JP2002300139A

JP2002300139A - 通信装置

Info

Publication number: JP2002300139A
Application number: JP2001100272A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Tateno; 哲也立野; Tatsuya Yamamoto; 辰也山本; Satoshi Aoki; 聡青木; Eigo Noguchi; 英吾野口
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2001-03-30
Publication date: 2002-10-11
Anticipated expiration: 2021-03-30
Also published as: JP4506019B2

Abstract

(57)【要約】【課題】周期フレームの送受信が非周期フレームの送
受信によって妨げられることのない通信装置を提供す
る。【解決手段】周期フレーム及び非周期フレームを半二
重通信方式により送信する送信部と、周期フレーム及び
非周期フレームを半二重通信方式により受信する受信部
と、送信部が送信すべき周期フレームの送信残り時間を
算出する送信カウンタ部と、受信部が受信するであろう
周期フレームの受信残り時間を算出する受信カウンタ部
と、送信部が送信すべき非周期フレームの送信所要時間
を算出する算出部と、送信所要時間と、送信残り時間及
び受信残り時間とを比較する比較部とを含む無線装置で
あって、送信所要時間が送信残り時間及び受信残り時間
より短いと比較部が判断するとき、送信部は、非周期フ
レームを送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、周期的に送受信す
べき周期フレーム及び周期的または非周期的に送受信可
能の非周期フレームを半二重通信方式で送受信する通信
装置に関し、特に前記周期フレーム及び非周期フレーム
の送受信を無線で行う無線装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】無線装置間では、従来、音声フレーム及
び動画像フレームのような送受信のリアルタイム性、即
ち周期性を要するフレームが、前記周期フレームとして
送受信されており、また、静止画像フレーム及びコンピ
ュータ・データのフレームのようなリアルタイム性を要
しないフレームが、前記非周期フレームとして送受信さ
れている。従来の無線装置は、また、無線通信用の有限
な周波数を有効に利用する等の観点から、一方の装置の
送信中には他方の装置は送信することができないという
半二重通信方式を採用する。

【０００３】従って、上記した従来の無線装置は、前記
半二重通信方式に従いつつ、前記周期フレームを周期的
に送受信する必要がある。より具体的には、無線装置
は、前記半二重通信方式により周期フレーム及び非周期
フレームの送信のタイミングの制限を受ける状況下で、
送信すべき周期フレームを、該送信周期フレームを送信
すべき送信時刻に送信することを要し、また、受信すべ
き周期フレームを、該受信周期フレームを受信すべき受
信時刻に受信することを要する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来の無線装置は、前記リアルタイム性を必要としな
い非周期フレームを、前記リアルタイム性を必要とする
周期フレームを送信していない空き時間の間の任意の時
刻に送信することから、前記周期フレームの前記送信時
刻が、前記非周期フレームを送信している間に到来する
と、前記周期フレームを該周期フレームの送信時刻に送
信することができないという問題があった。

【０００５】また、前記従来の無線装置は、前記半二重
通信方式に従って通信することから、受信すべき周期フ
レームの受信時刻が、上記したような非周期フレームの
送信中に到来すると、受信すべき前記周期フレームを該
周期フレームの受信時刻に受信することができないとい
う問題があった。

【０００６】従って、本発明の目的は、リアルタイム性
を要する周期フレームの送受信がリアルタイム性を必要
としない非周期フレームの送信によって妨げられること
のない通信装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明に係る通信装置は、それぞれが周期的に送
信されるべき複数の周期フレーム、及びそれぞれが周期
的に及び非周期的に送信可能の複数の非周期フレームを
半二重通信方式により送信する送信部と、複数の周期フ
レーム及び複数の非周期フレームを前記半二重通信方式
により受信する受信部と、前記送信部が送信すべき周期
フレームの送信を開始すべき時刻に達するまでの残り時
間である送信残り時間を算出する送信カウンタ部と、前
記受信部が受信するであろう周期フレームの受信を開始
すべき時刻に達するまでの残り時間である受信残り時間
を算出する受信カウンタ部と、前記送信部が送信すべき
前記非周期フレームの送信を完了するであろう時刻まで
の所要時間を算出する算出部と、前記算出部により算出
される前記所要時間と、前記送信カウンタ部により算出
される前記送信残り時間及び前記受信カウンタ部により
算出される前記受信残り時間とを比較する比較部とを含
み、前記所要時間が前記送信残り時間及び前記受信残り
時間より短いと前記比較部が判断するとき、前記送信部
は、前記非周期フレームを送信することを特徴とする。

【０００８】本発明に係る通信装置では、前記送信カウ
ンタ部が、送信部が送信すべき周期フレームの送信を開
始すべき時刻に達するまでの残り時間である送信残り時
間を算出し、前記受信カウンタ部が、受信部が受信する
であろう周期フレームの受信を開始すべき時刻に達する
までの残り時間である受信残り時間を算出し、算出部
が、非周期フレームの送信を完了するであろう時刻まで
の所要時間を算出する。また、比較部が、前記算出部に
より算出される前記所要時間と、前記送信カウンタ部に
より算出される前記送信残り時間及び前記受信カウンタ
部により算出される前記受信残り時間とを比較する。さ
らに、前記所要時間が前記送信残り時間及び前記受信残
り時間より短いと前記比較部が判断するとき、前記送信
部は、前記非周期フレームを送信する。従って、本発明
に係る通信装置によれば、リアルタイム性を要する周期
フレームの送受信がリアルタイム性を必要としない非周
期フレームの送信により妨害されることを避けることが
可能になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明に係る通信装置の具体例に
ついて説明する。具体例の無線装置の説明に先立ち、具
体例の無線装置を含む無線システムについて説明する。〈具体例１〉図２は、具体例１の無線システムの構成を
示す。具体例１の無線システム１０００は、図２に示さ
れているように、複数の無線装置１、２及び３を含み、
無線ＬＡＮ（Local Area Network：ローカルエリアネッ
トワーク）を構成する。ピア・ツー・ピア及び半二重通
信方式に従って、前記無線装置１〜３のうちの任意の二
つの無線装置が通信を行う。半二重通信方式による送信
する権利の獲得は、例えば、ＣＳＭＡ／ＣＡの通信規約
に従っており、一方の無線装置が送信中であることを示
すキャリアを他方の無線装置が検出するときには、前記
他方の無線装置は、前記一方の無線装置へ送信すること
ができない。

【００１０】無線装置１〜３は、互いに周期フレーム及
び非周期フレームを無線により送受信する。周期フレー
ムは、音声データまたは動画像データを含むフレームの
ような周期的な送受信が必要であるフレーム、即ち、リ
アルタイム性を必要とするフレームである。他方、非周
期フレームは、静止画像データ、コンピュータ・プログ
ラムまたはデータベースを含むフレームのような周期的
な送受信が不要であるフレーム、即ち、即ちリアルタイ
ム性を必要としないフレームである。各無線装置１〜３
は、互いに同様の構成及び機能を有することから、説明
を容易にすべく、以下、無線装置１のみについて説明す
る。

【００１１】図１は、具体例１の無線装置の構成を示
す。具体例１の無線装置１は、図１に示されているよう
に、前記周期フレーム及び非周期フレームを直接取り扱
う処理部１０と、処理部１０が送信しようとするフレー
ムの種別を認識する制御部２０と、相手側の無線装置へ
送信すべき周期フレームを開始すべき送信時刻までの待
ち時間である送信残り時間を計数する周期送信カウンタ
部３０と、相手側の無線装置から受信するであろう周期
フレームの受信を開始すべき受信時刻までの待ち時間で
ある受信残り時間を計数する周期受信カウンタ部４０
と、相手側の無線装置へ送信すべき非周期フレームの送
信を完了するであろう時刻までの送信所要時間を算出す
る算出部５０と、前記算出部により前記送信所要時間を
算出された前記非周期フレームを一時的に格納するため
のバッファ部６０と、前記送信所要時間と前記送信残り
時間及び前記受信残り時間とを比較する比較部７０とを
含む。

【００１２】前記無線装置１は、さらに、処理部１０か
ら出力された周期フレーム及びバッファ部６０に格納さ
れている非周期フレームの送信の順序を比較部７０の比
較結果に従って変更する変更部８０と、変更部８０によ
り送信順序の管理下で周期フレーム及び非周期フレーム
を相手側の無線装置へ送信し、また、相手側の無線装置
から周期フレーム及び非周期フレームを受信する無線部
９０とを含む。

【００１３】処理部１０は、変更部８０及び無線部９０
を介して相手側の無線装置２または３へ周期的に送信す
べき周期フレームＶ０〜Ｖｍ（ｍは、１以上の任意の整
数）及び非周期フレームＤ０〜Ｄｎ（ｎは、１以上の任
意の整数）を変更部８０、制御部２０及び算出部５０に
出力し、また、無線部９０が相手側の無線装置から周期
的に受信した周期フレームｖ０〜ｖｊ（ｊは、１以上の
任意の整数）及び非周期的に受信した非周期フレームｄ
０〜ｄｋ（ｋは、１以上の任意の整数）を受け取る。よ
り具体的には、処理部１０は、周期フレームＶ０〜Ｖｍ
を送信周期Ｔ毎に出力し、また、非周期フレームＤ０〜
Ｄｎを周期性を問わず出力する。処理部１０は、また、
相手側の無線装置が周期ｔ毎に送信する周期フレームｖ
０〜ｖｊ、即ち、当該無線装置１が受信周期ｔ毎に受信
すべき周期フレームｖ０〜ｖｊ受信し、相手側の無線装
置が非周期的に送信する非周期フレームｄ０〜ｄｋ、即
ち、当該無線装置１が非周期的に受信するであろう非周
期フレームｄ０〜ｄｋを受信する。

【００１４】制御部２０は、周期送信カウンタ部３０及
び周期受信カウンタ部４０による前記送信残り時間及び
前記受信残り時間の計数を制御するために、前記送信す
べき周期フレームＶ０〜Ｖｍの前記送信周期Ｔ及び前記
受信すべき周期フレームｖ０〜ｖｋの前記受信周期ｔを
予め記憶しており、また、処理部１０が送受信しようと
するフレームが周期フレームであるかを判断する。制御
部２０は、より具体的には、処理部１０が送信しようと
するフレームが周期フレームであると判断すると、前記
送信周期Ｔを周期送信カウンタ部３０に設定する。制御
部２０は、また、処理部１０が受信しようとしているフ
レームが周期フレームであると判断すると、前記受信周
期ｔを周期受信カウンタ部４０に設定する。フレームの
種類の認識は、例えばパケットのヘッダに含まれるフレ
ームを識別するための情報を用いて行われる。

【００１５】送信カウンタ部である周期送信カウンタ部
３０は、制御部２０により前記送信周期Ｔを設定される
と、前記送信周期Ｔを起算点としてカウントダウンを行
うことにより前記送信残り時間を算出し、該送信残り時
間を比較部７０に出力する。受信カウンタ部である周期
受信カウンタ部４０は、制御部２０により前記受信周期
ｔを設定されると、前記受信周期ｔを起算点としてカウ
ントダウンを行うことにより前記受信残り時間を算出
し、該受信残り時間を比較部７０に出力する。

【００１６】算出部５０は、処理部１０が次に送信しよ
うとする非周期フレームの送信を完了するであろう時刻
までの送信所要時間を、前記非周期フレームの長さ、無
線装置１〜３間の伝送速度、伝送路での遅延及び相手側
の無線装置の処理の猶予時間等から算出する。より具体
的には、例えば、相手側の無線装置が非周期フレームを
受信した旨を示すＡＣＫ受信確認信号を当該無線装置１
へ返信するという通信規約に従って通信を行うときに
は、算出部５０は、自己の無線装置１が前記非周期フレ
ームの送信を開始する時刻から相手側の無線装置からの
前記ＡＣＫ受信確認信号の受信を終了するであろう時刻
までの所要時間を算出する。算出部５０は、算出した前
記送信所要時間を比較部７０に出力する。

【００１７】バッファ部６０は、前記した前記比較部７
０による比較結果として、前記送信所要時間が前記送信
残り時間及び前記受信残り時間より長いと判断されると
き、前記非周期フレームを一時的に格納するために用い
られる。

【００１８】比較部７０は、上記したように、算出部５
０により算出される前記非周期フレームの前記送信所要
時間が、周期送信カウンタ部３０によりカウントされる
前記周期フレームの前記送信残り時間及び前記周期受信
カウンタ部４０によりカウントされる前記周期フレーム
の前記受信所要時間より短いか否かを判断し、判断の結
果を変更部８０に出力する。

【００１９】変更部８０は、処理部１０が送信しようと
する非周期フレームを無線部９０に転送するタイミング
を、前記比較部７０の判断結果に従って変更する。ま
た、処理部１０が送信しようとするフレームが周期フレ
ームであるときには、直ちに該周期フレームを無線部９
０に転送する。

【００２０】無線部９０は、図示しないが、従来よく知
られた、局部発振回路、周波数変換回路、帯域フィルタ
及び増幅回路を有し、変更部８０から転送される、送信
すべき周期フレームＶ０〜Ｖｍ及び非周期フレームＤ０
〜Ｄｎを相手側の無線装置へ無線送信し、また、相手側
の無線装置から無線受信した周期フレームｖ０〜ｖｊ及
び非周期フレームｄ０〜ｄｋを処理部１０に出力する。

【００２１】図３は、具体例１の無線装置の動作を示す
タイムチャートである。以下、このタイムチャートに沿
って無線装置１の動作を説明する。説明及び理解を容易
にするために、相手側の無線装置が無線装置２であり、
また、周期受信カウンタ部４０が、周期フレームｖ０の
受信残り時間を得るために、受信周期ｔを起算点とする
カウントダウンを既に開始していることを想定する。

【００２２】時刻０のとき、処理部１０は、送信すべき
周期フレームＶ０〜Ｖｍのうちの先頭フレームである周
期フレームＶ０を変更部８０、制御部２０及び算出部５
０に出力する。周期フレームＶ０を供給されると、変更
部８０は、前記周期フレームＶ０が周期フレームである
ことから、直ちに前記周期フレームＶ０を無線部９０に
転送し、無線部９０は、前記周期フレームＶ０を相手側
の無線装置２へ送出する。また、処理部１０による前記
周期フレームＶ０の出力に応答して、制御部２０は、前
記送信周期Ｔを周期送信カウンタ部３０に設定し、周期
送信カウンタ部３０は、送信周期Ｔを設定されると、周
期フレームＶ０に引き続く周期フレームＶ１の送信残り
時間を算出するために、送信周期Ｔを起算点としてカウ
ントダウンを開始する。

【００２３】相手側の無線装置２は、無線装置１から前
記周期フレームＶ０を受信すると、ＡＣＫ受信確認信号
を無線装置１へ返信する。相手側の無線装置２からＡＣ
Ｋ受信確認信号を受信すると、無線装置１では、処理部
１０は、周期フレームＶ０の送信が完了したことを認識
する。

【００２４】処理部１０は、次の周期フレームＶ１を送
信する時刻Ｔまで空き時間があることから、送信すべき
非周期フレームＤ０を、変更部８０、制御部２０及び算
出部５０に出力する。非周期フレームＤ０を供給される
と、算出部５０は、該非周期フレームＤ０が非周期フレ
ームであることから、該非周期フレームＤ０の送信所要
時間を算出し、算出された該送信所要時間を比較部７０
に出力する。比較部７０は、前記算出部５０により算出
された前記非周期フレームＤ０の送信所要時間が、前記
周期送信カウンタ部３０によりカウントされている前記
周期フレームＶ１の送信残り時間、及び前記周期受信カ
ウンタ部４０によりカウントされている前記周期フレー
ムｖ０の受信残り時間より短いか否かを判断する。

【００２５】比較部７０が、前記送信所要時間が前記送
信残り時間及び前記受信残り時間より短いと判断するこ
とから、即ち、比較部７０は、非周期フレームＤ０を直
ちに送信することが可能であると判断することから、変
更部８０は、非周期フレームＤ０を無線部９０に転送
し、無線部９０は、前記非周期フレームＤ０を相手側の
無線装置２へ無線送信する。前記非周期フレームＤ０の
受信に応答して相手側の無線装置２から送信されるＡＣ
Ｋ受信確認信号を受信することにより、無線装置２１の
処理部１０は、非周期フレームＤ０の送信完了を認識す
る。

【００２６】非周期フレームＤ０の送信手順と同様にし
て、非周期フレームＤ０に引き続く非周期フレームＤ１
〜Ｄ４の送信を完了した後、周期フレームＶ１の送信時
刻である時刻Ｔの直前になると、処理部１０は、非周期
フレームＤ０〜Ｄ４に引き続く非周期フレームＤ５を変
更部８０、制御部２０及び算出部５０に出力する。非周
期フレームＤ５を供給されると、算出部５０は、非周期
フレームＤ５の送信所要時間を算出し、該送信所要時間
を比較部７０に出力し、比較部７０は、該非周期フレー
ムＤ５の送信所要時間を、周期フレームＶ１の送信残り
時間及び周期フレームｖ０の受信残り時間と比較する。
比較部７０が、比較の結果として、前記送信所要時間が
前記送信残り時間より長いと判断することから、変更部
８０は、非周期フレームＤ５をバッファ部６０に格納す
る。

【００２７】時刻Ｔになると、処理部１０は、時刻Ｔに
送信すべき周期フレームＶ１を、変更部８０、制御部２
０及び算出部５０に出力する。変更部８０は、周期フレ
ームＶ１が周期フレームであることから、直ちに、前記
周期フレームＶ１を無線部９０に転送し、無線部９０
は、該周期フレームＶ１を相手側の無線装置２へ無線送
信する。また、周期フレームＶ１の供給に応答して、制
御部２０は、送信周期Ｔを周期送信カウンタ部３０に設
定し、周期送信カウンタ部３０は、周期フレームＶ１に
引き続く周期フレームＶ２の送信残り時間を得るため
に、設定された前記送信周期Ｔを起算点としてカウント
ダウンを開始する。前記周期フレームＶ１の受信に応答
して相手側の無線装置２が無線返信するＡＣＫ受信確認
信号を受信することにより、無線装置１の処理部１０
は、周期フレームＶ１の送信完了を認識する。

【００２８】周期フレームＶ１の送信が完了すると、処
理部１０は、その旨を変更部８０に通知する。この時点
で、比較部７０が、非周期フレームＤ５の送信所要時間
が、前記周期フレームＶ２の送信残り時間及び前記周期
フレームｖ０の受信残り時間より短いと判断することか
ら、変更部８０は、前記非周期フレームＤ５をバッファ
部６０から無線部９０へ転送し、無線部９０は、前記非
周期フレームＤ５を相手側の無線装置２へ無線送信す
る。処理部１０は、相手側の無線装置２から返信される
ＡＣＫ受信確認信号により、非周期フレームＤ５の送信
完了を認識する。

【００２９】時刻ｔの直前の時点で、処理部１０は、非
周期フレームＤ５に引き続く非周期フレームＤ６を変更
部８０、制御部２０及び算出部５０に出力する。非周期
フレームＤ６を与えられると、算出部５０は、非周期フ
レームＤ６の送信所要時間を算出し、比較部７０に出力
する。比較部７０は、前記非周期フレームＤ６の送信所
要時間と、前記周期フレームＶ２の送信残り時間及び前
記周期フレームｖ０の受信残り時間とを比較する。比較
部７０は、前記送信所要時間が、周期フレームｖ０の受
信残り時間より長いと判断することから、変更部８０
は、非周期フレームＤ６をバッファ部６０に格納する。

【００３０】時刻ｔになると、処理部１０は、相手側の
無線装置２が無線送信する周期フレームｖ０を受信し、
ＡＣＫ受信確認信号を相手側の無線装置２へ返信する。
相手側の無線装置２は、前記ＡＣＫ受信確認信号の受信
により、無線装置１への前記周期フレームｖ０の送信完
了を認識する。

【００３１】制御部２０は、周期フレームｖ０の受信に
応答して、受信周期ｔを周期受信カウンタ部４０に設定
し、周期受信カウンタ部４０は、周期フレームｖ０に引
き続く周期フレームｖ１の受信残り時間を得るために、
前記受信周期ｔを起算点としてカウントダウンを開始す
る。

【００３２】処理部１０は、前記周期フレームｖ０の受
信完了の旨を変更部８０に通知する。この時点で、比較
部７０が、前記非周期フレームＤ６の送信所要時間が、
周期フレームＶ２の送信残り時間及び前記周期フレーム
ｖ１の受信残り時間より短いと判断することから、変更
部８０は、バッファ部６０に格納された非周期フレーム
Ｄ６を無線部９０へ転送し、無線部９０は、非周期フレ
ームＤ６を相手側の無線装置２へ無線送信する。前記非
周期フレームＤ６の受信に応答して相手側の無線装置２
が返信するＡＣＫ受信確認信号を受信することにより、
無線装置１の処理部１０は、非周期フレームＤ６の送信
完了を確認する。時刻２Ｔになると、処理部１０は、前
記周期フレームＶ１に引き続いて送信すべき周期フレー
ムＶ２を変更部８０、制御部２０及び算出部５０に出力
し、無線部９０は、前記周期フレームＶ２を相手側の無
線装置２へ無線送信する。

【００３３】上記したように、具体例１の無線装置で
は、送信カウンタ部である周期送信カウンタ部３０が、
次に送信すべき周期フレームの送信残り時間を算出し、
受信カウンタ部である周期受信カウンタ部４０が、次に
受信するであろう周期フレームの受信残り時間を算出
し、算出部５０が、次に送信すべき非周期フレームの送
信所要時間を算出する。また、比較部７０は、前記送信
所要時間が、前記送信残り時間及び前記受信残り時間よ
り短いか否かを判断する。さらに、比較部７０が、所要
時間が前記両残り時間より短いと判断すると、送信部を
構成する変更部８０は、制御部が送信しようとする非周
期フレームまたはバッファ部６０に格納されている非周
期フレームを、無線部９０により相手側の無線装置へ無
線送信する。これにより、周期フレームの送信時刻及び
周期フレームの受信時刻が非周期フレームの送信中に到
来するという事態を回避することができ、その結果、周
期的に送信すべき周期フレームの周期性及び周期的に受
信すべき周期フレームの周期性を維持することが可能に
なる。

【００３４】〈具体例２〉図４は、具体例２の無線装置
の構成を示す。具体例２の無線装置１は、具体例１の無
線装置１と同様に、処理部１０、制御部２０、周期送信
カウンタ部３０、周期受信カウンタ部４０、算出部５
０、バッファ部６０、比較部７０、変更部８０及び無線
部９０を含み、さらに分割部１００を含む。以下、具体
例２の特徴点である分割部１００の構成及び機能を主と
して説明する。

【００３５】分割部１００は、無線装置１から相手側の
無線装置２または３への通信のスループットを向上させ
るために、具体例１と同様の送信すべき周期フレームＶ
０〜Ｖｍを分割する。より具体的には、分割部１００
は、算出部５０により算出される前記非周期フレームＤ
０〜Ｄｎの送信所要時間が、前記周期送信カウンタ部３
０により計数される前記周期フレームＶ０〜Ｖｍの送信
残り時間または前記周期受信カウンタ部４０により算出
される前記周期フレームｖ０〜ｖｊの受信残り時間より
長いと比較部７０が判断すると、前記非周期フレームを
分割することにより、前記送信残り時間及び前記受信残
り時間のうち短い方の時間内に送信を完了することが可
能である長さを有する分割フレームを生成し、該分割フ
レーム及び前記非周期フレームのうちの前記分割フレー
ム以外の部分である残りフレームをバッファ部６０に一
時的に格納する。

【００３６】図５は、具体例２の無線装置の動作を示す
タイムチャートである。以下、このタイムチャートに沿
って動作を説明する。時刻０に周期フレームＶ０を送信
した後、非周期フレームＤ０〜Ｄ（ｎ−１）を送信し、
周期フレームＶ０に引き続く周期フレームＶ１を送信す
べき時刻Ｔに近い時刻で、処理部１０は、非周期フレー
ムＤ（ｎ−１）に引き続く非周期フレームＤｎを変更部
８０、制御部２０及び算出部５０に出力する。算出部５
０は、非周期フレームＤｎの送信所要時間を算出し、該
送信所要時間を比較部７０に出力する。比較部７０は、
非周期フレームＤｎの送信所要時間と、周期フレームＶ
１の送信残り時間及び受信するであろう周期フレームｖ
０の受信残り時間とを比較する。

【００３７】前記送信所要時間が前記送信残り時間より
長いと比較部７０が判断すると、分割部１００は、前記
非周期フレームＤｎを分割することにより、前記送信残
り時間より短い時間内に送信完了可能の長さを有する分
割フレームＤｎ１及び残りフレームＤｎ２を生成し、両
フレームＤｎ１及びＤｎ２をバッファ部６０に格納す
る。バッファ部６０に前記両フレームＤｎ１及びＤｎ２
が格納されると、変更部８０は、分割フレームＤｎ１を
直ちにバッファ部６０から無線部９０へ転送し、無線部
９０は、該分割フレームＤｎ１を無線送信する。相手側
の無線装置は、前記分割フレームＤｎ１を受信すると、
ＡＣＫ受信確認信号を無線装置１へ返信する。無線装置
１がＡＣＫ受信確認信号を受信することにより、分割フ
レームＤｎ１の送信が完了する。前記したように、前記
分割フレームＤｎ１の長さが前記周期フレームＶ１の送
信所要時間までに送信を完了することができる長さであ
ることから、前記分割フレームＤｎ１の送信は、周期フ
レームＶ１の送信時刻Ｔ以前に完了する。

【００３８】時刻Ｔで、周期フレームＶ１を送信し、対
応するＡＣＫ受信確認信号の受信により前記周期フレー
ムＶ１の送信が完了した時点で、比較部７０は、前記残
りフレームＤｎ２の送信所要時間と、周期フレームＶ１
に引き続く周期フレームＶ２の送信残り時間及び周期フ
レームｖ０の受信残り時間とを比較する。前記送信所要
時間が、前記両残り時間より短いと比較部７０が判断す
ることから、変更部８０は、バッファ部６０に格納され
ている残りフレームＤｎ２を無線部９０に転送し、無線
部９０は、前記残りフレームＤｎ２を無線送信する。前
記残りフレームＤｎ２の受信に応答して相手側の無線装
置が返信するＡＣＫ受信確認信号を処理部１０が受信す
ることにより、前記残りフレームＤｎ２の送信が完了
し、これにより、前記非周期フレームＤｎ全体の送信が
完了する。

【００３９】上記したように、具体例２の無線装置で
は、非周期フレームの送信所要時間が、周期フレームの
送信残り時間または周期フレームの受信残り時間より長
いと比較部７０が判断すると、分割部１００が、前記非
周期フレームを分割することにより、前記両残り時間の
うち短い方の残り時間以内に送信可能の分割フレーム、
及び残りフレームを作成し、変更部８０は、前記両周期
フレームの送受信に先立ち、前記分割フレームを送信す
る。これにより、周期フレームの送信時刻及び周期フレ
ームの受信時刻までの空き時間に非周期フレームの一部
を送信することができることから、無線装置１から相手
側の無線装置への伝送方向のスループットを向上させる
ことが可能になる。

【００４０】〈具体例３〉図６は、具体例３の無線装置
の構成を示す。具体例３の無線装置１は、図６に示され
ているように、具体例１の無線装置１と同様に、処理部
１０、制御部２０、周期送信カウンタ部３０、周期受信
カウンタ部４０、算出部５０、バッファ部６０、比較部
７０、変更部８０及び無線部９０を含み、さらに、タイ
マー部１１０を含む。以下、具体例３の特徴点であるタ
イマー部１１０の構成及び機能を中心に説明する。

【００４１】タイマー部１１０は、非周期フレームＤ０
〜Ｄｎを送信した時点で、予め定められた所定時間のカ
ウントを開始し、他方、前記非周期フレームＤ０〜Ｄｎ
の送信に対応するＡＣＫ受信確認信号を相手側の無線装
置から受信することによりカウントを中止する。該所定
時間のカウントを中止したときの無線装置１の動作は、
タイマー部１１０を有さない具体例１の無線装置１の動
作、例えば、図３に示した時刻Ｔ及び時刻ｔ間に非周期
フレームＤ５を正常に受信した後に時刻ｔで周期フレー
ムｖ０を受信するための動作と同様である。以下、ＡＣ
Ｋ受信確認信号を相手側の無線装置から受信しない場合
の動作について詳述する。

【００４２】図７及び図８は、具体例３の無線装置の動
作を示すタイムチャートである。以下、図７のこのタイ
ムチャートに沿って動作を説明する。時刻０での周期フ
レームＶ０の送信に引き続き周期フレームｖ０を受信し
た後、変更部８０は、バッファ部６０に既に格納されて
いる非周期フレームＤ０を無線部９０へ転送し、無線部
９０は、前記非周期フレームＤ０を無線送信する。前記
非周期フレームＤ０の送信に応答して、タイマー部１１
０は、前記所定時間のカウントを開始する。

【００４３】図７の×印で示されているように相手側の
無線装置からＡＣＫ受信確認信号を受信せず、またタイ
マー部１１０が前記所定時間をカウントアップすると、
比較部７０は、非周期フレームＤ０の送信所要時間と、
周期フレームＶ０に引き続く周期フレームＶ１の送信残
り時間、及び周期フレームｖ０に引き続く周期フレーム
ｖ１の受信残り時間とを比較する。

【００４４】前記送信所要時間が前記両残り時間より短
いと比較部７０が判断すると、変更部８０は、バッファ
部６０に格納されている、ＡＣＫ受信確認信号を受信す
ることができなかった非周期フレームＤ０を、バッファ
部６０から無線部９０に転送し、無線部９０は、図７の
二重枠線で示されているように、前記非周期フレームＤ
０を無線送信する。非同期フレームＤ０の送信に応答し
て、タイマ部１１０は、前記所定時間のカウントを開始
し、非同期フレームＤ０に対応するＡＣＫ受信確認信号
を受信することによりカウントを中止し、非同期フレー
ムＤ０の送信が完了する。

【００４５】図８は、前記送信所要時間が前記両残り時
間より長い場合を示す。前記送信所要時間が前記残り時
間より長いと比較部７０が判断すると、変更部８０は、
バッファ部６０に格納されている非周期フレームＤ０を
無線部９０に転送しない。比較部７０は、前記した動作
と同様に、非周期フレームＤ０の送信所要時間と、周期
フレームＶ１または周期フレームＶ１に引き続く周期フ
レームの送信残り時間、及び周期フレームｖ１または周
期フレームｖ１に引き続く周期フレームの受信残り時間
とを比較する。前記送信時間がいずれかの前記残り時間
より長い場合も同様である。

【００４６】上記したように、具体例３の無線装置で
は、タイマー部１１０が非周期フレームを送信した時点
で前記所定時間のカウントを開始し、該所定時間をカウ
ントアップすると、比較部７０が、前記送信所要時間と
前記送信残り時間及び前記受信残り時間とを比較し、前
記送信残り時間が前記両残り時間より短いと比較部７０
が判断するとき、無線部９０は、前記非周期フレームを
無線送信する。他方、前記送信残り時間が前記両残り時
間のいずれかより長いと比較部７０が判断するとき、無
線部９０は、前記非周期フレームを無線送信しない。こ
れにより、送信すべき周期フレームの送信時刻及び受信
すべき周期フレームの受信時刻が、再送すべき非周期フ
レームの再送中に到来する事態を回避することができる
ことから、前記送信すべき周期フレーム及び前記受信す
べき周期フレームの周期性を維持することが可能にな
る。

【００４７】

【発明の効果】本発明に係る通信装置によれば、前記し
たように、前記算出部により算出される非周期フレーム
の送信のための所要時間が、前記送信カウンタ部により
算出される周期フレームの送信までの送信残り時間及び
前記受信カウンタ部により算出される周期フレームの受
信までの受信残り時間より短いと前記比較部が判断した
とき、前記送信部は、前記非周期フレームを送信する。
これにより、周期フレームの送信時刻及び周期フレーム
の受信時刻が、非周期フレームを送信している間に到来
することを回避することができる。従って、送信すべき
周期フレームを送信時刻に送信することが可能になり、
また、受信すべき周期フレームを受信時刻に受信するこ
とが可能になることから、周期フレームのリアルタイム
性を維持することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】具体例１の無線装置の構成を示す図である。

【図２】具体例１の無線システムの構成を示す図であ
る。

【図３】具体例１の無線装置の動作を示すタイムチャー
トである。

【図４】具体例２の無線装置の構成を示す図である。

【図５】具体例２の無線装置の動作を示すタイムチャー
トである。

【図６】具体例３の無線装置の構成を示す図である。

【図７】具体例３の無線装置の動作を示すタイムチャー
トである。

【図８】具体例３の無線装置の動作を示すタイムチャー
トである。

【符号の説明】

１０処理部２０制御部３０周期送信カウンタ部４０周期受信カウンタ部５０算出部６０バッファ部７０比較部８０変更部９０無線部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者青木聡東京都港区虎ノ門１丁目７番12号沖電気工業株式会社内 (72)発明者野口英吾東京都港区虎ノ門１丁目７番12号沖電気工業株式会社内Ｆターム(参考） 5K018 AA04 CA11 DA02 DA06 5K033 AA09 CB01 DA02 DA17 DB09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれが周期的に送信されるべき複数
の周期フレーム、及びそれぞれが周期的に及び非周期的
に送信可能の複数の非周期フレームを半二重通信方式に
より送信する送信部と、複数の周期フレーム及び複数の非周期フレームを前記半
二重通信方式により受信する受信部と、前記送信部が送信すべき周期フレームの送信を開始すべ
き時刻に達するまでの残り時間である送信残り時間を算
出する送信カウンタ部と、前記受信部が受信するであろう周期フレームの受信を開
始すべき時刻に達するまでの残り時間である受信残り時
間を算出する受信カウンタ部と、前記送信部が送信すべき前記非周期フレームの送信を完
了するであろう時刻までの所要時間を算出する算出部
と、前記算出部により算出される前記所要時間と、前記送信
カウンタ部により算出される前記送信残り時間及び前記
受信カウンタ部により算出される前記受信残り時間とを
比較する比較部とを含み、前記所要時間が前記送信残り時間及び前記受信残り時間
より短いと前記比較部が判断するとき、前記送信部は、
前記非周期フレームを送信することを特徴とする通信装
置。
【請求項２】前記通信装置は、さらに、前記所要時間
が前記送信残り時間及び前記受信残り時間のいずれかよ
り短くないと前記比較部が判断するときに、前記非周期
フレームを後送すべく該非周期フレームを一時的に格納
するためのバッファ部を含むことを特徴とする請求項１
記載の通信装置。
【請求項３】前記送信カウンタ部は、前記送信部が前
記周期フレームを送信した後、該周期フレームの後に続
く後続の周期フレームについての前記送信残り時間を算
出し、前記受信カウンタ部は、前記受信部が前記周期フレーム
を受信した後、該周期フレームの後に続く後続の周期フ
レームについての前記受信残り時間を算出し、前記バッファ部に一時的に格納されている前記非周期フ
レームについての前記所要時間が、前記周期フレームの
送信または前記周期フレームの受信の後に前記送信カウ
ンタ部により算出される前記送信残り時間及び前記受信
カウンタ部により算出される前記受信残り時間より短い
と前記比較部が判断するとき、前記送信部は、前記バッ
ファ部に一時的に格納されている前記非周期フレームを
送信することを特徴とする請求項２記載の通信装置。
【請求項４】前記通信装置は、さらに、前記所要時間
が前記送信残り時間及び前記受信残り時間のいずれかよ
り短くないと前記比較部が判断するとき、前記非周期フ
レームを分割することにより、前記送信残り時間及び前
記受信残り時間のうちの短い方の残り時間で送信可能な
長さを有する分割フレームを生成する分割部を含み、前記送信部は、前記分割部が前記分割フレームを生成し
たとき、該分割フレームを送信することを特徴とする請
求項１記載の通信装置。
【請求項５】前記算出部は、前記分割部の分割による
残りのフレームについて前記所要時間を算出し、前記送信部は、前記残りのフレームについての前記所要
時間が前記送信残り時間及び前記受信残り時間より小さ
いと前記比較部が判断するとき、前記残りのフレームを
送信することを特徴とする請求項４記載の通信装置。
【請求項６】前記送信部による前記非周期フレームの
送信が失敗した場合、前記算出部は、前記送信部による
前記非周期フレームの再送が完了する時刻までの再送所
要時間を算出し、前記送信部は、前記再送所要時間が前
記送信残り時間及び前記受信残り時間より短いと前記比
較部が判断するとき、前記非周期フレームを再送するこ
とを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項７】前記通信装置は、ネットワークを構成す
る構成要素であり、前記ネットワークを構成する他の構
成要素と無線通信可能の無線装置であることを特徴とす
る請求項１記載の通信装置。
【請求項８】前記ネットワークは、ローカルエリアネ
ットワークであり、前記無線装置は、前記ローカルエリ
アネットワークを介して前記半二重通信方式により送信
する権利を獲得するための機能を有することを特徴とす
る請求項７記載の通信装置。