JP3222820B2 - データ通信端末及び通信方法 - Google Patents
データ通信端末及び通信方法Info
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- H04H—BROADCAST COMMUNICATION
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- H04H20/76—Wired systems
- H04H20/77—Wired systems using carrier waves
- H04H20/78—CATV [Community Antenna Television] systems
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/02—Details
- H04B3/36—Repeater circuits
- H04B3/38—Repeater circuits for signals in two different frequency ranges transmitted in opposite directions over the same transmission path
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04J3/00—Time-division multiplex systems
- H04J3/16—Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
- H04J3/1694—Allocation of channels in TDM/TDMA networks, e.g. distributed multiplexers
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04M11/00—Telephonic communication systems specially adapted for combination with other electrical systems
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- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、１９９６年１０月
２２日出願の米国出願番号第０８／７３４，９０９号、
及び１９９６年１０月２２日出願の米国出願番号第０８
／７３４，９０８号、に記載された発明に関連する。
２２日出願の米国出願番号第０８／７３４，９０９号、
及び１９９６年１０月２２日出願の米国出願番号第０８
／７３４，９０８号、に記載された発明に関連する。
【０００２】本発明は、多重端末が共通通信チャネルへ
のアクセスを共有する通信システムにおけるプロトコル
及び動的検索ツリー拡張手順に関する。
のアクセスを共有する通信システムにおけるプロトコル
及び動的検索ツリー拡張手順に関する。
【０００３】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、通信システムは、共通の通信チャネル状で互いに接
続された複数の端末を含む。例えば、共同アンテナテレ
ビジョン（ＣＡＴＶ）システムにおいて、ヘッドエンド
は複数の加入者端末にケーブルにより接続されている。
ケーブルは、ヘッドエンドから加入者端末への下り通
信、及び加入者端末からヘッドエンドへの上り通信を支
持する。ヘッドエンドと加入者端末との間で送信される
データはデータフレームにて送信される。従って、ヘッ
ドエンドが加入者端末と通信するときは、ヘッドエンド
は加入者端末に下りデータフレームにて送信し、加入者
端末がヘッドエンドと通信するときは、加入者端末はヘ
ッドエンドに上りデータフレームにて送信する。
に、通信システムは、共通の通信チャネル状で互いに接
続された複数の端末を含む。例えば、共同アンテナテレ
ビジョン（ＣＡＴＶ）システムにおいて、ヘッドエンド
は複数の加入者端末にケーブルにより接続されている。
ケーブルは、ヘッドエンドから加入者端末への下り通
信、及び加入者端末からヘッドエンドへの上り通信を支
持する。ヘッドエンドと加入者端末との間で送信される
データはデータフレームにて送信される。従って、ヘッ
ドエンドが加入者端末と通信するときは、ヘッドエンド
は加入者端末に下りデータフレームにて送信し、加入者
端末がヘッドエンドと通信するときは、加入者端末はヘ
ッドエンドに上りデータフレームにて送信する。
【０００４】このようなＣＡＴＶシステムにおいて、ヘ
ッドエンド及び加入者端末は幾つかの方法でケーブルの
資源を共有しなければならない。例えば、下り通信及び
上り通信は、通常、異なる周波数範囲に割り当てられ
る。小分割された割当てでは、下り通信は５４ＭＨｚと
７５０ＭＨｚの間及びそれ以上の周波数範囲に割り当て
られ、一方、上り通信は４２ＭＨｚ以下の周波数範囲に
割り当てられる。中分割された割当てでは、下り通信は
１６２ＭＨｚ及びそれ以上の周波数範囲に割り当てら
れ、一方、上り通信は５ＭＨｚと１００ＭＨｚの間の周
波数範囲に割り当てられる。大分割された割当てでは、
下り通信は２３４ＭＨｚ及びそれ以上の周波数範囲に割
り当てられ、一方、上り通信は５ＭＨｚと１７４ＭＨｚ
の間の周波数範囲に割り当てられる。
ッドエンド及び加入者端末は幾つかの方法でケーブルの
資源を共有しなければならない。例えば、下り通信及び
上り通信は、通常、異なる周波数範囲に割り当てられ
る。小分割された割当てでは、下り通信は５４ＭＨｚと
７５０ＭＨｚの間及びそれ以上の周波数範囲に割り当て
られ、一方、上り通信は４２ＭＨｚ以下の周波数範囲に
割り当てられる。中分割された割当てでは、下り通信は
１６２ＭＨｚ及びそれ以上の周波数範囲に割り当てら
れ、一方、上り通信は５ＭＨｚと１００ＭＨｚの間の周
波数範囲に割り当てられる。大分割された割当てでは、
下り通信は２３４ＭＨｚ及びそれ以上の周波数範囲に割
り当てられ、一方、上り通信は５ＭＨｚと１７４ＭＨｚ
の間の周波数範囲に割り当てられる。
【０００５】さらに、加入者端末は幾つかの方法でケー
ブルの資源を共有しなければならない。時分割多重アク
セス（ＴＤＭＡ）ＣＡＴＶシステムでは、加入者端末
は、通常、唯一割り当てられかつ重複しない時間周期の
間でデータを送信することによりケーブルを共有する。
周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）ＣＡＴＶシステム
において、加入者端末は、有効な上り周波数帯域幅を多
数の狭い周波数チャネルに分割することにより、そして
各加入者端末を自身が対応する狭い周波数帯域に割り当
てることにより、ケーブルを共有する。コード分割多重
アクセス（ＣＤＭＡ）ＣＡＴＶシステムにおいて、加入
者端末は、そのデータメッセージを乗算し、割り当てら
れたコードワードを対応させ、その結果を送信すること
により、ケーブルを共有する。
ブルの資源を共有しなければならない。時分割多重アク
セス（ＴＤＭＡ）ＣＡＴＶシステムでは、加入者端末
は、通常、唯一割り当てられかつ重複しない時間周期の
間でデータを送信することによりケーブルを共有する。
周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）ＣＡＴＶシステム
において、加入者端末は、有効な上り周波数帯域幅を多
数の狭い周波数チャネルに分割することにより、そして
各加入者端末を自身が対応する狭い周波数帯域に割り当
てることにより、ケーブルを共有する。コード分割多重
アクセス（ＣＤＭＡ）ＣＡＴＶシステムにおいて、加入
者端末は、そのデータメッセージを乗算し、割り当てら
れたコードワードを対応させ、その結果を送信すること
により、ケーブルを共有する。
【０００６】各加入者端末を唯一の時間スロットに割り
当てるＴＤＭＡシステムは、加入者端末により送信され
たデータの衝突を回避し、加入者端末からヘッドエンド
へのデータ・スループットの量を制限する。各加入者端
末をそれ自身が対応する狭い周波数帯域に割り当てるＦ
ＤＭＡは、加入者端末に割り当てられた周波数帯域の数
が限定されるので、同様にスループットを制限する。Ｃ
ＤＭＡは、加入者端末に割り当てられるべき有効なコー
ドワードの数が限定されるので、同様に通信ケーブル上
のスループットを制限する。
当てるＴＤＭＡシステムは、加入者端末により送信され
たデータの衝突を回避し、加入者端末からヘッドエンド
へのデータ・スループットの量を制限する。各加入者端
末をそれ自身が対応する狭い周波数帯域に割り当てるＦ
ＤＭＡは、加入者端末に割り当てられた周波数帯域の数
が限定されるので、同様にスループットを制限する。Ｃ
ＤＭＡは、加入者端末に割り当てられるべき有効なコー
ドワードの数が限定されるので、同様に通信ケーブル上
のスループットを制限する。
【０００７】ＣＡＴＶシステムのヘッドエンドへ加入者
端末により送信されたデータのスループットを増大する
ために、加入者端末からヘッドエンドへの通信を支持す
る上りデータフレームを、幾つかのミニスロット及びデ
ータスロットに分割することは知られている。ヘッドエ
ンドに送信するデータを持つこれらの加入者端末は、現
在の上りデータフレーム（即ち、離散的時間ｎにおける
上りデータフレーム）のミニスロットにて予約要求を挿
入することが必要とされる。この予約要求は、これらの
加入者端末により使用するために、引き続く上りデータ
フレーム（例えば、離散的時間ｎ＋１における上りデー
タフレーム）にてデータスロットを予約することをヘッ
ドエンドに要求する。
端末により送信されたデータのスループットを増大する
ために、加入者端末からヘッドエンドへの通信を支持す
る上りデータフレームを、幾つかのミニスロット及びデ
ータスロットに分割することは知られている。ヘッドエ
ンドに送信するデータを持つこれらの加入者端末は、現
在の上りデータフレーム（即ち、離散的時間ｎにおける
上りデータフレーム）のミニスロットにて予約要求を挿
入することが必要とされる。この予約要求は、これらの
加入者端末により使用するために、引き続く上りデータ
フレーム（例えば、離散的時間ｎ＋１における上りデー
タフレーム）にてデータスロットを予約することをヘッ
ドエンドに要求する。
【０００８】このような現在のシステムにより利用され
る上りデータフレームにてミニスロットの数が限定され
るので、ミニスロットの制限された数へのアクセスに対
する加入者端末間の競合は、結果的に予約要求の間の頻
繁な衝突（即ち、競合）を生じる。しかしながら、少な
くとも幾つかの予約要求は、いずれか所定の上りデータ
フレームにおける衝突がなくヘッドエンドに加入者端末
により連続的に送信されることが望まれる。それ故、結
局、全ての加入者端末がそのデータを、その目的のため
に予約されたデータスロットにてヘッドエンドへ送信で
きることが、一般に考えられている。しかし、このよう
なシステムにおけるミニスロットの数は制限され固定さ
れるので、このようなシステムにおけるスループットは
対応して制限される。
る上りデータフレームにてミニスロットの数が限定され
るので、ミニスロットの制限された数へのアクセスに対
する加入者端末間の競合は、結果的に予約要求の間の頻
繁な衝突（即ち、競合）を生じる。しかしながら、少な
くとも幾つかの予約要求は、いずれか所定の上りデータ
フレームにおける衝突がなくヘッドエンドに加入者端末
により連続的に送信されることが望まれる。それ故、結
局、全ての加入者端末がそのデータを、その目的のため
に予約されたデータスロットにてヘッドエンドへ送信で
きることが、一般に考えられている。しかし、このよう
なシステムにおけるミニスロットの数は制限され固定さ
れるので、このようなシステムにおけるスループットは
対応して制限される。
【０００９】加入者端末が、上りデータフレームにおけ
る同じ周波数、時間、又はコードワードスロットに対し
て競合することを許容し、かついずれか結果的に生じる
衝突を解消するためにツリーアルゴリズムを使用するこ
とを許容することにより、ＣＡＴＶシステムのヘッドエ
ンドへ加入者端末により送信されたデータのスループッ
トを増大することもまた知られている。衝突は、結果的
に２つ又はそれ以上の加入者端末が上りデータフレーム
の同じスロットにてデータを送信するときに生じる。ヘ
ッドエンドがこのような衝突を検出すると、ヘッドエン
ドは、第２の競合層に対して、衝突があった以前の上り
データフレームにおける各競合スロットに対して、次の
上りデータフレームにおける所定数の拡張スロットを割
り当てるツリーアルゴリズムを開始する。言い換える
と、ツリーアルゴリズムは、衝突があった各競合スロッ
トを所定数の拡張スロットに拡張する。
る同じ周波数、時間、又はコードワードスロットに対し
て競合することを許容し、かついずれか結果的に生じる
衝突を解消するためにツリーアルゴリズムを使用するこ
とを許容することにより、ＣＡＴＶシステムのヘッドエ
ンドへ加入者端末により送信されたデータのスループッ
トを増大することもまた知られている。衝突は、結果的
に２つ又はそれ以上の加入者端末が上りデータフレーム
の同じスロットにてデータを送信するときに生じる。ヘ
ッドエンドがこのような衝突を検出すると、ヘッドエン
ドは、第２の競合層に対して、衝突があった以前の上り
データフレームにおける各競合スロットに対して、次の
上りデータフレームにおける所定数の拡張スロットを割
り当てるツリーアルゴリズムを開始する。言い換える
と、ツリーアルゴリズムは、衝突があった各競合スロッ
トを所定数の拡張スロットに拡張する。
【００１０】ヘッドエンドによるこの拡張に応答して、
各加入者端末は、衝突があったスロットの１つにて送信
されたか否かを決める。衝突があった競合スロットにて
送信されたことを決めた各加入者端末は、次の上りデー
タフレームにて、データを送信した以前の上りデータフ
レームの競合スロットに対応する拡張スロットの１つを
ランダムに選択する。これらの加入者端末は、対応する
ランダムに選択された拡張スロットにてそのデータを再
送信する。もしヘッドエンドが再び衝突を検出すると、
ツリーアルゴリズムは、第３の競合層い対して、衝突が
あった以前の上りデータフレームにて各スロットに対し
て、次の上りデータフレームにて所定数の拡張スロット
を割り当てる。競合する加入者端末は以下のように応答
する。この方法において競合は解消される。
各加入者端末は、衝突があったスロットの１つにて送信
されたか否かを決める。衝突があった競合スロットにて
送信されたことを決めた各加入者端末は、次の上りデー
タフレームにて、データを送信した以前の上りデータフ
レームの競合スロットに対応する拡張スロットの１つを
ランダムに選択する。これらの加入者端末は、対応する
ランダムに選択された拡張スロットにてそのデータを再
送信する。もしヘッドエンドが再び衝突を検出すると、
ツリーアルゴリズムは、第３の競合層い対して、衝突が
あった以前の上りデータフレームにて各スロットに対し
て、次の上りデータフレームにて所定数の拡張スロット
を割り当てる。競合する加入者端末は以下のように応答
する。この方法において競合は解消される。
【００１１】本発明は、上りデータフレームにてミニス
ロットの数を必要に応じて動的に変えるプロトコルの属
性を、２つ又はそれ以上の端末が上りデータフレームの
同じスロットにて衝突する場合に、その競合を解消する
ための動的なツリーアルゴリズムの属性に結合するシス
テムに関する。ＩＥＥＥはこのようなシステムに関して
標準（８０２．１４）に向けて作用する。
ロットの数を必要に応じて動的に変えるプロトコルの属
性を、２つ又はそれ以上の端末が上りデータフレームの
同じスロットにて衝突する場合に、その競合を解消する
ための動的なツリーアルゴリズムの属性に結合するシス
テムに関する。ＩＥＥＥはこのようなシステムに関して
標準（８０２．１４）に向けて作用する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの態様によ
れば、端末は受信手段と送信パラメータ発生手段と送信
手段を具備する。受信手段はレンジパラメータＲ及びパ
ラメータＭＡＰを有する下りデータフレームを受ける。
パラメータＭＡＰは、新メッセージミニスロットＮＭＳ
の数、動的検索ツリー拡張手順により拡張された拡張ミ
ニスロットＥＭＳの数、及び次の上りデータフレームに
おけるデータスロットＤＳの数、を規定する。送信パラ
メータ発生手段は送信パラメータＮを発生する。送信パ
ラメータＮはレンジパラメータＲにより強制される。送
信手段は、（ｉ）送信パラメータＮが新メッセージミニ
スロットに対応するときに次の上りデータフレームの新
メッセージミニスロットにて予約要求を送信し、（ｉ
ｉ）以前の上りデータフレームにあり且つ次の上りデー
タフレームにて拡張されたミニスロットにて予約要求を
既に送信したときに、次の上りデータフレームの拡張ミ
ニスロットにて予約要求を再送信し、そして（ｉｉｉ）
端末に予約されたデータスロットにてデータを送信す
る。
れば、端末は受信手段と送信パラメータ発生手段と送信
手段を具備する。受信手段はレンジパラメータＲ及びパ
ラメータＭＡＰを有する下りデータフレームを受ける。
パラメータＭＡＰは、新メッセージミニスロットＮＭＳ
の数、動的検索ツリー拡張手順により拡張された拡張ミ
ニスロットＥＭＳの数、及び次の上りデータフレームに
おけるデータスロットＤＳの数、を規定する。送信パラ
メータ発生手段は送信パラメータＮを発生する。送信パ
ラメータＮはレンジパラメータＲにより強制される。送
信手段は、（ｉ）送信パラメータＮが新メッセージミニ
スロットに対応するときに次の上りデータフレームの新
メッセージミニスロットにて予約要求を送信し、（ｉ
ｉ）以前の上りデータフレームにあり且つ次の上りデー
タフレームにて拡張されたミニスロットにて予約要求を
既に送信したときに、次の上りデータフレームの拡張ミ
ニスロットにて予約要求を再送信し、そして（ｉｉｉ）
端末に予約されたデータスロットにてデータを送信す
る。
【００１３】本発明の他の態様によれば、通信媒体上の
上りデータメッセージのスロットにおけるデータ送信端
末は、受信手段と、第１及び第２のスロット選択手段
と、挿入手段を具備する。受信手段は下りデータメッセ
ージを受ける。下りデータメッセージはスロットパラメ
ータを含む。スロットパラメータは新メッセージスロッ
トと予約要求の送信における拡張スロットと示す。拡張
スロットは結果的に動的探索ツリー拡張手順から得られ
る。第１のスロット選択手段は拡張スロットの１つを選
択する。第２のスロット選択手段は、少なくとも疑似ラ
ンダム基準のもとで、新メッセージスロットの１つを選
択する。挿入手段は、指定された将来の上りメッセージ
の選択された拡張スロットの１つにて、以前送信された
予約要求を挿入し、将来の上りメッセージの選択された
新メッセージスロットの１つにて、新予約要求を挿入す
る。
上りデータメッセージのスロットにおけるデータ送信端
末は、受信手段と、第１及び第２のスロット選択手段
と、挿入手段を具備する。受信手段は下りデータメッセ
ージを受ける。下りデータメッセージはスロットパラメ
ータを含む。スロットパラメータは新メッセージスロッ
トと予約要求の送信における拡張スロットと示す。拡張
スロットは結果的に動的探索ツリー拡張手順から得られ
る。第１のスロット選択手段は拡張スロットの１つを選
択する。第２のスロット選択手段は、少なくとも疑似ラ
ンダム基準のもとで、新メッセージスロットの１つを選
択する。挿入手段は、指定された将来の上りメッセージ
の選択された拡張スロットの１つにて、以前送信された
予約要求を挿入し、将来の上りメッセージの選択された
新メッセージスロットの１つにて、新予約要求を挿入す
る。
【００１４】本発明のさらに他の態様によれば、上りデ
ータメッセージのスロットにおけるデータ送信方法は、
次の段階、ａ）下りデータメッセージを受信する段階で
あって、下りデータメッセージはレンジパラメータＲ及
びスロットパラメータを含み、スロットパラメータは新
メッセージスロットＮＳと予約要求の送信における拡張
スロットＥＳと示し、拡張スロットＥＳは結果的に動的
探索ツリー拡張手順から得られる受信段階と、ｂ）拡張
スロットの１つを選択する段階と、ｃ）レンジパラメー
タＲに従って、新メッセージスロットの１つを選択する
段階と、ｄ）選択された拡張スロットの１つにて以前に
送信された予約要求を挿入する段階と、ｅ）選択された
新メッセージスロットにて新予約要求を挿入する段階
と、を具備する。
ータメッセージのスロットにおけるデータ送信方法は、
次の段階、ａ）下りデータメッセージを受信する段階で
あって、下りデータメッセージはレンジパラメータＲ及
びスロットパラメータを含み、スロットパラメータは新
メッセージスロットＮＳと予約要求の送信における拡張
スロットＥＳと示し、拡張スロットＥＳは結果的に動的
探索ツリー拡張手順から得られる受信段階と、ｂ）拡張
スロットの１つを選択する段階と、ｃ）レンジパラメー
タＲに従って、新メッセージスロットの１つを選択する
段階と、ｄ）選択された拡張スロットの１つにて以前に
送信された予約要求を挿入する段階と、ｅ）選択された
新メッセージスロットにて新予約要求を挿入する段階
と、を具備する。
【００１５】本発明のさらに他の態様によれば、通信媒
体上でデータを送受信するデータ送受信端末は、スロッ
ト拡張手段と、スロットパラメータ決定手段と、レンジ
パラメータ決定手段と、挿入手段とを具備する。スロッ
ト拡張手段は、端末により受信されたデータメッセージ
において衝突を経験したスロットを、動的探索ツリー拡
張手順に従って拡張スロットに拡張する。スロットパラ
メータ決定手段は、将来の上りデータメッセージに対し
てスロットパラメータを決める。スロットパラメータ
は、（ｉ）新予約要求の端末への送信の中の新メッセー
ジスロット、及び（ｉｉ）拡張スロットを示す。レンジ
パラメータ決定手段は、将来の上りデータメッセージに
対してレンジパラメータＲを決める。レンジパラメータ
Ｒは通信媒体のローディングに基づいて決められる。挿
入手段は、通信媒体上の通信に対して下りデータメッセ
ージにおいてスロットパラメータ及びレンジパラメータ
Ｒを挿入する。
体上でデータを送受信するデータ送受信端末は、スロッ
ト拡張手段と、スロットパラメータ決定手段と、レンジ
パラメータ決定手段と、挿入手段とを具備する。スロッ
ト拡張手段は、端末により受信されたデータメッセージ
において衝突を経験したスロットを、動的探索ツリー拡
張手順に従って拡張スロットに拡張する。スロットパラ
メータ決定手段は、将来の上りデータメッセージに対し
てスロットパラメータを決める。スロットパラメータ
は、（ｉ）新予約要求の端末への送信の中の新メッセー
ジスロット、及び（ｉｉ）拡張スロットを示す。レンジ
パラメータ決定手段は、将来の上りデータメッセージに
対してレンジパラメータＲを決める。レンジパラメータ
Ｒは通信媒体のローディングに基づいて決められる。挿
入手段は、通信媒体上の通信に対して下りデータメッセ
ージにおいてスロットパラメータ及びレンジパラメータ
Ｒを挿入する。
【００１６】本発明のさらに他の態様によれば、通信媒
体上でデータを送受信するデータ送受信端末は、スロッ
ト拡張手段と、スロットパラメータ決定手段と、レンジ
パラメータ決定手段と、挿入手段とを具備する。スロッ
ト拡張手段は、端末により受信されたデータメッセージ
において衝突を経験したスロットを、固定の探索ツリー
拡張手順に従って拡張ミニスロットＥＭＳに拡張する。
スロットパラメータ決定手段は、将来の上りデータメッ
セージに対してスロットパラメータを決める。スロット
パラメータは、（ｉ）新予約要求の端末への送信の中の
新メッセージミニスロット、（ｉｉ）旧予約要求の端末
への再送信の中の拡張ミニスロットＥＭＳ、及び（ｉｉ
ｉ）端末へのデータ送信の中のデータスロットＤＳ、を
示す。レンジパラメータ決定手段は新予約要求が端末ヘ
送信されるか否かを決める上で有用なレンジパラメータ
Ｒを決める。挿入手段は、通信媒体上の通信に対して下
りデータメッセージにおいてスロットパラメータ及びレ
ンジパラメータＲを挿入する。
体上でデータを送受信するデータ送受信端末は、スロッ
ト拡張手段と、スロットパラメータ決定手段と、レンジ
パラメータ決定手段と、挿入手段とを具備する。スロッ
ト拡張手段は、端末により受信されたデータメッセージ
において衝突を経験したスロットを、固定の探索ツリー
拡張手順に従って拡張ミニスロットＥＭＳに拡張する。
スロットパラメータ決定手段は、将来の上りデータメッ
セージに対してスロットパラメータを決める。スロット
パラメータは、（ｉ）新予約要求の端末への送信の中の
新メッセージミニスロット、（ｉｉ）旧予約要求の端末
への再送信の中の拡張ミニスロットＥＭＳ、及び（ｉｉ
ｉ）端末へのデータ送信の中のデータスロットＤＳ、を
示す。レンジパラメータ決定手段は新予約要求が端末ヘ
送信されるか否かを決める上で有用なレンジパラメータ
Ｒを決める。挿入手段は、通信媒体上の通信に対して下
りデータメッセージにおいてスロットパラメータ及びレ
ンジパラメータＲを挿入する。
【００１７】本発明のさらに他の態様によれば、端末は
受信手段と送信手段を具備する。受信手段は第１及び第
２の下りメッセージを受ける。第１の下りメッセージは
新メッセージスロット、拡張スロット及びデータスロッ
トを持つ第１の上りメッセージを規定する。第２の下り
メッセージは新メッセージスロット及び端末が第２の上
りメッセージの新メッセージスロットの１つにて予約要
求を送信するか否かを決めるアドレスを有する第２の上
りメッセージを規定する。送信手段は第１の下りメッセ
ージに応答し、（ｉ）端末が決めるならば、第１の上り
メッセージの新メッセージスロットにて予約要求を送信
し、（ｉｉ）端末が、以前の上りメッセージにて第１の
上りメッセージにて拡張されたスロットにおいて予約要
求を送信したならば、第１の上りメッセージの拡張スロ
ットにて予約要求を再送信し、そして（ｉｉｉ）端末に
予約されたデータスロットにてデータを送信する。送信
手段は第２の下りメッセージに応答し、もし第２の下り
メッセージが端末のアドレスに対応するならば、第２の
上りメッセージの新メッセージスロットにて予約要求を
送信する。
受信手段と送信手段を具備する。受信手段は第１及び第
２の下りメッセージを受ける。第１の下りメッセージは
新メッセージスロット、拡張スロット及びデータスロッ
トを持つ第１の上りメッセージを規定する。第２の下り
メッセージは新メッセージスロット及び端末が第２の上
りメッセージの新メッセージスロットの１つにて予約要
求を送信するか否かを決めるアドレスを有する第２の上
りメッセージを規定する。送信手段は第１の下りメッセ
ージに応答し、（ｉ）端末が決めるならば、第１の上り
メッセージの新メッセージスロットにて予約要求を送信
し、（ｉｉ）端末が、以前の上りメッセージにて第１の
上りメッセージにて拡張されたスロットにおいて予約要
求を送信したならば、第１の上りメッセージの拡張スロ
ットにて予約要求を再送信し、そして（ｉｉｉ）端末に
予約されたデータスロットにてデータを送信する。送信
手段は第２の下りメッセージに応答し、もし第２の下り
メッセージが端末のアドレスに対応するならば、第２の
上りメッセージの新メッセージスロットにて予約要求を
送信する。
【００１８】本発明の他の態様によれば、端末は受信手
段、送信パラメータ発生手段と、送信手段を具備する。
受信手段は競合レンジパラメータＲを持つ下りデータフ
レームを受ける。競合レンジパラメータＲは少なくとも
２つの可能な優先値の１つを持つ。送信パラメータ発生
手段は端末により送信されたデータの優先順位に依存し
て送信パラメータＲＮを発生する。送信パラメータＲＮ
は競合レンジパラメータＲにより強制される。送信手段
は、もし送信パラメータＲＮが次の上りデータフレーム
にてスロットに対応し、かつもし予約要求が送信パラメ
ータＲＮに対応するデータに関係するならば、次の上り
データフレームのスロットにて予約要求を送信する。
段、送信パラメータ発生手段と、送信手段を具備する。
受信手段は競合レンジパラメータＲを持つ下りデータフ
レームを受ける。競合レンジパラメータＲは少なくとも
２つの可能な優先値の１つを持つ。送信パラメータ発生
手段は端末により送信されたデータの優先順位に依存し
て送信パラメータＲＮを発生する。送信パラメータＲＮ
は競合レンジパラメータＲにより強制される。送信手段
は、もし送信パラメータＲＮが次の上りデータフレーム
にてスロットに対応し、かつもし予約要求が送信パラメ
ータＲＮに対応するデータに関係するならば、次の上り
データフレームのスロットにて予約要求を送信する。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１はヘッドエンド１２、複数の
加入者端末１４1 −１４n 及びヘッドエンド１２及び加
入者端末１４1 −１４n に相互接続するケーブル１６を
含むＣＡＴＶシステムを示す。ヘッドエンド１２は、本
発明に従ってケーブル１６上で上り通信を支持するため
にプログラムされたプロセッサを含む従来のハードウェ
ア設計であってもよい。同様に、加入者端末１４1 −１
４n は、本発明に従ってケーブル１６上で下り通信を支
持するためにプログラムされたプロセッサを各々含む従
来のハードウェア設計であってもよい。
加入者端末１４1 −１４n 及びヘッドエンド１２及び加
入者端末１４1 −１４n に相互接続するケーブル１６を
含むＣＡＴＶシステムを示す。ヘッドエンド１２は、本
発明に従ってケーブル１６上で上り通信を支持するため
にプログラムされたプロセッサを含む従来のハードウェ
ア設計であってもよい。同様に、加入者端末１４1 −１
４n は、本発明に従ってケーブル１６上で下り通信を支
持するためにプログラムされたプロセッサを各々含む従
来のハードウェア設計であってもよい。
【００２０】本発明によれば、加入者端末１４1 −１４
n がケーブル１６上でヘッドエンド１２に通信するため
にデータを有するとき、これらの加入者端末は最初に予
約要求を作成する。予約要求の作成において、加入者端
末１４1 −１４n は、ミニスロットが加入者端末１４1
−１４n からヘッドエンド１２への予約要求を担うの
で、上りデータフレームにてミニスロットの限定された
しかし動的に可変する数に対して互いに競合する。ヘッ
ドエンド１２により引き続き受信される（即ち、衝突が
ないミニスロットにてヘッドエンド１２により受信され
るこれらの予約要求に関連して、ヘッドエンド１２は、
適切な加入者端末１４1 −１４n へのヘッドエンド１２
により送信される認知の方法で予約要求を認知する。従
って、上りデータフレームは、幾つか又は大部分がミニ
スロットＭＳに小分割されるスロットＳに分割され、そ
れにより全ての競合及び予約活動は上りデータフレーム
のミニスロットにて起こり、そして全てのデータ送信は
スロットＳの小分割されないデータスロットＤＳにて起
こる。
n がケーブル１６上でヘッドエンド１２に通信するため
にデータを有するとき、これらの加入者端末は最初に予
約要求を作成する。予約要求の作成において、加入者端
末１４1 −１４n は、ミニスロットが加入者端末１４1
−１４n からヘッドエンド１２への予約要求を担うの
で、上りデータフレームにてミニスロットの限定された
しかし動的に可変する数に対して互いに競合する。ヘッ
ドエンド１２により引き続き受信される（即ち、衝突が
ないミニスロットにてヘッドエンド１２により受信され
るこれらの予約要求に関連して、ヘッドエンド１２は、
適切な加入者端末１４1 −１４n へのヘッドエンド１２
により送信される認知の方法で予約要求を認知する。従
って、上りデータフレームは、幾つか又は大部分がミニ
スロットＭＳに小分割されるスロットＳに分割され、そ
れにより全ての競合及び予約活動は上りデータフレーム
のミニスロットにて起こり、そして全てのデータ送信は
スロットＳの小分割されないデータスロットＤＳにて起
こる。
【００２１】ミニスロットＭＳ及びデータスロットＤＳ
の配置は下りデータフレームにてヘッドエンド１２によ
り特定される。加入者端末１４1 −１４n は、それらが
予約要求とデータを引き続く上りデータフレームにて送
信できるか否かに関して決定するために、この特定され
た配置と所定の他のパラメータを使用する。従って、加
入者端末１４1 −１４n は上りチャネルの帯域幅に対し
て競合する。適切な予約要求は、有効性に基づいて、適
切な予約要求を送信した加入者端末の各々に対して、結
果的に１つ又はそれ以上のデータスロットを予約するヘ
ッドエンド１２を持つ。いずれか１つの加入者端末に有
効な予約データスロットの数は、適切な予約要求を作成
する加入者端末の数に依存する。
の配置は下りデータフレームにてヘッドエンド１２によ
り特定される。加入者端末１４1 −１４n は、それらが
予約要求とデータを引き続く上りデータフレームにて送
信できるか否かに関して決定するために、この特定され
た配置と所定の他のパラメータを使用する。従って、加
入者端末１４1 −１４n は上りチャネルの帯域幅に対し
て競合する。適切な予約要求は、有効性に基づいて、適
切な予約要求を送信した加入者端末の各々に対して、結
果的に１つ又はそれ以上のデータスロットを予約するヘ
ッドエンド１２を持つ。いずれか１つの加入者端末に有
効な予約データスロットの数は、適切な予約要求を作成
する加入者端末の数に依存する。
【００２２】上りデータフレーム及び下りデータフレー
ムのサイズは、例えば、少なくともヘッドエンド処理時
間の合計とケーブル１６の往復の送信遅延に等しいサイ
ズを持つために、等しくてもよく、固定されていてもよ
く、規定されてもよい。例示的な下りデータフレームを
図２に示す。各下りデータフレームは４つのセクション
を持つ。第１のセクションはレンジパラメータＲを含
む。レンジパラメータＲは、競合する加入者端末が以前
に送信された予約要求を持たないときに、新メッセージ
ミニスロットに対して競合するために、加入者端末１４
1 −１４nにより使用される。
ムのサイズは、例えば、少なくともヘッドエンド処理時
間の合計とケーブル１６の往復の送信遅延に等しいサイ
ズを持つために、等しくてもよく、固定されていてもよ
く、規定されてもよい。例示的な下りデータフレームを
図２に示す。各下りデータフレームは４つのセクション
を持つ。第１のセクションはレンジパラメータＲを含
む。レンジパラメータＲは、競合する加入者端末が以前
に送信された予約要求を持たないときに、新メッセージ
ミニスロットに対して競合するために、加入者端末１４
1 −１４nにより使用される。
【００２３】下りデータフレームの第２のセクションは
スロットパラメータＭＡＰを含む。スロットパラメータ
ＭＡＰは、次の上りデータフレームのどのスロットが、
（ｉ）新予約要求（即ち、以前に送信されなかった予約
要求）を送信するために加入者端末１４1 −１４n によ
り使用される新メッセージミニスロット（ＮＭＳ）であ
るか、（ｉｉ）以前に送信されそしてたの加入者端末か
らの予約要求と衝突した予約要求を送信するために加入
者端末１４1 −１４n により使用される拡張ミニスロッ
ト（ＥＭＳ）であるか、（ｉｉｉ）加入者端末１４1 −
１４n がデータを送信できるように加入者端末１４1 −
１４n に予約されたデータスロット（ＤＳ）であるか、
を規定する。スロットパラメータＭＡＰは、例えば、各
新メッセージミニスロット、各拡張ミニスロット、次の
上りデータフレームにて各データスロット、等の位置を
規定するマップである。マップは、これらの新メッセー
ジミニスロット、拡張ミニスロット、及び散在されるデ
ータスロットを、上りデータフレームを通して許容す
る。加入者端末１４1 −１４n は、上りデータフレーム
にてどのスロットが新ミニスロットであるか、上りデー
タフレームにてどのスロットが拡張ミニスロットである
か、上りデータフレームにてどのスロットがデータスロ
ットであるか、を決めるためにマップを読む。
スロットパラメータＭＡＰを含む。スロットパラメータ
ＭＡＰは、次の上りデータフレームのどのスロットが、
（ｉ）新予約要求（即ち、以前に送信されなかった予約
要求）を送信するために加入者端末１４1 −１４n によ
り使用される新メッセージミニスロット（ＮＭＳ）であ
るか、（ｉｉ）以前に送信されそしてたの加入者端末か
らの予約要求と衝突した予約要求を送信するために加入
者端末１４1 −１４n により使用される拡張ミニスロッ
ト（ＥＭＳ）であるか、（ｉｉｉ）加入者端末１４1 −
１４n がデータを送信できるように加入者端末１４1 −
１４n に予約されたデータスロット（ＤＳ）であるか、
を規定する。スロットパラメータＭＡＰは、例えば、各
新メッセージミニスロット、各拡張ミニスロット、次の
上りデータフレームにて各データスロット、等の位置を
規定するマップである。マップは、これらの新メッセー
ジミニスロット、拡張ミニスロット、及び散在されるデ
ータスロットを、上りデータフレームを通して許容す
る。加入者端末１４1 −１４n は、上りデータフレーム
にてどのスロットが新ミニスロットであるか、上りデー
タフレームにてどのスロットが拡張ミニスロットである
か、上りデータフレームにてどのスロットがデータスロ
ットであるか、を決めるためにマップを読む。
【００２４】代わって、スロットパラメータＭＡＰは、
単に、新メッセージミニスロットと拡張ミニスロットと
スロットとの間で上りデータフレームにてスロットを分
割する境界であってもよい。この場合、新メッセージミ
ニスロットと拡張スロットとデータスロットは互いに分
離される。さらに、次の上りデータフレームに含まれる
ミニスロットは、ＲＱ＃（即ち、ＲＱ番号）で割当てら
れる。従って、次の上りデータフレームに含まれ、かつ
新予約要求（即ち、以前に送信されなかった予約要求）
を送信するために加入者端末１４1 −１４n により使用
されなかった新メッセージミニスロットは、ＲＱ＃＝０
で割当てられる。従って、以前に送信しなかった予約要
求をもつ加入者端末は、ＲＱ＃＝０に割り当てられたミ
ニスロットにて以前に送信されなかった予約要求を送信
する。
単に、新メッセージミニスロットと拡張ミニスロットと
スロットとの間で上りデータフレームにてスロットを分
割する境界であってもよい。この場合、新メッセージミ
ニスロットと拡張スロットとデータスロットは互いに分
離される。さらに、次の上りデータフレームに含まれる
ミニスロットは、ＲＱ＃（即ち、ＲＱ番号）で割当てら
れる。従って、次の上りデータフレームに含まれ、かつ
新予約要求（即ち、以前に送信されなかった予約要求）
を送信するために加入者端末１４1 −１４n により使用
されなかった新メッセージミニスロットは、ＲＱ＃＝０
で割当てられる。従って、以前に送信しなかった予約要
求をもつ加入者端末は、ＲＱ＃＝０に割り当てられたミ
ニスロットにて以前に送信されなかった予約要求を送信
する。
【００２５】０以外のＲＱ番号は、（ｉ）以前の上りデ
ータフレームにて他の加入者端末からの予約要求で衝突
した予約要求を再送信するために加入者端末１４1 −１
４nにより使用される拡張ミニスロットに割り当てら
れ、そして（ｉｉ）拡張ミニスロットが対応する以前の
上りデータフレームの競合ミニスロットに割り当てられ
る。例えば、衝突が以前の上りデータフレームｎのミニ
スロット１６，２７，３３，及び４５にて生じたなら
ば、ヘッドエンド１２はスロットパラメータＭＡＰに
て、以前のミニスロット１６がＲＱ番号＝４に対応する
ことを示し、ヘッドエンド１２は、次の上りデータフレ
ームｎ＋１にあり以前のミニスロット１６が拡張される
拡張ミニスロットにＲＱ番号＝４を割り当てる。同様
に、（ｉ）ヘッドエンド１２はスロットパラメータＭＡ
Ｐにて、以前のミニスロット２７がＲＱ番号＝３に対応
することを示し、ヘッドエンド１２は、次の上りデータ
フレームｎ＋１にあり以前のミニスロット２７が拡張さ
れる拡張ミニスロットにＲＱ番号＝３を割り当て、（ｉ
ｉ）ヘッドエンド１２はスロットパラメータＭＡＰに
て、以前のミニスロット３３がＲＱ番号＝２に対応する
ことを示し、ヘッドエンド１２は、次の上りデータフレ
ームｎ＋１にあり以前のミニスロット３３が拡張される
拡張ミニスロットにＲＱ番号＝２を割り当て、（ｉｉ
ｉ）ヘッドエンド１２はスロットパラメータＭＡＰに
て、以前のミニスロット４５がＲＱ番号＝１に対応する
ことを示し、ヘッドエンド１２は、次の上りデータフレ
ームｎ＋１にあり以前のミニスロット４５が拡張される
拡張ミニスロットにＲＱ番号＝１を割り当てる。
ータフレームにて他の加入者端末からの予約要求で衝突
した予約要求を再送信するために加入者端末１４1 −１
４nにより使用される拡張ミニスロットに割り当てら
れ、そして（ｉｉ）拡張ミニスロットが対応する以前の
上りデータフレームの競合ミニスロットに割り当てられ
る。例えば、衝突が以前の上りデータフレームｎのミニ
スロット１６，２７，３３，及び４５にて生じたなら
ば、ヘッドエンド１２はスロットパラメータＭＡＰに
て、以前のミニスロット１６がＲＱ番号＝４に対応する
ことを示し、ヘッドエンド１２は、次の上りデータフレ
ームｎ＋１にあり以前のミニスロット１６が拡張される
拡張ミニスロットにＲＱ番号＝４を割り当てる。同様
に、（ｉ）ヘッドエンド１２はスロットパラメータＭＡ
Ｐにて、以前のミニスロット２７がＲＱ番号＝３に対応
することを示し、ヘッドエンド１２は、次の上りデータ
フレームｎ＋１にあり以前のミニスロット２７が拡張さ
れる拡張ミニスロットにＲＱ番号＝３を割り当て、（ｉ
ｉ）ヘッドエンド１２はスロットパラメータＭＡＰに
て、以前のミニスロット３３がＲＱ番号＝２に対応する
ことを示し、ヘッドエンド１２は、次の上りデータフレ
ームｎ＋１にあり以前のミニスロット３３が拡張される
拡張ミニスロットにＲＱ番号＝２を割り当て、（ｉｉ
ｉ）ヘッドエンド１２はスロットパラメータＭＡＰに
て、以前のミニスロット４５がＲＱ番号＝１に対応する
ことを示し、ヘッドエンド１２は、次の上りデータフレ
ームｎ＋１にあり以前のミニスロット４５が拡張される
拡張ミニスロットにＲＱ番号＝１を割り当てる。
【００２６】従って、加入者端末が以前の上りデータフ
レームｎのミニスロット１６にて予約要求を送信したな
らば、加入者端末は、以前の上りデータフレームｎのミ
ニスロット１６がＲＱ番号＝４に割り当てられることを
検出し、ＲＱ番号＝４が割り当てられ次の上りデータフ
レームｎ＋１である拡張ミニスロットの１つにて予約要
求を再送信する。最も大きいＲＱ番号は衝突を経験する
ミニスロットの数により決められる。この例として、４
つのミニスロット（即ち、ミニスロット１６，２７，３
３及び４５）は衝突を経験し、従って、最も大きなＲＱ
番号は４である。
レームｎのミニスロット１６にて予約要求を送信したな
らば、加入者端末は、以前の上りデータフレームｎのミ
ニスロット１６がＲＱ番号＝４に割り当てられることを
検出し、ＲＱ番号＝４が割り当てられ次の上りデータフ
レームｎ＋１である拡張ミニスロットの１つにて予約要
求を再送信する。最も大きいＲＱ番号は衝突を経験する
ミニスロットの数により決められる。この例として、４
つのミニスロット（即ち、ミニスロット１６，２７，３
３及び４５）は衝突を経験し、従って、最も大きなＲＱ
番号は４である。
【００２７】下りデータフレームの第３のセクション
は、以前の上りデータフレームにてヘッドエンド１２へ
加入者端末１４1 −１４n により適切に作成される予約
要求の認知に委ねられる。各認知フィールド（ＡＣＫ）
は、例えば、（ｉ）認知された加入者端末のアドレスで
ある端末ＩＤ、及び（ｉｉ）端末ＩＤにより特定された
加入者端末に予約され、特定された加入者端末がヘッド
エンド１２へデータを送信するデータスロット、を含
む。
は、以前の上りデータフレームにてヘッドエンド１２へ
加入者端末１４1 −１４n により適切に作成される予約
要求の認知に委ねられる。各認知フィールド（ＡＣＫ）
は、例えば、（ｉ）認知された加入者端末のアドレスで
ある端末ＩＤ、及び（ｉｉ）端末ＩＤにより特定された
加入者端末に予約され、特定された加入者端末がヘッド
エンド１２へデータを送信するデータスロット、を含
む。
【００２８】下りデータフレームの第４のセクション
は、加入者端末１４1 −１４n に他のデータを通信する
ためのヘッドエンド１２により使用されるデータスロッ
トを含む。上りデータフレームの例は図３に示される。
上りチャネルにおいて、加入者端末１４1 −１４n は、
次の上りデータフレームの規定を決めるために以前の下
りデータフレームのスロットパラメータＭＡＰを使用す
る。上りデータフレームは複数のスロットを含む。図３
に示すように、スロットは新メッセージミニスロットＮ
ＭＳに小分割され、スロットは拡張ミニスロットＥＭＳ
に小分割され、又はスロットは小分割さず（又は、部分
的に分割され）データスロットＤＳとして使用される。
新メッセージミニスロットＮＭＳと拡張ミニスロットＥ
ＭＳとデータスロットＤＳとの混合はヘッドエンド１２
により規定され、負荷条件に依存して変化する。従っ
て、ミニスロットの数は、衝突の範囲及びヘッドエンド
１２における予約要求キューＤＱにおける予約要求の範
囲に依存して動的に変化する。スロットは、新メッセー
ジミニスロットＮＭＳ及び／又は拡張ミニスロットＥＭ
Ｓの固定数ｍに小分割される。
は、加入者端末１４1 −１４n に他のデータを通信する
ためのヘッドエンド１２により使用されるデータスロッ
トを含む。上りデータフレームの例は図３に示される。
上りチャネルにおいて、加入者端末１４1 −１４n は、
次の上りデータフレームの規定を決めるために以前の下
りデータフレームのスロットパラメータＭＡＰを使用す
る。上りデータフレームは複数のスロットを含む。図３
に示すように、スロットは新メッセージミニスロットＮ
ＭＳに小分割され、スロットは拡張ミニスロットＥＭＳ
に小分割され、又はスロットは小分割さず（又は、部分
的に分割され）データスロットＤＳとして使用される。
新メッセージミニスロットＮＭＳと拡張ミニスロットＥ
ＭＳとデータスロットＤＳとの混合はヘッドエンド１２
により規定され、負荷条件に依存して変化する。従っ
て、ミニスロットの数は、衝突の範囲及びヘッドエンド
１２における予約要求キューＤＱにおける予約要求の範
囲に依存して動的に変化する。スロットは、新メッセー
ジミニスロットＮＭＳ及び／又は拡張ミニスロットＥＭ
Ｓの固定数ｍに小分割される。
【００２９】対応する加入者端末からの２つ又はそれ以
上の予約要求が、新メッセージミニスロット又は上りデ
ータフレームの拡張ミニスロットにて衝突するとき、そ
の新メッセージミニスロット又は拡張ミニスロットは引
き続く上りデータフレームにおける拡張ミニスロットの
数に拡張される。図４は、新メッセージミニスロット及
び／又は衝突が生じた拡張ミニスロットに拡張するため
に使用される動的検索ツリー拡張手順を示す。以前の上
りデータフレームに衝突がないとき、次の上りデータフ
レームにおける全てのミニスロットは、新メッセージミ
ニスロットであり、加入者端末１４1 −１４n はこれら
の新メッセージミニスロットのいずれかに競合すること
が許される。衝突が生じると、システムは第１の競合層
をエンターする。従って、第１の競合層は新メッセージ
ミニスロットにて衝突があるとき生じる。図４の上りデ
ータフレームＦ１は第１の競合層を示す。衝突が生じな
い新メッセージミニスロットはＮＣで示され、衝突が生
じた新メッセージミニスロットはＣで示され、さらに新
メッセージミニスロット間を区別するための添字を持
つ。
上の予約要求が、新メッセージミニスロット又は上りデ
ータフレームの拡張ミニスロットにて衝突するとき、そ
の新メッセージミニスロット又は拡張ミニスロットは引
き続く上りデータフレームにおける拡張ミニスロットの
数に拡張される。図４は、新メッセージミニスロット及
び／又は衝突が生じた拡張ミニスロットに拡張するため
に使用される動的検索ツリー拡張手順を示す。以前の上
りデータフレームに衝突がないとき、次の上りデータフ
レームにおける全てのミニスロットは、新メッセージミ
ニスロットであり、加入者端末１４1 −１４n はこれら
の新メッセージミニスロットのいずれかに競合すること
が許される。衝突が生じると、システムは第１の競合層
をエンターする。従って、第１の競合層は新メッセージ
ミニスロットにて衝突があるとき生じる。図４の上りデ
ータフレームＦ１は第１の競合層を示す。衝突が生じな
い新メッセージミニスロットはＮＣで示され、衝突が生
じた新メッセージミニスロットはＣで示され、さらに新
メッセージミニスロット間を区別するための添字を持
つ。
【００３０】従って、ヘッドエンド１２は、拡張係数Ｅ
（例えば、６）により第１の競合層の間、衝突が生じる
新メッセージミニスロットの各々を拡張する。拡張係数
Ｅに対するこの値は、上りデータフレームＦ１の新メッ
セージミニスロットにおける衝突の量に依存する。従っ
て、ヘッドエンド１２は、衝突が第２の競合層に対する
６つの対応拡張ミニスロットに生じた新メッセージミニ
スロットの各々を拡張する。第２の競合層は衝突が拡張
ミニスロットにあるときに生じる。例えば、新メッセー
ジミニスロットＣａは、第２の競合層にて６つの拡張ミ
ニスロットが衝突を含まない、という結果と共に、６つ
の拡張ミニスロットに拡張されル。同様に、ミニスロッ
トＣｂは、第２の競合層にて６つの拡張ミニスロットの
１つ（Ｃｂ１）が衝突を含み、６つの拡張ミニスロット
の内の５つが衝突を含まない、という結果と共に、６つ
の拡張ミニスロットに拡張される。
（例えば、６）により第１の競合層の間、衝突が生じる
新メッセージミニスロットの各々を拡張する。拡張係数
Ｅに対するこの値は、上りデータフレームＦ１の新メッ
セージミニスロットにおける衝突の量に依存する。従っ
て、ヘッドエンド１２は、衝突が第２の競合層に対する
６つの対応拡張ミニスロットに生じた新メッセージミニ
スロットの各々を拡張する。第２の競合層は衝突が拡張
ミニスロットにあるときに生じる。例えば、新メッセー
ジミニスロットＣａは、第２の競合層にて６つの拡張ミ
ニスロットが衝突を含まない、という結果と共に、６つ
の拡張ミニスロットに拡張されル。同様に、ミニスロッ
トＣｂは、第２の競合層にて６つの拡張ミニスロットの
１つ（Ｃｂ１）が衝突を含み、６つの拡張ミニスロット
の内の５つが衝突を含まない、という結果と共に、６つ
の拡張ミニスロットに拡張される。
【００３１】上りデータフレームにおけるミニスロット
の数の制限により、第１の競合層のミニスロットが同じ
次の上りデータフレームに全く拡張されない場合がある
ことに注意すべきである。従って、例えば、上りデータ
フレームＦ１からのミニスロットＣｆは、上りデータフ
レームＦ２の代わりに上りデータフレームＦ３における
第２の競合層に対する６つの拡張ミニスロットに拡張さ
れる。６つの拡張ミニスロットの１つ（Ｃｆ１）は衝突
を含み、６つの拡張ミニスロットの内の５つは衝突を含
まない。
の数の制限により、第１の競合層のミニスロットが同じ
次の上りデータフレームに全く拡張されない場合がある
ことに注意すべきである。従って、例えば、上りデータ
フレームＦ１からのミニスロットＣｆは、上りデータフ
レームＦ２の代わりに上りデータフレームＦ３における
第２の競合層に対する６つの拡張ミニスロットに拡張さ
れる。６つの拡張ミニスロットの１つ（Ｃｆ１）は衝突
を含み、６つの拡張ミニスロットの内の５つは衝突を含
まない。
【００３２】上りデータフレームは異なる競合層の拡張
ミニスロットを含むことに注目すべきである。例えば、
第１の競合層を示す上りデータフレームＦ１からのミニ
スロットＣｇは上りデータフレームＦ３において６つの
ミニスロットに拡張され、第２の競合層を示す上りデー
タフレームＦ２からのミニスロットＣｂ１は上りデータ
フレームＦ３にて３つの拡張ミニスロットに拡張され
る。
ミニスロットを含むことに注目すべきである。例えば、
第１の競合層を示す上りデータフレームＦ１からのミニ
スロットＣｇは上りデータフレームＦ３において６つの
ミニスロットに拡張され、第２の競合層を示す上りデー
タフレームＦ２からのミニスロットＣｂ１は上りデータ
フレームＦ３にて３つの拡張ミニスロットに拡張され
る。
【００３３】他の例として、図５は、新メッセージミニ
スロット及び／又は衝突が生じた拡張ミニスロットを拡
張するために使用される固定検索ツリー拡張手順を示
す。以前の上りデータフレームにて衝突がないときに、
次の上りデータフレームにおける全てのミニスロットは
新メッセージミニスロットであり、加入者端末１４1 −
１４n はこれらの新メッセージミニスロットのいずれか
に対して競合することが許される。衝突が生じると、シ
ステムは第１の競合層をエンターする。図５に示す上り
データフレームＦ１は第１の競合層を示す。衝突が発生
しなかったミニスロットはＮＣとし、衝突が発生したミ
ニスロットはＣとし、ミニスロット間を区別するために
添字が付される。
スロット及び／又は衝突が生じた拡張ミニスロットを拡
張するために使用される固定検索ツリー拡張手順を示
す。以前の上りデータフレームにて衝突がないときに、
次の上りデータフレームにおける全てのミニスロットは
新メッセージミニスロットであり、加入者端末１４1 −
１４n はこれらの新メッセージミニスロットのいずれか
に対して競合することが許される。衝突が生じると、シ
ステムは第１の競合層をエンターする。図５に示す上り
データフレームＦ１は第１の競合層を示す。衝突が発生
しなかったミニスロットはＮＣとし、衝突が発生したミ
ニスロットはＣとし、ミニスロット間を区別するために
添字が付される。
【００３４】従って、ヘッドエンド１２は衝突が生じた
ミニスロットの各々を拡張係数Ｅ（図５では３つの例で
ある）により拡張する。スロットパラメータＭＡＰは拡
張係数Ｅに少なくとも部分的に基づいて発生される。こ
の拡張の結果として、ヘッドエンド１２は、衝突が発生
するミニスロットの各々を、第２の競合層に対する３つ
の対応する拡張ミニスロットに拡張する。例えば、ミニ
スロットＣａは次の上りデータフレームＦ２にて３つの
拡張ミニスロットに拡張され、ミニスロットＣｂは次の
上りデータフレームＦ２にて３つの拡張ミニスロットに
拡張され、ミニスロットＣｃは次の上りデータフレーム
Ｆ２にて３つの拡張ミニスロットに拡張される。上りデ
ータフレームＦ２は図５においてＮＣで示す新メッセー
ジミニスロットを含み、データスロット（図示せず）を
含む。
ミニスロットの各々を拡張係数Ｅ（図５では３つの例で
ある）により拡張する。スロットパラメータＭＡＰは拡
張係数Ｅに少なくとも部分的に基づいて発生される。こ
の拡張の結果として、ヘッドエンド１２は、衝突が発生
するミニスロットの各々を、第２の競合層に対する３つ
の対応する拡張ミニスロットに拡張する。例えば、ミニ
スロットＣａは次の上りデータフレームＦ２にて３つの
拡張ミニスロットに拡張され、ミニスロットＣｂは次の
上りデータフレームＦ２にて３つの拡張ミニスロットに
拡張され、ミニスロットＣｃは次の上りデータフレーム
Ｆ２にて３つの拡張ミニスロットに拡張される。上りデ
ータフレームＦ２は図５においてＮＣで示す新メッセー
ジミニスロットを含み、データスロット（図示せず）を
含む。
【００３５】従って、第２の競合層は結果的に上りデー
タフレームＦ２で示すようになる。例えば、ミニスロッ
トＣａが拡張された３つの拡張ミニスロットの１つが衝
突を含まず、３つの拡張ミニスロットの内の他の２つ
（Ｃａ１及びＣａ２）が衝突を含む。同様に、ミニスロ
ットＣｂが拡張された３つの拡張ミニスロットの１つが
衝突を含まず、３つの拡張ミニスロットの内の他の２つ
（Ｃｂ１及びＣｂ２）が衝突を含む。
タフレームＦ２で示すようになる。例えば、ミニスロッ
トＣａが拡張された３つの拡張ミニスロットの１つが衝
突を含まず、３つの拡張ミニスロットの内の他の２つ
（Ｃａ１及びＣａ２）が衝突を含む。同様に、ミニスロ
ットＣｂが拡張された３つの拡張ミニスロットの１つが
衝突を含まず、３つの拡張ミニスロットの内の他の２つ
（Ｃｂ１及びＣｂ２）が衝突を含む。
【００３６】ヘッドエンド１２は、衝突が生じた第２の
競合層のミニスロットの各々を第３の競合層に対して３
つの対応する拡張ミニスロットに拡張する。例えば、拡
張ミニスロットＣｂ１は、３つの拡張ミニスロットの内
の２つが衝突を含まず、３つの拡張ミニスロットの内の
１つ（Ｃｂ１１）が衝突を含む、という結果と共に、第
３の競合層に対する３つの拡張ミニスロットに拡張され
る。
競合層のミニスロットの各々を第３の競合層に対して３
つの対応する拡張ミニスロットに拡張する。例えば、拡
張ミニスロットＣｂ１は、３つの拡張ミニスロットの内
の２つが衝突を含まず、３つの拡張ミニスロットの内の
１つ（Ｃｂ１１）が衝突を含む、という結果と共に、第
３の競合層に対する３つの拡張ミニスロットに拡張され
る。
【００３７】図４は、ヘッドエンド１２により設定され
る拡張係数Ｅが競合層の間で変化することを示す。従っ
て、第２の競合層における衝突の量が充分に減少される
ならば、Ｅの値は第２の競合層に対して減少される。図
５は固定検索ツリー拡張手順を示す。図６は加入者端末
によりミニスロット又はデータスロットに挿入されるデ
ータを示す。このデータは、ソースアドレス、制御フィ
ールド、ペイロード及びエラーチェックデータを含む。
ソースアドレスは送信加入者端末のアドレスである。制
御フィールドは加入者端末により送信されるメッセージ
のタイプ（例えば、データの予約要求）を示す。ペイロ
ードフィールドは、予約要求メッセージの場合に予約さ
れるべき、加入者端末が要求しているデータスロットの
数か、又は、データメッセージの場合に加入者端末によ
り送信されるべきデータ、を含む。ＣＲＣフィールドは
エラーチェック上方を含む。
る拡張係数Ｅが競合層の間で変化することを示す。従っ
て、第２の競合層における衝突の量が充分に減少される
ならば、Ｅの値は第２の競合層に対して減少される。図
５は固定検索ツリー拡張手順を示す。図６は加入者端末
によりミニスロット又はデータスロットに挿入されるデ
ータを示す。このデータは、ソースアドレス、制御フィ
ールド、ペイロード及びエラーチェックデータを含む。
ソースアドレスは送信加入者端末のアドレスである。制
御フィールドは加入者端末により送信されるメッセージ
のタイプ（例えば、データの予約要求）を示す。ペイロ
ードフィールドは、予約要求メッセージの場合に予約さ
れるべき、加入者端末が要求しているデータスロットの
数か、又は、データメッセージの場合に加入者端末によ
り送信されるべきデータ、を含む。ＣＲＣフィールドは
エラーチェック上方を含む。
【００３８】以下の判定、即ち、（ｉ）次の上りデータ
フレームに対する新メッセージミニスロットＮＭＳの
数、（ｉｉ）次の上りデータフレームに対する拡張ミニ
スロットＥＭＳの数、（ｉｉｉ）拡張係数Ｅ、及び（ｉ
ｖ）加入者端末１４1 −１４nが、新メッセージミニス
ロットにて予約要求を送信できるならば、加入者端末１
４1 −１４n により使用されるレンジパラメータＲ、の
判定において、ヘッドエンド１２は図７及び図８に示す
プログラム１００を実行する。
フレームに対する新メッセージミニスロットＮＭＳの
数、（ｉｉ）次の上りデータフレームに対する拡張ミニ
スロットＥＭＳの数、（ｉｉｉ）拡張係数Ｅ、及び（ｉ
ｖ）加入者端末１４1 −１４nが、新メッセージミニス
ロットにて予約要求を送信できるならば、加入者端末１
４1 −１４n により使用されるレンジパラメータＲ、の
判定において、ヘッドエンド１２は図７及び図８に示す
プログラム１００を実行する。
【００３９】プログラム１００は上りデータフレームが
ヘッドエンド１２により受信される時にエンターされ
る。プログラム１００がエンターされると、ブロック１
０２にて上りデータフレームを受け、ブロック１０４に
て現在時間ｎにおける予約要求キューＤＱにてこのデー
タフレームの予約要求を格納する。ブロック１０４に
て、空の新メッセージミニスロットの数と、空の拡張ミ
ニスロットの数と、新メッセージミニスロット（即ち、
予約要求が衝突した新メッセージミニスロット）の衝突
の数、衝突拡張ミニスロット（即ち、予約要求が衝突し
た拡張ミニスロット）の数、適切な新メッセージミニス
ロット（即ち、単一の予約要求を含む新メッセージミニ
スロット）の数、及び／又は適切な拡張ミニスロット
（即ち、単一予約要求を含む拡張ミニスロット）の数、
を格納する。
ヘッドエンド１２により受信される時にエンターされ
る。プログラム１００がエンターされると、ブロック１
０２にて上りデータフレームを受け、ブロック１０４に
て現在時間ｎにおける予約要求キューＤＱにてこのデー
タフレームの予約要求を格納する。ブロック１０４に
て、空の新メッセージミニスロットの数と、空の拡張ミ
ニスロットの数と、新メッセージミニスロット（即ち、
予約要求が衝突した新メッセージミニスロット）の衝突
の数、衝突拡張ミニスロット（即ち、予約要求が衝突し
た拡張ミニスロット）の数、適切な新メッセージミニス
ロット（即ち、単一の予約要求を含む新メッセージミニ
スロット）の数、及び／又は適切な拡張ミニスロット
（即ち、単一予約要求を含む拡張ミニスロット）の数、
を格納する。
【００４０】その後、ブロック１０６にて、ＣＡＴＶシ
ステム１０が定常状態であるか否かを判定する。ＣＡＴ
Ｖシステム１０が定常状態のとき、現在の離散的時間ｎ
における予約要求キューＤＱに格納された予約要求の数
は、ブロック１０２にて丁度受信されたデータフレーム
におけるデータスロットＤＳ（ｎ）の数より大きく、し
かし、常数αにより乗算されるデータスロットＤＳ
（ｎ）の数よりも少ない。常数αは、例えば１．６であ
る。丁度受信された上りデータフレームは、上りデータ
フレームｎとして指定され、離散的時間ｎにて受信され
る。システムが定常状態であるとき、ブロック１０８に
て、次式に従って次の上りデータフレームｎ＋１に割当
てられるミニスロットの数を決める。
ステム１０が定常状態であるか否かを判定する。ＣＡＴ
Ｖシステム１０が定常状態のとき、現在の離散的時間ｎ
における予約要求キューＤＱに格納された予約要求の数
は、ブロック１０２にて丁度受信されたデータフレーム
におけるデータスロットＤＳ（ｎ）の数より大きく、し
かし、常数αにより乗算されるデータスロットＤＳ
（ｎ）の数よりも少ない。常数αは、例えば１．６であ
る。丁度受信された上りデータフレームは、上りデータ
フレームｎとして指定され、離散的時間ｎにて受信され
る。システムが定常状態であるとき、ブロック１０８に
て、次式に従って次の上りデータフレームｎ＋１に割当
てられるミニスロットの数を決める。
【００４１】
【数２２】
【００４２】ここで、Ｓはデータフレームにおけるスロ
ットの総数であり、ｍはスロットが小分割されたミニス
ロットの数であり、ｅは２．７１８２８１８２
８．．．．であり、ＭＳ（ｎ＋１）は次の上りデータフ
レームに対するミニスロットの数であり、ｋは予約要求
により予約されたデータスロットの平均数であり、Ｍは
ミニスロットの定常状態の数である。全部のスロットが
データスロットとして使用されるので、次の上りデータ
フレームｎ＋１におけるデータスロットの数は、従っ
て、次式により与えられる。
ットの総数であり、ｍはスロットが小分割されたミニス
ロットの数であり、ｅは２．７１８２８１８２
８．．．．であり、ＭＳ（ｎ＋１）は次の上りデータフ
レームに対するミニスロットの数であり、ｋは予約要求
により予約されたデータスロットの平均数であり、Ｍは
ミニスロットの定常状態の数である。全部のスロットが
データスロットとして使用されるので、次の上りデータ
フレームｎ＋１におけるデータスロットの数は、従っ
て、次式により与えられる。
【００４３】
【数２３】
【００４４】もしブロック１０６にてＣＡＴＶシステム
１０が定常状態でないことが決まると、ブロック１１０
にて、離散的時間ｎにおけるヘッドエンド１２の予約要
求キューＤＱにて予約要求ＤＱ（ｎ）の数は、丁度受信
した上りデータフレームにてデータスロットＤＳ（ｎ）
の数より少ない。もしそうであれば、ブロック１１２に
て、次式により次の上りデータフレームｎ＋１に割り当
てるべきミニスロットＭＳの数を決める。
１０が定常状態でないことが決まると、ブロック１１０
にて、離散的時間ｎにおけるヘッドエンド１２の予約要
求キューＤＱにて予約要求ＤＱ（ｎ）の数は、丁度受信
した上りデータフレームにてデータスロットＤＳ（ｎ）
の数より少ない。もしそうであれば、ブロック１１２に
て、次式により次の上りデータフレームｎ＋１に割り当
てるべきミニスロットＭＳの数を決める。
【００４５】
【数２４】
【００４６】ここで、ＤＱ（ｎ）は時間ｎにおけるヘッ
ドエンド１２の予約要求キューＤＱにおける予約要求Ｄ
Ｑ（ｎ）の数である。次の上りデータフレームｎ＋１に
おけるデータスロットＤＳ（ｎ＋１）の数は、従って、
ＤＱ（ｎ）に設定される。もしブロック１０６にて、Ｃ
ＡＴＶシステム１０が定常状態でないことが決まり、そ
して、もしブロック１１０にて離散的時間ｎにおけるヘ
ッドエンド１２の予約要求キューＤＱにおいて予約要求
ＤＱ（ｎ）の数が、丁度受信した上りデータフレームに
おけるデータスロットＤＳ（ｎ）の数より少なくないな
らば、ブロック１１４にて次式により次の上りデータフ
レームｎ＋１に割当てられるべきミニスロットＭＳの数
を決める。
ドエンド１２の予約要求キューＤＱにおける予約要求Ｄ
Ｑ（ｎ）の数である。次の上りデータフレームｎ＋１に
おけるデータスロットＤＳ（ｎ＋１）の数は、従って、
ＤＱ（ｎ）に設定される。もしブロック１０６にて、Ｃ
ＡＴＶシステム１０が定常状態でないことが決まり、そ
して、もしブロック１１０にて離散的時間ｎにおけるヘ
ッドエンド１２の予約要求キューＤＱにおいて予約要求
ＤＱ（ｎ）の数が、丁度受信した上りデータフレームに
おけるデータスロットＤＳ（ｎ）の数より少なくないな
らば、ブロック１１４にて次式により次の上りデータフ
レームｎ＋１に割当てられるべきミニスロットＭＳの数
を決める。
【００４７】
【数２５】
【００４８】ここで、ＤＳ（ｎ）は丁度受信した上りデ
ータフレームにおける予約データスロットの数である。
次の上りデータフレームｎ＋１におけるデータスロット
ＤＳ（ｎ＋１）の数は、従って次式で与えられる。
ータフレームにおける予約データスロットの数である。
次の上りデータフレームｎ＋１におけるデータスロット
ＤＳ（ｎ＋１）の数は、従って次式で与えられる。
【００４９】
【数２６】
【００５０】以下に述べるように、ミニスロットＭＳ
（ｎ＋１）は新メッセージミニスロット及び／又は拡張
ミニスロットの間で分割される。ブロック１１６にて、
空でない新メッセージミニスロットがどの衝突のない予
約要求に含まれるかを決めるために、ブロック１０２に
て受信された上りデータフレームを解析する。これらの
新メッセージミニスロットは１つの加入者端末からのみ
の予約要求を含む。ブロック１１６にて、これらのミニ
スロットの数に等しいパラメータＳＵＣN を設定する。
ブロック１１６にて、どの空でない拡張ミニスロットが
衝突のない予約要求を含むかを判定するために、ブロッ
ク１０２にて受信された上りデータフレームを解析す
る。これらの拡張ミニスロットは１つの加入者端末のみ
からの予約要求を含む。ブロック１１６にてこれらのミ
ニスロットの数に等しいパラメータＳＵＣE を設定す
る。ブロック１１６にて、必要ならば、第１の競合層に
引き続く各競合層に対してパラメータＳＵＣE を決め、
その結果、パラメータＳＵＣE1は第２の競合層に属し、
パラメータＳＵＣE2は第３の競合層に属する、等とな
る。
（ｎ＋１）は新メッセージミニスロット及び／又は拡張
ミニスロットの間で分割される。ブロック１１６にて、
空でない新メッセージミニスロットがどの衝突のない予
約要求に含まれるかを決めるために、ブロック１０２に
て受信された上りデータフレームを解析する。これらの
新メッセージミニスロットは１つの加入者端末からのみ
の予約要求を含む。ブロック１１６にて、これらのミニ
スロットの数に等しいパラメータＳＵＣN を設定する。
ブロック１１６にて、どの空でない拡張ミニスロットが
衝突のない予約要求を含むかを判定するために、ブロッ
ク１０２にて受信された上りデータフレームを解析す
る。これらの拡張ミニスロットは１つの加入者端末のみ
からの予約要求を含む。ブロック１１６にてこれらのミ
ニスロットの数に等しいパラメータＳＵＣE を設定す
る。ブロック１１６にて、必要ならば、第１の競合層に
引き続く各競合層に対してパラメータＳＵＣE を決め、
その結果、パラメータＳＵＣE1は第２の競合層に属し、
パラメータＳＵＣE2は第３の競合層に属する、等とな
る。
【００５１】ブロック１１８にて、どの空でない新メッ
セージミニスロットが競合層予約要求を含むかを判定す
るために、受信した上りデータフレームを解析する。こ
れらの新メッセージミニスロットは１つ以上の加入者端
末からの予約要求を含む。ブロック１１８にてこれらの
新メッセージミニスロットの数に等しいパラメータＣＯ
ＬN を設定する。ブロック１１８にてどの空でない拡張
ミニスロットが衝突する予約要求を含むかを判定するた
めに、受信した上りデータフレームを解析する。これら
の拡張ミニスロットは１つ以上の加入者端末からの予約
要求を含む。ブロック１１８にてこれらの拡張ミニスロ
ットの数に等しいパラメータＣＯＬE を設定する。ブロ
ック１１８にて、必要ならば、第１の競合層に引き続く
各競合層に対してパラメータＣＯＬE を決め、その結
果、パラメータＣＯＬE1は第２の競合層に属し、パラメ
ータＣＯＬE2は第3 の競合層に属する、等となる。
セージミニスロットが競合層予約要求を含むかを判定す
るために、受信した上りデータフレームを解析する。こ
れらの新メッセージミニスロットは１つ以上の加入者端
末からの予約要求を含む。ブロック１１８にてこれらの
新メッセージミニスロットの数に等しいパラメータＣＯ
ＬN を設定する。ブロック１１８にてどの空でない拡張
ミニスロットが衝突する予約要求を含むかを判定するた
めに、受信した上りデータフレームを解析する。これら
の拡張ミニスロットは１つ以上の加入者端末からの予約
要求を含む。ブロック１１８にてこれらの拡張ミニスロ
ットの数に等しいパラメータＣＯＬE を設定する。ブロ
ック１１８にて、必要ならば、第１の競合層に引き続く
各競合層に対してパラメータＣＯＬE を決め、その結
果、パラメータＣＯＬE1は第２の競合層に属し、パラメ
ータＣＯＬE2は第3 の競合層に属する、等となる。
【００５２】ブロック１２０にて、パラメータＳＵＣに
基づいてアクティブ端末、Ｎ、の数を計算するかどうか
を選択する。そうであれば、ブロック１２２は次式から
アクティブ端末Ｎの数を決める。
基づいてアクティブ端末、Ｎ、の数を計算するかどうか
を選択する。そうであれば、ブロック１２２は次式から
アクティブ端末Ｎの数を決める。
【００５３】
【数２７】
【００５４】ここで、Ｎはアクティブ端末の数であり、
ＭＳは丁度受信した上りデータフレームにおけるミニス
ロットの総数であり、ＳＵＣはブロック１１６にて決め
られたように衝突がなかった空でないミニスロットの数
である。ブロック１２０にて各競合層に対するアクティ
ブ端末Ｎの数を決めてもよく、その結果、アクティブ端
末ＮN の数はパラメータＳＵＣN から決められ、アクテ
ィブ端末ＮE1の数はパラメータＳＵＣE1から決められ、
アクティブ端末ＮE2の数はパラメータＳＵＣE2から決め
られる。
ＭＳは丁度受信した上りデータフレームにおけるミニス
ロットの総数であり、ＳＵＣはブロック１１６にて決め
られたように衝突がなかった空でないミニスロットの数
である。ブロック１２０にて各競合層に対するアクティ
ブ端末Ｎの数を決めてもよく、その結果、アクティブ端
末ＮN の数はパラメータＳＵＣN から決められ、アクテ
ィブ端末ＮE1の数はパラメータＳＵＣE1から決められ、
アクティブ端末ＮE2の数はパラメータＳＵＣE2から決め
られる。
【００５５】代わって、アクティブ端末Ｎの数は、図９
に示すグラフに従ってヘッドエンド１２にてメモリに格
納されたルックアップ・テーブルからブロック１２２に
より決められる。このグラフは式（４）に対応する。こ
のグラフの縦軸は入力軸である。ブロック１０４により
決められるパラメータＳＵＣは縦軸に沿って入力され
る。横軸は、アクティブ端末Ｎの数が入力縦軸の関数と
して決められる出力軸である。図９のグラフを使用する
と、縦軸にそった各入力に対して横軸には２つの出力値
があるので、曖昧さが生じる。この曖昧さは図１０に示
す衝突曲線を使用すると解消する。図１０に示す曲線を
以下に詳しく説明する。
に示すグラフに従ってヘッドエンド１２にてメモリに格
納されたルックアップ・テーブルからブロック１２２に
より決められる。このグラフは式（４）に対応する。こ
のグラフの縦軸は入力軸である。ブロック１０４により
決められるパラメータＳＵＣは縦軸に沿って入力され
る。横軸は、アクティブ端末Ｎの数が入力縦軸の関数と
して決められる出力軸である。図９のグラフを使用する
と、縦軸にそった各入力に対して横軸には２つの出力値
があるので、曖昧さが生じる。この曖昧さは図１０に示
す衝突曲線を使用すると解消する。図１０に示す曲線を
以下に詳しく説明する。
【００５６】一方、ブロック１２０にてパラメータＳＵ
Ｃに基づいてアクティブ端末の数を計算しないことを選
択するならば、ブロック１２４にて次式からアクティブ
端末の数を決める。
Ｃに基づいてアクティブ端末の数を計算しないことを選
択するならば、ブロック１２４にて次式からアクティブ
端末の数を決める。
【００５７】
【数２８】
【００５８】ここで、Ｎはアクティブ端末の数であり、
ＭＳは丁度受信した上りデータフレームにおけるミニス
ロットの総数であり、ＣＯＬは、ブロック１１８で決め
たように丁度受信しかつ衝突が生じたミニスロットの数
である。ブロック１２４にて各競合層に対するアクティ
ブ端末の数を決め、その結果、アクティブ端末ＮN の数
はパラメータＣＯＬN から決められ、アクティブ端末Ｎ
E1の数はパラメータＣＯＬE1から決められ、アクティブ
端末ＮE2の数はパラメータＣＯＬE2から決められる。
ＭＳは丁度受信した上りデータフレームにおけるミニス
ロットの総数であり、ＣＯＬは、ブロック１１８で決め
たように丁度受信しかつ衝突が生じたミニスロットの数
である。ブロック１２４にて各競合層に対するアクティ
ブ端末の数を決め、その結果、アクティブ端末ＮN の数
はパラメータＣＯＬN から決められ、アクティブ端末Ｎ
E1の数はパラメータＣＯＬE1から決められ、アクティブ
端末ＮE2の数はパラメータＣＯＬE2から決められる。
【００５９】代わって、アクティブ端末の数Ｎは、図１
０に示すグラフに従ってヘッドエンド１２にてメモリに
格納されたルックアップ・テーブルから決められる。こ
のグラフは式（５）に対応する。このグラフの縦軸は入
力軸である。ブロック１１８により決められるパラメー
タＣＯＬは縦軸に沿って入力される。横軸は、アクティ
ブ端末Ｎの数が縦軸の関数として決められる出力軸であ
る。
０に示すグラフに従ってヘッドエンド１２にてメモリに
格納されたルックアップ・テーブルから決められる。こ
のグラフは式（５）に対応する。このグラフの縦軸は入
力軸である。ブロック１１８により決められるパラメー
タＣＯＬは縦軸に沿って入力される。横軸は、アクティ
ブ端末Ｎの数が縦軸の関数として決められる出力軸であ
る。
【００６０】ブロック１２０にて、ユーザ設定フラグ又
は他の基準に基づいてその決定を行う。ＣＡＴＶシステ
ム１０がアクティブ端末の数Ｎを式（４）から排他的に
決めるために配置されることは明らかである。そうであ
れば、ブロック１２２にて、上述した曖昧さを解消する
ために、衝突パラメータＣＯＬ及びブロック１２４を使
用せねばならない。代わって、ＣＡＴＶシステム１０が
アクティブ端末の数Ｎを式（５）から排他的に決めるた
めに配置され、この場合、解消するための曖昧さはな
い。そうであれば、ブロック１１６，１２０及び１２２
は除去される。さらに代わって、アクティブ端末の数Ｎ
はパラメータＳＵＣ及びパラメータＣＯＬの結合から決
められる。
は他の基準に基づいてその決定を行う。ＣＡＴＶシステ
ム１０がアクティブ端末の数Ｎを式（４）から排他的に
決めるために配置されることは明らかである。そうであ
れば、ブロック１２２にて、上述した曖昧さを解消する
ために、衝突パラメータＣＯＬ及びブロック１２４を使
用せねばならない。代わって、ＣＡＴＶシステム１０が
アクティブ端末の数Ｎを式（５）から排他的に決めるた
めに配置され、この場合、解消するための曖昧さはな
い。そうであれば、ブロック１１６，１２０及び１２２
は除去される。さらに代わって、アクティブ端末の数Ｎ
はパラメータＳＵＣ及びパラメータＣＯＬの結合から決
められる。
【００６１】ブロック１２６にて、ヘッドエンド１２に
てメモリに格納されかつ図１１に示すグラフに適合する
ルックアップ・テーブルに従って拡張パラメータＥを決
めるために、アクティブ端末の数Ｎを使用する。このグ
ラフの横軸は入力軸である。上述の方法の１つで決めら
れるアクティブ端末Ｎの数は、横軸にそって入力され
る。縦軸は、拡張パラメータＥが横軸の関数として決め
られる出力軸である。従って、拡張係数ＥN は第１の競
合層に対するアクティブ端末の数ＮN に基づき決めら
れ、拡張係数ＥE1は第２の競合層に対するアクティブ端
末の数ＮE1に基づき決められ、拡張係数ＥE2は第３の競
合層に対するアクティブ端末の数ＮE2に基づき決められ
る。
てメモリに格納されかつ図１１に示すグラフに適合する
ルックアップ・テーブルに従って拡張パラメータＥを決
めるために、アクティブ端末の数Ｎを使用する。このグ
ラフの横軸は入力軸である。上述の方法の１つで決めら
れるアクティブ端末Ｎの数は、横軸にそって入力され
る。縦軸は、拡張パラメータＥが横軸の関数として決め
られる出力軸である。従って、拡張係数ＥN は第１の競
合層に対するアクティブ端末の数ＮN に基づき決めら
れ、拡張係数ＥE1は第２の競合層に対するアクティブ端
末の数ＮE1に基づき決められ、拡張係数ＥE2は第３の競
合層に対するアクティブ端末の数ＮE2に基づき決められ
る。
【００６２】代わって、ブロック１２６にて、ヘッドエ
ンド１２にてメモリに格納されかつ図１２に示すグラフ
に適合するルックアップ・テーブルに従って拡張パラメ
ータＥを決める。この曲線の横軸は入力軸である。ブロ
ック１１８にて決められるパラメータＣＯＬは横軸にそ
って入力される。縦軸は拡張パラメータＥが横軸の関数
として決められる出力軸である。
ンド１２にてメモリに格納されかつ図１２に示すグラフ
に適合するルックアップ・テーブルに従って拡張パラメ
ータＥを決める。この曲線の横軸は入力軸である。ブロ
ック１１８にて決められるパラメータＣＯＬは横軸にそ
って入力される。縦軸は拡張パラメータＥが横軸の関数
として決められる出力軸である。
【００６３】ブロック１１６〜１２６にて、図４にて説
明のような動的に可変な拡張係数として各対応する競合
層に対して拡張係数Ｅを決めることが認識される。ブロ
ック１２８にて、次の上りデータフレームｎ＋１におけ
る拡張ミニスロットの数をパラメータＥＭＳ（ｎ＋１）
として決め、次の上りデータフレームｎ＋１における新
メッセージミニスロットの数をパラメータＮＭＳ（ｎ＋
１）として決める。ブロック１２８にて、初期パラメー
タＥＭＳi （ｎ＋１）を、新メッセージミニスロット及
び対応する拡張係数Ｅに従って衝突が生じた上りデータ
フレームｎにおける拡張ミニスロットを拡張することに
より決める。従って、ブロック１２８にて、拡張係数Ｅ
N により衝突が生じた（生じたとしても）上りデータフ
レームｎにおける新メッセージミニスロットを拡張し、
ブロック１２８にて、拡張係数ＥE1により衝突が生じた
（生じたとしても）上りデータフレームｎにおける第１
の層の拡張ミニスロットを拡張し、ブロック１２８に
て、拡張係数ＥE2により衝突が生じた（生じたとして
も）上りデータフレームｎにおける第２の層の拡張ミニ
スロットを拡張する。これら３つの拡張ミニスロットは
初期パラメータＥＭＳi （ｎ＋１）を作るために加えら
れる。ブロック１２８にて、ブロック１０６〜１１４に
より決められ次の上りデータフレームに割り当てられた
ミニスロットＭＳの数から初期パラメータＥＭＳi （ｎ
＋１）を差し引く。その結果がＮＭＳmin （０，４，又
はその他の数）より小さいならば、ブロック１２８にて
ＭＳ−ＮＭＳmin に等しいＥＭＳ（ｎ＋１）をセット
し、かつＮＭＳmin に等しいＮＭＳ（ｎ＋１）をセット
する。ここで、ＭＳはブロック１０６〜１１４にて決め
られる。その結果がＮＭＳmin より小さくないならば、
ブロック１２８にてＥＭＳi （ｎ＋１）に等しいＥＭＳ
（ｎ＋１）をセットし、かつＭＳ−ＥＭＳi（ｎ＋１）
に等しいＮＭＳ（ｎ＋１）をセットする。この方法で、
上りデータフレームはＮＭＳmin より少なくない新メッ
セージミニスロットを含む。
明のような動的に可変な拡張係数として各対応する競合
層に対して拡張係数Ｅを決めることが認識される。ブロ
ック１２８にて、次の上りデータフレームｎ＋１におけ
る拡張ミニスロットの数をパラメータＥＭＳ（ｎ＋１）
として決め、次の上りデータフレームｎ＋１における新
メッセージミニスロットの数をパラメータＮＭＳ（ｎ＋
１）として決める。ブロック１２８にて、初期パラメー
タＥＭＳi （ｎ＋１）を、新メッセージミニスロット及
び対応する拡張係数Ｅに従って衝突が生じた上りデータ
フレームｎにおける拡張ミニスロットを拡張することに
より決める。従って、ブロック１２８にて、拡張係数Ｅ
N により衝突が生じた（生じたとしても）上りデータフ
レームｎにおける新メッセージミニスロットを拡張し、
ブロック１２８にて、拡張係数ＥE1により衝突が生じた
（生じたとしても）上りデータフレームｎにおける第１
の層の拡張ミニスロットを拡張し、ブロック１２８に
て、拡張係数ＥE2により衝突が生じた（生じたとして
も）上りデータフレームｎにおける第２の層の拡張ミニ
スロットを拡張する。これら３つの拡張ミニスロットは
初期パラメータＥＭＳi （ｎ＋１）を作るために加えら
れる。ブロック１２８にて、ブロック１０６〜１１４に
より決められ次の上りデータフレームに割り当てられた
ミニスロットＭＳの数から初期パラメータＥＭＳi （ｎ
＋１）を差し引く。その結果がＮＭＳmin （０，４，又
はその他の数）より小さいならば、ブロック１２８にて
ＭＳ−ＮＭＳmin に等しいＥＭＳ（ｎ＋１）をセット
し、かつＮＭＳmin に等しいＮＭＳ（ｎ＋１）をセット
する。ここで、ＭＳはブロック１０６〜１１４にて決め
られる。その結果がＮＭＳmin より小さくないならば、
ブロック１２８にてＥＭＳi （ｎ＋１）に等しいＥＭＳ
（ｎ＋１）をセットし、かつＭＳ−ＥＭＳi（ｎ＋１）
に等しいＮＭＳ（ｎ＋１）をセットする。この方法で、
上りデータフレームはＮＭＳmin より少なくない新メッ
セージミニスロットを含む。
【００６４】ブロック１３０にて次式によりパラメータ
ＣＯＬからレンジパラメータＲを決める。
ＣＯＬからレンジパラメータＲを決める。
【００６５】
【数２９】
【００６６】ここで、ｎは現在のフレームを示し、ｎ＋
１は次の上りデータフレームを示し、Ｒ（ｎ＋１）は次
の上りデータフレームｎ＋１に対するレンジパラメータ
であり、Ｒ（ｎ）は丁度受信した上りデータフレームに
対するレンジパラメータであり、Ｎはブロック１１６〜
１２４の幾つかの結合で決められるアクティブ端末ＮN
を数を示し、ＮＭＳ（ｎ＋１）はブロック１２８にて決
められる次の上りデータフレームｎ＋１における新メッ
セージミニスロットの数であり、ＮＭＳ（ｎ）は丁度受
信した上りデータフレームｎにおける新メッセージミニ
スロットの数であり、ＣＯＬ（ｎ）は丁度受信した上り
データフレームに基づきブロック１１８にて決められる
パラメータＣＯＬであり、ｅは２．７１８２８１８２
８．．．．である。
１は次の上りデータフレームを示し、Ｒ（ｎ＋１）は次
の上りデータフレームｎ＋１に対するレンジパラメータ
であり、Ｒ（ｎ）は丁度受信した上りデータフレームに
対するレンジパラメータであり、Ｎはブロック１１６〜
１２４の幾つかの結合で決められるアクティブ端末ＮN
を数を示し、ＮＭＳ（ｎ＋１）はブロック１２８にて決
められる次の上りデータフレームｎ＋１における新メッ
セージミニスロットの数であり、ＮＭＳ（ｎ）は丁度受
信した上りデータフレームｎにおける新メッセージミニ
スロットの数であり、ＣＯＬ（ｎ）は丁度受信した上り
データフレームに基づきブロック１１８にて決められる
パラメータＣＯＬであり、ｅは２．７１８２８１８２
８．．．．である。
【００６７】ブロック１３２にて、スロットパラメータ
ＭＡＰを決める。スロットパラメータＭＡＰが新メッセ
ージミニスロットと拡張ミニスロットとデータスロット
のマップであれば、ブロック１３２にて、ブロック１２
８にて決められるＮＭＳ（ｎ＋１）及びＥＭＳ（ｎ＋
１）に基づき、かつブロック１０６〜１１４にて述べた
ようにＤＳに基づき、所定の規則に従ってマップを構成
する。代わって、ブロック１３２にてスロットパラメー
タＭＡＰを、上りデータフレームｎ＋１の第１の部分を
新メッセージミニスロットのＮＭＳ（ｎ＋１）に割当
て、上りデータフレームｎ＋１の次の部分を拡張ミニス
ロットのＥＭＳ（ｎ＋１）に割当て、そして上りデータ
フレームｎ＋１の残りの部分をＤＳデータスロットに割
当てることにより、決める。ブロック１３２にて上述し
たようにＲＱ番号及びミニスロット指定先を割り当て
る。ブロック１３２にてスロットパラメータＭＡＰを、
かつレンジパラメータＲ（ｎ＋１）をパラメータＲとし
て、次の送信されるべき下りデータフレームに挿入す
る。
ＭＡＰを決める。スロットパラメータＭＡＰが新メッセ
ージミニスロットと拡張ミニスロットとデータスロット
のマップであれば、ブロック１３２にて、ブロック１２
８にて決められるＮＭＳ（ｎ＋１）及びＥＭＳ（ｎ＋
１）に基づき、かつブロック１０６〜１１４にて述べた
ようにＤＳに基づき、所定の規則に従ってマップを構成
する。代わって、ブロック１３２にてスロットパラメー
タＭＡＰを、上りデータフレームｎ＋１の第１の部分を
新メッセージミニスロットのＮＭＳ（ｎ＋１）に割当
て、上りデータフレームｎ＋１の次の部分を拡張ミニス
ロットのＥＭＳ（ｎ＋１）に割当て、そして上りデータ
フレームｎ＋１の残りの部分をＤＳデータスロットに割
当てることにより、決める。ブロック１３２にて上述し
たようにＲＱ番号及びミニスロット指定先を割り当て
る。ブロック１３２にてスロットパラメータＭＡＰを、
かつレンジパラメータＲ（ｎ＋１）をパラメータＲとし
て、次の送信されるべき下りデータフレームに挿入す
る。
【００６８】ブロック１３４にて、いずれか追加の情報
を次の下りデータフレームに挿入し、かつケーブル１６
上で次の下りデータフレームを送信する。その後、プロ
グラム１００は次の上りデータフレームを待つためにブ
ロック１０２に戻る。加入者端末１４1 〜１４n は図１
３に示すようにプログラム２００を実行する。プログラ
ム２０がエンターされると、ブロック２０２にて、その
対応する加入者端末に、なかんずく、レンジパラメータ
Ｒ、スロットパラメータＭＡＰ、認知（加入者端末への
予約データスロット割当てを含む）を含む次の下りデー
タフレームを待たせる。次の下りデータフレームが受信
されると、ブロック２０４にて、スロットパラメータＭ
ＡＰから、その対応する加入者端末及び１つ又はそれ以
上の他の加入者端末が以前の上りデータフレームの同じ
ミニスロットにて予約要求を送信したかどうか、即ち、
その対応する加入者端末により送信された予約要求が１
つ又はそれ以上の他の加入者端末により送信された予約
要求と衝突したかどうか、を判定する。ブロック２０４
にて、例えば、その対応する加入者端末が以前の上りデ
ータフレームにてデータを送信したミニスロットとスロ
ットパラメータＭＡＰにて拡張されたミニスロットを比
較することにより（例えば、以前の上りデータフレーム
にありかつその対応する加入者端末が予約要求を送信し
たミニスロットが、丁度受信した下りデータフレームに
て０以外のＲＱ番号を割り当てたかどうかを判定するこ
とにより）、この判定を行うことができる。
を次の下りデータフレームに挿入し、かつケーブル１６
上で次の下りデータフレームを送信する。その後、プロ
グラム１００は次の上りデータフレームを待つためにブ
ロック１０２に戻る。加入者端末１４1 〜１４n は図１
３に示すようにプログラム２００を実行する。プログラ
ム２０がエンターされると、ブロック２０２にて、その
対応する加入者端末に、なかんずく、レンジパラメータ
Ｒ、スロットパラメータＭＡＰ、認知（加入者端末への
予約データスロット割当てを含む）を含む次の下りデー
タフレームを待たせる。次の下りデータフレームが受信
されると、ブロック２０４にて、スロットパラメータＭ
ＡＰから、その対応する加入者端末及び１つ又はそれ以
上の他の加入者端末が以前の上りデータフレームの同じ
ミニスロットにて予約要求を送信したかどうか、即ち、
その対応する加入者端末により送信された予約要求が１
つ又はそれ以上の他の加入者端末により送信された予約
要求と衝突したかどうか、を判定する。ブロック２０４
にて、例えば、その対応する加入者端末が以前の上りデ
ータフレームにてデータを送信したミニスロットとスロ
ットパラメータＭＡＰにて拡張されたミニスロットを比
較することにより（例えば、以前の上りデータフレーム
にありかつその対応する加入者端末が予約要求を送信し
たミニスロットが、丁度受信した下りデータフレームに
て０以外のＲＱ番号を割り当てたかどうかを判定するこ
とにより）、この判定を行うことができる。
【００６９】もしブロック２０４にて、その対応する加
入者端末及び１つ又はそれ以上の加入者端末が以前の上
りデータフレームの同じミニスロットにて予約要求を送
信したことを決めるならば、ブロック２０６にて、スロ
ットパラメータＭＡＰから、その対応する加入者端末が
次の上りデータフレームにて以前の衝突データを再送信
することを許すかどうかを判定する。例えば、ブロック
２０６にて、その対応する加入者端末が以前の衝突した
予約要求を送信した以前の上りデータフレームのミニス
ロットに割り当てられるＲＱ番号と、次の上りデータフ
レームのミニスロットに割り当てられたＲＱ番号を比較
することにより、この判定を行う。ブロック２０６に
て、整合を見出さないならば、ブロック２０６にて、以
前の衝突した予約要求を再送信することを許さないこと
を決める。他方、ブロック２０６にて整合を見出すなら
ば、以前の衝突した予約要求を再送信することを許すこ
とを決める。
入者端末及び１つ又はそれ以上の加入者端末が以前の上
りデータフレームの同じミニスロットにて予約要求を送
信したことを決めるならば、ブロック２０６にて、スロ
ットパラメータＭＡＰから、その対応する加入者端末が
次の上りデータフレームにて以前の衝突データを再送信
することを許すかどうかを判定する。例えば、ブロック
２０６にて、その対応する加入者端末が以前の衝突した
予約要求を送信した以前の上りデータフレームのミニス
ロットに割り当てられるＲＱ番号と、次の上りデータフ
レームのミニスロットに割り当てられたＲＱ番号を比較
することにより、この判定を行う。ブロック２０６に
て、整合を見出さないならば、ブロック２０６にて、以
前の衝突した予約要求を再送信することを許さないこと
を決める。他方、ブロック２０６にて整合を見出すなら
ば、以前の衝突した予約要求を再送信することを許すこ
とを決める。
【００７０】従って、もしブロック２０６にて、以前の
衝突した予約要求を再送信することを許すことを決める
ならば、ブロック２０８にて、その対応する加入者端末
に割り当てられた拡張ミニスロットの範囲内にランダム
な数Ｎを発生する。即ち、ランダムな数Ｎは、対応する
加入者端末が以前の上りデータフレームにて衝突データ
を送信したミニスロットに対応する拡張ミニスロットの
１つに等しいように（即ち、ランダムな数Ｎは、加入者
端末がブロック２０６に対応して衝突した予約要求を送
信した以前の上りデータフレームにてミニスロットに割
り当てられたＲＱ番号と同じＲＱ番号を有する拡張ミニ
スロットの１つに等しいように）発生される。ブロック
２１０にて、送信のための次の上りデータフレームの拡
張ミニスロットＮにて以前の衝突予約要求を挿入する。
ブロック２１２にてフラグＣＯＬをリセットする。
衝突した予約要求を再送信することを許すことを決める
ならば、ブロック２０８にて、その対応する加入者端末
に割り当てられた拡張ミニスロットの範囲内にランダム
な数Ｎを発生する。即ち、ランダムな数Ｎは、対応する
加入者端末が以前の上りデータフレームにて衝突データ
を送信したミニスロットに対応する拡張ミニスロットの
１つに等しいように（即ち、ランダムな数Ｎは、加入者
端末がブロック２０６に対応して衝突した予約要求を送
信した以前の上りデータフレームにてミニスロットに割
り当てられたＲＱ番号と同じＲＱ番号を有する拡張ミニ
スロットの１つに等しいように）発生される。ブロック
２１０にて、送信のための次の上りデータフレームの拡
張ミニスロットＮにて以前の衝突予約要求を挿入する。
ブロック２１２にてフラグＣＯＬをリセットする。
【００７１】ブロック２０６にて、その加入者端末が以
前の衝突した予約要求を送信した以前の上りデータフレ
ームのミニスロットに割り当てられたＲＱ番号が、次の
上りデータフレームのミニスロットに割り当てられた最
大のＲＱ番号より大きいことを判定するならば、ブロッ
ク２０８にて、ランダムな数Ｎが、次の上りデータフレ
ームにありかつそれに割り当てられた最大のＲＱ番号を
持つ拡張ミニスロットの１つに等しいように、ランダム
な数Ｎを発生する。ブロック２１０にてその拡張ミニス
ロットＮにて以前の衝突した予約要求を挿入する。
前の衝突した予約要求を送信した以前の上りデータフレ
ームのミニスロットに割り当てられたＲＱ番号が、次の
上りデータフレームのミニスロットに割り当てられた最
大のＲＱ番号より大きいことを判定するならば、ブロッ
ク２０８にて、ランダムな数Ｎが、次の上りデータフレ
ームにありかつそれに割り当てられた最大のＲＱ番号を
持つ拡張ミニスロットの１つに等しいように、ランダム
な数Ｎを発生する。ブロック２１０にてその拡張ミニス
ロットＮにて以前の衝突した予約要求を挿入する。
【００７２】他方、ブロック２０６にて、その対応する
加入者端末が次の上りデータフレームにて以前の衝突し
た予約要求を再送信することを許さないこと（即ち、そ
の対応する加入者端末が、以前の衝突した予約要求を再
送信することを許す後の上りデータフレームを割り当て
たこと）を決める。例えば、以前の上りデータフレーム
にありかつブロック２０６に対応する加入者端末が以前
の衝突した予約要求を送信したミニスロットに割り当て
られたＲＱ番号が、次の上りデータフレームのミニスロ
ットに割り当てられた最小のＲＱ番号よりも小さいなら
ば、この加入者端末は次の上りデータフレームにてその
予約要求を再送信することを許されない。この場合、ブ
ロック２１４にてフラグＣＯＬをセットする。
加入者端末が次の上りデータフレームにて以前の衝突し
た予約要求を再送信することを許さないこと（即ち、そ
の対応する加入者端末が、以前の衝突した予約要求を再
送信することを許す後の上りデータフレームを割り当て
たこと）を決める。例えば、以前の上りデータフレーム
にありかつブロック２０６に対応する加入者端末が以前
の衝突した予約要求を送信したミニスロットに割り当て
られたＲＱ番号が、次の上りデータフレームのミニスロ
ットに割り当てられた最小のＲＱ番号よりも小さいなら
ば、この加入者端末は次の上りデータフレームにてその
予約要求を再送信することを許されない。この場合、ブ
ロック２１４にてフラグＣＯＬをセットする。
【００７３】ブロック２０４にて、その対応する加入者
端末及び１つ又はそれ以上の他の加入者端末が以前の上
りデータフレームの同じミニスロットにて予約要求を送
信しなかったことを判定するならば、ブロック２１６に
てフラグＣＯＬがセットされているかどうかを判定す
る。ブロック２１４に示されるように、フラグＣＯＬ
は、加入者端末が予約要求を不適切に送信したが、しか
し次の上りデータフレームにてこの予約要求を再送信す
ることを許されないときにセットされる。従って、プロ
セッサ２００を通して、ブロック２１６にて、もし加入
者端末がその以前の衝突した予約要求を再送信できるな
らば、ブロック２０６を許容する。フラグＣＯＬがセッ
トされているならば、プログラムはブロック２０６に移
る。
端末及び１つ又はそれ以上の他の加入者端末が以前の上
りデータフレームの同じミニスロットにて予約要求を送
信しなかったことを判定するならば、ブロック２１６に
てフラグＣＯＬがセットされているかどうかを判定す
る。ブロック２１４に示されるように、フラグＣＯＬ
は、加入者端末が予約要求を不適切に送信したが、しか
し次の上りデータフレームにてこの予約要求を再送信す
ることを許されないときにセットされる。従って、プロ
セッサ２００を通して、ブロック２１６にて、もし加入
者端末がその以前の衝突した予約要求を再送信できるな
らば、ブロック２０６を許容する。フラグＣＯＬがセッ
トされているならば、プログラムはブロック２０６に移
る。
【００７４】もしフラグＣＯＬがブロック２１６にてセ
ットされていないか、ブロック２１４にてフラグＣＯＬ
をセットした後か、ブロック２１２にてフラグＣＯＬを
リセットした後か、ならば、ブロック２１８（図１４）
にて、対応する加入者端末が（ｉ）送信するデータを持
ち、そして（ｉｉ）このデータの予約要求を以前に送信
しなかったかどうかを判定する。もし対応する加入者端
末が（ｉ）送信するデータを持ち、そして（ｉｉ）この
データの予約要求を以前に送信しなかったならば、ブロ
ック２２０にて、ヘッドエンド１２から丁度受信した下
りデータフレームに含まれるレンジパラメータＲにより
確立された範囲内で送信パラメータＲＮを発生する。レ
ンジパラメータＲにより確立された範囲は０とＲを含む
０とＲの間の範囲であ、１とＲを含む１とＲの間の範囲
である。この範囲はＲＱ番号＝０で割り当てられる新メ
ッセージミニスロットの全てを含む。送信パラメータＲ
Ｎはその対応する加入者端末が新予約要求をヘッドエン
ド１２へ送信することを許すかどうかを判定するために
使用される。送信パラメータＲＮはブロック２２０にて
ランダムな数として発生される。従って、各加入者端末
１４1 〜１４n がレンジパラメータＲにより確立された
範囲内でランダムな値としてそれ自身の送信パラメータ
ＲＮを発生するので、加入者端末１４1 〜１４n の送信
確率はレンジパラメータＲにより規定される範囲の間隔
にそって統計的に拡張される。
ットされていないか、ブロック２１４にてフラグＣＯＬ
をセットした後か、ブロック２１２にてフラグＣＯＬを
リセットした後か、ならば、ブロック２１８（図１４）
にて、対応する加入者端末が（ｉ）送信するデータを持
ち、そして（ｉｉ）このデータの予約要求を以前に送信
しなかったかどうかを判定する。もし対応する加入者端
末が（ｉ）送信するデータを持ち、そして（ｉｉ）この
データの予約要求を以前に送信しなかったならば、ブロ
ック２２０にて、ヘッドエンド１２から丁度受信した下
りデータフレームに含まれるレンジパラメータＲにより
確立された範囲内で送信パラメータＲＮを発生する。レ
ンジパラメータＲにより確立された範囲は０とＲを含む
０とＲの間の範囲であ、１とＲを含む１とＲの間の範囲
である。この範囲はＲＱ番号＝０で割り当てられる新メ
ッセージミニスロットの全てを含む。送信パラメータＲ
Ｎはその対応する加入者端末が新予約要求をヘッドエン
ド１２へ送信することを許すかどうかを判定するために
使用される。送信パラメータＲＮはブロック２２０にて
ランダムな数として発生される。従って、各加入者端末
１４1 〜１４n がレンジパラメータＲにより確立された
範囲内でランダムな値としてそれ自身の送信パラメータ
ＲＮを発生するので、加入者端末１４1 〜１４n の送信
確率はレンジパラメータＲにより規定される範囲の間隔
にそって統計的に拡張される。
【００７５】ブロック２２２にて、ブロック２２０にて
丁度発生された値Ｎが、ヘッドエンド１２から丁度受信
した下りデータフレームに含まれるスロットパラメータ
ＭＡＰにより規定される新メッセージミニスロットの１
つに対応する。即ち、もしスロットＭＡＰがマップなら
ば、ブロック２２２にて、値Ｎがマップにより規定され
る新メッセージミニスロットの１つに等しいかどうかを
判定する。他方、もしスロットパラメータＭＡＰが、新
メッセージミニスロット、拡張スロット、及びデータス
ロットの間で境界を含むならば、ブロック２２２にて値
Ｎが新メッセージミニスロットの境界内にあるかどうか
を判定する。もし値ＮがスロットパラメータＭＡＰの新
メッセージ部分に対応するならば、ブロック２２４に
て、値Ｎに等しくかつヘッドエンド１２に戻る送信にま
とめられる上りデータフレームにある新メッセージミニ
スロットにおいて送信予約要求を挿入する。
丁度発生された値Ｎが、ヘッドエンド１２から丁度受信
した下りデータフレームに含まれるスロットパラメータ
ＭＡＰにより規定される新メッセージミニスロットの１
つに対応する。即ち、もしスロットＭＡＰがマップなら
ば、ブロック２２２にて、値Ｎがマップにより規定され
る新メッセージミニスロットの１つに等しいかどうかを
判定する。他方、もしスロットパラメータＭＡＰが、新
メッセージミニスロット、拡張スロット、及びデータス
ロットの間で境界を含むならば、ブロック２２２にて値
Ｎが新メッセージミニスロットの境界内にあるかどうか
を判定する。もし値ＮがスロットパラメータＭＡＰの新
メッセージ部分に対応するならば、ブロック２２４に
て、値Ｎに等しくかつヘッドエンド１２に戻る送信にま
とめられる上りデータフレームにある新メッセージミニ
スロットにおいて送信予約要求を挿入する。
【００７６】もしブロック２２２にて値Ｎがスロットパ
ラメータＭＡＰの新メッセージ部分に対応しないことを
決め、又は、ブロック２１８にて加入者端末が、予約要
求が必要とされる新データを持たないことを決めるなら
ば、又はブロック２２４以降にてＮに等しい値を持つ新
メッセージミニスロットにて予約要求を挿入したなら
ば、ブロック２２６にて、丁度受信した下りデータフレ
ームが、加入者端末による旧データの送信内で次の上り
データフレームにて予約したデータスロットを持つかど
うかを判定する。旧データは、以前の予約要求が適当な
加入者端末により適切になされるデータであり、ヘッド
エンド１２が１つ又はそれ以上のデータスロットを持
つ。もしそうであれば、ブロック２２８にて、この旧デ
ータを、この加入者端末に対してヘッドエンド１２によ
り予約されたデータスロットに挿入する。
ラメータＭＡＰの新メッセージ部分に対応しないことを
決め、又は、ブロック２１８にて加入者端末が、予約要
求が必要とされる新データを持たないことを決めるなら
ば、又はブロック２２４以降にてＮに等しい値を持つ新
メッセージミニスロットにて予約要求を挿入したなら
ば、ブロック２２６にて、丁度受信した下りデータフレ
ームが、加入者端末による旧データの送信内で次の上り
データフレームにて予約したデータスロットを持つかど
うかを判定する。旧データは、以前の予約要求が適当な
加入者端末により適切になされるデータであり、ヘッド
エンド１２が１つ又はそれ以上のデータスロットを持
つ。もしそうであれば、ブロック２２８にて、この旧デ
ータを、この加入者端末に対してヘッドエンド１２によ
り予約されたデータスロットに挿入する。
【００７７】ブロック２２６にて、データスロットが次
の上りデータフレームにて加入者端末に対して予約され
なかったことを決め、又はブロック２２８以降にて旧デ
ータを以前の予約要求に応答して予約されたデータスロ
ットに挿入するならば、ブロック２３０にてケーブル１
６上で次の上りデータフレームのその部分を送信する。
その後、プログラム２００は次の下りデータフレームを
待つためにブロック２０２に戻る。
の上りデータフレームにて加入者端末に対して予約され
なかったことを決め、又はブロック２２８以降にて旧デ
ータを以前の予約要求に応答して予約されたデータスロ
ットに挿入するならば、ブロック２３０にてケーブル１
６上で次の上りデータフレームのその部分を送信する。
その後、プログラム２００は次の下りデータフレームを
待つためにブロック２０２に戻る。
【００７８】従って、本発明は、上りチャネルに対して
加入者端末により生成された需要量に依存するチャネル
資源の適切な割当てと、送信端末の間の競合を解消する
ための動的検索ツリー拡張手順との結合である。ヘッド
エンド１２に送信するデータを持つ加入者端末の数が増
大すると、上りデータフレームにて衝突が生じる機会も
また増大する。上りデータフレームにおける衝突の数が
増大すると、加入者端末が引き続く上りデータフレーム
の新メッセージミニスロットにて予約要求を挿入できる
確率が減少する傾向になり、レンジパラメータＲの値が
増大される。さらに、ヘッドエンド１２に送信するデー
タを持つ加入者端末の数が増大すると、ヘッドエンド１
２の予約要求キューＤＱにおける予約要求の数もまた増
大する。予約要求キューＤＱにおける予約要求の数が増
大すると、引き続く上りデータフレームに割り当てられ
たミニスロットの数が減少する。
加入者端末により生成された需要量に依存するチャネル
資源の適切な割当てと、送信端末の間の競合を解消する
ための動的検索ツリー拡張手順との結合である。ヘッド
エンド１２に送信するデータを持つ加入者端末の数が増
大すると、上りデータフレームにて衝突が生じる機会も
また増大する。上りデータフレームにおける衝突の数が
増大すると、加入者端末が引き続く上りデータフレーム
の新メッセージミニスロットにて予約要求を挿入できる
確率が減少する傾向になり、レンジパラメータＲの値が
増大される。さらに、ヘッドエンド１２に送信するデー
タを持つ加入者端末の数が増大すると、ヘッドエンド１
２の予約要求キューＤＱにおける予約要求の数もまた増
大する。予約要求キューＤＱにおける予約要求の数が増
大すると、引き続く上りデータフレームに割り当てられ
たミニスロットの数が減少する。
【００７９】同様に、ヘッドエンド１２に送信するデー
タを持つ加入者端末の数が減少すると、上りデータフレ
ームにて衝突が生じる機会が減少する。上りデータフレ
ームにて衝突が生じる機会が減少すると、加入者端末が
引き続く上りデータフレームの新メッセージミニスロッ
トにおける予約要求を挿入できる確率が増大する傾向に
なり、レンジパラメータＲの値が減少する。さらに、ヘ
ッドエンド１２に送信するデータを持つ加入者端末の数
が減少すると、ヘッドエンド１２の予約要求キューＤＱ
における予約要求の数もまた減少する。予約要求キュー
ＤＱにおける予約要求の数が減少すると、引き続く上り
データフレームに割り当てられたミニスロットの数が増
大する。
タを持つ加入者端末の数が減少すると、上りデータフレ
ームにて衝突が生じる機会が減少する。上りデータフレ
ームにて衝突が生じる機会が減少すると、加入者端末が
引き続く上りデータフレームの新メッセージミニスロッ
トにおける予約要求を挿入できる確率が増大する傾向に
なり、レンジパラメータＲの値が減少する。さらに、ヘ
ッドエンド１２に送信するデータを持つ加入者端末の数
が減少すると、ヘッドエンド１２の予約要求キューＤＱ
における予約要求の数もまた減少する。予約要求キュー
ＤＱにおける予約要求の数が減少すると、引き続く上り
データフレームに割り当てられたミニスロットの数が増
大する。
【００８０】従って、予約要求の数が増大すると、ヘッ
ドエンド１２は、上りデータフレームにて加入者端末に
より送信された適切な予約要求の数を減少させるため
に、加入者端末に割り当てられたミニスロットの数を減
少させる。また、上りデータフレームのミニスロットに
おける衝突の数が増大すると、引き続く上りデータフレ
ームに割り当てられた新メッセージミニスロットにおけ
る予約要求を送信することが許された加入者端末の数を
減少させる効果を持ち、レンジパラメータＲの値が増大
される。従って、スロットパラメータＭＡＰ及びレンジ
パラメータＲは、共にＣＡＴＶシステム１０において適
切に規制されたデータトラフィックに作用する。
ドエンド１２は、上りデータフレームにて加入者端末に
より送信された適切な予約要求の数を減少させるため
に、加入者端末に割り当てられたミニスロットの数を減
少させる。また、上りデータフレームのミニスロットに
おける衝突の数が増大すると、引き続く上りデータフレ
ームに割り当てられた新メッセージミニスロットにおけ
る予約要求を送信することが許された加入者端末の数を
減少させる効果を持ち、レンジパラメータＲの値が増大
される。従って、スロットパラメータＭＡＰ及びレンジ
パラメータＲは、共にＣＡＴＶシステム１０において適
切に規制されたデータトラフィックに作用する。
【００８１】同時に、新メッセージミニスロット及び拡
張ミニスロットにて生じる競合は動的ツリー検索手順を
使用して解消される。従って、競合の減少は拡大され、
競合を減少するために必要な反復の数は少なくなり、デ
ータ送信における遅延を減少させる。ＲＱ番号の使用は
幾つかの利点を持つ。例えば、ＲＱ番号＝０は、選択的
グループアドレス又は特定の個々のアドレスを使用して
加入者端末の選択グループに割り当てられる。この方法
では、ある選択加入者端末が予約要求を送信できる確率
は制御される。従って、加入者端末の制限数はＲＱ番号
＝０に割り当てられ、それにより予約要求を適切に送信
する確率が増大する。
張ミニスロットにて生じる競合は動的ツリー検索手順を
使用して解消される。従って、競合の減少は拡大され、
競合を減少するために必要な反復の数は少なくなり、デ
ータ送信における遅延を減少させる。ＲＱ番号の使用は
幾つかの利点を持つ。例えば、ＲＱ番号＝０は、選択的
グループアドレス又は特定の個々のアドレスを使用して
加入者端末の選択グループに割り当てられる。この方法
では、ある選択加入者端末が予約要求を送信できる確率
は制御される。従って、加入者端末の制限数はＲＱ番号
＝０に割り当てられ、それにより予約要求を適切に送信
する確率が増大する。
【００８２】代わって、特定のタイプの加入者端末は、
このようなタイプの加入者端末が適切に予約要求を送信
できるために、選択グループアドレス又は特定の個々の
アドレスを使用してＲＱ番号＝０を割り当てる。従っ
て、メーターは、他のタイプの加入者端末からのトラフ
ィックが通常低いときのオフピーク時間の間に読まれ
る。
このようなタイプの加入者端末が適切に予約要求を送信
できるために、選択グループアドレス又は特定の個々の
アドレスを使用してＲＱ番号＝０を割り当てる。従っ
て、メーターは、他のタイプの加入者端末からのトラフ
ィックが通常低いときのオフピーク時間の間に読まれ
る。
【００８３】本発明の所定の変形例が以上で論じられ
た。他の変形例が本発明の技術の実施にて生じる。例え
ば、上述したように、各加入者端末はその送信パラメー
タＲＮを、レンジパラメータＲにより確立された範囲内
にあるように強制されたランダムな数として決定する。
代わりに、送信パラメータＲＮは、レンジＲを通して加
入者端末の送信パラメータＲＮを広げる傾向にある擬似
ランダム基準又はいずれか他の基準のもとで、各加入者
端末により決められる。それ故、送信パラメータＲＮの
ランダムな発生は、送信パラメータＲＮのランダムな発
生ばかりか、送信パラメータＲＮの擬似ランダムな発生
及び同じ方法による送信パラメータＲＮの発生を含むと
理解するべきである。
た。他の変形例が本発明の技術の実施にて生じる。例え
ば、上述したように、各加入者端末はその送信パラメー
タＲＮを、レンジパラメータＲにより確立された範囲内
にあるように強制されたランダムな数として決定する。
代わりに、送信パラメータＲＮは、レンジＲを通して加
入者端末の送信パラメータＲＮを広げる傾向にある擬似
ランダム基準又はいずれか他の基準のもとで、各加入者
端末により決められる。それ故、送信パラメータＲＮの
ランダムな発生は、送信パラメータＲＮのランダムな発
生ばかりか、送信パラメータＲＮの擬似ランダムな発生
及び同じ方法による送信パラメータＲＮの発生を含むと
理解するべきである。
【００８４】また、上りデータフレーム及び下りデータ
フレームのサイズは上述では固定されているとした。し
かしながら、上りデータフレーム及び下りデータフレー
ムのサイズは、これらのデータフレームのサイズが、例
えば、トラフィックロードに依存するように、動的に可
変される。さらに、レンジパラメータＲを決めるための
特定の手順が上述されている。代わりに、レンジパラメ
ータＲは他の方法で決められる。例えば、レンジパラメ
ータは、適切なパラメータＳＵＣの関数として又は衝突
パラメータＣＯＬ及び適切なパラメータＳＵＣの両方の
関数として決められる。
フレームのサイズは上述では固定されているとした。し
かしながら、上りデータフレーム及び下りデータフレー
ムのサイズは、これらのデータフレームのサイズが、例
えば、トラフィックロードに依存するように、動的に可
変される。さらに、レンジパラメータＲを決めるための
特定の手順が上述されている。代わりに、レンジパラメ
ータＲは他の方法で決められる。例えば、レンジパラメ
ータは、適切なパラメータＳＵＣの関数として又は衝突
パラメータＣＯＬ及び適切なパラメータＳＵＣの両方の
関数として決められる。
【００８５】さらに、上述したように、競合レンジパラ
メータＲは、加入者端末がデータの優先順位とは関係な
く送信データを持つときに送信パラメータＲＮの発生に
おいて加入者端末により使用される。代わって、競合レ
ンジパラメータＲL は、加入者端末が低い優先順位の送
信データを持つときに１つの送信パラメータＲＮL の発
生において加入者端末により使用され、そして異なる競
合レンジパラメータＲ H は、加入者端末が高い優先順位
の送信データを持つときに他の送信パラメータＲＮH の
発生において加入者端末により使用される。競合レンジ
パラメータＲLに対応する送信パラメータＲＮL は加入
者端末が低い優先順位のデータを送信できるならば決定
し、そして競合レンジパラメータＲH に対応する送信パ
ラメータＲＮH は加入者端末が高い優先順位のデータを
送信できるならば決定する。従って、加入者端末は、高
い優先順位の送信データを持つときに予約要求を適切に
送信する大きな機会を与えられる。
メータＲは、加入者端末がデータの優先順位とは関係な
く送信データを持つときに送信パラメータＲＮの発生に
おいて加入者端末により使用される。代わって、競合レ
ンジパラメータＲL は、加入者端末が低い優先順位の送
信データを持つときに１つの送信パラメータＲＮL の発
生において加入者端末により使用され、そして異なる競
合レンジパラメータＲ H は、加入者端末が高い優先順位
の送信データを持つときに他の送信パラメータＲＮH の
発生において加入者端末により使用される。競合レンジ
パラメータＲLに対応する送信パラメータＲＮL は加入
者端末が低い優先順位のデータを送信できるならば決定
し、そして競合レンジパラメータＲH に対応する送信パ
ラメータＲＮH は加入者端末が高い優先順位のデータを
送信できるならば決定する。従って、加入者端末は、高
い優先順位の送信データを持つときに予約要求を適切に
送信する大きな機会を与えられる。
【００８６】上述したように、ケーブル１６はヘッドエ
ンド１２と加入者端末１４1 〜１４ n を相互に接続す
る。しかしながら、ヘッドエンド１２と加入者端末１４
1 〜１４n は、撚り対線、光ファイバーケーブル、無
線、衛星による無線、等、いずれの通信媒体によっても
相互に接続される。上述したように、アクティブ端末の
数ＮはパラメータＳＵＣ及び／又はＣＯＬから決められ
る。しかしながら、アクティブ端末の数Ｎは空のスロッ
ト数（即ち、パラメータＥＭＰ）の代わりに、以前の上
りデータフレームにて、又はパラメータＥＭＰ，ＳＵ
Ｃ，及び／又はＣＯＬの結合により決められる。
ンド１２と加入者端末１４1 〜１４ n を相互に接続す
る。しかしながら、ヘッドエンド１２と加入者端末１４
1 〜１４n は、撚り対線、光ファイバーケーブル、無
線、衛星による無線、等、いずれの通信媒体によっても
相互に接続される。上述したように、アクティブ端末の
数ＮはパラメータＳＵＣ及び／又はＣＯＬから決められ
る。しかしながら、アクティブ端末の数Ｎは空のスロッ
ト数（即ち、パラメータＥＭＰ）の代わりに、以前の上
りデータフレームにて、又はパラメータＥＭＰ，ＳＵ
Ｃ，及び／又はＣＯＬの結合により決められる。
【００８７】さらに、上述したように、拡張係数Ｅは各
競合層に対して再決定される。代わりに、拡張係数Ｅは
第１の競合層に従って決められ、そしてその後に引き続
く競合層に対する固定量により減少される。さらに、本
発明は上述ではＣＡＴＶシステムの関係で説明された。
しかしながら、本発明は通信システムの広い範囲で有用
であることが理解される。
競合層に対して再決定される。代わりに、拡張係数Ｅは
第１の競合層に従って決められ、そしてその後に引き続
く競合層に対する固定量により減少される。さらに、本
発明は上述ではＣＡＴＶシステムの関係で説明された。
しかしながら、本発明は通信システムの広い範囲で有用
であることが理解される。
【００８８】また、上述したように、もし上りデータフ
レームがミニスロットを含むならば、上りデータフレー
ムが持つことができる進メッセージミニスロットの最小
数はＮＭＳmin である。進メッセージミニスロットのこ
の最小数を適合するために、上りデータフレームのサイ
ズを調整することが望ましい。もし競合を効果的に解消
するために上りデータフレームの所定数にて充分な拡張
ミニスロットがないならば、上りデータフレームのサイ
ズを調整することが必要である。
レームがミニスロットを含むならば、上りデータフレー
ムが持つことができる進メッセージミニスロットの最小
数はＮＭＳmin である。進メッセージミニスロットのこ
の最小数を適合するために、上りデータフレームのサイ
ズを調整することが望ましい。もし競合を効果的に解消
するために上りデータフレームの所定数にて充分な拡張
ミニスロットがないならば、上りデータフレームのサイ
ズを調整することが必要である。
【００８９】さらに、新メッセージミニスロットＮＭＳ
min の最小数は固定される必要はない。代わりに、拡張
ミニスロットの数は最初に決められ、ミニスロットＭＳ
の総数から差し引かれる。もしこの減算の結果が新メッ
セージミニスロットとして割り当てられる１つのミニス
ロットがあるならば、スロットはｍ＋１の新メッセージ
ミニスロットを生じるためにｍにより小分割される。同
様に、もしこの減算の結果が新メッセージミニスロット
として割り当てられる２つのミニスロットがあるなら
ば、スロットはｍ＋２の新メッセージミニスロットを生
じるためにｍにより小分割される。もしこの減算の結果
が新メッセージミニスロットとして割り当てられる３つ
のミニスロットがあるならば、スロットはｍ＋３の新メ
ッセージミニスロットを生じるためにｍにより小分割さ
れる。キャップはこの手順に置かれ、その結果、もしこ
の減算の結果が新メッセージミニスロットとして割り当
てられる４つのミニスロットがあるならば、４つのミニ
スロットのみが新メッセージミニスロットとして割り当
てられる。
min の最小数は固定される必要はない。代わりに、拡張
ミニスロットの数は最初に決められ、ミニスロットＭＳ
の総数から差し引かれる。もしこの減算の結果が新メッ
セージミニスロットとして割り当てられる１つのミニス
ロットがあるならば、スロットはｍ＋１の新メッセージ
ミニスロットを生じるためにｍにより小分割される。同
様に、もしこの減算の結果が新メッセージミニスロット
として割り当てられる２つのミニスロットがあるなら
ば、スロットはｍ＋２の新メッセージミニスロットを生
じるためにｍにより小分割される。もしこの減算の結果
が新メッセージミニスロットとして割り当てられる３つ
のミニスロットがあるならば、スロットはｍ＋３の新メ
ッセージミニスロットを生じるためにｍにより小分割さ
れる。キャップはこの手順に置かれ、その結果、もしこ
の減算の結果が新メッセージミニスロットとして割り当
てられる４つのミニスロットがあるならば、４つのミニ
スロットのみが新メッセージミニスロットとして割り当
てられる。
【００９０】さらに、上述したゆに、競合作用が新メッ
セージミニスロット（ＮＭＳ）及び拡張ミニスロット
（ＥＭＳ）にて生じる。しかしながら、競合作用は、代
わって、新メッセージスロット（ＮＳ）のような通常の
スロット及び拡張スロット（ＥＳ）にて生じる。また、
上述したように、競合作用が新メッセージミニスロット
（ＮＭＳ）及び拡張ミニスロット（ＥＭＳ）にて生じ
る。しかしながら、競合作用は、代わって、新メッセー
ジスロット（ＮＳ）のような通常のスロット及び拡張ス
ロット（ＥＳ）にて生じる。この場合、式（１）は次式
により書き換えられる。
セージミニスロット（ＮＭＳ）及び拡張ミニスロット
（ＥＭＳ）にて生じる。しかしながら、競合作用は、代
わって、新メッセージスロット（ＮＳ）のような通常の
スロット及び拡張スロット（ＥＳ）にて生じる。また、
上述したように、競合作用が新メッセージミニスロット
（ＮＭＳ）及び拡張ミニスロット（ＥＭＳ）にて生じ
る。しかしながら、競合作用は、代わって、新メッセー
ジスロット（ＮＳ）のような通常のスロット及び拡張ス
ロット（ＥＳ）にて生じる。この場合、式（１）は次式
により書き換えられる。
【００９１】
【数３０】
【００９２】ここで、ＣＳ（ｎ＋１）はデータフレーム
における競合スロットの総数であり、ＣＳ＝ＮＳ＋Ｍ
Ｓ，ｎ＋１は次の上りデータフレームを指定し、ｅは
２．７１８２８１８２８．．．．であり、ｋは予約要求
により予約されたデータスロットの平均数であり、Ｍは
競合の定常状態の数である。式（２）は次式により書き
換えられる。
における競合スロットの総数であり、ＣＳ＝ＮＳ＋Ｍ
Ｓ，ｎ＋１は次の上りデータフレームを指定し、ｅは
２．７１８２８１８２８．．．．であり、ｋは予約要求
により予約されたデータスロットの平均数であり、Ｍは
競合の定常状態の数である。式（２）は次式により書き
換えられる。
【００９３】
【数３１】
【００９４】ここで、ＤＱ（ｎ）は時間ｎにおけるヘッ
ドエンド１２の予約要求キューＤＱにおける予約要求Ｄ
Ｑ（ｎ）の数である。式（３）は次式により書き換えら
れる。
ドエンド１２の予約要求キューＤＱにおける予約要求Ｄ
Ｑ（ｎ）の数である。式（３）は次式により書き換えら
れる。
【００９５】
【数３２】
【００９６】ここで、ＤＳ（ｎ）は丁度受信した上りデ
ータフレームにおける予約データスロットの数である。
式（４）は次式により書き換えられる。
ータフレームにおける予約データスロットの数である。
式（４）は次式により書き換えられる。
【００９７】
【数３３】
【００９８】ここで、Ｎは新アクティブ端末の数であ
り、ＮＳは丁度受信した上りデータフレームにおける新
メッセージスロットの総数であり、ＳＵＣは、衝突が生
じなかった上りデータフレームにおける空でない新メッ
セージスロットの数である。式（５）は次式により書き
換えられる。
り、ＮＳは丁度受信した上りデータフレームにおける新
メッセージスロットの総数であり、ＳＵＣは、衝突が生
じなかった上りデータフレームにおける空でない新メッ
セージスロットの数である。式（５）は次式により書き
換えられる。
【００９９】
【数３４】
【０１００】ここで、Ｎは新アクティブ端末の数であ
り、ＮＳは丁度受信した上りデータフレームにおける新
メッセージスロットの総数であり、ＣＯＬは、丁度受信
した上りデータフレームにありかつ衝突が生じた新メッ
セージスロットの数である。従って、スロットは、他に
特定されていないならば、ここでは、全てのスロット、
部分的なスロット、ミニスロット、その他、に言及され
ている。
り、ＮＳは丁度受信した上りデータフレームにおける新
メッセージスロットの総数であり、ＣＯＬは、丁度受信
した上りデータフレームにありかつ衝突が生じた新メッ
セージスロットの数である。従って、スロットは、他に
特定されていないならば、ここでは、全てのスロット、
部分的なスロット、ミニスロット、その他、に言及され
ている。
【０１０１】従って、本発明の記載は例示的としてのみ
解釈されるべきであり、当業者に示唆する目的で本発明
の実施の最良の形態を示している。詳細は本発明の精神
を逸脱することなく実質的に変形でき、請求の範囲の範
囲内での全ての変形例の排他的な使用が留保される。
解釈されるべきであり、当業者に示唆する目的で本発明
の実施の最良の形態を示している。詳細は本発明の精神
を逸脱することなく実質的に変形でき、請求の範囲の範
囲内での全ての変形例の排他的な使用が留保される。
【図１】ケーブルにより複数の加入者端末に接続された
ヘッドエンドを含み、かつ本発明に従って図示された通
信システムの例を示すＣＡＴＶシステムの概略図であ
る。
ヘッドエンドを含み、かつ本発明に従って図示された通
信システムの例を示すＣＡＴＶシステムの概略図であ
る。
【図２】ヘッドエンドが図１の加入者端末に送信する下
りデータフレームを示す図である。
りデータフレームを示す図である。
【図３】加入者端末が図１のヘッドエンドに送信する上
りデータフレームを示す図である。
りデータフレームを示す図である。
【図４】動的拡張検索ツリー拡張アルゴリズムに従って
上りデータフレームＦ１〜Ｆ７におけるミニスロットの
例を示す図である。
上りデータフレームＦ１〜Ｆ７におけるミニスロットの
例を示す図である。
【図５】固定された拡張傑作ツリー拡張アルゴリズムに
従って上りデータフレームＦ１〜Ｆ７におけるミニスロ
ットの例を示す図である。
従って上りデータフレームＦ１〜Ｆ７におけるミニスロ
ットの例を示す図である。
【図６】上りデータフレームおスロットフォーマットを
示す図である。
示す図である。
【図７】本発明の実行例において図１のヘッドエンドに
より実行されるプログラム（その１）を示す図である。
より実行されるプログラム（その１）を示す図である。
【図８】本発明の実行例において図１のヘッドエンドに
より実行されるプログラム（その２）を示す図である。
より実行されるプログラム（その２）を示す図である。
【図９】図７及び図８のプログラムを説明する上で有用
なグラフ（その１）である。
なグラフ（その１）である。
【図１０】図７及び図８のプログラムを説明する上で有
用なグラフ（その２）である。
用なグラフ（その２）である。
【図１１】図７及び図８のプログラムを説明する上で有
用なグラフ（その３）である。
用なグラフ（その３）である。
【図１２】図７及び図８のプログラムを説明する上で有
用なグラフ（その４）である。
用なグラフ（その４）である。
【図１３】本発明の実行例において図１の各加入者端末
により実行されるプログラム（その１）を示す図であ
る。
により実行されるプログラム（その１）を示す図であ
る。
【図１４】本発明の実行例において図１の各加入者端末
により実行されるプログラム（その２）を示す図であ
る。
により実行されるプログラム（その２）を示す図であ
る。
１０…ＣＡＴＶシステム １２…ヘッドエンド １４1 〜１４n …加入者端末 １６…ケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−331091（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−210061（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−247193（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−46374（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−223555（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−163061（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04L 12/28 - 12/44 H04J 3/00 H04N 7/173
Claims (32)
- 【請求項１】 レンジパラメータＲ及びパラメータＭＡ
Ｐを有する下りデータフレームを受ける受信手段であっ
て、前記パラメータＭＡＰは、新メッセージミニスロッ
トＮＭＳの数、対応する予約要求に従ってスロット数を
可変調整することによって端末間の通信における衝突を
防止する動的検索ツリー拡張手順により拡張された拡張
ミニスロットＥＭＳの数、及びＳスロットを持つ次の上
りデータフレームにおけるデータスロットＤＳの数、を
規定する受信手段と、 前記レンジパラメータＲにより強制される送信パラメー
タＲＮを発生する送信パラメータ発生手段と、 前記送信パラメータＲＮが新メッセージミニスロットに
対応するときに次の上りデータフレームの新メッセージ
ミニスロットにて予約要求を送信し、端末が、以前の上
りデータフレームにあり且つ次の上りデータフレームに
て拡張されたミニスロットにて予約要求を既に送信した
ときに、次の上りデータフレームの拡張ミニスロットに
て予約要求を再送信し、かつ端末に予約されたデータス
ロットにてデータを送信する送信手段であって、さらに
前記拡張ミニスロットの１つをランダムに選択する手段
とランダムに選択された拡張ミニスロットに予約要求を
挿入する手段を備えた送信手段と、 を備えるデータ通信端末。 - 【請求項２】 １つのＳスロットはｍ個のミニスロット
に分割され、ここで、Ｓ＝（ＮＭＳ＋ＥＭＳ）／ｍ ＋
ＤＳ、である請求項１に記載の端末。 - 【請求項３】 前記送信手段は、前記送信パラメータＲ
Ｎが新メッセージミニスロットに対応するときに予約要
求を送信し、前記送信パラメータＲＮが前記レンジパラ
メータＲに対応しないときに予約要求の送信を止める請
求項１に記載の端末。 - 【請求項４】 前記送信パラメータＲＮはランダムな数
である請求項１に記載の端末。 - 【請求項５】 前記拡張ミニスロットＥＭＳはアクティ
ブな加入者端末の数に基づく請求項１に記載の端末。 - 【請求項６】 前記拡張ミニスロットＥＭＳは固定数で
ある請求項１に記載の端末。 - 【請求項７】 前記アクティブな端末の数は次式、 【数１】 により決められ、ここで、Ｎはアクティブな端末の数で
あり、ＭＳl は以前の上りデータフレームの競合層にお
けるミニスロットの総数であり、ＳＵＣは衝突が生じな
かった以前の上りデータフレームの競合層における空で
ないミニスロットの数である請求項５に記載の端末。 - 【請求項８】 前記アクティブな端末の数は次式、 【数２】 に通常対応する参照テーブルから決め、ここで、Ｎはア
クティブな端末の数であり、ＭＳは以前の上りデータフ
レームの競合層におけるミニスロットの総数であり、Ｓ
ＵＣは衝突が生じなかった以前の上りデータフレームの
競合層における空でないミニスロットの数である請求項
５に記載の端末。 - 【請求項９】 前記アクティブ端末の数は次式、 【数３】 により決められ、ここで、Ｎはアクティブな端末の数で
あり、ＭＳは以前の上りデータフレームの競合層におけ
るミニスロットの総数であり、ＣＯＬは丁度受信した以
前の上りデータフレームの競合層において衝突が生じた
ミニスロットの数である請求項５に記載の端末。 - 【請求項１０】 前記アクティブな端末の数は次式、 【数４】 に通常対応する参照テーブルから決め、ここで、Ｎはア
クティブな端末の数であり、ＭＳは以前の上りデータフ
レームの競合層におけるミニスロットの総数であり、Ｃ
ＯＬは丁度受信した以前の上りデータフレームの競合層
において衝突が生じたミニスロットの数である請求項５
に記載の端末。 - 【請求項１１】 前記拡張ミニスロットＥＭＳは衝突が
生じた上りデータメッセージにおけるミニスロットの数
に基づく請求項１に記載の端末。 - 【請求項１２】 前記拡張ミニスロットＥＭＳは衝突が
生じなかった上りデータメッセージにおける空でないミ
ニスロットの数に基づく請求項１に記載の端末。 - 【請求項１３】 前記拡張ミニスロットＥＭＳは衝突が
生じた以前の上りデータメッセージにおけるミニスロッ
トの数に基づく請求項１２に記載の端末。 - 【請求項１４】 前記拡張ミニスロットＥＭＳは衝突が
生じなかった以前の上りデータメッセージにおける空で
ないミニスロットの数に基づく請求項１２に記載の端
末。 - 【請求項１５】 前記次の上りデータフレームは、ＭＳ
（ｎ＋１）ミニスロットを持ち、かつＭＳ（ｎ＋１）＝
ＮＭＳ＋ＥＭＳ、である請求項１に記載の端末。 - 【請求項１６】 ＤＳ（ｎ）＜ＤＱ（ｎ）＜αＤＳ
（ｎ）ならば、次式、 【数５】 であり、ここで、ＭＳは、離散的時間ｎ＋１におけるデ
ータフレームにてパラメータＭＡＰに対応するミニスロ
ットの数であり、ＤＳ（ｎ）は離散的時間ｎにおけるデ
ータフレームにてデータスロットに対応する数であり、
ＤＱ（ｎ）は離散的時間ｎにおける処理待ちの予約要求
の数であり、αは一定であり、Ｍは定常状態におけるミ
ニスロットの数であり、Ｓはデータフレームにおけるス
ロットの数であり、ｋは予約要求により予約されたデー
タスロットの平均数に対応する数であり、ｍは、データ
フレームの数がＤＱ（ｎ）＜ＤＳ（ｎ）のとき、ＭＳ
（ｎ＋１）＝ｍ（Ｓ−ＤＱ（ｎ））であり、ＤＱ（ｎ）
＞αＤＳ（ｎ）のとき、 【数６】 により小分割されるミニスロットの数である請求項１５
に記載の端末。 - 【請求項１７】 通信媒体上の上りデータメッセージの
スロットにおけるデータ送信端末であって、 ａ）下りデータメッセージを受ける受信手段であって、
下りデータメッセージはスロットパラメータを含み、ス
ロットパラメータは新メッセージスロットと予約要求の
送信における拡張スロットと示し、拡張スロットは結果
的に、対応する予約要求に従ってスロット数を可変調整
することによって端末間の通信における衝突を防止する
動的探索ツリー拡張手順から得られるようにした受信手
段と、 ｂ）拡張スロットの１つを選択する第１のスロット選択
手段と、 ｃ）少なくとも疑似ランダム基準のもとで、新メッセー
ジスロットの１つを選択する第２のスロット選択手段
と、 ｄ）挿入手段であって、指定された将来の上りメッセー
ジの選択された拡張スロットの１つにて以前送信された
予約要求を挿入し、将来の上りメッセージの選択された
新メッセージスロットの１つにて新予約要求を挿入し、
スロット数Ｓは上りデータメッセージにおける新メッセ
ージスロット数ＮＳに依存し、拡張スロット数ＥＳは上
りデータメッセージおける拡張スロット数を示し、挿入
手段はレンジパラメータＲにより強制された送信パラメ
ータＲＮを発生し、さらに挿入手段は送信パラメータＲ
Ｎが新メッセージスロットＲに対応するとき新メッセー
ジスロットに予約要求を挿入するものと、 を具備するデータ送信端末。 - 【請求項１８】 前記拡張スロット数ＥＳはアクティブ
な端末の数に基づく請求項１７に記載の端末。 - 【請求項１９】 前記拡張スロット数ＥＳは固定数であ
る請求項１７に記載の端末。 - 【請求項２０】 前記アクティブな端末の数は次式、 【数７】 により決められ、ここで、Ｎはアクティブな端末の数で
あり、ＣＳは以前の上りデータメッセージの競合層にて
競合スロットの総数であり、ＳＵＣは衝突が生じなかっ
た以前の上りデータメッセージの競合層における空でな
いスロットの数である請求項１８に記載の端末。 - 【請求項２１】 前記アクティブな端末の数は次式、 【数８】 に通常対応する参照テーブルから決め、ここで、Ｎはア
クティブな端末の数であり、ＣＳは以前の上りデータメ
ッセージの競合層にて競合スロットの総数であり、ＳＵ
Ｃは衝突が生じなかった以前の上りデータメッセージの
競合層における空でないスロットの数である請求項１８
に記載の端末。 - 【請求項２２】 前記アクティブな端末の数は次式、 【数９】 により決められ、ここで、Ｎはアクティブな端末の数で
あり、ＣＳは以前の上りデータメッセージの競合層にお
ける競合スロットの総数であり、ＣＯＬは丁度受信した
以前の上りデータフレームの競合層において衝突が生じ
たスロットの数である請求項１８に記載の端末。 - 【請求項２３】 前記アクティブな端末の数は次式、 【数１０】 に通常対応する参照テーブルから決め、ここで、Ｎはア
クティブな端末の数であり、ＭＳは以前の上りデータフ
レームの競合層における競合スロットの総数であり、Ｃ
ＯＬは丁度受信した以前の上りデータフレームの競合層
において衝突が生じたスロットの数である請求項１８に
記載の端末。 - 【請求項２４】 前記拡張スロット数ＥＳは衝突が生じ
た上りデータメッセージにおけるスロットの数に基づく
請求項１８に記載の端末。 - 【請求項２５】 前記拡張スロット数ＥＳは衝突が生じ
なかった上りデータメッセージにおける空でないスロッ
トの数に基づく請求項１８に記載の端末。 - 【請求項２６】 拡張スロット数ＥＳはアクティブな端
末の数に基づく請求項１７に記載の端末。 - 【請求項２７】 拡張スロット数ＥＳは衝突が生じた以
前の上りデータメッセージにおけるスロットの数に基づ
く請求項２６に記載の端末。 - 【請求項２８】 拡張スロット数ＥＳは衝突が生じなか
った以前の上りデータメッセージにおける空でないスロ
ットの数に基づく請求項２６に記載の端末。 - 【請求項２９】 送信パラメータＲＮはランダムな数で
ある請求項１７に記載の端末。 - 【請求項３０】 前記第１のスロット選択手段は選択さ
れた拡張スロットの１つをランダムに選択し、挿入手段
はランダムに選択された拡張スロットの１つにて要約要
求を挿入する請求項１７に記載の端末。 - 【請求項３１】 スロット数Ｓは競合スロットＣＳに小
分割され、上りデータメッセージは新メッセージスロッ
トＮＳを有し、さらに上りデータメッセージは拡張スロ
ットＥＳを有し、ＣＳ＝ＮＳ＋ＥＳ である請求項１７
に記載の端末。 - 【請求項３２】 ＤＳ＜ＤＱ＜αＤＳならば、次式、 【数１１】 であり、ここで、Ｓは上りデータメッセージにおけるス
ロット数であり、ＤＳ＝Ｓ−ＣＳであり、ＤＱは予約要
求キューにて処理待ちの予約要求の数であり、αは一定
であり、Ｍは定常状態におけるスロット数であり、ｋは
予約要求により予約されたデータスロットの平均数であ
り、ＤＱ＜ＤＳならば、ＣＳ＝Ｓ−ＤＱであり、ＤＱ＞
αＤＳならば、 【数１２】 である請求項３１に記載の端末。
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