JP3668288B2 - 無線回線を用いるデータ伝送方法および装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、無線回線によるデータ伝送システムを用いて、たとえば配車センタなどの基地局から多数の個別車両などの移動局に対して、同一データの伝送を行う場合の無線回線を用いるデータ伝送方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線回線を用いて、配車センタなどの基地局から車両などの多数の移動局に対して、道路地図や車載の情報処理装置の制御用ソフトウェアなどを一括して伝送する必要が生じる。このような同一データの伝送を行う場合は、全移動局に確実にデータ伝送するために、基地局から定期的に伝送データの連送や再送を行うことが一般的である。すなわち、移動局は受信条件が悪いことなどによって必ずしもデータ受信に成功するとは限らないので、図１１に示すように、基地局（以下「ＢＳ」と略称することもある）からは、▲１▼、▲２▼、▲３▼、▲４▼、▲５▼、…のように繰返して伝送データＤＡＴＡを送信することになる。全移動局に伝送データが確実に伝送されるためには、送信回数をできるだけ多くしておく必要がある。
【０００３】
特開昭５５−２００２４号公報の先行技術では、基地局から複数の移動局を地区毎あるいはグループ毎に順次ポーリングし、各移動局から予め定める共通タイムスロットに従って応答し、個別に応答すべきタイムスロットに従って受信状態を返答する先行技術が開示されている。特開平２−２３７２３０号公報には、親から複数の端末機の一つを指定してデータを伝送し、指定された端末機が応答する通信方式の先行技術が開示されている。また特開平６−１８１４４９号公報には、質問器と複数の応答器との間で、空いているチャネルの情報を付加した返送を時分割して行う先行技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図１１に示すような構成では、基地局から連送や再送を行っただけでは全移動局に確実にデータ伝送が行われたか否かが不明である。仮に１回目で全移動局にデータ伝送が完了している場合は、２回目以降の連送や再送を行う必要がなく、２回目以降のデータ伝送を行うことは無線回線上のトラフィックを増大させるだけである。
【０００５】
特開昭５５−２００２４の先行技術には、グループ化した移動局に順次ポーリング方式によってデータを伝送する場合の応答方法が開示されているけれども、全移動局に基地局から同一データを確実に伝送することについての考え方は含まれていない。特開平２−２３７２３０の先行技術では、特定の端末機を指定する呼出し信号を含んでデータを送信し、端末機からの応答を確認しているけれども、全端末機に一括してデータを伝送し、確実に受信を確認する考え方は示されていない。特開平６−１８１４４９の先行技術では、質問器に対する応答器の応答を時分割によって設定するチャネルを適宜選択しながら行うことができるけれども、複数の応答器全体に質問器から同一のデータを伝送し、確実にデータ伝送が完了しているか否かを判断する考え方は示されていない。
【０００６】
本発明の目的は、基地局から多数の移動局に対して同一データの伝送を行うときに、全移動局に確実にデータ伝送が完了したか否かを基地局で把握することができ、必要最小限のデータ伝送回数で全移動局に同一伝送データを確実に受信させることができる無線回線を用いるデータ伝送方法および装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基地局から複数の移動局に無線で同一データを伝送するための無線回線を用いるデータ伝送方法において、
基地局は、全移動局に対して同時に伝送データを送信し、
基地局は、各移動局に対し、前記伝送データ受信に成功したか否かを予め定める順序で呼出して確認し、
前記伝送データ受信に不成功の移動局があれば、基地局から再度全移動局に対して同時に伝送データを送信し、送信後に前記伝送データの受信に成功したか否かを前記予め定める順序で呼出して確認することを、全移動局が少なくとも一回は前記伝送データの受信に成功するまで繰返すことを特徴とする無線回線を用いるデータ伝送方法である。
また本発明の前記基地局から伝送データの送信後に行う移動局の呼出しは、予め定める群に属する複数の移動局に対して一括して行い、
呼出された群に属する各移動局は、予め定める順序で前記伝送データの受信に成功したか否かを返信することを特徴とする。
また本発明の前記伝送データは複数フレームから構成され、
各移動局は受信に不成功のフレームを応答し、
基地局は全移動局が全フレームの受信に成功するまで前記伝送データのうちの受信不成功のフレームの送信と確認とを繰返すことを特徴とする。
さらに本発明は、基地局から複数の移動局に無線で同一データを伝送するための無線回線を用いるデータ伝送装置において、
基地局側装置は、
移動局が伝送データの受信に成功したことを伝送データ毎に示す確認用メモリと、
全ての移動局が最低一回は伝送データの受信に成功したと判断されるまで該伝送データの送信を繰返すとともに、該送信の繰返し毎に、各移動局毎に該伝送データの受信が成功か否かを確認し、未だ該伝送データの受信に成功していなかった移動局が今回の送信によって該伝送データの受信に成功した場合は該伝送データの受信に成功したことを確認用メモリに記憶し、確認用メモリに記憶された該伝送データの受信成功記録に基づいて全ての移動局が最低一回は該伝送データの受信に成功したと判断する基地側制御手段とを含み、
各移動局側装置は、
受信される伝送データにエラーが発生しているか否かを検出するエラー検出手段と、
エラー検出手段からの出力に応答し、受信された伝送データにエラーが発生しているとき、受信不成功を基地局に返信するように制御する移動側制御手段とを含むことを特徴とする無線回線を用いるデータ伝送装置である。
【０００８】
【作用】
本発明に従えば、基地局は全移動局に対して同時に伝送データを送信し、送信後に各移動局に対して伝送データ受信に成功したか否かを予め定める順序で呼出して確認する。伝送データ受信が不成功の移動局があれば、基地局から再度全移動局に対して同時に伝送データを送信し、送信後に伝送データ受信に成功したか否かを確認することを、全移動局が少なくとも一回は伝送データの受信に成功するまで繰返すので、全移動局が伝送データの受信に成功することを確実に確認することができ、無駄な伝送データの送信を行うことなく確実なデータ伝送が可能である。
【０００９】
また本発明に従えば、移動局の呼出しは予め定める群に属する複数の移動局に対して一括して行い、呼出された群に属する各移動局は予め定める順序で伝送データ受信に成功したか否かを返信するので、受信確認の際の移動局呼出し回数および時間を削減し、所要時間の短縮を図ることができる。
【００１０】
また本発明に従えば、複数フレームから構成される伝送データのフレーム毎の受信状況を確認し、伝送データのうちの受信が不成功であるフレームのみを送信するので、受信に成功したフレームを繰返して送信する必要がなく、所要時間を短縮することができる。
【００１４】
さらに本発明に従えば、基地局側装置には、各移動局が伝送データの受信に成功したことを伝送データ毎に示す確認用メモリと、基地側制御手段とが含まれる。基地側制御手段は、確認用メモリを参照し、伝送データの送信後に各移動局毎に伝送データの受信が成功か否かを確認して、全移動局が伝送データの受信に最低一回は成功するまで伝送データの送信および確認を繰返すように制御する。移動局側装置は、受信される伝送データにエラーが発生しているか否かを検出するエラー検出手段と、移動側制御手段とを含む。移動側制御手段は、受信された伝送データにエラーが発生しているとき、受信の不成功を基地局に返信するように制御する。一度でも伝送データの受信に成功すれば、基地局では確認用メモリに記憶され、全移動局について受信成功が記憶されれば、全移動局に対する伝送データの受信完了を確実に知ることができる。
【００１５】
【実施例】
図１は、本発明の一実施例による無線回線を用いるデータ伝送装置の概略的な電気的構成を示す。配車センタなどの基地側装置１のアンテナ２には、送信手段３および受信手段４が接続される。送信手段３および受信手段４はマイクロコンピュータなどを含んで実現される制御手段５によって制御される。制御手段５には、メモリ６やタイマ７なども接続される。送信手段３は、伝送データとして本来伝送すべきデータに、エラー検出用のデータを加えて、送信手段３からアンテナ２を介して複数の移動側装置１０，２０に２４００ｂｐｓ〜４８００ｂｐｓ程度で送信する。データ伝送に利用する電波は、特定小電力無線用として電波法で割当てられている４００ＭＨｚ帯や１２００ＭＨｚ帯が好適である。トーン信号を使用して周波数制御用チャンネルを実現するＭＣＡ方式も利用可能である。
【００１６】
移動側装置１０，２０は、たとえば自動車に搭載され、受信される伝送データからエラーを検出するためのエラー検出手段１１を含む。アンテナ１２には送信手段１３および受信手段１４が接続され、制御手段１５によって動作が制御される。エラー検出手段１１は、受信手段１４を介して受信される伝送データに含まれるエラー検出用信号を利用して、エラーの発生を検出する。制御手段１５は、エラー検出手段１１、メモリ１６およびタイマ１７を参照して、基地側装置１に対する応答、たとえばエラー検出時のＮＧ信号の送信を行う。
【００１７】
図２は図１に示す構成を用いる無線回線を用いるデータ伝送方法の一実施例を示す。基地局ＢＳに対しては、複数の移動局ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３，…，ＭＬｎがデータ伝送の対象となる。まず基地局ＢＳは、伝送データＤＡＴＡを全移動局に対して送信する。送信後に、各移動局ＭＬ１〜ＭＬｎに対し、伝送データが受信できたか否かを順次問い掛け、各移動局はこれに対して応答信号を返送する。
【００１８】
図３は、基地局ＢＳが全移動局に対して伝送データの受信を確認し、応答信号中に受信がＮＧである応答があれば再びデータ伝送から各移動局に対する確認までを繰返す実施例の動作を示す。ステップａ１から動作を開始し、ステップａ２ではパラメータｋを１に初期化する。ステップａ３で伝送データを送信し、ステップａ４でｋ番目の移動局を呼出し、受信成功か否かを確認する。受信成功であれば、ステップａ５に移り、メモリ６にｋ番目の受信が成功したことを記憶する。ステップａ５が終了したとき、またはステップａ４でｋ番目の移動局では受信が成功しないと判断されるときには、ステップａ６に移る。ステップａ６ではｋの値が１だけ増加する。ステップａ７ではｋの値が移動局の数ｎを越えているか否かを判断する。越えていないと判断されるときにはステップａ４に戻る。越えていると判断されるときには、ステップａ８に移り、メモリ６を参照して全部の移動局で受信に成功しているか否かを判断する。全部が成功していないと判断されるときにはステップａ２に戻り、成功していると判断されるときにはステップａ９で動作を終了する。基地局は、受信ＮＧの応答がなくなることで、全移動局に確実にデータの伝送が完了したことを認識することができる。
【００１９】
図４は、本発明に関連する技術による全移動局に対する確認方法の例を示す。ステップｂ１から動作を開始し、ステップｂ２でパラメータｋを１に初期化する。ステップｂ３では伝送データを送信し、ステップｂ４でｋ番目の移動局の呼出しを行い、受信に成功しているか否かを確認する。成功していると確認されるときには、ステップｂ５に移り、パラメータｋの値を１だけ増加させる。次にステップｂ６に移り、パラメータｋの値が移動局の数ｎを越えているか否かを判断する。越えていないときにはステップｂ４に戻る。ステップｂ４で、ｋ番目の移動局を呼出して、受信が成功していないと確認されるときには、ステップｂ３に戻り、データ伝送をもう一度やり直す。すなわち、基地局では移動局からの応答信号中に受信ＮＧの応答があれば、以降の確認を中断し、再びデータ伝送から行い、確認は先に受信ＮＧの応答があった移動局から再開する。こうして移動局からの受信ＮＧの応答がなくなれば、ステップｂ６でパラメータｋが移動局の数ｎより大きくなると判断されるときには、ステップｂ７で動作を終了し、確実に伝送が完了したと認識する。
【００２０】
図５は、本発明に関連する技術による他の例の動作を示す。ステップｃ１から動作を開始し、ステップｃ２ではパラメータｋの値を１に初期化する。ステップｃ３では伝送データを送信し、ステップｃ４でｋ番目の移動局を呼出して受信に成功したか否かを確認する。受信成功を確認したときには、ステップｃ５に移り、パラメータｋの値を１だけ増加させる。次にステップｃ６で、パラメータｋが移動局の数ｎを越えているか否かを判断する。越えていないときにはステップｃ４に戻る。
【００２１】
ステップｃ４で、ｋ番目の移動局を呼出して受信成功を確認したときに、受信が成功していないと確認されるときには、ステップｃ２に戻る。すなわち、基地局では移動局からの応答信号中に受信ＮＧの応答があれば、以降の確認を中断し、再びデータ伝送から行い、確認は対象となる全移動局に対して再び行う。ステップｃ６でパラメータｋの値が移動局の数ｎを越えると判断するときには、基地局は、受信ＮＧの応答がなくなって全移動局に確実にデータ伝送が完了したと認識し、ステップｃ７で動作を終了する。
【００２２】
図６は、本発明のさらに他の実施例の動作を示す。本実施例では、基地局ＢＳが伝送データＤＡＴＡを送信した後、複数の移動局をグループ化して、たとえば１０台毎に呼出し、各グループ内の移動局からは順次たとえば予め車番などで定められたタイミングで応答信号を返送する。本実施例でも、図３の実施例や図４および図５の例と同様に、全体に対する確認を、３種類の方法で行うことができる。
【００２３】
▲１▼基地局では、全移動局群からの応答信号を受信し、応答信号中に受信ＮＧの応答があれば、再びデータ伝送から全群に対する確認までの一連の動作を繰返して行う。基地局は、受信ＮＧの応答がなくなることで、全移動局に確実にデータの伝送が完了したと認識する。
【００２４】
▲２▼基地局では移動局群からの応答信号中に受信ＮＧの応答があれば、以降の確認を中断し、再びデータ伝送から行い、確認は先に受信ＮＧの応答があった移動局群から再開する。基地局は、受信ＮＧの応答がなくなることで、全移動局に確実にデータ伝送が完了したと認識する。
【００２５】
▲３▼基地局では移動局群からの応答信号中に受信ＮＧの応答があれば、以降の確認を中断し、再びデータ伝送から行い、確認は対象となる全移動局群に対して再び行う。基地局は、受信ＮＧの応答がなくなることで、全移動局に確実にデータ伝送が完了したと認識する。
【００２６】
図７は、本発明に関連する技術として、データ伝送後に受信エラーを検出した移動局は予め定める応答時間ｔ内にキャリアを送出する方法を示す。あるいは、ＭＣＡなどトーン信号を用いる無線回線を使用している場合は、キャリアにトーン信号を付加して応答時間ｔ内に送出する。図７に示す例では、２番目の移動局ＭＬ２とｍ番目の移動局ＭＬｍが受信エラーのためキャリアまたはキャリア＋トーンを送出する。
【００２７】
基地局ＢＳでは、データ伝送後に、応答待ち時間を設定したタイマ７を起動する。移動局は、誤り訂正制御によってエラー検出手段１１がエラーと判断した場合には、一定時間キャリアまたはキャリア＋トーン信号を送出する。基地局はタイマ７によって設定される応答待ち時間内にキャリアあるいはキャリア＋トーン信号を検出すれば、いずれかの移動局で受信エラーが発生したと認識し、データ伝送から繰返す。基地局は、応答待ち時間内にキャリア検出がないときは、全移動局に確実にデータ伝送が完了したと認識する。キャリアだけでは誤受信の可能性があるので、ＭＣＡ方式などでトーン信号が利用可能な時には付加するほうが好ましい。
【００２８】
図８は、本発明のさらに他の実施例として、伝送データが複数フレームで構成されるデータの場合に、全フレーム伝送後に各移動局を順次呼出し、応答信号中にエラーとなったフレームを示すようにさせて、エラーとなったフレームを確認する実施例を示す。伝送データが数１００ｋバイトに及ぶ長大な場合、バースト誤りを避けるために並べ替えするインターリーブ処理などによって、複数フレームに分割して伝送を行うけれども、その全フレームを伝送後に各移動局からの受信確認を行い、全フレームが確実に伝送できるまで順次送信と確認とを繰返す。
【００２９】
基地局ＢＳはデータ伝送後に、各移動局に対し、伝送データが受信できたか否かを順次問い掛け、移動局はこれに対して応答信号を返送するけれども、応答信号中に受信ＮＧの応答がある場合のデータ伝送の仕方に、次の２つの方法がある。
【００３０】
▲１▼基地局では、全移動局に対して確認が終了し、応答信号中に受信ＮＧの応答があれば再びデータ伝送から各移動局に対する確認までの一連の動作を繰返し行う。基地局は、受信ＮＧの応答がなくなることで、全移動局に確実にデータ伝送が完了したと認識する。
【００３１】
▲２▼基地局では、全移動局に対して確認が終了し、応答信号中に受信ＮＧの応答があれば、複数フレームの内どのフレームが受信エラーによって受信できていないかを判断し、該当するフレームについて、再びデータ伝送から各移動局に対する確認までの一連の動作を繰返し行う。基地局は、受信ＮＧの応答がなくなることで、全移動局に確実に伝送が完了したと認識する。
【００３２】
▲１▼▲２▼のいずれの場合でも、各移動局は１回でもエラーなく受信を行ったフレームについては、受信ＮＧの応答を行わない。そのような結果は、メモリ１６内に記憶される。
【００３３】
図９は、複数フレームで構成する伝送データの内で、全フレーム伝送後に複数の移動局からなる群に対して呼出しを行い、各群を構成する個々の移動局から受信が成功しなかったフレームを示す応答信号を順次受信する実施例の動作を示す。本実施例でも、図８で個別の移動局に対して呼出しを行って確認する動作と同様に、▲１▼全移動局群に対する動作が終了した後、応答信号中に受信ＮＧの応答があれば、再びデータ伝送から各移動局に対する確認までの一連の動作を繰返し行う方法と、▲２▼全移動局群に対して確認が終了した後、応答信号中に受信ＮＧの応答があれば、複数フレームの内どのフレームが受信エラーによって伝送できていないかを判断し、該当するフレームについて再びデータ伝送から各移動局に対する確認までの一連の動作を繰返し行う方法とを行うことができる。基地局は、受信ＮＧの応答がなくなることで、全移動局に確実にデータ伝送が完了したと認識することができるのは同様である。
【００３４】
図１０は、本発明に関連する技術として複数フレームで構成する伝送データの場合に、全フレーム伝送後に応答時間をフレーム毎に時分割し、キャリア信号またはキャリア信号＋トーン信号によって受信エラーの有無を判断する例を示す。移動局は、データ伝送後にフレーム毎に応答待ち時間を設定したタイマ７を起動する。移動局は、エラー検出手段１１によって誤り訂正制御で受信エラーと判断するときには、一定時間後にキャリア信号またはキャリア信号＋トーン信号を送出する。基地局は応答待ち時間内に、キャリア信号またはキャリア信号＋トーン信号を検出すれば、いずれかの移動局で該当フレームの受信エラーが発生したと認識する。基地局は、応答待ち時間内にキャリア検出またはキャリア＋トーン検出がないときはその該当フレームについては全移動局に確実に伝送が完了したと認識し、その全フレームについてそのような状態になるまで送信と確認とを繰返す。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、基地局が送信する伝送データが全移動局で受信完了したか否かを各移動局を呼出すことによって確実に確認し、無駄な伝送データの送信を行わないようにすることができる。
【００３６】
また本発明によれば、移動局を複数の群毎に呼出すので、受信確認に要する時間短縮を図ることができる。
【００３７】
また本発明によれば、伝送データの受信確認および送信の繰返しは、伝送データを構成する複数のフレーム毎に判断して行うので、受信に成功していないフレームのみを送信することによって全体の伝送データの受信に必要な時間の短縮を図ることができる。
【００４１】
さらに本発明によれば、基地局側では確認用メモリで各移動局が伝送データの受信に成功したか否かを記憶し、各移動局側では移動側制御手段が一度もエラー発生なく受信することができないときに受信不成功を基地局に返信するように制御する。各移動局側では一度でも受信に成功すればデータ伝送を完了させるので、基地局側では確認用メモリを参照して全移動局に対する伝送データの受信成功を容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例による無線回線を用いるデータ伝送装置の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図２】 本発明の一実施例による無線回線を用いるデータ伝送方法を示すタイムチャートである。
【図３】 図２の実施例の基地局における制御動作を示すフローチャートである。
【図４】 本発明に関連する技術における基地局における制御動作の例を示すフローチャートである。
【図５】 本発明に関連する技術による他の例の基地局における制御動作を示すフローチャートである。
【図６】 本発明のさらに他の実施例によるデータ伝送動作を示すタイムチャートである。
【図７】 本発明に関連する技術によるデータ伝送動作を示すタイムチャートである。
【図８】 本発明のさらに他の実施例によるデータ伝送動作を示すタイムチャートである。
【図９】 本発明のさらに他の実施例によるデータ伝送動作を示すタイムチャートである。
【図１０】 本発明に関連する技術によるデータ伝送動作を示すタイムチャートである。
【図１１】 従来技術によるデータ伝送動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１ 基地側装置
２，１２ アンテナ
３，１３ 送信手段
４，１４ 受信手段
５，１５ 制御手段
６，１６ メモリ
７，１７ タイマ
１０，２０ 移動側装置
１１ エラー検出手段

Claims (4)

1. 基地局から複数の移動局に無線で同一データを伝送するための無線回線を用いるデータ伝送方法において、
   基地局は、全移動局に対して同時に伝送データを送信し、
   基地局は、各移動局に対し、前記伝送データ受信に成功したか否かを予め定める順序で呼出して確認し、
   前記伝送データ受信に不成功の移動局があれば、基地局から再度全移動局に対して同時に伝送データを送信し、送信後に前記伝送データの受信に成功したか否かを前記予め定める順序で呼出して確認することを、全移動局が少なくとも一回は前記伝送データの受信に成功するまで繰返すことを特徴とする無線回線を用いるデータ伝送方法。
2. 前記基地局から伝送データの送信後に行う移動局の呼出しは、予め定める群に属する複数の移動局に対して一括して行い、
   呼出された群に属する各移動局は、予め定める順序で前記伝送データの受信に成功したか否かを返信することを特徴とする請求項１記載の無線回線を用いるデータ伝送方法。
3. 前記伝送データは複数フレームから構成され、
   各移動局は受信に不成功のフレームを応答し、
   基地局は全移動局が全フレームの受信に成功するまで前記伝送データのうちの受信不成功のフレームの送信と確認とを繰返すことを特徴とする請求項１または２記載の無線回線を介するデータ伝送方法。
4. 基地局から複数の移動局に無線で同一データを伝送するための無線回線を用いるデータ伝送装置において、
   基地局側装置は、
   移動局が伝送データの受信に成功したことを伝送データ毎に示す確認用メモリと、
   全ての移動局が最低一回は伝送データの受信に成功したと判断されるまで該伝送データの送信を繰返すとともに、該送信の繰返し毎に、各移動局毎に該伝送データの受信が成功か否かを確認し、未だ該伝送データの受信に成功していなかった移動局が今回の送信によって該伝送データの受信に成功した場合は該伝送データの受信に成功したことを確認用メモリに記憶し、確認用メモリに記憶された該伝送データの受信成功記録に基づいて全ての移動局が最低一回は該伝送データの受信に成功したと判断する基地側制御手段とを含み、
   各移動局側装置は、
   受信される伝送データにエラーが発生しているか否かを検出するエラー検出手段と、
   エラー検出手段からの出力に応答し、受信された伝送データにエラーが発生しているとき、受信不成功を基地局に返信するように制御する移動側制御手段とを含むことを特徴とする無線回線を用いるデータ伝送装置。

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