JP3410588B2

JP3410588B2 - データ通信装置

Info

Publication number: JP3410588B2
Application number: JP21746995A
Authority: JP
Inventors: 顕二山科
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1995-08-25
Filing date: 1995-08-25
Publication date: 2003-05-26
Anticipated expiration: 2015-08-25
Also published as: JPH0964888A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はデータ通信装置に関
し、特にローカルエリアネットワークに用いられるデー
タ通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multip
le Access/Collision Avoidance ）やＣＳＭＡ／ＣＤ
（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect）
は、現在広く使用されているローカルエリアネットワー
クで用いられている、媒体アクセスプロトコルである。
これらのプロトコルにおいては、ローカルエリアネット
ワーク上の端末の媒体アクセス権はそれぞれの端末に公
平に与えられるように配慮されている。

【０００３】ＩＥＥＥ８０２．１１標準案（IEEE802.11
Wireless Access Method and Physical Layer Specifi
cations March 10. 1993）において提唱されているＣＳ
ＭＡ／ＣＡ方式での複数の無線端末間における通信は以
下のように行なわれる。

【０００４】たとえば、図７を参照して、無線端末Ａ〜
Ｄの４台の無線端末（通信装置）が存在する環境を想定
する。無線によるローカルエリアネットワークにおいて
は各端末の送信データの到達距離には制限がある。図に
おいて無線端末Ａの通信可能な範囲が枠１８で、無線端
末Ｂの通信可能な範囲が枠１９により示されている。つ
まり図において、無線端末Ａが通信可能な端末は無線端
末Ｂ，Ｃであり、無線端末Ｂが通信可能な端末は無線端
末Ａ，Ｄである。すなわち無線端末Ｂと無線端末Ｃとは
通信が不可能であり、同様に無線端末Ａと無線端末Ｄと
は通信することができない。

【０００５】図７に示されるような環境において、無線
端末Ａが無線端末Ｂにデータフレーム（送信すべきデー
タを含むフレームをいう。以下同じ。）を送信するとき
の手順を説明する。

【０００６】図８を参照して、時刻ｔ０において、無線
端末Ａは無線端末Ａの通信可能な範囲１８内にある無線
端末Ｂ，Ｃに対して送信要求フレーム（以下「ＲＴＳフ
レーム」という。なおＲＴＳとは“Request-To Send ”
の略語である。）を送信する。ＲＴＳフレームは媒体ア
クセス権を取得するために送信されるフレームである。
ＲＴＳフレームには無線端末Ａのデータの送信先の無線
端末（ここでは無線端末Ｂ）のアドレスと、媒体アクセ
ス権取得後に送信すべきデータフレームのデータ長とが
含まれる。

【０００７】時刻ｔ１において、端末Ａより送信された
ＲＴＳフレームは端末Ｂと端末Ｃにより受信される。こ
のとき端末Ｂと端末Ｃとでは受信されたＲＴＳフレーム
内に含まれる宛先端末のアドレスと、各々の端末の有す
る自アドレスとが比較される。その比較結果が一致すれ
ば、端末は受信すべきデータフレームのデータ長を受信
されたＲＴＳフレームから読出す。読出されたデータ長
は送信可応答フレーム（以下「ＣＴＳフレーム」とい
う。なおＣＴＳとは“Clear-To Send ”の略語であ
る。）を通信可能な範囲にある端末に対して送信する。

【０００８】一方宛先アドレスと自アドレスとの比較結
果が一致しないのであれば、その端末は受信されたＲＴ
Ｓフレーム内に記録されているデータフレームのデータ
長に基づいて、情報を伝達する媒体（ここでは電波を伝
達する空間をいう。）へのデータ送信を延期する。これ
により媒体上でデータフレームの通信が行なわれている
間に、他のデータフレーム通信が行なわれること、すな
わちデータフレームの衝突が起こることが回避される。

【０００９】たとえば図８においては、端末Ｂは時刻ｔ
１において受信されたＲＴＳフレームの宛先アドレス
と、自アドレスとの比較結果が一致したとして、時刻ｔ
２において通信可能な範囲１９に存在する端末Ａと端末
ＤとにＣＴＳフレームを送信している。

【００１０】一方、時刻ｔ１においてＲＴＳフレームを
受信した端末Ｃでは、宛先アドレスと自アドレスとの比
較結果が一致しないと判定されているため、時刻ｔ１か
ら時刻ｔ７までの間の時間１０６はデータの送信が行な
われない。

【００１１】送信を行なう端末（ここでは端末Ａ）はＣ
ＴＳフレームを受信した後に、データフレームを送信す
る。データフレームの送信が終了したならば、データフ
レームの受信を行なった端末は確認フレーム（以下「Ａ
ＣＫフレーム」という。なおＡＣＫとは“Acknowledgme
nt”の略語である。）を送信側端末へ送信する。

【００１２】図８においては、時刻ｔ４において端末Ａ
は端末Ｂに対してデータフレーム（ＤＡＴＡ）を送信し
ている。時刻ｔ５においてデータフレームの送信は終了
している。時刻ｔ６において端末Ｂは端末Ａに対してＡ
ＣＫフレームを送信している。時刻ｔ７において端末Ａ
はＡＣＫフレームを受信している。

【００１３】なおＣＴＳフレームを受信した無線端末で
あって、ＲＴＳフレームを送信していない端末は、ＣＴ
Ｓフレームに記録されているデータ長に対応する時間だ
けデータの送信を中止する。これにより媒体上でのデー
タの衝突は回避される。

【００１４】図８においては、端末Ｄは時刻ｔ３におい
てＣＴＳフレームを受信している。ここで端末ＤはＲＴ
Ｓフレームを送信した端末でないため、時刻ｔ３から時
刻ｔ７までの時間１０８の間において、データの通信を
行なわない。

【００１５】すなわちＲＴＳフレームまたはＣＴＳフレ
ームは、無線ローカルエリアネットワーク上の端末に対
して、媒体アクセス権を取得した、もしくは取得を試み
ていることを通知するために送信されるフレームであ
る。

【００１６】ＲＴＳフレームを送信した端末がＣＴＳフ
レームを受信すると、ＲＴＳフレームを送信した端末が
媒体アクセス権を獲得したとみなされる。データフレー
ムの送信は、媒体アクセス権が獲得された後に行なわれ
る。

【００１７】なお、（１）ＲＴＳフレームを送信した端
末が、ＣＴＳフレームを受信することができない場合、
（２）ＲＴＳフレームを送信した端末が、他の端末から
ＲＴＳフレームを受信した場合、（３）ＲＴＳフレーム
を受信した端末がＣＴＳフレームを送信する前に別の端
末からさらにＲＴＳフレームを受信した場合には、１つ
の通信媒体上に複数のアクセスが衝突したものと考えら
れる。このような場合には、衝突を検出した端末は処理
を中断し、再び初めから送信手続を行なう。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述のデ
ータ通信環境においては、（１）通信効率が悪い、
（２）媒体上のデータ衝突が比較的多く起こる、といっ
た問題点があった。

【００１９】上記問題点は以下の理由により生じてい
る。（１）通信効率が悪い理由上述のＲＴＳフレーム、ＣＴＳフレームの交換は、デー
タフレーム送信中の衝突の発生を防止するが、同時にデ
ータフレームの転送に伴なうオーバーヘッドとなって、
データ転送効率を低下させている。

【００２０】ローカルエリアネットワークにおけるデー
タ通信において、一方の端末から他方の端末へといった
一方向のデータ送信が行なわれる以外に、たとえば一方
の端末から他方の端末へデータ送信がなされた後に、他
方の端末から一方の端末へデータが送信されるなど、双
方向のデータ送信が一連の処理として行なわれることが
ある。

【００２１】このような場合には、図９に示されるよう
に、時刻ｔ０から時刻ｔ７までにおいて図８に示される
端末Ａから端末Ｂへのデータの送信処理が行なわれた後
に、時刻ｔ８から時刻ｔ１５において、今度は端末Ｂか
ら端末Ａに対してＲＴＳフレームの送信処理、端末Ａか
ら端末Ｂに対してＣＴＳフレームの送信処理、端末Ｂか
ら端末Ａに対してデータフレームの送信処理、および端
末Ａから端末Ｂに対してＡＣＫフレームの送信処理が行
なわれる。すなわち端末Ｃにおいては、時刻ｔ１から時
刻ｔ７まで、および時刻ｔ１１からｔ１５までの間には
送信が行なうことができず、端末Ｄにおいては時刻ｔ３
から時刻ｔ７まで、および時刻ｔ９から時刻ｔ１５まで
は送信を行なうことができない。

【００２２】また図９における時刻ｔ７において、端末
Ａから端末Ｂへのデータ通信終了後、時刻ｔ８までの間
に他の端末（端末Ｃ，Ｄ）がアクセス権を獲得するとそ
の間端末Ｂは端末Ａに対して返答のデータを送信するこ
とができない。

【００２３】（２）データの衝突が発生することが多
かった理由端末間の伝達遅延（時刻ｔ０〜ｔ１，ｔ２〜ｔ３など）
により、媒体中をＲＴＳフレームやＣＴＳフレームが伝
達している間に、他の端末がＲＴＳフレームやＣＴＳフ
レームを発する場合や、２以上の端末が同時にＲＴＳフ
レームやＣＴＳフレームを発する場合がある。このよう
な場合には媒体中のデータ衝突が発生する。図９におい
ては、時刻ｔ０〜ｔ３，ｔ８〜ｔ１１の間で衝突が生ず
る可能性があった。

【００２４】また、ＣＳＭＡ／ＣＤのプロトコルにおい
ては、ＲＴＳフレームとＣＴＳフレームなどのハンドシ
ェーク手順は存在しないが、媒体アクセス権がすべての
端末に公平に与えられているため、それぞれのデータフ
レームの送出時においてデータフレームの衝突が生じる
可能性があった。

【００２５】この発明は上記問題点を解決するためにな
されたもので、データ通信装置における通信効率の向上
と、データの衝突の減少を図ることを目的としている。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のデータ通信装置は、外部通信装置との間で
データ通信を行うデータ通信装置であって、前記データ
通信装置から前記外部通信装置へデータを送信する際に
要する通信時間と、前記データの送信後に行なわれる前
記外部通信装置から前記データ通信装置への返信時に要
する通信時間とを前記データ通信装置と前記外部通信装
置との間での双方向のデータのやり取りに要する媒体予
約時間として算出する算出手段と、前記データ通信装置
と前記外部通信装置との間での双方向のデータのやり取
りの予約を確保するために、前記算出手段によって求め
られた媒体予約時間を所望の通信相手を示す識別子と共
に前記外部通信装置へ通知する通知手段と、を備え、前
記データ通信装置は、前記算出手段にて前記外部通信装
置との間での双方向のデータのやり取りに要する媒体予
約時間を算出し、該算出された媒体予約時間を所望の通
信相手を示す識別子と共に前記通知手段を介して前記外
部通信装置に通知することで、双方向のデータのやり取
りの前に所望の外部通信装置を確保することを特徴とす
るものである。

【００２７】本発明のデータ通信装置は、前記データ通
信装置であって、前記外部通信装置から前記データ通信
装置へのデータ通信が、前記データ通信装置から前記外
部通信装置へのデータ通信の後に行なわれるか否かを判
定する判定手段をさらに備え、前記算出手段は、前記判
定手段の判定結果に基づいて、前記データ通信装置と前
記外部通信装置との間での双方向のデータのやり取りに
要する前記媒体予約時間を算出することを特徴とするも
のである。

【００２８】本発明のデータ通信装置は、前記データ通
信装置であって、前記判定手段の判定結果に基づいて、
前記外部通信装置へ媒体アクセス権の承継を示すフラグ
を含めてデータを送信する送信手段をさらに備え、前記
データ通信装置から前記所望の外部通信装置へデータの
送信を行い、応答を必要とする際には、該送信時のデー
タに前記媒体アクセス権の承継を示すフラグを含め、前
記所望の外部通信装置から前記データ通信装置に前記デ
ータの応答をなされる際には、前記データ通信装置から
送られてきた媒体アクセス権の承継を示すフラグを含め
て、前記送信手段にてデータを送信することを特徴とす
るものである。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、添付図に基づいて本発明の
実施の形態の１つを説明する。なお図中において、同一
符号は同一または相当部分を示す。

【００３０】本発明の実施の形態を説明するために、図
７に示される環境において行なわれる端末間の通信を想
定する。前述のとおり、通信の環境においては、無線端
末Ａ〜Ｄが存在し、無線端末Ａの通信可能な範囲１８内
には端末ＢとＣとが、また無線端末Ｂの通信可能な範囲
１９内には端末ＡとＤとが存在している。

【００３１】なお本実施の形態においては、ＣＳＭＡ／
ＣＡプロトコルを使用する無線ローカルエリアネットワ
ークを採用しているが、本発明の実施は、有線通信、無
線通信の環境を問わず、またプロトコルはＣＳＭＡ／Ｃ
Ａに限定されるものではない。

【００３２】図２は図７の端末の１つの装置構成を示す
ブロック図である。図を参照して、端末はホストコンピ
ュータ３８と、無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワー
クの略）アダプタ３６とから構成される。

【００３３】無線ＬＡＮアダプタ３６は、ソフトウェア
および通信プロトコルを蓄積するプログラムメモリ２８
と、プログラムメモリ２８に記憶されたソフトウェアを
実行するマイクロコントローラ２０と、マイクロコント
ローラ２０が一時的にデータを保持するデータメモリ３
２と、ホストコンピュータ３８との間で情報のやり取り
を行なうホストインタフェース３０と、データの直列化
および並列化を行なう無線インタフェース２２と、無線
ローカルエリアネットワーク内の他の端末との間で無線
通信を行なう無線トラシーバ２４と、無線トランシーバ
２４に接続されるアンテナ２６とから構成される。

【００３４】またプログラムメモリ２８と、ホストイン
タフェース３０と、データメモリ３２と、マイクロコン
トローラ２０と、無線インターフェース２２とはローカ
ルバス３４により接続される。

【００３５】なお無線インタフェース２２は、マイクロ
コントローラ２０がデータメモリ３２に書込んだ送信デ
ータを直列化して無線トランシーバ２４に送る機能と、
無線トランシーバ２４から入力される無線ローカルエリ
アネットワーク内の他の端末からの受信データを並列化
してデータメモリ３２に書込む機能とを有する。

【００３６】図３は端末の有するソフトウェアの構成を
示すブロック図である。図を参照して、ソフトウェアは
ホストコンピュータ３８に実装されるホストコンピュー
タ用ソフトウェア１００と、無線ＬＡＮアダプタ３６に
実装されるＬＡＮアダプタ用ソフトウェア１１０とから
構成される。

【００３７】ホストコンピュータ用ソフトウェア１００
は、パケットの送達確認、再送信など上位の通信プロト
コル処理を行なうためのネットワーク層プロトコル処理
部４６と、端末の各種操作を行なうオペレーティングシ
ステムソフトウェア４４と、オペレーティングシステム
ソフトウェア４４が無線ＬＡＮアダプタ３６に対して送
信データの書込や受信データの読出を行なうためのデバ
イスドライバソフトウェア４２と、ネットワーク層プロ
トコル処理部４６の通信サービスを利用するアプリケー
ションソフトウェア（アプリケーションプログラム）４
８とを含む。

【００３８】また無線ＬＡＮアダプタ用ソフトウェア１
１０は本発明の実施の形態における端末の特徴とすると
ころの媒体アクセスプロトコルを用いたデータの送受信
処理を行なう媒体アクセスプロトコル処理部４０を含
む。

【００３９】図５は図２に示される無線端末が送受信を
行なうフレームのフォーマットを説明するための図であ
る。

【００４０】図を参照して、（ａ）は送信要求フレーム
（ＲＴＳフレーム）を、（ｂ）は送信可応答フレーム
（ＣＴＳフレーム）を、（ｃ）はデータフレームを示し
ている。

【００４１】図５（ａ）を参照して、ＲＴＳフレームは
媒体予約時間を記録するオクテット１２０ｂと宛先ＭＡ
Ｃ（Media Access Control）アドレス（宛先端末のアド
レス）を記録するオクテット１２０ｄとを含む。

【００４２】図５（ｂ）を参照して、ＣＴＳフレームは
媒体予約時間を記録するオクテット１２１ｂを含む。

【００４３】図５（ｃ）を参照して、データフレームに
はデータ本体を記録する部分１２２ｄと、データの送り
先（宛先）のＭＡＣアドレスを記録するオクテット１２
２ｃと、宛先端末に対して媒体アクセス権の承継を示す
ＩＮＨフラグを記録する部分１２２ｅとを含む。

【００４４】ＩＮＨフラグがセットされたデータフレー
ムを受信した端末は、データの送信を行なった端末が媒
体予約した時間だけ、継続して媒体を使用することがで
きる。

【００４５】図１は図２の端末が行なうデータ送信処理
を示すフローチャートである。図を参照して、ステップ
Ｓ２００において、データ送信処理が開始されたのであ
れば、ステップＳ２０２において、他の端末による媒体
予約がなされているか否か判定される。ステップＳ２０
２でＮＯと判定されるまで、データ送信処理は待機され
る。

【００４６】ステップＳ２０４において、データ送信後
に通信先端末から応答のデータを受信することが予測さ
れるか否か判定される。

【００４７】ここに通信先端末から応答を受信すること
が予測される場合とは、たとえば端末から通信先端末に
データファイルの転送を要求するデータを送る場合や、
通信後に通信先から確認のためのデータを受けることが
予測される場合などがある。これらはアプリケーション
プロトコルによる処理に基づいて予測される。

【００４８】ステップＳ２０４においてＹＥＳであれ
ば、ステップＳ２０８において、送信するデータ（第１
のデータ）と応答により受信するデータ（第２のデー
タ）のデータの送信に必要とされる時間が媒体予約時間
として設定され、図５（ａ）のＲＴＳフレームの媒体予
約時間を記録するオクテット１２０ｂに記録される。そ
の後通信圏内にある端末に当該ＲＴＳフレームが送信さ
れる。

【００４９】ステップＳ２１２においてデータの衝突が
発生したか否か判定される。ステップＳ２１２でＮＯで
あれば（正常に通信先端末からＣＴＳフレームを受信し
たのであれば）、ステップＳ２１６において、図５
（ｃ）に示されるデータフレームのＩＮＨフラグを記録
する部分１２２ｅにＩＮＨフラグがセットされる。その
後当該データフレームは送信される。ステップＳ２１６
でのデータフレームの送信にかかる時間はステップＳ２
０８で設定された第１のデータの送信に必要な時間に対
応する。

【００５０】ステップＳ２１８において、データの送信
を行なった端末から応答のデータフレームが受信され
る。この受信に必要な時間はステップＳ２０８において
第２のデータの通信のために必要な時間として設定され
た時間と対応する。すなわちステップＳ２１６とステッ
プＳ２１８においてデータフレームの送信および受信に
必要な時間がステップＳ２０８において媒体予約時間と
して設定されているのである。

【００５１】ステップＳ２１８での処理が終了すると、
ステップＳ２２０においてデータ送信処理を終了する。

【００５２】一方、ステップＳ２０４でＮＯであれば、
ステップＳ２０６において送信先端末へデータフレーム
を送信するために必要な時間が媒体予約時間として設定
される。媒体予約時間が図５（ａ）に示されるＲＴＳフ
レームの媒体予約時間を記録するオクテット１２０ｂに
記録された後、当該ＲＴＳフレームは外部端末に送信さ
れる。

【００５３】ステップＳ２１０でデータの衝突が発生し
たか否か判定される。ステップＳ２１０でＮＯであれ
ば、ステップＳ２１４において、図５（ｃ）に示される
データフレームのＩＮＨフラグを記録する場所１２２ｅ
のＩＮＨフラグはクリアされる。ＩＮＨフラグがクリア
されたデータフレームは通信先端末に送信される。ここ
でステップＳ２１４において必要とされるデータフレー
ム送信のための時間が、ステップＳ２０６で媒体予約時
間として設定された時間に対応する。

【００５４】ステップＳ２１４での処理が終了すると、
ステップＳ２２０において、データ送信手続は終了す
る。

【００５５】なおステップＳ２１２またはＳ２１０にお
いてＹＥＳであると判定されたのであれば、ステップＳ
２２２においてデータ送信を試みた回数が再送回数を超
えているか否か判定される。ここで再送回数とはデータ
送信が失敗したときに再度送信を試みる回数の限度を示
す数値である。

【００５６】ステップＳ２２２でＮＯであれば、ステッ
プＳ２０２からの処理が繰返し行なわれる。

【００５７】一方ステップＳ２２２でＹＥＳであれば通
信が行なわれなかったことが装置使用者に報知された
後、ステップＳ２２０でデータ送信手続を終了する。

【００５８】図４は図２に示される端末がデータの受信
を行なうときの処理を示すフローチャートである。

【００５９】図を参照して、ステップＳ２３０でデータ
受信処理が開始されたのであれば、ステップＳ２３２で
受信されたＲＴＳフレーム内の宛先ＭＡＣアドレスと自
端末のアドレスとが比較され、データ送信が自端末に対
して行なわれたか否か判定される。

【００６０】ステップＳ２３２でＹＥＳであれば、ステ
ップＳ２３４で受信されたＲＴＳフレーム内に記憶され
ている媒体予約時間記録用オクテット１２０ｂから媒体
予約時間が読出され、読出された媒体予約時間はＣＴＳ
フレーム内の媒体予約時間記録用オクテット（図５
（ｂ）における１２１ｂ）に記録される。媒体予約時間
の記録されたＣＴＳフレームは通信可能領域内にある端
末に対して送信される。

【００６１】ステップＳ２３６において、データの衝突
が発生したか否か判定される。ステップＳ２３６でＮＯ
であれば、ステップＳ２３８で、続いて送られてくるデ
ータフレームが受信される。

【００６２】ステップＳ２４０で受信されたデータフレ
ームに対応して送信する応答データフレームがあるか否
か判定される。

【００６３】ステップＳ２４０でＹＥＳであれば、ステ
ップＳ２４２で受信されたデータフレームの中に記録さ
れているＩＮＨフラグがセットされているか否か判定さ
れる。

【００６４】ステップＳ２４２でＹＥＳであれば、ステ
ップＳ２４４で媒体予約時間内で応答データのデータフ
レームが送信可能であるか否か判定される。

【００６５】ステップＳ２４４でＹＥＳであれば、ステ
ップＳ２４６で応答のデータフレームが送信され、ステ
ップＳ２３２からの処理が繰返し行なわれる。

【００６６】なおステップＳ２３６でＹＥＳ、または、
ステップＳ２４０、Ｓ２４２もしくはＳ２４４において
ＮＯであれば、ステップＳ２３２からの処理が繰返し行
なわれる。

【００６７】またステップＳ２３２でＮＯであれば、ス
テップＳ２５０において他の端末に対するＲＴＳフレー
ムが受信されたか否か判定される。この判定は受信され
たＲＴＳフレーム内の宛先ＭＡＣアドレスと自アドレス
の比較結果が一致しないことにより判定される。

【００６８】ステップＳ２５０でＹＥＳの場合は、ステ
ップＳ２５４において受信されたＲＴＳフレームに記録
されている媒体予約時間からアクセスを中断、延期する
時間（媒体アクセス時間）が設定される。媒体アクセス
時間の間当該端末は外部端末に対し通信を行なうことが
できない。

【００６９】ステップＳ２５４における処理の後、ステ
ップＳ２３２からの処理が繰返し行なわれる。

【００７０】ステップＳ２５０でＮＯであれば、ステッ
プＳ２５２で他の端末に対するＣＴＳフレームの受信が
行なわれたか否か判定される。他の端末に対するＣＴＳ
フレームの受信が行なわれたことは、当該端末がＲＴＳ
フレームを送信していないにもかかわらず、単独でＣＴ
Ｓフレームが受信されたことにより判定される。

【００７１】ステップＳ２５２でＹＥＳであれば、ステ
ップＳ２５６において受信されたＣＴＳフレーム内に記
録されている媒体予約時間から当該端末が他の端末に対
し通信を行なうことができない時間（媒体アクセス時
間）が設定される。

【００７２】ステップＳ２５６での処理が終了すると、
ステップＳ２３２からの処理が繰返し行なわれる。

【００７３】なおステップＳ２５２でＮＯであれば、ス
テップＳ２３２からの処理が繰返し行なわれる。

【００７４】すなわち本実施の形態における通信装置間
で行なわれるデータのやり取りは以下のように行なわれ
る。

【００７５】図６を参照して、時刻ｔ０において端末Ａ
が端末Ｂに対し端末Ｂからの応答が期待されるデータを
送信する場合には、予め時刻ｔ０で発信されるＲＴＳフ
レーム内の媒体予約時間には端末Ａから端末Ｂに対する
データ（第１のデータ）を送信するために必要な時間
と、端末Ｂから端末Ａに対するデータ（第２のデータ）
の受信に必要な時間との合計の時間が媒体予約時間とし
て記録される。そのＲＴＳフレームはデータ送信の可能
な領域に存在するすべての端末に対し送信される。

【００７６】時刻ｔ１において、端末Ｂと端末Ｃとは、
端末Ａから送信されたＲＴＳフレームを受信する。ここ
で端末Ｃにおいては、ＭＡＣアドレスの比較により、Ｒ
ＴＳフレームに記録されているＭＡＣアドレスと自端末
のＭＡＣアドレスとが一致しないことから、ＲＴＳフレ
ームに記録されている媒体予約時間の間（時刻ｔ１〜ｔ
７）はデータの送受信を中止する。

【００７７】一方端末Ｂにおいては、ＲＴＳフレーム内
に記録されているＭＡＣアドレスと、自端末のＭＡＣア
ドレスとが一致するため、時刻ｔ２において端末Ｂの通
信可能領域に存在するすべての端末に対してＣＴＳフレ
ームを送信する。

【００７８】ここで端末Ｄは受信されたＣＴＳフレーム
内に記録されているＭＡＣアドレスと自端末のＭＡＣア
ドレスとが一致しないことから、ＣＴＳフレーム内に記
録された媒体予約時間の間（時刻ｔ３〜ｔ７）はデータ
の送受信を中止する。

【００７９】一方端末ＢからのＣＴＳフレームを受信し
た端末Ａでは、時刻ｔ４においてデータフレームの送信
を行なう。ここでデータフレーム内のＩＮＨフラグはセ
ットされている。

【００８０】時刻ｔ５において端末Ｂは端末Ａからのデ
ータフレームをすべて受信する。ここで端末Ｂはデータ
フレーム内のＩＮＨフラグのセットと、予約時間内にデ
ータの組立、送信が完了することとを確認し、時刻ｔ６
において応答のデータフレームを端末Ａに対して送信す
る。時刻ｔ７において端末Ａは端末Ｂからの応答のデー
タフレームを受信し、通信処理は終了する。

【００８１】また、端末Ａが端末Ｂに対し、端末Ｂから
の応答が期待されないデータを送信する場合には、従来
通りの図８に示される処理が行なわれる。但し、手続の
簡略化のため、ＡＣＫフレームの送受信は省略すること
とする。

【００８２】すなわち従来技術においては、図９に示さ
れるように端末Ａから端末Ｂにデータの送信が行なわれ
た後、端末Ｂから端末Ａに対してデータの送信が行なわ
れる場合には、その各々のデータフレームの送信の前に
ＲＴＳフレームおよびＣＴＳフレームのやり取りが行な
われる必要があったが、本発明の実施により、図６に示
されるように１組のＲＴＳフレームとＣＴＳフレームの
組合せにより、端末Ａと端末Ｂとの間で行なわれる双方
向のデータのやり取りを実現することができる。これに
よりデータの通信時間を減縮させることができ通信シス
テムの通信効率を向上させることができる。

【００８３】また、応答のデータフレームの通信におい
てＲＴＳフレームとＣＴＳフレームの送受信を省略する
ことができ、ＩＮＨフラグを受信した端末のみが媒体ア
クセス権を持つので、この部分でのデータの衝突をなく
すことができる。

【００８４】特に、本発明は第１のデータ受信後、第２
のデータの生成に必要な時間がデータの伝送にかかわる
オーバーヘッドに比べて小さい場合に有効である。また
媒体アクセス権の予約、承継を無制限に行なわず、送信
データとその応答データに限定することで、特定の端末
が極端に媒体アクセス権を保持することを制限できる。

【００８５】

【発明の効果】以上の内容から、本発明によると、デー
タ通信装置から外部通信装置へデータを送信する際に要
する通信時間と、そのデータの送信後に行なわれる外部
通信装置からデータ通信装置への返信時に要する通信時
間とをデータ通信装置と外部通信装置との間での双方向
のデータのやり取りに要する媒体予約時間として算出
し、データ通信装置と外部通信装置との間での双方向の
データのやり取りの予約を確保するために、この算出さ
れた媒体予約時間を所望の通信相手を示す識別子と共に
外部通信装置へ通知する機能を備えことで、データ通信
装置が、まず外部通信装置との間での双方向のデータの
やり取りに要する媒体予約時間を算出し、この算出され
た媒体予約時間を所望の通信相手を示す識別子と共に外
部通信装置に通知することで、双方向のデータのやり取
りの前に所望の外部通信装置を確保するため、データの
通信効率を向上させることができる。

【００８６】本発明によると、上記の発明の効果に加
え、外部通信装置からデータ通信装置へのデータ通信
が、データ通信装置から外部通信装置へのデータ通信の
後に行なわれるか否かを判定する機能を備えたことで、
この判定結果に基づいて、データ通信装置と外部通信装
置との間での双方向のデータのやり取りに要する媒体予
約時間を算出するため、さらにデータの通信効率を向上
させることができる。

【００８７】本発明によると、上記の発明の効果に加
え、外部通信装置からデータ通信装置へのデータ通信
が、データ通信装置から外部通信装置へのデータ通信の
後に行なわれるか否かの判定結果に基づいて、データ通
信装置から所望の外部通信装置へデータの送信を行い、
応答を必要とする際には、この送信時のデータに媒体ア
クセス権の承継を示すフラグを含め、反対に所望の外部
通信装置からデータ通信装置にデータの応答をなされる
際には、データ通信装置から送られてきた媒体アクセス
権の承継を示すフラグを含めて、データを送信し、そう
でない場合は、送信時のデータに媒体アクセス権の承継
を示すフラグを含めることなくデータ送信を行うため、
さらに通信効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１つにおける通信装置の
行なうデータ送信処理を示すフローチャートである。

【図２】本発明の実施の形態の１つにおける通信装置の
装置構成を示すブロック図である。

【図３】図２の通信装置に含まれるソフトウェアの構成
を示すブロック図である。

【図４】図２に示される通信装置におけるデータ受信処
理を示すフローチャートである。

【図５】図２に示される通信装置間で送受信されるフレ
ームの具体的構成を示した図である。

【図６】図２に示される端末間で行なわれる通信処理を
説明するための図である。

【図７】複数の端末が存在する場合の通信環境の具体例
を示した図である。

【図８】従来技術における複数の端末間で行なわれるデ
ータの通信処理を説明するための図である。

【図９】従来技術の問題点を説明するための図である。

【符号の説明】

２０マイクロコントローラ２２無線インタフェース２４無線トランシーバ２６アンテナ２８プログラムメモリ３０ホストインタフェース３２データメモリ３６無線ＬＡＮアダプタ３８ホストコンピュータ４０媒体アクセスプロトコル処理部４２デバイスドライバ４４オペレーティングシステム４６ネットワーク層プロトコル処理部４８アプリケーションソフトウェア

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】外部通信装置との間でデータ通信を行う
データ通信装置であって、前記データ通信装置から前記外部通信装置へデータを送
信する際に要する通信時間と、前記データの送信後に行
なわれる前記外部通信装置から前記データ通信装置への
返信時に要する通信時間とを前記データ通信装置と前記
外部通信装置との間での双方向のデータのやり取りに要
する媒体予約時間として算出する算出手段と、前記データ通信装置と前記外部通信装置との間での双方
向のデータのやり取りの予約を確保するために、前記算
出手段によって求められた媒体予約時間を所望の通信相
手を示す識別子と共に前記外部通信装置へ通知する通知
手段と、を備え、前記データ通信装置は、前記算出手段にて前記外部通信
装置との間での双方向のデータのやり取りに要する媒体
予約時間を算出し、該算出された媒体予約時間を所望の
通信相手を示す識別子と共に前記通知手段を介して前記
外部通信装置に通知することで、双方向のデータのやり
取りの前に所望の外部通信装置を確保することを特徴と
するデータ通信装置。
【請求項２】前記外部通信装置から前記データ通信装
置へのデータ通信が、前記データ通信装置から前記外部
通信装置へのデータ通信の後に行なわれるか否かを判定
する判定手段をさらに備え、前記算出手段は、前記判定手段の判定結果に基づいて、
前記データ通信装置と前記外部通信装置との間での双方
向のデータのやり取りに要する前記媒体予約時間を算出
することを特徴とする請求項１に記載のデータ通信装
置。
【請求項３】前記判定手段の判定結果に基づいて、前
記外部通信装置へ媒体アクセス権の承継を示すフラグを
含めてデータを送信する送信手段をさらに備え、前記データ通信装置から前記所望の外部通信装置へデー
タの送信を行い、応答を必要とする際には、該送信時の
データに前記媒体アクセス権の承継を示すフラグを含
め、前記所望の外部通信装置から前記データ通信装置に前記
データの応答をなされる際には、前記データ通信装置か
ら送られてきた媒体アクセス権の承継を示すフラグを含
めて、前記送信手段にてデータを送信することを特徴と
する請求項２に記載のデータ通信装置。