JP2002111672A - Band occupancy radio terminal communication method - Google Patents
Band occupancy radio terminal communication methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、一定周波数帯域
を複数の無線端末が対等にアクセスするシステムにおい
て、帯域を効果的に共有して実質的な通信時間を長く確
保するようにするものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system in which a plurality of wireless terminals access a fixed frequency band equally, so that the band is effectively shared and a substantial communication time is secured. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】一定周波数帯域を対等にアクセスする例
として、特開平８−２１３９９号公報に示された方法が
ある。図１１は、この構成と動作を説明する図であり、
この方法は要約すれば、制御局は送信予約を受けて該当
する無線端末以外に使用中であることを示す禁止信号、
または空き状態であることを示す空き信号を複数の移動
局の無線端末に通知し、無線端末は空き信号時のみ交信
を行う。また制御局は空き状態で２以上の無線端末から
同時に送信された上りパケットが衝突すると、衝突解決
信号を送付して、対応無線端末は後に衝突が起こったパ
ケットを再送するシステムである。更に２つ以上の送信
予約信号が衝突する場合の解決方法も記述されている。2. Description of the Related Art As an example of accessing a certain frequency band equally, there is a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-21399. FIG. 11 is a diagram illustrating this configuration and operation.
In summary, the method is such that the control station receives a transmission reservation and indicates that it is in use by a radio terminal other than the corresponding radio terminal,
Alternatively, an empty signal indicating an empty state is notified to wireless terminals of a plurality of mobile stations, and the wireless terminal performs communication only when the empty signal is present. When the control station collides with an uplink packet transmitted simultaneously from two or more wireless terminals in an idle state, the control station sends a collision resolution signal, and the corresponding wireless terminal retransmits the packet in which the collision occurred later. Further, a solution in a case where two or more transmission reservation signals collide is described.
【０００３】ＥＳＭＡ／ＣＡとして一般に知られるＭＡ
Ｃ動作を図１２を用いて説明する。図１２は、データ交
換を行なおうとする２つのノードと同時にデータ送信を
行なおうとするノードのチャネル上へのデータ送信を示
す図である。送信ノードはデータ送出に先だって、ＲＴ
Ｓ(request to send)メッセージを送出する（１１０
１）。この図の場合受信ノードも他ノードもＲＴＳメッ
セージを受信し、受信ノードはＣＴＳ(Clear to Send)
を送信し（１１０２）、他ノードはアクセス禁止、つま
り、チャネルへのデータ送信を自重する期間に入る（１
１０６）。仮に他ノードが、送信ノードのＲＴＳ送信を
発見できなかった場合には、受信ノードのＣＴＳ送信を
発見し、同じくアクセス禁止期間に入る。どちらも発見
できない場合でも、他ノードのデータ送信は少なくとも
送受信ノード間の通信には影響しないことになる。送信
ノードはデータ送信を行ない（１１０３）、受信ノード
はそのデータを受信する。他ノードもこのデータを望め
ば受信することができる。受信ノードはデータ受信のア
クノリッジメッセージを送出する（１１０４）。アクノ
リッジメッセージの送信を観察し、他ノードはアクセス
禁止の解除を行なう。逆に、他ノードが、送信ノードの
データ送信のみ観察可能な場合はデータ送信の終了をも
ってアクセス禁止の解除を行なう。他ノードはランダム
に与えられる期間のバックオフ期間さらに送信を自重し
（１１０７）、自らの所望するデータ送信を開始する
（１１０５）。なお、図１２（Ｂ）は上記の信号である
ＲＴＳ、ＣＴＳとＡＣＫのフォーマットを示す図であ
る。[0003] MA generally known as ESMA / CA
The C operation will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a diagram illustrating data transmission on a channel of a node that attempts to perform data transmission simultaneously with two nodes that intend to perform data exchange. Before sending data, the sending node
Send an S (request to send) message (110
1). In this case, both the receiving node and the other nodes receive the RTS message, and the receiving node receives the CTS (Clear to Send).
Is transmitted (1102), and the other nodes enter a period in which access is prohibited, that is, a period in which data transmission to the channel is self-weighted (1
106). If another node cannot find the RTS transmission of the transmitting node, it detects the CTS transmission of the receiving node and enters the access prohibition period. Even if neither of them can be found, the data transmission of the other node does not affect at least the communication between the transmitting and receiving nodes. The transmitting node performs data transmission (1103), and the receiving node receives the data. Other nodes can also receive this data if they wish. The receiving node sends an acknowledgment message for data reception (1104). Observing the transmission of the acknowledgment message, the other node releases the access prohibition. Conversely, when the other node can observe only the data transmission of the transmitting node, the access prohibition is released when the data transmission ends. The other node self-weights the transmission further in the back-off period of the randomly given period (1107), and starts transmitting its desired data (1105). FIG. 12B is a diagram showing the format of the above signals RTS, CTS and ACK.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来の帯域利用の方法
は以上のように構成されており、衝突検出時には所定の
アルゴリズムで無線端末を選択し、再送させることで通
信内容を得てきた。この従来の方式では、対等のアクセ
スを保証しようとすれば、有効時間が少なくなるという
課題があった。The conventional bandwidth utilization method is configured as described above. When a collision is detected, a radio terminal is selected by a predetermined algorithm and retransmitted to obtain communication contents. In this conventional method, there is a problem that effective time is reduced if equal access is to be guaranteed.
【０００５】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたもので、帯域を有効利用するために、つまり排他
制御に関する無駄な時間を削減して通信完了までの時間
を短縮する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and in order to effectively use a band, that is, to reduce useless time related to exclusive control and shorten time until communication is completed.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明に係る帯域占有
無線端末通信方法は、複数の無線端末が交信する無線端
末システムにおいて、無線端末は、送信側としては、複
数の無線端末への放送通信がある場合は、放送通信開始
を意味するデータを送る送信要求ステップと、それに続
く他端末の送信禁止期間を設け、受信端末のいずれかか
ら放送通信の受信用意完了を表すクリア応答を受けると
データを送信するデータ送信ステップと、受信側として
は、送信側の無線端末からの送信要求を検出すると、こ
の放送通信を許可するクリア応答を、返すクリア応答送
信ステップと、を備えた。According to the present invention, there is provided a band occupying wireless terminal communication method in a wireless terminal system in which a plurality of wireless terminals communicate with each other. If there is, a transmission request step for sending data indicating the start of broadcast communication is provided, followed by a transmission prohibition period of another terminal, and when a clear response indicating completion of preparation for receiving broadcast communication is received from any of the receiving terminals, data is received. And a clear response transmitting step of returning a clear response permitting the broadcast communication upon detecting a transmission request from the wireless terminal on the transmitting side as the receiving side.
【０００７】または、複数の無線端末が交信する無線端
末システムにおいて、無線端末は、送信側としては、他
の無線端末への連続通信がある場合は、データ送信後に
連続通信を意味するデータを送る連続送信要求ステップ
と、後続送信期間にもデータを送信する場合は、現デー
タ送信期間に連続占有を意味するデータを送信する占有
要求送信ステップを設け、受信側としては、連続通信を
意味するデータを受けると、アクノリッジを返す応答ス
テップと、を備えて、他の無線端末は送信禁止期間中に
占有要求送信またはアクノリッジを受信すると、送信を
控えるようにした。[0007] Alternatively, in a wireless terminal system in which a plurality of wireless terminals communicate with each other, if there is continuous communication to another wireless terminal, the wireless terminal transmits data meaning continuous communication after data transmission when there is continuous communication to another wireless terminal. A continuous transmission requesting step and an occupation request transmission step for transmitting data indicating continuous occupation during the current data transmission period when data is also transmitted during the subsequent transmission period are provided. And receiving a response that returns an acknowledgment when receiving the occupation request transmission or acknowledgment during the transmission prohibition period.
【０００８】または、複数の無線端末を管理する交換制
御局を含む無線端末システムにおいて、交換管理局は、
無線端末から複数帯域の占有要求があると、共有帯域を
調べて要求のあった無線端末に複数帯域の使用許可を与
える許可ステップを備え、無線端末は、許可に基づいて
同時に複数帯域を占有する占有ステップを備えて、通信
先の無線端末と交信するようにした。Alternatively, in a wireless terminal system including an exchange control station for managing a plurality of wireless terminals, the exchange management station includes:
When there is a request to occupy a plurality of bands from the wireless terminal, the wireless terminal occupies the plurality of bands at the same time based on the permission. An occupancy step is provided to communicate with the wireless terminal of the communication destination.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】実施の形態１．本実施の形態にお
いては、本通信システムにおける新しいＭＡＣおよび無
線通信機構について説明する。本発明におけるＭＡＣ
は、複数のチャネルを制御対象とする上位排他制御機構
とチャネル内の排他制御を行う下位排他制御機構の２階
層から構成されている。本実施の形態において使用され
る４８のチャネルは、ある周波数領域において４８の直
交するホッピングパターンを持つフリケンシホッピング
方式のスペクトラム拡散変調によって与えられる。ＭＡ
Ｃおよびリンクコントロールでは暗号化等のセキュリテ
ィ機能は持たない。本実施の形態における受信機は使用
する周波数帯域中の全てのホッピングチャネルのデータ
を２次元的にバファリングし、４８のホッピングパター
ンでフィルタリングすることにより４８全チャネルのデ
ータをＭＡＣは参照することができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 In the present embodiment, a new MAC and a wireless communication mechanism in the present communication system will be described. MAC in the present invention
Is composed of two layers: an upper-level exclusive control mechanism that controls a plurality of channels and a lower-level exclusive control mechanism that performs exclusive control within the channel. The 48 channels used in the present embodiment are provided by frequency hopping spread spectrum modulation having 48 orthogonal hopping patterns in a certain frequency domain. MA
C and link control do not have security functions such as encryption. The receiver according to the present embodiment two-dimensionally buffers data of all hopping channels in the frequency band to be used and filters the data with 48 hopping patterns so that the MAC can refer to data of all 48 channels. it can.
【００１０】図１は、本実施例における送信ノードと受
信ノードが行う動作を示すフロー図である。これらの図
に基づいて動作を説明する。送信側の無線端末は、図１
において、例えばチャネル１６が空き状態にあり、無線
端末が送信ノードとなって放送通信を開始したい場合に
は、ステップＳ１０１（以降は、ステップの記述を省略
する）でＲＴＢ（Request To Broadcast、送信要求）メ
ッセージを送信する。これを受けて、受信ノードはＳ２
０１で自身向けであることを確認すると、Ｓ２０２でＣ
ＴＢ（Clear To Broadcast、クリア応答）を応答送信す
る。これにより送信ノードである無線端末はＳ１０３で
データ送信を行い、受信ノードである無線端末はＳ２０
４でデータ受信を行う。この間、他の無線端末は、他の
無線端末へのＲＴＢの送信を受信して、または他の無線
端末からのＣＴＢ送信を受信して、そのチャネル１６へ
のアクセスを禁止する。FIG. 1 is a flowchart showing operations performed by a transmitting node and a receiving node in the present embodiment. The operation will be described based on these figures. The wireless terminal on the transmitting side
For example, when the channel 16 is idle and the wireless terminal wants to become a transmitting node and start broadcasting communication, in step S101 (hereinafter, the description of the steps is omitted), RTB (Request To Broadcast, transmission request ) Send the message. In response, the receiving node sets S2
01, it is confirmed that it is directed to itself.
A TB (Clear To Broadcast, clear response) is transmitted as a response. Accordingly, the wireless terminal serving as the transmitting node performs data transmission in S103, and the wireless terminal serving as the receiving node performs data transmission in S20.
In step 4, data is received. During this time, the other wireless terminal receives the RTB transmission to the other wireless terminal or receives the CTB transmission from the other wireless terminal, and prohibits access to the channel 16.
【００１１】図２は、無線端末が送信ノードと受信ノー
ドとなってチャネルを連続して占有する場合の動作を示
すフロー図である。送信ノードがチャネルを連続期間、
使用する場合には、図において例えばチャネル１６が空
き状態にあり、無線端末が通常の１つの期間を超えて数
期間、連続送信をしたい場合には、ステップＳ３０１で
ＲＴＳ（Request To Send、連続送信要求）メッセージ
を送信する。これを受けて、受信ノードはＳ４０１で自
身向けであることを確認すると、Ｓ４０２でＣＴＳ（Cl
ear To Send、アクノリッジ）を応答送信する。これに
より送信ノードである無線端末はＳ３０３でデータ送信
及び連続占有を示すＢＳＹ信号（占有要求）を送信し、
受信ノードである無線端末はＳ４０３でデータ及びＢＳ
Ｙ受信を行う。この間、他の無線端末は、他の無線端末
へのＲＴＳの送信を受信して、または他の無線端末から
のＣＴＳ送信を受信して、そのチャネルへのアクセスを
禁止する。FIG. 2 is a flow chart showing the operation in the case where a wireless terminal becomes a transmitting node and a receiving node and continuously occupies a channel. The sending node sets the channel for a continuous period,
When using, for example, the channel 16 is in an idle state in the figure, and when the wireless terminal wants to perform continuous transmission for several periods beyond the normal one period, in step S301, RTS (Request To Send, continuous transmission) is performed. Request) send the message. Upon receiving this, the receiving node confirms that the receiving node is directed to itself in S401.
ear To Send, acknowledgment). Thereby, the wireless terminal which is the transmitting node transmits a BSY signal (occupation request) indicating data transmission and continuous occupation in S303,
The wireless terminal that is the receiving node determines the data and BS in S403.
Y reception is performed. During this time, the other wireless terminal receives the transmission of the RTS to the other wireless terminal, or receives the CTS transmission from the other wireless terminal, and prohibits access to the channel.
【００１２】同様の動作をチャネル上のタイミング図で
ある図３を用いて説明する。図において、ＲＴＳ、ＣＴ
Ｓ送信、およびデータ送信までの動作は図１２と等し
い。送信ノードはデータ送信に続いてビジーメッセージ
（ＢＳＹ）を送信する（１２０４）。これに応じ、受信
ノードはビジーメッセージに対するアクノリッジメッセ
ージ（ＢＡＣＫ）を送信する（１２０５）。他ノードは
ビジーメッセージかそのアクノリッジメッセージを観察
するとアクセス禁止期間の延長を行なう（１２０８）。
アクセス禁止期間、または、アクセス禁止期間に続くバ
ックオフ期間（１２０９）にさらに、該いずれかのメッ
セージを観察するとアクセス禁止期間の延長を行なう
（１２１０）。また、図３（Ｂ）は上記の信号ＢＳＹと
ＢＡＣＫのフォーマットを示す図である。The same operation will be described with reference to FIG. 3 which is a timing chart on a channel. In the figure, RTS, CT
The operations up to S transmission and data transmission are the same as those in FIG. The transmitting node transmits a busy message (BSY) following the data transmission (1204). In response, the receiving node transmits an acknowledgment message (BACK) for the busy message (1205). When the other node observes the busy message or the acknowledge message, it extends the access prohibition period (1208).
If any of the messages is observed during the access prohibition period or the back-off period (1209) following the access prohibition period, the access prohibition period is extended (1210). FIG. 3B is a diagram showing the format of the signals BSY and BACK.
【００１３】図４は、特定のノードを指定せずチャネル
に送信ノードがブロードキャストデータ（放送通信）を
送信する動作を説明する図である。ブロードキャストす
るノードはブロードキャスト（放送）送信要求メッセー
ジを送信する（１３０１）。ブロードキャストメッセー
ジを発見したノードはブロードキャストメッセージに応
じ、ＣＴＢメッセージ（レディ応答）を送出する（１３
０２）。ブロードキャスト要求メッセージ、あるいは許
可メッセージ（レディ応答）を観察したノードは、ブロ
ードキャストメッセージを送信したノードを含め、一定
のアクセス禁止期間に入る（１３０８）。ブロードキャ
スト送信ノードは、ブロードキャスト送信を継続したい
ならば、アクセス禁止期間中にさらにブロードキャスト
要求メッセージを送出する（１３０３）。FIG. 4 is a diagram for explaining an operation in which a transmitting node transmits broadcast data (broadcast communication) to a channel without specifying a specific node. The broadcasting node transmits a broadcast (broadcast) transmission request message (1301). The node that has found the broadcast message sends a CTB message (ready response) in response to the broadcast message (13).
02). The node that observes the broadcast request message or the permission message (ready response) enters a certain access prohibition period including the node that transmitted the broadcast message (1308). If the broadcast transmitting node wants to continue the broadcast transmission, it sends out a broadcast request message during the access prohibition period (1303).
【００１４】ブロードキャスト要求を受けとった各ノー
ドでは再びブロードキャスト呼応用のバックオフ期間が
算出され、該バックオフ期間ののち、ブロードキャスト
許可メッセージを送出する（１３０４）。これにより、
アクセス禁止期間（１３０９）が継続される。送信ノー
ドはチャネルを確保しつつデータを送信し（１３０
５）、必要ならば、さらにブロードキャスト要求メッセ
ージを送信し（１３０６）、呼応する許可メッセージを
いずれかの他ノードが送信する（１３０７）。ブロード
キャスト送信ノードが一連で最後の要求メッセージを終
了信号と共に送信すると、一定のアクセス禁止期間の
後、ブロードキャストによるチャネル占有は解放され
る。なお、図４（Ｂ）は上記の信号ＲＴＢとＣＴＢのフ
ォーマットを示す図である。以上各チャネルにおける各
チャネルの排他制御について説明した。本ＭＡＣは４８
のチャネルを統合してその制御対象とし、上位機能は、
あたかも１つのメディアをコントロールしているかのよ
うに動作する。Each node that has received the broadcast request calculates the backoff period of the broadcast call application again, and sends a broadcast permission message after the backoff period (1304). This allows
The access prohibition period (1309) continues. The transmitting node transmits data while securing the channel (130).
5) If necessary, a broadcast request message is further transmitted (1306), and a corresponding permission message is transmitted by any other node (1307). When the broadcast transmitting node transmits a series of final request messages together with the end signal, after a certain access prohibition period, the channel occupation by the broadcast is released. FIG. 4B is a diagram showing the format of the signals RTB and CTB. The exclusive control of each channel in each channel has been described above. This MAC is 48
Channels are controlled by integrating them.
Acts as if you are controlling one piece of media.
【００１５】図５は４８本のチャネルのデータ送出状況
のスナップショットである。この図６を用いて、２階層
からなる本ＭＡＣの上位階層である複数チャネル間制御
について説明する。０から４７まで番号の振られた各行
は、０から４７までの各チャネルに送出されるデータを
表す。１４０１で示された０から３までのチャネルは本
実施の形態における無線通信に参加する無線端末中で唯
一、制御権を与えられた無線端末（以下制御局と呼ぶ）
が常に占有するブロードキャストチャネルとして使用さ
れている。１４０２で示された４から１５までのチャネ
ルは、通信帯域確保が必要なアプリケーションのために
確保され、常時、制御局が占有して管理するものの、必
要に応じて端末に解放するチャネルである。１４０３で
示される１６から４７のチャネルは平等に制御局と全て
の端末に解放され、使用される。FIG. 5 is a snapshot of the data transmission status of 48 channels. With reference to FIG. 6, control between a plurality of channels, which is an upper layer of the present two-layer MAC, will be described. Each row numbered from 0 to 47 represents data sent to each channel from 0 to 47. Channels 0 to 3 indicated by 1401 are the only wireless terminals to which control authority is given among wireless terminals participating in wireless communication in the present embodiment (hereinafter, referred to as control stations).
Is used as an always-occupied broadcast channel. Channels 4 to 15 indicated by 1402 are reserved for applications that need to secure a communication band and are always occupied and managed by the control station, but released to the terminal as needed. Channels 16 to 47 indicated by 1403 are equally released to the control station and all terminals and used.
【００１６】上位層のＭＡＣは制御局と端末とでは異な
る論理で実装されている。１４０３の平等なチャネル、
１４０２の帯域確保チャネル、１４０１の制御局ブロー
ドキャストチャネルの順に動作を説明する。平等なチャ
ネルを使用する場合、ＭＡＣは図６の論理にしたがって
データ送信を行なうチャネルを選択する。ＭＡＣはその
初期化時に自身に与えられたＭＡＣアドレスにより、デ
ータ送信に使用するチャネルを選択する（１５０１）。
自身のＭＡＣアドレスを３６で割り、その余りに１６を
足したものを使用チャネルとする。ＭＡＣアドレス00:c
d:00:50:0c:18の場合、チャネル１６が使用される。以
後、データ送信には選択したチャネルが使用される（１
５０２）。データ送信が実行されると、データ送信時に
発生した送信待ち回数が評価される。データ送信待ち数
は累計数として記録され、平均で５回より多くデータ送
信待ちが発生していると（１５０３）、次チャネルをデ
ータ送信チャネルとして選択し（１５０４）、次回から
のデータ送信に使用する。ただし、複数の下位データ送
信ユニットを備える端末にあっては、複数チャネルを並
行してデータ送信に使用することが可能であり、複数チ
ャネルを使用する場合は、初期選択チャネル＋１２、＋
２４、＋６、＋１８と選択する。The MAC of the upper layer is implemented with different logics between the control station and the terminal. 1403 equal channels,
The operation will be described in the order of the band securing channel 1402 and the control station broadcast channel 1401. When using equal channels, the MAC selects a channel for data transmission according to the logic of FIG. The MAC selects a channel to be used for data transmission based on the MAC address given to itself at the time of initialization (1501).
Divide its own MAC address by 36, and add the surplus of 16 to the used channel. MAC address 00: c
In the case of d: 00: 50: 0c: 18, channel 16 is used. Thereafter, the selected channel is used for data transmission (1
502). When data transmission is performed, the number of transmission waits that occurred during data transmission is evaluated. The number of data transmission waits is recorded as a cumulative number. If an average of five or more data transmission waits has occurred (1503), the next channel is selected as the data transmission channel (1504) and used for the next data transmission. I do. However, in a terminal provided with a plurality of lower data transmission units, it is possible to use a plurality of channels in parallel for data transmission. When a plurality of channels are used, the initial selection channels +12, +
Select 24, +6, +18.
【００１７】図７は、無線端末が制御局から許可を受け
て行う複数帯域の確保、および解除の動作フローであ
る。帯域確保チャネルは未使用時は制御局により占有さ
れている。上位のプロトコルにおいて制御局と端末間の
交渉が成立すると、制御局は端末にチャネルの使用を許
可する。制御局は帯域確保チャネルの占有状態を解除
し、使用許可を受けた端末の上位プロトコルはＭＡＣに
複数の帯域確保チャネルを使用するようチャネル番号と
ともに指示を出す（１６０１）。上位プロトコルから帯
域確保チャネルの使用の指示を受けるとＭＡＣはデータ
送信のためには指定されたチャネルを使用し、モードも
該チャネルを占有して行なうよう設定する（１６０
２）。以後、上位プロトコルにより帯域確保チャネルの
使用が解除されるまで、下位層ＭＡＣのチャネル確保に
よりチャネルを占有してデータ送信を行なう。帯域確保
の解除は上位プロトコルからの帯域確保解除コマンドを
受けとり（１６０３）、帯域確保モードを解除すること
によって行なう（１６０４）。FIG. 7 is an operation flow of securing and releasing a plurality of bands performed by the wireless terminal with permission from the control station. When not used, the band securing channel is occupied by the control station. When the negotiation between the control station and the terminal is established in the upper layer protocol, the control station permits the terminal to use the channel. The control station releases the occupation state of the band securing channel, and the upper layer protocol of the terminal that has been permitted to use instructs the MAC to use a plurality of band securing channels together with the channel numbers (1601). Upon receiving an instruction to use the bandwidth reservation channel from the upper layer protocol, the MAC uses the specified channel for data transmission, and sets the mode to occupy the channel (160).
2). Thereafter, until the use of the band securing channel is canceled by the upper layer protocol, data is transmitted while occupying the channel by securing the channel of the lower layer MAC. Release of the band securing is performed by receiving a band securing release command from the upper layer protocol (1603) and releasing the band securing mode (1604).
【００１８】制御局ブロードキャストチャネルは、常に
制御局に占有され、端末への呼やデータ放送、端末から
制御局への帯域確保チャネルに対応した下りチャネルと
して利用される。下位排他制御機構においては特に制御
局と端末の区別はない。制御局ブロードキャストチャネ
ルと帯域確保チャネルは上位排他制御機構により制御局
が支配している。The control station broadcast channel is always occupied by the control station, and is used as a downlink channel corresponding to a call or data broadcast to a terminal or a band securing channel from the terminal to the control station. In the lower exclusive control mechanism, there is no particular distinction between a control station and a terminal. The control station broadcast channel and the band securing channel are controlled by the control station by an upper exclusive control mechanism.
【００１９】本発明によれば、電話などの帯域保証が必
要なアプリケーションや複数チャネル上にデータパケッ
ト送信を並行して行なって、バースト通信も可能にな
る。制御局と端末間の帯域保証通信、端末同士の帯域保
証通信、複数チャネルへのバーストデータ送信の各動作
を説明する。端末上のアプリケーションは帯域保証チャ
ネルが必要であると判断すると、図８に示す論理にした
がって帯域確保チャネルの取得を行なう。端末は制御局
のチャネル管理を行なうポートに帯域確保チャネルの割
り当て要求を行なう（１８０１）。制御局は要求を受信
すると（１８０６）、帯域確保チャネルに空きがあるか
どうかをチェックし、結果を端末に返送する（１８０
７）。端末は結果を受信し（１８０２）、取得に成功し
たかどうかをチェックする（１８０３）。取得に成功し
た場合、返送されたメッセージには割り当てられた帯域
確保チャネルのチャネル番号が含まれている。成功した
場合、ＭＡＣに対して帯域確保チャネルの使用を指令す
る（１８０４）。取得に失敗した場合は上位プログラム
にエラー報告を行なって（１８０５）終了する。制御局
は帯域確保チャネルを割り当ててた端末へブロードキャ
ストチャネルを割り当てる。端末間同士の帯域保証通信
を行なう場合、各々の端末が帯域確保チャネルを取得す
る。端末が帯域確保チャネルを占有パケット送出を停止
することにより解放すると、該帯域確保チャネルは再び
基地局による占有状態となる。According to the present invention, it is possible to perform data packet transmission in parallel with an application such as a telephone requiring a bandwidth guarantee or on a plurality of channels, thereby enabling burst communication. Each operation of the bandwidth guaranteed communication between the control station and the terminal, the bandwidth guaranteed communication between the terminals, and the burst data transmission to a plurality of channels will be described. When the application on the terminal determines that the band guarantee channel is necessary, the application acquires the band reservation channel according to the logic shown in FIG. The terminal makes a request for allocating a band securing channel to the port for managing the channel of the control station (1801). Upon receiving the request (1806), the control station checks whether there is a free band in the bandwidth reservation channel and returns the result to the terminal (180).
7). The terminal receives the result (1802) and checks whether the acquisition was successful (1803). If the acquisition is successful, the returned message contains the channel number of the allocated bandwidth reservation channel. If successful, it instructs the MAC to use the bandwidth reservation channel (1804). If the acquisition has failed, an error report is sent to the host program (1805), and the process ends. The control station allocates a broadcast channel to the terminal to which the bandwidth reservation channel has been allocated. When performing guaranteed bandwidth communication between terminals, each terminal acquires a bandwidth securing channel. When the terminal releases the band securing channel by stopping the transmission of the occupation packet, the band securing channel is again occupied by the base station.
【００２０】ＭＡＣは複数チャネル使用コマンドを受け
とることにより、データ送出に複数チャネルの使用を試
みる。図９ i）は本ＭＡＣの通常フレームの構成を示
す。１９０１はデリミタを兼ねるプリアンブル、１９０
２は送出先のＭＡＣアドレス、１９０３は送出元のＭＡ
Ｃアドレス、１９０４はデータサイズ、１９０５はデー
タ、１９０６はバウンダリ調整のためのパディング、そ
して１９０７はフレーム中エラー検出のためのチェック
サムデータである。複数チャネル使用コマンドを受けと
ると、ＭＡＣは図１０に示す論理により送信先ＭＡＣと
交渉し、複数チャネルへのデータ送出を行なう。送信元
は複数チャネル送信要求を送信先に送信する（２００
１）。送信フレームとして図９ ii）が適用される。デ
ータサイズ１９０４として、２の補数の−１が設定され
る。これにより、送信先ＭＡＣは該フレームは複数フレ
ーム使用要求であると送信先ＭＡＣは知る。続いて３２
ビットのビットマップから構成される送信チャネルマッ
プ１９０９が設定される。チャネル数は複数チャネル使
用コマンドにより指定され、通常のチャネル選択論理で
プライオリティの高いものから順に要求数分設定され
る。さらに複数チャネル使用コマンド中で与えられる総
データ量から計算される総フレーム数がsize１９１０に
設定される。The MAC attempts to use multiple channels for data transmission by receiving the multiple channel use command. FIG. 9 i) shows the structure of a normal frame of the present MAC. 1901 is a preamble that also serves as a delimiter, 190
2 is the MAC address of the destination, 1903 is the MA of the source
C address, 1904 is data size, 1905 is data, 1906 is padding for boundary adjustment, and 1907 is checksum data for detecting an error in a frame. Upon receiving the command to use a plurality of channels, the MAC negotiates with the destination MAC according to the logic shown in FIG. 10 and sends data to the plurality of channels. The transmission source transmits a multi-channel transmission request to the transmission destination (200).
1). FIG. 9 ii) is applied as the transmission frame. As the data size 1904, a two's complement −1 is set. Thereby, the destination MAC knows that the frame is a request for using a plurality of frames. Then 32
A transmission channel map 1909 composed of a bit map of bits is set. The number of channels is specified by a multiple channel use command, and is set by the number of requests in the order of higher priority in normal channel selection logic. Further, the total number of frames calculated from the total data amount given in the multiple channel use command is set in size 1910.
【００２１】送信先ＭＡＣは複数チャネル送信要求を受
けとり（２００３）、自分の受信能力を越えるならば、
Ｃｈ１９０９のチャネルビットマップ登録チャネル内で
いくつかを無効とし、送信元に図９ iii）のフレーム
１９１１として設定し、返送する（２００４）。送信元
はこれを受けとり、返送されたビットマップから複数チ
ャネル送信を行なうチャネルを設定する。送信元ＭＡＣ
は以後、上位プログラムから指定されたデータ数分、登
録した該チャネル毎にキューを生成してデータ送信を行
なう。図９ iv）に示すフレームがデータ送信に使用さ
れ、データの順番によって与えられるＦ１９１２のフレ
ーム番号が与えられ各チャネルから並行して送出され
る。送信先は登録された複数チャネルから並行してデー
タを取得しフレーム番号からデータを再構成し、指定さ
れたフレーム数になるまでこれを行なう。指定されたフ
レーム数に達すると複数チャネル送信は解除される。The destination MAC receives the multi-channel transmission request (2003), and if it exceeds its own receiving capability,
Some are invalidated in the channel bitmap registration channel of Ch1909, set as the frame 1911 in FIG. 9 iii) to the transmission source, and returned (2004). The transmission source receives this and sets a channel for transmitting a plurality of channels from the returned bitmap. Source MAC
Thereafter, a queue is generated for each of the registered channels for the number of data designated by the host program, and data is transmitted. The frame shown in FIG. 9 iv) is used for data transmission, is given a frame number of F1912 given by the order of data, and is transmitted in parallel from each channel. The transmission destination acquires data in parallel from the registered multiple channels, reconstructs the data from the frame number, and performs this until the specified number of frames is reached. When the specified number of frames is reached, multi-channel transmission is canceled.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、ブロー
ドキャスト手段により、またはチャネルの連続排他使用
により、または複数のチャネルを同時使用することによ
り、対等の無線端末がチャネル使用する際の衝突の機会
を減らし、調整制御の無駄な時間を減らして、実質的な
通信時間を増す効果がある。As described above, according to the present invention, by means of broadcast means, continuous exclusive use of channels, or simultaneous use of a plurality of channels, the collision of peer-to-peer wireless terminals when using channels can be prevented. This has the effect of reducing opportunities, reducing wasted time for adjustment control, and substantially increasing communication time.
【図１】 本発明の実施の形態１における送信ノードと
受信ノードが行う動作フロー図である。FIG. 1 is an operation flow diagram performed by a transmitting node and a receiving node according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】 実施の形態１における他の送信ノードと受信
ノードが行う動作フロー図である。FIG. 2 is an operation flow diagram performed by another transmitting node and a receiving node according to the first embodiment.
【図３】 実施の形態１におけるチャネル上の信号とデ
ータの流れとモードとフォーマットを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a flow of signals and data on a channel, a mode, and a format in the first embodiment.
【図４】 実施の形態１における他のチャネル上の信号
とデータの流れとモードとフォーマットを示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a flow of signals and data on another channel, a mode, and a format in the first embodiment.
【図５】 実施の形態１におけるチャネルの説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory diagram of a channel according to the first embodiment.
【図６】 実施の形態１における端末によるチャネル選
択の論理動作フロー図である。FIG. 6 is a flowchart of a logical operation of channel selection by a terminal according to the first embodiment.
【図７】 実施の形態１における端末が行う帯域確保と
解除の動作フロー図である。FIG. 7 is an operation flowchart of band securing and release performed by a terminal according to the first embodiment.
【図８】 実施の形態１における複数帯域占有動作フロ
ーを示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an operation flow of occupying a plurality of bands according to the first embodiment.
【図９】 実施の形態１におけるＭＡＣのフレーム構成
を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a MAC frame configuration according to the first embodiment.
【図１０】 実施の形態１におけるＭＡＣによる複数チ
ャネル占有動作を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an operation of occupying a plurality of channels by a MAC according to the first embodiment.
【図１１】 従来のチャネルチャネル占有までと調停動
作を説明する図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a conventional channel occupancy and arbitration operation.
【図１２】 一般的なチャネル上の信号とデータの流れ
とモードとフォーマットを示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a signal, data flow, mode and format on a general channel.
Ｓ１０１ ＲＴＢ送信ステップ、Ｓ１０２ ＣＴＢ応答
検出ステップ、Ｓ１０３ データ送信ステップ、Ｓ２０
１ 自ノードへのＲＴＢ受信検出ステップ、Ｓ２０２
ＣＴＢ応答送信ステップ、Ｓ２０３ 送信禁止ステッ
プ、Ｓ２０４ データ受信ステップ、Ｓ３０１ ＲＴＳ
送信ステップ、Ｓ３０２ ＣＴＳ応答検出ステップ、Ｓ
３０３ データ及びＢＳＹまたは終了信号送信ステッ
プ、Ｓ３０４ＢＡＣＫ検出ステップ、Ｓ４０１ 自ノー
ドへのＲＴＳ受信検出ステップ、Ｓ４０２ ＣＴＳ応答
送信ステップ、Ｓ４０３ データ及びＢＳＹ受信ステッ
プ、Ｓ４０４ ＢＡＣＫ応答送信ステップ、Ｓ４５４
送信禁止ステップ、１６０１帯域確保チャネル番号受け
取りステップ、１６０２ モード設定ステップ、１６０
３ 帯域確保解除命令受け取りステップ、１０６４ モ
ード解除ステップ、１８０１ 帯域確保要求ステップ、
１８０２ 帯域確保受付受信ステップ、１８０６ 帯域
確保要求受信ステップ、１８０７ チャネル確保結果報
告ステップ、２００１ 複数チャネル送信確保要求送信
ステップ、２００２ 利用チャネル選択結果受信ステッ
プ、２００３ 複数チャネル送信確保要求受信ステッ
プ、２００４ 利用チャネル選択結果送信ステップ。S101 RTB transmission step, S102 CTB response detection step, S103 data transmission step, S20
1. Step of detecting RTB reception to own node, S202
CTB response transmission step, S203 transmission prohibition step, S204 data reception step, S301 RTS
Transmission step, S302 CTS response detection step, S
303 Data and BSY or end signal transmission step, S304 BACK detection step, S401 RTS reception detection step to own node, S402 CTS response transmission step, S403 Data and BSY reception step, S404 BACK response transmission step, S454
Transmission prohibition step, 1601 band securing channel number receiving step, 1602 mode setting step, 160
3 band securing release command receiving step, 1064 mode releasing step, 1801 bandwidth securing request step,
1802 bandwidth reservation reception / reception step, 1806 bandwidth reservation request reception step, 1807 channel reservation result reporting step, 2001 multiple channel transmission reservation request transmission step, 2002 used channel selection result reception step, 2003 multiple channel transmission reservation request reception step, 2004 used channel Selection result transmission step.
Claims (3)
テムにおいて、無線端末は、送信側としては、複数の無
線端末への放送通信がある場合は、放送通信開始を意味
するデータを送る送信要求ステップと、それに続く他端
末の送信禁止期間を設け、 受信端末のいずれかから上記放送通信の受信用意完了を
表すクリア応答を受けるとデータを送信するデータ送信
ステップと、 受信側としては、上記送信側の無線端末からの送信要求
を検出すると、該放送通信を許可するクリア応答送信ス
テップと、を備えたことを特徴とする帯域占有無線端末
通信方法。In a wireless terminal system in which a plurality of wireless terminals communicate with each other, when the wireless terminal has broadcast communication to a plurality of wireless terminals, the wireless terminal transmits a transmission request for transmitting data indicating the start of broadcast communication. A data transmitting step of providing a transmission prohibition period of another terminal following the step, and transmitting a data upon receiving a clear response indicating completion of preparation for receiving the broadcast communication from any of the receiving terminals; A clear response transmission step of permitting the broadcast communication when a transmission request from the wireless terminal on the side is detected.
テムにおいて、無線端末は、送信側としては、他の無線
端末への連続通信がある場合は、データ送信後に連続通
信を意味するデータを送る連続送信要求ステップと、 後続送信期間にもデータを送信する場合は、現データ送
信期間に連続占有を意味するデータを送信する占有要求
送信ステップを設け、 受信側としては、上記連続通信を意味するデータを受け
ると、アクノリッジを返す応答ステップと、を備えて、 他の無線端末は上記送信禁止期間中に上記占有要求送信
またはアクノリッジを受信すると、送信を控えるように
したことを特徴とする帯域占有無線端末通信方法。2. In a wireless terminal system in which a plurality of wireless terminals communicate with each other, if a wireless terminal has continuous communication to another wireless terminal, the wireless terminal sends data indicating continuous communication after data transmission. A continuous transmission requesting step and an occupation request transmission step for transmitting data indicating continuous occupation during the current data transmission period when data is to be transmitted also during the subsequent transmission period, and the receiving side means the above continuous communication A response step of returning an acknowledgment when receiving the data, wherein the other wireless terminal refrain from transmitting when receiving the occupation request transmission or the acknowledgment during the transmission prohibition period. Wireless terminal communication method.
含む無線端末システムにおいて、 上記交換管理局は、上記無線端末から複数帯域の占有要
求があると、共有帯域を調べて該要求のあった無線端末
に複数帯域の使用許可を与える許可ステップを備え、 無線端末は、上記許可に基づいて同時に複数帯域を占有
する占有ステップを備えて、通信先の無線端末と交信す
るようにしたことを特徴とする帯域占有無線端末通信方
法。3. In a wireless terminal system including an exchange control station for managing a plurality of wireless terminals, when the wireless terminal receives a request for occupation of a plurality of bands from the wireless terminal, the exchange management station checks a shared band to determine whether the request is occupied. A permission step of granting use permission of a plurality of bands to the wireless terminal, wherein the wireless terminal includes an occupation step of occupying a plurality of bands at the same time based on the permission, so as to communicate with a wireless terminal of a communication destination. Characteristic band occupied wireless terminal communication method.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000295971A JP2002111672A (en) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | Band occupancy radio terminal communication method |
| US09/895,156 US20020019880A1 (en) | 2000-07-03 | 2001-07-02 | IP communication system for wireless terminal and communication method for wireless terminal |
| US10/997,991 US20050094616A1 (en) | 2000-07-03 | 2004-11-29 | IP communication system for wireless terminal and communication method for wireless terminal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000295971A JP2002111672A (en) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | Band occupancy radio terminal communication method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002111672A true JP2002111672A (en) | 2002-04-12 |
Family
ID=18778315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000295971A Pending JP2002111672A (en) | 2000-07-03 | 2000-09-28 | Band occupancy radio terminal communication method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002111672A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7620061B2 (en) | 2002-08-14 | 2009-11-17 | Lg Electronics Inc. | Method for scheduling transmission of MBMS data in UMTS |
| CN102209353A (en) * | 2010-03-29 | 2011-10-05 | 英特尔公司 | Enhanced carrier sensing for multi-channel operation |
-
2000
- 2000-09-28 JP JP2000295971A patent/JP2002111672A/en active Pending
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| JP2014003673A (en) * | 2010-03-29 | 2014-01-09 | Intel Corp | Enhanced carrier detection for operation in multi-channel |
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| US9503339B2 (en) | 2010-03-29 | 2016-11-22 | Intel Corporation | Enhanced carrier sensing for multi-channel operation |
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