JP2714061B2 - 通信方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、例えば音声・データ統合構内無線システム
に適用される通信方式に関する。

（従来の技術） 情報化社会の複雑・高度化に伴い、企業内等で情報転
送をより効率良く行える通信システムの要求が増大して
いる。こうしたシステムでは、従来の電話機ばかりでな
く、FAX、データ端末等の各種通信端末を物理的に同一
のレベルで扱うことがシステム構築の上での必須事項と
いえる。

ところで、このようなシステムにおいて、FAX、デー
タ端末等の非即時性の通信を行う通信端末では、通信時
間のほぼ100％をデータの伝送時間に当てることができ
るが、電話機等の即時性信号の通信を行う通信端末で
は、無音時間があるために、実質的に音声情報が伝送さ
れる時間は通信時間全体の約40％ともいわれている。こ
のため、システム全体の通信効率、更には電力効率に影
響を与えている。

一方、近年の変動の激しい社会環境においては、企業
内の組織変動も激しく、これに伴い上述した通信システ
ムも増設あるいは移設が繰返され、そのためのコストが
増大の一途を辿っている。したがって、今後、このよう
な通信システムにおいては、システムの柔軟性が大きな
テーマになると考えられる。

こうした要求に応えるものとして、通信システムの無
線化がある。

このような通信システムの一つとして、従来よりいわ
ゆるコードレスフォンと呼ばれるものがあるが、これは
音声に関するものであって、データ系には対応すること
ができない。

したがって、今後、上述した各種通信端末を含む通信
システムを無線化しようとした場合、この点を考慮し
た、即ちFAX、データ端末等のデータ系の通信端末を電
話機等と物理的に同一のレベルで扱うことができるシス
テムの構築が望まれる。

また、近年のように各種通信端末の電源のコードレス
化が進むと、電源がコードレスにもかかわらず、通信が
有線であることは、機能面から考えて片手落ちであると
いえる。したがって、こうした面からも通信システムの
無線化が望まれる。

（発明が解決しようとする課題） このように今後構築される総合的な通信システムにお
いては、通信効率の向上が望まれている。このため、電
話機等のように音声情報が伝送される時間が通信時間全
体の一部である場合、これによって生じる通信効率及び
電力効率の低下の改善が要求される。

また、このような通信システムにおいては、FAX、デ
ータ端末等のデータ系の通信端末を電話機等の音声系の
通信端末と物理的に同一のレベルで扱うことができる無
線化の要求が高い。

本発明はこのような事情に基づきなされたもので、通
信効率及び電力効率が良く無線化が容易な通信方式を提
供することを目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、複数のスロットにより構成される複数の各
チャネルを用い、即時性パケット及び非即時性パケット
の通信を複数の各局間でそれぞれ行うようにされた通信
システムを構築する。

そして、既時性パケットにより通信を行う局は、所定
のチャネルにより通信を行うとともに、該通信時に、即
時性パケットに所定の送信信号が含まれるとき以外は該
即時性パケットの送信を停止しかつ該即時性パケットの
送信開始時には先頭にダミーパケットを付加して送信す
る。

一方、非即時性パケットにより通信を行う局は、各チ
ャネルにおけるパケットの存在及びパケットの衝突を検
知する手段を有し、送信時に、少なくとも送信しようと
するスロットの一つ前のスロットであってパケットの存
在しないチャネルに該非即時性パケットを送信するとと
もに、該送信時に、該非即時性パケットの衝突を検知す
ると、再度パケットの存在しないチャネルに該非即時性
パケットを送信する。

（作 用） 本発明は、以下に示すような各種作用・効果を含んで
いる。

即時性パケットにより通信を行う局は、プリアサイン
またはデマンドアサイン等によって決まる所定のチャネ
ルにより通信を行うようにしているので、即時性パケッ
ト相互間で衝突が生じたり、相互間で干渉し合うことは
ない。

即時性パケットにより通信を行う局は、通信時に、即
時性パケットに所定の送信信号が含まれるとき以外は該
即時性パケットの送信を停止しているので、不要電波の
送出を抑えることができる。

非即時性パケットにより通信を行う局は、各チャネル
におけるパケットの存在を検知する手段を有し、送信時
に、パケットの存在しないチャネルに該非即時性パケッ
トを送信することができるので、チャネルの有効利用が
図れる。

各チャネルがスロットに分割されているので、スルー
プットが良い。

即時性パケットにより通信を行う局は、該即時性パケ
ットの送信開始時には先頭にダミーパケットを付加して
送信するので、即時性パケットの先頭に衝突を生じるこ
とはなく、品質の低下を抑えることができる。

非即時性パケットにより通信を行う局は、ダミーパケ
ットとの衝突を検知すると、次に即特性パケットが送信
されることを知るので、即時性パケットを劣化させるこ
とはない。

非即時性パケットにより通信を行う局は、該非即時性
パケットの衝突を検知すると、再度パケットの存在しな
いチャネルに該非即時性パケットを送信するので、非即
時性パケットは劣化しない。

非即時性パケットにより通信を行う局は、該非即時性
パケットと他の非即時性パケットの衝突を検知すると、
該衝突が生じたチャネルにはパケットを送信しないの
で、非即時性パケット及び即時性パケットは劣化しな
い。

かくして、本発明によれば、通信効率及び電力効率が
良く無線化が容易となる。

（実施例） 次に、本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る音声・データ統合構
内無線システムの概略構成を示したものである。

第１図において、１は基地局であり、２は各種の無線
通信端末である。無線通信端末２としては、例えば電話
機、FAX、データ端末等がある。そして、無線通信端末
２と基地局１との間で無線回線３を形成し、無線通信端
末２間あるいは基地局１に接続されたPBX4等を介し他の
通信端末５との間で通信が行われるようになっている。

第２図はこのように構成されたシステムにおける通信
方式を説明するための図である。

本方式は基本的にはFDMA（Frequecy Division Multip
lex Accses;周波数分割多重接続）方式を採る。したが
って、複数の周波数帯域にそれぞれチャネルが設定され
ている。また、各チャネルは例えば10msec程度のスロッ
トに分割され、無線通信端末２と基地局１との間で、１
スロットに320bit程度のパケットを載せることで通信が
行われる。

基地局１は各チャネルの使用状態を管理するチャネル
管理テーブル（図示省略）を有し、原則的に上記チャネ
ルを管理している。即ち、即時性パケットにより通信を
行う電話機等の無線通信端末２よりチャネルの設定要求
があったときは、１つの無線通信端末２に対しアップ／
ダウンリンクの各１チャネルづつを割当てる。また、無
線通信端末２より送信されたパケットがパケット相互間
の衝突等により受信を失敗したか、あるいはパケットの
受信を成功したかを各無線通信端末２に知らせるため、
各チャネル、各スロット毎に放送形式でACK（Acknowled
ge Character;肯定応答キャラクタ）信号を送信してい
る。

即時性パケットにより通信を行う無線通信端末２は、
上述の如く割当てられたチャネルにより通信を行う。ま
た、通信時に、無音状態が生じたとき即時性パケットの
送信を停止する。更に、通信中における即時性パケット
の送信開始時には先頭にダミーパケットを付加して送信
する。

一方、非即時性パケットにより通信を行うFAX、デー
タ端末等の無線通信端末２は、各チャネルにおけるパケ
ットの存在検知する手段と、基地局１からのACK信号か
らパケットの衝突を検知する手段とを有する。そして、
送信時に、パケットの存在しないチャネルを上記手段に
より検知すると、非即時性パケットを送信する。また、
このパケットの送信時に、上記手段により送信した非即
時性パケットの衝突を検知すると、上記手段により検出
されたパケットの存在しないチャネルに再度この非即時
性パケットを送信する。要するに、非即時性パケットに
より通信を行うFAX、データ端末等の無線通信端末２
は、敢えてそれ専用のチャネルに割当ててもらうことな
く、空きのスロットを利用して通信を行うのである。

次に、第２図に基づき本システムの作用を説明する。

同図に示すように、チャネル２及びチャネル１には、
電話機のアップ／ダウンリンクがそれぞれ割当てられて
いる。チャネル２の第２番目のスロットまでは、電話機
には音声が入力されていないということで、パケットは
存在しない。ここで、音声が入力されると、まず、先頭
にダミーパケットを付加して、その後即時性パケットが
送信される。ここで、例えばデータ端末がチャネル２の
第２番目のスロットにパケットが存在しないことを確認
し、チャネル２の第３番目のスロットに非即時性パケッ
トを送信すると、この非即時性パケットと上記ダミーパ
ケットとの衝突する。データ端末はこの衝突を検知する
と、空きスロットとなっているチャネルを探し、そこに
再度非即時性パケットを送信する。ここでは、チャネル
４に空きスロットがあるので、その第６番目のスロット
に非即時性パケットを再送信している。

また、２台のデータ端末が、同時に、チャネル６の第
１番目のスロットにパケットが存在しないことを確認
し、チャネル６の第２番目のスロットに非即時性パケッ
トを送信すると、非即時性パケットどうしが衝突する。
各データ端末はこの衝突を検知すると、空きスロットと
なっているチャネルを探し、そこに再度非即時性パケッ
トを送信する。ここでは、チャネル５に空きスロットが
あるので、その第３番目のスロットに一方のデータ端末
が非即時性パケットを再送信し、チャネル６に空きスロ
ットがあるので、その第６番目のスロットに他方のデー
タ端末が非既時性パケットを再送信している。

ここで、周波数チャネルを変更せず同一チャネルが開
かれた状態になるまで待機し、その後に、前記非即時性
パケットを送信してもよい。

このように本実施例によれば、電話機の通信時に、無
音状態が生じたとき即時性パケットの送信を停止するよ
うにしているので、空きのスロットが生じる機会が多
く、非即時性パケットにより通信を行うFAX、データ端
末等の無線通信端末２は、敢えてそれ専用のチャネルを
割当ててもらうことなく、その空きの機会を生じること
が多い空きのスロットを利用して通信を行うようにされ
ているので、通信効率が非常に良い。また、上述の如く
電話機の通信時に、無音状態が生じたとき即時性パケッ
トの送信を停止するようにしているので、無線化にした
際に特に問題となる電力効率が向上する。更に、電話機
の通信開始時にダミーパケットを付加して送信するよう
にしているので、音声品質が保証される。

尚、本発明は基本通信方式として上述したFDMA方式ば
かりでなく、他の通信方式にも適用できる。その一つと
して、TDMA（Time Division Multiplex Accses;時分割
多重接続）方式が挙げられる。

第３図は本発明方式をTDMA方式に適用した場合の作用
を説明するための図である。

尚、システム構成については、上述した実施例のシス
テムと同様である。但し、この場合のダウンリンクにつ
いては、基地局側が所定の管理をしているものとする。

同図に示すように、チャネル１及びチャネル５には、
電話機のアップリンクがそれぞれ割当てられている。こ
こで、第２番目のフレームのチャネル２に空きチャネル
が存在するということで、第３番目のフレームのチャネ
ル２に、同時に、電話機よりダミーパケットが送信さ
れ、データ端末より非即時性パケットが送信されたとす
る。すると、第４番目のフレーム以降のチャネル２に
は、電話機より即時性パケットが送信される。一方、デ
ータ端末は衝突を検知し、空きチャネルを探し、そこに
再度非即時性パケットを送信する。ここでは、チャネル
４に空きスロットがあるので、その第４番目のフレーム
に非即時性パケットを再送信している。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、通信効率、更
には電力効率を良好にしつつ通信システムの無線化を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る音声・データ統合構内
無線システムの概略構成を示した図、第２図は本発明方
式をFDMA方式に適用した場合の作用を説明するための
図、第３図は本発明方式をTDMA方式に適用した場合の作
用を説明するための図である。 １……基地局、２……無線通信端末、３……無線回線、
４……PBX、５……通信端末。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のスロットにより構成される複数の各
   チャネルを用い、即時性パケット及び非即時性パケット
   の通信を複数の局間でそれぞれ行うようにした通信方式
   であって、 前記即時性パケットにより通信を行う局は、所定のチャ
   ネルにより通信を行うとともに、該通信時に、該局に送
   信すべき情報が入力されたとき、この情報をパケット化
   して送信し、送信すべき情報が入力されないとき、該即
   時性パケットの送信を停止するとともに送信の停止後、
   該即時性パケットの送信を開始する時には先頭にダミー
   パケットを付加して送信し、 前記非即時性パケットにより通信を行う局は、各チャネ
   ルにおけるパケットの存在を検知して、少なくともパケ
   ットを送信しようとするスロットの一つ前のスロット
   で、パケットの存在しないチャネルに該非即時性パケッ
   トを送信するとともに、該非即時性パケットの衝突が検
   知されたときに、再度パケットの存在しないチャネルに
   該非即時性パケットを送信する ことを特徴とする通信方式。