JP2003333645A - 移動局及び通信システム - Google Patents

移動局及び通信システム

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JP2003333645A
JP2003333645A JP2002134230A JP2002134230A JP2003333645A JP 2003333645 A JP2003333645 A JP 2003333645A JP 2002134230 A JP2002134230 A JP 2002134230A JP 2002134230 A JP2002134230 A JP 2002134230A JP 2003333645 A JP2003333645 A JP 2003333645A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動局２に設定されている最大ランダム数は
固定されているため、その最大ランダム数を超えない範
囲内でランダム数を発生しても、基地局１の通信エリア
１ａ内に存在する移動局２の台数が増えてくると、デー
タの再送時においても、複数の移動局２の送信タイミン
グが重なる確率が増加し、データの伝達効率が劣化する
などの課題があった。 【解決手段】 データ送信部２１によるデータの再送回
数が予め設定された回数に到達すると、ランダム数発生
部２３に設定されている最大ランダム数を増加させる最
大ランダム数変更部２５を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、通信トラフィッ
クに応じてランダムアクセス時の最大ランダム数を変更
する移動局及び通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来の通信システムを示す構成図
であり、図において、１は例えばＴＤＭＡ（時分割多重
アクセス）方式を使用して移動局２とデータの送受信を
実施する基地局、１ａは基地局１の通信エリア、２はデ
ータを基地局１に送信する際、基地局１がビジー状態で
ある場合、または、他の移動局２とデータの送信タイミ
ングが重なっている場合（データが衝突している場
合）、予め設定された最大ランダム数を超えない範囲内
でランダム数を発生し、そのランダム数に相当するスロ
ット数だけ待機した後に、そのデータを基地局１に再送
する移動局である。
【０００３】次に動作について説明する。例えば、基地
局１と移動局２がＴＤＭＡ方式を使用してデータの送受
信を実施する場合、複数のチャネルが基地局１と移動局
２間に割り当てられる。図８の例では、４つのチャネル
が基地局１と移動局２間に割り当てられているが、図７
に示すように、複数の移動局２が同一のチャネル（例え
ば、ｃｈ１）を使用してデータを基地局１に送信する場
合がある。
【０００４】この場合、図９に示すように、複数の移動
局２（図９では、移動局Ａ，移動局Ｂ）が同時に同一の
チャネルを使用すると、移動局Ａ，Ｂから送信されたデ
ータが衝突するため、基地局１は移動局Ａ，Ｂから送信
されたデータを正しく受信することができなくなり、Ｎ
ＡＣＫ信号を移動局Ａ，Ｂに返信する。移動局Ａ，Ｂ
は、基地局１からＮＡＣＫ信号を受信すると、データ送
信の失敗を認識し、予め設定された最大ランダム数を超
えない範囲内でランダム数を発生する。図９の例では、
移動局Ａはランダム数として“２”を発生し、移動局Ｂ
はランダム数として“４”を発生している。
【０００５】そして、移動局Ａ，Ｂは、そのランダム数
に相当するスロット数だけ待機した後に、先に送信した
データを基地局１に再送する。図９の例では、移動局Ａ
は２スロット分待機した後、先に送信したデータを再送
し、移動局Ｂは４スロット分待機した後、先に送信した
データを再送している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の通信システムは
以上のように構成されているので、移動局２がデータ送
信の失敗を認識すると、データを基地局１に再送するこ
とができる。しかし、移動局２に設定されている最大ラ
ンダム数は固定されているため、その最大ランダム数を
超えない範囲内でランダム数を発生しても、基地局１の
通信エリア１ａ内に存在する移動局２の台数が増えてく
ると、データの再送時においても、複数の移動局２の送
信タイミングが重なる確率が増加し、データの伝達効率
が劣化するなどの課題があった。
【０００７】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、通信トラフィックが増加しても、
データの伝達効率の劣化を抑制することができる移動局
及び通信システムを得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る移動局
は、データ送信手段によるデータの再送回数が予め設定
された回数に到達すると、送信制御手段に設定されてい
る最大ランダム数を増加させる最大ランダム数変更手段
を設けたものである。
【０００９】この発明に係る移動局は、データ送信手段
がデータを再送せずに送信完了した連続送信回数が予め
設定された回数に到達すると、最大ランダム数変更手段
が送信制御手段に設定されている最大ランダム数を減少
させるようにしたものである。
【００１０】この発明に係る移動局は、基地局の受信可
否状態を観測してスロットの使用率を把握し、その使用
率に応じて送信制御手段に設定されている最大ランダム
数を変更する最大ランダム数変更手段を設けたものであ
る。
【００１１】この発明に係る移動局は、スロットの使用
率が第１の閾値より高くなると、最大ランダム数変更手
段が最大ランダム数を増加させる一方、スロットの使用
率が第２の閾値より低くなると、最大ランダム数変更手
段が最大ランダム数を減少させるようにしたものであ
る。
【００１２】この発明に係る通信システムは、基地局が
スロットの使用率に応じて最大ランダム数を決定し、そ
の最大ランダム数を移動局に通知するようにしたもので
ある。
【００１３】この発明に係る通信システムは、スロット
の使用率が第１の閾値より高くなると、基地局が最大ラ
ンダム数を増加させる一方、スロットの使用率が第２の
閾値より低くなると、基地局が最大ランダム数を減少さ
せるようにしたものである。
【００１４】この発明に係る通信システムは、基地局が
通信エリア内に存在する移動局の台数に応じて最大ラン
ダム数を決定し、その最大ランダム数を移動局に通知す
るようにしたものである。
【００１５】この発明に係る通信システムは、基地局の
通信エリア内に存在する移動局の台数が増加すると、基
地局が最大ランダム数を増加させる一方、その台数が減
少すると、基地局が最大ランダム数を減少させるように
したものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による通
信システムを示す構成図であり、図において、１１は例
えばＴＤＭＡ方式を使用して移動局１２とデータの送受
信を実施する基地局、１２はデータを基地局１１に送信
する際、基地局１１がデータを受信することが不可能な
状態にある場合、予め設定された最大ランダム数を超え
ない範囲内でランダム数を発生し、そのランダム数に相
当するスロット数だけ待機した後に、そのデータを基地
局１１に再送する移動局である。なお、基地局１１がデ
ータを受信することが不可能な状態にある場合として
は、例えば、基地局１１がビジー状態である場合や、他
の移動局１２とデータの送信タイミングが重なっている
場合（データが衝突している場合）などが考えられる。
【００１７】２１はデータを基地局１１に送信するデー
タ送信部（データ送信手段）、２２は基地局１１から送
信されたデータを受信するデータ受信部、２３はデータ
送信部２１からデータが送信された後、データ受信部２
２がＡＣＫ信号を受信しない場合、予め設定された最大
ランダム数を超えない範囲内でランダム数を発生するラ
ンダム数発生部、２４はランダム数発生部２３から発生
されたランダム数に相当するスロット数だけ待機した後
に、データの再送指令をデータ送信部２１に与える送信
制御部である。なお、データ受信部２２、ランダム数発
生部２３及び送信制御部２４から送信制御手段が構成さ
れている。２５はデータ送信部２１によるデータの再送
回数が予め設定された回数に到達すると、ランダム数発
生部２３に設定されている最大ランダム数を増加させる
最大ランダム数変更部（最大ランダム数変更手段）であ
る。
【００１８】次に動作について説明する。移動局１２の
データ送信部２１は、例えば、ユーザからデータの送信
要求を受けると、例えば、チャネルｃｈ１を使用して、
データを基地局１１に送信する。ただし、基地局１１の
通信エリア内に移動局１２が複数台存在し、複数の移動
局１２が同時に同一のチャネルを使用する場合がある。
図２の例では、３つの移動局１２（移動局Ａ，移動局
Ｂ，移動局Ｃ）が同時に同一のチャネルを使用してい
る。
【００１９】このような場合、移動局Ａ，Ｂ，Ｃから送
信されたデータが衝突するため、基地局１１は移動局
Ａ，Ｂ，Ｃから送信されたデータを正しく受信すること
ができなくなり、ＮＡＣＫ信号を移動局Ａ，Ｂ，Ｃに返
信する（データの送信元についても、認識することがで
きない場合は、ＮＡＣＫ信号も返信することができな
い）。
【００２０】移動局Ａ，Ｂ，Ｃのデータ受信部２２は、
データ送信部２１がデータを送信した後、基地局１１か
らＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号を受信する。移動局Ａ，
Ｂ，Ｃのランダム数発生部２３は、データ受信部２２が
ＡＣＫ信号を受信すれば、データ送信の成功を認識し
て、ランダム数の発生処理は実施しない。しかし、デー
タ受信部２２がＮＡＣＫ信号を受信した場合、または、
一定時間経過してもＡＣＫ信号を受信しない場合、デー
タ送信の失敗を認識し、予め設定された最大ランダム数
を超えない範囲内でランダム数を発生する。図２の例で
は、移動局Ａはランダム数として“２”を発生し、移動
局Ｂはランダム数として“４”を発生し、移動局Ｃはラ
ンダム数として“２”を発生している。なお、ランダム
数発生部２３は、最大ランダム数が例えば“８”に設定
されている場合、“０”から“８”の範囲内で、いずれ
かの数をランダム数として発生する。
【００２１】移動局Ａ，Ｂ，Ｃの送信制御部２４は、ラ
ンダム数発生部２３がランダム数を発生すると、そのラ
ンダム数に相当するスロット数だけ待機した後に、先に
送信したデータを基地局１１に再送する旨を指示する再
送指令をデータ送信部２１に出力する。移動局Ａ，Ｂ，
Ｃのデータ送信部２１は、送信制御部２４から再送指令
を受けると、その再送指令にしたがって先に送信したデ
ータを基地局１１に再送する。図２の例では、移動局Ａ
は２スロット分待機した後、先に送信したデータを再送
し、移動局Ｂは４スロット分待機した後、先に送信した
データを再送し、移動局Ｃは２スロット分待機した後、
先に送信したデータを再送している。
【００２２】ただし、移動局Ａ，Ｂ，Ｃのデータ送信部
２１がデータの再送処理を実施しても、各移動局のラン
ダム数発生部２３が発生するランダム数が偶然一致する
ような場合には、データの再送処理時においても、デー
タの送信タイミングが重なる場合がある。図２の例で
は、移動局Ａの１回目の再送処理と、移動局Ｃの１回目
の再送処理において重なり、また、移動局Ａの２回目の
再送処理と、移動局Ｂの１回目の再送処理において重な
っている。
【００２３】したがって、移動局Ａ，Ｂ，Ｃのデータ送
信部２１は、データ送信が成功するまで、同一データの
再送処理を繰り返し実施するが、基地局１１の通信エリ
ア内に存在する移動局１２の台数が増えてくると、デー
タの再送時においても、複数の移動局１２の送信タイミ
ングが重なる確率が増加し、データの伝達効率が劣化す
る不具合が生じる。そこで、この実施の形態１では、ラ
ンダム数発生部２３に設定されている最大ランダム数を
送信状況に応じて適宜変更して、複数の移動局１２の送
信タイミングが重なる確率を減少させるようにする。
【００２４】即ち、移動局Ａ，Ｂ，Ｃの最大ランダム数
変更部２５は、データ送信部２１によるデータの再送回
数をカウントし、そのデータの再送回数と設定回数を比
較する。この例では、設定回数を“２”に設定されてい
るものとする。そして、最大ランダム数変更部２５は、
データの再送回数が設定回数に到達すると、ランダム数
発生部２３に設定されている最大ランダム数を増加させ
るように変更する。因みに、移動局Ａは、データを２回
再送しても、データ送信が成功しないので、ランダム数
発生部２３に設定されている最大ランダム数を例えば
“８”から“１０”に増やすように変更する。これによ
り、移動局Ａ，Ｂ，Ｃの送信タイミングが重なる確率が
減少する。
【００２５】ただし、ランダム数発生部２３に設定され
ている最大ランダム数を常に増やす方向にのみ変更する
と、データの再送時において、複数の移動局１２の送信
タイミングが重なる確率は減少するが、データを再送す
るまでの待ち時間が長くなり過ぎて、データの伝達効率
が劣化する。そこで、移動局Ａ，Ｂ，Ｃの最大ランダム
数変更部２５は、データ送信部２１がデータを再送せず
に送信完了した連続送信回数が設定回数に到達すると、
ランダム数発生部２３に設定されている最大ランダム数
を減少させるように変更する。例えば、設定回数が
“４”に設定されている場合、図３に示すように、移動
局Ａが４回連続してデータ送信に成功すると、ランダム
数発生部２３に設定されている最大ランダム数を例えば
“１０”から“８”に減らすように変更する。
【００２６】以上で明らかなように、この実施の形態１
によれば、データ送信部２１によるデータの再送回数が
予め設定された回数に到達すると、ランダム数発生部２
３に設定されている最大ランダム数を増加させる最大ラ
ンダム数変更部２５を設けるように構成したので、通信
トラフィックが増加しても、データの伝達効率の劣化を
抑制することができる効果を奏する。
【００２７】なお、この実施の形態１では、複数の移動
局１２の送信タイミングが重なるためにデータ送信に失
敗する場合について示したが、例えば、移動局Ａがデー
タを送信する際、他の移動局である移動局Ｂ又はＣが当
該送信パケットを使用しているために、基地局１１がビ
ジー状態となり、移動局Ａが基地局１１のビジー状態を
検知して、データ送信を実施しない場合も、移動局Ａは
同様にデータの再送処理を実施する。
【００２８】実施の形態２．上記実施の形態１では、デ
ータ送信部２１によるデータの再送回数が予め設定され
た回数に到達すると、ランダム数発生部２３に設定され
ている最大ランダム数を増加させるものについて示した
が、基地局１１の受信可否状態を観測してスロットの使
用率を把握し、その使用率に応じてランダム数発生部２
３に設定されている最大ランダム数を変更するようにし
てもよく、上記実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００２９】具体的には、最大ランダム数変更部２５
が、例えば、基地局１１から送信される状態情報（受信
不可状態を示すビジー信号、受信可能状態を示すアイド
ル信号）を受信することにより、基地局１１の受信可否
状態を観測してスロットの使用率を把握する。そして、
最大ランダム数変更部２５は、その使用率が例えば６０
％（第１の閾値）より高くなると、最大ランダム数を例
えば“５”から“７”に増加させるように変更する（図
４を参照）。一方、最大ランダム数変更部２５は、その
使用率が例えば２０％（第２の閾値）より低くなると、
最大ランダム数を例えば“７”から“５”に減少させる
ように変更する（図５を参照）。
【００３０】実施の形態３．上記実施の形態２では、移
動局１２が基地局１１の受信可否状態を観測してスロッ
トの使用率を把握し、その使用率に応じてランダム数発
生部２３に設定されている最大ランダム数を変更するも
のについて示したが、基地局１１がスロットの使用率に
応じて最大ランダム数を決定し、その最大ランダム数を
移動局１２に通知するようにしてもよい。
【００３１】具体的には、基地局１１は、移動局１２に
開放しているスロットの使用率を把握し、その使用率に
応じてランダム数発生部２３に設定されている最大ラン
ダム数を決定する。例えば、スロットの使用率が例えば
６０％（第１の閾値）より高くなると、最大ランダム数
を例えば“５”から“７”に増加させるように変更する
（図４を参照）。一方、スロットの使用率が例えば２０
％（第２の閾値）より低くなると、最大ランダム数を例
えば“７”から“５”に減少させるように変更する（図
５を参照）。
【００３２】そして、基地局１１は、上記のようにして
最大ランダム数を決定すると、その最大ランダム数を移
動局１２に通知する。これにより、移動局１２は、基地
局１１から通知された最大ランダム数を超えない範囲内
でランダム数を発生するようにする。
【００３３】実施の形態４．上記実施の形態３では、基
地局１１がスロットの使用率に応じて最大ランダム数を
決定し、その最大ランダム数を移動局１２に通知するも
のについて示したが、図６に示すように、基地局１１が
通信エリア内に存在する移動局１２の台数に応じて最大
ランダム数を決定し、その最大ランダム数を移動局１２
に通知するようにしてもよい。
【００３４】具体的には、基地局１１の通信エリア内に
存在する移動局１２の台数が増加すると、最大ランダム
数を例えば“５”から“７”に増加させるように変更す
る。一方、移動局１２の台数が減少すると、最大ランダ
ム数を例えば“７”から“５”に減少させるように変更
する。そして、基地局１１は、上記のようにして最大ラ
ンダム数を決定すると、その最大ランダム数を移動局１
２に通知する。これにより、移動局１２は、基地局１１
から通知された最大ランダム数を超えない範囲内でラン
ダム数を発生するようにする。
【００３５】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、デー
タ送信手段によるデータの再送回数が予め設定された回
数に到達すると、送信制御手段に設定されている最大ラ
ンダム数を増加させる最大ランダム数変更手段を設ける
ように構成したので、通信トラフィックが増加しても、
データの伝達効率の劣化を抑制することができる効果が
ある。
【００３６】この発明によれば、データ送信手段がデー
タを再送せずに送信完了した連続送信回数が予め設定さ
れた回数に到達すると、最大ランダム数変更手段が送信
制御手段に設定されている最大ランダム数を減少させる
ように構成したので、通信トラフィックが少ないときの
データの伝達効率を高めることができる効果がある。
【００３７】この発明によれば、基地局の受信可否状態
を観測してスロットの使用率を把握し、その使用率に応
じて送信制御手段に設定されている最大ランダム数を変
更する最大ランダム数変更手段を設けるように構成した
ので、通信トラフィックが増加しても、データの伝達効
率の劣化を抑制することができる効果がある。
【００３８】この発明によれば、スロットの使用率が第
１の閾値より高くなると、最大ランダム数変更手段が最
大ランダム数を増加させる一方、スロットの使用率が第
２の閾値より低くなると、最大ランダム数変更手段が最
大ランダム数を減少させるように構成したので、構成の
複雑化を招くことなく、データの伝達効率を高めること
ができる効果がある。
【００３９】この発明によれば、基地局がスロットの使
用率に応じて最大ランダム数を決定し、その最大ランダ
ム数を移動局に通知するように構成したので、通信トラ
フィックが増加しても、データの伝達効率の劣化を抑制
することができる効果がある。
【００４０】この発明によれば、スロットの使用率が第
１の閾値より高くなると、基地局が最大ランダム数を増
加させる一方、スロットの使用率が第２の閾値より低く
なると、基地局が最大ランダム数を減少させるように構
成したので、構成の複雑化を招くことなく、データの伝
達効率を高めることができる効果がある。
【００４１】この発明によれば、基地局が通信エリア内
に存在する移動局の台数に応じて最大ランダム数を決定
し、その最大ランダム数を移動局に通知するように構成
したので、通信トラフィックが増加しても、データの伝
達効率の劣化を抑制することができる効果がある。
【００４２】この発明によれば、基地局の通信エリア内
に存在する移動局の台数が増加すると、基地局が最大ラ
ンダム数を増加させる一方、その台数が減少すると、基
地局が最大ランダム数を減少させるように構成したの
で、構成の複雑化を招くことなく、データの伝達効率を
高めることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による通信システム
を示す構成図である。
【図２】 トラフィック増加時の処理を示す説明図であ
る。
【図３】 トラフィック減少時の処理を示す説明図であ
る。
【図４】 トラフィック増加時の処理を示す説明図であ
る。
【図５】 トラフィック減少時の処理を示す説明図であ
る。
【図６】 移動局の台数が増減する際の処理を示す説明
図である。
【図７】 従来の通信システムを示す構成図である。
【図８】 基地局と移動局間に割り当てられているチャ
ネルを示す説明図である。
【図９】 トラフィック増加時の処理を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
１１ 基地局、１２ 移動局、２１ データ送信部（デ
ータ送信手段）、２２データ受信部（送信制御手段）、
２３ ランダム数発生部（送信制御手段）、２４ 送信
制御部（送信制御手段）、２５ 最大ランダム数変更部
（最大ランダム数変更手段）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K028 AA11 BB06 CC05 DD01 DD02 HH02 LL11 RR01 RR02 5K034 AA01 DD01 EE03 FF02 HH01 HH09 HH11 LL01 MM01 MM03 5K067 AA12 AA13 BB21 CC04 EE02 EE10 EE22 EE72 GG03 HH22 HH28

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 データを基地局に送信するデータ送信手
    段と、上記データ送信手段がデータ送信を実施する際、
    上記基地局がデータを受信することが不可能な状態にあ
    る場合、予め設定された最大ランダム数を超えない範囲
    内でランダム数を発生し、そのランダム数に相当するス
    ロット数だけ待機した後に、そのデータの再送指令を上
    記データ送信手段に与える送信制御手段とを備えた移動
    局において、上記データ送信手段によるデータの再送回
    数が予め設定された回数に到達すると、上記送信制御手
    段に設定されている最大ランダム数を増加させる最大ラ
    ンダム数変更手段を設けたことを特徴とする移動局。
  2. 【請求項２】 最大ランダム数変更手段は、データ送信
    手段がデータを再送せずに送信完了した連続送信回数が
    予め設定された回数に到達すると、送信制御手段に設定
    されている最大ランダム数を減少させることを特徴とす
    る請求項１記載の移動局。
  3. 【請求項３】 データを基地局に送信するデータ送信手
    段と、上記データ送信手段がデータ送信を実施する際、
    上記基地局がデータを受信することが不可能な状態にあ
    る場合、予め設定された最大ランダム数を超えない範囲
    内でランダム数を発生し、そのランダム数に相当するス
    ロット数だけ待機した後に、そのデータの再送指令を上
    記データ送信手段に与える送信制御手段とを備えた移動
    局において、上記基地局の受信可否状態を観測してスロ
    ットの使用率を把握し、その使用率に応じて上記送信制
    御手段に設定されている最大ランダム数を変更する最大
    ランダム数変更手段を設けたことを特徴とする移動局。
  4. 【請求項４】 最大ランダム数変更手段は、スロットの
    使用率が第１の閾値より高くなると最大ランダム数を増
    加させる一方、スロットの使用率が第２の閾値より低く
    なると最大ランダム数を減少させることを特徴とする請
    求項３記載の移動局。
  5. 【請求項５】 移動局がデータを基地局に送信する際、
    上記基地局がデータを受信することが不可能な状態にあ
    る場合、予め設定された最大ランダム数を超えない範囲
    内でランダム数を発生し、そのランダム数に相当するス
    ロット数だけ待機した後に、そのデータを上記基地局に
    再送する通信システムにおいて、上記基地局はスロット
    の使用率に応じて最大ランダム数を決定し、その最大ラ
    ンダム数を上記移動局に通知することを特徴とする通信
    システム。
  6. 【請求項６】 基地局は、スロットの使用率が第１の閾
    値より高くなると最大ランダム数を増加させる一方、ス
    ロットの使用率が第２の閾値より低くなると最大ランダ
    ム数を減少させることを特徴とする請求項５記載の通信
    システム。
  7. 【請求項７】 移動局がデータを基地局に送信する際、
    上記基地局がデータを受信することが不可能な状態にあ
    る場合、予め設定された最大ランダム数を超えない範囲
    内でランダム数を発生し、そのランダム数に相当するス
    ロット数だけ待機した後に、そのデータを上記基地局に
    再送する通信システムにおいて、上記基地局は通信エリ
    ア内に存在する移動局の台数に応じて最大ランダム数を
    決定し、その最大ランダム数を上記移動局に通知するこ
    とを特徴とする通信システム。
  8. 【請求項８】 基地局は、通信エリア内に存在する移動
    局の台数が増加すると最大ランダム数を増加させる一
    方、その台数が減少すると最大ランダム数を減少させる
    ことを特徴とする請求項７記載の通信システム。
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