JP2003009220A

JP2003009220A - 無線通信システム及び無線通信端末装置

Info

Publication number: JP2003009220A
Application number: JP2001192305A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Nakamura; 泰浩中村
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2001-06-26
Filing date: 2001-06-26
Publication date: 2003-01-10

Abstract

(57)【要約】【課題】上りスロット毎の送信権を、基地局装置が下
りスロットにおいて指定することによって、上りスロッ
トの割当を基地局装置側で任意に変更できる無線通信シ
ステムを提供する。【解決手段】無線通信ゾーンを形成し、無線通信ゾー
ン内で移動機と無線通信を行う複数の基地局装置を備
え、基地局装置から移動機へ所定のタイミングで下りの
信号を送信し、移動機から基地局装置へ下りの信号と異
なる所定のタイミングで上りの信号を送信して通信を行
う無線通信システムにおいて、下りの信号には、該下り
の信号の宛先となる移動機を識別可能な符号を含ませる
第一の領域と、該下りの信号以後の上りの信号の送信タ
イミングにおける送信権が付与される移動機を識別可能
な符号を含ませる第二の領域とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、送受信タイミング
が予め定められている通信（例えば、ＴＤＭＡ通信）を
行う無線通信システム、基地局装置及び無線通信端末装
置に関し、特に、パケット通信時の送受信タイミング
（送受信スロット）の割当に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタル方式の移動体通信においては、
スロット毎にデータが区切られて送信される特性を利用
して、音声通信の他に、常時回線を占有しないパケット
方式によるデータ通信が行われている。

【０００３】このパケット通信時には、基地局装置が端
末装置に送信スロットを割り当てて、端末装置は割り当
てられたスロットにおいてデータを基地局装置に送信し
ていた。この送信スロットの割当には、基地局装置が予
約信号を送信し、一定量のスロットを端末装置に割り当
てる方法（特開平１０−７９９７０号公報）や、基地局
装置が空きスロット情報を報知し、端末装置が空きスロ
ットを選択して基地局装置にランダムアクセスする方法
（特開平１０−２０９９５６号公報）が提案されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、予約信号によ
り送信スロットを割り当てる方法においては、既に割り
当てられた送信スロットの割当は変更できないので、次
にデータの送信を希望する端末装置が待たされることに
なり、スループットが低下する問題があった。また、一
度割り当てた送信スロットの割当を変更するためには、
再度、予約信号による送信スロットを割り当てるとい
う、割当変更のための手順を踏まなければならないこと
から、動的な送信スロットの割当の変更をすることが困
難であり、データ量の急激な変化に対応することが困難
であった。

【０００５】また、空きスロット情報を周期的に報知す
る方法は、送信信号の衝突はある程度低減されるが、端
末装置から最初に送信される信号の衝突は避けられない
ので、スループットが低下する問題は残っている。

【０００６】本発明は、上りスロット毎の送信権を、基
地局装置が下りスロットにおいて指定することによっ
て、上りスロットの割当を基地局装置側で任意に変更で
きる無線通信システムを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、無線通信
ゾーンを形成し、前記無線通信ゾーン内で端末装置（１
００）と無線通信を行う複数の基地局装置（２００）を
備え、前記基地局装置から前記端末装置へ所定のタイミ
ング（例えば、下りスロット）で下りの信号を送信し、
前記端末装置から前記基地局装置へ前記下りの信号と異
なる所定のタイミング（例えば、上りスロット）で上り
の信号を送信して通信を行う無線通信システムにおい
て、前記下りの信号には、該下りの信号の宛先となる端
末装置を識別可能な符号（例えば、着ＩＤ）を含ませる
第一の領域と、該下りの信号以後の上りの信号の送信タ
イミングにおける送信権が付与される端末装置を識別可
能な符号（例えば、通信権ＩＤ）を含ませる第二の領域
とを設けたことを特徴とする。

【０００８】第２の発明は、第１の発明において、前記
基地局装置から端末装置へ送信される下りの信号は、所
定のタイミングの下りスロットにおいて送信され、前記
端末装置から基地局装置へ送信される上りの信号は、前
記下りスロットと異なる所定のタイミングの上りスロッ
トにおいて送信され、前記下りスロットには、該下りス
ロットの宛先となる端末装置を識別可能な符号（例え
ば、着ＩＤ）と、該下りスロット以後の上りスロットに
おける送信権が付与される端末装置を識別可能な符号
（例えば、通信権ＩＤ）とを含ませることを特徴とす
る。

【０００９】第３の発明は、第１又は第２の発明におい
て、前記端末装置を識別可能な符号は、前記端末装置と
前記基地局装置との間のパケット通信において使用さ
れ、パケット通信を開始するときに前記基地局装置から
前記端末装置に付与されることを特徴とする。

【００１０】第４の発明は、第１から第３の発明におい
て、前記上りの信号には、前記端末装置から上りの信号
の送信が必要か否かを識別可能な通信継続フラグを含む
ことを特徴とする。

【００１１】第５の発明は、第１から第４の発明におい
て、前記基地局装置には、前記上りの信号の送信権が所
定時間付与されていない端末装置に対して、所定のタイ
ミングで、上りの信号の送信の要否を問い合わせるポー
リング手段を備えたことを特徴とする。

【００１２】第６の発明は、無線通信ゾーンを形成し、
前記無線通信ゾーン内の端末装置との間で、基地局装置
から端末装置へ所定のタイミングで下りの信号を送信
し、端末装置から基地局装置へ前記下りの信号と異なる
所定のタイミングで上りの信号を送信して無線通信を行
う基地局装置において、前記下りの信号には、該下りの
信号の宛先となる端末装置を識別可能な符号を含ませ
て、該下りの信号の宛先となる端末装置を特定するとと
もに、該下りの信号以後の上りの信号の送信タイミング
における送信権が付与される端末装置を識別可能な符号
を含ませて、以後の送信タイミングにおける送信権を割
り当てる端末装置を決定するＩＤ設定手段を備えること
を特徴とする。

【００１３】第７の発明は、第６の発明において、前記
端末装置との間のパケット通信を開始するときに前記端
末装置毎に符号を付与するＩＤ付与手段を備え、前記端
末装置を識別可能な符号として、前記ＩＤ付与手段によ
って付与された符号を用いることを特徴とする。

【００１４】第８の発明は、第６又は第７の発明におい
て、前記上りの信号の送信権が所定時間付与されていな
い端末装置に対して、所定のタイミングで、上りの信号
の送信の要否を問い合わせるポーリング手段を備えたこ
とを特徴とする。

【００１５】第９の発明は、基地局装置によって形成さ
れた無線通信ゾーン内で、前記基地局装置からの所定の
タイミングで送信される下りの信号を受信し、前記下り
の信号と異なる所定のタイミングで前記基地局装置へ上
りの信号を送信して無線通信を行う通信端末装置におい
て、前記下りの信号中で、該下りの信号以後の上りの信
号の送信タイミングにおける送信権が付与される端末装
置として自装置が指定されているときに、この指定され
た送信タイミングにおいて、前記基地局装置に対して信
号を送信することを特徴とする。

【００１６】第１０の発明は、第９の発明において、前
記端末装置が上りの信号の送信を休止している状態で、
前記基地局装置から送信タイミングの指定がされたとき
は、前記基地局装置に対して送信データの有無を通知す
ることを特徴とする。

【００１７】

【発明の作用および効果】第１の発明では、無線通信ゾ
ーンを形成し、無線通信ゾーン内で端末装置と無線通信
を行う複数の基地局装置を備え、基地局装置から端末装
置へ所定のタイミングで下りの信号を送信し、端末装置
から基地局装置へ下りの信号と異なる所定のタイミング
で上りの信号を送信して通信を行う無線通信システムに
おいて、下りの信号には、該下りの信号の宛先となる端
末装置を識別可能な符号を含ませる第一の領域と、該下
りの信号以後の上りの信号の送信タイミングにおける送
信権が付与される端末装置を識別可能な符号を含ませる
第二の領域とを設けたので、基地局側において、下りの
タイミングと上りのタイミングとの割当の変更が容易と
なり、効率的な通信をすることができる。

【００１８】第２の発明では、基地局装置から端末装置
へ送信される下りの信号は、所定のタイミングの下りス
ロットにおいて送信され、端末装置から基地局装置へ送
信される上りの信号は、下りスロットと異なる所定のタ
イミングの上りスロットにおいて送信され、下りスロッ
トには、該下りスロットの宛先となる端末装置を識別可
能な符号と、該下りスロット以後の上りスロットにおけ
る送信権が付与される端末装置を識別可能な符号とを含
ませたので、ＴＤＭＡ方式の無線通信において、下りス
ロットと上りスロットとの割当を、基地局側で容易に変
更することができ、効率的なスロットの割当をすること
ができる。

【００１９】第３の発明では、端末装置を識別可能な符
号は、端末装置と基地局装置との間のパケット通信にお
いて使用され、パケット通信開始するときに基地局装置
から端末装置に付与されるので、端末ＩＤより短い符号
を付与することで、この端末装置を識別可能な符号の情
報部における容量を低減することができる。

【００２０】第４の発明では、上りの信号には、端末装
置からの以後の送信タイミングでの上りの信号の送信が
必要か否かを識別可能な通信継続フラグを含むので、移
動機側から通信終了を基地局側に報知して、送信タイミ
ング毎に上りの送信スロットの割当を制御することがで
きる。

【００２１】第５の発明では、基地局装置は、上りの信
号の送信権が所定時間付与されていない端末装置に対し
て、所定のタイミングで、上りの信号の送信の要否を問
い合わせるポーリング手段を備えたので、上りの信号の
送信権が所定時間付与されていない休止中の端末装置に
おいて送信データが発生したときに、該端末装置に上り
の信号の送信権を割り当てることができる。

【００２２】第６の発明では、無線通信ゾーンを形成
し、無線通信ゾーン内の端末装置との間で、基地局装置
から端末装置へ所定のタイミングで下りの信号を送信
し、端末装置から基地局装置へ下りの信号と異なる所定
のタイミングで上りの信号を送信して無線通信を行う基
地局装置において、下りの信号には、該下りの信号の宛
先となる端末装置を識別可能な符号を含ませて、該下り
の信号の宛先となる端末装置を特定するとともに、該下
りの信号以後の上りの信号の送信タイミングにおける送
信権が付与される端末装置を識別可能な符号を含ませ
て、以後の送信タイミングにおける送信権を割り当てる
端末装置を決定するＩＤ設定手段を備えるので、基地局
装置において、下りのタイミングと上りのタイミングと
の割当を任意に変更することができ、効率的な通信を実
現することができる。

【００２３】第７の発明では、端末装置との間のパケッ
トを開始するときに端末装置毎に符号を付与するＩＤ付
与手段を備え、端末装置を識別可能な符号としてＩＤ付
与手段によって付与された符号を用いるので、端末ＩＤ
より短い符号を付与することで、この端末装置を識別可
能な符号の情報部における容量を低減することができ
る。

【００２４】第８の発明では、上りの信号の送信権が所
定時間付与されていない端末装置に対して、所定のタイ
ミングで、上りの信号の送信の要否を問い合わせるポー
リング手段を備えるので、上りの信号の送信権が所定時
間付与されていない休止中の端末装置において送信デー
タが発生したときに、該端末装置に上りの信号の送信権
を割り当てることができる。

【００２５】第９の発明では、基地局装置によって形成
された無線通信ゾーン内で、基地局装置からの所定のタ
イミングで送信される下りの信号を受信し、下りの信号
と異なる所定のタイミングで基地局装置へ上りの信号を
送信して無線通信を行う通信端末装置において、下りの
信号中で、該下りの信号以後の上りの信号の送信タイミ
ングにおける送信権が付与される端末装置として自装置
が指定されているときに、この指定された送信タイミン
グにおいて、基地局装置に対して信号を送信するので、
通信端末装置がランダムに送信することがなく、送信デ
ータの衝突を低減することができる。

【００２６】第１０の発明では、端末装置が上りの信号
の送信を休止している状態で、基地局装置から送信タイ
ミングの指定がされたときは、基地局装置に対して送信
データの有無を通知するので、基地局装置から送信権を
割り当てられていない状態でも、送信データの衝突を避
けながら、送信権を確保することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２８】図１は、本発明の実施の形態の無線通信シ
ステムの構成図である。

【００２９】複数設置された基地局装置２００は、各々
無線通信ゾーンを形成し、無線通信ゾーン内の無線通信
端末装置としての移動機１００（例えば、携帯電話機）
と無線通信を行う。この無線通信は通信チャネル（ＴＣ
Ｈ）において行われる音声通信の他に、ユーザパケット
チャネル（ＵＰＣＨ）において行われるパケット通信が
ある。

【００３０】パケット通信は、パケット通信登録要求処
理又はパケットチャネル登録要求処理によって開始さ
れ、パケット通信登録解除処理によって終了する。本発
明ではパケット通信中に移動機を識別するために移動機
毎の識別符号としてにＩＤを付与している。また、パケ
ット通信中に、送受信スロットをどの移動機１００に割
り当てるかは、基地局装置２００が定める。すなわち、
基地局装置２００から移動機１００に送信される下りの
信号に、通信権ＩＤと着ＩＤとを含ませて、着ＩＤで当
該下りスロットの宛先となる移動機を指定し、通信権Ｉ
Ｄで対応する上りスロットを割り当てる移動機を指定し
ている。

【００３１】基地局装置２００は、交換機３００に接続
されており、交換機３００を介して他の通信網に接続さ
れテイ留。そして、移動機１００は、基地局装置２０
０、交換機３００を介して他の通信網に接続されている
通信端末装置と通信をする。このように交換機３００に
よって複数の基地局装置２００が接続されて移動体通信
網を構成している。

【００３２】図２は、本発明の実施の形態の移動機のブ
ロック図である。

【００３３】アンテナ１は送信部２及び受信部３に接続
されており、基地局装置２００からの電波（下りの信
号）を受信し、基地局装置２００に対し電波（上りの信
号）を送信する。無線部２は送信部３及び受信部４によ
り構成され、送信部３はアンテナ１から送信する高周波
信号を生成する。受信部４はアンテナ１で受信した高周
波信号に増幅、周波数変換等をして、ベースバンド信号
としてバースバンド処理部５に出力する。

【００３４】ベースバンド処理部５はベースバンド信号
を復調回路によって復調する。復調された信号は、符号
化・復号化部（ＣＯＤＥＣ）６に送られ、符号化・復号
化部６にて音声信号、データ信号に復号化される。ま
た、符号化・復号化部６は音声信号、データ信号を符号
化し、符号化された信号はベースバンド処理部５に送ら
れ、変調される。変調された信号は、送信部３にて高周
波信号に変換され、アンテナ１から送信される。

【００３５】符号化・復号化部６には、外部インターフ
ェース部１３が接続されており、外部インターフェース
部１３にはパーソナルコンピュータ等のデータ通信用の
外部装置が接続される。外部インターフェース部１３に
接続された外部装置からは、基地局装置に対してパケッ
ト通信（データ通信）で送信されるデータ（パケットデ
ータ）が入力され、基地局装置からパケット通信（デー
タ通信）で受信されたデータが出力される。

【００３６】制御部９は、無線部２、ベースバンド処理
部５、符号化・復号化部６等の移動機１００の各部を制
御する。具体的には、無線部２に対してチャネルを指定
して、送受信周波数を制御する。また、所定の通信プロ
トコルに従って、基地局装置２００から着ＩＤによって
指定された下りスロットを受信し、基地局装置２００か
ら通信権ＩＤによって指定された上りスロットでデータ
を送信する。

【００３７】図３は、本発明の実施の形態の基地局装置
のブロック図である。この基地局装置は、図２にて前述
した移動機と類似の構成を有しており、同じ符号を付し
た構成は同様の動作をする。

【００３８】アンテナ１は送信部２及び受信部３に接続
されており、移動機１００からの電波（上りの信号）を
受信し、移動機１００に対し電波（下りの信号）を送信
する。無線部２は送信部３及び受信部４により構成さ
れ、送信部３はアンテナ１から送信する高周波信号を生
成する。受信部４はアンテナ１で受信した高周波信号に
増幅、周波数変換等をして、ベースバンド信号としてバ
ースバンド処理部５に出力する。

【００３９】ベースバンド処理部５はベースバンド信号
を復調回路によって復調する。復調された信号は、符号
化・復号化部（ＣＯＤＥＣ）６に送られ、符号化・復号
化部６にて音声信号、データ信号に復号化される。ま
た、符号化・復号化部６は音声信号、データ信号を符号
化し、符号化された信号はベースバンド処理部５に送ら
れ、変調される。変調された信号は、送信部３にて高周
波信号に変換され、アンテナ１から送信される。

【００４０】また、基地局装置２００の符号化・復号化
部６には、交換機３００が接続されている。基地局装置
２００から交換機３００へは、基地局装置２００が受信
した音声（データ）信号が出力される。また、交換機３
００から基地局装置２００へは、基地局装置２００から
送信する音声（データ）信号が入力される。さらに、基
地局装置２００へは、基地局装置２００の動作を制御す
るための制御信号や、基地局装置２００から移動機１０
０へ送信する制御信号が、移動通信制御装置（図示省
略）から入力される。

【００４１】制御部９は、無線部２、ベースバンド処理
部５、符号化・復号化部６等の基地局装置２００の各部
を制御する。具体的には、無線部２に対してチャネルを
指定して、送受信周波数を制御する。また、所定の通信
プロトコルに従って、パケット通信中の移動機１００に
対して、着ＩＤによって下りスロットの宛先を指定し、
通信権ＩＤによって上りスロットの割当を指定する。

【００４２】図４は、本発明の実施の形態の送受信スロ
ット配置を示すタイミング図である。図４には、デジタ
ルコードレス電話システムであるＰＨＳシステム（Ｐｅ
ｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）
での、移動機から基地局装置（上り）、基地局装置から
移動機（下り）のスロットの配置の例である。

【００４３】ＰＨＳシステムでは、１ＴＤＤ／ＴＤＭＡ
フレーム中に４つの受信スロット（下りスロット）と、
４つの送信スロット（上りスロット）とが配置されてい
る。ある周波数において、受信スロット１（Ｒ１）及び
送信スロット１（Ｔ１）が制御チャネルとして使用され
ているとき、通話に用いることができるスロットは送
信、受信各３スロット（Ｒ２〜Ｒ４、Ｔ２〜Ｔ４）であ
る。

【００４４】移動機が受信する下りスロットには通信権
ＩＤと着ＩＤとが含まれている。この通信権ＩＤは、該
通信権ＩＤが含まれる受信スロットに対応する送信スロ
ットにおいて、この通信権ＩＤに対応する移動機に割り
当てられており、この移動機が当該送信スロットでデー
タを送信することができることを意味する。また、着Ｉ
Ｄは、該着ＩＤが含まれる受信スロットの宛先を示し、
移動機は自局に割り当てられたＩＤ番号が着ＩＤとなっ
ている受信スロットを受信し、基地局装置から送信され
てきたデータ領域を取得する。

【００４５】すなわち、図４に示す例においては、受信
スロット２（ＲＸ２）では通信権ＩＤが＃１であり、着
ＩＤが＃３である。よって、この受信スロット（ＲＸ
２）はＩＤ＃３の移動機に対する信号であり、ＩＤ＃３
の移動機が受信スロット２を受信する。一方、受信スロ
ット２（ＲＸ２）に含まれる通信権ＩＤは＃１であるた
め、この受信スロット（ＲＸ２）に対応する送信スロッ
ト（ＴＸ２）はＩＤ＃１の移動機に割り当てられてお
り、ＩＤ＃１の移動機が送信スロット２においてデータ
を送信することができる。

【００４６】同様に、受信スロット３（ＲＸ３）では通
信権ＩＤが＃２であり、着ＩＤが＃３である。よって、
この受信スロット（ＲＸ３）はＩＤ＃３の移動機に対す
る信号であり、対応する送信スロット（ＴＸ３）はＩＤ
＃２の移動機に割り当てられている。さらに、受信スロ
ット４（ＲＸ４）では通信権ＩＤが＃３であり、着ＩＤ
が＃３である。よって、この受信スロット（ＲＸ４）は
ＩＤ＃３の移動機に対するメッセージであり、対応する
送信スロット（ＴＸ４）はＩＤ＃３の移動機に割り当て
られている。

【００４７】このように、下りスロットに通信権ＩＤと
着ＩＤとを含ませることによって、下りスロット（移動
機における受信スロット）と上りスロット（移動機にお
ける送信スロット）との割当を、基地局側で任意に制御
することができる。

【００４８】また、下りスロットの宛先である着ＩＤ
と、上りスロットの送信元である通信権ＩＤを別に設け
たので、下りスロットと上りスロットとを別々に移動機
に割り当てることができる。

【００４９】なお、図４に示す例では、送信スロットと
受信スロットとが対になって、受信スロットには対応す
る送信スロットの送信権ＩＤしか含まれていないが、送
信権ＩＤがどの送信スロットに対応するかの対応関係が
明確になっていればどのような構成をしてもよい。例え
ば、所定のタイミングで送信権ＩＤを特定のスロットに
含ませて集中的に移動機に送信するようにしてもよい。

【００５０】図５は、本発明の実施の形態の受信スロッ
ト（下りスロット）のデータの構成を示す図である。

【００５１】この受信スロットの信号は、基地局装置か
ら移動機に対して送信されるもので、ヘッダー、１６０
ビットの情報部、ＣＲＣ符号で構成されている。ヘッダ
ーには、移動機と基地局装置との距離によりバーストが
衝突するのを防止する所定ビット数（所定時間）のガー
ドタイム、キャリア同期及びクロック同期用のプリアン
ブルが含まれている。また、情報部には基地局装置から
移動機へ送信するデータが含まれる。また、情報部の後
には、データ領域の誤りを検出するＣＲＣ符号が付され
ている。

【００５２】本発明では、情報部の一部を用い、情報部
に通信権ＩＤと着ＩＤとを含ませている。この通信権Ｉ
Ｄと着ＩＤとは、前述したように、通信権ＩＤは送信ス
ロットの通信権を付与する移動機を示し、着ＩＤは受信
スロットの宛先を示している。

【００５３】また、図５に示す実施の形態では、通信権
ＩＤに８ビットを割り当てている。よって、２５６台ま
での移動機への送信スロットの割当を、この通信権ＩＤ
によって制御することができる。

【００５４】図６は、本発明の実施の形態の送信スロッ
ト（上りスロット）のデータの構成を示す図である。

【００５５】この送信スロットの信号は、移動機から基
地局装置に対して送信されるもので、図５で説明した受
信スロットと同様に、ヘッダー、１６０ビットの情報
部、ＣＲＣ符号で構成されている。

【００５６】本発明では、２ビットのデータで構成され
る通信継続フラグを、送信スロットの情報部の一部に設
けている。この通信継続フラグは、以後の送信スロット
の割当が必要か否かに関する情報として、「継続」、
「終了」又は「データなし」のいずれかが設定される。

【００５７】具体的には、この送信スロット以後にさら
に送信すべきデータがあるときには、通信継続フラグに
は「継続」が設定される。そして、「継続」の通信フラ
グを受信した基地局装置は、受信スロットに当該移動機
の通信権ＩＤを設定して、以後の送信スロットを当該移
動機に割り当てる。

【００５８】また、この送信スロットでデータの送信が
終了するときには、通信継続フラグには「終了」が設定
される。そして、「終了」の通信フラグを受信した基地
局装置は、当該移動機に対する、以後の送信スロットを
割り当てない。

【００５９】また、後述する基地局装置から、現在パケ
ット通信でデータを送信していない移動機に対するポー
リングに対して、移動機は通信継続フラグによって送信
すべきデータの有無を送信する。具体的には、移動機か
ら送信すべきデータがないときには通信継続フラグに
「データなし」を設定して送信する。

【００６０】図７は、本発明の実施の形態の基地局装置
と移動局（端末）との送受信スロットの割当を示すタイ
ミング図である。図７では、１台の基地局装置と３台の
端末装置とがパケット通信をしている。

【００６１】基地局装置から端末装置に対して送信され
る下りの信号には、前述したように、通信権ＩＤと、着
ＩＤとが含まれている。

【００６２】下りスロットＡでは、通信権ＩＤが＃１
に、着ＩＤが＃３に設定されているので、この下り（受
信）スロットＡの宛先はＩＤ＃３を有する端末３であ
り、この下りスロットＡに対応する上り（送信）スロッ
トはＩＤ＃１を有する端末１に割り当てられている。

【００６３】同様に、下りスロットＢでは、通信権ＩＤ
が＃２に、着ＩＤが＃３に設定されているので、この下
り（受信）スロットＢの宛先はＩＤ＃３を有する端末３
であり、この下りスロットＢに対応する上り（送信）ス
ロットはＩＤ＃２を有する端末２に割り当てられてい
る。また、下りスロットＣでは、通信権ＩＤが＃３に、
着ＩＤが＃３に設定されているので、この下り（受信）
スロットＣの宛先はＩＤ＃３を有する端末３であり、こ
の下りスロットＢに対応する上り（送信）スロットはＩ
Ｄ＃３を有する端末３に割り当てられている。

【００６４】すなわち、図７に示すスロットの割当状態
では、移動機からの送信スロット（上り）は３台の移動
機に均等に割り当てられているが、移動機に対する受信
スロット（下り）は、全て端末装置３に割り当てられて
いる。

【００６５】このように、下りスロットに通信権ＩＤと
着ＩＤとを含ませることによって、下りスロット（移動
機における受信スロット）と上りスロット（移動機にお
ける送信スロット）とを、関係付けることなく、別の移
動機に割り当てることができる。

【００６６】図８は、本発明の実施の形態の基地局装置
と移動機（端末）との送受信スロットの別の割当を示す
タイミング図である。図８では、１台の基地局装置と２
台の端末装置とがパケットによる通信中に、１台の端末
装置が送信するデータがなく休止していたが、この端末
装置からデータの送信を開始する状態を示す。

【００６７】本発明では基地局側で通信権ＩＤを指定す
ることによって、この通信権ＩＤを有する端末に送信ス
ロットを割り当てるので、通信権ＩＤが指定されていな
い端末は送信スロットを使用することができず、パケッ
トの送信をすることができない。よって、現在送信スロ
ットが割り当てられていない端末から送信すべきデータ
が発生したときに、その端末は何らかの方法でデータの
送信を希望する（送信スロットの割当を希望する）旨
を、基地局装置に通知しなければ、永遠にデータを送信
することができないならない。そこで、送信スロットが
割り当てられていない休止中の端末装置に対して、基地
局装置から所定のタイミングで、端末装置から送信する
データの有無を問い合わせるポーリングをして、休止中
の端末装置との間のパケット通信を行えるようにしてい
る。

【００６８】これを図８を用いて説明する。下りスロッ
トＡでは、通信権ＩＤが＃１に、着ＩＤが＃２に設定さ
れているので、この下り（受信）スロットＡの宛先はＩ
Ｄ＃２を有する端末２であり、この下りスロットＡに対
応する上り（送信）スロットはＩＤ＃１を有する端末１
に割り当てられている。同様に、下りスロットＢでは、
通信権ＩＤが＃２に、着ＩＤが＃２に設定されているの
で、この下り（受信）スロットＢの宛先はＩＤ＃２を有
する端末２であり、この下りスロットＢに対応する上り
（送信）スロットはＩＤ＃２を有する端末２に割り当て
られている。

【００６９】このように、基地局装置から指定される通
信権ＩＤによって、端末１及び端末２には送信スロット
が割り当てられている。このとき端末３には送信スロッ
トが割り当てられていないので、基地局装置は端末３に
対して所定時間間隔（例えば、１秒間隔）で、端末３か
ら送信すべきデータがあり、端末３が送信スロットの割
当を希望するか否かを問い合わせるポーリングをする。

【００７０】端末３は、このポーリングに対して、送信
スロットの割当を希望するか否か（送信すべきデータの
有無）を返信する。すなわち、端末から送信すべきデー
タがあるときには通信継続フラグに「データなし」を設
定して送信して、送信スロットの割当を要求し、端末か
ら送信すべきデータがないときには通信継続フラグに
「データなし」を設定して送信する。

【００７１】なお、図８に示すタイミング図では、当
初、端末３には送信すべきデータも受信すべきデータも
なかった状態を示したが、端末３が受信すべきデータは
あっても、端末３から送信すべきデータがない場合で
も、同様に基地局装置からポーリングをして、端末３に
送信すべきデータの有無（送信スロットの割当の要否）
を問い合わせる必要がある。

【００７２】図９は、本発明の実施の形態の基地局装置
のＩＤ登録処理を示すフローチャートである。

【００７３】このＩＤ登録処理は、基地局装置が移動機
にパケット通信時に移動機を特定するための識別符号
（ＩＤ）を付与する処理であり、移動機から送信される
パケット通信登録要求又はパケットチャネル登録要求に
よって開始される。

【００７４】基地局装置が、移動機からパケット通信登
録要求又はパケットチャネル登録要求を受信すると（Ｓ
１０１）、現在使用されていないＩＤを選択する（Ｓ１
０２）。本実施の形態ではＩＤは８ビットのデータで構
成されているので、基地局装置は２５６台の移動機に対
して同時にＩＤを付与することができる。そして、この
２５６種類のＩＤから、現在、他の移動機に付与されて
いないＩＤを選択する（Ｓ１０７）。

【００７５】そして、ＩＤが選択できない（例えば、Ｉ
Ｄの空きがない）場合には、ＩＤ取得不可と判断し（Ｓ
１０３で”Ｎｏ”）、移動機に対してパケットチャネル
割当拒否信号を送信する。

【００７６】一方、ＩＤが選択できた場合には、ＩＤ取
得可と判断し（Ｓ１０３で”Ｙｅｓ”）、選択されたＩ
Ｄが移動機に割り当てられており、使用中であることを
登録する（Ｓ１０４）。そして、上りＳＴＡＴＵＳと下
りＳＴＡＴＵＳとを初期値に設定する（Ｓ１０５）。す
なわち、上りＳＴＡＴＵＳを休止中とし、下りＳＴＡＴ
ＵＳを休止中として、送受信すべきデータの発生を待
つ。その後、移動機に対してパケットチャネル割当信号
を送信して、その移動機に割り当てられたＩＤを通知す
る（Ｓ１０６）。

【００７７】以上説明した手順によって基地局装置の移
動機毎のＩＤを登録して、移動機に付与されたＩＤを通
知して、その後の基地局装置からの下りスロットの情報
に、このＩＤを通信権ＩＤ、着ＩＤとして含ませること
によって、基地局側で、下りスロットと上りスロットと
の割当を制御することができる。

【００７８】図１０は、本発明の実施の形態の基地局装
置から上りスロットにおいて送信されるバースト（移動
機からの上りの信号）の受信処理を示すフローチャート
である。

【００７９】基地局装置は、移動機からの上りの信号
（送信スロット）を受信すると、その中に含まれている
ＩＤ（識別符号）を取得する（Ｓ１１１）。そして、こ
のＩＤが先にこの送信スロットを割り当てるために通知
したた通信権ＩＤと等しい、有効なＩＤであるか否かを
確認する（Ｓ１１２）。そして、送信スロットに含まれ
るＩＤと通知した通信権ＩＤとが等しかった場合には、
このＩＤが有効なものと判断して、ステップＳ１１３に
進む。

【００８０】一方、送信スロットに含まれるＩＤと通知
した通信権ＩＤとが等しくなかった場合には、ＩＤが無
効なものと判断して（Ｓ１１２で”Ｎｏ”）、このスロ
ットで送信されてきたデータ領域を受信する必要がない
ので、このバースト受信処理を終了する。

【００８１】ＩＤが有効であった場合には、上りの送信
スロットに含まれている通信継続フラグを取得して、こ
のフラグの内容を確認する（Ｓ１１３）。通信継続フラ
グの内容が「終了」であれば、この送信スロットで送信
されてきたデータ領域は必要なものであるため、上りの
送信スロットの情報部を受信して、データ領域を取得す
る（Ｓ１１４）。そして、上りＳＴＡＴＵＳを「休止
中」に設定して、この移動機に対する送信スロットの割
当を中止する（Ｓ１１５）。そして、このバースト受信
処理を終了する。

【００８２】また、通信継続フラグの内容が「継続」で
あれば、この送信スロットで送信されてきたデータ領域
は必要なものであるため、上りの送信スロットの情報部
を受信して、データ領域を取得する（Ｓ１１６）。そし
て、上りＳＴＡＴＵＳを「通信中」に設定して、この移
動機に対して継続して送信スロットを割り当てる（Ｓ１
１７）。そして、このバースト受信処理を終了する。

【００８３】また、通信継続フラグの内容を内容が「デ
ータなし」であれば、この移動機に対して送信スロット
を割り当てる必要がないので、上りＳＴＡＴＵＳを「休
止中」に設定して（Ｓ１１８）、このバースト受信処理
を終了する。

【００８４】図１１は、本発明の実施の形態の基地局装
置が下りスロットにおいて受信するバースト（移動機へ
の下りの信号）の送信処理を示すフローチャートであ
る。

【００８５】基地局装置は、現在ＩＤを付与している全
ての移動機について送信すべきデータの有無を判定する
（Ｓ１２１）。そして、送信すべきデータがある移動機
について下りのＳＴＡＴＵＳを「通信中」に更新し、送
信すべきデータがない移動機について下りのＳＴＡＴＵ
Ｓを「休止中」に更新する（Ｓ１２２）。

【００８６】そして、現在、移動機に付与しているＩＤ
中に、下りＳＴＡＴＵＳが「通信中」となっているもの
があるか否かを判定する（Ｓ１２３）。下りＳＴＡＴＵ
Ｓが「通信中」のＩＤがなければ、送信すべきデータが
ないので、下りスロットに含まれる着ＩＤを”０”にセ
ットして（Ｓ１２４）、移動機が当該バーストを受信し
たときに、この下り情報部を自局宛てではないものとし
て、廃棄できるようにしている。

【００８７】一方、現在付与しているＩＤ中に、下りＳ
ＴＡＴＵＳが「通信中」となっているものがあれば、送
信すべきデータがあるので、下りＳＴＡＴＵＳが「通信
中」となっているＩＤを、順次選択して（Ｓ１２４）、
下りスロットに含まれる着ＩＤに、その移動機のＩＤを
設定する（Ｓ１２５）。これは、１つの下りスロットに
は１つの着ＩＤしか含ませることができず、１つの下り
スロットでは１台の移動機に対してしかデータを送信で
きないことから、順次、下りＳＴＡＴＵＳが「通信中」
の移動機を選択して、その移動機のＩＤを着ＩＤに設定
するものである。

【００８８】そして、現在ＩＤを付与している全ての移
動機について、上りＳＴＡＴＵＳが「通信中」となって
いるか否かを判定する（Ｓ１２７）。

【００８９】そして、現在付与しているＩＤ中に、上り
ＳＴＡＴＵＳが「通信中」となっているものがあるか否
かを判定する（Ｓ１２８）。上りＳＴＡＴＵＳが「通信
中」となっているＩＤがなければ、現在移動機から送信
されてくるデータがないので、ステップＳ１３１に移行
して、次の送信スロットでポーリングをする移動機のＩ
Ｄを選択する。このポーリングをする移動機のＩＤは、
各移動機のスロット割当ての優先度が同じであれば単純
に各移動機に対して順番にポーリングされるが、各移動
機のスロット割当ての優先度を異ならせて、優先度の高
い移動機に対するポーリング頻度を高くするように構成
することもできる。

【００９０】一方、現在付与しているＩＤ中に、上りＳ
ＴＡＴＵＳが「通信中」となっているものがあれば、現
在移動機から送信されてくるデータがあるので、ステッ
プＳ１２９に進む。そして、上りＳＴＡＴＵＳが「休止
中」となっている移動機に対するポーリング周期である
か（例えば、１秒が経過しているか）否かを判定する
（Ｓ１２９）。そして、ポーリング周期であればステッ
プＳ１３１に進み、前述したようにポーリングをする移
動機のＩＤを選択する。

【００９１】そして、ポーリング周期でなければ、上り
ＳＴＡＴＵＳが「通信中」となっている移動機のうち、
上りスロットの送信権を割り当てるＩＤを選択する（Ｓ
１３０）。

【００９２】そして、ステップＳ１３０またはＳ１３１
によって選択されたＩＤを、上り通信権ＩＤとして設定
する（Ｓ１３２）。そして、基地局装置は移動機に対し
て、下りスロット（下りバースト）を送信する。

【００９３】このように、本発明のパケット通信システ
ムでは、下りスロットの信号には、該下りスロットの宛
先となる移動機を識別可能な着ＩＤと、上りスロットの
送信権が付与される移動機を識別可能な通信権ＩＤとを
含ませたので、基地局装置が下りスロットだけでなく、
上りスロットの割当も自由に変更することができ、効率
的なスロットの割当をして、通信のスループットを向上
させることができる。特に、後に他の移動機から通信の
希望が生じた場合でも、通信中の移動機に対するスロッ
トの割当を変更して、現在通信中の移動機との通信の終
了を待たずに、該移動機によるパケット通信を開始する
ことができる。

【００９４】また、端末固有に付与された番号である端
末ＩＤより短い符号をパケット通信開始時に付与して、
着ＩＤと通信権ＩＤとして使用するので、この移動機を
識別可能な符号の情報部における容量を低減することが
でき、情報部のデータ領域の容量を圧迫することによる
伝送速度の低下を最小限に抑えることができる。

【００９５】また、上りスロットの信号には、移動機か
らの送信が必要か否かを識別可能な通信継続フラグを含
むので、移動機側から通信の終了を基地局装置に報知す
ることができ、割り当てられた送信スロットが残ってい
るときには、残送信スロットを他の通信装置に割り当て
て、スループットを向上させることができる。

【００９６】また、上りスロットの送信権が所定時間付
与されていない休止中の移動機に対して、所定の下りス
ロットで、上りスロットの送信の要否（送信データの有
無）を問い合わせるポーリングを行うので、上りスロッ
トの送信権が所定時間付与されていない休止中の移動機
において送信データが発生したときに、該移動機に上り
スロットの送信権を割り当てることができる。また、移
動機から送信すべきデータが生じた場合でも、移動機か
らランダムに送信要求を上げることがないので、送信要
求の衝突によってスループットが低下することがなくな
る。

【００９７】さらに、本実施の形態の基地局装置では、
下りスロットの信号に、該下りスロットの宛先となる移
動機を識別可能な着ＩＤを含ませるとともに、上りスロ
ットの送信権が付与される移動機を識別可能な送信権Ｉ
Ｄを含ませるＩＤ設定手段を備えるので、該下りスロッ
トの宛先となる移動機を特定するとともに、以後の送信
スロットの送信権を割り当てる移動機が決定されるの
で、基地局側において、下りのタイミングと上りのタイ
ミングとの割当を自由に変更することができ、効率的な
通信を実現することができる。

【００９８】また、本実施の形態の移動機では、送信権
ＩＤに自装置が指定されているときに、この送信権ＩＤ
に対応する送信スロットにおいて、基地局装置に対して
信号を送信するので、移動機がランダムに送信すること
による、送信データの衝突を低減することができ、スル
ープットを向上させることができる。

【００９９】さらに、上りＳＴＡＴＵＳが休止中で送信
タイミングの指定がされた移動機は、基地局装置に対し
て送信データの有無を通知するので、基地局装置から送
信権を割り当てられていない状態でも、送信データの衝
突を避けながら、送信権を確保することができ、多数の
移動機に対して効率的にスロットを割り当てることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の無線通信システムの構
成図である。

【図２】本発明の実施の形態の移動機のブロック図で
ある。

【図３】本発明の実施の形態の基地局装置のブロック
図である。

【図４】本発明の実施の形態の送受信スロットのタイ
ミング図である。

【図５】本発明の実施の形態の下りスロットのデータ
の構成図である。

【図６】本発明の実施の形態の上りスロットのデータ
の構成図である。

【図７】本発明の実施の形態の送受信スロットの割当
を示すタイミング図である。

【図８】本発明の実施の形態の送受信スロットの別の
割当を示すタイミング図である。

【図９】本発明の実施の形態の基地局装置のＩＤ登録
処理のフローチャートである。

【図１０】本発明の実施の形態の基地局装置の上りス
ロットの受信処理のフローチャートである。

【図１１】本発明の実施の形態の基地局装置の下りス
ロットの送信処理のフローチャートである。

【符号の説明】

１アンテナ２無線部３送信部４受信部５ベースバンド処理部６符号化・復号化部７送話部８受話部９制御部１０記憶部１１表示部１２操作部１３外部インターフェース部１００移動機（無線通信移動機）２００基地局装置３００移動通信制御局

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無線通信ゾーンを形成し、前記無線通信
ゾーン内で端末装置と無線通信を行う複数の基地局装置
を備え、前記基地局装置から前記端末装置へ所定のタイ
ミングで下りの信号を送信し、前記端末装置から前記基
地局装置へ前記下りの信号と異なる所定のタイミングで
上りの信号を送信して通信を行う無線通信システムにお
いて、前記下りの信号には、該下りの信号の宛先となる端末装
置を識別可能な符号を含ませる第一の領域と、該下りの
信号以後の上りの信号の送信タイミングにおける送信権
が付与される端末装置を識別可能な符号を含ませる第二
の領域とを設けたことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】前記基地局装置から端末装置へ送信され
る下りの信号は、所定のタイミングの下りスロットにお
いて送信され、前記端末装置から基地局装置へ送信される上りの信号
は、前記下りスロットと異なる所定のタイミングの上り
スロットにおいて送信され、前記下りスロットには、該下りスロットの宛先となる端
末装置を識別可能な符号と、該下りスロット以後の上り
スロットにおける送信権が付与される端末装置を識別可
能な符号とを含ませることを特徴とする請求項１に記載
の無線通信システム。
【請求項３】前記端末装置を識別可能な符号は、前記
端末装置と前記基地局装置との間のパケット通信におい
て使用され、パケット通信を開始するときに前記基地局
装置から前記端末装置に付与されることを特徴とする請
求項１又は２に記載の無線通信システム。
【請求項４】前記上りの信号には、前記端末装置から
上りの信号の送信が必要か否かを識別可能な通信継続フ
ラグを含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか
一つに記載の無線通信システム。
【請求項５】前記基地局装置には、前記上りの信号の
送信権が所定時間付与されていない端末装置に対して、
所定のタイミングで、上りの信号の送信の要否を問い合
わせるポーリング手段を備えたことを特徴とする請求項
１から４のいずれか一つに記載の無線通信システム。
【請求項６】無線通信ゾーンを形成し、前記無線通信
ゾーン内の端末装置との間で、基地局装置から端末装置
へ所定のタイミングで下りの信号を送信し、端末装置か
ら基地局装置へ前記下りの信号と異なる所定のタイミン
グで上りの信号を送信して無線通信を行う基地局装置に
おいて、前記下りの信号には、該下りの信号の宛先となる端末装置を識別可能な符号を
含ませて、該下りの信号の宛先となる端末装置を特定す
るとともに、該下りの信号以後の上りの信号の送信タイミングにおけ
る送信権が付与される端末装置を識別可能な符号を含ま
せて、以後の送信タイミングにおける送信権を割り当て
る端末装置を決定するＩＤ設定手段を備えることを特徴
とする基地局装置。
【請求項７】前記端末装置との間のパケット通信を開
始するときに前記端末装置毎に符号を付与するＩＤ付与
手段を備え、前記端末装置を識別可能な符号として、前記ＩＤ付与手
段によって付与された符号を用いることを特徴とする請
求項６に記載の基地局装置。
【請求項８】前記上りの信号の送信権が所定時間付与
されていない端末装置に対して、所定のタイミングで、
上りの信号の送信の要否を問い合わせるポーリング手段
を備えたことを特徴とする請求項６又は７に記載の基地
局装置。
【請求項９】基地局装置によって形成された無線通信
ゾーン内で、前記基地局装置からの所定のタイミングで
送信される下りの信号を受信し、前記下りの信号と異な
る所定のタイミングで前記基地局装置へ上りの信号を送
信して無線通信を行う通信端末装置において、前記下りの信号中で、該下りの信号以後の上りの信号の
送信タイミングにおける送信権が付与される端末装置と
して自装置が指定されているときに、この指定された送
信タイミングにおいて、前記基地局装置に対して信号を
送信することを特徴とする通信端末装置。
【請求項１０】前記端末装置が上りの信号の送信を休
止している状態で、前記基地局装置から送信タイミング
の指定がされたときは、前記基地局装置に対して送信デ
ータの有無を通知することを特徴とする請求項９に記載
の通信端末装置。