JP2004120237A - 無線装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】予め定められた上りタイムスロット数あるいは下りタイムスロット数の範囲を超えて、高速化を図ることが可能な無線装置を提供する。
【解決手段】移動局PS1の制御部102は無線部101を制御して、基地局CSとの間でTDMA方式の通信に行うにあたり、通常の通信時には、上り回線と下り回線が互いに同じ数のタイムスロットを使用する対称通信を行う。そして、制御部102は必要に応じて、本来の上り回線用のタイムスロットに加えて、下り回線用のタイムスロットのタイミングで送信を行うように、無線部101を制御し、これらの送信された複数のタイムスロットを基地局CSが受信するといった、上り回線と下り回線で使用するタイムスロット数が異なる非対称通信を行うようにしたものである。
【選択図】 図1
【解決手段】移動局PS1の制御部102は無線部101を制御して、基地局CSとの間でTDMA方式の通信に行うにあたり、通常の通信時には、上り回線と下り回線が互いに同じ数のタイムスロットを使用する対称通信を行う。そして、制御部102は必要に応じて、本来の上り回線用のタイムスロットに加えて、下り回線用のタイムスロットのタイミングで送信を行うように、無線部101を制御し、これらの送信された複数のタイムスロットを基地局CSが受信するといった、上り回線と下り回線で使用するタイムスロット数が異なる非対称通信を行うようにしたものである。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばPHS(Personal Handyphone System)や携帯電話システムをはじめ、TDMA(Time Division Multiple Access)方式のように、送受信を時間的に切り換えて無線通信を行う無線通信システムで用いられる無線装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
周知のように、TDMA方式では、図17に示すように、移動局から基地局への上り方向の通信には上り用フレームが割り当てられ、基地局から移動局への下り方向の通信には下り用フレームが割り当てられ、各フレームはそれぞれ複数のタイムスロットからなる。
【0003】
一般に、上り用フレームのタイムスロットと、下り用フレームのタイムスロットは、対応づけられており、基地局と移動局は対応づけられたタイムスロットを通じて送受信を行う。
【0004】
近時、PHSや携帯電話システムなどのTDMA方式を採用する移動無線通信システムでは、基地局が1つの移動局に対して複数の空きタイムスロットを割り当てて通信を行うことで、通信速度を高速化するようにしている。
【0005】
複数の空きタイムスロットを割り当てる一例としては、連続する複数のタイムスロットを用いることで、複数のタイムスロットを1つのタイムスロットとして扱うことができるので、複数のタイムスロットをそれぞれ区別するための制御情報が不要である。
【0006】
ところで近時、データ通信が一層盛んになっているが、高速化は上りタイムスロット数あるいは下りタイムスロット数の範囲でしか図ることができないという問題がある。
【0007】
また、複数のユーザが同時に高速通信を求める状況が発生することがあり、このような場合には、上記タイムスロット数を複数のユーザで分けることになるため、連続した複数のタイムスロットを通じて高速通信を実現するには、タイムスロットの利用状況に影響され、著しく制限が生じるという問題がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来の無線装置では、予め定められた上りタイムスロット数あるいは下りタイムスロット数の範囲でしか高速化を図ることができなく、また複数のユーザが同時に高速通信を実施するには、タイムスロットの利用状況に影響され、著しく制限が生じるという問題があった。
【0009】
この発明は上記の問題を解決すべくなされたもので、予め定められた上りタイムスロット数あるいは下りタイムスロット数の範囲を超えて、高速化を図ることが可能な無線装置を提供することを目的とする。
【0010】
またこの発明のもう1つの目的は、タイムスロットの利用状況に影響されることなく、複数のユーザが同時に高速通信を実施することが可能な無線装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1に係わる本発明は、通信相手となる無線機との間で、時間的に送受信のタイミングを切り換えて無線通信する方式の無線装置において、方式により無線機と無線通信する無線通信手段と、送信用のタイミングと受信用のタイミングとで送信を行うように無線通信手段を制御する制御手段とを具備して構成するようにした。
【0012】
上記構成の無線装置では、送信用のタイミングだけでなく、受信用のタイミングにおいても送信を行うようにしている。
したがって、上記構成の無線装置によれば、予め定められた送信用のタイミングの範囲を超えて、高速な通信を実現することができる。
【0013】
また、請求項2に係わる本発明では、送信用のタイミングとして自己に割り当てられた送信タイミングを用いるとともに、受信用のタイミングとして無線機に割り当てられた送信タイミングを用いて送信を行うようにしている。
【0014】
したがって、上記構成の無線装置によれば、別途、空きタイミングを使用しないで複数のタイミングで送信を行えるので、他の通信におけるタイミングの利用状況に影響されず、また他の通信に影響を及ぼすことがなく、複数の無線装置が高速通信を同時に行うことができる。
【0015】
そして、請求項9に係わる本発明は、通信相手となる無線機との間で、時間的に送受信のタイミングを切り換えて無線通信する方式の無線装置において、方式により無線機と無線通信する無線通信手段と、受信用のタイミングと送信用のタイミングとで受信を行うように無線通信手段を制御する制御手段とを具備して構成するようにした。
【0016】
上記構成の無線装置では、受信用のタイミングだけでなく、送信用のタイミングにおいても受信を行うようにしている。
したがって、上記構成の無線装置によれば、予め定められた受信用のタイミングの範囲を超えて、高速な通信を実現することができる。
【0017】
また、請求項10に係わる本発明では、受信用のタイミングとして自己に割り当てられた受信タイミングを用いるとともに、送信用のタイミングとして無線機に割り当てられた受信タイミングを用いて受信を行うようにしている。
【0018】
したがって、上記構成の無線装置によれば、別途、空きタイミングを使用しないで複数のタイミングで受信を行えるので、他の通信におけるタイミングの利用状況に影響されず、また他の通信に影響を及ぼすことがなく、複数の無線装置が高速通信を同時に行うことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
この発明に係わる無線通信システムについて説明する。ここでは、その一例として、PHSを例に挙げて説明する。
図1は、この発明の一実施形態に係わるPHSの構成と、このシステムの一部を構成する基地局CSと移動局PS1の構成を示すものである。なお、PS2については、PS1と同様の構成であることより、PS1についてのみ説明する。
【0020】
移動局PS1は、基地局CSと無線通信し、公衆網を介して通信相手Pなどと通信を行うものであって、主たる構成として、無線部101と、制御部102とを備える。
【0021】
無線部101は、第二世代コードレス電話システムの標準規格RCR STD−28に準拠した手順にしたがって、TDMA(Time Division Multiple Access)方式により、基地局CSと無線通信するもので、その動作は制御部102により制御される。
【0022】
そして、無線部101は、無線通信により基地局CSから受信したデータを制御部202に出力するとともに、制御部202から入力されるデータを基地局CSに無線送信する。
【0023】
制御部102は、当該移動局PS1の各部を統括して制御するものであって、無線部101にて受信した信号から送受信のタイミングを検出し、これに基づいて無線部101を制御して、TDMA方式により基地局CSとの無線通信制御を行うものであって、通信相手Pと音声通信やデータ通信を実現するものである。
【0024】
また、制御部102は、新たな制御機能として、基地局CSと連携し、通常の通信時には下り用として用いられるタイムスロットを通じて送信する制御機能や、これとは反対に、通常の通信時には上り用として用いられるタイムスロットを通じて受信する制御機能を備える。
【0025】
その他、制御部102は、無線部101にて受信した情報から基地局CSより送信されるデータ量を検出する機能の他に、無線部101の受信状態を監視して、干渉の発生状況を検出する機能や、送信したデータ通信量を計測する機能、データ通信時間を計測する機能を備える。
【0026】
基地局CSは、有線回線を通じて公衆網に接続されるもので、複数の移動局PS1、PS2…と無線通信し、これらの移動局PS1、PS2…を上記公衆網に接続可能な通信相手Pに接続するものである。
【0027】
基地局CSは、主たる構成として、無線部201と、制御部202と、有線通信部203とを備える。
無線部201は、上記標準規格RCR STD−28に準拠した手順にしたがって、TDMA方式により、複数の移動局PS1、PS2…と無線通信するもので、その動作は制御部202により制御される。
【0028】
そして、無線部201は、制御部202の制御のもとに、例えば移動局PS1と無線通信し、移動局PS1から受信したデータを、制御部202を通じて後述する有線通信部203に出力するとともに、制御部202を通じて有線通信部203から入力されるデータを移動局PS1に無線送信する。
【0029】
制御部202は、当該基地局CSの各部を統括して制御するものであって、例えば有線回線から供給される基準信号を元に送受信のタイミングを生成し、これに基づいて無線部201を制御して、TDMA方式による無線通信制御を行ったり、無線部201と有線通信部203との間でデータ交換を行う機能を備える。
【0030】
また、制御部202は、新たな制御機能として、移動局PS1やPS2と連携し、通常の通信時には上り用として用いられるタイムスロットを通じて送信する制御機能や、これとは反対に、通常の通信時には下り用として用いられるタイムスロットを通じて受信する制御機能を備える。
【0031】
その他、制御部202は、無線部201にて受信した情報から移動局PS1より送信されるデータ量を検出する機能の他に、無線部201の受信状態を監視して、干渉の発生状況を検出する機能や、送信したデータ通信量を計測する機能、データ通信時間を計測する機能を備える。
【0032】
有線通信部203は、公衆網に接続可能な通信相手Pと通信するものであって、制御部202の制御のもとに、例えば制御部202から与えられる移動局PS1から受信したデータを、公衆網を通じて上記通信相手Pに送信するとともに、公衆網を通じて入力される上記通信相手Pからのデータを制御部202に出力する。
【0033】
次に、上記構成の無線通信システムにおける、基地局CSと移動局PS1との間でなされる通信制御について説明する。図2は、その制御を示すフローチャートであって、移動局PS1の制御部102と基地局CSの制御部202との連携動作によって実現される。
移動局PS1から発呼要求がなされたり、あるいは移動局PS1に対する着信が発生すると、この処理が開始される。
【0034】
まず、ステップ2aにおいて、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間にリンクチャネルの確立を行い、ステップ2bに移行する。
【0035】
ステップ2bにおいて、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間にサービスチャネルの確立を行い、ステップ2cに移行する。
【0036】
ステップ2cにおいて、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間にレイヤ3の起動処理を行って、上りフレームと下りフレームで互いに対応するタイムスロットを用いる通常の通信(対称通信)を開始し、ステップ2dに移行する。
【0037】
ステップ2dにおいて、制御部102と制御部202は、ステップ2cにて開始した対称通信が、データ通信か、あるいはデータ通信以外の非データ通信(例えば音声通信)かを判定する。
ここで、この判定の結果、データ通信の場合には、ステップ2eに移行し、一方、非データ通信の場合には、ステップ2kに移行する。
【0038】
ステップ2eにおいて、制御部102と制御部202は、ステップ2cにて開始したデータ通信の状態を監視し、上り方向(PS1→CS)および下り方向(CS→PS1)の単位時間あたりの通信量が、予め設置した第1の閾値を超えたか否か、干渉回避要件を満たしたか否か、あるいは切断要件を満たしたか否かを判定する。
【0039】
ここで、下り方向の単位時間あたりの通信量が予め設置した第1の閾値を超えた場合(br1)には、下り方向を高速化するためにステップ2fに移行し、上り方向の単位時間あたりの通信量が予め設置した第1の閾値を超えた場合(br2)には、上り方向を高速化するためにステップ2gに移行し、干渉回避要件を満たした場合(br3)には、ステップ2jに移行し、切断要件を満たした場合(br4)には、ステップ2lに移行し、これらのいずれにも該当しない場合(br0)には、再びステップ2eに移行して、同じ判定を繰り返す。
【0040】
ステップ2fにおいて、制御部102と制御部202は、下り方向を高速化するために、ステップ2cで開始した対称通信で用いるタイムスロットに加えて、上り用として用いているタイムスロットを、下り用のタイムスロットとして用いる通信制御を開始し、これにより上り方向と下り方向で用いるタイムスロット数が異なる非対称通信を開始し、ステップ2hに移行する。
【0041】
ステップ2gにおいて、制御部102と制御部202は、上り方向を高速化するために、ステップ2cで開始した対称通信で用いるタイムスロットに加えて、下り用として用いているタイムスロットを、上り用のタイムスロットとして用いる通信制御を開始し、これにより上り方向と下り方向で用いるタイムスロット数が異なる非対称通信を開始し、ステップ2hに移行する。
【0042】
ステップ2hにおいて、制御部102と制御部202は、それぞれ通信すべきデータが無くなってデータ通信を終了する状態となるか、非対称通信によりタイムスロット数を増加(高速化)させた方向の通信データの量が予め設置した第2の閾値を超えたか、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えたか、干渉回避要件が成立したか、切断要件が成立したか、あるいはこれらのいずれでもないかを判定する。
【0043】
ここで、通信すべきデータが無くなったり、データ転送が中断されるなどしてデータ通信が終了した場合、通信データの量が予め設置した第2の閾値を超えた場合、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合、干渉回避要件が成立した場合、あるいは切断要件が成立した場合には、ステップ2iに移行し、そうでない場合には、ステップ2hに戻り、上述した判定を再び行う。
【0044】
ステップ2iにおいて、制御部102と制御部202は、ステップ2fあるいはステップ2gにて開始した非対称通信を終了して、代わりに対称通信を開始し、ステップ2eに移行する。
【0045】
ステップ2jにおいて、制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、干渉回避処理を実施し、ステップ2eに移行する。
【0046】
ステップ2kでは、制御部102と制御部202は、ステップ2cにて開始した非データ通信が終了したかを判定する。
ここで、この判定の結果、非データ通信が終了した場合には、ステップ2lに移行し、一方、非データ通信が終了していない場合には、再びステップ2kに移行して、上記通信の終了を監視する。
【0047】
ステップ2lにおいて、制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間に確立された通信リンクを切断し、当該処理を終了する。
【0048】
次に、上述したステップ2a〜2cにおいて、基地局CSと移動局PS1との間でなされるシーケンスについて詳細に説明する。図3は、このシーケンスを示すものである。
【0049】
ステップ3aは、ステップ2aに対応するものであって、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間にリンクチャネルの確立を行う。この際に、TCHの起動を行うが、TCHの起動は、通常の対称通信で行う。
【0050】
ステップ3bは、ステップ2bに対応するものであって、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間にサービスチャネルの確立を行う。
【0051】
ステップ3c〜3hは、ステップ2cに対応するもので、RCR STD−28の手順にしたがって、レイヤ3の起動を行う。
まずステップ3cでは、移動局PS1は、基地局CSに対して、CC呼設定メッセージを送信する。これを受信した基地局CSは、当該メッセージに設定されている伝達能力を制御部202内に記憶した後、CC呼設定の応答(有線回線を経由して相手から受信した応答)であるCC呼設定受付を移動局PS1へ送信する。
【0052】
そして、ステップ3dでは、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、RT/MM機能要求シーケンスの処理を実施する。
【0053】
なお、この手順の中で、移動局PS1が非対称通信機能に対応しているか否かの情報を基地局CSに対して伝え、これを基地局CSは、制御部202内に記憶する。
【0054】
その後、ステップ3eでは、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、認証処理およびFACCH解放シーケンスの処理を実施する。
【0055】
そして、ステップ3fでは、基地局CSは、移動局PS1に対して、RCR STD−28の手順にしたがい、CC呼出およびCC応答手順を実施する。
【0056】
その後、通信フェーズに移行するが、ステップ3gでは、基地局CSは、ステップ3cにて記憶した通信能力、およびステップ3dにて記憶した移動局PS1の能力を判定し、判定結果(通信の種類がデータ通信か否か、移動局PS1が非対称通信に対応している)を制御部202内に記憶する。
【0057】
そして、ステップ3hでは、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、データ通信あるいは音声通信などの非データ通信を対称通信により開始する。
【0058】
次に、上述したステップ2eにおいて非対称通信を実施する要件を満たし、ステップ2fやステップ2gにおいて非対称通信を起動する場合に、基地局CSと移動局PS1との間でなされるシーケンスについて説明する。
【0059】
図4は、ステップ2fの下り方向を高速化する際のシーケンスの一例を示すものである。また、図5は、ステップ2gの上り方向を高速化する際のシーケンスの一例を示すものである。
【0060】
まず、図4を参照し、ステップ2fの下り方向を高速化する際のシーケンスについて詳細に説明する。このシーケンスは、ステップ2eにおいて、基地局CSの制御部202が、下り方向の単位時間あたりの通信量が予め設置した第1の閾値を超えたことを検出した場合に開始される。
【0061】
まず、ステップ4aにおいて、基地局CSは、非対称通信起動要求メッセージを移動局PS1に対して送信する。
この非対称通信起動要求メッセージを受信した移動局PS1は、ステップ4bにおいて、その応答として非対称通信起動応答メッセージを基地局CSへ送信する。
【0062】
そして、ステップ4cにおいて移動局PS1は、制御部102が無線部101を制御し、これまで受信していた下り方向のタイムスロットに加えて、これに対応する上り方向のタイムスロットにおいても受信を行う非対称受信制御を開始する。
【0063】
一方、ステップ4dにおいて基地局CSは、移動局PS1より送信された非対称通信起動応答メッセージを受信すると、制御部202が無線部201を制御し、これまで送信していた下り方向のタイムスロットに加えて、これに対応する上り方向のタイムスロットにデータを挿入して送信する非対称送信制御を開始する。
【0064】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図6に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが非対称な非対称通信が実現される(ステップ4e)。
なお、図6の例では、基地局CSは下り方向のタイムスロットD1と、本来上り方向に用いられるタイムスロットU1を通じて送信を行っている。
【0065】
また、ステップ4cにおいて制御部102は、非対称通信により基地局CSから受信したデータ量を計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を開始する。
【0066】
同様に、ステップ4dにおいて制御部202は、非対称通信により移動局PS1に送信したデータ量を計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を開始する。
【0067】
次に、図5を参照し、ステップ2gの上り回線を高速化する際のシーケンスについて詳細に説明する。このシーケンスは、ステップ2eにおいて、移動局PS1の制御部102が、上り方向の単位時間あたりの通信量が予め設置した第1の閾値を超えたことを検出した場合に開始される。
【0068】
まず、ステップ5aにおいて、移動局PS1は、基地局CSに対して非対称通信起動要求メッセージを送信する。
【0069】
この非対称通信起動要求メッセージを受信した基地局CSは、ステップ5bにおいて、その応答として非対称通信起動応答メッセージを移動局PS1へ送信する。
【0070】
ステップ5cにおいて、移動局PS1は、基地局CSより送信された非対称通信起動応答メッセージを受信すると、制御部102が無線部101を制御し、これまで送信していた上り方向のタイムスロットに加えて、これに対応する下り方向のタイムスロットにデータを挿入して送信する非対称送信制御を開始する。
【0071】
一方、ステップ5dにおいて基地局CSは、制御部202が無線部201を制御し、これまで受信していた上り方向のタイムスロットに加えて、これに対応する下り方向のタイムスロットにおいても受信を行う非対称受信制御を開始する。
【0072】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図7に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが非対称な非対称通信が実現される(ステップ5e)。
なお、図7の例では、移動局PS1は上り回線のタイムスロットU1と、本来下り方向に用いられるタイムスロットD1を通じて送信を行っている。
【0073】
また、ステップ5cにおいて制御部102は、非対称通信により基地局CSに送信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を開始する。
【0074】
同様に、ステップ5dにおいて制御部202は、非対称通信により移動局PS1から受信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を開始する。
【0075】
次に、上述したステップ2hにおいて非対称通信を終了する要件を満たし、ステップ2iにおいて非対称通信を終了して対称通信を行う場合に、基地局CSと移動局PS1との間でなされるシーケンスについて説明する。
【0076】
まず、図8を参照し、非対称通信中に、基地局CSが非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出し、これをきっかけに非対称通信から対称通信に移行する際のシーケンスについて詳細に説明する。
【0077】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ8a)で、ステップ2hに相当するステップ8bで、基地局CSの制御部202が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出する。
【0078】
ここで上記要件を満たす場合とは、移動局PS1に向けて送信すべきデータが無くなったり、データ転送が中断されるなどしてデータ通信が終了した場合、または前述のステップ4eやステップ5eで計測を開始した計測結果に基づいて、移動局PS1との通信データの量が予め設置した第2の閾値を超えた場合、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合、そして干渉回避要件が成立した場合や切断要件が成立した場合であり、これらは制御部202によって検出される。
【0079】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部202が検出すると、ステップ8cにおいて、制御部202は、無線部201を制御し、移動局PS1に対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0080】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した移動局PS1は、ステップ8dにおいて、制御部102が無線部101を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを基地局CSに送信する。
【0081】
そして、移動局PS1は、ステップ8eにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4cで下り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の送信用に変更し、あるいは、前述したステップ5cで上り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の受信用に変更する。
【0082】
一方、基地局CSは、移動局PS1から非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ8fにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
【0083】
具体的には、前述したステップ4dで下り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の受信用に変更し、あるいは、前述したステップ5dで上り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の送信用に変更する。
【0084】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ8g)。
【0085】
なお、ステップ8eにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0086】
同様に、ステップ8fにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0087】
次に、図10を参照し、非対称通信中に、移動局PS1が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出し、これをきっかけに非対称通信から対称通信に移行する際のシーケンスについて説明する。
【0088】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ10a)で、ステップ2hに相当するステップ10bで、移動局PS1の制御部102が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出する。
【0089】
ここで上記要件を満たす場合とは、基地局CSに対して送信すべきデータが無くなったり、データ転送が中断されるなどしてデータ通信が終了した場合、または前述のステップ4cやステップ5cで計測を開始した計測結果に基づいて、基地局CSとの通信データの量が予め設置した第2の閾値を超えた場合や、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合であり、これらは制御部102によって検出される。
【0090】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部102が検出すると、ステップ10cにおいて、制御部102は、無線部101を制御し、基地局CSに対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0091】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した基地局CSは、ステップ10dにおいて、制御部202が無線部201を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを移動局PS1に送信する。
【0092】
そして、基地局CSは、ステップ10eにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4dで下り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の受信用に変更し、あるいは、前述したステップ5dで上り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の送信用に変更する。
【0093】
一方、移動局PS1は、基地局CSから非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ10fにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
【0094】
具体的には、前述したステップ4cで下り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の送信用に変更し、あるいは、前述したステップ5cで上り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の受信用に変更する。
【0095】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ10g)。
【0096】
なお、ステップ10eにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0097】
同様に、ステップ10fにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0098】
次に、図11を参照し、ステップ2fの処理により、下り回線を高速化した非対称通信中に、基地局CSの制御部202が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出し、これをきっかけに通信リンクを切断する際のシーケンスについて詳細に説明する。
【0099】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ11a)で、ステップ2hに相当するステップ11bで、基地局CSの制御部202が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出する。
【0100】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部202が検出すると、ステップ2iに相当する処理(ステップ11c〜11g)を実施するために、まずステップ11cにおいて、制御部202は、無線部201を制御し、移動局PS1に対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0101】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した移動局PS1は、ステップ11dにおいて、制御部102が無線部101を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを基地局CSに送信する。
【0102】
そして、移動局PS1は、ステップ11eにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4cで下り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0103】
一方、基地局CSは、移動局PS1から非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ11fにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4dで下り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0104】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り用フレームのタイムスロット数と下り用フレームのタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ11g)。
【0105】
その後、基地局CSが切断の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ11hに相当するステップ2lに移行し、制御部202は、移動局PS1に対して切断要求を行い、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間に確立された通信リンクを切断し、当該処理を終了する。
【0106】
なお、ステップ11eにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0107】
同様に、ステップ11fにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0108】
次に、図12を参照し、ステップ2gの処理により、上り回線を高速化した非対称通信中に、移動局PS1の制御部102が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出し、これをきっかけに通信リンクを切断する際のシーケンスについて説明する。
【0109】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ12a)で、ステップ2hに相当するステップ12bで、移動局PS1の制御部102が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出する。
【0110】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部102が検出すると、ステップ2iに相当する処理(ステップ12c〜12g)を実施するために、まずステップ12cにおいて、制御部102は、無線部101を制御し、基地局CSに対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0111】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した基地局CSは、ステップ12dにおいて、制御部202が無線部201を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを移動局PS1に送信する。
【0112】
そして、基地局CSは、ステップ12eにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5dで上り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0113】
一方、移動局PS1は、基地局CSから非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ12fにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5cで上り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0114】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ12g)。
【0115】
その後、移動局PS1が切断の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ12hに相当するステップ2lに移行し、制御部102は、基地局CSに対して切断要求を行い、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間に確立された通信リンクを切断し、当該処理を終了する。
【0116】
なお、ステップ12eにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0117】
同様に、ステップ12fにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0118】
次に、図13を参照し、ステップ2fの処理により、下り回線を高速化した非対称通信中に、移動局PS1の制御部102が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出した場合のシーケンスについて説明する。
【0119】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ13a)で、ステップ2hに相当するステップ13bで、移動局PS1の制御部102が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出する。
【0120】
しかしながら、移動局PS1の制御部102は、下り回線を高速化した非対称通信中で基地局CSに切断要求を行えないことより、すぐにステップ2iに相当する処理を実施せずに、基地局CSから非対称通信停止要求があるまで、上記処理の実行を保留し(ステップ13c)、ステップ2hで待機する。
【0121】
その後、ステップ13dで、基地局CSの制御部202が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出したとする。この要件を満たす場合とは、例えば、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合などの可能性が高い。
【0122】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部202が検出すると、ステップ13eにおいて、制御部202は、無線部201を制御し、移動局PS1に対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0123】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した移動局PS1は、ステップ13fにおいて、制御部102が無線部101を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを基地局CSに送信する。
【0124】
そして、移動局PS1は、ステップ2iに相当するステップ13gにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4cで下り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0125】
一方、基地局CSは、移動局PS1から非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ2iに相当するステップ13hにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4dで下り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0126】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ13i)。
【0127】
その後、移動局PS1が切断の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ13jに相当するステップ2lに移行し、制御部102は、基地局CSに対して切断要求を行い、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間に確立された通信リンクを切断し、当該処理を終了する。
【0128】
なお、ステップ13gにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0129】
同様に、ステップ13hにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0130】
次に、図14を参照し、ステップ2gの処理により、上り回線を高速化した非対称通信中に、基地局CSの制御部202が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出した場合のシーケンスについて説明する。
【0131】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ14a)で、ステップ2hに相当するステップ14bで、基地局CSの制御部202が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出する。
【0132】
しかしながら、基地局CSの制御部202は、上り回線を高速化した非対称通信中で移動局PS1に切断要求を行えないことより、すぐにステップ2iに相当する処理を実施せずに、移動局PS1から非対称通信停止要求があるまで、上記処理を保留し(ステップ14c)、ステップ2hで待機する。
【0133】
その後、ステップ14dで、移動局PS1の制御部102が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出したとする。この要件を満たす場合とは、例えば、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合などの可能性が高い。
【0134】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部102が検出すると、ステップ14eにおいて、制御部102は、無線部101を制御し、基地局CSに対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0135】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した基地局CSは、ステップ14fにおいて、制御部202が無線部201を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを移動局PS1に送信する。
【0136】
そして、基地局CSは、ステップ2iに相当するステップ14gにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5dで上り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0137】
一方、移動局PS1は、基地局CSから非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ2iに相当するステップ14hにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5cで上り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0138】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ14i)。
【0139】
その後、基地局CSが切断の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ14jに相当するステップ2lに移行し、制御部202は、移動局PS1に切断要求を送り、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間に確立された通信リンクを切断し、当該処理を終了する。
【0140】
なお、ステップ14gにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0141】
同様に、ステップ14hにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0142】
次に、図15を参照し、ステップ2fの処理により、下り回線を高速化した非対称通信中に、移動局PS1の制御部102が干渉回避要件を満たしたことを検出した場合のシーケンスについて説明する。
【0143】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ15a)で、ステップ2hに相当するステップ15bで、移動局PS1の制御部102が干渉回避要件を満たしたことを検出する。
【0144】
しかしながら、移動局PS1の制御部102は、下り回線を高速化した非対称通信中で基地局CSに干渉回避処理要求を行えないことより、すぐにステップ2iに相当する処理を実施せずに、基地局CSから非対称通信停止要求があるまで、上記処理を保留し(ステップ15c)、ステップ2hで待機する。
【0145】
その後、ステップ15dで、基地局CSの制御部202が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出したとする。この要件を満たす場合とは、例えば、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合などの可能性が高い。
【0146】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部202が検出すると、ステップ15eにおいて、制御部202は、無線部201を制御し、移動局PS1に対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0147】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した移動局PS1は、ステップ15fにおいて、制御部102が無線部101を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを基地局CSに送信する。
【0148】
そして、移動局PS1は、ステップ2iに相当するステップ15gにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4cで下り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0149】
一方、基地局CSは、移動局PS1から非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ2iに相当するステップ15hにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4dで下り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0150】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ15i)。
【0151】
その後、移動局PS1が干渉回避処理の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ15jに相当するステップ2jに移行し、制御部102は、基地局CSに干渉回避処理要求を送り、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、干渉回避処理を実施する。
なお、ステップ15gにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0152】
同様に、ステップ15hにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0153】
次に、図16を参照し、ステップ2gの処理により、上り回線を高速化した非対称通信中に、基地局CSの制御部202が干渉回避要件を満たしたことを検出した場合のシーケンスについて説明する。
【0154】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ16a)で、ステップ2hに相当するステップ16bで、基地局CSの制御部202が干渉回避要件を満たしたことを検出する。
【0155】
しかしながら、基地局CSの制御部202は、上り回線を高速化した非対称通信中で移動局PS1に干渉回避処理要求を行えないことより、すぐにステップ2iに相当する処理を実施せずに、移動局PS1から非対称通信停止要求があるまで、上記処理を保留し(ステップ16c)、ステップ2hで待機する。
【0156】
その後、ステップ16dで、移動局PS1の制御部102が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出したとする。この要件を満たす場合とは、例えば、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合などの可能性が高い。
【0157】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部102が検出すると、ステップ16eにおいて、制御部102は、無線部101を制御し、基地局CSに対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0158】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した基地局CSは、ステップ16fにおいて、制御部202が無線部201を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを移動局PS1に送信する。
【0159】
そして、基地局CSは、ステップ2iに相当するステップ16gにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5dで上り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0160】
一方、移動局PS1は、基地局CSから非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ2iに相当するステップ16hにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5cで上り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0161】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ16i)。
【0162】
その後、基地局CSが干渉回避処理の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ16jに相当するステップ2jに移行し、制御部202は、移動局PS1に干渉回避処理要求を送り、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、干渉回避処理を実施する。
なお、ステップ16gにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0163】
同様に、ステップ16hにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0164】
以上のように、上記構成の無線通信システムでは、移動局PS1が基地局CSとの間でTDMA方式の通信に行うにあたり、通常の通信時には、上り用フレームと下り用フレームが互いに同じ数のタイムスロットを使用する対称通信を行う。
【0165】
そして、移動局PS1は必要に応じて、本来の上り用のタイムスロットに加えて、下り用のタイムスロットのタイミングで送信を行い、これらの送信された複数のタイムスロットを基地局CSが受信するといった、上り方向と下り方向で使用するタイムスロット数が異なる非対称通信を行うようにしている。
【0166】
また、上記構成の無線通信システムでは、基地局CSが移動局PS1との間でTDMA方式の通信に行うにあたり、通常の通信時には、上り方向と下り方向が互いに同じ数のタイムスロットを使用する対称通信を行う。
【0167】
そして、基地局CSは必要に応じて、本来の下り用のタイムスロットに加えて、上り用のタイムスロットのタイミングで送信を行い、これらの送信された複数のタイムスロットを移動局PS1が受信するといった、上り方向と下り方向で使用するタイムスロット数が異なる非対称通信を行うようにしている。
【0168】
このように、上記構成の無線通信システムでは、基地局CSと移動局PS1との間で行われる通信は、送信側の無線機は本来の自己に割り当てられる方向のタイムスロットだけでなく、相手側で使用する方向のタイムスロットのタイミングで送信を行い、受信側の無線機もこれに合わせて複数のタイムスロットを受信するようにしている。
【0169】
したがって、上記構成の無線通信システムによれば、対称通信と非対称通信を選択的に実施し、非対称通信を行う場合には、送信側の無線装置は、上り方向と下り方向のタイムスロットで送信を行え、受信側の無線装置は、上り方向と下り方向のタイムスロットで受信を行えるので、予め定められた上りタイムスロット数(上りフレーム)あるいは下りタイムスロット数(下りフレーム)の範囲を超えて、高速な通信を実現することができる。
【0170】
近時、PHSや携帯電話システムで使用される移動無線端末装置(移動局PS1)には、基地局CSと移動通信網を通じてインターネットに接続し、電子メールの送受信や、ホームページの閲覧などを行う機能を備えるようになった。
【0171】
周知のように、このような種類のデータ通信では、双方向で同じ速度の通信が求められる場合は少ないのが一般的であるため、対称通信より非対称通信の方が回線の利用効率が高い。
【0172】
そして、上記構成の無線通信システムでは、上り回線および下り回線の単位時間あたりの通信量を監視し、この通信量が予め設置した第1の閾値を超え、通信速度の高速化が必要とされる場合に、上記非対称通信を実施して、通信速度の高速化を図るようにしている。
【0173】
また、基地局CSおよび移動局PS1は、通信すべきデータの量を監視し、上記非対称通信により通信速度の高速化が図られた後、通信すべきデータが無くなった場合には、対称通信に切り換えるようにしている。
【0174】
したがって、上記構成の無線通信システムによれば、通信すべきデータ量に応じて、対称通信と非対称通信のうち、必要に応じた柔軟な通信を行うことができる。
【0175】
さらに、基地局CSおよび移動局PS1は、上記非対称通信により通信速度の高速化が図られた方向の通信データの量を計測し、このデータ量が予め設置した第2の閾値を超えた場合には、対称通信に切り換えるようにしている。
【0176】
また、基地局CSおよび移動局PS1は、上記非対称通信が開始されてからの経過時間を計測し、この経過時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合には、対称通信に切り換えるようにしている。
【0177】
すなわち、非対称通信が実施された場合でも、その後、通信したデータ量が第2の閾値を超えたり、あるいは非対称通信の時間が第3の閾値を超えた場合には、対称通信に切り換えるようにしている。
【0178】
したがって、上記構成の無線通信システムによれば、非対称通信中にデータ受信を行っている側が干渉回避処理をすべき状態を検出したり、あるいは切断すべき状態を検出し、非対称通信中のためにこの旨を通知できない状況にあっても、その後、所定の条件が満たされると対称通信に切り替わるので、それに伴って、通信相手に干渉回避処理や切断処理の要求を行うことができる。
【0179】
尚、この発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態では、非対称通信を行うために用いるタイムスロットとして、高速な送信を行う側は、自己に割り当てられた受信用のタイムスロットを用いて送信を行うようにした。逆に、高速な受信を行う側は、自己に割り当てられた送信用のタイムスロットを用いて受信を行うようにした。これにより、他の通信を圧迫することなく、高速通信が実現できた。
【0180】
これに代わって例えば、移動局PS1と基地局CSとの間で、上り方向、下り方向ともに複数n個のタイムスロットを使って通信を行う場合に、すべてのタイムスロットを使って対称通信を行うようにしてもよい。
すなわち、高速な送信を行う側は、n×2個のタイムスロットを使って送信し、高速な受信を行う側は、送信を行わない。
【0181】
この構成によれば、ベストエフォート動作を実施することで、非対称通信に用いるタイムスロットの数を可変することも可能である。
また、これに代わって例えば、移動局PS1と基地局CSとの間で、上り方向、下り方向ともに複数n個のタイムスロットを使って通信を行う場合に、n個のうち、上り方向、下り方向ともに1つのタイムスロットをそれぞれ使って対称通信を行い、残りのn−1のタイムスロットを使って非対称通信を行う。
【0182】
すなわち、高速な送信を行う側は、(n−1)×2+1個のタイムスロットを使って送信し、高速な受信を行う側は、1個のタイムスロットを使って送信する。
【0183】
この構成によれば、少なくとも1つのタイムスロットが送信用として上記受信側にも割り当てられるので、上記受信側で非対称通信を停止させる必要があることを検出した場合でも、この旨をすぐに上記送信側に通知することができ、またそれに伴う必要な処理を迅速に実行することができる。
【0184】
また、この構成によれば、ベストエフォート動作を実施することで、非対称通信に用いるタイムスロットの数を可変することも可能である。
ベストエフォート動作を実施することで、上り方向と下り方向を合わせて一つのタイムスロットしか使用できない場合でも、それにより非対称通信を継続することができる。
さらに、複数のタイムスロットを用いて非対称通信を行う場合に、所定の要件が満たされる毎に、対称通信を行うようにしてもよい。
【0185】
そして、上記実施の形態では、PHSを例に挙げてTDMA方式について説明したが、これに限定されるものではなく、時間的に送受信を切り換えて通信する方式であれば、他の通信方式に適用することも可能であり、送信側と受信側で同一周波数(帯)を用いる方式であれば導入がより容易である。
その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能であることはいうまでもない。
【0186】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明では、送信側では、送信用のタイミングだけでなく、受信用のタイミングにおいても送信を行うようにし、一方、受信側では、受信用のタイミングだけでなく、送信用のタイミングにおいても受信を行うようにしている。
したがって、この発明によれば、予め定められたタイミングの範囲を超えて、高速な通信を実現することが可能な無線装置を提供できる。
【0187】
またこの発明では、送信側は、自己が送信すべきタイミングと、無線機が送信すべきタイミングとで送信を行い、受信側は、自己が受信すべきタイミングと、無線機が受信すべきタイミングとで受信を行うようにしている。
【0188】
したがって、上記構成の無線装置によれば、別途、空きタイミングを使用しないで複数のタイミングで送受信を行えるので、他の通信におけるタイミングの利用状況に影響されず、また他の通信に影響を及ぼすことがなく、複数の無線装置が高速通信を同時に行うことが可能な無線装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係わる無線通信システムの一実施形態の構成を示す図。
【図2】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する制御を説明するためのフローチャート。
【図3】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図4】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図5】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図6】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えにより使用されるタイムスロットを説明するための図。
【図7】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えにより使用されるタイムスロットを説明するための図。
【図8】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図9】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えにより使用されるタイムスロットを説明するための図。
【図10】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図11】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図12】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図13】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図14】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図15】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図16】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図17】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えにより使用されるタイムスロットを説明するための図。
【符号の説明】
CS…基地局
PS1、PS2…移動局
P…通信相手
101…無線部
102…制御部
201…無線部
202…制御部
203…有線通信部
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばPHS(Personal Handyphone System)や携帯電話システムをはじめ、TDMA(Time Division Multiple Access)方式のように、送受信を時間的に切り換えて無線通信を行う無線通信システムで用いられる無線装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
周知のように、TDMA方式では、図17に示すように、移動局から基地局への上り方向の通信には上り用フレームが割り当てられ、基地局から移動局への下り方向の通信には下り用フレームが割り当てられ、各フレームはそれぞれ複数のタイムスロットからなる。
【0003】
一般に、上り用フレームのタイムスロットと、下り用フレームのタイムスロットは、対応づけられており、基地局と移動局は対応づけられたタイムスロットを通じて送受信を行う。
【0004】
近時、PHSや携帯電話システムなどのTDMA方式を採用する移動無線通信システムでは、基地局が1つの移動局に対して複数の空きタイムスロットを割り当てて通信を行うことで、通信速度を高速化するようにしている。
【0005】
複数の空きタイムスロットを割り当てる一例としては、連続する複数のタイムスロットを用いることで、複数のタイムスロットを1つのタイムスロットとして扱うことができるので、複数のタイムスロットをそれぞれ区別するための制御情報が不要である。
【0006】
ところで近時、データ通信が一層盛んになっているが、高速化は上りタイムスロット数あるいは下りタイムスロット数の範囲でしか図ることができないという問題がある。
【0007】
また、複数のユーザが同時に高速通信を求める状況が発生することがあり、このような場合には、上記タイムスロット数を複数のユーザで分けることになるため、連続した複数のタイムスロットを通じて高速通信を実現するには、タイムスロットの利用状況に影響され、著しく制限が生じるという問題がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来の無線装置では、予め定められた上りタイムスロット数あるいは下りタイムスロット数の範囲でしか高速化を図ることができなく、また複数のユーザが同時に高速通信を実施するには、タイムスロットの利用状況に影響され、著しく制限が生じるという問題があった。
【0009】
この発明は上記の問題を解決すべくなされたもので、予め定められた上りタイムスロット数あるいは下りタイムスロット数の範囲を超えて、高速化を図ることが可能な無線装置を提供することを目的とする。
【0010】
またこの発明のもう1つの目的は、タイムスロットの利用状況に影響されることなく、複数のユーザが同時に高速通信を実施することが可能な無線装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1に係わる本発明は、通信相手となる無線機との間で、時間的に送受信のタイミングを切り換えて無線通信する方式の無線装置において、方式により無線機と無線通信する無線通信手段と、送信用のタイミングと受信用のタイミングとで送信を行うように無線通信手段を制御する制御手段とを具備して構成するようにした。
【0012】
上記構成の無線装置では、送信用のタイミングだけでなく、受信用のタイミングにおいても送信を行うようにしている。
したがって、上記構成の無線装置によれば、予め定められた送信用のタイミングの範囲を超えて、高速な通信を実現することができる。
【0013】
また、請求項2に係わる本発明では、送信用のタイミングとして自己に割り当てられた送信タイミングを用いるとともに、受信用のタイミングとして無線機に割り当てられた送信タイミングを用いて送信を行うようにしている。
【0014】
したがって、上記構成の無線装置によれば、別途、空きタイミングを使用しないで複数のタイミングで送信を行えるので、他の通信におけるタイミングの利用状況に影響されず、また他の通信に影響を及ぼすことがなく、複数の無線装置が高速通信を同時に行うことができる。
【0015】
そして、請求項9に係わる本発明は、通信相手となる無線機との間で、時間的に送受信のタイミングを切り換えて無線通信する方式の無線装置において、方式により無線機と無線通信する無線通信手段と、受信用のタイミングと送信用のタイミングとで受信を行うように無線通信手段を制御する制御手段とを具備して構成するようにした。
【0016】
上記構成の無線装置では、受信用のタイミングだけでなく、送信用のタイミングにおいても受信を行うようにしている。
したがって、上記構成の無線装置によれば、予め定められた受信用のタイミングの範囲を超えて、高速な通信を実現することができる。
【0017】
また、請求項10に係わる本発明では、受信用のタイミングとして自己に割り当てられた受信タイミングを用いるとともに、送信用のタイミングとして無線機に割り当てられた受信タイミングを用いて受信を行うようにしている。
【0018】
したがって、上記構成の無線装置によれば、別途、空きタイミングを使用しないで複数のタイミングで受信を行えるので、他の通信におけるタイミングの利用状況に影響されず、また他の通信に影響を及ぼすことがなく、複数の無線装置が高速通信を同時に行うことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
この発明に係わる無線通信システムについて説明する。ここでは、その一例として、PHSを例に挙げて説明する。
図1は、この発明の一実施形態に係わるPHSの構成と、このシステムの一部を構成する基地局CSと移動局PS1の構成を示すものである。なお、PS2については、PS1と同様の構成であることより、PS1についてのみ説明する。
【0020】
移動局PS1は、基地局CSと無線通信し、公衆網を介して通信相手Pなどと通信を行うものであって、主たる構成として、無線部101と、制御部102とを備える。
【0021】
無線部101は、第二世代コードレス電話システムの標準規格RCR STD−28に準拠した手順にしたがって、TDMA(Time Division Multiple Access)方式により、基地局CSと無線通信するもので、その動作は制御部102により制御される。
【0022】
そして、無線部101は、無線通信により基地局CSから受信したデータを制御部202に出力するとともに、制御部202から入力されるデータを基地局CSに無線送信する。
【0023】
制御部102は、当該移動局PS1の各部を統括して制御するものであって、無線部101にて受信した信号から送受信のタイミングを検出し、これに基づいて無線部101を制御して、TDMA方式により基地局CSとの無線通信制御を行うものであって、通信相手Pと音声通信やデータ通信を実現するものである。
【0024】
また、制御部102は、新たな制御機能として、基地局CSと連携し、通常の通信時には下り用として用いられるタイムスロットを通じて送信する制御機能や、これとは反対に、通常の通信時には上り用として用いられるタイムスロットを通じて受信する制御機能を備える。
【0025】
その他、制御部102は、無線部101にて受信した情報から基地局CSより送信されるデータ量を検出する機能の他に、無線部101の受信状態を監視して、干渉の発生状況を検出する機能や、送信したデータ通信量を計測する機能、データ通信時間を計測する機能を備える。
【0026】
基地局CSは、有線回線を通じて公衆網に接続されるもので、複数の移動局PS1、PS2…と無線通信し、これらの移動局PS1、PS2…を上記公衆網に接続可能な通信相手Pに接続するものである。
【0027】
基地局CSは、主たる構成として、無線部201と、制御部202と、有線通信部203とを備える。
無線部201は、上記標準規格RCR STD−28に準拠した手順にしたがって、TDMA方式により、複数の移動局PS1、PS2…と無線通信するもので、その動作は制御部202により制御される。
【0028】
そして、無線部201は、制御部202の制御のもとに、例えば移動局PS1と無線通信し、移動局PS1から受信したデータを、制御部202を通じて後述する有線通信部203に出力するとともに、制御部202を通じて有線通信部203から入力されるデータを移動局PS1に無線送信する。
【0029】
制御部202は、当該基地局CSの各部を統括して制御するものであって、例えば有線回線から供給される基準信号を元に送受信のタイミングを生成し、これに基づいて無線部201を制御して、TDMA方式による無線通信制御を行ったり、無線部201と有線通信部203との間でデータ交換を行う機能を備える。
【0030】
また、制御部202は、新たな制御機能として、移動局PS1やPS2と連携し、通常の通信時には上り用として用いられるタイムスロットを通じて送信する制御機能や、これとは反対に、通常の通信時には下り用として用いられるタイムスロットを通じて受信する制御機能を備える。
【0031】
その他、制御部202は、無線部201にて受信した情報から移動局PS1より送信されるデータ量を検出する機能の他に、無線部201の受信状態を監視して、干渉の発生状況を検出する機能や、送信したデータ通信量を計測する機能、データ通信時間を計測する機能を備える。
【0032】
有線通信部203は、公衆網に接続可能な通信相手Pと通信するものであって、制御部202の制御のもとに、例えば制御部202から与えられる移動局PS1から受信したデータを、公衆網を通じて上記通信相手Pに送信するとともに、公衆網を通じて入力される上記通信相手Pからのデータを制御部202に出力する。
【0033】
次に、上記構成の無線通信システムにおける、基地局CSと移動局PS1との間でなされる通信制御について説明する。図2は、その制御を示すフローチャートであって、移動局PS1の制御部102と基地局CSの制御部202との連携動作によって実現される。
移動局PS1から発呼要求がなされたり、あるいは移動局PS1に対する着信が発生すると、この処理が開始される。
【0034】
まず、ステップ2aにおいて、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間にリンクチャネルの確立を行い、ステップ2bに移行する。
【0035】
ステップ2bにおいて、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間にサービスチャネルの確立を行い、ステップ2cに移行する。
【0036】
ステップ2cにおいて、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間にレイヤ3の起動処理を行って、上りフレームと下りフレームで互いに対応するタイムスロットを用いる通常の通信(対称通信)を開始し、ステップ2dに移行する。
【0037】
ステップ2dにおいて、制御部102と制御部202は、ステップ2cにて開始した対称通信が、データ通信か、あるいはデータ通信以外の非データ通信(例えば音声通信)かを判定する。
ここで、この判定の結果、データ通信の場合には、ステップ2eに移行し、一方、非データ通信の場合には、ステップ2kに移行する。
【0038】
ステップ2eにおいて、制御部102と制御部202は、ステップ2cにて開始したデータ通信の状態を監視し、上り方向(PS1→CS)および下り方向(CS→PS1)の単位時間あたりの通信量が、予め設置した第1の閾値を超えたか否か、干渉回避要件を満たしたか否か、あるいは切断要件を満たしたか否かを判定する。
【0039】
ここで、下り方向の単位時間あたりの通信量が予め設置した第1の閾値を超えた場合(br1)には、下り方向を高速化するためにステップ2fに移行し、上り方向の単位時間あたりの通信量が予め設置した第1の閾値を超えた場合(br2)には、上り方向を高速化するためにステップ2gに移行し、干渉回避要件を満たした場合(br3)には、ステップ2jに移行し、切断要件を満たした場合(br4)には、ステップ2lに移行し、これらのいずれにも該当しない場合(br0)には、再びステップ2eに移行して、同じ判定を繰り返す。
【0040】
ステップ2fにおいて、制御部102と制御部202は、下り方向を高速化するために、ステップ2cで開始した対称通信で用いるタイムスロットに加えて、上り用として用いているタイムスロットを、下り用のタイムスロットとして用いる通信制御を開始し、これにより上り方向と下り方向で用いるタイムスロット数が異なる非対称通信を開始し、ステップ2hに移行する。
【0041】
ステップ2gにおいて、制御部102と制御部202は、上り方向を高速化するために、ステップ2cで開始した対称通信で用いるタイムスロットに加えて、下り用として用いているタイムスロットを、上り用のタイムスロットとして用いる通信制御を開始し、これにより上り方向と下り方向で用いるタイムスロット数が異なる非対称通信を開始し、ステップ2hに移行する。
【0042】
ステップ2hにおいて、制御部102と制御部202は、それぞれ通信すべきデータが無くなってデータ通信を終了する状態となるか、非対称通信によりタイムスロット数を増加(高速化)させた方向の通信データの量が予め設置した第2の閾値を超えたか、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えたか、干渉回避要件が成立したか、切断要件が成立したか、あるいはこれらのいずれでもないかを判定する。
【0043】
ここで、通信すべきデータが無くなったり、データ転送が中断されるなどしてデータ通信が終了した場合、通信データの量が予め設置した第2の閾値を超えた場合、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合、干渉回避要件が成立した場合、あるいは切断要件が成立した場合には、ステップ2iに移行し、そうでない場合には、ステップ2hに戻り、上述した判定を再び行う。
【0044】
ステップ2iにおいて、制御部102と制御部202は、ステップ2fあるいはステップ2gにて開始した非対称通信を終了して、代わりに対称通信を開始し、ステップ2eに移行する。
【0045】
ステップ2jにおいて、制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、干渉回避処理を実施し、ステップ2eに移行する。
【0046】
ステップ2kでは、制御部102と制御部202は、ステップ2cにて開始した非データ通信が終了したかを判定する。
ここで、この判定の結果、非データ通信が終了した場合には、ステップ2lに移行し、一方、非データ通信が終了していない場合には、再びステップ2kに移行して、上記通信の終了を監視する。
【0047】
ステップ2lにおいて、制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間に確立された通信リンクを切断し、当該処理を終了する。
【0048】
次に、上述したステップ2a〜2cにおいて、基地局CSと移動局PS1との間でなされるシーケンスについて詳細に説明する。図3は、このシーケンスを示すものである。
【0049】
ステップ3aは、ステップ2aに対応するものであって、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間にリンクチャネルの確立を行う。この際に、TCHの起動を行うが、TCHの起動は、通常の対称通信で行う。
【0050】
ステップ3bは、ステップ2bに対応するものであって、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間にサービスチャネルの確立を行う。
【0051】
ステップ3c〜3hは、ステップ2cに対応するもので、RCR STD−28の手順にしたがって、レイヤ3の起動を行う。
まずステップ3cでは、移動局PS1は、基地局CSに対して、CC呼設定メッセージを送信する。これを受信した基地局CSは、当該メッセージに設定されている伝達能力を制御部202内に記憶した後、CC呼設定の応答(有線回線を経由して相手から受信した応答)であるCC呼設定受付を移動局PS1へ送信する。
【0052】
そして、ステップ3dでは、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、RT/MM機能要求シーケンスの処理を実施する。
【0053】
なお、この手順の中で、移動局PS1が非対称通信機能に対応しているか否かの情報を基地局CSに対して伝え、これを基地局CSは、制御部202内に記憶する。
【0054】
その後、ステップ3eでは、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、RCR STD−28の手順にしたがって、認証処理およびFACCH解放シーケンスの処理を実施する。
【0055】
そして、ステップ3fでは、基地局CSは、移動局PS1に対して、RCR STD−28の手順にしたがい、CC呼出およびCC応答手順を実施する。
【0056】
その後、通信フェーズに移行するが、ステップ3gでは、基地局CSは、ステップ3cにて記憶した通信能力、およびステップ3dにて記憶した移動局PS1の能力を判定し、判定結果(通信の種類がデータ通信か否か、移動局PS1が非対称通信に対応している)を制御部202内に記憶する。
【0057】
そして、ステップ3hでは、制御部102と制御部202は、それぞれ無線部101と無線部201を制御し、データ通信あるいは音声通信などの非データ通信を対称通信により開始する。
【0058】
次に、上述したステップ2eにおいて非対称通信を実施する要件を満たし、ステップ2fやステップ2gにおいて非対称通信を起動する場合に、基地局CSと移動局PS1との間でなされるシーケンスについて説明する。
【0059】
図4は、ステップ2fの下り方向を高速化する際のシーケンスの一例を示すものである。また、図5は、ステップ2gの上り方向を高速化する際のシーケンスの一例を示すものである。
【0060】
まず、図4を参照し、ステップ2fの下り方向を高速化する際のシーケンスについて詳細に説明する。このシーケンスは、ステップ2eにおいて、基地局CSの制御部202が、下り方向の単位時間あたりの通信量が予め設置した第1の閾値を超えたことを検出した場合に開始される。
【0061】
まず、ステップ4aにおいて、基地局CSは、非対称通信起動要求メッセージを移動局PS1に対して送信する。
この非対称通信起動要求メッセージを受信した移動局PS1は、ステップ4bにおいて、その応答として非対称通信起動応答メッセージを基地局CSへ送信する。
【0062】
そして、ステップ4cにおいて移動局PS1は、制御部102が無線部101を制御し、これまで受信していた下り方向のタイムスロットに加えて、これに対応する上り方向のタイムスロットにおいても受信を行う非対称受信制御を開始する。
【0063】
一方、ステップ4dにおいて基地局CSは、移動局PS1より送信された非対称通信起動応答メッセージを受信すると、制御部202が無線部201を制御し、これまで送信していた下り方向のタイムスロットに加えて、これに対応する上り方向のタイムスロットにデータを挿入して送信する非対称送信制御を開始する。
【0064】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図6に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが非対称な非対称通信が実現される(ステップ4e)。
なお、図6の例では、基地局CSは下り方向のタイムスロットD1と、本来上り方向に用いられるタイムスロットU1を通じて送信を行っている。
【0065】
また、ステップ4cにおいて制御部102は、非対称通信により基地局CSから受信したデータ量を計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を開始する。
【0066】
同様に、ステップ4dにおいて制御部202は、非対称通信により移動局PS1に送信したデータ量を計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を開始する。
【0067】
次に、図5を参照し、ステップ2gの上り回線を高速化する際のシーケンスについて詳細に説明する。このシーケンスは、ステップ2eにおいて、移動局PS1の制御部102が、上り方向の単位時間あたりの通信量が予め設置した第1の閾値を超えたことを検出した場合に開始される。
【0068】
まず、ステップ5aにおいて、移動局PS1は、基地局CSに対して非対称通信起動要求メッセージを送信する。
【0069】
この非対称通信起動要求メッセージを受信した基地局CSは、ステップ5bにおいて、その応答として非対称通信起動応答メッセージを移動局PS1へ送信する。
【0070】
ステップ5cにおいて、移動局PS1は、基地局CSより送信された非対称通信起動応答メッセージを受信すると、制御部102が無線部101を制御し、これまで送信していた上り方向のタイムスロットに加えて、これに対応する下り方向のタイムスロットにデータを挿入して送信する非対称送信制御を開始する。
【0071】
一方、ステップ5dにおいて基地局CSは、制御部202が無線部201を制御し、これまで受信していた上り方向のタイムスロットに加えて、これに対応する下り方向のタイムスロットにおいても受信を行う非対称受信制御を開始する。
【0072】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図7に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが非対称な非対称通信が実現される(ステップ5e)。
なお、図7の例では、移動局PS1は上り回線のタイムスロットU1と、本来下り方向に用いられるタイムスロットD1を通じて送信を行っている。
【0073】
また、ステップ5cにおいて制御部102は、非対称通信により基地局CSに送信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を開始する。
【0074】
同様に、ステップ5dにおいて制御部202は、非対称通信により移動局PS1から受信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を開始する。
【0075】
次に、上述したステップ2hにおいて非対称通信を終了する要件を満たし、ステップ2iにおいて非対称通信を終了して対称通信を行う場合に、基地局CSと移動局PS1との間でなされるシーケンスについて説明する。
【0076】
まず、図8を参照し、非対称通信中に、基地局CSが非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出し、これをきっかけに非対称通信から対称通信に移行する際のシーケンスについて詳細に説明する。
【0077】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ8a)で、ステップ2hに相当するステップ8bで、基地局CSの制御部202が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出する。
【0078】
ここで上記要件を満たす場合とは、移動局PS1に向けて送信すべきデータが無くなったり、データ転送が中断されるなどしてデータ通信が終了した場合、または前述のステップ4eやステップ5eで計測を開始した計測結果に基づいて、移動局PS1との通信データの量が予め設置した第2の閾値を超えた場合、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合、そして干渉回避要件が成立した場合や切断要件が成立した場合であり、これらは制御部202によって検出される。
【0079】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部202が検出すると、ステップ8cにおいて、制御部202は、無線部201を制御し、移動局PS1に対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0080】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した移動局PS1は、ステップ8dにおいて、制御部102が無線部101を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを基地局CSに送信する。
【0081】
そして、移動局PS1は、ステップ8eにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4cで下り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の送信用に変更し、あるいは、前述したステップ5cで上り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の受信用に変更する。
【0082】
一方、基地局CSは、移動局PS1から非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ8fにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
【0083】
具体的には、前述したステップ4dで下り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の受信用に変更し、あるいは、前述したステップ5dで上り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の送信用に変更する。
【0084】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ8g)。
【0085】
なお、ステップ8eにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0086】
同様に、ステップ8fにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0087】
次に、図10を参照し、非対称通信中に、移動局PS1が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出し、これをきっかけに非対称通信から対称通信に移行する際のシーケンスについて説明する。
【0088】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ10a)で、ステップ2hに相当するステップ10bで、移動局PS1の制御部102が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出する。
【0089】
ここで上記要件を満たす場合とは、基地局CSに対して送信すべきデータが無くなったり、データ転送が中断されるなどしてデータ通信が終了した場合、または前述のステップ4cやステップ5cで計測を開始した計測結果に基づいて、基地局CSとの通信データの量が予め設置した第2の閾値を超えた場合や、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合であり、これらは制御部102によって検出される。
【0090】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部102が検出すると、ステップ10cにおいて、制御部102は、無線部101を制御し、基地局CSに対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0091】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した基地局CSは、ステップ10dにおいて、制御部202が無線部201を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを移動局PS1に送信する。
【0092】
そして、基地局CSは、ステップ10eにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4dで下り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の受信用に変更し、あるいは、前述したステップ5dで上り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の送信用に変更する。
【0093】
一方、移動局PS1は、基地局CSから非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ10fにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
【0094】
具体的には、前述したステップ4cで下り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の送信用に変更し、あるいは、前述したステップ5cで上り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の受信用に変更する。
【0095】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ10g)。
【0096】
なお、ステップ10eにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0097】
同様に、ステップ10fにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0098】
次に、図11を参照し、ステップ2fの処理により、下り回線を高速化した非対称通信中に、基地局CSの制御部202が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出し、これをきっかけに通信リンクを切断する際のシーケンスについて詳細に説明する。
【0099】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ11a)で、ステップ2hに相当するステップ11bで、基地局CSの制御部202が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出する。
【0100】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部202が検出すると、ステップ2iに相当する処理(ステップ11c〜11g)を実施するために、まずステップ11cにおいて、制御部202は、無線部201を制御し、移動局PS1に対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0101】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した移動局PS1は、ステップ11dにおいて、制御部102が無線部101を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを基地局CSに送信する。
【0102】
そして、移動局PS1は、ステップ11eにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4cで下り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0103】
一方、基地局CSは、移動局PS1から非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ11fにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4dで下り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0104】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り用フレームのタイムスロット数と下り用フレームのタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ11g)。
【0105】
その後、基地局CSが切断の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ11hに相当するステップ2lに移行し、制御部202は、移動局PS1に対して切断要求を行い、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間に確立された通信リンクを切断し、当該処理を終了する。
【0106】
なお、ステップ11eにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0107】
同様に、ステップ11fにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0108】
次に、図12を参照し、ステップ2gの処理により、上り回線を高速化した非対称通信中に、移動局PS1の制御部102が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出し、これをきっかけに通信リンクを切断する際のシーケンスについて説明する。
【0109】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ12a)で、ステップ2hに相当するステップ12bで、移動局PS1の制御部102が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出する。
【0110】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部102が検出すると、ステップ2iに相当する処理(ステップ12c〜12g)を実施するために、まずステップ12cにおいて、制御部102は、無線部101を制御し、基地局CSに対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0111】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した基地局CSは、ステップ12dにおいて、制御部202が無線部201を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを移動局PS1に送信する。
【0112】
そして、基地局CSは、ステップ12eにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5dで上り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0113】
一方、移動局PS1は、基地局CSから非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ12fにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5cで上り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0114】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ12g)。
【0115】
その後、移動局PS1が切断の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ12hに相当するステップ2lに移行し、制御部102は、基地局CSに対して切断要求を行い、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間に確立された通信リンクを切断し、当該処理を終了する。
【0116】
なお、ステップ12eにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0117】
同様に、ステップ12fにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0118】
次に、図13を参照し、ステップ2fの処理により、下り回線を高速化した非対称通信中に、移動局PS1の制御部102が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出した場合のシーケンスについて説明する。
【0119】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ13a)で、ステップ2hに相当するステップ13bで、移動局PS1の制御部102が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出する。
【0120】
しかしながら、移動局PS1の制御部102は、下り回線を高速化した非対称通信中で基地局CSに切断要求を行えないことより、すぐにステップ2iに相当する処理を実施せずに、基地局CSから非対称通信停止要求があるまで、上記処理の実行を保留し(ステップ13c)、ステップ2hで待機する。
【0121】
その後、ステップ13dで、基地局CSの制御部202が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出したとする。この要件を満たす場合とは、例えば、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合などの可能性が高い。
【0122】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部202が検出すると、ステップ13eにおいて、制御部202は、無線部201を制御し、移動局PS1に対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0123】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した移動局PS1は、ステップ13fにおいて、制御部102が無線部101を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを基地局CSに送信する。
【0124】
そして、移動局PS1は、ステップ2iに相当するステップ13gにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4cで下り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0125】
一方、基地局CSは、移動局PS1から非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ2iに相当するステップ13hにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4dで下り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0126】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ13i)。
【0127】
その後、移動局PS1が切断の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ13jに相当するステップ2lに移行し、制御部102は、基地局CSに対して切断要求を行い、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間に確立された通信リンクを切断し、当該処理を終了する。
【0128】
なお、ステップ13gにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0129】
同様に、ステップ13hにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0130】
次に、図14を参照し、ステップ2gの処理により、上り回線を高速化した非対称通信中に、基地局CSの制御部202が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出した場合のシーケンスについて説明する。
【0131】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ14a)で、ステップ2hに相当するステップ14bで、基地局CSの制御部202が通信リンクを切断する要件を満たしたことを検出する。
【0132】
しかしながら、基地局CSの制御部202は、上り回線を高速化した非対称通信中で移動局PS1に切断要求を行えないことより、すぐにステップ2iに相当する処理を実施せずに、移動局PS1から非対称通信停止要求があるまで、上記処理を保留し(ステップ14c)、ステップ2hで待機する。
【0133】
その後、ステップ14dで、移動局PS1の制御部102が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出したとする。この要件を満たす場合とは、例えば、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合などの可能性が高い。
【0134】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部102が検出すると、ステップ14eにおいて、制御部102は、無線部101を制御し、基地局CSに対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0135】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した基地局CSは、ステップ14fにおいて、制御部202が無線部201を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを移動局PS1に送信する。
【0136】
そして、基地局CSは、ステップ2iに相当するステップ14gにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5dで上り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0137】
一方、移動局PS1は、基地局CSから非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ2iに相当するステップ14hにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5cで上り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0138】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ14i)。
【0139】
その後、基地局CSが切断の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ14jに相当するステップ2lに移行し、制御部202は、移動局PS1に切断要求を送り、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、基地局CSと移動局PS1との間に確立された通信リンクを切断し、当該処理を終了する。
【0140】
なお、ステップ14gにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0141】
同様に、ステップ14hにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0142】
次に、図15を参照し、ステップ2fの処理により、下り回線を高速化した非対称通信中に、移動局PS1の制御部102が干渉回避要件を満たしたことを検出した場合のシーケンスについて説明する。
【0143】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ15a)で、ステップ2hに相当するステップ15bで、移動局PS1の制御部102が干渉回避要件を満たしたことを検出する。
【0144】
しかしながら、移動局PS1の制御部102は、下り回線を高速化した非対称通信中で基地局CSに干渉回避処理要求を行えないことより、すぐにステップ2iに相当する処理を実施せずに、基地局CSから非対称通信停止要求があるまで、上記処理を保留し(ステップ15c)、ステップ2hで待機する。
【0145】
その後、ステップ15dで、基地局CSの制御部202が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出したとする。この要件を満たす場合とは、例えば、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合などの可能性が高い。
【0146】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部202が検出すると、ステップ15eにおいて、制御部202は、無線部201を制御し、移動局PS1に対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0147】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した移動局PS1は、ステップ15fにおいて、制御部102が無線部101を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを基地局CSに送信する。
【0148】
そして、移動局PS1は、ステップ2iに相当するステップ15gにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4cで下り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0149】
一方、基地局CSは、移動局PS1から非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ2iに相当するステップ15hにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ4dで下り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の上り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0150】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ15i)。
【0151】
その後、移動局PS1が干渉回避処理の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ15jに相当するステップ2jに移行し、制御部102は、基地局CSに干渉回避処理要求を送り、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、干渉回避処理を実施する。
なお、ステップ15gにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0152】
同様に、ステップ15hにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0153】
次に、図16を参照し、ステップ2gの処理により、上り回線を高速化した非対称通信中に、基地局CSの制御部202が干渉回避要件を満たしたことを検出した場合のシーケンスについて説明する。
【0154】
基地局CSと移動局PS1との間で非対称通信が行われる状況(ステップ16a)で、ステップ2hに相当するステップ16bで、基地局CSの制御部202が干渉回避要件を満たしたことを検出する。
【0155】
しかしながら、基地局CSの制御部202は、上り回線を高速化した非対称通信中で移動局PS1に干渉回避処理要求を行えないことより、すぐにステップ2iに相当する処理を実施せずに、移動局PS1から非対称通信停止要求があるまで、上記処理を保留し(ステップ16c)、ステップ2hで待機する。
【0156】
その後、ステップ16dで、移動局PS1の制御部102が非対称通信を終了する要件を満たしたことを検出したとする。この要件を満たす場合とは、例えば、非対称通信の実施時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合などの可能性が高い。
【0157】
このようにして、上記要件を満たすことを制御部102が検出すると、ステップ16eにおいて、制御部102は、無線部101を制御し、基地局CSに対して、非対称通信停止要求メッセージを送信する。
【0158】
この非対称通信停止要求メッセージを受信した基地局CSは、ステップ16fにおいて、制御部202が無線部201を制御し、その応答として非対称通信停止応答メッセージを移動局PS1に送信する。
【0159】
そして、基地局CSは、ステップ2iに相当するステップ16gにおいて、制御部202が無線部201を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5dで上り方向の受信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の送信用に変更し、このタイムスロットを通じた送信を再開する。
【0160】
一方、移動局PS1は、基地局CSから非対称通信停止応答メッセージを受信すると、ステップ2iに相当するステップ16hにおいて、制御部102が無線部101を制御し、非対称通信を終了して対称通信を行う。
具体的には、前述したステップ5cで上り方向の送信用に変更したタイムスロットを、本来の下り方向の受信用に変更し、このタイムスロットを通じた受信を再開する。
【0161】
これにより、基地局CSと移動局PS1との間には、図9に示すように、上り回線のタイムスロット数と下り回線のタイムスロット数とが対称な対称通信が実現される(ステップ16i)。
【0162】
その後、基地局CSが干渉回避処理の必要性をすでに認識していることにより、ステップ2eにおいて、ステップ16jに相当するステップ2jに移行し、制御部202は、移動局PS1に干渉回避処理要求を送り、これをきっかけに制御部102と制御部202は、RCR STD−28の手順にしたがって、干渉回避処理を実施する。
なお、ステップ16gにおいて制御部202は、ステップ4dやステップ5dで開始した、移動局PS1と通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0163】
同様に、ステップ16hにおいて制御部102は、ステップ4cやステップ5cで開始した、基地局CSと通信したデータ量の計測と、非対称通信を開始してからの経過時間の計測を終了する。
【0164】
以上のように、上記構成の無線通信システムでは、移動局PS1が基地局CSとの間でTDMA方式の通信に行うにあたり、通常の通信時には、上り用フレームと下り用フレームが互いに同じ数のタイムスロットを使用する対称通信を行う。
【0165】
そして、移動局PS1は必要に応じて、本来の上り用のタイムスロットに加えて、下り用のタイムスロットのタイミングで送信を行い、これらの送信された複数のタイムスロットを基地局CSが受信するといった、上り方向と下り方向で使用するタイムスロット数が異なる非対称通信を行うようにしている。
【0166】
また、上記構成の無線通信システムでは、基地局CSが移動局PS1との間でTDMA方式の通信に行うにあたり、通常の通信時には、上り方向と下り方向が互いに同じ数のタイムスロットを使用する対称通信を行う。
【0167】
そして、基地局CSは必要に応じて、本来の下り用のタイムスロットに加えて、上り用のタイムスロットのタイミングで送信を行い、これらの送信された複数のタイムスロットを移動局PS1が受信するといった、上り方向と下り方向で使用するタイムスロット数が異なる非対称通信を行うようにしている。
【0168】
このように、上記構成の無線通信システムでは、基地局CSと移動局PS1との間で行われる通信は、送信側の無線機は本来の自己に割り当てられる方向のタイムスロットだけでなく、相手側で使用する方向のタイムスロットのタイミングで送信を行い、受信側の無線機もこれに合わせて複数のタイムスロットを受信するようにしている。
【0169】
したがって、上記構成の無線通信システムによれば、対称通信と非対称通信を選択的に実施し、非対称通信を行う場合には、送信側の無線装置は、上り方向と下り方向のタイムスロットで送信を行え、受信側の無線装置は、上り方向と下り方向のタイムスロットで受信を行えるので、予め定められた上りタイムスロット数(上りフレーム)あるいは下りタイムスロット数(下りフレーム)の範囲を超えて、高速な通信を実現することができる。
【0170】
近時、PHSや携帯電話システムで使用される移動無線端末装置(移動局PS1)には、基地局CSと移動通信網を通じてインターネットに接続し、電子メールの送受信や、ホームページの閲覧などを行う機能を備えるようになった。
【0171】
周知のように、このような種類のデータ通信では、双方向で同じ速度の通信が求められる場合は少ないのが一般的であるため、対称通信より非対称通信の方が回線の利用効率が高い。
【0172】
そして、上記構成の無線通信システムでは、上り回線および下り回線の単位時間あたりの通信量を監視し、この通信量が予め設置した第1の閾値を超え、通信速度の高速化が必要とされる場合に、上記非対称通信を実施して、通信速度の高速化を図るようにしている。
【0173】
また、基地局CSおよび移動局PS1は、通信すべきデータの量を監視し、上記非対称通信により通信速度の高速化が図られた後、通信すべきデータが無くなった場合には、対称通信に切り換えるようにしている。
【0174】
したがって、上記構成の無線通信システムによれば、通信すべきデータ量に応じて、対称通信と非対称通信のうち、必要に応じた柔軟な通信を行うことができる。
【0175】
さらに、基地局CSおよび移動局PS1は、上記非対称通信により通信速度の高速化が図られた方向の通信データの量を計測し、このデータ量が予め設置した第2の閾値を超えた場合には、対称通信に切り換えるようにしている。
【0176】
また、基地局CSおよび移動局PS1は、上記非対称通信が開始されてからの経過時間を計測し、この経過時間が予め設置した第3の閾値を超えた場合には、対称通信に切り換えるようにしている。
【0177】
すなわち、非対称通信が実施された場合でも、その後、通信したデータ量が第2の閾値を超えたり、あるいは非対称通信の時間が第3の閾値を超えた場合には、対称通信に切り換えるようにしている。
【0178】
したがって、上記構成の無線通信システムによれば、非対称通信中にデータ受信を行っている側が干渉回避処理をすべき状態を検出したり、あるいは切断すべき状態を検出し、非対称通信中のためにこの旨を通知できない状況にあっても、その後、所定の条件が満たされると対称通信に切り替わるので、それに伴って、通信相手に干渉回避処理や切断処理の要求を行うことができる。
【0179】
尚、この発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態では、非対称通信を行うために用いるタイムスロットとして、高速な送信を行う側は、自己に割り当てられた受信用のタイムスロットを用いて送信を行うようにした。逆に、高速な受信を行う側は、自己に割り当てられた送信用のタイムスロットを用いて受信を行うようにした。これにより、他の通信を圧迫することなく、高速通信が実現できた。
【0180】
これに代わって例えば、移動局PS1と基地局CSとの間で、上り方向、下り方向ともに複数n個のタイムスロットを使って通信を行う場合に、すべてのタイムスロットを使って対称通信を行うようにしてもよい。
すなわち、高速な送信を行う側は、n×2個のタイムスロットを使って送信し、高速な受信を行う側は、送信を行わない。
【0181】
この構成によれば、ベストエフォート動作を実施することで、非対称通信に用いるタイムスロットの数を可変することも可能である。
また、これに代わって例えば、移動局PS1と基地局CSとの間で、上り方向、下り方向ともに複数n個のタイムスロットを使って通信を行う場合に、n個のうち、上り方向、下り方向ともに1つのタイムスロットをそれぞれ使って対称通信を行い、残りのn−1のタイムスロットを使って非対称通信を行う。
【0182】
すなわち、高速な送信を行う側は、(n−1)×2+1個のタイムスロットを使って送信し、高速な受信を行う側は、1個のタイムスロットを使って送信する。
【0183】
この構成によれば、少なくとも1つのタイムスロットが送信用として上記受信側にも割り当てられるので、上記受信側で非対称通信を停止させる必要があることを検出した場合でも、この旨をすぐに上記送信側に通知することができ、またそれに伴う必要な処理を迅速に実行することができる。
【0184】
また、この構成によれば、ベストエフォート動作を実施することで、非対称通信に用いるタイムスロットの数を可変することも可能である。
ベストエフォート動作を実施することで、上り方向と下り方向を合わせて一つのタイムスロットしか使用できない場合でも、それにより非対称通信を継続することができる。
さらに、複数のタイムスロットを用いて非対称通信を行う場合に、所定の要件が満たされる毎に、対称通信を行うようにしてもよい。
【0185】
そして、上記実施の形態では、PHSを例に挙げてTDMA方式について説明したが、これに限定されるものではなく、時間的に送受信を切り換えて通信する方式であれば、他の通信方式に適用することも可能であり、送信側と受信側で同一周波数(帯)を用いる方式であれば導入がより容易である。
その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能であることはいうまでもない。
【0186】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明では、送信側では、送信用のタイミングだけでなく、受信用のタイミングにおいても送信を行うようにし、一方、受信側では、受信用のタイミングだけでなく、送信用のタイミングにおいても受信を行うようにしている。
したがって、この発明によれば、予め定められたタイミングの範囲を超えて、高速な通信を実現することが可能な無線装置を提供できる。
【0187】
またこの発明では、送信側は、自己が送信すべきタイミングと、無線機が送信すべきタイミングとで送信を行い、受信側は、自己が受信すべきタイミングと、無線機が受信すべきタイミングとで受信を行うようにしている。
【0188】
したがって、上記構成の無線装置によれば、別途、空きタイミングを使用しないで複数のタイミングで送受信を行えるので、他の通信におけるタイミングの利用状況に影響されず、また他の通信に影響を及ぼすことがなく、複数の無線装置が高速通信を同時に行うことが可能な無線装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係わる無線通信システムの一実施形態の構成を示す図。
【図2】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する制御を説明するためのフローチャート。
【図3】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図4】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図5】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図6】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えにより使用されるタイムスロットを説明するための図。
【図7】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えにより使用されるタイムスロットを説明するための図。
【図8】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図9】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えにより使用されるタイムスロットを説明するための図。
【図10】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図11】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図12】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図13】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図14】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図15】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図16】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えに関する動作を説明するためのシーケンス図。
【図17】図1に示した無線通信システムの通信速度切り換えにより使用されるタイムスロットを説明するための図。
【符号の説明】
CS…基地局
PS1、PS2…移動局
P…通信相手
101…無線部
102…制御部
201…無線部
202…制御部
203…有線通信部
Claims (18)
- 通信相手となる無線機との間で、時間的に送受信のタイミングを切り換えて無線通信する方式の無線装置において、
前記方式により無線機と無線通信する無線通信手段と、
送信用のタイミングと受信用のタイミングとで送信を行うように前記無線通信手段を制御する制御手段とを具備することを特徴とする無線装置。 - 前記制御手段は、前記送信用のタイミングとして自己に割り当てられた送信タイミングを用いるとともに、前記受信用のタイミングとして前記無線機に割り当てられた送信タイミングを用いて送信を行うように前記無線通信手段を制御することを特徴とする請求項1に記載の無線装置。
- 前記制御手段は、前記送信用のタイミングで送信するとともに前記受信用のタイミングで受信するように前記無線通信手段を制御する第1の制御と、前記送信用のタイミングと前記受信用のタイミングとで送信を行うように前記無線通信手段を制御する第2の制御とを、選択的に実施することを特徴とする請求項1に記載の無線装置。
- 前記制御手段は、前記第2の制御において、前記送信用のタイミングとして自己に割り当てられた送信タイミングを用いるとともに、前記受信用のタイミングとして前記無線機に割り当てられた送信タイミングを用いて送信を行うように前記無線通信手段を制御することを特徴とする請求項3に記載の無線装置。
- 前記無線機に送信すべきデータ量を検出するデータ量検出手段を備え、
前記制御手段は、前記データ量検出手段が検出したデータ量が予め設定した第1の閾値未満の場合に第1の制御を行い、一方、前記データ量検出手段が検出したデータ量が第1の閾値以上の場合に第2の制御を行うことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の無線装置。 - 前記第1の制御から前記第2の制御へ切り替わってから、前記無線機に送信したデータ量を計測する送信データ量計測手段を備え、
前記制御手段は、前記送信データ量計測手段が計測したデータ量が予め設定した第2の閾値以上となった場合に、前記第2の制御から前記第1の制御へ切り換えることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の無線装置。 - 前記第1の制御から前記第2の制御へ切り替わってからの経過時間を計測する送信時間計測手段を備え、
前記制御手段は、前記送信時間計測手段が計測した経過時間が予め設定した第3の閾値以上となった場合に、前記第2の制御から前記第1の制御へ切り換えることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の無線装置。 - 前記無線機との間に確立した通信リンクを切断すべき状況を検出する切断状況検出手段を備え、
前記制御手段は、前記切断状況検出手段が通信リンクを切断すべき状況を検出した場合に、前記第2の制御から前記第1の制御へ切り換えることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の無線装置。 - 通信相手となる無線機との間で、時間的に送受信のタイミングを切り換えて無線通信する方式の無線装置において、
前記方式により無線機と無線通信する無線通信手段と、
受信用のタイミングと送信用のタイミングとで受信を行うように前記無線通信手段を制御する制御手段とを具備することを特徴とする無線装置。 - 前記制御手段は、前記受信用のタイミングとして自己に割り当てられた受信タイミングを用いるとともに、前記送信用のタイミングとして前記無線機に割り当てられた受信タイミングを用いて受信を行うように前記無線通信手段を制御することを特徴とする請求項9に記載の無線装置。
- 前記制御手段は、前記受信用のタイミングで受信するとともに前記送信用のタイミングで送信するように前記無線通信手段を制御する第1の制御と、前記受信用のタイミングと前記送信用のタイミングとで受信を行うように前記無線通信手段を制御する第2の制御とを、選択的に実施することを特徴とする請求項9に記載の無線装置。
- 前記制御手段は、前記第2の制御において、前記受信用のタイミングとして自己に割り当てられた受信タイミングを用いるとともに、前記送信用のタイミングとして前記無線機に割り当てられた受信タイミングを用いて受信を行うように前記無線通信手段を制御することを特徴とする請求項11に記載の無線装置。
- 前記無線機から受信すべきデータ量を検出するデータ量検出手段を備え、
前記制御手段は、前記データ量検出手段が検出したデータ量が予め設定した第1の閾値未満の場合に第1の制御を行い、一方、前記データ量検出手段が検出したデータ量が第1の閾値以上の場合に第2の制御を行うことを特徴とする請求項11または請求項12に記載の無線装置。 - 前記第1の制御から前記第2の制御へ切り替わってから、前記無線機から受信データ量を計測する送信データ量計測手段を備え、
前記制御手段は、前記送信データ量計測手段が計測したデータ量が予め設定した第2の閾値以上となった場合に、前記第2の制御から前記第1の制御へ切り換えることを特徴とする請求項11または請求項12に記載の無線装置。 - 前記第1の制御から前記第2の制御へ切り替わってからの経過時間を計測する送信時間計測手段を備え、
前記制御手段は、前記送信時間計測手段が計測した経過時間が予め設定した第3の閾値以上となった場合に、前記第2の制御から前記第1の制御へ切り換えることを特徴とする請求項11または請求項12に記載の無線装置。 - 前記無線機との間に確立した通信リンクを切断すべき状況を検出する切断状況検出手段を備え、
前記制御手段は、前記切断状況検出手段が通信リンクを切断すべき状況を検出した場合に、前記第2の制御から前記第1の制御へ切り換えることを特徴とする請求項11または請求項12に記載の無線装置。 - 前記無線機との間に確立した通信リンクを切断すべき状況を検出する切断状況検出手段と、
前記切断状況検出手段が前記状況を検出した際に前記第2の制御を行っている場合には、その後、前記第2の制御から前記第1の制御に切り替わった場合に、前記無線通信手段を制御して前記通信リンクを切断するための情報を前記無線機に送信する切断制御手段とを備えることを特徴とする請求項11に記載の無線装置。 - 前記無線機との間に確立した通信リンクに発生する干渉を検出する干渉検出手段と、
前記干渉検出手段が前記干渉を検出した際に前記第2の制御を行っている場合には、その後、前記第2の制御から前記第1の制御に切り替わった場合に、前記無線通信手段を制御して前記干渉を回避する処理を行うための情報を前記無線機に送信する干渉回避手段とを備えることを特徴とする請求項11に記載の無線装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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JP2002279662A JP2004120237A (ja) | 2002-09-25 | 2002-09-25 | 無線装置 |
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-
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- 2002-09-25 JP JP2002279662A patent/JP2004120237A/ja active Pending
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