(57)【要約】【課題】端末による初期化通信のリスポンス性を改善しつつ固有の通信領域を確保して通信効率を高める。【解決手段】基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムにおいて，基地局装置は，全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域ＣＷを割り当て，初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て，当該通信領域の割当情報を含むヘッダを複数の移動端末装置に送信し，移動端末装置は，ヘッダを受信して通信領域の割当情報を取得し，競合アクセス通信領域で基地局装置への初期化通信を試み，割り当てられた固有の通信領域で基地局装置と通信を行う。そして，基地局装置は，競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに競合アクセス通信領域を広くし，少ないときに競合アクセス通信領域を狭くするように制御する。【選択図】図７
2008085718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムにおいて，
前記基地局装置は，全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て，初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て，当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し，
前記移動端末装置は，前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し，前記競合アクセス通信領域で基地局装置への前記初期化通信を試み，前記割り当てられた固有の通信領域で基地局装置と通信を行い，
さらに，前記基地局装置は，前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし，少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
請求項１において，
前記移動端末装置は，前記初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信し，前記基地局装置は，当該回数情報に応じて前記競合アクセス通信領域の広さを制御することを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項１において，
前記移動体装置は，前記初期化通信において，全移動端末装置に共通の共通コードと，各移動端末装置に固有の固有コードと，誤り検出コードとを有する信号を前記基地局装置に送信し，
前記基地局装置は，前記共通コードを受信するが前記固有コードに誤りが検出される頻度に応じて，前記競合アクセス通信領域の広さを制御することを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムであって，
前記基地局装置は，全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て，初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て，当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し，前記移動端末装置は，前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し，前記競合アクセス通信領域で前記初期化通信を試み，前記割り当てられた固有の通信領域で基地局と通信を行う無線通信システムの基地局装置において，
前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし，少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする無線通信システムの基地局装置。
【請求項５】
基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムであって，
前記基地局装置は，全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て，初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て，当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し，前記移動端末装置は，前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し，前記競合アクセス通信領域で前記初期化通信を試み，前記割り当てられた固有の通信領域で基地局と通信を行う無線通信システムの移動端末装置において，
前記初期化通信を試みるたびにまたは前記初期化通信が成功した後に，当該初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信して，前記基地局装置に，前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くさせ，少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くさせることを特徴とする無線通信システムの移動端末装置。
【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，基地局装置及び移動端末装置に関し，特に，移動端末装置が競合アクセスにより初期の通信を確立するときの競合アクセス通信領域の効率的な割り当てを可能にすることができる無線通信システム，基地局装置及び移動端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基地局装置（以下単に基地局）と移動端末装置（以下単に端末）との間の無線通信では，複数の端末が通信できるようにするために，各端末に対してデータ通信用の周波数帯と時間帯からなる通信領域が割り当てられる。この通信領域の割り当ては，通常，基地局から端末へのダウンリンクとその逆方向のアップリンクの各フレーム毎に，基地局により行われる。そして，基地局は，フレームのヘッダ内にその通信領域の割当情報を挿入してセル内の全端末に送信する。端末では，通信領域割当情報を取得し，それぞれの端末に割り当てられている通信領域を参照し，ダウンリンクのフレームでは割り当てられた通信領域のデータを受信し，アップリングのフレームでは割り当てられた通信領域でデータを送信する。
【０００３】
一方，端末が基地局に最初に接続する場合や，スリープ状態から復帰して基地局に再接続を要求する場合は，基地局は端末の状態を把握していないので端末には通信領域が割り当てられていないので，端末は特定の周波数帯及び時間帯からなる競合アクセス領域を利用して基地局に接続を要求する初期化信号を送信する。端末からの初期化信号を受信すると，基地局はその端末に固有の通信領域を割り当て，その後，端末は割り当てられた通信領域で通信を行う。
【０００４】
競合アクセス領域は複数の端末に共通に割り当てられているので，複数の端末が同時に同じ競合アクセス領域で基地局に初期化送信を試みる場合が生じる。その場合は，送信データ信号は互いに干渉しあうので基地局は正常なデータ信号ではないノイズを受信することになり，通信は確立せず，基地局は端末に対して返信することはできない。そこで，基地局から返信がない場合は，端末は他の端末との競合を避けるために乱数を用いて基地局に送信する競合アクセス通信領域を自ら選択する。各端末がそれぞれ乱数を利用して送信領域を選択することで複数の端末による同時アクセスの確率を低下させ互いの競合を避けるようにすることができる。そして，競合回数が増加するにつれて，乱数の範囲を指数関数的に増加させて送信領域を選択することで，競合する確率を指数関数的に低下させて，いつかは端末が競合することなく基地局に送信することができるようにしている。
【０００５】
このように，端末は共通の競合アクセス領域からランダムにアクセスし，基地局はアクセスしてきた端末に固有の通信領域を割り当て，その割当情報を含むヘッダを例えば５ミリ秒毎に送信する。無線通信システムについては，例えば特許文献１，２，３などに記載されている。
【特許文献１】特開２００１−４４９１４号公報
【特許文献２】特開２００１−２２３７１６号公報
【特許文献３】特開２００３−１５２７３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のコンテンションウインドウを利用する競合アクセス方式では，基地局が競合アクセス領域をどの程度割り当てるかが問題になる。たとえば，最低でも１単位の領域（周波数帯，時間帯）を割り当てておけば，各フレームで最低１つの端末は接続要求の通信を確立することができる。
【０００７】
しかし，競合アクセス領域で接続要求の初期化通信を行おうとする端末が多い場合は，基地局への接続要求を成功できるまでに多くの時間が必要になり，レスポンスの遅い通信システムになる。一方で，多くの単位の領域を競合アクセス領域に割り当てると，レスポンスは速くなるが，音声や画像などの通常データを送信するために各端末に割り当てられる固有の通信領域が少なくなり，スループットの低い通信システムになる。
【０００８】
そこで，本発明の目的は，レスポンスは速く且つスループットの低下も抑制できる無線通信システム，基地局装置及び移動端末装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために，本発明の第１の側面によれば，基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムにおいて，
前記基地局装置は，全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て，初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て，当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し，
前記移動端末装置は，前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し，前記競合アクセス通信領域で基地局装置への前記初期化通信を試み，前記割り当てられた固有の通信領域で基地局装置と通信を行い，
さらに，前記基地局装置は，前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし，少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする。
【００１０】
上記第１の側面において，好ましい態様によれば，前記移動端末装置は，前記初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信し，前記基地局装置は，当該回数情報に応じて前記競合アクセス通信領域の広さを制御する。
【００１１】
さらに，上記第１の側面において，好ましい態様によれば，前記移動体装置は，前記初期化通信において，全移動端末装置に共通の共通コードと，各移動端末装置に固有の固有コードと，誤り検出コードとを有する信号を前記基地局装置に送信し，前記基地局装置は，前記共通コードを受信するが前記固有コードに誤りが検出される頻度に応じて，前記競合アクセス通信領域の広さを制御する。
【発明の効果】
【００１２】
上記の発明によれば，端末による接続要求のための初期化通信のリスポンスを高めつつ，データの転送効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下，図面にしたがって本発明の実施の形態について説明する。但し，本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず，特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。
【００１４】
本実施の形態が適用される野は，基地局が各端末が使用する周波数帯と時間帯で特定される通信領域を管理する無線通信システムであり，例えば，ＦＤＭＡ(Frequency Division Multiple Access)，ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)，ＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)，ＯＦＤＭＡ(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)などである。
【００１５】
図１は，本実施の形態が適用される無線通信システムの全体構成を示す図である。基地局装置（以下基地局）ＭＴは，そこから所定の距離内の領域であるセル内に位置する複数の移動端末装置（以下端末）ＴＡ，ＴＢ，ＴＣ，ＴＤ，ＴＥ，ＴＦ，ＴＧと無線通信を行う。基地局ＭＴは，セル内の複数の端末と無線通信を行うために，複数の周波数帯と時間帯を有するフレームにおいて，通信が必要な端末に特定の周波数帯と特定の時間帯からなる通信領域を割り当てる。それにより，１つのフレーム期間で複数の端末と平行して通信を行うことができる。
【００１６】
一方，端末は最初に通信を開始するときやスリープ状態から通信を再開するときは，端末に共通に割り当てられている競合アクセス通信領域を利用して初期化通信を試みる。基地局がこの所通信を検出すると，その端末に対して固有の通信領域を割り当て，その後は基地局と端末とが割り当てられた通信領域で通信を行う。
【００１７】
図２は，本実施の形態における基地局装置の構成図である。基地局装置は，送信する転送データを生成したり受信データを処理したりする信号処理部１１と，送信する転送データを所定の誤り符号化方式で符号化する誤り符号化手段１２と，それをＱＰＳＫや１６ＱＡＭなどの所定の変調方式で変調する変調手段と１３と，変調されたデータ信号をアンテナ１５から送出する送信側無線装置１４とを有する。さらに，基地局装置は，アンテナ１５で受信された無線信号を受信する受信側無線装置１６と，それを送信側と同じ変調方式で復調する復調手段１７と，送信側と同じ誤り符号化方式で復号化する誤り復号化手段１８とを有する。そして，信号処理部１１は，図示しない他の基地局装置と通信回線１９を介して通信する。また，基地局装置は，全体の制御を行う基地局制御部１０を有し，コンピュータとその制御プログラム及びワークメモリ装置などを有する。
【００１８】
この基地局制御部１０は，全端末に共通の競合アクセス通信領域を割り当てる制御，競合アクセス通信領域からアクセスしてきた端末に固有の通信領域を割り当てる制御，端末装置で受信データに誤りが発生した場合などに再度データ転送を行う制御，その他，各構成要素に対する制御などを行う。競合アクセス通信領域の割り当て制御については後で詳述する。
【００１９】
図３は，本実施の形態における移動端末装置の構成図である。移動端末装置も，図２の基地局装置と同様の構成である。すなわち，信号処理部２１と，誤り符号化手段２２と，変調手段２３と，送信側無線装置２４と，アンテナ２５と，受信側無線装置２６と，復調手段２７と，誤り符号化手段２８と，端末制御部２０とを有する。端末制御部２０は，通信を開始するときは，競合アクセス通信領域で初期化通信を試み，基地局装置から送信されるヘッダ内の通信領域の割り当て情報を取得し，自分に割り当てられた通信領域の周波数帯及び時間帯，変調方式，誤り訂正方式を検出し，それに基づいて各構成要素に対する制御を行う。
【００２０】
図４は，従来の課題を示す図である。図４には，２つのフレームＦＭ１，ＦＭ２が時系列に送受信される場合の通信領域を示している。通信領域は，縦軸に周波数帯ｆ，横軸に時間帯Ｔで特定され，各フレーム内に複数の通信領域が含まれる。各フレームは，基地局から端末に送信され管理情報が格納されているヘッダＨＤと，基地局から端末への通常データを送信するダウンリンクのフレームｄＦＭと，端末から基地局への通常データを送信するアップリンクのフレームｕｐＦＭとで構成される。図４には，基地局と端末ＴＡとが無線通信するフレームＦＭ１と，基地局と端末ＴＡ，ＴＢとが無線通信するフレームＦＭ２とが示されている。
【００２１】
基地局と複数の端末とはフレーム同期で動作していて，基地局は，初期化通信を試みてきた端末にダウンリンクのフレームでの通信領域（周波数帯と時間帯）とアップリンクのフレームでの通信領域とを割り当てて，その通信領域割当情報をＭＡＰ情報ＭＡＰとしてヘッダＨＤに含めて端末に送信する。図示されるとおり，例えば，フレームＦＭ１では，ＭＡＰ情報ＭＡＰは端末ＴＡに対する周波数帯ｆａ，時間帯Ｔａを有する。これら以外に，ＭＡＰ情報は図示しないが端末ＴＡの変調方式と誤り訂正符号化方式も有する。さらに，基地局は，ダウンリンクのフレームｄＦＭでは，各通信領域でそれを割り当てた端末に転送すべきデータ信号を送信する。
【００２２】
一方，基地局のセル内の複数の端末は，このヘッダＨＤを同時に受信する。ヘッダＨＤは，そのフレームでの無線通信に必要な管理情報を含んでいるので，ノイズに強い変調方式，誤り訂正符号化方式で送信される。各端末は，ヘッダＨＤ内の通信領域割当情報ＭＡＰにしたがって，ダウンリンクのフレームでの周波数帯と時間帯からなる通信領域，及び変調方式，誤り訂正符号化方式，アップリンクのフレームでの周波数帯と時間帯からなる通信領域，及び変調方式，誤り訂正符号化方式を選択する。
【００２３】
そして，周波数帯が割り当てられた端末ＴＡは，ダウンリンクのフレームｄＦＭではＭＡＰ情報内の通信領域で転送されるデータ信号を受信し，アップリンクのフレームｕｐＦＭではマップ情報内の通信領域で送信データ信号を送信する。
【００２４】
このように基地局と端末とは，割り当てられた固有の通信領域を利用して，ダウンリンクとアップリンクトで通信を行う。そして，固有の通信領域を割り当てられていない端末が接続要求のための初期化通信を試みることが出来るように，基地局は，アップリンク内に全ての端末に共通の競合アクセス通信領域（以下競合アクセス領域）を割り当てておき，通信を要求する端末は，この競合アクセス領域で初期化通信を試みる。初期化通信したとき，他の端末との通信の競合がなければ，基地局はその初期化通信を正常に受信することができ，その後のフレームにおいて初期化通信を成功した端末に固有の通信領域を割り当てる。
【００２５】
図４において，フレームＦＭ１で初期化通信を試みた端末ＴＢが基地局への初期化通信を成功させて，フレームＦＭ２では基地局から固有の通信領域ＴＢを割り当てられている。そして，フレームＦＭ２のヘッダ内のマップ情報ＭＡＰには，端末ＴＡ，ＴＢに対して割り当てられた周波数帯ｆａ，ｆｂと時間帯Ｔａ，Ｔｂとが含まれている。この結果，端末ＴＡ，ＴＢがフレームＦＭ２で基地局と通信を行うことが出来る。
【００２６】
基地局は，アップリンクのフレーム内に，限られた周波数帯と時間帯の競合アクセス領域ＣＷを割り当てているので，この競合アクセス領域ＣＷを利用してある端末が試みた初期化通信が，他の端末による初期化通信と競合することがある。その場合は，基地局は単にノイズを受信するだけであるので，初期化通信を認識することができずいずれの端末にも返信することができない。その場合，各端末は，乱数値を利用してみずから行う初期化通信の領域（競合アクセス領域内の所定の周波数帯または所定の時間帯の少なくともいずれか一方）をランダムに選択する。各端末が乱数値を利用して領域を選択するので，複数端末間で初期化通信が競合する確率を下げることが出来る。
【００２７】
図５は，端末が乱数値を利用して取得するランダム時間の取得範囲を示す図である。端末は，初期化通信の試行回数が増えていくにしたがって，乱数値の範囲を指数関数的に増加させる。つまり，試行回数１なら乱数値の範囲を２の３乗（＝８）にし，試行回数２なら乱数値の範囲を２の４乗（＝１６）にし，同様に試行回数３なら２の５乗（＝３２），試行回数４なら２の乗（＝６４）と，指数関数的に増加させる。
【００２８】
初期化通信を試みる端末数が増大して試行回数が増大するときは，このように乱数値の範囲を増加することで，他の端末と初期化通信が衝突する確率を低下させ，いつかは初期化通信を成功させることができるようにする。しかし，共通の競合アクセス領域自体が狭い領域しか割り当てられていない場合は，初期化通信を成功するまでの時間が長くなり，リスポンスの悪いシステムになる。
【００２９】
図６は，本実施の形態における基地局による競合アクセス領域の縮小と拡大の制御を示す図である。基地局の制御部１０は，競合アクセス領域における初期化通信の競合の多さ若しくは初期化通信確立までの遅延などを監視し，競合が少なければ若しくは遅延が短ければ競合アクセス領域ＣＷの単位領域の数を減らし，競合が多ければ若しくは遅延が長ければ競合アクセス領域ＣＷの単位領域の数を増やし，競合や遅延に変化がなければ競合アクセス領域ＣＷの単位領域数を維持するように，制御を行う。これにより，競合が少ない場合に競合アクセス領域を狭くして通常データを転送する通信領域を広くしてデータ転送の効率を高め，競合が多い場合に競合アクセス領域を広くして初期化通信のリスポンスを高めるようにすることができる。
【００３０】
図７は，第１の実施の形態における競合アクセス領域の制御を示す図である。図７には，フレームＦＭ１〜ＦＭ３，ＦＭｎの通信領域の例が示されている。フレームＦＭ１では，既に初期化通信に成功した端末ＴＡが通信領域を割り当てられている。そして，アップリンクにおいて所定の広さの競合アクセス領域ＣＷが割り当てられている。したがって，フレームＦＭ１におけるヘッダＨＤのマップ情報ＭＡＰは，端末ＴＡに固有の通信領域ｆａ，Ｔａと，全ての端末に共通の競合アクセス領域ＣＷの通信領域ｆｃｗ，Ｔｃｗとを有する。
【００３１】
今仮に，フレームＦＭ１のアップリンクの競合アクセス領域ＣＷで図１に示したとおり，複数の端末ＴＢ，ＴＣ，ＴＥ，ＴＧが同時に初期化通信を試みたとする。その結果，初期化通信に競合が発生して基地局はいずれの初期化通信も受信できなかったとする。そのため，次のフレームＦＭ２においても，ヘッダＨＤのＭＡＰ情報ＭＡＰには端末ＴＡの通信領域と競合アクセス領域ＣＷの通信領域しか含まれず，しかも競合アクセス領域ＣＷのサイズに変更はない。
【００３２】
そこで，フレームＦＭ２において，端末ＴＢ，ＴＣ，ＴＥ，ＴＧが乱数値を利用してランダムに初期化通信を試みたとする。そして，端末ＴＢが初期化通信に成功したとする。その結果，フレームＦＭ３では，そのヘッダＨＤ内のＭＡＰ情報ＭＡＰには，端末ＴＡ，ＴＢに対する固有の通信領域と，競合アクセス領域ＣＷの通信領域とが含まれている。
【００３３】
第１の実施の形態では，端末が初期化通信を試みるときに試行回数情報を初期化通信データに含めるようにする。その結果，端末ＴＢが初期化通信に成功すると，基地局はその試行回数情報から，競合アクセス領域での初期化通信の混み具合を検出することができる。図７の例では，基地局が競合アクセス領域ＣＷでの初期化通信の競合の程度が著しいことを検出し，フレームＦＭ３でのアップリンクでの競合アクセス領域ＣＷをフレームＦＭ２よりも広くするよう制御している。これによりリスポンスが大幅に改善される。
【００３４】
この広くされた競合アクセス領域ＣＷにより，フレームＦＭ３で残りの端末ＴＣ，ＴＥ，ＴＧが乱数値に基づくランダム通信を試みたとする。そして，端末ＴＣ，ＴＥがやがて初期化通信に成功したとする。その結果，その後のフレームＦＭｎにおいて，端末ＴＡ，ＴＢ，ＴＣ，ＴＥに対して固有の通信領域が割り当てられる。そして，基地局は，新たに初期化通信に成功した端末ＴＣ，ＴＥからの試行回数情報を参照して，競合アクセスが混雑していることを認識し，競合アクセス領域ＣＷのサイズを更に大きくするようにまたは最大サイズを維持するように制御する。これにより高いリスポンスの状態が維持される。
【００３５】
そして，図示していないが，その後のいずれかの端末が初期化通信に成功し，その試行回数が少ないことを検出すると，基地局は，競合アクセス領域ＣＷのサイズを小さくするように制御する。その結果，通常データを転送するための通信領域のサイズを大きくすることができ，データ転送効率を高くすることができる。
【００３６】
図８は，第１の実施の形態における端末側の競合アクセスの制御フローチャート図である。端末側では，競合アクセスにより初期化通信を行う場合は（Ｓ１０のＹＥＳ），試行回数情報を含む初期化送信データを生成し（Ｓ１２），乱数値に基づくランダム時間後に初期化送信データを送信する（Ｓ１４）。それに対して基地局から応答があれば（Ｓ１６のＹＥＳ），基地局からのヘッダのＭＡＰ情報に含まれる個別通信領域を取得し次のフェーズにすすむ（Ｓ２２）。基地局から応答がない場合は（Ｓ１６のＮＯ），ある上限回数に達するまで（Ｓ１８のＹＥＳ），試行回数を加算しながら初期化送信データを作成して（Ｓ２０），ランダム時間後に送信を試みることを繰り返す。上限回数に達すると，その競合アクセスは失敗となる（Ｓ２４）。
【００３７】
図９は，第１の実施の形態における基地局側の競合アクセスの制御フローチャート図である。基地局の制御部は，アップリンクの競合アクセス領域をチェックし（Ｓ３０），有効データを受信した場合は（Ｓ３２のＹＥＳ），その有効データを送信した端末に対して固有の通信領域を割り当てて（Ｓ３４），次のフレームまたは後続のフレームのヘッダでその通信領域を通知する。また，初期化通信データ内に含まれている試行回数を集計し（Ｓ３６），所定の期間内の集計が完了すると（Ｓ３８のＹＥＳ），集計結果から競合アクセスの混み具合を判断する（Ｓ４０）。試行回数が多くなるほど競合アクセスが混んでいることを意味する。そして，競合の程度に基づいて競合アクセス領域が十分か否かを判定し（Ｓ４６），十分の場合は競合アクセス領域を狭くするように制御し（Ｓ５０），不十分の場合は競合アクセス領域を広くするように制御し（Ｓ４８）。また，図示しないが，競合アクセスの混み具合が適切な場合は，競合アクセス領域のサイズをそのまま維持する。
【００３８】
以上の通り，第１の実施の形態では，基地局が競合アクセスの混み具合を検出できるように，端末から試行回数情報を初期化通信データとして供給させる。
【００３９】
上記の第１の実施の形態の変形例としては，試行回数の情報の通知は，初期化通信が成功した後に改めて基地局と端末との間のネゴシエーション通信により行うようにしても良い。このようにすれば，端末は常に試行回数情報を初期化通信データに含める必要はない。
【００４０】
図１０は，第２の実施の形態を説明するための図である。上記の第１の実施の形態では，競合アクセスにより試みた初期化通信が確立して初めて基地局は競合アクセスの混雑度を知ることになる。そのため，競合アクセスの混雑度が極めて高くいずれの端末も初期化通信を確立できない間は，基地局は競合アクセス領域の動的制御を行うことができず，端末により乱数値を利用した競合アクセスをひたすら待つことになる。
【００４１】
それに対して，第２の実施の形態では，競合アクセスにより端末から初期化通信が行われている事実を基地局が判別できるような初期化信号をあらかじめ定めておく。すなわち，図１０に示されるとおり，初期化信号は，全ての端末に共通の共通コード４０Ａと，各端末に固有の固有コード４０Ｂと，信号の誤りを検出するための誤り検出コード４０Ｃとで構成される。
【００４２】
仮に，端末ＴＢ，ＴＣが同じ競合アクセス領域で初期化通信を試みたとすると，両端末の共通コード４０Ａは同じであるが，固有コード４０Ｂと誤り検出コード４０Ｃとは異なる。基地局側は，両端末からの初期化信号４１，４２が合成された信号４３として受信する。そのため，たとえ両端末から同時に初期化信号を受信しても，共通コード４０Ａの部分は正常なデータ信号として受信することができる。ただし，固有コードと誤り検出コードは混信しているので誤り検出コードの利用により正常なデータ信号でないことを検出することができる。したがって，基地局は，競合アクセスにおいて複数の端末が同時にアクセスしてきても，競合アクセスで競合が発生しているという事実は検出することができる。ただし，いくつの端末が競合しているかの情報は得られない。
【００４３】
そこで，基地局は，競合アクセス領域で競合が発生しているという事実を検出すると，または所定回数そのような事実を検出すると，競合アクセス領域を広くするように制御して，初期化通信の最初の確立までのリスポンスが速くなるようにすることができる。
【００４４】
図１１は，第２の実施の形態における端末側の競合アクセスの制御フローチャート図である。図８のフローチャートとは，初期化送信データの内容が異なるだけで，それ以外は同じである。すなわち，端末側では，競合アクセスにより初期化通信を行う場合は（Ｓ１０のＹＥＳ），図１０に示した共通コードと，固有コードと，誤り検出コードとを含む初期化送信データを生成し（Ｓ１２），乱数値に基づくランダム時間後に初期化送信データを送信する（Ｓ１４）。それに対して基地局から応答があれば（Ｓ１６のＹＥＳ），基地局からのヘッダのＭＡＰ情報に含まれる個別通信領域を取得し次のフェーズにすすむ（Ｓ２２）。基地局から応答がない場合は（Ｓ１６のＮＯ），ある上限回数に達するまで（Ｓ１８のＹＥＳ），上記生成した初期化送信データをランダム時間後に送信する試みを繰り返す。上限回数に達すると，その競合アクセスは失敗となる（Ｓ２４）。
【００４５】
図１２は，第２の実施の形態における基地局側の競合アクセスの制御フローチャート図である。基地局は，アップリンク内の競合アクセス領域をチェックし（Ｓ６０），共通コードを検出しなければ（Ｓ６１のＮＯ），ノイズの受信と判定し（Ｓ６２），共通コードを検出すると（Ｓ６１のＹＥＳ），誤り検出コードで受信データに誤りがあるか否かをチェックする（Ｓ６３）。誤りがなければ（Ｓ６４のＮＯ），競合アクセスで初期化通信を試みた端末に対して個別の通信領域を割り当てる（Ｓ６５）。誤りが存在する場合は（Ｓ６４のＹＥＳ），複数の端末による競合が発生していることを意味するので，その回数を集計する（Ｓ３６）。工程Ｓ３６以下は，図９と同じである。
【００４６】
このように，基地局は，複数の端末が競合アクセスで競合していることを共通コードから検出することができるので，端末が初期化通信を確立できなくても競合アクセス領域の大きさをダイナミックに制御することができ，よりリスポンスの良い通信システムにすることができる。
【００４７】
以上の実施の形態をまとめると，次の付記のとおりである。
【００４８】
（付記１）基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムにおいて，
前記基地局装置は，全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て，初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て，当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し，
前記移動端末装置は，前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し，前記競合アクセス通信領域で基地局装置への前記初期化通信を試み，前記割り当てられた固有の通信領域で基地局装置と通信を行い，
さらに，前記基地局装置は，前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし，少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする無線通信システム。
【００４９】
（付記２）付記１において，
前記移動端末装置は，前記初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信し，前記基地局装置は，当該回数情報に応じて前記競合アクセス通信領域の広さを制御することを特徴とする無線通信システム。
【００５０】
（付記３）付記２において，
前記移動端末装置は，前記初期化通信を行うたびに前記回数情報を前記基地局装置に送信することを特徴とする無線通信システム。
【００５１】
（付記４）付記２において，
前記移動端末装置は，前記初期化通信が確立した後に前記回数情報を前記基地局装置に送信することを特徴とする無線通信システム。
【００５２】
（付記５）付記１において，
前記移動体装置は，前記初期化通信において，全移動端末装置に共通の共通コードと，各移動端末装置に固有の固有コードと，誤り検出コードとを有する信号を前記基地局装置に送信し，
前記基地局装置は，前記共通コードを受信するが前記固有コードに誤りが検出される頻度に応じて，前記競合アクセス通信領域の広さを制御することを特徴とする無線通信システム。
【００５３】
（付記６）付記１において，
前記移動端末装置は，前記初期化通信を乱数値に基づいて選択された競合アクセス通信領域で試み，当該初期化通信が失敗するたびに前記乱数値の範囲を広げることを特徴とする無線通信システム。
【００５４】
（付記７）基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムであって，
前記基地局装置は，全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て，初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て，当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し，前記移動端末装置は，前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し，前記競合アクセス通信領域で前記初期化通信を試み，前記割り当てられた固有の通信領域で基地局と通信を行う無線通信システムの基地局装置において，
前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くし，少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くすることを特徴とする無線通信システムの基地局装置。
【００５５】
（付記８）基地局装置と複数の移動端末装置との間でデータ通信を行う無線通信システムであって，
前記基地局装置は，全移動端末装置に初期化通信のための共通の競合アクセス通信領域を割り当て，初期化通信を確立した移動端末装置に固有の通信領域を割り当て，当該通信領域の割当情報を含むヘッダを前記複数の移動端末装置に送信し，前記移動端末装置は，前記ヘッダを受信して前記通信領域の割当情報を取得し，前記競合アクセス通信領域で前記初期化通信を試み，前記割り当てられた固有の通信領域で基地局と通信を行う無線通信システムの移動端末装置において，
前記初期化通信を試みるたびにまたは前記初期化通信が成功した後に，当該初期化通信を試みた回数情報を前記基地局装置に送信して，前記基地局装置に，前記競合アクセス通信領域での競合する初期化通信が多いときに当該競合アクセス通信領域を広くさせ，少ないときに当該競合アクセス通信領域を狭くさせることを特徴とする無線通信システムの移動端末装置。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本実施の形態が適用される無線通信システムの全体構成を示す図である。
【図２】本実施の形態における基地局装置の構成図である。
【図３】本実施の形態における移動端末装置の構成図である。
【図４】従来の課題を示す図である。
【図５】端末が乱数値を利用して取得するランダム時間の取得範囲を示す図である。
【図６】本実施の形態における基地局による競合アクセス領域の縮小と拡大の制御を示す図である。
【図７】第１の実施の形態における競合アクセス領域の制御を示す図である。
【図８】第１の実施の形態における端末側の競合アクセスの制御フローチャート図である。
【図９】，第１の実施の形態における基地局側の競合アクセスの制御フローチャート図である。
【図１０】第２の実施の形態を説明するための図である。
【図１１】第２の実施の形態における端末側の競合アクセスの制御フローチャート図である。
【図１２】第２の実施の形態における基地局側の競合アクセスの制御フローチャート図である。
【符号の説明】
【００５７】
ＦＭ１，ＦＭ２：フレーム                ｆ：周波数
ｄＦＭ：ダウンリンクのフレーム          ｕｐＦＭ：アップリンクのフレーム
ＨＤ：ヘッダ                            ＣＷ：競合アクセス領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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