JPH07283763A - スペクトル拡散通信データ伝送方式 - Google Patents

スペクトル拡散通信データ伝送方式

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JPH07283763A
JPH07283763A JP6093923A JP9392394A JPH07283763A JP H07283763 A JPH07283763 A JP H07283763A JP 6093923 A JP6093923 A JP 6093923A JP 9392394 A JP9392394 A JP 9392394A JP H07283763 A JPH07283763 A JP H07283763A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 チャンネルを有効利用し、効率的にデータ伝
送できるスペクトル拡散通信データ伝送方式を提供す
る。 【構成】 直接拡散によるスペクトル拡散通信方式によ
りデータ伝送を行なうスペクトル拡散通信データ伝送方
式において、送信端末の優先順位を、この送信端末が送
信する送信データの許容できる遅延の程度に応じて判別
し、送信端末がデータ伝送用チャンネルの拡散符号を要
求したとき、空きチャンネルがない場合は(St.2)、こ
の送信端末より優先順位の低い送信端末のデータ伝送を
中止させて、伝送用チャンネルを要求した送信端末にそ
れを割当て(St.5、6)、データ伝送を中止した送信端末
を空きチャンネル待ちの状態にする(St.7)。送信端末
への伝送用チャンネルの割当ては、伝送チャンネル管理
局がぎなない、管理局は、送信端末からチャンネル要求
に対し、空きチャンネルがあれば、それを割当て、無け
れば、優先順位の高い送信端末への割当てを行なう。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スペクトル拡散通信方
式により多種多様なデータを伝送する方式に関し、特
に、データ伝送用チャネルの有効利用を可能にしたもの
である。
【0002】
【従来の技術】直接拡散によるスペクトル拡散通信方式
では、送信側は、送信するデータに、拡散符号系列を掛
合わせ、信号を広帯域に拡散させて送信する。一方、受
信側では、受信信号と、この同じ拡散符号系列との相関
を取る(逆拡散する)ことによって、元の情報データを
再生する。
【0003】この方式では、掛合わせる拡散符号系列に
よりチャンネルが区別される。複数のチャンネルの信号
は、周波数軸上および時間軸上で重なって送信され、受
信側から見ると、他のチャンネルの信号は、逆拡散する
際に、見かけ上雑音(干渉)として作用する。この雑音
(干渉)の大きさは、使用可能なチャンネル数を決める
一つの要因となる。
【0004】このスペクトル拡散通信方式を用いて、複
数の端末から出力される、データ伝送速度や許容可能な
遅延時間がそれぞれ異なる多種類のデータを伝送するス
ペクトル拡散通信データ伝送システムでは、データ伝送
用チャンネルの使用を管理する伝送チャンネル使用管理
局を備えており、この管理局が、伝送用チャンネルを要
求する各端末に対して、データ伝送用チャンネルである
拡散符号系列を割当てている。
【0005】従来のこのシステムでは、図3に示すよう
に、次のアルゴリズムで伝送用チャンネルの使用制御が
行なわれる。
【0006】ステップ1;データの送信を希望する端末
(送信端末)は、伝送用チャンネル使用管理局に対し
て、制御チャンネルを用いて、データ伝送用チャンネル
の要求と送信先とを出力する。
【0007】ステップ2;管理局は、伝送用チャンネル
の使用状況を記憶する一覧表を備えており、この一覧表
から未使用の伝送用チャンネルが存在するかどうかを確
認する。未使用の伝送用チャンネルが有る場合は、 ステップ3;伝送用チャンネルを要求している送信端末
に、そのチャンネルを割当て、 ステップ4;一覧表を更新する。
【0008】ステップ2において、未使用の伝送用チャ
ンネルがない場合は、管理局は何もしない。その結果、
送信端末のチャンネル要求は、自然にタイムアウトの状
態になって終了する。
【0009】管理局が、制御チャンネルを使って割当て
た伝送用チャンネルを送信端末に通知するとき、受信端
末もそれを受信し、割当てられた伝送用チャンネルを知
ることができる。送信端末は、割当てられた伝送用チャ
ンネルを使ってデータを伝送し、受信端末は、このチャ
ンネルで送信されたデータを受信する。
【0010】送信が終了すると、 ステップ1;送信端末は、制御チャンネルを使って伝送
用チャンネルの解放を管理局に通知し、 ステップ4;それを受けて、管理局は一覧表を更新す
る。
【0011】こうした手順で伝送用チャンネルの使用を
管理することにより、図4に示すように、このシステム
で同一周波数を使って送信する端末(A〜H)の収容数
を、チャンネル間の干渉レベルによって決まる同時に使
用可能な拡散チャンネルの最大数x(図4ではx=6)
より、多く設定することができる。この場合、同時に送
信する端末の数が常にx以下であるならば(図4におい
て○で表示した範囲)、干渉の問題は生じない。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のスペク
トル拡散通信データ伝送方式では、複数の送信端末が同
時にxの伝送用チャンネルを使用中であるときには、新
たな端末から、優先度の高いデータの送信要求があって
も、それを受入れることができない。
【0013】また、音声のような非同期且つリアルタイ
ム(遅延を許容しない)データについては、データの伝
送が断続的であり、データが伝送されていない時期も含
まれていることから、周波数利用効率を高めるために、
xの数を超えて伝送用チャンネルの使用を認めることも
考えられている。しかし、この場合でも、たまたま、デ
ータを送信している端末の数がxより多くなると(図4
において×の範囲)、その時間帯における干渉波のレベ
ルが大きくなり、希望波をうまく受信することができ
ず、ビット誤り率が高くなるという問題点がある。
【0014】本発明は、こうした従来の問題点を解決す
るものであり、チャンネルを有効に利用して、効率的に
データを伝送することができるスペクトル拡散通信デー
タ伝送方式を提供することを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、直
接拡散によるスペクトル拡散通信方式によりデータ伝送
を行なうスペクトル拡散通信データ伝送方式において、
送信端末の優先順位を、この送信端末が送信する送信デ
ータの許容できる遅延の程度に応じて判別し、送信端末
がデータ伝送用チャンネルの拡散符号を要求したとき、
空きチャンネルがない場合には、この送信端末より優先
順位の低い送信端末のデータ伝送を中止させて、要求し
た送信端末に伝送用チャンネルを割当て、データ伝送を
中止した送信端末を空きチャンネル待ちの状態にしてい
る。
【0016】また、データ伝送を行なう送信端末には、
データをバースト的に送信させている。
【0017】
【作用】送信端末に対するデータ伝送用チャンネル(拡
散符号)の割当ては、伝送チャンネル管理局で行なわ
れ、管理局は、送信端末から伝送用チャンネルの要求が
あると、空きチャンネルが有るときは、それを要求のあ
った送信端末に割当てる。空きチャンネルが無いとき
は、管理局は、要求のあった送信端末より優先順位の低
い送信端末のデータ伝送に割込み、データ伝送の中止を
指令する。指令を受けた端末は、区切りの良い所で伝送
を終了し、伝送用チャンネルを解放し、チャンネル待ち
状態に移行する。管理局は、解放された伝送用チャンネ
ルを要求のあった送信端末に割当てる。チャンネルを要
求した送信端末の優先順位が、現在チャンネルを使用し
ているいずれの送信端末の優先順位よりも低いときは、
チャンネルを要求した送信端末を空きチャンネル待ちの
状態に移す。
【0018】また、各端末は、バースト的にデータを伝
送しているため、複数の端末からのデータ送信時期が重
なり合う確率が低下し、チャンネル間における干渉レベ
ルが減少する。
【0019】
【実施例】本発明の実施例におけるスペクトル拡散通信
データ伝送方式では、各端末は、バースト的に信号を送
信する。また、各端末は、データの送信に際して、伝送
チャンネル使用管理局にデータ伝送用チャンネルを要求
する。要求を受けた伝送チャンネル使用管理局は、図1
に示す手順で、データ伝送用チャンネルの使用を制御す
る。また、このときのタイミングチャート及び伝送用チ
ャンネルの要求、割込み、解放のプロトコルを図2に示
している。
【0020】さて、図1において、 ステップ1;データを送信しようとする端末Aは、管理
局Bに対し、制御チャンネルを用いて、送信先の端末番
号や、許容できる遅延の程度を分類で表したデータタイ
プ等の情報と、データ伝送用チャンネルの使用要求とを
出力する。これらの情報は、同時に、送信先の受信端末
Cでも受信される。
【0021】ステップ2;端末Aからチャンネル要求を
受信した管理局Bは、伝送用チャンネルの使用状況一覧
表から、伝送用チャンネルに空きがあるかどうかを検索
し、 ステップ3;伝送用チャンネルに空きが有るときは、管
理局Bは、新たに送信要求を出力した端末Aに伝送用チ
ャンネルを割当て、 ステップ4;使用状況一覧表の記録を更新する。
【0022】管理局Bは、制御チャンネルを使って、割
当てた伝送用チャンネルを送信端末Aに通知する。この
通知は受信端末Bでも受信され、送信端末A及び受信端
末Bは、割当てられた伝送用チャンネルを使用してデー
タの伝送を実行する。
【0023】ステップ5;ステップ2において、伝送用
チャンネルに空きが無い場合には、現在伝送用チャンネ
ルを使用している端末の送信データと、新たに送信要求
を出力した端末Aの送信データとの間の優先順位を、そ
れぞれの送信データタイプによって判断し、現在伝送用
チャンネルを使用している端末の中に、端末Aの送信デ
ータより優先順位の低いデータを伝送している端末が有
る場合には、 ステップ6;その端末に、制御チャンネルを通じて、デ
ータ伝送の中止を命令する。この中止命令は、受信端末
にも受信される。
【0024】中止命令を受けた端末は、最も早い区切り
の良い所で送信を終了し、制御チャンネルを使用して管
理局Bに送信終了信号を発信し、伝送用チャンネルを解
放する。一方、受信端末は、送信中止命令を知り、ま
た、送信終了信号を受信して送信終了を知り、受信を一
時終了する。
【0025】ステップ7;データ伝送を中止した端末
は、伝送用チャンネル割当ての待ち行列に並ばせる。
【0026】データ伝送の中止により伝送用チャンネル
に空きが生じると、 ステップ3;優先順位の高いデータを伝送する端末Aに
伝送用チャンネルを割当て、 ステップ4;使用状況一覧表の記録を更新する。
【0027】ステップ5において、端末Aの伝送するデ
ータの優先順位の方が低いときは、 ステップ7;端末Aを伝送用チャンネル割当て待ち行列
に並ばせる。
【0028】なお、同一の端末からチャンネル要求が複
数回有った場合でも、伝送用チャンネルは一つの端末に
一つしか割当てない。また、チャンネル割当の待ち行列
に格納するのも一端末当たり一つとする。
【0029】伝送用チャンネルが使い尽くされている状
態のときに、伝送用チャンネル使用中の端末のデータ伝
送が終了し、伝送用チャンネルが解放された場合は、 ステップ3;チャンネル割当ての待ち行列に並んでいる
端末の中で最も高い優先順位のデータを送信する端末
に、その解放された伝送用チャンネルを割当て、 ステップ4;使用状況一覧表の記録を更新する。
【0030】このように、実施例のスペクトル拡散通信
データ伝送方式では、各端末がバースト的にデータを伝
送しているため、複数の端末からのデータ送信時期が重
なり合う確率が低下し、チャンネル間における干渉レベ
ルの低減が期待できる。また、伝送用チャンネルを、送
信データの優先順位を考慮して割当てているため、多種
類のデータを直接拡散によるスペクトル拡散通信方式で
伝送する場合に、効率的なデータ伝送を行なうことがで
きる。そのため、この方式は、データ伝送速度や許容可
能な遅延の程度に種々の差がある多種類のデータが混在
するデータ伝送システムにおいて、効果的なデータ伝送
を実現することができる。
【0031】
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなよう
に、本発明のスペクトル拡散通信データ伝送方式では、
優先順位を考慮した伝送用チャンネルの割当てにより、
効率的なデータ伝送が可能となる。また、伝送用チャン
ネルを有効利用することができ、結果として周波数の利
用効率を高めることができる。さらに、機能的なチャン
ネルの割当てにより、データ伝送システム全体のトラヒ
ック量を平均化することができ、また、バースト的なデ
ータ伝送とも相俟って、チャンネル間の干渉を減少させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例におけるスペクトル拡散通信デ
ータ伝送方式の制御手順を示すアルゴリズム、
【図2】実施例のデータ伝送方式における伝送用チャネ
ル使用要求、割込み、解放のシークエンスを示す図、
【図3】従来のスペクトル拡散通信データ伝送方式での
制御手順を示すアルゴリズム、
【図4】従来のスペクトル拡散通信データ伝送方式の問
題点を示す図である。
【符号の説明】
1〜7 チャンネル A〜H 端末
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04B 7/26 110 A

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直接拡散によるスペクトル拡散通信方式
    によりデータ伝送を行なうスペクトル拡散通信データ伝
    送方式において、 送信端末の優先順位を、該送信端末が送信する送信デー
    タの許容できる遅延の程度に応じて判別し、送信端末が
    データ伝送用チャンネルの拡散符号を要求したとき、空
    きチャンネルがない場合には、前記送信端末より優先順
    位の低い送信端末のデータ伝送を中止させて、要求した
    前記送信端末に伝送用チャンネルを割当て、データ伝送
    を中止した前記送信端末を空きチャンネル待ちの状態に
    することを特徴とするスペクトル拡散通信データ伝送方
    式。
  2. 【請求項2】 データ伝送を行なう前記送信端末が、前
    記データをバースト的に送信することを特徴とする請求
    項1に記載のスペクトル拡散通信データ伝送方式。
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