JP2003060645A - 無線パケット通信伝送方法・無線パケット通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 実時間性を有するデータの周期的な送信を可
能とし、伝送路上で生じた誤りに対し通信品質に及ぼす
影響を低減しつつその制御を行うことを可能とした無線
パケット通信システムを提供する。 【解決手段】 無線基地局と無線端末局との間でデータ
の送受信を行う際に伝送するデータに対して提供する通
信品質に対応した優先度の異なる複数のサービスクラス
が存在し、無線基地局は配下の無線端末局が送信するデ
ータの優先度情報を管理する優先度管理手段を有し、無
線基地局及び無線端末局は送信バッファ内にデータを送
信する際のサービスクラスに対応した優先度の異なる複
数の送信キューを有し、無線基地局は無線区間でＱ₀Ｓ
データを伝送するために、周期的にポーリングを行うた
めの時間間隔を管理するサイクル管理手段を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線基地局と無線
端末局間で無線パケット通信により、通信品質保証を必
要とするデータの送受信を行う際の、無線基地局並びに
無線端末局に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の通信品質保証を必要とするデータ
伝送方法の第一の例として、ＩＥＥＥ１３９４システム
の説明を行う。音声や映像などの実時間性を有するデー
タの伝送手段には、通信品質の保証が必要であることが
知られており、このためにはデータを一定間隔毎に送信
するアイソクロナス伝送が適する。アイソクロナス伝送
が可能な従来のシステムとして、ＩＥＥＥ１３９４委員
会で標準化された方法が存在する。ＩＥＥＥ１３９４は
計算機やデジタル家電製品に実装されたシリアルバスに
おける伝送方式の標準規格である。ＩＥＥＥ１３９４に
おけるトポロジーの例を、図７に示す。

【０００３】ＩＥＥＥ１３９４環境では、バスＢＵＳに
接続されたノード１−１〜１−１１の情報が全てのノー
ド１−１〜１−１１で共有されており、ルートと呼ばれ
るノード１−１の制御の下でデータ伝送が行われる。ま
た、あるノードにはアイソクロナス伝送のためのリソー
ス管理を行う、アイソクロナス・リソース・マネージ
ャ、並びに、時間の管理を行うサイクルマスターが存在
する。以下の説明では、サイクルマスターは、ルートノ
ード１−１に存在しているものとして説明を行う。

【０００４】ＩＥＥＥ１３９４における、データ伝送の
例を図８に示す。ＩＥＥＥ１３９４におけるデータ伝送
方法には、アイソクロナス（当時型）伝送とアシンクロ
ナス（非同期）伝送の２種類が存在し、アイソクロナス
伝送とアシンクロナス伝送が１２５μｓを一周期とした
中で交互に行われる。各周期の先頭では、ＩＥＥＥ１３
９４で接続されたノードの中から決定されたサイクルマ
スターがサイクルスタートパケットを送出する。前記サ
イクルスタートパケットにより全ノードが時間の調整を
行い、その後、アイソクロナス伝送が行われる。

【０００５】アイソクロナス伝送を行うにあたり、各ノ
ードはアービトレーションと呼ばれる手順を実行し、次
に送信を行うノードの決定を行う。アービトレーション
では、アイソクロナスギャップとして定義されるバス上
の無信号状態（０．０５μｓ）を検出したノードが送信
要求を行い、ルートノードにより許可されたノードが送
信権を得る。アービトレーションにより送信権を獲得し
たノードは、直ちにアイソクロナスデータの送信を開始
する。そして、送信終了後、次のアービトレーションが
開始される。

【０００６】一周期内では、最大６３ノードがアイソク
ロナス伝送を行うことができるが、各ノードが一周期内
に許可される送信回数は１回に限られている。ノード
は、ある周期においてアイソクロナスデータが存在する
場合には、自身の送信が完了までアービトレーションを
行う。一周期内のアイソクロナス伝送が行われた後の時
間は、アシンクロナス伝送に使用される。ある周期内に
おいて、全てのアイソクロナスデータの伝送が終了した
場合、バス上には無信号状態が発生する。この無信号状
態がサブアクションとして定義される１０μｓを越えた
場合に、アシンクロナス伝送が開始される。

【０００７】アシンクロナス伝送の場合も、実際のデー
タ送信の直前にアービトレーションが行われ、送信許可
を得たノードがデータの送信を行う。アシンクロナス伝
送時には、データの送信終了後、一定の間隔（アクノリ
ッジギャップ）をおいて、応答信号（以下ＡＣＫと記
す）が返される。以上説明したように、ＩＥＥＥ１３９
４でアイソクロナス伝送を行う場合のアービトレーショ
ンがアシンクロナス伝送を行う場合のアービトレーショ
ンと比較して非常に短いため、アイソクロナス伝送が優
先的に行われる。従って、アイソクロナス伝送を用いる
と通信品質保証を必要とするデータの伝送を安定的に行
うことが可能である。

【０００８】従来の通信品質保証を必要とするデータの
伝送方法の第２の例として、ＩＥＥＥ８０２．１１シス
テムの説明を行う。無線パケット通信システムにおい
て、通信品質を保証する必要があるデータを伝送する場
合には、集中制御型のアクセス制御方法が適することが
知られている。ＩＥＥＥ８０２．１１システムでは、ポ
ーリングによるデータ伝送手順が規定されており、無線
基地局が無線端末からの要求に基づき、伝送するデータ
の通信品質に応じてポーリングを行う方法が存在する。

【０００９】ＩＥＥＥ８０２．１１のシステム構成例を
図９に示す。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステム
は、有線ネットワーク２に接続されたアクセスポイント
３（無線基地局）と、前記アクセスポイント３が構成す
るサービスエリア（セル）４内で前記アクセスポイント
３と通信を行うステーション（無線端末局）５から構成
される。同システムでは、基本アクセス手順として衝突
回避型搬送波探知多元接続（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓ
ｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉ−ｔｈ Ｃ
ｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ；以下 ＣＳＭ
Ａ／ＣＡと略す）が採用されており、通常のデータ伝送
時にはアクセスポイント３もステーション５もこの手順
に従ってデータの送信を行う。ＣＳＭＡ／ＣＡは自立分
散的なアクセス制御プロトコルであり、ベスト・エフォ
ート型データの伝送に適する方式である。

【００１０】また、ＩＥＥＥ８０２．１１では集中制御
型のチャネルアクセスを行うＰＣＦ（Ｐｏｉｎｔ Ｃｏ
ｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）がオプショ
ンで規定されており、この手順を用いることで、通信品
質保証を必要とするデータを扱うことができる。図１０
にＩＥＥＥ８０２．１１システムにおけるデータ伝送の
様子を示す。ＩＥＥＥ８０２．１１システムでは、アク
セスポイント３が周期的に制御信号であるビーコンを送
信し、システムの基本的な情報を報知する。同システム
において、ポーリングによるデータ伝送を行う場合に
は、前記アクセスポイント３はポーリングを行うステー
ション５をポーリングリストにより管理し、また、幾つ
かのビーコン周期毎に、ＰＣＦによるデータ伝送期間を
設定する。同図では、ビーコン周期２つ毎にＰＣＦによ
るデータ伝送期間が設定されている。

【００１１】ＰＣＦによるデータ伝送期間では、前記ア
クセスポイント３が予め登録されたステーション５に対
してポーリングを行い、ステーション５のデータ送信を
制御する。また、アクセスポイント３がステーション５
に対してポーリングを行う場合に、ポーリング先のステ
ーション宛のデータを保持していた場合には、ポーリン
グと共にデータを送ることも可能である。前記アクセス
ポイント３は、ステーション５からのデータを受信した
場合に、直ちにＡＣＫを返す。前記アクセスポイント３
は、ポーリングリストにより管理するステーション５に
対し順次ポーリングを行い、ポーリングリストに記録さ
れた全てのステーション５にポーリングを行った場合、
あるいは、ＰＣＦによるデータ伝送期間がシステムで規
定される最大時間に達した場合に、同期間を終了する。

【００１２】ＰＣＦによるデータ伝送期間が終了後、ア
クセスポイント３が次のＰＣＦによるデータ伝送期間を
設定するまでの間は、ＣＳＭＡ／ＣＡプロトコルによる
データ伝送が行われる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来は、上記のような
方法を用いて通信品質保証を必要とするデータの伝送を
行っていた。従来の通信品質保証を必要とするデータ伝
送方法の第一の例として説明したＩＥＥＥ１３９４は、
シリアルバス用の伝送方法であり、通信品質保証を必要
とするデータを送信する際に用いるアイソクロナス伝送
では、送信データに対するＡＣＫが返らない。これは、
アイソクロナス伝送を用いて送信されたデータは再送制
御が行われないことを意味する。これは、高品質な伝送
路を有するシステムでは有効な方法であるが、信頼性の
低い無線伝送路で使用する場合、伝送誤りによるデータ
の欠落を招くという問題がある。

【００１４】一方、従来の通信品質保証を必要とするデ
−タの伝送方法の第２の例として説明したＩＥＥＥ８０
２．１１システムでは、ポーリングによるデータ伝送を
行う場合、ビーコンの送信周期でしかその期間を設定で
きないという問題がある。この場合、送信しようとする
データが要求する通信品質がビーコンの送信間隔よりも
短い場合には、その品質を満足できないという問題があ
る。

【００１５】本発明の目的は、実時間性を有するデータ
の周期的な送信を可能とし、かつ、伝送路上での生じた
誤りに対し、通信品質に及ぼす影響を低減しつつその制
御を行うことを可能とする無線パケット通信システムを
提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１で
は、有線ネットワークと無線ネットワークに接続され、
前記有線ネットワークと前記無線ネットワークとの間で
データの中継を行う機能を有する無線基地局と、前記無
線基地局との間で無線パケット通信を行う無線端末局か
ら構成され、前記無線基地局と前記無線端末局との間で
データの送受信を行う際に、伝送するデータに対して提
供する通信品質に対応した、優先度の異なる複数のサー
ビスクラスが存在し、前記無線基地局は、配下の無線端
末局が送信するデータの優先度情報を管理する優先度管
理手段を有し、前記無線基地局並びに前記無線端末局
は、送信バッファ内に、データを送信する際のサービス
クラスに対応した優先度の異なる複数の送信キューを有
し、前記無線基地局並びに前記無線端末は、中継するデ
ータの優先度情報を識別し、該データをその優先度に対
応するキューに送る中継処理手段を有し、前記無線基地
局並びに前記無線端末局は、チャネルの使用状況を判別
するためのキャリアセンス手段を有し、前記無線基地局
は、無線区間で通信品質保証を必要とする品質保証デー
タを伝送する際に、前記無線基地局が前記無線端末に対
してポーリングを行うことによりデータ伝送を行うポー
リング実行手段を有し、前記無線端末局は前記無線基地
局からのポーリングされた場合に前記品質保証データの
送信を行うポーリング応答手段を有し、前記無線基地局
並びに前記無線端末局は、通信品質保証を必要としない
データの送受信を行うためのアクセス制御手段を有する
無線パケット通信伝送方法において、無線基地局は、無
線区間で前記品質保証データを伝送するために、周期的
にポーリングを行うための時間間隔を管理するサイクル
管理手段を有し、（１）前記無線基地局は、前記サイク
ル管理手段により一定間隔毎に通知される制御信号を契
機とし、その時点でチャネルがアイドル状態であった場
合には即座に品質保証データの送受信期間を開始し、一
方、チャネルがビジー状態であった場合にはチャネルが
アイドル状態になってから時間間隔Ｔ₂後に品質保証デ
ータ伝送期間を開始し、（２）前記無線基地局は、優先
度管理手段により保持される情報より、前記品質保証デ
ータ伝送期間内にポーリングすべきポーリング未完了無
線端末の検索を行い、（３）前記無線基地局が、（２）
の処理においてポーリング未完了の無線端末局を検出し
た場合、（３−１）前記無線基地局が前記無線端末局宛
の品質保証データを保持していた場合には、前記無線端
末局に対して前記品質保証データの送信と共にポーリン
グを行い、（３−２）前記無線基地局が前記無線端末局
宛の品質保証データを保持していなかった場合には、前
記無線端末局に対してポーリングのみを行い、（４）前
記無線基地局が、（２）の処理においてポーリング未完
了の無線端末局を検出しなかった場合には（７）の処理
に進み、（５）前記無線基地局によりポーリングされた
無線端末局は、前記ポーリングフレームの受信を完了し
た後、時間間隔Ｔ₁で品質保証データの送信を行い、
（６）前記無線基地局は、（３−１）の処理に対する前
記無線端末局からの応答信号、並びに、品質保証デー
タ、あるいは（３−２）の処理に対する前記無線端末局
からの品質保証データを正常に受信した場合に、前記無
線端末局に対して受信終了時点から時間間隔Ｔ₁で応答
信号を返した後に（２）の処理に戻り、（７）前記無線
基地局は、前記品質保証データ伝送期間を終了する、無
線パケット通信伝送方法を提案する。

【００１７】この発明の請求項２では、請求項１記載の
無線パケット通信伝送方法において、無線基地局は、品
質保証データを伝送するためのポーリングを行う間隔Ｔ
_pを、品質保証データの最大許容遅延時間（Ｔ_D）の１／
Ｎ（Ｎ＝１、２、３…）とし、同時に、Ｎを他の制御情
報と共に自セル内に報知し、無線端末局は、品質保証デ
ータを送信する際に、該品質保証データをＮ分割し、分
割した品質保証データに番号を付与し、前記無線基地局
からのポーリングに対して分割したデータを１フレーム
ずつ送信する無線パケット通信伝送方法を提案する。

【００１８】この発明の請求項３では、請求項２記載の
無線パケット通信伝送方法において、無線基地局は、自
身が行ったポーリングに対する品質保証データを正しく
受信することができなかった場合に該品質保証データの
再送を行うための情報を保持する再送管理手段を有し、
また、前記無線基地局は、配下の無線端末局に対して行
った品質保証データの送信が失敗した場合に、該送信に
失敗した品質保証データを蓄積するための再送キューを
送信バッファ内に有し、（１）前記無線基地局は、品質
保証データ伝送期間を開始して配下の無線端末局に対し
てポーリングを行う際に、再送管理手段に保持される情
報の検索を行い、（２）前記無線基地局は、前記再送管
理手段に保持される情報の中から前記品質保証データ伝
送期間にポーリングすべき無線端末局の検索を行い、
（３）前記無線基地局は、前記再送管理手段内にポーリ
ング未完了の無線端末局の情報を検出した場合、次の
（３−１）あるいは（３−２）何れかの処理を行った後
に（４）の処理に進み、一方、前記無線基地局は、ポー
リング未完了の無線端末局を検出しなかった場合には
（５）の処理に進み、（３−１）前記無線基地局は前記
ポーリング未完了の無線端末局宛の再送データを保持し
ている場合には、データの再送とともにポーリングを行
い（３−２）前記無線基地局は前記ポーリング未完了の
無線端末局宛の再送データを保持していない場合には、
ポーリングのみを行い、（４）前記無線基地局は、（３
−１）の処理におけるデータ送信とポーリングに対する
応答信号と品質保証データを、あるいは、（３−２）の
処理におけるポーリングに対する品質保証データを正し
く受信した場合には、前記品質保証データに対する応答
信号を送信し、前記再送管理手段内の対応する記録を削
除した後に（２）の処理に戻り、一方、前記無線基地局
は品質保証データを正しく受信できなかった場合には、
前記再送管理手段の対応する情報を削除するとともに、
前記再送管理手段に品質保証データを正しく受信するこ
とができなかった無線端末局の情報を追加し、その後に
（２）の処理に戻り、（５）前記無線基地局は、優先度
管理手段に保持される情報より、前記品質保証データ伝
送期間にポーリングすべき無線端末局の情報の検索を行
い、（６）前記無線基地局は、前記優先度管理情報内に
ポーリング未完了の無線端末局の情報を検出した場合に
は、次の（６−１）あるいは（６−２）何れかの処理を
行った後に（７）の処理に進み、一方、前記無線基地局
は、ポーリング未完了の無線端末局を検出しなかった場
合には（８）の処理に進み、（６−１）前記無線基地局
が前記無線端末局宛のデータを保持していた場合には、
前記無線端末局に対してデータの送信と共にポーリング
を行い、（６−２）前記無線基地局が前記無線端末局宛
のデータを保持していなかった場合には、前記無線端末
局に対してポーリングのみを行い、（７）前記無線基地
局は、（６−１）の処理に対する応答信号と品質保証デ
ータを正しく受信した場合、あるいは、（６−２）の処
理に対する品質保証データを正しく受信した場合には前
記品質保証データに対する応答信号を返した後に（２）
の処理に戻り、一方、前記無線基地局は（６−１）の処
理に対する応答信号と品質保証データ、あるいは、（６
−２）の処理に対応する品質保証データを正しく受信す
ることができなかった場合には、前記再送管理手段に前
記無線端末局の情報を追加すると同時に、前記無線基地
局から前記無線端末局への送信に失敗したデータが存在
する場合には該送信に失敗したデータを再送キューへと
挿入した後に（５）の処理に戻り、（８）前記無線基地
局は、前記品質保障データ伝送期間を終了する、無線パ
ケット通信伝送方法を提案する。

【００１９】この発明の請求項４では、有線ネットワー
クと無線ネットワークに接続され、前記有線ネットワー
クと前記無線ネットワークとの間でデータの中継を行う
機能を有する無線基地局と、前記無線基地局との間で無
線パケット通信を行う無線端末局から構成され、前記無
線基地局と前記無線端末局との間でデータの送受信を行
う際に、伝送するデータに対して提供する通信品質に対
応した、優先度の異なる複数のサービスクラスが存在
し、前記無線基地局は、配下の無線端末局が送信するデ
ータの優先度情報を管理する優先度管理手段を有し、前
記無線基地局並びに前記無線端末局は、送信バッファ内
に、データを送信する際のサービスクラスに対応した優
先度の異なる複数の送信キューを有し、前記無線基地局
並びに前記無線端末は、中継するデータの優先度情報を
識別し、該データをその優先度に対応するキューに送る
中継処理手段を有し、前記無線基地局並びに前記無線端
末局は、チャネルの使用状況を判別するためのキャリア
センス手段を有し、前記無線基地局は、無線区間で通信
品質保証を必要とする品質保証データを伝送する際に、
前記無線基地局が前記無線端末に対してポーリングを行
うことによりデータ伝送を行うポーリング実行手段を有
し、一方、前記無線端末局は前記無線基地局からのポー
リングされた場合に前記品質保証データの送信を行うポ
ーリング応答手段を有し、前記無線基地局並びに前記無
線端末局は、通信品質保証を必要としないデータの送受
信を行うためのアクセス制御手段を有する無線パケット
通信システムにおいて、無線基地局は、無線区間で品質
保証データを伝送するために、周期的にポーリングを行
うための時間間隔を管理するサイクル管理手段を有し、
前記無線基地局は、前記サイクル管理手段により一定間
隔毎に通知される制御信号を契機とし、その時点でチャ
ネルがアイドル状態であった場合には即座に品質保証デ
ータの送受信期間を開始し、一方、チャネルがビジー状
態であった場合にはチャネルがアイドル状態になってか
ら時間間隔Ｔ₂後に品質保証データ伝送期間を開始させ
る品質保証データ伝送期間開始制御手段を有し、前記無
線基地局は、優先度管理手段により保持される情報よ
り、前記品質保証データ伝送期間内にポーリングすべき
ポーリング未完了無線端末の検索を行うポーリング未完
了端末検索手段を有し、前記無線基地局が、ポーリング
未完了無線端末検索手段の検索の処理においてポーリン
グ未完了の無線端末局を検出した場合において、前記無
線基地局は、前記無線基地局が前記無線端末局宛の品質
保証データを保持していた場合には、前記無線端末局に
対して前記品質保証データの送信と共にポーリングを行
う品質保証データ送信兼ポーリング実行手段を有し、前
記無線基地局は、前記無線基地局が前記無線端末局宛の
品質保証データを保持していなかった場合には、前記無
線端末局に対してポーリングのみを行う単独ポーリング
実行手段を有し、前記無線基地局は、前記無線基地局
が、ポーリング未完了無線端末検索手段の検索処理にお
いてポーリング未完了の無線端末局を検出しなかった場
合には品質保証データ伝送期間を終了させる処理に進む
品質保証データ期間終了判定手段を有し、前記無線基地
局によりポーリングされた無線端末局は、前記ポーリン
グフレームの受信を完了した後、時間間隔Ｔ₁で品質保
証データの送信を行う品質保証データ送信制御手段を有
し、前記無線基地局は、前記品質保証データ送信兼ポー
リング実行手段の処理に対する前記無線端末局からの応
答信号、並びに、品質保証データ、あるいは前記単独ポ
ーリング実行手段の処理に対する前記無線端末局からの
品質保証データを正常に受信した場合に、前記無線端末
局に対して受信終了時点から時間間隔Ｔ₁で応答信号を
返した後に前記ポーリング未完了無線端末検索手段の検
索処理に戻る検索終了制御手段を有する、無線パケット
通信システムを提案する。

【００２０】この発明の請求項５では、請求項４記載の
無線パケット通信システムにおいて、前記無線基地局
は、品質保証データを伝送するためのポーリングを行う
間隔Ｔ _pを、品質保証データの最大許容遅延時間（Ｔ_D）
の１／Ｎ（Ｎ＝１、２、３…）とし、同時に、Ｎを他の
制御情報と共に自セル内に報知する分割数報知手段を有
し、一方、無線端末局は、品質保証データを送信する際
に、該品質保証データをＮ分割し、分割した品質保証デ
ータに番号を付与し、前記無線基地局からのポーリング
に対して分割したデータを１フレームずつ送信するデー
タ送信手段を有する無線パケット通信システムを提案す
る。

【００２１】この発明の請求項６では、請求項５記載の
無線パケット通信システムにおいて、無線基地局は、自
身が行ったポーリングに対する品質保証データを正しく
受信することができなかった場合に該品質保証データの
再送を行うための情報を保持する再送管理手段を有し、
また、前記無線基地局は、配下の無線端末局に対して行
った品質保証データの送信が失敗した場合に、該送信に
失敗した品質保証データを蓄積するための再送キューを
送信バッファ内に有し、（１）前記無線基地局は、品質
保証データ伝送期間を開始して配下の無線端末局に対し
てポーリングを行う際に、再送管理手段に保持される情
報の検索を行い、（２）前記再送管理手段に保持される
情報の中から前記品質保証データ伝送期間にポーリング
すべき無線端末局の検索を行う再送情報検索手段を有
し、（３）前記無線基地局は、前記再送管理手段内にポ
ーリング未完了の無線端末局の情報を検出した場合、デ
ータの再送と共にポーリングを行うかあるいはポーリン
グのみを行うか何れかの処理を行った後に（４）の処理
に進み、一方、前記無線基地局は、ポーリング未完了の
無線局を検出しなかった場合には（５）の処理に進むポ
ーリング制御手段を具備し、（３−１）前記無線基地局
は前記ポーリング未完了の無線端末局宛の再送データを
保持している場合には、データの再送とともにポーリン
グを行うデータ再送兼ポーリング実行手段を有し、（３
−２）前記無線基地局は前記ポーリング未完了の無線端
末局宛の再送データを保持していない場合には、ポーリ
ングのみを行う第１単独ポーリング実行手段を有し、
（４）前記無線基地局は、（３−１）の処理におけるデ
ータ送信とポーリングに対する応答信号と品質保証デー
タを、あるいは、（３−２）の処理におけるポーリング
に対する品質保証データを正しく受信した場合には、前
記品質保証データに対する応答信号を送信し、前記再送
管理手段内の対応する記録を削除した後に（２）の処理
に戻り、一方、前記無線基地局は品質保証データを正し
く受信できなかった場合には、前記再送管理手段の対応
する情報を削除するとともに、前記再送管理手段に品質
保証データを正しく受信することができなかった無線端
末局の情報を追加し、その後に（２）の処理に戻る再送
制御手段を有し、（５）前記無線基地局は、優先度管理
手段に保持される情報により、前記品質保証データ伝送
期間にポーリングすべき無線端末局の情報の検索を行う
優先度情報検索手段を有し、（６）前記無線基地局は、
前記優先度管理情報内にポーリング未完了の無線端末局
の情報を検出した場合には、次の（６−１）あるいは
（６−２）何れかの処理を行った後に（７）の処理に進
み、一方、前記無線基地局は、ポーリング未完了の無線
端末局を検出しなかった場合には（８）の処理に進む品
質保証データ伝送期間終了判定手段を有し、（６−１）
前記無線基地局が前記無線端末局宛のデータを保持して
いた場合には、前記無線端末局に対してデータの送信と
共にポーリングを行うデータ送信兼ポーリング実行手段
を有し、（６−２）前記無線基地局が前記無線端末局宛
のデータを保持していなかった場合には、前記無線端末
局に対してポーリングのみを行う第２単独ポーリング実
行手段を有し、（７）前記無線基地局は、（６−１）の
処理に対する応答信号と品質保証データを正しく受信し
た場合、あるいは、（６−２）の処理に対する品質保証
データを正しく受信した場合には前記品質保証データに
対する応答信号を返した後に（２）の処理に戻り、一
方、前記無線基地局は（６−１）の処理に対する応答信
号と品質保証データ、あるいは、（６−２）の処理に対
応する品質保証データを正しく受信することができなか
った場合には、前記再送管理手段に前記無線端末局の情
報を追加すると同時に、前記無線基地局から前記無線端
末局への送信に失敗したデータが存在する場合には該送
信に失敗したデータを再送キューへと挿入した後に
（５）の処理に戻る送信失敗データ管理手段を有する、
（８）前記無線基地局は、前記品質保障データ伝送期間
を終了する品質保証データ伝送期間終了制御手段を有す
る、無線パケット通信システムを提案する。

【００２２】請求項１及び４の技術と、従来の技術と
は、無線基地局が一定の周期毎にポーリング開始タイミ
ングを通知するサイクル管理手段を有し、前記サイクル
管理手段からの通知を機にポーリングを行うことで品質
保証データ伝送期間を開始する点が異なる。請求項２及
び５の発明と請求項１及び４に記載の発明とは、一度の
ポーリングで伝送するデータの長さを１／Ｎにし、Ｎ回
のポーリングによりデータの伝送を行う点が異なる。

【００２３】請求項３及び６に記載の発明と請求項１及
び４並びに、請求項２及び５に記載の発明とは、無線基
地局がある品質保証データ伝送期間内に伝送に失敗した
品質保証データを、次の品質保証データ伝送期間内で再
送する手段を有する点が異なる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。図１は、本発明における無線基地局
の構成を説明する図である。同図において、実線の矢印
はデータの流れを意味し、破線の矢印は、制御情報の流
れを意味する。無線基地局１００はアンテナ１１０、無
線送受信処理手段１２０、アクセス制御手段１３０、中
継処理手段１４０から構成され、中継処理手段１４０は
有線ネットワーク０００へのインタフェースを有する。

【００２５】アクセス制御手段１３０は、チャネルへの
基本的なアクセス機能を提供し、内部にチャネルの使用
状況を判別するキャリアセンス手段１３１、並びに、ポ
ーリング実行手段１３２、送信データを優先度別に蓄積
する複数のキューを備える送信バッファ１３３、中継処
理手段からのデータを優先度に応じて送信バッファ１３
３内のキューに振り分けを行うトラフィック識別手段１
３４、無線端末局が送信する品質保証データ（以下Ｑｏ
Ｓデータと記す）の通信品質を管理する優先度管理手段
１３５、ポーリングを実行する間隔を管理し、アクセス
制御手段１３０に対して周期的にポーリング開始タイミ
ングの通知を行うサイクル管理手段１３６、ポーリング
によるＱｏＳデータ送受信時の、伝送誤りに対する復帰
処理のための情報を記憶する再送管理手段１３７から構
成される。

【００２６】図２は本発明における無線端末局の構成を
説明する図である。同図において、実線の矢印はデータ
の流れを意味し、破線の矢印は、制御情報の流れを意味
する。無線端末局２００はデータ端末インタフェース２
１０、アクセス制御手段２２０、無線送受信処理手段２
３０、並びに、アンテナ２４０から構成される。前記ア
クセス制御手段２２０は、送信データの優先度に応じた
キューイング処理を行うトラフィック識別手段２２１、
送信データを優先度別に蓄積するための複数のキューを
備える送信バッファ２２２、無線基地局からのポーリン
グに対してＱｏＳデータの送信処理を行うポーリング応
答手段２２３、並びに、チャネルの使用状況を判別する
キャリアセンス手段２２４とから構成される。

【００２７】尚、請求項４で提案した品質データ伝送期
間開始制御手段、ポーリング未完了端末検索手段、品質
保証データ送信兼ポーリング実行手段、単独ポーリング
実行手段、品質保証データ期間終了判定手段、品質保証
データ送信制御手段、検索終了制御手段、及び、請求項
５で提案した分割数報知手段、データ送信手段、請求項
６で提案した再送管理手段、再送情報検索手段、データ
再送兼ポーリング実行手段、第１単独ポーリング実行手
段、再送制御手段、優先度情報検索手段、品質保証デー
タ伝送期間終了判定手段、データ送信兼ポーリング実行
手段、第２単独ポーリング実行手段、送信失敗データ管
理手段、品質保証データ伝送期間終了制御手段は、無線
基地局１００及び無線端末局２００の各アクセス制御手
段１３０及び２２０の内部に構成される。これらはコン
ピュータシステムと、ソフトウェアとによって構成され
る。

【００２８】本発明の実施の形態の第一の例 図３は請求項１及び請求項４に記載の無線パケット通信
伝送方法及び無線パケット通信システムの実施形態を説
明する図である。同図は、無線基地局１００が無線端末
局２０１、無線端末局２０２、無線端末局２０３と通信
を行っている様子を表している。無線端末局２０１、並
びに、無線端末局２０２の下に（ＱｏＳ）と記してある
のは、無線端末局２０１、並びに、無線端末局２０２が
通信品質保証を必要とするデータを送信しようとしてい
ることを意味している。

【００２９】無線基地局１００内のサイクル管理手段１
３６は、ポーリング周期Ｔ_p毎にアクセス制御手段１３
０にポーリング開始タイミングの通知を行い、これを機
にアクセス制御手段１３０はポーリング手順を用いたＱ
ｏＳデータ伝送期間を開始する。図３において、無線基
地局１００内部では、時刻ｔ０にサイクル管理手段１３
６からアクセス制御手段１３０へポーリング開始タイミ
ングの通知があった場合を示している。時刻ｔ０におい
てチャネルがアイドル状態であった場合、無線基地局１
００は直ちにＱｏＳデータ伝送期間を開始する。すなわ
ち、無線基地局１００は無線端末局２０１に対してＰｏ
ｌｌ４０１を送信することにより、無線端末局２０１の
送信を許可する。

【００３０】無線端末局２０１は、Ｐｏｌｌ４０１を受
信後時間間隔Ｔ₁で、通信品質保証を必要とするデータ
であるＱｏＳデータ５１１の送信を行っている。無線基
地局１００は、ＱｏＳデータ５１１を正常に受信後、時
間間隔Ｔ₁でＡＣＫ７０１の送信を行っている。ＡＣＫ
７０１の送信後、無線基地局１００は時間間隔Ｔ₁で、
次のポーリング対象である無線端末局２０２に対してＰ
ｏｌｌ４０２の送信を行っている。無線端末局２０２
は、Ｐｏｌｌ４０２を受信後、時間間隔Ｔ₁でＱｏＳデ
ータ５２１の送信を行う。無線基地局１００はＱｏＳデ
ータ５２１を受信後、時間間隔Ｔ₁でＡＣＫデータ７０
２の送信を行い、この時点で時刻ｔ０から開始されたＱ
ｏＳデータ伝送期間内で予定されていたポーリングを完
了する。

【００３１】ここで、無線基地局１００は、ＱｏＳデー
タ伝送期間の終了を全端末宛に報知する。図中、無線基
地局１００が送信しているＥｎｄ８０１がこれに該当す
る。無線基地局１００がＥｎｄ８０１を送信した後、無
線基地局１００が再度ＱｏＳデータ伝送期間を開始する
までの間は、通信品質制御を必要としないデータの伝送
が行われる。同図では、無線端末局２０２から無線基地
局１００へデータ６２１が伝送され、ならびに、無線基
地局１００から無線端末局２０３へのデータ６０１が伝
送されている。

【００３２】無線基地局１００は、時刻ｔ１においてＱ
ｏＳデータ伝送期間を開始し、先に行われた時刻ｔ０か
らのＱｏＳデータ伝送期間と同様の手順でＱｏＳデータ
の伝送が行われる。無線基地局１００内のサイクル管理
手段１３６は、時刻ｔ２においてアクセス制御手段１３
０へポーリング開始タイミングの通知を行っている。時
刻ｔ２においてチャネルは無線基地局１００と無線端末
局２０３との間のデータ伝送によりビジー状態であり、
この場合、無線基地局１００はチャネルが一定時間Ｔ₂
アイドル状態になるまで、次のＱｏＳデータ伝送期間の
開始タイミングを延期する。

【００３３】無線基地局１００は、チャネルが時間間隔
Ｔ₂以上アイドル状態であることを観測した場合、直ち
にＱｏＳデータ伝送期間を開始する。無線基地局１００
は、無線端末局２０１に対してポーリングを行うことで
ＱｏＳデータ伝送期間を開始するが、このとき、無線基
地局１００が無線端末局２０１宛のデータを保持してい
た場合には、ポーリングと共にデータを送ることが可能
である。図中、ＱｏＳデータ＋Ｐｏｌｌ４０５がこの動
作に該当する。無線端末局２０１は、ＱｏＳデータ＋Ｐ
ｏｌｌ４０５を正常に受信した場合、自身のＱｏＳデー
タと共に受信したデータに対するＡＣＫを返す。図中の
ＱｏＳデータ＋ＡＣＫ５１３がこれに該当する。以下、
同様の手順を用いて、無線基地局１００と無線端末局２
０１、無線端末局２０２、無線端末局２０３の間で無線
パケット通信が行われる。

【００３４】本発明の実施の形態の第二の例 図４は請求項２及び請求項５に記載の無線パケット通信
伝送方法及び無線パケット通信システムの実施形態を説
明する図である。同図は、無線基地局１００が無線端末
局２０１、無線端末局２０２、無線端末局２０３と通信
を行っている様子を表している。無線端末局２０１、並
びに、無線端末局２０２の下に（ＱｏＳ）と記してある
のは、無線端末局２０１、並びに、無線端末局２０２が
通信品質保証を必要とするデータを送信しようとしてい
ることを意味している。

【００３５】同図において、無線基地局１００内のサイ
クル管理手段１３６が、アクセス制御手段１３０にポー
リング開始タイミングの通知を行う部分の説明は図３と
同じであるために省略した。一方、請求項２ではポーリ
ング周期と保障すべきデータの通信品質の関係を示して
いる。図４では、伝送するデータに対して保障すべき通
信品質として、最大遅延時間Ｔ_dを想定した場合の例で
ある。請求項２の発明において、無線基地局が配下の無
線端末局に対してポーリングを行う周期Ｔ_pと保障すべ
き最大遅延時間Ｔ_dの関係は、 Ｔ_p＝Ｔ_d／Ｎ （Ｎ＝１、２、３…） としており、同図においては、Ｎ＝２の場合の例を示し
てある。このとき、無線端末局が無線基地局からの各ポ
ーリングに対して送信するＱｏＳデータの長さは、請求
項１及び４に記載の発明の実施形態で説明したものの１
／２になる。

【００３６】図４における無線基地局１００、無線端末
局２０１、２０２、２０３の動作を説明する。無線基地
局１００内部では、時刻ｔ０においてサイクル管理手段
１３６からアクセス制御手段１３０へポーリング開始タ
イミングの通知があったものとする。時刻ｔ０において
チャネルがアイドル状態であった場合、無線基地局１０
０は直ちにＱｏＳデータ伝送期間を開始する。すなわ
ち、無線基地局１００はＰｏｌｌ４０１を無線端末局２
０１に対して送信することにより、無線端末局２０１の
送信を許可する。

【００３７】無線端末局２０１は、Ｐｏｌｌ４０１を受
信後、ＱｏＳデータ５１１の送信を行っている。また、
無線基地局１００は、ＱｏＳデータ５１１を正常に受信
した後に、ＡＣＫ７０１を無線端末局２０１に対して送
信している。無線基地局１００は、ＡＣＫ７０１の送信
後、次のポーリング対象である無線端末局２０２に対し
てＰｏｌｌ４０２の送信を行っている。無線端末局２０
２は、Ｐｏｌｌ４０２を正常に受信した後、ＱｏＳデー
タ５２１の送信を行う。無線基地局１００はＱｏＳデー
タ５２１を正常に受信した後、ＡＣＫ７０２を無線端末
局２０２に対して送信し、この時点で時刻ｔ０から開始
されたＱｏＳデータ伝送期間内でのポーリング処理を完
了する。従って、無線基地局１００はＱｏＳデータ伝送
期間の終了を全端末宛に報知する。図中、無線端末が送
信しているＥｎｄ８０１がこれに該当する。この時点で
は、無線端末局２０１、並びに、無線端末局２０２は、
それぞれが送信しようとしているＱｏＳデータの１／２
を伝送し終えていることになる。

【００３８】無線基地局１００がＥｎｄ８０１を送信し
た後、無線基地局１００が再度ＱｏＳデータ伝送期間を
開始するまでの間は、通信品質制御を必要としないデー
タの伝送が行われる。同図では、無線端末局２０２から
無線基地局１００へ、並びに、無線基地局１００から無
線端末局２０３へのデータ伝送が行われている。図中の
データ６２１とそれに対するＡＣＫ７０３、並びに、デ
ータ６０１とそれに対するＡＣＫ７３１がそれぞれの動
作に対応する。無線基地局は、時刻ｔ１においてＱｏＳ
データ伝送期間を開始し、先に行われた時刻ｔ０からの
ＱｏＳデータ伝送期間と同様の手順でＱｏＳデータの伝
送が行われる。無線端末局２０１、並びに、無線端末局
２０２は、時刻ｔ１から開始されたＱｏＳデータ伝送期
間内におけるＱｏＳデータの全体の伝送を完了する。

【００３９】次に、無線基地局１００がポーリングと同
時に無線端末局宛のデータ伝送を行う例を説明する。無
線基地局１００は時刻ｔ２からＱｏＳデータ伝送期間を
開始する。このとき、無線基地局１００は無線端末局２
０１宛のＱｏＳデータを保持していたものとする。この
場合、無線基地局１００は無線端末局２０１にポーリン
グを行う際に、ＱｏＳデータ＋Ｐｏｌｌ４０５を送信す
ることにより、ＱｏＳデータの送信とポーリングをまと
めて行う。

【００４０】無線端末局２０１は、ＱｏＳデータ＋Ｐｏ
ｌｌ４０５を正常に受信した場合に、受信したＱｏＳデ
ータに対するＡＣＫと自身のＱｏＳデータをまとめてＡ
ＣＫ＋ＱｏＳデータ５１３を返す。無線基地局は、ＡＣ
Ｋ＋ＱｏＳデータ５１３を正常に受信した場合に、次の
無線端末局へのポーリングを開始する。図中、無線基地
局が無線端末局２０２に対して送信しているＰｏｌｌ４
０６がこの動作に該当する。無線基地局１００は、無線
端末局２０２からのＱｏＳデータ５２３を受信し、Ｑｏ
Ｓデータ５２３に対するＡＣＫ７０８を返した時点で、
時刻ｔ２から開始したＱｏＳデータ伝送期間におけるポ
ーリングを全て終了する。この場合、Ｅｎｄ８０３を送
信することにより、時刻ｔ２から開始したＱｏＳデータ
伝送期間の終了を配下の全無線端末局に対して報知す
る。

【００４１】無線基地局１００、無線端末局２０１、並
びに、無線端末局２０２は、時刻ｔ３から開始するＱｏ
Ｓデータ伝送期間において、時刻ｔ２から開始されたＱ
ｏＳデータ伝送期間と同様の手順でＱｏＳデータの送受
信を行い、時刻ｔ３から開始したＱｏＳデータ伝送期間
内におけるＱｏＳデータ伝送が終了した時点で、前のＱ
ｏＳデータ伝送期間から開始したＱｏＳデータの伝送を
完了する。以下、同様の手順を用いて、無線基地局１０
０と無線端末局２０１、無線端末局２０２、無線端末局
２０３の間で無線パケット通信が行われる。

【００４２】本発明の実施の形態の第三の例 図５は請求項３及び請求項６に記載の発明の実施形態を
説明する図である。同図は、無線基地局１００が無線端
末局２０１、無線端末局２０２、無線端末局２０３と通
信を行っている様子を表している。無線端末局２０１、
並びに、無線端末局２０２の下に（ＱｏＳ）と記してあ
るのは、無線端末局２０１、並びに、無線端末局２０２
が通信品質保証を必要とするデータを送信しようとして
いることを意味する。時刻ｔ０において、無線基地局１
００は、無線端末局２０１と無線端末局２０２に対し
て、各ＱｏＳ伝送期間内に１回ずつ定期的にポーリング
を行うことを予定しているものとする。

【００４３】同図において、無線基地局１００内のサイ
クル管理手段１３６が、アクセス制御手段１３０にポー
リング開始タイミングの通知を行う部分の説明は図３と
同じであるために省略した。一方、請求項２ではポーリ
ング周期と保障すべきデータの通信品質の関係を示して
いる。図４では、伝送するデータに対して保障すべき通
信品質として、最大遅延時間Ｔ_dを想定した場合の例で
ある。請求項２及び５の発明において、無線基地局が配
下の無線端末局に対してポーリングを行う周期Ｔ_pと保
障すべき最大遅延時間Ｔ_dの関係は、 Ｔ_p＝Ｔ_d／Ｎ （Ｎ＝１、２、３…） であり、Ｎ＝２の場合の例を示してある。またこのと
き、無線端末局が無線基地局からの各ポーリングに対し
て送信するＱｏＳデータの長さは、請求項１及び４に記
載の発明の実施形態で説明したものの１／２になる。

【００４４】図５における無線基地局１００、並びに、
無線端末局２０１、無線端末局２０２、無線端末局２０
３の動作を説明する。時刻ｔ０において無線端末局２０
１、並びに、無線端末局２０２は、新たなＱｏＳデータ
の伝送を開始しようとしているものとする。無線基地局
１００内部では、時刻ｔ０においてサイクル管理手段１
３６からアクセス制御手段１３０へポーリング開始タイ
ミングの通知があったものとする。時刻ｔ０においてチ
ャネルがアイドル状態であった場合、無線基地局１００
は直ちにＱｏＳデータ伝送期間を開始する。すなわち、
無線基地局１００はＰｏｌｌ４０１を無線端末局２０１
に対して送信することにより、無線端末局２０１の送信
を許可する。

【００４５】無線端末局２０１は、Ｐｏｌｌ４０１を受
信後、ＱｏＳデータ５１１の送信を行っている。また、
無線基地局１００は、ＱｏＳデータ５１１を正常に受信
した後、ＡＣＫ７０１を無線端末局２０１に対して送信
している。無線基地局１００は、ＡＣＫ７０１の送信
後、次のポーリング対象である無線端末局２０２に対し
てＰｏｌｌ４０２の送信を行っている。無線端末局２０
２は、Ｐｏｌｌ４０２を正常に受信した後、ＱｏＳデー
タ５２１の送信を行っている。

【００４６】同図では、ＱｏＳデータ５２１に伝送誤り
が生じた場合の例を示す。無線基地局１００はＱｏＳデ
ータ５２１を正常に受信できなかったため、これを受信
失敗として再送管理手段１３７に記録する。そして、現
在のＱｏＳデータ伝送期間で次にポーリング対象の無線
端末局にポーリングを行うか、ポーリングを行う予定の
無線端末局がこれ以上存在しない場合は、ＱｏＳデータ
伝送期間を終了する。同図では、無線基地局１００はＱ
ｏＳデータ伝送期間を終了している。図中、無線基地局
１００が送信しているＥｎｄ８０１がこれに該当する。

【００４７】無線基地局１００がＥｎｄ８０１を送信し
た後、無線基地局１００が再度ＱｏＳデータ伝送期間を
開始するまでの間は、通信品質制御を必要としないデー
タの伝送が行われる。同図では、無線端末局２０２から
無線基地局１００へ、並びに、無線基地局１００から無
線端末局２０３へのデータ伝送が行われている。図中の
データ６２１とそれに対するＡＣＫ７０２、並びに、デ
ータ６０１とそれに対するＡＣＫ７３１がそれぞれの動
作に対応する。無線基地局１００は、時刻ｔ１において
ＱｏＳデータ伝送期間を開始する。無線基地局１００
は、ポーリングを行う際に再送管理手段を参照し、前回
の無線端末局２０２からのＱｏＳ伝送が失敗していたこ
とを確認する。そして、まず最初に無線端末局２０２に
対してポーリングを行い、前回失敗したＱｏＳデータを
送信させる。図中Ｐｏｌｌ４０２´とＱｏＳデータ５２
１´の送信がこれにあたる。無線基地局１００は、Ｑｏ
Ｓデータ５２１´を正常に受信した場合ＡＣＫ７０３を
返し、先に再送管理手段１３７に登録した無線端末局２
０２の情報を削除する。

【００４８】その後、無線基地局１００は予定されてい
たポーリングを行う。すなわち、無線基地局１００はＰ
ｏｌｌ４０３により無線端末局２０１へのポーリングを
行い、ＱｏＳデータ５１２の送信を許可する。無線基地
局１００は、ＱｏＳデータ５１２を正常に受信した場合
に、無線端末局２０１に対してＡＣＫ７０４を返し、次
に無線端末局２０２に対してＰｏｌｌ４０４を送信する
ことでポーリングを行う。同図では、無線端末局２０２
からのＱｏＳデータ５２２の伝送が成功した場合の例を
示しており、無線基地局１００はＱｏＳデータ５２２を
受信後、無線端末局２０２宛のＡＣＫ７０５、並びに、
配下の全無線端末局宛のＥｎｄ８０２を送信して、時刻
ｔ１に開始したＱｏＳデータ伝送期間を終了する。

【００４９】図５の例では、無線端末局２０２は、時刻
ｔ０から開始されたＱｏＳデータ伝送期間ではＱｏＳデ
ータの送信を失敗したが、時刻ｔ１から開始されたＱｏ
Ｓデータ伝送期間で２回のポーリングによりＱｏＳデー
タの送信機会を与えられたため、許容された遅延時間の
範囲内でＱｏＳデータの伝送を完了させることができて
いる。次に、図６を用いて無線基地局１００がポーリン
グと同時に無線端末局宛のデータ伝送を行う例、並び
に、無線基地局が送信したデータが誤った場合の再送制
御方法を説明する。

【００５０】無線基地局１００は時刻ｔ２からＱｏＳデ
ータ伝送期間を開始する。このとき、無線基地局１００
は無線端末局２０１宛のＱｏＳデータを保持していたも
のとする。一方、無線端末局２０１、並びに、無線端末
局２０２は、時刻ｔ２から開始されるＱｏＳデータ伝送
期間において、新たなＱｏＳデータ伝送を開始しようと
している。この場合、無線基地局１００は無線端末局２
０１にポーリングを行う際に、ＱｏＳデータ＋Ｐｏｌｌ
４０５を送信することにより、ＱｏＳデータの送信とポ
ーリングをまとめて行う。

【００５１】無線端末局２０１は、ＱｏＳデータ＋Ｐｏ
ｌｌ４０５を正常に受信した場合に、受信したＱｏＳデ
ータに対するＡＣＫと自身のＱｏＳデータをまとめてＡ
ＣＫ＋ＱｏＳデータ５１３を返す。同図では、ＡＣＫ＋
ＱｏＳデータ５１３に伝送誤りが生じた場合の例を示し
ている。無線基地局１００はＡＣＫ＋ＱｏＳデータ５１
３を正しく受信できなかった場合に、再送管理手段１３
７に無線端末局２０１の情報を登録すると同時に、バッ
ファ１３３内の再送用キューに送信に失敗したＱｏＳデ
ータを保管する。その後、無線基地局１００は、次のポ
ーリング対象局である、無線端末局２０２に対してポー
リングを行う。同図において、無線基地局１００はＰｏ
ｌｌ４０６から開始される無線端末局２０２との間のフ
レーム交換シーケンスが正常に終了した場合の例を示し
ており、この場合、無線基地局１００は無線端末局２０
２にＡＣＫ７０７を送信後、配下の全無線端末局に対し
てＥｎｄ８０３を送信し、時刻ｔ２から開始したＱｏＳ
データ伝送期間の終了を報知する。

【００５２】無線基地局１００は、時刻ｔ３においてＱ
ｏＳデータ伝送期間を開始する。時刻ｔ３において、無
線基地局１００は前回のＱｏＳデータ伝送期間で無線端
末局２０１に対するポーリングが失敗しているという情
報と送信に失敗したＱｏＳデータを保持している。この
場合、無線基地局１００は、まず無線端末局２０１に対
するＱｏＳデータの再送、並びに、再ポーリングを行
う。図５中のＱｏＳデータ＋Ｐｏｌｌ４０５´がこの動
作に対応している。無線端末局２０１はＱｏＳデータ＋
Ｐｏｌｌ４０５´を正常に受信した場合に、前回送信し
たＡＣＫ＋ＱｏＳデータ５１３´を再送する。

【００５３】その後、無線基地局１００は、ＡＣＫ＋Ｑ
ｏＳデータ５１３´を正常に受信し、無線端末局２０１
に対してＡＣＫ７０８を送信している。この時点で、無
線基地局１００は再送管理手段１３７に登録した無線基
地局１００の情報、並びに、再送キューに保持されてい
た無線端末局２０１宛のＱｏＳデータを削除する。その
後、無線基地局１００は無線端末局２０１、並びに、無
線端末局２０２に対して予定されていたポーリングを行
い、ＱｏＳデータの伝送を行っている。以下、同様の手
順を用いて、無線基地局と無線端末局２０１、無線端末
局２０２、無線端末局２０３の間で無線パケット通信が
行われる。

【００５４】

【発明の効果】本発明によると以下の効果が得られる。
請求項１及び請求項４に記載の発明によると、無線基地
局がサイクル管理手段を用いて、ポーリングによるデー
タ伝送を行う周期を管理するため、実時間性を有するデ
ータの伝送に適した周期的なデータの送受信を行う機会
を提供することができるという効果がある。請求項２及
び請求項５に記載の発明によれば、無線基地局がポーリ
ングを行う周期をデータに対して保証すべき最大遅延時
間の１／Ｎとし、また、無線端末局が無線基地局からの
ポーリングに対して送信するデータをＮデータブロック
に分割し、各ポーリングに対してデータブロックを順番
に送信するものであり、一度に送信されるデータの長さ
が短くなる。

【００５５】データの誤りが発生する確率は、データの
長さに比例するため、請求項２及び請求項５に記載の方
法を用いた場合、請求項１及び請求項４に記載の発明に
おける効果に加え、伝送誤りが発生する確率を低減する
ことが可能となる。従って、信頼性の低い無線通信路の
状態が、伝送するデータの通信品質に与える悪影響を低
減することが可能となる。請求項３及び請求項６に記載
の発明によれば、無線基地局がポーリングを行った際に
生じた伝送誤りを記憶し、ポーリング周期ｉにおいて無
線端末局が送信したデータが伝送誤りを含んでいた場合
に、ポーリング周期（ｉ＋１）における無線端末局に対
するポーリング回数を増やすという制御を行う。

【００５６】従って、請求項２及び請求項５に記載の発
明における効果に加え、ポーリングによるデータ伝送を
行っている際に、伝送誤りが生じても、その誤りを補償
することが可能となるという効果がある。これにより、
無線区間における伝送誤りが、送信するデータに対して
保証すべき通信品質に及ぼす悪影響を低減することがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における無線基地局の一実施例を示すブ
ロック図。

【図２】本発明における無線端末局の一実施例を示すブ
ロック図。

【図３】請求項１に記載の本発明における実施の形態を
説明するタイミングチャート。

【図４】請求項２に記載の本発明における実施の形態を
説明するタイミングチャート。

【図５】請求項３に記載の本発明における実施の形態を
説明するタイミングチャート。

【図６】図５の続きを示すタイミングチャート。

【図７】ＩＥＥＥ１３９４システムの一例を説明するた
めのブロック図。

【図８】ＩＥＥＥ１３９４におけるアイソクロナス伝送
を説明するためのタイミングチャート。

【図９】ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮのシステムを
説明するためのブロック図。

【図１０】ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮにおけるデ
ータの伝送を説明するためのタイミングチャート。

【符号の説明】

０００ 有線ネットワーク ２１０ データ端
末インターフェース １００ 無線基地局 ２２０ アクセス
制御手段 １１０ アンテナ ２２１ トラフィ
ック識別手段 １２０ 無線送受信処理手段 ２２２ 送信バッ
ファ １３０ アクセス制御手段 ２２３ ポーリン
グ応答手段 １３１ キャリアセンス手段 ２２４ キャリア
センス手段 １３２ ポーリング実行手段 ２３０ 無線送受
信処理手段 １３３ 送信バッファ ２４０ アンテナ １３４ トラフィック識別手段 ３００ データ端
末 １３５ 優先度管理手段 ４０１〜４０８ （ＱｏＳデータ＋）ポー １３６ サイクル管理手段 リングフレーム １３７ 再送管理手段 ５０１〜５２４ （ＡＣＫ＋）ＱｏＳデータフ １４０ 中継処理手段 レーム ２００ 無線端末局 ６０１〜６３２ デー
タフレーム ２０１ 無線端末局 ７０１〜７３２ 応答
（ＡＣＫ）フレーム ２０２ 無線端末局 ８０１〜８０４ ＱｏＳデータ伝送期間終了（ ２０３ 無線端末局 Ｅｎｄ）フレーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯塚 正孝 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 守倉 正博 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5K033 AA01 CA01 CB17 DA01 DA17 5K067 AA21 BB21 CC08 DD11 DD51 DD57 EE02 EE10 EE16 FF02 GG06 HH11 HH22

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有線ネットワークと無線ネットワークに
   接続され、前記有線ネットワークと前記無線ネットワー
   クとの間でデータの中継を行う機能を有する無線基地局
   と、前記無線基地局との間で無線パケット通信を行う無
   線端末局から構成され、 前記無線基地局と前記無線端末局との間でデータの送受
   信を行う際に、伝送するデータに対して提供する通信品
   質に対応した、優先度の異なる複数のサービスクラスが
   存在し、 前記無線基地局は、配下の無線端末局が送信するデータ
   の優先度情報を管理する優先度管理手段を有し、 前記無線基地局並びに前記無線端末局は、送信バッファ
   内に、データを送信する際のサービスクラスに対応した
   優先度の異なる複数の送信キューを有し、 前記無線基地局並びに前記無線端末は、中継するデータ
   の優先度情報を識別し、該データをその優先度に対応す
   るキューに送る中継処理手段を有し、 前記無線基地局並びに前記無線端末局は、チャネルの使
   用状況を判別するためのキャリアセンス手段を有し、 前記無線基地局は、無線区間で通信品質保証を必要とす
   る品質保証データを伝送する際に、前記無線基地局が前
   記無線端末に対してポーリングを行うことによりデータ
   伝送を行うポーリング実行手段を有し、 前記無線端末局は前記無線基地局からのポーリングされ
   た場合に前記品質保証データの送信を行うポーリング応
   答手段を有し、 前記無線基地局並びに前記無線端末局は、通信品質保証
   を必要としないデータの送受信を行うためのアクセス制
   御手段を有する無線パケット通信伝送方法において、 無線基地局は、無線区間で前記品質保証データを伝送す
   るために、周期的にポーリングを行うための時間間隔を
   管理するサイクル管理手段を有し、（１）前記無線基地
   局は、前記サイクル管理手段により一定間隔毎に通知さ
   れる制御信号を契機とし、その時点でチャネルがアイド
   ル状態であった場合には即座に品質保証データの送受信
   期間を開始し、一方、チャネルがビジー状態であった場
   合にはチャネルがアイドル状態になってから時間間隔Ｔ
   ₂後に品質保証データ伝送期間を開始し、（２）前記無
   線基地局は、優先度管理手段により保持される情報よ
   り、前記品質保証データ伝送期間内にポーリングすべき
   ポーリング未完了無線端末の検索を行い、（３）前記無
   線基地局が、（２）の処理においてポーリング未完了の
   無線端末局を検出した場合、（３−１）前記無線基地局
   が前記無線端末局宛の品質保証データを保持していた場
   合には、前記無線端末局に対して前記品質保証データの
   送信と共にポーリングを行い、（３−２）前記無線基地
   局が前記無線端末局宛の品質保証データを保持していな
   かった場合には、前記無線端末局に対してポーリングの
   みを行い、（４）前記無線基地局が、（２）の処理にお
   いてポーリング未完了の無線端末局を検出しなかった場
   合には（７）の処理に進み、（５）前記無線基地局によ
   りポーリングされた無線端末局は、前記ポーリングフレ
   ームの受信を完了した後、時間間隔Ｔ₁で品質保証デー
   タの送信を行い、（６）前記無線基地局は、（３−１）
   の処理に対する前記無線端末局からの応答信号、並び
   に、品質保証データ、あるいは（３−２）の処理に対す
   る前記無線端末局からの品質保証データを正常に受信し
   た場合に、前記無線端末局に対して受信終了時点から時
   間間隔Ｔ₁で応答信号を返した後に（２）の処理に戻
   り、（７）前記無線基地局は、前記品質保証データ伝送
   期間を終了する、 ことを特徴とする無線パケット通信伝送方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の無線パケット通信伝送方
   法において、無線基地局は、品質保証データを伝送する
   ためのポーリングを行う間隔Ｔ_pを、品質保証データの
   最大許容遅延時間（Ｔ_D）の１／Ｎ（Ｎ＝１、２、３
   …）とし、同時に、Ｎを他の制御情報と共に自セル内に
   報知し、 無線端末局は、品質保証データを送信する際に、該品質
   保証データをＮ分割し、分割した品質保証データに番号
   を付与し、前記無線基地局からのポーリングに対して分
   割したデータを１フレームずつ送信することを特徴とす
   る無線パケット通信伝送方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の無線パケット通信伝送方
   法において、 無線基地局は、自身が行ったポーリングに対する品質保
   証データを正しく受信することができなかった場合に該
   品質保証データの再送を行うための情報を保持する再送
   管理手段を有し、また、前記無線基地局は、配下の無線
   端末局に対して行った品質保証データの送信が失敗した
   場合に、該送信に失敗した品質保証データを蓄積するた
   めの再送キューを送信バッファ内に有し、（１）前記無
   線基地局は、品質保証データ伝送期間を開始して配下の
   無線端末局に対してポーリングを行う際に、再送管理手
   段に保持される情報の検索を行い、（２）前記無線基地
   局は、前記再送管理手段に保持される情報の中から前記
   品質保証データ伝送期間にポーリングすべき無線端末局
   の検索を行い、（３）前記無線基地局は、前記再送管理
   手段内にポーリング未完了の無線端末局の情報を検出し
   た場合、次の（３−１）あるいは（３−２）何れかの処
   理を行った後に（４）の処理に進み、一方、前記無線基
   地局は、ポーリング未完了の無線端末局を検出しなかっ
   た場合には（５）の処理に進み、（３−１）前記無線基
   地局は前記ポーリング未完了の無線端末局宛の再送デー
   タを保持している場合には、データの再送とともにポー
   リングを行い、（３−２）前記無線基地局は前記ポーリ
   ング未完了の無線端末局宛の再送データを保持していな
   い場合には、ポーリングのみを行い、（４）前記無線基
   地局は、（３−１）の処理におけるデータ送信とポーリ
   ングに対する応答信号と品質保証データを、あるいは、
   （３−２）の処理におけるポーリングに対する品質保証
   データを正しく受信した場合には、前記品質保証データ
   に対する応答信号を送信し、前記再送管理手段内の対応
   する記録を削除した後に（２）の処理に戻り、一方、前
   記無線基地局は品質保証データを正しく受信できなかっ
   た場合には、前記再送管理手段の対応する情報を削除す
   るとともに、前記再送管理手段に品質保証データを正し
   く受信することができなかった無線端末局の情報を追加
   し、その後に（２）の処理に戻り、（５）前記無線基地
   局は、優先度管理手段に保持される情報より、前記品質
   保証データ伝送期間にポーリングすべき無線端末局の情
   報の検索を行い、（６）前記無線基地局は、前記優先度
   管理情報内にポーリング未完了の無線端末局の情報を検
   出した場合には、次の（６−１）あるいは（６−２）何
   れかの処理を行った後に（７）の処理に進み、一方、前
   記無線基地局は、ポーリング未完了の無線端末局を検出
   しなかった場合には（８）の処理に進み、（６−１）前
   記無線基地局が前記無線端末局宛のデータを保持してい
   た場合には、前記無線端末局に対してデータの送信と共
   にポーリングを行い、（６−２）前記無線基地局が前記
   無線端末局宛のデータを保持していなかった場合には、
   前記無線端末局に対してポーリングのみを行い、（７）
   前記無線基地局は、（６−１）の処理に対する応答信号
   と品質保証データを正しく受信した場合、あるいは、
   （６−２）の処理に対する品質保証データを正しく受信
   した場合には前記品質保証データに対する応答信号を返
   した後に（２）の処理に戻り、一方、前記無線基地局は
   （６−１）の処理に対する応答信号と品質保証データ、
   あるいは、（６−２）の処理に対応する品質保証データ
   を正しく受信することができなかった場合には、前記再
   送管理手段に前記無線端末局の情報を追加すると同時
   に、前記無線基地局から前記無線端末局への送信に失敗
   したデータが存在する場合には該送信に失敗したデータ
   を再送キューへと挿入した後に（５）の処理に戻り、
   （８）前記無線基地局は、前記品質保障データ伝送期間
   を終了する、 ことを特徴とする無線パケット通信伝送方法。
4. 【請求項４】 有線ネットワークと無線ネットワークに
   接続され、前記有線ネットワークと前記無線ネットワー
   クとの間でデータの中継を行う機能を有する無線基地局
   と、前記無線基地局との間で無線パケット通信を行う無
   線端末局から構成され、 前記無線基地局と前記無線端末局との間でデータの送受
   信を行う際に、伝送するデータに対して提供する通信品
   質に対応した、優先度の異なる複数のサービスクラスが
   存在し、 前記無線基地局は、配下の無線端末局が送信するデータ
   の優先度情報を管理する優先度管理手段を有し、 前記無線基地局並びに前記無線端末局は、送信バッファ
   内に、データを送信する際のサービスクラスに対応した
   優先度の異なる複数の送信キューを有し、 前記無線基地局並びに前記無線端末は、中継するデータ
   の優先度情報を識別し、該データをその優先度に対応す
   るキューに送る中継処理手段を有し、 前記無線基地局並びに前記無線端末局は、チャネルの使
   用状況を判別するためのキャリアセンス手段を有し、 前記無線基地局は、無線区間で通信品質保証を必要とす
   る品質保証データを伝送する際に、前記無線基地局が前
   記無線端末に対してポーリングを行うことによりデータ
   伝送を行うポーリング実行手段を有し、一方、前記無線
   端末局は前記無線基地局からのポーリングされた場合に
   前記品質保証データの送信を行うポーリング応答手段を
   有し、 前記無線基地局並びに前記無線端末局は、通信品質保証
   を必要としないデータの送受信を行うためのアクセス制
   御手段を有する無線パケット通信システムにおいて、 無線基地局は、無線区間で品質保証データを伝送するた
   めに、周期的にポーリングを行うための時間間隔を管理
   するサイクル管理手段を有し、 前記無線基地局は、前記サイクル管理手段により一定間
   隔毎に通知される制御信号を契機とし、その時点でチャ
   ネルがアイドル状態であった場合には即座に品質保証デ
   ータの送受信期間を開始し、一方、チャネルがビジー状
   態であった場合にはチャネルがアイドル状態になってか
   ら時間間隔Ｔ₂後に品質保証データ伝送期間を開始させ
   る品質保証データ伝送期間開始制御手段を有し、 前記無線基地局は、優先度管理手段により保持される情
   報より、前記品質保証データ伝送期間内にポーリングす
   べきポーリング未完了無線端末の検索を行うポーリング
   未完了端末検索手段を有し、 前記無線基地局が、ポーリング未完了無線端末検索手段
   の検索の処理においてポーリング未完了の無線端末局を
   検出した場合において、 前記無線基地局は、前記無線基地局が前記無線端末局宛
   の品質保証データを保持していた場合には、前記無線端
   末局に対して前記品質保証データの送信と共にポーリン
   グを行う品質保証データ送信兼ポーリング実行手段を有
   し、 前記無線基地局は、前記無線基地局が前記無線端末局宛
   の品質保証データを保持していなかった場合には、前記
   無線端末局に対してポーリングのみを行う単独ポーリン
   グ実行手段を有し、 前記無線基地局は、前記無線基地局が、ポーリング未完
   了無線端末検索手段の検索処理においてポーリング未完
   了の無線端末局を検出しなかった場合には品質保証デー
   タ伝送期間を終了させる処理に進む品質保証データ期間
   終了判定手段を有し、 前記無線基地局によりポーリングされた無線端末局は、
   前記ポーリングフレームの受信を完了した後、時間間隔
   Ｔ₁で品質保証データの送信を行う品質保証データ送信
   制御手段を有し、 前記無線基地局は、前記品質保証データ送信兼ポーリン
   グ実行手段の処理に対する前記無線端末局からの応答信
   号、並びに、品質保証データ、あるいは前記単独ポーリ
   ング実行手段の処理に対する前記無線端末局からの品質
   保証データを正常に受信した場合に、前記無線端末局に
   対して受信終了時点から時間間隔Ｔ₁で応答信号を返し
   た後に前記ポーリング未完了無線端末検索手段の検索処
   理に戻る検索終了制御手段を有する、 ことを特徴とする無線パケット通信システム。
5. 【請求項５】 請求項４記載の無線パケット通信システ
   ムにおいて、前記無線基地局は、品質保証データを伝送
   するためのポーリングを行う間隔Ｔ_pを、品質保証デー
   タの最大許容遅延時間（Ｔ_D）の１／Ｎ（Ｎ＝１、２、
   ３…）とし、同時に、Ｎを他の制御情報と共に自セル内
   に報知する分割数報知手段を有し、 一方、無線端末局は、品質保証データを送信する際に、
   該品質保証データをＮ分割し、分割した品質保証データ
   に番号を付与し、前記無線基地局からのポーリングに対
   して分割したデータを１フレームずつ送信するデータ送
   信手段を有することを特徴とする無線パケット通信シス
   テム。
6. 【請求項６】 請求項５記載の無線パケット通信システ
   ムにおいて、 無線基地局は、自身が行ったポーリングに対する品質保
   証データを正しく受信することができなかった場合に該
   品質保証データの再送を行うための情報を保持する再送
   管理手段を有し、また、前記無線基地局は、配下の無線
   端末局に対して行った品質保証データの送信が失敗した
   場合に、該送信に失敗した品質保証データを蓄積するた
   めの再送キューを送信バッファ内に有し、（１）前記無
   線基地局は、品質保証データ伝送期間を開始して配下の
   無線端末局に対してポーリングを行う際に、再送管理手
   段に保持される情報の検索を行い、（２）前記再送管理
   手段に保持される情報の中から前記品質保証データ伝送
   期間にポーリングすべき無線端末局の検索を行う再送情
   報検索手段を有し、（３）前記無線基地局は、前記再送
   管理手段内にポーリング未完了の無線端末局の情報を検
   出した場合、データの再送と共にポーリングを行うかあ
   るいはポーリングのみを行うか何れかの処理を行った後
   に（４）の処理に進み、一方、前記無線基地局は、ポー
   リング未完了の無線局を検出しなかった場合には（５）
   の処理に進むポーリング制御手段を有し、（３−１）前
   記無線基地局は前記ポーリング未完了の無線端末局宛の
   再送データを保持している場合には、データの再送とと
   もにポーリングを行うデータ再送兼ポーリング実行手段
   を有し、（３−２）前記無線基地局は前記ポーリング未
   完了の無線端末局宛の再送データを保持していない場合
   には、ポーリングのみを行う第１単独ポーリング実行手
   段を有し、（４）前記無線基地局は、（３−１）の処理
   におけるデータ送信とポーリングに対する応答信号と品
   質保証データを、あるいは、（３−２）の処理における
   ポーリングに対する品質保証データを正しく受信した場
   合には、前記品質保証データに対する応答信号を送信
   し、前記再送管理手段内の対応する記録を削除した後に
   （２）の処理に戻り、一方、前記無線基地局は品質保証
   データを正しく受信できなかった場合には、前記再送管
   理手段の対応する情報を削除するとともに、前記再送管
   理手段に品質保証データを正しく受信することができな
   かった無線端末局の情報を追加し、その後に（２）の処
   理に戻る再送制御手段を有し、（５）前記無線基地局
   は、優先度管理手段に保持される情報により、前記品質
   保証データ伝送期間にポーリングすべき無線端末局の情
   報の検索を行う優先度情報検索手段を有し、（６）前記
   無線基地局は、前記優先度管理情報内にポーリング未完
   了の無線端末局の情報を検出した場合には、次の（６−
   １）あるいは（６−２）何れかの処理を行った後に
   （７）の処理に進み、一方、前記無線基地局は、ポーリ
   ング未完了の無線端末局を検出しなかった場合には
   （８）の処理に進む品質保証データ伝送期間終了判定手
   段を有し、（６−１）前記無線基地局が前記無線端末局
   宛のデータを保持していた場合には、前記無線端末局に
   対してデータの送信と共にポーリングを行うデータ送信
   兼ポーリング実行手段を有し、（６−２）前記無線基地
   局が前記無線端末局宛のデータを保持していなかった場
   合には、前記無線端末局に対してポーリングのみを行う
   第２単独ポーリング実行手段を有し、（７）前記無線基
   地局は、（６−１）の処理に対する応答信号と品質保証
   データを正しく受信した場合、あるいは、（６−２）の
   処理に対する品質保証データを正しく受信した場合には
   前記品質保証データに対する応答信号を返した後に
   （２）の処理に戻り、一方、前記無線基地局は（６−
   １）の処理に対する応答信号と品質保証データ、あるい
   は、（６−２）の処理に対応する品質保証データを正し
   く受信することができなかった場合には、前記再送管理
   手段に前記無線端末局の情報を追加すると同時に、前記
   無線基地局から前記無線端末局への送信に失敗したデー
   タが存在する場合には該送信に失敗したデータを再送キ
   ューへと挿入した後に（５）の処理に戻る送信失敗デー
   タ管理手段を有し、（８）前記無線基地局は、前記品質
   保障データ伝送期間を終了する品質保証データ伝送期間
   終了制御手段を有する、 ことを特徴とする無線パケット通信システム。