JP3762256B2

JP3762256B2 - Wireless packet transmission control method

Info

Publication number: JP3762256B2
Application number: JP2001178273A
Authority: JP
Inventors: 文洋本間; 哲也白水; 光浩馬場
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2001-06-13
Filing date: 2001-06-13
Publication date: 2006-04-05
Anticipated expiration: 2021-06-13
Also published as: JP2002374265A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は同じチャネルを使用する無線基地局及び複数台の無線端末局が存在する際の、無線端末局の無線パケット送信制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の無線パケット送信制御方法について小電力データ通信システム／広帯域移動アクセスシステム（ＨｉＳＷＡＮａ）で定められているＲＣＨ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓｃＨａｎｎｅｌ）アクセス法を用いて説明する。
【０００３】
送信要求のある無線端末局は、無線基地局にＴＤＭＡによるデータ送信用のチャネル割当を行うよう要求するために、まずランダムアクセス用に設けられたスロットでチャネル割当て要求を行う。
【０００４】
無線基地局は、要求に従いスケジューリングを行い、無線端末局に対してチャネル割当て要求を行い、スケジューリング情報を無線端末局に送信する。無線端末局はチャネル割り当て情報に従い、データを送信する。
【０００５】
図３は従来方法の衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲の設定方法を説明するフローチャートである。無線端末局は、データ送信要求が発生したとき、チャネル割当て要求を無線基地局に送信する。このチャネル割当て要求を送る際にはランダムアクセスを使用する。
【０００６】
無線端末局は、送信要求が発生すると、無線基地局が設定する１フレーム内のランダムアクセス用チャネルの数（ＲＣＨのスロット数ｎ）と、チャネル割当て要求回数（試行回数ａ）を比較し、ＲＣＨのスロット数ｎの方が大きければ、１〜ｎの範囲のＲＣＨのスロットの中から、チャネル割当て要求を無線基地局に送信するスロットを選択する。
【０００７】
そして、無線端末局は無線基地局が設定する１フレーム内のランダムアクセス用スロット数（ＲＣＨのスロット数ｎ）と、チャネル割当て要求回数（試行回数ａ）の判定式２のａ乗と比較（Ｓ３０３）し、ＲＣＨのスロット数ｎの方が小さければ、試行回数ａに応じて衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を広げ、ＲＣＨのスロットの中からチャネル割当て要求を無線基地局に送信するスロットを選択する（Ｓ３０４）。
【０００８】
一方、無線端末局は無線基地局が設定する１フレーム内のランダムアクセス用スロット数（ＲＣＨのスロット数ｎ）と、チャネル割当て要求回数（試行回数ａ）を比較（３０５）し、ＲＣＨのスロット数ｎの方が小さく、かつ判定式２のａ乗が衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲の最大値よりも大きくなった場合、衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲の最大値を設定し、チャネル割当て要求を無線基地局に送信するスロットを選択する（Ｓ３０６）。
【０００９】
図４は従来方式のランダムアクセス方法を説明する図である。同図において、符号Ｓは衝突のため受信できなかったスロット、Ｔは正常に受信したスロット、Ｙはチャネル割り当て要求応答スロットを受信し、自端末用の割り当てを確認したスロット、Ｚはチャネル割り当て要求応答スロットを受信し、自端末用の割り当てを確認しなかったスロットを示している。
【００１０】
送信要求のある無線端末局（ＭＴ＃１〜３）は無線基地局にＴＤＭＡによるデータ送信用のチャネル割当を行うよう要求するために、まずランダムアクセス用に設けられたスロットでチャネル割当て要求を行うために衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を設定する。
【００１１】
フレーム２において無線端末局（ＭＴ＃１）の試行回数は今回が最初なので１回目とする。図面ではランダムアクセス用スロット数が３つあるので１〜３の乱数の中から１を選択し、１番目のランダムアクセス用チャネル割当て要求時間でチャネル割当て要求パケットを送信する（ＲＡ２１１）。
【００１２】
一方、無線端末局（ＭＴ＃２）の試行回数は今回が最初なので１回目とする。図面ではランダムアクセス用スロット数が３つあるので１〜３の乱数の中から１を選択し、１番目のランダムアクセス用チャネル割当て要求時間でチャネル割当て要求パケットを送信する（ＲＡ２１２）。
【００１３】
一方、無線端末局（ＭＴ＃３）の試行回数は今回が最初なので１回目とする。図面ではランダムアクセス用スロット数が３つあるので１〜３の乱数の中から１を選択し、２番目のランダムアクセス用チャネル割当て要求時間でチャネル割当て要求パケットを送信する（ＲＡ２１３）。
【００１４】
無線端末局（ＭＴ＃１）の送信したチャネル割当て要求パケット（ＲＡ２１１）と無線端末局（ＭＴ＃２）の送信したチャネル割当て要求パケット（ＲＡ２１２）とは同じランダムアクセス用チャネル割当て要求時間で送信を行ったので衝突を起こし、無線基地局（ＡＰ）は正常に受信できない。
【００１５】
一方、無線端末局（ＭＴ＃３）の送信したチャネル割当て要求パケット（ＲＡ２１３）は無線基地局（ＡＰ）は正常に受信されるため、フレーム１において無線端末局（ＭＴ＃３）の送信したチャネル割当て要求に応じたデータ送信用帯域割当て情報をフレーム２において基地局が送信する（Ａ２２０）。
【００１６】
一方、無線端末局（ＭＴ＃１〜２）は基地局の送信したデータ送信用帯域割当て情報に自端末用のデータ送信用帯域割当てがないため、新たな衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を設定し、チャネル割当て要求パケットを送信しようと試みる。
【００１７】
無線端末局（ＭＴ＃１）の試行回数は今回が２回目となる。図面ではランダムアクセス用スロット数が３つあるので今度は１〜４（２の２乗＞３）の乱数の中から１を選択し、１番目のランダムアクセス用チャネル割当て要求時間でチャネル割当て要求パケットを送信する（ＲＡ２２１）。
【００１８】
無線基地局はフレーム２において無線端末局（ＭＴ＃１）の送信したチャネル割当て要求パケット（ＲＡ２２１）に応じたデータ送信用帯域割当て情報をフレーム３において基地局が送信する（Ａ２３０）。
【００１９】
一方、無線端末局（ＭＴ＃２）の試行回数は今回が２回目となる。図面ではランダムアクセス用スロット数が３つあるので今度は１〜４（２の２乗＞３）の乱数の中から４を選択し、４番目のランダムアクセス用チャネル割当て要求時間（１フレーム内のランダムアクセス用スロットで足りない場合は次のフレームのランダムアクセス用スロットも使用する）でチャネル割当て要求パケットを送信する（ＲＡ２３２）。
【００２０】
無線基地局は、フレーム３において無線端末局（ＭＴ＃２）の送信したチャネル割当て要求パケット（ＲＡ２３２）に応じたデータ送信用帯域割当て情報を、フレーム４において基地局が送信する（Ａ２４０）。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような、従来の無線パケット送信制御方法では送信要求を持つ無線端末の数が多くなってきた場合、衝突を繰り返しながら衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を広げることで衝突確率を低下させる。
【００２２】
しかし、この方法では、衝突を繰り返しながら衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を広げるために、データフレーム送信要求に応じて、すばやく送信用チャネルが割り当てることができないので、チャネルの利用効率が低下するという課題があった。
【００２３】
また、衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲の初期値を大きくとると、チャネル割当て要求を送信するまでに時間かかりすぎる場合があり、この場合も、データフレーム送信要求に応じて、すばやく送信用チャネルが割り当てられず、チャネルの利用効率が低下するという課題があった。
【００２４】
本発明の目的は、上記衝突回避のために使用するランダムスロット設定範囲を決定する乱数発生範囲の初期値の設定に際して、これを送信要求のある端末数に適した値を選択しないためにスループットの低下が起こるという従来の課題を解決することのできる無線パケット送信制御方法を提供することにある。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上述の課題は、前記特許請求の範囲に記載した手段によって解決される。すなわち、請求項１の発明は、無線基地局と複数の無線端末局とが共通のチャネルを使用し、無線端末局がデータ送信時にまずＣＳＭＡ／ＣＡ（ＣａｒｒｉｅｒＳｅｎｓｅＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓｗｉｔｈＣｏｌｌｉｓｉｏｎＡｖｏｉｄａｎｃｅ）に基づくチャネル割当て要求を行い、該割当て要求に応じて無線基地局がＴＤＭＡに基づく送信時間のスケジューリングを行う無線通信システムにおいて、
【００２６】
送信要求のある無線端末局は、０〜Ｎ（Ｎは自然数）の間に一様分布する乱数を発生させ、ランダムアクセスによるチャネル割当て要求を、前記乱数に基づいて選択したパケットによって送信を開始し、
【００２７】
送信要求のない無線端末局は、０〜Ｎ（Ｎは自然数）の間に一様分布する乱数を発生させ、ランダムアクセスによるチャネル割当て要求時間に、前記乱数に基づいて選択したパケットによって送信を開始したと仮定して、他の無線端末局からの送信が行われるか否かについてチャネルを監視し、
【００２８】
他の無線端末局が送信したパケットを検出した場合は、設定された衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲が最適な値よりも小さいと判断し、一方、他の無線端末局が送信したパケットを検出しなかった場合は、設定された衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲が最適な値よりも大きいと判断して、
【００２９】
無線端末局が、ランダムスロット設定範囲について、予め決められた時間内に最適な値よりも小さいと判断した回数が、閾値を超えた場合に、ランダムアクセスに使用するスロットを決定する乱数発生範囲を広げ、一方、予め決められた時間内に最適な値よりも大きいと判断した回数が、閾値をこえた場合に、ランダムアクセスに使用するスロットを決定する乱数発生範囲０〜Ｎを縮小する無線パケット送信制御方法である。
【００３０】
本発明は送信要求のある無線端末局及び送信要求のない無線端末局が、チャネルを監視しつづける間、乱数を発生させ、任意の送信タイミングにおいて送信が成功するかどうかを判断し、最適な衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を自律的に判定し続けることが従来方式とは異なる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明において無線端末局が衝突回避に使用するランダムスロット設定範囲を決定するまでのシーケンスを示すフローチャートである。
【００３２】
本発明においては、送信要求のある無線端末局は、０〜Ｎ（Ｎは自然数）の間に一様分布する乱数を発生させて、該乱数に基づいて、ランダムアクセスによるチャネル割当て要求時間に、パケットの送信を開始する。
【００３３】
送信要求のない無線端末局は、ランダムアクセスによるチャネル割当て要求時間に、０〜Ｎ（Ｎは自然数）の間に一様分布する乱数を発生させて、送信予定のＲＣＨを決定（Ｓ１０１）し、送信予定ＲＣＨに他の無線端末局からの送信が行われるかチャネルを監視する（Ｓ１０２）。
【００３４】
このとき他の無線端末局が送信したパケットを検出した場合は、設定された衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲が最適な値よりも小さいと判断し、一方、パケットの送信を開始したと仮定して無線周波数の監視を続け、同時に他の無線端末局が送信したパケットを検出しなかった場合は、設定された衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲が最適な値よりも大きいと判断する。
【００３５】
そして、無線端末局が衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を決定する際に、衝突回数が予め設定した閾値を越えたか否かを調べて（Ｓ１０３）、衝突回数が予め設定した閾値を越えていればランダムアクセスに使用するスロットを決定する乱数発生範囲を広げる（Ｓ１０４）。
【００３６】
また、未衝突回数が予め設定した閾値を越えたか否かを調べて（Ｓ１０５）、（予め設定した最適な値よりも大きいと判断した未衝突回数が閾値をこえた場合にランダムアクセスに使用するスロットを決定する乱数発生範囲を縮小する（Ｓ１０６）。
【００３７】
図２は無線基地局（ＡＰ）と無線端末局（ＭＴ＃１〜＃３）間の本発明による無線パケット送信制御方法を説明する図である。同図において、符号Ｔは正常に受信したスロット、Ｙはチャネル割り当て要求応答スロットを受信し、自端末用の割り当てを確認したスロット、Ｚはチャネル割り当て要求応答スロットを受信し、自端末用の割り当てを確認しなかったスロットを示している。
【００３８】
無線端末局は、データ送信要求が発生したとき、チャネル割当て要求を無線基地局に送信するが、チャネル割当て要求を送る際にはランダムアクセスを使用する。
【００３９】
送信要求のある無線端末局（ＭＴ＃１〜＃３）は無線基地局（ＡＰ）にＴＤＭＡによるデータ送信用のチャネル割当を行うよう要求するために、まずランダムアクセス用に設けられたスロットでチャネル割当て要求を行うために衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を設定する。
【００４０】
フレーム１において無線端末局（ＭＴ＃１）及び無線端末局（ＭＴ＃３）はランダムアクセス用チャネル割当て要求時間でチャネル割当て要求パケットを送信する（ＲＡ４１１、ＲＡ４１３）。一方、送信要求のない無線端末局（ＭＴ＃２）は，乱数を発生させ、送信予定ランダムアクセススロット（ＲＡＰ４１２）を決定する。
【００４１】
無線端末局（ＭＴ＃２）は前記送信予定ランダムアクセススロット（ＲＡＰ４１２）のタイミングで送信を行った場合には衝突が起きていたと判断し、カウン卜を行う。衝突回数が予め設定した閾値（この実施例では閾値を１とする）を超えたと判断し、衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を広げる。
【００４２】
無線基地局は、フレーム１において無線端末局ＭＴ＃１、ＭＴ＃２の送信したチャネル割当て要求パケット（ＲＡ４１１、ＲＡ４１３）に応じたデータ送信用帯域割当て情報をフレーム２において基地局が送信する（Ａ４２０）。無線端末局ＭＴ＃２の試行回数は今回が１回目となる。
【００４３】
図面ではランダムアクセス用スロット数が３つあるが衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を広げているため今度は１〜４（２の２乗＞３）の乱数の中から４を選択し、４番目のランダムアクセス用チャネル割当て要求時間でチャネル割当て要求パケットを送信する（ＲＡ４３２）。
【００４４】
無線基地局はフレーム３において無線端末局ＭＴ＃２の送信したチャネル割当て要求パケット（ＲＡ４３２）に応じたデータ送信用帯域割当て情報をフレーム４において基地局が送信する（Ａ４４０）。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、チャネル割当て要求を送信するランダムスロットを決定する際の、衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲の選択範囲を、無線端末局が送信要求があるかないかによらず、乱数を発生させ任意の送信タイミングにおいて送信が成功するかどうかを判断する。
【００４６】
そして、最適な衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲を自律的に判定し続けるので、その設定範囲が広すぎるため生ずるスループットの低下や、衝突回避に用いるランダムスロット設定範囲が送信要求のある無線端末局数よりも少ない場合に、複数の無線端末局が同じランダムスロットを選択することで発生するパケットの衝突によるスループットの低下を防止することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のランダムスロット設定範囲の決定方法を説明するフローチヤートである。
【図２】本発明のランダムアクセス方法を示す図である。
【図３】従来のランダムスロット設定範囲の決定方法を説明するフローチヤートである。
【図４】従来のランダムアクセス方法を示す図である。
【符号の説明】
ＭＴ＃１〜ＭＴ５無線端末局
ＡＰ無線基地局
ＲＡ２１１〜ＲＡ４３２チャネル割当て要求を基地局に送信するランダムアクセススロット
Ａ２２０〜Ａ４４０データ送信用チヤネル割当て情報を端末局に伝えるパケット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radio packet transmission control method for a radio terminal station when a radio base station and a plurality of radio terminal stations using the same channel exist.
[0002]
[Prior art]
A conventional radio packet transmission control method will be described using an RCH (Random Access cChannel) access method defined in a low power data communication system / wideband mobile access system (HiSWANA).
[0003]
In order to request a radio base station to perform channel assignment for data transmission by TDMA, a radio terminal station having a transmission request first makes a channel assignment request in a slot provided for random access.
[0004]
The radio base station performs scheduling according to the request, makes a channel allocation request to the radio terminal station, and transmits scheduling information to the radio terminal station. The wireless terminal station transmits data according to the channel assignment information.
[0005]
FIG. 3 is a flowchart for explaining a random slot setting range setting method used for collision avoidance according to the conventional method. When a data transmission request is generated, the wireless terminal station transmits a channel assignment request to the wireless base station. Random access is used when sending this channel allocation request .
[0006]
When a transmission request is generated, the radio terminal station compares the number of channels for random access (number of slots in RCH n) within one frame set by the radio base station with the number of channel allocation requests (number of trials a), and RCH If the number of slots n is larger, a slot for transmitting a channel allocation request to the radio base station is selected from the RCH slots in the range of 1 to n.
[0007]
Then, the radio terminal station compares the number of slots for random access (number of slots of RCH n) in one frame set by the radio base station with the power of a in Expression 2 of the channel allocation request count (trial count a) (S303). If the number of RCH slots n is smaller, the random slot setting range used for collision avoidance is expanded according to the number of trials a, and a slot for transmitting a channel assignment request to the radio base station is selected from the RCH slots. (S304).
[0008]
On the other hand, the radio terminal station compares (305) the number of random access slots (RCH slot number n) within one frame set by the radio base station with the number of channel allocation requests (trial number a), and the number of RCH slots. When n is smaller and the power of the decision formula 2 is larger than the maximum value of the random slot setting range used for collision avoidance, the maximum value of the random slot setting range used for collision avoidance is set, and the channel allocation request Is selected to transmit to the radio base station (S306).
[0009]
Figure 4 is a diagram for explaining a random access method of the conventional method. In the figure, symbol S is a slot that could not be received due to a collision, T is a slot that was normally received, Y is a channel allocation request response slot that was received and the allocation for its own terminal was confirmed, and Z was a channel allocation request The slot which received the response slot and did not confirm the allocation for the own terminal is shown.
[0010]
In order to request the wireless base station (MT # 1 to 3) having a transmission request to perform channel assignment for data transmission by TDMA, first, a channel assignment request is made in a slot provided for random access. Therefore, a random slot setting range used for collision avoidance is set.
[0011]
In frame 2, the number of trials of the wireless terminal station (MT # 1) is the first because it is the first time. In the drawing, since there are three random access slots, 1 is selected from 1 to 3 and a channel allocation request packet is transmitted in the first random access channel allocation request time (RA211).
[0012]
On the other hand, the number of trials of the wireless terminal station (MT # 2) is the first because it is the first time. In the figure, since there are three random access slots, 1 is selected from 1 to 3 and a channel allocation request packet is transmitted in the first random access channel allocation request time (RA212).
[0013]
On the other hand, the number of trials of the wireless terminal station (MT # 3) is the first because it is the first time. In the figure, since there are three random access slots, 1 is selected from 1 to 3 and a channel allocation request packet is transmitted in the second random access channel allocation request time (RA213).
[0014]
The channel assignment request packet (RA211) transmitted from the wireless terminal station (MT # 1) and the channel assignment request packet (RA212) transmitted from the wireless terminal station (MT # 2) are transmitted at the same random access channel assignment request time. As a result, a collision occurs and the radio base station (AP) cannot receive normally.
[0015]
On the other hand, since the channel assignment request packet (RA213) transmitted by the wireless terminal station (MT # 3) is normally received by the wireless base station (AP), the channel transmitted by the wireless terminal station (MT # 3) in frame 1 The base station transmits data transmission band allocation information corresponding to the allocation request in frame 2 (A220).
[0016]
On the other hand, since the wireless terminal station (MT # 1 to 2) does not have the data transmission band allocation for the own terminal in the data transmission band allocation information transmitted by the base station, a random slot setting range used for new collision avoidance is set. And attempts to send a channel assignment request packet.
[0017]
This is the second trial for the wireless terminal station (MT # 1). In the drawing, since there are three random access slots, 1 is selected from random numbers 1 to 4 (square of 2> 3), and a channel assignment request packet is selected at the first random access channel assignment request time. Is transmitted (RA221).
[0018]
The radio base station transmits the data transmission band allocation information corresponding to the channel allocation request packet (RA221) transmitted by the radio terminal station (MT # 1) in frame 2 in frame 3 (A230).
[0019]
On the other hand, the number of trials of the wireless terminal station (MT # 2) is the second time this time. In the figure, since there are three random access slots, this time, 4 is selected from random numbers 1 to 4 (square of 2> 3), and the fourth random access channel allocation request time (in one frame) If the random access slot is not sufficient, the random access slot of the next frame is also used), and a channel allocation request packet is transmitted (RA232).
[0020]
The wireless base station transmits the data transmission band allocation information corresponding to the channel allocation request packet (RA232) transmitted by the wireless terminal station (MT # 2) in frame 3 in frame 4 (A240).
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional wireless packet transmission control method as described above, when the number of wireless terminals having a transmission request increases, the collision probability is lowered by expanding the random slot setting range used for collision avoidance while repeating the collision.
[0022]
However, in this method, since the random slot setting range used for collision avoidance is repeated while repeating collisions, a channel for transmission cannot be quickly assigned in response to a data frame transmission request, so that channel utilization efficiency decreases. There was a problem.
[0023]
In addition, if the initial value of the random slot setting range used for collision avoidance is increased, it may take too much time to transmit the channel assignment request . In this case as well, the transmission channel is quickly set according to the data frame transmission request. There is a problem in that the channel utilization efficiency is lowered because the channel is not allocated.
[0024]
The object of the present invention is to set the initial value of the random number generation range for determining the random slot setting range to be used for the collision avoidance in order to avoid selecting a value suitable for the number of terminals having a transmission request. It is an object of the present invention to provide a wireless packet transmission control method capable of solving the conventional problem that a decrease occurs.
[0025]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, the above-mentioned problems are solved by the means described in the claims. That is, according to the first aspect of the present invention, a radio base station and a plurality of radio terminal stations use a common channel, and when the radio terminal station transmits data, a channel based on CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access Collision Aviation) first. In a wireless communication system in which an allocation request is made and a radio base station schedules a transmission time based on TDMA in response to the allocation request,
[0026]
A wireless terminal station having a transmission request generates random numbers uniformly distributed between 0 and N (N is a natural number), and starts transmission of a channel assignment request by random access using a packet selected based on the random numbers. ,
[0027]
A wireless terminal station having no transmission request generates a random number uniformly distributed between 0 and N (N is a natural number), and starts transmission by a packet selected based on the random number at a channel allocation request time by random access. And monitor the channel for transmissions from other wireless terminals,
[0028]
When a packet transmitted by another wireless terminal station is detected, it is determined that the set random slot setting range used for collision avoidance is smaller than the optimum value, while a packet transmitted by another wireless terminal station is detected. If not, it is determined that the random slot setting range used for collision avoidance is larger than the optimum value,
[0029]
When the number of times the wireless terminal station determines that the random slot setting range is smaller than the optimum value within a predetermined time exceeds a threshold, a random number generation range for determining a slot to be used for random access is set. On the other hand, if the number of times determined to be greater than the optimum value within a predetermined time exceeds the threshold, the wireless packet for reducing the random number generation range 0 to N for determining the slot used for random access This is a transmission control method.
[0030]
The present invention generates a random number while a wireless terminal station having a transmission request and a wireless terminal station having no transmission request continue to monitor a channel, and determines whether or not transmission is successful at an arbitrary transmission timing. It is different from the conventional method in that the random slot setting range used for avoidance is continuously determined autonomously.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a flowchart showing a sequence until a wireless terminal station determines a random slot setting range used for collision avoidance in the present invention.
[0032]
In the present invention, a wireless terminal station having a transmission request generates a random number uniformly distributed between 0 and N (N is a natural number), and based on the random number, at a channel allocation request time by random access, Start sending packets.
[0033]
The wireless terminal station having no transmission request generates a random number uniformly distributed between 0 and N (N is a natural number) in the channel allocation request time by random access to determine the RCH to be transmitted (S101), The channel is monitored to determine whether transmission from another wireless terminal station is performed on the scheduled transmission RCH (S102).
[0034]
At this time, when a packet transmitted by another wireless terminal station is detected, it is determined that the set random slot setting range used for collision avoidance is smaller than the optimum value, and on the other hand, it is assumed that transmission of the packet is started. If the wireless frequency monitoring is continued and no packet transmitted from another wireless terminal station is detected at the same time, it is determined that the set random slot setting range used for collision avoidance is larger than the optimum value.
[0035]
Then, when determining the random slot setting range used for collision avoidance by the wireless terminal station, it is checked whether or not the number of collisions exceeds a preset threshold (S103), and the number of collisions exceeds the preset threshold. For example, the random number generation range for determining the slot used for random access is expanded (S104).
[0036]
Further, it is checked whether or not the number of non-collisions exceeds a preset threshold value (S105), and is used for random access when the number of non-collisions determined to be larger than a preset optimum value exceeds the threshold value. The random number generation range for determining the slot is reduced (S106).
[0037]
FIG. 2 is a diagram for explaining a radio packet transmission control method according to the present invention between a radio base station (AP) and radio terminal stations (MT # 1 to # 3). In the figure, symbol T is a slot that has been normally received, Y is a slot that has received a channel allocation request response slot and has confirmed the allocation for its own terminal, and Z has received a channel allocation request response slot and has been allocated for its own terminal. Indicates a slot that was not confirmed.
[0038]
When a data transmission request is generated, the wireless terminal station transmits a channel assignment request to the wireless base station, but uses random access when sending the channel assignment request .
[0039]
In order to request the wireless terminal stations (MT # 1 to # 3) having a transmission request to perform channel assignment for data transmission by TDMA to the wireless base stations (AP), the channel is first set in a slot provided for random access. In order to make an allocation request, a random slot setting range used for collision avoidance is set.
[0040]
In frame 1, the radio terminal station (MT # 1) and the radio terminal station (MT # 3) transmit a channel assignment request packet at a random access channel assignment request time (RA411, RA413). On the other hand, the wireless terminal station (MT # 2) having no transmission request generates a random number and determines a transmission-scheduled random access slot (RAP412).
[0041]
The wireless terminal station (MT # 2) determines that a collision has occurred when performing transmission at the timing of the scheduled transmission random access slot (RAP 412), and performs counting. It is determined that the number of collisions exceeds a preset threshold value (in this example, the threshold value is 1), and the random slot setting range used for collision avoidance is expanded.
[0042]
In the radio base station, the base station transmits the data transmission band allocation information corresponding to the channel allocation request packets (RA411 and RA413) transmitted by the radio terminal stations MT # 1 and MT # 2 in frame 1 (A420). ). This is the first trial of the wireless terminal station MT # 2.
[0043]
In the drawing, there are three random access slots, but since the random slot setting range used for collision avoidance has been expanded, 4 is selected from random numbers 1 to 4 (2 squared> 3). The channel allocation request packet is transmitted at the random access channel allocation request time (RA432).
[0044]
The radio base station transmits the data transmission band allocation information corresponding to the channel allocation request packet (RA432) transmitted by the radio terminal station MT # 2 in frame 3 in frame 4 (A440).
[0045]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, when determining a random slot for transmitting a channel allocation request , the selection range of the random slot setting range used for collision avoidance, regardless of whether the wireless terminal station has a transmission request, A random number is generated to determine whether transmission is successful at an arbitrary transmission timing.
[0046]
And since the random slot setting range used for optimal collision avoidance is autonomously determined, a decrease in throughput caused by the setting range being too wide, or a radio terminal station having a transmission request for the random slot setting range used for collision avoidance When the number is smaller than the number, there is an advantage that it is possible to prevent a decrease in throughput due to a packet collision that occurs when a plurality of wireless terminal stations select the same random slot.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart illustrating a method for determining a random slot setting range according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a random access method of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a conventional method for determining a random slot setting range.
FIG. 4 is a diagram illustrating a conventional random access method.
[Explanation of symbols]
MT # 1 to MT5 Wireless terminal station AP Wireless base station RA211 to RA432 Random access slot for transmitting channel allocation request to base station A220 to A440 Packet for transmitting data transmission channel allocation information to terminal station

Claims

A wireless base station and a plurality of wireless terminal stations use a common channel, and the wireless terminal station first makes a channel assignment request based on CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access Interaction Aidance) when transmitting data, In response, in a wireless communication system in which a wireless base station performs transmission time scheduling based on TDMA,
A wireless terminal station having a transmission request generates random numbers uniformly distributed between 0 and N (N is a natural number), and starts transmission of a channel assignment request by random access using a packet selected based on the random numbers. ,
A wireless terminal station having no transmission request generates a random number uniformly distributed between 0 and N (N is a natural number), and starts transmission by a packet selected based on the random number at a channel allocation request time by random access. Assuming that the channel is monitored as to whether or not transmission from another wireless terminal station is performed, and when a packet transmitted by another wireless terminal station is detected, the set random slot used for collision avoidance Judge that the setting range is smaller than the optimum value,
On the other hand, if a packet transmitted by another wireless terminal station is not detected, it is determined that the set random slot setting used for collision avoidance is larger than the optimum value,
When the number of times the wireless terminal station determines that the random slot setting range is smaller than the optimum value within a predetermined time exceeds a threshold, a random number generation range for determining a slot to be used for random access is set. Unfold,
On the other hand, when the number of times determined to be greater than the optimum value within a predetermined time exceeds a threshold, the random number generation range 0 to N for determining a slot to be used for random access is reduced. Wireless packet transmission control method.