(57)【要約】【課題】ＴＤＭＡ無線通信システムにおいて、無線端末局からのデータ伝送を低遅延で効率よく行うことを可能にする。【解決手段】ＴＤＭＡ方式の無線通信によって、情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てるための割り当て要求信号を送信する無線端末局において、ＴＤＭＡ方式の無線通信の１つのフレームに、少なくとも１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳを含み、割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳには、割り当て要求送信チャネルＡＣＣおよび割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣを含み、割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を送信し、割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣを介して、基地局から割り当て要求信号に対する応答信号を受信しない場合には、後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を再送信する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式の無線通信によって、情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てるための割り当て要求信号を送信する前記無線端末局において、
ＴＤＭＡ方式の無線通信の１つのフレームに、少なくとも１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳを含み、割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳには、割り当て要求送信チャネルＡＣＣおよび割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣを含み、
割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を送信し、割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣを介して、基地局から前記割り当て要求信号に対する応答信号を受信しない場合には、後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を再送信することを特徴とする無線端末局。
【請求項２】
前記後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣ、および、前記割り当て要求送信チャネルＡＣＣは同一の前記割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれることを特徴とする請求項１に記載の無線端末局。
【請求項３】
前記後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣが含まれる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳと、前記割り当て要求送信チャネルＡＣＣが含まれる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳとは同一のフレーム内の異なる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳであることを特徴とする請求項１に記載の無線端末局。
【請求項４】
割り当て要求送信チャネルＡＣＣの次のチャネルに割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣが配置されて１つのウィンドウを形成することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線端末局。
【請求項５】
前記割り当て要求信号に対する応答信号は、無線端末局にユニキャストされる信号であることを特徴とする請求項４に記載の無線端末局。
【請求項６】
１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳにおいて割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣが２つ以上配置され、１つの割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣによって、当該１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれる複数の割り当て要求送信チャネルＡＣＣの応答信号情報を送信することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線端末局。
【請求項７】
１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳにおいて割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣが１つ配置され、１つの割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣによって、当該１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれるすべての割り当て要求送信チャネルＡＣＣの応答信号情報を送信することを特徴とする１乃至３のいずれか一項に記載の無線端末局。
【請求項８】
前記割り当て要求信号に対する応答信号情報はブロードキャストされる信号情報であることを特徴とする請求項６または７に記載の無線端末局。
【請求項９】
ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式の無線通信によって、情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てる基地局において、
ＴＤＭＡ方式の無線通信の１つのフレームに、少なくとも１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳを含み、割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳには、割り当て要求送信チャネルＡＣＣおよび割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣを含み、
割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を受信すると、割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣを介して、割り当て要求信号に対する応答信号を送信し、次のフレームの情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てることを特徴とする基地局。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の無線端末局と、
請求項９に記載の基地局と、
を含むことを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access)方式の無線通信システムにおいてスレーブノードとしての無線端末局からのデータ伝送を効率よく行うマスターノードとしての基地局、当該無線端末局および無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、無線通信システムのネットワーク内のスレーブノードが、マスターノードによって割り当てられたタイムスロットを用いて通信を行う時分割多元接続(ＴＤＭＡ:Time Division Multiple Access)方式の無線通信システムにおいて、スレーブノードからのデータ送信を効率良く行う工夫が試みられてきた。
【０００３】
例えば、非特許文献１（図１８）は狭域通信(ＤＳＲＣ:Dedicated Short Range Communication)システムにおける移動局と基地局問の無線区間インタフェースについて規定したものである。
【０００４】
ＤＳＲＣシステムでは基地局がマスターノードとなり、マスターノードがスレーブノードである移動局との時分割多元接続通信の集中制御を行う。本非特許文献１では、フレーム制御用の固定データ長のフレームコントロールメッセージスロット（ＦＣＭＳ）と、複数個（ｎ個）のメッセージデータスロット（ＭＤＳ）と、１つのワイヤレスコールナンバーチャネル（ＷＣＮＣ）多重領域を有するワイヤレスコールナンバースロット（ＷＣＮＳ）と、複数個（ｋ個）のアクチベーションスロット（ＡＣＴＳ）からなる可変フレーム構造の通信フレームを規定している。
【０００５】
このうちＦＣＭＳは基地局が移動局に対して、通信フレームの構成や各スロットの種別やデータ通信用スロットの割り当て情報を移動局に対して通知するための通信スロットであり、通信フレームの先頭に配置される。ＭＤＳはデータ通信用スロット用スロットでありＦＣＭＳの直後に１つ以上配置される。ＡＣＴＳは移動局が基地局に対して送信要求（データ通信用スロットの割り当て要求）信号を送信するための通信スロットであり、１フレームに０〜３個配置される。ＡＣＴＳ内には６つのアクチベーションチャネルＡＣＴＣ(ACTivation Channe1)用のウィンドウが６チャネル分配置されており、移動局はこのうち1つをランダムに選択して使用する。ＷＣＮＣは移動局が固有の呼出符号を送信するための通信スロットであり、必要に応じて配置される。
【０００６】
また、特許文献１（図１９）では、ＤＳＲＣシステムに該当する路車間通信システムにおけるマルチメディア通信を効率良く行うための構成について開示している。一実施形態として、ダウンリンクのＴＤＭＡの１フレームが1個のＦＣＭＳ(Frame Control Message Slot)と複数個（ｎ個）のＭＤＳ(Message Data Slot)で構成される。アップリンクのＴＤＭＡの1フレームが複数個のＡＣＴＳ(ACTivation Slot)と複数個のＭＤＳとで構成される通信チャネル（通信フレーム）が示されている。このうちＡＣＴＳは、アップリンク専用のスロットであり、移動局からの登録／登録削除要求、コネクション設定／コネクション解放要求の送信に使用されるランダムアクセス可能なスロットである。ＡＣＴＳは、複数のサブスロットに分割されているが、移動局はいずれか一つのサブスロット位置をランダムに選択して、アップロード要求およびダウンロード要求が含まれるＡＣＴＰ(ACTivation Packet)の送信を行う。本特許文献１では、基地局が移動局からのＡＣＴＳにおけるＡＣＴＰの受信結果(通信衝突の有無)を次フレームダウンリンクスロット(ＦＣＭＳ内のコリジョンディテクションフィールド)で通知し、移動局がこれを参照し再度ＡＣＴＳにおいてＡＴＣＰの送信を行う構成が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２（図２０）では、基地局の送信バッファの使用率と移動局からの登録要求またはコネクション設定要求の衝突頻度から、通信フレームに割り付けるＡＣＴＳ数を変動させる構成について開示されている。ＴＤＭＡ通信フレーム内で特定のスロットの数が固定的に定められている特許文献１に対して、無線通信の状況変化に柔軟に対応し効率的なデータの送受信の実現可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２３４６８８号公報
【特許文献２】特開２００５−２５２９８０号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】狭域通信（ＤＳＲＣ）システム  標準規格  ＡＲＩＢ  ＳＴＤ―Ｔ７５  １．５版  社団法人  電波産業会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、従来技術では、移動局（スレーブノード）は、次フレームのＦＣＭＳを受信し、スロットの割当て情報やコリジョンディテクションフィールドを参照しないと送信スロット割り当て要求の送信結果を認識することが出来ない構成となっている。したがって、移動局（スレーブノード）の送信スロット割り当て要求が基地局（マスターノード）に届かなかった場合、次フレームで再び送信スロットの割り当て要求を行うこととなり、少なくとも１通信フレーム時間以上の伝送遅延時間が生じてしまう。
すなわち、従来技術では、割り当て要求信号を送信したスレーブノードは、次の通信フレームのＦＣＭＳ内のスロットの割り当て情報により、マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信していたかどうか認識することとなる。そのため、マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信した場合は、次のフレーム内に情報データ伝送用スロットが割り当てられる（図２１）が、マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信できなかった場合には、割り当て要求信号を送信した次のフレームのＡＣＴＳで再度割り当て要求信号を送信することになる。したがって、ＭＤＴＳの割り当てが少なくとも１通信フレーム以上遅延することとなる（図２２）という課題があった。
そこで、本発明はこのような課題を解決する手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。
すなわち、請求項１に係る無線端末局の発明は、
ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式の無線通信によって、情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てるための割り当て要求信号を送信する前記無線端末局において、
ＴＤＭＡ方式の無線通信の１つのフレームに、少なくとも１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳを含み、割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳには、割り当て要求送信チャネルＡＣＣおよび割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣを含み、
割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を送信し、割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣを介して、基地局から前記割り当て要求信号に対する応答信号を受信しない場合には、後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を再送信することを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、スレーブノードは送信スロットの割り当て要求信号の送信結果を、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求応答信号で認識することが可能となる。したがって、スレーブノードの送信スロットの割り当て要求がマスターノードである基地局（制御ノード）に届かなかった場合でも、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求送信スロットで再び送信スロットの割り当て要求を行うことが可能となる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。
【００１３】
上記課題を解決するために、請求項２に係る発明は、請求項１に記載の無線端末局において、
前記後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣ、および、前記割り当て要求送信チャネルＡＣＣは同一の前記割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれることを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、同一の割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳの割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を再送信することが可能になる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。
【００１５】
上記課題を解決するために、請求項３に係る発明は、請求項１に記載の無線端末局において、
前記後続の割り当て要求送信チャネルＡＣＣが含まれる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳと、前記割り当て要求送信チャネルＡＣＣが含まれる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳとは同一のフレーム内の異なる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳであることを特徴とする。
【００１６】
上記構成によれば、同一のフレーム内に割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳが複数個あれば、同一の割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳで割り当て要求信号を再送信できなくとも、異なる割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳで割り当て要求信号を再送信することが可能になる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。
【００１７】
上記課題を解決するために、請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線端末局において、
割り当て要求送信チャネルＡＣＣの次のチャネルに割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣが配置されて１つのウィンドウを形成することを特徴とする。
【００１８】
上記構成によれば、割り当て要求送信チャネルＡＣＣに隣接して割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣが配置されるので、無線端末局は割り当て要求信号を再送信するべきか否かを素早く認識することが可能になる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。
【００１９】
上記課題を解決するために、請求項５に係る発明は、請求項４に記載の無線端末局において、前記割り当て要求信号に対する応答信号は、無線端末局にユニキャストされる信号であることを特徴とする。
【００２０】
上記構成によれば、割り当て要求信号に対する応答信号は、基地局から無線端末局に一対一で通信されるので、無線端末局は不必要な処理を実行することなく応答信号を受信することが可能になる。
【００２１】
上記課題を解決するために、請求項６に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の無線端末局において、
１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳにおいて割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣが２つ以上配置され、１つの割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣによって、当該１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれる複数の割り当て要求送信チャネルＡＣＣの応答信号情報を送信することを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、１つの割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣで複数の割り当て要求送信チャネルＡＣＣの応答信号情報を送信することが可能になる。したがって、伝送効率を向上させることが可能になる。
【００２３】
上記課題を解決するために、請求項７に係る発明は、１乃至３のいずれか一項に記載の無線端末局において、
１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳにおいて割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣが１つ配置され、１つの割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣによって、当該１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれるすべての割り当て要求送信チャネルＡＣＣの応答信号情報を送信することを特徴とする。
【００２４】
上記構成によれば、１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳにおいて割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣが１つ配置され、１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳに含まれるすべての割り当て要求送信チャネルＡＣＣの応答信号情報を送信することができるので、伝送効率を向上させることが可能になる。
【００２５】
上記課題を解決するために、請求項８に係る発明は、請求項６または７に記載の無線端末局において、前記割り当て要求信号に対する応答信号情報はブロードキャストされる信号情報であることを特徴とする。
【００２６】
上記構成によれば、応答信号情報が少なくなるので、無線資源を有効に活用することが可能になる。
【００２７】
上記課題を解決するために、請求項９に係る基地局の発明は、
ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式の無線通信によって、情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てる基地局において、
ＴＤＭＡ方式の無線通信の１つのフレームに、少なくとも１つの割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳを含み、割り当て要求伝送スロットＡＣＴＳには、割り当て要求送信チャネルＡＣＣおよび割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣを含み、
割り当て要求送信チャネルＡＣＣを介して、無線端末局から割り当て要求信号を受信すると、割り当て要求応答チャネルＡＣ−ＡＫＣを介して、割り当て要求信号に対する応答信号を送信し、次のフレームの情報データスロットＭＤＴＳの情報データチャネルＭＤＣに無線端末局を割り当てることを特徴とする。
【００２８】
上記構成によれば、スレーブノードは送信スロットの割り当て要求信号の送信結果を、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求応答信号で認識することが可能となる。したがって、スレーブノードの送信スロットの割り当て要求がマスターノードである基地局（制御ノード）に届かなかった場合でも、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求送信スロットで再び送信スロットの割り当て要求を行うことが可能となる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。
【００２９】
上記課題を解決するために、請求項１０に係る無線通信システムの発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の無線端末局と、請求項９に記載の基地局と、を含むことを特徴とする。
【００３０】
上記構成によれば、スレーブノードは送信スロットの割り当て要求信号の送信結果を、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求応答信号で認識することが可能となる。したがって、スレーブノードの送信スロットの割り当て要求がマスターノードである基地局（制御ノード）に届かなかった場合でも、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求送信スロットで再び送信スロットの割り当て要求を行うことが可能となる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、スレーブノードは送信スロットの割り当て要求信号の送信結果を、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求応答信号で認識することが可能となる。したがって、スレーブノードの送信スロットの割り当て要求がマスターノードである基地局（制御ノード）に届かなかった場合でも、同一フレーム内の送信スロットの割り当て要求送信スロットで再び送信スロットの割り当て要求を行うことが可能となる。その結果、伝送遅延時間を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】マスターノードとスレーブノードが時分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式を用いた無線通信を行う無線通信ネットワークの構成の一例である。
【図２】通信フレーム構成の一例である。
【図３】各タイムスロット内に配置される機能チャネルを説明するための図面である。
【図４】各通信チャネルのフォーマットの一例である。
【図５】実施例１および２におけるマスターノードの動作の概要の一例を示すフローチャートである。
【図６】実施例１および２におけるスレーブノードの動作の概要の一例を示すフローチャートである。
【図７】実施例１および２におけるＭＤＴＳの動作の概要の一例を示すフローチャートである。
【図８】実施例１におけるマスターノードのＡＣＴＳの動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】実施例１におけるスレーブノードのＡＣＴＳの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１０】割り当て要求信号が正常に受信された場合の通信シーケンスの一例である。
【図１１】割り当て要求信号を同一フレーム内で再送する場合の通信シーケンスの一例である。
【図１２】実施例２におけるＡＣＴＳの構成の一例である。
【図１３】実施例２におけるＡＣＴＳの構成のその他の一例である。
【図１４】実施例２におけるＡＩ（受信結果表示データフィールド）のフォーマットの一例である。
【図１５】実施例２におけるマスターノードのＡＣＴＳの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１６】実施例２におけるスレーブノードのＡＣＴＳの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１７】非特許文献１における通信フレームの構成例である。
【図１８】非特許文献１におけるＡＣＴＳの構成例である。
【図１９】特許文献１における通信フレームの構成例である。
【図２０】特許文献２におけるＡＣＴＳ数を設定するフローチャートの構成例である。
【図２１】従来技術における割り当て要求信号が正常に受信された場合の通信シーケンスの一例である。
【図２２】従来技術における割り当て要求信号を次フレームで再送する場合の通信シーケンスの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。まず、図１〜図４を参照して、時分割多元接続（ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access)）方式を用いる無線通信ネットワークの基本的構成例について説明する。
【００３４】
図１は、基地局であるマスターノード１０１と無線端末局であるスレーブノード１０２、スレーブノード１０３、スレーブノード１０４、スレーブノード１０５、スレーブノード１０６、スレーブノード１０７（以下、総称してスレーブノードと称する場合がある）がＴＤＭＡ方式を用いた無線通信を行う無線通信システムのネットワークの構成の一例である。図１では、マスターノード１０１はネットワーク内の全ての子局の通信タイミングの集中制御を行う。すなわち、マスターノード１０１はネットワーク内の全てのスレーブノードの通信フレームの通信タイミングを制御する。また、通信タイミング情報および割り当て情報等の必要な情報をマスターノード１０１から受信したスレーブノードは、当該必要な情報に基づいて無線通信を行う。
【００３５】
図２は通信フレーム構成の一例である。スーパーフレームは複数のフレームから構成され、各フレームは複数のタイムスロットから構成される。一つのスーパーフレームに含まれるフレームの数および一つのフレームに含まれるタイムスロットの数はマスターノード１０１またはシステムで自由に決定することができる。
【００３６】
各フレームの先頭のタイムスロットには、後続のタイムスロットの配置情報および割り当て情報を含むフレーム構成情報をネットワーク内のマスターノード１０１からスレーブノードへブロードキャストするためのタイムスロットであるフレ一ム構成情報スロット（ＢＥＴＳ：Ｂｅａｃｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）が配置される。また、各フレームの２つ目以降のタイムスロットには、マスターノード１０１とスレーブノードの間、または、スレーブノードとスレーブノードの間でデータ通信を行うためのデータ情報タイムスロットである情報データスロット（ＭＤＴＳ：Ｍｅｓｓａｇｅ Ｄａｔａ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）が配置される。
【００３７】
さらに、各フレームの後方のタイムスロットには、スレーブノードが送信を行うためのタイムスロットの割り当て要求をマスターノード１０１に通知するための割り当て要求伝送スロット（ＡＣＴＳ：ＡＣｔｉｖａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｌｏｔ）が配置される。
【００３８】
図３は、各タイムスロット内に配置される機能チャネルを説明するための図である。図３に示すようにタイムスロットの種別に応じて、各タイムスロット内にさまざまな種類の機能チャネルが配置される。
【００３９】
ＢＥＴＳ内には、マスターノード１０１がスレーブノードにタイムスロットの配置情報および割り当て情報を含むフレーム構成情報を送信するためのフレーム構成情報チャネル（ＢＥＣ：ＢＥａｃｏｎ Ｃｈａｎｎｅ1）が配置される。フレーム構成情報を受信したスレーブノードはフレーム内のどのタイムスロットがどのタイミングで自ノードまたは他ノードに割り当てられたかを知ることができる。
【００４０】
ＭＤＴＳ内には、データ情報を伝送する送信局のための情報データチャネル（ＭＤＣ：Ｍｅｓｓａｇｅ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅ1）と、当該データ情報が伝送される宛先となったノードが応答信号を送信するための応答信号送信チャネル（ＡＫＣ：ＡｃＫｎｏｗｌｅｄｇｅ Ｃｈａｎｎｅ1）が配置される。送信ノードにはマスターノード１０１とスレーブノードが含まれ、応答信号には肯定応答信号（ＡＣＫ：ＡＣＫｎｏｗｌｅｄｇｅ）と否定応答信号（ＮＡＣＫ：Ｎｅｇａｔｉｖｅ  ＡＣＫｎｏｗｌｅｄｇｅ）が含まれる。
【００４１】
ＡＣＴＳ内には、スレーブノードが割り当て要求信号を送信するための割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ：ＡＣｔｉｖａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅ1）が複数配置される。スレーブノードはＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）をランダムに選択し使用する。また、ＡＣＴＳ内には、マスターノード１０１から各割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）の受信結果をスレーブノードへ伝送するための割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）が複数配置される。各スロット内のガードタイム（ｔＢＥＴＳ１、ｔＢＥＴＳ２、ｔＭＤＴＳ１、ｔＭＤＴＳ２、ｔＭＤＴＳ３、ｔＡＣＴＳ１、ｔＡＣＴＳ２、ｔＡＣＴＳ３）は、主に各ノード間のクロック周波数誤差に伴う通信タイミングのズレを吸収するための無信号区間である。
【００４２】
ＢＥＴＳはマスターノード１０１の送信専用タイムスロットであり、ＭＤＴＳは各ＭＤＴＳが割り当てられたノード専用の送受信タイムスロットであり、ＡＣＴＳは全てのスレーブノードが送信可能なタイムスロットである。また、各タイムスロット内には伝送データが前後の時間のデータとお互いに干渉しないことを目的とするために用いるガードタイムが配置される。
【００４３】
マスターノード１０１は図２に示すように連続的に通信フレームを生成し、各フレームの先頭に配置されるＢＥＴＳ内のＢＥＣで、タイムスロットの配置情報および割り当て情報を含むフレーム構成情報を含むビーコン信号をスレーブノードに対してブロードキャストする。通信フレームは図３に示す各種のタイムスロットを組み合わせて構成され、先頭のＢＥＴＳに続きＭＤＴＳが続き、最後尾にＡＣＴＳが配置される。
【００４４】
図４に各通信チャネルのフォーマット例を示す。ＰＲはビット同期用データ、ＳＷはチャネル同期用データ、ＦＣはフレーム構成情報データ、ＭＡＣはメディアアクセス制御データ、ＤＴは情報データ、ＡＩは受信結果表示データ、ＡＣは割り当て要求制御データ、ＣＲＣは誤り検出用データを示している。上述したようにＢＥＴＳはマスターノード１０１の送信専用スロット、ＭＤＴＳは各ＭＤＴＳに割り当てられたノード専用の情報データ送信スロット、ＡＣＴＳは全てのスレーブノードがタイムスロットの割り当て要求信号を送信可能なスロットである。
【００４５】
＜実施例１＞
図５〜図９を用いて実施例１について説明する。実施例１では、マスターノードはＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）でスレーブノードからの割り当て要求信号を受信すると、同一ウィンドウ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）において応答信号を送信する。したがって、割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）を送信したＡＣＴＳ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）において、マスターノードが正常に割り当て要求信号を受信したことを示す応答信号をスレーブノードが受信するか否かによって、マスターノードの割り当て要求信号の受信結果をスレーブノードは認識することができる。
【００４６】
すなわち、マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信できた場合には、次のフレーム内にスレーブノードのための情報データ伝送用スロットが割り当てられる（図１０）。マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信できなかった場合には、同一フレーム内の後続のＡＣＴＳ内でマスターノードに対して再度割り当て要求信号の送信を行う（図１１）ことで、次のフレーム内にスレーブノードのためのタイムスロットの割り当を行うことが可能となる可能性が高まる。
【００４７】
以下に、実施例１におけるマスターノードとスレーブノードの動作について図５〜図９を用いて具体的に説明する。
図５〜図９の処理手順は、マスターノードまたはスレーブノードが有するマイクロコンピュータ（図示せず）のＲＯＭ（Read Only Memory）に格納されたプログラムにしたがいＣＰＵ（Central Processing Unit）が実行する。
【００４８】
なお、以下の処理手順の一部または全部は、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェアにより実行させることもできる。但し本実施例では、ＲＯＭのプログラムにしたがってＣＰＵが実行する形態とした場合について説明する。
【００４９】
図５は、マスターノードの動作の概要の一例を示すフローチャートである。
まず、図５のステップＳ５０１において、スレーブノードからの割り当て要求信号を受信するか、マスターノード自らに送信要求が発生した場合にフレームを生成する。すなわち、マスターノードはＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）でスレーブノードからの割り当て要求信号を受信すると、次のフレームのＭＤＴＳに対して該当するスレーブノードの割り当てを行う。また、自らの送信要求が発生した場合、次のフレームのＭＤＴＳに対して自ノードの割り当てを行う。
このように、次のフレームにおけるタイムスロットの配置情報および割り当て情報を含むフレーム構成情報を生成し、次のフレームを生成する。次にステップＳ５０２に進む。
【００５０】
ステップＳ５０２において、マスターノードはフレームタイマーの初期化を行い、フレームと同期を取り、ステップＳ５０３に進む。
【００５１】
ステップＳ５０３において、マスターノードは初期化されたフレームタイマーを参照して、通信するべきフレームの開始タイミングになったか否かを判断する。初期化された時刻から開始タイミングまでの時間はシステムが任意の時間を設定することができる。ステップＳ５０３において、通信するべきフレームの開始タイミングになった場合（ステップＳ４０３：ＹＥＳ）には、ステップＳ５０４に進み、通信するべきフレームの開始タイミングになっていない場合（ステップＳ５０３：ＮＯ）には、ステップＳ５０３を繰り返す。
【００５２】
ステップＳ５０４において、マスターノードはスロットタイマーの初期化を行う。これは、タイムスロットと同期を取るために使用される。次に、ステップＳ５０５に進む。
【００５３】
ステップＳ５０５において、マスターノードはフレーム内のタイムスロットの種別を先頭のタイムスロットから順番に判断する。タイムスロットがＢＥＴＳである場合にはステップＳ５０６に進み、タイムスロットがＭＤＴＳである場合にはステップＳ５０７に進み、タイムスロットがＡＣＴＳである場合にはステップＳ５０８に進む。
【００５４】
ステップＳ５０６において、マスターノードはＢＥＴＳを使用したビーコン通信によってタイムスロットの配置情報と割り当て情報を含むフレーム構成情報をブロードキャストする。すなわち、ＢＥＴＳによって、フレーム内のタイムスロットの配置情報と割り当て情報がスレーブノードに送信される。このビーコン通信によって、スレーブノードはフレーム内のＭＤＴＳが当該スレーブノードに割り当てられたか否かを判断し、フレーム内のＭＤＴＳのタイミングを知ることができる。
【００５５】
ステップＳ５０７において、マスターノードは、ＭＤＴＳの処理を実施する。ＭＤＴＳの処理の詳細については、図７において説明する。次に、マスターノードはステップＳ５０９に進む。
【００５６】
ステップＳ５０８において、マスターノードは、ＡＣＴＳの処理を実施する。ＡＣＴＳの処理の詳細については、図８において説明する。次に、マスターノードはステップＳ５０９に進む。
【００５７】
ステップＳ５０９において、マスターノードは、ステップＳ５０１において生成したフレーム構成情報に基づいて、処理を行ったタイムスロットが最終タイムスロットであるか否かを判断する。最終タイムスロットである場合（ステップＳ５０９：ＹＥＳ）には、ステップＳ５０１に進み、最終タイムスロットではない場合（ステップＳ５０９：ＮＯ）には、ステップＳ５０４に進む。
【００５８】
図６は、スレーブノードの動作の概要の一例を示すフローチャートである。
図６のステップＳ６０１において、スレーブノードはマスターノードから送信されたビーコン信号を受信したか否かを判断する。ビーコン信号を受信した場合（ステップＳ６０１：ＹＥＳ）には、ステップＳ６０２に進み、ビーコン信号を受信しない場合（ステップＳ６０１：ＮＯ）には、ステップＳ６０１を繰り返す。
【００５９】
ステップＳ６０２において、スレーブノードはスロットタイマーの初期化を行い、ＢＥＴＳと同期を取る。そして、スレーブノードはマスターノードが送信するＢＥＴＳ内のフレーム構成情報チャネル（ＢＥＣ）で、ビーコン信号に含まれるフレーム構成情報を受信し、フレームの構成及び通信タイミングを認識する。すなわち、ビーコン信号のフレーム構成情報にはフレーム内のタイムスロットの配置情報および割り当て情報が含まれるので、スレーブノードは自ノードに割り当てられたタイムスロットがあるか否か、並びに、当該タイムスロットの位置および種類を認識することができる。また、他ノードに割り当てられたタイムスロットの位置および種類も認識することができる。次に、スレーブノードはステップＳ６０３に進む。
【００６０】
ステップＳ６０３において、スレーブノードはＢＥＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ６０３：ＹＥＳ）には、ステップＳ６０４に進み、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ６０３：ＮＯ）には、ステップＳ６０３を繰り返す。
【００６１】
ステップＳ６０４において、スレーブノードはスロットタイマーの初期化を行い、タイムスロットと同期を取り、各タイムスロットで送信される情報を受信する。次にスレーブノードはステップＳ６０５に進む。
【００６２】
ステップＳ６０５において、スレーブノードは受信されたタイムスロットの種別を先頭のタイムスロットから順番に判断する。タイムスロットがＭＤＴＳである場合にはステップＳ６０６に進み、タイムスロットがＡＣＴＳである場合にはステップＳ６０７に進む。
【００６３】
ステップＳ６０６において、スレーブノードは、ＭＤＴＳの処理を実施する。ＭＤＴＳの処理の詳細については、図７において説明する。次に、スレーブノードはステップＳ６０８に進む。
【００６４】
ステップＳ６０７において、スレーブノードは、ＡＣＴＳの処理を実施する。ＡＣＴＳの処理の詳細については、図９において説明する。次に、スレーブノードはステップＳ６０８に進む。
【００６５】
ステップＳ６０８において、スレーブノードは、ビーコンによって送信されたフレーム構成情報に基づいて、処理を行ったタイムスロットが最終タイムスロットであるか否かを判断する。最終タイムスロットである場合（ステップＳ６０８：ＹＥＳ）には、ステップＳ６０１に進み、最終タイムスロットでない場合（ステップＳ６０８：ＮＯ）には、ステップＳ６０４に進む。
【００６６】
次に、図７を用いて、マスターノードまたはスレーブノードがＭＤＴＳでデータを送受信する動作フローについて説明する。
ステップＳ７０１において、マスターノードまたはスレーブノードはＭＤＴＳが自ノードのデータ送信に割り当てられているか否かを判断する。ＭＤＴＳが自ノードのデータ送信に割り当てられている場合（ステップＳ７０１：ＹＥＳ）には、ステップＳ７０２に進む。ＭＤＴＳが自ノードのデータ送信に割り当てられていない場合（ステップＳ７０１：ＮＯ）には、ステップＳ７０６に進む。
ステップＳ７０２は、ＭＤＴＳが自ノードに割り当てられている場合なので、図３に示すように、ＭＤＴＳのＭＤＣを使用して自ノードが有するデータ情報を他ノードに送信する。
【００６７】
ステップＳ７０３において、自ノードはデータ情報を送信した他ノードから応答信号を受信したか否かを判断する。他ノードから肯定応答信号を受信した場合（ステップＳ７０３：ＹＥＳ）には、ステップＳ７０５に進み、他ノードからの肯定応答信号を受信しない場合（ステップＳ７０３：ＮＯ）には、ステップＳ７０４に進む。
【００６８】
ステップＳ７０４において、他ノードがデータ情報の受信に失敗したことを検知した自ノードは自ノードにある再送フラグをセットし、ステップＳ７０５に進む。例えば、自ノードは再送フラグを「１」に設定する。自ノードは次以降のフレームのＭＤＴＳで当該データ情報を再送する。
【００６９】
ステップＳ７０５において、自ノードはＭＤＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ７０５：ＹＥＳ）には、処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ７０５：ＮＯ）には、ステップＳ７０５を繰り返す。
【００７０】
ステップＳ７０６において、図３のＭＤＴＳに示すように自ノードはＭＤＴＳのＭＤＣを使用して、他ノードからデータ情報を受信したか否かを判断する。他ノードからデータ情報を受信した場合（ステップＳ７０６：ＹＥＳ）には、ステップＳ７０７に進み、他ノードからデータ情報を受信しない場合（ステップＳ７０６：ＮＯ）には、ステップＳ７０５に進む。
【００７１】
ステップＳ７０７において、自ノードは受信したデータ情報が自ノード宛か否かを判断する。自ノード宛のデータ情報を受信した場合（ステップＳ７０７：ＹＥＳ）には、ステップＳ７０８に進み、自ノード宛のデータ情報ではない場合（ステップＳ７０７：ＮＯ）には、ステップＳ７０５に進む。自ノード宛のデータであるか否かの判断はデータ情報のヘッダー情報等に含まれる識別子を参照することによって行うことができる。
【００７２】
ステップＳ７０８において、自ノードはデータ情報を正常に受信したか否かを示す応答信号を、同一のＭＤＴＳ内のＡＫＣを使用して、データ情報を送信した他ノードに送信する。すなわち、自ノードがデータを正常に受信した場合には肯定応答信号（ＡＣＫ）を送信し、自ノードがデータを正常に受信しなかった場合には否定応答信号（ＮＡＣＫ）を送信する。
【００７３】
次に、図８を用いて、マスターノードのＡＣＴＳでの割り当て要求信号の動作フローについて説明する。この動作フローでは、マスターノードはスレーブノードからＡＣＣを使用して割り当て要求信号を受信すると、同一ウィンドウ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）において応答信号を当該スレーブノードに送信する。
【００７４】
ステップＳ８０１において、マスターノードは1つのＡＣＴＳ内のウィンドウ数をカウントするためのウィンドウカウンタを初期化し、次にステップＳ８０２に進む。
【００７５】
ステップＳ８０２において、マスターノードはウィンドウ開始タイミングになったか否かを判断する。ウィンドウ開始タイミングはシステムで任意の時間を設定することができる。ウィンドウ開始タイミングになった場合（ステップＳ８０２：ＹＥＳ）には、マスターノードはステップＳ８０３に進み、開始タイミングになっていない場合（ステップＳ８０２：ＮＯ）には、ステップＳ８０２を繰り返す。
【００７６】
ステップＳ８０３において、マスターノードはウィンドウタイマーを初期化してウィンドウと同期を取り、ステップＳ８０４に進む。
【００７７】
ステップＳ８０４において、マスターノードはＡＣＣを使用してスレーブノードから割り当て要求信号が受信されたか否かを判断する。スレーブノードから割り当て要求信号が受信された場合（ステップＳ８０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ８０５に進み、スレーブノードから割り当て要求信号が受信されない場合（ステップＳ８０４：ＮＯ）には、ステップＳ８０６に進む。ＡＣＣはスレーブノードがランダムに選択して使用するので、ＡＣＣの順番と特定のスレーブノードが対応しているわけではない。
【００７８】
ステップＳ８０５において、マスターノードはＡＣＣを使用してスレーブノードから割り当て要求信号が受信されると、同一ウィンドウ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）において応答信号を当該スレーブノードに送信する。すなわち、応答信号はマスターノードからスレーブノードに対してユニキャストされる。
【００７９】
なお、マスターノードはスレーブノードからの割り当て要求信号を割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）で正常受信した場合には、図５のステップＳ５０１のフレーム生成時に、割り当て要求信号を送信したスレーブノードにＭＤＴＳを割り当てる。また、マスターノード自らに送信要求が発生した場合には、次フレームのＭＤＴＳに対して自ノードの割り当てを行う。ＭＤＴＳへのノード割り当て情報はビーコン信号内でスレーブノードに報知される。次に、マスターノードはステップＳ８０６に進む。
【００８０】
ステップＳ８０６において、マスターノードはウィンドウタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。ウィンドウタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ８０６：ＹＥＳ）には、ステップＳ８０７に進み、ウィンドウタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ８０６：ＮＯ）には、ステップＳ８０４に戻る。
【００８１】
ステップＳ８０７において、マスターノードはＡＣＴＳ内の最終ウィンドウを処理したか否かを判断する。最終ウィンドウを処理した場合（ステップＳ８０７：ＹＥＳ）には、ステップＳ８０９に進み、最終ウィンドウを処理していない場合（ステップＳ８０７：ＮＯ）には、ステップＳ８０８に進む。
ステップＳ８０８において、マスターノードはウィンドウカウンタをカウントアップして次のＡＣＣによる割り当て要求信号の受信に備え、ステップＳ８０２に進む。
【００８２】
ステップＳ８０９において、マスターノードはＡＣＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ８０９：ＹＥＳ）には、処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしていない場合（ステップＳ８０９：ＮＯ）には、ステップＳ８０９を繰り返す。
【００８３】
次に、図９を用いて、スレーブノードがＡＣＴＳで割り当て要求信号を送信する動作フローについて説明する。
【００８４】
ステップＳ９０１において、スレーブノードは自ノードにデータ情報を送信するための割り当て要求が発生したか否かを、割り当て要求送信フラグがセットされているか否かに基づいて判断する。割り当て要求が発生した場合（ステップＳ９０１：ＹＥＳ）にはステップＳ９０２に進み、割り当て要求が発生していない場合（ステップＳ９０１：ＮＯ）にはステップＳ９０３に進む。例えば、前フレームのＭＤＴＳでスレーブノードの通信が失敗した場合、または、スレーブノード自身のデータ処理によって他ノードにデータ情報を送信する必要がある場合などに、スレーブノードは割り当て要求送信フラグをセットさせる。
【００８５】
ステップＳ９０２において、図３のＡＣＴＳに示すようにスレーブノードは割り当て要求信号を送信するためのＡＣＣの送信ウィンドウを選定する。送信ウィンドウの選定はスレーブノードがランダムに選定できる。また、選定された送信ウィンドウは、ＡＣＴＳ内のＡＣＣの順番によって特定することができる。選定される送信ウィンドウの数は割り当て要求信号を再送するための送信ウィンドウを含むので複数個である。
【００８６】
ステップＳ９０３において、スレーブノードはウィンドウカウンタを初期化する。スレーブノードはウィンドウカウンタによって1つのＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウの数をカウントできる。
【００８７】
ステップＳ９０４において、スレーブノードはウィンドウ開始タイミングになったか否かを判断する。ウィンドウ開始タイミングになった場合（ステップＳ９０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ９０５に進み、ウィンドウ開始タイミングになっていない場合（ステップＳ９０４：ＮＯ）には、ステップＳ９０４を繰り返す。
ステップＳ９０５において、スレーブノードはウィンドウタイマーを初期化し、ウィンドウと同期を取り、次にステップＳ９０６に進む。
【００８８】
ステップＳ９０６において、スレーブノードは、ステップＳ９０２で自ノードが選定した選定ウィンドウになったか否かを判断する。選定ウィンドウになった場合（ステップＳ９０６：ＹＥＳ）には、ステップＳ９０７に進み、選定ウィンドウではない場合（ステップＳ９０６：ＮＯ）には、ステップＳ９１０に進む。選定ウィンドウであるか否かの判断は、ウィンドウカウンタによって、1つのＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウの数をカウントすることで判断することができる。
ステップＳ９０７において、スレーブノードはＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウで割り当て要求信号をマスターノードに送信する。
【００８９】
ステップＳ９０８において、スレーブノードはＡＣＴＳ内のマスターノードに割り当て要求信号を送信した送信ウィンドウの割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）を介してマスターノードからの応答信号を受信したか否かを判断する。当該応答信号は、マスターノードがスレーブノードからの割り当て要求信号を正常に受信したことを示す信号である。スレーブノードがマスターノードからの応答信号を受信した場合（ステップＳ９０８：ＹＥＳ）には、ステップＳ９０９に進む。スレーブノードがマスターノードからの応答信号を受信しない場合（ステップＳ９０８：ＮＯ）にはステップＳ９１０に進み、同一のＡＣＴＳ内の別の選定ウィンドウで割り当て要求信号を再送信する。
【００９０】
ステップＳ９０９において、スレーブノードは割り当て要求送信フラグをクリアする。次に、スレーブノードはステップＳ９１０に進む。
【００９１】
ステップＳ９１０において、スレーブノードはウィンドウタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。ウィンドウタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ９１０：ＹＥＳ）には、ステップＳ９１１に進み、ウィンドウタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ９１０：ＮＯ）には、ステップＳ９１０を繰り返す。
【００９２】
ステップＳ９１１において、スレーブノードはＡＣＴＳ内の最終ウィンドウを処理したか否かを判断する。最終ウィンドウを処理した場合（ステップＳ９１１：ＹＥＳ）には、ステップＳ９１３に進み、最終ウィンドウを処理していない場合（ステップＳ９１１：ＮＯ）には、ステップＳ９１２に進む。
ステップＳ９１２において、スレーブノードはウィンドウカウンタをカウントアップして、ステップＳ９０４に進む。
【００９３】
ステップＳ９１３において、スレーブノードはＡＣＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ９１３：ＹＥＳ）には、処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ９１３：ＮＯ）には、ステップＳ９１３を繰り返す。
【００９４】
以上説明したように、図９のスレーブノードのＡＣＴＳにおける動作フロー例において、最初にスレーブノードはマスターノードが送信するＢＥＴＳ内のフレーム構成情報チャネル（ＢＥＣ）によりビーコン信号を受信する。ビーコン信号にはフレーム構成情報が含まれ、スレーブノードは通信フレームの構成及び通信タイミングを認識する。
【００９５】
スレーブノードは、送信要求が発生した場合に、ＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）において、マスターノードに対して割り当て要求信号を送信する。この際、スレーブノードはＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）をランダムに選択して使用する。マスターノードに対して割り当て要求信号を送信したスレーブノードは、割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）において、マスターノードから正常受信を示す応答信号を受信できない場合には、同一のＡＣＴＳ内の別の選定ウィンドウで割り当て要求信号を再送信する。また、同一フレームの後続するタイムスロットにＡＣＴＳが割当てられている場合には、後続のＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）において割り当て要求信号をマスターノードに対して再送信することも可能である。
【００９６】
ＡＣＴＳはネットワーク内の全てのスレーブノードに事前に割り当てされることなく、全てのスレーブノードが割り当て要求送信信号を送信可能なスロットである。したがって、ネットワーク内のスレーブノード数が増大し、および／または、スレーブノードのデータ伝送頻度が高くなると、スレーブノード間の割り当て要求信号が衝突する確率が高くなる。
【００９７】
しかしながら、本実施形態では、割り当て要求信号を送信した割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）を含むＡＣＴＳ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）において、マスターノードからの正常受信を示す応答信号を受信するか否かで、マスターノードの割り当て要求信号の受信結果をスレーブノードは認識できる。
【００９８】
したがって、マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信できた場合には、次のフレーム内に情報データ伝送用のＭＤＣが割り当てられる（図１０）。マスターノードが割り当て要求信号を正常に受信できなかった場合でも、同一のＡＣＴＳ内の別の選定ウィンドウで割り当て要求信号を再送信する。または、同一フレーム内の後続のＡＣＴＳ内でマスターノードに対して、再度、割り当て要求信号の送信を行うことができる。その結果、次のフレーム内に情報データ伝送用のＭＤＣの割り当てを行うことが可能となる（図１１）。
【００９９】
図１０は、マスターノード１０１がスレーブノード１０２から割り当て要求信号を正常に受信できた場合のフローチャートの一例である。
【０１００】
ステップＳ１００１において、マスターノード１０１はＢＥＣによってフレーム構成情報をブロードキャストする。
【０１０１】
ステップＳ１００２において、フレーム構成情報を受信したスレーブノード１０２は、ＡＣＴＳ内のスレーブノード１０２が選択したウィンドウのＡＣＣによって、割り当て要求信号をマスターノード１０１に送信する。
【０１０２】
ステップＳ１００３において、スレーブノード１０２が選択したウィンドウのＡＣ―ＡＫＣによって、マスターノード１０１は割り当て要求信号の正常受信を示す応答信号を送信する。マスターノード１０１は、割り当て要求信号を送信したスレーブノード１０２に対して次のフレームであるフレーム２においてＭＤＴＳを割り当てる。
【０１０３】
ステップＳ１００４において、マスターノードは、フレーム２において、スレーブノード１０２にＭＤＴＳを割り当てたフレーム構成情報をＢＥＣによってブロードキャストする。
【０１０４】
ステップＳ１００５において、スレーブノード１０２はＢＥＣによって報知されたフレーム構成情報に基づいて、ＭＤＣを用いて、スレーブノード１０３にデータ情報を送信する。
【０１０５】
ステップＳ１００６において、スレーブノード１０３は当該ＭＤＣが含まれるＭＤＴＳのＡＫＣを用いて、データ情報を正常に受信できたか否かを示す情報をスレーブノード１０２に送信する。
【０１０６】
図１１は、マスターノード１０１がスレーブノード１０２から割り当て要求信号の再送を受けた場合のフローチャートの一例である。
【０１０７】
ステップＳ１１０１において、マスターノード１０１はＢＥＣによってフレーム構成情報をブロードキャストする。
【０１０８】
ステップＳ１１０２において、フレーム構成情報を受信したスレーブノード１０２は、ＡＣＴＳ内のスレーブノード１０２が選択したウィンドウのＡＣＣによって、割り当て要求信号をマスターノード１０１に送信する。しかし、マスターノード１０１は、割り当て要求信号を正常に受信できないので、割り当て要求信号の正常受信を示す応答信号を送信しない。
【０１０９】
ステップＳ１１０３において、スレーブノード１０２が選択したウィンドウのＡＣ―ＡＫＣによって、割り当て要求信号の正常受信を示す応答信号をスレーブノード１０２はマスターノード１０１から受信できないので、割り当て要求信号を再送信する。再送信される割り当て要求信号は、同一ＡＣＴＳ内のＡＣＣ、または、同一フレームの後続するＡＣＴＳ内のＡＣＣによって送信される。
【０１１０】
ステップＳ１１０４において、スレーブノード１０２が選択した再送用のウィンドウのＡＣ―ＡＫＣによって、マスターノード１０１は割り当て要求信号の正常受信を示す応答信号を送信する。マスターノード１０１は、割り当て要求信号を送信したスレーブノード１０２に対して次のフレームであるフレーム２においてＭＤＴＳを割り当てる。
【０１１１】
ステップＳ１１０５において、マスターノードは、フレーム２において、スレーブノード１０２にＭＤＴＳを割り当てたフレーム構成情報をＢＥＣによってブロードキャストする。
【０１１２】
ステップＳ１１０６において、スレーブノード１０２はＢＥＣによって報知されたフレーム構成情報に基づいて、ＭＤＣを用いて、スレーブノード１０３にデータ情報を送信する。
【０１１３】
ステップＳ１１０７において、スレーブノード１０３は当該ＭＤＣが含まれるＭＤＴＳのＡＫＣを用いて、データ情報を正常に受信できたか否かを示す情報をスレーブノード１０２に送信する。
【０１１４】
＜実施例２＞
実施例２では、実施例１における図３に示すＡＣＴＳのスロット構成に対して、図１２および図１３に示すスロット構成を考える。図１２は、ＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）をグルーフ化し、各グループに対して１つの割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）を配置するものである。具体的には、図１２に示すように、Ｍ個（Ｍは自然数）のウィンドウに対して１つのＡＣ―ＡＫＣを設ける構成にしている。１つのＡＣＴＳ内には複数のＡＣ―ＡＫＣを設けるが、Ｍの数値は可変であってもよい。すなわち、１つのＡＣ―ＡＫＣに対応するＡＣＣのウィンドウ数は１つのＡＣＴＳ内で異なっていてもよい。この構成によれば、ＡＣＣとＡＣ―ＡＫＣ間のガードタイムを節約できるので、伝送効率を改善することが可能になる。
【０１１５】
図１３は１つのＡＣＴＳ内の全ての要求送信チャネル（ＡＣＣ）に対してスロットの最後部に１つの割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）を配置する構成である。この構成によっても、ＡＣＣとＡＣ―ＡＫＣ間のガードタイムを節約できるので、伝送効率を改善することが可能になる。
【０１１６】
図１４に、割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）に対応するＡＩ（受信結果表示データフィールド）に、複数の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）に対する受信結果が格納される構成の一例を示す。図１４では、８つの割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）に対して１つの割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）を配置する場合のＡＩ（受信結果表示データフィールド）フォーマット例を示す。ＡＩにおける８つの割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）の順番はシステムが任意の順番にあらかじめ定めることができる。また、ＡＩに含まれる割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）の個数もシステムが任意の個数に設定することができる。
【０１１７】
例えば、ＡＩフィールドが８ビットで構成される場合に、ＭＳＢをウィンドウ８に割り当て、ウィンドウ８のＡＣＣを介して割り当て要求信号を受信した場合にはマスターノードはＭＳＢを「０」に設定する。また、ウィンドウ８のＡＣＣを介して割り当て要求信号を受信しない場合にはマスターノードはＭＳＢを「１」に設定する。この処理をＬＳＢまで繰り返し、マスターノードは１バイト信号としてＡＩ情報をＡＣ―ＡＫＣを使用してブロードキャストする。
【０１１８】
図１５に本実施例に基づくマスターノードのＡＣＴＳにおける動作フローの一例を示す。また、図１６に本実施例に基づくスレーブノードのＡＣＴＳにおける動作フローの一例を示す。本実施例により、複数の割当要求信号に対する応答信号を束ねることで伝送効率を改善することが可能となる。
【０１１９】
図１５を用いて、実施例２におけるマスターノードのＡＣＴＳでの割り当て要求信号の動作フローについて説明する。この動作フローでは、マスターノードはスレーブノードからＡＣＣを使用して割り当て要求信号を受信すると、同一ウィンドウ内の複数のＡＣＣに対応する割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）において応答信号をブロードキャストする。
【０１２０】
ステップＳ１５０１において、マスターノードは1つのＡＣＴＳ内のウィンドウ数をカウントするためのウィンドウカウンタを初期化し、次にステップＳ１５０２に進む。
【０１２１】
ステップＳ１５０２において、マスターノードはウィンドウ開始タイミングになったか否かを判断する。ウィンドウ開始タイミングはシステムで任意の時間を設定することができる。ウィンドウ開始タイミングになった場合（ステップＳ１５０２：ＹＥＳ）には、マスターノードはステップＳ１５０３に進み、開始タイミングになっていない場合（ステップＳ１５０２：ＮＯ）には、ステップＳ１５０２を繰り返す。
【０１２２】
ステップＳ１５０３において、マスターノードはウィンドウタイマーを初期化してウィンドウと同期を取り、ステップＳ１５０４に進む。
【０１２３】
ステップＳ１５０４において、マスターノードはウィンドウがスレーブノードから割り当て要求信号が送信されるウィンドウになったか否かを判断する。割り当て要求信号が送信されるウィンドウになった場合（ステップＳ１５０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ１５０６に進み、割り当て要求信号が送信されるウィンドウではない場合（ステップＳ１５０４：ＮＯ）には、ステップＳ１５０５に進む。
【０１２４】
ステップＳ１５０５において、マスターノードはＡＩ（受信結果表示データフィールド）の情報にしたがって、割り当て要求応答信号情報を送信する。次に、マスターノードはステップＳ１５０８に進む。割り当て要求応答信号情報は図１４に示すように１バイト情報としてブロードキャストされることができる。また、割り当て要求応答信号情報は図示しない数バイト情報またはビット列情報としてブロードキャストされることができる。
【０１２５】
ステップＳ１５０６において、マスターノードはＡＣＣを使用してスレーブノードから割り当て要求信号が受信されたか否かを判断する。スレーブノードから割り当て要求信号が受信された場合（ステップＳ１５０６：ＹＥＳ）には、ステップＳ１５０７に進み、スレーブノードから割り当て要求信号が受信されない場合（ステップＳ１５０６：ＮＯ）には、ステップＳ１５０８に進む。ＡＣＣはスレーブノードがランダムに選択して使用するので、ＡＣＣの順番と特定のスレーブノードが対応しているわけではない。
【０１２６】
ステップＳ１５０７において、マスターノードは対応するＡＩ（受信結果表示データフィールド）のビットをセットする。設定の一例については図１４において説明した。なお、マスターノードはスレーブノードからの割り当て要求信号を割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）で正常受信した場合には、図５のステップＳ５０１のフレーム生成時に、割り当て要求信号を送信したスレーブノードにＭＤＴＳを割り当てる。ＭＤＴＳへのノード割り当て情報はビーコン信号内でスレーブノードに報知される。次に、マスターノードはステップＳ１５０８に進む。
【０１２７】
ステップＳ１５０８において、マスターノードはウィンドウタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。ウィンドウタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ１５０８：ＹＥＳ）には、ステップＳ１５０９に進み、ウィンドウタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１５０９：ＮＯ）には、ステップＳ１５０６に進む。
【０１２８】
ステップＳ１５０９において、マスターノードはＡＣＴＳ内の最終ウィンドウを処理したか否かを判断する。最終ウィンドウを処理した場合（ステップＳ１５０９：ＹＥＳ）には、ステップＳ１５１１に進み、最終ウィンドウを処理していない場合（ステップＳ１５０９：ＮＯ）には、ステップＳ１５１０に進む。
ステップＳ１５１０において、マスターノードはウィンドウカウンタをカウントアップして、ステップＳ１５０２に進む。
【０１２９】
ステップＳ１５１１において、マスターノードはＡＣＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ１５１１：ＹＥＳ）には、処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしていない場合（ステップＳ１５１１：ＮＯ）には、ステップＳ１５１１を繰り返す。
【０１３０】
次に図１６を参照して、実施例２によるスレーブノードのＡＣＴＳ動作フローの一例を示す。なお、スレーブノードの最上位の動作フロー（図９）およびスレーブノードのＭＤＴＳデータ送受信動作フロー（図７）は実施例１と重複するので、ここでの説明は省略する。スレーブノードにおける図１６の処理手順は、スレーブノードが有するマイクロコンピュータ（図示せず）のＲＯＭに格納されたプログラムにしたがいＣＰＵが実行する。
【０１３１】
なお、以下の処理手順の一部または全部は、例えば、ＤＳＰやＡＳＩＣ等のハードウェアにより実行させることもできる。但し本実施例では、ＲＯＭのプログラムにしたがってＣＰＵが実行する形態とした場合について説明する。
【０１３２】
ステップＳ１６０１において、スレーブノードは自ノードにデータ情報を送信するための割り当て要求が発生したか否かを、割り当て要求送信フラグがセットされているか否かに基づいて判断する。割り当て要求が発生した場合（ステップＳ１６０１：ＹＥＳ）にはステップＳ１６０２に進み、割り当て要求が発生していない場合（ステップＳ１６０１：ＮＯ）にはステップＳ１６０３に進む。例えば、前フレームのＭＤＴＳでスレーブノードの通信が失敗した場合、または、スレーブノード自身のデータ処理によって他ノードにデータ情報を送信する必要がある場合などに、スレーブノードは割り当て要求送信フラグをセットさせる。
【０１３３】
ステップＳ１６０２において、図１２または図１３のＡＣＴＳに示すようにスレーブノードは割り当て要求信号を送信するためのＡＣＣの送信ウィンドウを選定する。送信ウィンドウの選定はスレーブノードがランダムに選定できる。また、選定された送信ウィンドウは、ＡＣＴＳ内のＡＣＣの順番によって特定することができる。選定される送信ウィンドウの数は割り当て要求信号を再送するための送信ウィンドウを含むので複数個である。
【０１３４】
ステップＳ１６０３において、スレーブノードはウィンドウカウンタを初期化する。スレーブノードはウィンドウカウンタによって1つのＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウの数をカウントできる。
【０１３５】
ステップＳ１６０４において、スレーブノードはウィンドウ開始タイミングになったか否かを判断する。ウィンドウ開始タイミングになった場合（ステップＳ１６０４：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６０５に進み、ウィンドウ開始タイミングになっていない場合（ステップＳ１６０４：ＮＯ）には、ステップＳ１６０４を繰り返す。
ステップＳ１６０５において、スレーブノードはウィンドウタイマーを初期化し、ウィンドウと同期を取り、次にステップＳ１６０６に進む。
【０１３６】
ステップＳ１６０６において、スレーブノードは現在のウィンドウが割り当て要求信号を送信するウィンドウであるか、割り当て要求信号の応答信号を受信するウィンドウであるかを判断する。現在のウィンドウが割り当て要求信号を送信するウィンドウである場合（ステップＳ１６０６：ＹＥＳ）には、スレーブノードはステップＳ１６０９に進む。現在のウィンドウが割り当て要求信号を送信するウィンドウではない場合（ステップＳ１６０６：ＮＯ）には、スレーブノードはステップＳ１６０７に進む。
【０１３７】
ステップＳ１６０７において、スレーブノードはマスターノードに割り当て要求信号を送信したＡＣＴＳ内の割り当て要求応答チャネル（ＡＣ−ＡＫＣ）を介してマスターノードからの応答信号情報を受信したか否かを判断する。当該応答信号情報は、マスターノードがスレーブノードからの割り当て要求信号を正常に受信したことを示す信号である。割り当て要求応答信号情報は図１４に示すように１バイト情報としてブロードキャストされることができる。また、割り当て要求応答信号情報は図示しない数バイト情報またはビット列情報としてブロードキャストされることができる。スレーブノードがマスターノードからの応答信号情報を受信した場合（ステップＳ１６０７：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６０８に進む。スレーブノードがマスターノードからの応答信号情報を受信しない場合（ステップＳ１６０７：ＮＯ）にはステップＳ１６１１に進み、同一のＡＣＴＳ内の別の選定ウィンドウ、または、後続のＡＣＴＳ内のその他の選定ウィンドウで割り当て要求信号を送信する。
【０１３８】
ステップＳ１６０８において、スレーブノードは割り当て要求送信フラグをクリアする。次に、スレーブノードはステップＳ１６１１に進む。
【０１３９】
ステップＳ１６０９において、スレーブノードは、ステップＳ１６０２で自ノードが選定した選定ウィンドウになったか否かを判断する。選定ウィンドウになった場合（ステップＳ１６０９：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６１０に進み、選定ウィンドウではない場合（ステップＳ１６０９：ＮＯ）には、ステップＳ１６１１に進む。選定ウィンドウであるか否かの判断は、ウィンドウカウンタによって、1つのＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウの数をカウントすることで判断することができる。
ステップＳ１６１０において、スレーブノードはＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウィンドウで割り当て要求信号をマスターノードに送信する。
【０１４０】
ステップＳ１６１１において、スレーブノードはウィンドウタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。ウィンドウタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ１６１１：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６１２に進み、ウィンドウタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１６１１：ＮＯ）には、ステップＳ１６１１を繰り返す。
【０１４１】
ステップＳ１６１２において、スレーブノードはＡＣＴＳ内の最終ウィンドウを処理したか否かを判断する。最終ウィンドウを処理した場合（ステップＳ１６１２：ＹＥＳ）には、ステップＳ１６１４に進み、最終ウィンドウを処理していない場合（ステップＳ１６１２：ＮＯ）には、ステップＳ１６１３に進む。
ステップＳ１６１３において、スレーブノードはウィンドウカウンタをカウントアップして、ステップＳ１６０４に進む。
【０１４２】
ステップＳ１６１４において、スレーブノードはＡＣＴＳのスロットタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。スロットタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ１６１４：ＹＥＳ）には、処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１６１４：ＮＯ）には、ステップＳ９１３を繰り返す。
【０１４３】
以上、さまざまな実施例を説明したが、それらの実施例の一部または全部を組み合わせて新たな実施例とすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１４４】
本発明は、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）無線通信システムにおいて、無線端末局からのデータ伝送を低遅延で効率よく行う場合に用いて、極めて有用である。
【符号の説明】
【０１４５】
１００・・・無線通信システム
１０１・・・マスターノード
１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７・・・スレーブノード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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