JP7168458B2 - Base station, wireless terminal station and wireless communication system - Google Patents
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Description
本発明は、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access)方式の無線通信システムにおいてスレーブノードとしての無線端末局からのデータ伝送を効率よく行うマスターノードとしての基地局、当該無線端末局および無線通信システムに関する。 The present invention relates to a base station as a master node that efficiently transmits data from a wireless terminal station as a slave node in a TDMA (Time Division Multiple Access) wireless communication system, the wireless terminal station, and the wireless communication system.
従来から、無線通信システムのネットワーク内のスレーブノードが、マスターノードによって割り当てられたタイムスロットを用いて通信を行う時分割多元接続(ＴＤＭＡ:Time Division Multiple Access)方式の無線通信システムにおいて、スレーブノードからのデータ送信を効率良く行う工夫が試みられてきた。 Conventionally, in a radio communication system of a time division multiple access (TDMA) system in which a slave node in a network of a radio communication system communicates using a time slot assigned by a master node, from a slave node Attempts have been made to improve the efficiency of data transmission.
例えば、非特許文献１（図１８）は狭域通信(ＤＳＲＣ:Dedicated Short Range Communication)システムにおける移動局と基地局問の無線区間インタフェースについて規定したものである。 For example, Non-Patent Document 1 (FIG. 18) defines a radio interface between a mobile station and a base station in a DSRC (Dedicated Short Range Communication) system.
ＤＳＲＣシステムでは基地局がマスターノードとなり、マスターノードがスレーブノードである移動局との時分割多元接続通信の集中制御を行う。本非特許文献１では、フレーム制御用の固定データ長のフレームコントロールメッセージスロット（ＦＣＭＳ）と、複数個（ｎ個）のメッセージデータスロット（ＭＤＳ）と、１つのワイヤレスコールナンバーチャネル（ＷＣＮＣ）多重領域を有するワイヤレスコールナンバースロット（ＷＣＮＳ）と、複数個（ｋ個）のアクチベーションスロット（ＡＣＴＳ）からなる可変フレーム構造の通信フレームを規定している。
In the DSRC system, a base station serves as a master node, and the master node performs centralized control of time division multiple access communication with mobile stations serving as slave nodes. In this
このうちＦＣＭＳは基地局が移動局に対して、通信フレームの構成や各スロットの種別やデータ通信用スロットの割り当て情報を移動局に対して通知するための通信スロットであり、通信フレームの先頭に配置される。ＭＤＳはデータ通信用スロット用スロットでありＦＣＭＳの直後に１つ以上配置される。ＡＣＴＳは移動局が基地局に対して送信要求（データ通信用スロットの割り当て要求）信号を送信するための通信スロットであり、１フレームに０～３個配置される。ＡＣＴＳ内には６つのアクチベーションチャネルＡＣＴＣ(ACTivation Channe1)用のウィンドウが６チャネル分配置されており、移動局はこのうち1つをランダムに選択して使用する。ＷＣＮＣは移動局が固有の呼出符号を送信するための通信スロットであり、必要に応じて配置される。 Of these, the FCMS is a communication slot used by the base station to notify the mobile station of the structure of the communication frame, the type of each slot, and the allocation information of slots for data communication. placed. MDS is a slot for data communication slots, and one or more slots are arranged immediately after FCMS. ACTS is a communication slot used by a mobile station to transmit a transmission request (data communication slot allocation request) signal to a base station, and 0 to 3 slots are arranged in one frame. Six windows for six activation channels ACTC (ACTivation Channel 1) are arranged in ACTS, and the mobile station randomly selects and uses one of them. WCNC is a communication slot for transmitting a unique call code from a mobile station, and is arranged as required.
また、特許文献１（図１９）では、ＤＳＲＣシステムに該当する路車間通信システムにおけるマルチメディア通信を効率良く行うための構成について開示している。一実施形態として、ダウンリンクのＴＤＭＡの１フレームが1個のＦＣＭＳ(Frame Control Message Slot)と複数個（ｎ個）のＭＤＳ(Message Data Slot)で構成される。アップリンクのＴＤＭＡの1フレームが複数個のＡＣＴＳ(ACTivation Slot)と複数個のＭＤＳとで構成される通信チャネル（通信フレーム）が示されている。このうちＡＣＴＳは、アップリンク専用のスロットであり、移動局からの登録／登録削除要求、コネクション設定／コネクション解放要求の送信に使用されるランダムアクセス可能なスロットである。ＡＣＴＳは、複数のサブスロットに分割されているが、移動局はいずれか一つのサブスロット位置をランダムに選択して、アップロード要求およびダウンロード要求が含まれるＡＣＴＰ(ACTivation Packet)の送信を行う。本特許文献１では、基地局が移動局からのＡＣＴＳにおけるＡＣＴＰの受信結果(通信衝突の有無)を次フレームダウンリンクスロット(ＦＣＭＳ内のコリジョンディテクションフィールド)で通知し、移動局がこれを参照し再度ＡＣＴＳにおいてＡＴＣＰの送信を行う構成が開示されている。
Further, Patent Document 1 (FIG. 19) discloses a configuration for efficiently performing multimedia communication in a road-to-vehicle communication system corresponding to the DSRC system. As one embodiment, one frame of downlink TDMA is composed of one FCMS (Frame Control Message Slot) and a plurality (n) of MDS (Message Data Slots). A communication channel (communication frame) in which one frame of uplink TDMA is composed of a plurality of ACTSs (ACTivation Slots) and a plurality of MDSs is shown. Among them, ACTS is an uplink-dedicated slot, and is a randomly accessible slot used for transmission of registration/registration deletion requests and connection setup/connection release requests from mobile stations. ACTS is divided into a plurality of sub-slots, and the mobile station randomly selects one sub-slot position to transmit an ACTP (ACTivation Packet) containing an upload request and a download request. In this
また、特許文献２（図２０）では、基地局の送信バッファの使用率と移動局からの登録要求またはコネクション設定要求の衝突頻度から、通信フレームに割り付けるＡＣＴＳ数を変動させる構成について開示されている。ＴＤＭＡ通信フレーム内で特定のスロットの数が固定的に定められている特許文献１に対して、無線通信の状況変化に柔軟に対応し効率的なデータの送受信の実現可能性がある。
Further, Patent Document 2 (FIG. 20) discloses a configuration in which the number of ACTSs to be allocated to a communication frame is varied based on the usage rate of a base station's transmission buffer and the collision frequency of registration requests or connection setup requests from mobile stations. . In contrast to
しかし、従来技術では、移動局（スレーブノード）は、次フレームのＦＣＭＳを受信し、スロットの割当て情報やコリジョンディテクションフィールドを参照しないと送信スロット割り当て要求の送信結果を認識することが出来ない構成となっている。したがって、移動局（スレーブノード）の送信スロット割り当て要求が基地局（マスターノード）に届かなかった場合、次フレームで再び送信スロットの割り当て要求を行うこととなり、少なくとも１通信フレーム時間以上の伝送遅延時間が生じてしまう。
すなわち、従来技術では、割り当て要求信号を送信したスレーブノードは、次の通信フレームのＦＣＭＳ内のスロットの割り当て情報により、マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信していたかどうか認識することとなる。そのため、マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信した場合は、次のフレーム内に情報データ伝送用スロットが割り当てられる（図２１）が、マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信できなかった場合には、割り当て要求信号を送信した次のフレームのＡＣＴＳで再度割り当て要求信号を送信することになる。したがって、ＭＤＴＳの割り当てが少なくとも１通信フレーム以上遅延することとなる（図２２）という課題があった。
そこで、本発明はこのような課題を解決する手段を提供することを目的とする。
However, in the prior art, the mobile station (slave node) cannot recognize the transmission result of the transmission slot allocation request unless it receives the FCMS of the next frame and refers to the slot allocation information and the collision detection field. It has become. Therefore, if the transmission slot allocation request from the mobile station (slave node) does not reach the base station (master node), the transmission slot allocation request will be made again in the next frame, resulting in a transmission delay of at least one communication frame time. occurs.
That is, in the prior art, the slave node that has transmitted the allocation request signal recognizes whether the master node has normally received the allocation request signal based on the slot allocation information in the FCMS of the next communication frame. Therefore, when the master node normally receives the allocation request signal, the information data transmission slot is allocated in the next frame (Fig. 21). will transmit the allocation request signal again in the ACTS of the frame next to the transmission of the allocation request signal. Therefore, there is a problem that MDTS allocation is delayed by at least one communication frame (FIG. 22).
Accordingly, an object of the present invention is to provide means for solving such problems.
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。
すなわち、請求項１に係る無線端末局の発明は、
ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式の無線通信によって、情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てるための割り当て要求信号を送信する前記無線端末局において、
ＴＤＭＡ方式の無線通信の１つのフレームに、少なくとも１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳを含み、割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳには、割り当て要求送信チャネルＡＣＣおよび割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣを含み、
割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を送信し、割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣを介して、基地局から前記割り当て要求信号に対する応答信号を受信しない場合には、後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を再送信することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration.
That is, the invention of the wireless terminal station according to
In the radio terminal station that transmits an allocation request signal for allocating the radio terminal station to the information data channel MDC of the information data slot MDTS by radio communication of the TDMA (Time Division Multiple Access) system,
One frame of TDMA wireless communication includes at least one allocation request transmission slot ACTS, the allocation request transmission slot ACTS includes an allocation request transmission channel ACC and an allocation request response channel AC-AKC,
If the radio terminal station transmits an allocation request signal via the allocation request transmission channel ACC and does not receive a response signal to the allocation request signal from the base station via the allocation request response channel AC-AKC, the following It is characterized by retransmitting the allocation request signal from the wireless terminal station via the allocation request transmission channel ACC.
上記構成によれば、スレーブノードは送信スロットの割り当て要求信号の送信結果を、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求応答信号で認識することが可能となる。したがって、スレーブノードの送信スロットの割り当て要求がマスターノードである基地局（制御ノード）に届かなかった場合でも、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求送信スロットで再び送信スロットの割り当て要求を行うことが可能となる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。 According to the above configuration, the slave node can recognize the transmission result of the transmission slot allocation request signal from the transmission slot allocation request response signal in the same frame. Therefore, even if the slave node's transmission slot allocation request does not reach the base station (control node), which is the master node, it is possible to issue a transmission slot allocation request again using the transmission slot allocation request transmission slot in the same frame. It becomes possible. As a result, transmission delay time can be suppressed.
上記課題を解決するために、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の無線端末局において、
前記後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣ、および、前記割り当て要求送信チャネルＡＣＣは同一の前記割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
The subsequent allocation request transmission channel ACC and the allocation request transmission channel ACC are characterized by being included in the same allocation request transmission slot ACTS.
上記構成によれば、同一の割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳの割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を再送信することが可能になる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。 According to the above configuration, it is possible to retransmit the allocation request signal from the wireless terminal station via the allocation request transmission channel ACC of the same allocation request transmission slot ACTS. As a result, transmission delay time can be suppressed.
上記課題を解決するために、請求項３に係る発明は、請求項１に記載の無線端末局において、
前記後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣが含まれる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳと、前記割り当て要求送信チャネルＡＣＣが含まれる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳとは同一のフレーム内の異なる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳであることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
The allocation request transmission slot ACTS containing the subsequent allocation request transmission channel ACC and the allocation request transmission slot ACTS containing the allocation request transmission channel ACC are different allocation request transmission slots ACTS within the same frame. and
上記構成によれば、同一のフレーム内に割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳが複数個あれば、同一の割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳで割り当て要求信号を再送信できなくとも、異なる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳで割り当て要求信号を再送信することが可能になる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。 According to the above configuration, if there are a plurality of allocation request transmission slots ACTS in the same frame, even if the allocation request signal cannot be retransmitted in the same allocation request transmission slot ACTS, the allocation request signal can be transmitted in different allocation request transmission slots ACTS. can be resent. As a result, transmission delay time can be suppressed.
上記課題を解決するために、請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線端末局において、
割り当て要求送信チャネルＡＣＣの次のチャネルに割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣが配置されて１つのウィンドウを形成することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
It is characterized in that an allocation request response channel AC-AKC is arranged in the channel next to the allocation request transmission channel ACC to form one window.
上記構成によれば、割り当て要求送信チャネルＡＣＣに隣接して割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣが配置されるので、無線端末局は割り当て要求信号を再送信するべきか否かを素早く認識することが可能になる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。 According to the above configuration, since the allocation request response channel AC-AKC is arranged adjacent to the allocation request transmission channel ACC, the wireless terminal station can quickly recognize whether or not to retransmit the allocation request signal. become. As a result, transmission delay time can be suppressed.
上記課題を解決するために、請求項５に係る発明は、請求項４に記載の無線端末局において、前記割り当て要求信号に対する応答信号は、無線端末局にユニキャストされる信号であることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
上記構成によれば、割り当て要求信号に対する応答信号は、基地局から無線端末局に一対一で通信されるので、無線端末局は不必要な処理を実行することなく応答信号を受信することが可能になる。 According to the above configuration, since the response signal to the allocation request signal is communicated one-to-one from the base station to the wireless terminal station, the wireless terminal station can receive the response signal without executing unnecessary processing. become.
上記課題を解決するために、請求項６に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線端末局において、
１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳにおいて割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣが２つ以上配置され、１つの割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣによって、当該１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれる複数の割り当て要求送信チャネルＡＣＣの応答信号情報を送信することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
Two or more allocation request response channels AC-AKC are arranged in one allocation request transmission slot ACTS, and a plurality of allocation request transmission channels included in the one allocation request transmission slot ACTS are arranged by one allocation request response channel AC-AKC. It is characterized by transmitting ACC response signal information.
上記構成によれば、１つの割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣで複数の割り当て要求送信チャネルＡＣＣの応答信号情報を送信することが可能になる。したがって、伝送効率を向上させることが可能になる。 According to the above configuration, it is possible to transmit response signal information for a plurality of allocation request transmission channels ACC using one allocation request response channel AC-AKC. Therefore, it becomes possible to improve the transmission efficiency.
上記課題を解決するために、請求項７に係る発明は、１乃至３のいずれか一項に記載の無線端末局において、
１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳにおいて割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣが１つ配置され、１つの割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣによって、当該１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれるすべての割り当て要求送信チャネルＡＣＣの応答信号情報を送信することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
One allocation request response channel AC-AKC is arranged in one allocation request transmission slot ACTS, and all allocation request transmission channels ACC included in the one allocation request transmission slot ACTS are arranged by one allocation request response channel AC-AKC. is characterized by transmitting the response signal information of
上記構成によれば、１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳにおいて割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣが１つ配置され、１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれるすべての割り当て要求送信チャネルＡＣＣの応答信号情報を送信することができるので、伝送効率を向上させることが可能になる。 According to the above configuration, one allocation request response channel AC-AKC is arranged in one allocation request transmission slot ACTS, and response signal information of all allocation request transmission channels ACC included in one allocation request transmission slot ACTS is transmitted. Therefore, transmission efficiency can be improved.
上記課題を解決するために、請求項８に係る発明は、請求項６または７に記載の無線端末局において、前記割り当て要求信号に対する応答信号情報はブロードキャストされる信号情報であることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
上記構成によれば、応答信号情報が少なくなるので、無線資源を有効に活用することが可能になる。 According to the above configuration, since the amount of response signal information is reduced, radio resources can be effectively used.
上記課題を解決するために、請求項９に係る基地局の発明は、
ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式の無線通信によって、情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てる基地局において、
ＴＤＭＡ方式の無線通信の１つのフレームに、少なくとも１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳを含み、割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳには、割り当て要求送信チャネルＡＣＣおよび割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣを含み、
割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を受信すると、割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣを介して、割り当て要求信号に対する応答信号を送信し、次のフレームの情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention of the base station according to claim 9 is
In a base station that allocates a wireless terminal station to an information data channel MDC of an information data slot MDTS by wireless communication of the TDMA (Time Division Multiple Access) method,
One frame of TDMA wireless communication includes at least one allocation request transmission slot ACTS, the allocation request transmission slot ACTS includes an allocation request transmission channel ACC and an allocation request response channel AC-AKC,
When an allocation request signal is received from a wireless terminal station via the allocation request transmission channel ACC, it transmits a response signal to the allocation request signal via the allocation request response channel AC-AKC, and transmits the information data slot MDTS of the next frame. It is characterized by assigning a wireless terminal station to the information data channel MDC.
上記構成によれば、スレーブノードは送信スロットの割り当て要求信号の送信結果を、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求応答信号で認識することが可能となる。したがって、スレーブノードの送信スロットの割り当て要求がマスターノードである基地局（制御ノード）に届かなかった場合でも、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求送信スロットで再び送信スロットの割り当て要求を行うことが可能となる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。 According to the above configuration, the slave node can recognize the transmission result of the transmission slot allocation request signal from the transmission slot allocation request response signal in the same frame. Therefore, even if the slave node's transmission slot allocation request does not reach the base station (control node), which is the master node, it is possible to issue a transmission slot allocation request again using the transmission slot allocation request transmission slot in the same frame. It becomes possible. As a result, transmission delay time can be suppressed.
上記課題を解決するために、請求項１０に係る無線通信システムの発明は、請求項１～８のいずれか一項に記載の無線端末局と、請求項９に記載の基地局と、を含むことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention of a radio communication system according to claim 10 includes the radio terminal station according to any one of
上記構成によれば、スレーブノードは送信スロットの割り当て要求信号の送信結果を、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求応答信号で認識することが可能となる。したがって、スレーブノードの送信スロットの割り当て要求がマスターノードである基地局（制御ノード）に届かなかった場合でも、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求送信スロットで再び送信スロットの割り当て要求を行うことが可能となる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。 According to the above configuration, the slave node can recognize the transmission result of the transmission slot allocation request signal from the transmission slot allocation request response signal in the same frame. Therefore, even if the slave node's transmission slot allocation request does not reach the base station (control node), which is the master node, it is possible to issue a transmission slot allocation request again using the transmission slot allocation request transmission slot in the same frame. It becomes possible. As a result, transmission delay time can be suppressed.
本発明によれば、スレーブノードは送信スロットの割り当て要求信号の送信結果を、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求応答信号で認識することが可能となる。したがって、スレーブノードの送信スロットの割り当て要求がマスターノードである基地局（制御ノード）に届かなかった場合でも、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求送信スロットで再び送信スロットの割り当て要求を行うことが可能となる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。 According to the present invention, the slave node can recognize the transmission result of the transmission slot allocation request signal from the transmission slot allocation request response signal in the same frame. Therefore, even if the slave node's transmission slot allocation request does not reach the base station (control node), which is the master node, it is possible to issue a transmission slot allocation request again using the transmission slot allocation request transmission slot in the same frame. It becomes possible. As a result, transmission delay time can be suppressed.
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。まず、図１～図４を参照して、時分割多元接続（ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access)）方式を用いる無線通信ネットワークの基本的構成例について説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated with reference to drawings. First, a basic configuration example of a wireless communication network using a time division multiple access (TDMA) system will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
図１は、基地局であるマスターノード１０１と無線端末局であるスレーブノード１０２、スレーブノード１０３、スレーブノード１０４、スレーブノード１０５、スレーブノード１０６、スレーブノード１０７（以下、総称してスレーブノードと称する場合がある）がＴＤＭＡ方式を用いた無線通信を行う無線通信システムのネットワークの構成の一例である。図１では、マスターノード１０１はネットワーク内の全ての子局の通信タイミングの集中制御を行う。すなわち、マスターノード１０１はネットワーク内の全てのスレーブノードの通信フレームの通信タイミングを制御する。また、通信タイミング情報および割り当て情報等の必要な情報をマスターノード１０１から受信したスレーブノードは、当該必要な情報に基づいて無線通信を行う。
FIG. 1 shows a
図２は通信フレーム構成の一例である。スーパーフレームは複数のフレームから構成され、各フレームは複数のタイムスロットから構成される。一つのスーパーフレームに含まれるフレームの数および一つのフレームに含まれるタイムスロットの数はマスターノード１０１またはシステムで自由に決定することができる。
FIG. 2 is an example of a communication frame configuration. A superframe consists of a plurality of frames, and each frame consists of a plurality of time slots. The number of frames included in one superframe and the number of time slots included in one frame can be freely determined by the
各フレームの先頭のタイムスロットには、後続のタイムスロットの配置情報および割り当て情報を含むフレーム構成情報をネットワーク内のマスターノード１０１からスレーブノードへブロードキャストするためのタイムスロットであるフレ一ム構成情報スロット（ＢＥＴＳ：Ｂｅａｃｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）が配置される。また、各フレームの２つ目以降のタイムスロットには、マスターノード１０１とスレーブノードの間、または、スレーブノードとスレーブノードの間でデータ通信を行うためのデータ情報タイムスロットである情報データスロット（ＭＤＴＳ：Ｍｅｓｓａｇｅ Ｄａｔａ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）が配置される。
A frame configuration information slot, which is a time slot for broadcasting frame configuration information including arrangement information and assignment information of subsequent time slots from the
さらに、各フレームの後方のタイムスロットには、スレーブノードが送信を行うためのタイムスロットの割り当て要求をマスターノード１０１に通知するための割り当て要求伝送スロット（ＡＣＴＳ：ＡＣｔｉｖａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）が配置される。
Furthermore, an allocation request transmission slot (ACTS: ACtivation Time Slot) for notifying the
図３は、各タイムスロット内に配置される機能チャネルを説明するための図である。図３に示すようにタイムスロットの種別に応じて、各タイムスロット内にさまざまな種類の機能チャネルが配置される。 FIG. 3 is a diagram for explaining functional channels arranged in each time slot. As shown in FIG. 3, various types of functional channels are arranged in each time slot according to the type of time slot.
ＢＥＴＳ内には、マスターノード１０１がスレーブノードにタイムスロットの配置情報および割り当て情報を含むフレーム構成情報を送信するためのフレーム構成情報チャネル（ＢＥＣ：ＢＥａｃｏｎ Ｃｈａｎｎｅ1）が配置される。フレーム構成情報を受信したスレーブノードはフレーム内のどのタイムスロットがどのタイミングで自ノードまたは他ノードに割り当てられたかを知ることができる。
In the BETS, a frame configuration information channel (BEC: BEacon Channel 1) is arranged for the
ＭＤＴＳ内には、データ情報を伝送する送信局のための情報データチャネル（ＭＤＣ：Ｍｅｓｓａｇｅ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅ1）と、当該データ情報が伝送される宛先となったノードが応答信号を送信するための応答信号送信チャネル（ＡＫＣ：ＡｃＫｎｏｗｌｅｄｇｅ Ｃｈａｎｎｅ1）が配置される。送信ノードにはマスターノード１０１とスレーブノードが含まれ、応答信号には肯定応答信号（ＡＣＫ：ＡＣＫｎｏｗｌｅｄｇｅ）と否定応答信号（ＮＡＣＫ：Ｎｅｇａｔｉｖｅ ＡＣＫｎｏｗｌｅｄｇｅ）が含まれる。
The MDTS includes an information data channel (MDC: Message Data Channel 1) for a transmitting station that transmits data information, and a response signal transmission for a node to which the data information is transmitted to transmit a response signal. A channel (AKC: AcKnowledge Channel1) is allocated. Transmission nodes include the
ＡＣＴＳ内には、スレーブノードが割り当て要求信号を送信するための割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ：ＡＣｔｉｖａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅ1）が複数配置される。スレーブノードはＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）をランダムに選択し使用する。また、ＡＣＴＳ内には、マスターノード１０１から各割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）の受信結果をスレーブノードへ伝送するための割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）が複数配置される。各スロット内のガードタイム（ｔＢＥＴＳ１、ｔＢＥＴＳ２、ｔＭＤＴＳ１、ｔＭＤＴＳ２、ｔＭＤＴＳ３、ｔＡＣＴＳ１、ｔＡＣＴＳ２、ｔＡＣＴＳ３）は、主に各ノード間のクロック周波数誤差に伴う通信タイミングのズレを吸収するための無信号区間である。
In the ACTS, a plurality of allocation request transmission channels (ACC: ACtivation Channel 1) are arranged for slave nodes to transmit allocation request signals. A slave node randomly selects and uses an allocation request transmission channel (ACC) within the ACTS. Also, within the ACTS, a plurality of allocation request response channels (AC-AKC) are arranged for transmitting the reception result of each allocation request transmission channel (ACC) from the
ＢＥＴＳはマスターノード１０１の送信専用タイムスロットであり、ＭＤＴＳは各ＭＤＴＳが割り当てられたノード専用の送受信タイムスロットであり、ＡＣＴＳは全てのスレーブノードが送信可能なタイムスロットである。また、各タイムスロット内には伝送データが前後の時間のデータとお互いに干渉しないことを目的とするために用いるガードタイムが配置される。
BETS is a transmission-only time slot for the
マスターノード１０１は図２に示すように連続的に通信フレームを生成し、各フレームの先頭に配置されるＢＥＴＳ内のＢＥＣで、タイムスロットの配置情報および割り当て情報を含むフレーム構成情報を含むビーコン信号をスレーブノードに対してブロードキャストする。通信フレームは図３に示す各種のタイムスロットを組み合わせて構成され、先頭のＢＥＴＳに続きＭＤＴＳが続き、最後尾にＡＣＴＳが配置される。
The
図４に各通信チャネルのフォーマット例を示す。ＰＲはビット同期用データ、ＳＷはチャネル同期用データ、ＦＣはフレーム構成情報データ、ＭＡＣはメディアアクセス制御データ、ＤＴは情報データ、ＡＩは受信結果表示データ、ＡＣは割り当て要求制御データ、ＣＲＣは誤り検出用データを示している。上述したようにＢＥＴＳはマスターノード１０１の送信専用スロット、ＭＤＴＳは各ＭＤＴＳに割り当てられたノード専用の情報データ送信スロット、ＡＣＴＳは全てのスレーブノードがタイムスロットの割り当て要求信号を送信可能なスロットである。
FIG. 4 shows a format example of each communication channel. PR is bit synchronization data, SW is channel synchronization data, FC is frame configuration information data, MAC is media access control data, DT is information data, AI is reception result display data, AC is allocation request control data, and CRC is error. Data for detection are shown. As described above, BETS is a transmission-only slot for the
＜実施例１＞
図５～図９を用いて実施例１について説明する。実施例１では、マスターノードはＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）でスレーブノードからの割り当て要求信号を受信すると、同一ウィンドウ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）において応答信号を送信する。したがって、割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）を送信したＡＣＴＳ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）において、マスターノードが正常に割り当て要求信号を受信したことを示す応答信号をスレーブノードが受信するか否かによって、マスターノードの割り当て要求信号の受信結果をスレーブノードは認識することができる。
<Example 1>
Example 1 will be described with reference to FIGS. 5 to 9. FIG. In Example 1, when a master node receives an allocation request signal from a slave node through an allocation request transmission channel (ACC) within ACTS, it transmits a response signal through an allocation request response channel (AC-AKC) within the same window. Therefore, whether or not the slave node receives a response signal indicating that the master node has normally received the allocation request signal in the allocation request response channel (AC-AKC) in the ACTS that transmitted the allocation request transmission channel (ACC) The slave node can recognize the reception result of the allocation request signal from the master node.
すなわち、マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信できた場合には、次のフレーム内にスレーブノードのための情報データ伝送用スロットが割り当てられる（図１０）。マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信できなかった場合には、同一フレーム内の後続のＡＣＴＳ内でマスターノードに対して再度割り当て要求信号の送信を行う（図１１）ことで、次のフレーム内にスレーブノードのためのタイムスロットの割り当を行うことが可能となる可能性が高まる。 That is, when the master node successfully receives the allocation request signal, an information data transmission slot for the slave node is allocated in the next frame (FIG. 10). If the master node fails to receive the allocation request signal normally, it sends the allocation request signal again to the master node within the subsequent ACTS within the same frame (Fig. 11), so that It is more likely that time slot assignments for slave nodes can be made at
以下に、実施例１におけるマスターノードとスレーブノードの動作について図５～図９を用いて具体的に説明する。
図５～図９の処理手順は、マスターノードまたはスレーブノードが有するマイクロコンピュータ（図示せず）のＲＯＭ（Read Only Memory）に格納されたプログラムにしたがいＣＰＵ（Central Processing Unit）が実行する。
The operations of the master node and slave nodes in the first embodiment will be specifically described below with reference to FIGS. 5 to 9. FIG.
5 to 9 are executed by a CPU (Central Processing Unit) according to a program stored in a ROM (Read Only Memory) of a microcomputer (not shown) of the master node or slave node.
なお、以下の処理手順の一部または全部は、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェアにより実行させることもできる。但し本実施例では、ＲＯＭのプログラムにしたがってＣＰＵが実行する形態とした場合について説明する。 Part or all of the following processing procedures can also be executed by hardware such as a DSP (Digital Signal Processor) or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). However, in this embodiment, the case where the CPU executes according to the ROM program will be described.
図５は、マスターノードの動作の概要の一例を示すフローチャートである。
まず、図５のステップＳ５０１において、スレーブノードからの割り当て要求信号を受信するか、マスターノード自らに送信要求が発生した場合にフレームを生成する。すなわち、マスターノードはＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）でスレーブノードからの割り当て要求信号を受信すると、次のフレームのＭＤＴＳに対して該当するスレーブノードの割り当てを行う。また、自らの送信要求が発生した場合、次のフレームのＭＤＴＳに対して自ノードの割り当てを行う。
このように、次のフレームにおけるタイムスロットの配置情報および割り当て情報を含むフレーム構成情報を生成し、次のフレームを生成する。次にステップＳ５０２に進む。
FIG. 5 is a flow chart showing an example of an overview of the operation of the master node.
First, in step S501 of FIG. 5, a frame is generated when an allocation request signal is received from a slave node or when a transmission request is generated by the master node itself. That is, when the master node receives the allocation request signal from the slave node through the allocation request transmission channel (ACC) in the ACTS, it allocates the corresponding slave node to the MDTS of the next frame. Also, when a transmission request for itself occurs, it allocates its own node to the MDTS of the next frame.
In this way, frame configuration information including time slot arrangement information and allocation information in the next frame is generated, and the next frame is generated. Next, the process proceeds to step S502.
ステップＳ５０２において、マスターノードはフレームタイマーの初期化を行い、フレームと同期を取り、ステップＳ５０３に進む。 In step S502, the master node initializes the frame timer, synchronizes with the frame, and proceeds to step S503.
ステップＳ５０３において、マスターノードは初期化されたフレームタイマーを参照して、通信するべきフレームの開始タイミングになったか否かを判断する。初期化された時刻から開始タイミングまでの時間はシステムが任意の時間を設定することができる。ステップＳ５０３において、通信するべきフレームの開始タイミングになった場合（ステップＳ４０３：ＹＥＳ）には、ステップＳ５０４に進み、通信するべきフレームの開始タイミングになっていない場合（ステップＳ５０３：ＮＯ）には、ステップＳ５０３を繰り返す。 In step S503, the master node refers to the initialized frame timer and determines whether or not it is time to start the frame to be communicated. The system can arbitrarily set the time from the initialization time to the start timing. In step S503, if the start timing of the frame to be communicated has come (step S403: YES), the process proceeds to step S504, and if the start timing of the frame to be communicated has not come (step S503: NO), Step S503 is repeated.
ステップＳ５０４において、マスターノードはスロットタイマーの初期化を行う。これは、タイムスロットと同期を取るために使用される。次に、ステップＳ５０５に進む。 At step S504, the master node initializes the slot timer. This is used to synchronize with the timeslots. Next, the process proceeds to step S505.
ステップＳ５０５において、マスターノードはフレーム内のタイムスロットの種別を先頭のタイムスロットから順番に判断する。タイムスロットがＢＥＴＳである場合にはステップＳ５０６に進み、タイムスロットがＭＤＴＳである場合にはステップＳ５０７に進み、タイムスロットがＡＣＴＳである場合にはステップＳ５０８に進む。 In step S505, the master node determines the types of time slots in the frame in order from the first time slot. If the time slot is BETS, proceed to step S506; if the time slot is MDTS, proceed to step S507; if the time slot is ACTS, proceed to step S508.
ステップＳ５０６において、マスターノードはＢＥＴＳを使用したビーコン通信によってタイムスロットの配置情報と割り当て情報を含むフレーム構成情報をブロードキャストする。すなわち、ＢＥＴＳによって、フレーム内のタイムスロットの配置情報と割り当て情報がスレーブノードに送信される。このビーコン通信によって、スレーブノードはフレーム内のＭＤＴＳが当該スレーブノードに割り当てられたか否かを判断し、フレーム内のＭＤＴＳのタイミングを知ることができる。 In step S506, the master node broadcasts frame configuration information including time slot arrangement information and allocation information through beacon communication using BETS. That is, BETS transmits information on the placement and allocation of time slots within a frame to the slave nodes. Through this beacon communication, the slave node can determine whether or not the MDTS within the frame has been assigned to the slave node, and can know the timing of the MDTS within the frame.
ステップＳ５０７において、マスターノードは、ＭＤＴＳの処理を実施する。ＭＤＴＳの処理の詳細については、図７において説明する。次に、マスターノードはステップＳ５０９に進む。 In step S507, the master node performs MDTS processing. Details of MDTS processing will be described in FIG. The master node then proceeds to step S509.
ステップＳ５０８において、マスターノードは、ＡＣＴＳの処理を実施する。ＡＣＴＳの処理の詳細については、図８において説明する。次に、マスターノードはステップＳ５０９に進む。 In step S508, the master node performs ACTS processing. Details of the ACTS processing will be described with reference to FIG. The master node then proceeds to step S509.
ステップＳ５０９において、マスターノードは、ステップＳ５０１において生成したフレーム構成情報に基づいて、処理を行ったタイムスロットが最終タイムスロットであるか否かを判断する。最終タイムスロットである場合（ステップＳ５０９：ＹＥＳ）には、ステップＳ５０１に進み、最終タイムスロットではない場合（ステップＳ５０９：ＮＯ）には、ステップＳ５０４に進む。 In step S509, the master node determines whether the processed time slot is the final time slot based on the frame configuration information generated in step S501. If it is the final time slot (step S509: YES), the process proceeds to step S501, and if it is not the final time slot (step S509: NO), the process proceeds to step S504.
図６は、スレーブノードの動作の概要の一例を示すフローチャートである。
図６のステップＳ６０１において、スレーブノードはマスターノードから送信されたビーコン信号を受信したか否かを判断する。ビーコン信号を受信した場合（ステップＳ６０１：ＹＥＳ）には、ステップＳ６０２に進み、ビーコン信号を受信しない場合（ステップＳ６０１：ＮＯ）には、ステップＳ６０１を繰り返す。
FIG. 6 is a flow chart showing an example of an overview of the operation of the slave node.
At step S601 in FIG. 6, the slave node determines whether or not it has received a beacon signal transmitted from the master node. If the beacon signal is received (step S601: YES), the process proceeds to step S602, and if the beacon signal is not received (step S601: NO), step S601 is repeated.
ステップＳ６０２において、スレーブノードはスロットタイマーの初期化を行い、ＢＥＴＳと同期を取る。そして、スレーブノードはマスターノードが送信するＢＥＴＳ内のフレーム構成情報チャネル（ＢＥＣ）で、ビーコン信号に含まれるフレーム構成情報を受信し、フレームの構成及び通信タイミングを認識する。すなわち、ビーコン信号のフレーム構成情報にはフレーム内のタイムスロットの配置情報および割り当て情報が含まれるので、スレーブノードは自ノードに割り当てられたタイムスロットがあるか否か、並びに、当該タイムスロットの位置および種類を認識することができる。また、他ノードに割り当てられたタイムスロットの位置および種類も認識することができる。次に、スレーブノードはステップＳ６０３に進む。 At step S602, the slave node initializes the slot timer and synchronizes with BETS. Then, the slave node receives the frame configuration information included in the beacon signal through the frame configuration information channel (BEC) in the BETS transmitted by the master node, and recognizes the frame configuration and communication timing. That is, since the frame configuration information of the beacon signal includes time slot arrangement information and allocation information in the frame, the slave node determines whether or not there is a time slot allocated to itself and the position of the time slot. and types can be recognized. It can also recognize the location and type of time slots assigned to other nodes. The slave node then proceeds to step S603.
ステップＳ６０３において、スレーブノードはＢＥＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ６０３：ＹＥＳ）には、ステップＳ６０４に進み、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ６０３：ＮＯ）には、ステップＳ６０３を繰り返す。 In step S603, the slave node determines whether the BETS slot timer has timed out. If the slot timer has timed out (step S603: YES), the process proceeds to step S604, and if the slot timer has not timed out (step S603: NO), step S603 is repeated.
ステップＳ６０４において、スレーブノードはスロットタイマーの初期化を行い、タイムスロットと同期を取り、各タイムスロットで送信される情報を受信する。次にスレーブノードはステップＳ６０５に進む。 At step S604, the slave node initializes the slot timer, synchronizes with the time slots, and receives information transmitted in each time slot. The slave node then proceeds to step S605.
ステップＳ６０５において、スレーブノードは受信されたタイムスロットの種別を先頭のタイムスロットから順番に判断する。タイムスロットがＭＤＴＳである場合にはステップＳ６０６に進み、タイムスロットがＡＣＴＳである場合にはステップＳ６０７に進む。 In step S605, the slave node determines the types of the received time slots in order from the first time slot. If the time slot is MDTS, the process proceeds to step S606, and if the time slot is ACTS, the process proceeds to step S607.
ステップＳ６０６において、スレーブノードは、ＭＤＴＳの処理を実施する。ＭＤＴＳの処理の詳細については、図７において説明する。次に、スレーブノードはステップＳ６０８に進む。 In step S606, the slave node performs MDTS processing. Details of MDTS processing will be described in FIG. The slave node then proceeds to step S608.
ステップＳ６０７において、スレーブノードは、ＡＣＴＳの処理を実施する。ＡＣＴＳの処理の詳細については、図９において説明する。次に、スレーブノードはステップＳ６０８に進む。 In step S607, the slave node performs ACTS processing. Details of the ACTS processing will be described with reference to FIG. The slave node then proceeds to step S608.
ステップＳ６０８において、スレーブノードは、ビーコンによって送信されたフレーム構成情報に基づいて、処理を行ったタイムスロットが最終タイムスロットであるか否かを判断する。最終タイムスロットである場合（ステップＳ６０８：ＹＥＳ）には、ステップＳ６０１に進み、最終タイムスロットでない場合（ステップＳ６０８：ＮＯ）には、ステップＳ６０４に進む。 In step S608, the slave node determines whether the processed time slot is the last time slot based on the frame configuration information transmitted by the beacon. If it is the final time slot (step S608: YES), the process proceeds to step S601, and if it is not the final time slot (step S608: NO), the process proceeds to step S604.
次に、図７を用いて、マスターノードまたはスレーブノードがＭＤＴＳでデータを送受信する動作フローについて説明する。
ステップＳ７０１において、マスターノードまたはスレーブノードはＭＤＴＳが自ノードのデータ送信に割り当てられているか否かを判断する。ＭＤＴＳが自ノードのデータ送信に割り当てられている場合（ステップＳ７０１：ＹＥＳ）には、ステップＳ７０２に進む。ＭＤＴＳが自ノードのデータ送信に割り当てられていない場合（ステップＳ７０１：ＮＯ）には、ステップＳ７０６に進む。
ステップＳ７０２は、ＭＤＴＳが自ノードに割り当てられている場合なので、図３に示すように、ＭＤＴＳのＭＤＣを使用して自ノードが有するデータ情報を他ノードに送信する。
Next, with reference to FIG. 7, an operational flow of data transmission/reception by the master node or slave node using MDTS will be described.
In step S701, a master node or a slave node determines whether an MDTS is allocated for data transmission of the node. If the MDTS is assigned to data transmission of the own node (step S701: YES), the process proceeds to step S702. If the MDTS is not assigned to data transmission of the own node (step S701: NO), the process proceeds to step S706.
In step S702, since the MDTS is assigned to the own node, as shown in FIG. 3, the MDC of the MDTS is used to transmit the data information possessed by the own node to the other node.
ステップＳ７０３において、自ノードはデータ情報を送信した他ノードから応答信号を受信したか否かを判断する。他ノードから肯定応答信号を受信した場合（ステップＳ７０３：ＹＥＳ）には、ステップＳ７０５に進み、他ノードからの肯定応答信号を受信しない場合（ステップＳ７０３：ＮＯ）には、ステップＳ７０４に進む。 In step S703, the own node determines whether or not it has received a response signal from the other node to which the data information has been transmitted. If the acknowledgment signal has been received from the other node (step S703: YES), the process proceeds to step S705, and if the acknowledgment signal from the other node has not been received (step S703: NO), the process proceeds to step S704.
ステップＳ７０４において、他ノードがデータ情報の受信に失敗したことを検知した自ノードは自ノードにある再送フラグをセットし、ステップＳ７０５に進む。例えば、自ノードは再送フラグを「１」に設定する。自ノードは次以降のフレームのＭＤＴＳで当該データ情報を再送する。 In step S704, the self-node that has detected that the other node has failed to receive the data information sets a resend flag in the self-node, and proceeds to step S705. For example, the own node sets the retransmission flag to "1". The own node retransmits the data information in the MDTS of the next and subsequent frames.
ステップＳ７０５において、自ノードはＭＤＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ７０５：ＹＥＳ）には、処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ７０５：ＮＯ）には、ステップＳ７０５を繰り返す。 In step S705, the local node determines whether or not the MDTS slot timer has timed out. If the slot timer times out (step S705: YES), the process is terminated, and if the slot timer does not time out (step S705: NO), step S705 is repeated.
ステップＳ７０６において、図３のＭＤＴＳに示すように自ノードはＭＤＴＳのＭＤＣを使用して、他ノードからデータ情報を受信したか否かを判断する。他ノードからデータ情報を受信した場合（ステップＳ７０６：ＹＥＳ）には、ステップＳ７０７に進み、他ノードからデータ情報を受信しない場合（ステップＳ７０６：ＮＯ）には、ステップＳ７０５に進む。 In step S706, the own node uses the MDC of the MDTS as shown in the MDTS of FIG. 3 to determine whether data information has been received from another node. If the data information is received from the other node (step S706: YES), the process proceeds to step S707, and if the data information is not received from the other node (step S706: NO), the process proceeds to step S705.
ステップＳ７０７において、自ノードは受信したデータ情報が自ノード宛か否かを判断する。自ノード宛のデータ情報を受信した場合（ステップＳ７０７：ＹＥＳ）には、ステップＳ７０８に進み、自ノード宛のデータ情報ではない場合（ステップＳ７０７：ＮＯ）には、ステップＳ７０５に進む。自ノード宛のデータであるか否かの判断はデータ情報のヘッダー情報等に含まれる識別子を参照することによって行うことができる。 In step S707, the own node determines whether or not the received data information is addressed to the own node. If the data information addressed to the own node is received (step S707: YES), the process proceeds to step S708, and if the data information is not addressed to the own node (step S707: NO), the process proceeds to step S705. Whether or not the data is addressed to the node itself can be determined by referring to the identifier included in the header information or the like of the data information.
ステップＳ７０８において、自ノードはデータ情報を正常に受信したか否かを示す応答信号を、同一のＭＤＴＳ内のＡＫＣを使用して、データ情報を送信した他ノードに送信する。すなわち、自ノードがデータを正常に受信した場合には肯定応答信号（ＡＣＫ）を送信し、自ノードがデータを正常に受信しなかった場合には否定応答信号（ＮＡＣＫ）を送信する。 In step S708, the own node transmits a response signal indicating whether or not the data information was normally received to the other node that transmitted the data information using AKC in the same MDTS. That is, when the own node receives the data normally, it transmits an acknowledgment signal (ACK), and when the own node does not receive the data normally, it transmits a negative acknowledgment signal (NACK).
次に、図８を用いて、マスターノードのＡＣＴＳでの割り当て要求信号の動作フローについて説明する。この動作フローでは、マスターノードはスレーブノードからＡＣＣを使用して割り当て要求信号を受信すると、同一ウィンドウ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）において応答信号を当該スレーブノードに送信する。 Next, the operation flow of the assignment request signal in the ACTS of the master node will be described with reference to FIG. In this operation flow, when a master node receives an allocation request signal from a slave node using ACC, it transmits a response signal to the slave node in an allocation request response channel (AC-AKC) within the same window.
ステップＳ８０１において、マスターノードは1つのＡＣＴＳ内のウィンドウ数をカウントするためのウィンドウカウンタを初期化し、次にステップＳ８０２に進む。 In step S801, the master node initializes a window counter for counting the number of windows in one ACTS, and then proceeds to step S802.
ステップＳ８０２において、マスターノードはウィンドウ開始タイミングになったか否かを判断する。ウィンドウ開始タイミングはシステムで任意の時間を設定することができる。ウィンドウ開始タイミングになった場合（ステップＳ８０２：ＹＥＳ）には、マスターノードはステップＳ８０３に進み、開始タイミングになっていない場合（ステップＳ８０２：ＮＯ）には、ステップＳ８０２を繰り返す。 In step S802, the master node determines whether the window start timing has come. Any time can be set for the window start timing in the system. If the window start timing has come (step S802: YES), the master node proceeds to step S803, and if the window start timing has not come (step S802: NO), step S802 is repeated.
ステップＳ８０３において、マスターノードはウィンドウタイマーを初期化してウィンドウと同期を取り、ステップＳ８０４に進む。 In step S803, the master node initializes the window timer to synchronize with the window and proceeds to step S804.
ステップＳ８０４において、マスターノードはＡＣＣを使用してスレーブノードから割り当て要求信号が受信されたか否かを判断する。スレーブノードから割り当て要求信号が受信された場合（ステップＳ８０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ８０５に進み、スレーブノードから割り当て要求信号が受信されない場合（ステップＳ８０４：ＮＯ）には、ステップＳ８０６に進む。ＡＣＣはスレーブノードがランダムに選択して使用するので、ＡＣＣの順番と特定のスレーブノードが対応しているわけではない。 At step S804, the master node uses the ACC to determine whether an allocation request signal has been received from the slave node. If the allocation request signal is received from the slave node (step S804: YES), the process proceeds to step S805, and if the allocation request signal is not received from the slave node (step S804: NO), the process proceeds to step S806. Since the ACC is randomly selected and used by the slave node, the order of the ACC does not necessarily correspond to a specific slave node.
ステップＳ８０５において、マスターノードはＡＣＣを使用してスレーブノードから割り当て要求信号が受信されると、同一ウィンドウ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）において応答信号を当該スレーブノードに送信する。すなわち、応答信号はマスターノードからスレーブノードに対してユニキャストされる。 In step S805, when an allocation request signal is received from a slave node using ACC, the master node transmits a response signal to the slave node in an allocation request response channel (AC-AKC) within the same window. That is, the response signal is unicast from the master node to the slave nodes.
なお、マスターノードはスレーブノードからの割り当て要求信号を割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）で正常受信した場合には、図５のステップＳ５０１のフレーム生成時に、割り当て要求信号を送信したスレーブノードにＭＤＴＳを割り当てる。また、マスターノード自らに送信要求が発生した場合には、次フレームのＭＤＴＳに対して自ノードの割り当てを行う。ＭＤＴＳへのノード割り当て情報はビーコン信号内でスレーブノードに報知される。次に、マスターノードはステップＳ８０６に進む。 When the master node normally receives the allocation request signal from the slave node through the allocation request transmission channel (ACC), the master node allocates the MDTS to the slave node that transmitted the allocation request signal when generating the frame in step S501 of FIG. . Also, when a transmission request is issued to the master node itself, it allocates itself to the MDTS of the next frame. Node assignment information to the MDTS is broadcast to the slave nodes within the beacon signal. The master node then proceeds to step S806.
ステップＳ８０６において、マスターノードはウィンドウタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。ウィンドウタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ８０６：ＹＥＳ）には、ステップＳ８０７に進み、ウィンドウタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ８０６：ＮＯ）には、ステップＳ８０４に戻る。 At step S806, the master node determines whether the window timer has timed out. If the window timer has timed out (step S806: YES), the process proceeds to step S807, and if the window timer has not timed out (step S806: NO), the process returns to step S804.
ステップＳ８０７において、マスターノードはＡＣＴＳ内の最終ウィンドウを処理したか否かを判断する。最終ウィンドウを処理した場合（ステップＳ８０７：ＹＥＳ）には、ステップＳ８０９に進み、最終ウィンドウを処理していない場合（ステップＳ８０７：ＮＯ）には、ステップＳ８０８に進む。
ステップＳ８０８において、マスターノードはウィンドウカウンタをカウントアップして次のＡＣＣによる割り当て要求信号の受信に備え、ステップＳ８０２に進む。
At step S807, the master node determines whether the last window in ACTS has been processed. If the final window has been processed (step S807: YES), the process proceeds to step S809, and if the final window has not been processed (step S807: NO), the process proceeds to step S808.
In step S808, the master node counts up the window counter to prepare for reception of the allocation request signal by the next ACC, and proceeds to step S802.
ステップＳ８０９において、マスターノードはＡＣＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ８０９：ＹＥＳ）には、処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしていない場合（ステップＳ８０９：ＮＯ）には、ステップＳ８０９を繰り返す。 In step S809, the master node determines whether the ACTS slot timer has timed out. If the slot timer has timed out (step S809: YES), the process is terminated, and if the slot timer has not timed out (step S809: NO), step S809 is repeated.
次に、図９を用いて、スレーブノードがＡＣＴＳで割り当て要求信号を送信する動作フローについて説明する。 Next, with reference to FIG. 9, the operational flow of the slave node transmitting the allocation request signal in ACTS will be described.
ステップＳ９０１において、スレーブノードは自ノードにデータ情報を送信するための割り当て要求が発生したか否かを、割り当て要求送信フラグがセットされているか否かに基づいて判断する。割り当て要求が発生した場合（ステップＳ９０１：ＹＥＳ）にはステップＳ９０２に進み、割り当て要求が発生していない場合（ステップＳ９０１：ＮＯ）にはステップＳ９０３に進む。例えば、前フレームのＭＤＴＳでスレーブノードの通信が失敗した場合、または、スレーブノード自身のデータ処理によって他ノードにデータ情報を送信する必要がある場合などに、スレーブノードは割り当て要求送信フラグをセットさせる。 In step S901, the slave node determines whether or not an allocation request for transmitting data information to its own node has occurred, based on whether or not the allocation request transmission flag is set. If an allocation request has occurred (step S901: YES), the process proceeds to step S902, and if an allocation request has not occurred (step S901: NO), the process proceeds to step S903. For example, when slave node communication fails in the MDTS of the previous frame, or when it is necessary to transmit data information to other nodes due to the slave node's own data processing, the slave node sets the allocation request transmission flag. .
ステップＳ９０２において、図３のＡＣＴＳに示すようにスレーブノードは割り当て要求信号を送信するためのＡＣＣの送信ウィンドウを選定する。送信ウィンドウの選定はスレーブノードがランダムに選定できる。また、選定された送信ウィンドウは、ＡＣＴＳ内のＡＣＣの順番によって特定することができる。選定される送信ウィンドウの数は割り当て要求信号を再送するための送信ウィンドウを含むので複数個である。 At step S902, the slave node selects a transmission window of the ACC for transmitting the allocation request signal, as shown in ACTS of FIG. Selection of the transmission window can be randomly selected by the slave node. Also, the selected transmission window can be identified by the order of the ACC within the ACTS. The number of selected transmission windows is plural because it includes transmission windows for retransmitting allocation request signals.
ステップＳ９０３において、スレーブノードはウィンドウカウンタを初期化する。スレーブノードはウィンドウカウンタによって1つのＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウの数をカウントできる。 At step S903, the slave node initializes a window counter. A slave node can count the number of ACC transmission windows in one ACTS by means of a window counter.
ステップＳ９０４において、スレーブノードはウィンドウ開始タイミングになったか否かを判断する。ウィンドウ開始タイミングになった場合（ステップＳ９０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ９０５に進み、ウィンドウ開始タイミングになっていない場合（ステップＳ９０４：ＮＯ）には、ステップＳ９０４を繰り返す。
ステップＳ９０５において、スレーブノードはウィンドウタイマーを初期化し、ウィンドウと同期を取り、次にステップＳ９０６に進む。
In step S904, the slave node determines whether the window start timing has come. If the window start timing has come (step S904: YES), the process proceeds to step S905, and if the window start timing has not come (step S904: NO), step S904 is repeated.
In step S905, the slave node initializes the window timer and synchronizes with the window, then proceeds to step S906.
ステップＳ９０６において、スレーブノードは、ステップＳ９０２で自ノードが選定した選定ウィンドウになったか否かを判断する。選定ウィンドウになった場合（ステップＳ９０６：ＹＥＳ）には、ステップＳ９０７に進み、選定ウィンドウではない場合（ステップＳ９０６：ＮＯ）には、ステップＳ９１０に進む。選定ウィンドウであるか否かの判断は、ウィンドウカウンタによって、1つのＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウの数をカウントすることで判断することができる。
ステップＳ９０７において、スレーブノードはＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウで割り当て要求信号をマスターノードに送信する。
In step S906, the slave node determines whether or not the selection window selected by the node in step S902 has come. If the window is the selection window (step S906: YES), the process proceeds to step S907. If the window is not the selection window (step S906: NO), the process proceeds to step S910. Whether or not it is the selection window can be determined by counting the number of ACC transmission windows in one ACTS with a window counter.
In step S907, the slave node transmits an allocation request signal to the master node in the transmission window of the ACC within the ACTS.
ステップＳ９０８において、スレーブノードはＡＣＴＳ内のマスターノードに割り当て要求信号を送信した送信ウィンドウの割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）を介してマスターノードからの応答信号を受信したか否かを判断する。当該応答信号は、マスターノードがスレーブノードからの割り当て要求信号を正常に受信したことを示す信号である。スレーブノードがマスターノードからの応答信号を受信した場合（ステップＳ９０８：ＹＥＳ）には、ステップＳ９０９に進む。スレーブノードがマスターノードからの応答信号を受信しない場合（ステップＳ９０８：ＮＯ）にはステップＳ９１０に進み、同一のＡＣＴＳ内の別の選定ウィンドウで割り当て要求信号を再送信する。 In step S908, the slave node determines whether it has received a response signal from the master node through the allocation request response channel (AC-AKC) of the transmission window that transmitted the allocation request signal to the master node in the ACTS. The response signal is a signal indicating that the master node has normally received the allocation request signal from the slave node. If the slave node has received the response signal from the master node (step S908: YES), the process proceeds to step S909. If the slave node does not receive the response signal from the master node (step S908: NO), it proceeds to step S910 and retransmits the allocation request signal in another selection window within the same ACTS.
ステップＳ９０９において、スレーブノードは割り当て要求送信フラグをクリアする。次に、スレーブノードはステップＳ９１０に進む。 In step S909, the slave node clears the allocation request transmission flag. The slave node then proceeds to step S910.
ステップＳ９１０において、スレーブノードはウィンドウタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。ウィンドウタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ９１０：ＹＥＳ）には、ステップＳ９１１に進み、ウィンドウタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ９１０：ＮＯ）には、ステップＳ９１０を繰り返す。 In step S910, the slave node determines whether the window timer has timed out. If the window timer has timed out (step S910: YES), the process proceeds to step S911, and if the window timer has not timed out (step S910: NO), step S910 is repeated.
ステップＳ９１１において、スレーブノードはＡＣＴＳ内の最終ウィンドウを処理したか否かを判断する。最終ウィンドウを処理した場合（ステップＳ９１１：ＹＥＳ）には、ステップＳ９１３に進み、最終ウィンドウを処理していない場合（ステップＳ９１１：ＮＯ）には、ステップＳ９１２に進む。
ステップＳ９１２において、スレーブノードはウィンドウカウンタをカウントアップして、ステップＳ９０４に進む。
In step S911, the slave node determines whether it has processed the last window in ACTS. If the final window has been processed (step S911: YES), the process proceeds to step S913, and if the final window has not been processed (step S911: NO), the process proceeds to step S912.
In step S912, the slave node counts up the window counter and proceeds to step S904.
ステップＳ９１３において、スレーブノードはＡＣＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ９１３：ＹＥＳ）には、処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ９１３：ＮＯ）には、ステップＳ９１３を繰り返す。 In step S913, the slave node determines whether the ACTS slot timer has timed out. If the slot timer times out (step S913: YES), the process is terminated, and if the slot timer does not time out (step S913: NO), step S913 is repeated.
以上説明したように、図９のスレーブノードのＡＣＴＳにおける動作フロー例において、最初にスレーブノードはマスターノードが送信するＢＥＴＳ内のフレーム構成情報チャネル（ＢＥＣ）によりビーコン信号を受信する。ビーコン信号にはフレーム構成情報が含まれ、スレーブノードは通信フレームの構成及び通信タイミングを認識する。 As described above, in the example of the operation flow of the ACTS of the slave node in FIG. 9, the slave node first receives the beacon signal through the frame configuration information channel (BEC) in the BETS transmitted by the master node. The beacon signal contains frame configuration information, and the slave node recognizes the communication frame configuration and communication timing.
スレーブノードは、送信要求が発生した場合に、ＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）において、マスターノードに対して割り当て要求信号を送信する。この際、スレーブノードはＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）をランダムに選択して使用する。マスターノードに対して割り当て要求信号を送信したスレーブノードは、割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）において、マスターノードから正常受信を示す応答信号を受信できない場合には、同一のＡＣＴＳ内の別の選定ウィンドウで割り当て要求信号を再送信する。また、同一フレームの後続するタイムスロットにＡＣＴＳが割当てられている場合には、後続のＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）において割り当て要求信号をマスターノードに対して再送信することも可能である。 When a transmission request is generated, the slave node transmits an allocation request signal to the master node on an allocation request transmission channel (ACC) within the ACTS. At this time, the slave node randomly selects and uses an allocation request transmission channel (ACC) within the ACTS. If the slave node that has transmitted the allocation request signal to the master node cannot receive a response signal indicating normal reception from the master node in the allocation request response channel (AC-AKC), it will select another selection within the same ACTS. Retransmit allocation request signals in windows. Also, if the ACTS is assigned to subsequent time slots in the same frame, it is also possible to retransmit the allocation request signal to the master node in the allocation request transmission channel (ACC) within the subsequent ACTS. .
ＡＣＴＳはネットワーク内の全てのスレーブノードに事前に割り当てされることなく、全てのスレーブノードが割り当て要求送信信号を送信可能なスロットである。したがって、ネットワーク内のスレーブノード数が増大し、および／または、スレーブノードのデータ伝送頻度が高くなると、スレーブノード間の割り当て要求信号が衝突する確率が高くなる。 ACTS is a slot in which all slave nodes in the network can send allocation request transmissions without being pre-allocated to all slave nodes. Therefore, as the number of slave nodes in the network increases and/or the frequency of data transmission by slave nodes increases, the probability of conflict between allocation request signals between slave nodes increases.
しかしながら、本実施形態では、割り当て要求信号を送信した割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）を含むＡＣＴＳ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）において、マスターノードからの正常受信を示す応答信号を受信するか否かで、マスターノードの割り当て要求信号の受信結果をスレーブノードは認識できる。 However, in this embodiment, whether a response signal indicating normal reception from the master node is received in the allocation request response channel (AC-AKC) in the ACTS including the allocation request transmission channel (ACC) that transmitted the allocation request signal. The slave node can recognize the reception result of the allocation request signal from the master node.
したがって、マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信できた場合には、次のフレーム内に情報データ伝送用のＭＤＣが割り当てられる（図１０）。マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信できなかった場合でも、同一のＡＣＴＳ内の別の選定ウィンドウで割り当て要求信号を再送信する。または、同一フレーム内の後続のＡＣＴＳ内でマスターノードに対して、再度、割り当て要求信号の送信を行うことができる。その結果、次のフレーム内に情報データ伝送用のＭＤＣの割り当てを行うことが可能となる（図１１）。 Therefore, when the master node successfully receives the allocation request signal, an MDC for information data transmission is allocated within the next frame (FIG. 10). Even if the master node fails to successfully receive the allocation request signal, it will retransmit the allocation request signal in another election window within the same ACTS. Alternatively, the allocation request signal can be sent again to the master node within the subsequent ACTS within the same frame. As a result, it becomes possible to allocate MDCs for information data transmission within the next frame (FIG. 11).
図１０は、マスターノード１０１がスレーブノード１０２から割り当て要求信号を正常に受信できた場合のフローチャートの一例である。
FIG. 10 is an example of a flow chart when the
ステップＳ１００１において、マスターノード１０１はＢＥＣによってフレーム構成情報をブロードキャストする。
In step S1001, the
ステップＳ１００２において、フレーム構成情報を受信したスレーブノード１０２は、ＡＣＴＳ内のスレーブノード１０２が選択したウィンドウのＡＣＣによって、割り当て要求信号をマスターノード１０１に送信する。
In step S1002, the
ステップＳ１００３において、スレーブノード１０２が選択したウィンドウのＡＣ―ＡＫＣによって、マスターノード１０１は割り当て要求信号の正常受信を示す応答信号を送信する。マスターノード１０１は、割り当て要求信号を送信したスレーブノード１０２に対して次のフレームであるフレーム２においてＭＤＴＳを割り当てる。
In step S1003, the
ステップＳ１００４において、マスターノードは、フレーム２において、スレーブノード１０２にＭＤＴＳを割り当てたフレーム構成情報をＢＥＣによってブロードキャストする。
In step S<b>1004 , the master node broadcasts, in
ステップＳ１００５において、スレーブノード１０２はＢＥＣによって報知されたフレーム構成情報に基づいて、ＭＤＣを用いて、スレーブノード１０３にデータ情報を送信する。
In step S1005,
ステップＳ１００６において、スレーブノード１０３は当該ＭＤＣが含まれるＭＤＴＳのＡＫＣを用いて、データ情報を正常に受信できたか否かを示す情報をスレーブノード１０２に送信する。
In step S1006, the
図１１は、マスターノード１０１がスレーブノード１０２から割り当て要求信号の再送を受けた場合のフローチャートの一例である。
FIG. 11 is an example of a flow chart when the
ステップＳ１１０１において、マスターノード１０１はＢＥＣによってフレーム構成情報をブロードキャストする。
In step S1101, the
ステップＳ１１０２において、フレーム構成情報を受信したスレーブノード１０２は、ＡＣＴＳ内のスレーブノード１０２が選択したウィンドウのＡＣＣによって、割り当て要求信号をマスターノード１０１に送信する。しかし、マスターノード１０１は、割り当て要求信号を正常に受信できないので、割り当て要求信号の正常受信を示す応答信号を送信しない。
In step S1102, the
ステップＳ１１０３において、スレーブノード１０２が選択したウィンドウのＡＣ―ＡＫＣによって、割り当て要求信号の正常受信を示す応答信号をスレーブノード１０２はマスターノード１０１から受信できないので、割り当て要求信号を再送信する。再送信される割り当て要求信号は、同一ＡＣＴＳ内のＡＣＣ、または、同一フレームの後続するＡＣＴＳ内のＡＣＣによって送信される。
In step S1103, since the
ステップＳ１１０４において、スレーブノード１０２が選択した再送用のウィンドウのＡＣ―ＡＫＣによって、マスターノード１０１は割り当て要求信号の正常受信を示す応答信号を送信する。マスターノード１０１は、割り当て要求信号を送信したスレーブノード１０２に対して次のフレームであるフレーム２においてＭＤＴＳを割り当てる。
In step S1104, the
ステップＳ１１０５において、マスターノードは、フレーム２において、スレーブノード１０２にＭＤＴＳを割り当てたフレーム構成情報をＢＥＣによってブロードキャストする。
In step S1105, the master node broadcasts the frame configuration information in which the MDTS is assigned to the
ステップＳ１１０６において、スレーブノード１０２はＢＥＣによって報知されたフレーム構成情報に基づいて、ＭＤＣを用いて、スレーブノード１０３にデータ情報を送信する。
In step S1106,
ステップＳ１１０７において、スレーブノード１０３は当該ＭＤＣが含まれるＭＤＴＳのＡＫＣを用いて、データ情報を正常に受信できたか否かを示す情報をスレーブノード１０２に送信する。
In step S1107, the
＜実施例２＞
実施例２では、実施例１における図３に示すＡＣＴＳのスロット構成に対して、図１２および図１３に示すスロット構成を考える。図１２は、ＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）をグルーフ化し、各グループに対して１つの割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）を配置するものである。具体的には、図１２に示すように、Ｍ個（Ｍは自然数）のウィンドウに対して１つのＡＣ―ＡＫＣを設ける構成にしている。１つのＡＣＴＳ内には複数のＡＣ―ＡＫＣを設けるが、Ｍの数値は可変であってもよい。すなわち、１つのＡＣ―ＡＫＣに対応するＡＣＣのウィンドウ数は１つのＡＣＴＳ内で異なっていてもよい。この構成によれば、ＡＣＣとＡＣ―ＡＫＣ間のガードタイムを節約できるので、伝送効率を改善することが可能になる。
<Example 2>
In the second embodiment, the slot configurations shown in FIGS. 12 and 13 are considered for the ACTS slot configuration shown in FIG. 3 in the first embodiment. FIG. 12 groups the Assignment Request Transmission Channels (ACC) within the ACTS and places one Assignment Request Response Channel (AC-AKC) for each group. Specifically, as shown in FIG. 12, one AC-AKC is provided for M (M is a natural number) windows. A plurality of AC-AKCs are provided in one ACTS, but the numerical value of M may be variable. That is, the number of ACC windows corresponding to one AC-AKC may be different within one ACTS. With this configuration, the guard time between ACC and AC-AKC can be saved, so that transmission efficiency can be improved.
図１３は１つのＡＣＴＳ内の全ての要求送信チャネル（ＡＣＣ）に対してスロットの最後部に１つの割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）を配置する構成である。この構成によっても、ＡＣＣとＡＣ―ＡＫＣ間のガードタイムを節約できるので、伝送効率を改善することが可能になる。 FIG. 13 shows a configuration in which one assignment request response channel (AC-AKC) is placed at the end of a slot for all request transmission channels (ACC) within one ACTS. With this configuration as well, the guard time between ACC and AC-AKC can be saved, so transmission efficiency can be improved.
図１４に、割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）に対応するＡＩ（受信結果表示データフィールド）に、複数の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）に対する受信結果が格納される構成の一例を示す。図１４では、８つの割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）に対して１つの割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）を配置する場合のＡＩ（受信結果表示データフィールド）フォーマット例を示す。ＡＩにおける８つの割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）の順番はシステムが任意の順番にあらかじめ定めることができる。また、ＡＩに含まれる割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）の個数もシステムが任意の個数に設定することができる。 FIG. 14 shows an example of a configuration in which reception results for a plurality of allocation request transmission channels (ACC) are stored in an AI (reception result indication data field) corresponding to an allocation request response channel (AC-AKC). FIG. 14 shows an AI (receiving result indication data field) format example when one allocation request response channel (AC-AKC) is arranged for eight allocation request transmission channels (ACC). The order of the eight allocation request transmission channels (ACC) in AI can be predetermined by the system in an arbitrary order. Also, the number of allocation request transmission channels (ACC) included in AI can be set to any number by the system.
例えば、ＡＩフィールドが８ビットで構成される場合に、ＭＳＢをウィンドウ８に割り当て、ウィンドウ８のＡＣＣを介して割り当て要求信号を受信した場合にはマスターノードはＭＳＢを「０」に設定する。また、ウィンドウ８のＡＣＣを介して割り当て要求信号を受信しない場合にはマスターノードはＭＳＢを「１」に設定する。この処理をＬＳＢまで繰り返し、マスターノードは１バイト信号としてＡＩ情報をＡＣ―ＡＫＣを使用してブロードキャストする。
For example, if the AI field consists of 8 bits, the MSB is assigned to
図１５に本実施例に基づくマスターノードのＡＣＴＳにおける動作フローの一例を示す。また、図１６に本実施例に基づくスレーブノードのＡＣＴＳにおける動作フローの一例を示す。本実施例により、複数の割当要求信号に対する応答信号を束ねることで伝送効率を改善することが可能となる。 FIG. 15 shows an example of the operation flow in ACTS of the master node based on this embodiment. Also, FIG. 16 shows an example of an operation flow in ACTS of a slave node based on this embodiment. According to this embodiment, it is possible to improve transmission efficiency by bundling response signals to a plurality of allocation request signals.
図１５を用いて、実施例２におけるマスターノードのＡＣＴＳでの割り当て要求信号の動作フローについて説明する。この動作フローでは、マスターノードはスレーブノードからＡＣＣを使用して割り当て要求信号を受信すると、同一ウィンドウ内の複数のＡＣＣに対応する割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）において応答信号をブロードキャストする。 The operation flow of the allocation request signal in the ACTS of the master node according to the second embodiment will be described with reference to FIG. In this operational flow, when a master node receives an allocation request signal using ACC from a slave node, it broadcasts a response signal in an allocation request response channel (AC-AKC) corresponding to multiple ACCs within the same window.
ステップＳ１５０１において、マスターノードは1つのＡＣＴＳ内のウィンドウ数をカウントするためのウィンドウカウンタを初期化し、次にステップＳ１５０２に進む。 In step S1501, the master node initializes a window counter for counting the number of windows in one ACTS, and then proceeds to step S1502.
ステップＳ１５０２において、マスターノードはウィンドウ開始タイミングになったか否かを判断する。ウィンドウ開始タイミングはシステムで任意の時間を設定することができる。ウィンドウ開始タイミングになった場合（ステップＳ１５０２：ＹＥＳ）には、マスターノードはステップＳ１５０３に進み、開始タイミングになっていない場合（ステップＳ１５０２：ＮＯ）には、ステップＳ１５０２を繰り返す。 In step S1502, the master node determines whether the window start timing has come. Any time can be set for the window start timing in the system. If the window start timing has come (step S1502: YES), the master node proceeds to step S1503, and if the window start timing has not come (step S1502: NO), step S1502 is repeated.
ステップＳ１５０３において、マスターノードはウィンドウタイマーを初期化してウィンドウと同期を取り、ステップＳ１５０４に進む。 In step S1503, the master node initializes the window timer to synchronize with the window and proceeds to step S1504.
ステップＳ１５０４において、マスターノードはウィンドウがスレーブノードから割り当て要求信号が送信されるウィンドウになったか否かを判断する。割り当て要求信号が送信されるウィンドウになった場合（ステップＳ１５０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ１５０６に進み、割り当て要求信号が送信されるウィンドウではない場合（ステップＳ１５０４：ＮＯ）には、ステップＳ１５０５に進む。 In step S1504, the master node determines whether the window has become the window in which the allocation request signal is transmitted from the slave node. If it is the window in which the allocation request signal is transmitted (step S1504: YES), the process proceeds to step S1506, and if it is not the window in which the allocation request signal is transmitted (step S1504: NO), the process proceeds to step S1505. .
ステップＳ１５０５において、マスターノードはＡＩ（受信結果表示データフィールド）の情報にしたがって、割り当て要求応答信号情報を送信する。次に、マスターノードはステップＳ１５０８に進む。割り当て要求応答信号情報は図１４に示すように１バイト情報としてブロードキャストされることができる。また、割り当て要求応答信号情報は図示しない数バイト情報またはビット列情報としてブロードキャストされることができる。 In step S1505, the master node transmits allocation request response signal information according to the information in the AI (reception result indication data field). The master node then proceeds to step S1508. The allocation request response signaling information can be broadcast as 1 byte information as shown in FIG. Also, the allocation request response signal information can be broadcast as several byte information or bit string information (not shown).
ステップＳ１５０６において、マスターノードはＡＣＣを使用してスレーブノードから割り当て要求信号が受信されたか否かを判断する。スレーブノードから割り当て要求信号が受信された場合（ステップＳ１５０６：ＹＥＳ）には、ステップＳ１５０７に進み、スレーブノードから割り当て要求信号が受信されない場合（ステップＳ１５０６：ＮＯ）には、ステップＳ１５０８に進む。ＡＣＣはスレーブノードがランダムに選択して使用するので、ＡＣＣの順番と特定のスレーブノードが対応しているわけではない。 In step S1506, the master node uses the ACC to determine whether an allocation request signal has been received from the slave node. If the allocation request signal is received from the slave node (step S1506: YES), the process proceeds to step S1507, and if the allocation request signal is not received from the slave node (step S1506: NO), the process proceeds to step S1508. Since the ACC is randomly selected and used by the slave node, the order of the ACC does not necessarily correspond to a specific slave node.
ステップＳ１５０７において、マスターノードは対応するＡＩ（受信結果表示データフィールド）のビットをセットする。設定の一例については図１４において説明した。なお、マスターノードはスレーブノードからの割り当て要求信号を割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）で正常受信した場合には、図５のステップＳ５０１のフレーム生成時に、割り当て要求信号を送信したスレーブノードにＭＤＴＳを割り当てる。ＭＤＴＳへのノード割り当て情報はビーコン信号内でスレーブノードに報知される。次に、マスターノードはステップＳ１５０８に進む。 In step S1507, the master node sets the corresponding AI (received result indication data field) bit. An example of setting has been described with reference to FIG. When the master node normally receives the allocation request signal from the slave node through the allocation request transmission channel (ACC), the master node allocates the MDTS to the slave node that transmitted the allocation request signal when generating the frame in step S501 of FIG. . Node assignment information to the MDTS is broadcast to the slave nodes within the beacon signal. The master node then proceeds to step S1508.
ステップＳ１５０８において、マスターノードはウィンドウタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。ウィンドウタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ１５０８：ＹＥＳ）には、ステップＳ１５０９に進み、ウィンドウタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１５０９：ＮＯ）には、ステップＳ１５０６に進む。 In step S1508, the master node determines whether the window timer has timed out. If the window timer has timed out (step S1508: YES), the process proceeds to step S1509. If the window timer has not timed out (step S1509: NO), the process proceeds to step S1506.
ステップＳ１５０９において、マスターノードはＡＣＴＳ内の最終ウィンドウを処理したか否かを判断する。最終ウィンドウを処理した場合（ステップＳ１５０９：ＹＥＳ）には、ステップＳ１５１１に進み、最終ウィンドウを処理していない場合（ステップＳ１５０９：ＮＯ）には、ステップＳ１５１０に進む。
ステップＳ１５１０において、マスターノードはウィンドウカウンタをカウントアップして、ステップＳ１５０２に進む。
In step S1509, the master node determines whether the last window in ACTS has been processed. If the final window has been processed (step S1509: YES), the process proceeds to step S1511, and if the final window has not been processed (step S1509: NO), the process proceeds to step S1510.
In step S1510, the master node counts up the window counter and proceeds to step S1502.
ステップＳ１５１１において、マスターノードはＡＣＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ１５１１：ＹＥＳ）には、処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしていない場合（ステップＳ１５１１：ＮＯ）には、ステップＳ１５１１を繰り返す。 In step S1511, the master node determines whether the ACTS slot timer has timed out. If the slot timer has timed out (step S1511: YES), the process is terminated, and if the slot timer has not timed out (step S1511: NO), step S1511 is repeated.
次に図１６を参照して、実施例２によるスレーブノードのＡＣＴＳ動作フローの一例を示す。なお、スレーブノードの最上位の動作フロー（図９）およびスレーブノードのＭＤＴＳデータ送受信動作フロー（図７）は実施例１と重複するので、ここでの説明は省略する。スレーブノードにおける図１６の処理手順は、スレーブノードが有するマイクロコンピュータ（図示せず）のＲＯＭに格納されたプログラムにしたがいＣＰＵが実行する。 Next, referring to FIG. 16, an example of the ACTS operation flow of the slave node according to the second embodiment is shown. Note that the operation flow of the highest level of the slave node (FIG. 9) and the MDTS data transmission/reception operation flow of the slave node (FIG. 7) are the same as those in the first embodiment, so descriptions thereof will be omitted here. The processing procedure of FIG. 16 in the slave node is executed by the CPU according to the program stored in the ROM of the microcomputer (not shown) of the slave node.
なお、以下の処理手順の一部または全部は、例えば、ＤＳＰやＡＳＩＣ等のハードウェアにより実行させることもできる。但し本実施例では、ＲＯＭのプログラムにしたがってＣＰＵが実行する形態とした場合について説明する。 Part or all of the following processing procedures can also be executed by hardware such as DSP and ASIC, for example. However, in this embodiment, the case where the CPU executes according to the ROM program will be described.
ステップＳ１６０１において、スレーブノードは自ノードにデータ情報を送信するための割り当て要求が発生したか否かを、割り当て要求送信フラグがセットされているか否かに基づいて判断する。割り当て要求が発生した場合（ステップＳ１６０１：ＹＥＳ）にはステップＳ１６０２に進み、割り当て要求が発生していない場合（ステップＳ１６０１：ＮＯ）にはステップＳ１６０３に進む。例えば、前フレームのＭＤＴＳでスレーブノードの通信が失敗した場合、または、スレーブノード自身のデータ処理によって他ノードにデータ情報を送信する必要がある場合などに、スレーブノードは割り当て要求送信フラグをセットさせる。 In step S1601, the slave node determines whether or not an allocation request for transmitting data information to its own node has occurred, based on whether or not the allocation request transmission flag is set. If an allocation request has occurred (step S1601: YES), the process proceeds to step S1602, and if an allocation request has not occurred (step S1601: NO), the process proceeds to step S1603. For example, when slave node communication fails in the MDTS of the previous frame, or when it is necessary to transmit data information to other nodes due to the slave node's own data processing, the slave node sets the allocation request transmission flag. .
ステップＳ１６０２において、図１２または図１３のＡＣＴＳに示すようにスレーブノードは割り当て要求信号を送信するためのＡＣＣの送信ウィンドウを選定する。送信ウィンドウの選定はスレーブノードがランダムに選定できる。また、選定された送信ウィンドウは、ＡＣＴＳ内のＡＣＣの順番によって特定することができる。選定される送信ウィンドウの数は割り当て要求信号を再送するための送信ウィンドウを含むので複数個である。 In step S1602, the slave node selects the ACC transmission window for transmitting the allocation request signal, as shown in the ACTS of FIG. 12 or FIG. Selection of the transmission window can be randomly selected by the slave node. Also, the selected transmission window can be identified by the order of the ACC within the ACTS. The number of selected transmission windows is plural because it includes transmission windows for retransmitting allocation request signals.
ステップＳ１６０３において、スレーブノードはウィンドウカウンタを初期化する。スレーブノードはウィンドウカウンタによって1つのＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウの数をカウントできる。 In step S1603, the slave node initializes the window counter. A slave node can count the number of ACC transmission windows in one ACTS by means of a window counter.
ステップＳ１６０４において、スレーブノードはウィンドウ開始タイミングになったか否かを判断する。ウィンドウ開始タイミングになった場合（ステップＳ１６０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６０５に進み、ウィンドウ開始タイミングになっていない場合（ステップＳ１６０４：ＮＯ）には、ステップＳ１６０４を繰り返す。
ステップＳ１６０５において、スレーブノードはウィンドウタイマーを初期化し、ウィンドウと同期を取り、次にステップＳ１６０６に進む。
In step S1604, the slave node determines whether the window start timing has come. If the window start timing has come (step S1604: YES), the process proceeds to step S1605, and if the window start timing has not come (step S1604: NO), step S1604 is repeated.
In step S1605, the slave node initializes the window timer and synchronizes with the window, then proceeds to step S1606.
ステップＳ１６０６において、スレーブノードは現在のウィンドウが割り当て要求信号を送信するウィンドウであるか、割り当て要求信号の応答信号を受信するウィンドウであるかを判断する。現在のウィンドウが割り当て要求信号を送信するウィンドウである場合（ステップＳ１６０６：ＹＥＳ）には、スレーブノードはステップＳ１６０９に進む。現在のウィンドウが割り当て要求信号を送信するウィンドウではない場合（ステップＳ１６０６：ＮＯ）には、スレーブノードはステップＳ１６０７に進む。 In step S1606, the slave node determines whether the current window is the window for sending the allocation request signal or the window for receiving the response signal of the allocation request signal. If the current window is the window for sending the allocation request signal (step S1606: YES), the slave node proceeds to step S1609. If the current window is not the window for transmitting the allocation request signal (step S1606: NO), the slave node proceeds to step S1607.
ステップＳ１６０７において、スレーブノードはマスターノードに割り当て要求信号を送信したＡＣＴＳ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ－ＡＫＣ）を介してマスターノードからの応答信号情報を受信したか否かを判断する。当該応答信号情報は、マスターノードがスレーブノードからの割り当て要求信号を正常に受信したことを示す信号である。割り当て要求応答信号情報は図１４に示すように１バイト情報としてブロードキャストされることができる。また、割り当て要求応答信号情報は図示しない数バイト情報またはビット列情報としてブロードキャストされることができる。スレーブノードがマスターノードからの応答信号情報を受信した場合（ステップＳ１６０７：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６０８に進む。スレーブノードがマスターノードからの応答信号情報を受信しない場合（ステップＳ１６０７：ＮＯ）にはステップＳ１６１１に進み、同一のＡＣＴＳ内の別の選定ウィンドウ、または、後続のＡＣＴＳ内のその他の選定ウィンドウで割り当て要求信号を送信する。 In step S1607, the slave node determines whether it has received response signal information from the master node via the allocation request response channel (AC-AKC) in the ACTS that transmitted the allocation request signal to the master node. The response signal information is a signal indicating that the master node has normally received the allocation request signal from the slave node. The allocation request response signaling information can be broadcast as 1 byte information as shown in FIG. Also, the allocation request response signal information can be broadcast as several byte information or bit string information (not shown). If the slave node has received the response signal information from the master node (step S1607: YES), the process proceeds to step S1608. If the slave node does not receive the response signal information from the master node (step S1607: NO), it proceeds to step S1611 and allocates it in another selection window within the same ACTS or another selection window within the subsequent ACTS. Send a request signal.
ステップＳ１６０８において、スレーブノードは割り当て要求送信フラグをクリアする。次に、スレーブノードはステップＳ１６１１に進む。 In step S1608, the slave node clears the allocation request transmission flag. The slave node then proceeds to step S1611.
ステップＳ１６０９において、スレーブノードは、ステップＳ１６０２で自ノードが選定した選定ウィンドウになったか否かを判断する。選定ウィンドウになった場合（ステップＳ１６０９：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６１０に進み、選定ウィンドウではない場合（ステップＳ１６０９：ＮＯ）には、ステップＳ１６１１に進む。選定ウィンドウであるか否かの判断は、ウィンドウカウンタによって、1つのＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウの数をカウントすることで判断することができる。
ステップＳ１６１０において、スレーブノードはＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウで割り当て要求信号をマスターノードに送信する。
In step S1609, the slave node determines whether or not the selection window selected by itself in step S1602 has come. If the window is the selection window (step S1609: YES), the process proceeds to step S1610. If the window is not the selection window (step S1609: NO), the process proceeds to step S1611. Whether or not it is the selection window can be determined by counting the number of ACC transmission windows in one ACTS with a window counter.
At step S1610, the slave node transmits an allocation request signal to the master node in the transmission window of the ACC within the ACTS.
ステップＳ１６１１において、スレーブノードはウィンドウタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。ウィンドウタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ１６１１：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６１２に進み、ウィンドウタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１６１１：ＮＯ）には、ステップＳ１６１１を繰り返す。 In step S1611, the slave node determines whether the window timer has timed out. If the window timer has timed out (step S1611: YES), the process proceeds to step S1612, and if the window timer has not timed out (step S1611: NO), step S1611 is repeated.
ステップＳ１６１２において、スレーブノードはＡＣＴＳ内の最終ウィンドウを処理したか否かを判断する。最終ウィンドウを処理した場合（ステップＳ１６１２：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６１４に進み、最終ウィンドウを処理していない場合（ステップＳ１６１２：ＮＯ）には、ステップＳ１６１３に進む。
ステップＳ１６１３において、スレーブノードはウィンドウカウンタをカウントアップして、ステップＳ１６０４に進む。
In step S1612, the slave node determines whether it has processed the last window in ACTS. If the final window has been processed (step S1612: YES), the process proceeds to step S1614, and if the final window has not been processed (step S1612: NO), the process proceeds to step S1613.
In step S1613, the slave node counts up the window counter and proceeds to step S1604.
ステップＳ１６１４において、スレーブノードはＡＣＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ１６１４：ＹＥＳ）には、処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１６１４：ＮＯ）には、ステップＳ９１３を繰り返す。 In step S1614, the slave node determines whether the ACTS slot timer has timed out. If the slot timer times out (step S1614: YES), the process is terminated, and if the slot timer does not time out (step S1614: NO), step S913 is repeated.
以上、さまざまな実施例を説明したが、それらの実施例の一部または全部を組み合わせて新たな実施例とすることもできる。 Although various embodiments have been described above, some or all of these embodiments can be combined to form new embodiments.
本発明は、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）無線通信システムにおいて、無線端末局からのデータ伝送を低遅延で効率よく行う場合に用いて、極めて有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is extremely useful in a TDMA (Time Division Multiple Access) radio communication system for efficient data transmission from a radio terminal station with low delay.
１００・・・無線通信システム
１０１・・・マスターノード
１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７・・・スレーブノード
100...
Claims (10)
ＴＤＭＡ方式の無線通信の１つのフレームに、少なくとも１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳを含み、割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳには、割り当て要求送信チャネルＡＣＣおよび割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣを含み、
割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を送信し、割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣを介して、基地局から前記割り当て要求信号に対する応答信号を受信しない場合には、後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を再送信することを特徴とする無線端末局。 In the radio terminal station that transmits an allocation request signal for allocating the radio terminal station to the information data channel MDC of the information data slot MDTS by radio communication of the TDMA (Time Division Multiple Access) system,
One frame of TDMA wireless communication includes at least one allocation request transmission slot ACTS, the allocation request transmission slot ACTS includes an allocation request transmission channel ACC and an allocation request response channel AC-AKC,
If the radio terminal station transmits an allocation request signal via the allocation request transmission channel ACC and does not receive a response signal to the allocation request signal from the base station via the allocation request response channel AC-AKC, the following A radio terminal station that retransmits an allocation request signal from the radio terminal station via an allocation request transmission channel ACC.
ＴＤＭＡ方式の無線通信の１つのフレームに、少なくとも１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳを含み、割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳには、割り当て要求送信チャネルＡＣＣおよび割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣを含み、
割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を受信すると、割り当て要求応答チャネルＡＣ－ＡＫＣを介して、割り当て要求信号に対する応答信号を送信し、次のフレームの情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てることを特徴とする基地局。 In a base station that allocates a wireless terminal station to an information data channel MDC of an information data slot MDTS by wireless communication of the TDMA (Time Division Multiple Access) method,
One frame of TDMA wireless communication includes at least one allocation request transmission slot ACTS, the allocation request transmission slot ACTS includes an allocation request transmission channel ACC and an allocation request response channel AC-AKC,
When an allocation request signal is received from a wireless terminal station via the allocation request transmission channel ACC, it transmits a response signal to the allocation request signal via the allocation request response channel AC-AKC, and transmits the information data slot MDTS of the next frame. A base station that assigns a wireless terminal station to an information data channel MDC.
請求項９に記載の基地局と、
を含むことを特徴とする無線通信システム。 a wireless terminal station according to any one of claims 1 to 8;
A base station according to claim 9;
A wireless communication system comprising:
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| JP2019004309A JP7168458B2 (en) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | Base station, wireless terminal station and wireless communication system |
Applications Claiming Priority (1)
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Patent Citations (1)
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