JPH09116485A

JPH09116485A - 無線通信システムおよび無線端末装置

Info

Publication number: JPH09116485A
Application number: JP7270106A
Authority: JP
Inventors: Kazuchika Obuchi; 一央大渕; Kazuo Kawabata; 和生川端; Satoshi Chikuma; 智竹間; Kenji Suda; 健二須田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1995-10-18
Filing date: 1995-10-18
Publication date: 1997-05-02

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、無線通信システムおよびその無線
端末装置に関し、情報量が少ない伝送情報に優先して無
線チャネルを割り付けることを目的とする。【解決手段】タイムスロットＴから上りの伝送情報を
受信して抽出する第一の受信手段と、各タイムスロット
Ｒの後続するＴの送信可否を示す送信可否情報と下りの
伝送情報とを送信する第一の送信手段とを有する基地局
装置と、Ｒから送信可否情報と下りの伝送情報とを受信
して抽出する第二の受信手段と、その送信可否情報が可
を示すときに、後続のＴに上りの伝送情報を送信する第
二の送信手段とを有する無線端末装置とを備え、第一の
送信手段には、宛先の無線端末装置が後続するＴに応答
を送信するＲについて、送信可否情報を否に設定する手
段を含み、第二の送信手段には、上りの伝送情報が受信
された自局宛の伝送情報への応答であると送信可否情報
の如何にかかわらず送信する手段を含んで構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＴＤＭＡ方式が適
用された無線通信システムおよびその無線通信システム
にアクセスする無線端末装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディジタル伝送技術に併せて、交
換、有線伝送、無線伝送および情報処理等の技術を有機
的に結合することにより、ＳＴＤ−２７その他のディジ
タル移動通信システムが実用化されつつある。このよう
なディジタル移動通信システムでは、音声系の伝送情報
や無線チャネル設定制御にかかわる制御情報の伝送方式
としてＴＤＭＡ方式が採用される。

【０００３】図１１は、ディジタル移動通信システムの
無線伝送系の一例を示す図である。図において、基地局
装置６０が形成する無線ゾーンには、無線端末装置６１
が位置する。基地局装置６０では、送信部６２の出力は
送信アンテナ６３の給電端に接続され、受信アンテナ６
４の給電端は受信部６５の入力に接続される。送信部６
２の変調入力および第一の制御入出力と受信部６５の復
調出力および第一の制御入出力とはタイミング制御部６
６の対応する入出力端子に接続され、そのタイミング制
御部６６は網インタフェース部６７を介して網に接続さ
れる。送信部６２および受信部６５の第二の制御入出力
とタイミング制御部６６の制御入出力とは、プロセッサ
６８の対応する入出力ポートに接続される。

【０００４】また、無線端末装置６１では、送信部６９
の出力は送信アンテナ７０の給電端に接続され、受信ア
ンテナ７１の給電端は受信部７２の入力に接続される。
送信部６９および受信部７２の局発入力にはシンセサイ
ザ部７３の対応する出力が接続され、送信部６９の変調
入力および第一の制御入出力と、受信部７２の復調出力
および第一の制御入出力と、シンセサイザ部７３の第一
の制御入出力とはタイミング制御部７４の対応する入出
力端子に接続される。送信部６９、受信部７２およびシ
ンセサイザ部７３の第二の制御入出力と、タイミング制
御部７４の制御入出力とはプロセッサ７５の対応する入
出力ポートに接続され、そのプロセッサには図示されな
いデータ端末の出力が接続される。

【０００５】ところで、上述したＴＤＭＡ方式の下で
は、例えば、図１２に示すように、受信専用に割り付け
られたタイムスロットＲと、送信専用に割り付けられた
タイムスロットＴと、これらのタイムスロットの間に配
置され、かつ送信や受信の対象となる無線チャネル以外
の無線チャネルに対するアクセスに供されるタイムスロ
ットＩとからなるサブフレームと、そのサブフレームの
反復からなるマルチフレームとが形成される。

【０００６】基地局装置６０では、タイミング制御部６
６はこのようなサブフレームとマルチフレームとの構成
に基づいてタイムスロットＴの期間を決定すると共に、
プロセッサ６８から与えられるフレーム構成の下で、そ
のプロセッサあるいは網インタフェース部６７を介して
網から与えられる伝送情報を上述したフレーム構成に適
応したパケットの列に変換し、その期間に順次送信部６
２に与える。送信部６２は、これらのパケットの列で搬
送波信号を変調して得られる送信波を送信アンテナ６３
を介して送信する。なお、このような変調の方式につい
ては、以下では、簡単のため、π／４シフトＱＰＳＫの
ように、信号空間において原点を中心とする真円の上に
全ての信号点が位置する変調方式が適用されると仮定す
る。

【０００７】無線端末装置６１では、このようにして送
信されたパケットの受信波を受信アンテナ７１を介して
取り込み、タイミング制御部７４の制御の下でビット同
期およびフレーム同期をとりつつ復調してそのタイミン
グ制御部を介してプロセッサ７５に与える。なお、シン
セサイザ部７３は、タイミング制御部７４が行う同期制
御の下で送信すべき無線チャネルと受信すべき無線チャ
ネルとに適応した局発信号を生成し、それぞれ送信部６
９および受信部７２に与える。また、このようなビット
同期およびフレーム同期については、タイミング制御部
７４が受信部７２によって受信波から再生されたクロッ
クの成分との位相同期をとり、かつ上述したサブフレー
ムおよびマルチフレームの構成に基づいて行うが、本願
発明には関係がないので、ここではその詳細な説明を省
略する。

【０００８】さらに、タイミング制御部７４は上述した
同期制御の下でタイムスロットＴを求め、プロセッサ７
５は送信すべき伝送情報を分割して生成した所定のフレ
ーム構成のパケットをそのタイムスロットＴの期間に送
信部６９に与える。送信部６９は、これらのパケットの
列を送信アンテナ７０を介して順次基地局装置６０に送
信する。

【０００９】一方、基地局装置６０では、受信アンテナ
６４、受信部６５およびタイミング制御部６６は、この
ようにして送信されたパケットの列を示す受信波を取り
込み、無線端末装置６１における受信アンテナ７１、受
信部７２およびタイミング制御部７４と同様にして、復
調処理を施すことにより個々のパケットを順次復元して
プロセッサ６８に与えたり網インタフェース部６７を介
して網に向けて送出する。

【００１０】また、無線端末装置６１では、予め決めら
れた無線チャネル設定制御の手順の下で、通話中チャネ
ル切り替え（ハンドオフ）等に先行して他の無線ゾーン
の電界強度（あるいは伝送品質）を計測すべきことを認
識すると、その旨をタイミング制御部７４に通知する。
タイミング制御部７４は、このような通知が与えられる
と、同様のフレーム同期およびマルチフレーム構成の下
でタイムスロットＩの期間を把握し、その期間に渡って
他の無線チャネルを示す識別情報とこのような計測に適
応した受信動作の指令とをシンセサイザ部７３および受
信機７２に与える。シンセサイザ部７３はこのような識
別情報と受信指令とに応じて単一または複数の無線チャ
ネルに対応した周波数の局発信号を順次生成し、受信部
７２はその局発信号によって決定される無線チャネルに
ついて受信アンテナ７１に到来した受信波の電界強度を
測定すると共に、その測定の結果をタイミング制御部７
４を介してプロセッサ７５に通知する。プロセッサ７５
はこのようにして通知された結果を通話中チャネル切り
替えの過程で移行先の無線チャネルを決定する判断基準
とする。

【００１１】さらに、近年、移動通信システムでは、音
声系の伝送情報に併せて、例えば、移動局装置とパーソ
ナルコンピュータその他のデータ端末との併用の下で、
時間軸に沿って不均一に生起するディジタル情報が伝送
情報として送受される。このような伝送情報の伝送に際
しては、例えば、送信端となる無線端末装置６１では、
上述した無線チャネル設定制御の手順に基づいて該当す
る呼を識別し、以下の伝送方式が適用される。

【００１２】データ端末が送出する伝送情報は、時間軸
上でランダムにかつバースト状に生起するビット列とし
て与えられる。プロセッサ７５は、このようなビット列
（以下では、図１３に示すように、「メッセージデー
タ」という。）をタイムスロットＲ、Ｉ、Ｔの単位スロ
ット幅で伝送可能な語長の単位に分割することにより、
複数のブロック（図１３）を生成する。さらに、プロ
セッサ７５は、伝送情報フィールドにこれらの各ブロッ
クの内容を含むパケットを順次生成し、タイミング制御
部７４が行うタイミング制御の下で上述したマルチフレ
ーム構成を無視することにより、これらのパケットを上
述した隣接する複数のタイムスロットに送出する。な
お、以下では、このようにして隣接する複数のタイムス
ロットに伝送情報が分割されて連続的に送出される伝送
の形態を「ブロック転送」と称する。

【００１３】また、プロセッサ７５は、これらの一連の
パケットを生成する過程では、各パケットの制御情報の
一部として、図１３に示すように、伝送情報フィールド
に含まれる情報がメッセージデータを構成するブロック
の何れであるかを示す２ビットのパケット種別（ここで
は、簡単のため「１０」は先頭パケット、「０１」は最
終パケット、「００」はその他の中間パケットをそれぞ
れ示すものとする。）と、有効語長（先頭パケットおよ
び中間パケットでは後続するパケットの数を示し、最終
パケットではそのパケットに含まれる有効な情報のバイ
ト（ビット）数を示す。）とを生成して付加する。な
お、これらのパケットには、ＴＤＭＡ方式に基づいて伝
送先を示す宛先と伝送路で生じるビット誤りの訂正に供
されるチェックビットとが含まれる。

【００１４】さらに、基地局装置６０では、網から与え
られた情報についても同様の伝送方式が適用され、ブロ
ック転送を行う。したがって、タイミング制御部７４
（６６）およびプロセッサ７５（６８）は、受信部７２
（６５）を介して受信される一連のパケットに上述した
マルチフレーム構成およびフレーム構成に基づく解析処
理を施し、上述した先頭パケット、中間パケット、最終
パケットの何れかであることを認識すると、その受信部
を後続するタイムスロットについても受信動作が続行可
能な状態に設定する。さらに、プロセッサ７５（６８）
は、上述したパケット種別および有効語長に基づいて伝
送情報フィールドの内容を順次抽出しつつ組み立てるこ
とにより、上述したディジタル情報を復元する。

【００１５】ところで、制御用に割り付けられる無線チ
ャネルでは、同じタイムスロットＴの期間には、その無
線チャネルにおいて待機している複数の端末が同時に送
信を行うために「衝突」が発生し得る。したがって、上
述した移動通信システムでは、このような衝突の発生に
適応した円滑な通信制御を実現するために、以下に示す
部分エコー付き空線制御方式が適用される。

【００１６】基地局装置６０がタイムスロットＲに送信
するパケットには、図１２に示すように、後続するタイ
ムスロットＴについて端末に送信を許可するか否かを示
すＩ／Ｂフラグと、先行するタイムスロットＴを介して
何らかのパケットが正常に受信されたか否かを示すＲ／
Ｎフラグと、そのタイムロットＴで受信されたパケット
に含まれるＣＲＣコード（チェックビット）を示すパー
シャルエコーＰＥとからなる衝突制御ビットが含まれ
る。

【００１７】また、基地局装置６０では、プロセッサ６
８は、先行するサブフレームのタイムスロットＴの期間
に何らかのパケットが正常に受信されたか否かを判別し
（図１４）、その判別の結果が「偽」である場合に
は、後続するタイムスロットＲの期間に送出すべきパケ
ットのＲ／ＮフラグおよびＩ／Ｂフラグのフィールドに
それぞれ「０」および「１」を設定し（図１４、
）、かつパーシャルエコーＰＥフィールドの全てのビ
ットについて論理値「０」を設定する（図１４）。

【００１８】しかし、反対にその判別の結果が「真」で
ある場合には、プロセッサ６８は、上述したパケット種
別を参照することにより、該当するパケットが最終パケ
ットであるか否かを判別する（図１４）。さらに、プ
ロセッサ６８は、その判別の結果が「真」である場合に
は、後続するタイムスロットＲの期間に送出すべきパケ
ットのＲ／ＮフラグおよびＩ／Ｂフラグのフィールドに
「１」を設定し（図１４）、かつパーシャルエコーＰ
Ｅフィールドには該当するパケットのＣＲＣフィールド
の内容を設定する（図１４）。しかし、反対にその判
別の結果が「偽」である場合には、後続するタイムスロ
ットＲの期間に送出すべきパケットのＲ／Ｎフラグおよ
びＩ／Ｂフラグのフィールドにそれぞれ「１」および
「０」を設定し（図１４）、かつパーシャルエコーＰ
Ｅフィールドには該当するパケットのＣＲＣフィールド
の内容を設定する（図１４）。

【００１９】一方、無線端末装置６１では、プロセッサ
７５は、予め決められた無線チャネル設定制御の手順に
基づいてこのようにして基地局からタイムスロットＲの
期間に受信されたパケットに含まれる衝突制御ビットを
監視し（図１５）、Ｉ／Ｂフラグの論理値が「１」で
あるときには後続するタイムロットＴの期間には送信が
許容されると認識する。

【００２０】さらに、先行するタイムスロットＴの期間
にパケットを送出した場合には、プロセッサ７５は、同
様にして衝突制御ビットを監視し（図１５）、Ｒ／Ｎ
フラグの論理値が「０」であったり、パーシャルエコー
ＰＥフィールドの内容が自局から先行して送信されたパ
ケットのＣＲＣコードに等しくない場合には、その時点
で生成された乱数で示される遅延時間（図１５）が経
過した後に上述したパケットを再送する。しかし、反対
にＲ／Ｎフラグの論理値が「１」であり、かつパーシャ
ルエコーＰＥフィールドの内容が自局から先行して送信
されたパケットのＣＲＣコードに等しい場合には、その
パケットが基地局装置６０によって正常に受信されたと
認識すると共に、その基地局装置から通知される衝突制
御ビットの内、Ｒ／Ｎビットが「１」であることを確認
しながら、後続するタイムスロットに順次残りのパケッ
トを送信する（図１５）。

【００２１】なお、メッセージデータの語長について
は、同時に通話状態にある移動局が送受すべき通話信号
の実時間性と予め決められた伝送品質とが確保される限
り、長く設定される。また、タイミング制御部７４は、
上述した解析処理の下でブロック転送が完了し、かつ受
信されたタイムスロットがタイムスロットＲ、Ｉ、Ｔの
何れかであることを認識したときには、タイムスロット
Ｒの先頭（末尾）のタイミングを求める度に、タイマに
タイムスロットＲの期間（タイムスロットＩおよびタイ
ムスロットＴの期間の和）に相当する計数値を指定する
処理を再開する。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来例では、例えば、タイムスロットＲが第一の無線端
末装置（ここでは、符号「６１_A 」で示す。）に対する
送信に供されている期間に、タイムスロットＴがその無
線端末装置より基地局装置６０に近い点に位置する第二
の無線端末装置（ここでは、符号「６１_B 」で示す。）
の送信に占有され（図１６）、かつその送信が完了し
たタイムスロットＴに後続するタイムスロットＲの期間
に基地局装置６０も送信を完了した場合には、そのタイ
ムスロットＲに基地局装置６０から送信されたパケット
の衝突制御ビットの内、Ｉ／Ｂフラグの論理値は「１」
に設定される。したがって、このようなタイムスロット
Ｒに後続するタイムスロットＴの期間（図１６）に
は、そのＩ／Ｂフラグを認識した第三の端末装置（ここ
では、符号「６１_C 」で示す。）が送信し、かつ無線端
末装置６１_A も先行して基地局装置６０から受信された
情報に対する応答を送信し得る。

【００２３】しかし、無線端末装置６１_C が無線端末装
置６１_A に比べて基地局装置６０に近い点に位置する場
合には、その基地局装置では、無線端末装置６１_C から
到来する受信波は無線端末装置６１_A から到来する受信
波とのベクトル和の主要な成分となるために正常に受信
され得るが、反対に無線端末装置６１_A から到来する受
信波（図１６）は受信されない可能性が高かった。

【００２４】さらに、このようにして送信を開始した無
線端末装置６１_C が所望の数のパケットについて送信を
完了した後におけるタイムスロットＴの期間（図１６
）には、無線端末装置６１_A は上述した応答を同様に
して再送する。しかし、この時点で無線端末装置６１_B
あるいはその無線端末装置と同様にして無線端末装置６
１_A より基地局装置６０に近い点に位置する何れかの無
線端末装置が送信を開始した場合には、同様にしてその
応答は基地局装置６０には認識されないまま再び再送の
対象となり、かつ無線端末装置６１_A がさらに送信すべ
きパケットを生成してもそのパケットの送信が延期され
るために、その無線端末装置の実効的な伝送効率は著し
く低下する可能性があった。

【００２５】また、図１６に示すタイムスロットＴの
期間に当時に送信を行う無線端末装置６１_A、６１_Cの基
地局装置６０に対する相対距離がほぼ等しい場合には、
その基地局装置６０では、これらの無線端末装置から到
来する受信波は、双方のベクトル和で与えられる信号点
が正規の信号点とは大幅に異なったものとなるために、
何れも正常には受信され難い（図１７）。したがっ
て、無線端末装置６１_A、６１_C はそれぞれその時点で
生成される乱数に基づいて設定される遅延時間が経過し
た後（図１７、）に再送を行うために、単一のパケ
ットとして伝送可能な情報であっても基地局装置６０に
伝達されるまで長時間を要し、同様にして実効的な伝送
効率が著しく低下する可能性があった。

【００２６】本発明は、ハードウエアの構成を変更する
ことなく、情報量が少ない伝送情報に優先して無線チャ
ネルを割り付ける無線通信システムおよび無線端末装置
を提供することを目的とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】図１は、請求項１に記載
の発明の原理ブロック図である。

【００２８】請求項１に記載の発明は、タイムスロット
Ｔ、Ｒが交互に配置されてマルチフレームが形成される
無線伝送路にそのタイムスロットＴを介してアクセスし
てパケットを受信し、そのパケットに含まれる上りの伝
送情報を抽出する第一の受信手段１１と、マルチフレー
ムの構成に基づいて、個々のタイムスロットＲに後続す
るタイムスロットＴに対する送信の可否を示す送信可否
情報に併せて、下りの伝送情報を含むパケットをそのタ
イムスロットＲを介して無線伝送路に送信する第一の送
信手段１２とを有する基地局装置１３と、マルチフレー
ムの構成に基づいて無線伝送路からタイムスロットＲを
介してパケットを受信し、そのパケットの構成に基づい
て送信可否情報および下りの伝送情報を抽出する第二の
受信手段１４と、第二の受信手段１４によって抽出され
た送信可否情報が可を示すときに、後続するタイムスロ
ットＴに上りの伝送情報を含むパケットを送信する第二
の送信手段１５とを個別に有する無線端末装置１６₁〜
１６_Nとを備え、第一の送信手段１２には、無線チャネ
ル設定制御の手順に基づいて、無線端末装置１６₁ 〜１
６_N の内、宛先の無線端末装置が有する第二の送信手段
が後続するタイムスロットＴを介して応答を送信すべき
タイムスロットＲを識別し、そのタイムスロットＲに送
信すべきパケットに含まれる送信可否情報を否に設定す
る手段を含み、第二の送信手段１５には、送信すべき上
りの伝送情報が先行して第二の受信手段１４によって受
信されて宛先が自局であるパケットに対する応答である
か否かを判別し、その判別の結果が真であるときにその
パケットに含まれる送信可否情報の如何にかかわらず送
信を行う手段を含むことを特徴とする。

【００２９】図２は、請求項２に記載の発明の原理ブロ
ック図である。請求項２に記載の発明は、送信と受信と
にそれぞれ供されるタイムスロットＴ、Ｒが交互に配置
されてマルチフレームが形成される無線伝送路にタイム
スロットＲを介してアクセスし、対向する無線局が先行
するタイムスロットＴを介して何らかのパケットを受信
したか否かを示す受信可否情報とそのパケットに含まれ
る識別情報とに併せて、後続するタイムスロットＴにつ
いて送信の可否を示す送信可否情報と下りの伝送情報と
を含むパケットをそのタイムスロットＲを介して受信
し、そのパケットの構成に基づいてこれらの受信可否情
報、識別情報、送信可否情報および下りの伝送情報を抽
出する受信手段２１と、受信手段２１によって抽出され
た送信可否情報が可を示すときに、後続するタイムスロ
ットＴに上りの伝送情報を含むパケットを送信してその
伝送情報の識別情報を蓄積する送信手段２３と、送信手
段２３が送信したタイムスロットＴに後続するタイムス
ロットＲについて受信手段２１によって抽出された受信
可否情報と識別情報とを取り込み、前者が否を示しある
いは後者がその送信手段によって蓄積された識別情報と
異なるときに乱数を生成すると共に、その乱数で与えら
れる遅延時間が経過した時点以降のタイムスロットＴに
上りの伝送情報を再送する再送手段２５とを備えた無線
端末装置において、再送手段２５には、送信手段２３に
よって送信された上りの伝送情報の情報量とその伝送情
報の送信に供されるパケットの数との何れかが大きいほ
ど大きな値をとる乱数を生成する手段を含むことを特徴
とする。

【００３０】図３は、請求項３、４に記載の発明の原理
ブロック図である。請求項３に記載の発明は、送信と受
信とにそれぞれ供されるタイムスロットＴ、Ｒが交互に
配置されてマルチフレームが形成される無線伝送路にタ
イムスロットＲを介してアクセスし、後続するタイムス
ロットＴについて送信の可否を示す送信可否情報と下り
の伝送情報とを含むパケットをそのタイムスロットＲを
介して受信し、そのパケットの構成に基づいてこれらの
送信可否情報および下りの伝送情報を抽出する受信手段
３１と、受信手段３１によって抽出された送信可否情報
が可を示すときに、後続するタイムスロットＴに上りの
伝送情報を含むパケットを送信してその伝送情報の識別
情報を蓄積する送信手段３３とを備えた無線端末装置に
おいて、送信手段３３には、送信すべき上りの伝送情報
の情報量とその伝送情報の送信に供されるパケットの数
との何れかに応じて値が異なる正整数の乱数を生成し、
その乱数で与えられる回数に渡って送信可否情報が可を
示すタイムスロットＲの数を計数する期間に送信を保留
する手段を含むことを特徴とする。

【００３１】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の無線端末装置において、送信手段３３によって生成さ
れる乱数は、送信された上りの伝送情報の情報量とその
伝送情報の送信に供されるパケットの数との何れかの値
が大きいほど大きな値をとることを特徴とする。請求項
１に記載の発明にかかわる無線通信システムでは、基地
局装置１３を構成する第一の送信手段１２は、後続する
タイムスロットＴに対する送信の可否を示す送信可否情
報に併せて、下りの伝送情報を含むパケットをそのタイ
ムスロットＴに先行するタイムスロットＲを介して無線
伝送路に送信する。また、第一の送信手段１２は、その
タイムスロットＲに後続するタイムスロットＴについ
て、送信すべきパケットの宛先の無線端末装置から何ら
かの応答が送信されるべきか否かをこのような送信にか
かわる無線チャネル設定制御の手順に基づいて判別し、
その判別の結果が真である場合には上述した送信可否情
報を否に設定する。

【００３２】したがって、無線端末装置１６₁〜１６_Nの
内、上述したパケットの宛先の無線端末以外の全ての無
線端末装置では、そのパケットが受信されたタイムスロ
ットＲに後続するタイムスロットＴについては、第二の
受信手段１４は、このような送信可否情報に基づいて送
信を保留する。

【００３３】しかし、その宛先の無線端末では、第二の
送信手段１５は、送信すべき上りの伝送情報が先行して
第二の受信手段１４によって受信されて宛先が自局であ
るパケットに対する応答であるか否かを判別し、その判
別の結果が真である場合にはそのパケットに含まれる送
信可否情報の如何にかかわらず送信を行う。また、基地
局装置１３では、第一の受信手段１１は、このようにし
て送信されたパケットを受信してそのパケットに含まれ
る上りの伝送情報を抽出する。

【００３４】すなわち、基地局装置１３から送信された
パケットに対してそのパケットの宛先の無線端末装置が
何らかの応答を送信すべきタイムスロットＴについて
は、その無線端末以外の全ての無線端末装置の送信が確
実に規制されるので、このような応答には無線伝送路が
優先的に確保されて割り付けられる。請求項２に記載の
発明にかかわる無線端末装置では、受信手段２１は、先
行するタイムスロットＴを介して対向する無線局が何ら
かのパケットを受信したか否かを示す受信可否情報とそ
のパケットに含まれる識別情報に併せて、後続するタイ
ムスロットＴに対する送信の可否を示す送信可否情報と
下りの伝送情報とを含むパケットをそのタイムスロット
Ｒを介して受信し、これらの受信可否情報、識別情報、
送信可否情報および下りの伝送情報を抽出する。送信手
段２３はこのようにして抽出された送信可否情報が可を
示すときには後続するタイムスロットＴに上りの伝送情
報を含むパケットを送信すると共に、その伝送情報の識
別情報を蓄積する。

【００３５】また、再送手段２５は、そのタイムスロッ
トＴに後続するタイムスロットＲを介して受信手段２１
が受信したパケットから同様にして抽出した受信可否情
報と識別情報とを取り込み、前者が否を示す場合と後者
が送信手段２３によって蓄積された識別情報と異なる場
合とには、上述したようにその送信手段によって先行し
て送信された上りの伝送情報の情報量と、その伝送情報
の送信に供されるパケットの数との何れかが大きいほど
大きな値をとる乱数を生成する。さらに、再送手段２５
は、このようにして生成された乱数で与えられる遅延時
間が経過した時点以降のタイムスロットＴに上述した上
りの伝送情報を再送する。

【００３６】すなわち、上りの伝送情報の再送について
はその伝送情報の情報量が少ないほど短い時間の経過後
に試行が行われるので、複数の無線端末装置が無線伝送
路に同時に送信する衝突に起因して再送の再試行を行う
べき無線端末装置が複数発生した後には、これらの無線
端末装置の内、再送すべき上りの伝送情報の情報量が少
ないほど速やかにその再送が完結される可能性が高めら
れる。

【００３７】請求項３に記載の発明にかかわる無線端末
装置では、受信手段３１は、タイムスロットＴに対する
送信の可否を示す送信可否情報と、下りの伝送情報とを
含むパケットをそのタイムスロットＴに先行するタイム
スロットＲを介して受信し、これらの送信可否情報およ
び下りの伝送情報を抽出する。送信手段３３は、このよ
うにして抽出された送信可否情報が可を示すときには、
送信すべき上りの伝送情報の情報量とその伝送情報の送
信に供されるパケットの数との何れかに応じて値が異な
る正整数の乱数を生成し、その乱数で与えられる回数に
渡って上述した送信可否情報が可を示すタイムスロット
Ｒの数を計数した時点以降のタイムスロットＴに、上り
の伝送情報を含むパケットを送信する。

【００３８】すなわち、上りの伝送情報が送信されるタ
イミングはその伝送情報の情報量の相違に応じて時間軸
上に分散されるのて、複数の無線端末装置が無線伝送路
に非同期に送信し得ることに起因する衝突の発生確率が
低減される。請求項４に記載の発明にかかわる無線端末
装置では、送信手段３３によって生成される乱数は、送
信される上りの伝送情報の情報量とその伝送情報の送信
に供されるパケットの数との何れかの値が大きいほど大
きな値をとる。

【００３９】したがって、上りの伝送情報の送信はその
伝送情報の情報量が少ないほど速やかに行われ、かつ請
求項３に記載の無線端末装置と同様にして衝突の発生確
率が低減される。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態について詳細に説明する。図４は、請求項１〜４
に記載の発明に対応した実施形態を示す図である。図に
おいて、図１１に示すものと機能および構成が同じもの
については、同じ符号を付与して示し、ここではその説
明を省略する。

【００４１】本実施形態と図１１に示す従来例との構成
の相違点は、無線端末装置６１に代わる無線端末装置５
１がプロセッサ７５に代わるプロセッサ５２が備えられ
て構成され、基地局装置６０に代わる基地局装置５３が
プロセッサ６８に代わるプロセッサ５４が備えられて構
成された点にある。なお、本実施形態と図１ないし図３
に示すブロック図との対応関係については、受信アンテ
ナ６４、受信部６５、タイミング制御部６６およびプロ
セッサ５４は第一の受信手段１１に対応し、プロセッサ
５４、タイミング制御部６６、送信部６２および送信ア
ンテナ６３は第一の送信手段１２に対応し、基地局装置
５３は基地局装置１３に対応し、受信アンテナ７１、受
信部７２、タイミング制御部７４、シンセサイザ部７３
およびプロセッサ５２は第二の受信手段１４、２１、３
１に対応し、プロセッサ５２、タイミング制御部７４、
シンセサイザ部７３、送信部６９および送信アンテナ７
０は第二の送信手段１５、２３、３３に対応し、無線端
末装置５１は無線端末装置１６₁〜１６_Nに対応する。

【００４２】図５は、請求項１に記載の発明に対応した
実施形態の動作フローチャート(1)である。図におい
て、図１４に示す処理と同じ処理については、同じ丸番
号を付与して示し、以下ではその詳細な説明を省略す
る。図６は、請求項１に記載の発明に対応した実施形態
の動作フローチャート(2)である。

【００４３】図において、図１５に示す処理と同じ処理
については、同じ丸番号を付与して示し、以下ではその
詳細な説明を省略する。図７は、請求項１に記載の発明
に対応した実施形態の動作を説明する図である。図にお
いて、図１６に示す期間やタイミングと同じものについ
ては、同じ丸番号を付与して示し、以下ではその詳細な
説明を省略する。

【００４４】以下、図４〜図７を参照して請求項１に記
載の発明に対応した本実施形態の動作を説明する。連続
するタイムスロットＲが無線端末装置５１_A に対する送
信に供されている期間に、タイムスロットＴがその無線
端末装置より基地局装置５３に近い点に位置する無線端
末装置５１_B が行う送信のために占有され（図７）、
かつその送信が完了したタイムスロットＴに後続するタ
イムスロットＲの期間に無線端末装置５１_A も送信を完
了する場合には、基地局装置５３は、そのタイムスロッ
トＲに送信すべきパケットの衝突制御ビットの内、Ｒ／
ＮフラグとパーシャルエコーＰＥフィールドの全てのビ
ットとの論理値を「０」に設定し（図５、）、かつ
後続するタイムスロットＴ（図５(a))において送信先の
無線端末５１_A から何らかの応答を受信すべきか否かを
判別する。さらに、基地局装置５３は、その判別の結果
が「偽」である場合にはＩ／Ｂフラグの論理値を「１」
に設定する（図５）ことにより、全ての衝突制御ビッ
トを従来例と同様に設定する。

【００４５】しかし、反対にその判別の結果が「真」で
ある場合には、基地局装置５３は、Ｉ／Ｂフラグの論理
値を「０」に設定する（図５(b)）。したがって、基地
局装置５３が形成する無線ゾーンに位置する無線端末装
置の内、上述した応答を送出すべき無線端末装置５１_A
を除く全ての無線端末装置については、後続するタイム
スロットＴの期間における送信が規制される（図７
(a))。

【００４６】一方、無線端末装置５１_A では、プロセッ
サ５２は、このようにして基地局装置５３から送信され
た衝突制御ビットを受信してＩ／Ｂフラグの論理値が
「０」であることを認識すると、そのＩ／Ｂフラグを含
むパケットの宛先が自局であって（図６(a))そのパケッ
トに対する何らかの応答を送信する必要があり（図６
(b))、かつ同時に得られたＲ／Ｎフラグの論理値が
「０」であるか否かを判別する（図６(c))。

【００４７】さらに、プロセッサ５２は、このような判
別の結果が「偽」である場合には、上述した他の無線端
末装置と同様にして送信を差し控えるが、反対に「真」
である場合には、上述した応答を基地局装置５３に向け
て送信する処理を起動する。このように本実施形態によ
れば、基地局装置５３から先行して送信されたパケット
に対して送信すべき応答は、その基地局装置に近接した
点に位置する如何なる無線端末装置の送信動作にも妨げ
られることなく円滑に送信される。

【００４８】したがって、従来例で生じていた伝送効率
の低下が確実に回避される。図８は、請求項２に記載の
発明に対応した実施形態の動作フローチャートである。
図において、図１５に示すものと同じ処理については、
同じ丸番号を付与して示し、ここではその説明を省略す
る。

【００４９】図９は、請求項２に記載の発明に対応した
実施形態の動作を説明する図である。図において、図１
７に示すタイミングと同じものについては、同じ丸番号
を付与して示し、ここではその説明を省略する。以下、
図４、図８および図９を参照して請求項２に記載の発明
に対応した本実施形態の動作を説明する。

【００５０】無線端末装置５１では、プロセッサ５２
は、送信すべき何らかのパケットがある場合には、その
パケットの内、時系列の順に連続して送信すべきもので
あって宛先が同じであるものの数Ｎを求め、かつタイム
スロットＲを介して受信されるパケットの衝突制御ビッ
トを監視する（図８）。さらに、プロセッサ５２は、
Ｉ／Ｂフラグの論理値が「１」であるときには後続する
タイムロットＴに対する送信が許容されると認識し、こ
れらのパケットの内、先頭のパケットをそのタイムスロ
ットＴに送信する。

【００５１】さらに、プロセッサ５２は、後続するタイ
ムスロットＲについても同様にして衝突制御ビットを監
視し（図８）、Ｒ／Ｎフラグの論理値が「１」であ
り、かつパーシャルエコーＰＥフィールドの内容が自局
から先行して送信されたパケットのＣＲＣコードに等し
い場合には、上述した先頭のパケットに後続する残りの
パケットを順次送信する（図８）。

【００５２】しかし、反対に上述した２つ条件の何れか
一方が成立しない場合には、プロセッサ５２は、上述し
た数Ｎが「１」より大であるか否かを判別する（図８
(a))。さらに、プロセッサ５２は、その判別の結果が
「偽」である場合には、このような数Ｎに対応して予め
設定された値ｎ未満の乱数で与えられる遅延時間（図８
(b))が経過した後に、反対に「真」である場合には、値
ｎ以上の乱数で与えられる遅延時間（図８(c))が経過し
た後に、それぞれ上述した先頭のパケットの再送を試行
する（図９(a)、(b))。

【００５３】このように本実施形態によれば、同じ宛先
に向けて送信すべきパケットの数Ｎが少ない場合にはそ
の数Ｎが大きい場合に比べて再送に先行する遅延時間が
短く設定されるので、図９に示すように、複数の無線
端末装置５１_A、５１_Bが同時に送信することによって生
じた衝突の後には、タイムスロットＴは、これらの無線
端末装置の内、送信すべき情報の情報量が少ないもの
（図９では、符号「５１ _A 」で示される。）に対して優
先的に割り付けられる。

【００５４】したがって、本実施形態では、遅延時間ま
たはその値を示す乱数が上述した数Ｎの如何にかかわら
ず同じアルゴリズムに基づいて生成されていた従来例に
比べて、その数Ｎが少ない情報ほど無用に衝突が再発す
る確率の低減がはかられ、タイムスロットＴおよびタイ
ムスロットＲの実効的な伝送効率が確実に向上する。図
１０は、請求項３、４に記載の発明に対応した実施形態
の動作フローチャートである。

【００５５】図において、図１５に示す処理と同じ処理
については、同じ丸番号を付与して示し、ここではその
説明を省略する。以下、図４および図１０を参照して請
求項３、４に記載の発明に対応した本実施形態の動作を
説明する。無線端末装置５１では、プロセッサ５２は、
ソフトウエアあるいはハードウエアで構成されたカウン
タ（図示されない。）を有し、送信すべき何らかのパケ
ットがある場合には、そのパケットの内、時系列の順に
連続して送信すべきものであって宛先が同じであるもの
の数Ｎを求めてそのカウンタに設定する（図１０(a))。
また、このようなカウンタの値Ｃは、「０」となるま
で、衝突制御ビットの内、Ｉ／Ｂフラグの論理値が
「１」であるタイムスロットＲが検出される度にデクリ
メントされる（図１０(b))。

【００５６】さらに、プロセッサ５２は、各タイムスロ
ットＴの開始時点に先行してこのような計数値Ｃが
「０」であるか否かを判別し（図１０(c))、その判別の
結果が「偽」である場合には後続するタイムスロットＴ
に対する送信を保留するが、反対に「真」である場合に
は上述したパケットの内、先頭のパケットの送信処理を
行う。

【００５７】このように本実施形態によれば、同じ宛先
に向けて送信すべきパケットの数Ｎの相違に応じて、こ
れらのパケットの内、先頭のパケットの送信を行うまで
に計数すべきタイムスロットＲ（Ｉ／Ｂフラグの論理値
が「１」である。）の数が個別に設定されるので、従来
例に比較して同時に送信しようとする複数の無線端末装
置が実際に送信するタイミングが時間軸の上で分散され
て衝突が発生する確率が低減され、かつタイムスロット
ＴおよびタイムスロットＲの実効的な伝送効率が確実に
向上する。

【００５８】なお、上述した実施形態では、宛先が同じ
であって連続して送信すべきパケットの数Ｎが小さいほ
ど送信の保留が行われるサブフレームの数が少なくなっ
ているが、例えば、情報量が少ない情報にタイムスロッ
トＴを優先的に割り付けることが要求されない場合に
は、このような数Ｎの大小関係の如何にかかわらずその
値の相違に基づいて異なる値をカウンタに設定すること
もできる。

【００５９】

【発明の効果】上述したように請求項１に記載の発明で
は、基地局装置から送信されたパケットに対してそのパ
ケットの宛先の無線端末装置が送信する応答には、優先
的に無線伝送路が割り付けられる。請求項２に記載の発
明では、複数の無線端末装置が無線伝送路に同時に送信
する衝突が発生して再送の再試行を行うべき無線端末装
置が複数発生した場合には、これらの無線端末装置の
内、再送すべき上りの伝送情報の情報量が少ないものが
優先的にその再送を完結できる可能性が高められる。

【００６０】請求項３に記載の発明では、上りの伝送情
報が送信されるタイミングはその伝送情報の情報量の相
違に応じて時間軸上に分散されるのて、複数の無線端末
装置が無線伝送路に非同期に送信することに起因する衝
突の発生確率が低減される。請求項４に記載の発明で
は、上りの伝送情報の送信はその伝送情報の情報量が少
ないほど速やかに行われ、かつ衝突の発生確率が低減さ
れる。

【００６１】したがって、これらの発明が適用された無
線通信システムでは、複数の無線端末装置によって非同
期にアクセスされる無線伝送路の伝送効率および利用効
率が高められ、再送が反復される回数やその再送に先行
して待機すべき期間の長さが減少してサービス品質およ
び無線伝送路の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載の発明の原理ブロック図であ
る。

【図２】請求項２に記載の発明の原理ブロック図であ
る。

【図３】請求項３、４に記載の発明の原理ブロック図で
ある。

【図４】請求項１〜４に記載の発明に対応した実施形態
を示す図である。

【図５】請求項１に記載の発明に対応した実施形態の動
作フローチャート(1) である。

【図６】請求項１に記載の発明に対応した実施形態の動
作フローチャート(2) である。

【図７】請求項１に記載の発明に対応した実施形態の動
作を説明する図である。

【図８】請求項２に記載の発明に対応した実施形態の動
作フローチャートである。

【図９】請求項２に記載の発明に対応した実施形態の動
作を説明する図である。

【図１０】請求項３、４に記載の発明に対応した実施形
態の動作フローチャートである。

【図１１】ディジタル移動通信システムの無線伝送系の
一例を示す図である。

【図１２】部分エコー付き空線制御方式を説明する図で
ある。

【図１３】マルチフレーム構成およびフレーム構成を示
す図である。

【図１４】衝突制御ビットの設定手順を示す図である。

【図１５】無線端末装置が行う衝突制御の手順を示す図
である。

【図１６】従来例の問題点を説明する図(1) である。

【図１７】従来例の問題点を説明する図(2) である。

【符号の説明】

１１第一の受信手段１２第一の送信手段１３，５３，６０基地局装置１４第二の受信手段１５第二の送信手段１６，５１，６１無線端末装置２１，３１受信手段２３，３３送信手段２５再送手段５２，５４，６８，７５プロセッサ６２，６９送信部６３，７０送信アンテナ６４，７１受信アンテナ６５，７２受信部６６，７４タイミング制御部６７網インタフェース部７３シンセサイザ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者竹間智神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内 (72)発明者須田健二神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】タイムスロットＴ、Ｒが交互に配置され
てマルチフレームが形成される無線伝送路にそのタイム
スロットＴを介してアクセスしてパケットを受信し、そ
のパケットに含まれる上りの伝送情報を抽出する第一の
受信手段と、前記マルチフレームの構成に基づいて、個々のタイムス
ロットＲに後続するタイムスロットＴに対する送信の可
否を示す送信可否情報に併せて、下りの伝送情報を含む
パケットをそのタイムスロットＲを介して前記無線伝送
路に送信する第一の送信手段とを有する基地局装置と、前記マルチフレームの構成に基づいて前記無線伝送路か
ら前記タイムスロットＲを介してパケットを受信し、そ
のパケットの構成に基づいて前記送信可否情報および前
記下りの伝送情報を抽出する第二の受信手段と、前記第二の受信手段によって抽出された送信可否情報が
可を示すときに、後続するタイムスロットＴに上りの伝
送情報を含むパケットを送信する第二の送信手段とを個
別に有する無線端末装置とを備え、前記第一の送信手段には、無線チャネル設定制御の手順に基づいて、無線端末装置
の内、宛先の無線端末装置が有する第二の送信手段が後
続するタイムスロットＴを介して応答を送信すべきタイ
ムスロットＲを識別し、そのタイムスロットＲに送信す
べきパケットに含まれる送信可否情報を否に設定する手
段を含み、前記第二の送信手段には、送信すべき上りの伝送情報が先行して前記第二の受信手
段によって受信されて宛先が自局であるパケットに対す
る応答であるか否かを判別し、その判別の結果が真であ
るときにそのパケットに含まれる送信可否情報の如何に
かかわらず送信を行う手段を含むことを特徴とする無線
通信システム。
【請求項２】送信と受信とにそれぞれ供されるタイム
スロットＴ、Ｒが交互に配置されてマルチフレームが形
成される無線伝送路にタイムスロットＲを介してアクセ
スし、対向する無線局が先行するタイムスロットＴを介
して何らかのパケットを受信したか否かを示す受信可否
情報とそのパケットに含まれる識別情報とに併せて、後
続するタイムスロットＴについて送信の可否を示す送信
可否情報と下りの伝送情報とを含むパケットをそのタイ
ムスロットＲを介して受信し、そのパケットの構成に基
づいてこれらの受信可否情報、識別情報、送信可否情報
および下りの伝送情報を抽出する受信手段と、前記受信手段によって抽出された送信可否情報が可を示
すときに、後続するタイムスロットＴに上りの伝送情報
を含むパケットを送信してその伝送情報の識別情報を蓄
積する送信手段と、前記送信手段が送信したタイムスロットＴに後続するタ
イムスロットＲについて前記受信手段によって抽出され
た受信可否情報と識別情報とを取り込み、前者が否を示
しあるいは後者がその送信手段によって蓄積された識別
情報と異なるときに乱数を生成すると共に、その乱数で
与えられる遅延時間が経過した時点以降のタイムスロッ
トＴに前記上りの伝送情報を再送する再送手段とを備え
た無線端末装置において、前記再送手段には、前記送信手段によって送信された上りの伝送情報の情報
量とその伝送情報の送信に供されるパケットの数との何
れかが大きいほど大きな値をとる乱数を生成する手段を
含むことを特徴とする無線端末装置。
【請求項３】送信と受信とにそれぞれ供されるタイム
スロットＴ、Ｒが交互に配置されてマルチフレームが形
成される無線伝送路にタイムスロットＲを介してアクセ
スし、後続するタイムスロットＴについて送信の可否を
示す送信可否情報と下りの伝送情報とを含むパケットを
そのタイムスロットＲを介して受信し、そのパケットの
構成に基づいてこれらの送信可否情報および下りの伝送
情報を抽出する受信手段と、前記受信手段によって抽出された送信可否情報が可を示
すときに、後続するタイムスロットＴに上りの伝送情報
を含むパケットを送信してその伝送情報の識別情報を蓄
積する送信手段とを備えた無線端末装置において、前記送信手段には、送信すべき上りの伝送情報の情報量とその伝送情報の送
信に供されるパケットの数との何れかに応じて値が異な
る正整数の乱数を生成し、その乱数で与えられる回数に
渡って前記送信可否情報が可を示すタイムスロットＲの
数を計数する期間に前記送信を保留する手段を含むこと
を特徴とする無線端末装置。
【請求項４】請求項３に記載の無線端末装置におい
て、前記送信手段によって生成される乱数は、送信された上
りの伝送情報の情報量とその伝送情報の送信に供される
パケットの数との何れかの値が大きいほど大きな値をと
ることを特徴とする無線端末装置。