(57)【要約】【課題】同期外れを起こした場合に、その送信データが絶対同期しているスロットを跨る現象を減少させること。【解決手段】無線装置は、第１の精度で第１のタイミング信号を生成可能な第１の状態から該第１の精度より精度の低い第２の精度で第２のタイミング信号を生成する第２の状態に移行したことを検出する検出手段と、該第２の状態に移行したことを検出した場合に、該第１の状態において前記キャリアセンスを行う時間幅の最大値に対し短い時間幅を該第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅として用いるように設定を行う制御手段とを有する。【選択図】図５
2010016637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生成したタイミング信号に基づいて検出する基準タイミングからキャリアセンスを行い、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出するとデータ送信を控え、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出しないとデータ送信を行う無線装置において、
第１の精度で第１のタイミング信号を生成可能な第１の状態から該第１の精度より精度の低い第２の精度で第２のタイミング信号を生成する第２の状態に移行したことを検出する検出手段と、
該第２の状態に移行したことを検出した場合に、該第１の状態において前記キャリアセンスを行う時間幅の最大値に対し短い時間幅を該第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅として用いるように設定を行う制御手段と
を有する無線装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線装置において、
前記第２の状態では、前記第２のタイミング信号を生成するタイミングを、前記第２の状態に移行したことを検出してからの経過時間に基づいて決定される遅延時間だけ遅延させる無線装置。
【請求項３】
請求項２に記載の無線装置において、
前記制御手段は、前記第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅を、前記第１の状態において前記キャリアセンスを行う時間幅の最大値より、前記遅延時間の２倍以上小さい値にする無線装置。
【請求項４】
請求項１に記載の無線装置において、
前記制御手段は、前記第１の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅の最大値に対して短い時間幅を前記第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅の最大値とする無線装置。
【請求項５】
生成したタイミング信号に基づいて検出する基準タイミングからキャリアセンスを行い、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出するとデータ送信を控え、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出しないとデータ送信を行う無線装置における方法であって、
第１の精度で第１のタイミング信号を生成可能な第１の状態から該第１の精度より精度の低い第２の精度で第２のタイミング信号を生成する第２の状態に移行したことを検出するステップと、
該第２の状態に移行したことを検出した場合に、該第１の状態において前記キャリアセンスを行う時間幅の最大値に対し短い時間幅を該第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅として用いるように設定を行うステップと
を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関し、特に、移動体端末装置間で無線リソースを用いて通信を行う無線装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高度道路交通システム(ITS:  Intelligent  Transport  System)では、車両間で無線通信を用いて、相互に車両の位置・速度などの情報を交換することにより、交通事故を未然に防ぐサービスの提供が検討されている。このサービスを利用できる自動車は、先進安全自動車(ASV:  Advanced  Safety  Vehicle)と呼ばれている。このような自動車には、移動体端末が搭載され、該移動体端末は、他の自動車に搭載された移動体端末との間で、アドホック(ad  hoc)通信を行う。
【０００３】
例えば、アドホック通信においては、アクセス制御方式として、搬送波感知多重アクセス/衝突回避方式(CSMA/CA:  Carrier  Sense  Multiple  Access  with  Collision  Avoidance)の適用が有望視されている。CSMA/CAでは、各移動体端末は、データ送信前にキャリアセンスを行うことにより、周囲の移動体端末の電波の検出を行う。各移動体端末は、周囲の移動体端末の電波が検出されない場合には、データ送信を行う。一方、各移動体端末は、周囲の移動体端末の電波が検出された場合には、他の移動体端末のデータ送信の終了を待ってから、データ送信を行う。
【０００４】
CSMA/CAが適用される移動体端末は、データ通信を自律分散に行う。このため、該移動体端末は、キャリアセンスを行っても、電波が届かない移動体端末からの電波を検出することができない。従って、そのような移動体端末同士が同時にデータ送信を行う場合がある。そのような移動体端末から送信された電波を受信する移動体端末では、該電波を干渉の影響により受信できない場合がある。このような問題は、隠れ端末問題と呼ばれている。
【０００５】
上述した隠れ端末問題の影響を低減するために、以下の方法がある。
【０００６】
例えば、各移動体端末は、無線リソースを複数に区切ることにより生成されたスロットを単位として、該スロット内に１回のデータ通信をおさめる方法である。例えば、図１に示すように、各スロットは、キャリアセンス時間とデータ送信時間とを含む。図１には、キャリアセンス時間に割り当てることができる最大の時間として、最大キャリアセンス時間が示される。この方法は、CSMA/CAを適用する移動体端末では、データ送信が非同期に行われるために、該データ送信時間が少しでも重なるとデータ通信が失敗するという現象に着目したものである。
【０００７】
例えば、図２に示すように、各移動体端末は、送信データがある場合に（１）、スロットの先頭から確率的に決定される時間の間キャリアセンスを行う（２）。各移動体端末は、キャリアセンスの間に他の移動体端末からの電波が検出されると（３）、データ送信を停止する（４）。例えば、図２に示すように、キャリアセンス時間Tcs2の間キャリアセンスを行う移動体端末２は、移動体端末１が送信する電波を検出する。また、キャリアセンス時間Tcs1´の間キャリアセンスを行う移動体端末１は、移動体端末２が送信する電波を検出する。各移動体端末は、キャリアセンスの間に他の移動体端末からの電波が検出されない場合には、データ送信を行う（５）。例えば、図２に示すように、キャリアセンス時間Tcs2´の間キャリアセンスを行う移動体端末２は、移動体端末１からの電波を検出しないのでデータ送信を行う。また、キャリアセンス時間Tcs1´´の間キャリアセンスを行う移動体端末１は、移動体端末２からの電波を検出しないのでデータ送信を行う。
【０００８】
図２において、Tcs1、Tcs1´、Tcs1´´、Tcs2、Tcs2´、Tcs2´´は、キャリアセンス時間である。このキャリアセンス時間は、確率的に決定される時間である。また、このキャリアセンス時間は、最大キャリアセンス時間(Max  Tcs)以下の時間である。
【０００９】
このようにすることにより、各移動体端末は、データ送信を１スロット内に限定することができる。このため、隠れ端末問題を、同一のスロットを用いてデータ送信を行う複数の移動体端末間に限定することができる。言い換えれば、複数の移動体端末から送信されたデータの衝突を１スロットに限定することができる。
【００１０】
但し、この方法では、各移動体端末は他の移動体端末との間でスロットの同期を行うことが必要となる。例えば、同期を行う方法として、全地球測位システム(GPS:  Global  Positioning  System)を利用する方法がある。また、例えば、同期を行う方法として、携帯電話のような他無線システムの基地局装置から送信される基準信号を利用する方法がある。これらの方法を利用することにより、各移動体端末を絶対同期させることができる。また、例えば、同期を行う方法として、他の端末装置から送信された信号に対して従属同期する方法がある。この方法は、絶対同期することができない場合に好適である。
【特許文献１】特開２００８−２２１０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
１スロット内でキャリアセンスとデータ送信とを行う方式では、各移動体端末は他の移動体端末との間でスロットの同期を行うことが必要となる。しかし、各移動体端末は、GPSや基地局装置により送信される同期のための信号を常に受信できるとは限らない。また、他の移動体端末から送信された信号に対して従属同期する場合には、伝搬遅延誤差等により同期精度が悪くなる。このため、絶対同期している移動体端末と、同期外れ若しくは従属同期している移動体端末との間でスロット区切りの認識に誤差が生じる場合がある。この場合、同期外れしている移動体端末により送信されるデータが、絶対同期している移動体端末における２つのスロット間に跨がる場合がある。例えば、図３に示すように、同期外れしている移動体端末が搭載された車両（以下、同期外れ車両と呼ぶ）と、絶対同期している移動体端末が搭載された車両（以下、絶対同期車両と呼ぶ）との間で、スロットの先頭位置の認識が異なる場合がある。
【００１２】
図３左には、同期外れ車両が認識するスロットの先頭位置が、絶対同期車両が認識するスロットの先頭位置に対して遅れる場合について示される。また、図３右には、同期外れ車両が認識するスロットの先頭位置が、絶対同期車両が認識するスロットの先頭位置に対して進む場合について示される。
【００１３】
このように、同期外れ車両と、絶対同期車両との間で、スロットの先頭位置の認識が異なる結果、絶対同期している車両により送信されるデータの受信品質に影響を与える場合がある。例えば、図４に示すように、同期外れ車両により送信されるデータが、絶対同期車両により送信される２つのスロットに跨る結果、該２つのスロットにおいて、該データを受信する移動体端末の受信品質に影響を及ぼす。例えば、絶対同期車両と同様の同期源のあるエリアに位置する移動体端末と、同期外れ車両とが隠れ端末の関係にある場合、該絶対同期車両は、該同期源のあるエリアに位置する端末装置から送信されたデータを、同期外れの車両により送信されたデータによる干渉により受信できない場合がある。この場合、隠れ端末により影響を受けるスロットは２つに跨るため、干渉の発生の頻度が倍になる。
【００１４】
また、絶対同期車両に搭載された移動体端末がキャリアセンスを行った結果、データを検出した場合には、該データを送信した車両が同期外れ車両である場合でも、送信を停止する。その結果、絶対同期車両が送信を取りやめたスロットは無駄になる。
【００１５】
そこで、本無線装置及び方法は同期外れを起こした場合に、その送信データが絶対同期しているスロットを跨る現象を減少させることができる無線装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するため、本無線装置は、
生成したタイミング信号に基づいて検出する基準タイミングからキャリアセンスを行い、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出するとデータ送信を控え、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出しないとデータ送信を行う無線装置において、
第１の精度で第１のタイミング信号を生成可能な第１の状態から該第１の精度より精度の低い第２の精度で第２のタイミング信号を生成する第２の状態に移行したことを検出する検出手段と、
該第２の状態に移行したことを検出した場合に、該第１の状態において前記キャリアセンスを行う時間幅の最大値に対し短い時間幅を該第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅として用いるように設定を行う制御手段と
を有する。
【００１７】
本方法は、
生成したタイミング信号に基づいて検出する基準タイミングからキャリアセンスを行い、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出するとデータ送信を控え、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出しないとデータ送信を行う無線装置における方法であって、
第１の精度で第１のタイミング信号を生成可能な第１の状態から該第１の精度より精度の低い第２の精度で第２のタイミング信号を生成する第２の状態に移行したことを検出するステップと、
該第２の状態に移行したことを検出した場合に、該第１の状態において前記キャリアセンスを行う時間幅の最大値に対し短い時間幅を該第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅として用いるように設定を行うステップと
を有する。
【発明の効果】
【００１８】
同期外れを起こした場合に、その送信データが絶対同期しているスロットを跨る現象を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
（第１の実施例）
本発明の実施例にかかる通信システムについて説明する。本実施例に係る通信システムは、複数の端末装置１００を有する。各端末装置は、アドホックモードを有し、他の端末装置との間で直接無線通信を行う。各端末装置１００は、アクセス制御方式として、CAMA/CA(Carrier  Sense  Multiple  Access  with  Collision  Avoidance)が適用されてもよい。例えば、各端末装置１００は、車両に搭載され、車車間通信に適用されてもよい。車車通信に適用される場合、端末装置１００は、車載機と呼ばれてもよい。
【００２０】
本実施例に係る端末装置１００について、図５を参照して説明する。
【００２１】
本実施例に係る端末装置１００は、同期信号受信部１１４を有する。同期信号受信部１１４は、同期信号源により送信された同期のための信号を監視する。例えば、同期信号受信部１１４は、全地球測位システム(GPS:  Global  Positioning  System)を利用し、GPS信号を監視するようにしてもよい。また、例えば、同期信号受信部１１４は、基地局装置から送信される信号を監視するようにしてもよい。また、例えば、同期信号受信部１１４は、他の端末装置から送信された信号を監視するようにしてもよい。同期信号受信部１１４は、該同期のための信号を正常に受信している場合には、後述する制御部１１２に、絶対同期中であることを示す情報を入力する。そして、同期信号受信部１１４は、基準クロック信号を入力する。同期信号受信部１１４は、該同期のための信号を正常に受信していない場合には、制御部１１２に、同期外れであることを示す情報を入力する。
【００２２】
本実施例に係る端末装置１００は、送受信切替部１０２を有する。送受信切替部１０２は、制御部１１２による制御に従って、送信処理又は受信処理の切替を行う。
【００２３】
本実施例に係る端末装置１００は、受信部１０４を有する。
【００２４】
受信部１０４は、電波検出部１０６を有する。電波検出部１０６は、送受信切替部１０２が受信側に切り替えられている場合に、他の端末装置から送信された電波を検出する。そして、電波検出部１０６は、他の端末装置から送信された電波を検出した場合に、電波を検出したことを制御部１１２に通知する。また、電波検出部１０６は、検出した電波を後述する時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８に入力する。
【００２５】
受信部１０４は、時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８を有する。時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８は、電波検出部１０６により入力された信号に含まれるキャリアセンス時間を示す情報を抽出する。そして、時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８は、抽出したキャリアセンス時間を示す情報を制御部１１２に入力する。また、時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８は、電波検出部１０６により入力された信号に含まれる時間誤差を示す情報を抽出する。そして、時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８は、抽出した時間誤差を示す情報を制御部１１２に入力する。時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８は、抽出したキャリアセンス時間を示す情報及び時間誤差を示す情報以外のデータを後述する受信データ処理部１１０に入力する。この抽出したキャリアセンス時間を示す情報及び時間誤差を示す情報以外のデータはアプリケーションデータと呼ばれてもよい。
【００２６】
受信部１０４は、受信データ処理部１１０を有する。受信データ処理部１１０は、時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８により入力されたアプリケーションデータに基づいて処理を行う。
【００２７】
本実施例に係る端末装置１００は、送信部１１６を有する。
【００２８】
送信部１１６は、送信データ処理部１１８を有する。送信データ処理部１１８には、送信データが入力される。送信データ処理部１１８は、送信データの有無に応じて、送信データの有無を示す情報を制御部１１２に入力する。また、送信データ処理部１１８は、送信データがある場合に、該送信データを時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０に入力する。
【００２９】
送信部１１６は、時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０を有する。時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０は、送信データにキャリアセンス時間を示す情報と時間誤差を示す情報を挿入する。例えば、時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０は、図６に示すように、キャリアセンス時間及び時間誤差を含む送信データを生成する。時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０は、送信データにキャリアセンス時間を示す情報及び時間誤差を示す情報を挿入した送信データを送信制御部１２２に入力する。
【００３０】
送信部１１６は、送信制御部１２２を有する。送信制御部１２２は、入力されたデータに対する送信制御を行う。
【００３１】
本実施例に係る端末装置１００は、制御部１１２を有する。制御部１１２は、同期信号受信部１１４により入力された絶対同期中であることを示す情報又は同期外れであることを示す情報に基づいて、後述する絶対同期時処理又は同期外れ時処理を行う。
【００３２】
制御部１１２は、同期信号受信部１１４により絶対同期中であることを示す情報が入力された場合、以下の処理を行う。
【００３３】
制御部１１２は、基準クロック信号に基づいて、無線スロットの先頭時刻の認識を行う。そして、制御部１１２は、送信データ処理部１１８により入力された情報に基づいて、送信データがある場合には、スロット先頭におけるキャリアセンス時間Tcsを０から最大キャリアセンス時間Max  Tcsの間で確率的に決定する。そして、制御部１１２は、スロットの先頭において、後述する送受信切替部１０２を受信側に切り替える。その結果、端末装置１００は、スロットの先頭からキャリアセンスを開始する。例えば、電波検出部１０６は、キャリアセンス時間Tcs、他の端末装置からの電波の検出を行う。
【００３４】
また、制御部１１２は、送信データ処理部１１８により入力された情報に基づいて、送信データがない場合には、スロットの先頭において、後述する送受信切替部１０２を受信側に切り替える。
【００３５】
制御部１１２は、電波検出部１０６により、他の端末装置からの電波が検出されない情報が入力された場合には、キャリアセンス時間Tcsを示す情報を時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０に入力する。そして、制御部１２２は、送信制御部１２２に送信制御を行うように命令する。制御部１２２は、送受信切替部１０２を送信側に切り替える。
【００３６】
制御部１１２は、同期信号受信部１１４により同期外れであることを示す情報が入力された場合、以下の処理を行う。
【００３７】
制御部１１２は、前回認識したスロットの先頭と、そのときの推定誤差Terrを求める。
ここで、推定誤差は時間誤差であってもよい。例えば、制御部１１２は、前回の認識からの経過時間Tsinと自走クロックの精度αに基づいて、（今回の）推定誤差を推定する。例えば、今回の推定誤差Terr´は前回の推定誤差Terrと、前回の認識からの経過時間Tsinと自走クロックの精度αとの積、すなわちTerr＋αTsinにより示されてもよい。
【００３８】
制御部１１２は、送信データ処理部１１８により入力された情報に基づいて、送信データがある場合には、スロット先頭におけるキャリアセンス時間Tcsを０から最大キャリアセンス時間と推定誤差の２倍との差(Max  Tcs-2Terr´)との間で確率的に決定する。そして、制御部１１２は、スロットの先頭から推定誤差Terr´経過後において、後述する送受信切替部１０２を受信側に切り替える。その結果、端末装置１００は、スロットの先頭から推定誤差Terr´経過後にキャリアセンスを開始する。例えば、図７に示すように、同期が外れたことによるクロックの誤差範囲が、自走クロックに対して、推定誤差Terr´だけ前後にずれると想定される。この推定誤差は、前回の認識からの該経過時間Tsinが長くなるほど大きくなる。１スロット内でキャリアセンスとデータ送信とを行う場合に、データ送信時間を変化させることはできない。このため、本実施例では、キャリアセンス時間を変更する。例えば、制御部１１２は、キャリアセンス時間を、０から最大キャリアセンス時間と推定誤差の２倍の値との差(Max  Tcs-2Terr´)（以下、補正最大キャリアセンス時間Max  Tcs´と呼ぶ）との間で確率的に決定する。このようにすることにより、同期外れが発生し、クロックが実際のクロックに対してずれ、クロック誤差が生じた場合においても、そのずれた分をキャリアセンス時間により吸収し、１スロット内でキャリアセンスとデータ送信とを行うことができる。言い換えれば、同期が外れた場合に生成するタイミング信号は、絶対同期の場合に生成するタイミング信号に対して、その生成するタイミングの精度が低下する。この場合、同期が外れた端末装置は、絶対同期の場合に生成するタイミング信号の生成タイミングに対して、データ送信が完了するタイミングが遅れる場合がある。データ送信が完了するタイミングが遅れることにより、該データ送信が、絶対同期している端末装置における次のスロットにまたがる虞がある。本実施例によれば、同期外れが生じた端末装置における最大キャリアセンス時間を短縮することにより、該端末装置におけるデータ送信が完了するタイミングを前方に寄せることができる。このため、該同期外れが生じた端末装置におけるデータ送信が、絶対同期している端末装置における次のスロットにまたがることを減少させることができる。
【００３９】
キャリアセンス時間Tcsの間に電波検出部１０６において、他の端末装置からの電波が検出されない場合には、制御部１１２は、キャリアセンス時間Tcsを示す情報を時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０に入力する。また、制御部１１２は、電波検出部１０６により、他の端末装置からの電波が検出されない情報が入力された場合には、時間誤差を示す情報を後述する時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０に入力するようにしてもよい。そして、制御部１２２は、送信制御部１２２に送信制御を行うように命令する。制御部１２２は、送受信切替部１０２を送信側に切り替える。その結果、データの送信が行われる。
【００４０】
一方、制御部１１２は、送信データ処理部１１８により入力された情報に基づいて、送信データがない場合には、スロットの先頭において、後述する送受信切替部１０２を受信側に切り替える。
【００４１】
他の端末装置により送信されたデータを正常に受信した場合には、制御部１１２は、時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８により抽出されたキャリアセンス時間及び時間誤差に基づいて、以下の処理を行う。制御部１１２は、抽出した時間誤差に、伝搬によって生じる推定誤差分を加算した推定誤差Terr´´を求める。そして、制御部１１２は、該推定誤差Terr´´と推定誤差Terr´とを比較する。制御部１１２は、Terr´＞Terr´´である場合には、受信データの先頭から抽出したキャリアセンス時間分前をフレームの先頭と認識し、推定誤差をTerr´´とする。
【００４２】
本実施例に係る端末装置１００の動作について説明する。
【００４３】
端末装置１００が、絶対同期している場合の動作について、図８を参照して説明する。例えば、端末装置１００の有するクロックは、同期信号に同期し常に調整されている。
【００４４】
端末装置１００は、スロットの先頭において、当該端末装置１００が送信するデータがあるかを判断する（ステップＳ８０２）。例えば、制御部１１２は、送信データ処理部１１８により送信データがあることが通知されたかを判断する。
【００４５】
スロットの先頭において、当該端末装置１００が送信するデータが無い場合（ステップＳ８０２：ＮＯ）、端末装置１００は、他の端末装置のキャリア信号を検出したかを判断する（ステップＳ８０４）。例えば、制御部１１２は、送受信切替部１０２を受信側に切り替える。電波検出部１０６は、他の端末装置のキャリア信号を検出したかを判断する。
【００４６】
他の端末のキャリア信号を検出しない場合（ステップＳ８０４：ＮＯ）、終了する。一方、他の端末のキャリア信号を検出した場合（ステップＳ８０４：ＹＥＳ）、端末装置１００は、受信データより他の端末装置からのデータを抽出する（ステップＳ８０６）。例えば、時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８は、受信した他の端末装置からのデータから時間誤差情報及び／又はキャリアセンス時間情報を抽出する。そして、受信データ処理部１１０は、時間誤差情報及び／又はキャリアセンス時間情報が抽出された受信データに基づいて、処理を行う。そして終了する。
【００４７】
ステップＳ８０２において、スロットの先頭において、当該端末装置１００が送信するデータがある場合（ステップＳ８０２：ＹＥＳ）、端末装置１００は、キャリア検出時間Tcsを０から最大キャリア検出時間Max  Tcsの間で、ランダムに決定する（ステップＳ８０８）。例えば、制御部１１２は、キャリア検出時間Tcsを０から最大キャリア検出時間Max  Tcsの間で、確率的に決定する。
【００４８】
端末装置１００は、スロットの先頭からキャリア検出時間Tcs、他の端末装置のキャリア信号をセンスする（ステップＳ８１０）。例えば、制御部１１２は、送受信切替部１０２を受信側に切り替える。電波検出部１０６は、キャリア検出時間Tcs、他の端末装置のキャリア信号をセンスする。
【００４９】
端末装置１００は、他の端末装置のキャリア信号を検出したかを判断する（ステップＳ８１２）。
【００５０】
他の端末装置のキャリア信号を検出した場合（ステップＳ８１２：ＹＥＳ）、上述したステップＳ８０６と同様に、端末装置１００は、受信データより他の端末装置からのデータを抽出する（ステップＳ８０６）。
【００５１】
他の端末装置のキャリア信号を検出しない場合（ステップＳ８１２：ＮＯ）、端末装置１００は、送信データにキャリアセンス時間Tcsを挿入する（ステップＳ８１４）。例えば、制御部１１２は、キャリアセンス時間Tcsを時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０に入力する。時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０は、送信データにキャリアセンス時間Tcsを挿入する。
【００５２】
端末装置１００は、送信データに時間誤差として０を挿入する（ステップＳ８１６）。例えば、制御部１１２は、時間誤差として０を時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０に入力する。時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０は、送信データに時間誤差情報を挿入する。ここで時間誤差として、同期システムに内在する誤差の値を用いるようにしてもよい。例えば、時間誤差として、GPSであれば、内在する精度の１マイクロ秒が用いられてもよい。また、例えば、時間誤差として、基地局装置との同期機構に内在する誤差を用いてもよい。また、例えば、時間誤差として、他の無線装置に内在する誤差を用いてもよい。
【００５３】
端末装置１００は、キャリアセンス時間及び時間誤差が挿入された送信データを送信する（ステップＳ８１８）。例えば、時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０は、キャリアセンス時間及び時間誤差を挿入した送信データを送信制御部１２２に入力する。制御部１１２は、送受信切替部１２０を送信側に切り替える。送信制御部１２２は、送信データを送信する。
【００５４】
端末装置１００が、同期外れを起こした場合の動作について、図９を参照して説明する。
【００５５】
端末装置１００は、同期外れを検出したかを判断する（ステップＳ９０２）。例えば、同期信号受信部１１４は、同期のための信号を正常に受信していない場合には、制御部１１２に、同期外れであることを示す情報を入力する。制御部１１２は、該同期外れであることを示す情報が入力された場合に、同期外れであることを判断する。
【００５６】
同期外れが検出されない場合（ステップＳ９０２：ＮＯ）、終了する。
【００５７】
同期外れが検出された場合（ステップＳ９０２：ＹＥＳ）、端末装置１００は、クロック調整時刻Tadjを該同期外れが検出された時刻に設定する（ステップＳ９０４）。例えば、制御部１１２は、同期信号受信部１１４により同期外れであることを示す情報が入力された場合に、クロック調整時刻Tadjを該同期外れが検出された時刻に設定する。
【００５８】
端末装置１００は、調整を行う際に使用されるクロック精度誤差（推定誤差）Terrを０に設定する（ステップＳ９０６）。ここで推定誤差として、同期システムに内在する誤差の値を用いるようにしてもよい。例えば、推定誤差として、GPSであれば、内在する精度の１マイクロ秒の値が用いられてもよい。また、例えば、時間誤差として、基地局装置との同期機構に内在する誤差を用いてもよい。また、例えば、時間誤差として、他の無線装置に内在する誤差を用いてもよい。
【００５９】
端末装置１００が、同期外れを起こした場合の動作について、図１０を参照して説明する。例えば、端末装置１００は、自走クロックを有する。
【００６０】
端末装置１００が、当該端末装置１００の有する自走クロックに基づいて、スロットの先頭を求める。そして、端末装置１００は、クロック調整時刻Tadjからの経過時間Tsinを求める。また、端末装置１００は、経過時間Tsinと推定誤差Terrに基づいて、現時点での推定クロック精度（推定誤差)を求める（ステップＳ１００２）。例えば、推定誤差Terr´は、Terrと、αと経過時間Tsinとの積との和（Terr´=Terr＋αTsin)により示される。ここで、αは、自走クロックの精度である。
【００６１】
端末装置１００は、スロットの先頭において、当該端末装置１００が送信するデータがあるかを判断する（ステップＳ１００４）。例えば、制御部１１２は、送信データ処理部１１８により送信データがあることが通知されたかを判断する。
【００６２】
スロットの先頭において、当該端末装置１００が送信するデータが無い場合（ステップＳ１００４：ＮＯ）、端末装置１００は、他の端末装置のキャリア信号を検出したかを判断する（ステップＳ１００６）。例えば、制御部１１２は、送受信切替部１０２を受信側に切り替える。電波検出部１０６は、他の端末装置のキャリア信号を検出したかを判断する。
【００６３】
他の端末装置のキャリア信号を検出しない場合（ステップＳ１００６：ＮＯ）、終了する。
【００６４】
ステップＳ１００４において、スロットの先頭において、当該端末装置１００が送信するデータがある場合（ステップＳ１００４：ＹＥＳ）、端末装置１００は、キャリア検出時間Tcsを０から最大キャリア検出時間Max  Tcsと推定誤差の２倍(2Terr´)との差の間で、ランダムに決定する（ステップＳ１００８）。例えば、制御部１１２は、キャリア検出時間Tcsを０から最大キャリア検出時間Max  Tcsと推定誤差の２倍(2Terr´)との差の間で、確率的に決定する。
【００６５】
端末装置１００は、スロットの先頭から推定誤差Terr´経過後からステップＳ１００８において求められたキャリア検出時間Tcsの間、他の端末装置のキャリア信号をセンスする（ステップＳ１０１０）。例えば、制御部１１２は、送受信切替部１０２を受信側に切り替える。電波検出部１０６は、スロットの先頭から推定誤差Terr´経過後からキャリア検出時間Tcsの間、他の端末装置のキャリア信号をセンスする。
【００６６】
他の端末装置のキャリア信号を検出しない場合（ステップＳ１０１２：ＮＯ）、端末装置１００は、送信データにキャリアセンス時間Tcsを挿入する（ステップＳ１０１４）。例えば、制御部１１２は、キャリアセンス時間Tcsを時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０に入力する。時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０は、送信データにキャリアセンス時間Tcsを挿入する。
【００６７】
端末装置１００は、送信データに時間誤差Terr´を挿入する（ステップＳ１０１６）。例えば、制御部１１２は、時間誤差Terr´を時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０に入力する。時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０は、送信データに時間誤差情報を挿入する。
【００６８】
端末装置１００は、キャリアセンス時間及び時間誤差が挿入された送信データを送信する（ステップＳ１０１８）。例えば、時間誤差・キャリアセンス時間挿入部１２０は、キャリアセンス時間及び時間誤差を挿入した送信データを送信制御部１２２に入力する。制御部１１２は、送受信切替部１２０を送信側に切り替える。送信制御部１２２は、送信データを送信する。
【００６９】
ステップＳ１００６において他の端末装置のキャリア信号を検出した場合（ステップＳ１００６：ＹＥＳ）及びステップＳ１０１２において他の端末装置のキャリア信号を検出した場合（ステップＳ１０１２：ＹＥＳ）について、図１１を参照して説明する。
【００７０】
端末装置１００は、受信データより他の端末装置からのデータを抽出する（ステップＳ１１０２）。例えば、時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８は、受信した他の端末装置からのデータから時間誤差情報及び／又はキャリアセンス時間情報を抽出する。そして、受信データ処理部１１０は、時間誤差情報及び／又はキャリアセンス時間情報が抽出された受信データに基づいて、処理を行う。
【００７１】
端末装置１００は、受信データから抽出された時間誤差に固定値を加算する（ステップＳ１１０４）。その結果、従属同期の際のクロック誤差（推定誤差）Terr´´が算出される。例えば、制御部１１２は、時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８により入力された時間誤差に固定値を加算する。この固定値として、従属同期機構に内在する誤差の値を用いるようにしてもよい。
【００７２】
端末装置１００は、ステップＳ１１０４において算出された推定誤差Terr´´がステップＳ１００２において算出された推定誤差Terr´未満であるかを判断する（ステップＳ１１０６）。例えば、制御部１１２は、推定誤差Terr´´が推定誤差Terr´未満であるかを判断する。
【００７３】
推定誤差Terr´´が推定誤差Terr´未満でない場合（ステップＳ１１０６：ＮＯ）、終了する。推定誤差Terr´´が推定誤差Terr´未満である場合（ステップＳ１１０６：ＹＥＳ）、端末装置１００は、受信データよりキャリアセンス時間Tcs´´を抽出する（ステップＳ１１０８）。例えば、時間誤差・キャリアセンス時間抽出部１０８は、受信データからキャリア検出時間Tcs´´を抽出する。
【００７４】
端末装置１００は、当該端末装置１００の有する自走クロックにおけるスロットの先頭が、受信データの先頭からキャリア検出時間Tcs´´を引いた値となるように、自走クロックを調整する（ステップＳ１１１０）。
【００７５】
端末装置１００は、クロック調整時刻Tadjを現在の時刻に設定する（ステップＳ１１１２）。例えば、制御部１１２は、クロック調整時刻Tadjを現在の時刻に設定する。
【００７６】
本実施例においては、端末装置１００が絶対同期している場合と同期外れが生じている場合に分けて説明したが、絶対同期している場合には、同期外れが生じている場合においてTerr=0として処理を行うようにしてもよい。
【００７７】
(第２の実施例)
本実施例に係る端末装置１００が適用される通信システムは上述した実施例と同様である。
【００７８】
本実施例に係る端末装置１００は、図５を参照して説明した端末装置と同様である。本実施例に係る端末装置１００は、絶対同期及び同期外れの検出を行うことなく処理を行う。
【００７９】
本実施例に係る端末装置１００の動作について、図１２を参照して説明する。
【００８０】
端末装置１００は、同期信号を検出したかを判断する（ステップＳ１２０２）。例えば、同期信号受信部１１４は、同期のための信号を検出したかを判断する。
【００８１】
同期信号が検出されない場合（ステップＳ１２０２：ＮＯ）、終了する。
【００８２】
同期信号が検出された場合（ステップＳ１２０２：ＹＥＳ）、端末装置１００は、当該端末装置１００が有するクロックを該同期信号にあわせて（同期させて）調整する（ステップＳ１２０４）。例えば、制御部１１２は、当該端末装置１００が有するクロックを受信した同期信号に同期させる。
【００８３】
端末装置１００は、クロック調整時刻Tadjを現在の時刻に設定する（ステップＳ１２０６）。例えば、制御部１１２は、同期信号受信部１１４により同期信号が検出された場合に、クロック調整時刻Tadjを現在の時刻に設定する。
【００８４】
端末装置１００は、調整を行う際に使用されるクロック精度誤差（推定誤差）Terrを０に設定する。ここで推定誤差として、同期システムに内在する誤差の値を用いるようにしてもよい。例えば、推定誤差として、GPSであれば、内在する誤差の１マイクロ秒程度の値が用いられてもよい。
【００８５】
本実施例に係る端末装置１００の他の動作は、図１０及び図１１を参照して説明した動作と同様である。
【００８６】
上述した実施例において、同期源の信号を受信できる端末装置と絶対同期している端末装置との間の時間誤差を０と見なせない場合がある。このような場合には、時間誤差Terrを用いて処理を行うようにしてもよい。
【００８７】
本実施例によれば、端末装置は、同期外れを起こしてからの経過時間に応じて、最大キャリアセンス時間を調整する。例えば、端末装置は、同期外れを起こしてからの経過時間に基づいて、絶対同期している端末装置のスロット認識との誤差時間を推定し、その推定値に従って最大キャリアセンス時間を調整する。また、例えば、端末装置は、当該端末装置のクロックの精度に基づいて、絶対同期している端末装置のスロット認識の誤差時間を推定するようにしてもよい。同期外れを起こしてからの経過時間が短い端末装置は、推定誤差が小さくなる。このため、同期外れを起こしてからの経過時間が短い端末装置の最大キャリアセンス時間は、同期外れを起こしてからの経過時間が長い端末装置の最大キャリアセンス時間に比べて長くなる。
【００８８】
本実施例によれば、１スロット内でキャリアセンスとデータ送信とを行う場合に、絶対同期している端末装置が認識するスロットを跨ったデータ送信を減少させることができる。例えば、端末装置は、最大キャリアセンス時間内に収まる範囲内において、絶対同期している端末装置との間の時間誤差分を調整できる。
【００８９】
以上の実施例を含む実施形態に関し、更に、以下の付記を開示する。
（付記１）
生成したタイミング信号に基づいて検出する基準タイミングからキャリアセンスを行い、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出するとデータ送信を控え、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出しないとデータ送信を行う無線装置において、
第１の精度で第１のタイミング信号を生成可能な第１の状態から該第１の精度より精度の低い第２の精度で第２のタイミング信号を生成する第２の状態に移行したことを検出する検出手段と、
該第２の状態に移行したことを検出した場合に、該第１の状態において前記キャリアセンスを行う時間幅の最大値に対し短い時間幅を該第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅として用いるように設定を行う制御手段と
を有する無線装置。
（付記２）
付記１に記載の無線装置において、
前記第２の状態では、前記第２のタイミング信号を生成するタイミングを、前記第２の状態に移行したことを検出してからの経過時間に基づいて決定される遅延時間だけ遅延させる無線装置。
（付記３）
付記２に記載の無線装置において、
前記第２の状態では、前記遅延時間を、当該無線装置に有するクロックの精度に基づいて決定する無線装置。
（付記４）
付記２又は３に記載の無線装置において、
前記制御手段は、前記第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅を、前記第１の状態において前記キャリアセンスを行う時間幅の最大値より、前記遅延時間の２倍以上小さい値にする無線装置。
（付記５）
付記１に記載の無線装置において、
前記制御手段は、前記第１の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅の最大値に対して短い時間幅を前記第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅の最大値とする無線装置。
（付記６）
付記２に記載の無線装置において、
前記データには、キャリアセンスを行う時間幅及び遅延時間が含まれることを特徴とする無線装置。
（付記７）
付記６に記載の無線装置において、
他の無線装置から送信されたデータを受信する受信手段
を有し、
前記制御手段は、前記データに含まれる他の無線装置の遅延時間に基づいて、当該無線装置の遅延時間を求める無線装置。
（付記８）
生成したタイミング信号に基づいて検出する基準タイミングからキャリアセンスを行い、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出するとデータ送信を控え、該キャリアセンスの間に他の無線装置からの送信キャリアを検出しないとデータ送信を行う無線装置における方法であって、
第１の精度で第１のタイミング信号を生成可能な第１の状態から該第１の精度より精度の低い第２の精度で第２のタイミング信号を生成する第２の状態に移行したことを検出するステップと、
該第２の状態に移行したことを検出した場合に、該第１の状態において前記キャリアセンスを行う時間幅の最大値に対し短い時間幅を該第２の状態におけるキャリアセンスを行う時間幅として用いるように設定を行うステップと
を有する方法。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】１スロットを示す説明図である。
【図２】CSMA/CAを示す説明図である。
【図３】同期外れが生じた移動体端末の動作を示す説明図である。
【図４】同期外れが生じた移動体端末の動作を示す説明図である。
【図５】一実施例に係る端末装置を示す部分ブロック図である。
【図６】一実施例に係る端末装置の送信データを示す説明図である。
【図７】一実施例に係る端末装置の動作を示す説明図である。
【図８】一実施例に係る端末装置の動作を示すフロー図である。
【図９】一実施例に係る端末装置の動作を示すフロー図である。
【図１０】一実施例に係る端末装置の動作を示すフロー図である。
【図１１】一実施例に係る端末装置の動作を示すフロー図である。
【図１２】一実施例に係る端末装置の動作を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００９１】
１００  端末装置
１０２  送受信切替部
１０４  受信部
１０６  電波検出部
１０８  時間誤差・キャリアセンス時間抽出部
１１０  受信データ処理部
１１２  制御部
１１４  同期信号受信部
１１６  送信部
１１８  送信データ処理部
１２０  時間誤差・キャリアセンス時間挿入部
１２２  送信制御部
【図１】
2010016637.tif 000003
【図２】
2010016637.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010016637.tif 000007
【図６】
2010016637.tif 000008
【図７】
2010016637.tif 000009
【図８】
2010016637.tif 000010
【図９】
2010016637.tif 000011
【図１０】
2010016637.tif 000012
【図１１】
2010016637.tif 000013
【図１２】
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