(57)【要約】【課題】ＴＤＭＡ方式のみを用いて、新規ノードに対して、低オーバヘッドによるタイムスロットの割当てを可能にする移動通信方法を得ること。【解決手段】固定局１が、自局の無線通信範囲４を通知するための報知パケットを送信し、複数ノードによって形成されるグループ３−２に属し、かつ、グループの代表であるリーダノード２−５が報知パケットを受信すると、固定局１に対して、自グループが利用可能なタイムスロットを代表して問合せるための参入要求メッセージを送信し、これを受信した固定局１が、スロット割当情報に基づいてリーダノード２−５に割当てるスロットを決定し、割当てたタイムスロットを通知するためのタイムスロット割当通知を送信し、リーダノード２−５が、当該タイムスロット割当通知に基づいて、グループ３−２のメンバノードにタイムスロットを割当てるための制御を行う。【選択図】図６
2010279011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定局と１以上のノードがＴＤＭＡ方式を用いて無線通信を行う移動通信システム、における移動通信方法であって、
前記固定局が、タイムスロットの割当状況であるスロット割当情報により自局に割当てられたスロットを用いて、自局の無線通信範囲を通知するための報知パケットを送信する報知パケット送信ステップと、
複数ノードによって形成されるグループに属し、かつ、当該グループの代表である代表ノードが、報知パケットを受信した場合に、前記固定局に対して、自グループが利用可能なタイムスロットを代表して問合せるための参入要求メッセージを送信する参入要求ステップと、
参入要求メッセージを受信した固定局が、前記スロット割当情報に基づいて前記代表ノードに割当てるスロットを決定し、割当てたタイムスロットを通知するためのタイムスロット割当通知を送信するタイムスロット割当通知送信ステップと、
前記代表ノードが、前記固定局から受信したタイムスロット割当通知に基づいて、自グループのメンバノードにタイムスロットを割当てるための制御を行うメンバ用スロット割当てステップと、
を含むことを特徴とする移動通信方法。
【請求項２】
前記固定局が、前記代表ノードの１つである第１の代表ノードから、参入要求メッセージ、またはスロット割当てを増加させたい旨の要求であるスロット割当増加要求を受信した場合に、前記スロット割当情報を参照し、空きスロットがないと判断した場合には解放させるべき既存割当スロットを決定し、解放させると決定した既存割当スロットを使用する他の代表ノードである第２の代表ノードに対し、割当スロットの解放を要求するためのスロット解放要求を送信するスロット解放要求ステップと、
前記第２の代表ノードが、前記固定局から受信したスロット解放要求に基づいて、自グループのメンバノードに対してタイムスロットを解放させるための制御を行うメンバ用スロット解放ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の移動通信方法。
【請求項３】
前記固定局が、代表ノードから、スロット割当てを減少させたい旨の要求であるスロット割当減少要求を受信した場合に、前記スロット割当情報を参照し、新たに割当てるべきタイムスロットを決定し、当該代表ノードへタイムスロット割当通知を送信し、また、使用中のスロットを解放させるために、当該代表ノードへスロット解放要求を送信するスロット割当減少ステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項１または２に記載の移動通信方法。
【請求項４】
前記固定局が、スロット割当状況を変更したい場合に、無線通信範囲内の代表ノードに対する新たなスロット割当てを決定し、当該スロット割当てを含めたスロット割当通知を送信し、また、使用中のスロットを解放させるようスロット解放要求を送信するスロット割当変更ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１、２または３に記載の移動通信方法。
【請求項５】
前記固定局が、代表ノードが自局の無線通信範囲から離脱することを検出した場合に、当該代表ノードに対し、使用中のスロットを解放させるようスロット解放要求を送信する離脱時スロット解放ステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の移動通信方法。
【請求項６】
固定局と１以上のノードがＴＤＭＡ方式を用いて無線通信を行う移動通信システム、における移動通信方法であって、
前記固定局が、タイムスロットの割当状況であるスロット割当情報により自局に割当てられたスロットを用いて、自局の無線通信範囲を通知するための報知パケットを送信する報知パケット送信ステップと、
複数ノードによって形成されるグループに属し、かつ、当該グループの代表である代表ノードが、報知パケットを受信した場合に、前記固定局に対して、自グループが利用可能なタイムスロットを代表して問合せるための参入要求メッセージを送信する参入要求ステップと、
参入要求メッセージを受信した固定局が、前記スロット割当情報に基づいて、前記代表ノードが代表を務めるグループに属する複数のノードに割当てるスロットを決定し、当該割当てたスロットを一時的に自局に割当て、当該スロットを用いて、前記グループに属する複数のノードに対して割当てたタイムスロットを通知するためのタイムスロット割当通知を送信するタイムスロット割当通知送信ステップと、
前記代表ノードが代表を務めるグループに属する複数のノードが、前記固定局から受信したタイムスロット割当通知に基づいて、自ノードに割当てられたタイムスロット、およびグループ内の他ノード宛のタイムスロット割当通知を受信した場合には他ノードに割当てられたタイムスロット、を登録するスロット登録ステップと、
を含むことを特徴とする移動通信方法。
【請求項７】
前記固定局が、前記代表ノードの１つである第１の代表ノードから、参入要求メッセージ、またはスロット割当てを増加させたい旨の要求であるスロット割当増加要求を受信した場合に、前記スロット割当情報を参照し、空きスロットがないと判断した場合には解放させるべき既存割当スロットを決定し、解放させると決定した既存割当スロットを使用する他の代表ノードである第２の代表ノードが代表を務めるグループに属する複数のノードに対し、割当スロットの解放を要求するためのスロット解放要求を送信するスロット解放要求ステップと、
前記第２の代表ノードが代表を務めるグループに属する複数のノードが、前記固定局から受信したスロット解放要求に基づいて、タイムスロットを解放する制御を行い、自ノードが解放したタイムスロット、およびグループ内の他ノード宛のタイムスロット解放要求を受信した場合には他ノードが解放すべきタイムスロット、を登録するスロット解放ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の移動通信方法。
【請求項８】
前記スロット割当を解放したノードが、スロット割当を解放した旨を通知するスロット解放応答に、自ノードのスロット解放情報、および登録したグループ内の他ノードが解放すべきスロット解放情報、を含めて送信するスロット解放応答ステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の移動通信方法。
【請求項９】
前記スロット解放応答を受信したノードが、自ノードが登録するスロット解放情報と当該スロット解放応答に含まれているスロット解放情報とを比較した結果、自ノードが登録するスロット解放情報に抜けがあった場合、抜けがあった部分のスロット解放情報を更新するスロット解放更新ステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の移動通信方法。
【請求項１０】
前記固定局が、送信したスロット解放要求に対応するスロット解放応答を所定の時間内に受信しなかった場合に、再度スロット解放要求を送信するスロット解放再送ステップと、
前記ノードが、前記固定局から再送されたスロット解放要求を受信した場合に、グループ内の他ノードから再送前のスロット解放要求に対するスロット解放応答を受信していたときは、当該スロット解放応答の送信元の他ノードを代理して、前記固定局に対してスロット解放応答を送信する代理スロット解放応答ステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項７、８または９に記載の移動通信方法。
【請求項１１】
前記固定局が、代表ノードから、スロット割当てを減少させたい旨の要求であるスロット割当減少要求を受信した場合に、前記スロット割当情報を参照し、新たに割当てるべきタイムスロットを決定し、当該代表ノードが代表を務めるグループに属する複数のノードへタイムスロット割当通知を送信し、また、使用中のスロットを解放させるために、当該代表ノードが代表を務めるグループに属する複数のノードへスロット解放要求を送信するスロット割当減少ステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項６〜１０のいずれか１つに記載の移動通信方法。
【請求項１２】
前記固定局からタイムスロット割当通知を受信し、スロット割当を更新したノードが、スロット割当を更新した旨を通知するスロット割当応答に、自ノードのスロット割当情報、および登録したグループ内の他ノードのスロット割当情報、を含めて送信するスロット割当応答ステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項６〜１１のいずれか１つに記載の移動通信方法。
【請求項１３】
前記スロット割当応答を受信したノードが、自ノードが登録するスロット割当情報と当該スロット割当応答に含まれているスロット割当情報とを比較した結果、自ノードが登録するスロット割当情報に抜けがあった場合、抜けがあった部分のスロット割当情報を更新するスロット割当更新ステップ、
をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の移動通信方法。
【請求項１４】
前記固定局および前記ノードは、
前記スロット割当情報を、タイムスロット単位の情報であるスロットマップ、および複数のタイムスロットを１単位とするブロック単位の情報であるブロックマップ、により階層的に管理する、
ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１つに記載の移動通信方法。
【請求項１５】
前記代表ノードは、
前記タイムスロット割当通知においてブロックマップのブロックの情報を指定された場合に、当該ブロックの情報を、前記スロットマップにおける対応するスロットの情報に変換し、当該スロットの情報に基づいて、自ノードおよびメンバノードへのタイムスロットの割当てを決定する、
ことを特徴とする請求項１４に記載の移動通信方法。
【請求項１６】
前記固定局は、
前記タイムスロット割当通知において、ブロックマップを特定する情報、割当てたブロックのサブフレーム内の位置、およびサブフレームの繰り返し回数、を通知する、
ことを特徴とする請求項１４または１５に記載の移動通信方法。
【請求項１７】
固定局と１以上のノードがＴＤＭＡ方式を用いて無線通信を行う移動通信システム、における前記固定局であって、
タイムスロットの割当状況であるスロット割当情報を保持するための記憶手段と、
タイムスロットの割当てを行うタイムスロット割当手段と、
を備え、
前記タイムスロット割当手段は、
前記スロット割当情報により自局に割当てられたスロットを用いて、自局の無線通信範囲を通知するための報知パケットを送信し、
複数ノードによって形成されるグループの代表ノードから、利用可能なタイムスロットを代表して問合せるための参入要求メッセージを受信した場合に、前記スロット割当情報に基づいて前記代表ノードに割当てるスロットを決定し、割当てたタイムスロットを通知するためのタイムスロット割当通知を送信する、
ことを特徴とする固定局。
【請求項１８】
前記タイムスロット割当手段は、
前記代表ノードの１つである第１の代表ノードから、参入要求メッセージ、またはスロット割当てを増加させたい旨の要求であるスロット割当増加要求を受信した場合に、前記スロット割当情報を参照し、空きスロットがないと判断した場合には解放させるべき既存割当スロットを決定し、解放させると決定した既存割当スロットを使用する他の代表ノードである第２の代表ノードに対し、割当スロットの解放を要求するためのスロット解放要求を送信する、
ことを特徴とする請求項１７に記載の固定局。
【請求項１９】
前記タイムスロット割当手段は、
代表ノードから、スロット割当てを減少させたい旨の要求であるスロット割当減少要求を受信した場合に、前記スロット割当情報を参照し、新たに割当てるべきタイムスロットを決定し、当該代表ノードへタイムスロット割当通知を送信し、また、使用中のスロットを解放させるために、当該代表ノードへスロット解放要求を送信する、
ことを特徴とする請求項１７または１８に記載の固定局。
【請求項２０】
前記スロット割当手段は、
スロット割当状況を変更したい場合に、無線通信範囲内の代表ノードに対する新たなスロット割当てを決定し、当該スロット割当てを含めたスロット割当通知を送信し、また、使用中のスロットを解放させるようスロット解放要求を送信する、
ことを特徴とする請求項１７、１８または１９に記載の固定局。
【請求項２１】
前記スロット割当手段は、
代表ノードが自局の無線通信範囲から離脱することを検出した場合に、当該代表ノードに対し、使用中のスロットを解放させるようスロット解放要求を送信する、
ことを特徴とする請求項１７〜２０のいずれか１つに記載の固定局。
【請求項２２】
固定局と１以上のノードがＴＤＭＡ方式を用いて無線通信を行う移動通信システム、における前記固定局であって、
タイムスロットの割当状況であるスロット割当情報を保持するための記憶手段と、
タイムスロットの割当てを行うタイムスロット割当手段と、
を備え、
前記タイムスロット割当手段は、
前記スロット割当情報により自局に割当てられたスロットを用いて、自局の無線通信範囲を通知するための報知パケットを送信し、
複数ノードによって形成されるグループの代表ノードから、利用可能なタイムスロットを代表して問合せるための参入要求メッセージを受信した場合に、前記スロット割当情報に基づいて、前記代表ノードが代表を務めるグループに属する複数のノードに割当てるスロットを決定し、当該割当てたスロットを一時的に自局に割当て、当該スロットを用いて、前記グループに属する複数のノードに対して割当てたタイムスロットを通知するためのタイムスロット割当通知を送信する、
ことを特徴とする固定局。
【請求項２３】
前記タイムスロット割当手段は、
前記代表ノードの１つである第１の代表ノードから、参入要求メッセージ、またはスロット割当てを増加させたい旨の要求であるスロット割当増加要求を受信した場合に、前記スロット割当情報を参照し、空きスロットがないと判断した場合には解放させるべき既存割当スロットを決定し、解放させると決定した既存割当スロットを使用する他の代表ノードである第２の代表ノードが代表を務めるグループに属する複数のノードに対し、割当スロットの解放を要求するためのスロット解放要求を送信する、
ことを特徴とする請求項２２に記載の固定局。
【請求項２４】
前記タイムスロット割当手段は、
代表ノードから、スロット割当てを減少させたい旨の要求であるスロット割当減少要求を受信した場合に、前記スロット割当情報を参照し、新たに割当てるべきタイムスロットを決定し、当該代表ノードが代表を務めるグループに属する複数のノードへタイムスロット割当通知を送信し、また、使用中のスロットを解放させるために、当該代表ノードが代表を務めるグループに属する複数のノードへスロット解放要求を送信する、
ことを特徴とする請求項２２または２３に記載の固定局。
【請求項２５】
前記スロット割当情報を、タイムスロット単位の情報であるスロットマップ、および複数のタイムスロットを１単位とするブロック単位の情報であるブロックマップ、により階層的に管理する、
ことを特徴とする請求項１７〜２４のいずれか１つに記載の固定局。
【請求項２６】
前記タイムスロット割当手段は、
前記タイムスロット割当通知において、ブロックマップを特定する情報、割当てたブロックのサブフレーム内の位置、およびサブフレームの繰り返し回数、を通知する、
ことを特徴とする請求項２５に記載の固定局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＤＭＡ（Time  Division  Multiple  Access）方式を採用する移動通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、通信エリア内に存在する複数の端末装置からの送信の衝突を回避するため、たとえば、ＴＤＭＡ方式などにより、フレームを複数のスロットに分割し、各スロットを各端末装置が使用するタイムスロットとして割当てている。
【０００３】
ＴＤＭＡ方式の通信システムでは、複数の端末装置間でタイムスロットの割当てが重複しないよう、無線通信システムに参加するノードに対して予めタイムスロットを割当てておく方法や、ノードの数に応じてタイムスロットの割当てを変更可能な方法が用いられる（たとえば、下記特許文献１および下記特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１９２０２３号公報
【特許文献２】特開２００７−１９５０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術では、ＴＤＭＡ方式とＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を組み合わせることで、編隊と呼ばれる移動体グループ間でのタイムスロットの切り替えを可能にしているが、ＴＤＭＡ方式とＣＤＭＡ方式を制御するため、通信装置が複雑になる、という問題があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ＴＤＭＡ方式のみを用いて、新規ノードに対して、低オーバヘッドによるタイムスロットの割当てを可能にする移動通信方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、固定局と１以上のノードがＴＤＭＡ方式を用いて無線通信を行う移動通信システム、における移動通信方法であって、前記固定局が、タイムスロットの割当状況であるスロット割当情報により自局に割当てられたスロットを用いて、自局の無線通信範囲を通知するための報知パケットを送信する報知パケット送信ステップと、複数ノードによって形成されるグループに属し、かつ、当該グループの代表である代表ノードが、報知パケットを受信した場合に、前記固定局に対して、自グループが利用可能なタイムスロットを代表して問合せるための参入要求メッセージを送信する参入要求ステップと、参入要求メッセージを受信した固定局が、前記スロット割当情報に基づいて前記代表ノードに割当てるスロットを決定し、割当てたタイムスロットを通知するためのタイムスロット割当通知を送信するタイムスロット割当通知送信ステップと、前記代表ノードが、前記固定局から受信したタイムスロット割当通知に基づいて、自グループのメンバノードにタイムスロットを割当てるための制御を行うメンバ用スロット割当てステップと、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ＴＤＭＡ方式のみでグループ内での参入要求メッセージの衝突を回避でき、また、各ノードが個別に参入する場合よりも固定局の処理負荷を低減させ、オーバヘッドを低減させた処理が可能になる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態１の移動通信システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、固定局の内部構成例を示すブロック図である。
【図３】図３は、ノードの内部構成例を示すブロック図である。
【図４】図４は、上述した複数のタイムスロット（ＴＳ）からなるフレームＦの構成例を示す概念図である。
【図５】図５は、新たなグループが移動通信システムに参加する場合の例を示す図である。
【図６】図６は、固定局に参入要求メッセージが送信される様子を示す図である。
【図７】図７は、固定局が管理するスロットマップの一例を示す図である。
【図８】図８は、スロットマップおよびブロックマップの対応例を示す図である。
【図９】図９は、ブロックマップの割当ての一例を示す図である。
【図１０】図１０は、ブロックマップをスロットマップに変換しスロットをノードに割当てた様子を示す図である。
【図１１】図１１は、固定局の無線通信範囲に２つのグループが参入済みである状態を示す図である。
【図１２】図１２は、図１１の移動通信システムに対し、新たなグループが参入する場合の例を示す図である。
【図１３】図１３は、固定局が保持するブロックマップ（その３）にて、一部のスロットを解放した場合の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、固定局から送信されたスロット解放要求が転送される様子を示す図である。
【図１５】図１５は、スロット割当解放応答が各メンバノードから送信され、固定局に転送される様子を示す図である。
【図１６】図１６は、スロット再割当ての一例を示す図である。
【図１７】図１７は、固定局がグループのリーダノードにスロット割当通知を送信する様子を示す図である。
【図１８】図１８は、固定局の無線通信範囲に新たなグループが参入する場合の例を示す図である。
【図１９】図１９は、固定局が管理するスロットマップの一例を示す図である。
【図２０】図２０は、固定局が新たに参入したグループの各メンバノードにスロット割当通知を送信する様子を示す図である。
【図２１】図２１は、各メンバノードがスロット割当確認応答をブロードキャスト送信する様子を示す図である。
【図２２】図２２は、メンバノードの１つに固定局から送信されたスロット割当通知が到達しない様子を示す図である。
【図２３】図２３は、スロット割当通知が到達しなかったメンバノードに他のメンバノードがスロット割当通知をブロードキャスト送信する様子を示す図である。
【図２４】図２４は、他のメンバノードからスロット割当通知を受けたメンバノードがスロット割当確認応答を送信する様子を示す図である。
【図２５】図２５は、２つのグループが参入済みである固定局の無線通信範囲に、新たなグループが参入する場合の例を示す図である。
【図２６】図２６は、固定局がグループの各メンバノードにスロット解放要求を送信する様子を示す図である。
【図２７】図２７は、各メンバノードがスロット割当解放応答をブロードキャスト送信する様子を示す図である。
【図２８】図２８は、メンバノードの１つに固定局から送信されたスロット解放要求が到達しない様子を示す図である。
【図２９】図２９は、スロット解放要求が到達しなかったメンバノードが他のメンバノードからスロット割当解放応答を受信する様子を示す図である。
【図３０】図３０は、スロット解放要求が到達しなかったメンバノードがスロット割当解放応答をブロードキャスト送信する様子を示す図である。
【図３１】図３１は、スロット解放要求を受信したメンバノードが他のメンバノードの代理でスロット割当解放応答を送信する様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかる移動通信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態の移動通信システムの構成例を示す図である。図１の移動通信システムは、固定局１と、無線移動ノード２−１〜２−４（以下、単に「ノード」と記す）とを備える。上記のノード２−１〜２−４は、無線通信システム参加前に、リーダノードとメンバノードからなるグループ３−１を形成しており、グループ３−１内に存在するノードを識別するためのノードＩＤを互いに認識している。また、無線通信範囲４は、固定局１の無線通信範囲である。固定局１は、無線通信範囲４内に存在するノードとの間で、無線によるパケット通信を行う。本実施の形態の無線通信システムは、複数のタイムスロットからなり、フレームＦを一周期とするＴＤＭＡ方式を採用する。
【００１２】
図２は、固定局１の内部構成例を示すブロック図である。固定局１は、アンテナ１１と、アンテナ１１を介して無線通信を行う無線通信部１２と、タイムスロットの割当てを行うタイムスロット割当部１３と、自局およびノードの識別子，自局およびノードのタイムスロットを保持するためのメモリ１４と、ネットワークなどを介し、他の固定局（図示せず）と有線通信を行うための有線通信部１５とを備える。
【００１３】
図３は、ノードの内部構成例を示すブロック図である。各ノードは、アンテナ２１と、アンテナ２１を介して無線通信を行う無線通信部２２と、タイムスロットの割当てを行うタイムスロット割当部２３と、自ノードおよび他のノードの識別子，自ノードおよび他のノードのタイムスロットを保持するためのメモリ２４とを備える。
【００１４】
図４は、上述した複数のタイムスロット（ＴＳ）からなるフレームＦの構成例を示す概念図である。各タイムスロットＴＳには、固有のタイムスロット番号“ＴＳ＃Ｎ”（Ｎは自然数）がナンバリングされている。なお、フレームＦのフレーム長およびタイムスロット数は、システムで固定であり既知であるものとする。
【００１５】
固定局１は、無線通信範囲４内に存在する各ノードに対して、タイムスロットの割当てに重複がないようフレームＦを管理している。
【００１６】
つづいて、以上のように構成された移動通信システムにおいて、新たなグループが参入する場合の動作を説明する。ここでは、図１に示す移動通信システムに対して、ノード２−５，２−６，２−７，２−８を備えるグループ３−２が、新たに参加する場合を例に説明する。図５は、新たなグループが移動通信システムに参加する場合の例を示す図である。図５の例では、ノード２−５がリーダノードであり、他のノードがメンバノードであるとする。
【００１７】
固定局１の無線通信部１２は、自局に複数個が割当てられたスロットの一部を用いて、無線通信範囲４を通知するための報知パケットを、アンテナ１１を介して周囲に送信する。この報知パケットには、メモリ１４から読み出した自局の識別子，送信を行ったタイムスロット番号，時刻同期を行うための時間など、ノードが移動通信システムへ参入するために必要な情報を含める。
【００１８】
図５に示すように、グループ３−２の各ノードは、アンテナ２１および無線通信部２２を介して報知パケットを受信すると、自ノードが無線通信範囲４に到達したことを検知し、リーダノード２−５が参入処理を開始する。
【００１９】
フレームＦには、移動通信システムへ参加するノードのために、予め参入処理を開始するための制御用スロットが用意されている。リーダノード２−５の無線通信部２２は、報知パケットに記載されるタイムスロット番号に基づいて、制御用スロットの位置を特定し、固定局１に対して、グループ３−２についての参入要求メッセージを送信する。図６は、固定局に参入要求メッセージが送信される様子を示す図である。当該参入要求メッセージには、メモリ２４に保持する、グループ３−２に属するノード２−５，２−６，２−７，２−８のノードＩＤを含める。
【００２０】
参入要求メッセージを受信した固定局１のタイムスロット割当部１３は、メモリ１４において管理する、タイムスロット単位の情報であるスロットマップに基づいて空きスロットを確認し、空きスロットがあれば、そのなかからグループ３−２に割当てるスロットを、複数のタイムスロットを１単位とするブロック（後述）単位で決定して、無線通信部１２に通知するとともに、割当てたタイムスロットを通知するためのタイムスロット割当通知を送信するよう指示する。
【００２１】
図７は、固定局１が管理するタイムスロット割当マップ（以下、スロットマップ）の一例を示す図である。図７に示すように、固定局１は、スロットマップをフレーム単位にｎスロットで均等分割したｍ個のサブフレームＳＦでフレームを管理している（スロット数Ｎ＝ｎ×ｍ、ｎ，ｍは自然数）。図７では、ｎ個に分割したスロットに対し、当該スロットの位置（以下、「スロット位置」ともいう）を示す番号（＃１など）を示している。また、図７では、空スロットを空欄で表し、割当てがあるスロットを“−”で表す。
【００２２】
また、固定局１は、ブロック単位の情報であるブロックマップを管理する。図８は、スロットマップおよびブロックマップの対応例を示す図である。ブロックマップは、１ブロックを構成するスロット数によって複数管理可能であり、スロットマップおよびブロックマップは、互いに対応関係がある。たとえば、図８では、スロットマップに対応するように、２スロットを１単位とし、サブフレームをｐ個に分割して管理するブロックマップ（その１）と、４スロットを１単位とし、サブフレームをｑ個に分割して管理するブロックマップ（その２）とを示す（ｐ，ｑは自然数）。ブロックマップにおける１単位のスロットを「ブロック」ということとし、ブロックの位置（何個目のブロックか）を「ブロック位置」ともいう。また、図８では、ブロックマップ（その２）のＳＦ＃１〜＃ｍの、ブロック位置＃１のブロックを、グループ３−１に割当てたことを示す。したがって、スロットマップおよびブロックマップ（その１）の該当スロットまたはブロックは、割当てがあるスロット表示“−”となっている。なお、固定局１および全てのノードは、スロットマップおよびブロックマップを、自身のメモリに予め保持することとする。
【００２３】
図９は、ブロックマップの割当ての一例を示す図である。図９では、固定局１がグループ３−２に対して、ブロックマップ（その２）のＳＦ＃１〜＃ｍにおけるブロック位置＃ｑのブロックを割当てたことを示している。
【００２４】
固定局１の無線通信部１２は、タイムスロット割当部１３からの通知にしたがい、図７に示すように自局に割当てられたタイムスロットを用いて、リーダノード２−５に対して、タイムスロット割当通知を送信する。タイムスロット割当通知には、グループ３−２に割当てるブロックマップ（その２）のブロック位置が記載されている。
【００２５】
なお、グループ３−２に割当てたブロックマップ配置は、ブロックマップ（その２）のサブフレームをｍ回繰り返すと同じ結果が得られるため、リーダノード２−５に通知する情報としては、“「ブロックマップ（その２）」の「ブロック位置＃ｑ」を「ｍ」回繰り返す”という具合に、利用するブロックマップ，そのブロックマップ内のブロック割当位置，繰り返し回数、を通知すればよい。
【００２６】
以上のようなタイムスロット割当通知を受信すると、リーダノード２−５の無線通信部２２は、制御用スロットを用いて、固定局１に対し確認応答（ＡＣＫ）を送信する。また、タイムスロット割当通知をタイムスロット割当部２３に出力する。
【００２７】
既に述べたように、スロットマップおよびブロックマップは、システムで固定であり既知である。したがって、リーダノード２−５のタイムスロット割当部２３は、さらに、グループ３−２に割当てられたブロックをスロットマップのタイムスロットに変換し、当該タイムスロットを、メンバノードのそれぞれおよび自ノードに割当て、割当状況をメモリ２４に保存する。また、タイムスロット割当部２３は、メンバノードのＩＤと割当てたタイムスロットとの対応関係を無線通信部２２に通知するとともに、メンバノードにタイムスロット割当通知を送信するよう指示する。
【００２８】
図１０は、ブロックマップをスロットマップに変換し、タイムスロットを各ノードに割当てた様子を示す図である。図１０では、ＳＦ＃１〜ＳＦ＃ｍにおけるスロット位置＃ｎ−３を、リーダノード２−５に割当て、同スロット位置＃ｎ−２をメンバノード２−６に、スロット位置＃ｎ−１をメンバノード２−７に、スロット位置＃ｎをメンバノード２−８に割当てている。そして、リーダノード２−５の無線通信部２２は、自ノードのタイムスロットを用いて、メンバノード２−６，２−７，２−８に対しスロット割当て通知を送信する。
【００２９】
このようにして、リーダノード２−５からのスロット割当て通知を受信したメンバノード２−６，２−７，２−８、の無線通信部２２は、通知されたタイムスロット割当てをタイムスロット割当部２３に通知する。タイムスロット割当部２３は、当該タイムスロット割当てを自ノードのメモリ２４に保存する。また、無線通信部２２は、通知スロットを用いて、リーダノード２−５に対し確認応答を送信する。
【００３０】
以上説明したように、本実施の形態では、移動通信システムにおける固定局の無線通信範囲内では、新たなグループが参入する場合には、リーダノードが代表して参入のための処理を行う構成とした。これにより、ＴＤＭＡ方式のみでグループ内での参入要求メッセージの衝突を回避でき、また、各ノードが個別に参入する場合よりも固定局の処理負荷を低減させ、オーバヘッドを低減させた処理が可能になる。
【００３１】
また、固定局が参入ノードに対するタイムスロット割当てをノードごとに管理するのではなく、グループを用いて階層的にタイムスロットを管理することとし、リーダノードにのみタイムスロット割当てを通知する構成とした。これにより、リーダノードからの確認応答を受信するのみで処理が完了するため、固定局の処理負荷を低減可能となる。
【００３２】
また、グループ３−２内に、固定局の無線通信範囲内に到達していないノードが存在していても、リーダノードがタイムスロット割当てを転送するため、確実に通知することが可能になる。
【００３３】
また、スロット割当通知において、スロット割当てをブロックマップとサブフレームの繰り返し回数で表現することにより、１フレーム分のスロットマップ情報を送信するよりも少ないオーバヘッドで通知可能になる。
【００３４】
なお、本実施の形態では、スロット割当通知では、スロット割当てをブロックマップとサブフレームの繰り返し回数により通知することとしたが、移動通信システムの通信データレートが十分大きい場合には、スロットマップ情報を全て送信する、または、該当割当スロット位置を全て送信するとしてもよい。
【００３５】
また、本実施の形態では、ノードと無線により接続する固定局がタイムスロット割当てを実行するとしたが、当該固定局と有線により接続された他の固定局がタイムスロット割当てを行うとしてもよい。この場合、ノードとの無線通信を行う固定局１のタイムスロット割当部１３は、他の固定局とのインタフェースとして機能する。すなわち、固定局１のタイムスロット割当部１３は、無線通信部１２から受け取る情報や指示を、有線通信部１５を介して他の固定局に通知する。当該他の固定局は、上記のタイムスロット割当部およびメモリと同等の各部を備え、タイムスロット割当部が、上記のタイムスロット割当部と同様の処理を行い、処理結果をメモリに格納する。そして、当該処理結果（決定されたタイムスロット割当て）を、有線通信部１５を介して固定局１のタイムスロット割当部１３に通知する。タイムスロット割当部１３は、上記実施の形態で記載した、タイムスロットを決定した後の処理を行う。
【００３６】
実施の形態２．
実施の形態１では、移動通信システムへの新規参入にあたってリーダノードがグループのメンバノードも含め参入処理を代行し、固定局はリーダノードとのみメッセージ交換を行うことで、参入処理のオーバヘッドを軽減させる場合を説明した。本実施の形態では、移動通信システムにおいて、リーダノードがグループのスロット割当変更を代行する場合を説明する。
【００３７】
図１１は、固定局１Ｂの無線通信範囲４に２つのグループが参入済みである状態を示す図である。図１１では、ノード２Ｂ−１〜２Ｂ−４を備えるグループ３Ｂ−１と、ノード２Ｂ−５〜２Ｂ−８を備えるグループ３Ｂ−２とを示す。この状態から、新たなグループ３Ｂ−３が参入する場合を考える。図１２は、図１１の移動通信システムに対し、新たなグループ３Ｂ−３が参入する場合の例を示す図である。グループ３Ｂ−３は、ノード２Ｂ−９，２Ｂ−１０，２Ｂ−１１，２Ｂ−１２を備える。
【００３８】
グループ３Ｂ−３のリーダノード２Ｂ−９の無線通信部２２は、固定局１Ｂの報知パケットを受信すると、固定局１Ｂの無線通信範囲４に侵入したことを検出し、メモリ２４から制御用のスロットの情報を読み出し、当該制御用スロットを用いて参入要求メッセージを送信する。
【００３９】
当該参入要求メッセージを受信した固定局１Ｂのタイムスロット割当部１３は、メモリ１４を参照し、自身が管理するスロットマップから空きスロットを確認し、空きスロットが存在しない場合は、既にスロット割当てのあるグループ３Ｂ−１およびグループ３Ｂ−２のサブフレームの繰り返し回数を減少させ、空きスロットを確保する。タイムスロット割当部１３は、その結果およびスロット割当を開放させる指示を無線通信部１２に通知する。図１３は、固定局１Ｂが保持するブロックマップ（その３）にて、一部のブロックを解放した場合の一例を示す図である。図１３では、ＳＦ＃１〜＃ｍのブロック位置＃１がグループ３Ｂ−１に割当てられ、ＳＦ＃１〜＃ｍのブロック位置＃ｑがグループ３Ｂ−２に割当てられている状態から、ＳＦ＃２やＳＦ＃ｍの列のブロックを解放する。
【００４０】
固定局１Ｂの無線通信部１２は、タイムスロット割当部１３から通知されたスロットを指定して、グループ３Ｂ−１のリーダノード２Ｂ−１および、グループ３Ｂ−２のリーダノード２Ｂ−５に対し、スロットの一部を解放するよう要求する。すなわち、固定局１Ｂの無線通信部１２は、図１３に示すスロット位置を指定して、自局に割当てられたスロットを用い、スロットの解放を要求するメッセージであるスロット解放要求を送信する。
【００４１】
スロット解放要求を受信した各リーダノードの無線通信部２２は、指定されたスロットを解放するよう、自ノードに割当てられるスロットにて、グループ内のメンバノードにスロット解放要求を転送する。図１４は、固定局１Ｂから送信されたスロット解放要求が転送される様子を示す図である。また、リーダノードのタイムスロット割当部２３は、自ノードのスロットを解放してメモリ２４の自ノード用タイムスロットを削除する。
【００４２】
当該スロット解放要求を受信したメンバノードのタイムスロット割当部２３は、指定されたスロットを解放し、メモリ２４の自ノード用タイムスロットを削除し、その旨を無線通信部２２に通知する。そして、無線通信部２２は、自ノードに割当てられるスロットを用いて、解放を実行した旨のメッセージであるスロット割当解放応答を自ノードのリーダノードへ送信する。各リーダノードの無線通信部２２は、たとえば、グループ内の全てのメンバノードからスロット割当解放応答を受信し、グループ内のスロット割当解放が完了したことを確認すると、スロット割当解放応答をまとめて固定局１Ｂに転送する。図１５は、スロット割当解放応答が各メンバノードから送信され、固定局１Ｂに転送される様子を示す図である。また、リーダノードの無線通信部２２はその旨をタイムスロット割当部２３に通知し、タイムスロット割当部２３は、メモリ２４のメンバノード用タイムスロットを削除する。
【００４３】
固定局１Ｂのタイムスロット割当部１３は、たとえば、既存のノード２Ｂ−１，２Ｂ−２，２Ｂ−３および２Ｂ−４からのスロット割当解放応答を受信すると、図１６に示すように、グループ３Ｂ−３に割当てるスロットを決定し、メモリ１４のタイムスロットを更新する。図１６は、スロット再割当ての一例を示す図である。図１６の例では、グループ３Ｂ−１に割当てられていたスロットを一部解放し、それらのスロットをグループ３Ｂ−３に割当てた場合を示す。
【００４４】
以降は、実施の形態１と同様に、固定局１Ｂの無線通信部１２は、グループ３Ｂ−３のリーダノード２Ｂ−９にスロット割当通知を送信し、グループ３Ｂ−３内の全ノードにスロットを割当てるための制御を行う。図１７は、固定局１Ｂが、グループ３Ｂ−３のリーダノード２Ｂ−９にスロット割当通知を送信する様子を示す図である。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態では、ＴＤＭＡ方式を用いる無線通信システムにおいて、既存ノードに複数のスロットが割当てられ、新規参入ノードに割当可能なスロットが存在しない場合には、階層的な単位で既存ノードに割当てたスロットの一部を解放する構成とした。これにより、新規ノードに割当てるスロットを確保可能となる。
【００４６】
なお、固定局１Ｂのタイムスロット割当部１３は、無線通信システムにノードが参入するタイミングだけでなく、既存ノードからのスロット割当てを増加または減少させたい旨のスロット割当ての増減要求に応じて、スロット割当てを変更してもよい。スロット割当ての増加は、たとえば、パケット流量の増加やメンバノードの増加によりスロットが不足したことを代表ノードが認識した場合に要求される。スロット割当ての減少は、たとえば、パケット流量の減少やメンバノードの離脱によりスロットが余ったことを代表ノードが認識した場合に要求される。スロット割当増加要求の場合の処理は、上述の参入要求メッセージの場合と同様である。
【００４７】
代表ノードの無線通信部２２が、スロット割当減少要求を送信した場合には、固定局１Ｂのタイムスロット割当部１３は、自局が保持するブロックマップにおいて新たに割当てるブロックを決定し、上述同様にスロット割当通知を送信する制御を行う。また、固定局１Ｂのタイムスロット割当部１３は、現在割当てているブロックを指定して、スロット解放要求を送信する制御を行う。代表ノードのタイムスロット割当部２３は、新たなブロックに基づくスロットを自ノードおよびメンバノードに割当て、また、メンバノードに対し、不要となったブロックを解放させる制御を行う。また、代表ノードの無線通信部２２は、スロット割当通知に対するＡＣＫ、およびスロット解放要求に対するスロット割当解放応答を、固定局１Ｂへ送信する。
【００４８】
また、固定局１Ｂのタイムスロット割当部１３は、自局の都合により、たとえば、使用するブロックマップや、スロット割当てを変更してもよい。この場合には、無線通信範囲４内の全ての代表ノードに対する現行のブロックマップ、または新たなブロックマップにおけるスロット割当てを決定し、当該スロット割当てをスロット割当通知により送信し、また、使用中のスロットの一部または全部を解放させるようスロット解放要求を送信する制御を行う。
【００４９】
さらに、固定局１Ｂのタイムスロット割当部１３は、グループ（代表ノード）が固定局１Ｂの無線通信範囲４から遠ざかり、自局から離脱することを検出した場合には、上述同様に、スロット解放要求を送信する制御を行う。以降の処理は同じである。
【００５０】
また、本実施の形態においても、実施の形態１同様、上記の固定局が実行するタイムスロット決定または解放に関する処理は、有線により接続された他の固定局が行うとしてもよい。
【００５１】
実施の形態３．
実施の形態１および実施の形態２では、移動通信システムへリーダノードがグループのメンバノードも含めて参入処理もしくはスロット割当変更を代行し、固定局はリーダノードとのみメッセージ交換を行うことで、参入処理もしくはスロット割当変更のオーバヘッドを軽減させる場合を説明した。本実施の形態では、移動通信システムにおいて参入処理の開始要求のみリーダノードが代行し、スロット割当の処理は固定局がリーダノードおよびメンバノードと交換する場合を説明する。
【００５２】
図１８は、固定局１Ｃの無線通信範囲４にグループ３Ｃ−２が参入する場合の例を示す図である。グループ３Ｃ−２は、ノード２Ｃ−５〜２Ｃ−８を備える。
【００５３】
グループ３Ｃ−２のリーダノード２Ｃ−５の無線通信部２２は、固定局１Ｃの報知パケットを受信すると、固定局１Ｃの無線通信範囲４に侵入したことを検出し、メモリ２４から制御用のスロットの情報を読み出し、当該制御用スロットを用いて参入要求メッセージを送信する。
【００５４】
当該参入要求メッセージを受信した固定局１Ｃのタイムスロット割当部１３は、メモリ１４を参照し、自局が管理するスロットマップから空きスロットを確認してグループ３Ｃ−２に割当てるタイムスロット割当を決定し、無線通信部１２に通知するとともに、割当てたタイムスロットを通知するためのタイムスロット割当通知を送信するように指示する。
【００５５】
図１９は、固定局１Ｃが管理するスロットマップの一例を示す図である。図１９に示すように、固定局１Ｃは、グループ３Ｃ−２に割当てたタイムスロット割当を一時的に自局に割当てる。固定局１Ｃの無線通信部１２は、タイムスロット割当部１３の通知にしたがい、自局に一時的に割当てたスロットを用いて、グループ３Ｃ−２のメンバノードであるノード２Ｃ−５〜２Ｃ−８に対して、タイムスロット割当通知を送信する。図２０は、固定局１Ｃがグループ３Ｃ−２の各メンバノードにスロット割当通知を送信する様子を示す図である。タイムスロット割当通知には、ノード２Ｃ−５〜２Ｃ−８に割当てるスロット位置が割当ノード毎に記載されている。
【００５６】
以上のようなタイムスロット割当通知を受信すると、グループ３Ｃ−２のノード２Ｃ−５〜２Ｃ−８のタイムスロット割当部２３は、当該タイムスロットを自ノードに割当て、割当状況をメモリ２４に保存する。
【００５７】
さらに、グループ３Ｃ−２に属する他ノードに対するタイムスロット割当通知も受信し、グループ全体の割当状況をメモリ２４に保存する。
【００５８】
図２１は、グループ３Ｃ−２のノード２Ｃ−５〜２Ｃ−８が確認応答（ＡＣＫ）を送信する様子を示す図である。グループ３Ｃ−２のノード２Ｃ−５〜２Ｃ−８は、自ノードにスロットを割当てると、無線通信部２２は、自ノードに割当てられたスロットを用いて、ＡＣＫをブロードキャスト送信する。
【００５９】
このとき、グループ３Ｃ−２のノード２Ｃ−５〜２Ｃ−８が送信するＡＣＫには、自ノードに割当てられたタイムスロット位置、およびグループ内の他ノードに割当てられているスロット割当位置を記載しておく。
【００６０】
ＡＣＫを受信したノード２Ｃ−５〜２Ｃ−８は、メモリ２４を参照し、自身の持つスロット割当状況とＡＣＫに記載されているスロット割当を比較し、スロット割当状況に抜けがあれば更新する。
【００６１】
図２２は、グループ３Ｃ−２のノード２Ｃ−７に固定局１Ｃからのタイムスロット割当通知が到達しない様子を示す図である。このとき、２Ｃ−７は、タイムスロット割当通知を受信していないため、自ノードにスロットを割当てることができない。
【００６２】
図２３は、ノード２Ｃ−７にグループ３Ｃ−２の他ノードがＡＣＫを送信する様子を示す図である。既に述べたように、ＡＣＫには、ＡＣＫを送信したノードのスロット割当状況、および周辺の他ノードのスロット割当位置が記載されている。そのため、ＡＣＫを受信したノード２Ｃ−７は、ＡＣＫに記載されたスロット割当情報から、自ノードに割当てられたスロット位置を抽出し、メモリ２４に保存する。
【００６３】
図２４は、ノード２Ｃ−７が、グループ３Ｃ−２の他ノードからのＡＣＫを受け、ＡＣＫに含まれるタイムスロット割当通知から自ノードのスロット位置を得て、ＡＣＫを送信する様子を示した図である。自ノードにスロットを割当てたノード２Ｃ−７の無線通信部２２は、自ノードに割当てられたスロットを用いて、ＡＣＫをブロードキャスト送信する。
【００６４】
なお、本実施の形態では、固定局１Ｃが一時的に割当てられているスロット位置とタイムスロット割当通知の送信スロットを関連付けて、グループ３Ｃ−２のそれぞれのノードがタイムスロット割当通知を受信したスロットを割当スロットとしても良い。
【００６５】
以上説明したように、本実施の形態では、無線通信システムにおける固定局の無線通信範囲内では、新たなグループが参入する場合には、リーダノードが代表して参入メッセージを送信し、固定局がタイムスロット割当通知をグループの全てのノードに対して送信する構成とした。これにより、ＴＤＭＡ方式のみでグループ内での参入要求メッセージの衝突を回避できる。
【００６６】
また、固定局が参入ノードに割当てるスロットを一時的に自局へ割当て、タイムスロット割当通知を送信するために利用する構成とした。これにより、固定局がタイムスロット割当通知を送信可能なスロット数が増加するため、タイムスロット割当通知の情報量増加、冗長性増加することが可能になる。
【００６７】
また、タイムスロット割当通知に対する確認応答（ＡＣＫ）に、スロット割当情報を記載してブロードキャスト送信する構成とした。これにより、固定局からのタイムスロット割当通知を受信できない場合においても、グループ内の他ノードからのＡＣＫを受信することにより、タイムスロット割当通知を補完することが可能になる。
【００６８】
また、実施の形態２と同様に、固定局１Ｃのタイムスロット割当部１３は、無線通信システムにノードが参入するタイミングだけでなく、既存ノードからのスロット割当てを増加または減少させたい旨のスロット割当ての増減要求に応じて、スロット割当てを変更してもよい。
【００６９】
実施の形態４．
実施の形態３では、移動通信システムにおいて参入処理の開始要求のみリーダノードが代行し、スロット割当の処理は固定局とリーダノード、メンバノード間で交換し、固定局が割当てるスロットを一時的に自局に割当てタイムスロット割当通知に利用可能なスロットを増加させ、確認応答（ＡＣＫ）にスロット割当情報を記載することで、グループノードに対するタイムスロット割当通知を補完する場合を説明した。本実施の形態では、移動通信システムにおいて、固定局が参入済みのノードに対してスロット割当を変更する場合を説明する。
【００７０】
図２５は、固定局１Ｄの無線通信範囲に２つのグループ３Ｄ−１および３Ｄ−２が参入済みである状態に対し、新たなグループ３Ｄ−３が参入する場合の例を示す図である。図２５では、ノード２Ｄ−１〜２Ｄ−４を備えるグループ３Ｄ−１と、ノード２Ｄ−５〜２Ｄ−８を備えるグループ３Ｄ−２と、ノード２Ｄ−９〜２Ｄ−１２を備えるグループ３Ｄ−３を示す。
【００７１】
グループ３Ｄ−３のリーダノード２Ｄ−９の無線通信部２２は、固定局１Ｄの報知パケットを受信すると、固定局１Ｄの無線通信範囲４に侵入したことを検出し、メモリ２４から制御用のスロットの情報を読み出し、当該制御用スロットを用いて参入要求メッセージを送信する。
【００７２】
当該参入要求メッセージを受信した固定局１Ｄのタイムスロット割当部１３は、メモリ１４を参照し、自身が管理するスロットマップから空きスロットを確認し、空きスロットが存在しない場合は、既にスロット割当てのあるグループ３Ｄ−１、およびグループ３Ｄ−２のサブフレームの繰り返し回数を減少させ、空きスロットを確保する。タイムスロット割当部１３は、その結果およびスロット割当を開放させる指示を無線通信部１２に通知する。
【００７３】
固定局１Ｄの無線通信部１２は、タイムスロット割当部１３から通知されたスロットを指定して、グループ３Ｄ−１のノード２Ｄ−１〜２Ｄ−４およびグループ３Ｄ−２のノード２Ｄ−５〜２Ｄ−８に対し、スロットの一部を解放するよう要求する。図２６は、固定局１Ｄがスロット解放要求を送信する様子を示す図である。
【００７４】
当該スロット解放要求を受信したノードのタイムスロット割当部２３は、指定されたスロットを解放し、メモリ２４の自ノード用タイムスロットを削除し、その旨を無線通信部２２に通知する。そして、無線通信部２２は、自ノードに割当てられるスロットを用いて、解放を実行した旨のメッセージであるスロット割当解放応答にスロット解放要求と同等の情報を記載し、周辺ノードにブロードキャスト送信する。図２７は、ノードがスロット割当解放応答をブロードキャスト送信する様子を示す図である。
【００７５】
スロット割当解放応答を受信したグループ３Ｄ−１およびグループ３Ｄ−２のノードは、当該スロット割当解放応答に記載されているスロット解放要求と同等の情報とメモリ２４のタイムスロットを参照し、タイムスロットを更新する。
【００７６】
固定局１Ｄのタイムスロット割当部１３は、たとえば、既存ノード２Ｄ−１〜２Ｄ−４、２Ｄ−５〜２Ｄ−８からのスロット割当解放応答を受信すると、グループ３Ｄ−３に割当てるスロットを決定し、メモリ１４のタイムスロットを更新する。
【００７７】
以降は、実施の形態３と同様に、固定局１Ｄの無線通信部１２は、グループ３Ｄ−３のノード２Ｄ−９〜２Ｄ−１２にタイムスロット割当通知を送信し、グループ３Ｄ−３内の全ノードにスロットを割当てるための制御を行う。
【００７８】
図２８は、グループ３Ｄ−１のノード２Ｄ−４に固定局１Ｄからのスロット解放要求が到達しない様子を示す図である。このときノード２Ｄ−４は、スロット解放要求を受信していないため、自ノードのスロットを解放することができない。
【００７９】
図２９は、ノード２Ｄ−４がグループ３Ｄ−１の他ノードからスロット割当解放応答を受信する様子を示す図である。既に述べたように、スロット割当解放応答には、スロット解放要求と同等の情報が記載されている。そのため、スロット割当解放応答を受信したノード２Ｄ−４は、スロット割当解放応答から自ノードが解放するスロット位置を抽出し、指定されたスロットを解放してメモリ２４の自ノード用タイムスロットを削除し、その旨を無線通信部２２に通知する。そして、無線通信部２２は、自ノードに割当てられるスロットを用いて、解放を実行した旨のメッセージであるスロット割当解放応答に、スロット解放要求と同等の情報を記載し、周辺ノードにブロードキャスト送信する。図３０は、ノード２Ｄ−４が、スロット割当解放応答をブロードキャスト送信する様子を示す図である。
【００８０】
ノード２Ｄ−４のスロット割当解放応答を受信したグループ３Ｄ−１の他のノードは、当該スロット割当解放応答に記載されているスロット解放要求と同等の情報とメモリ２４のタイムスロットを比較し、抜けがあればタイムスロットを更新する。既に更新済みであれば処理を終了する。
【００８１】
固定局１Ｄのタイムスロット割当部１３は、たとえば、既存ノード２Ｄ−１〜２Ｄ−４、２Ｄ−５〜２Ｄ−８からのスロット割当解放応答を一定時間内に受信できない場合、これまで受信したスロット割当解放応答でメモリ１４のタイムスロットを更新し、再度スロット解放要求をブロードキャスト送信する。
【００８２】
当該スロット解放要求を受信したノード２Ｄ−１のタイムスロット割当部２３は、メモリ２４の自ノード用タイムスロットと解放指定されたスロットを比較し、スロット割当の変更がない旨、および解放指定のスロットを利用していたノードが既にスロット解放済みである旨、を無線通信部２２に通知する。そして、無線通信部２２は、自ノードに割当てられたスロットを用いて、スロット割当解放応答にスロット解放要求と同等の情報を記載し、２Ｄ−４の代理で固定局１Ｄに送信する。図３１は、スロット解放要求を受信したノード２Ｄ−１がノード２Ｄ−４の代理でスロット割当解放応答を送信する様子を示す図である。
【００８３】
以降は、実施の形態３と同様に、固定局１Ｄの無線通信部１２は、グループ３Ｄ−３のノード２Ｄ−９〜２Ｄ−１２にスロット割当通知を送信し、グループ３Ｄ−３内の全ノードにスロットを割当てるための制御を行う。
【００８４】
以上説明したように、本実施の形態では、ＴＤＭＡ方式を用いる無線通信システムにおいて、既存ノードに複数のスロットが割当てられ、新規参入ノードに割当可能なスロットが存在しない場合には、固定局が一括して無線通信範囲内のノードに対して既存ノードに割当てたスロットの一部を解放する構成とした。これにより、新規ノードに割当てるスロットを確保可能になる。
【００８５】
また、スロット割当を解放した旨を通知するメッセージであるスロット割当解放応答に、スロット解放要求と同等の情報を記載することとした。これにより、固定局の無線通信範囲外にいるノードに対してもスロット解放要求を通知することが可能になる。
【００８６】
また、スロット割当解放応答をブロードキャストすることによりグループ内でスロット割当解放が完了したノードが把握できるため、固定局からのスロット解放要求の再送に対して、グループ内の他ノードが代理でスロット割当解放応答を送信することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
以上のように、本発明にかかる移動通信システムは、ＴＤＭＡ方式を用いる移動通信システムに有用であり、特に、複数のノード単位で参入が可能であるような移動通信システムに適している。
【符号の説明】
【００８８】
１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ  固定局
２−１〜２−８，２Ｂ−１〜２Ｂ−１２，２Ｃ−１〜２Ｃ−８，２Ｄ−１〜２Ｄ−１２  ノード
３−１〜３−２，３Ｂ−１〜３Ｂ−３，３Ｃ−１〜３Ｃ−２，３Ｄ−１〜３Ｄ−３  グループ
４  無線通信範囲
１１  アンテナ
１２  無線通信部
１３  タイムスロット割当部
１４  メモリ
１５  有線通信部
２１  アンテナ
２２  無線通信部
２３  タイムスロット割当部
２４  メモリ
【図１】
2010279011.tif 000003
【図２】
2010279011.tif 000004
【図３】
2010279011.tif 000005
【図４】
2010279011.tif 000006
【図５】
2010279011.tif 000007
【図６】
2010279011.tif 000008
【図７】
2010279011.tif 000009
【図８】
2010279011.tif 000010
【図９】
2010279011.tif 000011
【図１０】
2010279011.tif 000012
【図１１】
2010279011.tif 000013
【図１２】
2010279011.tif 000014
【図１３】
2010279011.tif 000015
【図１４】
2010279011.tif 000016
【図１５】
2010279011.tif 000017
【図１６】
2010279011.tif 000018
【図１７】
2010279011.tif 000019
【図１８】
2010279011.tif 000020
【図１９】
2010279011.tif 000021
【図２０】
2010279011.tif 000022
【図２１】
2010279011.tif 000023
【図２２】
2010279011.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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