JPH11177622A - 移動体無線データ伝送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線回線の様な回線品質の一定しない状況下
でもデータ伝送が可能で、端末の移動量が大きい場合で
も経路選択時間を無くして通信の継続化を図る。 【解決手段】 送信元端末laが送信元・送信先情報とを
設定したパケットBを送信する。電波通達領域A1a内の端
末lb,lcはパケットBを受信しそのパケット転送可否をチ
ェックして第１コピーパケットCとしてコピー転送す
る。端末1a,1d,1eが第１コピーパケットCを受信する。
端末laは送信元情報より第１コピーパケットCを廃棄す
る。端末ld,leは送信先情報及びコピーパケット転送可
否をチェックして第１コピーパッケトCを第２コピーパ
ケットDとしてコピー転送する。端末1b,1c,1d,1fが第２
コピーパケットDを受信する。端末lb,lc,ldは送信先情
報及びコピーパケット転送可否をチェックして第２コピ
ーパケットDを廃棄し、送信先端末lfは送信先情報より
第２コピーパケットDを取り込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電波通達領域外
へのデータ伝送を考慮した移動体無線データ伝送方式に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の移動体無線データ伝送では、電波
通達領域外への端末へデータ伝送を行う場合、基地局あ
るいは中継局を介してデータを中継する場合や、予め電
波通達領域外への端末に対する経路選択のための制御信
号を適宜送受信して経路を設定後にデータ伝送を行う方
式が主であった。当然、基地局や中継局は予め設置して
おく必要があり、移動体がその局から外れてしまうと通
信不可能となった。また、経路選択情報を逐次送信する
ことで中継経路選択は可能であるが、システム内の端末
が高速で移動しネットワーク形態が大きく変化する場合
は経路選択に遅延が出ること、経路選択のトラヒックが
大きくなる問題点があった。

【０００３】図２３に従来の移動無線データ伝送方式の
概念を示す。図２３において、基地局Ｍ，Ｎ，Ｐ，Ｑを
中心とした電波通達領域Ａｍ，Ａｎ，Ａｐ，Ａｑを移動
可能な範囲に連続して構成しておき、それらの電波通達
領域Ａｍ〜Ａｑ内の端末Ｍ１，Ｍ２，Ｎ１，Ｎ２，Ｎ
３，Ｐ１，Ｑ１は基地局Ｍ〜Ｑを介することで端末Ｍ１
〜Ｑ１間のデータ送受信を行う。同一の電波通達領域内
の端末同士、例えば、端末Ｍ１と端末Ｍ２では電波通達
領域Ａｍの基地局Ｍを介してデータを送受信し、異なる
電波通達領域に存在する端末間、例えば、端末Ｍ１と端
末Ｎ１とでは基地局Ｍと基地局Ｎとがデータを交換する
ことで通信が可能である。携帯電話を使用したデータ通
信はこの方法に相当する。この場合、端末はセル間の移
動に関する制御情報を基地局へ送受信したり、基地局間
は端末の移動に関する制御情報やデータを送受信する必
要がある。また、セル外の端末とは通信不可能であり、
移動する広範囲な領域を通信可能エリアとするために
は、基地局を多数設置すると共に、基地局間の通信も考
慮する必要があり大きな設備投資が必要であった。

【０００４】この問題点を解決するための方策として、
特開平９−８３５２８号公報や特開平８−２７４７７７
号公報に開示されたシステムがある。

【０００５】図２４は特開平９−８３５２８号公報に示
されたシステムの図である。図２４において、基地局Ｒ
からルート生成パケット（第１パケット）を基地局Ｒを
中心とする電波通達領域Ａｒ内の全端末Ｒ１，Ｒ２，Ｒ
３へ送信する。そのパケットを受信した端末Ｒ３は基地
局Ｒへその情報（第２パケット）を返送すると共に、ル
ート生成パケット（第１パケット）をさらに他端末へ送
信する。電波通達領域Ａｒ外の端末Ｒ４がこのパケット
を受信できれば同様に第２パケットを返送する。これに
より、電波通達領域Ａｒ外の端末も含めた通信経路を検
出するものである。この場合は、基地局Ｒから送信され
るルート生成パケット（第１パケット）が定周期間隔で
送信されるが、その送信タイミング、間隔により端末の
移動速度によっては端末の位置が大きく変化し選択して
いる通信経路では通信不可となることが考えられる。ま
た、本システムでは基地局Ｒが必須となり、全端未Ｒ１
〜Ｒ５、および基地局Ｒでは経路検索、経路選択制御が
必須となる。

【０００６】図２５に特開平８−２７４７７７号公報の
システムを示し、図２６に同システムの実現時の交信相
関テーブルＹを示す。このシステムの場合、各端末Ｓ，
Ｔ，Ｕ，Ｖ，Ｗ，Ｘがデータの送受信機能と中継機能を
合わせ持ち、自端末と直接交信可能か否かを収集し、全
端末の交信可否情報をまとめた交信相関テーブルＹを作
成することで、中継局となる端末を選択し、その中継局
となる端末宛の情報を送信パケットに付加し送信するこ
とでシステムを実現している。この場合、全端末Ｓ〜Ｘ
で収集する交信可否情報を各端末で共有する必要があ
り、その情報交換と制御機能が必要となる。従って、移
動量の大きいシステムではその交信可否情報を頻繁に交
換する必要があり、そのトラヒックが大きくなると共に
情報交換時の遅延が発生し、通信不可能となる時間が発
生する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
移動体無線通信システムでは基地局や中継局を中心にセ
ルを構成し、基地局や中継局を介したデータ伝送を実施
しており、通信可能な領域はそれらの局の設置場所に大
きく依存していた。また、セル外の端末との通信を実現
するために各端末でデータ送受信機能に中継機能を付加
すると共に、データ送受信と並行して各端末が隣接する
端末との位置関係情報を収集し、その情報を基に経路探
索を逐次行いながらデータ通信を実現するものであっ
た。

【０００８】この場合、経路選択のための制御が各端末
で必要となるとともに、経路選択の条件となる隣接端末
情報を端末間で情報交換することが必要であるため、移
動体の位置変化が大きい無線通信システムでは情報収集
し経路選択するまでの時間遅延が発生することが考えら
れ、この間データ送受信が不可能になるという問題点が
あった。また、無線回線は有線回線と異なり回線品質が
一定ではないため、隣接端末情報の交換に際し、その情
報が誤ったり、消滅したりすることが発生することが考
えられ、その場合はさらに経路選択における時間遅延が
発生する。したがって、送信されるパケットは過去の経
路選択で送信され、既に端末の位置関係が変わっている
ためパケットが到着しないという問題点があった。

【０００９】この発明は、前記のような問題点を解決す
るために、無線回線の様な回線品質の一定しない状況下
でもデータ伝送が可能で、端末の移動量が大きい場合で
も経路選択に要する時間を無くして通信を継続させるこ
とが可能な移動体無線データ伝送方式を提供することを
目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る移
動体無線データ伝送方式は、各端末は、パケットを受信
する受信手段と、受信したパケットが正常かどうかを検
出する誤り検出手段と、受信したパケットが誤ったパケ
ットである場合に当該パケットを破棄する手段と、受信
したパケットが正常である場合に当該パケットのへッダ
部を識別することにより該当パケットが各端末に予め設
定されたコピー転送条件を満たすかどうかを判断する判
断手段と、正常に受信したパケットのへッダ部がコピー
転送条件を満たす場合に当該パケットをコピーして転送
する転送手段とを備えたことを特徴とする。

【００１１】請求項２の発明に係る移動体無線データ伝
送方式は、請求項１に記載の判断手段は正常に受信した
パケットのへッダ部に設けられた当該パケットの送信先
を表す送信先端末番号が自端末番号と一致するがどうか
を判断する手段を備え、前記転送手段は正常に受信した
パケットの送信先端末番号が自端末番号と一致しなけれ
ば当該パケットのへッダ部に設けられた当該パケットが
転送された回数を格納するパケット転送回数とどの端末
が既に転送済みのパケットであるかを示す端末転送フラ
グとを参照して各端末に予め設定された最大転送回数以
下であることと当該パケットが自端末では未転送である
場合に正常に受信したパケットをコピーして転送する手
段を備え、前記受信手段は送信先端末番号が自端末番号
と一致した場合に正常に受信したパケットがその履歴に
より新規に受信したパケットである場合に受信する手段
を備えたことを特徴とする。

【００１２】請求項３の発明に係る移動体無線データ伝
送方式は請求項１または請求項２に記載の転送手段は正
常に受信したパケットのへッダ部に設けられた送信元端
末番号と送信先端末番号とよりなるアドレス情報と各端
末の階層構造への分類を表す階層情報とを基に階層構造
のアドレス情報の閉領域内でのみパケットをコピー転送
する手段を備えたことを特徴とする。

【００１３】請求項４の発明に係る移動体無線データ伝
送方式は請求項１または請求項２に記載の判断手段は正
常に受信したパケットのへッダ部に設けられたパケット
優先度とパケットのコピー転送可否とパケット優先度に
対する最大転送回数とに基づき受信したパケットのへッ
ダ部を識別する手段を備え、前記転送手段はパケット優
先度を基にパケットをコピーして転送する手段を備えた
こを特徴とする。

【００１４】請求項５の発明に係る移動体無線データ伝
送方式は、請求項１または請求項２に記載の各端末は、
受信したパケットの送信先番号が自端末の場合に受信し
たパケットの誤りを検出しパケットの再送を要求する手
段と、再送要求を受信した場合に該当するパケットを再
送信する手段と、システム内で送受信されるパケットの
へッダ部に該当データの再送要求を期待する再送要求フ
ラグを付加する手段と、受信したパケットのへッダ部を
解析し送信元端末により予め設定された再送要求フラグ
をチェックし再送制御を行う手段と、受信したパケット
のヘッダ部の情報を基にパケットが正常に受信できなか
ったことを認識すれば再送要求パケットを返送し再送要
求を促す手段と、再送要求パケットを受信すると該当す
るパケットを再送信する手段と、パケットを正常に受信
した場合に正常に受信したことを示す正常受信パケット
を送信元端末へ返送する手段と、を備えたことを特徴と
する。

【００１５】請求項６の発明に係る移動体無線データ伝
送方式は、請求項１または請求項２または請求項５に記
載の各端末は、正常に受信したパケットのへッダ部に該
当データの再送要求を期待する再送要求フラグを設定し
て当該パケットを送信する手段と、一定時間内に再送要
求パケットあるいは正常に受信したパケットを再度受信
しなければパケットの転送回数を自動的に変更する手段
とを備えたことを特徴とする。

【００１６】請求項７の発明に係る移動体無線データ伝
送方式は、請求項１または請求項２に記載の各端末は、
自端末の電波通達領域内の端末を認識し判断するリンク
状態認識手段と、上記リンク情報を一定周期で他端末へ
放送する手段と、自端末以外のリンク情報を他端末から
受信しリンク状態テーブルを作成する手段と、システム
内で送受信するパケットのへッダ部に該当パケットのコ
ピー転送を実行することを表す中継フラグを付加する手
段と、上記リンク状態テーブルを基に電波通達領域外の
端末へパケットを送信する場合のみ中継フラグを設定す
る手段と、中継フラグが設定されている場合のみ予め設
定したコピー転送条件にしたがって当該パケットをコピ
ーして転送する手段とを備えたことを特徴とする。

【００１７】請求項８の発明に係る移動体無線データ伝
送方式は、請求項１に記載の各端末は、時刻を管理する
と共に或る基準時刻に合わせる手段と、システム内で送
受信されるパケットのへッダ部に基準時刻に時刻同期し
て該当パケットの送信された送信時刻を格納する手段
と、受信したパケットのへッダ部より送信時刻を認識し
現時刻と送信時刻との差で経過時間を認識する手段と、
規定した経過時間以内に受信されたパケットをコピーし
て転送する手段と、規定した経過時間以上で受信したパ
ケットを廃棄する手段とを備えたことを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態１．図１は発明
の実施の形態１の移動体無線データ伝送方式に用いる通
信ネットワークを示す。図１において、６つの端末１
ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆ間の通信には同一周
波数の無線電波を使用する。各端末１ａ〜１ｆが双方向
でデータ伝送できることが必要であるため、無線機は１
つの周波数を複数の端末１ａ〜１ｆで共有してデータ伝
送ができる多元接続方式を採用したものを使用する。多
元接続方式には、例えば、図２に示すような各端末に対
する送信スロットＪ１が決まったＴＤＭＡ方式がある。

【００１９】図１に戻り、Ａ１ａは端末ｌａの電波通達
領域（通信可能距離）であって、端末１ｂ，１ｃが電波
通達領域Ａ１ａ内に存在して端末１ａとの通信を直接行
うことが可能であり、端末ｌｄ，ｌｅ，１ｆが電波通達
領域Ａ１ａ外に存在して端末１ａとの通信を直接行うこ
とが不可能である形態を想定している。また、図示はし
ていないが、端末１ｂ〜１ｆはそれぞれの電波通達領域
を有しており、端末１ｂの電波通達領域内に端末１ａ，
１ｃ，１ｄが存在し、端末１ｃの電波通達領域内に端末
１ａ，１ｂ，１ｄ，１ｅが存在し、端末１ｅの電波通達
領域内に端末１ｄ，１ｃ，１ｆが存在するものとしてい
る。そして、例えば、端末１ａから端末１ｆにデータ伝
送を行う場合、端末１ａから送信されたデータを電波通
達領域Ａ１ａ内の端末１ｂ，１ｃより電波通達領域Ａ１
ａ外の端末１ｄ，１ｅ，１ｆへとコピー転送することに
より、経路選択の処理時間を無くし、広範囲な電波通達
領域外の端末へデータ送信できる。

【００２０】つまり、送信元端末としての端末ｌａより
送信先端末としの端末ｌｆヘデータ伝送行う場合、ま
ず、端末ｌａはパケットＢ内に送信元端末を特定するた
めの送信元情報と送信先端末とを特定するための送信先
情報とを設定してパケットＢを送信する。すると、電波
通達領域Ａ１ａ内の端末ｌｂ，ｌｃが端末１ａからのパ
ケットＢを受信する。これらの端末１ｂ，１ｃは、受信
したパケットＢの送信先情報が自端末宛ではないことか
ら、予め取り決められたコピー転送条件を基にそのパケ
ットＢが転送可能かどうかチェックし、送信元情報と送
信先情報とを変更せずに、受信したパケットＢを第１コ
ピーパケットＣとしてコピー転送する。この第１コピー
パケットＣは、端末１ｂ，１ｃに隣接する端末１ａ，１
ｄ，１ｅで受信される。すると、端末ｌａは受信した第
１コピーパケットＣの送信元情報より自端末が送信元で
あることを認識し、第１コピーパケットＣを廃棄する。
また、端末ｌｄ，ｌｅは、受信した第１コピーパケット
Ｃの送信先情報が自端末宛ではないことから、前述のコ
ピー転送条件を基に第１コピーパケットＣが転送可能か
どうかチェックし、送信元情報と送信先情報とを変更せ
ずに、第１コピーパケットＣを第２コピーパケットＤと
してコピー転送する。第２コピーパケットＤは、端末１
ｄ，１ｅに隣接する端末１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｆで受信
される。そして、端末ｌｂ，ｌｃ，ｌｄは受信した第２
コピーパケットＤの送信元情報および送信先情報とによ
りコピー転送済みであることを認識し、第２コピーパケ
ットＤを廃棄する。また、端末ｌｆは受信した第２コピ
ーパケットＤの送信先情報より第２コピーパケットＤが
自端末宛であることを認識して後、第２コピーパケット
Ｄを取り込む。

【００２１】図３は各端末１ａ〜１ｆに搭載される無線
通信装置１０を示す。図３において、無線通信装置１０
は、データ端末１１を接続するデータ端末インタフェー
ス１２、装置制御やデータ伝送制御を行うＣＰＵ１３、
図示しないアプリケーションＳ／Ｗと各種データ等を格
納するメモリ１４、各種時間管理を行うタイマ１５、パ
ケットの受信履歴を格納する受信履歴メモリ１８、外部
に接続される無線機１７と接続する無線機インタフェー
ス１６とを有する。

【００２２】図４は無線通信装置１０の内部での送信処
理を示す。図４において、データ端末１１よりパケット
送信要求が発生した場合（Ｓ１）、パケット送信要求に
対応するパケットがデータ端末インタフェース１２を介
してメモリ１４に一旦蓄えられる（Ｓ２）。そのパケッ
トにコピー転送の条件の判断情報となる転送情報をパケ
ットのヘッダ部に追加設定した伝送フォーマットを作成
し（Ｓ３）、無線機インタフェース１６を介して無線機
１７から無線空間へパケット送信される（Ｓ４）。

【００２３】図５は無線通信装置１０の内部での受信処
理を示す。図５において、無線機１７が無線空間からパ
ケットを受信すれば（Ｓ５）、そのパケットが正常に受
信されたかをチェックされ（Ｓ６）、パケットが正常に
受信された場合にメモリ１４に蓄積される（Ｓ７）。Ｃ
ＰＵ１３は、受信パケットの誤り検出の後（Ｓ８）、受
信パケット内部を解析し（Ｓ９）、受信パケットの送信
先情報のチェック（Ｓ１Ｏ）と、コピー転送条件のチェ
ック（Ｓ１１）とを実施する。送信先情報が自端末でな
ければ、コピー転送条件をチェック後にパケット転送情
報を更新し（Ｓ１２）、無線空間へ再送信する（Ｓ１
３）。送信先情報が自端末であれば受信パケットを受信
履歴メモリ１８の記憶と比較し（Ｓ１４，Ｓ１５）、受
信パケットが既に受信済みのパケットと同一であれば当
該受信パケットを廃棄し（Ｓ１７）、受信パケットが新
規受信パケットであれば当該受信パケットを受信してデ
ータ端末１１へ送信する（Ｓ１６）。

【００２４】この発明の実施の形態１のように、各端末
１ａ〜１ｆがパケットをコピー転送することでパケット
の中継機能を実現すると共に、送信元端末が送信先端末
までのデータ伝送経路を意識する必要がなく、コピー転
送パケットが複数個到着することにより、無線ネットワ
ーク内のデータの確達率が向上する。

【００２５】発明の実施の形態２．図６は発明の実施の
形態２の通信ネットワーク内で送受信されるパケットの
フォーマットを示す。図６において、パケットＥ１は、
パケットの先頭を表すＳＹＮＣパターンｅ１、パケット
の長さを表すデータ長ｅ２、へッダ部ｅ３、パケットＥ
の内部データであるデータ部ｅ４、パケットの誤り検出
を行うためのＣＲＣｅ５とを有する。ヘッダ部ｅ３は、
パケットの転送回数を格納するパケット転送回数ｅ３−
１、パケットの転送済み端末の情報を格納する端末転送
フラグｅ３−２、パケットの種別を表すパケット種別ｅ
３−３、送信元を表す送信元端末番号ｅ３−４、送信先
を表す送信先端末番号ｅ３−５、パケットの一連の送信
番号を表すシーケンス番号ｅ３−６、複数パケット単位
で構成される１塊の有意なデータを表すデータＩＤｅ３
−７、パケットＩＤｅ３−８より構成される。パケット
ＩＤｅ３−８は、全パケット中の送信パケット番号ｅ３
−８ａとデータＩＤに対する全パケット数ｅ３−８ｂと
より構成される。

【００２６】図７は発明の実施の形態２のパケット転送
処理のフローチャートを示す。図７において、各端末の
無線通信装置のＣＰＵが無線空間から受信されたパケッ
トの誤り検出のチェック後、正常であれば無線通信装置
のメモリへパケットを取り出し、そのパケットのへッダ
部を解析する（Ｓ１８）。そして、送信元端末番号をチ
ェックし（Ｓ１９）、送信元端末番号が自端末番号と一
致すればそのパケットを廃棄する（Ｓ２９）。送信元端
末番号が自端末番号と一致しなければ、次に、送信先端
末番号が自端末番号と一致するかチェックし（Ｓ２
０）、一致しなければ、パケット転送回数が予め規定し
た規定値以下であり（Ｓ２１）、端末転送フラグにて自
端末が未転送のパケットである場合（Ｓ２２）のみ、受
信したパケットをコピー転送する（Ｓ２３，Ｓ２４）。
送信先端末番号が自端末番号と一致した場合、無線通信
装置の受信履歴メモリに内容の一致するパケットがない
かをチェックし（Ｓ２５，２６）、受信パケットが新規
受信パケットであれば当該受信パケットを受信する（Ｓ
２７）。さらに、その受信パケットの送信先端末番号に
他端末が送信先として設定されているかチェックし（Ｓ
２８）、その他端末が送信先と設定されていれば、パケ
ット転送回数と端末転送フラグを基に転送条件が揃えば
コピー転送を実現する（Ｓ２１〜Ｓ２４）。

【００２７】図８は発明の実施の形態２の３つの端末
１，２，３の位置関係を示す。図８において、端末１の
電波通達領域Ａ１の一部と端末３の電波通達領域Ａ３の
一部とが重なり合い、その重なり合う部分に端末２が存
在する形態である。

【００２８】図９は図８の端末位置関係における概略の
シーケンス図を示す。図９において、端末１の無線通信
装置１０がデータ端末１１よりデータ送信要求を受信す
ることによりパケットを端末２へデータ送信し、その
後、端末２より端末３へパケットがコピー転送されるこ
とを示す。

【００２９】この発明の実施の形態２のように、コピー
転送条件としてパケット転送回数を制限することで、無
線ネットワーク内のコピーパケット数の増加を一定値以
下に抑えることが可能であり、移動する端末の位置関係
のばらつきの度合いに応じたコピー転送が実現できる。

【００３０】発明の実施の形態３．図１０は発明の実施
の形態３のグルーピングされた無線通信のネットワーク
をを示す。図１０において、端末２１ａ〜２１ｇ、端末
２２ａ〜２２ｈ、端末２３ａ〜２３ｇの種類に応じて３
つの階層に分けた場合を想定し、端末２１ａ〜２１ｇを
第１層端末、端末２２ａ〜２２ｈを第２層端末、端末２
３ａ〜２３ｇを第３層端末と定めている。端末２１ａ〜
２１ｇ毎の電波通達領域Ａ２１ａ〜Ａ２１ｇは、電波通
達領域Ａ２１ａが電波通達領域Ａ２１ｂ，Ａ２１ｄと一
部重なり、電波通達領域Ａ２１ｂが電波通達領域Ａ２１
ａ，Ａ２１ｃ，Ａ２１ｄと一部重なり、電波通達領域Ａ
２１ｃが電波通達領域Ａ２１ｂ，Ａ２１ｄ，Ａ２１ｆと
一部重なり、電波通達領域Ａ２１ｄが電波通達領域Ａ２
１ａ，Ａ２１ｂ，Ａ２１ｃ，Ａ２１ｅ，Ａ２１ｆと一部
重なり、電波通達領域Ａ２１ｅが電波通達領域Ａ２１
ｄ，Ａ２１ｆと一部重なり、電波通達領域Ａ２１ｆが電
波通達領域Ａ２１ｃ，Ａ２１ｄ，Ａ２１ｅ，Ａ２１ｇと
一部重なり、電波通達領域Ａ２１ｇが電波通達領域Ａ２
１ｆと一部重なっている。また、第２層及び第３層の端
末２２ａ〜２２ｈ，２３ａ〜２３ｇのコピー転送実現時
のコピー転送可能なコピー転送経路を符号２４ａ〜２４
ｔで示している。

【００３１】つまり、一般的には無線ネットワーク全体
でコピー転送を実現するのはネットワーク内のコピーパ
ケットの増加や各端末の無線通信装置の処理負荷を増加
させる要因につながる。従って、図１０のように各端末
２１ａ〜２１ｇ，２２ａ〜２２ｈ，２３ａ〜２３ｇの端
末の種類や端末のクラスに応じて端末の集合をグループ
化できる場合や、端末の位置関係や情報共有すべき範囲
がある程度決まっており端末の集合が幾つか構成できる
場合等にあっては、その範囲内でのみコピー転送を実現
することで無駄なコピー転送を無くし効率的なデータ伝
送が実現できる。

【００３２】図１１（ａ）は発明の実施の形態３のパケ
ットフォーマットを示す。図１１（ａ）において、図１
０のネットワークで送受信されるパケットＥ２は図６の
パケットＥ１の送信元端末情報ｅ３−４と送信先端末情
報ｅ３−５とに階層情報ｅ３−９を付加し、図６のパッ
ケトＥ１のパケット種別ｅ３−３の部分の空きに再送フ
ラグｅ３−１０を付加し、図６のパッケトＥ１のパケッ
ト転送回数ｅ３−１の部分の空きにどのグループ内でコ
ピー転送するかを示す転送階層フラグｅ３−１１を設
け、これらのエリアを元にパケットのコピー転送を行う
と共にコピー転送されるグループを制限する。グループ
設定は予めシステム運用開始前に端末間で取り決めてお
き、送信元端末はパケットの内容に応じて転送階層フラ
グｅ３−１１を設定し送信する。転送階層フラグｅ３−
１１は、図１１（ｂ）に示すように、第１層での転送を
表す第１転送指示ｅ３−１１ａ、第２層での転送を表す
第２転送指示ｅ３−１１ｂ、第ｎ層での転送を表す第ｎ
層指示ｅ３−１１ｎを有し、複数階層の転送設定が可能
な形態にできる。

【００３３】発明の実施の形態４．図１２は発明の実施
の形態４の各端末に設定される優先度情報テーブルＨを
示す。システム内の各端末では図１２に示すような優先
度情報テーブルＨを運用開始前に取り決めておき、各端
末の無線通信装置のメモリ内に設定しておく。つまり、
パケットの送信元端末は、送信するパケットの重要度に
応じて優先度情報をパケットのへッダ部に格納する。基
本的な処理は図７のフローチャートと同様であるが、パ
ケット転送回数のチェック時にパケットの優先度に応じ
た最大転送回数の規定値を変化させることを特徴とす
る。よって、発明の実施の形態２のようにコピー転送回
数を増加させればシステム内のパケット数が増加する
が、この発明の実施の形態４によれば、該当するパケッ
トの確達率は向上し、電波通達領域外の端末への確達性
も良くなる。また、情報の重要度に応じたコピー転送で
ネットワーク内のパケット数を抑えることができる。

【００３４】発明の実施の形態５．図１３は発明の実施
の形態５のネットワーク内で送受信されるパケットフォ
ーマットを示す。図１３において、パケットＥ３は図６
のパケットＥ１のパケット種別ｅ３−３の部分の空きに
再送フラグｅ３−１０とパケットの再送要求を期待する
再送要求フラグｅ３−１２とを付加し、ヘッダ部ｅ３に
ＣＲＣｅ３−１３を付加したものである。

【００３５】図１４は発明の実施の形態５の再送制御に
おける送信処理のフローチャートを示す。図１４におい
て、パケットの送信元端末は、送信パケットに対する応
答パケットの受信をチェックし（Ｓ３０）、データ端末
からのデータ送信要求を受信すればメモリ１４に蓄積し
（Ｓ３１）、パケットの伝送フォーマットとへッダ部を
作成する（Ｓ３２）。再送要求を実施する場合には再送
要求フラグを設定しパケット送信後にタイマーをセット
する（Ｓ３３〜Ｓ３５，Ｓ４２）。前記送信パケットに
対する応答パケットの受信チェックにより、データ端末
からのデータ送信要求を受信しなければ送信パケットに
対して応答受信パケットが全数揃ったかどうか判別する
（Ｓ３６）。揃わなかった場合は、送信パケット数と最
大転送回数に応じたタイムアウトをチェックし（Ｓ３
７）、タイムアウト後に正常受信パケットと再送要求パ
ケットの受信分を基に再送要求するパケットを再構成し
送信する（Ｓ３８〜Ｓ３９）。正常受信パケットが１つ
も受信されなかった場合は前回送信した全送信パケット
を再送信する（Ｓ４０）。また、タイムアウトするまで
の応答パケットは装置内メモリに格納しておく（Ｓ４
１）。

【００３６】図１５は発明の実施の形態５の再送制御に
おける受信処理のフローチャートを示す。図１５におい
て、パケットの送信先端末は、パケットの受信と共にへ
ッダ部情報の誤りチェックを実施する（Ｓ４３，Ｓ４
４）。正常であればメモリ１４へ蓄積し、受信パケット
のへッダ部を解析する（Ｓ４５，Ｓ４６）。再送要求フ
ラグが設定されていた場合データ部の誤りチェックを実
施し（Ｓ４７，Ｓ４８）、誤りがあった場合は受信パケ
ットのへッダ部情報を基に、送信元端末に再送要求を促
す再送要求パケットを送信する（Ｓ４９，Ｓ５０）。誤
り無く正常に受信できた場合は、送信先端末番号と自端
末番号が一致するかチェックし（Ｓ５１）、一致しない
場合はコピー転送条件をチェックの後可能であればコピ
ー転送を行う（Ｓ５２〜Ｓ５４）。送信先端末番号が自
端末であれば、正常に受信したことを示す正常受信パケ
ットを作成して送信し（Ｓ５５，Ｓ５６）、受信パケッ
トが新規受信パケットかどうかを受信履歴メモリの内容
と比較検索する（Ｓ５７）。新規受信パケットであれ
ば、パケットを受信しデータ端末へ送信し（Ｓ５８，Ｓ
６０）、送信先端末番号に他の端末番号が設定されてい
るかチェックし（Ｓ６１）、他端末が設定されていた場
合、パケットのコピー転送の条件をチェックし転送する
（Ｓ５２〜Ｓ５４）。受信済みパケットであった場合
は、受信パケットを廃棄する（Ｓ６２）。再送要求パケ
ットおよび正常送信パケットはへッダ部のみの構成であ
り、パケット種別を変更することで認識が可能である。

【００３７】この発明の実施の形態５のように、送信元
端末で設定された再送要求フラグｅ３−１２による再送
制御を実施することで、ネットワーク内のパケット増加
を抑えることができる。

【００３８】発明の実施の形態６，図１６は発明の実施
の形態６のネットワーク内で送受信されるパケットフォ
ーマットを示す。図１６において、パケットＥ４は図１
３のパケットＥ３のパケット種別ｅ３−３の部分の空き
に最大転送回数フラグｅ３−１３を付加したものであ
る。

【００３９】図１７は発明の実施の形態６の最大転送回
数フラグを基に最大転送回数を数段階に制御できる最大
転送回数テーブルＧを示す。各端末では、運用開始前に
フラグ値と最大転送回数を規定した最大転送回数テーブ
ルＧを設定する。パケットの再送制御を実施した場合
に、送信元端末では送信先端末への送達確認となる応答
パケットを受信するが、応答パケットを受信時に、ま
ず、へッダ部ｅ３内の端末転送フラグｅ３−２に設定さ
れている端末数をカウントする。端末転送フラグｅ３−
２に設定されている端末数は応答パケットがコピー転送
された回数と同一であることから、この情報を蓄積して
おく。一定時間のタイムアウトで再送パケットを送信時
に、蓄積しておいた応答パケットの端末転送フラグｅ３
−２のカウント情報を基に、最大転送回数テーブルＧを
参照し、図１６に示す最適な最大転送回数フラグｅ３−
１３を設定する。応答が無いパケットの再送パケットで
は、最大転送回数テーブルＧより前回送信時より一段階
転送回数の多いフラグを前記最適な最大転送回数フラグ
ｅ３−１３として設定し送信する。

【００４０】この発明の実施の形態６は、予め設定する
パケットの最大転送回数では送信先端末へデータが到達
しないような場合や、端末の位置関係に比べ、コピー転
送回数が多すぎる様な場合に有効であり、リトライ毎に
転送回数を自動制御することで広範囲なデータ伝送とコ
ピー転送パケットの増加が抑制でき最適化が可能であ
る。

【００４１】発明の実施の形態７．図１８は発明の実施
の形態７の各端末から放送されるパケットのフォーマッ
トを示す。図１８において、パケットＨはＳＹＮＣパタ
ーンｈ１、データ長ｈ２、パケット転送回数ｈ３、端末
転送フラグｈ４、パケット種別ｈ５、リンク情報ｈ６、
ＣＲＣｈ７より構成される。リンク情報ｈ６の各ビット
は自端末番号とリンク状態にある端末番号とを設定して
いる。よって、自端末と電波通達領域内にいる端末から
送信されているパケットＨを受信することにより、その
時に隣接端末のリンク情報ｈ６が得られるので、自端末
に対する複数の隣接端末が、その先のどの端末とリンク
状態にあるかを把握することが可能である。

【００４２】図１９は発明の実施の形態７の６つの端末
３１〜３６のネットワークの構成を示す。図１９の場合
では、端末３５よりリンク状態が確認できるのは端末３
２及び端末３６迄であり、その先の端末３１と端末３４
とのリンク状態は認識できない（不定である）。

【００４３】図２０は発明の実施の形態７のリンク状態
テーブルＩを示す。図２０では、自端末から２リンク先
の端末までの情報は認識できる。また、リンク状態の可
逆を考慮することで、リンク状態テーブルＩが作成でき
る。

【００４４】この発明の実施の形態７のように、リンク
状態テーブルＩを基に、自端末と電波通達領域外の端末
に対してコピー転送を実現する。システム内で送受信す
るパケットのへッダ部に該当パケットのコピー転送を実
行可否を表す中継フラグを付加し、送信元端末は上記リ
ンク状態テーブルを基に電波通達領域外の端末へパケッ
トを送信する場合のみ中継フラグを設定する。これによ
り、電波通達領域内となる送信先端末へパケット送信す
る場合には、コピー転送を実施せず、電波通達領域外の
端末にのみコピー転送を実現することで、コピー転送す
るパケット数を抑えることが可能であり、最適な転送機
能が実現できる。

【００４５】発明の実施の形態８．前記発明の実施の形
態７ではリンク情報ｈ６を有するパケットＨの例を挙げ
たが、図２に示すＴＤＭＡ方式の各端末の送信するスロ
ットが一意に設定できる場合は、図２１に示すように、
ＴＤＭＡスロットＪ２にリンク情報を常に送信しておく
リンク情報エリアＫを設けることで、パケットの送受信
とは無関係に各端末のリンク状態が収集でき、より効率
的な情報収集が可能で収集の遅延がない。

【００４６】発明の実施の形態９．図２２は発明の実施
の形態９のシステム内で送受信されるパケットフォーマ
ットを示す。図２２において、パケットＥ５は図６のパ
ケットＥ１のパケット転送回数ｅ３−１と端末転送フラ
グｅ３−２とに代えて通信時刻情報ｅ３−１４を設け、
システムの各端末において時刻を管理すると共に、シス
テム内の全端末がある基準時刻に合わせることで時刻同
期を行う。例えば、これは、各端末がＧＰＳ受信機を搭
載することや、図２に示すＴＤＭＡ方式の場合では同期
の主局がスロット内のＮＣＳエリアに時刻情報を載せ、
従局がその時刻情報を基に装置内の時刻を主局の時刻に
同期させることで可能である。よって、図２２に示すよ
うに、送受信するパケットＥ５のへッダ部ｅ３に、パケ
ットの送信された時刻を格納する送信時刻情報ｅ３−１
４を設け、送信元端末は、パケット送信時に時刻同期し
た送信時刻を設定して送信する。各端末では、パケット
Ｅ５のコピー転送を行う場合、そのパケットＥ５の送信
時刻と現時刻の差を経過時間として計算し、予め設定し
ておく経過時間の規定値を越えるか判断する。規定時間
より経過していた場合、そのパケットＥ５はコピー転送
せず廃棄し、規定時間以内であれば、パケットＥ５をコ
ピー転送する。したがって、パケットＥ５のコピー転送
条件をパケットＥ５の送信時刻からの経過時間として判
断することにより、各端末では簡易なコピー転送処理が
実現できる。

【００４７】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、移動体の無線データ伝送において、送信されるパケ
ットをシステム内の各端末にてコピー転送することによ
り、最終的な送信先端末へデータが到着することが可能
であるため、各瑞木において送信元端末から送信先端末
までの伝送経路を記憶したり更新し、選択する必要が無
い。これは、移動体の位置関係が頻繁に変化する場合等
に有効であり、移動毎に伝送経路選択を実施する必要が
なく、経路選択の遅延におけるデータ不達を減らすこと
が可能である。また、コピー転送した複数のパケットが
送信先端末へ到達することにより、複数経路からパケッ
ト受信したことと等価となり、パケットの確達率の向上
の効果もある。

【００４８】請求項２の発明によれば、コピー転送条件
としてパケット転送回数を制限することで、無線ネット
ワーク内のコピーパケット数の増加を一定値以下に抑え
ることが可能であり、移動する端末の位置関係のばらつ
きの度合いに応じたコピー転送が実現できる。これによ
り、データ伝送を実現するための無線回線の伝送容量や
端末の処理負荷が抑えることができ、無線機を含め各端
末の無線通信装置のハードウエアのコスト抑制に効果が
ある。

【００４９】請求項３の発明によれば、端末の種類や端
末のクラスに応じて端末の集合をグループ化できる場合
や、端末の位置関係や情報を共有すべき範囲がある程度
決まっており端末の集合が幾つか構成できる場合等で
は、その範囲内でのみコピー転送を実現することによ
り、無駄なコピー転送を無くし効率的なデータ伝送が実
現できる。これにより、データ伝送を実現するための無
線回線の伝送容量や端末の処理負荷が抑えることがで
き、無線機を含め各端末の無線通信装置のハードウエア
のコスト抑制に効果がある。

【００５０】請求項４の発明によれば、パケット転送回
数のチェック時にパケットの優先度に応じた最大転送回
数の規定値を変化させることにより、該当するパケット
の確達率が向上し、電波通達領域外の端末への確達性も
良くなるうえ、情報の重要度に応じたコピー転送でネッ
トワーク内のパケット数を抑えることができる。これに
より、データ伝送を実現するための無線回線の伝送容量
や端末の処理負荷が抑えることができ、無線機を含め各
端末の無線通信装置のハードウエアのコスト抑制に効果
がある。

【００５１】請求項５の発明によれば、送信元端末で設
定された再送要求フラグによる再送制御を実施すること
により、ネットワーク内のパケット増加を抑えることが
できる。これにより、データ伝送を実現するための無線
回線の伝送容量や端末の処理負荷が抑えることができ、
無線機を含め各端末の無線通信装置のハードウエアのコ
スト抑制に効果がある。

【００５２】請求項６の発明によれば、予め設定するパ
ケットの最大転送回数では送信先端末へデータが到達し
ないような場合や、端末の位置関係に比べ、コピー転送
回数が多すぎる様な場合に有効であり、リトライ毎に転
送回数を自動制御することにより、広範囲なデータ伝送
とコピー転送パケットの増加が抑制でき最適化が可能で
ある。これにより、データ伝送を実現するための無線回
線の伝送容量や端末の処理負荷が抑えることができ、無
線機を含め各端末の無線通信装置のハードウエアのコス
ト抑制に効果がある。

【００５３】請求項７記載の発明によれば、各端末のリ
ンク状態を定周期で監視しながら、送信元端末と送信先
端末が電波通達領域内かの判別を行い、パケット送信時
にコピー転送の可否を制御することにより、無線ネット
ワーク内の無駄なコピーパケット数を減らすことが可能
であり、無線機を含め無線通信装置のコスト抑制に効果
がある。

【００５４】請求項８記載の発明によれば、各端末がパ
ケットのコピー転送条件をパケットの送信時刻からの経
過時間を基に判断することにより、パケットのコピー転
送における複雑な処理を軽減することが可能であり、無
線通信装置のコスト抑制に効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１の移動体無線データ
伝送方式の概念図である。

【図２】 この発明の実施の形態１の多元接続の伝送ス
ロットを示す図である。

【図３】 この発明の実施の形態１の無線通信装置の構
成図である。

【図４】 この発明の実施の形態１の送信処理を示すフ
ローチャートである。

【図５】 この発明の実施の形態１の受信処理を示すフ
ローチャートである。

【図６】 この発明の実施の形態２の送受信されるパケ
ットフォーマットを示す図である。

【図７】 この発明の実施の形態２のコピー転送処理を
示すフローチャートである。

【図８】 この発明の実施の形態２の端末の位置関係を
示す図である。

【図９】 この発明の実施の形態２の端末間のシーケン
スを示す図である。

【図１０】 この発明の実施の形態３の階層化したネッ
トワークとそのコピー転送を示した図である。

【図１１】 この発明の実施の形態３の送受信されるパ
ケットフォーマットを示す図である。

【図１２】 この発明の実施の形態４の優先度情報テー
ブルを示す図である。

【図１３】 この発明の実施の形態５の送受信されるパ
ケットフォーマットを示す図である。

【図１４】 この発明の実施の形態５の送信処理を示す
フローチャートである。

【図１５】 この発明の実施の形態５の受信処理を示す
フローチャートである。

【図１６】 この発明の実施の形態６の送受信されるパ
ケットフォーマットを示す図である。

【図１７】 この発明の実施の形態６の最大転送回数テ
ーブルを示す図である。

【図１８】 この発明の実施の形態７のリンク情報を送
信するパケットフォーマットを示す図である。

【図１９】 この発明の実施の形態７の端末の位置関係
を示す図である。

【図２０】 この発明の実施の形態７のリンク状態テー
ブルを示す図である。

【図２１】 この発明の実施の形態８のリンク情報を示
す図である。

【図２２】 この発明の実施の形態９の送受信されるパ
ケットフォーマットを示す図である。

【図２３】 従来の移動体無線通信の説明図である。

【図２４】 異なる従来の移動体無線通信の説明図であ
る。

【図２５】 さらに異なる従来の移動体無線通信の説明
図である。

【図２６】 同従来の移動体無線通信の説明図である。

【符号の説明】

１０ 無線通信装置、１１ データ端末、１２ データ
端末インタフェース、１３ ＣＰＵ、１４ メモリ、１
５ タイマ、１６ 無線機インタフェース、１７ 無線
機、１８ 受信履歴メモリ。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各端末は、パケットを受信する受信手段
   と、受信したパケットが正常かどうかを検出する誤り検
   出手段と、受信したパケットが誤ったパケットである場
   合に当該パケットを破棄する手段と、受信したパケット
   が正常である場合に当該パケットのへッダ部を識別する
   ことにより該当パケットが各端末に予め設定されたコピ
   ー転送条件を満たすかどうかを判断する判断手段と、正
   常に受信したパケットのへッダ部がコピー転送条件を満
   たす場合に当該パケットをコピーして転送する転送手段
   とを備えたことを特徴とする移動体無線データ伝送方
   式。
2. 【請求項２】 前記判断手段は正常に受信したパケット
   のへッダ部に設けられた当該パケットの送信先を表す送
   信先端末番号が自端末番号と一致するがどうかを判断す
   る手段を備え、前記転送手段は正常に受信したパケット
   の送信先端末番号が自端末番号と一致しなければ当該パ
   ケットのへッダ部に設けられた当該パケットが転送され
   た回数を格納するパケット転送回数とどの端末が既に転
   送済みのパケットであるかを示す端末転送フラグとを参
   照して各端末に予め設定された最大転送回数以下である
   ことと当該パケットが自端末では未転送である場合に正
   常に受信したパケットをコピーして転送する手段を備
   え、前記受信手段は送信先端末番号が自端末番号と一致
   した場合に正常に受信したパケットがその履歴により新
   規に受信したパケットである場合に受信する手段を備え
   たことを特徴とする請求項１記載の移動体無線データ伝
   送方式。
3. 【請求項３】 前記転送手段は正常に受信したパケット
   のへッダ部に設けられた送信元端末番号と送信先端末番
   号とよりなるアドレス情報と各端末の階層構造への分類
   を表す階層情報とを基に階層構造のアドレス情報の閉領
   域内でのみパケットをコピー転送する手段を備えたこと
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の移動体無線
   データ伝送方式。
4. 【請求項４】 前記判断手段は正常に受信したパケット
   のへッダ部に設けられたパケット優先度とパケットのコ
   ピー転送可否とパケット優先度に対する最大転送回数と
   に基づき受信したパケットのへッダ部を識別する手段を
   備え、前記転送手段はパケット優先度を基にパケットを
   コピーして転送する手段を備えたこを特徴とする請求項
   １または請求項２記載の移動体無線データ伝送方式。
5. 【請求項５】 前記各端末は、受信したパケットの送信
   先番号が自端末の場合に受信したパケットの誤りを検出
   しパケットの再送を要求する手段と、再送要求を受信し
   た場合に該当するパケットを再送信する手段と、システ
   ム内で送受信されるパケットのへッダ部に該当データの
   再送要求を期待する再送要求フラグを付加する手段と、
   受信したパケットのへッダ部を解析し送信元端末により
   予め設定された再送要求フラグをチェックし再送制御を
   行う手段と、受信したパケットのヘッダ部の情報を基に
   パケットが正常に受信できなかったことを認識すれば再
   送要求パケットを返送し再送要求を促す手段と、再送要
   求パケットを受信すると該当するパケットを再送信する
   手段と、パケットを正常に受信した場合に正常に受信し
   たことを示す正常受信パケットを送信元端末へ返送する
   手段と、を備えたことを特徴とする請求項１または請求
   項２記載の移動体無線データ伝送方式。
6. 【請求項６】 前記各端末は、正常に受信したパケット
   のへッダ部に該当データの再送要求を期待する再送要求
   フラグを設定して当該パケットを送信する手段と、一定
   時間内に再送要求パケットあるいは正常に受信したパケ
   ットを再度受信しなければパケットの転送回数を自動的
   に変更する手段とを備えたことを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２または請求項５記載の移動体無線データ伝
   送方式。
7. 【請求項７】 前記各端末は、自端末の電波通達領域内
   の端末を認識し判断するリンク状態認識手段と、上記リ
   ンク情報を一定周期で他端末へ放送する手段と、自端末
   以外のリンク情報を他端末から受信しリンク状態テーブ
   ルを作成する手段と、システム内で送受信するパケット
   のへッダ部に該当パケットのコピー転送を実行すること
   を表す中継フラグを付加する手段と、上記リンク状態テ
   ーブルを基に電波通達領域外の端末へパケットを送信す
   る場合のみ中継フラグを設定する手段と、中継フラグが
   設定されている場合のみ予め設定したコピー転送条件に
   したがって当該パケットをコピーして転送する手段とを
   備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の
   移動体無線データ伝送方式。
8. 【請求項８】 前記各端末は、時刻を管理すると共に或
   る基準時刻に合わせる手段と、システム内で送受信され
   るパケットのへッダ部に基準時刻に時刻同期して該当パ
   ケットの送信された送信時刻を格納する手段と、受信し
   たパケットのへッダ部より送信時刻を認識し現時刻と送
   信時刻との差で経過時間を認識する手段と、規定した経
   過時間以内に受信されたパケットをコピーして転送する
   手段と、規定した経過時間以上で受信したパケットを廃
   棄する手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の
   移動体無線データ伝送方式。