JPH11239140A - パケット送信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、パケット送信方法において連続的
にパケットを送信する場合のパケット送信間隔を小さく
し、スループットを改善することを目的とする。 【解決手段】 パケットの送信要求を検出すると、第１
の待ち時間Tifsを経過するまでアイドル状態の継続を待
ってパケットの送信を行い、時間Tifsを経過するまでア
イドル状態が継続しないと第２の待ち時間ＴＢをランダ
ムに定め、アイドル状態が時間Tifsより長く継続する度
に、時間Tifsを超えた分を超過時間として累計し、超過
時間が第２の待ち時間ＴＢに達するとパケット送信を許
可するパケット送信方法において、連続的にパケット送
信要求がある場合、第２の待ち時間ＴＢの平均値より小
さく零よりも大きい第３の待ち時間ＴＣを、第２の待ち
時間ＴＢの代わりに使用してパケットの送信タイミング
を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線媒体などの通
信媒体を介してパケットを送信する複数のパケット端末
を利用する通信システムにおけるパケット送信方法に関
し、特に複数のパケット端末が送信するパケットの競合
制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のコンピュータネットワークにおい
ては、複数の端末の間で共通の通信媒体を用いて、フレ
ームと呼ばれるパケット単位にパケット通信を行うＬＡ
Ｎという通信形態が主流をなしている。ＬＡＮにおいて
は、同一の通信媒体上でのパケットの衝突を防ぐため
に、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）と呼ばれる競合制御が
行われている。この媒体アクセス制御方法としては、い
くつかの方法が提案されている。

【０００３】特に、通信媒体として無線媒体を用いる場
合には、IEEE802.11で標準化が進められているＣＳＭＡ
／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collisi
on Avoidance）方式が広く普及する兆しを見せている。
このIEEE802.11で規定されているＣＳＭＡ／ＣＡ方式の
動作について以下に説明する。ＣＳＭＡ／ＣＡ方式で
は、各無線パケット端末が、キャリアセンスと呼ばれる
無線媒体（利用するチャネル）上の搬送波の有無を検出
する機能を有している。無線パケット端末はパケットの
送信を行っている時以外は電波を送信しないので、キャ
リアセンスの結果は他の無線パケット端未からの送信中
パケットが有るか無いかを示すことになる。

【０００４】これ以降、キャリアセンスの結果、無線媒
体に送信中パケットが検出された状態をビジー状態と呼
び、送信中のパケットが検出されない状態をアイドル状
態と呼ぶ。各無線パケット端末は、パケットの送信要求
があった場合、送信に先立ってキャリアセンスを行う。
そして、パケットの送信要求があった時点から予め決め
られているＩＦＳ（Inter- Frame Space）と呼ばれる待
ち時間が経過するまで無線媒体がアイドル状態であれ
ば、他の無線パケット端末が送信をしていないとみな
し、送信要求のあったパケットの送信を開始する。

【０００５】反対に、送信要求時に既にビジー状態であ
ったり、待ち時間ＩＦＳの間にビジー状態に変化した場
合には、他の無線パケット端末がパケットを送信してい
るとみなし、そのパケット送信が終わるまで待機する。
この時に待機する無線パケット端末は、バックオフ間隔
と呼ばれる待ち時間を設定する。このバックオフ間隔
は、０からバックオフ間隔の最大値であるＣＷ（Conten
tion Window）と呼ばれる値の間のランダムな値をと
る。

【０００６】なお、実際のIEEE802.11ではパケット送信
先の無線パケット端末が単数の場合、パケットの送信後
にパケット送信先の無線パケット端末から送信確認のた
めのＡＣＫパケットが返信される仕様になっている。ま
た、最大値ＣＷの値は再送回数に応じて増加する。しか
し、ここでは説明を簡略化するために、ＡＣＫパケット
に関する記述は省略する。また、ここでは最大値ＣＷの
値は一定値（初期値のまま）として説明する。

【０００７】待機していた無線パケット端末は、送信中
パケットの送信完了を無線媒体がビジー状態からアイド
ル状態に変わることによって検出する。その後、他の無
線パケット端末が送信していないことを確認するため
に、再び前記待ち時間ＩＦＳの間、アイドル状態が継続
することを確認する。もしも待ち時間ＩＦＳの間にビジ
ー状態に変化すると、再びアイドル状態に変化して、更
に待ち時間ＩＦＳの間アイドル状態が継続するまで待機
する。

【０００８】待ち時間ＩＦＳの間アイドル状態が継続す
るのを確認した無線パケット端末は、その時点（ＩＦＳ
経過した時点）からのアイドル状態の継続時間を累計す
る。そして、アイドル状態の累計時間が前記バックオフ
間隔に達したならば、送信要求のあったパケットの送信
を開始する。一方、アイドル状態の累計時間が設定した
バックオフ間隔に達する前に、他の無線パケット端末が
パケットを送信してビジー状態になった場合には、再び
待ち時間ＩＦＳの間アイドル状態が継続するまで待機す
る。そして、その時点（ＩＦＳ経過した時点）からのア
イドル状態の継続時間を今までの累計時間に累計する。
累計時間が設定したバックオフ間隔に達したならば、送
信要求のあったパケットを送信する。

【０００９】また、累計時間がバックオフ間隔に達する
前に再びビジー状態になった場合は、前述の動作を送信
要求のあったパケットが送信できるまで繰り返す。さら
に、パケットを送信した無線パケット端末と送信を待機
していた無線パケット端末とが平等に送信する機会を得
るように、パケットを送信した無線パケット端末が次の
パケットを送信する場合にはパケットの送信を待機して
いた無線パケット端末と同様の動作を行う。

【００１０】すなわち、パケットを送信した無線パケッ
ト端末は、パケットを送信した後、ランダムにバックオ
フ間隔を設定し、待ち時間ＩＦＳの間アイドル状態が継
続するのを確認し、その後のアイドル時間の累計時間が
設定したバックオフ間隔に達したならば、次のパケット
を送信する。また、累計時間がバックオフ間隔に達する
前にビジー状態になった場合の動作も、待機していた無
線パケット端末と同様である。

【００１１】以上の動作を行い、送信時における他の無
線パケット端末との送信パケットの衝突を可能な限り回
避している。このような制御を実施する場合の動作タイ
ミングの例を図３に示す。図３における動作例について
具体的に説明する。 （１） 時間ｔ１において無線パケット端末ＳＡに送信
要求が生じると、無線パケット端末ＳＡはキャリアセン
スを行い、待ち時間Ｔifsの間（前記ＩＦＳに対応）ア
イドル状態が継続することを確認した後、パケットを送
信する。

【００１２】（２） 時間ｔ１〜ｔ３の間で、無線パケ
ット端末ＳＡのパケット送信中に無線パケット端末ＳＢ
と無線パケット端末ＳＣに送信要求が生じる。しかし、
無線パケット端末ＳＢと無線パケット端末ＳＣはいずれ
もキャリアセンスの結果がビジー状態のため、アイドル
状態になるまで待機する。また、無線パケット端末ＳＢ
と無線パケット端末ＳＣはそれぞれランダムなバックオ
フ間隔ＴＢを設定する。この例では、無線パケット端末
ＳＣのバックオフ間隔ＴＢ(3)よりも無線パケットＳＢ
が設定したバックオフ間隔ＴＢ(2)の方が短い。

【００１３】（３） 無線パケット端末ＳＡのパケット
送信中に、時間ｔ２で再び送信要求が生じると、パケッ
ト送信が終了した後、無線パケット端未ＳＡは次の送信
に備えてバックオフ間隔ＴＢ(1)をランダムに設定す
る。そして、無線パケット端未ＳＡは待ち時間Ｔifsの
間アイドル状態が継続することを確認する。 （４） 時間ｔ３において、無線パケット端末ＳＢ，Ｓ
Ｃは、いずれも無線パケット端末ＳＡの送信完了を無線
媒体がアイドル状態になることで検出する。更に、無線
パケット端末ＳＢ，ＳＣは時間ｔ３〜ｔ４の待ち時間Ｔ
ifsの間、アイドル状態が継続することを確認する。

【００１４】（５） 無線パケット端末ＳＡ，ＳＢ，Ｓ
Ｃは、いずれも時間ｔ４からアイドル状態の継続時間を
累計する。 （６） この時には、設定されたバックオフ間隔ＴＢ
(1)，ＴＢ(2)，ＴＢ(3)の中でＴＢ(2)が最も短いので、
時間ｔ５でアイドル状態の累計時間がバックオフ間隔Ｔ
Ｂ(2)に達し、無線パケット端末ＳＢはパケットの送信
を開始する。

【００１５】（７） 時間ｔ５において、無線パケット
端末ＳＡ，ＳＣは無線媒体のビジー状態を検出するの
で、再びアイドル状態になるまで待機する。また、無線
パケット端末ＳＡ，ＳＣは、バックオフ間隔ＴＢ(1)，
ＴＢ(3)が経過する前に無線媒体のビジー状態を検出す
るので、設定されたバックオフ間隔ＴＢ(1)，ＴＢ(3)か
らアイドル状態の累計時間を差し引いた残りの時間が、
次サイクルのバックオフ間隔として繰り越される。

【００１６】（８） 時間ｔ６において、無線パケット
端末ＳＢのパケット送信が終了するので、無線パケット
端末ＳＡ，ＳＢは無線媒体のアイドル状態を検出する。
そして、時間ｔ６〜ｔ７の待ち時間Ｔifsの間、アイド
ル状態が継続することを確認する。 （９） 無線パケット端末ＳＢは、時間ｔ６でパケット
送信が完了した後、ランダムにバックオフ間隔ＴＢ(2)
を設定する。このときには、無線パケット端末ＳＢに送
信要求が生じないので、無線パケット端末ＳＢは特にな
にもしない。

【００１７】（１０） 時間ｔ７以降、無線パケット端
末ＳＡ，ＳＣは、各々、それまでの累計時間に加算する
形でアイドル状態の経過時間を累計する。 （１１） 時間ｔ５で繰り越されたバックオフ間隔ＴＢ
(3)がバックオフ間隔ＴＢ(1)よりも短いので、時間ｔ８
において、無線パケット端末ＳＣの累計時間がバックオ
フ間隔ＴＢ(3)に達し、無線パケット端末ＳＣはパケッ
トを送信する。

【００１８】これによって、無線パケット端末ＳＡは無
線媒体のビジー状態を検出するので、無線パケット端末
ＳＡは再びアイドル状態になるまで待機する。 （１２） 時間ｔ９において無線パケット端末ＳＣの送
信が終了すると、無線パケット端末ＳＡはアイドル状態
を検出する。無線パケット端末ＳＡは、時間ｔ９〜ｔ１
０の待ち時間Ｔifsの間、アイドル状態が継続すること
を確認する。

【００１９】（１３） 無線パケット端末ＳＡは、時間
ｔ１０〜ｔ１１の間のアイドル時間を累計する。時間ｔ
１１になると、累計値が繰り越されたバックオフ間隔の
時間ＴＢ(1)に達するので、無線パケット端末ＳＡはパ
ケットを送信する。従来のパケット送信方法では、以上
のように動作する。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
技術ではパケットを送信した無線パケット端末は、送信
を完了してから次の送信を開始するまでに、最低でも、
待ち時間ＩＦＳとバックオフ間隔とを加算した時間だけ
待たなければ次のパケットを送信できない。

【００２１】これは、パケットを送信した無線パケット
端末と、送信を待機していた無線パケット端末との送信
の機会を平等にするために設けられた制約である。しか
しながら、例えば無線パケット端末が１台しか存在しな
い時に、連続してパケットを送信する場合であっても、
各パケットの間には、待ち時間ＩＦＳとバックオフ間隔
とが設けられるので、効率的にパケットを送信できな
い。つまり、パケットの送信間隔が長く空くので、連続
的にデータを転送する場合の実質的な転送速度（スルー
プット）を上げることができない。

【００２２】本発明は、上述のパケット送信方法におい
て、連続的にパケットを送信する場合のパケット送信間
隔を小さくし、スループットを改善することを主な目的
とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１のパケット送信
方法は、所定の媒体を介してパケットを送信する複数の
パケット端末を用いるとともに、前記パケット端末の各
々が、前記パケットの送信要求を検出すると、予め定め
た第１の待ち時間を経過するまで他のパケット端末から
のパケットの送信がないアイドル状態の継続を待って前
記送信要求のパケットの送信を行い、前記パケット端末
の各々が、前記送信要求を検出した後、前記第１の待ち
時間を経過するまで前記アイドル状態が継続しない場合
には、第２の待ち時間をランダムに定め、その後、前記
アイドル状態が前記第１の待ち時間より長く継続する度
に、前記第１の待ち時間を超えた分のアイドル状態の継
続時間を超過時間として累計し、累計された前記超過時
間が前記第２の待ち時間に達すると、前記送信要求に対
するパケット送信を許可するパケット送信方法におい
て、同一のパケット端末について連続的にパケットの送
信要求がある場合には、前記第２の待ち時間の平均値よ
り小さく零よりも大きい第３の待ち時間を、前記第２の
待ち時間の代わりに使用してパケットの送信タイミング
を制御することを特徴とする。

【００２４】上記第１の待ち時間は、前述の待ち時間Ｉ
ＦＳに相当する。また、上記第２の待ち時間は前記バッ
クオフ間隔に相当する。請求項１の発明では、同一のパ
ケット端末について連続的にパケットの送信要求がある
場合には、第３の待ち時間が前記第２の待ち時間の代わ
りに利用される。第３の待ち時間は、第２の待ち時間の
平均値よりも小さい。従って、連続的にパケットの送信
要求がある場合には、他のパケット端末に比べて待ち時
間が短いので、優先的にパケットの送信ができる。この
ため、パケットの送信間隔が短くなる。

【００２５】また、請求項１の発明では第３の待ち時間
が零よりも大きい。従って、特定のパケット端末が第３
の待ち時間を用いて連続的にパケットを送信している途
中であっても、他の無線パケット端末の累計時間は増加
しており、累計時間が第２の待ち時間に達した時点で、
他のパケット端末からもパケット送信が行われる。この
ため、特定のパケット端末だけにパケット送信権が偏る
のを防止できる。

【００２６】請求項２は、請求項１記載のパケット送信
方法において、パケットを送信している間、並びにパケ
ットを送信してから前記第１の待ち時間を経過するまで
の間に次のパケットの送信要求を検出した場合には、連
続的なパケットの送信要求とみなし、前記第３の待ち時
間を前記第２の待ち時間の代わりに使用してパケットの
送信タイミングを制御することを特徴とする。

【００２７】これによれば、バケット送信要求の発生頻
度が高いパケット端末においては、パケットの送信要求
が連続的なパケットの送信要求とみなされる確率が高く
なるので、パケットの送信が優先的に行われる。従っ
て、スループットの改善に効果的である。請求項３は、
請求項１記載のパケット送信方法において、前記パケッ
トを送信した後、前記第１の待ち時間及び前記第３の待
ち時間を経過するまで前記アイドル状態が継続しない場
合には、前記第２の待ち時間をランダムに定め、その
後、前記アイドル状態が前記第１の待ち時間より長く継
続する度に、前記第１の待ち時間を超えた分のアイドル
状態の継続時間を超過時間として累計し、累計された前
記超過時間が前記第２の待ち時間に達すると、前記送信
要求に対するパケット送信を許可することを特徴とす
る。

【００２８】請求項３においては、パケットの送信要求
が連続的なパケットの送信要求とみなされた後、続く送
信パケットがなくなると第２の待ち時間の利用が自動的
に解除される。従って、パケット送信権が特定のパケッ
ト端末に偏るのを防止するのに効果的である。請求項４
は、請求項１記載のパケット送信方法において、前記第
３の待ち時間を前記第２の待ち時間の上限値の半分未満
に定めることを特徴とする。

【００２９】前記バックオフ間隔の値は、０と予め定め
られた最大値ＣＷとの間でランダムに設定される。従っ
て、その平均は最大値ＣＷの半分である。第３の待ち時
間を前記第２の待ち時間の上限値の半分未満に定めるこ
とによって、パケットの送信要求が連続的である場合の
パケット送信が優先される。例えば、バックオフ間隔の
最大値ＣＷが１０である場合、その平均値は５であるの
で、第３の待ち時間を５より小さい２や３に設定すれ
ば、パケット送信間隔が短縮される。

【００３０】請求項５は、請求項１記載のパケット送信
方法において、予め定めた固定値を前記第３の待ち時間
として用いることを特徴とする。請求項６は、請求項１
記載のパケット送信方法において、無線媒体を介してパ
ケットを送信する無線パケット端末を前記パケット端末
として用いることを特徴とする。

【００３１】

【発明の実施の形態】本発明の１つの形態を図１及び図
２に示す。この形態は、全ての請求項に対応する。図１
は、無線パケット端末において本発明のパケット送信方
法を実施する場合の１つの無線パケット端末のパケット
送信制御の概要を示している。また、図２は図１に示す
制御を実施する場合のパケット送信動作のタイミングの
一例を示している。

【００３２】この形態で使用する無線パケット端末のハ
ードウェア構成については、従来技術の無線パケット端
末と変わらない。従って、無線パケット端末の構成の図
示及び説明は省略する。図１に示す制御によって複数パ
ケットの衝突が回避されるので、共通の無線チャネルを
利用する複数の無線パケット端末を、互いに無線ゾーン
が重複する位置関係で配置することができる。

【００３３】この形態では、請求項１の第１の待ち時
間，第２の待ち時間及び第３の待ち時間は、それぞれ待
ち時間Ｔifs，バックオフ間隔ＴＢ及び連続送信間隔Ｔ
Ｃとして具体化されている。図１を参照して無線パケッ
ト端末の制御動作について説明する。なお、図１に示す
処理は、例えば各々の無線パケット端末に内蔵されるマ
イクロコンピュータによって実行される。

【００３４】無線パケット端末は、自局の無線パケット
端末の内部で発生したパケット送信要求をステップ１０
１で検出すると、ステップ１０２に進む。ステップ１０
２では、所定のキャリアセンスを実施して、送信に利用
する無線チャネルがビジー状態かアイドル状態かを識別
する。すなわち、自局の無線ゾーン内で他局の無線パケ
ット端末が送信を実施している場合には、搬送波（キャ
リア）が検知されるのでビジー状態とみなされる。搬送
波が検知されない場合には、アイドル状態、すなわち他
局が送信していないとみなす。

【００３５】アイドル状態が予め定められた待ち時間Ｔ
ifs（前記ＩＦＳに対応）の期間、継続的に検出された
場合には、ステップ１０２から１０３に進む。待ち時間
Ｔifsを経過する前にビジー状態が検知された場合に
は、ステップ１０２から１０８に進む。ステップ１０３
では、要求のあった１フレームのパケットを送信する。
そして、パケットの送信が完了するとステップ１０４に
進む。

【００３６】ステップ１０４では、ステップ１０２と同
様に、送信に利用する無線チャネルがビジー状態かアイ
ドル状態かを識別する。アイドル状態が待ち時間Ｔifs
の期間、継続的に検出された場合には、ステップ１０４
から１０５に進む。待ち時間Ｔifsを経過する前にビジ
ー状態が検知された場合には、ステップ１０４から１０
８に進む。

【００３７】ステップ１０５では、ステップ１０１と同
様に、自局におけるパケット送信要求の有無を調べる。
パケット送信要求がある場合には次のステップ１０６に
進み、なければステップ１０８に進む。ステップ１０６
では、ステップ１０４と同様に、送信に利用する無線チ
ャネルがビジー状態かアイドル状態かを識別する。アイ
ドル状態が予め定められた連続送信間隔ＴＣの期間、継
続的に検出された場合には、ステップ１０６から１０７
に進む。待ち時間Ｔifsを経過する前にビジー状態が検
知された場合には、ステップ１０６から１０８に進む。

【００３８】ここで参照する連続送信間隔ＴＣは、零よ
りも大きく、且つバックオフ間隔ＴＢの最大値ＣＷの半
分よりも小さい範囲内の時間であり、この例では固定さ
れている。ステップ１０７では、要求のあった１フレー
ムのパケットを送信する。そして、パケットの送信が完
了するとステップ１０４に戻り、ステップ１０４〜１０
７の処理を繰り返す。

【００３９】従って、連続的にパケットを送信する場合
には、１つのパケットを送信した後、待ち時間Ｔifs及
び連続送信間隔ＴＣの間アイドル状態が継続することを
確認したうえで、次のパケットが送信される。この例で
は、１つのパケットを送信した後、待ち時間Ｔifsを経
過するまでに次のパケット送信要求が現れた場合には、
連続的なパケット送信要求とみなされる。

【００４０】ステップ１０８では、バックオフ間隔ＴＢ
の時間を決定する。具体的には、零から予め定められた
最大値ＣＷまでの範囲内で、所定の乱数発生アルゴリズ
ムによりバックオフ間隔ＴＢが決定される。ステップ１
０９では、アイドル時間Ｔｔの値をクリアする。このア
イドル時間Ｔｔは、バックオフ間隔ＴＢに関するアイド
ル状態の期間の累計値を意味している。

【００４１】ステップ１１０では、ステップ１０２と同
様に、送信に利用する無線チャネルがビジー状態かアイ
ドル状態かを識別する。アイドル状態が待ち時間Ｔifs
の期間、継続的に検出された場合には、ステップ１１０
から１１１に進む。待ち時間Ｔifsを経過する前にビジ
ー状態が検知された場合には、再度ステップ１１０を実
行する。

【００４２】ステップ１１１では、アイドル時間Ｔｔの
累計を開始する。送信に利用する無線チャネルがアイド
ル状態であると、その期間がステップ１１１以降累計さ
れ、それまでのアイドル時間Ｔｔに加算される。

【００４３】ステップ１１２では、送信に利用する無線
チャネルがビジー状態かアイドル状態かを識別する。ア
イドル状態であればステップ１１４に進み、ビジー状態
であればステップ１１３に進む。ステップ１１３では、
ステップ１１１で開始したアイドル時間Ｔｔの累計を一
時的に停止する。そして、ステップ１１０に戻る。

【００４４】ステップ１１４では、累計されたアイドル
時間Ｔｔと、ステップ１０８で決定されたバックオフ間
隔ＴＢとを比較する。アイドル時間Ｔｔがバックオフ間
隔ＴＢより小さい場合にはステップ１１２に戻る。アイ
ドル時間Ｔｔがバックオフ間隔ＴＢに達した場合には、
ステップ１１５に進む。ステップ１１５では、自局にお
けるパケット送信要求の有無を調べる。パケット送信要
求がある場合には次のステップ１１６に進み、なければ
ステップ１０１に戻る。

【００４５】図１に示す制御を実施することにより、図
２に示すような動作が実現する。図２においては、同じ
無線チャネルを使用する３つの無線パケット端末ＳＡ，
ＳＢ，ＳＣが互いに重複する無線ゾーン内に配置された
場合を想定している。３つの無線パケット端末ＳＡ，Ｓ
Ｂ，ＳＣは、図１に示す制御をそれぞれ実施する。な
お、図２においては、複数のバックオフ間隔ＴＢを区別
するために、各々の区分を示す番号を括弧とともに付加
してバックオフ間隔ＴＢの符号を表記してある。また、
繰り越し時間を示すＴＲについても、同様に表記してあ
る。

【００４６】以下、図２に示す動作例について、時間経
過順に従って説明する。 （１） 時間ｔ２１で送信要求が生じると、無線パケッ
ト端末ＳＡはキャリアセンスを行ない、待ち時間Ｔifs
の間アイドル状態であることを確認した後、パケットを
送信する。 （２） 時間ｔ２１〜ｔ２３の間の無線パケット端末Ｓ
Ａのパケット送信中に、無線パケット端末ＳＢ，ＳＣに
それぞれ送信要求が生じる。無線パケット端末ＳＢ，Ｓ
Ｃは、キャリアセンスの結果がビジー状態のため、アイ
ドル状態になるまでそれぞれ待機する。

【００４７】また、無線パケット端末ＳＢ，ＳＣはそれ
ぞれ乱数発生アルゴリズムにより、ランダムなバックオ
フ間隔ＴＢ(21)，ＴＢ(31)を設定する。この例では、バ
ックオフ間隔ＴＢ(31)はバックオフ間隔ＴＢ(21)より長
い。 （３） また、無線パケット端末ＳＡのパケット送信中
の時間ｔ２２において、自身にも次のパケット送信要求
が生じる。

【００４８】（４） 時間ｔ２３で無線パケット端末Ｓ
Ａの送信が終了すると、無線パケット端末ＳＢ，ＳＣ
は、何れも無線媒体のアイドル状態を検出する。そし
て、時間ｔ２３〜ｔ２４の間の待ち時間Ｔifsの間、無
線パケット端末ＳＢ，ＳＣは無線媒体がアイドル状態で
あることを確認する。 （５） 無線パケット端未ＳＡは時間ｔ２３で送信を完
了した後、待ち時間Ｔifsの間アイドル状態であること
を確認する。そして、連続送信間隔ＴＣだけ待機する。
一方、無線パケット端末ＳＢ及びＳＣは、それぞれバッ
クオフ間隔ＴＢ(21)及びTB(31)だけ待機する。

【００４９】この例では、連続送信間隔ＴＣは一定時間
である。また、連続送信間隔ＴＣはバックオフ間隔ＴＢ
(21)及びTB(31)よりも小さい。 （６） 無線パケット端末ＳＢ，ＳＣは、時間ｔ２４以
降、それぞれ無線媒体がアイドル状態である間の経過時
間を累計する。 （７） 連続送信間隔ＴＣがバックオフ間隔ＴＢ(21)及
びTB(31)よりも小さいので、無線パケット端末ＳＢ，Ｓ
Ｃの累計時間がバックオフ間隔ＴＢ(21)及びTB(31)に達
する前に、時間ｔ２４からの経過時間が連続送信間隔Ｔ
Ｃに達する。そして、時間ｔ２５において無線パケット
端末ＳＡは次のパケットを送信する。

【００５０】（８） 時間ｔ２５において無線パケット
端末ＳＡがパケットを送信すると、無線パケット端末Ｓ
Ｂ，ＳＣは、無線媒体のビジー状態をそれぞれ検出す
る。従って、無線パケット端末ＳＢ，ＳＣは再びアイド
ル状態になるまで待機する。 （９） 時間ｔ２５〜ｔ２６の間の無線パケット端末Ｓ
Ａのパケット送信中に、無線パケット端末ＳＡに再び送
信要求が生じる。

【００５１】（１０） 時間ｔ２６において無線パケッ
ト端末ＳＡのパケット送信が終了すると、無線パケット
端末ＳＢ，ＳＣは、無線媒体のアイドル状態をそれぞれ
検出する。そして、時間ｔ２６〜ｔ２７の待ち時間Ｔif
sの間、無線パケット端末ＳＢ，ＳＣは無線媒体がアイ
ドル状態であることを確認する。 （１１） 同様に、時間ｔ２６〜ｔ２７の待ち時間Ｔif
sの間、パケット送信が終了した無線パケット端末ＳＡ
も無線媒体がアイドル状態であることを確認するために
待機する。

【００５２】（１２） 無線パケット端末ＳＢ，ＳＣ
は、時間ｔ２７以降、アイドル状態の経過時間を累計す
る。また、無線パケット端末ＳＡは、連続送信間隔ＴＣ
だけ待機する。 （１３） 無線パケット端末ＳＢが時間ｔ２７以降待機
するバックオフ間隔ＴＢ(22)は、最初に設定されたバッ
クオフ間隔ＴＢ(21)のうち、時間ｔ２５で繰り越された
時間ＴＲ(21)である。同様に、無線パケット端末ＳＣが
時間ｔ２７以降待機するバックオフ間隔ＴＢ(32)は、最
初に設定されたバックオフ間隔ＴＢ(31)のうち、時間ｔ
２５で繰り越された時間ＴＲ(31)である。

【００５３】（１４） この例では、連続送信間隔ＴＣ
がバックオフ間隔ＴＢ(22)，ＴＢ(32)よりも小さいの
で、時間ｔ２８において、時間ｔ２７からの経過時間が
連続送信間隔ＴＣに達する。従って、無線パケット端末
ＳＡは時間ｔ２８で次のパケットを送信する。ここで、
無線パケット端末ＳＢのバックオフ間隔ＴＢ(22)の残り
の時間ＴＲ(22)及び無線パケット端末ＳＣのバックオフ
間隔ＴＢ(32)の残りの時間ＴＲ(32)は、それぞれ繰り越
される。

【００５４】（１５） 時間ｔ２８において、無線パケ
ット端末ＳＡがパケット送信を開始すると、無線パケッ
ト端末ＳＢ，ＳＣは無線媒体のビジー状態を検出し、再
びアイドル状態になるまで待機する。 （１６） 時間ｔ２９において無線パケット端末ＳＡの
パケット送信が終了すると、無線パケット端末ＳＢ，Ｓ
Ｃは無線媒体がアイドル状態であることを検出する。無
線パケット端末ＳＡ，ＳＢ，ＳＣは、時間ｔ２９〜ｔ３
０の待ち時間Ｔifsの間、アイドル状態であることを確
認する。

【００５５】（１７） 時間ｔ３０になるまでに、無線
パケット端末ＳＡには再び送信要求が生じるので、無線
パケット端末ＳＡは時間ｔ３０から連続送信間隔ＴＣの
間だけ待機する。 （１８） この例では、繰り越し時間ＴＲ(22)に等しい
バックオフ間隔ＴＢ(23)が、連続送信間隔ＴＣ及びバッ
クオフ間隔ＴＢ(33)よりも小さい。従って、時間ｔ３１
になると、時間ｔ３０からの経過時間がバックオフ間隔
ＴＢ(23)に達し、累計時間がＴＢ(21)になり無線パケッ
ト端末ＳＢはパケット送信を開始する。

【００５６】（１９） 時間ｔ３１で無線パケット端末
ＳＢがパケット送信を開始すると、無線パケット端末Ｓ
Ａ，ＳＣは、無線媒体のビジー状態を検出する。従っ
て、無線パケット端末ＳＡ，ＳＣは再びアイドル状態に
なるまで待機する。また、無線パケット端末ＳＡは、ラ
ンダムなバックオフ間隔ＴＢ(11)を設定する。無線パケ
ット端末ＳＣのバックオフ間隔ＴＢ(33)の残りの時間Ｔ
Ｒ(33)は、バックオフ間隔ＴＢ(34)として繰り越され
る。

【００５７】（２０） 時間ｔ３２で無線パケット端末
ＳＢのパケット送信が終了すると、無線パケット端末Ｓ
Ａ，ＳＣは無線媒体のアイドル状態を検出する。そし
て、無線パケット端末ＳＡ，ＳＣは時間ｔ３２〜ｔ３３
の待ち時間Ｔifsの間アイドル状態であることを確認す
る。 （２１） 時間ｔ３４になると、時間ｔ３２からの経過
時間が無線パケット端末ＳＣに設定されたバックオフ間
隔ＴＢ(34)に達する（累計時間がＴＢ(31)になる）の
で、無線パケット端末ＳＣがパケットの送信を開始す
る。

【００５８】つまり、図２においては無線パケット端末
ＳＡにほぼ連続的に送信要求が発生するので、送信要求
が途絶えるか他の無線パケット端末ＳＢ，ＳＣが先に送
信を開始するまで、無線パケット端末ＳＡは、バックオ
フ間隔ＴＢの代わりに連続送信間隔ＴＣを使用して送信
開始タイミングを決定する。連続送信間隔ＴＣは、バッ
クオフ間隔ＴＢの平均値よりも小さいので、連続送信間
隔ＴＣを使用することによって優先的にパケットを送信
できる。従って、連続的なパケット送信の場合にはスル
ープットが改善される。

【００５９】なお、上記実施の形態においては、連続送
信間隔ＴＣとして固定値を利用しているが、連続送信間
隔ＴＣを乱数で決定し逐次変更してもよい。但し、連続
送信間隔ＴＣはバックオフ間隔ＴＢの平均値の半分より
小さく、０より大きくする必要がある。また、連続的な
送信要求の条件については、必要に応じて変更してもよ
い。例えば、上記実施の形態では、待ち時間Ｔifsの間
に送信要求が現れた場合にも、連続的な送信要求とみな
しているが、パケット送信を終了した後で発生した送信
要求については連続的な送信要求から除外するように、
処理の識別条件を変更してもよい。

【００６０】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
無線パケット端末がパケットを連続送信する時には、第
２の待ち時間の代わりに第３の待ち時間が利用されるの
で、第３の待ち時間を第２の待ち時間の平均値よりも小
さくすることによって、パケット送信間隔が短縮されス
ループットが改善される。

【００６１】また、連続送信している無線パケット端未
と待機している無線パケット端末とが存在する場合、待
機している無線パケット端未のアイドル時間の累計時間
は１回の送信毎に第３の待ち時間ずつ増加するため、い
ずれ待機している無線パケット端末にも送信権が移動す
る。従って、送信権が特定の無線パケット端末だけに偏
らない効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施する１つのパケット端末のパケッ
ト送信制御を示すフローチャートである。

【図２】図１に示す制御を実施する場合のパケット送信
動作の一例を示すタイムチャートである。

【図３】従来の方法を実施する場合のパケット送信動作
の一例を示すタイムチャートである。

【符号の説明】 Ｔifs 待ち時間 ＴＢ バックオフ間隔 ＴＣ 連続送信間隔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高梨 斉 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 守倉 正博 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の媒体を介してパケットを送信する
   複数のパケット端末を用いるとともに、 前記パケット端末の各々が、前記パケットの送信要求を
   検出すると、予め定めた第１の待ち時間を経過するまで
   他のパケット端末からのパケットの送信がないアイドル
   状態の継続を待って前記送信要求のパケットの送信を行
   い、 前記パケット端末の各々が、前記送信要求を検出した
   後、前記第１の待ち時間を経過するまで前記アイドル状
   態が継続しない場合には、第２の待ち時間をランダムに
   定め、その後、前記アイドル状態が前記第１の待ち時間
   より長く継続する度に、前記第１の待ち時間を超えた分
   のアイドル状態の継続時間を超過時間として累計し、累
   計された前記超過時間が前記第２の待ち時間に達する
   と、前記送信要求に対するパケット送信を許可するパケ
   ット送信方法において、 同一のパケット端末について連続的にパケットの送信要
   求がある場合には、前記第２の待ち時間の平均値より小
   さく零よりも大きい第３の待ち時間を、前記第２の待ち
   時間の代わりに使用してパケットの送信タイミングを制
   御することを特徴とするパケット送信方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載のパケット送信方法におい
   て、パケットを送信している間、並びにパケットを送信
   してから前記第１の待ち時間を経過するまでの間に次の
   パケットの送信要求を検出した場合には、連続的なパケ
   ットの送信要求とみなし、前記第３の待ち時間を前記第
   ２の待ち時間の代わりに使用してパケットの送信タイミ
   ングを制御することを特徴とするパケット送信方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載のパケット送信方法におい
   て、前記パケットを送信した後、前記第１の待ち時間及
   び前記第３の待ち時間を経過するまで前記アイドル状態
   が継続しない場合には、前記第２の待ち時間をランダム
   に定め、その後、前記アイドル状態が前記第１の待ち時
   間より長く継続する度に、前記第１の待ち時間を超えた
   分のアイドル状態の継続時間を超過時間として累計し、
   累計された前記超過時間か前記第２の待ち時間に達する
   と、前記送信要求に対するパケット送信を許可すること
   を特徴とするパケット送信方法。
4. 【請求項４】 請求項１記載のパケット送信方法におい
   て、前記第３の待ち時間を前記第２の待ち時間の上限値
   の半分未満に定めることを特徴とするパケット送信方
   法。
5. 【請求項５】 請求項１記載のパケット送信方法におい
   て、予め定めた固定値を前記第３の待ち時間として用い
   ることを特徴とするパケット送信方法。
6. 【請求項６】 請求項１記載のパケット送信方法におい
   て、無線媒体を介してパケットを送信する無線パケット
   端末を前記パケット端末として用いることを特徴とする
   パケット送信方法。