JP3396626B2 - 通信システム、移動端末および基地局 - Google Patents
通信システム、移動端末および基地局Info
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- JP3396626B2 JP3396626B2 JP19216898A JP19216898A JP3396626B2 JP 3396626 B2 JP3396626 B2 JP 3396626B2 JP 19216898 A JP19216898 A JP 19216898A JP 19216898 A JP19216898 A JP 19216898A JP 3396626 B2 JP3396626 B2 JP 3396626B2
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- packet
- access control
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線による通信シ
ステムとこの通信システムの移動通信端末および基地局
に関する。
ステムとこの通信システムの移動通信端末および基地局
に関する。
【０００２】
【従来の技術】特願平７−１７６７９１号に示されるよ
うなＡＷＬ（Asymmetric Wireless Link）と呼ばれる非
対称の無線ネットワークシステムやワイヤレスＡＴＭ(A
symmetric Transfer Mode)のような高速伝送を実現する
ためには、広い帯域幅が必要となるが、現在の周波数の
利用状況をみると、広い帯域幅を確保するためには高い
周波数を使わざるを得ない。しかしながら、高い周波数
は距離減衰が大きく、また、電波の直進性が高いため、
基地局が形成する通信サービスエリアは小さくなってし
まう傾向にある。通信サービスエリアが小さいとバース
トトラフィックが生じる可能性が高くなる。
うなＡＷＬ（Asymmetric Wireless Link）と呼ばれる非
対称の無線ネットワークシステムやワイヤレスＡＴＭ(A
symmetric Transfer Mode)のような高速伝送を実現する
ためには、広い帯域幅が必要となるが、現在の周波数の
利用状況をみると、広い帯域幅を確保するためには高い
周波数を使わざるを得ない。しかしながら、高い周波数
は距離減衰が大きく、また、電波の直進性が高いため、
基地局が形成する通信サービスエリアは小さくなってし
まう傾向にある。通信サービスエリアが小さいとバース
トトラフィックが生じる可能性が高くなる。
【０００３】例えば、地下鉄駅構内では、電車の到着と
ともに車内のユーザが一斉に位置登録を行うなどして、
瞬間的に大量のトラフィックが生じることがある。パケ
ットの衝突が生じるとパケット誤りが起こることから、
端末局はパケットの再送を行う。しかしバーストトラフ
ィックが生じた場合は、再送されたパケットが再度衝突
するという問題がある。
ともに車内のユーザが一斉に位置登録を行うなどして、
瞬間的に大量のトラフィックが生じることがある。パケ
ットの衝突が生じるとパケット誤りが起こることから、
端末局はパケットの再送を行う。しかしバーストトラフ
ィックが生じた場合は、再送されたパケットが再度衝突
するという問題がある。
【０００４】従来は、端末単位に再送回数に制限を設
け、端末局が所定回数の再送を行っても正しく送信でき
なかった場合にそれ以上の再送を制限することによって
全体のトラフィック量を調整していたが、再送の制限を
受けたユーザはサービスを受けられなくなり、端末間で
の公平性が損われるという問題が発生していた。
け、端末局が所定回数の再送を行っても正しく送信でき
なかった場合にそれ以上の再送を制限することによって
全体のトラフィック量を調整していたが、再送の制限を
受けたユーザはサービスを受けられなくなり、端末間で
の公平性が損われるという問題が発生していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように上述した従
来の通信システムでは、一つのサービスエリアでのトラ
フィック量の増大によりパケットの衝突が多発し、通信
効率が低下するという問題があった。また、各端末局が
公平にサービスを受けることができないという問題があ
った。
来の通信システムでは、一つのサービスエリアでのトラ
フィック量の増大によりパケットの衝突が多発し、通信
効率が低下するという問題があった。また、各端末局が
公平にサービスを受けることができないという問題があ
った。
【０００６】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、各移動通信端末に公平に通信サービス
を提供できるとともに、通信効率を改善することのでき
る通信システム、移動通信端末および基地局を提供する
ことを目的としている。
なされたもので、各移動通信端末に公平に通信サービス
を提供できるとともに、通信効率を改善することのでき
る通信システム、移動通信端末および基地局を提供する
ことを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項１記載の通信システムは、所定の通信サ
ービスエリアを形成する基地局と、この基地局の前記通
信サービスエリア内に存在する１つ以上の端末局とを有
する通信システムにおいて、前記端末局が、前記基地局
にアクセスしてパケットを送信する送信手段と、前記送
信手段により送信されたパケットが前記基地局で正しく
受信されなかった場合に、この正しく受信されなかった
ものと同一の前記パケットを前記基地局へ再送する再送
手段と、前記再送手段による前記パケットの再送回数を
カウントするカウント手段と、前記カウント手段により
カウントされたパケット再送回数の情報を前記基地局に
通知する通知手段と、前記基地局から報知されるアクセ
ス制御確率を受信する受信手段と、前記受信手段により
受信したアクセス制御確率に基づいて前記基地局へのア
クセスを確率的に制御する手段とを具備し、前記基地局
が、前記端末局から通知されたパケット再送回数を検出
する再送回数検出手段と、所定の観測時間内に前記再送
回数検出により検出されたパケット再送回数の平均値を
算出する平均値算出手段と、パケットを送信しようとし
たときにこのパケット送信を確率的に許可する率を示
し、前記平均値算出手段により算出された前記平均値が
大きいほど値が小さい、小さいほど値が高い、前記アク
セス制御確率を設定するアクセス制御確率設定手段と、
前記アクセス制御確率設定手段により設定されたアクセ
ス制御確率を前記通信サービスエリア内の端末局に報知
する報知手段とを具備することを特徴とする通信システ
ム。
ために、請求項１記載の通信システムは、所定の通信サ
ービスエリアを形成する基地局と、この基地局の前記通
信サービスエリア内に存在する１つ以上の端末局とを有
する通信システムにおいて、前記端末局が、前記基地局
にアクセスしてパケットを送信する送信手段と、前記送
信手段により送信されたパケットが前記基地局で正しく
受信されなかった場合に、この正しく受信されなかった
ものと同一の前記パケットを前記基地局へ再送する再送
手段と、前記再送手段による前記パケットの再送回数を
カウントするカウント手段と、前記カウント手段により
カウントされたパケット再送回数の情報を前記基地局に
通知する通知手段と、前記基地局から報知されるアクセ
ス制御確率を受信する受信手段と、前記受信手段により
受信したアクセス制御確率に基づいて前記基地局へのア
クセスを確率的に制御する手段とを具備し、前記基地局
が、前記端末局から通知されたパケット再送回数を検出
する再送回数検出手段と、所定の観測時間内に前記再送
回数検出により検出されたパケット再送回数の平均値を
算出する平均値算出手段と、パケットを送信しようとし
たときにこのパケット送信を確率的に許可する率を示
し、前記平均値算出手段により算出された前記平均値が
大きいほど値が小さい、小さいほど値が高い、前記アク
セス制御確率を設定するアクセス制御確率設定手段と、
前記アクセス制御確率設定手段により設定されたアクセ
ス制御確率を前記通信サービスエリア内の端末局に報知
する報知手段とを具備することを特徴とする通信システ
ム。
【０００８】請求項２記載の移動通信端末は、基地局に
より形成される所定の通信サービスエリア内で該基地局
とのデータ通信を行う移動通信端末において、通知され
たパケット再送回数を検出する再送回数検出手段と、所
定の観測時間内に前記再送回数検出により検出されたパ
ケット再送回数の平均値を算出する平均値算出手段と、
パケットを送信しようとしたときにこのパケット送信を
確率的に許可する率を示し、前記平均値算出手段により
算出された前記平均値が大きいほど値が小さい、小さい
ほど値が高い、前記アクセス制御確率を設定するアクセ
ス制御確率設定手段と、前記アクセス制御確率設定手段
により設定されたアクセス制御確率を前記通信サービス
エリア内の端末局に報知する報知手段とを備えた前記基
地局にアクセスしてパケットを送信する送信手段と、前
記送信手段により送信されたパケットが前記基地局で正
しく受信されなかった場合に、この正しく受信されなか
ったものと同一の前記パケットを前記基地局へ再送する
再送手段と、前記再送手段による前記パケットの再送回
数をカウントするカウント手段と、前記カウント手段に
よりカウントされたパケット再送回数の情報を前記基地
局に通知する通知手段と、前記基地局から報知される前
記アクセス制御確率を受信する受信手段と、前記受信手
段により受信したアクセス制御確率に基づいて前記基地
局へのアクセスを確率的に制御する手段とを具備するこ
とを特徴とする。
より形成される所定の通信サービスエリア内で該基地局
とのデータ通信を行う移動通信端末において、通知され
たパケット再送回数を検出する再送回数検出手段と、所
定の観測時間内に前記再送回数検出により検出されたパ
ケット再送回数の平均値を算出する平均値算出手段と、
パケットを送信しようとしたときにこのパケット送信を
確率的に許可する率を示し、前記平均値算出手段により
算出された前記平均値が大きいほど値が小さい、小さい
ほど値が高い、前記アクセス制御確率を設定するアクセ
ス制御確率設定手段と、前記アクセス制御確率設定手段
により設定されたアクセス制御確率を前記通信サービス
エリア内の端末局に報知する報知手段とを備えた前記基
地局にアクセスしてパケットを送信する送信手段と、前
記送信手段により送信されたパケットが前記基地局で正
しく受信されなかった場合に、この正しく受信されなか
ったものと同一の前記パケットを前記基地局へ再送する
再送手段と、前記再送手段による前記パケットの再送回
数をカウントするカウント手段と、前記カウント手段に
よりカウントされたパケット再送回数の情報を前記基地
局に通知する通知手段と、前記基地局から報知される前
記アクセス制御確率を受信する受信手段と、前記受信手
段により受信したアクセス制御確率に基づいて前記基地
局へのアクセスを確率的に制御する手段とを具備するこ
とを特徴とする。
【０００９】請求項３記載の基地局は、所定の通信サー
ビスエリアを形成し、前記通信サービスエリア内に存在
する１つ以上の端末局との間でデータ通信を行う基地局
において、前記端末局から通知されたパケット再送回数
を検出する再送回数検出手段と、所定の観測時間内に前
記再送回数検出により検出されたパケット再送回数の平
均値を算出する平均値算出手段と、パケットを送信しよ
うとしたときにこのパケット送信を確率的に許可する率
を示し、前記平均値算出手段により算出された前記平均
値が大きいほど値が小さい、小さいほど値が高い、前記
アクセス制御確率を設定するアクセス制御確率設定手段
と、前記アクセス制御確率設定手段により設定されたア
クセス制御確率を前記通信サービスエリア内の端末局に
報知する報知手段とを具備することを特徴とする。
ビスエリアを形成し、前記通信サービスエリア内に存在
する１つ以上の端末局との間でデータ通信を行う基地局
において、前記端末局から通知されたパケット再送回数
を検出する再送回数検出手段と、所定の観測時間内に前
記再送回数検出により検出されたパケット再送回数の平
均値を算出する平均値算出手段と、パケットを送信しよ
うとしたときにこのパケット送信を確率的に許可する率
を示し、前記平均値算出手段により算出された前記平均
値が大きいほど値が小さい、小さいほど値が高い、前記
アクセス制御確率を設定するアクセス制御確率設定手段
と、前記アクセス制御確率設定手段により設定されたア
クセス制御確率を前記通信サービスエリア内の端末局に
報知する報知手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】本発明の通信システム、移動通信端末およ
び基地局はこのように構成されているので、パケット再
送回数すなわち通信サービスエリアでのトラフィック量
に応じたアクセス制御確率を各端末局に報知すること
で、各端末局のアクセスは、確率的にその回数が制限さ
れ、基地局でパケットの衝突が起きることが少なくなる
とともに、特定の端末局がサービスを受けられなくなる
といった事態も生じなくなる。
び基地局はこのように構成されているので、パケット再
送回数すなわち通信サービスエリアでのトラフィック量
に応じたアクセス制御確率を各端末局に報知すること
で、各端末局のアクセスは、確率的にその回数が制限さ
れ、基地局でパケットの衝突が起きることが少なくなる
とともに、特定の端末局がサービスを受けられなくなる
といった事態も生じなくなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。
を参照して詳細に説明する。
【００１７】図１は本発明の実施形態の通信システムの
構成を示す図である。この通信システムは、基地局１と
この基地局１が形成する特定の通信サービスエリア２内
に存在して基地局１との間でデータ通信を受ける移動端
末３とで構成される。移動端末３は基地局１に対しスロ
ット付きアロハ方式でランダムアセスを行う。
構成を示す図である。この通信システムは、基地局１と
この基地局１が形成する特定の通信サービスエリア２内
に存在して基地局１との間でデータ通信を受ける移動端
末３とで構成される。移動端末３は基地局１に対しスロ
ット付きアロハ方式でランダムアセスを行う。
【００１８】図２に基地局１の構成を示す。基地局１
は、アンテナ１１と、アンテナ１１の送信と受信を時分
割で切り替えるスイッチ１２と、送信信号の変調を行う
送信部１３と、受信信号を復調する受信部１４と、各移
動端末３から送信されたパケットから再送回数情報を検
出する再送回数検出部１５と、検出された再送回数情報
に基づいてアクセス制御確率を算出設定するアクセス制
御確率算出部１６と、基地局全体を制御する制御部１７
とで構成される。アクセス制御確率算出部１６により算
出設定されたアクセス制御確率は各移動端末３にブロー
ドキャストされる。
は、アンテナ１１と、アンテナ１１の送信と受信を時分
割で切り替えるスイッチ１２と、送信信号の変調を行う
送信部１３と、受信信号を復調する受信部１４と、各移
動端末３から送信されたパケットから再送回数情報を検
出する再送回数検出部１５と、検出された再送回数情報
に基づいてアクセス制御確率を算出設定するアクセス制
御確率算出部１６と、基地局全体を制御する制御部１７
とで構成される。アクセス制御確率算出部１６により算
出設定されたアクセス制御確率は各移動端末３にブロー
ドキャストされる。
【００１９】図３に移動端末の構成を示す。移動端末３
は、アンテナ３１と、アンテナ３１の送信と受信を時分
割で切り替えるスイッチ３２と、送信信号を変調する送
信部３３と、受信信号を復調する受信部３４と、自局の
再送回数を計数する再送回数計数部３５と、基地局１か
ら送信されたアクセス制御確率を検出するアクセス制御
確率検出部３６と、アクセス制御確率に基づいて確率的
なアクセス制御を行うアクセス制御部３７と、移動端末
全体を制御する制御部３８とで構成される。
は、アンテナ３１と、アンテナ３１の送信と受信を時分
割で切り替えるスイッチ３２と、送信信号を変調する送
信部３３と、受信信号を復調する受信部３４と、自局の
再送回数を計数する再送回数計数部３５と、基地局１か
ら送信されたアクセス制御確率を検出するアクセス制御
確率検出部３６と、アクセス制御確率に基づいて確率的
なアクセス制御を行うアクセス制御部３７と、移動端末
全体を制御する制御部３８とで構成される。
【００２０】図４に基地局１と各移動端末３（３ａ，３
ｂ）と間で行われるアクセス制御時の信号のやりとりの
例を示す。
ｂ）と間で行われるアクセス制御時の信号のやりとりの
例を示す。
【００２１】移動端末３ａ，３ｂは基地局１にパケット
を送信するとき、基地局１より報知されたアクセス制御
確率に基づいて後述する「確率的なアクセス制御」を行
う。また、移動端末３ａ，３ｂは確率的なアクセス制御
を通じてパケットを送信するときにパケットの再送回数
情報を送信パケットに付加する。基地局１は、各移動端
末３ａ，３ｂから通知された再送回数情報に基づいて端
末共通のアクセス制御確率を算出設定し、算出設定され
たアクセス制御確率を各移動端末３ａ，３ｂにブロード
キャストする。
を送信するとき、基地局１より報知されたアクセス制御
確率に基づいて後述する「確率的なアクセス制御」を行
う。また、移動端末３ａ，３ｂは確率的なアクセス制御
を通じてパケットを送信するときにパケットの再送回数
情報を送信パケットに付加する。基地局１は、各移動端
末３ａ，３ｂから通知された再送回数情報に基づいて端
末共通のアクセス制御確率を算出設定し、算出設定され
たアクセス制御確率を各移動端末３ａ，３ｂにブロード
キャストする。
【００２２】ここで「確率的なアクセス制御」の内容の
詳細について説明する。送信要求の発生した移動端末３
が２機存在するものとする。もし、２端末が同時にアク
セスした場合、基地局１での受信パケットの衝突による
パケット誤りが生じる。この場合、２端末はともにパケ
ットの再送を行うものの、再度衝突によるパケット誤り
が生じることがある。
詳細について説明する。送信要求の発生した移動端末３
が２機存在するものとする。もし、２端末が同時にアク
セスした場合、基地局１での受信パケットの衝突による
パケット誤りが生じる。この場合、２端末はともにパケ
ットの再送を行うものの、再度衝突によるパケット誤り
が生じることがある。
【００２３】「確率的なアクセス制御」は移動端末３に
おけるアクセスの実行を確率的に制限することにより、
上述したような通信不具合の発生を低減若しくは防止す
ることをその狙いとする。例えば、アクセス制御確率を
０．５とした場合、確率的には、２機の移動端末のうち
どちらか一方の移動端末がパケット送信を行い、他方の
移動端末は次のスロットまでパケット送信を控える。こ
のようにすることによって、パケット衝突を効果的に回
避することが可能になり、伝送効率の向上を期待でき
る。
おけるアクセスの実行を確率的に制限することにより、
上述したような通信不具合の発生を低減若しくは防止す
ることをその狙いとする。例えば、アクセス制御確率を
０．５とした場合、確率的には、２機の移動端末のうち
どちらか一方の移動端末がパケット送信を行い、他方の
移動端末は次のスロットまでパケット送信を控える。こ
のようにすることによって、パケット衝突を効果的に回
避することが可能になり、伝送効率の向上を期待でき
る。
【００２４】次に、アクセス制御確率の算出方法につい
て説明する。アクセス制御確率を算出方法は以下の２つ
がある。
て説明する。アクセス制御確率を算出方法は以下の２つ
がある。
【００２５】第１の方法は、直前のスロットで受信した
全パケットの再送回数を基にアクセス制御確率を算出す
る方法である。この方法において、もし直前のスロット
で、パケットを受信しなかった等の理由で再送回数を判
断できなかった場合は、その直前のスロットで算出され
報知されたアクセス制御確率を繰り返し報知する。より
具体的に言えば、パケットの再送回数が大きいほどアク
セス制御確率を小さく設定し、再送回数が小さいほどア
クセス制御確率の値を高く設定する。これは、再送回数
が多いときほどトラフィックが混雑している（つまり、
移動端末からのアクセス要求数が多い）と判断できるの
で、このような場合はパケット送信をより高い確率で制
限することを意味する。例えば、基地局１が受信した再
送回数をＲ、アクセス制御確率をＰとすると、再送回数
Ｒが０のときアクセス制御確率Ｐを１、再生回数Ｒが３
のときアクセス制御確率Ｐを０．７とする。
全パケットの再送回数を基にアクセス制御確率を算出す
る方法である。この方法において、もし直前のスロット
で、パケットを受信しなかった等の理由で再送回数を判
断できなかった場合は、その直前のスロットで算出され
報知されたアクセス制御確率を繰り返し報知する。より
具体的に言えば、パケットの再送回数が大きいほどアク
セス制御確率を小さく設定し、再送回数が小さいほどア
クセス制御確率の値を高く設定する。これは、再送回数
が多いときほどトラフィックが混雑している（つまり、
移動端末からのアクセス要求数が多い）と判断できるの
で、このような場合はパケット送信をより高い確率で制
限することを意味する。例えば、基地局１が受信した再
送回数をＲ、アクセス制御確率をＰとすると、再送回数
Ｒが０のときアクセス制御確率Ｐを１、再生回数Ｒが３
のときアクセス制御確率Ｐを０．７とする。
【００２６】図５に以上のアクセス制御の手順を示す。
移動端末３は、基地局１より報知されたアクセス制御確
率を受信すると（ステップ１）、パケット送信要求が生
じたならば、受信したアクセス制御確率に基づいて確率
的なアクセス制御、つまりアクセス制御確率に基づいて
パケット送信を行うか否かを決定する（ステップ２）。
パケット送信を行わない場合はステップ１に戻る。
移動端末３は、基地局１より報知されたアクセス制御確
率を受信すると（ステップ１）、パケット送信要求が生
じたならば、受信したアクセス制御確率に基づいて確率
的なアクセス制御、つまりアクセス制御確率に基づいて
パケット送信を行うか否かを決定する（ステップ２）。
パケット送信を行わない場合はステップ１に戻る。
【００２７】移動端末３より送信されたパケットは基地
局１で受信され、ステップ３でそのパケットが基地局１
で正しく受信できたか否か判定される。もし、正しく受
信されなかった場合、基地局１はパケット送信元の移動
端末３に対して再送要求を送る。再送要求を受けた移動
端末３はパケットの再送回数Ｒをインクリメント（１加
算）した後（ステップ６）、ステップ１に戻る。一方、
基地局１で正しくパケットが受信できた場合、基地局１
はそのパケットに付加されている再送回数情報を検出し
（ステップ４）、検出された再送回数に応じたアクセス
制御確率を算出設定して（ステップ５）、通信サービス
エリア内の各移動端末３に送信する。
局１で受信され、ステップ３でそのパケットが基地局１
で正しく受信できたか否か判定される。もし、正しく受
信されなかった場合、基地局１はパケット送信元の移動
端末３に対して再送要求を送る。再送要求を受けた移動
端末３はパケットの再送回数Ｒをインクリメント（１加
算）した後（ステップ６）、ステップ１に戻る。一方、
基地局１で正しくパケットが受信できた場合、基地局１
はそのパケットに付加されている再送回数情報を検出し
（ステップ４）、検出された再送回数に応じたアクセス
制御確率を算出設定して（ステップ５）、通信サービス
エリア内の各移動端末３に送信する。
【００２８】また、以上の手順の変形例として、図６に
示すように、ステップ７において、移動端末３がアクセ
ス制御確率に基づいてアクセス実行を控えたときの回数
も再送回数Ｒのカウントに加えるようにしてもよい。な
お、この例のステップ７以外の動作は図４と同じである
ため、その説明は省略する。
示すように、ステップ７において、移動端末３がアクセ
ス制御確率に基づいてアクセス実行を控えたときの回数
も再送回数Ｒのカウントに加えるようにしてもよい。な
お、この例のステップ７以外の動作は図４と同じである
ため、その説明は省略する。
【００２９】更に、送信に失敗した場合の再送回数Ｒ
と、アクセス制御により送信を控えた場合の再送回数
Ｒ’を別々にカウン卜し、これらの再送回数Ｒおよび
Ｒ’に応じてアクセス制御を行う方法も考えられる。こ
の場合、基地局１が複数のアクセス制御確率を報知し、
移動端末３は再送回数ＲおよびＲ’に応じて適切なアク
セス制御確率を選択する。
と、アクセス制御により送信を控えた場合の再送回数
Ｒ’を別々にカウン卜し、これらの再送回数Ｒおよび
Ｒ’に応じてアクセス制御を行う方法も考えられる。こ
の場合、基地局１が複数のアクセス制御確率を報知し、
移動端末３は再送回数ＲおよびＲ’に応じて適切なアク
セス制御確率を選択する。
【００３０】ところで、以上のアクセス制御確率の算出
方法では、トラフィックが混雑し、ほとんどのパケット
が衝突しているにも関わらず、たまたま、１回の送信で
アクセスが成功した場合にはアクセス制御確率として１
が与えられてしまう。
方法では、トラフィックが混雑し、ほとんどのパケット
が衝突しているにも関わらず、たまたま、１回の送信で
アクセスが成功した場合にはアクセス制御確率として１
が与えられてしまう。
【００３１】このような事態は次の第２の方法により、
その発生を阻止することが可能である。かかる第２の方
法は、パケットの受信状況をある所定の時間観測し、そ
の観測時間内に受信したパケットの再送回数を基に、統
計的にアクセス制御確率を算出する、というものであ
る。例えば、所定の観測時間内に、基地局が受信したパ
ケットの再送回数の平均値を算出し、その平均値に基づ
いてアクセス制御確率を求める。この方法によれば、統
計的な処理が可能となるため、より適切なアクセス制御
確率を算出することができる。
その発生を阻止することが可能である。かかる第２の方
法は、パケットの受信状況をある所定の時間観測し、そ
の観測時間内に受信したパケットの再送回数を基に、統
計的にアクセス制御確率を算出する、というものであ
る。例えば、所定の観測時間内に、基地局が受信したパ
ケットの再送回数の平均値を算出し、その平均値に基づ
いてアクセス制御確率を求める。この方法によれば、統
計的な処理が可能となるため、より適切なアクセス制御
確率を算出することができる。
【００３２】以上の通信システムでは、基地局１が、受
信パケットに付加された再送回数情報を検出してこれを
基にアクセス制御確率を算出しているが、このように受
信パケットに付加されて送られてきた再送回数情報に拠
らず、何らかの方法で移動端末３より通知されたパケッ
ト再送回数情報を基地局１が入手して、これを基にアク
セス制御確率を算出するようにしてもよい。
信パケットに付加された再送回数情報を検出してこれを
基にアクセス制御確率を算出しているが、このように受
信パケットに付加されて送られてきた再送回数情報に拠
らず、何らかの方法で移動端末３より通知されたパケッ
ト再送回数情報を基地局１が入手して、これを基にアク
セス制御確率を算出するようにしてもよい。
【００３３】次に、移動端末３が基地局１からの複数
（２つ）の異なるアクセス制御確率を受信して、これを
基にアクセス制御を行う場合の具体例を説明する。
（２つ）の異なるアクセス制御確率を受信して、これを
基にアクセス制御を行う場合の具体例を説明する。
【００３４】基地局１は、たとえば、トラフィックが混
雑し、各移動端末３から通知された再送回数が非常に多
い（設定値を越えた）状況において、前記複数の異なる
アクセス制御確率を各移動端末３に一斉通知する。
雑し、各移動端末３から通知された再送回数が非常に多
い（設定値を越えた）状況において、前記複数の異なる
アクセス制御確率を各移動端末３に一斉通知する。
【００３５】移動端末３は、自局にてカウントされた再
送回数に応じ、複数の異なるアクセス制御確率のうちか
ら適用すべきアクセス制御確率を適宜選択する。例え
ば、２種類のアクセス制御確率Ｐ１，Ｐ２として、Ｐ１
＝０．２，Ｐ２＝０が与えられている場合を想定する。
この場合、再送回数が３回以上の移動端末３はアクセス
制御確率Ｐ１＝０．２を、再送回数が３回未満の移動端
末３はアクセス制御確率Ｐ２＝０をそれぞれ選択する。
これにより、再送回数の多い移動端末が優先的にパケッ
トを送信できるため、各移動端末に公平なサービスを提
供できるようになる。
送回数に応じ、複数の異なるアクセス制御確率のうちか
ら適用すべきアクセス制御確率を適宜選択する。例え
ば、２種類のアクセス制御確率Ｐ１，Ｐ２として、Ｐ１
＝０．２，Ｐ２＝０が与えられている場合を想定する。
この場合、再送回数が３回以上の移動端末３はアクセス
制御確率Ｐ１＝０．２を、再送回数が３回未満の移動端
末３はアクセス制御確率Ｐ２＝０をそれぞれ選択する。
これにより、再送回数の多い移動端末が優先的にパケッ
トを送信できるため、各移動端末に公平なサービスを提
供できるようになる。
【００３６】また、別の例として、移動端末に提供され
る通信サービスの形態に応じて、複数の異なるアクセス
制御確率のなかから対応するアクセス制御確率を移動端
末が選択できるようにしてもよい。例えば、ユーザ自身
が移動端末で発呼の操作を行うように定められたサービ
スと、予め移動端末に発呼要求を登録しておき、ユーザ
が通信サービスエリアに入ったら自動的に発呼するよう
に定められたサービスの２種類のサービスを想定する。
通常、ユーザ自身が発呼操作をする場合、ユーザは立ち
止まって発呼の操作を行うものと考えられるが、自動発
呼の場合、ユーザは立ち止まらない場合が多いので、サ
ービスはユーザがサービスエリア内にいる間に速やかに
提供されねばならない。一方、ユーザ自身で操作する場
合は立ち止まって操作を行うため、その間にサービスエ
リア外に行くことはないと考えられる。
る通信サービスの形態に応じて、複数の異なるアクセス
制御確率のなかから対応するアクセス制御確率を移動端
末が選択できるようにしてもよい。例えば、ユーザ自身
が移動端末で発呼の操作を行うように定められたサービ
スと、予め移動端末に発呼要求を登録しておき、ユーザ
が通信サービスエリアに入ったら自動的に発呼するよう
に定められたサービスの２種類のサービスを想定する。
通常、ユーザ自身が発呼操作をする場合、ユーザは立ち
止まって発呼の操作を行うものと考えられるが、自動発
呼の場合、ユーザは立ち止まらない場合が多いので、サ
ービスはユーザがサービスエリア内にいる間に速やかに
提供されねばならない。一方、ユーザ自身で操作する場
合は立ち止まって操作を行うため、その間にサービスエ
リア外に行くことはないと考えられる。
【００３７】そこで、基地局１はアクセス制御確率とし
てＰａ＝０．２，Ｐｍ＝０．１を報知する。これらのア
クセス制御確率の報知を受けた自動発呼の移動端末は確
率Ｐａ＝０．２で発呼し、ユーザ自身で発呼操作をする
移動端末は確率Ｐｍ＝０．１で発呼する。これにより、
自動発呼の移動端末が優先的にパケットを送信できるた
め、移動端末のサービスエリア外への移動により、その
移動端末がサービスを受けられなくなるケースを減少さ
せることができる。
てＰａ＝０．２，Ｐｍ＝０．１を報知する。これらのア
クセス制御確率の報知を受けた自動発呼の移動端末は確
率Ｐａ＝０．２で発呼し、ユーザ自身で発呼操作をする
移動端末は確率Ｐｍ＝０．１で発呼する。これにより、
自動発呼の移動端末が優先的にパケットを送信できるた
め、移動端末のサービスエリア外への移動により、その
移動端末がサービスを受けられなくなるケースを減少さ
せることができる。
【００３８】また、さらに別の例として、自動発呼サー
ビスにおいて、そのパケットが既に他のサービスエリア
でアクセスをしたことがあるか否かにより、アクセス制
御確率を変える方法がある。この方法において、基地局
１はアクセス制御確率としてＰｎ＝０．１，Ｐｒ＝０．
２を報知する。
ビスにおいて、そのパケットが既に他のサービスエリア
でアクセスをしたことがあるか否かにより、アクセス制
御確率を変える方法がある。この方法において、基地局
１はアクセス制御確率としてＰｎ＝０．１，Ｐｒ＝０．
２を報知する。
【００３９】電子出版等のある情報を要求するユーザ
が、前の基地局のサービスエリアでアクセスしたにも関
わらず、その前のサービスエリアではサービスを受けら
れなかった場合、移動端末はアクセス制御確率Ｐｒ＝
０．２でパケット送信し、今のサービスエリアでの初め
てアクセスする移動端末はアクセス制御確率Ｐｎ＝０．
１でパケット送信する。これにより、他のサービスエリ
アでパケット送信に失敗した移動端末が優先的にパケッ
ト送信を行えるので、サービスエリアを何度も通過した
にも関わらずサービスを受けられない移動端末が発生す
ることを極力抑えられる。
が、前の基地局のサービスエリアでアクセスしたにも関
わらず、その前のサービスエリアではサービスを受けら
れなかった場合、移動端末はアクセス制御確率Ｐｒ＝
０．２でパケット送信し、今のサービスエリアでの初め
てアクセスする移動端末はアクセス制御確率Ｐｎ＝０．
１でパケット送信する。これにより、他のサービスエリ
アでパケット送信に失敗した移動端末が優先的にパケッ
ト送信を行えるので、サービスエリアを何度も通過した
にも関わらずサービスを受けられない移動端末が発生す
ることを極力抑えられる。
【００４０】この方法は、サービスエリアがスポット的
に形成され、移動端末が入ってくる頻度が低いサービス
エリアを有するような通信システムにおいて特に有効で
ある。この方式を実施するにあたり、移動端末は、ある
特定の呼が、基地局のサービスエリア内に入ったにも関
わらず、サービスを受けられなかったことを履歴として
記憶しておく手段と、その履歴を基地局に通知する手段
が必要となる。基地局は、移動端末より通知された履歴
情報と再送回数情報を統計的処理し、適切なアクセス制
御確率を算出し、報知する。
に形成され、移動端末が入ってくる頻度が低いサービス
エリアを有するような通信システムにおいて特に有効で
ある。この方式を実施するにあたり、移動端末は、ある
特定の呼が、基地局のサービスエリア内に入ったにも関
わらず、サービスを受けられなかったことを履歴として
記憶しておく手段と、その履歴を基地局に通知する手段
が必要となる。基地局は、移動端末より通知された履歴
情報と再送回数情報を統計的処理し、適切なアクセス制
御確率を算出し、報知する。
【００４１】また、上記具体例では、２種類のアクセス
制御確率を報知する例を示したが、３種類以上のアクセ
ス制御確率を基地局が移動端末に報知し、移動端末がサ
ービスを受けられなかった回数に応じてアクセス制御確
率を選択してもよい。すなわち、この方法では、初めて
アクセスしたユーザよりも、サービスを受けることの失
敗を経て２度目、３度目にアクセスしたユーザの優先度
を上げるというものである。
制御確率を報知する例を示したが、３種類以上のアクセ
ス制御確率を基地局が移動端末に報知し、移動端末がサ
ービスを受けられなかった回数に応じてアクセス制御確
率を選択してもよい。すなわち、この方法では、初めて
アクセスしたユーザよりも、サービスを受けることの失
敗を経て２度目、３度目にアクセスしたユーザの優先度
を上げるというものである。
【００４２】また、移動端末が、パケット送信に失敗し
て再送した場合の再送回数Ｒとアクセス制御により送信
を控えた場合の再送回数Ｒ’を別々にカウントし、これ
らの再送回数ＲおよびＲ’によりアクセス制御する場合
は、基地局はアクセス制御確率としてＰＲ＝０．１とＰ
Ｒ’＝０．２を報知する。移動端末は、自端末が再送回
数ＲとＲ’でどちらが多いかを判断し、Ｒに比べＲ’が
多い移動端末はアクセス制御確率ＰＲ’でアクセスし、
Ｒの方が多い移動端末はアクセス制御確率ＰＲでアクセ
スする。このようにしてアクセス制御により送信を控え
た移動端末のアクセス制御確率を上げることで、伝送特
性を向上しつつ、各移動端末間で、より公平なサービス
提供が受けられるようになる。
て再送した場合の再送回数Ｒとアクセス制御により送信
を控えた場合の再送回数Ｒ’を別々にカウントし、これ
らの再送回数ＲおよびＲ’によりアクセス制御する場合
は、基地局はアクセス制御確率としてＰＲ＝０．１とＰ
Ｒ’＝０．２を報知する。移動端末は、自端末が再送回
数ＲとＲ’でどちらが多いかを判断し、Ｒに比べＲ’が
多い移動端末はアクセス制御確率ＰＲ’でアクセスし、
Ｒの方が多い移動端末はアクセス制御確率ＰＲでアクセ
スする。このようにしてアクセス制御により送信を控え
た移動端末のアクセス制御確率を上げることで、伝送特
性を向上しつつ、各移動端末間で、より公平なサービス
提供が受けられるようになる。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、パ
ケット再送回数すなわち通信サービスエリアでのトラフ
ィック量に応じたアクセス制御確率を各端末局に報知す
ることで、各端末局のアクセスは、確率的にその回数が
制限され、基地局でパケットの衝突が起きることが少な
くなるとともに、特定の端末局がサービスを受けられな
くなるといった事態も生じなくなる。これにより、各端
末局に公平なサービスを提供できるようになるととも
に、通信効率の向上を図ることができる。
ケット再送回数すなわち通信サービスエリアでのトラフ
ィック量に応じたアクセス制御確率を各端末局に報知す
ることで、各端末局のアクセスは、確率的にその回数が
制限され、基地局でパケットの衝突が起きることが少な
くなるとともに、特定の端末局がサービスを受けられな
くなるといった事態も生じなくなる。これにより、各端
末局に公平なサービスを提供できるようになるととも
に、通信効率の向上を図ることができる。
【図１】本発明の実施形態の通信システムの構成を示す
図である。
図である。
【図２】基地局の構成を示す図である。
【図３】移動端末の構成を示す図である。
【図４】基地局と各移動端末と間でのアクセス制御時の
信号のやりとりの例を示す図である。
信号のやりとりの例を示す図である。
【図５】図１の実施形態におけるアクセス制御手順を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図６】他の例のアクセス制御手順を示すフローチャー
トである。
トである。
１・・・基地局
２・・・通信サービスエリア
３・・・移動端末
１１・・・アンテナ
１２・・・スイッチ
１３・・・送信部
１４・・・受信部
１５・・・再送回数検出部
１６・・・アクセス制御確率算出部
１７・・・制御部
３１・・・アンテナ
３２・・・スイッチ
３３・・・送信部
３４・・・受信部
３５・・・再送回数計数部
３６・・・アクセス制御確率検出部
３７・・・アクセス制御部
３８・・・制御部
Claims (3)
- 【請求項１】所定の通信サービスエリアを形成する基地
局と、この基地局の前記通信サービスエリア内に存在す
る１つ以上の端末局とを有する通信システムにおいて、 前記端末局が、 前記基地局にアクセスしてパケットを送信する送信手段
と、 前記送信手段により送信されたパケットが前記基地局で
正しく受信されなかった場合に、この正しく受信されな
かったものと同一の前記パケットを前記基地局へ再送す
る再送手段と、前記再送手段による前 記パケットの再送回数をカウント
するカウント手段と、前記カウント手段によりカウント
されたパケット再送回数の情報を前記基地局に通知する
通知手段と、 前記基地局から報知されるアクセス制御確率を受信する
受信手段と、 前記受信手段により受信したアクセス制御確率に基づい
て前記基地局へのアクセスを確率的に制御する手段とを
具備し、 前記基地局が、 前記端末局から通知されたパケット再送回数を検出する
再送回数検出手段と、所定の観測時間内に 前記再送回数検出により検出された
パケット再送回数の平均値を算出する平均値算出手段
と、 パケットを送信しようとしたときにこのパケット送信を
確率的に許可する率を示し、前記平均値算出手段により
算出された前記平均値が大きいほど値が小さい、小さい
ほど値が高い、 前記アクセス制御確率を設定するアクセ
ス制御確率設定手段と、 前記アクセス制御確率設定手段により設定されたアクセ
ス制御確率を前記通信サービスエリア内の端末局に報知
する報知手段とを具備することを特徴とする通信システ
ム。 - 【請求項２】基地局により形成される所定の通信サービ
スエリア内で該基地局とのデータ通信を行う移動通信端
末において、 通知されたパケット再送回数を検出する再送回数検出手
段と、所定の観測時間内に前記再送回数検出により検出
されたパケット再送回数の平均値を算出する平均値算出
手段と、パケットを送信しようとしたときにこのパケッ
ト送信を確率的に許可する率を示し、前記平均値算出手
段により算出された前記平均値が大きいほど値が小さ
い、小さいほど値が高い、前記アクセス制御確率を設定
するアクセス制御確率設定手段と、前記アクセス制御確
率設定手段により設定されたアクセス制御確率を前記通
信サービスエリア内の端末局に報知する報知手段とを備
えた前記基地局にアクセスしてパケットを送信する送信
手段と、 前記送信手段により送信されたパケットが前記基地局で
正しく受信されなかった場合に、この正しく受信されな
かったものと同一の前記パケットを前記基地局へ再送す
る再送手段と、前記再送手段による前 記パケットの再送回数をカウント
するカウント手段と、 前記カウント手段によりカウントされたパケット再送回
数の情報を前記基地局に通知する通知手段と、 前記基地局から報知される前記アクセス制御確率を受信
する受信手段と、 前記受信手段により受信したアクセス制御確率に基づい
て前記基地局へのアクセスを確率的に制御する手段とを
具備することを特徴とする移動通信端末。 - 【請求項３】所定の通信サービスエリアを形成し、前記
通信サービスエリア内に存在する１つ以上の端末局との
間でデータ通信を行う基地局において、 前記端末局から通知されたパケット再送回数を検出する
再送回数検出手段と、所定の観測時間内に 前記再送回数検出により検出された
パケット再送回数の平均値を算出する平均値算出手段
と、 パケットを送信しようとしたときにこのパケット送信を
確率的に許可する率を示し、前記平均値算出手段により
算出された前記平均値が大きいほど値が小さい、小さい
ほど値が高い、 前記アクセス制御確率を設定するアクセ
ス制御確率設定手段と、 前記アクセス制御確率設定手段により設定されたアクセ
ス制御確率を前記通信サービスエリア内の端末局に報知
する報知手段とを具備することを特徴とする基地局。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19216898A JP3396626B2 (ja) | 1998-07-07 | 1998-07-07 | 通信システム、移動端末および基地局 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19216898A JP3396626B2 (ja) | 1998-07-07 | 1998-07-07 | 通信システム、移動端末および基地局 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000031968A JP2000031968A (ja) | 2000-01-28 |
| JP3396626B2 true JP3396626B2 (ja) | 2003-04-14 |
Family
ID=16286825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19216898A Expired - Fee Related JP3396626B2 (ja) | 1998-07-07 | 1998-07-07 | 通信システム、移動端末および基地局 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3396626B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9942793B2 (en) * | 2014-03-24 | 2018-04-10 | Intel IP Corporation | Systems and methods for contention management and quality of service estimation in heterogeneous wireless networks |
-
1998
- 1998-07-07 JP JP19216898A patent/JP3396626B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000031968A (ja) | 2000-01-28 |
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