JPH0821934B2 - データ伝送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、同一の通信チャンネルを介して互いに接続
された複数の端末装置と中央制御装置との間でデータ伝
送を行うデータ伝送装置に関し、更に詳しくは、複数の
端末装置から中央制御装置に対して同時にデータ伝送を
行おうとする場合の複数の端末装置における衝突を低減
するように制御するデータ伝送装置に関する。

（従来の技術） 同一の無線チャンネルを用いて、複数の移動端末装置
と中央制御装置との間でデータ伝送する方式としてボー
リング方式がある。このボーリング方式は、複数の端末
装置からの発信による衝突がなく、優れた方式である
が、移動端末装置が多数になると、効率が悪くなる欠点
がある。

この欠点を避けるために、要求型ボーリング方式が考
えられている。この要求型ボーリング方式は、中央制御
装置と通信を行いたい移動端末装置のみが自己の移動端
末番号を中央制御装置に送信して登録し、中央制御装置
では、この登録された移動端末装置のみにボーリングを
かけて、データ伝送を行う方式であり、通常のボーリン
グ方式に比較して効率を向上させることができる。

（発明が解決しようとする課題） 上述した要求型ボーリング方式によるデータ伝送は、
複数の移動端末装置が同時に自己の移動端末番号を登録
しようとすると、該複数の移動端末装置の間で衝突が発
生し易いという問題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、通信しようとする複数の端末装置間にお
ける衝突を低減したデータ伝送装置を提供することにあ
る。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明のデータ伝送装置
は、第１図に示すように、同一の通信チャンネルを介し
て互いに接続された複数の端末装置と中央制御装置との
間でデータ伝送を行うデータ伝送装置であって、端末装
置に設けられ、中央制御装置にデータ送信要求信号を送
信する要求信号送信手段５と、該要求信号送信手段でデ
ータ送信要求信号を送信した時間を記憶する送信時間記
憶手段３と、中央制御装置に設けられ、前記要求信号送
信手段から送信されてくるデータ送信要求信号を受信す
るとともに、該受信時間を検出する要求信号受信手段７
と、該要求信号受信手段で検出した前記受信時間を含む
時間情報を設定した端末確認信号を通信チャンネルを介
して複数の端末装置に返送する確認信号返送手段９と、
端末装置に設けられ、前記確認信号返送手段によって返
送されてくる前記端末確認信号を受信する確認信号受信
手段11と、該確認信号受信手段で受信した前記端末確認
信号に設定されている前記時間情報と同じ時間の前記送
信時間が前記送信時間記憶手段に記憶されているか否か
を識別し、同じ時間が記憶されている端末装置のみがデ
ータ伝送を行うことができる識別手段13とを有すること
を要旨とする。

（作用） 本発明のデータ伝送装置では、端末装置は中央制御装
置にデータ送信要求信号を送信するとともに、この送信
時間を記憶し、中央制御装置は前記データ送信要求信号
を受信するとともに、この受信時間を検出し、該受信時
間を含む時間情報を設定した端末確認信号を端末装置に
返送し、該端末確認信号に設定されている時間情報と同
じ送信時間を記憶している端末装置のみがデータ伝送で
きる。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。

第２図は本発明の一実施例に係るデータ伝送装置の全
体的概略構成図である。同図において、複数の移動端末
装置101,102,103は下り無線回線106および上り無線回線
107からなる無線チャンネルおよび基地局104を介して中
央制御局105とデータ伝送できるようになっている。

第３図は、第２図のデータ伝送装置において前記下り
無線回線106および上り無線回線107に送出される各種信
号を示している。同図において、201は中央制御局105か
ら下り無線回線106に送出され、各移動端末装置によっ
て受信される基準信号であり、202および203はそれぞれ
移動端末装置101および102から上り無線回線107に送出
され、中央制御局105によって受信されるデータ送出要
求信号であり、204および206は中央制御局105から下り
無線回線106に送出される端末確認信号であり、205およ
び207はそれぞれ移動端末装置101および102から上り無
線回線107に送出される各移動端末装置101および102に
それぞれ設定されている移動端末番号信号であり、208
および210は中央制御局105から下り無線回線106に送出
されるボーリング信号であり、209および211はそれぞれ
移動端末装置101および102から上り無線回線107に送出
され、中央制御局105で受信されるデータ信号である。

次に、第２図および第３図に示すデータ伝送装置の作
用を第４図のフローチャートを参照しながら説明する。

複数の移動端末装置101,102,103が基地局104を介して
中央制御局105にデータを送信しようとする場合には
（ステップ410）、該移動端末装置は基準信号201を下り
無線回線106から受信し（ステップ420）、この受信した
基準信号201をもとに上り無線回線107にデータ送出要求
信号を送信する時間を乱数等によりランダムに決定し、
この時間位置でデータ送出要求信号を送信するととも
に、この決定した送信時間を図示しない記憶手段に記憶
する（ステップ430）。なお、この送信時間は、前記基
準信号201からの相対時間であってもよいし、また絶対
時間であってもよいが、通常はこの時間位置は基準信号
201からある一定時間以内に限られている。

移動端末装置は、前述したように送信時間を決定する
と、この決定した送信時間位置で「データ送出要求信
号」を上り無線回線107に送出する（ステップ440）。な
お、第３図では、移動端末装置101は送信時間T1でデー
タ送出要求信号202を送信し、移動端末装置102は送信時
間位置T2でデータ送出要求信号203を送信する場合が示
されている。

これらの送信時間T1,T2でそれぞれ移動端末装置101,1
02から上り無線回線107に送出されるデータ送出要求信
号は、従来、移動端末装置の移動端末番号が含まれてい
るものであったが、本実施例においてはこのような移動
端末番号は含んでいない。従って、データ送出要求信号
の信号長を極めて短くすることができ、複数の移動端末
装置が同時にデータ送出要求信号を送出したとしても、
衝突する可能性を極めて小さくすることができる。

中央制御局105は常に各時間Ｔにおける移動端末装置
からの呼出しを監視しており、移動端末装置101および1
02がそれぞれ送信時間T1,T2を決定して、これらの時間T
1,T2でそれぞれ「データ送出要求信号」を送出すると、
このデータ送出要求信号は基地局104を介して中央制御
局105で受信される（ステップ450）。中央制御局105
は、各時間T1,T2においてデータ送出要求信号202,203を
受信すると、この受信した時間T1,T2を含んだ端末確認
信号204,206を下り無線回線106に送出する。すなわち、
中央制御局105は時間T1で移動端末装置101からのデータ
送出要求信号202を受信すると、時間T1を含んだ端末確
認信号204を下り無線回線106に送信し、続いて時間T2で
移動端末装置102からのデータ送出要求信号203を受信す
ると、該時間T2を含んだ端末確認信号206を下り無線回
線106に送信する。なお、これらの端末確認信号204およ
び206はデータ送出要求信号の受信確認と移動端末番号
を送出せよという意味を有している（ステップ460）。

これらの端末確認信号204,206は各移動端末装置101,1
02,103で受信されるが、端末確認信号204は時間T1を含
んでいるので、前述したように送信時間T1を記憶してい
る移動端末装置101のみが上り無線回線107に自己の移動
端末番号信号205を送出し、のた端末確認信号206は時間
T2を含んでいるので、送信時間T2を記憶している移動端
末装置102のみが上り無線回線107に自己の移動端末番号
信号207を送出する（ステップ470）。

中央制御局105は、上り無線回線107を介して移動端末
装置101および102からそれぞれ送出されてくる移動端末
番号信号205および207を受信すると、これらの各移動端
末番号信号205および207をそれぞれ含んだボーリング信
号208および210を下り無線回線106に送出する。移動端
末装置101は自己の移動端末番号信号を含んだボーリン
グ信号208を受信し、データ信号209を上り無線回線107
を介して中央制御局105に送信する。この移動端末装置1
01と中央制御局105との間におけるボーリング信号208と
データ信号209の送受信は移動端末装置101に送信するデ
ータがなくなるまで繰り返し行われる（ステップ48
0）。すなわち、該ボーリング信号208を受信した移動端
末装置101に送信するデータが何もない場合には、デー
タ信号として、データなし信号を送出すれば、中央制御
局105は以後この移動端末装置101に対してボーリング信
号208を送信しない。

中央制御局105から送信されてくるボーリング信号201
に対しては移動端末装置102も同様に動作する。すなわ
ち、移動端末装置102は自己の移動端末番号信号を含ん
だボーリング信号210を受信し、データ信号211を上り無
線回線107を介して中央制御局105に送信する。そして、
この移動端末装置102と中央制御局105との間におけるボ
ーリング信号210とデータ信号211の送受信は移動端末装
置102に送信するデータがなくなるまで繰り返し行われ
る。

次に、衝突が発生した場合の動作について第５図を参
照して説明する。第５図は第３図と同様に第２図のデー
タ伝送装置において下り無線回線106および上り無線回
線107に送出される各種信号を示し、同じ信号には同じ
符号を付している。

第５図において、送出すべきデータを有している移動
端末装置101および102が下り無線回線106の基準信号201
を受信し、該基準信号201をもとにデータ送出要求信号
を送出する時間を決定しようとした場合、両移動端末装
置101,102は共に第５図の符号302,303で示すように近接
した時間T3,T4を決定して衝突してしまったとする。こ
のように両移動端末装置101,102が近接した時間T3,T4を
決定した場合には、両移動端末装置101,102から送出さ
れるデータ送出要求信号302,303はオーバーラップして
送出されるため、中央制御局105はデータ送出要求信号
を正常に受信できないことになる。この結果、中央制御
局105はデータ送出要求信号を送出する時間に衝突が発
生したと判断し、第５図に示すように再送要求信号304
を下り無線回線106を介して移動端末装置に送信する。
なお、この再送要求信号304には前記移動端末装置101,1
02がデータ送出要求信号を送信した衝突を起こした時間
T1,T2が含まれているので、この再送要求信号304を受信
した移動端末装置101,102は自己の送出したデータ送出
要求信号が中央制御局105に正常に伝送されなかったこ
とを検出し、データ送出要求信号を再送する。

すなわち、移動端末装置101,102は再送要求信号304を
受信すると、次の基準信号201aを受信し、該基準信号20
1aをもとに送出すべき時間を再び乱数等でランダムに決
定し、この時間位置でデータ送出要求信号を再送する。
該送信時間の選択および以降の動作は前述した動作と同
じであり、第５図において移動端末装置101は送信時間T
5を選択してデータ送出要求信号306を送信し、移動端末
装置102は時間T6を選択してデータ送出要求信号307を送
信する場合が示されている。なお、第４図のフローで
は、ステップ460の処理における「NO」の場合は、移動
端末装置101,102が中央制御局105からの端末番号を要求
する端末確認信号の受信を待っていた場合、該端末確認
信号の代わりに再送要求信号304が返送されてきた場合
の処理に相当する。

なお、移動端末装置がデータ送出要求信号を送信する
場合において、送信時間T1,T2が近接した結果、中央制
御局105が正常にデータ送出要求信号を受信できない場
合でも、該信号が受信された時間T1,T2が識別できる場
合には前記第３図で示したように端末確認信号を送出す
ることができる。

また、第５図で説明したように衝突が発生した後にお
いて移動端末装置がデータ送出要求信号を送出する時間
を決定する基準として基準信号201aを使用しているが、
該基準信号201aを使用すると、他の移動端末装置からの
データ送出要求信号と衝突する可能性があり、特に呼が
輻輳したときなど、衝突が繰り返される危険が高いた
め、一度衝突を起こした呼のみがデータ送出要求信号を
送出できるように基準信号を構成するか、または再送要
求信号304に基準信号の機能をもたせ、一度衝突した呼
は再送要求信号304を基準に時間を決定しうるように構
成することが好ましい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、端末装置は中
央制御装置にデータ送信要求信号を送信するとともに、
この送信時間を記憶し、中央制御装置は前記データ送信
要求信号を受信するとともに、この受信時間を検出し、
該受信時間を含む時間情報を設定した端末確認信号を端
末装置に返送し、該端末確認信号に設定されている時間
情報と同じ送信時間を記憶している端末装置のみがデー
タ伝送できるので、端末装置はデータ送信要求を行うに
あたっては送信時間を決定し、該時間で中央制御装置に
データ送信要求信号を送信するだけであって、従来のよ
うな移動端末番号等を含まず、該データ送信要求信号の
長さを極力短くすることができるため、他の端末装置か
らデータ送信要求信号が発生したとしても、互いに衝突
する可能性を非常に低減することができる。また、衝突
が発生したとしても、再送要求信号を送出して、再発呼
できるため、速やかに衝突を減少させ、呼を運ぶことが
できるため、自動車電話、携帯電話などのデータ通信、
特に無線バケット等に極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の一
実施例に係るデータ伝送装置の概略構成図、第３図は第
２図のデータ伝送装置において無線回線に送信される各
種信号を示す図、第４図は第２図のデータ伝送装置の作
用を示すフローチャート、第５図は第２図のデータ伝送
装置において衝突が発生した場合に無線回線に送信され
る各種信号を示す図である。 ３…送信時間記憶手段、５…要求信号送信手段、７…要
求信号受信手段、９…確認信号返送手段、11…確認信号
受信手段、13…識別手段、101,102,103…移動端末装
置、105…中央制御局、106…下り無線回線、107…上り
無線回線。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】同一の通信チャンネルを介して互いに接続
   された複数の端末装置と中央制御装置との間でデータ伝
   送を行うデータ伝送装置であって、端末装置に設けら
   れ、中央制御装置にデータ送信要求信号を送信する要求
   信号送信手段と、該要求信号送信手段でデータ送信要求
   信号を送信した時間を記憶する送信時間記憶手段と、中
   央制御装置に設けられ、前記要求信号送信手段から送信
   されてくるデータ送信要求信号を受信するとともに、該
   受信時間を検出する要求信号受信手段と、該要求信号受
   信手段で検出した前記受信時間を含む時間情報を設定し
   た端末確認信号を通信チャンネルを介して複数の端末装
   置に返送する確認信号返送手段と、端末装置に設けら
   れ、前記確認信号返送手段によって返送されてくる前記
   端末確認信号を受信する確認信号受信手段と、該確認信
   号受信手段で受信した前記端末確認信号に設定されてい
   る前記時間情報と同じ時間の前記送信時間が前記送信時
   間記憶手段に記憶されているか否かを識別し、同じ時間
   が記憶されている端末装置のみがデータ伝送を行うこと
   ができる識別手段とを有することを特徴とするデータ伝
   送装置。
2. 【請求項２】前記端末装置は、同じ時間を設定している
   ことが前記識別手段によって識別された場合、自己の端
   末番号を中央制御装置に送信する端末番号送信手段を有
   し、前記中央制御装置は、該端末番号送信手段からの端
   末番号を受信し、該端末番号をもとにボーリング方式で
   前記端末装置とデータ伝送を行う手段を有することを特
   徴とする請求項（１）記載のデータ伝送装置。
3. 【請求項３】前記要求信号受信手段は、同一の送信時間
   で複数の端末装置からデータ送信要求信号が送信されて
   きた場合、該同一の時間を有する再送要求信号を端末装
   置に返送する再送要求信号返送手段を有し、端末装置
   は、前記同一の時間を記憶している端末装置のみが前記
   データ送信要求信号を再送する再送手段を有することを
   特徴とする請求項（１）記載のデータ伝送装置。