JPH02214240A - 多元パケット通信方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、その伝送路上での衝突を許容して種々の長さ
のパケット信号を伝送する多元パケット通信方式に関す
る。特に本発明は、伝送路を複数局が競合使用し、衝突
が生じたパケット信号をパケット単位で制御して再送す
る際の送信制御に関するもので、送信タイミング、送信
タイムスロットを送信パケット長に対応して選択し、ま
た、送信周波数をパケットごとにランダムに選択して送
信することにより、伝送路の伝送効率を改善するもので
ある。

〔従来の技術〕

複数の送信局がパケット信号を送信する場合において伝
送路での衝突を許容して使用するいわゆるランダムアク
セス方式として、純アロハ方式（ＡＬＯＨＡ）およびこ
の純アロハ方式の改良であるスロット付きアロハ方式が
ある。

この純アロハ方式では、パケット信号の部分的衝突によ
る衝突確率が高い。このため、パケット信号の送信タイ
ミングを同期させることにより、パケット信号の衝突を
少なくすることが考えられた。この方式は、伝送路のチ
ャネルを１パケツトの伝送時間ごとのタイムスロットに
区切って、このタイムスロットに応じて各局が同期して
パケット信号を送信するものであり、スロット付きアロ
ハ方式といわれる。

このスロット付きアロハ方式は、パケット信号は完全に
重なって衝突するか、あるいは衝突しないかの何れかで
あるため、純アロハ方式のような部分的型なりは生じな
い。このため、最大伝送効率は純アロハ方式に比べて２
倍となる。

このスロット付きアロハ方式によって種々の長さのパケ
ット信号を送信する場合のパケット送信局の構成例を第
１５図に示す。

送信局は、送信局の端末等から入力されるパケット信号
１０１を一時記憶するメモリバッファ回路１２と、基地
局から送信されて（るタイミング報知信号１０２が人力
され、一定間隔の送信タイミング信号１０４を生成して
これをメモリバッファ回路１２に出力する送信制御回路
１４と、メモリバッファ回路１２に記憶されたパケット
信号を送信制御回路１４からの送信タイミング信号に同
期して伝送路に送信する送信機１３とを備えている。

この送信局による多元パケット信号の送信タイムチャー
ト例を第１６図に示す。

基地局から送信されてくるタイミング報知信号（ａ）に
基づき、Ａ局、Ｂ局、０局が種々の長さのパケット信号
を伝送路を共用して伝送する。伝送路では、複数局が競
合して使用するため、パケット信号の衝突損失が生ずる
。この第１６図では、Ａ局から送信されたパケット信号
と、０局から送信されたパケット信号との衝突が生じて
いる。この衝突が生じたパケット信号は、パケット単位
で、ランダムな遅延時間後にＡ局および０局から再送さ
さる。

次にスロット付きアロハ方式において、時分割された伝
送路のタイムスロットにパケットを割り当ててパケット
信号の送信を行う送信局構成を第１７図に示す。

このタイムスロットを用いる構成では、入力されるパケ
ット信号１０１の検出を行うパケット長判定回路１１と
、このパケット長判定回路１１の判定信号１０３が与え
られ、パケット信号を一時記憶するメモリバッファ回路
１２に書き込みアドレス信号１０６を与える書き込み制
御回路１５と、この書き込み制御回路１５の書き込みア
ドレス信号１０６が与えられ、基地局から伝送されてく
るタイミング報知信号１０２が人力され、メモリバッフ
ァ回路１２に読み出しアドレス信号１０７を与える書き
込みアドレスメモリ１６と、メモリバッファ回路１２に
一時記憶されたパケット信号が与えられ、タイミング報
知信号１０２に同期して分割されて記憶されたパケット
信号を送信する送信機１３とを備える。

この送信局での送信動作について説明すると、書き込み
制御回路１５の書き込みアドレス信号１０６は、スロッ
ト長分を１単位とするもので、メモリバッファ回路１２
で記憶するパケット信号の送信時に必要となるスロット
数分指定するものである。

メモリバッファ回路１２は、パケット信号１０１をタイ
ムスロット長より長いパケット信号はスロット長と同一
、もしくは短い長さに分割し、−時記憶スル。しかし、
１スロツト長には複数のパケット信号は記憶しない。こ
のスロット長より長いパケット信号をタイムスロットご
とに分割する構成を第１８図に示す。

メモリバッファ回路１２に一時記憶されたパケット信号
は、タイミング報知信号１０２に同期して書き込みアド
レスメモリ１６から読み出しアドレス信号１０７をメモ
リバッファ回路１２に出力してタイムスロットごとに分
割されて記憶されているパケット信号を読み出し送信機
１３に送出する。送信機１３はこれを伝送路に送信する
。

伝送路では複数局が競合使用するため、パケット信号の
衝突が第１６図のように生ずるため、生じたパケット信
号は、パケット単位でランダムな遅延時間後に再送され
る。

さらに、スロット付きアロハ方式でのパケット信号再送
の際の再衝突を回避するためのランダム遅延構成につい
て従来例の構成を第１９図ないし第２１図で説明する。

上述のようにランダムアクセス方式では、衝突後の再送
時に再衝突を回避するためには、送信間隔をランダムに
することが必要である。そのための構成として、各局に
それぞれ異なる遅延量を割り当てる方式、または各局が
ある一定の最大許容遅延時間からランダムに遅延量を選
択する方式がある。また、ランダム遅延送信するパケッ
ト信号をすべてのパケット信号（初呼パケット信号、再
送パケット信号ともに）または再送パケット信号のみに
限定する方式とがある。

このうち各局に遅延量を割り当てる方式では、遅延時間
が限定されるため、多数の局を収容する多元パケット通
信方式では採用されていない。

第２０図にすべてのパケット信号をランダム遅延する送
信局の構成を、第２１図に再送パケット信号のみをラン
ダム遅延する送信局の構成を示す。

第２０図の構成では、メモリバッファ回路１２は、端末
等から入力されるパケット信号１０１を一時記憶し、基
地局からのタイミング報知信号から生成した送信タイミ
ング信号１０４に同期して一時記憶したパケット信号を
送信機１３に送出するとともに、衝突時の再送のために
、再送パケットメモリバッファ回路２１に再送用パケッ
ト信号を送出する。パケット信号の衝突が生ずると、一
定時間内にそのパケット信号の受信受領信号１１１が受
信されないことから、パケット信号の衝突損失が判定さ
れ、再送パケット信号１１４がランダム遅延回路２３に
より遅延されてメモリバッファ回路１２に人力されて再
送信される。

また第２１図の構成では送信タイミング信号１０４がラ
ンダム遅延回路２３により遅延されてすべてのパケット
信号がランダム遅延されて送信される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の従来のスロット付きアロハ方式では、再送をパケ
ット単位で制御する場合、単一の送信タイミングですべ
てのパケット信号を送信するため、送信に複数スロット
必要なパケット信号は、パケット信号の部分的衝突が生
ずる。この結果、信号間隔が最大パケット長の送信タイ
ミングを用いるとパケット信号の部分的衝突は回避でき
るが１スロツトに同時に到着するパケット数が増大して
伝送効率は悪化する。

また、従来のランダムアクセス方式では、送信周波数は
一定であり、そのため使用可能な周波数が複数ある場合
には、周波数ごとにその周波数を使用する送信局を固定
的に割り付けていた。このため、従来のスロット付きア
ロハ方式を用いた衛星通信方式では、使用可能な周波数
が複数ある場合には、同一周波数の送信局同士で衝突が
生ずる問題があり、伝送効率が良くなかった。

本発明は、上述の欠点を解決するもので、多元パケット
信号を送信する場合の伝送効率を改善することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、複数局が伝送路での衝突を許容し競合使用し
て、種々の長さのパケット信号を送信し、衝突によるパ
ケット信号の再送をパケット単位で制御する多元パケッ
ト通信方式において、上記パケット信号の送信タイミン
グをパケット長により変えることを特徴とする。

また、本発明は、複数局が時間軸上で一定の長さのタイ
ムスロットに分割された伝送路を利用する場合に、タイ
ムスロット長より長いパケット信号はスロット長と同一
もしくは短い長さに分割して複数のタイムスロットで送
信し、このタイムスロットはパケット長に対応した一定
の組合せで選択することを特徴とする。

また、本発明は、複数周波数の伝送路の場合に、パケッ
トごとに送信周波数をランダムに選択してパケット信号
を送信することを特徴とする。

また、本発明は、パケット信号の送信タイミングをパケ
ット長により変え、かつパケットごとに送信周波数をラ
ンダムに選択してパケット信号を送信することを特徴と
する。

さらに、本発明は、タイムスロット長より長いパケット
信号はスロット長と同一もしくは短い長さに分割して複
数のタイムスロットとし、このタイムスロットはパケッ
ト長に対応した一定の組合せで選択し、パケットごとに
ランダムに選択した送信周波数でパケット信号を送信す
ることを特徴とする。

〔作用〕

本発明では、まず多元パケット信号のパケット長によっ
て送信タイミングを変化させて送信する。

この結果、パケット信号の部分的衝突を少なくできるた
め、伝送効率が向上する。

また、多元パケット信号を時分割伝送路のタイムスロッ
トに割り当てて伝送する場合には、パケット長によって
タイムスロットの組み合わせを変化させる。この結果送
信タイミングをパケット長によって変化する場合と同じ
くパケット信号の部分的衝突を少なくできるため伝送効
率が向上する。

さらに、複数周波数の伝送路を用いて多元パケット信号
を伝送する場合も、パケット信号の送信を複数周波数に
ランダムに割り当て、複数局が伝送路を共用することに
よりパケット信号の衝突を少なくして伝送効率を向上さ
せることができる。

この複数周波数に送信パケット信号をランダムに割り当
てて送信する方法にパケット長により送信タイミングを
変化させる方法およびタイムスロットの割り当てを変化
させる方法とを組み合わせることができ、この場合も伝
送効率を向上させることができる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明第一実施例の送信局の構成の一例を示す
ものであり、この第一実施例は多元パケット信号を送信
するときの送信タイミングを、従来のようにパケット長
によらず、同一の送信タイミングで行っていたものをパ
ケット長によって変えることを特徴とする構成である。

この第一実施例の送信局は、端末等から入力されるパケ
ット信号１０１のパケット長を判定するパケット長判定
回路１１と、パケット信号を一時蓄積するメモリバッフ
ァ回路１２と、パケット長判定回路の判定信号１０３と
により基地局から送信されてきたタイミング報知信号１
０２から送信タイミング信号１０４を生成してメモリバ
ッファ回路１２に出力してその送信タイミングによりメ
モリバッファ回路１２に蓄積されたパケット信号を送出
させる送信制御回路１４と、メモリバッファ回路１２か
らのパケット信号を送信する送信機１３とを備える。

第２図はこの第一実施例の送信動作を示すタイムチヤー
ドである。この第２図では、送信タイミング信号が４種
類ある場合の送信タイミング信号の構成例を示している
。

（ａ）は基地局から伝送されてくるタイミング報知信号
である。このタイミング報知信号（ａ）に基づいて（ハ
）〜（ｅ）のタイミング信号を生成する。最も短い間隔
の送信タイミング信号から〕に示す間隔の送信タイミン
グ信号であり、（Ｃ）はら）の２倍の送信間隔の送信タ
イミング信号であり、４倍の送信タイミング信号が（ｄ
）、８倍の送信タイミング信号が（ｅ）の信号とする。

最も短い間隔の送信タイミング信号ら〕は、送信時間が
その送信タイミング間隔以下で送信可能なパケット長の
パケット信号の送信に用いる。送信タイミング信号（Ｃ
）は送信タイミング信号ら）の間隔より長く、送信タイ
ミング信号（ｄ）の間隔以下のパケット長のパケット信
号の送信に用いる。送信タイミング信号（ωは、送信タ
イミング信号（Ｃ）の間隔より長く、送信タイミング信
号（ｅ）の間隔以下のパケット長のパケット信号の送信
に用いる。送信タイミング信号（ｅ）は、送信タイミン
グ信号（６）の間隔より長く、最大パケット長以下のパ
ケット信号の送信に用いる。

第３図は、ＡＳＢ、Ｃ局からパケット信号を送信したと
きの送信例を示すタイムチャートである。

各局とも、送信するパケット長で定められたタイミング
信号によりパケット信号を送信している。

このとき伝送路は複数局が競合して使用しているため、
第３図のように、Ａ局とＣ局の送信パケット信号の衝突
損失が生ずる。衝突したパケット信号は、パケット単位
でランダムな遅延時間ごとに再送する。この再送時もパ
ケット長で定められた送信タイミング信号を用いる。

この第一実施例の多元パケット信号通信方式と従来の純
アロハ方式およびスロット付きアロハ方式との比較結果
を第４図および表に挙げる。

この表は、多元パケット信号を伝送した場合の第１パケ
ツト信号（到着パケット長）と第２パケツト信号（衡突
パケット長）との衝突が生ずる区間ｔを４種類のパケッ
ト長、ｎ＝１　（最短パケット）、ｎ＝２（最短パケッ
トの２倍長）、ｎ＝４（最短パケットの４倍長）、ｎ＝
８（最短パケットの８倍長）のパケット信号を想定して
比較し、この衝突区間ｔを最短パケット長換算で表した
ものである。また、第４図は最短パケット長の４倍長（
ｎ＝４）に対する衝突区間ｔを示す。

（以下本頁余白） この結果、従来のスロット付きアロハ方式により多元パ
ケット信号を伝送した場合、その衝突区間は、純アロハ
方式と大差なく、その伝送効率は低い。しかし本発明の
第一実施例では、パケット長によって、実施例で示した
４種類の送信タイミング信号を用いることにより、その
大多数が完全な重なりによる衝突となるため、部分的な
衝突はわずかとなって、衝突区間長ｔの削減が可能とな
り伝送効率が向上することが理解できる。

次に第５図および第６図に本発明第二実施例のを示す。

第５図は送信局の構成を示す図であり、第６図は第二実
施例の送信パケット信号の構成を示すタイムチャートで
ある。

この第二実施例は、タイムスロットに分割された時分割
伝送路を、パケット長によってパケット信号の送信時に
使用するスロットの組合せを変えて時分割伝送すること
を特徴とするものである。

この第二実施例の送信局は、端末等から入力されるパケ
ット信号１０１のパケット長を判定するパケット長判定
回路１１、パケット信号を一時蓄積するメモリバッファ
回路１２、パケット信号を送信する送信機１３を備える
。そして、パケット良判定回路１１０判定倍号１０３が
入力され、メモリバッファ回路１２に書き込みアドレス
信号１０６を出力する書き込み制御回路１５と、判定信
号１０３が人力され、送信に使用するスロット番号信号
１０８を生成して送信スロット番号メモリ１８に出力す
るスロット番号生成回路１７と、この送信スロット番号
信号１０８を記憶し、送信タイミング信号１０４を生成
する送信タイミング生成回路２０にその送信スロット番
号信号１０９を出力する送信スロット番号メモリ１８と
、基地局から送信されてくるタイミング報知信号１０２
から現在使用されている現スロット番号信号１１０を出
力する現スロット番号通知回路１９と、送信スロット番
号信号１０９と現スロット番号信号１１０　とから送信
タイミング信号１０４を生成して、書き込み制御回路１
５からの書き込みアドレス信号１０６を記憶している書
き込みアドレスメモリ１６および送信機１３に送信タイ
ミング信号１０４を出力する送信タイミング生成回路２
０と、書き込み制御回路１５の書き込みアドレス信号１
０６を記憶し、送信タイミング信号１０４により読み出
しアドレス信号１０７をメモリバッファ回路１２に与え
る書き込みアドレスメモリ１６とを備えている。

この送信局でのパケット信号の送信動作を説明する。

まず、メモリバッファ回路１２へのパケット信号の書き
込み制御について説明する。

パケット長判定回路１１は、端末等から入力されるパケ
ット信号１０１の検出およびパケット長の判定を行い、
その判定信号１０３を書き込み制御回路１５に与える。

書き込み制御回路１５は、書き込みアドレス信号１０６
をメモリバッファ回路１２に通知する。この書き込みア
ドレスは、１メモリブロツクを１単位とし、記憶するパ
ケット信号の送信時に必要となるスロット数分を指定す
る。メモリバッファ回路１２は、パケット信号１０１を
タイムスロット長より長いパケットについては、スロッ
ト長と同一もしくは短い長°さに分割して一時記憶する
。

このとき、１メモリブロツクには、複数のパケット信号
は記憶しない。また書き込み制御回路１５は、書き込み
アドレスメモリ１６にその書き込みアドレス信号１０６
を与える。

次に読み出し制御について説明する。

スロット番号生成回路１７は、パケット長判定回路１１
のパケット長の判定信号１０３より、パケット信号の送
信に必要となるスロット番号を生成してスロット番号信
号１０８として送信スロット番号メモリ１８に出力する
。現スロット番号通知回路１９は、タイミング報知信号
１０２に基づいて現在のスロット番号信号１１０を送信
タイミング生成回路２０に通知する。送信タイミング生
成回路２０は、送信スロット番号メモリ１８からの送信
スロット番号信号１０９と、現スロット番号信号１１０
とを比較して、一致した場合に、送信タイミング信号１
０４を書き込みアドレスメモリ１６に通知する。書き込
みアドレスメモリ１６は、そのパケット信号が記憶され
ているアドレスの読み出しアドレス信号１０７を７モリ
バツフア回路１２に出力する。メモリバッファ回路１２
は、そのパケット信号をスロット単位で読み出し、送信
機１３に出力し、送信機１３から伝送路に送信する。送
信スロット番号メモリ１８からの送信スロット番号信号
１０９は、送信タイミング信号１０４によって更新され
る。

第６図は送信スロットパターンが４種類ある場合のパケ
ット信号の送信に使用するスロット番号の構成例を示す
図である。

送信スロットパターン（ａ）は、１スロツトで送信可能
なパケット信号の送信に用いる。送信スロットパターン
（ｂ）は、２スロツトで送信可能なパケット信号の送信
に用いる。送信スロットパターン（Ｃ）は、４スロツト
で送信可能なパケット信号の送信に用いる。また、送信
スロットパターン（ｄ）は、８スロツトで送信可能なパ
ケット信号の送信に用いる。

この第二実施例のパケット信号の送信例を第７図に挙げ
る。

この送信例は、Ａ局、Ｂ局、０局が時分割伝送路を競合
使用してタイムスロットに分割されたパケット信号を送
信する例であり、Ａ局とＢ局との送信パケット信号で衝
突損失が生じている。この衝突損失の生じたパケット信
号は、パケット単位でランダムな遅延時間後に再送され
る。再送時もパケット長で定められた送信タイミング信
号を用いる。

この実施例と従来方式との多元パケット信号を送信した
場合の衝突が生ずる区間ｔについて比較すると、第一実
施例で比較したのと同じ比較結果が得られる。このため
、衝突区間長ｔの削減が可能となり、伝送効率を向上さ
せることができる。

なお、この比較結果は第一実施例と同じとなるので省略
する。

また、本実施例では、パケット信号を一定のスロット長
に分割してメモリバッファ回路１２上に記憶して、送信
タイミング制御を行っているため、ＴＤＭＡ等の時分割
された伝送路を用いるシステムに適合して用いることが
可能である。

次に第三実施例について説明する。

この第三実施例は、使用可能な周波数が複数ある場合の
多元パケット信号通信方式であり、従来のように、送信
局が使用する周波数を固定的に割り付けないで、各局が
常にあるいは再送時に、パケットごとに送信周波数をラ
ンダムに選択して、複数周波数を全局が共用することを
特徴としている。

第８図は、第三実施例でのパケット信号の送信例を示す
ものであり、第９１！Ｉは送信局の構成を示すも°ので
ある。

第８図は、複数周波数を各局が共用してスロット付きア
ロハ方式でパケット信号を送信した場合の例である。

この実施例では使用周波数として、ｆ、　、ｆ、、ｆ３
　、’４　、・・・と複数の周波数を用いる。この例で
は、０局とＤ局とからのパケット信号が周波数ｆ、のチ
ャネルで衝突を生じているため、ランダムな遅延時間後
に、送信周波数をランダムに選択して、Ｄ局は周波数ｆ
２．０局は周波数ｆ３を選択してパケット信号を送信し
ている例である。

次にこの第８図の送信周波数をランダムに選択する送信
局の構成を第９図で説明する。この送信局の構成は、送
信するすべてのパケット信号について、送信周波数ラン
ダム選択を行う例である。

この送信局は、メモリバッファ回路１２からの送信パケ
ット信号を記憶し、相手局からの受信受領信号１１１が
入力されないと、再送パケット信号１１４としてメモリ
バッファ回路１２に出力する再送パケットメモリバッフ
ァ回路２１と、メモリバッファ回路１２の送信パケット
信号ごとに送信する周波数をランダムに選択する周波数
ランダム選択回路２２と、送信タイミング信号１０４を
ランダム遅延させてその遅延した遅延タイミング信号１
１２をメモリバッファ回路１２に与えるランダム遅延回
路２３とをメモリバッファ回路１２、送信機１３ととも
に備える。なお、ランダム遅延回路２３は、すべてのパ
ケット信号についてランダム遅延送信を行う場合の送信
タイミング信号を遅延させるものである。このため、パ
ケット信号の遅延送信を行わない場合はランダム遅延回
路２３は不必要である。

この送信局によるパケット信号の送信動作について説明
する。

メモリバッファ回路１２は、端末等から入力されるパケ
ット信号１０１を一時記憶し、基地局からのタイミング
報知信号から生成した送信タイミング信号１０４に同期
して、−時記憶したパケット信号を送信機１３に出力す
ると同時に、衝突時の再送のために、再送パケットメモ
リバッファ回路２１にも出力して記憶する。パケット信
号の衝突が生ずると一定時間以内にそのパケットの受信
受領信号１１１が受信されないことから、パケット信号
の損失が判定され、再送パケットメモリバッファ回路２
１に記憶された再送パケット信号１１４がメモリバッフ
ァ回路１２を介して送信機１３により再送信される。

メモリバッファ回路１２は、パケット信号を送信機１３
に送信する際に、送信パケット信号を周波数ランダム選
択回路２２に送出し、周波数ランダム選択回路２２は、
送信パケット信号を受信すると、定められた種類の周波
数から、パケットごとに送信する周波数をランダムに選
択し、その選択した周波数の選択信号１１３を送信機１
３に送出し、パケット信号はその周波数で送信機１３に
より送信される。

この本実施例では、複数周波数を全局で共用し、パケッ
トごとに送信周波数をランダムに選択しているため、パ
ケット信号をランダムに遅延させて衝突後の再送時の再
衝突を回避する再送信を行う方式と同様に伝送効率を向
上させる効果がある。

さらに、再送時の伝搬遅延時間を従来方式と比較した結
果を第１０図に示す。

従来方式（ａ）は、固定の周波数を用いるため、ランゲ
ム遅延を行うと、１〜５スロット分の遅延が生ずる。こ
れに対して本実施例の（ｂ）のランダム遅延機能がない
場合で、ランダム周波数の選択数が６通りある場合には
、パケット信号の送信要求が生じてからの遅延はなくな
る。また、ランダム遅延機能付きの場合（Ｃ）では、使
用する周波数の場合数に応じて遅延時間は削減される。

この結果、平均伝搬遅延時間が低下し、伝送効率は向上
する。

次に第四実施例を第１１図および第１２図に基づいて説
明する。

この第四実施例は、第一実施例と第三実施例とを組み合
わせたものである。

すなわち、パケット信号の送信タイミングをパケット長
によって変えるとともに、常にあるいは再送時に、パケ
ットごとに送信周波数をランダムに選択して、複数周波
数を共用することを特徴としている。

この第四実施例での送信局構成を第１１図に示す。

この層構成は、第一実施例と第三実施例との組合せ４び
り、パケット長判定回路１１、メモリバッファ回路１２
、送信機１３、送信制御回路１４、周波数ランダム選択
回路２２とを備える。

この第四実施例の動作について説明する。

パケット長判定回路１１は、端末等から人力されるパケ
ット信号１０１のパケット長を判定し、その判定信号１
０３を送信制御回路１４に送出する。メモリバッファ回
路１２は、パケット信号を一時記憶する。送信制御回路
１４は、基地局からのタイミング報知信号１０２に基づ
いて信号間隔の異なる複数種類の送信タイミング信号を
生成し、パケット長の判定信号１０３により、パケット
長ごとにそのパケット信号の送信タイミング信号１０４
をメモリバッファ回路１２に出力する。メモリバッファ
回路１２は、この送信タイミング信号１０４で一時蓄積
されたパケット信号を送信機１３に出力する。

一方パケット長判定回路１１からのパケット検出信号１
１５により、周波数ランダム選択回路２２が送信周波数
を選択し、その選択信号１１３は、送信機１３に通知さ
れ、送信機１３は、パケット長ごとの送信タイミングで
、ランダムに選択された周波数によりパケット信号を送
信する。

第１２図にＡ、Ｂ、Ｃ局によるパケット信号の送信例を
示す。

Ａ局と、Ｃ局とが同一のタイミングで同一の周波数（キ
ャリア１）でパケット信号を送信するので、パケット信
号の衝突損失が生ずる。衝突したパケット信号は、パケ
ット単位でランダムな遅延時間後に、ランダムに送信周
波数を選択し、この例ではＡ局はキャリア５、Ｃ局はキ
ャリア２を選択して再送する。再送時も第一実施例と同
じく、パケット長ごとに定められた送信タイミング信号
を用いて送信する。

次に第五実施例を説明する。

この第五実施例は、上述の第二実施例と第三実施例とを
組み合わせたものである。

この第五実施例は、タイムスロットに分割された時分割
伝送路でパケット長に対応したタイムスロットの組合せ
として選択して送信するとともに、常にあるいは再送時
にランダムに複数の周波数の中から送信周波数を選択し
て送信することを特徴としている。

すなわち、本実施例では、基地局からのタイミング報知
信号とパケット信号の送信に必要となるスロット数とか
らそのパケット信号を送信するスロットを制御する回路
を用いる。このスロットには、予めスロット番号（１〜
ｍｕｍは最大パケット信号の送信に必要となるスロット
数）を付加し、パケット長によって送信時に使用するス
ロット番号の組合せを固定的に決める。さらに複数周波
数の通信チャネルを用い、各送信局が常にあるいは再送
時のみパケットごとに送信周波数を予め定められた周波
数の中から、ランダムに選択してパケット信号を送信す
ることにより複数周波数を共用する。

第１３図に第五実施例の送信局構成を示す。

この送信局構成は、第二実施例の送信局構成ににおいて
、送信タイミング生成回路２０から送信機１３への経路
に送信タイミング信号１０４に基づいて送信周波数をラ
ンダムに選択する周波数ランダム選択回路２２を設けて
いるところが異なる。

この送信局によるパケット信号の送信動作を説明する。

パケット長判定回路１１は、端末等から人力されるパケ
ット信号１０１の検出およびパケット長の判定を行い、
その判定出力１０３を書き込み制御回路１５に出力する
。書き込み制御回路１５は書き込みアドレス信号１０６
をメモリバッファ回路１２に通知する。この書き込みア
ドレスは、１メモリブロツクを１単位とし、記憶するパ
ケット信号の送信時に必要となるスロット数分指定する
。メモリバッファ回路１２は、タイムスロット長より長
いパケット信号は、スロット長と同一もしくは短い長さ
に分割して一時記憶する。また１メモリブロツクには複
数のパケット信号は記憶しない。

また、書き込み制御回路１５は、書き込みアドレスメモ
リ１６に使用した書き込みアドレス信号１０６を送出す
る。

次に読み出し制御について説明する。

ス白ット番号生成回路１７は、パケット信号の送信に必
要となるパケット長の判定信号１０３の情報から送信に
使用するスロット番号を生成してスロット番号信号１０
８を送信スロット番号メモリ１８に送出する。現スロッ
ト番号通知回路１９は、タイミング報知信号１０２から
現在のスロット番号情報の現スロット番号信号１１０を
送信タイミング生成回路２０に送出する。送信タイミン
グ生成回路２０は、送信スロット番号メモリ１８からの
送信スロット番号信号１０９と、現在のスロット番号信
号１１０とを比較し、一致した場合、送信タイミング信
号１０４を書き込みアドレスメモリ１６に送出する。書
き込みアドレスメモリ１６は、そのパケット信号が記憶
されているところの読み出しアドレス信号１０７をメモ
リバッファ回路１２に送出する。また送信スロット番号
メモリ１８からの送信スロット番号信号１０９は、送信
タイミング信号１０４によって更新される。

さらに送信タイミング信号１０４は、周波数ランダム選
択回路２２に送出され、この周波数ランダム選択回路２
２は、あらかじめ定められた周波数の中からランダムに
送信周波数を選択し、その選択信号１１３を送信機１３
に通知し、パケット信号はそのランダムに選択された周
波数で送信機１３により送信される。

この第五実施例でのパケット送信の例を第１４図に挙げ
る。この場合はＡ局と０局がともに同一周波数（キャリ
ア１）で、同一のタイムスロットでパケット信号を送信
した場合にパケット信号の衝突損失が生じている。この
衝突したパケット信号は、パケット単位でランダムな遅
延時間後にランダムに送信周波数を選択して再送される
。再送時もパケット長で定められたタイムスロットの組
み合わせで再送する。

この第五実施例も第二および第三実施例と同じくパケッ
ト信号の部分的衝突を少なくし、伝送路の通信チャネル
の競合を少なくできるので伝送効率が向上する。さらに
伝搬遅延時間を短くできるため伝送効率を向上させるこ
とができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明では、パケット信号のパケ
ット長に対応してその送信タイミング、タイムスロット
の組合せを選択して送信し、また、固定的な周波数割当
ではなく、複数の周波数の中からランダムに送信周波数
を選択して送信する。

このため、本発明ではパケット信号の部分的衝突を削減
でき、また平均伝搬遅延時間を低下でき、伝送効率を向
上させることができ、伝送路特に電波の有効利用を図る
ことができる。

また、複数周波数を複数送信局が共用できるので、伝送
路の有効利用を図ることができ、衛星通信のＴＤＭＡ通
信方式に利用するとその効果は大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は第一実施例送信局構成図。 第２図は第一実施例の送信タイミングを示すタイムチャ
ート。 第３図は第一実施例のパケット送信例。 第４図は従来例との第一実施例との衝突区間の比較を示
すタイムチャート。 第５図は第二実施例送信局構成図。 第６図は第二実施例のタイムスロット組合せ例を示すタ
イムチャート。 第７図は第二実施例のパケット送信例。 第８図は第三実施例のパケット送信例。 第９図は第三実施例送信局構成図。 第１０図は第三実施例と従来例との遅延時間比較図。 第１１図は第四実施例送信局構成図。 第１２図は第四実施例のパケット送信例。 第１３図は第五実施例送信局構成図。 第１４図は第五実施例のパケット送信例。 第１５図は従来例送信局構成図。 第１６図は従来例のパケット送信例。 第１７図は従来例送信局構成図。 第１８図は従来例パケット分割を説明する図。 第１９図は従来例のパケット送信例。 第２０図ないし第２１図は従来例送信局構成図。 １１・・・パケット長判定回路、１２・・・メモリバッ
ファ回路、１３・・・送信機、１４・・・送信制御回路
、１５・・・書き込み制御回路、１６・・・書き込みア
ドレスメモリ、１７・・・スロット番号生成回路、１８
・・・送信スロット番号メモリ、１９・・・現スロット
番号通知回路、２０・・・送信タイミング生成回路、２
１・・・再送パケットメモリバッファ回路、２２・・・
周波数ランダム選択回路、２３・・・ランダム遅延回路
。 兜−夷４２１例　送儒扇通入図 冒　１　図 夫ワ例　バヶ、、、ｌ濡例 ′Ｍ３　　口 Ｊ’ｌ’ｌｌノマケ、ト ｎ＝４ ｎ＝２ ｔ、＝６ （ａ）純アロバカ人 ｎ＝２ ｎ　：４　　　−−−−−一−Ｌ−Ａ−Ｊ−−Ｌ−−ｎ
　＝　８　−−−−−−” 一一□−＋　　　　　　　　　　　　、ム−−−ｔ＝５
−’−ｔ＝７ −−＝　　１Ｓ＋＋ （ｂ）　　スロー２ト（１アロ八カに ハ２バケー、ト−−−−−−−−−−一−−−−−−−
−一ロ２コーーーーーー船突区園ｎ＝１　　　−−−−
−−−ｖ−一−−ｖ−ａ−一−Ｊ−−ｈ−ａ　　　　　
”　　　　　　　　−ｔ　二４ｎ＝２　　　　□−０工
壓、ム、−−□−，ニー”　　　　　　−＝ｔ＝４ｎ＝
４　　　　　　　　　　　　　　　　　　−１−一五一
４　−Ｌ−１−−−よ−＝−ｔ＝４ｎ＝８−−−−−−
−五一工−Ａ−Ｊ−’−よ−ｔ＝８（ｃ）本廼帆 菖 回 菖 図 冒 回 菖 図 肩 図 促丞例　パグソト送信例 箔　１６　　図 従来例 長信屓講入図 従が東側　／Ｙヶ、）分割鏡、明図 肩　１８　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数局が伝送路での衡突を許容し競合使用して、種
   々の長さのパケット信号を送信し、衝突によるパケット
   信号の再送をパケット単位で制御する多元パケット通信
   方式において、 上記パケット信号の送信タイミングをパケット長により
   変える ことを特徴とする多元パケット通信方式。 ２、複数局が時間軸上で一定の長さのタイムスロットに
   分割された伝送路での衝突を許容し競合使用して、種々
   の長さのパケット信号を送信し、衝突によるパケット信
   号の再送をパケット単位で制御する多元パケット通信方
   式において、 上記タイムスロット長より長いパケット信号はスロット
   長と同一もしくは短い長さに分割して複数のタイムスロ
   ットで送信し、 上記タイムスロットはパケット長に対応した一定の組合
   せで選択する ことを特徴とする多元パケット通信方式。 ３、複数局が複数周波数の伝送路での衝突を許容し競合
   使用して、種々の長さのパケット信号を送信し、衝突に
   よるパケット信号の再送をパケット単位で制御する多元
   パケット通信方式において、パケットごとに送信周波数
   をランダムに選択してパケット信号を送信する ことを特徴とする多元パケット通信方式。 ４、複数局が複数周波数の伝送路での衝突を許容し競合
   使用して、種々の長さのパケット信号を送信し、衝突に
   よるパケット信号の再送をパケット単位で制御する多元
   パケット通信方式において、上記パケット信号の送信タ
   イミングをパケット長により変え、 かつパケットごとに送信周波数をランダムに選択してパ
   ケット信号を送信する ことを特徴とする多元パケット通信方式。 ５、複数局が、複数周波数で構成されかつ時間軸上で一
   定の長さのタイムスロットに分割された伝送路を利用し
   、衝突を許容し競合使用して、種々の長さのパケット信
   号を送信し、衡突によるパケット信号の再送をパケット
   単位で制御する多元パケット通信方式において、 上記タイムスロット長より長いパケット信号はスロット
   長と同一もしくは短い長さに分割して複数のタイムスロ
   ットとし、 上記タイムスロットはパケット長に対応した一定の組合
   せで選択し、 パケットごとにランダムに選択した送信周波数でパケッ
   ト信号を送信する ことを特徴とする多元パケット通信方式。