JP3518597B2 - 移動通信システムおよび非同期干渉回避方法 - Google Patents

移動通信システムおよび非同期干渉回避方法

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JP3518597B2 JP2000305931A JP2000305931A JP3518597B2 JP 3518597 B2 JP3518597 B2 JP 3518597B2 JP 2000305931 A JP2000305931 A JP 2000305931A JP 2000305931 A JP2000305931 A JP 2000305931A JP 3518597 B2 JP3518597 B2 JP 3518597B2
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/02Selection of wireless resources by user or terminal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の親局と、こ
の親局との間で時分割多重方式(TDMA:TimeDivisi
on Multiple Access)を用いた通信方式により通信を行
っている子局とから構成される移動通信システムに関
し、特にこの移動通信システムにおいて用いられる非同
期干渉の発生を回避するための非同期干渉回避方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、携帯電話等の移動通信システムは
急激に普及してきているため、限られた周波数帯域内で
の回線容量を増やすことを目的として、同一の周波数回
線を時分割して複数の回線により使用するTDMA方式
が多くの移動通信システムにおいて採用されている。
【0003】このTDMA方式によれば、複数のシステ
ムより同一の周波数を、他のシステムに干渉を発生させ
ることなく使用して通信を行うことができる。
【0004】しかし、同じ周波数を使用して通信を行っ
ているシステム間で、システムクロック周波数が時間経
過と共にずれてくると2つのシステム間において干渉が
発生してしまうこととなる。このような干渉は非同期干
渉と呼ばれている。TDMA方式を採用している移動通
信システムではこのような非同期干渉の発生を回避する
必要があるため、この非同期干渉の発生を回避するため
の様々な非同期干渉回避方法が提案されている。
【0005】従来の非同期干渉回避方法の1つが特開平
7-67169号公報に提案されている。先ず、この非
同期干渉回避方法が用いられる移動通信システムの構成
を図14に示す。この移動通信システムは、無線回線制
御装置1と、無線接続装置2〜5と、移動機6〜9とか
ら構成されている。
【0006】無線回線装置1は、一般公衆網または他の
移動通信システムとシステム内無線回線との交換制御、
移動機の移動管理およびシステムの無線管理を行ってい
る。無線接続装置2〜5は、無線回線制御装置1の管理
下において移動機6〜9との無線回線の設定・解放を行
うとともに無線チャネルの監視を行っている。移動機6
〜9は、システム内を移動しながら無線接続装置2〜5
および無線回線制御装置1を介して通信を行っている。
また、無線接続装置2、3、4、5に対しては、無線ゾ
ーン10A、10B、10C、10Dがそれぞれ設定されて
いる。
【0007】次に、図15に図14中の無線接続装置2
〜5の構成を示す。無線接続装置2〜5は、それぞれ、
アンテナ部101と、無線部102と、モデム部103
と、フレーム生成/分解部104と、制御チャネル制御
部105と、通信チャネル制御部106と、非同期干渉
検出部107と、インタフェース部108と、スロット
同期部109とから構成されている。
【0008】アンテナ部101は移動機との間で無線信
号の送受信を行なっている。無線部102はアンテナ部
101において送受信される無線信号とモデム部103
から入出力される信号との変換を行なっている。モデム
部103は、無線部102から入出力される信号に対し
て変復調を行なっている。フレーム生成/分解部104
は、モデム部103から入出力されるベースバンド信号
に対しTDMA信号の生成/分解を行なうとともにフレ
ームの生成/分解を行なっている。制御チャネル制御部
105は、制御チャネルに関する制御を行なっている。
通信チャネル制御部106は、通信チャネルに関する制
御を行なっている。非同期干渉検出部107は、無線チ
ャネルのモニタを行なって非同期干渉波の検出を行なっ
ている。インタフェース部108は、無線回線制御装置
1と無線接続装置2〜5との間のデータのやりとりを行
っている。スロット同期部109は、インタフェース部
108で受信された信号からスロット同期信号を抽出し
てフレーム生成・分解部104のスロットタイミングを
制御している。移動機6〜9の構成は、インタフェース
部108が送受話器に対するインタフェース部に代わる
だけで、非同期干渉検出部107を含めて他は無線接続
装置2〜5とほぼ同じである。
【0009】次に、この従来の非同期干渉回避方法を採
用した移動通信システムの動作について、移動機6と無
線接続装置2とを一例として図16を用いて説明する。
ここで、移動機6と無線接続装置2は、周波数f1のス
ロット2を使用して通信中であるとする。無線接続装置
2に通常は使用しない予備チャネル用スロット(この場
合はスロット4)を用意しておき、そのスロットを使っ
て、空きキャリアをサーチしておく。この空きキャリア
に関する情報は、通信中のスロット2に載せて空きキャ
リア情報通知として移動機6へ通知しておく(この場合
は周波数f2、スロット4)。空きキャリアが使用不可能
となった場合は、新たな空きチャネルをサーチし、更新
して通知しておく。
【0010】この間無線接続装置2は、非同期干渉検出
部107において通信中スロットの複数ポイントの受信
レベルを測定し、その結果を通信チャネル制御部106
へ報告する。この測定結果に伴い、通信チャネル制御部
106は、非同期干渉検出を行い、非同期干渉が検出さ
れた場合は、空きキャリア情報として通知しておいた通
信チャネル(周波数f2、スロット4)へ切り替える。
【0011】移動機6は、今まで受信できた通信信号が
受信できないことを検出し、予め通知されていた通信チ
ャネル(周波数f2、スロット4)へ切り替える。この結
果、干渉を受けた通信チャネルを使用することなく通信
チャネル切り替えが行なわれ、無線回線の切断を防ぐこ
とができる。なお、非同期干渉検出部107は移動機6
側に設けて、同様に動作させることもできる。
【0012】しかしながら、従来の非同期干渉回避方法
には、次のような課題がある。まず、無線接続装置側で
空きキャリアを検索する場合の問題点を指摘する。この
場合での空きキャリアとは、無線接続装置の設置場所に
おける空きキャリアである。よって、例えば図14にお
いて無線接続装置2が周波数f1、スロット2を使用し
ていた場合、無線ゾーン10Aと無線ゾーン10Bの重な
る部分に位置する移動機にとって、周波数f1、スロット
2は空きキャリアではないが、無線接続装置3は周波数
f1、スロット2を空きキャリアと認識するという問題が
ある。
【0013】この場合、それぞれの無線接続装置2、3
で使用している周波数・スロットを管理する手段が必要
であるが、PHSのように送信電力が弱い場合は、セル
の形状が建物等に大きく影響を受けるため、単純に無線
接続装置の位置関係から重なりが発生するか否かを予想
することは難しく、ある周波数・スロットが使用可能か
どうかを判定することは難しい。
【0014】次に、移動機側で空きキャリアを検索する
場合の問題点を指摘する。この場合には、移動機側で空
きキャリアを検索しそれを無線接続装置に通知すること
となる。また、非同期干渉の発生を検出するのは移動機
側となる。そして、無線接続装置は移動機からの信号が
途絶えることにより非同期干渉が発生したことを知るこ
ととなる。このような構成とした場合には、次のような
問題点がある。
【0015】まず1点目は、無線接続装置は自分の無線
ゾーンに存在する移動機をすべて把握する必要があるこ
とである。その理由は、無線接続装置は今まで受信が可
能であった移動局からの通信信号が受信できないという
ことにより非同期干渉を検出するからである。
【0016】2点目は、無線接続装置はすべての移動機
の受信信号の有無を常に監視する必要がある点である。
この方法では、移動機が多数の場合、無線接続装置での
処理の負荷が大きくなってしまう。
【0017】3点目は、それぞれの移動機から空きチャ
ネルとして異なるチャネルが通知された場合、非同期干
渉が発生した場合にどのチャネルを使用すべきかを決定
することができないことである。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の非同期
干渉回避方法では、異なる無線接続装置により構成され
る2つの無線ゾーンの重複する部分では、非同期干渉の
発生を回避することができないという問題点があった。
【0019】本発明の目的は、異なる無線接続装置によ
り構成される2つの無線ゾーンの重複する部分において
発生する非同期干渉の発生を回避することができる非同
期干渉回避方法を提供することである。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の移動通信システムは、複数の親局と、前記
親局との間でTDMAを用いた通信方式により通信を行
っている子局とから構成される移動通信システムにおい
て、あるチャネルを使用しようとする際にその使用予定
のチャネルにおいて非同期干渉が発生しないかどうかを
調査するための干渉調査信号を前記使用予定のチャネル
に対して送出し、該干渉調査信号の送出スロットに対応
する受信スロットにおいて非同期干渉が発生する旨を通
知する干渉通知信号を受信するかまたはエラーパケット
を予め定められた回数受信した場合に、非同期干渉が発
生していると判定し、前記使用予定チャネル以外のチャ
ネルを使用するようにする親局と、エラーパケットを予
め定められた回数検出した場合に非同期干渉が発生して
いると判定し、前記干渉調査信号を送出している前記親
局へ前記干渉通知信号を送出する子局とから構成されて
いることを特徴とする。
【0021】本発明によれば、あるチャネルを使用しよ
うとする親局が、そのチャネルを使用する前に干渉調査
信号を送出すると、子局ではその干渉調査信号によりエ
ラーパケットが発生する。そのため、子局はその親局が
このチャネルを使用すると非同期干渉が発生することを
知ることができ、干渉通知信号をあるチャネルを使用し
ようとする親局に送出する。これにより、あるチャネル
を使用しようとする親局は、そのチャネルを使用すると
非同期干渉が発生することを知ることができ他のチャネ
ルを使用するようにする。
【0022】従って、互いの信号を受信することができ
ない2つの親局間において、それぞれのカバーするエリ
アが重複する部分で生じうる非同期干渉の発生を回避す
ることができる移動通信システムを簡便な構成により実
現することができる。
【0023】また、本発明の他の移動通信システムは、
複数の親局と、前記親局との間でTDMAを用いた通信
方式により通信を行っている子局とから構成される移動
通信システムにおいて、あるチャネルを使用しようとす
る際にその使用予定のチャネルにおいて非同期干渉が発
生しないかどうかを調査するための干渉調査信号を前記
使用予定のチャネルに対して送出し、該干渉調査信号の
送出スロットに対応する受信スロットにおいて非同期干
渉が発生する旨を通知する干渉通知信号を受信するかま
たはエラーパケットを予め定められた回数受信した場合
に、非同期干渉が発生していると判定し、前記使用予定
チャネル以外のチャネルを使用するようにする親局と、
エラーパケットの発生パターンが親局が前記干渉調査信
号を送出するパターンと一致した場合に非同期干渉が発
生していると判定し、前記干渉調査信号を送出している
前記親局へ前記干渉通知信号を送出する子局とから構成
されていることを特徴とする。
【0024】また、親局が前記干渉調査信号を送出する
パターンは、干渉調査信号を一定周期毎に送出するパタ
ーンであってもよいし、干渉調査信号を一定周期毎に送
出せずそれ以外の期間では送出するパターンであっても
よいし、干渉調査信号を送信しないスロットの間に干渉
調査信号を連続して送信する回数が規則的に変化するよ
うなパターンであってもよい。さらに、親局が前記干渉
調査信号を送出するパターンは、干渉調査信号を送信す
るスロットの間に干渉調査信号を連続して送信しない回
数が規則的に変化するようなパターンであってもよい
し、干渉調査信号を連続して送出する回数と、その直後
の干渉調査信号を連続して送出しない回数が規則的に変
化するようなパターンであってもよいし、干渉調査信号
を連続して送出する回数と、その直後に干渉調査信号を
連続して送出しない回数が同じとなるようなパターンで
あってもよい。
【0025】本発明によれば、親局は予め定められたパ
ターンで干渉調査信号を送出し、子局はエラーパケット
の発生パターンがそのパターンと一致した場合に、非同
期干渉が発生したと判定するようにしているので、ただ
単に連続して一定回数エラーパケットが発生した場合に
非同期干渉が発生したと判定する場合と比較して、干渉
調査信号を送出する回数を減らすことができる。
【0026】さらに、前記子局は、前記干渉通知信号を
予め設定されたパターンで送出するようにしてもよい。
この子局が前記干渉通知信号を送出するパターンは、干
渉通知信号を一定周期毎に送出するパターンであっても
よいし、干渉通知信号を一定周期毎に送出せずそれ以外
の期間では送出するパターンであってもよいし、干渉通
知信号を送信しないスロットの間に干渉通知信号を連続
して送信する回数が規則的に変化するようなパターンで
あってもよい。また、この子局が前記干渉通知信号を送
出するパターンは、干渉通知信号を送信するスロットの
間に干渉通知信号を連続して送信しない回数が規則的に
変化するようなパターンであってもよいし、干渉通知信
号を連続して送出する回数と、その直後の干渉通知信号
を連続して送出しない回数が規則的に変化するようなパ
ターンであってもよいし、干渉通知信号を連続して送出
する回数と、その直後に干渉通知信号を連続して送出し
ない回数が同じとなるようなパターンであってもよい。
【0027】本発明によれば、子局は予め定められたパ
ターンで干渉通知信号を送出し、親局はエラーパケット
の発生パターンがそのパターンと一致した場合に、非同
期干渉が発生したと判定するようにしているので、ある
チャネルを使用しようとして干渉調査信号を送出した親
局は非同期干渉が発生したことを確実に知ることができ
る。
【0028】また、本発明の他の移動通信システムで
は、前記親局は、受信スロットにおいてエラーパケット
を受信した場合、前記干渉通知信号に対して同期を取
り、その受信信号が干渉通知信号であることを確認する
処理を行うようにしてもよい。
【0029】本発明によれば、あるチャネルを使用しよ
うとしている親局は、干渉通知信号であると認識して子
局からの干渉通知信号を受信することができるため、何
等かの要因により発生したエラーパケットを受信して非
同期干渉が発生していると誤認識することを防ぐことが
できる。
【0030】さらに、本発明の他の移動通信システムで
は、前記親局は、使用予定のチャネルの属するキャリア
上の全ての送信スロットに対して前記干渉調査信号を送
出するようにしてもよい。
【0031】さらに、本発明の他の移動通信システムで
は、前記親局は、干渉調査信号を送出しているキャリア
上に属するいずれかの受信スロットにおいて干渉通知信
号を受信するか、エラーパケットを受信した場合、非同
期干渉が発生していると判定するようにしてもよい。
【0032】さらに、前記干渉調査信号は、無変調の信
号であってもよい。本発明によれば、新たに干渉通知信
号を定義する必要がないため、非同期干渉が発生してい
るか否かの調査を容易に行うことができる。
【0033】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【0034】(第1の実施形態)図1は本発明の第1の
実施形態の非同期干渉回避方法を適用する移動通信シス
テムの構成を示すブロック図である。図1を参照する
と、この移動通信システムは、仮親局113と複数の子
局110、111、112とから構成されている。この
移動通信システムはその場で即構成できるアドホックネ
ットワークであり、1つのシステムに1台の仮親局11
3が存在する仮親局介在型のシステムである。仮親局1
13と子局110、111、112の内部構造は同じで
あり、仮親局または子局にもなりうる複数の装置の中か
ら1台が仮親局となり、他の装置は子局となる。
【0035】仮親局と子局との間の通信は、本実施形態
ではPHSの子機間直接通話用キャリアを使用する。こ
こではアクセス方式としてTDMA−TDD(Time Divi
sionMultiple Access-Time Division Duplex)を使用し
ており、TDMA多重数は4である。この移動通信シス
テムでは、1つのアドホックネットワークあたり1つの
チャネルを使用する。仮親局は他の装置と同期をとるこ
とはせず仮親局自らのスロットタイミングで動作する
が、子局は、仮親局の送信スロットと子局の受信スロッ
トが対応するように、また仮親局の受信スロットと子局
の送信スロットが対応するように同期をとる。仮親局1
13の受信用スロットの1スロットを複数の子局が共有
するため、複数の子局が同時にパケットを送出すること
がないように衝突制御を行う必要がある。
【0036】この移動通信システムではこのような衝突
の制御方法としてICMA−PE(Idle-signal Casting
Multiple Access with Partial Echo)手法を用いる。
ICMA−PEでは、衝突制御のための下り方向パケッ
ト(以下、衝突制御用下り方向パケットと呼ぶ)が送信ス
ロットを用いて子局に対し常時送出されている。
【0037】子局110が仮親局113との間で同期を
取る動作を図2を参照して説明する。図2では、仮親局
113から衝突制御用下り方向パケット2001、20
2、2003、・・が定期的に送信されており、子局1
10はこの衝突制御用下り方向パケット2001、20
2、2003、・・を受信することにより仮親局113
との間の同期をとることができる。
【0038】また、この衝突制御用下り方向パケット2
001、2002、2003、・・の構成を図3に示す。
図3によると、衝突制御用下り方向パケット2001
2002、2003、・・は、ユニークワード301、下
り情報信号302、空線/禁止ビット303、受信/非受
信ビット304、部分エコーフィールド305、誤り検
出フィールド306から構成される。
【0039】ユニークワード301は同期をとるための
フィールドであり、ある決められたビットパターンであ
る。下り情報信号302は、仮親局から子局に対して送
信するデータである。空線/禁止ビット303は、ある
子局からデータを受信中である場合は、“禁止”を表示
して、他の子局からのアクセスを禁止するのに用いる。
受信/非受信ビット304は、誤りのない信号を正しく
受信した場合は“受信”を表示し、訂正不可能な誤りが
ある場合や信号を受信していない場合は、“非受信”を
表示する。信号送信中に“非受信”が表示された場合
は、データパケット送信中の子局は送信情報を一時停止
し、再送手順に入る。部分エコーフィールド305は、
受信したデータの一部分を表示し、子局がこの情報と照
合して、自局が送った情報が正しく受信されているかど
うかを判定するのに用いる。誤り検出フィールド306
は、受信したパケットに誤りがないかチェックするのに
用いる。仮親局はアドホックネットワークを構築する場
合、利用可能なチャネルの中で空きチャネルがないかど
うかある手順に従って調査し、空きであると判定された
場合そのチャネルを使用して衝突制御用のパケットを連
続的に送出する。
【0040】次に、本発明の第1の実施形態における仮
親局および子局の構成を図4に示す。図4を参照する
と、本装置はRF部401と、クロック生成部402
と、アンテナ部403と、TDMA−TDD処理部40
4と、アドホックプロトコル処理部405と、チャネル
制御部406と、干渉調査パケット送出回数記憶部40
7と、パケット受信結果記憶部408と、干渉検出部4
09と、上位レイヤ410とから構成される。
【0041】RF部401は電波の送受信、変調、復調
を行う。クロック部402は、周期的なクロック信号を
生成し、生成したクロック信号をRF部401およびT
DMA−TDD処理部404に供給する。アンテナ部4
03は電波を送受信する。TDMA−TDD処理部40
4はTDMA−TDDに関する処理を行い、アドホック
プロトコル処理部405により指定されたチャネルのデ
ータを受信しそれをアドホックプロトコル処理部405
へ渡す機能、アドホックプロトコル処理部405より指
定されたデータを、RF部401を使用して指定された
チャネルに送信する機能、アドホックプロトコル処理部
405が指定したチャネルの受信電界強度を調査する機
能、指定されたチャネルでデータを受信する際にユニー
クワードを検出できなかった場合にアドホックプロトコ
ル処理部405に通知する機能、および指定されたチャ
ネルでデータを受信した際にCRCエラーが検出された
場合アドホックプロトコル処理部405へ通知する機能
を有する。
【0042】アドホックプロトコル処理部405は、ア
ドホックネットワークを構築および維持する役割を果た
すために、制御信号をTDMA−TDD処理部404を
介して送受信する機能、および上位レイヤ410に関す
るデータをTDMA−TDD処理部404を介して送受
信する機能を有する。チャネル制御部406は、チャネ
ルの空きを調査することにより使用するチャネルを決定
する機能を有し、これはアドホックネットワーク構築時
および干渉発生時に機能する。
【0043】干渉調査パケット送出回数記憶部407
は、使用予定のチャネルにおいて非同期干渉が発生しな
いかどうかを調査するために送出する信号である干渉調
査信号の送出回数を記憶する。
【0044】パケット受信結果記憶部408は、現在受
信中のスロットから所定スロットだけ過去の期間に受信
したスロットにおける受信結果(正常受信・CRCエラ
ー・ユニークワード不検出・解読不能信号)を記憶す
る。干渉検出部409は、パケット受信結果記憶部40
8に記憶された現在受信中のスロットから所定スロット
だけ過去の期間の受信結果中に所定の数以上のエラーパ
ケット(正常受信以外のパケット)があるか否かに基づ
いて、非同期干渉が発生していないかどうかを判定す
る。上位レイヤ410はアドホックプロトコルを利用し
てデータの送受信を行うアプリケーションである。
【0045】次に、本実施形態の非同期干渉回避方法の
動作について図面を参照して詳細に説明する。
【0046】図5に示すように仮親局501がチャネル
ch1を使用してアドホックネットワーク504を開催
しており、このアドホックネットワーク504に子局5
03が参加している状況下において、仮親局502がチ
ャネルch1を使用してアドホックネットワーク505
を開催しようとしている場合の動作を図4〜図9を用い
て説明する。
【0047】本実施形態の移動通信システムにおける子
局503の動作を図6のフローチャートに示し、仮親局
502の動作を図7のフローチャートに示す。
【0048】まず、仮親局502がアドホックネットワ
ーク505を開催する前の状態、すなわち仮親局501
がチャネルch1の送信スロットを用いて衝突制御用下
り方向パケットを常時送信しているが、仮親局502は
何も送信していないような状態での子局503の受信に
関する動作を図6のフローチャートを用いて説明する。
このような場合では、図8に示すように、仮親局501
は衝突制御用下り方向パケット2001、2002、・・
を定期的に送信しており、子局503はこの衝突制御用
下り方向パケット2001、2002、・・を受信して仮
親局501との間の同期をとっている。
【0049】ここでは、仮親局501と子局503との
間の通信ではエラーパケットは発生しておらず、ユニー
クワードの検出は成功し、CRCエラーは検出されず、
子局503が受信した信号はアドホックプロトコル処理
部405により解読可能な信号であるものと仮定して説
明する。
【0050】また、以降の説明においては、パケット受
信結果記憶部408が、受信結果を記憶しておくスロッ
トの数をNとし、干渉検出部409が過去Nパケット中
のエラーパケットの数により非同期干渉が発生している
と判定する基準の数をn1とし、チャネル制御部406
の指示により連続して干渉調査パケットを送出する最大
の数をn2とする。また、仮親局501と子局503と
の間の通信において、過去Nパケットのエラーパケット
の数がn3回以上発生していた場合、そのチャネは基準
通信品質を満たしていないためチャネルを切り替えるよ
うな処理が行われる。この場合には、子局503は、チ
ャネルを切り替える旨を通知するチャネル切替要求信号
を現在通信中の仮親局に対して送出する。
【0051】なお、N、n1、n2、n3は正の整数値で
あり、N>n3>n2>n1が成り立つような値である。
例えば、N=240、n3=120、n2=110、n1
=100というような値である。
【0052】まず、子局503はチャネルch1の属す
るキャリア上の信号をRF部401により受信し、それ
をTDMA−TDD処理部404に渡す(ステップ60
1)。TDMA−TDD処理部404は受け取った信号
よりチャネルch1のスロットの信号を取り出し(ステ
ップ602)、ユニークワードが検出されるかどうかを
判定する(ステップ603)。ここではユニークワードは
検出されるとため、次にCRCエラーが検出されるかど
うかが調べられる(ステップ604)。ここではCRCエ
ラーは検出されないため、受信された信号はアドホック
プロトコル処理部405へ渡される(ステップ605)。
アドホックプロトコル処理部405はその信号が解読可
能かどうかを判定し(ステップ606)、ここでは解読可
能であるため、パケット受信結果記憶部408に正常に
受信したことが記録される(ステップ607)。次に受信
した信号が干渉調査パケットか否かの判定が行われるが
(ステップ608)、ここでは受信した信号は衝突制御用
下り方向パケットであるため、受信した信号はアドホッ
クプロトコル処理部405にて処理される(ステップ6
09)。
【0053】次に、干渉検出部409が過去Nパケット
の受信結果を調査し、エラーパケット(CRCエラーも
しくはユニークワード不検出のパケット)の数がn3以上
であるかどうかが判定される(ステップ610)。ここで
はエラーパケットは発生していないためエラーパケット
の数はn3未満となり、次にエラーパケット(CRCエラ
ーもしくはユニークワード不検出のパケット)の数がn1
以上であるかどうかが判定される(ステップ611)。こ
こではエラーパケットの数はn1未満であるため、特別
な処理は行われず次の信号を受信する。
【0054】次に、仮親局502がチャネルch1を用
いてアドホックネットワークを開催しようとしている場
合の仮親局502の動作を図7のフローチャートを用い
て説明する。
【0055】ここでは、図5に示すように仮親局505
はアドホックネットワーク504の外側に位置している
ため、仮親局502において測定されるチャネルch1
の送信スロット、および受信スロットにおける受信電界
強度は、このチャネルを使用していると判定する閾値
(=Eとおく)以下であるものとする。まず、仮親局50
2はアドホックネットワークを開催するためにch1が
空きチャネルでないかどうか調査する。具体的には、ま
ず、仮親局502はチャネルch1の送信側スロットを
連続4回閾値E以上の電界強度が検出されないかどう
か、TDMA−TDD処理部404を使用して監視する
(ステップ701)。この場合、仮定より閾値E以上の電
界強度が検出されない(ステップ702)。次に受信側ス
ロットにおいても同様に連続4回閾値E以上の電界強度
が検出されないかどうか監視する(ステップ703)。こ
の場合も同様検出されない(ステップ704)。すると、
仮親局502は干渉調査パケット送出回数記憶部407
に記憶されている値を0とする(ステップ705)。そし
て干渉調査パケットを送信し(ステップ706)、干渉調
査パケット送出回数記憶部407に記録されている回数
に1を加え、その値を干渉調査パケット送出回数記憶部
407に格納する(ステップ707)。そして、干渉調査
パケットを送信した直後の受信スロットにて、干渉通知
パケットもしくはエラーパケットを受信するか否かを調
べる(ステップ708)。もし、干渉通知パケットまたは
エラーパケットを受信しなかった場合、干渉調査パケッ
ト送出回数記憶部407に格納されている値がn2以上
でないかどうかを判定し(ステップ709)。もしその値
がn2以上でない場合には、再び次の送信スロットにて
干渉調査パケットを送信する(ステップ706)。
【0056】ステップ709において干渉調査パケット
送出回数記憶部407に格納されている値がn2以上で
あると判定された場合は、干渉調査信号を送出したスロ
ットは非同期干渉は発生しておらず使用可能であると判
定する(ステップ710)。ここでは、送信側スロットが
使用可能であると判定されたことになる。
【0057】次に、送信側および受信側の両方のスロッ
トが使用可能であると確認したかどうか調べる(ステッ
プ712)。ここでは、送信側スロットのみ使用可能で
あると確認していないので、仮親局502の送受信タイ
ミングを半周期ずらし(ステップ713)、今度は送信側
で調査した方法と同様な方法で受信側スロットも使用可
能であるかどうか調べる。受信側スロットも同様に使用
可能であると判定された場合、そのチャネルは使用可能
であると判定する(ステップ714)。
【0058】ここで、仮親局502から干渉調査信号が
送信された場合の子局503の動作について図6を用い
て説明する。仮親局501と仮親局502の間で同期を
とる機構は存在しないため、この場合子局503は次の
3ケースのうちのどれかが生じる。
【0059】(1)まず、仮親局502からの干渉調査
信号が子局503の受信タイミングと偶然にも一致し、
かつ仮親局501が信号を何も送信していないケース。
このケースでは子局は干渉調査信号として受信するが、
実際、仮親局501は衝突制御用下り方向パケットを通
常送出しているため、これはまれなケースである。
【0060】(2)次に、仮親局502からの干渉調査
信号が子局503の受信タイミングと一致しなかった場
合において、(2)仮親局501が何らかの信号を送出し
ており、その信号のユニークワード部分と仮親局502
からの干渉調査信号が衝突しなかったケース。このケー
スでは、子局503はCRCエラーを検出することにな
る。
【0061】(3)また、仮親局502からの干渉調査
信号が子局503の受信タイミングと一致しなかった場
合において、仮親局501が何も信号を送出していない
場合、もしくは仮親局501は信号を送出しているが、
その信号のユニークワード部分と仮親局502からの干
渉調査信号が衝突したケース。このケースでは子局50
3はユニークワード不検出となる。
【0062】図9に示すように、仮親局502が連続n
1回の干渉調査信号9001〜900 n1を送信すると、途
中パケットロスしない限り、上記の(1)、(2)、(3)の
ケースが合計n1回連続して発生する。そのときの子局
503の動作について図6のフローチャートを用いて説
明する。
【0063】まず、n1回のうち、(1)が1度でも発生
した場合について説明する。この場合、RF部401に
て指定されたキャリアの信号を受信しTDMA−TDD
処理部404へ渡す(ステップ601)。次にTDMA−
TDD処理部404では決められたスロットの信号を取
り出す(ステップ602)。取り出した結果、ユニークワ
ードは検出される(ステップ603)ので次にCRCエラ
ーがないかどうか調査する(ステップ604)。この場合
はCRCエラーは検出されないとして、受信信号をアド
ホックプロトコル処理部405へ渡す(ステップ60
5)。アドホックプロトコル処理部405は受け取った
信号が解読可能かどうかを判定する(ステップ606)。
この場合は解読可能であるため、パケット受信結果記憶
部408に正常受信したことを記録する(ステップ60
7)。次に受信したパケットが干渉調査信号かどうか判
定する(ステップ608)。この場合受信したパケットは
干渉調査信号であるため、干渉検出部409は非同期干
渉が発生していると判定し、アドホックプロトコル処理
部405、TDMA−TDD処理部404を介して干渉
通知信号を送信する(ステップ618)。
【0064】次に(2)または(3)のケースが発生した場
合についての子局503の動作について説明する。この
場合、ユニークワードをチェックするまでは(1)のケー
スと同様である。次に(2)のケースが発生した場合と
(3)のケースが発生した場合とで動作が異なるので、ス
テップ610の前までそれぞれ別に説明する。
【0065】(3)のケースが発生した場合は、ユニーク
ワードを検出することができないため(ステップ60
3)、TDMA−TDD処理部404はアドホックプロ
トコル処理部405へユニークワード不検出のパケット
を受信したことを通知する(ステップ612)。すると、
アドホックプロトコル処理部405はパケット受信結果
記憶部408にユニークワード不検出のパケットを受信
したことを記録する(ステップ613)。
【0066】次に、(2)のケースが発生した場合につい
て説明する。この場合、ユニークワードは検出されるの
で(ステップ603)、次にCRCエラーが発生していな
いかどうかを判定する(ステップ604)。この場合はC
RCエラーが検出されるため、TDMA−TDD処理部
404はアドホックプロトコル処理部405へCRCエ
ラーのパケットを受信したことを通知する(ステップ6
14)。すると、アドホックプロトコル処理部405は
パケット受信結果記憶部408にCRCエラーのパケッ
トを受信したことを記録する(ステップ615)。
【0067】以降、再び(2)と(3)のケースの場合を併
せて説明する。次に干渉検出部409がパケット受信結
果記憶部408を参照して、過去Nパケットの受信状況
を調査する。もし、過去Nパケット中にエラー(ユニー
クワード不検出・CRCエラー・解読不能)パケットが
3回以上発生していた場合、チャネル切替要求信号を
TDMA−TDD処理部404に渡し送出する(ステッ
プ617)。ここでは、エラーパケットの数はn1回であ
るためチャネル切替要求信号は送出されない。次に、過
去Nパケット中のエラーパケットの数がn1回以上であ
るかどうかが判定される(ステップ611)。ここで
は、パケット受信結果記憶部408に記憶されているエ
ラーパケットの数はn1であるため、干渉検出部409
は、非同期干渉が発生していると判定して、アドホック
プロトコル処理部405、TDMA−TDD処理部40
4を介して、図9に示すように、干渉通知信号910を
送信する(ステップ618)。
【0068】以上説明したように、(1)、(2)、(3)の
全てのケースについて、それぞれ干渉通知信号が子局5
03より送信される。次に子局503より干渉通知信号
が送出された後の仮親局502の動作について図7のフ
ローチャートを使用して説明する。
【0069】この場合仮親局502は子局503から送
信された干渉通知信号を、干渉通知信号として受信する
かエラーパケットとして受信するかのいずれかとなる。
仮親局502と子局503の同期が偶然とれている場合
には、仮親局502は、子局503からの干渉通知信号
を干渉通知信号であると認識して受信することができ
る。しかし、仮親局502と子局503の同期がとれて
いない場合には、仮親局502は、図9に示すように、
子局503からの干渉通知信号910を干渉通知信号で
あるとは認識することができずエラーパケットとして受
信する。
【0070】仮親局502は、干渉通知信号またはエラ
ーパケットのいずれかの信号を受信すると(ステップ7
08)、非同期干渉が発生していると判定しそのチャネ
ルを使用を不可能であると判定する(ステップ711)。
【0071】なお、干渉通知信号は干渉調査信号を送信
している仮親局502に対してのみ有効であり、図5の
仮親局501のように干渉調査信号を送出していない仮
親局が干渉通知信号を受信しても何の処理も行われない
い。また、仮親局502は、干渉調査パケットを最大n
2(110)回送出する。この値は、子局503が干渉
通知パケットを送出するための閾値であるn1(10
0)よりも大きい回数であるが、これは仮親局502の
送出する干渉調査パケットが喪失することに対するロバ
スト性を確保するためである。さらに、子局503の送
信した干渉通知信号を、仮親局502がCRCエラーの
パケットとして受信した場合は、干渉通知信号によるも
のでなく偶然他の要因にて発生する場合も考慮し、確認
の意味で連続n5(1<n5<n3−n2)回受信した場合、使
用不可能と判定するようにしても良いし、または本実施
形態における非同期干渉回避方法による干渉調査を複数
回繰り返した上で非同期干渉が発生しているか否かの判
定するようにしても良い。
【0072】例えば、本実施形態における具体的な数を
適用すると、n5=n3−n2=120−110=10と
なる。つまり、この場合にはn5は1から9の間とな
る。このように上限を規定しているのは、n5を10回
以上とした場合には、子局503は連続して120回以
上エラーパケットを受信することになってしまい、仮親
局501に対してチャネル切替信号を送出してしまうか
らです。
【0073】以上説明したように、本実施形態の移動通
信システムおよび非同期干渉回避方法によれば、互いの
信号を受信することができない仮親局501、502間
において、それぞれのカバーするエリアが重複する部分
で生じうる非同期干渉の発生を回避し、しかも複雑な制
御機構を使用せずに実現することが可能となる。
【0074】その理由は次の通りである。まず、仮親局
がチャネルを使用する前に、干渉調査パケットを複数回
送出する。すると、それによってエリアの重複部分で非
同期干渉が発生する。非同期干渉が発生すると、そこに
存在する子局が非同期干渉の発生を干渉通知信号により
そのチャネルを使用しようとする仮親局にその旨を通知
する。すると、チャネルを使用しようとする仮親局がそ
の干渉通知信号を干渉通知信号として、またはエラーパ
ケットとして受信する。これにより、チャネルを使用し
ようとする仮親局は非同期干渉が発生していることを知
ることができる。このように、本実施形態の非同期干渉
回避方法では、非同期干渉の発生は子局からの通知によ
り検出するため、仮親局がエリアに存在するすべての子
局を把握したり、また各々の子局を監視するような複雑
な制御は不要である。
【0075】(第2の実施形態)次に、本発明の第2の実
施形態の移動通信システムおよび非同期干渉回避方法に
ついて説明する。
【0076】本実施形態の移動通信システムにおける、
仮親局および子局の構成を図10に示す。本実施形態に
おける仮親局および子局は、図4に示した構成に対し
て、干渉検出部409、チャネル制御部406がそれぞ
れ干渉検出部1009、チャネル制御部1006に置き
換わり、干渉調査パケット送出回数記憶部407が削除
され、干渉調査信号送出パターン記憶部1007が新た
に追加されたものである。
【0077】干渉調査信号送出パターン記憶部1007
は、干渉調査信号の送出パターンを記憶している。この
干渉調査信号送出パターン記憶部1007に記憶される
干渉調査信号の送出パターンの具体的な例を図11に示
す。
【0078】この送出パターンは、例えば、(1)一定周
期おきに干渉調査信号を送出するようなパターン(図1
1(a))、あるいは一定周期おきに干渉調査信号を送
出せず、それ以外の期間では送出するというようなパタ
ーン(図11(b))、(2)干渉調査信号を送出する(も
しくは、干渉調査信号を送出しない)間隔を時間に比例
して増加させるようなパターン(図11(c)、図11
(d))、(3)干渉調査信号を送出する回数、および干
渉調査信号を送出しない回数を時間に比例して増加させ
るようなパターン(図11(e))、(4)干渉調査信号の
送出した回数とその直後の干渉調査信号を送出しない回
数を同じにして、干渉調査信号を送出する回数はランダ
ムに変化させるようなパターン(図11(f))、という
ようなパターンが考えられる。この送出パターンは上記
以外にも予め定められたパターンであればどのようなパ
ターンであってもよい。
【0079】本実施形態における干渉検出部1009
は、エラーパケットの発生パターンが干渉調査信号送出
パターン記憶部1007に記憶されている送出パターン
と一致した場合に干渉通知信号を送出する。また、本実
施形態におけるチャネル制御部1006は、連続的に干
渉調査信号を送出するのではなく、干渉調査信号送出パ
ターン記憶部1007に記憶されている送出パターンに
より送出する。
【0080】次に本実施形態の移動通信システムの動作
について説明する。
【0081】本実施形態では、仮親局502がチャネル
を使用する前に干渉調査信号を送出する際に、連続的に
送出するではなく、干渉調査信号送出パターン記憶部1
007に記憶されているパターンに従って送出される。
このパターンは実際のフィールドにおいてエラーパケッ
トが発生し得るパターンとは全く異なるパターンである
ことが望ましい。
【0082】次に子局が干渉通知パケットを送出する時
の動作について説明する。子局503の干渉検出部10
09は、パケット受信結果記憶部408に記憶されてい
る受信結果と、干渉調査信号送出パターン記憶部100
7に記憶されている送出パターンと逐次照合する。干渉
調査パケットを受信した場合は非同期干渉が発生してい
るものとすぐに判定することができるため子局503は
干渉通知信号をすぐに送出する。このような場合以外に
は、干渉検出部1009は、エラーパケットの発生パタ
ーンが干渉調査信号送出パターン記憶部1007に記憶
されている送出パターンと一致した場合に干渉通知信号
を送出する。チャネルch1を使用しようとしている仮
親局502は、干渉調査信号送出パターン記憶部100
7に記憶されているパターンを送出した後に、干渉通知
信号、もしくはエラーパケットを受信しないかどうか監
視する。もし、このとき干渉通知パケットを受信する
か、もしくはエラーパケットを受信した場合、チャネル
ch1を使用しようとしている仮親局502は非同期干
渉の発生を知ることができる。この場合、確実性を確保
するため、本パターンを何回か繰り返した結果判定して
も良い。
【0083】本実施形態は、実際のフィールドにおいて
発生し難いパターンを、干渉調査信号の送出パターンと
して使用することにより、干渉調査信号を送出する回数
を減らすことができる。
【0084】(第3の実施形態)次に、本発明の第3の実
施形態の移動通信システムおよび非同期干渉回避方法に
ついて説明する。
【0085】本実施形態の移動通信システムの構成は、
図4に示した構成と同様であり、仮親局502と子局5
03との間で同期がとれていない場合に、仮親局502
は子局503から送出された干渉通知信号との同期をと
るように受信タイミングをずらす処理を行うことのみが
異なっている。
【0086】本実施形態の移動通信システムにおける動
作を図12に示す。本実施形態ではチャネルを使用しよ
うとする仮親局502が干渉調査信号9001、90
2、・・を送出している最中に、受信スロットにてエ
ラーパケット(干渉通知信号9101によるエラーパケ
ット)を受信した場合、チャネルch1を使用しようと
している仮親局502は、干渉調査信号を送出するのを
停止し、この干渉通知信号9101、9102、91
3、・・に対して同期をとるよう試みる。もし同期が
とることができ、受信した結果干渉通知信号であった場
合(干渉通知信号910 3)は、干渉が発生していると
認識し、そのチャネルの使用を停止する。同期をとるこ
とが不可能であった場合は、何度か繰り返し試行して、
そのチャネルch1を使用するかどうか判定する。
【0087】なお、この場合非同期干渉を検出した子局
503は、チャネルを使用しようとしている仮親局50
2が干渉調査信号9001、9002、・・の送出を停止
して干渉通知信号9101、9102、9103、・・に
対して同期をとることができるように、十分な回数だけ
干渉通知信号を送出する必要がある。
【0088】本実施形態によれば、チャネルch1を使
用しようとしている仮親局502は、干渉通知信号であ
ると認識して子局503からの干渉通知信号を受信する
ことができるため、何等かの要因により発生したエラー
パケットを受信して非同期干渉が発生していると誤認識
することを防ぐことができる。
【0089】(第4の実施形態)次に、本発明の第4の実
施形態の移動通信システムおよび非同期干渉回避方法に
ついて説明する。本実施形態の移動通信システムにおけ
る仮親局および子局の構成を図13に示す。本実施形態
における仮親局および子局は、図4に示した構成に対し
て、干渉検出部409、チャネル制御部406がそれぞ
れ干渉検出部1209、チャネル制御部1206に置き
換わり、干渉通知信号送出パターン記憶部1211が新
たに追加されたものである。
【0090】干渉通知信号送出パターン記憶部1211
は、干渉通知信号を送出するパターンを記憶する。この
干渉通知信号送出パターン記憶部1211に記憶される
干渉通知信号の送出パターンの具体的な例としては、図
11に示したようなパターンを使用することができる。
【0091】つまり、干渉通知信号送出パターン記憶部
1211に記憶される送出パターンは、例えば、(1)一
定周期おきに干渉通知信号を送出するようなパターン
(図11(a))、あるいは一定周期おきに干渉通知信号
を送出せず、それ以外の期間では送出するというような
パターン(図11(b))、(2)干渉通知信号を送出する
(もしくは、干渉通知信号を送出しない)間隔を時間に比
例して増加させるようなパターン(図11(c)、図1
1(d))、(3)干渉通知信号を送出する回数、および
干渉通知信号を送出しない回数を時間に比例して増加さ
せるようなパターン(図11(e))、(4)干渉通知信号
の送出した回数とその直後の干渉通知信号を送出しない
回数を同じにして、干渉通知信号を送出する回数はラン
ダムに変化させるようなパターン(図11(f))、とい
うようなパターンが考えられる。この送出パターンは上
記以外にも予め定められたパターンであればどのような
パターンであってもよい。
【0092】本実施形態における干渉検出部1209
は、非同期干渉を検出した場合に、干渉通知信号を連続
して送出するのではなく、干渉通知信号送出パターン記
憶部1211に記憶される送出パターンに基づいて干渉
通知信号を送出する。また、本実施形態におけるチャネ
ル制御部1206は、受信したエラーパケットのパター
ンが、干渉通知信号送出パターン記憶部1211に記憶
される送出パターンと一致した場合に、そのエラーパケ
ットは干渉通知信号であり非同期干渉が発生していると
判定する。
【0093】次に本実施形態の移動通信システムの動作
について説明する。
【0094】本実施形態では、子局503は干渉通知信
号を送出する際に、連続的に干渉通知信号を送出するの
ではなく、干渉通知信号送出パターン記憶部1211に
記録されている送出パターンに基づいて干渉通知信号を
送出する。
【0095】このパターンは実際のフィールドにおいて
エラーパケットが発生し得るパターンとは全く異なるパ
ターンであることが望ましい。
【0096】そして、干渉調査信号を送出している仮親
局502がエラーパケットを受信し、そのエラーパケッ
トを受信するパターンが干渉通知信号送出パターン記憶
部1211に記録されているパターンと同一の場合、干
渉調査信号を送出している仮親局502は非同期干渉が
発生していると認識し、そのチャネルch1は使用でき
ないと判定する。
【0097】このように、干渉通知信号を干渉通知信号
送出パターン記憶部1211に記録されている予め定め
られたパターンにより送出することにより、干渉調査信
号を送出している仮親局502はより確実に非同期干渉
が発生していることを知ることができる。
【0098】(第5の実施形態)次に、本発明の第5の実
施形態の移動通信システムおよび非同期干渉回避方法に
ついて説明する。
【0099】本実施形態の移動通信システムの基本的な
構成は、図4に示した構成と同様であり、その動作のみ
が一部異なっている。
【0100】本実施形態では、仮親局502があるキャ
リアのスロットを使用しようとするとき、そのキャリア
のスロットにのみに干渉調査信号を送出するのではな
く、キャリア上のすべての送信スロットに干渉調査信号
を送出する。同様に干渉通知信号の受信動作も、あるキ
ャリアの使用しようとするスロットのみ行うのではな
く、そのキャリア上のすべての受信スロットについて行
う。本実施形態によれば、複数の仮親局が同じスロット
を使用することにより発生する非同期干渉の発生を回避
するだけではなく、同じキャリアを使用することを回避
することができる。そして、異なる仮親局間で異なるキ
ャリアを使用するようにすれば当然非同期干渉は発生し
ない。
【0101】本実施形態による非同期干渉回避方法で
は、上記のように1つのキャリア上の2つのスロットが
異なる仮親局により使用されることがないようにしてい
るのは下記のような理由による。
【0102】本来は、あるスロットを使用しようとする
際に、非同期干渉が発生していないことを確認すれば、
1つのキャリア上の2つのスロットを異なる仮親局が使
用しても非同期干渉による問題は発生しないはずであ
る。しかし、仮親局内に内蔵される水晶の精度の差によ
り、時間経過に伴い基準となるクロック信号がずれてし
まい使用開始時点では発生していなかった非同期干渉が
時間経過に伴い発生する場合がある。
【0103】そのため、1つのキャリア上の2つのスロ
ットが異なる仮親局により使用されないようにすれば、
時間経過に伴い発生する非同期干渉をも完全に回避する
ことができる。
【0104】しかし、このように同じキャリア上で2つ
以上のスロットが使用されることを回避すれば非同期干
渉の発生を回避することはできるが、回線容量が下がっ
てしまうため、実際には回線が空いている場合には、本
実施形態の非同期干渉回避方法により各仮親局により使
用されるスロットが各キャリアに分散されるようにし、
回線が混雑してきた場合には、他の実施形態による非同
期干渉回避方法を用いてスロット単位で非同期干渉が発
生しないことを確認した上で1つのキャリア上の2つ以
上のスロットを使用するようにすることになる。
【0105】(第6の実施形態)次に、本発明の第6の実
施形態の移動通信システムおよび非同期干渉回避方法に
ついて説明する。
【0106】本実施形態の移動通信システムの基本的な
構成は、図4に示した構成と同様であるが、アドホック
プロトコル処理部405からTDMA−TDD処理部4
04に対し無変調で信号を送出することを指示できる
点、およびTDMA−TDD処理部404がRF部40
1に対し無変調で信号を送出することを指示できる点が
異なっている。
【0107】次に、本実施形態の移動通信システムの動
作を説明する。本実施形態の移動通信システムの動作は
基本的に第5の実施形態と同じであるが、干渉調査信号
を送出する代わりに、ある信号を無変調で送出する。こ
こで送出する信号は干渉調査信号である必要はない。本
実施形態の効果は、新たに干渉通知信号を定義する必要
がない点と、本来変調するところを単に行わないという
方法で干渉調査をすることにより、容易に干渉調査を実
現できるという点である。
【0108】(第7の実施形態)次に、本発明の第7の実
施形態の移動通信システムおよび非同期干渉回避方法に
ついて説明する。
【0109】本実施形態の移動通信システムの基本的な
構成は、図4に示した構成と同様であるが、アドホック
プロトコル処理部405からTDMA−TDD処理部4
04に対し、信号の送信電力を指示することができる
点、およびTDMA−TDD404からRF部401に
対し信号の送信電力を指示することができる点が異な
る。
【0110】次に、本実施形態の移動通信システムの動
作を説明する。本実施形態では、干渉調査信号を最初は
弱い送信電力で送出する。そして、子局からの干渉通知
信号が検出されなければ、徐々に送信電力を強めながら
最終的には送出可能な最大送信電力に至るまで繰り返し
調査する。最大送信電力で干渉調査信号を送出しても子
局からの干渉通知信号が検出されなければ、そのスロッ
トが使用できると判定する。仮親局が干渉調査信号を送
出すると、子局において干渉が発生し、子局の通信が不
可能になるという問題があるが、本実施形態では、干渉
通知信号の到達する範囲を徐々に広げることで、干渉が
発生する子局の数を最小限にくい止めることができると
いう効果がある。
【0111】上記第1から第7の実施形態では、移動通
信システムとして、仮親局と子局とが同じ構成となって
いるアドホックプロトコルを使用した移動通信システム
を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、図14に示したような、子局である移動機と親
局である無線接続装置とから構成される通常の移動通信
システムを用いた場合でも同様に適用することができる
ものである。
【0112】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
異なる親局により構成される2つの無線ゾーンの重複す
る部分において発生する非同期干渉の発生を回避するこ
とができるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の第1の実施形態の非同期干渉回
避方法を適用する移動通信システムの構成を示すブロッ
ク図である。
【図2】子局110が仮親局113との間で同期を取る
動作を説明するための図である。
【図3】仮親局113から送出される衝突制御用下り方
向パケット2001、・・の構成を示す図である。
【図4】本発明の第1の実施形態の仮親局および子局の
構成を示すブロック図である。
【図5】本実施形態の第1の実施形態の移動通信システ
ムの動作を説明するための図である。
【図6】図5中子局503の動作を示すフローチャート
である。
【図7】図5中の仮親局502の動作を示すフローチャ
ートである。
【図8】子局503が仮親局501との間で同期を取る
動作を行っていて、仮親局502は動作を行っていない
場合を説明する図である。
【図9】子局503が仮親局501との間で同期を取る
動作を行っているとともに、仮親局502はが干渉調査
信号を送信している場合を説明する図である。
【図10】本発明の第2の実施形態の移動通信システム
における仮親局および子局の構成を示すブロック図であ
る。
【図11】図10中の干渉調査信号送出パターン記憶部
1007に記憶される干渉調査信号の送出パターンの具
体的な例を示す図である。
【図12】本発明の第3の実施形態の移動通信システム
における動作を示す図である。
【図13】本発明の第4の実施形態の移動通信システム
における仮親局および子局の構成を示すブロック図であ
る。
【図14】非同期干渉回避方法を用いた従来の移動通信
システムの構成を示す図である。
【図15】図14中の無線接続装置2〜5の構成を示す
ブロック図である。
【図16】従来の非同期干渉回避方法を採用した移動通
信システムの動作を説明するための図である。
【符号の説明】
1 無線回線制御装置 2〜5 無線接続装置 6〜9 移動機 10A〜10D 無線ゾーン 101 アンテナ部 102 無線部 103 モデム部 104 フレーム生成/分解部 105 制御チャネル制御部 106 通信チャネル制御部 107 非同期干渉検出部 108 インタフェース部 109 スロット同期部 2001、2002、2003、・・ 衝突制御用下り
方向パケット 301 ユニークワード 302 下り情報信号 303 空線/禁止ビット 304 受信/非受信ビット 305 部分エコーフィールド 306 誤り検出フィールド 401 RF部 402 クロック生成部 403 アンテナ部 404 TDMA−TDD処理部 405 アドホックプロトコル処理部 406 チャネル制御部 407 干渉調査パケット送出回数記憶部 408 パケット受信結果記憶部 409 干渉検出部 410 上位レイヤ 501、502 仮親局 503 子局 504、505 アドホックネットワーク 601〜618 ステップ 701〜714 ステップ 9001、9002、・・ 干渉調査信号 910 干渉通知信号 1006 チャネル制御部 1007 干渉調査信号送出パターン記憶部 1009 干渉検出部 1206 チャネル制御部 1209 干渉検出部 1211 干渉通知信号送出パターン記憶部

Claims (21)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の親局と、前記親局との間でTDM
    Aを用いた通信方式により通信を行っている子局とから
    構成される移動通信システムにおいて、 あるチャネルを使用しようとする際にその使用予定のチ
    ャネルにおいて非同期干渉が発生しないかどうかを調査
    するための干渉調査信号を前記使用予定のチャネルに対
    して送出し、該干渉調査信号の送出スロットに対応する
    受信スロットにおいて非同期干渉が発生する旨を通知す
    る干渉通知信号を受信するかまたはエラーパケットを予
    め定められた回数受信した場合に、非同期干渉が発生し
    ていると判定し、前記使用予定チャネル以外のチャネル
    を使用するようにする親局と、 エラーパケットを予め定められた回数検出した場合に非
    同期干渉が発生していると判定し、前記干渉調査信号を
    送出している前記親局へ前記干渉通知信号を送出する子
    局とから構成されていることを特徴とする移動通信シス
    テム。
  2. 【請求項2】 複数の親局と、前記親局との間でTDM
    Aを用いた通信方式により通信を行っている子局とから
    構成される移動通信システムにおいて、 あるチャネルを使用しようとする際にその使用予定のチ
    ャネルにおいて非同期干渉が発生しないかどうかを調査
    するための干渉調査信号を前記使用予定のチャネルに対
    して送出し、該干渉調査信号の送出スロットに対応する
    受信スロットにおいて非同期干渉が発生する旨を通知す
    る干渉通知信号を受信するかまたはエラーパケットを予
    め定められた回数受信した場合に、非同期干渉が発生し
    ていると判定し、前記使用予定チャネル以外のチャネル
    を使用するようにする親局と、 エラーパケットの発生パターンが親局が前記干渉調査信
    号を送出するパターンと一致した場合に非同期干渉が発
    生していると判定し、前記干渉調査信号を送出している
    前記親局へ前記干渉通知信号を送出する子局とから構成
    されていることを特徴とする移動通信システム。
  3. 【請求項3】 親局が前記干渉調査信号を送出するパタ
    ーンが、干渉調査信号を一定周期毎に送出するパターン
    である請求項2記載の移動通信システム。
  4. 【請求項4】 親局が前記干渉調査信号を送出するパタ
    ーンが、干渉調査信号を一定周期毎に送出せずそれ以外
    の期間では送出するパターンである請求項2記載の移動
    通信システム。
  5. 【請求項5】 親局が前記干渉調査信号を送出するパタ
    ーンが、干渉調査信号を送信しないスロットの間に干渉
    調査信号を連続して送信する回数が規則的に変化するよ
    うなパターンである請求項2記載の移動通信システム。
  6. 【請求項6】 親局が前記干渉調査信号を送出するパタ
    ーンが、干渉調査信号を送信するスロットの間に干渉調
    査信号を連続して送信しない回数が規則的に変化するよ
    うなパターンである請求項2記載の移動通信システム。
  7. 【請求項7】 親局が前記干渉調査信号を送出するパタ
    ーンが、干渉調査信号を連続して送出する回数と、その
    直後の干渉調査信号を連続して送出しない回数が規則的
    に変化するようなパターンである請求項2記載の移動通
    信システム。
  8. 【請求項8】 親局が前記干渉調査信号を送出するパタ
    ーンが、干渉調査信号を連続して送出する回数と、その
    直後に干渉調査信号を連続して送出しない回数が同じと
    なるようなパターンである請求項2記載の移動通信シス
    テム。
  9. 【請求項9】 前記子局は、前記干渉通知信号を予め設
    定されたパターンで送出する請求項1から8のいずれか
    1項記載の移動通信システム。
  10. 【請求項10】 子局が前記干渉通知信号を送出するパ
    ターンが、干渉通知信号を一定周期毎に送出するパター
    ンである請求項9記載の移動通信システム。
  11. 【請求項11】 子局が前記干渉通知信号を送出するパ
    ターンが、干渉通知信号を一定周期毎に送出せずそれ以
    外の期間では送出するパターンである請求項9記載の移
    動通信システム。
  12. 【請求項12】 子局が前記干渉通知信号を送出するパ
    ターンが、干渉通知信号を送信しないスロットの間に干
    渉通知信号を連続して送信する回数が規則的に変化する
    ようなパターンである請求項9記載の移動通信システ
    ム。
  13. 【請求項13】 子局が前記干渉通知信号を送出するパ
    ターンが、干渉通知信号を送信するスロットの間に干渉
    通知信号を連続して送信しない回数が規則的に変化する
    ようなパターンである請求項9記載の移動通信システ
    ム。
  14. 【請求項14】 子局が前記干渉通知信号を送出するパ
    ターンが、干渉通知信号を連続して送出する回数と、そ
    の直後の干渉通知信号を連続して送出しない回数が規則
    的に変化するようなパターンである請求項9記載の移動
    通信システム。
  15. 【請求項15】 子局が前記干渉通知信号を送出するパ
    ターンが、干渉通知信号を連続して送出する回数と、そ
    の直後に干渉通知信号を連続して送出しない回数が同じ
    となるようなパターンである請求項9記載の移動通信シ
    ステム。
  16. 【請求項16】 前記親局は、受信スロットにおいてエ
    ラーパケットを受信した場合、前記干渉通知信号に対し
    て同期を取り、その受信信号が干渉通知信号であること
    を確認する処理を行う請求項1から15のいずれか1項
    記載の移動通信システム。
  17. 【請求項17】 前記親局は、使用予定のチャネルの属
    するキャリア上の全ての送信スロットに対して前記干渉
    調査信号を送出する請求項1から16のいずれか1項記
    載の移動通信システム。
  18. 【請求項18】 前記親局は、干渉調査信号を送出して
    いるキャリア上に属するいずれかの受信スロットにおい
    て干渉通知信号を受信するか、エラーパケットを受信し
    た場合、非同期干渉が発生していると判定する請求項1
    7記載の移動通信システム。
  19. 【請求項19】 前記干渉調査信号が、無変調の信号で
    ある請求項1から18のいずれか1項記載の移動通信シ
    ステム。
  20. 【請求項20】 複数の親局と、前記親局との間でTD
    MAを用いた通信方式により通信を行っている子局とか
    ら構成される移動通信システムにおいて発生する非同期
    干渉の発生を回避するための非同期干渉回避方法であっ
    て、 前記親局は、あるチャネルを使用しようとする際にその
    使用予定のチャネルにおいて非同期干渉が発生しないか
    どうかを調査するための干渉調査信号を前記使用予定の
    チャネルに対して送出し、 前記子局は、エラーパケットを予め定められた回数検出
    した場合に非同期干渉が発生していると判定し、前記干
    渉調査信号を送出している前記親局へ前記干渉通知信号
    を送出し、 前記親局は、該干渉調査信号の送出スロットに対応する
    受信スロットにおいて非同期干渉が発生する旨を通知す
    る干渉通知信号を受信するかまたはエラーパケットを予
    め定められた回数受信した場合に、非同期干渉が発生し
    ていると判定し、前記使用予定チャネル以外のチャネル
    を使用する非同期干渉回避方法。
  21. 【請求項21】 複数の親局と、前記親局との間でTD
    MAを用いた通信方式により通信を行っている子局とか
    ら構成される移動通信システムにおいて発生する非同期
    干渉の発生を回避するための非同期干渉回避方法であっ
    て、 前記親局は、あるチャネルを使用しようとする際にその
    使用予定のチャネルにおいて非同期干渉が発生しないか
    どうかを調査するための干渉調査信号を前記使用予定の
    チャネルに対して送出し、 前記子局は、エラーパケットの発生パターンが親局が前
    記干渉調査信号を送出するパターンと一致した場合に非
    同期干渉が発生していると判定し、前記干渉調査信号を
    送出している前記親局へ前記干渉通知信号を送出し、 前記親局は、該干渉調査信号の送出スロットに対応する
    受信スロットにおいて非同期干渉が発生する旨を通知す
    る干渉通知信号を受信するかまたはエラーパケットを予
    め定められた回数受信した場合に、非同期干渉が発生し
    ていると判定し、前記使用予定チャネル以外のチャネル
    を使用する非同期干渉回避方法。
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