局）が割当てられた各データスロット期間において特
定の無線端末にのみデータフレームの送信を行う権利が
あるようにし、他の無線端末とのデータフレーム（以
下、データパケット）の衝突が発生しないように構成し
ている。
て、本願出願人が平成１１年１０月２０日に出願の特願
平１１−２９８３８６号に開示の無線通信システムがあ
る。上記特願平１１−２９８３８６号の無線通信システ
ムでは、例えば、図７の車輌間無線通信システムの説明
図に示すような車輌１−１、・・、１−３、車輌２−
１、２−２、車輌３−１、３−２からなる車輌グループ
１、２、３、４・・・に属している各車輌の無線端末が
ビーコン（Beacon：基準信号）制御フレーム（以下、ビ
ーコンパケット）と呼ばれるグループ内の各無線端末の
通信チャンネル割当てを行う機能を備えた制御フレーム
（パケット）を用いて通信チャンネルの取得を行なうよ
うにすることにより、グループ内の各無線端末（スレー
ブ局）が割当てられた各データスロット期間において特
定の無線端末にのみデータフレームの送信を行う権利が
あるようにし、他の無線端末とのデータフレーム（以
下、データパケット）の衝突が発生しないように構成し
ている。
【０００７】特願平１１−２９８３８６号のプロトコル
は図８のプロトコル概略説明図に示すように時間的に分
割されたビーコン期間８１とデータ期間８２を合わせた
ものを一単位とし、これを一つのチャンネルとして使用
する(図８）。また、ビーコン期間、データ期間はそれ
ぞれ複数のスロットで構成されている。
は図８のプロトコル概略説明図に示すように時間的に分
割されたビーコン期間８１とデータ期間８２を合わせた
ものを一単位とし、これを一つのチャンネルとして使用
する(図８）。また、ビーコン期間、データ期間はそれ
ぞれ複数のスロットで構成されている。
【０００８】ここで、同一ネットワーク内（つまり、同
一グループ内）でチャンネルを取得して通信を行いたい
時は各ネットワークに１台存在するビーコン局はビーコ
ン期間からランダムに１つのスロットを選択する。そし
て、この選択したスロットを送信スロットとし、ビーコ
ンパケットを送信する準備をする。
一グループ内）でチャンネルを取得して通信を行いたい
時は各ネットワークに１台存在するビーコン局はビーコ
ン期間からランダムに１つのスロットを選択する。そし
て、この選択したスロットを送信スロットとし、ビーコ
ンパケットを送信する準備をする。
【０００９】送信スロットとして選択しなかったスロッ
トでは、他のネットワークのビーコン局がビーコンパケ
ットを送信したか否かをチェックするために受信動作を
行う。ここで、自ネットワークのビーコン局がビーコン
パケットを送信する前に他のネットワークのビーコンを
受信すると、このチャンネルは他のネットワークのチャ
ンネルとなる。これに対し、他のネットワークのビーコ
ンを受信する前にビーコンパケットを送信できればこの
チャンネルは自ネットワークのチャンネルとなる。つま
り、自ネットワークのビーコンを送信、または受信する
ことでチャンネルを取得できればビーコン期間８１に続
くデータ期間８２でデータ通信が行われる。
トでは、他のネットワークのビーコン局がビーコンパケ
ットを送信したか否かをチェックするために受信動作を
行う。ここで、自ネットワークのビーコン局がビーコン
パケットを送信する前に他のネットワークのビーコンを
受信すると、このチャンネルは他のネットワークのチャ
ンネルとなる。これに対し、他のネットワークのビーコ
ンを受信する前にビーコンパケットを送信できればこの
チャンネルは自ネットワークのチャンネルとなる。つま
り、自ネットワークのビーコンを送信、または受信する
ことでチャンネルを取得できればビーコン期間８１に続
くデータ期間８２でデータ通信が行われる。
【００１０】図９は上記特願平１１−２９８３８６号、
つまり、改善前の例によるデータパケット送信動作の一
実施例を示すフローチャートである。図９で、同一グル
ープ内のビーコン局、スレーブ局は受信したビーコンパ
ケットが自ネットワークのビーコンパケットか否かを判
定し（ステップＳ１）、自ネットワークのビーコンパケ
ットの場合は、ビーコン局、スレーブ局はそのデータパ
ケットが自局に割り当てられたデータスロットか否かを
調べ（ステップＳ２）、自局に割り当てられたデータス
ロットの場合にその局はデータパケットを送信する（ス
テップＳ３）。
つまり、改善前の例によるデータパケット送信動作の一
実施例を示すフローチャートである。図９で、同一グル
ープ内のビーコン局、スレーブ局は受信したビーコンパ
ケットが自ネットワークのビーコンパケットか否かを判
定し（ステップＳ１）、自ネットワークのビーコンパケ
ットの場合は、ビーコン局、スレーブ局はそのデータパ
ケットが自局に割り当てられたデータスロットか否かを
調べ（ステップＳ２）、自局に割り当てられたデータス
ロットの場合にその局はデータパケットを送信する（ス
テップＳ３）。
【００１１】上記データパケット送信方式ではデータ期
間８２内の各スロットはネットワークに存在するビーコ
ン局とスレーブ局のそれぞれに個別に割り当てられてい
るため、ビーコン局及びスレーブ局が送信するデータパ
ケットは衝突することがない。
間８２内の各スロットはネットワークに存在するビーコ
ン局とスレーブ局のそれぞれに個別に割り当てられてい
るため、ビーコン局及びスレーブ局が送信するデータパ
ケットは衝突することがない。
【００１２】しかしながら、上記送信方式はビーコンを
使用したスロット通信であるため、ビーコン局がビーコ
ンパケットを送信してチャンネルを取得しても、ビーコ
ン局が送信したビーコンパケットを受信することができ
なかったスレーブ局（隠れ端末）がある場合には、その
スレーブ局はチャンネルを取得したことを認識できない
ためデータ期間の自局のスロットでデータを送信するこ
とができないといった問題点があった。
使用したスロット通信であるため、ビーコン局がビーコ
ンパケットを送信してチャンネルを取得しても、ビーコ
ン局が送信したビーコンパケットを受信することができ
なかったスレーブ局（隠れ端末）がある場合には、その
スレーブ局はチャンネルを取得したことを認識できない
ためデータ期間の自局のスロットでデータを送信するこ
とができないといった問題点があった。
【００１３】本発明は、上記問題点の解決を目的として
なされたものであり、同一のネットワーク内の無線端末
が１台のビーコン局と複数台のスレーブ局で構成されて
いる複数のネットワーク間において、同一ネットワーク
内でビーコン局に対し隠れ端末が生じるような通信環境
にあっても同一ネットワーク内の全ての無線端末がデー
タパケットを送信できる無線通信システムの提供を目的
とする。
なされたものであり、同一のネットワーク内の無線端末
が１台のビーコン局と複数台のスレーブ局で構成されて
いる複数のネットワーク間において、同一ネットワーク
内でビーコン局に対し隠れ端末が生じるような通信環境
にあっても同一ネットワーク内の全ての無線端末がデー
タパケットを送信できる無線通信システムの提供を目的
とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第１の発明の無線通信システムは、複数の移動体間
で無線通信を行って構成されるネットワークを複数含
み、ビーコン期間とデータ期間が交互に繰り返されるよ
うに構成された通信プロトコルを備えた無線通信システ
ムであって、各ネットワークは、それぞれのネットワー
ク内に一つの移動体に割り当てられたビーコン局と他の
移動体にそれぞれ割り当てられたスレーブ局を備え、通
信プロトコルは、更に、ビーコン期間に各ネットワーク
のビーコン局からビーコンパケットを送信する手順と、
データ期間を複数のデータスロットに時分割し、各デー
タスロットを各ネットワークのスレーブ局に割り当てる
手順と、各ネットワークのスレーブ局は自局に割り当て
られたデータスロット期間にのみ自局のデータパケット
を送信可能に制御する手順とを含み、各スレーブ局は、
それぞれのスレーブ局が属するネットワークのビーコン
局または該ネットワークのパケットを受信したとき、こ
の受信パケットが自局の属するネットワークのビーコン
局からのビーコンパケットまたは自局の属するネットワ
ークの他のスレーブ局からのデータパケットの場合は、
自局に割り当てられているデータスロットで自局のデー
タパケットを送信するように制御する、ことを特徴とす
る。
に、第１の発明の無線通信システムは、複数の移動体間
で無線通信を行って構成されるネットワークを複数含
み、ビーコン期間とデータ期間が交互に繰り返されるよ
うに構成された通信プロトコルを備えた無線通信システ
ムであって、各ネットワークは、それぞれのネットワー
ク内に一つの移動体に割り当てられたビーコン局と他の
移動体にそれぞれ割り当てられたスレーブ局を備え、通
信プロトコルは、更に、ビーコン期間に各ネットワーク
のビーコン局からビーコンパケットを送信する手順と、
データ期間を複数のデータスロットに時分割し、各デー
タスロットを各ネットワークのスレーブ局に割り当てる
手順と、各ネットワークのスレーブ局は自局に割り当て
られたデータスロット期間にのみ自局のデータパケット
を送信可能に制御する手順とを含み、各スレーブ局は、
それぞれのスレーブ局が属するネットワークのビーコン
局または該ネットワークのパケットを受信したとき、こ
の受信パケットが自局の属するネットワークのビーコン
局からのビーコンパケットまたは自局の属するネットワ
ークの他のスレーブ局からのデータパケットの場合は、
自局に割り当てられているデータスロットで自局のデー
タパケットを送信するように制御する、ことを特徴とす
る。
【００１５】また、第２の発明は上記第１の発明の無線
送信システムにおいて、各スレーブ局は、受信パケット
が自局の属するネットワークのビーコン局からのビーコ
ンパケットでなくまた自局の属するネットワークの他の
スレーブ局からのデータパケットでもない場合は、自局
に割り当てられているデータスロットでも自局のデータ
パケットを送信しないことを特徴とする。
送信システムにおいて、各スレーブ局は、受信パケット
が自局の属するネットワークのビーコン局からのビーコ
ンパケットでなくまた自局の属するネットワークの他の
スレーブ局からのデータパケットでもない場合は、自局
に割り当てられているデータスロットでも自局のデータ
パケットを送信しないことを特徴とする。
【００１６】また、第３の発明は上記第１の発明の無線
送信システムにおいて、各移動体は、パケットを受信す
る受信部と、受信パケットが自ネットワークに属する移
動体からのパケットか否かを判定し、該受信パケットが
自ネットワークに属する移動体からのパケットの場合は
プロトコル生成部に対しデータ送信制御を行うパケット
解析部と、このパケット解析部による制御に基づいて所
定の通信プロトコルに沿って自機に割り当てられたデー
タスロットのタイミングでデータパケットを送信するよ
う送信部に指示するプロトコル生成部と、プロトコル生
成部からの指示によりデータパケットの送信を行う送信
部と、を含む無線通信装置を備えたことを特徴とする。
送信システムにおいて、各移動体は、パケットを受信す
る受信部と、受信パケットが自ネットワークに属する移
動体からのパケットか否かを判定し、該受信パケットが
自ネットワークに属する移動体からのパケットの場合は
プロトコル生成部に対しデータ送信制御を行うパケット
解析部と、このパケット解析部による制御に基づいて所
定の通信プロトコルに沿って自機に割り当てられたデー
タスロットのタイミングでデータパケットを送信するよ
う送信部に指示するプロトコル生成部と、プロトコル生
成部からの指示によりデータパケットの送信を行う送信
部と、を含む無線通信装置を備えたことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の無線通信システム
の通信環境の説明図であり、図２はネットワーク構成の
説明図である。図１に示すように、この通信環境１００
０には複数のネットワーク１００、２００、３００、４
００、・・が存在し、同一のネットワークに存在する無
線端末（移動端末）は無線通信によりデータを共有して
いる。また、それぞれのネットワーク上の各無線端末は
図２に示すように１台のビーコン局１０と複数台のスレ
ーブ局１１、１２、１３、・・・、ｎとして割り当てが
なされている。
の通信環境の説明図であり、図２はネットワーク構成の
説明図である。図１に示すように、この通信環境１００
０には複数のネットワーク１００、２００、３００、４
００、・・が存在し、同一のネットワークに存在する無
線端末（移動端末）は無線通信によりデータを共有して
いる。また、それぞれのネットワーク上の各無線端末は
図２に示すように１台のビーコン局１０と複数台のスレ
ーブ局１１、１２、１３、・・・、ｎとして割り当てが
なされている。
【００１８】図３は隠れ端末が生じる通信環境の説明図
であり、スレーブ局１３がスレーブ局１２とスレーブ局
１４の間でパケットを送受信することが可能であるとす
る。
であり、スレーブ局１３がスレーブ局１２とスレーブ局
１４の間でパケットを送受信することが可能であるとす
る。
【００１９】このとき、前述したように特願平１１−２
９８３８６号の送信方式ではビーコン局１０がビーコン
パケットを送信してチャンネルを取得しても、スレーブ
局１３は障害物９０によりビーコン局１０が送信したビ
ーコンパケットを受信することができないのでチャンネ
ルを取得したことを認識できず、データ期間内に自局の
スロットでデータパケットの送信ができない。つまり、
スレーブ局１３はいわゆる隠れ端末となって他の無線機
がスレーブ局１３のデータを得ることはできなくなる。
例えば、図３の例のようにスレーブ局１２やスレーブ局
１４のように本来ならスレーブ局１３とデータの送受信
が可能な局間でもデータを得ることができない。
９８３８６号の送信方式ではビーコン局１０がビーコン
パケットを送信してチャンネルを取得しても、スレーブ
局１３は障害物９０によりビーコン局１０が送信したビ
ーコンパケットを受信することができないのでチャンネ
ルを取得したことを認識できず、データ期間内に自局の
スロットでデータパケットの送信ができない。つまり、
スレーブ局１３はいわゆる隠れ端末となって他の無線機
がスレーブ局１３のデータを得ることはできなくなる。
例えば、図３の例のようにスレーブ局１２やスレーブ局
１４のように本来ならスレーブ局１３とデータの送受信
が可能な局間でもデータを得ることができない。
【００２０】そこで、本発明では特願平１１−２９８３
８６号のビーコンパケットを受信したときにのみデータ
パケットを送信できるという送信方式に代えて、自ネッ
トワークのパケット（ビーコンパケットまたはデータパ
ケット）を受信すればデータパケットの送信が可能にな
り、自ネットワークのパケット（ビーコンパケットまた
はデータパケット）を受信しないときはデータパケット
を送信しないようにデータ送信方式を構成する。
８６号のビーコンパケットを受信したときにのみデータ
パケットを送信できるという送信方式に代えて、自ネッ
トワークのパケット（ビーコンパケットまたはデータパ
ケット）を受信すればデータパケットの送信が可能にな
り、自ネットワークのパケット（ビーコンパケットまた
はデータパケット）を受信しないときはデータパケット
を送信しないようにデータ送信方式を構成する。
【００２１】図４は本発明を適用した無線端末の機能構
成を示すブロック図であり、無線端末４０は、パケット
を受信する受信部４１、受信したパケットを解析するパ
ケット解析部４２、解析部４２からの指示により送信部
４４にデータパケット送信指示を与えるプロトコル生成
部４３及びプロトコル生成部４３による指示に基づいて
データパケットの送信を行う送信部４４を備えている。
成を示すブロック図であり、無線端末４０は、パケット
を受信する受信部４１、受信したパケットを解析するパ
ケット解析部４２、解析部４２からの指示により送信部
４４にデータパケット送信指示を与えるプロトコル生成
部４３及びプロトコル生成部４３による指示に基づいて
データパケットの送信を行う送信部４４を備えている。
【００２２】図５はビーコンパケットに含まれる情報を
テーブル化したビーコン情報テーブルの一実施例であ
り、各無線端末はビーコン情報テーブル５０を備えてい
る。ビーコン情報テーブル５０は通常は用いられないが
（テーブル不活性状態）、後述するようにサブグループ
ＩＤの優先順位によりある無線端末がビーコン局として
割り当てられた場合にはこのビーコン情報テーブル５０
を用いて（テーブル活性状態）ビーコンパケットを生成
する。ビーコン情報テーブル５０で、時刻はビーコン局
の内部時計より得られたビーコンパケット送出時の時刻
であり、間隔はそのビーコン局がビーコンパケットを送
出する時間間隔（以下、ビーコン間隔）を示し、期間は
ビーコンパケットを送出したネットワークが通信可能な
時間（ビーコン期間）を示している。また、ネットワー
クＩＤは、ビーコンパケットを送出した代表無線端末の
属するネットワークを示すＩＤであり、サブネットワー
クＩＤとは、このビーコンパケットを送信しているビー
コン局で特定されるネットワーク内のＩＤであり、ネッ
トワーク内でユニークな値である。このサブネットワー
クＩＤは重要な役割があり、ビーコンパケットを送信す
るビーコン局となる優先順位を示している。例えば、ネ
ットワーク内の先頭の無線端末（スレーブ局）から順番
に番号を割付けサブネットワークＩＤとすると、先頭の
無線端末にビーコンパケットの送信権があることとな
る。また、仮に何らかの問題が先頭車輌の無線端末に生
じた場合には、次に優先度が高い２番目の無線端末にビ
ーコンフレームを送信する権利が与えられる。このサブ
ネットワークＩＤの割付手段は色々考えられ、最後尾か
らの割付けやランダム割付け等でもよい。条件は、ネッ
トワーク内でユニークな値であることである。また、そ
の他として、ビーコンパケットには応用先システムの運
営上必要となる個々の情報も付加することもできる。
テーブル化したビーコン情報テーブルの一実施例であ
り、各無線端末はビーコン情報テーブル５０を備えてい
る。ビーコン情報テーブル５０は通常は用いられないが
（テーブル不活性状態）、後述するようにサブグループ
ＩＤの優先順位によりある無線端末がビーコン局として
割り当てられた場合にはこのビーコン情報テーブル５０
を用いて（テーブル活性状態）ビーコンパケットを生成
する。ビーコン情報テーブル５０で、時刻はビーコン局
の内部時計より得られたビーコンパケット送出時の時刻
であり、間隔はそのビーコン局がビーコンパケットを送
出する時間間隔（以下、ビーコン間隔）を示し、期間は
ビーコンパケットを送出したネットワークが通信可能な
時間（ビーコン期間）を示している。また、ネットワー
クＩＤは、ビーコンパケットを送出した代表無線端末の
属するネットワークを示すＩＤであり、サブネットワー
クＩＤとは、このビーコンパケットを送信しているビー
コン局で特定されるネットワーク内のＩＤであり、ネッ
トワーク内でユニークな値である。このサブネットワー
クＩＤは重要な役割があり、ビーコンパケットを送信す
るビーコン局となる優先順位を示している。例えば、ネ
ットワーク内の先頭の無線端末（スレーブ局）から順番
に番号を割付けサブネットワークＩＤとすると、先頭の
無線端末にビーコンパケットの送信権があることとな
る。また、仮に何らかの問題が先頭車輌の無線端末に生
じた場合には、次に優先度が高い２番目の無線端末にビ
ーコンフレームを送信する権利が与えられる。このサブ
ネットワークＩＤの割付手段は色々考えられ、最後尾か
らの割付けやランダム割付け等でもよい。条件は、ネッ
トワーク内でユニークな値であることである。また、そ
の他として、ビーコンパケットには応用先システムの運
営上必要となる個々の情報も付加することもできる。
【００２３】ここで、各ネットワーク内の無線端末は、
自ネットワークのビーコンパケットであれば、それに含
まれる時刻情報により自無線端末の内部時計を合わせ
る。この動作により、そのネットワークに属する無線端
末の時刻同期を行なうことができ、更には、そのネット
ワークの次のビーコンパケットの受信時刻を予想するこ
とができる。
自ネットワークのビーコンパケットであれば、それに含
まれる時刻情報により自無線端末の内部時計を合わせ
る。この動作により、そのネットワークに属する無線端
末の時刻同期を行なうことができ、更には、そのネット
ワークの次のビーコンパケットの受信時刻を予想するこ
とができる。
【００２４】（無線端末の動作）また、図６は本発明に
基づく無線端末のデータ送信時の動作例を示すフローチ
ャートであり、無線端末４０は図４の受信部４１でビー
コンパケットまたはデータパケットを受信すると、ま
ず、パケット解析部４２でネットワークＩＤをもとに今
受信したパケットが自ネットワークのパケットか否かの
判定を行い、受信したビーコンパケットが自ネットワー
クのものである場合、パケット解析部４２はプロトコル
生成部４３にデータ送信を行うように制御信号を送出す
る(ステップＴ１）。
基づく無線端末のデータ送信時の動作例を示すフローチ
ャートであり、無線端末４０は図４の受信部４１でビー
コンパケットまたはデータパケットを受信すると、ま
ず、パケット解析部４２でネットワークＩＤをもとに今
受信したパケットが自ネットワークのパケットか否かの
判定を行い、受信したビーコンパケットが自ネットワー
クのものである場合、パケット解析部４２はプロトコル
生成部４３にデータ送信を行うように制御信号を送出す
る(ステップＴ１）。
【００２５】次に、プロトコル生成部４３はデータパケ
ットが自局に割り当てられたデータスロットか否かを調
べ（ステップＴ２）、自局に割り当てられたデータスロ
ットの場合はそのデータスロットのタイミングでデータ
パケットを送信するよう送信部４４に指示を出す。この
指示により、送信部４４ではデータパケットの送信を行
う（ステップＴ３）。
ットが自局に割り当てられたデータスロットか否かを調
べ（ステップＴ２）、自局に割り当てられたデータスロ
ットの場合はそのデータスロットのタイミングでデータ
パケットを送信するよう送信部４４に指示を出す。この
指示により、送信部４４ではデータパケットの送信を行
う（ステップＴ３）。
【００２６】図６のフローチャートに示した構成によ
り、スレーブ局は自ネットワークのパケット（ビーコン
パケットまたはデータパケット）を受信すればデータパ
ケットの送信が可能となり、自ネットワークのパケット
が受信できない場合はデータパケットの送信を行わな
い。
り、スレーブ局は自ネットワークのパケット（ビーコン
パケットまたはデータパケット）を受信すればデータパ
ケットの送信が可能となり、自ネットワークのパケット
が受信できない場合はデータパケットの送信を行わな
い。
【００２７】このように構成したことにより、図３に示
した例のようにスレーブ局１３（隠れ端末）は障害物９
０の存在によりビーコン局１０からのビーコンパケット
を受信できなくても、同じネットワークに属するスレー
ブ局１２やスレーブ局１４からデータパケットを受け取
ることができるので、データパケットを送信することが
可能となる。また、ビーコン局及びスレーブ局が送信す
るデータパケットは衝突することがない。
した例のようにスレーブ局１３（隠れ端末）は障害物９
０の存在によりビーコン局１０からのビーコンパケット
を受信できなくても、同じネットワークに属するスレー
ブ局１２やスレーブ局１４からデータパケットを受け取
ることができるので、データパケットを送信することが
可能となる。また、ビーコン局及びスレーブ局が送信す
るデータパケットは衝突することがない。
【００２８】この場合、障害物９０によりビーコン局１
０からのビーコンパケットを受信できないスレーブ局１
３はスロット同期ができないため、データ送信タイミン
グに若干のズレが生じるが、このずれが誤差の範囲に入
るように予め無線端末を設計しておく。
０からのビーコンパケットを受信できないスレーブ局１
３はスロット同期ができないため、データ送信タイミン
グに若干のズレが生じるが、このずれが誤差の範囲に入
るように予め無線端末を設計しておく。
【００２９】なお、前述した車輌間無線通信システム
（図１）のように、無線端末が車輌に搭載された無線端
末である場合、つまり、移動端末の場合にはずれが大き
くなる前にビーコン局１０、スレーブ局１３とも移動し
て障害物９０との位置関係が変化するので、通常、スレ
ーブ局１３はビーコン局１０からのビーコンパケットの
受信を完了でき、スロット同期が保たれる。
（図１）のように、無線端末が車輌に搭載された無線端
末である場合、つまり、移動端末の場合にはずれが大き
くなる前にビーコン局１０、スレーブ局１３とも移動し
て障害物９０との位置関係が変化するので、通常、スレ
ーブ局１３はビーコン局１０からのビーコンパケットの
受信を完了でき、スロット同期が保たれる。
【００３０】つまり、上記構成により、車輌間無線通信
システムのようにネットワーク化された車輌グループを
１つのネットワークとし、複数のネットワークからなる
通信環境の下で、同一グループの車輌中の１つの車輌に
搭載された移動端末をビーコン局、他の車輌に搭載され
た無線端末をスレーブ局とするとき、自ネットワークの
ビーコンフレームかデータフレームが受信できればデー
タの送信ができるので、交差点やカーブで曲がり終えた
ような場合建物や地形等によって車輌（ビーコン局）と
後続車輌との間で生じるビーコンフレーム受信不能時
（つまり、一時的なる隠れ端末の発生時）等にもグルー
プ内での通信が可能となり、車輌グループを維持した走
行を行うことができる。
システムのようにネットワーク化された車輌グループを
１つのネットワークとし、複数のネットワークからなる
通信環境の下で、同一グループの車輌中の１つの車輌に
搭載された移動端末をビーコン局、他の車輌に搭載され
た無線端末をスレーブ局とするとき、自ネットワークの
ビーコンフレームかデータフレームが受信できればデー
タの送信ができるので、交差点やカーブで曲がり終えた
ような場合建物や地形等によって車輌（ビーコン局）と
後続車輌との間で生じるビーコンフレーム受信不能時
（つまり、一時的なる隠れ端末の発生時）等にもグルー
プ内での通信が可能となり、車輌グループを維持した走
行を行うことができる。
【００３１】以上、本発明の一実施例について説明した
が本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々
の変形実施が可能であることはいうまでもない。
が本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々
の変形実施が可能であることはいうまでもない。
【００３２】
【発明の効果】上記説明したように、第１または第３の
発明の無線通信システムによれば、自ネットワークのパ
ケット（ビーコンパケットまたはデータパケット）を受
信すればデータパケットの送信が可能となるので、スレ
ーブ局が障害物の存在によりビーコン局からのビーコン
パケットを受信できなくても、同じネットワークに属す
る他のスレーブ局からデータパケットを受け取ることが
できるので、データパケットを送信でき、障害物により
生じる隠れ端末によるデータ送信不能状態の発生を防止
できる。
発明の無線通信システムによれば、自ネットワークのパ
ケット（ビーコンパケットまたはデータパケット）を受
信すればデータパケットの送信が可能となるので、スレ
ーブ局が障害物の存在によりビーコン局からのビーコン
パケットを受信できなくても、同じネットワークに属す
る他のスレーブ局からデータパケットを受け取ることが
できるので、データパケットを送信でき、障害物により
生じる隠れ端末によるデータ送信不能状態の発生を防止
できる。
【００３３】また、第２の発明の無線通信システムによ
れば、自ネットワークのパケット（ビーコンパケットま
たはデータパケット）を受信しない場合はデータパケッ
トを送信しないので他のスレーブ局とのデータフレーム
（以下、データパケット）の衝突が発生しない。
れば、自ネットワークのパケット（ビーコンパケットま
たはデータパケット）を受信しない場合はデータパケッ
トを送信しないので他のスレーブ局とのデータフレーム
（以下、データパケット）の衝突が発生しない。
【図１】本発明の無線通信システムの通信環境の説明図
である。
である。
【図２】ネットワーク構成の説明図である。
【図３】隠れ端末が生じる通信環境の説明図である。
【図４】本発明を適用した無線端末の機能構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図５】ビーコン情報テーブルの一実施例を示す図であ
る。
る。
【図６】本発明に基づく無線端末のデータ送信時の動作
例を示すフローチャートである。
例を示すフローチャートである。
【図７】車輌間無線通信システムの説明図である。
【図８】プロトコルの概略説明図である。
【図９】改善前の例によるデータパケット送信動作の一
実施例を示すフローチャートである。
実施例を示すフローチャートである。
１−１、・・、１−３、２−１、２−２、３−１、３−
２ 車輌（移動体） １０ ビーコン局 １１、１２、１３、１４ スレーブ局 ４０ 無線端末（無線通信装置） ４１ 受信部 ４２ パケット解析部 ４３ プロトコル生成部 ４４ 送信部 ８１ ビーコン期間 ８２ データ期間 １００、２００、３００、４００ ネットワーク
２ 車輌（移動体） １０ ビーコン局 １１、１２、１３、１４ スレーブ局 ４０ 無線端末（無線通信装置） ４１ 受信部 ４２ パケット解析部 ４３ プロトコル生成部 ４４ 送信部 ８１ ビーコン期間 ８２ データ期間 １００、２００、３００、４００ ネットワーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 健樹 東京都文京区白山５丁目35番２号 クラリ オン株式会社内 (72)発明者 佐々木 健史 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 5K033 CA11 DA01 DA19 5K067 AA25 AA33 BB21 BB36 CC08 DD25 EE02 EE22 EE25 EE71 GG02
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の移動体間で無線通信を行って構成
されるネットワークを複数含み、ビーコン期間とデータ
期間が交互に繰り返されるように構成された通信プロト
コルを備えた無線通信システムであって、 前記各ネットワークは、それぞれのネットワーク内に、
一つの移動体に割り当てられたビーコン局と他の移動体
にそれぞれ割り当てられたスレーブ局を備え、 前記通信プロトコルは、更に、前記ビーコン期間に各ネ
ットワークのビーコン局からビーコンパケットを送信す
る手順と、前記データ期間を複数のデータスロットに時
分割し、各データスロットを各ネットワークのスレーブ
局に割り当てる手順と、各ネットワークのスレーブ局は
自局に割り当てられたデータスロット期間にのみ自局の
データパケットを送信可能に制御する手順とを含み、 前記各スレーブ局は、それぞれのスレーブ局が属するネ
ットワークのビーコン局または該ネットワークのパケッ
トを受信したとき、この受信パケットが自局の属するネ
ットワークのビーコン局からのビーコンパケットまたは
自局の属するネットワークの他のスレーブ局からのデー
タパケットの場合は、自局に割り当てられているデータ
スロットで自局のデータパケットを送信するように制御
すること、を特徴とする無線通信システム。 - 【請求項２】 前記各スレーブ局は、前記受信パケット
が自局の属するネットワークのビーコン局からのビーコ
ンパケットでなくまた自局の属するネットワークの他の
スレーブ局からのデータパケットでもない場合は、自局
に割り当てられているデータスロットでも自局のデータ
パケットを送信しないことを特徴とする請求項１記載の
無線通信システム。 - 【請求項３】 前記各移動体は、 パケットを受信する受信部と、 前記受信パケットが自ネットワークに属する移動体から
のパケットか否かを判定し、該受信パケットが自ネット
ワークに属する移動体からのパケットの場合はプロトコ
ル生成部に対しデータ送信制御を行うパケット解析部
と、 このパケット解析部による制御に基づいて所定の通信プ
ロトコルに沿って自機に割り当てられたデータスロット
のタイミングでデータパケットを送信するよう送信部に
指示するプロトコル生成部と、 プロトコル生成部からの指示によりデータパケットの送
信を行う送信部と、を含む無線通信装置を備えたことを
特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000400945A JP3803026B2 (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 無線通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000400945A JP3803026B2 (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 無線通信システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002204197A true JP2002204197A (ja) | 2002-07-19 |
| JP3803026B2 JP3803026B2 (ja) | 2006-08-02 |
Family
ID=18865447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000400945A Expired - Fee Related JP3803026B2 (ja) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 無線通信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3803026B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004032423A1 (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-15 | Sony Corporation | 無線通信システム |
| WO2009041262A1 (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-02 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | 無線タグ通信装置 |
| JP2022084698A (ja) * | 2017-12-21 | 2022-06-07 | ポラリス インダストリーズ インコーポレーテッド | 車両間通信システム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH098815A (ja) * | 1995-06-23 | 1997-01-10 | Nec Eng Ltd | 無線ｌａｎシステム |
| JP2000165930A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-06-16 | Clarion Co Ltd | 無線通信ネットワークシステム |
-
2000
- 2000-12-28 JP JP2000400945A patent/JP3803026B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH098815A (ja) * | 1995-06-23 | 1997-01-10 | Nec Eng Ltd | 無線ｌａｎシステム |
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| CN100379214C (zh) * | 2002-09-30 | 2008-04-02 | 索尼株式会社 | 无线通信系统 |
| US7412250B2 (en) | 2002-09-30 | 2008-08-12 | Sony Corporation | Radio communication system |
| WO2009041262A1 (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-02 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | 無線タグ通信装置 |
| US8274372B2 (en) | 2007-09-27 | 2012-09-25 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Apparatus for efficiently locating and communicating with a specific RFID tag among a plurality of groups of tags |
| JP2022084698A (ja) * | 2017-12-21 | 2022-06-07 | ポラリス インダストリーズ インコーポレーテッド | 車両間通信システム |
| JP7182023B2 (ja) | 2017-12-21 | 2022-12-01 | ポラリス インダストリーズ インコーポレーテッド | 車両間通信システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3803026B2 (ja) | 2006-08-02 |
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