(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
親局と複数の子局との間の通信網上に、下りチャンネルと、複数の上りチャンネルとが設けられ、前記親局が前記下りチャンネルを用いて前記複数の子局へ信号を送り、前記複数の子局の各々が前記上りチャンネルを用いて前記親局へ信号を送ることにより、前記親局と前記複数の子局とが双方向通信を行う双方向通信システムの通信方法であって、
前記子局は、子局グループ１または子局グループ２に所属し、
前記上りチャンネルは、上りチャンネルグループ１または上りチャンネルグループ２に所属し、
前記親局は、前記上りチャンネルグループ１に含まれる上りチャンネルの信号にエラーがあれば、この上りチャンネルと、前記上りチャンネルグループ２に含まれる上りチャンネルとを入れ替え、
更に、そのような上りチャンネルの入れ替えの発生有無に関わらず、また、そのような上りチャンネルの入れ替えの発生前であるか後であるかに関わらず、
前記子局グループ１に含まれる子局は、前記上りチャンネルグループ１に含まれる上りチャンネルを使用し、
前記子局グループ２に含まれる子局は、前記上りチャンネルグループ２に含まれる上りチャンネルを使用する
ことを特徴とする双方向通信方法。
【請求項２】
前記下りチャンネルによって伝送される信号は、前記上りチャンネルへの前記子局のアクセスを制御するアクセス制御情報を含み、
前記親局は、前記アクセス制御情報で、前記上りチャンネルの各々が使用中か空いているかと、どの上りチャンネルグループに所属しているかを示し、
前記子局グループ１に所属する前記子局は、前記アクセス制御情報で示された、前記上りチャンネルグループ１に所属する空いている上りチャンネルを用いてメッセージを送出し、
前記子局グループ２に所属する前記子局は、前記アクセス制御情報で示された、前記上りチャンネルグループ２に所属する空いている上りチャンネルを用いてメッセージを送出する
ことを特徴とする請求項１記載の双方向通信方法。
【請求項３】
前記複数の上りチャンネルは、上りチャンネル１〜ｎ（ｎ：整数；ｎ≧２）のｎ個であり、
前記下りチャンネルによって伝送される信号は、前記上りチャンネル１〜ｎへの前記子局のアクセスをそれぞれ制御するアクセス制御情報１〜ｎを含み、
前記親局は、前記上りチャンネルグループ１に所属する前記上りチャンネルに対応する前記アクセス制御情報に、前記子局グループ１に所属する前記子局の番号を示し、
前記子局は、前記アクセス制御情報１〜ｎに自分の番号があれば、その前記アクセス制御情報に対応する前記上りチャンネルを用いてメッセージを送出する
ことを特徴とする請求項１記載の双方向通信方法。
【請求項４】
前記子局グループ１に所属する前記子局は、子局１〜ｍ（ｍ：整数；ｍ≧２）のｍ個であり、
前記親局は、前記上りチャンネルグループ１に所属する前記上りチャンネルを順に調べ、空いている前記上りチャンネルに対応する前記アクセス制御情報に、前記子局ｋ、ｋ＋１、…、ｍ、１、２…の順に子局の番号を示す（ｋ：整数；１≦ｋ≦ｍ）
ことを特徴とする請求項３記載の双方向通信方法。
【請求項５】
前記子局グループ１に所属する前記子局は、子局１〜ｍ（ｍ：整数； ｍ≧２）のｍ個であり、
前記上りチャンネルグループ１に所属する前記上りチャンネルは、上りチャンネル１〜ｍのｍ個であり、
前記親局は、前記上りチャンネルグループ１に所属する空いている前記上りチャンネルｋに対応する前記アクセス制御情報ｋに、前記子局ｋの番号を示す（ｋ：整数；１≦ｋ≦ｍ）
ことを特徴とする請求項３記載の双方向通信方法。
【請求項６】
親局と複数の子局との間の通信網上に、下りチャンネルと、上りチャンネル１〜ｎ（ｎ：整数；ｎ≧２）とが設けられ、前記親局が前記下りチャンネルを用いて前記複数の子局へ信号を送り、前記複数の子局の各々が前記上りチャンネルを用いて前記親局へ信号を送ることにより、前記親局と前記複数の子局とが双方向通信を行う双方向通信システムであって、
前記下りチャンネルによって伝送される信号は、前記上りチャンネル１〜ｎへの前記子局のアクセスを制御するアクセス制御情報１〜ｎを含み、
前記複数の子局は、子局グループ１または子局グループ２に所属し、
前記上りチャンネルは、上りチャンネルグループ１または上りチャンネルグループ２に所属し、
前記親局側に備えられる装置として、
前記上りチャンネルグループ１に所属する前記上りチャンネル上の信号にエラーがあれば、そのチャンネルと、前記上りチャンネルグループ２に所属する上りチャンネルとを入れ替えるチャンネル所属装置と、
前記チャンネル所属装置における上りチャンネルの入れ替えの発生有無に関わらず、また、上りチャンネルの入れ替えの発生前であるか後であるかに関わらず、前記上りチャンネルグループ１に所属する前記上りチャンネルに子局グループ１に所属する前記子局を割り当てるよう、対応する前記アクセス制御情報を作成するチャンネル装置と、
前記アクセス制御情報１〜ｎを入力し、下りチャンネルに送出する下り送出装置とを含む
ことを特徴とする双方向通信システム。
【請求項７】
前記チャンネル装置は、前記上りチャンネルの各々が使用中か空いているかと、どの上りチャンネルグループに所属しているかを前記アクセス制御情報に示すことを特徴とする請求項６記載の双方向通信システム。
【請求項８】
前記親局側に備えられる装置として、前記子局グループ１に所属する前記子局の番号が書き込まれたテーブルを含み、
前記チャンネル装置は、前記上りチャンネルグループ１に所属する前記上りチャンネルに対応する前記アクセス制御情報に、前記テーブル上の番号を示す
ことを特徴とする請求項６記載の双方向通信システム。
【請求項９】
前記子局グループ１に所属する前記子局は、子局１〜ｍ（ｍ：整数；ｍ≧２）のｍ個であり、
前記テーブルは、アドレス１〜ｍに子局１〜ｍの番号が書き込まれ、
前記チャンネル装置は、前記上りチャンネルグループ１に所属する前記上りチャンネルを順に調べ、空いている前記上りチャンネルに対応する前記アクセス制御情報に、順に、前記テーブルのアドレスｋ、ｋ＋１、…、ｍ、１、２…上の番号を示す（ｋ：整数；１≦ｋ≦ｍ）
ことを特徴とする請求項８記載の双方向通信システム。
【請求項１０】
前記子局グループ１に所属する前記子局は、子局１〜ｍ（ｍ：整数；ｍ≧２）のｍ個であり、
前記上りチャンネルグループ１に所属する前記上りチャンネルは、上りチャンネル１〜ｍのｍ個であり、
前記テーブルは、アドレス１〜ｍに子局１〜ｍの番号が書き込まれ、
前記チャンネル装置は、前記上りチャンネルグループ１に所属する空いている前記上りチャンネルｋに対応する前記アクセス制御情報ｋに、前記テーブルのアドレスｋ上の番号を示す（ｋ：整数；１≦ｋ≦ｍ）
ことを特徴とする請求項８記載の双方向通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、双方向通信方法及びシステムに関し、具体的には、ポイント−マルチポイントの回線構成を用いた双方向通信システムおよびこの通信システムにおける通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、双方向通信網を用いたデータ通信が盛んである。特に、ＣＡＴＶの分野では、放送と通信との融合が、両者の規制緩和とともに進み、ケーブル通信網を用いたデータ通信が行われている。例えば、テレビ放送の空きチャンネルを利用し、インターネットなどの双方向データ通信を行う双方向ケーブル通信システムがある。
【０００３】
このような双方向通信システムにおいては、映像など大容量データを伝送するユーザには優先的に通信を許可するといった、速度保証機能の実現が望まれている。一般的に、前述の双方向ケーブル通信システムなど、ポイント−マルチポイントの回線構成を用いた双方向通信システムにおいては、下りチャンネルに対し、上りチャンネルは通信容量が小さいため、速度保証機能の実現にあたって、上り通信における速度保証機能が必要となる。
【０００４】
双方向通信システムの例として、従来、特開平８−１３３１２３号「通信システムにおけるアクセス制御方法」に示されるものがある。この従来例の双方向通信システムは、親局と複数の子局との間の通信網上に、下りチャンネルと、複数の上りチャンネルとが設けられ、前記親局が前記下りチャンネルを用いて前記複数の子局へ信号を送り、前記複数の子局の各々が前記上りチャンネルを用いて前記親局へ信号を送ることにより、前記親局と前記複数の子局とが双方向通信を行う双方向通信システムであって、前記下りチャンネルによって伝送される信号は、前記上りチャンネルへの前記子局のアクセスを制御するアクセス制御情報を含み、以下のステップＡ１、２の繰り返し動作、もしくは、以下のステップＢ１、２の繰り返し動作が実行されることによって、上りアクセス制御が実現されるものである。なお、ステップＡ１とは、前記親局が、前記アクセス制御情報で、前記上りチャンネルの各々が使用中か空いているかを示すステップであり、ステップＡ２とは、前記子局が、前記下りチャンネル上の信号を受け取り、前記親局へメッセージがあれば、前記アクセス制御情報で示された空いている上りチャンネルを用いてメッセージを送出するステップである。また、ステップＢ１とは、前記親局が、前記アクセス制御情報で、前記上りチャンネルの各々へ前記子局を割り当てる指示を行うステップであり、ステップＢ２とは、前記子局が、前記下りチャンネル上の信号を受け取り、前記親局へメッセージがあれば、前記アクセス制御情報で割り当てられた上りチャンネルを用いてメッセージを送出するステップである。
【０００５】
ここで、ステップＡ１、２の繰り返し動作は、一般に、コンテンション方式と呼ばれ、親局は子局へ上りチャンネルの空き状況を伝え、子局が自分で上りチャンネルを獲得するものである。また、ステップＢ１、２の繰り返し動作は、一般に、ポーリング方式と呼ばれ、親局が上りチャンネルの子局への割り当てを行うものである。
【０００６】
この文献によれば、従来例の双方向通信システムでは、２通りの手法で速度保証機能の実現を目指す。
【０００７】
一つは、ポーリング方式を実行するとき、速度保証の対象となっている子局へ上りチャンネルを多く割り当てるものである。しかしながら、この方法では、相対的に、他の子局と比較して、上りチャンネルの割り当てが多くなるだけであって、子局数が増えるに従い、上りチャンネルを獲得できる機会が減少するため、速度保証機能の実現は困難である。
【０００８】
もう一つの方法は、上りチャンネルおよび子局のグループ化である。しかしながら、単純にグループ化するだけでは、特定のグループのチャンネルに大きなノイズが現れたとき、そのグループの通信品質が下がるため、速度保証機能の実現は困難である。
【０００９】
このように、従来例の双方向通信システムでは、速度保証機能の実現が困難であるという問題があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来例の双方向通信システムにおいては、速度保証機能の実現が困難である。それゆえに、本発明の双方向通信方法およびシステムは、速度保証機能を実現するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本願第１の発明の双方向通信方法は、定められた数の上りチャンネルを速度保証の対象となる子局のみに使用させることを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。
【００１２】
また、本願第２の発明の双方向通信方法は、本願第１の発明の双方向通信方法において、コンテンション方式を用いることを特徴としたものであって、ハードウェア規模を小さくしつつ、速度保証機能を実現するものである。
【００１３】
また、本願第３の発明の双方向通信方法は、本願第１の発明の双方向通信方法において、ポーリング方式を用いることを特徴としたものであって、通信手順を簡単にしつつ、速度保証機能を実現するものである。
【００１４】
また、本願第４の発明の双方向通信方法は、本願第３の発明の双方向通信方法において、速度保証の対象となる子局に上りチャンネルをシェアさせるものである。
【００１５】
また、本願第５の発明の双方向通信方法は、本願第３の発明の双方向通信方法において、速度保証の対象となる子局に上りチャンネルを占有させるものである。
【００１６】
また、本願第６の発明の双方向通信システムは、定められた数の上りチャンネルを速度保証の対象となる子局のみに使用させることを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。
【００１７】
また、本願第７の発明の双方向通信システムは、本願第６の発明の双方向通信システムにおいて、コンテンション方式を用いることを特徴としたものであって、ハードウェア規模を小さくしつつ、速度保証機能を実現するものである。
【００１８】
また、本願第８の発明の双方向通信システムは、本願第６の発明の双方向通信システムにおいて、ポーリング方式を用いることを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。
【００１９】
また、本願第９の発明の双方向通信システムは、本願第８の発明の双方向通信システムにおいて、速度保証の対象となる子局に上りチャンネルをシェアさせるものである。
【００２０】
また、本願第１０の発明の双方向通信システムは、本願第８の発明の双方向通信システムにおいて、速度保証の対象となる子局に上りチャンネルを占有させるものである。
【００２１】
また、本発明に関連する発明の双方向通信方法は、トラフィックが小さいときはコンテンション方式を用い、トラフィックが大きいときは、速度保証の対象となる子局のみポーリング方式を用いて通信を行うことを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。
【００２２】
また、本発明に関連する発明の双方向通信方法は、速度保証の対象となる子局のみポーリング方式を用い、残りの子局はコンテンション方式を用いて通信を行うことを特徴としたものであって、すべての子局に上りチャンネルを使用する機会を与えつつ、速度保証機能を実現するものである。
【００２３】
また、本発明に関連する発明の双方向通信方法は、上記双方向通信方法において、コンテンション方式で与えられる上りチャンネルよりもポーリング方式で与えられる上りチャンネルを優先的に使用するように子局を構成することを特徴としたものであって、上りチャンネルの有効利用を実現しつつ、速度保証機能を実現するものである。
【００２４】
また、本発明に関連する発明の双方向通信システムは、コンテンション方式で与えられる上りチャンネルよりもポーリング方式で与えられる上りチャンネルを優先的に使用するように子局を構成することを特徴としたものであって、上りチャンネルの有効利用を実現しつつ、速度保証機能を実現するものである。
【００２５】
また、本発明に関連する発明の双方向通信システムは、トラフィックが小さいときはコンテンション方式を用い、トラフィックが大きいときは、速度保証の対象となる子局のみポーリング方式を用いて通信を行うことを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。
【００２６】
また、本発明に関連する発明の双方向通信システムは、速度保証の対象となる子局のみポーリング方式を用い、残りの子局はコンテンション方式を用いて通信を行うことを特徴としたものであって、すべての子局に上りチャンネルを使用する機会を与えつつ、速度保証機能を実現するものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明と本発明に関連する発明の実施の形態について、図面を用いて説明する
【００２８】
（実施の形態１）
本発明に関連する発明の実施の形態１の双方向通信方法およびシステムについて説明する。
【００２９】
図１は、本発明に関連する発明の実施の形態１の双方向通信方法およびシステムを示すものであり、０は、下りチャンネルである。１〜４は、上りチャンネルである。５は、親局である。１０１〜１０６は、子局であり、それぞれ独自の「子局番号」を持つ。前記子局１０１〜１０３をグループＡ、子局１０４〜１０６をグループＢとする。
【００３０】
図２は、前記下りチャンネル０上の信号のフォーマットを示すものであり、１０は、下りユニークワードである。１５は、下りデータである。１１〜１４は、アクセス制御情報であり、それぞれ、前記上りチャンネル１〜４に関する情報であって、「子局番号」、「空きチャンネル」符号、「使用中チャンネル」符号、「使用不可チャンネル」符号のいずれかで構成される。
【００３１】
図３は、前記上りチャンネル１〜４上の信号フォーマットを示すものであり、２０は、プリアンブルである。２１は、上りユニークワードである。２２は、上りデータである。２３は、エラーチェックコードである。
【００３２】
図４は、前記子局１０１〜１０６の構成を示すものであり、３０は、データフラグであり、「データあり」または「データなし」を示す。３１は、使用中フラグであり、「使用中」または「不使用中」を示す。３２は、継続フラグであり、「継続」または「非継続」を示す。３３は、空きフラグであり、「空きあり」または「空きなし」を示す。３４は、割り当てフラグであり、「割り当てあり」または「割り当てなし」を示す。３５は、使用中チャンネル番号である。３６は、空きチャンネル番号である。３７は、割り当てチャンネル番号である。
【００３３】
４０は、前記下りデータ１５を入力し、前記データフラグ３０と、前記上りデータ２２とを出力する子局データ装置であって、親局へ送出したい下りデータを持っていれば、前記データフラグ３０を「データあり」とし、持っていなければ、「データなし」とする。
【００３４】
４１は、前記下りチャンネル０上の信号と、前記使用中フラグ３１と、前記使用中チャンネル番号３５とを入力し、前記継続フラグ３２を出力する継続使用装置であって、前記使用中フラグ３１が「使用中」でかつ、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１１〜１４のうち、前記使用中チャンネル番号３５で示されるものが「使用中チャンネル」ならば、前記継続フラグ３２を「継続」、それ以外ならば「非継続」とする。
【００３５】
４２は、前記下りチャンネル０上の信号を入力し、前記空きフラグ３３と、前記空きチャンネル番号３６とを出力する空きチャンネル番号装置であって、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１１〜１４を調べ、「空きチャンネル」があれば、前記空きフラグ３３を「空きあり」とし、その前記アクセス制御情報に対応する前記上りチャンネル番号を前記空きチャンネル番号３６とし、なければ、前記空きフラグ３３を「空きなし」とする。
【００３６】
４３は、前記下りチャンネル０上の信号を入力し、前記割り当てフラグ３４と、前記割り当てチャンネル番号３７とを出力する割り当てチャンネル番号装置であって、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１１〜１４を調べ、自局の「子局番号」があれば、前記割り当てフラグ３４を「割り当てあり」とし、その前記アクセス制御情報に対応する前記上りチャンネル番号を前記割り当てチャンネル番号３７とし、なければ、前記割り当てフラグ３４を「割り当てなし」とする。
【００３７】
４４は、前記下りチャンネル０上の信号を入力し、前記下りデータ１５を出力する下りデータ装置である。
【００３８】
４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３、前記割り当てフラグ３４、前記空きチャンネル番号３６、前記割り当てチャンネル番号３７、前記上りデータ２２を入力し、前記使用中フラグ３１と、使用中チャンネル番号３５とを出力し、後述の条件により、前記上りチャンネルに信号を送出する上り送出装置であって、
前時点から信号を送出中であれば、前記使用中フラグ３１を「使用中」とし、送出中のチャンネル番号を前記使用中チャンネル番号３５とし、送出中でなければ、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とし、また、前記データフラグ３０が「データなし」であるか、または、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３、前記割り当てフラグ３４がそれぞれ「非継続」、「空きなし」、「割り当てなし」のとき、信号を送出せず、それ以外のとき、図３に示したフォーマットの信号を作成し、以下で示す上りチャンネル、
（１）  前記継続フラグ３２が「継続」ならば、そのとき信号送出中の上りチャンネル、
（２）  前記継続フラグ３２が「非継続」、前記割り当てフラグ３４が「割り当てなし」で、前記空きフラグ３３が「空きあり」であれば、前記空きチャンネル番号３６で示される前記上りチャンネル、
（３）  前記継続フラグ３２が「非継続」、前記空きフラグ３３が「空きなし」で、前記割り当てフラグ３４が「割り当てあり」であれば、前記割り当てチャンネル番号３７で示される前記上りチャンネル、
（４）  前記継続フラグ３２が「非継続」で、前記空きフラグ３３が「空きあり」、前記割り当てフラグ３４が「割り当てあり」であれば、前記空きチャンネル番号３６または前記割り当てチャンネル番号３７で示される前記上りチャンネル、に信号を送出する。
【００３９】
図８は、前記親局５の構成を示すものであり、６１〜６４は、上りチャンネル情報であって、それぞれ、上りチャンネル１〜４に関する情報であって、「信号なし」、「信号あり」、「エラーあり」のいずれかのコマンドで構成される。
【００４０】
６は、前記下りデータ１５、前記上りチャンネル情報６１〜６４を入力し、図２に示したフォーマットの信号を作成し、前記下りチャンネル０に送出する下りチャンネル装置である。
【００４１】
７は、前記上りチャンネル１〜４上の信号を入力し、前記上りデータ２２と、前記上りチャンネル情報６１〜６４とを出力する上りチャンネル装置であって、前記上りチャンネル１〜４上の信号から前記上りデータ２２を取り出すとともに、前記上りチャンネル１〜４における信号の存在およびエラーの存在を調べ、前記上りチャンネル１〜４それぞれについて、「信号なし」、「信号あり」、「エラーあり」のうちいずれかのコマンドを使用して、前記上りチャンネル情報６１〜６４を作成する。
【００４２】
８は、前記上りデータ２２を入力し、前記下りデータ１５を出力する親局データ装置である。
【００４３】
図９は、前記下りチャンネル装置６の内部構成を示すものであり、７１は、モードフラグであって、「コンテンション」もしくは「ポーリング」を示す。
【００４４】
１１１〜１１４は、コンテンションアクセス制御情報であって、それぞれ、上りチャンネル１〜４に関する情報であって、「空きチャンネル」符号、「使用中チャンネル」符号、「使用不可チャンネル」符号のいずれかで構成される。
【００４５】
２１１〜２１４は、ポーリングアクセス制御情報であって、それぞれ、上りチャンネル１〜４に関する情報であって、「子局番号」、「使用中チャンネル」符号、「使用不可チャンネル」符号のいずれかで構成される。
【００４６】
７４は、子局番号である。
【００４７】
５１は、前記上りチャンネル情報６１〜６４を入力し、前記モードフラグ７１を出力するモード装置であって、初期状態で、前記モードフラグ７１を「コンテンション」とし、前記上りチャンネル情報６１〜６４を監視し、「信号なし」コマンドと、「エラーあり」コマンドとをカウントし、「エラーあり」コマンドが２以上であれば、「ポーリング」に切り替え、「信号なし」コマンドが３以上であれば、「コンテンション」に切り替える。
【００４８】
５２は、前記モードフラグ７１と、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４と、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４とを入力し、前記アクセス制御情報１１〜１４を出力する選択装置であって、前記モードフラグ７１が「コンテンション」を示していれば、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４を、「ポーリング」を示していれば、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を、前記アクセス制御情報１１〜１４とする。
【００４９】
５３は、前記アクセス制御情報１１〜１４と、前記下りデータ１５とを入力し、図３に示したフォーマットの信号を作成し、前記下りチャンネル０に出力する下り送出装置である。
【００５０】
５４は、前記上りチャンネル情報６１〜６４を入力し、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４を出力するコンテンションアクセス制御装置であって、前記上りチャンネル情報６１〜６４において、「信号なし」、「信号あり」、「エラーあり」コマンドが使用されている上りチャンネルに対して、それぞれ、「空きチャンネル」、「使用中チャンネル」、「使用不可チャンネル」符号を用いて、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４を作成する。
【００５１】
５５は、前記上りチャンネル情報６１〜６４と、前記子局番号７４とを入力し、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を出力するポーリングアクセス制御装置であって、前記上りチャンネル情報６１〜６４において、「信号なし」、「信号あり」、「エラーあり」コマンドが使用されている上りチャンネルに対して、それぞれ、前記子局番号７４で示される「子局番号」と、「使用中チャンネル」、「使用不可チャンネル」符号を用いて、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を作成する。
【００５２】
５６は、前記上りチャンネル情報６１〜６４と、前記モードフラグ７１とを入力し、それぞれ、「信号なし」、「ポーリング」を示していれば、前記子局１０１〜１０３の子局番号、すなわち前記グループＡの子局番号を順に前記子局番号７４として出力するテーブルである。
【００５３】
図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、前記上りチャンネル情報６１〜６４と、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４と、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、前記下りチャンネル０上の信号とのタイミングを示すものである。
【００５４】
本発明に関連する発明の実施の形態１の双方向通信方法およびシステムの動作について説明する。
【００５５】
初期状態（時点０）では、前記子局１０１〜１０６は上り通信を行っていない。
【００５６】
前記子局１０１、１０５は親局へ送出すべき上りデータを持っており、前記子局１０２〜１０４、１０６は持っていないとする。
【００５７】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【００５８】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル１〜４に信号がないので、前記上りチャンネル情報６１〜６４をすべて「信号なし」とする。
【００５９】
前記下りチャンネル装置６で、以下の動作が行われる。前記モード装置５１は、前記モードフラグ７１を「コンテンション」としている。今回、「エラーあり」コマンドが２未満であったので、次の時点（時点１）も引き続き「コンテンション」とする。前記上りチャンネル情報６１〜６４がすべて「信号なし」なので、前記コンテンションアクセス制御装置５４は、すべて「空きチャンネル」符号とした前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４を作成する。前記モードフラグ７１が「コンテンション」を示しているので、前記選択装置５２は、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４を前記アクセス制御情報１１〜１４とする。前記下り送出装置５３は、前記アクセス制御情報１１〜１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【００６０】
前記子局１０１〜１０６では、以下の動作が行われる。
【００６１】
前記子局１０１、１０５の前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っているので、前記データフラグ３０を「データあり」とする。前記子局１０２〜１０４、１０６の前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っていないので、前記データフラグ３０を「データなし」とする。前記上り送出装置４５は、前時点から信号を送出していないので、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とする。前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「不使用中」なので、前記継続フラグ３２を「非継続」とする。前記上りチャンネル１〜４がすべて「空きチャンネル」なので、前記空きチャンネル番号装置４２は、前記空きフラグ３３を「空きあり」とし、ランダムに上りチャンネルを選択してその番号を前記空きチャンネル番号３６とする。ここでは、前記子局１０１、１０５は、それぞれ、前記上りチャンネル１、２を選択したものとする。前記アクセス制御情報１１〜１４に「子局番号」が書かれていないので、前記割り当てチャンネル番号装置４３は、前記割り当てフラグ３４を「割り当てなし」とする。前記子局１０１、１０５の前記上り送出装置４５は、前記データフラグ３０、前記空きフラグ３３、前記継続フラグ３２、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「データあり」、「空きあり」、「非継続」、「割り当てなし」なので、前記空きチャンネル番号３６で示される上りチャンネルを選択し、前記上りデータ２２を送出する。前記子局１０２〜１０４、１０６の前記上り送出装置４５は、前記データフラグ３０が「データなし」なので、送出しない。
【００６２】
この結果、時点０直後から、前記子局１０１、１０５は、それぞれ前記上りチャンネル１、２で上り通信を行う。前記子局１０２〜１０４、１０６は行わない。
【００６３】
次の時点（時点１）で、前記子局１０１、１０５は、引き続き、親局へ送出すべき上りデータを持っており、前記子局１０２〜１０４、１０６も、新たに、親局へ送出すべき上りデータを持っているとする。
【００６４】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【００６５】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル１、２に信号を検出し、前記上りチャンネル情報６１〜６４を、それぞれ、「信号あり」、「信号あり」、「信号なし」、「信号なし」とする。
【００６６】
前記下りチャンネル装置６で、以下の動作が行われる。前記モード装置５１は、前記モードフラグ７１を「コンテンション」とする。今回、「エラーあり」コマンドが２未満であったので、次の時点（時点２）でも「コンテンション」となる。前記上りチャンネル情報６１〜６４が、それぞれ、「信号あり」、「信号あり」、「信号なし」、「信号なし」なので、前記コンテンションアクセス制御装置５４は、それぞれ、「通信中チャンネル」、「通信中チャンネル」、「空きチャンネル」、「空きチャンネル」符号とした前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４を作成する。前記モードフラグ７１が「コンテンション」を示しているので、前記選択装置５２は、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４を前記アクセス制御情報１１〜１４とする。前記下り送出装置５３は、前記アクセス制御情報１１〜１４と、前記下りデータ１５とを入力し、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【００６７】
前記子局１０１〜１０６では、以下の動作が行われる。
前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っているので、前記データフラグ３０を「データあり」とする。前記子局１０１、１０５の前記上り送出装置４５は、前時点（時点０）から信号を送出しているので、前記使用中フラグ３１を「使用中」とする。前記子局１０２〜１０４、１０６の前記上り送出装置４５は、前時点（時点０）から信号を送出していないので、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とする。前記子局１０１、１０５の前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「使用中」なので、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１１〜１４のうち、前記使用中チャンネル番号３５で示されるものを見る。前記子局１０１、１０５で、それぞれ、前記アクセス制御情報１１、１２が「使用中チャンネル」なので、前記継続フラグ３２を「継続」とする。前記子局１０２〜１０４、１０６の前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「不使用中」なので、前記継続フラグ３２を「非継続」とする。前記上りチャンネル３、４が「空きチャンネル」なので、前記空きチャンネル番号装置４２は、前記上りチャンネル３、４から、ランダムに一つを選択してその番号を前記空きチャンネル番号３６とする。ここでは、前記子局１０２、１０３は、前記上りチャンネル３を、前記子局１０４、１０６は、前記上りチャンネル４を選択したものとする。前記アクセス制御情報１１〜１４「子局番号」が書かれていないので、前記割り当てチャンネル番号装置４３は、前記割り当てフラグ３４を「割り当てなし」とする。前記子局１０１、１０５の前記上り送出装置４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２が「継続」なので、前時点（時点０）から引き続いて、それぞれ、上りチャンネル１、２を選択して前記上りデータ２２を送出する。前記子局１０２〜１０４、１０６の前記上り送出装置４５は、前記データフラグ３０、前記空きフラグ３３、前記継続フラグ３２、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「データあり」、「空きあり」、「継続なし」、「割り当てなし」なので、前記空きチャンネル番号３６で示される上りチャンネルを選択して前記上りデータ２２を送出する。
【００６８】
この結果、時点１直後では、前記子局１０１、１０５は、引き続き、それぞれ前記上りチャンネル１、２で上り通信を行っている。前記子局１０２、１０３はともに前記上りチャンネル３を使用するためデータが衝突する。前記子局１０４、１０６はともに前記上りチャンネル４を使用するためデータが衝突する。
【００６９】
次の時点（時点２）で、前記子局１０１〜１０６は、引き続き、親局へ送出すべき上りデータを持っているとする。
【００７０】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【００７１】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル１、２に信号を、前記上りチャンネル３、４に信号エラーを検出し、前記上りチャンネル情報６１〜６４を、それぞれ、「信号あり」、「信号あり」、「エラーあり」、「エラーあり」とする。
【００７２】
前記下りチャンネル装置６で、以下の動作が行われる。
【００７３】
前記モード装置５１は、前記モードフラグ７１を「コンテンション」とする。今回、「エラーあり」コマンドが２以上であったので、次の時点（時点３）では「ポーリング」となる。
【００７４】
前記上りチャンネル情報６１〜６４が、それぞれ、「信号あり」、「信号あり」、「エラーあり」、「エラーあり」なので、前記コンテンションアクセス制御装置５４は、それぞれ、「通信中チャンネル」、「通信中チャンネル」、「使用不可チャンネル」、「通信不可チャンネル」符号とした前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４を作成する。
【００７５】
前記モードフラグ７１が「コンテンション」を示しているので、前記選択装置５２は、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４を前記アクセス制御情報１１〜１４とする。
【００７６】
前記下り送出装置５３は、前記アクセス制御情報１１〜１４と、前記下りデータ１５とを入力し、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【００７７】
前記子局１０１〜１０６では、以下の動作が行われる。
【００７８】
前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っているので、前記データフラグ３０を「データあり」とする。
【００７９】
前記上り送出装置４５は、前時点（時点１）から信号を送出しているので、前記使用中フラグ３１を「使用中」とする。
【００８０】
前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「使用中」なので、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１１〜１４のうち、前記使用中チャンネル番号３５で示されるものを見る。前記子局１０１、１０５では、それぞれ、前記アクセス制御情報１１、１２が「使用中チャンネル」なので、前記継続フラグ３２を「継続」とする。前記子局１０２、１０３では、前記アクセス制御情報１３が、前記子局１０４、１０６では、前記アクセス制御情報１４が、「使用不可チャンネル」なので、前記継続フラグ３２を「非継続」とする。
【００８１】
前記アクセス制御情報１１〜１４に「空きチャンネル」が存在しないので、前記空きチャンネル番号装置４２は、前記空きフラグ３３を「空きなし」とする。
【００８２】
前記アクセス制御情報１１〜１４に「子局番号」が書かれていないので、前記割り当てチャンネル番号装置４３は、前記割り当てフラグ３４を「割り当てなし」とする。
【００８３】
前記子局１０１、１０５の前記上り送出装置４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２が「継続」なので、前時点（時点１）から引き続いて、それぞれ、上りチャンネル１、２を選択して前記上りデータ２２を送出する。
【００８４】
前記子局１０２〜１０４、１０６の前記上り送出装置４５は、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「非継続」、「空きなし」、「割り当てなし」なので、前記上りデータ２２を送出しない。
【００８５】
この結果、時点２直後では、前記子局１０１、１０５は、引き続き、それぞれ前記上りチャンネル１、２で上り通信を行っている。前記子局１０２〜１０４、１０６は行わない。
【００８６】
次の時点（時点３）で、前記子局１０１、１０５は、上り通信を終了し、親局へ送出すべき上りデータを持っておらず、前記子局１０２〜１０４、１０６は、引き続き、持っているとする。
【００８７】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【００８８】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル１、２に信号を検出し、前記上りチャンネル情報６１〜６４を、それぞれ、「信号あり」、「信号あり」、「信号なし」、「信号なし」とする。
【００８９】
前記下りチャンネル装置６で、以下の動作が行われる。
【００９０】
前記モード装置５１は、前記モードフラグ７１を「ポーリング」とする。今回、「信号なし」コマンドが３未満であったので、次の時点（時点４）も引き続き「ポーリング」となる。
【００９１】
前記上りチャンネル情報６１〜６４が、それぞれ、「信号あり」、「信号あり」、「信号なし」、「信号なし」なので、前記ポーリングアクセス制御装置５５は、それぞれ、「通信中チャンネル」符号、「通信中チャンネル」符号、前記子局１０１、１０２の「子局番号」とした前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を作成する。
【００９２】
前記モードフラグ７１が「ポーリング」を示しているので、前記選択装置５２は、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を前記アクセス制御情報１１〜１４とする。
【００９３】
前記下り送出装置５３は、前記アクセス制御情報１１〜１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【００９４】
前記子局１０１〜１０６では、以下の動作が行われる。
【００９５】
前記子局１０１、１０５の前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っていないので、前記データフラグ３０を「データなし」とする。
【００９６】
前記子局１０２〜１０４、１０６の前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っているので、前記データフラグ３０を「データあり」とする。
【００９７】
前記子局１０２〜１０４、１０６の前記上り送出装置４５は、前時点（時点２）から信号を送出していないので、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とする。
【００９８】
前記子局１０２〜１０４、１０６の前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「不使用中」なので、前記継続フラグ３２を「非継続」とする。
【００９９】
前記アクセス制御情報１１〜１４に「空きチャンネル」が存在しないので、前記空きチャンネル番号装置４２は、前記空きフラグ３３を「空きなし」とする。
【０１００】
前記割り当てチャンネル番号装置４３は、前記下りチャンネル０上の信号から前記アクセス制御情報１１〜１４を取り出す。
【０１０１】
そして、前記子局１０１、１０２の前記割り当てチャンネル番号装置４３は、それぞれ、前記アクセス制御情報１３、１４に、自局の「子局番号」が書かれていることを確認し、前記割り当てフラグ３４を「割り当てあり」とし、それぞれ、上りチャンネル３、４の番号を前記割り当てチャンネル番号３７とする。
【０１０２】
一方、前記子局１０３、１０４の前記割り当てチャンネル番号装置４３は、自局の「子局番号」が書かれていないことを確認し、前記割り当てフラグ３４を「割り当てなし」とする。
【０１０３】
前記子局１０１、１０５の前記上り送出装置４５は、前記データフラグ３０が「データなし」なので、前記上りデータ２２を送出しない。
【０１０４】
前記子局１０２の前記上り送出装置４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「データあり」、「非継続」、「空きなし」、「割り当てあり」なので、前記割り当てチャンネル番号３７で示される上りチャンネルを選択し、前記上りデータ２２を送出する。
【０１０５】
前記子局１０３、１０４、１０５の前記上り送出装置４５は、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「非継続」、「空きなし」、「割り当てなし」なので、前記上りデータ２２を送出しない。
【０１０６】
この結果、時点３直後では、前記子局１０２は、前記上りチャンネル４で上り通信を行っており、前記子局１０１、１０３〜１０６は行っていない。
【０１０７】
次の時点（時点４）で、前記子局１０１、１０５は、新たに、親局へ送出すべき上りデータを持っており、前記子局１０２〜１０４、１０６は、引き続き、持っているとする。
【０１０８】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【０１０９】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル４に信号を検出し、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４を、それぞれ、「信号なし」、「信号なし」、「信号あり」、「信号なし」とする。
【０１１０】
前記下りチャンネル装置６で、以下の動作が行われる。
【０１１１】
前記モード装置５１は、前記モードフラグ７１を「ポーリング」とする。今回、「信号なし」コマンドが３以上であったので、次の時点では「コンテンション」となる。
【０１１２】
前記上りチャンネル情報６１〜６４が、それぞれ、「信号なし」、「信号なし」、「信号あり」、「信号なし」なので、前記ポーリングアクセス制御装置５４は、それぞれ、前記子局１０３、１０１の「子局番号」、「通信中チャンネル」符号、前記子局１０２の「子局番号」とした前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を作成する。
【０１１３】
前記モードフラグ７１が「ポーリング」を示しているので、前記選択装置５２は、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を前記アクセス制御情報１１〜１４とする。
【０１１４】
前記下り送出装置５３は、前記アクセス制御情報１１〜１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【０１１５】
前記子局１０１〜１０６では、以下の動作が行われる。
【０１１６】
前記子局１０１〜１０６の前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っているので、前記データフラグ３０を「データあり」とする。
【０１１７】
前記子局１０２の前記上り送出装置４５は、前時点（時点３）から信号を送出しているので、前記使用中フラグ３１を「使用中」とする。
【０１１８】
前記子局１０１、１０３〜１０６の前記上り送出装置４５は、前時点（時点３）から信号を送出していないので、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とする。
【０１１９】
前記子局１０２の前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「使用中」なので、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１１〜１４のうち、前記使用中チャンネル番号３５で示されるものを見て、前記アクセス制御情報１３が「使用中チャンネル」なので、前記継続フラグ３２を「継続」とする。
【０１２０】
前記子局１０１、１０３〜１０６の前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「不使用中」なので、前記継続フラグ３２を「非継続」とする。
【０１２１】
前記アクセス制御情報１１〜１４に「空きチャンネル」が存在しないので、前記空きチャンネル番号装置４２は、前記空きフラグ３３を「空きなし」とする。
【０１２２】
前記割り当てチャンネル番号装置４３は、前記下りチャンネル０上の信号から前記アクセス制御情報１１〜１４を取り出す。
【０１２３】
そして、前記子局１０３、１０１、１０２の前記割り当てチャンネル番号装置４３は、それぞれ、前記アクセス制御情報１１、１２、１４に、自局の「子局番号」が書かれていることを確認し、前記割り当てフラグ３４を「割り当てあり」とし、それぞれ、上りチャンネル１、２、４の番号を前記割り当てチャンネル番号３７とする。
【０１２４】
一方、前記子局１０４〜１０６の前記割り当てチャンネル番号装置４３は、自局の「子局番号」が書かれていないことを確認し、前記割り当てフラグ３４を「割り当てなし」とする。
【０１２５】
前記子局１０２の前記上り送出装置４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２が、それぞれ、「データあり」、「継続」なので、前時点（時点３）から引き続いて、上りチャンネル３を選択し、前記上りデータ２２を送出する。前記子局１０３、１０１の前記上り送出装置４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「データあり」、「非継続」、「空きなし」、「割り当てあり」なので、前記割り当てチャンネル番号３７で示される上りチャンネルを選択し、前記上りデータ２２を送出する。
【０１２６】
前記子局１０４〜１０６の前記上り送出装置４５は、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「非継続」、「空きなし」、「割り当てなし」なので、前記上りデータ２２を送出しない。
【０１２７】
この結果、時点４直後では、前記子局１０１〜１０３は、それぞれ、前記上りチャンネル２、３、１で上り通信を行っており、前記子局１０４〜１０６は行っていない。
【０１２８】
以上のように、本発明に関連する双方向通信方法および双方向通信システムは、トラフィックが小さいときはコンテンション方式を用い、トラフィックが大きいときは、速度保証の対象となる子局のみポーリング方式を用いて通信を行うことを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。
【０１２９】
本実施の形態では、空きチャンネルが多いときは、コンテンション方式によって、すべての子局に上りチャンネルを使用する機会を与え、空きチャンネルが少ないときは、ポーリング方式によって、グループＡの子局のみに上りチャンネルを使用する機会を与えることで、グループＡの子局の速度保証機能を実現したが、そうでなくてもよい。例えば、通信エラーが少ないときは、コンテンション方式によって、すべての子局に上りチャンネルを使用する機会を与え、通信エラーが多いときは、ポーリング方式によって、グループＡの子局のみに上りチャンネルを使用する機会を与えることで、グループＡの子局の速度保証機能を実現することができる。
【０１３０】
（実施の形態２）
本発明に関連する発明の実施の形態２の双方向通信方法およびシステムについて説明する。
【０１３１】
上記実施の形態１の双方向通信方法およびシステムと同様に、前記子局１０１〜１０３をグループＡ、子局１０４〜１０６をグループＢとする。
【０１３２】
図１は、本発明に関連する発明の実施の形態２の双方向通信方法およびシステムを示すものでもある。
【０１３３】
図２は、本発明に関連する発明の実施の形態２の双方向通信方法およびシステムにおける前記下りチャンネル０上の信号のフォーマットを示すものでもある。
【０１３４】
図３は、本発明に関連する発明の実施の形態２の双方向通信方法およびシステムにおける前記上りチャンネル１〜４上の信号フォーマットを示すものでもある。
【０１３５】
図５は、前記子局１０１〜１０６の構成を示すものである。図４に示した上記実施の形態１の双方向通信方法およびシステムにおける前記子局１０１〜１０６の構成と基本的な構成は同じなので、同一構成要素には同一番号を付して説明を省略する。
【０１３６】
１４５は、前記データフラグ３０、継続フラグ３２、空きフラグ３３、割り当てフラグ３４、前記空きチャンネル番号３６、前記割り当てチャンネル番号３７、前記上りデータ２２を入力し、前記使用中フラグ３１と、使用中チャンネル番号３５とを出力し、後述の条件により、前記上りチャンネルに信号を送出する上り送出装置であって、
前時点から信号を送出中であれば、前記使用中フラグ３１を「使用中」とし、送出中のチャンネル番号を前記使用中チャンネル番号３５とし、送出中でなければ、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とし、
また、前記データフラグ３０が「データなし」であるか、または、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３、前記割り当てフラグ３４がそれぞれ「非継続」、「空きなし」、「割り当てなし」のとき、信号を送出せず、それ以外のとき、図３に示したフォーマットの信号を作成し、以下で示す上りチャンネル、
（１）  前記継続フラグ３２が「継続」ならば、そのとき信号送出中の上りチャンネル、
（２）  前記継続フラグ３２が「非継続」、前記割り当てフラグ３４が「割り当てなし」で、前記空きフラグ３３が「空きあり」であれば、前記空きチャンネル番号３６で示される前記上りチャンネル、
（３）  前記継続フラグ３２が「非継続」、前記割り当てフラグ３４が「割り当てあり」であれば、前記割り当てチャンネル番号３７で示される前記上りチャンネル、
に信号を送出する。
【０１３７】
図８は、本発明に関連する発明の実施の形態２の双方向通信方法およびシステムにおける前記親局５の構成を示すものでもある。
【０１３８】
図１０は、前記下りチャンネル装置６の内部構成を示すものである。図９に示した上記実施の形態１の双方向通信方法およびシステムにおける前記下りチャンネル装置６の内部構成と基本的な構成は同じなので、同一構成要素には同一番号を付して説明を省略する。
【０１３９】
１５２は、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４と、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４とを入力し、前記アクセス制御情報１１〜１４を出力する合成装置であって、前記コンテンションアクセス制御情報１１３、１１４により前記アクセス制御情報１３、１４を、前記ポーリングアクセス制御情報２１１、２１２により、前記アクセス制御情報１１、１２を作成する。
【０１４０】
１５６は、前記子局１０１〜１０３、すなわち前記グループＡの子局番号を保持し、順に、前記子局番号７４として出力するテーブルである。
【０１４１】
図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、本発明に関連する発明の実施の形態２の双方向通信方法およびシステムにおける前記上りチャンネル情報６１〜６４と、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４と、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、前記下りチャンネル０上の信号とのタイミングを示すものでもある。
【０１４２】
本発明に関連する発明の実施の形態２の双方向通信方法およびシステムの動作について説明する。
【０１４３】
初期状態では、前記子局１０１〜１０６は上り通信を行っていない。
【０１４４】
前記子局１０１〜１０６は親局へ送出すべき上りデータを持っているとする。
【０１４５】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【０１４６】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル１〜４に信号がないので、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４をすべて「信号なし」とする。
【０１４７】
前記下りチャンネル装置６で、以下の動作が行われる。
【０１４８】
前記上りチャンネル情報６１〜６４がすべて「信号なし」なので、以下のようになる。
【０１４９】
前記コンテンションアクセス制御装置５４は、すべて「空きチャンネル」符号とした前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４を作成する。
【０１５０】
前記ポーリングアクセス制御装置５５は、それぞれ、前記子局１０１、１０２、１０３、１０１の「子局番号」とした前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を作成する。
【０１５１】
前記合成装置１５２は、前記コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４と前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４により、前記アクセス制御情報１１〜１４を作成する。
【０１５２】
前記下り送出装置５３は、前記アクセス制御情報１１〜１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【０１５３】
この結果、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１１〜１４は、それぞれ、前記子局１０１、１０２の「子局番号」、「空きチャンネル」符号、「空きチャンネル」符号で構成される。
【０１５４】
前記子局１０１〜１０６では、以下の動作が行われる。
【０１５５】
前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っているので、前記データフラグ３０を「データあり」とする。
【０１５６】
前記上り送出装置４５は、前時点から信号を送出していないので、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とする。
【０１５７】
前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「不使用中」なので、前記継続フラグ３２を「非継続」とする。
【０１５８】
前記上りチャンネル３、４が、「空きチャンネル」なので、前記空きチャンネル番号装置４２は、前記空きフラグ３３を「空きあり」とし、ランダムに一つを選択してその番号を前記空きチャンネル番号３６とする。ここでは、前記子局１０６は、前記上りチャンネル３を、前記子局１０１〜１０５は、前記上りチャンネル４を選択したものとする。
【０１５９】
前記割り当てチャンネル番号装置４３は、前記下りチャンネル０上の信号から前記アクセス制御情報１１〜１４を取り出す。
【０１６０】
そして、前記子局１０１、１０２の前記割り当てチャンネル番号装置４３は、それぞれ、前記アクセス制御情報１１、１２に、自局の「子局番号」が書かれていることを確認し、前記割り当てフラグ３４を「割り当てあり」とし、それぞれ、上りチャンネル１、２の番号を前記割り当てチャンネル番号３７とする。
【０１６１】
一方、前記子局１０３〜１０６の前記割り当てチャンネル番号装置４３は、自局の「子局番号」が書かれていないことを確認し、前記割り当てフラグ３４を「割り当てなし」とする。
【０１６２】
前記子局１０１、１０２の前記上り送出装置１４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「データあり」、「非継続」、「割り当てあり」なので、前記割り当てチャンネル番号３７で示される上りチャンネルを選択し、前記上りデータ２２を送出する。
【０１６３】
前記子局１０３〜１０６の前記上り送出装置１４５は、前記データフラグ３０、前記空きフラグ３３、前記継続フラグ３２、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「データあり」、「空きあり」、「非継続」、「割り当てなし」なので、前記空きチャンネル番号３６で示される上りチャンネルを選択し、前記上りデータ２２を送出する。
【０１６４】
この結果、前記子局１０１、１０２、１０６は、それぞれ上りチャンネル１、２、３で上り通信を行っており、前記子局１０３〜１０５はともに上りチャンネル４を使用しているためデータが衝突している。
【０１６５】
以上のように、本発明に関連する双方向通信方法および双方向通信システムは、速度保証の対象となる子局のみポーリング方式を用い、残りの子局はコンテンション方式を用いて通信を行うことを特徴としたものであって、すべての子局に上りチャンネルを使用する機会を与えつつ、速度保証機能を実現するものである。本実施の形態では、前記グループＡの子局は、前記割り当てチャンネル番号で示される上りチャンネルを選択すれば、衝突なしに上り通信が可能であり、前記グループＢの子局に比べ、上りチャンネルの獲得が容易である。本実施の形態では、前記グループＡの子局は、前記割り当てチャンネル番号３７で上りチャンネルが示されているときは、その上りチャンネルを使用し、前記空きチャンネル番号３６で示される上りチャンネルを使用しないが、そうでなくてもよい。例えば、ランダムに選択するとしても、前記空きチャンネル番号３６で示される上りチャンネルのみ使用する場合に比べると、衝突の可能性は減るので、速度保証機能を実現できる。また、両方を同時に使用してもよい。
【０１６６】
また、本発明に関連する双方向通信方法および双方向通信システムは、上記双方向通信方法において、コンテンション方式で与えられる上りチャンネルよりもポーリング方式で与えられる上りチャンネルを優先的に使用するように子局を構成することを特徴としたものであって、上りチャンネルの有効利用を実現しつつ、速度保証機能を実現するものである。本実施の形態では、前記グループＡの子局は、前記割り当てチャンネル番号３７で上りチャンネルが示されているときは、その上りチャンネルを使用し、前記空きチャンネル番号３６で示される上りチャンネルを使用しないので、上りチャンネルの有効利用を実現できる。
【０１６７】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムについて説明する。
【０１６８】
上記実施の形態１、２の双方向通信方法およびシステムと同様に、前記子局１０１〜１０３をグループＡ、子局１０４〜１０６をグループＢとする。
【０１６９】
図１は、本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムを示すものでもある。
【０１７０】
図２は、本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムにおける前記下りチャンネル０上の信号のフォーマットを示すものでもある。
【０１７１】
図３は、本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムにおける前記上りチャンネル１〜４上の信号フォーマットを示すものでもある。
【０１７２】
図６は、前記子局１０１〜１０６の構成を示すものである。図４、５に示した上記実施の形態１、２の双方向通信方法およびシステムにおける前記子局１０１〜１０６の構成と基本的な構成は同じなので、同一構成要素には同一番号を付して説明を省略する。
【０１７３】
３８は、グループ信号であり、「Ａ」または「Ｂ」を示す。
【０１７４】
４９は、前記下りチャンネル０上の信号を入力し、前記グループ信号３８を出力するグループ信号装置であって、前記下りチャンネル０上の信号の前記下りデータ１５を調べ、自局がどのグループに所属しているかを示すデータあれば、そのデータを保存し、前記グループ信号３８とする。
【０１７５】
１４２は、前記下りチャンネル０上の信号と、前記グループ信号３８とを入力し、前記空きフラグ３３と、前記空きチャンネル番号３６とを出力する空きチャンネル番号装置であって、前記グループ信号３８が「Ａ」を示し、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１１〜１４に「空きチャンネルＡ」があるか、または、前記グループ信号３８が「Ｂ」を示し、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１１〜１４に「空きチャンネルＢ」があれば、前記空きフラグ３３を「空きあり」とし、その前記アクセス制御情報に対応する前記上りチャンネル番号を前記空きチャンネル番号３６とし、なければ、前記空きフラグ３３を「空きなし」とする。
【０１７６】
２４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３、前記空きチャンネル番号３６、前記上りデータ２２を入力し、前記使用中フラグ３１と、使用中チャンネル番号３５とを出力し、後述の条件により、前記上りチャンネルに信号を送出する上り送出装置であって、
前時点から信号を送出中であれば、前記使用中フラグ３１を「使用中」とし、送出中のチャンネル番号を前記使用中チャンネル番号３５とし、送出中でなければ、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とし、
また、前記データフラグ３０が「データなし」であるか、または、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３がそれぞれ「非継続」、「空きなし」のとき、信号を送出せず、それ以外のとき、図３に示したフォーマットの信号を作成し、以下で示す上りチャンネル、
（１）  前記継続フラグ３２が「継続」ならば、そのとき信号送出中の上りチャンネル、
（２）  前記継続フラグ３２が「非継続」、前記空きフラグ３３が「空きあり」であれば、前記空きチャンネル番号３６で示される前記上りチャンネル
に、信号を送出する。
【０１７７】
図８は、本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムにおける前記親局５の構成を示すものでもある。
【０１７８】
図１１は、前記下りチャンネル装置６の内部構成を示すものである。図９、１０に示した上記実施の形態１、２の双方向通信方法およびシステムにおける前記下りチャンネル装置６の内部構成と基本的な構成は同じなので、同一構成要素には同一番号を付して説明を省略する。
【０１７９】
７８は、グループ信号であって、「Ａ」または「Ｂ」を示す。
【０１８０】
１５４は、前記上りチャンネル情報６１〜６４と、前記グループ信号７８とを入力し、前記コンテンションアクセス制御情報３１１〜３１４を出力するコンテンションアクセス制御装置であって、前記上りチャンネル情報６１〜６４において、「信号あり」、「エラーあり」コマンドが使用されている上りチャンネルに対して、それぞれ、「使用中チャンネル」、「使用不可チャンネル」符号を用いて、また、前記グループ信号７８が「Ａ」を示し、前記上りチャンネル情報６１〜６４において、「信号なし」コマンドが使用されている上りチャンネルに対して、「空きチャンネルＡ」符号を用いて、また、前記グループ信号７８が「Ｂ」を示し、前記上りチャンネル情報６１〜６４において、「信号なし」コマンドが使用されている上りチャンネルに対して、「空きチャンネルＢ」符号を用いて、前記コンテンションアクセス制御情報３１１〜３１４を作成する。
【０１８１】
１５３は、前記コンテンションアクセス制御情報３１１〜３１４と、前記下りデータ１５とを入力し、図３に示したフォーマットの信号を作成し、前記下りチャンネル０に出力する下り送出装置である。
【０１８２】
５７は、前記上りチャンネル情報６１〜６４を入力し、前記グループ信号７８を出力するグループ装置である。
【０１８３】
図１４（ａ）、（ｂ）、（ｄ）は、前記上りチャンネル情報６１〜６４と、前記コンテンションアクセス制御情報３１１〜３１４と、前記下りチャンネル０上の信号とのタイミングを示すものである。
【０１８４】
図１５は、前記グループ装置５７の内部構成を示すものであり、７９は、Ａ状態信号であり、「ＮＧ」、「通常」、「ＯＫ」のいずれかを示す。８０は、Ａ新規数である。
【０１８５】
９３は、前記上りチャンネル情報６１〜６４と、前記Ａ新規数８０とを入力し、前記グループ信号７８と、前記Ａ状態信号７９とを出力するグループ保持装置であって、
上りチャンネル１〜４に関するグループ情報を保持し、初期状態では、すべて「Ｂ」とし、
入力された前記上りチャンネル情報に対応する前記グループ情報が「Ｂ」であり、かつ、前記Ａ新規数８０が零でなく、かつ、前記上りチャンネル情報が「エラーあり」以外であるとき、前記グループ情報を「Ａ」に変更するとともに、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とし、
入力された前記上りチャンネル情報に対応する前記グループ情報が「Ａ」であり、かつ、前記上りチャンネル情報が「エラーあり」のとき、前記グループ情報を「Ｂ」に変更するとともに、前記Ａ状態信号７９を「ＮＧ」とし、
それ以外のとき、前記Ａ状態信号７９を「通常」とし、
入力された前記上りチャンネル情報に対応する前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報を前記グループ信号７８とする。
【０１８６】
９４は、前記Ａ状態信号７９を入力し、前記Ａ新規数８０を出力するＡ新規数カウンタであり、初期状態は、前記Ａ新規数８０を「２」とし、前記Ａ状態信号が、「ＮＧ」のときカウントアップし、「ＯＫ」のときカウントダウンし、「通常」のとき、値を保持する。
【０１８７】
本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムの動作について説明する。
【０１８８】
図１８は、本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムの動作を示すもので、（ａ）は前記上りチャンネル情報６１〜６４、（ｂ）は前記グループ保持装置９３が保持するグループ情報、（ｃ）は前記グループ信号７８、（ｄ）は前記Ａ状態信号７９、（ｅ）は前記Ａ新規数８０を示すものである。
【０１８９】
初期状態（時点０）では、前記子局１０１〜１０６は上り通信を行っていない。前記子局１０１〜１０６は親局へ送出すべき上りデータを持っているとする。時点０以前に、前記親局５は、前記下りデータ１５により、前記子局１０１〜１０６へ、前記子局１０１〜１０３をグループＡ、子局１０４〜１０６をグループＢとしたことを通知したものとする。その結果、前記子局１０１〜１０３の前記グループ信号装置４９は、前記グループ信号３８として、「Ａ」を、前記子局１０４〜１０６の前記グループ信号装置４９は、前記グループ信号３８として、「Ｂ」を出力する。
【０１９０】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【０１９１】
前記上りチャンネル１〜４に信号がないので、前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４をすべて「信号なし」とする。
【０１９２】
以下では、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４が作成されるタイミングを、それぞれ、時点０−０〜３とする。
【０１９３】
前記下りチャンネル装置６の内部のグループ装置５７で、以下の動作が行われる。
【０１９４】
初期状態で、前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報を、すべて「Ｂ」としている。また、前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ新規数８０を「２」としている。
【０１９５】
時点０−０で、以下の動作が行われる。
【０１９６】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６１、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル１に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「２」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル１に関するグループ情報を、「Ａ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０１９７】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｂ」、「Ｂ」となる。
【０１９８】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、前記Ａ新規数８０をカウントダウンし、次の時点（時点０−１）で「１」とする。
【０１９９】
時点０−１で、以下の動作が行われる。
【０２００】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６２、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル２に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「１」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル２に関するグループ情報を、「Ａ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０２０１】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ａ」、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｂ」となる。
【０２０２】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、前記Ａ新規数８０をカウントダウンし、次の時点（時点０−２）で「０」とする。
【０２０３】
時点０−２で、以下の動作が行われる。
【０２０４】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６３、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル３に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「０」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル３に関するグループ情報を、「Ｂ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０２０５】
時点０−３で、以下の動作が行われる。
【０２０６】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６４、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル４に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「０」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル４に関するグループ情報を、「Ｂ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０２０７】
時点０−０〜３で、前記下りチャンネル装置６では、以下の動作が行われる。前記上りチャンネル情報６１〜６４が、すべて「信号なし」であり、前記グループ信号７８が、「Ａ」、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｂ」なので、前記コンテンションアクセス制御装置１５４は、「空きチャンネルＡ」、「空きチャンネルＡ」、「空きチャンネルＢ」、「空きチャンネルＢ」符号を用いて前記コンテンションアクセス制御情報３１１〜３１４を作成する。
【０２０８】
前記下り送出装置２５３は、前記コンテンションアクセス制御情報３１１〜３１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【０２０９】
前記子局１０１〜１０６では、以下の動作が行われる。
【０２１０】
前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っているので、前記データフラグ３０を「データあり」とする。
【０２１１】
前記上り送出装置２４５は、前時点から信号を送出していないので、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とする。
【０２１２】
前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「不使用中」なので、前記継続フラグ３２を「非継続」とする。
【０２１３】
前記子局１０１〜１０３の前記空きチャンネル番号装置１４２は、前記グループ信号３８が「Ａ」であることと、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１１、１２に「空きチャンネルＡ」がかかれてあることを確認し、前記空きフラグ３３を「空きあり」とし、前記上りチャンネル１、２からランダムに選択してその番号を前記空きチャンネル番号３６とする。ここでは、前記子局１０１は前記上りチャンネル１を、前記子局１０２と前記子局１０３は前記上りチャンネル２を選択したものとする。
【０２１４】
前記子局１０４〜１０６の前記空きチャンネル番号装置１４２は、前記グループ信号３８が「Ｂ」であることと、前記下りチャンネル０上の信号の前記アクセス制御情報１３、１４に「空きチャンネルＢ」がかかれてあることを確認し、前記空きフラグ３３を「空きあり」とし、前記上りチャンネル３、４からランダムに選択してその番号を前記空きチャンネル番号３６とする。ここでは、前記子局１０４は前記上りチャンネル３を、前記子局１０５と前記子局１０６は前記上りチャンネル４を選択したものとする。
【０２１５】
前記上り送出装置２４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２、前記空きフラグ３３が、それぞれ、「データあり」、「非継続」、「空きあり」なので、前記空きチャンネル番号３６で示される上りチャンネルを選択し、前記上りデータ２２を送出する。この結果、前記子局１０１〜１０６は、それぞれ、上りチャンネル１、２、２、３、４、４を選択して送出する。
【０２１６】
この結果、時点０直後では、前記子局１０１、１０４は、それぞれ前記上りチャンネル１、３で上り通信を行っている。
【０２１７】
前記子局１０２、１０３はともに前記上りチャンネル２を使用するためデータが衝突する。
【０２１８】
前記子局１０５、１０６はともに前記上りチャンネル４を使用するためデータが衝突する。
次の時点（時点１）で、前記子局１０１、１０４は、上り通信を終了し、親局へ送出すべき上りデータを持っておらず、前記子局１０２、１０３、１０５、１０６は、引き続き、持っているとする。
【０２１９】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【０２２０】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル２、４に信号エラーを検出し、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４を、それぞれ、「信号なし」、「エラーあり」、「信号なし」、「エラーあり」とする。
【０２２１】
以下では、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４が作成されるタイミングを、それぞれ、時点１−０〜３とする。
【０２２２】
前記下りチャンネル装置６の内部のグループ装置５７で、以下の動作が行われる。
【０２２３】
時点１−０で、以下の動作が行われる。
【０２２４】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６１、前記上りチャンネル１に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「Ａ」なので、前記上りチャンネル１に関するグループ情報を、「Ａ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０２２５】
時点１−１で、以下の動作が行われる。
【０２２６】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６２、前記上りチャンネル２に関するグループ情報が、それぞれ、「エラーあり」、「Ａ」なので、前記上りチャンネル２に関するグループ情報を、「Ｂ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＮＧ」とする。
【０２２７】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｂ」、「Ｂ」となる。
【０２２８】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ状態信号７９が「ＮＧ」なので、前記Ａ新規数８０をカウントアップし、次の時点（時点１−２）で「１」とする。
【０２２９】
時点１−２で、以下の動作が行われる。
【０２３０】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６３、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル３に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「１」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル３に関するグループ情報を、「Ａ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０２３１】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ａ」、「Ｂ」、「Ａ」、「Ｂ」となる。
【０２３２】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、前記Ａ新規数８０をカウントダウンし、次の時点（時点１−３）で「０」とする。
【０２３３】
時点１−３で、以下の動作が行われる。
【０２３４】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６４、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル４に関するグループ情報が、それぞれ、「エラーあり」、「０」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル４に関するグループ情報を、「Ｂ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０２３５】
時点１−０〜３で、前記下りチャンネル装置６では、以下の動作が行われる。
【０２３６】
前記上りチャンネル情報６１〜６４が、それぞれ、「信号なし」、「エラーあり」、「信号なし」、「エラーあり」であり、前記グループ信号７８が、「Ａ」、「Ｂ」、「Ａ」、「Ｂ」なので、前記コンテンションアクセス制御装置１５４は、「空きチャンネルＡ」、「通信不可チャンネル」、「空きチャンネルＡ」、「通信不可チャンネル」符号を用いて前記コンテンションアクセス制御情報３１１〜３１４を作成する。
【０２３７】
前記下り送出装置２５３は、前記コンテンションアクセス制御情報３１１〜３１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【０２３８】
以上のように、本願第１の発明の双方向通信方法および本願第６の発明の双方向通信システムは、定められた数の上りチャンネルを速度保証の対象となる子局のみに使用させることを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。
【０２３９】
本実施の形態では、前記グループＡの３つの子局は、２つの上りチャンネルを共有して使用し、衝突による信号エラーが生じても、別のチャンネルを割り当てられ、上り通信が可能である。
【０２４０】
なお、本実施の形態では、コンテンション方式を用いたが、そうでなくともよい。例えば、前記親局５側にテーブルを備え、「空きチャンネルＡ」符号の替わりにグループＡの子局の番号を、「空きチャンネルＢ」符号の替わりにグループＢの子局の番号を用いて前記アクセス制御情報１１〜１４を作成するように構成し、子局の番号で子局の上りチャンネルへのアクセスを制御すれば、ポーリング方式により実現できる。また、ポーリング方式とコンテンション方式を組み合わせてもよい。
【０２４１】
本願第２の発明の双方向通信方法および本願第７の発明の双方向通信システムは、本願第１の発明の双方向通信方法および本願第６の発明の双方向通信システムにおいて、コンテンション方式を用いることを特徴としたものであって、ハードウェア規模を小さくしつつ、速度保証機能を実現するものである。本実施の形態では、前記親局５は、テーブルなどハードウェア規模が大きくする要素を持たずに構成されている。
【０２４２】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４の双方向通信方法およびシステムについて説明する。
【０２４３】
上記実施の形態１〜３の双方向通信方法およびシステムと同様に、前記子局１０１〜１０３をグループＡ、子局１０４〜１０６をグループＢとする。
【０２４４】
図１は、本発明の実施の形態４の双方向通信方法およびシステムを示すものでもある。
【０２４５】
図２は、本発明の実施の形態４の双方向通信方法およびシステムにおける前記下りチャンネル０上の信号のフォーマットを示すものでもある。
【０２４６】
図３は、本発明の実施の形態４の双方向通信方法およびシステムにおける前記上りチャンネル１〜４上の信号フォーマットを示すものでもある。
【０２４７】
図７は、前記子局１０１〜１０６の構成を示すものである。図４〜６に示した上記実施の形態１〜３の双方向通信方法およびシステムにおける前記子局１０１〜１０６の構成と基本的な構成は同じなので、同一構成要素には同一番号を付して説明を省略する。
【０２４８】
３４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２、前記割り当てフラグ３４、前記割り当てチャンネル番号３７、前記上りデータ２２を入力し、前記使用中フラグ３１と、使用中チャンネル番号３５とを出力し、後述の条件により、前記上りチャンネルに信号を送出する上り送出装置であって、
前時点から信号を送出中であれば、前記使用中フラグ３１を「使用中」とし、送出中のチャンネル番号を前記使用中チャンネル番号３５とし、送出中でなければ、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とし、
また、前記データフラグ３０が「データなし」であるか、または、前記継続フラグ３２、前記割り当てフラグ３４がそれぞれ「非継続」、「割り当てなし」のとき、信号を送出せず、それ以外のとき、図３に示したフォーマットの信号を作成し、以下で示す上りチャンネル、
（１）  前記継続フラグ３２が「継続」ならば、そのとき信号送出中の上りチャンネル、
（２）  前記継続フラグ３２が「非継続」、前記割り当てフラグ３４が「割り当てあり」であれば、前記割り当てチャンネル番号３７で示される上りチャンネル、
に信号を送出する。
【０２４９】
図８は、本発明の実施の形態４の双方向通信方法およびシステムにおける前記親局５の構成を示すものでもある。
【０２５０】
図１２は、前記下りチャンネル装置６の内部構成を示すものである。図９〜１１に示した上記実施の形態１〜３の双方向通信方法およびシステムにおける前記下りチャンネル装置６の内部構成と基本的な構成は同じなので、同一構成要素には同一番号を付して説明を省略する。
【０２５１】
７５は、アドレスである。
【０２５２】
２５６は、アドレス１〜６番地に、それぞれ、前記子局１０１〜１０６の子局番号を保持し、前記アドレス７５により、保持する子局番号を、前記子局番号７４として出力するテーブルである。
【０２５３】
１５５は、前記上りチャンネル情報６１〜６４と、前記子局番号７４と、前記グループ信号７８とを入力し、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を出力するポーリングアクセス制御装置であって、
前記上りチャンネル情報６１〜６４で、「信号なし」、「エラーあり」コマンドが使用されている上りチャンネルに対して、それぞれ、前記子局番号７４で示される「子局番号」、「使用不可チャンネル」符号を用いて、また、「信号あり」コマンドが使用されている上りチャンネルに対しては、前記グループ信号が「Ａ」を示すときは、子局番号７４で示される「子局番号」を用いて、また、「Ｂ」を示すときは、「使用中チャンネル」符号を用いて、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を作成する。
【０２５４】
２５３は、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、前記下りデータ１５とを入力し、図３に示したフォーマットの信号を作成し、前記下りチャンネル０に出力する下り送出装置である。
【０２５５】
１５７は、前記上りチャンネル情報６１〜６４を入力し、前記アドレス７５と、前記グループ信号７８とを出力するグループ装置である。
【０２５６】
図１３（ａ）、（ｃ）、（ｄ）は、本発明の実施の形態４の双方向通信方法およびシステムにおける前記上りチャンネル情報６１〜６４と、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、前記下りチャンネル０上の信号とのタイミングを示すものでもある。
【０２５７】
図１６は、前記グループ装置１５７の内部構成を示すものである。図１５に示した上記実施の形態３の双方向通信方法およびシステムにおける前記下りチャンネル装置６の内部の前記グループ装置５７の内部構成と基本的な構成は同じなので、同一構成要素には同一番号を付して説明を省略する。
【０２５８】
７６は、Ａアドレスである。７７は、Ｂアドレスである。９０は、前記グループ信号７８と、前記Ａアドレス７６と、前記Ｂアドレス７７とを入力し、前記アドレス７５を出力する選択装置であって、前記グループ信号７８が、「Ａ」ならば、前記Ａアドレス７６を、「Ｂ」ならば、前記Ｂアドレス７７を、前記アドレス７５とする。９１は、前記グループ信号７８を入力し、前記Ａアドレス７６を出力するＡカウンタであって、前記グループ信号７８が「Ａ」を示すとき、アドレス１〜３番地の順にカウントアップして前記Ａアドレス７６とし、それ以外のときは値を保持する。９２は、前記グループ信号７８を入力し、前記Ｂアドレス７７を出力するＢカウンタであって、前記グループ信号７８が「Ｂ」を示すとき、アドレス４〜６番地の順にカウントアップして前記Ｂアドレス７７とし、それ以外のときは値を保持する。
【０２５９】
本発明の実施の形態４の双方向通信方法およびシステムの動作について説明する。
【０２６０】
図１９は、本発明の実施の形態４の双方向通信方法およびシステムの動作を示すもので、（ａ）は前記上りチャンネル情報６１〜６４、（ｂ）は前記グループ保持装置９３が保持するグループ情報、（ｃ）は前記グループ信号７８、（ｄ）は前記Ａ状態信号７９、（ｅ）は前記Ａ新規数８０、（ｆ）は前記Ａアドレス７６、（ｇ）は前記Ｂアドレス７７、（ｈ）は前記アドレス７５を示すものである。
【０２６１】
初期状態（時点０）では、前記子局１０１〜１０６は上り通信を行っていない。前記子局１０１〜１０６は親局へ送出すべき上りデータを持っているとする。
【０２６２】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【０２６３】
前記上りチャンネル１〜４に信号がないので、前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４をすべて「信号なし」とする。
【０２６４】
以下では、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４が作成されるタイミングを、それぞれ、時点０−０〜３とする。
【０２６５】
前記下りチャンネル装置６の内部のグループ装置１５７で、以下の動作が行われる。
【０２６６】
初期状態で、前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報を、すべて「Ｂ」としている。また、前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ新規数８０を「２」としている。また、前記Ａカウンタ９１は、前記Ａアドレス７６として、「１番地」を出力している。また、前記Ｂカウンタ９２は、前記Ｂアドレス７７として、「４番地」を出力している。
【０２６７】
時点０−０で、以下の動作が行われる。
【０２６８】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６１、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル１に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「２」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル１に関するグループ情報を、「Ａ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０２６９】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｂ」、「Ｂ」となる。
【０２７０】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、前記Ａ新規数８０をカウントダウンし、次の時点（時点０−１）で「１」とする。
【０２７１】
前記グループ信号７８が「Ａ」なので、以下のようになる。
【０２７２】
前記選択装置９０は、前記Ａアドレス７６を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「１番地」となる。
【０２７３】
前記Ａカウンタ９１は、カウントアップし、次の時点（時点０−１）で、前記Ａアドレス７６として、「２番地」を出力する。
【０２７４】
時点０−１で、以下の動作が行われる。
【０２７５】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６２、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル２に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「１」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル２に関するグループ情報を、「Ａ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０２７６】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ａ」、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｂ」となる。
【０２７７】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、前記Ａ新規数８０をカウントダウンし、次の時点（時点０−２）で「０」とする。
前記グループ信号７８が「Ａ」なので、以下のようになる。
【０２７８】
前記選択装置９０は、前記Ａアドレス７６を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「２番地」となる。
【０２７９】
前記Ａカウンタ９１は、カウントアップし、次の時点（時点０−２）で、前記Ａアドレス７６として、「３番地」を出力する。
【０２８０】
時点０−２で、以下の動作が行われる。
【０２８１】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６３、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル３に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「０」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル３に関するグループ情報を、「Ｂ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０２８２】
前記グループ信号７８が「Ｂ」なので、以下のようになる。
【０２８３】
前記選択装置９０は、前記Ｂアドレス７７を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「４番地」となる。
【０２８４】
前記Ｂカウンタ９２は、カウントアップし、次の時点（時点０−３）で、前記Ｂアドレス７７として、「５番地」を出力する。
【０２８５】
時点０−３で、以下の動作が行われる。
【０２８６】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６４、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル４に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「０」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル４に関するグループ情報を、「Ｂ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０２８７】
前記グループ信号７８が「Ｂ」なので、以下のようになる。
【０２８８】
前記選択装置９０は、前記Ｂアドレス７７を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「５番地」となる。前記Ｂカウンタ９２は、カウントアップし、次の時点で、前記Ｂアドレス７７として、「６番地」を出力する。
【０２８９】
時点０−０〜３で、前記下りチャンネル装置６では、以下の動作が行われる。前述のように、前記グループ装置１５７は、前記アドレス７５として、アドレス１、２、４、５番地を出力するので、前記テーブル２５６は、前記子局番号７４として、前記子局１０１、１０２、１０４、１０５の「子局番号」を出力する。前記上りチャンネル情報６１〜６４が「信号なし」なので、前記ポーリングアクセス制御装置１５５は、前記子局１０１、１０２、１０４、１０５の「子局番号」を用いて前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を作成する。
【０２９０】
前記下り送出装置２５３は、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【０２９１】
前記子局１０１〜１０６では、以下の動作が行われる。
【０２９２】
前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っているので、前記データフラグ３０を「データあり」とする。
【０２９３】
前記上り送出装置３４５は、前時点から信号を送出していないので、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とする。
【０２９４】
前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「不使用中」なので、前記継続フラグ３２を「非継続」とする。
【０２９５】
前記子局１０１、１０２、１０４、１０５の前記割り当てチャンネル番号装置４３は、前記下りチャンネル０上の信号から前記アクセス制御情報１１〜１４を取り出し、前記上りチャンネル１〜４に、それぞれ、自局の「子局番号」が書かれていることを確認し、前記割り当てフラグ３４を「割り当てあり」とし、それぞれ、上りチャンネル１〜４の番号を前記割り当てチャンネル番号３７とする。
【０２９６】
前記子局１０３、１０６の前記割り当てチャンネル番号装置４３は、前記下りチャンネル０上の信号から前記アクセス制御情報１１〜１４を取り出し、前記上りチャンネル１〜４に自局の「子局番号」が書かれていないことを確認し、前記割り当てフラグ３４を「割り当てなし」とする。
【０２９７】
前記子局１０１、１０２、１０４、１０５の前記上り送出装置３４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「データあり」、「非継続」、「割り当てあり」なので、前記割り当てチャンネル番号３７で示される上りチャンネルを選択し、前記上りデータ２２を送出する。この結果、前記子局１０１、１０２、１０４、１０５は、それぞれ、上りチャンネル１〜４を選択して送出する。
【０２９８】
前記子局１０３、１０６の前記上り送出装置３４５は、前記継続フラグ３２、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「非継続」、「割り当てなし」なので、送出しない。
【０２９９】
この結果、時点０直後では、前記子局１０１、１０２、１０４、１０５は、それぞれ前記上りチャンネル１〜４で上り通信を行っており、前記子局１０３、１０６は行っていない。
【０３００】
時点１で、前記上りチャンネル１、２にノイズが現れ、信号エラーが生じたとする。
【０３０１】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【０３０２】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル３、４に信号を、前記上りチャンネル１、２に信号エラーを検出し、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４を、それぞれ、「エラーあり」、「エラーあり」、「信号あり」、「信号あり」とする。
【０３０３】
以下では、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４が作成されるタイミングを、それぞれ、時点１−０〜３とする。
前記下りチャンネル装置６の内部のグループ装置１５７で、以下の動作が行われる。
【０３０４】
時点１−０で、以下の動作が行われる。
【０３０５】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６１、前記上りチャンネル１に関するグループ情報が、それぞれ、「エラーあり」、「Ａ」なので、前記上りチャンネル１に関するグループ情報を、「Ｂ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＮＧ」とする。
【０３０６】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ｂ」、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｂ」となる。
【０３０７】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ状態信号７９が「ＮＧ」なので、前記Ａ新規数８０をカウントアップし、次の時点（時点１−１）で「１」とする。前記グループ信号７８が「Ｂ」なので、以下のようになる。前記選択装置９０は、前記Ｂアドレス７７を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「６番地」となる。前記Ｂカウンタ９２は、カウントアップし、次の時点（時点１−１）で、前記Ｂアドレス７７として、「４番地」を出力する。
【０３０８】
時点１−１で、以下の動作が行われる。
【０３０９】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６２、前記上りチャンネル２に関するグループ情報が、それぞれ、「エラーあり」、「Ａ」なので、前記上りチャンネル２に関するグループ情報を、「Ｂ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＮＧ」とする。
【０３１０】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、すべて「Ｂ」となる。
【０３１１】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ状態信号７９が「ＮＧ」なので、前記Ａ新規数８０をカウントアップし、次の時点（時点１−２）で「２」とする。
前記グループ信号７８が「Ｂ」なので、以下のようになる。
【０３１２】
前記選択装置９０は、前記Ｂアドレス７７を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「４番地」となる。前記Ｂカウンタ９２は、カウントアップし、次の時点（時点１−２）で、前記Ｂアドレス７７として、「５番地」を出力する。
【０３１３】
時点１−２で、以下の動作が行われる。
【０３１４】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６３、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル３に関するグループ情報が、それぞれ、「信号あり」、「２」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル３に関するグループ情報を、「Ａ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０３１５】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ｂ」、「Ｂ」、「Ａ」、「Ｂ」となる。
【０３１６】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、前記Ａ新規数８０をカウントダウンし、次の時点（時点１−３）で「１」とする。
前記グループ信号７８が「Ａ」なので、以下のようになる。前記選択装置９０は、前記Ａアドレス７６を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「３番地」となる。前記Ａカウンタ９１は、カウントアップし、次の時点（時点１−３）で、前記Ａアドレス７６として、「１番地」を出力する。
【０３１７】
時点１−３で、以下の動作が行われる。
【０３１８】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６４、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル４に関するグループ情報が、それぞれ、「信号あり」、「１」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル４に関するグループ情報を、「Ａ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０３１９】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ｂ」、「Ｂ」、「Ａ」、「Ａ」となる。
【０３２０】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、前記Ａ新規数８０をカウントダウンし、次の時点で「０」とする。
【０３２１】
前記グループ信号７８が「Ａ」なので、以下のようになる。
【０３２２】
前記選択装置９０は、前記Ａアドレス７６を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「１番地」となる。
【０３２３】
前記Ａカウンタ９１は、カウントアップし、次の時点で、前記Ａアドレス７６として、「２番地」を出力する。
【０３２４】
時点１−０〜３で、前記下りチャンネル装置６では、以下の動作が行われる。
【０３２５】
前述のように、前記グループ装置１５７は、前記アドレス７５として、アドレス６、４、３、１番地を出力するので、前記テーブル２５６は、前記子局番号７４として、前記子局１０６、１０４、１０３、１０１の「子局番号」を出力する。
【０３２６】
時点１−０、１で、前記グループ信号７８は「Ｂ」で、前記上りチャンネル情報６１、６２が、それぞれ、「エラーあり」、「エラーあり」であり、また、時点１−２、３で、前記グループ信号７８は「Ａ」で、前記上りチャンネル情報６１、６２が、それぞれ、「信号あり」、「信号あり」であるので、前記ポーリングアクセス制御装置１５５は、それぞれ、「使用不可チャンネル」符号、「使用不可チャンネル」符号、前記子局１０１、１０２の「子局番号」とした前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を作成する。
【０３２７】
前記下り送出装置２５３は、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【０３２８】
このように、前記グループＡの３つの子局は、２つの上りチャンネルを共有して使用し、ノイズによる信号エラーが生じても、別のチャンネルを割り当てられ、上り通信が可能である。
【０３２９】
以上のように、本願第１の発明の双方向通信方法および本願第６の発明の双方向通信システムは、定められた数の上りチャンネルを速度保証の対象となる子局のみに使用させることを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。本実施の形態では、前記グループＡの３つの子局は、２つの上りチャンネルを共有して使用し、ノイズによる信号エラーが生じても、別のチャンネルを割り当てられ、上り通信が可能である。
【０３３０】
また、本願第３の発明の双方向通信方法および本願第８の発明の双方向通信システムは、本願第１の発明の双方向通信方法および本願第６の発明の双方向通信システムにおいて、ポーリング方式を用いることを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。コンテンション方式では、子局が同じ上りチャンネルを使用すれば、衝突により信号エラーとなる。そのため、同じ上りチャンネル数で同じ数の子局に対し、速度保証を行う場合、ポーリング方式では、コンテンション方式よりも高い速度を保証できる。本実施例では、すべての子局をポーリング方式で制御したが、そうでなくてもよい。速度保証の対象となるグループＡの子局のみポーリングで制御し、グループＢの子局はコンテンション方式で制御しても、同様に高い速度を保証できる
【０３３１】
また、本願第４の発明の双方向通信方法および本願第９の発明の双方向通信システムは、本願第３の発明の双方向通信方法および本願第８の発明の双方向通信システムにおいて、速度保証の対象となる子局に上りチャンネルをシェアさせるものである。
【０３３２】
（実施の形態５）
本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムについて説明する。
【０３３３】
前記子局１０１、１０２をグループＡ、子局１０３〜１０６をグループＢとする。
【０３３４】
図１は、本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムを示すものでもある。
【０３３５】
図２は、本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムにおける前記下りチャンネル０上の信号のフォーマットを示すものでもある。
【０３３６】
図３は、本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムにおける前記上りチャンネル１〜４上の信号フォーマットを示すものでもある。
【０３３７】
図７は、本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムにおける前記子局１０１〜１０６の構成を示すものでもある。
【０３３８】
図８は、本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムにおける前記親局５の構成を示すものでもある。
【０３３９】
図１２は、本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムにおける前記下りチャンネル装置６の内部構成を示すものでもある。
【０３４０】
図１３（ａ）、（ｃ）、（ｄ）は、本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムにおける前記上りチャンネル情報６１〜６４と、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、前記下りチャンネル０上の信号とのタイミングを示すものでもある。
【０３４１】
図１７は、前記グループ装置１５７の内部構成を示すものである。図１６に示した上記実施の形態４の双方向通信方法およびシステムにおける前記グループ装置１５７の内部構成と基本的な構成は同じなので、同一構成要素には同一番号を付して説明を省略する。８１は、新規Ａアドレスである。８２は、遅延Ａアドレスである。９５は、前記Ａ状態信号７９と、前記新規Ａアドレス８１と、前記遅延Ａアドレス８２とを入力し、前記Ａアドレス７６を出力する選択装置であって、前記Ａ状態信号７９が、「ＯＫ」ならば、前記新規Ａアドレス８１を、それ以外ならば、前記遅延Ａアドレス８２を、前記Ａアドレス７６とする。１９１は、前記Ａ状態信号７９と、前記遅延Ａアドレス８２とを入力し、前記新規Ａアドレス８１を出力する新規Ａアドレス装置であって、最大２つのアドレスを保持し、初期状態では、アドレス１、２番地を保持し、前記Ａ状態信号７９が、「ＯＫ」ならば、保持するアドレスのうち、古い方を出力するとともに廃棄し、「ＮＧ」ならば、前記遅延Ａアドレス８２を新たに保持する。２９１は、前記Ａ状態信号７９と、前記新規Ａアドレス８１とを入力し、前記遅延Ａアドレス８２を出力する遅延Ａアドレス装置であって、上りチャンネル１〜４に関するアドレスを保持し、初期状態では、すべてＮＵＬＬとし、前記上りチャンネル情報６１〜６４の発生タイミングで、それぞれ、前記上りチャンネル１〜４に関するアドレスを前記遅延Ａアドレス８２とし、前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」であれば、前記新規Ａアドレス８１を、前記上りチャンネル情報６１〜６４のうち、そのとき発生しているものに対応する前記上りチャンネル１〜４に関するアドレスとし、「ＮＧ」であれば、前記対応する上りチャンネル１〜４に関するアドレスを廃棄する。１９２は、前記グループ信号７８を入力し、前記Ｂアドレス７７を出力するＢカウンタであって、前記グループ信号７８が「Ｂ」を示すとき、アドレス３〜６番地の順にカウントアップして前記Ｂアドレス７７とし、それ以外のときは値を保持する。
【０３４２】
本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムの動作について説明する。
【０３４３】
図２０は、本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムの動作を示すもので、（ａ）は前記上りチャンネル情報６１〜６４、（ｂ）は前記グループ保持装置９３が保持するグループ情報、（ｃ）は前記グループ信号７８、（ｄ）は前記Ａ状態信号７９、（ｅ）は前記Ａ新規数８０、（ｆ）は前記新規Ａアドレス装置１９１が保持するアドレス、（ｇ）は新規Ａアドレス８１、（ｈ）は前記遅延Ａアドレス装置２９１が保持する前記上りチャンネル１〜４に関するアドレス、（ｉ）は前記遅延Ａアドレス８２、（ｊ）は前記Ａアドレス７６、（ｋ）は前記Ｂアドレス７７、（ｌ）は前記アドレス７５を示すものである。
【０３４４】
初期状態（時点０）では、前記子局１０１〜１０６は上り通信を行っていない。前記子局１０１、１０３は親局へ送出すべき上りデータを持っており、前記子局１０２、１０４〜１０６は、もっていないとする。
【０３４５】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【０３４６】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル１〜４に信号がないので、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４をすべて「信号なし」とする。
【０３４７】
以下では、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４が作成されるタイミングを、それぞれ、時点０−０〜３とする。
【０３４８】
前記下りチャンネル装置６の内部のグループ装置１５７で、以下の動作が行われる。
【０３４９】
初期状態で、前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報を、すべて「Ｂ」としている。また、前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ新規数８０を「２」としている。また、前記新規Ａアドレス装置１９１は、アドレス１、２番地を保持している。また、前記遅延Ａアドレス装置２９１は、前記上りチャンネル１〜４に関するアドレスを、すべて、ＮＵＬＬとしている。また、前記Ｂカウンタ１９２は、前記Ｂアドレス７７として、「３番地」を出力している。
【０３５０】
時点０−０で、以下の動作が行われる。
【０３５１】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６１、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル１に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「２」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル１に関するグループ情報を、「Ａ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０３５２】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｂ」、「Ｂ」となる。
【０３５３】
前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、以下のようになる。
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ新規数８０をカウントダウンして、次の時点（時点０−１）で「１」とする。
【０３５４】
前記新規Ａアドレス装置１９１は、前記新規Ａアドレス８１として、「１番地」を出力するとともに破棄し、次の時点（時点０−１）では、「２番地」のみを保持する。
【０３５５】
前記遅延Ａアドレス装置２９１は、前記新規Ａアドレス８１である「１番地」を前記上りチャンネル１に関するアドレスとし、次の時点（時点０−１）では、前記上りチャンネル１〜４に関するアドレスとして、それぞれ、「１番地」、ＮＵＬＬ、ＮＵＬＬ、ＮＵＬＬを保持する。
【０３５６】
前記選択装置９５は、前記新規Ａアドレス８１を選択する。
【０３５７】
前記グループ信号７８が「Ａ」なので、前記選択装置９０は、前記Ａアドレス７６を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「１番地」となる。
【０３５８】
時点０−１で、以下の動作が行われる。
【０３５９】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６２、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル２に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「１」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル２に関するグループ情報を、「Ａ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０３６０】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ａ」、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｂ」となる。
【０３６１】
前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、以下のようになる。
【０３６２】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ新規数８０をカウントダウンし、次の時点（時点０−２）で「０」とする。
【０３６３】
前記新規Ａアドレス装置１９１は、前記新規Ａアドレス８１として、「２番地」を出力するとともに破棄し、次の時点（時点０−２）では、アドレスを保持しない。
【０３６４】
前記遅延Ａアドレス装置２９１は、前記新規Ａアドレス８１である「２番地」を前記上りチャンネル２に関するアドレスとし、次の時点（時点０−２）では、前記上りチャンネル１〜４に関するアドレスとして、それぞれ、「１番地」、「２番地」、ＮＵＬＬ、ＮＵＬＬを保持する。
【０３６５】
前記選択装置９５は、前記新規Ａアドレス８１を選択する。
【０３６６】
前記グループ信号７８が「Ａ」なので、前記選択装置９０は、前記Ａアドレス７６を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「２番地」となる。
【０３６７】
時点０−２で、以下の動作が行われる。
【０３６８】
前記グループ保持装置９３は、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル３に関するグループ情報が、それぞれ、「０」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル３に関するグループ情報を、「Ｂ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０３６９】
前記グループ信号７８が「Ｂ」なので、以下のようになる。
【０３７０】
前記選択装置９０は、前記Ｂアドレス７７を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「３番地」となる。
【０３７１】
前記Ｂカウンタ１９２は、カウントアップし、次の時点（時点０−３）で、前記Ｂアドレス７７として、「４番地」を出力する。
【０３７２】
時点０−３で、以下の動作が行われる。
【０３７３】
前記グループ保持装置９３は、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル４に関するグループ情報が、それぞれ、「０」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル４に関するグループ情報を、「Ｂ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０３７４】
前記グループ信号７８が「Ｂ」なので、以下のようになる。
【０３７５】
前記選択装置９０は、前記Ｂアドレス７７を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「４番地」となる。
【０３７６】
前記Ｂカウンタ１９２は、カウントアップし、次の時点で、前記Ｂアドレス７７として、「５番地」を出力する。
【０３７７】
時点０−０〜３で、前記下りチャンネル装置６では、以下の動作が行われる。前述のように、前記グループ装置１５７は、前記アドレス７５として、アドレス１〜４番地を出力するので、前記テーブル２５６は、前記子局番号７４として、前記子局１０１〜１０４の「子局番号」を出力する。
【０３７８】
前記上りチャンネル情報６１〜６４が「信号なし」なので、前記ポーリングアクセス制御装置１５５は、前記子局１０１〜１０４の「子局番号」を用いて前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を作成する。
【０３７９】
前記下り送出装置２５３は、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【０３８０】
前記子局１０１〜１０６では、以下の動作が行われる。
【０３８１】
前記子局１０１、１０３の前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っているので、前記データフラグ３０を「データあり」とする。
【０３８２】
前記子局１０２、１０４〜１０６の前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っていないので、前記データフラグ３０を「データなし」とする。
【０３８３】
前記上り送出装置３４５は、前時点から信号を送出していないので、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とする。
【０３８４】
前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「不使用中」なので、前記継続フラグ３２を「非継続」とする。
【０３８５】
前記子局１０１〜１０４の前記割り当てチャンネル番号装置４３は、前記下りチャンネル０上の信号から前記アクセス制御情報１１〜１４を取り出し、前記上りチャンネル１〜４に、それぞれ、自局の「子局番号」が書かれているを確認し、前記割り当てフラグ３４を「割り当てあり」とし、それぞれ、上りチャンネル１〜４の番号を前記割り当てチャンネル番号３７とする。
【０３８６】
前記子局１０１、１０３の前記上り送出装置３４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２、前記割り当てフラグ３４が、それぞれ、「データあり」、「非継続」、「割り当てあり」なので、前記割り当てチャンネル番号３７で示される上りチャンネルを選択し、前記上りデータ２２を送出する。
【０３８７】
前記子局１０２、１０４〜１０６の前記上り送出装置３４５は、前記データフラグ３０が、「データなし」なので、送出しない。
【０３８８】
この結果、時点０直後では、前記子局１０１、１０３は、それぞれ前記上りチャンネル１、３で上り通信を行っており、前記子局１０２、１０４〜１０６は行っていない。
【０３８９】
次の時点（時点１）で、引き続き、前記子局１０１、１０３は親局へ送出すべき上りデータを持っており、前記子局１０２、１０４〜１０６は、もっていないとする。
【０３９０】
前記親局５で、以下の動作が行われる。
【０３９１】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル１、３に信号を検出し、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４を、それぞれ、「信号あり」、「信号なし」、「信号あり」、「信号なし」とする。
【０３９２】
以下では、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４が作成されるタイミングを、それぞれ、時点１−０〜３とする。
【０３９３】
前記下りチャンネル装置６の内部のグループ装置１５７で、以下の動作が行われる。
時点１−０で、以下の動作が行われる。
【０３９４】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６１、前記上りチャンネル１に関するグループ情報が、それぞれ、「信号あり」、「Ａ」なので、前記上りチャンネル１に関するグループ情報を、「Ａ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０３９５】
前記Ａ状態信号７９が「通常」なので、以下のようになる。
【０３９６】
前記遅延Ａアドレス装置２９１は、前記遅延Ａアドレス８２として、前記上りチャンネル１に関するアドレスを出力する。
【０３９７】
前記選択装置９５は、前記遅延Ａアドレス８２を選択する。
前記グループ信号７８が「Ａ」なので、前記選択装置９０は、前記Ａアドレス７６を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「１番地」となる。
【０３９８】
時点１−１で、以下の動作が行われる。
【０３９９】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６２、前記上りチャンネル２に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「Ａ」なので、前記上りチャンネル２に関するグループ情報を、「Ａ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０４００】
前記Ａ状態信号７９が「通常」なので、以下のようになる。
【０４０１】
前記遅延Ａアドレス装置２９１は、前記遅延Ａアドレス８２として、前記上りチャンネル２に関するアドレスを出力する。
【０４０２】
前記選択装置９５は、前記遅延Ａアドレス８２を選択する。
【０４０３】
前記グループ信号７８が「Ａ」なので、前記選択装置９０は、前記Ａアドレス７６を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「２番地」となる。
【０４０４】
時点１−２で、以下の動作が行われる。
【０４０５】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６３、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル３に関するグループ情報が、それぞれ、「信号あり」、「０」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル３に関するグループ情報を、「Ｂ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０４０６】
前記グループ信号７８が「Ｂ」なので、以下のようになる。
【０４０７】
前記選択装置９０は、前記Ｂアドレス７７を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「５番地」となる。
【０４０８】
前記Ｂカウンタ１９２は、カウントアップし、次の時点（時点１−３）で、前記Ｂアドレス７７として、「６番地」を出力する。
【０４０９】
時点１−３で、以下の動作が行われる。
【０４１０】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６４、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル４に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「０」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル４に関するグループ情報を、「Ｂ」のままとし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「通常」とする。
【０４１１】
前記グループ信号７８が「Ｂ」なので、以下のようになる。
【０４１２】
前記選択装置９０は、前記Ｂアドレス７７を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「６番地」となる。
【０４１３】
前記Ｂカウンタ１９２は、カウントアップし、次の時点で、前記Ｂアドレス７７として、「３番地」を出力する。
【０４１４】
時点１−０〜３で、前記下りチャンネル装置６では、以下の動作が行われる。前述のように、前記グループ装置１５７は、前記アドレス７５として、アドレス１、２、５、６番地を出力するので、前記テーブル２５６は、前記子局番号７４として、前記子局１０１、１０２、１０５、１０６の「子局番号」を出力する。時点１−０、１で、前記グループ信号７８は「Ａ」で、前記上りチャンネル情報６１、６２が、それぞれ、「信号あり」、「信号なし」であり、また、時点１−２、３で、前記グループ信号７８は「Ｂ」で、前記上りチャンネル情報６３、６４が、それぞれ、「信号あり」、「信号なし」なので、前記ポーリングアクセス制御装置１５５は、それぞれ、前記子局１０１、１０２の「子局番号」、「使用中チャンネル符号」、前記子局１０６の「子局番号」とした前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を作成する。
【０４１５】
前記下り送出装置２５３は、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【０４１６】
前記子局１０１〜１０６では、以下の動作が行われる。
【０４１７】
前記子局１０１、１０３の前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っているので、前記データフラグ３０を「データあり」とする。
【０４１８】
前記子局１０２、１０４〜１０６の前記子局データ装置４０は、親局へ送出すべき上りデータを持っていないので、前記データフラグ３０を「データなし」とする。
【０４１９】
前記子局１０１、１０３の前記上り送出装置３４５は、前時点（時点０）から信号を送出しているので、前記使用中フラグ３１を「使用中」とする。
【０４２０】
前記子局１０２、１０４〜１０６の前記上り送出装置３４５は、前時点（時点０）から信号を送出していないので、前記使用中フラグ３１を「不使用中」とする。
【０４２１】
前記子局１０１、１０３の前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「使用中」なので、前記継続フラグ３２を「継続」とする。
【０４２２】
前記子局１０２、１０４〜１０６の前記継続使用装置４１は、前記使用中フラグ３１が「不使用中」なので、前記継続フラグ３２を「非継続」とする。
【０４２３】
前記子局１０１、１０３の前記上り送出装置３４５は、前記データフラグ３０、前記継続フラグ３２が、それぞれ、「データあり」、「継続」なので、前時点（時点０）から引き続いて、それぞれ、上りチャンネル１、３を選択して前記上りデータ２２を送出する。
【０４２４】
前記子局１０２、１０４〜１０６の前記上り送出装置３４５は、前記データフラグ３０が、「データなし」なので、送出しない。
【０４２５】
この結果、時点１直後では、引き続き、前記子局１０１、１０３は、それぞれ前記上りチャンネル１、３で上り通信を行っており、前記子局１０２、１０４〜１０６は行っていない。
【０４２６】
次の時点（時点２）で、前記上りチャンネル１、２にノイズが現れ、信号エラーが生じたとする。
【０４２７】
このとき、前記親局５で、以下の動作が行われる。
【０４２８】
前記上りチャンネル装置７は、前記上りチャンネル１、２に信号エラーを、３に信号を検出し、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４を、それぞれ、「エラーあり」、「エラーあり」、「信号あり」、「信号なし」とする。
【０４２９】
以下では、前記上りチャンネルに関する情報６１〜６４が作成されるタイミングを、それぞれ、時点２−０〜３とする。
【０４３０】
前記下りチャンネル装置６の内部のグループ装置１５７で、以下の動作が行われる。
【０４３１】
時点２−０で、以下の動作が行われる。
【０４３２】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６１、前記上りチャンネル１に関するグループ情報が、それぞれ、「エラーあり」、「Ａ」なので、前記上りチャンネル１に関するグループ情報を、「Ｂ」とし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＮＧ」とする。
【０４３３】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、それぞれ、「Ｂ」、「Ａ」、「Ｂ」、「Ｂ」となる。
【０４３４】
前記Ａ状態信号７９が「ＮＧ」なので、以下のようになる。
【０４３５】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ新規数８０をカウントアップし、次の時点（時点２−１）で「１」とする。
【０４３６】
前記遅延Ａアドレス装置２９１は、前記上りチャンネル１に関するアドレスである「１番地」を、前記遅延Ａアドレス８２として出力するとともに破棄し、次の時点（時点２−１）では、前記上りチャンネル１〜４に関するアドレスとして、ＮＵＬＬ、「２番地」、ＮＵＬＬ、ＮＵＬＬを保持する。
【０４３７】
前記新規Ａアドレス装置１９１は、前記遅延Ａアドレス８２である「１番地」を入力し、次の時点（時点２―１）で、「１番地」を保持する。
【０４３８】
前記グループ信号７８が「Ｂ」なので、以下のようになる。
【０４３９】
前記選択装置９０は、前記Ｂアドレス７７を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「３番地」となる。
【０４４０】
前記Ｂカウンタ１９２は、カウントアップし、次の時点（時点２−１）で、前記Ｂアドレス７７として、「５番地」を出力する。
【０４４１】
時点２−１で、以下の動作が行われる。
【０４４２】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６２、前記上りチャンネル２に関するグループ情報が、それぞれ、「エラーあり」、「Ａ」なので、前記上りチャンネル２に関するグループ情報を、「Ｂ」とし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＮＧ」とする。
【０４４３】
この結果、前記上りチャンネル１〜４に関するグループ情報は、すべて「Ｂ」となる。
【０４４４】
前記Ａ状態信号７９が「ＮＧ」なので、以下のようになる。
【０４４５】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ新規数８０をカウントアップし、次の時点（時点２−１）で「２」とする。
【０４４６】
前記遅延Ａアドレス装置２９１は、前記上りチャンネル２に関するアドレスである「２番地」を、前記遅延Ａアドレス８２として出力するとともに破棄し、次の時点（時点２−２）では、前記上りチャンネル１〜４に関するアドレスとして、すべてＮＵＬＬを保持する。
【０４４７】
前記新規Ａアドレス装置１９１は、前記遅延Ａアドレス８２である「２番地」を入力し、次の時点（時点２―２）で、アドレス１、２番地を保持する。
前記グループ信号７８が「Ｂ」なので、以下のようになる。
【０４４８】
前記選択装置９０は、前記Ｂアドレス７７を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「４番地」となる。
【０４４９】
前記Ｂカウンタ１９２は、カウントアップし、次の時点（時点２−２）で、前記Ｂアドレス７７として、「６番地」を出力する。
【０４５０】
時点２−２で、以下の動作が行われる。
【０４５１】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６３、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル３に関するグループ情報が、それぞれ、「信号あり」、「２」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル３に関するグループ情報を、「Ａ」に変更し、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０４５２】
前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、以下のようになる。
【０４５３】
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ新規数８０をカウントダウンして、次の時点（時点２−３）で「１」とする。
【０４５４】
前記新規Ａアドレス装置１９１は、前記新規Ａアドレス８１として、「１番地」を出力するとともに破棄し、次の時点（時点２−３）では、「２番地」のみを保持する。
【０４５５】
前記遅延Ａアドレス装置２９１は、前記新規Ａアドレス８１である「１番地」を前記上りチャンネル３に関するアドレスとし、次の時点（時点２−３）では、前記上りチャンネル１〜４に関するアドレスとして、それぞれ、ＮＵＬＬ、ＮＵＬＬ、「１番地」、ＮＵＬＬを保持する。
【０４５６】
前記選択装置９５は、前記新規Ａアドレス８１を選択する。
【０４５７】
前記グループ信号７８が「Ａ」なので、前記選択装置９０は、前記Ａアドレス７６を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「１番地」となる。
【０４５８】
時点２−３で、以下の動作が行われる。
【０４５９】
前記グループ保持装置９３は、前記上りチャンネル情報６４、前記Ａ新規数８０、前記上りチャンネル４に関するグループ情報が、それぞれ、「信号なし」、「１」、「Ｂ」なので、前記上りチャンネル４に関するグループ情報を、「Ａ」とし、前記グループ信号７８として出力し、また、前記Ａ状態信号７９を「ＯＫ」とする。
【０４６０】
前記Ａ状態信号７９が「ＯＫ」なので、以下のようになる。
前記Ａ新規数カウンタ９４は、前記Ａ新規数８０をカウントダウンして、次の時点で「０」とする。
【０４６１】
前記新規Ａアドレス装置１９１は、前記新規Ａアドレス８１として、「２番地」を出力するとともに破棄し、次の時点では、アドレスを保持しない。
【０４６２】
前記遅延Ａアドレス装置２９１は、前記新規Ａアドレス８１である「２番地」を前記上りチャンネル４に関するアドレスとし、次の時点では、前記上りチャンネル１〜４に関するアドレスとして、それぞれ、ＮＵＬＬ、ＮＵＬＬ、「１番地」、「２番地」を保持する。
【０４６３】
前記選択装置９５は、前記新規Ａアドレス８１を選択する。
【０４６４】
前記グループ信号７８が「Ａ」なので、前記選択装置９０は、前記Ａアドレス７６を選択する。この結果、前記アドレス７５は、「２番地」となる。
【０４６５】
時点２−０〜３で、前記下りチャンネル装置６では、以下の動作が行われる。前述のように、前記グループ装置１５７は、前記アドレス７５として、アドレス４、５、１、２番地を出力するので、前記テーブル２５６は、前記子局番号７４として、前記子局１０４、１０５、１０１、１０２の「子局番号」を出力する。時点２−０、１で、前記グループ信号７８は「Ｂ」で、前記上りチャンネル情報６１、６２が、それぞれ、「エラーあり」、「エラーあり」であり、また、時点２−２、３で、前記グループ信号７８は「Ａ」で、前記上りチャンネル情報６１、６２が、それぞれ、「信号あり」、「信号なし」なので、前記ポーリングアクセス制御装置１５５は、それぞれ、「使用不可チャンネル」符号、「使用不可チャンネル」符号、前記子局１０１、１０２の「子局番号」とした前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４を作成する。
【０４６６】
前記下り送出装置２５３は、前記ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、前記下りデータ１５とから、図２に示したフォーマットの信号を生成して、前記下りチャンネル０に送出する。
【０４６７】
以上のように、本願第１の発明の双方向通信方法および本願第６の発明の双方向通信システムは、定められた数の上りチャンネルを速度保証の対象となる子局のみに使用させることを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。
【０４６８】
また、本願第３の発明の双方向通信方法および本願第８の発明の双方向通信システムは、本願第１の発明の双方向通信方法および本願第６の発明の双方向通信システムにおいて、ポーリング方式を用いることを特徴としたものであって、速度保証機能を実現するものである。
【０４６９】
また、本願第５の発明の双方向通信方法および本願第１０の発明の双方向通信システムは、本願第３の発明の双方向通信方法および本願第８の発明の双方向通信システムにおいて、速度保証の対象となる子局に上りチャンネルを占有させるものである。本実施の形態では、前記グループＡの子局は、上りチャンネルを占有的に割り当てられ、ノイズによる信号エラーが生じても、別のチャンネルを割り当てられ、上り通信が可能である。
【０４７０】
なお、上述した実施の形態１から５の双方向通信システムの各構成要素は、ハードウェアであるとして述べてきたが、双方向通信システムの各構成要素の全部または一部を、上述のハードウェアの該当する機能と同じ機能を有するソフトウェアに置き換えることも可能である。
【０４７１】
また、本発明に関連する発明は、請求項１から５のいずれかに記載の双方向通信方法の各ステップの全部または一部の各機能をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納したことを特徴とするプログラム記録媒体である。さらに、本発明に関連する発明は、請求項６から１０のいずれかに記載の双方向通信システムの各構成要素の全部または一部の各機能をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納したことを特徴とするプログラム記録媒体である。
【０４７２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、速度保証機能を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明及び本発明に関連する発明の実施の形態１〜５の双方向通信方法およびシステムを示す図
【図２】下りチャンネル０上の信号のフォーマットを示す図
【図３】上りチャンネル１〜４上の信号フォーマットを示す図
【図４】  本発明に関連する発明の実施の形態１の双方向通信方法およびシステムにおける子局１０１〜１０６の構成図
【図５】  本発明に関連する発明の実施の形態２の双方向通信方法およびシステムにおける子局１０１〜１０６の構成図
【図６】本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムにおける子局１０１〜１０６の構成図
【図７】本発明の実施の形態４、５の双方向通信方法およびシステムにおける子局１０１〜１０６の構成図
【図８】親局５の構成図
【図９】  本発明に関連する発明の実施の形態１の双方向通信方法およびシステムにおける下りチャンネル装置６の内部構成図
【図１０】  本発明に関連する発明の実施の形態２の双方向通信方法およびシステムにおける下りチャンネル装置６の内部構成図
【図１１】本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムにおける下りチャンネル装置６の内部構成図
【図１２】本発明の実施の形態４、５の双方向通信方法およびシステムにおける下りチャンネル装置６の内部構成図
【図１３】上りチャンネル情報６１〜６４と、コンテンションアクセス制御情報１１１〜１１４と、ポーリングアクセス制御情報２１１〜２１４と、下りチャンネル０上の信号とのタイミング図
【図１４】上りチャンネル情報６１〜６４と、コンテンションアクセス制御情報３１１〜３１４と、下りチャンネル０上の信号とのタイミング図
【図１５】本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムにおけるグループ装置５７の内部構成図
【図１６】本発明の実施の形態４の双方向通信方法およびシステムにおけるグループ装置１５７の内部構成図
【図１７】本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムにおけるグループ装置１５７の内部構成図
【図１８】本発明の実施の形態３の双方向通信方法およびシステムの動作を示す図
【図１９】本発明の実施の形態４の双方向通信方法およびシステムの動作を示す図
【図２０】本発明の実施の形態５の双方向通信方法およびシステムの動作を示す図
【符号の説明】
０  下りチャンネル
１〜４  上りチャンネル
５  親局
６  下りチャンネル装置
７  上りチャンネル装置
８  親局データ装置
１０  下りユニークワード
１１〜１４  アクセス制御情報
１５  下りデータ
２０  プリアンブル
２１  上りユニークワード
２２  上りデータ
２３  エラーチェックコード
３０  データフラグ
３１  使用中フラグ
３２  継続フラグ
３３  空きフラグ
３４  割り当てフラグ
３５  使用中チャンネル番号
３６  空きチャンネル番号
３７  割り当てチャンネル番号
４０  子局データ装置
４１  継続使用装置
４２  空きチャンネル番号装置
４３  割り当てチャンネル番号装置
４４  下りデータ装置
４５、１４５、２４５、３４５  上り送出装置
４９  グループ信号装置
５１  モード装置
５２  選択装置
５３、２５３  下り送出装置
５４、１５４  コンテンションアクセス制御装置
５５、１５５  ポーリングアクセス制御装置
５６、１５６、２５６  テーブル
５７、１５７  グループ装置
６１〜６４  上りチャンネル情報
７１  モードフラグ
７２  コンテンションアクセス制御情報
７３  ポーリングアクセス制御情報
７４  子局番号
７５  アドレス
７６  Ａアドレス
７７  Ｂアドレス
７８  グループ信号
７９  Ａ状態信号
８０  Ａ新規数
８１  新規Ａアドレス
８２  遅延Ａアドレス
９０、９５  選択装置
９１  Ａカウンタ
９２、１９２  Ｂカウンタ
９３  グループ保持装置
９４  Ａ新規数カウンタ
１０１〜１０６  子局
１１１〜１１４  コンテンションアクセス制御情報
１５２  合成装置
１９１  新規Ａアドレス装置
２１１〜２１４  ポーリングアクセス制御情報
２９１  遅延Ａアドレス装置
３１１〜３１４  コンテンションアクセス制御情報
【図１】
0003639137.tif 000002
【図２】
0003639137.tif 000003
【図３】
0003639137.tif 000004
【図４】
0003639137.tif 000005
【図５】
0003639137.tif 000006
【図６】
0003639137.tif 000007
【図７】
0003639137.tif 000008
【図８】
0003639137.tif 000009
【図９】
0003639137.tif 000010
【図１０】
0003639137.tif 000011
【図１１】
0003639137.tif 000012
【図１２】
0003639137.tif 000013
【図１３】
0003639137.tif 000014
【図１４】
0003639137.tif 000015
【図１５】
0003639137.tif 000016
【図１６】
0003639137.tif 000017
【図１７】
0003639137.tif 000018
【図１８】
0003639137.tif 000019
【図１９】
0003639137.tif 000020
【図２０】
0003639137.tif 000021