JP3516402B2 - データを伝送する方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は共通通信チャンネルに
より複数の副局から主局へデータを伝送する方法及び装
置に関する。

【０００２】更に詳述すると、この発明は上記のような
方法及び装置であって、前記通信チャンネルがタイムス
ロットに副分割され、これら各タイムスロットの長さ及
び同期が前記主局により送信されるデータ送信信号の対
応するタイムスロットの分布により決まり、各副局が各
タイムスロットにおいてデータパケットを送信する所定
の確率ｐを有しているような方法及び装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】上記のような方法はスロット化されたア
ロハ(slotted ALOHA)なる名称で既知であり、例えばPre
ntice/Hall International Editions発行のアンドリュ
ー・エス・タンネンバウム(Andrew S. Tanenbaum)著の
「コンピュータ・ネットワーク」なる本の第６章、253
頁からの頁に記載されている。この既知の方法によれ
ば、副局はタイムスロットの長さに本質的に対応する時
間長を持つデータパケットを基本的にランダムなタイム
スロット内で主局へ送出する。このような主局への通信
接続を、以下アップリンクと呼ぶ。また、主局から副局
への通信接続もあるが、このような通信接続は以下ダウ
ンリンクと呼ぶ。ダウンリンクに使用される搬送波周波
数はアップリンクに使用する搬送波周波数とは異なり、
全ての動作中の副局により継続的に監視される。上記の
既知の方法によれば、主局により受信された信号は増幅
されて再送信され、この再送信された信号は動作中の全
副局により受信されるが、基本的には一つの特定の副局
への送信を意図するものである。この場合、送信した副
局も上記の主局により再送信されたデータパケットを受
信し、該データパケットを先に送信したものと比較す
る。そして、この比較結果に基づいて当該副局は先に送
信したデータパケットが主局により正しく受信され且つ
再送信されたかを判定する。ここで、正しく受信されて
いると判定された場合は、新たなデータパケットを送信
し（叉は、新たなデータパケットが無い場合は送信を停
止し）、叉はエラーが発生した場合は先に送信したデー
タパケットを再送信する。

【０００４】データパケットの次の送信は、このデータ
パケットが再び先に送信されたデータパケットであるか
叉は新たなデータパケットであるかに拘らず、先に使用
されたタイムスロットに対してランダムなタイムスロッ
トで実行され、ここで上記の先に使用されたタイムスロ
ットと上記の新たに使用されるタイムスロットとの間の
時間間隔は前述した確率ｐに依存する。

【０００５】エラーの最も重要な原因は２以上の副局に
よる同時送信である。この場合、主局により送信される
データパケットは該主局により同時に受信された２つの
データパケットの組み合わせとなり、従って一方のデー
タパケットにも叉他方のデータパケットにも対応しなく
なる。結果として、両副局ともそれらのデータパケット
をもう一度送信しなければならない。上記のようなデー
タパケットの衝突の確率は副局がデータパケットをより
頻繁に送信するにつれて増加することは明かであり、こ
のことが通信チャンネルの使用効率（スループットなる
用語で示され、通信チャンネルを介して毎秒当たり正し
く受信されるデータビットの数を当該通信チャンネルを
介して毎秒当たりに送信することができるデータビット
の最大数で割った数で表される）の低下の原因となる。
一方、副局があまり頻繁に送信をしない場合は、事実、
データパケットの衝突の確率は低くなるが、通信チャン
ネルの使用を低下させる結果として、当該通信チャンネ
ルのスループットも低下することになる。従って、通信
チャンネルは約37％の最大スループットで最適伝送負荷
を有することになる（前述した文献の256頁参照）。

【０００６】実際には、通信チャンネルのスループット
は通常上記最大値より小さい。その重要な原因は、既知
の方法では確率ｐは、当該システムが通信チャンネルの
負荷が一時的に平均的な負荷よりも大幅に大きいという
統計的には有りそうにないがありえないことではない場
合にでも、送信すべきメッセージにより塞がってしまわ
ないことを保証するために比較的小さくなくてはならな
いからである。

【０００７】

【発明の目的及び概要】本発明の目的とするところは、
既知の方法を全般的に改善することにある。

【０００８】また、本発明の他の目的は既知の方法を、
実際に発生する通信チャンネルのスループットが増加さ
れ且つ本質的に最大のスループットに等しくなるよう
に、改善することにある。

【０００９】上記目的を達成するため、本発明による方
法は、前記主局が通信チャンネルの負荷を監視すると共
に該負荷を最適負荷と比較する一方、前記通信チャンネ
ルの負荷に応じて前記確率ｐを変更すべくこの比較結果
に基づいて前記副局に対して制御命令を送信し、各副局
はこれら制御命令を受信して前記確率ｐを変更すること
を特徴としている。

【００１０】本発明の他の側面及び利点等は以下に示す
本発明による方法の実施例の説明から明かになるであろ
う。

【００１１】

【実施例】本発明は特に既知の交通ナビゲーションシス
テムに使用するのに適しているので、以下においては例
示として交通ナビゲーションシステムに関連して述べ
る。このシステムにおいては、主局１が当該主局の管轄
領域内にいる複数の車両２のためのナビゲーション情報
を連続的に送出する。なお、図１においては単一の車両
しか図示されていないが、各車両はナビゲーション・コ
ンピュータ４を備える副局３を有している。ナビゲーシ
ョン・コンピュータ４は図１においては明確化のために
車両２の外側に示してあるが、通常は勿論車両２に搭載
されている。該ナビゲーション・コンピュータ４は、例
えばCD ROM等の静止メモリ５を有し、このメモリには少
なくとも前記管轄領域内における道路システムに関連す
る基本データが記憶されている。更に、当該ナビゲーシ
ョン・コンピュータ４は例えばキーボード等の入力部６
を有し、この入力部により使用者は例えば出発点及び終
着点等に関するデータを入力することができる。例えば
上記の出発及び終着点並びにメモリ５に記憶された前記
道路システムの基本データ等に基づいて、ナビゲーショ
ン・コンピュータ４はたどるべき経路を計算し且つこの
経路を表示装置７を介して使用者に報知する。この表示
装置７は、例えば、画像スクリーン及び／叉はスピーカ
を有し、これらを介して使用者に指示を与える。

【００１２】一方、補助情報が主局１からダウンリンク
により送信される。この補助情報は前記メモリ５に記憶
されている状況とは異なる状況に関するものである。こ
のような異なる状況の一例は、例えば、事故叉は工事に
より交通が遮断された道路或いは新たに開通した道路等
である。他の例は、特定の道路に交通渋滞(tailback)が
ある場合である。

【００１３】当該交通ナビゲーションシステムを、副局
３が主局１に対してその出発及び終着点を通知し、主局
１がこの情報に基づいて当該副局３に対してこの副局に
関連する補助情報のみを送信するように構成することも
可能であるが、このような構成は実際には好ましくな
い。その主たる理由は、この交通ナビゲーションシステ
ムの使用者、即ち当該車両２の運転者、の秘密の保護に
ある。従って、前記補助情報は如何なる使用者に対して
も利用できる情報として送信される。該補助情報を受信
するため、各副局３はアンテナ20と、受信された情報を
ナビゲーション・コンピュータ４に転送するためのイン
ターフェース21とを有している。当該車両２のナビゲー
ション・コンピュータ４においては、どの補助情報が当
該車両２がたどるべき経路に関係するかを判断し、且
つ、このたどるべき経路が現在の状況に適応される。

【００１４】上記のような交通ナビゲーションシステム
の信頼性を制限する要素は、現状を変更するために上記
のような補助情報を適応化させる速度である。例えば、
事故が発生した場合には、一方においては他の道路使用
者に遅れを避けることができるように、叉他方において
は道路上に交通渋滞が発生しこれにより緊急車両等が事
故現場に速やかに到着することができるように、補助情
報は即座に適応されることが重要である。

【００１５】前述した従来の交通ナビゲーションシステ
ムの信頼性を改善するために、本発明による交通ナビゲ
ーションシステムの重要な側面によれば、各副局３が主
局１に対して当該車両２によりカバーされる区画のアク
セス容易性に関する情報を送信する。上記区画のアクセ
ス容易性に関するこの情報は、一般に、特定の区画をカ
バーすることができる平均速度のみならず例えば路面の
氷結の可能性に関わる温度等に関するものである。

【００１６】次に、図２は道路システム10の一部を概念
的に示し、ここでは車両２は出発点Ａから終着点Ｂへ移
動する。この道路システム10は所定の方法により区画11
に副分割されている。この副分割をおこなう方法は本発
明の理解には重要ではないので、ここではこれ以上説明
しない。しかしながら、この副分割は道路13の交差点12
から得られる副分割とは同一でなくてよいことに注意さ
れたい。

【００１７】車両２がある区間11から離れる場合は、常
に、ナビゲーション・コンピュータ４は当該区画11の識
別(identity)及び例えば当該区画11で車両２がなした平
均速度及び走行時間等に関する情報を含むメッセージを
作成し、このメッセージは主局１へ送出される。上記の
ようなメッセージは各々が各タイムスロット内で送信さ
れる種々のデータパケットを有することができる。ここ
でも、交通ナビゲーションシステムの使用者の秘密を守
るために、上記のメッセージは通常送り主の識別に関わ
るような情報は有していない。

【００１８】ここで、上記のようなメッセージの作成及
び送信は車両２の運転者が当該ナビゲーションシステム
を使用していない場合、即ち該運転者が経路の選択に関
してナビゲーション・コンピュータ４により案内されて
いない場合、でも実行されることに注意されたい。

【００１９】実際には当該区間11には複数の車両２が走
行するので、主局１が当該区間11において明らかに可能
な平均速度及び走行時間に関する複数の独立した「測定
値」を受信することは明かであろう。

【００２０】また、上記データパケットの作成及びデー
タパケットの送信における遅れは数秒或いは数分間程度
であっても許容できることは明かである。上記のような
遅れは通信技術においてはかなり大きいと考えられ、電
話による会話の中継等にとっては許容されるものではな
いが、交通情報を受け渡すには数秒程度の時間長は「直
接」であるとみなすことができる。

【００２１】前記メッセージの内容の性質により数個の
メッセージが全て失われても許容される。これに関し
て、主局１は同一の区間11に関する複数のメッセージを
受信するが、そのようなメッセージの内容は極めて有用
ではあるが補助情報としかみなされない。

【００２２】説明を完全にするため、データパケットは
異なる形式の情報を含んでもよいことに注意されたい。
例えば、タクシー叉は品物を輸送する車両はその位置に
関する情報を主局１に送り、そのような場合主局１は当
該情報を当該タクシー叉は運輸会社の中央局に送るため
の中継局として働く。また、車両２は例えば当該車両が
事故に巻き込まれた場合等に緊急メッセージを送信する
こともできる。

【００２３】図３は、本発明によるデータ伝送手順の一
実施例が使用された場合の副局３によるメッセージの送
信のタイミングチャートである。

【００２４】特定のタイムスロットｎにおいて、副局３
は当該メッセージの最初のデータパケットＩを主局１に
送信する（アップリンク）。本発明は主局１が例えば衛
星通信におけるデータパケットに対して中継局として働
くような場合にも適用することができるが、ナビゲーシ
ョンシステムの上記例において主局１により受信された
データパケットＩは中継されることはなく、主局１自体
により処理される。この場合、主局１は受信されたデー
タパケットＩが正しく受信されたか叉は乱された形で受
信されたかを判定するように構成されている。上記の乱
された受信の一例は、２つの副局が同一のタイムスロッ
ト内でデータパケットを送信した場合である。受信が正
しいか叉は乱されたかを検出するために、各データパケ
ットはチェックビットを有してもよい。

【００２５】例示のために、そのような検出に関し簡単
に述べる。もし主局１が特定のタイムスロット内でアッ
プリンクの搬送波周波数の如何なる信号強度も検出しな
い場合は、主局はこのタイムスロットにおいては何れの
副局もデータパケットを送信していないと推定する。一
方、主局１が特定のタイムスロット内でアップリンクの
搬送波周波数の信号強度を検出した場合は、主局１は前
述したチェックビットを用いてチェック手順を実行す
る。このチェック手順の結果によって、主局はデータパ
ケットが正しく受信された否かを判定する。

【００２６】タイムスロットｎに続くタイムスロットn+
1においては、主局１は全ての動作中の副局３に対する
（ダウンリンク）データパケットＤを送信し、ここで該
データパケットＤにおいてはその少なくとも１個のデー
タビットが前記タイムスロットｎにおいて受信されたデ
ータパケットＩの受信状況を示している。この受信状況
ビットの値に基づいて、上記副局３は送信すべき次のデ
ータパケットIIが再びタイムスロットｎで送信したデー
タパケットＩであるか（タイムスロットn+1で受信され
た受信状況ビットが乱れた受信を示している場合）又は
送信すべき次のデータパケットIIが第２のデータパケッ
トであってよいかを決定する。

【００２７】なお、上記各データパケットのデータビッ
トが符号化される方法は本発明の理解には必要がないか
ら、この符号化についてはこれ以上ここでは説明しな
い。

【００２８】更に、一つのデータパケットが幾つのデー
タビットを含むのか、及び前記受信状況ビットが主局１
により送信されるべきデータパケット内のどの位置にあ
るかも、本発明による方法の実施には重要ではない。例
示として、主局１により送信すべき各データパケットＤ
は、先ず所定数の交番する同期ビット(sync)を有し、次
のビットが受信状況ビットである。ここで、更に例示と
して、上記受信状況ビットは「０」なる値で乱れた受信
を示し、「１」なる値で正しい受信を示す。

【００２９】タイムスロットn+2からは、副局３は次の
データパケットIIを送信することができる。各タイムス
ロットにおいては送信確率ｐは所定の値を有し、非送信
の確率は１−ｐに等しい。従って、副局３が次のデータ
パケットIIを送信する実際のタイムスロット（図３の例
ではタイムスロットn+3）の番号は、前もっては判ら
ず、副局３がデータパケットを送信する連続する２つの
タイムスロットの間の時間距離は常に変化する。この点
に関しては、次のデータパケットがタイムスロットn+1+
xにおいて未だ送信されていない確率が、ｘ≧１とした
場合（ｐ^x）であることには注意されたい。

【００３０】第２データパケットを送信した後、上述し
たサイクルが当該メッセージの最終データパケットが送
信（且つ正しく受信）されるまで繰り返される。

【００３１】上述した方法によれば、ダウンリンクにお
ける送信時間を受信されたデータパケットの繰り返しの
ために費やす必要がなく、それでいて各受信機に対して
「受信確認(reception acknowledgement)」を送信する
ことができるという利点がある。ここで、上記のような
「受信確認」は先行するタイムスロットでデータパケッ
トを送信した副局に対してしか意味を持たないことに注
意されたい。

【００３２】上記において、受信状況ビットを当該副局
用に次のタイムスロットを確保（予約）するために使用
すればより一層改善される。すでに見た通り、「受信確
認」は先行するタイムスロットでデータパケットを送信
した副局にとってのみ重要であり、上記のタイムスロッ
トはその副局用にのみ確保される。ある実施例において
は、正しい受信を示し且つタイムスロットn+1で送信さ
れた受信状況ビットは、当該副局用にタイムスロットn+
2を予約することを意味する。タイムスロットn+2から開
始して、副局はタイムスロットn+2、n+4、n+6、…のよ
うに連続して送信することができ、主局によってはタイ
ムスロットn+3、n+5、n+7、…で受信状況ビットが送信
される。他の全ての局は上記受信状況ビットをタイムス
ロットn+1、n+3、n+5、n+7、…で受信し、（これが、も
し正しい受信を示せば）タイムスロットn+2、n+4、n+
6、…が他の副局（どの副局かは判らないまま）用とし
て予約されることが判るので、これら他の局はタイムス
ロットn+2、n+4、n+6、…では送信を行わない。従っ
て、実際に送信している副局のデータパケットは他のデ
ータパケットとの衝突の危険を犯すことはない。結果と
して、アップリンクの効率が改善され、正しくない受信
の確率は低減される。

【００３３】前記副局がデータパケットの送信を完了し
た場合は、該局は単に送信を停止する。この場合、主局
は当該タイムスロットｎでは何の信号も受信することは
なく、一時停止されている受信に対して、乱された受信
を示す受信状況ビットを送信することによって答えるの
で、タイムスロットn+2は何れの副局にとっても利用可
能となる。

【００３４】アップリンク通信チャンネルのその時点の
負荷はｐに比例し、メッセージを送信しようとする副局
の数に比例することは明かである。既知のように、アッ
プリンク通信チャンネルの瞬間的スループットは図４の
曲線により示されるようにその瞬間的負荷に依存する
（前述した文献の図6.3参照）。瞬間的スループットの
目安は、単位時間当りに正しく受信されたデータパケッ
トの平均数をこの単位時間内で当該アップリンク通信チ
ャンネルを介して送信することができるデータパケット
の最大数で割ることにより得られる。当該通信チャンネ
ルに関する後者の数は一定の値であるから、上記の割り
算は省略することができる。

【００３５】単位時間当りの正しく受信されたデータパ
ケットの平均数で表される上記の瞬間的スループットに
基づいて、各副局においては、本発明に基づき確率ｐが
当該通信チャンネルの最適負荷（即ち、瞬間的なスルー
プットが、近似ではあるが、37％なる得ることのできる
最大のスループットに等しくなるような負荷）が得られ
るように適応化される。

【００３６】上記のような適応化は、主局が全ての動作
中の副局に対して各副局における確率ｐの調整制御のた
めに所定のタイムスロット（例えば各タイムスロット）
で所定数のビット（好ましくは、２ビット）を送信する
場合に、各副局によって実行される。更に、簡単な例で
は上記の確率調整ビットの内容は「無変更」、「増加」
又は「減少」なる命令を示すことができ、ここで確率ｐ
のその時点の値は「増加」命令又は「減少」命令が受信
された場合に所定の値だけそれぞれ増加又は減少され
る。

【００３７】しかしながら、「民主的」な見地からは望
ましいのではあるが、全ての動作中の副局が同一の確率
ｐで送信することを保証するのは不可能である。

【００３８】従って、好ましくは上記の主局によって送
信される確率調整ビットは確率ｐの絶対値を表すものと
し、各副局は確率調整ビットにより表された確率調整命
令が受信された際は確率ｐのその時点の値を上記の絶対
値に自動的に調整する。

【００３９】比較的広い範囲の値にわたって確率ｐの正
確な調整を可能にするには、比較的多くの確率調整ビッ
トを使用することが望ましいことに注意されたい。全て
の確率調整ビットを各タイムスロットで送信し、これに
より各タイムスロットにおいて副局３の送信確率の調整
を可能とすることができることも事実であるが、このや
り方は主局により各タイムスロット内で送信することが
できる自由な情報ビットの数を制限することになる。従
って、当該発明の一つの見方によれば、連続した確率調
整ビットを複数のタイムスロットにわたって分散させる
ことも可能であり、更に各タイムスロットにおいては確
率調整ビットの内の単一のビット以上は送信しないよう
にすることさえ可能である。このやり方は確率の調整が
可能となる頻度を制限することになるが、実際には許容
できないことはない。

【００４０】確率調整命令を送信する手順の一例を図５
を参照して説明する。

【００４１】図５のＡは、図３と同様に、連続した複数
のタイムスロットにおける主局の送信信号を示してい
る。

【００４２】図５のＢは、単一のタイムスロット内で送
信されるデータパケットの構造を詳細に示し、ここで所
定数のメッセージビットＢには所定数の同期ビットＡが
先行し、所定数のチェックビットＣが後続している。図
３は異なるタイムスロットに属する送信信号を明瞭化の
ため別個のブロックとして表し、これら送信信号が「信
号ギャップ」により分離されているかのように示してい
るが、実際にはタイムスロットの実際の分離を同期ビッ
トＡで実現することにより連続した送信信号を送信する
ことが可能である。なお、上記の別個のビットの値が搬
送波により符号化される方法は本発明の理解には重要で
はないから、ここではこれ以上説明しない。

【００４３】図５に図示した例においては、３番目のメ
ッセージビットが確率調整ビットである。図５のＣは、
連続したタイムスロットに関連する所定個数の確率調整
ビットの組合せが確率調整命令を定義することを示して
いる。このような確率調整命令は、所定数のヘッダビッ
トに所定数の確率ビットが後続し、これに更に所定数の
チェックビットが後続するような構造を有することがで
きる。上記の確率ビットは確率ｐの絶対値を直接２進符
号化表示したものでもよい。確率ビットのビット数が
「１０」である場合は、前記確率ｐは分解能を0.0001と
して「０」と「0.1024」との間に設定することができ
る。しかしながら、確率ビットは確率ｐに関するテーブ
ルの値を参照するようにしてもよく、このようなテーブ
ルは各副局のメモリに設ける。確率ビットのビット数が
「１０」の場合は、上記テーブルは確率ｐの予め選択さ
れたありえる1024個の絶対値を有し、この場合確率ｐの
連続する絶対値間の差は等しくならなくてもよい。

【００４４】前記ヘッダビットと確率ビットとの間を明
確に区別することができるようにするため、及びヘッダ
ビットとそれに後続する確率ビットとの組合せ又は確率
ビットとそれに後続するヘッダビットとの組合せが誤っ
てヘッダとして解釈されてしまわないことを保証するた
めに、ヘッダビットの数は確率ビットの数よりも多いこ
とが好ましい。例えば、上述した確率ビットの数が「１
０」に等しい場合は、ヘッダビットの数は「１５」に等
しくし「001010101010100」なるビット値を持つように
する。

【００４５】サンプリング期間中は、主局１は当該期間
中における各タイムスロットに対して下記の状況の内の
どれが特定の期間内で発生するかを調べる。 １） タイムスロットは空である。即ちどの副局もデー
タパケットを送信しなかった。 ２） 当該タイムスロットにおいてデータパケットが正
しく受信された。 ３） 当該タイムスロットにおいてはデータパケットは
正しく受信されなかった。その原因は多分少なくとも２
つの同時に送信されたデータパケット間の衝突によるも
のである。

【００４６】この動作中において、主局１は上記の状況
１）、２）及び３）が当該サンプリング期間においてど
の程度頻繁に発生したかを計数する。この場合、理想的
には、タイムスロットの一定の平均割合（３７％）が空
きであり、タイムスロットの一定の割合（３７％）が正
しい受信を呈し、一定の割合（２６％）の衝突が発生す
ることに注意されたい。当該通信チャンネルの負荷が重
過ぎる場合は、空のタイムスロットの割合は３７％より
も小さく、衝突の割合は２６％よりも大となるであろ
う。しかしながら、通信チャンネルがあまりにも少なく
しか使用されない結果としてスループットが３７％より
も小さい場合は、空きのタイムスロットの割合は３７％
よりも大となり、衝突の割合は２６％よりも小さくな
る。測定された割合を理想の割合と比較することによ
り、主局１は通信チャンネルの負荷が理想の負荷とは違
っているか否か及びそれがどの程度かを判断し、その判
断に基づいて主局１は確率ｐを変更すべきか否か及びそ
れがどの程度かを決定する。

【００４７】ここで、送信すべきメッセージは種々のカ
テゴリーに分類されること及び確率ｐは異なるカテゴリ
ーのメッセージ毎に異なるであろうことに注意された
い。例えば、前記の区画情報に関係するメッセージ（以
下、カテゴリーＩと呼ぶ）に加えて、輸送事業用のメッ
セージであって車両の位置に関するもの（以下カテゴリ
ーIIと呼ぶ）、及び緊急メッセージ（以下、カテゴリー
IIIと呼ぶ）も送信することができる。この場合、カテ
ゴリーIIIのメッセージはカテゴリーＩ及びIIのメッセ
ージよりも高い優先度を有し、例えば1/20なる一定の大
きな送信確率ｐを有する。

【００４８】カテゴリーIIのメッセージはカテゴリーＩ
のメッセージより高い優先度を有し、高い送信確率を有
するものとすることができる。本発明においては、カテ
ゴリーIIのメッセージに関する確率ｐ(II)は、カテゴリ
ーＩのメッセージに対する確率ｐ(I)の制御とは無関係
に、主局から直接制御することができる。しかしなが
ら、簡単な実施例においては、確率ｐ(I)と確率ｐ(II)
との間にはｐ(II)＝10−ｐ(I)なる一定の関係があり、
ここで確率ｐ(I)は上述したように主局から制御され、
確率ｐ(II)は当該副局において計算される。なお、全て
の副局をカテゴリーIIのメッセージを送信するように構
成する必要はないことに注意されたい。

【００４９】上記の説明は、副局においては先ずカテゴ
リーIIIのメッセージが送信されるべきか否かを判断す
ることを意味する。もしそうであれば、これらのメッセ
ージが対応するチャンネルアクセス確率ｐ(III)で送信
される。もしそうでない場合は、副局においてはカテゴ
リーIIのメッセージが送信されるべきか否かが判断され
る。もしそうであれば、これらのメッセージが対応する
チャンネルアクセス確率ｐ(II)で送信される。カテゴリ
ーIIにもカテゴリーIIIにも送信されるべきメッセージ
がない場合は、カテゴリーＩの何れかのメッセージが対
応するチャンネルアクセス確率ｐ(I)で送信される。し
たがって、実際には、カテゴリーＩの特定のメッセージ
が送信されるまでにかなりの時間遅れが生じる可能性が
ある。これは欠点ではないが、既に述べたように当該メ
ッセージはある時間後ではもはや受信する必要がないで
あろう。従って、副局は例えば５分間等の所定の期間待
ったメッセージはそのメモリから削除し送信しないよう
に構成してもよい。このような考え方はカテゴリーIIの
メッセージに関わるものである。即ち、輸送事業におい
てはその車両の現在位置には一般に関心があるが、例え
ば一時間も前の位置に関する情報には関心がないのであ
る。このように、遅れたメッセージの排除は通信チャン
ネルの負荷を減少させるが、このような負荷の減少は大
きな遅れのある場合、即ち大きなチャンネル負荷のある
場合に特に発生する。

【００５０】なお、等業者にとっては本発明の主旨を逸
脱しない範囲において上述した実施例を種々変更、修正
することが可能であることは明らかであろう。例えば、
特定のタイムスロットで主局により送信された一つのデ
ータパケットを少なくとも部分的に完全な確率調整命令
を送信するために使用することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は主局と副局との関係を示すブロック
図、

【図２】 図２は道路システムの概念図、

【図３】 図３はアップリンク信号とダウンリンク信号
とのタイムチャート、

【図４】 図４は従来の技術が使用された場合の通信チ
ャンネルの瞬間的な負荷と瞬間的なスループットとの関
係を表す曲線を示すグラフ、

【図５】 図５は確率調整命令のビットが多数のタイム
スロットに分散される場合を示す説明図である。

【符号の説明】

１…主局、 ２…車両、３…副局、
４…ナビゲーション・コンピュー
タ、５…メモリ、 10…道路システ
ム、11…区画。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランス ゼイデルハンド オランダ国 アインドーフェン フルー ネヴァウツウェッハ １ 合議体 審判長 武井 袈裟彦 審判官 小林 勝広 審判官 吉田 隆之 (56)参考文献 特開 昭64−55937（ＪＰ，Ａ) 欧州公開269202（ＥＰ，Ａ１)

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の副局から主局へ共通通信チャンネ
   ルによりデータを伝送する方法であって、当該通信チャ
   ンネルがタイムスロットに副分割され、これらタイムス
   ロットの長さ及び同期は前記主局により送信されるデー
   タ送信信号の対応するタイムスロット分布により決定さ
   れ、各副局は各タイムスロットにおいてデータパケット
   を送信するための所定の確率ｐを有するような方法にお
   いて、 前記主局は前記通信チャンネルの負荷を監視すると共に
   該負荷を最適負荷と比較する一方、前記通信チャンネル
   の負荷に応じて前記確率ｐを変更すべくこの比較結果に
   基づいて前記副局に対して制御命令を送信し、各副局は
   これら制御命令を受信して前記確率ｐを変更することを
   特徴とするデータを伝送する方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のデータを伝送する方法
   において、前記主局は各タイムスロットにおいて当該タ
   イムスロット内でデータパケットが受信されたか否かを
   検出し、受信が検出された場合はこのタイムスロットで
   受信されたデータパケットが正しく受信されたか否かを
   検出し、前記主局は所定の時間長にわたってデータパケ
   ットが受信されなかった、又は正しいデータパケットが
   受信された、又は誤ったデータパケットが受信されたタ
   イムスロットの数を各々計数するか又はこれらの各割合
   を計算し、前記主局はこれらの計数結果又は割合を前記
   通信チャンネルの最適負荷状態で発生するであろう計数
   結果又は割合と比較し、前記主局は前記制御命令をこの
   比較結果に基づいて送出することを特徴とするデータを
   伝送する方法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のデータを伝送する方法
   において、前記制御命令は、データパケットが受信され
   なかったタイムスロットの数に関わる前記計数結果又は
   割合が最適状態における対応する計数結果又は割合を少
   なくとも所定の程度越えた場合、又は誤ったデータパケ
   ットが受信されたタイムスロットの数に関わる前記計数
   結果又は割合が最適状態における対応する計数結果又は
   割合よりも少なくとも所定の程度小さい場合の少なくと
   も何れか一方の場合に各副局に前記確率ｐのその時点の
   値を増加させ、前記制御命令は、データパケットが受信
   されなかったタイムスロットの数に関わる前記計数結果
   又は割合が最適状態における対応する計数結果又は割合
   より少なくとも所定の程度小さい場合、又は誤ったデー
   タパケットが受信されたタイムスロットの数に関わる前
   記計数結果又は割合が最適状態における対応する計数結
   果又は割合を少なくとも所定の程度越えた場合の少なく
   とも何れか一方の場合に各副局に前記確率ｐのその時点
   の値を減少させることを特徴とするデータを伝送する方
   法。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３の何れか一項に
   記載のデータを伝送する方法において、前記主局が所定
   数のタイムスロット内で所定数のビットを送信して各副
   局における前記確率ｐを調整することを特徴とするデー
   タを伝送する方法。
5. 【請求項５】 請求項１ないし請求項４の何れか一項に
   記載のデータを伝送する方法において、各タイムスロッ
   トにおける１以下の数のビットが確率調整用の命令のビ
   ットとして作用することを特徴とするデータを伝送する
   方法。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５の何れか一項に
   記載のデータを伝送する方法において、前記の確率調整
   ビットの内容が前記確率ｐの絶対値を示すことを特徴と
   するデータを伝送する方法。
7. 【請求項７】 請求項１ないし請求項６の何れか一項に
   記載のデータを伝送する方法において、各副局にはメモ
   リが設けられ、該メモリは前記確率ｐの可能性のある値
   のテーブルを記憶し、前記の確率調整ビットの内容が調
   整すべき確率ｐの値の前記テーブル内の位置を示すこと
   を特徴とするデータを伝送する方法。
8. 【請求項８】 主局と少なくとも一つの副局とを有し、
   前記副局は前記主局から情報を受信すると共に前記主局
   に情報を送出するように構成され、前記主局は前記副局
   に情報を送出すると共に前記副局から情報を受信するよ
   うに構成されているような通信システムにおいて、 前記主局と少なくとも一つの前記副局とが請求項１ない
   し請求項７の何れか一項に記載のデータを伝送する方法
   に基づいて互いに通信するように構成されていることを
   特徴とする通信システム。
9. 【請求項９】 道路システム情報が記憶されたメモリを
   有するナビゲーション・コンピュータを具備し車両に搭
   載された少なくとも一つの副局と、補助情報を送信する
   と共に前記の少なくとも一つの副局から情報を受信する
   ように構成された主局とを有する交通ナビゲーションシ
   ステムであって、前記副局が前記補助情報を受信すると
   共に前記主局に対して情報を送出するように構成されて
   いるような交通ナビゲーションシステムにおいて、 前記主局と前記の少なくとも一つの副局とが請求項１な
   いし請求項７の何れか一項に記載のデータを伝送する方
   法に基づいて互いに通信するように構成されていること
   を特徴とする交通ナビゲーションシステム。