(57)【要約】【課題】時分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式において、スロット割り当て要求送信時の通信衝突に伴う伝送遅延を抑制することを可能にすること。【解決手段】ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式の無線通信によってデータ情報を伝送する無線通信装置であって、無線通信装置が所属する無線通信システムで使用される無線通信システムに固有の固有拡散符号および固有拡散符号をビット反転させたビット反転固有拡散符号とから、割り当て要求信号を含むデータ情報を時間拡散させた拡散信号を生成するコード選択器と、割り当て要求タイムスロットにおいて、固有拡散符号をランダムに選択された割り当て要求チャネルに対応して循環チップシフトさせたシフト拡散符号を決定し、循環チップシフトさせたチップ数だけ拡散信号をシフトさせたシフト信号を出力するコードシフターと、を備えることを特徴とする。【選択図】図１５
2020182197.tif 000002
【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データ情報を伝送する無線通信装置であって、
前記無線通信装置が所属する無線通信システムで使用される無線通信システムに固有の固有拡散符号および前記固有拡散符号をビット反転させたビット反転固有拡散符号とから、割り当て要求信号を含むデータ情報を時間拡散させた拡散信号を生成するコード選択器と、
割り当て要求タイムスロットにおいて、前記割り当て要求信号を送信するための割り当て要求チャネルをランダムに選択する割り当て要求チャネル選択器と、
前記割り当て要求タイムスロットにおいて、前記固有拡散符号を前記割り当て要求チャネルに対応して循環チップシフトさせたシフト拡散符号を決定し、循環チップシフトさせたチップ数だけ前記拡散信号をシフトさせたシフト信号を出力するコードシフターと、を備えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記割り当て要求タイムスロットには複数のウインドウがあり、各ウインドウに複数の前記割り当て要求チャネルが設定され、各割り当て要求チャネルには前記無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせた前記シフト拡散符号が１つ割り当てられ、当該シフト拡散符号は各ウインドウ内で相互に異なることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
各ウインドウに割り当てられる前記割り当て要求チャネルの数は、前記無線通信システムに含まれる無線通信装置の数よりも少ないことを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
各ウインドウに割り当てられる、前記無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせた前記シフト拡散符号は１チップずつシフトさせた連続したシフト拡散符号の中から選択される請求項２または３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
各ウインドウに割り当てられる、前記無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせた前記シフト拡散符号は、前記シフト拡散符号間の相関値が小さいシフト拡散符号から順番に選択されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記割り当て要求タイムスロット以外のタイムスロットにおいては、前記無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせていない拡散符号を使用して、データ情報を伝送することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線通信装置。
【請求項７】
ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式の無線通信によってデータ情報を伝送する無線制御装置であって、
割り当て要求タイムスロットで受信される変調された割り当て要求信号と、前記無線制御装置が属する無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせたシフト拡散符号との相関からビット非反転相関値を演算し、および、前記変調された割り当て要求信号と、前記シフト拡散符号をビット反転させたビット反転シフト拡散符号との相関からビット反転相関値を演算する相関器と、
前記ビット非反転相関値および前記ビット反転相関値に基づいて、前記変調された割り当て要求信号を復調するデータ検出器と、を含み、
前記割り当て要求タイムスロットで使用される前記シフト拡散符号の数は、前記無線通信システムに含まれる割り当て要求信号を送信する無線通信装置の数よりも少ないことを特徴とする無線制御装置。
【請求項８】
前記ビット非反転相関値と前記ビット反転相関値との差分である差分相関値を演算する加算器をさらに含み、
前記データ検出器は、前記差分相関値に基づいて、変調された割り当て要求信号を復調することを特徴とする請求項７に記載の無線制御装置。
【請求項９】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の無線通信装置と、
請求項７または８に記載の無線制御装置と、を含むことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１０】
前記無線通信システムは移動体に搭載され、各移動体で1つ前記無線通信システムを使用することを特徴とする請求項９に記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）無線通信システムにおける通信スロットの割り当て方式を改良する無線制御装置、無線通信装置および無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式において、スロット割り当て要求送信時の通信衝突に伴う伝送遅延を抑制する方式が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、通信衛星を介して地上の中央地球局（親局）と複数の小型地球局（子局）間でＴＤＭＡ／ＴＤＭ方式で通信を行なうシステムを開示している。このシステムでは、小型地球局からのリクエスト信号として各小型地球局で異なる周波数及び送信タイミングを持つ事前に割当てられたトーン信号を用いている。そして、中央地球局では複数のトーン信号からなる合成信号からいずれの小型地球局からリクエスト信号が送信されたかを検出し、通信スロットの割り当てを行う構成を開示している（図２０（特許文献１の図２に対応する））。
【０００４】
小型地球局はリクエスト信号送出後、最初に伝送される中央地球局からの通信チャネル割当て情報に基づいて自局が使用すべき通信スロットタイミングを認識し、自局が伝送するデータ内容及びデータ送信の際に必要となるスロット数を中央地球局に伝送する。中央地球局では全小型地球局からの要求スロット数を認識することにより通信回線のタイムテーブルを作成し、中央地球局で最も効率的で伝送遅延の少ない通信サービスを指示する。
【０００５】
小型地球局に対してリクエスト信号として各小型地球局に異なる周波数及び送信タイミングを持つトーン信号からなるリクエスト信号を事前に付与する。その結果、中央地球局では複数のトーン信号からなる合成信号を受信し、その受信信号を各トーン信号の周波数ごとに分離し、トーン信号の周波数とスロットタイミングから、何れの小型地球局からリクエスト信号が送信されたかを常時認識する。その情報を用いて中央地球局から通信チャネルの割当てを要求する小型地球局群に対して通信チャネルの割当て情報を放送型の下りＴＤＭチャネルを用いて伝送を行うことが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１５４３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１の開示によれば、周波数トーン信号自体からは各子局からの割り当て要求の有無のみしかわからないため、割り当て要求内容を別途親局から割当てられたスロットで送信する必要があるので、伝送遅延が大きくなるという課題があった。
【０００８】
また、特許文献１の開示によれば、全ての子局に固有の周波数トーン信号を割り当てる必要があるので、子局が増加すると大量の周波数トーン信号が必要となる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】
【０００９】
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に係る無線通信装置の発明は、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式の無線通信によってデータ情報を伝送する無線通信装置であって、
前記無線通信装置が所属する無線通信システムで使用される無線通信システムに固有の固有拡散符号および前記固有拡散符号をビット反転させたビット反転固有拡散符号とから、割り当て要求信号を含むデータ情報を時間拡散させた拡散信号を生成するコード選択器と、
割り当て要求タイムスロットにおいて、前記割り当て要求信号を送信するための割り当て要求チャネルをランダムに選択する割り当て要求チャネル選択器と、
前記割り当て要求タイムスロットにおいて、前記固有拡散符号を前記割り当て要求チャネルに対応して循環チップシフトさせたシフト拡散符号を決定し、循環チップシフトさせたチップ数だけ前記拡散信号をシフトさせたシフト信号を出力するコードシフターと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、子局は割り当て要求信号内で要求内容を親局へ無線送信する事が可能になるので、スロット割り当て後に当該要求内容を新たに無線通信する必要が無くなるために、伝送遅延を抑制することが可能となる。
また、上記構成によれば、全ての子局に対して固有な周波数トーン信号や拡散符号を割り当てる必要が無いので、子局が増加しても必要な周波数トーン信号や拡散符号数を抑制することが可能となる。
【００１１】
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に記載の無線制御装置において、前記割り当て要求タイムスロットには複数のウインドウがあり、各ウインドウに複数の前記割り当て要求チャネルが設定され、各割り当て要求チャネルには前記無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせた前記シフト拡散符号が１つ割り当てられ、当該シフト拡散符号は各ウインドウ内で相互に異なることを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、割り当て要求タイムスロットの各ウインドウ内では、相互に異なるシフト拡散符号が割り当てられるので、子局の割り当て要求信号が衝突することが抑制され、通信衝突に伴う伝送遅延を抑制することが可能になる。すなわち、各ウインドウに対して符号分割によりＡＣＣチャネル数を増大することで割り当て要求タイムスロットにおける通信衝突の可能性を低減することが可能になる。
【００１３】
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２に記載の無線通信装置において、各ウインドウに割り当てられる前記割り当て要求チャネルの数は、前記無線通信システムに含まれる無線通信装置の数よりも少ないことを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、親局が備えるべき相関器およびデータ検出器の数を、親局が属する無線通信システムに含まれる無線通信装置の数よりも小さくすることが可能になるので、通信衝突の可能性を低減しつつ親局の製造コストを低減することが可能になる。
【００１５】
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２または３に記載の無線通信装置において、各ウインドウに割り当てられる、前記無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせた前記シフト拡散符号は１チップずつシフトさせた連続したシフト拡散符号の中から選択されることを特徴とする。
【００１６】
上記構成によれば、各ウインドウに割り当てられるシフト拡散符号は１チップシフトした連続したシフト拡散符号であるので、無線通信装置および無線制御装置の構成が簡易になるとともに、無線通信装置および無線制御装置の製造コストを低減することが可能になる。その結果として通信性能の向上が可能となる。
【００１７】
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２乃至４のいずれか一項に記載の無線通信装置において、各ウインドウに割り当てられる、前記無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせた前記シフト拡散符号は、前記シフト拡散符号間の相関値が小さいシフト拡散符号から順番に選択されることを特徴とする。
【００１８】
上記構成によれば、各ウインドウに割り当てられるシフト拡散符号は相互の相関値が小さいシフト拡散符号であるので、同一車両内でパルスパターン列が衝突する可能性が小さい信号処理を実現することが可能になる。その結果として通信性能の向上が可能となる。
【００１９】
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５のいずれか一項に記載の無線通信装置において、前記割り当て要求タイムスロット以外のタイムスロットにおいては、前記無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせていない拡散符号を使用して、データ情報を伝送することを特徴とする。
【００２０】
上記構成によれば、ＡＣＴＳ以外では、従来のＴＤＭＡ方式による無線通信が可能であるため、従来の無線通信方式を使用しつつ、容易に本方式のＡＣＴＳにおける信号処理を実装することが可能になる。その結果として従来のＴＤＭＡ方式における通信性能の向上が可能となる。
【００２１】
上記課題を解決するために、請求項７に係る無線制御装置の発明は、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式の無線通信によってデータ情報を伝送する無線制御装置であって、割り当て要求タイムスロットで受信される変調された割り当て要求信号と、前記無線制御装置が属する無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせたシフト拡散符号との相関からビット非反転相関値を演算し、および、前記変調された割り当て要求信号と、前記シフト拡散符号をビット反転させたビット反転シフト拡散符号との相関からビット反転相関値を演算する相関器と、前記ビット非反転相関値および前記ビット反転相関値に基づいて、前記変調された割り当て要求信号を復調するデータ検出器と、を含み、前記割り当て要求タイムスロットで使用される前記シフト拡散符号の数は、前記無線通信システムに含まれる割り当て要求信号を送信する無線通信装置の数よりも少ないことを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、子局は割り当て要求信号内で要求内容を親局へ無線送信する事が可能になるので、スロット割り当て後に当該要求内容を新たに無線通信する必要が無くなるために、伝送遅延を抑制することが可能となる。
また、上記構成によれば、全ての子局に対して固有な周波数トーン信号や拡散符号を割り当てる必要が無いので、子局が増加しても必要な周波数トーン信号や拡散符号数を抑制することが可能となる。
【００２３】
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７に記載の無線制御装置において、前記ビット非反転相関値と前記ビット反転相関値との差分である差分相関値を演算する加算器をさらに含み、前記データ検出器は、前記差分相関値に基づいて、変調された割り当て要求信号を復調することを特徴とする。
【００２４】
上記構成によれば、ビット非反転相関値およびビット反転相関値の差分相関値を使用するので、ビット非反転相関値またはビット反転相関値だけを使用して割り当て要求信号を復調するよりも、復調の精度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９に係る無線通信システムの発明は、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の無線通信装置と、請求項７または８に記載の無線制御装置と、を含むことを特徴とする。
【００２６】
上記構成によれば、子局は割り当て要求信号内で要求内容を親局へ無線送信する事が可能になるので、スロット割り当て後に当該要求内容を新たに無線通信する必要が無くなるために、伝送遅延を抑制することが可能となる。
また、上記構成によれば、全ての子局に対して固有な周波数トーン信号や拡散符号を割り当てる必要が無いので、子局が増加しても必要な周波数トーン信号や拡散符号数を抑制することが可能となる。
【００２７】
上記課題を解決するために、請求項１０に係る発明は、請求項９に記載の無線通信システムにおいて、前記無線通信システムは移動体に搭載され、各移動体で1つ前記無線通信システムを使用することを特徴とする。
【００２８】
上記構成によれば、無線通信システムを車両等の移動体に搭載することで車両間の干渉を低減することが可能になるので、通信衝突に伴う伝送遅延を抑制することが可能になる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、子局は割り当て要求信号内で要求内容を親局へ無線送信する事が可能になるので、スロット割り当て後に当該要求内容を新たに無線通信する必要が無くなるために、伝送遅延を抑制することが可能となる。
また、本発明によれば、全ての子局に対して固有な周波数トーン信号や拡散符号を割り当てる必要が無いので、子局が増加しても必要な周波数トーン信号や拡散符号数を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】車内無線通信システムにおける多元接続方式の一例を示す図である。
【図２】自車両内の無線通信ネットワークの構成例である。
【図３】通信フレーム構成の一例である。
【図４】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５】親局の動作の概要の一例を示すフローチャートである。
【図６】親局がＡＣＴＳで割り当て要求信号を受信する動作の一例を説明するフローチャートである。
【図７】親局がＭＤＴＳでデータを受信する動作の一例を説明するフローチャートである。
【図８】親局がＭＤＴＳでデータを送信する動作の一例を説明するフローチャートである。
【図９】子局の動作の概要の一例を示すフローチャートである。
【図１０】子局がＡＣＴＳで割り当て要求信号を送信する動作の一例を説明するフローチャートである。
【図１１】子局がＭＴＤＳでデータを送信する動作の一例を説明するフローチャートである。
【図１２】子局がＭＴＤＳでデータを受信する動作の一例を説明するフローチャートである。
【図１３】子局がＲＤＴＳで親局から送信された中継データを受信する動作の一例を説明するフローチャートである。
【図１４】親局の送信機能の一例を示すブロック図である。
【図１５】子局の送信機能の一例を示すブロック図である。
【図１６】親局の受信機能の一例を示すブロック図である。
【図１７】子局の受信機能の一例を示すブロック図である。
【図１８】符号を生成する回路の一例を示すブロック図である。
【図１９】ＡＣＴＳの構成の一例を示す図である。
【図２０】従来技術を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（無線通信システムの概要）
無線通信ネットワークＡを含む無線通信システムでは、送信信号の伝搬路となる空間を電波の到達範囲にある複数の無線端末間で共用するため、無線端末間の電波干渉を防止する多元接続制御が必要となる（図１）。移動体１００としての車両に搭載された電子機器の制御情報等を伝送する車内の無線通信システムにおいては、所定時間以内に制御情報を伝送する事が要求される。したがって、同一無線通信ネットワーク内の無線端末が必要に応じて独自のタイミングで通信動作を行う競合型の多元接続方式の一つであるＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）よりも、同一無線通信ネットワーク内の全ての無線端末が、複数のタイムスロットから構成される通信フレームを共有し、それぞれが割当てられたタイムスロットを使用して通信動作を行う制御型の多元接続方式である時間分割多元接続（ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ））が適している。一方、近接して存在する他車両にも同一方式の車内無線通信システムが搭載されているものと想定されるが、異なる車両に搭載された無線通信ネットワーク間で同一の通信フレームを共有し、全ての無線端末に異なるタイムスロットを割当てる事は困難となり、伝送遅延時間の増大につながる。したがって、異なる車両に搭載された無線通信ネットワーク間では同時送信が可能な符号分割多元接続（ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ））が適している。
【００３２】
ここで、想定する無線通信システムでは他車両に搭載された無線通信ネットワーク内の無線端末との通信は行わないが、他車両に搭載された無線通信ネットワーク内の無線端末からの干渉電波を非同期ＣＤＭＡの信号と見なすことで、干渉による影響の軽減が図れる。
【００３３】
そこで、最初に、同一車両内の全ての無線端末が同一の通信フレーム時間を共有する同期方式を以下に図面を参照して説明する。
【００３４】
まず、図２〜図１３を参照して、時分割アクセス制御（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。
【００３５】
（同一車両内の同一無線通信ネットワークにＴＤＭＡを適用するための構成例）
図２に示すように、同一車両内には、車載システムに接続されシステム内の情報データを無線伝送するために複数の無線端末が配置される。無線端末は接続される車載システムの種別や物理的な配置位置に基づき無線通信ネットワークを構成する。各無線通信ネットワーク内の無線端末は、図２に示すように親局１９と子局１１〜１８に分類される。親局１９は各無線通信ネットワーク内に１つのみ配置され、同一ネットワーク内の全ての無線端末１１〜１８の通信タイミングを集中制御するため図３に示すスーパーフレームを連続的に生成する。
【００３６】
すなわち、図２は、無線制御装置である親局１９と無線通信装置である子局１１〜１８が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において、親局１９は無線通信ネットワーク内の全ての子局１１〜１８の通信タイミングの集中制御を行う。親局１９はネットワーク内の全ての子局１１〜１８の通信フレームの通信タイミングを制御し、子局１１〜１８間のデータ情報を傍受し、データ情報を記憶できる。そして、所定の条件の場合にデータ情報の中継送信を行う。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親局１９から受信した子局１１〜１８は、中継送信されたデータ情報の受信を行うことができる。所定の条件については以下のフローチャートにおいて詳述する。
【００３７】
図３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親局または無線通信システムで自由に決定することができる。
【００３８】
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子局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、親局と子局の間、または、子局と子局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）、あるいは、子局と子局の間のデータ情報の中継伝送を親局が行うためのデータ情報中継タイムスロットである中継データスロット（ＲＤＴＳ：Ｒｅｌａｙ  Ｄａｔａ  Ｔｉｍｅ  Ｓｌｏｔ）が配置される。
【００３９】
さらに、各フレームの最後のタイムスロットには、子局が送信を行うためのタイムスロットの割り当て要求を親局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。
【００４０】
図４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４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。
【００４１】
ＢＥＴＳ内には、親局が子局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  Ｃｈａｎｎｅｌ）が配置される。フレーム構成情報を受信した子局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局または他局に割り当てられたかを知ることができる。
【００４２】
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  Ｃｈａｎｎｅｌ）が配置される。さらに、ＭＤＴＳ内には、当該データ情報が伝送される宛先となった局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  Ｃｈａｎｎｅｌ）が配置される。送信局には親局と子局が含まれ、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。
【００４３】
ＲＤＴＳ内には、親局がデータ情報を中継伝送する情報データ中継チャネル（ＲＤＣ：Ｒｅｌａｙ Ｄａｔａ Ｃｈａｎｎｅｌ）が配置される。さらに、ＲＤＴＳ内には、当該データ情報の宛先となった子局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 Ｃｈａｎｎｅｌ）が配置される。さらに、ＲＤＴＳ内には、中継伝送を成功させた親局が送信元の子局へ宛先となったその他の子局から受信した応答信号を中継するための応答信号中継送信チャネル（ＲＡＫＣ：ＲｅｌａｙＡｃＫｎｏｗｌｅｄｇｅ Ｃｈａｎｎｅｌ）が配置される。
【００４４】
ＡＣＴＳ内には、子局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 Ｃｈａｎｎｅｌ）が複数配置される。子局は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。
【００４５】
ＢＥＴＳは親局の送信専用タイムスロットであり、ＭＤＴＳは各ＭＤＴＳが割り当てられた局専用の送受信タイムスロットであり、ＲＤＴＳは親局専用の送受信タイムスロットであり、ＡＣＴＳは全ての子局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。
【００４６】
親局は図３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子局に対してブロードキャストする。通信フレームは図４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およびＲＤＴＳが続き、最後尾にＡＣＴＳが配置される。
【００４７】
（ＴＤＭＡに係わる動作を示すフローチャート）
本実施形態のＴＤＭＡでは、通信フレームを共有した同一の無線通信システムにおいて、親局および子局が通信を実行する形態を詳細に説明する。特に、ＭＤＴＳにおける子局から子局へのデータ情報の直接通信が失敗した場合に、直接通信を傍受していた親局が、同一フレーム内にあるＲＤＴＳで直接通信が失敗したデータ情報を宛先となっていた子局へ中継伝送するとともに、同一のＲＤＴＳで応答情報も中継伝送する形態を説明する。
【００４８】
以下に、親局と子局の動作についてフローチャートを用いて具体的に説明する。なお、親局は請求項に記載の無線制御装置に対応し、子局は請求項に記載の無線通信装置に対応する。
【００４９】
最初に、図５〜図８を参照して、親局の動作フローチャートを示す。親局における図５〜図８の処理手順は、親局が有するコンピュータの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。
【００５０】
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。
【００５１】
図５は、親局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、子局からの割り当て要求信号を受信するか、親局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、親局はＡＣＴＳ内の割り当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）で子局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に対して該当する子局の割り当てを行う。また、自らの送信要求が発生した場合、次のフレームのＭＤＴＳに対して自局の割り当てを行う。
【００５２】
また、直前のフレームのＭＤＴＳで直接送信を失敗した子局が、ＡＣＣで割り当て要求信号を送信してきた場合には、次のフレームには該当する子局に割り当てたＭＤＴＳと、当該ＭＤＴＳの後方に親局に割り当てられたＲＤＴＳを配置する。
【００５３】
さらに、送信成功確率が所定の値よりも低い子局が、ＡＣＣで割り当て要求信号を送信してきた場合には、次のフレームには該当する子局に割り当てたＭＤＴＳと、当該ＭＤＴＳの後方に親局に割り当てられたＲＤＴＳを配置する。所定の値は親局またはシステムが任意の値に設定することができる。
【００５４】
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。次に親局はステップＳ５０２に進む。
【００５５】
ステップＳ５０２において、親局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。
【００５６】
ステップＳ５０３において、親局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、親局はステップＳ５０４に進む。
【００５７】
ステップＳ５０４において、親局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である場合には親局はステップＳ５０５に進む。また、タイムスロットがＭＤＴＳである場合には親局はステップＳ５０６に進み、タイムスロットがＲＤＴＳである場合にはステップＳ５０９に進み、タイムスロットがＡＣＴＳである場合にはステップＳ５１２に進む。
【００５８】
ステップＳ５０５において、親局は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子局に送信される。このビーコン通信によって、子局はフレーム内のＭＤＴＳが当該子局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。
【００５９】
ステップＳ５０６において、親局はＭＤＴＳが自局用のデータ送信タイムスロットであるか否かを判断する。ＭＤＴＳが自局用のデータ送信タイムスロットでない場合（ステップＳ５０６：ＮＯ）には親局はステップＳ５０７に進み、自局用のデータ送信タイムスロットである場合（ステップＳ５０６：ＹＥＳ）にはステップＳ５０８に進む。
【００６０】
ステップＳ５０７において、当該ＭＤＴＳは親局用のタイムスロットではないので、親局は、当該ＭＤＴＳを使用して子局が送信したデータ情報を受信（傍受）する。また、親局は、データ情報を受信した他の子局が送信する肯定応答信号（ＡＣＫ）または否定応答信号（ＮＡＣＫ）を受信（傍受）する。親局は、当該ＡＣＫまたはＮＡＣＫによって、子局間の直接通信においてデータ情報が正常に送受信されたか否かを判断することができる。また、親局は、当該ＭＤＴＳのＡＫＣで応答信号を受信しない場合には子局間の通信においてデータ情報が正常に送受信されなかったと判断することができる。子局間の通信においてデータ情報が正常に送受信されなかった場合には、親局は中継フラグを設定する（例えば中継フラグを「１」に設定する）。中継フラグは親局で記憶されるフラグである。次に、親局はステップＳ５１３に進む。
【００６１】
ステップＳ５０８において、当該ＭＤＴＳは親局用のタイムスロットであるので、親局は、当該ＭＤＴＳを使用して親局のデータ情報を他局へ送信する。次に、親局はステップＳ５１３に進む。
【００６２】
ステップＳ５０９において、親局は中継フラグを読み出し、中継フラグが設定されている場合（例えば中継フラグが「１」の場合）（ステップＳ５０９：ＹＥＳ）には、親局はステップＳ５１１に進む。すなわち、親局は中継データがある場合にはステップＳ５１１に進む。中継フラグが設定されていない場合（例えば中継フラグが「０」の場合）（ステップＳ５０９：ＮＯ）には、親局はステップＳ５１０に進む。すなわち、親局は中継データがない場合にはステップＳ５１０に進む。
【００６３】
ステップＳ５１０において、親局は中継データを受信し、ステップＳ５１３に進む。
【００６４】
ステップＳ５１１において、親局は、データ情報（中継データ）を中継送信する。すなわち、子局での直接通信が失敗したＭＤＴＳ（傍受していた親局が中継フラグを設定したＭＤＴＳ）で子局が送信したデータ情報を、当該ＭＤＴＳで宛先となっていた子局に送信する。当該データ情報はステップＳ５０７で親局が傍受した情報である。次に、親局はステップＳ５１３に進む。なお、データ情報の中継送信を行った親局は、同一タイムスロット（ＲＤＴＳ）内の応答信号送信チャネル（ＡＫＣ）で宛先の局から応答信号が受信されない場合（中継伝送が失敗した場合）、応答信号中継送信チャネル（ＲＡＫＣ）で応答信号を送信した場合（中継伝送が成功した場合）のいずれの場合であっても、データ情報を破棄し、再送信を行わない。
【００６５】
ステップＳ５１２において、親局は、ＡＣＴＳを通じて、子局から割り当て要求を受信する。次に、親局はステップＳ５１３に進む。
【００６６】
ステップＳ５１３において、親局は、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。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場合（ステップＳ５１２：ＹＥＳ）には、ステップＳ５０１に進み、最終タイムスロットでない場合（ステップＳ５１２：ＮＯ）には、ステップＳ５０３に進む。
【００６７】
次に、図６を用いて、親局のＡＣＴＳでの割り当て要求信号の受信動作フロー例について説明する。
【００６８】
ステップＳ６０１において、親局は１つのＡＣＴＳ内のウインドウ数をカウントするためのウインドウカウンタを初期化し、次にステップＳ６０２に進む。
【００６９】
ステップＳ６０２において、親局はウインドウ開始タイミングになったか否かを判断する。ウインドウ開始タイミングは無線通信システムで任意の時間を設定することができる。ウインドウ開始タイミングになった場合（ステップＳ６０２：ＹＥＳ）には、ステップＳ６０３に進み、ウインドウ開始タイミングになっていない場合（ステップＳ６０２：ＮＯ）には、ステップＳ６０２を繰り返す。
【００７０】
ステップＳ６０３において、親局はウインドウタイマーを初期化してウインドウと同期を取り、ステップＳ６０４に進む。
【００７１】
ステップＳ６０４において、親局はＡＣＣを使用して子局から割り当て要求が受信されたか否かを判断する。子局から割り当て要求が受信された場合（ステップＳ６０４：ＹＥＳ）には、親局はステップＳ６０５に進み、子局から割り当て要求が受信されない場合（ステップＳ６０４：ＮＯ）には、ステップＳ６０６に進む。ＡＣＣは子局がランダムに選択して使用するので、ＡＣＣの順番と特定の子局が対応しているわけではない。
【００７２】
ステップＳ６０５において、親局はＡＣＣを使用して子局から割り当て要求が受信されたことを記憶する。この場合、親局は割り当て要求を送信した子局の識別情報を記憶する。次に、親局はステップＳ６０６に進む。なお、図５のステップＳ５０１のフレーム生成時に、親局は割り当て要求を送信した子局にＭＤＴＳを割り当てる。
【００７３】
ステップＳ６０６において、親局はウインドウタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。ウインドウタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ６０６：ＹＥＳ）には、親局はステップＳ６０７に進み、ウインドウタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ６０６：ＮＯ）には、ステップＳ６０４に戻る。
【００７４】
ステップＳ６０７において、親局はＡＣＴＳ内の最終ウインドウを処理したか否かを判断する。親局が最終ウインドウを処理した場合（ステップＳ６０７：ＹＥＳ）には、親局はステップＳ６０９に進み、最終ウインドウを処理していない場合（ステップＳ６０７：ＮＯ）には、ステップＳ６０８に進む。
【００７５】
ステップＳ６０８において、親局はウイ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情報の受信に備え、ステップＳ６０２に進む。
【００７６】
ステップＳ６０９において、親局は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Ｓ６０９：ＹＥＳ）には、親局は処理を終了し、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Ｓ６０９：ＮＯ）には、親局はステップＳ６０９を繰り返す。
【００７７】
次に、図７を用いて、親局のＭＤＴＳでのデータ受信動作フロー例について説明する。
【００７８】
ステップＳ７０１において、親局は子局がＭＤＴＳで送信したデータ情報を受信したか否かを判断する。子局がＭＤＴＳで送信したデータ情報を受信した場合（ステップＳ７０１：ＹＥＳ）には、親局はステップＳ７０２に進み、子局がＭＤＴＳで送信したデータ情報を受信しない場合（ステップＳ７０１：ＮＯ）には、ステップＳ７０６に進む。
【００７９】
ステップＳ７０２において、親局は子局が送信したデータ情報が親局である自局宛であるか否かを判断する。子局が送信したデータ情報が自局宛である場合（ステップＳ７０２：ＹＥＳ）には、親局はステップＳ７０３に進み、子局が送信したデータ情報が自局宛でない場合（ステップＳ７０２：ＮＯ）には、ステップＳ７０４に進む。
【００８０】
ステップＳ７０３において、親局は子局が送信したデータ情報を正常に受信したか否かを示す情報（例えば、ＡＣＫまたはＮＡＣＫ）を当該子局に送信し、ステップＳ７０６に進む。子局が送信したデータ情報を正常に受信したか否かを示す情報は、図４のＭＤＴＳに示すように、同一のＭＤＴＳ内にあるＡＫＣを通じて、データ情報を送信した子局に送信される。
【００８１】
ステップＳ７０４において、親局は子局が他の子局宛に送信したデータ情報の応答信号を受信したか否かを判断する。図４のＭＤＴＳに示すように、同一のＭＤＴＳ内のＡＫＣで、宛先となった他の子局からデータ情報を正常に受信したことを示す肯定応答信号（ＡＣＫ）を受信した場合（ステップＳ７０４：ＹＥＳ）には、親局はステップＳ７０６に進む。宛先となった他の子局からデータ情報を正常に受信したことを示す肯定応答信号（ＡＣＫ）を受信しない場合（ステップＳ７０４：ＮＯ）には、親局はステップＳ７０５に進む。あるいは、親局がＭＤＴＳ内のＡＫＣで、他の子局がデータ情報を正常に受信しなかったことを示す否定応答信号（ＮＡＣＫ）を受信した場合（ステップＳ７０４：ＮＯ）にも、親局はステップＳ７０５に進む。また、親局が肯定応答信号（ＡＣＫ）と否定応答信号（ＮＡＣＫ）のいずれも受信しなかった場合にも、親局はステップＳ７０５に進む。
【００８２】
ステップＳ７０５において、親局は親局にある中継フラグをセットし、ステップＳ７０６に進む。例えば、親局は親局にある中継フラグを「１」に設定する。中継フラグがセットされている場合には、ＭＤＴＳにおいて子局間で直接通信されたデータ情報が宛先となった子局で正常に受信されていないことを示す。
【００８３】
ステップＳ７０６において、親局は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Ｓ７０６：ＹＥＳ）には、親局は処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ７０６：ＮＯ）には、親局はステップＳ７０６を繰り返す。
【００８４】
次に、図８を用いて、親局がＭＤＴＳでデータを送信する動作フロー例について説明する。
ステップＳ８０１において、ＭＤＴＳが親局に割り当てられている場合には、図４に示すように、ＭＤＴＳのＭＤＣを使用して親局が有するデータ情報を子局に送信する。
【００８５】
ステップＳ８０２において、親局はデータ情報を送信した子局から応答信号を受信したか否かを判断する。子局から肯定応答信号を受信した場合（ステップＳ８０２：ＹＥＳ）には、親局はステップＳ８０４に進み、子局からの肯定応答信号を受信しない場合（ステップＳ８０２：ＮＯ）には、ステップＳ８０３に進む。
【００８６】
ステップＳ８０３において、子局がデータ情報の受信に失敗したことを検知した親局は親局にある再送フラグをセットし、ステップＳ８０４に進む。例えば、親局は再送フラグを「１」に設定する。親局は次以降のフレームのＭＤＴＳで当該データ情報を再送する。
【００８７】
ステップＳ８０４において、親局は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Ｓ８０４：ＹＥＳ）には、親局は処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ８０４：ＮＯ）には、親局はステップＳ８０４を繰り返す。
【００８８】
次に図９〜図１３を参照して、実施形態に係わる子局の動作フローチャートを示す。子局における図９〜図１３の処理手順は、子局が有するコンピュータのＲＯＭに格納されたプログラムにしたがいＣＰＵが実行する。
【００８９】
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。但し本実施形態では、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。
【００９０】
図９は、子局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９のステップＳ９０１において、子局は親局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。子局がビーコン信号を受信した場合（ステップＳ９０１：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ９０２に進み、子局がビーコン信号を受信しない場合（ステップＳ９０１：ＮＯ）には、ステップＳ９０１を繰り返す。
【００９１】
ステップＳ９０２において、子局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、子局は親局が送信する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、子局は自局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、子局は他局のデータ情報および応答情報を受信（傍受）することができるので、他局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、子局はステップＳ９０３に進む。
【００９２】
ステップＳ９０３において、子局は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Ｓ９０３：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ９０４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Ｓ９０３：ＮＯ）には、子局はステップＳ９０３を繰り返す。
【００９３】
ステップＳ９０４において、子局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、子局はステップＳ９０５に進む。
【００９４】
ステップＳ９０５において、子局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である場合には子局はステップＳ９０６に進み、タイムスロットがＲＤＴＳである場合にはステップＳ９０９に進み、タイムスロットがＡＣＴＳである場合にはステップＳ９１０に進む。
【００９５】
ステップＳ９０６において、子局はＭＤＴＳが自局用のデータ送信タイムスロットであるか否かを判断する。ＭＤＴＳが自局用のデータ送信タイムスロットではない場合（ステップＳ９０６：ＮＯ）には子局はステップＳ９０７に進み、自局用のデータ送信タイムスロットである場合（ステップＳ９０６：ＹＥＳ）にはステップＳ９０８に進む。
【００９６】
ステップＳ９０７において、当該ＭＤＴＳは自局用の送信タイムスロットではないので、子局は当該ＭＤＴＳを使用して他局から自局宛に送信されたデータ情報を受信し、記憶するとともに他局に応答信号を送信し、ステップＳ９１２に進む。
【００９７】
ステップＳ９０８において、当該ＭＤＴＳは自局用の送信タイムスロットであるので、子局は、当該ＭＤＴＳ内の情報データチャネル（ＭＤＣ）を使用して自局のデータ情報を他局に送信する。そして、子局は応答信号送信チャネル（ＡＫＣ）で宛先の他局からの応答信号の受信を待ち、ステップＳ９１２に進む。
【００９８】
ステップＳ９０９において、子局はＲＤＴＳのＲＤＣを使用して親局が中継したデータ情報を受信する。また、子局は同一のＲＤＴＳのＡＫＣを用いて応答信号の送信を行い、ステップＳ９１２に進む。
【００９９】
ステップＳ９１０において、子局はＡＣＴＳを認識しているので、子局に送信要求が有るか否かを判定する。子局に送信要求が有る場合（ステップＳ９１０：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ９１１に進み、子局に送信要求がない場合（ステップＳ９１０：ＮＯ）には、子局はステップＳ９１２に進む。
【０１００】
ステップＳ９１１において、子局は割り当て要求信号の送信処理を行い、ステップＳ９１２に進む。すなわち、子局は送信要求が発生した場合には、ＡＣＴＳ内の割当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）で割当て要求信号を親局に対して送信する。この際、子局はＡＣＴＳ内の割当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）をランダムに選択し使用する。詳細については後述する。
【０１０１】
ステップＳ９１２において、子局は、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Ｓ９１２：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ９０１に進み、最終タイムスロットでない場合（ステップＳ９１２：ＮＯ）には、ステップＳ９０４に進む。
【０１０２】
次に、図１０を用いて、子局がＡＣＴＳで割り当て要求信号を送信する動作フロー例について説明する。
【０１０３】
ステップＳ１００１において、子局はウインドウタイマーを初期化し、ウインドウと同期を取り、次にステップＳ１００２に進む。
【０１０４】
ステップＳ１００２において、子局は割り当て要求を送信するためのチャネルを選定する。すなわち、子局は、表１に示されるウインドウおよびＡＣＣチャネルをランダムに選定し、選定されたウインドウおよびＡＣＣチャネルに対応する符号を拡散符号として使用する。次に、子局はステップＳ１００３に進む。
【０１０５】
ステップＳ１００３において、子局はウインドウカウンタを初期化する。子局はウインドウカウンタによって１つのＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウインドウの数をカウントできる。次に、子局はステップＳ１００４に進む。
【０１０６】
ステップＳ１００４において、子局はウインドウ開始タイミングになったか否かを判断する。ウインドウ開始タイミングになった場合（ステップＳ１００４：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ１００５に進み、開始タイミングになっていない場合（ステップＳ１００４：ＮＯ）には、ステップＳ１００４を繰り返す。
【０１０７】
ステップＳ１００５において、子局は、ステップＳ１００２で自局が選定した選定ウインドウになったか否かを判断する。選定ウインドウになった場合（ステップＳ１００５：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ１００６に進み、選定ウインドウではない場合（ステップＳ１００５：ＮＯ）には、ステップＳ１００７に進む。選定ウインドウであるか否かの判断は、ウインドウカウンタによって、１つのＡＣＴＳ内のＡＣＣの送信ウイ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。
【０１０８】
ステップＳ１００６において、子局はＡＣＴＳ内のＡＣＣの選定ウインドウの選定チャネルで割り当て要求を親局に送信する。次に、子局はステップＳ１００８に進む。
【０１０９】
ステップＳ１００７において、子局はウインドウカウンタをカウントアップして、ステップＳ１００４に進む。
【０１１０】
ステップＳ１００８において、子局はウインドウタイマーがタイムアウトしたか否かを判断する。ウインドウタイマーがタイムアウトした場合（ステップＳ１００８：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ１００９に進み、ウインドウタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１００８：ＮＯ）には、ステップＳ１００８を繰り返す。
【０１１１】
ステップＳ１００９において、子局は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Ｓ１００９：ＹＥＳ）には、子局は処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１００９：ＮＯ）には、子局はステップＳ１００９を繰り返す。
【０１１２】
次に、図１１を用いて、子局がＭＤＴＳでデータを送信する動作フロー例について説明する。これは、子局が直前のフレームのＡＣＴＳのＡＣＣで割り当て要求を行い、割り当て要求が認められた場合に該当する。
【０１１３】
ステップＳ１１０１において、図４のＭＤＴＳに示すように子局はＭＤＴＳのＭＤＣを使用して、データ情報を他局に送信する。次に、子局はステップＳ１１０２に進む。このデータ情報は親局も受信（傍受）する。なお、当該データ情報は先行するフレームのＭＤＴＳで送信され、当該先行するフレームのＲＤＴＳで中継送信が失敗したデータ情報である場合もある。
【０１１４】
ステップＳ１１０２において、子局は、ステップＳ１１０１におけるデータ情報を送信した後の所定時間内に、データの宛先となった他局から応答信号を受信したか否かを同一のＭＤＴＳのＡＫＣを使用して判断する。ここで、所定時間は無線通信システムが任意の時間に設定できる。
【０１１５】
子局が所定時間内に肯定応答信号（ＡＣＫ）を受信した場合（ステップＳ１１０２：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ１１０４に進む。子局が所定時間内に肯定応答信号（ＡＣＫ）を受信しない場合、または、否定応答信号（ＮＡＣＫ）を受信した場合（ステップＳ１１０２：ＮＯ）には、子局はステップＳ１４０３に進む。ここで、子局が所定時間内に否定応答信号または肯定応答信号を受信しない場合にも、子局はステップＳ１１０３に進む。
【０１１６】
ステップＳ１１０３において、子局は、再送フラグをセットする。すなわち、ステップＳ１１０１において子局が送信したデータ情報が宛先の他局で正常に受信されなかったので、再送フラグを設定する。この再送フラグは、同一のフレーム内の後続するＲＤＴＳにおける親局によるデータ情報の中継送信が成功した場合には、当該ＲＤＴＳのＲＡＫＣによって肯定応答信号を受信した後にクリアされる。次に、子局はステップＳ１１０４に進む。
【０１１７】
ステップＳ１１０４において、子局は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Ｓ１１０４：ＹＥＳ）には、子局は処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１１０４：ＮＯ）には、子局はステップＳ１１０４を繰り返す。
【０１１８】
なお、子局は、自らが割当てられたＭＤＴＳ内でデータ情報をＭＤＣで送信した後、所定時間内に応答信号送信チャネル（ＡＫＣ）で肯定応答信号を受信出来ず、または否定応答信号を受信した場合であって、後続のＲＤＴＳ内の応答信号中継送信チャネル（ＲＡＫＣ）においても宛先の局からの肯定応答信号が受信されない場合には、次フレーム以降のＭＤＴＳ内で情報データの再送信を行う。再送信は所定回数行われ、それでも肯定応答信号（ＡＫＣ）が受信されない場合、該当する情報データを破棄する。子局は再送信を行う場合、親局に対してＡＣＴＳ内の割当て要求送信チャネル（ＡＣＣ）で次フレームへのＭＤＴＳ割り当て要求信号の送信を行う。所定回数は無線通信システムによって任意の数が設定される。
【０１１９】
次に、図１２を用いて、ＭＤＴＳで他局が送信したデータ情報を子局が受信する動作フロー例について説明する。
【０１２０】
ステップＳ１２０１において、図４のＭＤＴＳに示すように子局はＭＤＴＳのＭＤＣを使用して、他局からデータ情報を受信したか否かを判断する。子局が他局からデータ情報を受信した場合（ステップＳ１２０１：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ１２０２に進み、他局からデータ情報を受信しない場合（ステップＳ１２０１：ＮＯ）には、子局はステップＳ１２０４に進む。
【０１２１】
ステップＳ１２０２において、子局は受信したデータ情報が自局宛か否かを判断する。子局が自局宛のデータ情報を受信した場合（ステップＳ１２０２：ＹＥＳ）には、ステップＳ１２０３に進み、自局宛のデータ情報ではない場合（ステップＳ１２０２：ＮＯ）には、子局はステップＳ１２０４に進む。自局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。
【０１２２】
ステップＳ１２０３において、子局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局に送信する。すなわち、子局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、子局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。次に、子局はステップＳ１２０４に進む、
【０１２３】
ステップＳ１２０４において、子局は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Ｓ１２０４：ＹＥＳ）には、子局は処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１２０４：ＮＯ）には、子局はステップＳ１２０４を繰り返す。
【０１２４】
次に、図１３を用いて、子局がＲＤＴＳで親局から中継送信されたデータ情報を受信する動作フロー例について説明する。
【０１２５】
ステップＳ１３０１において、図４のＲＤＴＳに示すように子局はＲＤＴＳのＲＤＣを使用して、親局からデータ情報を中継受信したか否かを判断する。子局が親局からデータ情報を中継受信した場合（ステップＳ１３０１：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ１３０２に進み、子局が親局からデータ情報を中継受信しなかった場合（ステップＳ１３０１：ＮＯ）には、子局はステップＳ１３０７に進む。この中継されるデータ情報は、ＲＤＴＳより先行するＭＤＴＳのＭＤＣで他の子局から送信されたデータ情報であって、宛先となった子局で正常に受信されなかったデータ情報である。また、当該データ情報は親局が傍受したデータ情報である。
【０１２６】
ステップＳ１３０２において、子局は中継受信されたデータ情報が自局宛であるか否かを判断する。子局が自局宛のデータ情報を中継受信した場合（ステップＳ１３０２：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ１３０３に進み、自局宛のデータ情報ではない場合（ステップＳ１３０２：ＮＯ）には、子局はステップＳ１３０４に進む。自局宛のデータ情報であるか否かは中継された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。自局宛のデータ情報である場合には、ＲＤＴＳより先行するＭＤＴＳのＭＤＣで他の子局から送信されたデータ情報の宛先の子局が自局であることを示す。
【０１２７】
ステップＳ１３０３において、子局は中継された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ＲＤＴＳ内のＡＫＣを使用して、中継されたデータ情報を送信した他局に送信する。すなわち、子局がデータ情報を正常に受信した場合には肯定応答信号（ＡＣＫ）を送信し、子局がデータ情報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。このデータ情報は同一フレーム内の先行するＭＤＴＳで他の子局から自局宛に送信されたデータ情報であって、当該ＭＤＴＳでは正常に受信されなかったデータ情報である。
【０１２８】
ステップＳ１３０４において、ステップＳ１３０１で受信された親局からのデータ情報が、同一フレームの先行するＭＤＴＳのＭＤＣで自局から送信されたデータ情報であるか否かを判断する。データ情報を送信した子局が自局である場合（ステップＳ１３０４：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ１３０５に進み、データ情報を送信した子局が自局ではない場合（ステップＳ１３０４：ＮＯ）には、子局はステップＳ１３０７に進む。
【０１２９】
ステップＳ１３０５において、子局はデータ情報の宛先となった他の子局がデータ情報を正常に受信したか否かを、同一のＲＤＴＳのＲＡＫＣを介して親局から中継送信される応答情報を受信して判断する。
【０１３０】
子局が、宛先となった他の子局から肯定応答信号を中継受信した場合（ステップＳ１３０５：ＹＥＳ）には、子局はステップＳ１３０６に進む。子局が宛先となった他の子局から肯定応答信号を中継受信しない場合（ステップＳ１３０５：ＮＯ）には、子局はステップＳ１３０７に進む。ここで、宛先となった他の子局は肯定応答信号の代わりに、否定応答信号を親局に送信し、親局は否定応答信号を中継送信してもよい。この場合には、ステップＳ１３０７に進む。
【０１３１】
ステップＳ１３０６において、子局は、図１１のステップＳ１１０３で設定した再送フラグをクリアする。これは、ＲＤＴＳより前のＭＤＴＳで自局から送信し、他の子局で正常に受信されなかたデータ情報が、親局が中継送信をおこなったＲＤＴＳで正常に受信されたためである。
【０１３２】
ステップＳ１３０７において、子局はＲＤＴＳ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Ｓ１３０７：ＹＥＳ）には、子局は処理を終了し、スロットタイマーがタイムアウトしない場合（ステップＳ１３０７：ＮＯ）には、子局はステップＳ１３０７を繰り返す。
【０１３３】
以上、通信フレームを同一の無線通信システムで共有するＴＤＭＡについて説明したが、子局は以下の動作を引き続き行うこともある。
【０１３４】
すなわち、子局は自らが割り当てられたＭＤＴＳでデータ情報を送信した後に、所定の時間内に同一ＭＤＴＳ内のＡＫＣで肯定応答信号を受信できず、または、否定応答信号を受信した場合には、後続のＲＤＴＳで親局からデータ情報を中継送信することが開示されている。しかし、当該後続のＲＤＴＳのＡＫＣにおいても、宛先となった子局から肯定応答信号を受信できず、または、否定応答信号を受信する場合がある。
【０１３５】
この場合には、子局はＡＣＣで次のフレームのＭＤＴＳの割り当て要求信号を親局に送信し、割り当てられたフレームのＭＤＴＳにおいて当該データ情報の再送信を行う。再送信は所定の回数行われ、それでも肯定応答信号を受信できない場合には再送信を中止するとともに当該データ情報を破棄する。
【０１３６】
（親局および子局の送受信機能と動作例）
次に図１４〜図１９を参照して、親局および子局の送受信機能と動作例についてさらに詳細に説明する。本実施形態では、パルス幅の非常に短いインパルス信号を用いて通信を行うＩＲ（Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒａｄｉｏ）―ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）方式の無線通信システムを想定して説明を行う。各無線通信ネットワークに対してＭ系列又はＧＯＬＤ系列の中から固有の拡散符号が１つ割り当てられる。なお、Ｍ系列又はＧＯＬＤ系列以外にも嵩符号やＢａｒｋｅｒ符号等であってもよく、独自に相関特性の優れた符号系列を抽出して使用する事も考えられる。また、親局は請求項に記載の無線制御装置に対応し、子局は請求項に記載の無線通信装置に対応する。
【０１３７】
（親局の送信機能）
図１４に親局の送信機能ブロック例を示す。親局の送信機能ブロックには、コード選択器１４０１、変調器１４０２、パルス生成器１４０３、帯域制限器１４０４、増幅器１４０５およびアンテナ１４０６が含まれる。
【０１３８】
コード選択器１４０１では、親局が属する無線通信ネットワークに固有の拡散符号を選択し、データを送信するときに、データ情報（送信データのビット列）に対応して当該固有の拡散符号を割り当てる。例えば、自らが属する無線通信ネットワークに対して拡散符号ＣＯＤＥ０が割り当てられているとする。この場合には、データ情報（送信データビット列）の１ｂｉｔ毎に、送信データビットが「１」の時にＣＯＤＥ０（ＣＯＤＥ１）が選択され、「０」の時には／ＣＯＤＥ０（ＣＯＤＥ０のビット反転符号）選択される。
【０１３９】
一例として、ＣＯＤＥ０が「０００１１１１０１０１１００１」の場合には、入力された送信データビットが「１」の時に、ビット列「０００１１１１０１０１１００１」が拡散信号としてコード選択器１４０１から出力される。また、入力された送信データビットが「０」の時に、ビット列「１１１００００１０１００１１０」が拡散信号としてコード選択器１４０１から出力される。
【０１４０】
なお、本実施形態では、ＣＯＤＥ０＝ＣＯＤＥ１として説明する。また、自らが属する無線通信ネットワーク固有の拡散符号を固有拡散符号とも称する。さらに、自らが属する無線通信ネットワーク固有の拡散符号である固有拡散符号をビット反転させた符号をビット反転固有拡散符号とも称する。
【０１４１】
変調器１４０２では、選択された拡散符号に基づいて生成された拡散信号に対してパルス位置変調等のパルス変調を施したパルス変調信号を生成する。
【０１４２】
パルス生成器１４０３では、パルス変調信号からパルス変調信号をインパルス化したインパルス信号を生成する。
【０１４３】
帯域制限器１４０４では、インパルス信号の帯域を制限した帯域制限信号を生成する。帯域制限器１４０４はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）等のフィルタであることができる。
【０１４４】
増幅器１４０５では、帯域制限信号を増幅して送信パルス信号を生成し、アンテナ１４０６を介して送信する。増幅器１４０５は高周波信号増幅器であることができる。
【０１４５】
（子局の送信機能）
図１５に子局の送信機能ブロック例を示す。子局の送信機能ブロックには、コード選択器１５０１、コードシフター１５０７、変調器１５０２、パルス生成器１５０３、帯域制限器１５０４、増幅器１５０５、アンテナ１５０６および割り当て要求チャネル選択器１５０８が含まれる。
【０１４６】
ＡＣＴＳ以外のタイムスロットにおけるデータ情報の送信時においては、子局も親局と同様の送信処理を実行する。すなわち、データ情報に応じて選択された自らが属する無線通信ネットワーク固有の拡散符号に基づき拡散信号を生成する。その拡散信号に対してパルス位置変調等のパルス変調を施し、インパルス信号化し、帯域制限し、信号増幅後に送信パルス信号を送出する。なお、自らが属する無線通信ネットワーク固有の拡散符号を固有拡散符号とも称する。以下に子局の送信機能の動作を詳述する。
【０１４７】
コード選択器１５０１では、子局が属する無線通信ネットワークに固有の拡散符号を選択し、データを送信するときに、データ情報（送信データのビット列）に対応して当該固有の拡散符号を割り当てる。例えば、自らが属する無線通信ネットワークに対して拡散符号ＣＯＤＥ０が割り当てられているとする。この場合には、データ情報（送信データビット列）の１ｂｉｔ毎に、送信データビットが「１」の時にＣＯＤＥ０（ＣＯＤＥ１）が選択され、送信データビットが「０」の時には／ＣＯＤＥ０（ＣＯＤＥ０のビット反転符号）選択される。なお、自らが属する無線通信ネットワーク固有の拡散符号である固有拡散符号をビット反転させた符号をビット反転固有拡散符号と称する場合もある。
【０１４８】
コードシフター１５０７は、ＡＣＴＳ以外のタイムスロットにおいては、入力された拡散信号を加工せずにそのまま出力する。ＡＣＴＳにおけるコードシフター１５０７の動作の詳細については後述する。
【０１４９】
変調器１５０２では、選択された拡散符号に基づいて生成された拡散信号に対してパルス位置変調等のパルス変調を施したパルス変調信号を生成する。
【０１５０】
パルス生成器１５０３では、パルス変調信号からパルス変調信号をインパルス化したインパルス信号を生成する。
【０１５１】
帯域制限器１５０４では、インパルス信号の帯域を制限した帯域制限信号を生成する。帯域制限器１４０４はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）等のフィルタであることができる。
【０１５２】
増幅器１５０５では、帯域制限信号を増幅して送信パルス信号を生成し、アンテナ１５０６を介して送信する。増幅器１５０５は高周波信号増幅器であることができる。
【０１５３】
子局のＡＣＴＳにおける割り当て要求データの送信時には、割り当て要求チャネル選択器１５０８において各子局でランダムに選択する割り当て要求チャネルに対応して、割り当てられている無線通信ネットワーク固有の拡散符号を時間シフトした符号（ＣＯＤＥ１〜ＣＯＤＥｎ）を拡散符号として使用する。ここで、無線通信ネットワークに固有の拡散符号を時間シフトした符号（ＣＯＤＥ１〜ＣＯＤＥｎ）は一例として以下のように生成される。例えば、図１８に示されるように、拡散符号長と等しい数のレジスタ（Ｒ１〜Ｒｎ）を連結した循環シフトレジスタを使用してＣＯＤＥ１〜ＣＯＤＥｎを生成し、マルチプレクサにより符号番号に応じてＣＯＤＥを選択する構成が一例として挙げられる。また、無線通信ネットワークに固有の拡散符号を循環チップシフトさせた符号（ＣＯＤＥ１〜ＣＯＤＥｎ）をシフト拡散符号と称する場合もある。
【０１５４】
表１にＡＣＴＳにおける割り当て要求チャネル番号（ＡＣＣチャネル）、タイムウインドウおよびシフト拡散符号の対応例を示し、図１９にＡＣＴＳにおける割り当て要求チャネル（ＡＣＣ）の配置例を示す。
【０１５５】
【表１】
2020182197.tif 000003
【０１５６】
表１におけるウインドウ１〜４は、図１９におけるＡＣＴＳのウインドウ１〜４に対応する。ウインドウ１にはチャネルＡＣＣ１−１、ＡＣＣ１−２、ＡＣＣ１−３、ＡＣＣ１−４が有り当てられる。チャネルＡＣＣ１−１ではＣＯＤＥ１が使用され、チャネルＡＣＣ１−２ではＣＯＤＥ２が使用され、チャネルＡＣＣ１−３ではＣＯＤＥ３が使用され、チャネルＡＣＣ１−４ではＣＯＤＥ４が使用される。ウインドウ２〜４についても、４つのチャネルがそれぞれ割り当てられ、各ウインドウにおけるそれぞれのチャネルで異なる符号が使用される。なお、ＡＣＴＳにおけるウインドウの数、１つのウインドウにおけるチャネルの数は無線通信システムにおいて任意の個数に設定することができる。
【０１５７】
例えば、子局が割り当て要求チャネル選択器１５０８においてランダムに割り当て要求チャネルとして表１に示されるＡＣＣ２−３を選択したとする、この場合には、子局はＡＣＴＳ内のウインドウ２において自らが属する無線通信ネットワーク固有の拡散符号を２チップ時間シフトしたＣＯＤＥ３を拡散符号として使用して送信パルス信号の生成を行う。
【０１５８】
すなわち、コードシフター１５０７は、スロット種別がＡＣＴＳの場合に、ランダムに選択されたＡＣＣのチャネル番号に応じて、表１のテーブル情報に基づいて符号番号（ＣＯＤＥ１〜ＣＯＤＥｎ）を選択する。選択した番号に基づいて、入力されたＣＯＤＥ０をシフトさせて、拡散信号を得ることができる。ここで、ＣＯＤＥ０はＣＯＤＥ１として取り扱う。すなわち、ＣＯＤＥ１＝ＣＯＤＥ０とし、ＣＯＤＥ２はＣＯＤＥ０を１チップ時間シフトした符号であり、ＣＯＤＥ３はＣＯＤＥ０を２チップ時間シフトした符号であり、ＣＯＤＥｎはＣＯＤＥ０をｎ−１チップ時間シフトした符号とする。また、上述したように、コードシフター１５０７は、スロット種別がＡＣＴＳ以外の場合には、入力信号をそのまま出力する。
【０１５９】
なお、一例として、各ウインドウに割り当てられる、無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせたシフト拡散符号は１チップずつシフトさせた連続したシフト拡散符号の中から選択される場合がある。
【０１６０】
また、他の一例として、各ウインドウに割り当てられる、無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせたシフト拡散符号は、シフト拡散符号間の相関値が小さいシフト拡散符号から順番に選択される場合がある。
【０１６１】
また、割り当て要求タイムスロット以外のタイムスロットにおいては、無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせていない拡散符号を使用して、データ情報を伝送する。
【０１６２】
（親局の受信機能）
図１６に親局の受信機能ブロック例を示す。親局の受信機能ブロックには、アンテナ１６０１、帯域制限器１６０２、増幅器１６０３，検波器１６０４、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器１６０５、相関器１６０６、加算器１６０７およびデータ検出器１６０８が含まれる。
【０１６３】
親局の受信動作の概要は以下の通りである。親局は受信時、受信信号に対してフィルタリングおよび増幅処理を実施した後に、エネルギー検波を実施し、ベースバンド信号を生成する。さらにベースバンド信号と自無線通信ネットワークに割当てられた拡散符号との相関値を算出し、その結果から受信データの検出を実施する。以下に、各ブロックの詳細を説明する。
【０１６４】
帯域制限器１６０２では、アンテナ１６０１から受信した受信信号の帯域を制限した帯域制限信号を生成する。帯域制限器１６０２はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）等のフィルタであることができる。
【０１６５】
増幅器１６０３では、帯域制限信号を増幅して増幅信号を生成し、検波器１６０４に送信する。増幅器１６０３は弱い帯域制限信号を増幅して検波器１６０４による処理をより容易にするＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）であることができる。
【０１６６】
検波器１６０４では、増幅信号に対してエネルギー検波を実施し、ベースバンド信号を生成する。
【０１６７】
Ａ／Ｄ変換器１６０５では、ベースバンド信号をデジタル信号に変換し、相関器１６０６でデジタル処理を実行できるようにする。
【０１６８】
相関器１６０６では、ＡＣＴＳ内の割り当て要求チャネルに割当てられた全チャネル符号と受信されたベースバンド信号との相関値を演算し、全ての割り当て要求チャネルの受信データを検出することが可能な構成となっている。
【０１６９】
例えば、ＡＣＣチャネルＡＣＣ１―１の受信データの検出は、受信信号と拡散符号ＣＯＤＥ１及び拡散符号ＣＯＤＥ１のビット反転拡散符号／ＣＯＤＥ１との相関値をそれぞれ相関器１６０６１１及び相関器１６０６１０で演算する。例えば、相関値は、受信信号から得られたデジタル信号とＣＯＤＥ１（及び／ＣＯＤＥ１）を相関器１６０６１１（及び相関器１６０６１０）で比較し、一致チップ数を加算し不一致チップ数を減算したものが一例として挙げられる。
【０１７０】
ここで、相関器１６０６ｉ１（ｉ＝１〜ｎ）の出力をビット非反転相関値と称し、相関器１６０６ｉ０（ｉ＝１〜ｎ）の出力をビット反転相関値と称する場合もある。相関器１６０６ｉ１は、割り当て要求タイムスロットで受信される変調された割り当て要求信号と、無線制御装置が属する無線通信システムに固有の固有拡散符号を循環チップシフトさせたシフト拡散符号との相関からビット非反転相関値を演算する。相関器１６０６ｉ０は、変調された割り当て要求信号と、シフト拡散符号をビット反転させたビット反転シフト拡散符号との相関からビット反転相関値を演算する。
【０１７１】
加算器１６０７では、各ＡＣＣチャネルに対応する拡散符号毎に拡散符号ＣＯＤＥとビット反転拡散符号／ＣＯＤＥとの相関値の差分を演算し、差分信号を出力する。ここで、ビット非反転相関値とビット反転相関値との差分を差分相関値と称する場合もある。加算器１６０７ｉ１（ｉ＝１〜ｎ）は符号を反転させたビット反転相関値と、ビット非反転相関値とを加算したデータ１生成用の差分相関値を生成し、データ検出器に差分相関値を出力する。加算器１６０７ｉ０（ｉ＝１〜ｎ）は符号を反転させたビット非反転相関値と、ビット反転相関値とを加算したデータ０生成用の差分相関値を生成し、データ検出器１６０８に差分相関値を出力する。
【０１７２】
データ検出器１６０８では、差分信号が所定の閾値を越えるかどうかで受信データビット列の判定を実施する。所定の閾値は無線通信システムが任意の値に設定することができる。すなわちデータ検出器１６０８は、差分相関値に基づいて、変調された割り当て要求信号を復調する。例えば、データ検出器１６０８ｉ１はデータ１生成用の差分相関値が所定の閾値を越えた場合に「１」を出力し、データ検出器１６０８ｉ０はデータ０生成用の差分相関値が所定の閾値を越えた場合に「０」を出力し、受信データビット列を生成する（ｉ＝１〜ｎ）。
【０１７３】
以上説明したように、親局では、ＡＣＣチャネルに割り当てられているすべての拡散符号とそのビット反転拡散符号に対して相関値を演算し、相関値の差分を演算し、相関値の差分が所定の閾値を超えた場合に「０」または「１」を示す出力信号を生成して出力する。このような構成によって、親局はＡＣＣチャネルに割り当てられているすべての拡散符号に対して受信処理を実行することが可能になる。
【０１７４】
（子局の受信機能）
図１７に子局の受信機能ブロック例を示す。子局の受信機能ブロックには、アンテナ１７０１、帯域制限器１７０２、増幅器１７０３，検波器１７０４、Ａ／Ｄ変換器１７０５、相関器１７０６、加算器１７０７およびデータ検出器１７０８が含まれる。
【０１７５】
子局の受信動作の概要は以下の通りである。子局は受信時、受信信号に対してフィルタリングおよび増幅処理を実施した後に、エネルギー検波を実施し、ベースバンド信号を生成する。さらにベースバンド信号と自ネットワークに割当てられた拡散符号との相関値を算出し、その結果から受信データの検出を実施する。
【０１７６】
なお、子局には親局がデータ送信に使用する自らが属する無線通信ネットワークに固有の拡散符号（例えば、ＣＯＤＥ０）に対応する相関器１７０６のみが実装される。受信データの検出は、受信信号と拡散符号ＣＯＤＥ０及び拡散符号ＣＯＤＥ０のビット反転拡散符号／ＣＯＤＥ０との相関値をそれぞれ相関器１７０６０１及び相関器１７０６００で計算し、その差分が所定の閾値を越えるかどうかで受信データビット列の判定を行う。以下に、各ブロックの詳細を説明する。
【０１７７】
帯域制限器１７０２では、アンテナ１７０１から受信した受信信号の帯域を制限した帯域制限信号を生成する。帯域制限器１７０２はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）等のフィルタであることができる。
【０１７８】
増幅器１７０３では、帯域制限信号を増幅して増幅信号を生成し、検波器１７０４に送信する。増幅器１７０３は弱い帯域制限信号を増幅して検波器１７０４による処理をより容易にするＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）であることができる。
【０１７９】
検波器１７０４では、増幅信号に対してエネルギー検波を実施し、ベースバンド信号を生成する。
【０１８０】
Ａ／Ｄ変換器１７０５では、ベースバンド信号をデジタル信号に変換し、相関器１７０６でデジタル処理を実行できるようにする。
【０１８１】
相関器１７０６では、子局が属する無線通信ネットワークに固有の固有拡散符号と受信されたベースバンド信号との相関値を演算し、受信データを検出することが可能な構成となっている。例えば、固有拡散符号がＣＯＤＥ１とすると、相関値は、受信信号から得られたデジタル信号とＣＯＤＥ１（及び／ＣＯＤＥ１）を相関器１７０６１１（及び相関器１７０６１０）で比較する。相関器１７０６１１（及び相関器１７０６１０）は、一致チップ数を加算し不一致チップ数を減算する。ここで、相関器１７０６ｉ１の出力をビット非反転相関値と呼び、相関器１７０６ｉ０の出力をビット反転相関値と呼ぶ場合もある（ｉ＝１〜ｎのいずれか1つ）。
【０１８２】
加算器１７０７では、固有拡散符号ＣＯＤＥとビット反転固有拡散符号／ＣＯＤＥとの相関値の差分を演算し、差分信号を出力する。加算器１７０７の動作の詳細は、親局と同様であるので説明の重複を避けるためにここでは省略する。
【０１８３】
データ検出器１７０８では、差分信号が所定の閾値を越えるかどうかで受信データビット列の判定を実施する。データ検出器１７０８の動作の詳細は、親局と同様であるので説明の重複を避けるためにここでは省略する。
【０１８４】
以上説明したように、子局は割り当て要求信号内で要求内容を親局へ無線送信する事が可能になるので、スロット割り当て後に当該要求内容を新たに無線通信する必要が無くなるために、伝送遅延を抑制することが可能となる。
【０１８５】
また、全ての子局に対して固有な周波数トーン信号や拡散符号を割り当てる必要が無いので、子局が増加しても必要な周波数トーン信号や拡散符号数を抑制することが可能となる。
【０１８６】
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】
【０１８７】
本発明は、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式において、スロット割り当て要求送信時の通信衝突に伴う伝送遅延を抑制する場合に用いて、極めて有用である。
【符号の説明】
【０１８８】
１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８・・・子局
１９・・・親局
１００・・・移動体
１４０１、１５０１・・・コード選択器
１４０２、１５０２・・・変調器
１４０３、１５０３・・・パルス生成器
１４０４、１５０４、１６０２、１７０２・・・帯域制限器
１４０５、１５０５、１６０３、１７０３・・・増幅器
１４０６、１５０６、１６０１、１７０１・・・アンテナ
１５０７・・・コードシフター
１５０８・・・割り当て要求チャネル選択器
１６０４、１７０４・・・検波器
１６０５、１７０５・・・Ａ／Ｄ変換器
１６０６、１７０６・・・相関器
１６０７、１７０７・・・加算器
１６０８、１７０８・・・データ検出器
１８１０・・・選択器
【図１】
2020182197.tif 000004
【図２】
2020182197.tif 000005
【図３】
2020182197.tif 000006
【図４】
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【図５】
2020182197.tif 000008
【図６】
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【図７】
2020182197.tif 000010
【図８】
2020182197.tif 000011
【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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