JPH09233106A - 通信方法、通信装置および通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 伝送媒体に対して頻繁に送信を行う通信装置
があるとき、通信装置のいずれもが他の通信装置との間
で衝突を起こすことなく伝送媒体にアクセスすることを
可能とする。 【解決手段】 各通信装置は、各受信フェーズにおい
て、識別名と関連させて、これらの識別名を有する通信
装置がそれぞれの送信フェーズにおいて最後に送信した
メッセージを表す動作状態を記憶する。各送信フェーズ
に先行する、いわゆる「送信準備」フェーズにおいて、
各送信装置は、第１のあらかじめ定められた規則に従っ
て、少なくとも上記動作状態のいくつかを考慮に入れ
て、いつメッセージを通信媒体に送信することができる
かを決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通信装置の間で伝
送媒体を共有する通信方法、通信装置および通信システ
ムに関する。

【０００２】より詳しくは、本発明は、異なる通信装置
によって共有される伝送媒体にアクセスする際の問題を
解決する通信方法、通信装置および通信システムを提案
するものである。

【０００３】

【従来の技術】従来の伝送媒体へのアクセス方法は、有
線通信網にアクセスすることを前提に開発されたもので
あるため、無線データ通信網に適用すると、いくつかの
効率上の問題が発生する。本発明は、このような無線デ
ータ通信網の分野において特に有用である特徴を有す
る。無線通信網では、伝送媒体にアクセスするのがかな
り複雑であるという特異性を有している。また、有線通
信網の場合とは異なり、無線通信は伝送媒体の何らかの
障害や、通信装置間の距離などの原因により複数の通信
装置全てが同一の情報を正しく受信できるとは限らな
い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特許出願ＥＰ‐Ａ‐０
４８３ ５４６において開示されている方法では、呼
びかけ信号を発することによってマルチセルラ無線通信
網に対してアクセスを行う。この無線通信網は、複数の
セルから構成されており、各セルは主局と１つ以上の移
動局とからなっている。ある１つのセルにおける通信サ
イクルは、各移動局からデータが主局に対して送出され
る「上方」への送信フェーズと、主局から移動局に対し
て「下方」に向けてデータが送出されるフェーズの２つ
の連続したフェーズからなる。この方法が有する欠点の
なかでも特に問題なのは、フレームの形に構成されたデ
ータが伝送媒体を１回は上方フェーズで、他の１回は下
方フェーズにおいて合計２回のデータのやりとりを行う
必要があるために、実効的なスループットが１／２とな
ってしまうことである。

【０００５】また、ＩＥＥＥ標準８０２．１１あるいは
特許出願ＷＯ−Ａ−９５／０１０２０に開示されている
ように、分布制御を用いて通信伝送媒体にアクセスする
方法が知られている。このようなプロトコルでは、衝突
検出を行いながら伝送媒体にランダムにアクセスし、衝
突が検出された場合には、再度伝送媒体にアクセスをし
なおすという手法を採用している。そして、衝突する可
能性を最小とするために、割り当ておよび肯定応答プロ
トコルを適当に設定してデータフレームと比較して比較
的短いフレームに配置する。この割り当ておよび肯定応
答による方法の主たる欠点は、この方法では単に衝突の
確率が低減されるだけであり、本質的に衝突が回避され
ているわけではないことである。

【０００６】本発明の目的は、上記の欠点を解決するこ
とにあり、さらに具体的には、伝送媒体に対して頻繁に
送信を行う通信装置があるとき、通信装置のいずれもが
他の通信装置との間で衝突を起こすことなく伝送媒体に
アクセスすることを可能とする通信方法、通信装置およ
び通信システムを提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、「送信」フェーズにおいて、伝送媒体
を用いてメッセージを送信し、および／あるいは、「受
信」フェーズにおいて、伝送媒体を用いてメッセージを
受信する、識別名を有する通信装置間で伝送媒体を共有
する通信方法において、各受信フェーズにおいて、受信
したメッセージに基づいて通信装置の識別名と関連させ
て、通信装置の動作状態を記憶し、各送信フェーズに先
立つ「送信準備」フェーズにおいて、少なくとも前記動
作状態を考慮した第１のあらかじめ定められた規則に従
って、メッセージをどの時点において伝送媒体上に送信
できるか判定することを特徴とする。

【０００８】また本発明は、通信装置固有の識別名を記
憶するための第１のメモリと、伝送媒体を用いてメッセ
ージを送信するための手段と、前記伝送媒体を用いてメ
ッセージを受信するための手段とを有する通信装置にお
いて、他の通信装置によって送信されたメッセージに含
まれる、他の通信装置の動作状態のリストを記憶する、
第２のメモリと、前記動作状態のうちの少なくともいく
つかを考慮して、第１のあらかじめ定められた規則に従
って、前記通信装置がいつ伝送媒体でメッセージを送信
できるかを決定する処理を行う手段とを有することを特
徴とする。

【０００９】すなわち、各通信装置は衝突の可能性を最
小にする手順に基づいて、それぞれが自分自身で、送信
をいつ行うことができるかを決定する。具体的には、各
通信装置の動作状態のリストを記憶し、これを使用する
ことによって当該の通信装置がいつ送信を行うことがで
きるかを決定し、これにより、その他の各通信装置がい
つ送信を行うことが可能であるかが指定される。これら
の送信可能時期を割り当てる規則は、他の通信装置と共
通であり、このために、衝突の可能性が制限される。

【００１０】ある通信装置がどのような状態となってい
るかは、通信網の様々な通信装置が共に知っているの
で、本発明による通信方法、通信装置、および通信シス
テムは、他の通信装置による伝送媒体へのアクセスを制
御するための中心的通信装置を何ら必要としない。さら
に、動作状態が知られている通信装置の間での衝突が回
避されるので、割り当てあるいは肯定応答機構を用いる
必要がない。また、２つの通信装置の間で直接に通信が
行われるので、実効スループットが向上する。

【００１１】また、本発明による方法は任意の通信およ
び／あるいは電気通信装置に容易に具現化することが可
能である。

【００１２】本発明の好適な態様によれば、前記第１の
あらかじめ定められた規則は、通信装置の動作状態があ
らかじめ定められた動作状態である場合には、該通信装
置は他の通信装置に先だって送信を行うことができるも
のとすることを特徴とする。このような構成により、通
信装置は、優先的に共有伝送媒体に対してアクセスする
ことが可能となり、大量の送信すべきメッセージを有す
る場合に、ある特定の他の通信装置によって前記伝送媒
体が連続して占有されてしまうことが防止される。

【００１３】また、本発明の好適な態様によれば、前記
第１のあらかじめ定められた規則は、通信装置が送信す
べきメッセージを有し、かつ前記あらかじめ定められた
動作状態である場合には、該通信装置は、チャネルが非
占有状態となってからメッセージの送信を開始するまで
に、通信装置の同期期間と、各通信装置によって無作為
に決定された自然数との積として与えられるランダムな
時間だけ待機するようになすことを特徴とする。

【００１４】このようにして、これらの通信装置に対し
て、送信したメッセージが衝突する確率がランダムな選
択によって制限され、ランダム選択の結果が少なくとも
２つの通信装置に対して同一となった場合にのみ衝突が
起こり得る。

【００１５】さらに本発明の好適な態様によれば、前記
第１のあらかじめ定められた規則は、伝送媒体が、あら
かじめ定められた時間の間、非占有の状態のままであっ
た場合には、各通信装置は待機することなしに送信を行
うようことができるようになすことを特徴とするもので
ある。

【００１６】本発明のこのような構成によって、送信が
可能な通信装置の数が非常に少ないときに送信遅れ時間
が低減される。

【００１７】さらに本発明の好適な態様によれば、通信
装置のメッセージ受信フェーズにおいて、あらかじめ定
められた第２の規則に従って、通信装置は動作状態の更
新処理を行うことを特徴とする。

【００１８】このような構成とすることによって、受信
されるメッセージ内のデータに基づいて動作状態の更新
が実施される。すなわち、これらのデータは、いくつか
の複数の通信装置によって受信され、データを受信した
通信装置は、同じ方法によって通信網の複数の通信装置
に関連する動作状態を更新することができる。

【００１９】好適には、前記第２のあらかじめ定められ
た規則は、メッセージを送信する通信装置の動作状態
が、このメッセージを受信したすべての通信装置にとっ
て「アクティブ」となるようにする。

【００２０】こうして、一般に、異なる通信装置が同一
のリストを有し、従って、送信時期を適切に決定するこ
とが可能である。

【００２１】さらに他の好適な態様によれば、前記第２
のあらかじめ定められた規則は、あらかじめ定められた
時間が経過したときに、第１の通信装置が「アクティ
ブ」動作状態を割り当てた第２の通信装置からのメッセ
ージを第１の通信装置が受信していない場合には、前記
第１の通信装置によって第２の通信装置に割り当てられ
た動作状態はもはや「アクティブ」ではないようにな
す。

【００２２】従って、その通信装置があらかじめ定めれ
た期間においてメッセージを受け取った場合に、そのメ
ッセージの送信元である通信装置に対して「アクティ
ブ」動作状態が設定される。

【００２３】さらに本発明の好適な態様においては、通
信装置の送信準備フェーズにおいて、受信フェーズで記
憶した動作状態のうちの少なくともいくつかを表す情報
を、あらかじめ定められた第３の規則に従って、送信し
ようとしているメッセージに挿入することを特徴とす
る。

【００２４】これによって、異なる通信装置が、一般
に、同じ動作状態リストを有し、従って、各通信装置が
送信時期を適切に決定することが可能となる。また、通
信装置は、互いに動作状態を送信する。従って、すべて
の通信装置がメッセージを適切に受信するものと予断す
ることはできないものの、動作状態が、各通信装置によ
って記憶され、これらの通信装置の間で互いに送信さ
れ、これによって、各通信装置が、他の通信装置のメッ
セージの送信時期と重なることなく、いつメッセージを
適切に送信することができるかを決定することができ
る。

【００２５】本発明のさらに他の好適な態様によれば、
前記第３のあらかじめ定められた規則は、挿入される情
報が、記憶した動作状態があらかじめ定められた期間に
わたって「アクティブ」である通信装置の識別名を含む
ようになすことを特徴とする。

【００２６】このような構成とすることにより、アクテ
ィブであると見なされているすべての通信装置の識別名
が送信され、２つの時間間隔の１つはアクティブである
と見なされている通信装置に割り当てられ、他の１つは
その他の通信装置に割り当てられている時間間隔が区別
される。

【００２７】本発明のさらに他の態様によれば、前記第
１のあらかじめ定められた規則は、識別名が受信した情
報に存在する通信装置は、この情報に記述された識別名
に応じた順序で送信を行うことができるようになすこと
を特徴とするものである。

【００２８】このような構成とすることにより、アクテ
ィブであると見なされた通信装置は、これらの通信装置
の識別名に応じた順序に従ってメッセージの送信を行
う。このようにすることにより、アクティブと見なされ
た通信装置が送信するメッセージが互いに衝突を起こす
可能性がなくなる。

【００２９】本発明のさらの他の好適な態様によれば、
前記第３のあらかじめ定められた規則は、挿入される情
報に通信装置の識別名を含まれるようになすことを特徴
とするものである。

【００３０】このようにして、通信装置の識別名が、前
記情報に含まれることとなり、この通信装置が次にメッ
セージを送信する時期が定められる。

【００３１】さらに本発明の他の好適な態様によれば、
メッセージ受信フェーズにおいて、通信装置は、受信し
たメッセージに存在する情報に応じて第４のあらかじめ
定められた規則に従って動作状態の更新処理を行うこと
を特徴とする。

【００３２】従って、同じ通信装置に対して割り当てら
れて通信装置に記憶される動作状態は一般に同一とな
る。

【００３３】さらに他の本発明の好適な態様によれば、
前記第４のあらかじめ定めれた規則は、受信した情報に
識別名が存在し、その識別名の通信装置があらかじめ定
められた期間にわたって「アクティブ」動作状態として
割り当てられていない場合、その通信装置に対して「推
定アクティブ」動作状態を割り当てるようになすことを
特徴とする。

【００３４】このような構成により、第１の通信装置が
第２の通信装置からのメッセージを正しく受信しておら
ず、「アクティブ」動作状態を第２の通信装置に対して
割り当てていない場合に、第３の通信装置からメッセー
ジを受信し、そのメッセージにおいて前記第２の通信装
置が「アクティブ」または「推定アクティブ」と見なさ
れている場合には、前記第２の通信装置に対して「推定
アクティブ」動作状態を割り当てることを特徴とする。

【００３５】さらに他の本発明の好適な態様によれば、
前記第３のあらかじめ定めれた規則は、前記挿入される
情報に、記憶している動作状態が「アクティブ」あるい
は「推定アクティブ」である通信装置の識別名を含まれ
るようにすることを特徴とする。

【００３６】従って、「推定アクティブ」である通信装
置は、「アクティブ」として送信される通信装置と同様
の識別名を有する。

【００３７】さらに他の本発明の態様によれば、前記第
４のあらかじめ定められた規則は、記憶されている動作
状態が「推定アクティブ」であるような識別名が、受信
した情報に存在しない場合には、前記動作状態が「非ア
クティブ」となるようにすることを特徴とするともので
ある。

【００３８】このような構成により、「推定アクティ
ブ」動作状態を前記第２の通信装置に対して割り当てた
第１の通信装置は、第３の通信装置から受信したメッセ
ージにおいて第２の通信装置がもはや「推定アクティ
ブ」ではなく、「非アクティブ」動作状態であると第２
の通信装置に対して割り当てる。

【００３９】好適な態様によれば、通信装置の送信準備
フェーズにおいて、通信装置は、第５のあらかじめ定め
られた規則に従って、通信装置に固有の識別名を該通信
装置自身の動作状態および他の動作状態の関数として定
めることを特徴とする。

【００４０】こうして、各通信装置は、他の通信装置に
対してすでに割り当てられている識別名と重複すること
なしに、固有の識別名を有することができる。

【００４１】さらの他の本発明の好適な態様によれば、
第５のあらかじめ定められた規則は、送信準備フェーズ
において、送信しようとしているメッセージ内に、受信
フェーズにおいて記憶した動作状態のうちの少なくとも
いくつかを表す情報を第３のあらかじめ定められた規則
に従って挿入し、前記メッセージを受信した通信装置の
識別名が前記情報に存在しない場合には、この通信装置
にその識別名としてあらかじめ定められた識別名を与え
るようにすることを特徴とするものである。

【００４２】このような構成により、通信装置が他の通
信装置から「アクティブ」とはもはや見なされていない
場合には、通信装置はこのことを受信したメッセージ中
にその識別名が存在しないことから知ることができる。
このとき、自分自身に対して割り当てたあらかじめ定め
られた識別名は、非アクティブであることを表し、この
ことは全ての通信装置によって共通に認知される。

【００４３】他の本発明の好適な態様によれば、前記第
５のあらかじめ定められた規則は、前記あらかじめ定め
られた識別名を有する通信装置が、この識別名とは異な
り、また他の通信装置に対してすでに割り当てられてい
る識別名とも異なる識別名を無作為に選択することを特
徴とする。

【００４４】従って、通信装置が、前記あらかじめ定め
られた識別名を有し、該識別名が非アクティブである場
合に、メッセージを送信しようとするときには、アクテ
ィブを表す他の識別名を選択する。このとき、識別名を
無作為に選択するようにすることによって、非アクティ
ブであった２つの通信装置が同時に同じ識別名を持つこ
とがないようになされる。このような特徴によって、各
通信装置は自由に識別名を持つことができ、その識別名
は、例えばいわゆる「イーサネット」のＭＡＣ（媒体ア
クセス制御）アドレスに用いられるような汎用性のある
ものである必要がなく、短い識別名を採用することがで
きる。

【００４５】さらに他の本発明の態様によれば、通信装
置は無線通信モジュールを含む。

【００４６】これらの通信装置は、上記詳細に説明した
方法が有するのと同じ利点を有する。従って、通信装置
に関するこれらの利点については改めてここで説明する
ことはしない。

【００４７】また、本発明は、上述の通信装置を少なく
とも１つ含む通信システムにも関する。

【００４８】また、本発明の他の目的は、上述の伝送媒
体を共有する通信方法を用いた通信システムを提供する
ことである。

【００４９】

【発明の実施の形態】通信技術の分野においては、「伝
送媒体」という用語は、例えば１つあるいは複数の波
長、若しくは１つあるいは複数の波長帯域を有する光、
または電気的な有線通信網などの任意の通信チャネルあ
るいは媒体を意味する。

【００５０】この明細書全体を通じて、「ループｘから
ｙ」という表現は、フローチャトにおいて英数字ｘとｙ
で表される区間の処理を表し、これらのループはこの明
細書に詳細に記述された手順に従って反復処理可能とな
されているものである。

【００５１】また、通信装置の「状態」あるいは「動作
状態」は、通信装置によって記憶されているあるいは送
信されるデータの項目を示すものであり、上記通信装置
が伝送媒体に対してメッセージの送信を行った後の経過
時間を表すものである。

【００５２】また、「データ」の後に付される英数字、
符号、英数字または符号の集合、あるいはフレームの集
合は、例えばある与えられた通信装置によって送信され
るのを待機しているすべてのフレームを表す。

【００５３】１）方法の概要 本実施形態では、通信網の制御を一括して行う主局は存
在せず、複数の各通信装置が任意の通信装置と互いに通
信可能なシステムについて説明を行う。

【００５４】本実施形態では、各通信装置は、自分の識
別情報（実施形態では識別名）と、他の通信装置の動作
状態を示す情報をメッセージと一緒に送信するようにす
る。また、メッセージを受信した通信装置は、メッセー
ジを送信した通信装置の識別情報と、通信装置の動作状
態を示す情報から、通信相手だけではなく、自分の動作
状態と通信相手以外の通信装置の動作状態を認識できる
ようにする。

【００５５】そして、他の通信装置と通信を行う際に
は、前の通信相手の動作状態を含めた、自分が認識して
いる通信装置の動作状態をメッセージと一緒に送信す
る。

【００５６】つまり、従来の主局が存在しない通信シス
テムでは、通信を行っている相手通信装置以外の動作状
態を認識することはできなかったが（例えば、通信装置
Ａと通信装置Ｂが通信を行っている場合、通信装置Ａ、
Ｂは相手通信装置が自分と通信を行っていることを認識
することはできるが、通信装置Ｃの動作状態を認識する
ことはできない。）、本発明によれば、以前に通信を行
った通信装置の動作状態をメッセージに付加して送信す
ることにより、通信を行っていない通信装置の動作状態
を認識することができる。また、受信した情報から、何
らかの通信障害により、通信を行うことのできない通信
装置の動作状態も認識することができる。さらに、各通
信装置は、他の通信装置同士が通信を行っているときに
も、そのメッセージを監視することにより、常に他の通
信装置の動作状態を認識することができる。

【００５７】そして、受信した情報から自分の動作状態
を認識するので、その動作状態を用いてメッセージ送信
のタイミングを決めることにより、メッセージの衝突を
防ぐこともできる。

【００５８】図１乃至図３および図７を参照しながら、
本発明の具体的な実施形態について以下に説明する。

【００５９】まず最初に図２と図７を参照し、１つある
いはそれ以上の他の通信装置に対してデータ（Ｄ）を送
信しようとしている通信装置Ｈから送信されるメッセー
ジＭの構造について説明する。

【００６０】ここで説明する例では、通信装置Ｈによっ
て構造の要素すなわちフィールドが左から右側に順次送
信されていくものとしている。図２において、各フィー
ルドの長さは、必ずしも実際の長さを正しく反映した縮
尺比で表されいるわけではなく、長さは、それぞれのフ
ィールドにおいて送信しようとしているデータあるいは
信号のいろいろな要因によって変わる。

【００６１】本発明のこの具体的な実施形態では、メッ
セージＭは、まずその最初にプリアンブル（Ｐ）を有す
る。通信装置Ｈと通信可能な範囲内にある他の通信装置
Ｈ’はこのプリアンブル（Ｐ）を用いて同期をとること
により、メッセージＭを正しく受信することが可能とな
る。このようなプリアンブル（Ｐ）の生成については、
既に知られた技術である。

【００６２】プリアンブル（Ｐ）の後のフィールドは、
センダーフィールド（Ｅ）と呼ばれ、このフィールドに
は送信局の識別名が含まれる。この識別名は、通信装置
Ｈが、それ自身に対して固有の識別名ｈを割り当て、同
報するメッセージのセンダーフィールド（Ｅ）にこの識
別名を置くことで書き込まれる。次に、この識別名ｈを
どのようにして選ぶかについて状態フィールド（Ｌ）と
関連させて以下に説明する。

【００６３】センダーフィールド（Ｅ）の次のフィール
ドはデータフィールド（Ｄ）と呼ばれ、このフィールド
には通信装置Ｈが他の１つあるいは複数の通信装置に対
して送信しようとしているデータが含まれる。これらの
データは、どのような種類のものであってもよく、例え
ばイーサネット８０２．３のフレームである。

【００６４】次のフィールドは、いわゆる「状態」フィ
ールド（Ｌ）と呼ばれるフィールドであり、このフィー
ルドの最初の部分には、通信装置Ｈが「アクティブ」状
態あるいはアクティブであると推定される「推定アクテ
ィブ」状態であると見なした通信装置の識別名のリスト
が含まれ（アクティブな状態とはどのようなものである
かについては後に説明する）、続いて通信装置Ｈ自身の
識別名ｈが含まれる。なお、この点に関して、通信装置
Ｈは、それ自身が通信を行っていないときには、連続的
に伝送媒体を監視し、これらの通信装置のどれかから送
信されてくるメッセージの状態フィールドおよび識別名
フィールドに含まれるデータを用いて、他の通信装置の
状態に関する情報が常に最新のものであるように更新を
行う。

【００６５】図７に基づいて、通信装置Ｈにとって、通
信装置Ｈ’の状態遷移がどのようなものであるかについ
て以下に説明する。

【００６６】本実施形態においては、各々の通信装置
は、すべての通信装置に対して以下のように動作状態に
関する３つの状態のいずれかを割り当てる。すなわち、 −「アクティブ」状態。ある通信装置が他の通信装置か
らメッセージを正しく受信すると、メッセージを受信し
た通信装置はメッセージの送信元の通信装置に対して
「アクティブ」状態をあらかじめ定められた一定時間だ
け割り当てる。 −「推定アクティブ」状態。ある通信装置が他の通信装
置からの正しいメッセージを受けていなかったときに、
該他の通信装置が「アクティブ」あるいは「推定アクテ
ィブ」であることを示すメッセージを受信したときに、
そのメッセージの送信元の通信装置に対して「推定アク
ティブ」状態を割り当てる。 −「非アクティブ」状態。その他の場合にはこの状態が
割り当てられる。

【００６７】各通信装置は、送信しようとするデータが
ある場合には、その通信装置が「アクティブ」あるいは
「推定アクティブ」状態を割り当てた通信装置の識別名
のリストを、上記データと共に送信する。また、各通信
装置は、メッセージを正しく受信した場合には、該当す
る通信装置に対する動作状態を更新する。

【００６８】なお、本実施形態においては、メッセージ
の送信が行われた後に、さらに他のメッセージが共有伝
送媒体に送信されるまでの間において、 −以下に説明する期間Ｔs が、２つの時間帯に分割さ
れ、この時間帯において交互に連続して以下の送信を行
うことが許される：すなわち、 ・自分自身を非アクティブであると見なしている通信装
置による通信； ・アクティブ、推定アクティブが、一番最後に正しく受
信したメッセージに記述されていた識別名の順序に従っ
て行う送信； −なお、この期間Ｔsの終了後において、任意の通信装
置は、通信すべきメッセージがあればすぐに送信を行う
ことが可能である。

【００６９】もし、通信装置がアクティブ状態あるいは
推定アクティブ状態のいずれも割り当てられていない場
合には、その通信装置は上記の期間Ｔs の間、待機し、
伝送媒体にメッセージを送信できるようになるのを待
つ。

【００７０】上記のように、通信装置Ｈによって識別名
がｈ’として認識される通信装置Ｈ’の状態は、ｈ’を
センダーフィールドに含むメッセージを通信装置Ｈが正
しく受信すると、「アクティブ」状態に遷移し、「非ア
クティブ期間」ＴI と呼ばれるあらかじめ定められた期
間の間、この「アクティブ」状態に保たれる。

【００７１】同様にして、通信装置Ｈによってｈ’とし
て認識される通信装置Ｈ’の状態は、通信装置Ｈが、セ
ンダーフィールド（Ｅ）に通信装置Ｈ’以外の通信装置
Ｈ”の識別名であるｈ”を含み、さらにその状態フィー
ルドにｈ’を含んでいるメッセージを正しく受信する
と、「推定アクティブ」状態に遷移する。この「推定ア
クティブ状態」は、通信装置Ｈが、状態フィールド
（Ｌ）にｈ’を含まないメッセージを次に正しく受信す
るまで保たれる。

【００７２】また、通信装置Ｈによって「アクティブ」
状態が割り当てられた識別名ｈ’は、上記の「非アクテ
ィブ期間」ＴI において、通信装置Ｈが、センダーフィ
ールドに識別名ｈ’を含むメッセージを正しく受信でき
なかった場合には、あるいは、通信装置Ｈが最後に正し
く受信したメッセージの状態フィールド（Ｌ）に識別名
ｈ’を含んでいない場合には、識別名がｈ’である通信
装置Ｈ’の上記通信装置にとっての状態は「非アクティ
ブ」状態に変化する。

【００７３】識別名を選択するに当たり、通信装置Ｈは
メッセージを送信する前に、最後に正しく受信したメッ
セージの状態フィールドに識別名ｈが含まれていないか
どうかをチェックする。

【００７４】もし、通信装置Ｈが、受信したメッセージ
Ｍの状態フィールド（Ｌ）に、自分自身の識別名ｈを見
いだせず、他の通信装置から「非アクティブ」であると
見なされていることを知った場合には、通信装置Ｈは自
分自身を「非アクティブ」であるものと見なす。このと
き、もし送信すべきメッセージがある場合には、状態フ
ィールド（Ｌ）に存在しておらず、また通信装置Ｈが
「アクティブ」であると認識している識別名とも異なる
識別名を無作為に選択した識別名ｈを送信するメッセー
ジＭのセンダーフィールド（Ｅ）に記録する。

【００７５】逆に、もし通信装置Ｈが自分自身を「アク
ティブ」であると見なしており、かつ、通信装置Ｈが、
その識別名ｈを状態フィールド（Ｌ）に見出した場合に
は、通信装置Ｈはその識別名ｈを記憶し、また、メッセ
ージＭのセンダーフィールド（Ｅ）に記録する。

【００７６】メッセージＭの最後の部分には、チェック
フィールド（Ｃ）が含まれており、このチェックフィー
ルドによって、通信装置Ｈの通信可能範囲にある任意の
通信装置Ｈ’はメッセージＭの完全性の判定をすること
ができる。具体的には、チェックフィールド（Ｃ）は、
例えばＣＲＣ（巡回冗長検査）からなる。ＣＲＣは当該
技術においてよく知られており、ここでは説明を省略す
る。

【００７７】次に、本発明による伝送媒体にアクセスす
る方法について図１を用いて以下に説明する。例とし
て、通信網の３つの通信装置Ａ、Ｂ、Ｃがどのようにし
てデータを送信することができるかについて述べる。こ
こでは、通信装置ＡとＣとは互いに通信可能な範囲に入
っていないものと仮定する。すなわち、通信装置Ａは、
通信装置Ｂが送信したメッセージを正しく受信すること
はできるが、通信装置Ｃが送信したメッセージを正しく
受信することができない。また、通信装置Ｃは、通信装
置Ｂが送信したメッセージを正しく受信することはでき
るが、通信装置Ａが送信したメッセージを正しく受信す
ることができない。図１は、このような通信網を示す図
である。通信装置ＡとＣとの間の斜めの太線はこれらの
通信装置が互いに隔離された状態にあることを示してい
る。

【００７８】なお、本実施形態においては、通信を行っ
ていないすべての通信装置は、伝送媒体を連続的にある
いは、定期的に監視し、通信網内の通信装置の状態を絶
えず更新する。

【００７９】また、本実施形態では、通信網の制御を一
括して行う主局は存在せず、通信装置Ａと通信装置Ｃの
ように何らかの原因によって互いに通信できない場合を
除いて、各々の通信装置が任意の通信装置と通信を行う
ことができるものとする。

【００８０】図３において、Ｘ軸は時間を示しており、
また通信装置Ｃ、Ｂ、Ａが図の上から下に配置されてい
る。これらの通信装置の間は、水平方向の直線で分離さ
れている。なお、図３には： −上記通信装置が送信しようとしている各メッセージの
フィールド； −当該の通信装置の識別名「ｉｄ」の数値； −各メッセージのフィールド（Ｄ）のデータが送信可能
となる時刻； −通信装置が通信手順を決定するのに必要な時間； −当該通信装置が記憶している動作状態テーブルなど
が、書かれている。なお、各動作状態テーブルには、通
信網内の通信装置の識別名と、当該通信装置に記憶され
ているそれらの動作状態が含まれている。図３におい
て、動作状態は、「アクティブ」を「Ａ」で、また「推
定アクティブ」を「ＰＡ」で、また「非アクティブ」を
「Ｑ」あるいは空白で表している。

【００８１】図３では、理解を容易にするために、各メ
ッセージの送信において、同時刻に起こる事象を垂直方
向の破線で表している。

【００８２】通信装置Ａは、最初にデータ（Ｄ）を送信
しようとしている通信装置である。通信装置Ａは、それ
以前においてはメッセージを送信していないので、ま
ず、「沈黙時間」と称される所定の期間Ｔｓ１１だけ待
つ。この沈黙時間１１の間は、伝送媒体は占有されてお
らず、通信装置Ａが認識している通信装置の状態を表す
テーブルＮA １３は空となっている。まだ他の通信装置
のどれも識別名を保持していないので、通信装置Ａはゼ
ロ以外の識別名をランダムに選択する。この例では、整
数「１」が選択される。この選択された識別名「１」を
送信しようとしているメッセージ１５「メッセージ１」
のセンダーフィールド（Ｅ）に配置する。また、いずれ
の通信装置も、通信装置Ａによって「アクティブ」ある
いは「推定アクティブ」として登録されていないので、
メッセージ１５「メッセージ１」の状態フィールド１６
には、通信装置Ａ自身の識別名すなわち「１」だけが保
持されている。

【００８３】次に、送信しようとしているデータが、デ
ータフィールド（Ｄ）１７に配置され、さらに、フィー
ルド（Ｅ）１４、（Ｄ）１７、（Ｌ）１６に保持されて
いるデータに従ってチェックフィールド（Ｃ）が構築さ
れる。

【００８４】「沈黙時間」と呼ばれる期間Ｔｓの間、伝
送媒体は占有されていない状態のままとなっているの
で、この沈黙時間１１が終了すると通信装置Ａは「メッ
セージ１」の送信をプリアンブル（Ｐ）から開始する。

【００８５】図３の例では、通信装置Ｂは、通信装置Ａ
の通信可能範囲内に属しているので、通信装置Ｂは「メ
ッセージ１」を正しく受信することができるが、一方、
通信装置Ｃは「メッセージ１」を正しく受信することが
できない。

【００８６】また図３の例では、二番目にデータを送信
しようとしている通信装置は、通信装置Ｂである。ここ
で、通信装置Ｂはデータ（Ｄ）の送信を行うことを、時
刻１８において決定したが、このとき通信装置Ａによる
「メッセージ１」の送信がまだ行われている最中であっ
たものと仮定している。

【００８７】「メッセージ１」の送信が行われている間
に、通信装置Ｂは伝送媒体が占有されていることをキャ
リアセンスを行うことで検知し、メッセージの送信を行
うことが可能となるまで待ち、「メッセージ１」との衝
突を回避する。また、通信装置Ｂは、「最小滞留」期間
と呼ばれる期間ＴMIN よりも長い時間にわたって伝送媒
体が占有されていることを検知する。通信装置Ａが「メ
ッセージ１」を送信する前に期間Ｔｓだけ待つことが必
要であったのとは異なり、通信装置Ｂは送信を開始する
前の期間Ｔｓの待機を必要としない。一方、検知された
伝送媒体の占有が上記の期間ＴMIN よりも短かった場合
には、通信装置Ｂはこの占有を考慮しない。さらに、
「メッセージ１」が通信装置Ｂによって正しく受信され
たものと仮定し（これは、通信装置Ｂがチェックフィー
ルド（Ｃ）を解析することによって確認できる）、「メ
ッセージ１」のセンダーフィールド（Ｅ）の解析を行う
ことによって、通信装置Ｂは通信装置Ｂが知っている通
信装置の状態を表すテーブルＮB ２０に識別名「１」と
して識別された通信装置を「アクティブ」状態として記
録する。さらに、通信装置Ｂは「メッセージ１」の状態
フィールド（Ｌ）を解析することによって（メッセージ
１５のフィールド（Ｅ）において）、「１」であると識
別された通信装置だけが「アクティブ」状態あるいは
「推定アクティブ」状態にあることがわかる。今の例の
場合では、通信装置Ｂは識別名が「１」と認識されてい
る通信装置、すなわち、通信装置Ａが「アクティブ」で
あることを知ることができる。

【００８８】本実施形態では、通信装置Ｂが最後に正し
く受信したメッセージである「メッセージ１」の状態フ
ィールド（Ｌ）には通信装置Ｂが「アクティブ」として
登録されていないので、通信装置Ｂがメッセージ２１
「メッセージ２」の送信を開始することができるのは、
「非アクティブ」である通信装置のために確保されてい
るタイムスロット、すなわち、伝送媒体が非占有状態に
遷移した瞬間から計った長さがＴN の期間２２の間にお
いてだけである。

【００８９】このように、図３において、通信装置Ｂ
は、「メッセージ１」の終了時点から計った長さがＴN
であるスロットにおいて送信を開始することができる。
本発明の１つの態様においては、このスロットにおいて
複数のメッセージが衝突を起こす確率を一定以下にする
ため、通信装置Ｂは０からＮＭＡＸの間の数値ａを無作
為に選択し、基本時間ＴA の（ａ＋１）番目のインター
バルにおいて送信を開始する。図３の例では、無作為に
選択された数値は１であるものとしている。

【００９０】次いで、通信装置Ｂは、０でない識別名を
無作為に選択する（但し、１を除く。１は通信装置Ｂが
最後に受信したメッセージのフィールド（Ｌ）にすでに
他の通信装置よって用いられている識別名である）。す
なわち、今の例では、「２」が識別名として選択され、
「メッセージ２」のセンダーフィールド（Ｅ）２３に識
別名「２」が記録される。

【００９１】最後に、通信装置Ｂは、「メッセージ２」
の状態フィールド（Ｌ）２４に、「アクティブ」状態、
あるいは「推定アクティブ」状態であることがわかって
いる通信装置の識別名のリストを配置する一方、自分自
身の識別名「２」を配置する。すなわち、今の例では、
通信装置Ｂは、「メッセージ２」の状態フィールド
（Ｌ）２４に「アクティブ」状態の通信装置として、識
別名「１」を配置し、自分自身の識別名「２」を配置す
る。

【００９２】次に、通信装置Ｂは送信しようとしている
データを「メッセージ２」のフィールド（Ｄ）２５に配
置し、さらにチェックデータを「メッセージ２」のフィ
ールド（Ｃ）２６に配置する。通信装置Ｂはメッセージ
２１の送信をプリアンブル（Ｐ）から開始する。

【００９３】通信装置ＡおよびＣはいずれも通信装置Ｂ
の通信可能範囲に属しているので、通信装置ＡおよびＣ
は「メッセージ２」を正しく受け取ることができ、識別
名「２」を動作テーブルＮA ２７およびＮC ２８の「ア
クティブ」状態として配置し、これにより、通信装置Ａ
およびＣが識別名「２」の通信装置の動作状態を認知し
ていることを表す。これらの動作テーブルはそれぞれの
ランダムアクセスメモリに記録される。さらに、通信装
置Ｃは、「メッセージ２」の状態フィールド（Ｌ）２４
を解析し、先に図７に基づいて定義した法則によって
「１」と識別された通信装置を「推定アクティブ」状態
として記録する。通信装置Ａは、状態フィールド（Ｌ）
２４の自分自身の識別名が「１」であることを認識し、
従って自分自身が「アクティブ」な状態にあるものと見
なす。

【００９４】図３を参照しながら、同様に通信装置Ｃに
よるメッセージ３２「メッセージ３」の送信について以
下に簡単に説明する。ここでは、通信装置Ｂによる「メ
ッセージ２」の送信が行われている最中のある時刻２９
において、通信装置Ｃが送信を行うことを決定したもの
と仮定している。

【００９５】本実施形態によれば、通信装置Ｃが最後に
正しく受信したメッセージである「メッセージ２」の状
態フィールド（Ｌ）には通信装置Ｃが「アクティブ」と
して登録されていないので、通信装置Ｃは「非アクティ
ブ」な通信装置に予約されたタイムスロット、すなわ
ち、伝送媒体が再度沈黙状態となった瞬間から計ってＴ
N の期間のタイムインターバル３０においてのみ、メッ
セージの送信を開始することができる。

【００９６】この点に関して、通信装置が、たとえメッ
セージを正しく受信することができなかった場合であっ
ても、通信装置は伝送媒体が占有されていることを検知
することができることをここに言及しておく。

【００９７】実際の送信時間は、通信装置Ｂが送信を行
ったときと同様に、通信装置Ｃによって無作為に選定さ
れる。この場合０である。

【００９８】次に、通信装置Ｃは、「１」および「２」
以外（これらは、通信装置Ｃが最後に正しく受信したメ
ッセージのフィールド（Ｌ）にすでに登録されている識
別名である）の０ではない識別名を無作為に選定する。
この例では、識別名として「３」が選ばれ、送信しよう
としているメッセージ３２「メッセージ３」のセンダー
フィールド（Ｅ）に配置される。状態フィールド（Ｌ）
３３には、通信装置Ｃが「アクティブ」状態あるいは
「推定アクティブ」状態であると認知している通信装置
の識別名が配置される。すなわち、「推定アクティブ」
状態として「１」が、また、「アクティブ」状態として
「２」、さらには自分自身の識別名である「３」が配置
される。

【００９９】次に、通信装置Ｃは、送信すべきデータを
フィールド（Ｄ）３４に、チェックコードをフィールド
（Ｃ）３５に配置し、メッセージ３２の送信をプリアン
ブル（Ｐ）から開始する。

【０１００】通信装置Ｂが「メッセージ３」を受信する
と、センダーフィールド（Ｅ）３１の識別名「３」を認
識し、この「３」と認識された通信装置を動作テーブル
ＮB３６に「アクティブ」として記録する。通信装置Ｂ
は、さらにそれ自身の識別名が「２」として状態フィー
ルド（Ｌ）に登録されていることを認識し、自分自身が
「アクティブ」であることを知る。一方、「メッセージ
１」が送信されてから「非アクティブ」期間ＴI に等し
い時間だけ経過すると、通信装置Ｂは識別名が「１」で
ある通信装置が「非アクティブ」動作状態になったと見
なす。

【０１０１】さらに、「メッセージ３」が送信されてい
る間に、通信装置Ｂに送信すべきデータ（Ｄ）が再び発
生したものとしよう。通信装置Ｂは、自身が「アクティ
ブ」であると認知しているので、「非アクティブ」通信
装置に対して割り当てられているタイムインターバルの
終了時点から計って基本期間ＴA のｎ番目のピリオドが
通信装置Ｂの送信開始スロットとなる。ここで、ｎは状
態フィールド（Ｌ）のリストの「２」の位置、すなわ
ち、２番目の位置であり、２番目のピリオドにおいて送
信が開始される。本実施形態によれば、「メッセージ
４」のセンダーフィールド（Ｅ）３８および状態フィー
ルド（Ｌ）３９には、それぞれ「２」（センダーフィー
ルド）および「３」と「２」（状態フィールド）が含ま
れている。

【０１０２】通信装置ＡおよびＣは「メッセージ４」を
正しく受信する。従って、通信装置ＡおよびＣはそれぞ
れ「２」と識別された通信装置を動作テーブルＮA ４０
およびＮC ４１に「アクティブ」として記録する。

【０１０３】通信装置Ｃはさらに状態フィールド（Ｌ）
３９に自分自身の識別名である「３」を見出し、自分自
身が「アクティブ」であることを認知する。一方、通信
装置Ａは、センダーフィールドに「３」の識別名を含ん
でいるメッセージを今まで受信していないので、通信装
置Ａは「推定アクティブ」状態に「３」を記録する。さ
らに、通信装置Ａの識別名、すなわち「１」が「メッセ
ージ４」の状態フィールド（Ｌ）３９には含まれていな
いので、通信装置Ａは自分自身が「非アクティブ」であ
るものと見なす。

【０１０４】さて、通信装置ＡおよびＣの両方において
「メッセージ４」が送信されている間に新たに送信すべ
きデータが発生したものとしよう。通信装置Ｃは自分自
身が「アクティブ」であると認知しているので、スロッ
トが割り当てられるまで待つことが必要である。すなわ
ち、「非アクティブ」である通信装置に割り当てられた
スロットに続く基本期間ＴA の最初のスロットまで待機
する。一方、通信装置Ａは「非アクティブ」であるの
で、乱数を選択することによって伝送媒体が再び非占有
状態になった瞬間から計った期間ＴN のスロットの送信
開始ピリオドを選択する。図３の例では、「２」が選択
される。また、通信装置Ａは識別名として「２」および
「３」以外の０ではない識別名を無作為に選択する。今
の例では、「１」が再び選択される。こうして、通信装
置Ａは「メッセージ５」の送信を開始する。通信装置Ｃ
は伝送媒体の状態を監視しているので、上記の「メッセ
ージ５」を正しく受信することができないものの、伝送
媒体が占有されたことを認識し、自分の送信開始を延期
する。

【０１０５】「メッセージ５」は通信装置Ｃに正しく受
信されないので、通信装置Ｃは自分自身に割り当てられ
た送信時間を認知するために、最後に正しく受信したメ
ッセージ、すなわち「メッセージ４」を保持する。

【０１０６】「メッセージ５」による伝送媒体の占有
後、「非アクティブ」装置に割り当てられた期間ＴN の
タイムインターバルの後の期間ＴA の最初のピリオドに
おいて通信装置Ｃは送信を行うことができる。

【０１０７】このような規則に従って、図３に示したよ
うに「メッセージ６」の送信が行われる。

【０１０８】従って、互いに通信可能領域外にある通信
装置Ａ及びＣにおいて、送信すべきメッセージ、すなわ
ち「メッセージ５」と「メッセージ６」が同時に発生し
たときに、本発明の特徴により、「メッセージ５」と
「メッセージ６」との間の衝突が回避されていることを
ここに言及しておく。

【０１０９】２）本発明による具体的な装置の説明 図に基づき、本発明の方法を具現する具体的な装置につ
いて以下に説明する。図４は、本発明による具体的な実
施形態の装置を示すブロック図である。図４において、
通信装置１はプロセッサ（ＣＰＵ）１０を含み、このプ
ロセッサ１０はバス（図示せず）によってリードオンリ
ーメモリ４３に接続されている。このリードオンリーメ
モリ４３には、特にプロセッサ１０によって実行される
プログラムが格納されている。プロセッサ１０は、さら
にランダムアクセスメモリ４４にも接続されており、こ
のランダムアクセスメモリ４４はワークエリア、各種の
データレジスタおよび受信または送信待機中のメッセー
ジを記憶しておくための領域を有している。

【０１１０】なお、上述のプロセッサ１０は、マイクロ
コンピュータなどで構成することができる。

【０１１１】ランダムアクセスメモリ４４およびリード
オンリーメモリ４３の内容は図６Ａおよび図６Ｂにそれ
ぞれ詳細に示されている。

【０１１２】図６Ａおよび図６Ｂにおいて、リードオン
リーメモリ４３は、レジスタとして以下のものを有して
いる： −「最大装置数（MAX_EQUIPMENT ）」、これは、共有伝
送媒体上で通信可能な通信装置の設計最大数に対応す
る； −「NMAX］、これは、通信装置が送信を開始する前に待
たねばならないランダムな率に対応する変数が取り得る
最大数に対応する； −「最小滞留（minimum presence）」ＴMIN 、このレジ
スタには、伝送媒体にメッセージが存在する最小時間が
記憶される。この時間より短い伝送媒体の占有は通信装
置によって考慮されない。

【０１１３】−「非アクティブ時間」ＴI 、このレジス
タには、ある通信装置からのメッセージが正しく受信さ
れたときから後に上記通信装置に割り当てられる「アク
ティブ」動作状態の長さが記憶される； −「沈黙時間」Ｔｓ、このレジスタには、最初のメッセ
ージを共有伝送媒体上に送信しようとする通信装置が、
伝送媒体上にメッセージが何も存在しないと判断したと
きに、実際に送信を開始する前に待たねばならない時間
が記憶される。 −「基本時間」ＴA 、このレジスタには、すべての通信
装置が、タイムスケールを定めて互いに同期をとること
を可能とするために必要な時間が記憶される。ここで、
時間の原点は伝送媒体が非占有状態になった瞬間が選ば
れる。この基本時間として選択される値は、ある通信装
置が他の通信装置による送信を検出するのに必要な時間
よりも長いことが必要である。この場合、受信側の通信
装置が送信側の通信装置と同期を取るのに必要な時間、
すなわち、共有伝送媒体上に送信された任意のメッセー
ジのプリアンブルの時間長さが基本時間の値として選択
される。

【０１１４】−「送信開始間隔」ＴN 、このレジスタに
は、「非アクティブ」状態となっている装置に対して割
り当てられた時間が記憶される。本実施形態では、時間
ＴNは、基本時間ＴA と通信装置が通信を開始する前に
待たねばならないランダムな率に対応する変数ａが取り
得る最大値との積である。

【０１１５】−図５Ａ乃至図５Ｅに、プロセッサの制御
を行うプログラムのサブプログラムを示す。

【０１１６】ランダムアクセスメモリ４４は複数のレジ
スタを含み、これらのレジスタには、レジスタの名前と
同じ名前が付された変数が記憶される。すなわち、以下
のようなレジスタである： −「ｈ」、このレジスタには、当該通信装置Ｈの識別名
が記憶される； −「状態」、このレジスタには、当該通信装置Ｈの動作
状態が記憶される。動作状態の値としては、「アクティ
ブ」、「推定アクティブ」、および「非アクティブ」の
３つの値のいずれかをとることができる； −「位置」、このレジスタには、動作状態フィールドの
識別名ｈの位置が記憶される； −「ＮH （１）」、「ＮH （２）」…「ＮH （最大装置
数）」、これらのレジスタには、通信装置Ｈの動作状態
テーブルの変数ＮH が格納される； −「ダウンカウンタ（１）」…「ダウンカウンタ（最大
装置数ｃ）」、これらは各通信装置のダウンカウンタで
あり、以下に説明するように、連続的にダウンカウント
を行う。

【０１１７】−「リストサイズ（List_Size)」、最後に
正しく受信されたメッセージの状態フィールド（Ｌ）に
含まれる要素の数が格納される； −「センダーフィールド（Received_Sender)」、最後に
受信されたメッセージのセンダーフィールド（Ｅ）の値
が格納される； −「ｌ＿ｒ」、状態フィールド（Ｌ）のリストの要素を
指示するポインタが格納される； −「ｌ＿ｅ」、状態フィールド（Ｌ）のリストの要素を
指示するポインタが格納される； −「ａ」、０からＮＭＡＸの間の無作為に選択された数
が格納され、基本時間にこの数をかけた値が待ち時間と
なる； −「ｄ」、現在のダウンカウンタの値が格納される； −「送信メッセージ（Transmitted_Message)」、当該の
通信装置が送信しようとしているメッセージが格納され
る； −「送信待機（Transmission_Wait)」、チャネルが非占
有状態となってから「送信メッセージ」の送信が開始さ
れるまでの時間が格納される； −「受信メッセージ（Received_Message）」、当該の通
信装置が最期に受信したメッセージが格納される； −「チャネル非占有時間（Unoccupied_Channel_Perio
d)」、伝送媒体が非占有状態となってから後に経過した
時間をカウントするカウンタである； −「チャネル占有時間（Occupied_Channel_Period)」、
伝送媒体が占有されてからの経過時間をカウントするカ
ウンタである。

【０１１８】本実施形態の通信装置１は無線通信モジュ
ール５０を有し、これにより、通信装置１は他の通信装
置との間でデータの送受を行うことができる。データの
送受を行う伝送媒体として、例えば赤外線あるいは超音
波または本実施形態において用いられているように無線
を用いることが可能である。この無線通信モジュール
は、米国内サン・ディエゴのパルスエンジニアリング社
のＭＴＲー２４００Ｍ２．４ＧＨｚ ＧＦＸＫ無線モジ
ュール部品を用いて構成することが可能である。

【０１１９】この無線通信モジュール５０とプロセッサ
１０との間は以下のインタフェースを介して接続されて
いる： −ポート５１、読み込みポートであり、このバイナリ値
は、与えられた時刻における無線送信媒体の占有状態を
表す、 −ポート５２、通信装置１が受信したデータをこのポー
トからプロセッサ１０が読み込むことが可能になされた
ポートである、 −ポート５３、書き込みポートであり、通信装置１が無
線伝送媒体上に同時通信しようとしているデータを書き
込むのに用いられる。

【０１２０】さらに、プロセッサ１０はクロック４２に
接続され、例えばポート５１、５２、５３への読み込み
／書き込みなどの動作を一定の間隔で実行することが可
能となる。

【０１２１】通信装置１の動作について、図５Ａ乃至図
５Ｆを参照しながら以下に説明する。

【０１２２】図５Ａのステップ１００において、通信装
置Ｈの状態が記憶される状態レジスタがフローチャート
において文字「Ｑ」で表されている「非アクティブ」状
態に初期化される。通信装置Ｈは、少なくともあらかじ
め定められた無送信期間の後に最初のメッセージを送信
するまでは、自分自身も符号「Ｑ」で表される「非アク
ティブ」状態であるものと見なす。また、この動作１０
０において、識別名ｈを格納するランダムアクセスメモ
リのレジスタの値がゼロに初期化される。なお、このレ
ジスタの値がゼロであることは「非アクティブ」状態で
あることと同一の意味を有する。

【０１２３】次に、ステップ１１９において、チャネル
非占有時間カウンタおよびチャネル占有時間カウンタが
停止される。すなわち、これらの値を格納するランダム
アクセスメモリのレジスタはこれ以上さらにインクリメ
ントされることがない。

【０１２４】通信装置は次にステップ１０１を実施す
る。すなわち、プロセッサ１０は無線モジュール５０の
ポート５１を読み、伝送媒体が他の通信装置Ｈ’のメッ
セージの送信によって占有されているかどうかを判定す
る。

【０１２５】占有されている場合には、装置はステップ
１０２を実行する。すなわち、チャネル占有時間カウン
タをスタートさせる。すなわち、初期化した後に、一定
時間毎にランダムアクセスメモリのレジスタの値を１単
位づつインクリメントする。次いで、ステップ１０３に
おいて、データ受信フェーズに入り、プロセッサ１０は
クロック４２のカウントに基づいて定期的に受信モジュ
ール５０の受信データポート５２を読み取る。

【０１２６】ステップ１０４において、上記のステップ
１０１と同様に、プロセッサ１０は伝送媒体の占有のテ
ストを行う。もし、伝送媒体がもはや占有されていなけ
れば、プロセッサ１０はステップ１０１に進む。

【０１２７】ステップ１０４での結果がＹｅｓであれ
ば、プロセッサはステップ１０４からステップ１０７の
ループを実施する。ステップ１０５において、プロセッ
サ１０は無線モジュール５０のポート５２を読み、これ
らのデータをランダムアクセスメモリ４４の受信メッセ
ージレジスタに記憶する。

【０１２８】ステップ１０６において、プロセッサ１０
は受信メッセージチェックフィールド（Ｃ）を解析し、
このメッセージが正しく受信できたかを既知の誤り検出
技術を用いて判定する。

【０１２９】もし、受信メッセージが正しく受信できた
のであれば、テスト１０６での結果がＹｅｓとなり、プ
ロセッサ１０はステップ１０７を実行し、図５Ｃのサブ
プログラムを用いて受信メッセージの各フィールドの解
析を行う。

【０１３０】図５Ｃの受信メッセージのフィールド解析
では、ステップ２００において（図５Ｃ）、ランダムア
クセスメモリ４４のセンダーフィールドレジスタが変更
され、受信メッセージのセンダーフィールド（Ｅ）の値
が代入される。

【０１３１】ステップ２０１において、プロセッサ１０
は受信したメッセージから受信送信者名として識別した
通信装置を「アクティブ」状態として、通信装置の動作
情報のテーブルＮH に記憶する。

【０１３２】ステップ２０２において、受信送信者名に
対応するダウンカウンタが時間ＴIに相当する値に初期
化され、その動作が開始される。すなわち、上記の時間
ＴIが経過して値がゼロとなるまで一定時間毎にデクリ
メントされる。クロック４２のクロックに従ってプロセ
ッサ１０はダウンカンタ（受信送信者名）の初期値によ
って定まる時間ＴI の間、受信送信者名をテーブルＮH
に「アクティブ」状態として保持する。

【０１３３】ステップ２０３において、ランダムアクセ
スメモリ４４のリストサイズレジスタの値を、正しく受
信されたメッセージの状態フィールド（Ｌ）のリストサ
イズに初期化する。すなわち、このフィールドに含まれ
る識別名の個数に初期化する。

【０１３４】ステップ２０４において、受信メッセージ
状態フィールド（Ｌ）のリストの第ｌ＿ｒ番目の要素を
示すランダムアクセスメモリ４４のレジスタｌ＿ｒが１
に初期化される。

【０１３５】次に、プロセッサ１０はステップ２０５〜
ステップ２０８のループを実行し、受信メッセージ状態
フィールド（Ｌ）の解析を行う。

【０１３６】ステップ２０５において、状態フィールド
（Ｌ）のすべてのリストが解析されたかどうかの判定
を、ｌ＿ｒの現在値が変数リストサイズの値と同じであ
るかどうかを判定することによって行う。ステップ２０
５での結果がＮｏの場合には、プロセッサ１０はステッ
プ２０９を実行する。

【０１３７】一方、ステップ２０５での結果がＹｅｓの
場合には、ステップ２０６において、状態フィールド
（Ｌ）のｌ＿ｒ番目の要素に対応する識別名がＮH に
「アクティブ」として記録されているかどうかが判定さ
れる。もし、ステップ２０６での結果がＮｏであればス
テップ２０７において、ＮH のＬ（ｌ＿ｒ）の記録を変
更することにより、Ｌ（ｌ＿ｒ）で識別される通信装置
を「推定アクティブ」状態に変化させる。

【０１３８】次に、プロセッサ１０はステップ２０８を
実行し、変数ｌ＿ｒを含むレジスタをインクリメントさ
せる。

【０１３９】受信メッセージの状態フィールド（Ｌ）の
リストの解析がすべて終了すると、ステップ２０５での
結果はＮｏとなり、プロセッサ１０はステップ２０９を
実施する。このステップにより、通信装置Ｈの識別名ｈ
を格納しているランダムアクセスメモリ４４のレジスタ
の値が受信メッセージ状態フィールド（Ｌ）に含まれて
いるかどうかが判定される。このステップ２０９での結
果がＹｅｓの場合には、プロセッサ１０はステップ２１
０を実行し、ランダムアクセスメモリ４４の位置レジス
タに、状態フィールド（Ｌ）のこの識別名ｈの位置を記
憶する。最後に、ステップ２１１において、通信装置Ｈ
の状態が記憶されている状態レジスタの値が通信装置が
「アクティブ」であることを示す「Ａ」に変更される。

【０１４０】ステップ２０９での結果がＮｏの場合に
は、ステップ２１２を実行し、状態レジスタを通信装置
が「非アクティブ」であることを示す値である「Ｑ」に
変更する。

【０１４１】次に、プロセッサ１０は、ステップ２１３
を実行し、通信装置Ｈの識別名ｈとして０を割り当て
る。

【０１４２】ステップ２１１およびステップ２１３が終
了すると、受信メッセージ解析サブプログラムが終了
し、プロセッサ１０はステップ１０４を実行する。ここ
で、伝送媒体がもはや占有されていなければ、プロセッ
サ１０はステップ１０８を実行し、チャネル非占有時間
カウンタをゼロに初期化する。クロック４２のクロック
に従って、このカウンタは最後のメッセージの送信から
の伝送媒体の非占有時間をカウントする。

【０１４３】ステップ１１０の間、伝送媒体が占有され
ているかどうかを判定する。もし、伝送媒体が占有状態
となってしまっている場合には、ステップ１１０での結
果がＹｅｓとなり、プロセッサ１０はステップ１０１を
実行する。伝送媒体が依然として占有されていなけれ
ば、プロセッサ１０はステップ１１０〜ステップ１１２
のループに入る。伝送媒体が占有状態になるか（ステッ
プ１１０）あるいは通信装置Ｈに送信すべきデータが発
生した場合には（ステップ１１２）、ループから抜け出
す。

【０１４４】通信装置Ｈが送信すべきデータを持ってお
り、かつ、伝送媒体が非占有状態であれば、ステップ１
１２での結果がＹｅｓとなる。

【０１４５】次に、プロセッサ１０はステップ１０９を
実行し、チャネル非占有時間カウンタの値が変数Ｔｓの
値よりも大きいかどうかを判定する。

【０１４６】ステップ１０９での結果がＮｏの場合に
は、ステップ１２０においてチャネル占有時間カウンタ
の値が変数ＴMIN の値よりも大きいかどうかを判定す
る。またステップ１２０での結果がＹｅｓの場合には、
プロセッサ１０はステップ１１０に戻る。ステップ１２
０での結果がＹｅｓの場合には、プロセッサ１０はステ
ップ１１６を実行する。

【０１４７】ステップ１１６において、通信装置Ｈは図
５Ｆのサブプログラムに入り、送信メッセージを実際に
送信する送信開始時まで待機する。このサブプログラム
について図５Ｆを参照しながら以下に説明する。

【０１４８】ステップ５０１において、プロセッサ１０
は通信装置Ｈの状態が「アクティブ」であるかどうかを
判定する。もし「アクティブ」であれば、プロセッサ１
０はステップ５０２を実施し、ランダムアクセスメモリ
４４の送信待機レジスタの値として通信装置Ｈが、伝送
媒体が非占有状態に変化した瞬間からカウントした、通
信まで待たねばならない時間が設定される。本発明の具
体的な実施形態においては、通信装置Ｈによって最後に
正しく受信されたメッセージの状態フィールド（Ｌ）の
通信装置Ｈの識別名の位置をｎとすると、「非アクティ
ブ」な通信装置に対して割り当てられた期間ＴN の終了
時点からカウントして期間ＴA のｎ番目のピリオドが
「アクティブ」な通信装置に対して割り当てられる送信
スロットとなる。

【０１４９】ステップ５０１での結果がＮｏの場合に
は、プロセッサ１０はステップ５０３を実行し、通信装
置Ｈは０からＮＭＡＸの間の値を無作為に選択し、ラン
ダムアクセスメモリ４４のレジスタａをこの乱数で満た
す。

【０１５０】そして、通信装置Ｈが「非アクティブ」で
あるので、ステップ５０４において、伝送媒体が再び非
占有状態となった瞬間からカウントして期間ＴA の（ａ
＋１）番目のピリオドが送信スロットとなる。

【０１５１】ステップ５０２あるいはステップ５０４が
終了すると、プロセッサ１０はステップ５０８を実行
し、チャネル非占有時間カウンタの値が変数Ｔｓの値よ
りも大きいかどうかを判定する。ステップ５０８での結
果がＮｏの場合には、ステップ５０５が実行され、通信
装置Ｈがそれに割り当てられた送信スロットの後に送信
を行おうとしているかどうかを判定する。この判定は伝
送媒体が非占有状態となった時点からの経過時間を表す
チャネル非占有時間の値を、送信されたメッセージの予
測送信時間を表す待機時間と比較することによって行わ
れる。

【０１５２】もし、ステップ５０５での結果がＮｏの場
合には、プロセッサ１０はステップ５０９を実施し、送
信待機の値を格納するランダムアクセスメモリ４４のレ
ジスタの値を次の値だけインクリメントする。

【０１５３】ＴN ＋（リストサイズ）×ＴA そして、プロセッサ１０はステップ５０８の最初に戻
る。

【０１５４】上述のステップ５０５、ステップ５０８お
よびステップ５０９からなるループにより当該通信装置
による送信に割り当てる次のタイムスロットが選択され
る。送信待機の値は、伝送媒体が非占有状態となってか
ら経過した時間（チャネル非占有時間）よりも大きな適
当な最小値をとる。

【０１５５】ステップ５０５での結果がＹｅｓの場合に
は、通信装置Ｈはステップ５０６およびステップ５０７
の否定出力を含むループに入り、変数「送信待機」に等
しい時間だけ送信を待機する。上記待機時間が満了する
か（すなわちステップ５０６において実際の経過時間が
上記レジスタの遅延時間以上となったと判断されたと
き）、あるいは伝送媒体が再び占有状態となったとき
（すなわちステップ５０７においてチャネルが占有され
たと判断されたとき）には、プロセッサ１０は上記のル
ープから抜け出て図５Ａのステップ１１７を実行する
（図５Ａ）。

【０１５６】図５Ａのステップ１１７において、通信装
置Ｈは送信メッセージの送信準備がなされる。このステ
ップにおいて、送信媒体が実際に占有されているかどう
かが判定される。もし占有されている場合には、ステッ
プ１１１（図５Ｂ）において、通信装置Ｈは異なるダウ
ンカウンタの解析を行う。この解析は、図５Ｄのサブプ
ログラムによって行われる。

【０１５７】ステップ３００（図５Ｄ）において、現在
のダウンカウンタの値ｄを格納するランダムアクセスメ
モリ４４のレジスタの値を１に初期化する。

【０１５８】ステップ３０１において、ｄが最大装置数
以下となっているかどうかをすべてのダウンカウンタに
ついて確認する。すべてのダウンカウンタの解析が終了
すると、ステップ３０１での結果がＮｏとなり、プロセ
ッサ１０はステップ１１３（図５Ｂ）を実行する。

【０１５９】そうでない場合には、プロセッサ１０は、
ステップ３０２を実行し、ｄと認定された通信装置の状
態ＮH を調べる。通信装置がこの通信装置を「アクティ
ブ」であると見なした場合には、プロセッサ１０はステ
ップ３０３を実行し、クロック４２のクロックに従って
期間ＴI が満了したことを意味する、ダウンカウンタ
（ｄ）がゼロとなったかどうかを判定する。ステップ３
０３での結果がＹｅｓであれば、すなわち、通信装置Ｈ
が期間ＴI の間にこの識別名ｄをそのセンダーフィール
ド（Ｅ）に含むメッセージを正しく受信していなけれ
ば、ステップ３０４においてその状態が「非アクティ
ブ」に変化する。すなわち、ＮH は値「Ｑ」をとる。

【０１６０】ステップ３０４の後、あるいはステップ３
０２またはステップ３０３において結果がＮｏの場合に
は、プロセッサ１０はステップ３０５を実行し、ランダ
ムアクセスメモリ４４のレジスタｄを１だけインクリメ
ントさせてステップ３０１に戻る。

【０１６１】ステップ３０１での結果がＮｏになると、
プロセッサ１０は図５Ｂのステップ１１３を実行し、通
信装置Ｈが送信しようとしている送信メッセージのセン
ダーフィールド（Ｅ）を、通信装置Ｈの識別名を表すラ
ンダムアクセスメモリ４４のレジスタ「ｈ」の値がゼロ
でなければこの値で満たす。ｈがゼロである場合には、
通信装置は、最後に受信したメッセージの状態フィール
ドに含まれておらず、また、テーブルＮH に「アクティ
ブ」として登録されていない、１からＮＭＡＸの範囲の
ゼロではない整数を無作為に選択して、この識別名をレ
ジスタｈに記憶する。

【０１６２】ステップ１１４において、送信メッセージ
データフィールド（Ｄ）が通信装置Ｈが送信しようとす
るデータ（Ｄ）によって満たされる。

【０１６３】ステップ１１５において、送信メッセージ
状態フィールド（Ｌ）が通信装置Ｈが「アクティブ」あ
るいは「推定アクティブ」状態であるものと認識してい
る通信装置の識別名のリスト、すなわち、「Ａ」あるい
は「ＰＡ」として記録されている識別名とさらにそれに
続いて識別名ｈ自身で満たされる。これは、図５Ｅを参
照しながら以下に説明するサブプログラムによって実行
される。あらかじめ、ステップ１１１〜ステップ１１５
（図５Ｂ）が基本時間ＴA に関して十分に高速で実行さ
れ、当該通信装置はステップ１１５の終わりに依然とし
て送信スロットに在る。

【０１６４】図５Ｅにおけるステップ４００において、
ランダムアクセスメモリ４４のリストサイズレジスタ
に、受信メッセージ状態フィールド（Ｌ）のリストサイ
ズの値をセットする。ステップ４０１において、受信メ
ッセージ状態フィールド（Ｌ）のリストのｌ＿ｒ番目の
要素の値を格納するランダムアクセスメモリ４４のレジ
スタｌ＿ｒを１に初期化し、ステップ４０２において、
送信メッセージ状態フィールド（Ｌ）のリストのｌ＿ｅ
番目の要素の値を格納するランダムアクセスメモリ４４
のレジスタｌ＿ｅを１に初期化する。

【０１６５】次に、プロセッサ１０はステップ４０３〜
ステップ４０８のループに移行し、通信装置は送信メッ
セージ状態フィールド（Ｌ）のリストを受信メッセージ
状態フィールド（Ｌ）のリストに含まれるデータで構成
する。

【０１６６】ステップ４０３において、受信メッセージ
状態フィールド（Ｌ）のリストの処理がすべて終了した
かどうかを、変数ｌ＿ｒの値が変数リストサイズの値以
下であるかどうかを判定することによってチェックす
る。リストのすべてについて処理がまだ完了していなけ
れば、ステップ４０３の結果はＹｅｓであり、プロセッ
サ１０はステップ４０４を実行する。ステップ４０４に
おいて、受信メッセージ状態フィールド（Ｌ）のリスト
に含まれる現在の識別名が、通信装置Ｈの識別名ｈであ
る場合には、プロセッサ１０はステップ４０８を実行
し、レジスタｌ＿ｒをインクリメントさせる。そうでな
い場合には、プロセッサ１０は受信メッセージ状態フィ
ールド（Ｌ）のリストの現在の識別名の状態のステップ
４０５を実行する。

【０１６７】もし、この状態が「非アクティブ」（Ｑ）
であれば、ステップ４０５の結果はＹｅｓであり、プロ
セッサ１０は上述のようにステップ４０８を実行する。

【０１６８】そうでない場合には、現在の通信装置の状
態は「アクティブ」あるいは「推定アクティブ」（Ｐ
Ａ）であり、ステップ４０５での結果はＮｏとなり、ス
テップ４０６において、送信メッセージ状態フィールド
（Ｌ）のリストの要素ｌ＿ｅがこの識別名で満たされ
る。次に、プロセッサ１０は、ステップ４０７を実行
し、レジスタｌ＿ｅの値をインクリメントするととも
に、ステップ４０８において、レジスタｌ＿ｒの値もイ
ンクリメントする。

【０１６９】受信メッセージ状態フィールド（Ｌ）のリ
ストの処理がすべて終了すると、ステップ４０３での結
果がＮｏとなり、プロセッサ１０はステップ４０９を実
行する。

【０１７０】ステップ４０９〜ステップ４１４におい
て、通信装置ＨはＮH に含まれておりかつ受信メッセー
ジ状態フィールド（Ｌ）のリストに属していない「アク
ティブ」な通信装置の識別名を送信メッセージ状態フィ
ールド（Ｌ）のリストに取り込む。

【０１７１】ステップ４０９において、テーブルＮH の
現在の識別名のランクを表すランダムアクセスメモリ４
４のレジスタｄを１に初期化する。ステップ４１０にお
いて、上記リストへの取り込が、通信装置Ｈが認知して
いるすべての通信装置について行われたかを判定する。
ここですべて終了していない場合、ステップ４１０の結
果はＹｅｓであり、ステップ４１１において、まず現在
の識別名の状態が「アクティブ」であるかを判定し、次
にこの識別名が受信メッセージ状態フィールド（Ｌ）の
リストには存在しないかどうかを判定する。ステップ４
１１での結果がＹｅｓの場合には、ステップ４１２にお
いて、送信メッセージ状態フィールド（Ｌ）のリストの
ランクの要素ｌ＿ｅが、識別名ｄで満たされ、ステップ
４１３において、レジスタｌ＿ｅの値がインクリメント
され、さらにステップ４１４においてレジスタｄの値が
インクリメントされる。ステップ４１１の結果が否であ
る場合には、ステップ４１４が実行される。

【０１７２】すべての通信装置の状態のリストへの取り
込が終了すると、ステップ４１０の結果はＮｏとなる。
次に、プロセッサ１０はステップ４１５を実行し、送信
メッセージ状態フィールド（Ｌ）のリストの最後に通信
装置Ｈの識別名、すなわちｈを配置する。送信すべきメ
ッセージの準備を行うための図５Ｅのサブプログラムか
ら抜け出て、プロセッサ１０はステップ１１８（図５
Ｂ）を実行し、送信メッセージレジスタに記憶されたメ
ッセージを送信する。

【０１７３】図５Ｂのステップ１１８の終了か、図５Ａ
のステップ１１７での結果がＹｅｓの場合には、プロセ
ッサ１０は再びステップ１１９（図５Ａ）を実行する。

【０１７４】メッセージを送信する通信装置は、それを
正しく受信することが可能である。このようにして、あ
る通信装置が共有伝送媒体に最初に送信を行ったとき、
上記の最初の手段が再び送信を行う前にその他の通信装
置はそれらに予約された時間を確保することができる。

【０１７５】以上、図面を参照しながら本発明を具体的
に説明したが、本発明はこれに限定されるわけではな
く、いろいろな変形、改良が可能である。

【０１７６】特に、有用な変形の例として、用いられる
識別名としてイーサネット８０２．３の媒体アクセスコ
ントロールレイヤによって定義される汎用的なアドレス
を採用することが可能である。これに関し、用いられる
識別名の長さを長くするほど、２つの通信装置が同時に
同じ識別名を持つことによる衝突を少なくすることが可
能ではあるが、その一方で、送信すべきメッセージのコ
ンパクト性が失われる。当業者であれば、上記の点につ
いて考慮しながら適切な識別名を固定的にあるいは動的
に選択することが可能であろう。

【０１７７】また、別の変形例において、「非アクティ
ブ」動作状態の装置に割り当てられる「送信開始時間Ｔ
N 」が、基本時間ＴA と共有伝送媒体上に最後に送信さ
れたメッセージに含まれていた識別名を有する通信装置
の数に応じて可変な数の積として与えられる。

【０１７８】他の変形例において、上記時間は、最も多
くの送信すべきデータを所持していると思われる通信装
置が優先的に送信できるようにあらかじめ定められた規
則に従って割り当てられる。さらに他の変形例によれ
ば、各通信装置は単に他の通信装置の動作状態のいくつ
かを用いることによってどの時点において送信すること
が可能かを判定することが可能である。この変形例によ
れば、あらかじめ定められたある通信装置がより高い優
先順位に与えられるように、あるいはより送信の必要性
が高い通信装置に対してより高い優先順位が与えられる
ように、優先順位の決定規則を定めることができる。

【０１７９】また本発明による装置は、既知の方法に従
って、メッセージ受信の肯定応答が通信装置によって生
成される伝送媒体を共有するシステムと結合することも
可能である。なお、この点に関して、肯定応答は通信網
のより上位のレイヤによってなされる。

【０１８０】尚、本発明は複数の機器（例えば、ホスト
コンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリンタ
など）から構成されるシステムに適用しても、一つの機
器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置な
ど）に適用してもよい。

【０１８１】また、本発明の目的は前述した実施形態の
機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録
した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシ
ステム或いは装置のコンピュータ（ＣＰＵ若しくはＭＰ
Ｕ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、達成されることは言うまでも
ない。

【０１８２】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【０１８３】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えばフロッピーディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【０１８４】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部
を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実
現される場合も含まれることは言うまでもない。

【０１８５】更に、記憶媒体から読出されたプログラム
コードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードや
コンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメ
モリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基
づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わる
ＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処
理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も
含まれることは言うまでもない。

【０１８６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、伝
送媒体に対して頻繁に送信を行う通信装置があるとき、
通信装置のいずれもが他の通信装置との間で衝突を起こ
すことなく伝送媒体にアクセスすることが可能となる。

【０１８７】

【図面の簡単な説明】

【図１】３つの通信装置Ａ、ＢおよびＣを含み、通信装
置ＡおよびＣが互いに通信可能領域外に存在しているよ
うな無線通信網を示す図である。

【図２】本発明の通信装置によって互いに交換されるメ
ッセージの構成の例を示す図である。

【図３】例として、図１の３つの通信装置Ａ、Ｂ、Ｃが
伝送媒体へアクセスする動作を示す図である。

【図４】本実施形態における装置構成を示す概略ブロッ
ク図である。

【図５Ａ】図４の装置によって用いられるメインプログ
ラムの一部を示すフローチャートである。

【図５Ｂ】図４の装置によって用いられるメインプログ
ラムの一部を示すフローチャートである。

【図５Ｃ】正しく受信されるメッセージの解析を行うた
めのサブプログラムを示すフローチャートである。

【図５Ｄ】各種のダウンカウンタの解析を行うためのサ
ブプログラムを示すフローチャートである。

【図５Ｅ】通信装置によって送信されるメッセージのフ
ィールドを準備するためのサブプログラムを示すフロー
チャートである。

【図５Ｆ】メッセージ送信時期まで通信手段が待機する
途中の処理に係わるサブプログラムを示すフローチャー
トである。

【図６Ａ】図４の装置に用いられるランダムアクセスメ
モリの構成を示す図である。

【図６Ｂ】図４の装置に用いられるリードオンリーメモ
リの構成を示す図である。

【図７】本実施形態における通信装置の状態遷移を示す
図である。

Claims (50)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 「送信」フェーズにおいて、伝送媒体を
   用いてメッセージを送信し、および／あるいは、「受
   信」フェーズにおいて、伝送媒体を用いてメッセージを
   受信する、識別名を有する通信装置間で伝送媒体を共有
   する通信方法において、 各受信フェーズにおいて、受信したメッセージに基づい
   て通信装置の識別名と関連させて、通信装置の動作状態
   を記憶し、 各送信フェーズに先立つ「送信準備」フェーズにおい
   て、少なくとも前記動作状態を考慮した第１のあらかじ
   め定められた規則に従って、メッセージをどの時点にお
   いて伝送媒体上に送信できるか判定することを特徴とす
   る通信方法。
2. 【請求項２】 前記第１のあらかじめ定められた規則
   は、あらかじめ定められた動作状態の通信装置が、他の
   通信装置に先だって送信できることを含むことを特徴と
   する請求項１記載の通信方法。
3. 【請求項３】 前記第１のあらかじめ定められた規則
   は、前記あらかじめ定められた動作状態の通信装置が、
   通信可能状態となってからメッセージの送信を開始する
   までに、無作為に選択された時間だけ待機することを含
   むことを特徴とする請求項２記載の通信方法。
4. 【請求項４】 前記第１のあらかじめ定められた規則
   は、前記無作為に選択される時間が、通信装置同士の同
   期を行う同期期間と、前記通信装置の各々によって無作
   為に決定される自然数との積に等しくなることを含むこ
   とを特徴とする請求項３記載の通信方法。
5. 【請求項５】 前記第１のあらかじめ定められた規則
   は、伝送媒体があらかじめ定められた時間の間、非占有
   状態のままである場合には、各通信装置が待機すること
   なく送信できることを含むことを特徴とする請求項２乃
   至４のいずれかに記載の通信方法。
6. 【請求項６】 前記受信フェーズにおいて、第２のあら
   かじめ定められた規則に従って、通信装置の動作状態の
   更新処理を行うことを特徴とする請求項１乃至５のいず
   れかに記載の通信方法。
7. 【請求項７】 前記第２のあらかじめ定められた規則
   は、受信したメッセージに、メッセージを送信した通信
   装置の動作状態が「アクティブ」であることを示す情報
   が含まれていた場合に前記更新処理を行うようにするこ
   とを特徴とする請求項６記載の通信方法。
8. 【請求項８】 前記第２のあらかじめ定められた規則
   は、あらかじめ定められた期間（ＴI ）内に、第１の通
   信装置によって「アクティブ」動作状態として割り当て
   られた第２の通信装置からのメッセージを、前記第１の
   通信装置が受信できない場合に、前記第２の通信装置の
   動作状態は、「アクティブ」でなくなることを含むこと
   を特徴とする請求項７記載の通信方法。
9. 【請求項９】 前記送信準備フェーズでは、前記受信フ
   ェーズにおいて記憶された動作状態の少なくともいくつ
   かを表す情報を、第３のあらかじめ定められた規則に従
   って、送信メッセージに挿入することを特徴とする請求
   項１乃至８のいずれかに記載の通信方法。
10. 【請求項１０】 前記第３のあらかじめ定められた規則
    は、前記挿入される情報が、動作状態が「アクティブ」
    である通信装置の識別名をあらかじめ定められた時間に
    挿入することを含むことを特徴とする請求項９記載の通
    信方法。
11. 【請求項１１】 前記第１のあらかじめ定められた規則
    は、通信装置の動作状態を示す情報に基づいて、前記判
    定を行うことを含むことを特徴とする請求項９又は１０
    のいずれかに記載の通信方法。
12. 【請求項１２】 前記第３のあらかじめ定められた規則
    は、挿入される情報が、前記情報を挿入する通信装置の
    識別名を有することを含むことを特徴とする請求項９乃
    至１１のいずれかに記載の通信方法。
13. 【請求項１３】 前記受信フェーズにおいて、受信した
    メッセージの通信装置の識別名を含む情報に応じて、あ
    らかじめ定められた第４の規則に従って、動作状態の更
    新を行うことを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか
    に記載の通信方法。
14. 【請求項１４】 前記第４のあらかじめ定められた規則
    は、受信した情報に含まれる通信装置の識別名が、メッ
    セージを受信した通信装置にとって「アクティブ」な動
    作状態として割り当てられていない場合、前記識別名に
    「推定アクティブ」が割り当てられることを含むことを
    特徴とする請求項１３記載の通信方法。
15. 【請求項１５】 前記第３のあらかじめ定められた規則
    は、動作状態が「アクティブ」または「推定アクティ
    ブ」である通信装置の識別名を前記情報として挿入する
    ことを含むことを特徴とする請求項１４記載の通信方
    法。
16. 【請求項１６】 前記第４のあらかじめ定められた規則
    は、受信したメッセージに動作状態が「推定アクティ
    ブ」である通信装置の識別名を含む情報が存在しないと
    き、前記動作状態が「非アクティブ」となることを含む
    ことを特徴とする請求項１４又は１５のいずれかに記載
    の通信方法。
17. 【請求項１７】 前記送信準備フェーズにおいて、第５
    のあらかじめ定められた規則に従って、通信装置自身の
    動作状態および他の通信装置の動作状態を関数として前
    記識別名を決定することを特徴とする請求項１又は１６
    のいずれかに記載の通信方法。
18. 【請求項１８】 前記第５のあらかじめ定められた規則
    は、各通信装置の送信準備フェーズにおいて、該通信装
    置の受信フェーズにおいて記憶された動作状態の少なく
    ともいくつかを表す情報を、第３のあらかじめ定められ
    た規則に従って、送信するメッセージに挿入し、また、
    前記メッセージを受信した通信装置の識別名が前記情報
    に含まれない場合には、その通信装置はあらかじめ定め
    られた識別名をとることを含むことを特徴とする請求項
    １７記載の通信方法。
19. 【請求項１９】 前記第５のあらかじめ定められた規則
    は、前記決定する識別名は他の通信装置に割り当てられ
    た識別名と異なる識別名を無作為に選択することを含む
    ことを特徴とする請求項１７又は１８のいずれかに記載
    の通信方法。
20. 【請求項２０】 通信装置固有の識別名を記憶するため
    の第１のメモリと、伝送媒体を用いてメッセージを送信
    するための手段と、前記伝送媒体を用いてメッセージを
    受信するための手段とを有する通信装置において、 他の通信装置によって送信されたメッセージに含まれ
    る、他の通信装置の動作状態のリストを記憶する、第２
    のメモリと、 前記動作状態のうちの少なくともいくつかを考慮して、
    第１のあらかじめ定められた規則に従って、前記通信装
    置がいつ伝送媒体でメッセージを送信できるかを決定す
    る処理を行う手段とを有することを特徴とする通信装
    置。
21. 【請求項２１】 前記処理手段は、あらかじめ定められ
    た自分自身の動作状態の通信装置が、他の通信装置より
    先にメッセージの送信を行うことが可能であることを決
    定することを特徴とする請求項２０記載の通信装置。
22. 【請求項２２】 前記処理手段は、送信すべきメッセー
    ジを有する通信装置が行うことを特徴とする請求項２０
    または２１のいずれかに記載の通信装置。
23. 【請求項２３】 前記通信装置は、ランダムな自然数を
    発生する手段を有し、前記処理手段は、通信装置同士が
    同期を行う同期期間と前記ランダムな自然数を発生する
    手段が発生したランダムな自然数との積を前記メッセー
    ジを送信する時間として決定することを特徴とする請求
    項２２記載の通信装置。
24. 【請求項２４】 前記処理手段は、通信装置があらかじ
    め定められた期間の間非占有状態のままであった場合に
    は、各通信装置が待機することなく送信を行うことがで
    きるものと判定することを特徴とする請求項２０乃至２
    ３のいずれかに記載の通信装置。
25. 【請求項２５】 前記通信装置は、前記第２のメモリに
    記憶されている動作状態を、第２のあらかじめ定められ
    た規則に従って更新する手段を有することを特徴とする
    請求項２０乃至２４のいずれかに記載の通信装置。
26. 【請求項２６】 前記更新手段は、他の通信装置から受
    信したメッセージが正しく受信されたときに、「アクテ
    ィブ」動作状態を前記他の通信装置に対して割り当てる
    ことを特徴とする請求項２５記載の通信装置。
27. 【請求項２７】 前記通信装置は、動作状態が「アクテ
    ィブ」である他の通信装置からのメッセージを受信して
    から後に経過した時間を測定するための手段と、前記時
    間があらかじめ定められた時間（ＴI ）以上となったと
    きに、第２のあらかじめ定められた規則に従って、動作
    状態が「アクティブ」である通信装置の動作状態を「ア
    クティブ」以外の動作状態を割り当てる更新手段とを有
    することを特徴とする請求項２６記載の通信装置。
28. 【請求項２８】 前記通信装置は、記憶されている動作
    状態のうちの少なくともいくつかを表す情報を第３のあ
    らかじめ定められた規則に従って、送信するメッセージ
    に挿入する手段を有することを特徴とする請求項２０乃
    至２７のいずれかに記載の通信装置。
29. 【請求項２９】 前記通信装置は、他の通信装置からの
    メッセージを受信してから後に経過した時間を測定する
    ための手段を有し、前記挿入手段は、第３のあらかじめ
    定められた規則に従って、前記測定手段が測定した時間
    があらかじめ定められた時間（ＴI ）以下の通信装置の
    識別名に「アクティブ」の動作状態を割り当て、前記情
    報を挿入することを特徴とする請求項２８記載の通信装
    置。
30. 【請求項３０】 前記処理手段は、第１のあらかじめ定
    められた規則に従って、前記挿入する情報を送信する時
    間的な位置に応じて、前記通信装置が送信できる時点を
    決定することを特徴とする請求項２８又は２９のいずれ
    かに記載の通信装置。
31. 【請求項３１】 前記挿入手段は、第３のあらかじめ定
    められた規則に従って、通信装置の識別名を含む情報を
    メッセージに挿入することを特徴とする請求項２８乃至
    ３０のいずれかに記載の通信装置。
32. 【請求項３２】 前記通信装置は、受信されたメッセー
    ジに含まれる情報に応じて、第４のあらかじめ定められ
    た規則に従って、通信装置に割り当てられた動作状態の
    リストを更新する手段を有することを特徴とする請求項
    ２８乃至３１のいずれかに記載の通信装置。
33. 【請求項３３】 前記通信装置は、他の通信装置に対し
    て、他の通信装置の１つからのメッセージを受信してか
    らの経過時間を測定する手段を有し、前記更新手段は、
    「アクティブ」動作状態が割り当てられていない通信装
    置の動作状態を、前記測定手段の測定に応じて、「推定
    アクティブ」動作状態を割り当てることを特徴とする請
    求項３２記載の通信装置。
34. 【請求項３４】 前記挿入手段は、記憶している動作状
    態が「アクティブ」あるいは「推定アクティブ」である
    通信装置の識別名をメッセージに挿入することを特徴と
    する請求項３３記載の通信装置。
35. 【請求項３５】 前記更新手段は、前記第２のメモリに
    記憶された動作状態が「推定アクティブ」である通信装
    置の識別名が受信されたメッセージに挿入された情報に
    存在しない場合、その識別名の通信装置に対して「非ア
    クティブ」動作状態を割り当てることを特徴とする請求
    項３３又は３４のいずれかに記載の通信装置。
36. 【請求項３６】 前記通信装置は、第５のあらかじめ定
    められた規則に従って、該通信装置自身の動作状態およ
    び他の通信装置の動作状態に、該通信装置に固有の識別
    名を決定する手段を有することを特徴とする請求項２０
    又は３５のいずれかに記載の通信装置。
37. 【請求項３７】 前記通信装置は、受信フェーズにおい
    て記憶された動作状態の少なくともいくつかを表す情報
    を、第３のあらかじめ定められた規則に従って、送信す
    るメッセージに挿入する挿入手段を有し、該通信装置の
    識別名が受信されたメッセージに含まれる情報に含まれ
    ていない場合には、識別名決定手段は、第５のあらかじ
    め定められた規則に従って、あらかじめ定められた識別
    名をその識別名として決定することを特徴とする請求項
    ３６記載の通信装置。
38. 【請求項３８】 識別名決定手段は、第５のあらかじめ
    定められた規則に従って、前記通信装置がメッセージを
    送信する際において、この通信装置の識別名が上記あら
    かじめ定められた識別名である場合には、前記あらかじ
    め定められた識別名と異なるとともに、受信したメッセ
    ージ内の情報に含まれている識別名とも異なり、またさ
    らには、前記第２のメモリの動作状態リストに記憶され
    ている識別名とも異なる識別名を無作為に選択すること
    を特徴とする請求項３６記載の通信装置。
39. 【請求項３９】 前記通信装置は、無線通信モジュール
    （５０）を含むことを特徴とする請求項２０乃至３８の
    いずれかに記載の通信装置。
40. 【請求項４０】 請求項２０乃至３９のいずれかに記載
    の通信装置を少なくとも１つ含んでいることを特徴とす
    る通信システム。
41. 【請求項４１】 請求項１乃至１９のいずれかに記載の
    伝送媒体を共有する通信方法を具現することを特徴とす
    る通信システム。
42. 【請求項４２】 任意の通信装置と通信可能な通信装置
    において、 受信した情報に基づいて自己の通信装置の動作状態を認
    識する認識手段と、 前記認識手段で認識した動作状態に応じたタイミングで
    送信を行う送信手段とを有することを特徴とする通信装
    置。
43. 【請求項４３】 前記認識手段は、受信した情報に基づ
    いて他の通信装置の動作状態も認識することを特徴とす
    る請求項４２記載の通信装置。
44. 【請求項４４】 前記送信手段は、前記認識手段で認識
    した自己の動作状態を送信することを特徴とする請求項
    ４２記載の通信装置。
45. 【請求項４５】 前記送信手段は、前記認識手段で認識
    した他の通信装置の動作状態を送信することを特徴とす
    る請求項４３記載の通信装置。
46. 【請求項４６】 前記認識手段は、自己の通信装置を識
    別するための識別情報が受信した情報に含まれている場
    合に、自己の動作状態を第１の動作状態と認識し、含ま
    れていない場合には、第２の動作状態と認識することを
    特徴とする請求項４２記載の通信装置。
47. 【請求項４７】 前記送信手段は、前記認識手段が前記
    第１の動作状態と認識すると第１の時間帯に送信を行
    い、第２の動作状態と認識すると第２の時間帯に送信を
    行うことを特徴とする請求項４６記載の通信装置。
48. 【請求項４８】 前記認識手段は、前記受信した情報を
    送信した通信装置を第３の動作状態と認識し、前記受信
    した情報を送信した通信装置以外の通信装置を第４の動
    作状態と認識することを特徴とする請求項４３記載の通
    信装置。
49. 【請求項４９】 複数の通信装置が任意の通信装置と互
    いに通信可能な通信システムの通信装置において、 受信した情報に基づいて自己の通信装置と他の通信装置
    の動作状態を認識する認識手段と、 前記認識手段で認識した他の通信装置の動作状態を送信
    するメッセージに付加して送信する送信手段とを有する
    ことを特徴とする通信装置。
50. 【請求項５０】 前記送信手段は、前記認識手段で認識
    した自己の通信装置の動作状態に応じたタイミングで送
    信を行うことを特徴とする請求項４９記載の通信装置。