(57)【要約】【課題】本発明にかかるデータ伝送システムにおいて、送受信機の演算装置の負担を抑制し、データの送受信を高効率化すること。【解決手段】本発明にかかるデータ伝送システムは、データが複数のスロットに分割されて格納されているフレームを単位時間毎に受信する受信部と、前後のフレームにおいて対応する前記スロットに格納されているデータ量の差分に最適化判断基準値以上の増減がある場合、データ量に応じて最適なスロット長を設定する最適化処理を行なう最適化処理部とを有する。【選択図】  図１
2008113302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データが複数のスロットに分割されて格納されているフレームを単位時間毎に受信する受信部と、
前後のフレームにおいて対応する前記スロットに格納されているデータ量の差分に最適化判断基準値以上の増減がある場合、データ量に応じて最適なスロット長を設定する最適化処理を行なう最適化処理部とを有するデータ伝送システム。
【請求項２】
前記最適化処理部は、
前記前後のフレームにおいて対応する前記スロットに格納されているデータ量の差分に前記最適化判断基準値以上の増減がない場合は、最適なスロット長を算出する動作をしない
ことを特徴とする請求項１記載のデータ伝送システム。
【請求項３】
前記最適化判断基準値を格納する最適化判断値格納部を更に有する
ことを特徴とする請求項１又は２記載のデータ伝送システム。
【請求項４】
前記最適化処理部により設定された最適なスロット長を記憶するパラメータ記憶部を更に有し、
前記パラメータ記憶部に格納されているスロット長に基づいてデータの送受信を行う
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか1項記載のデータ伝送システム。
【請求項５】
前記最適化処理部は、
（ｎ―１）サイクル時に受信する（ｎ―１）フレームの一のスロットに格納されているデータ量と、ｎサイクル時に受信するｎフレームの前記一のスロットに格納されているデータ量にアンダーフロー判断基準値以上の増減がある場合、前記（ｎ―１）フレームの一のスロットに格納されているデータ量の一部とその他のスロットに格納されているデータ量に応じて最適なスロット長を設定する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のデータ伝送システム。
【請求項６】
前記アンダーフロー判断基準値を格納するアンダーフロー判断基準値格納部を有する
ことを特徴とする請求項５記載のデータ伝送システム。
【請求項７】
前記ｎフレームの最初のスロットの前に前記（ｎ−１）フレームの最終スロットに格納されているデータ量の多少に関する情報を格納する管理エリアを有し、
前記最適化処理部は、前記多少に関する情報に基づいてｎフレームの最初のスロットに格納されているデータが、元々データ量が少ないか、又は前記（ｎ−１）フレームの最終のスロットに格納されているデータを受信する送受信機の処理能力を上回ったために前記ｎフレームの最初のスロットに格納されるデータ量が減少したかを判断し、前記判断の結果、前記送受信機の処理能力を上回ったためにデータ量が減少した場合に前記最適なスロット長を設定する
ことを特徴とする請求項５又は６記載のデータ伝送システム。
【請求項８】
前記フレームは複数の送受信機間でそれぞれ送受信される送受信データを含み、
前記複数の送受信データのうち一の送受信データにおいて、一のスロットで送受信を行う送受信データであることを示す不分割情報が設定されている場合、当該不分割情報が設定されている送受信データが１スロットに格納されるようにスロット長の最適化処理を行う
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載のデータ伝送システム。
【請求項９】
データが複数のスロットに分割されて格納されているフレームを単位時間毎に受信し、
前後のフレームにおいて対応する前記スロットに格納されているデータ量の差分に最適化判断基準値以上の増減がある場合、データ量に応じて最適なスロット長を設定する最適化処理を行なうデータ伝送方法。
【請求項１０】
前記最適化処理部は、
前記前後のフレームにおいて対応する前記スロットに格納されているデータ量の差分に前記最適化判断基準値以上の増減がない場合は、最適なスロット長を算出する動作をしない
ことを特徴とする請求項９記載のデータ伝送方法。
【請求項１１】
前記設定された最適なスロット長をパラメータ記憶部に記憶し、
前記パラメータ記憶部に格納されているスロット長に基づいてデータの送受信を行う
ことを特徴とする請求項９又は１０記載のデータ伝送方法。
【請求項１２】
（ｎ―１）サイクル時に受信する（ｎ―１）フレームの一のスロットに格納されているデータ量と、ｎサイクル時に受信するｎフレームの前記一のスロットに格納されているデータ量にアンダーフロー判断基準値以上の増減がある場合、前記（ｎ―１）フレームの一のスロットに格納されているデータ量の一部とその他のスロットに格納されているデータ量に応じて最適なスロット長を設定する
ことを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項記載のデータ伝送方法。
【請求項１３】
前記ｎフレームの最初のスロットの前に前記（ｎ−１）フレームの最終スロットに格納されているデータ量の多少に関する情報に基づいてｎフレームの最初のスロットに格納されているデータが、元々データ量が少ないか、又は前記（ｎ−１）フレームの最終のスロットに格納されているデータを受信する送受信機の処理能力を上回ったために前記ｎフレームの最初のスロットに格納されるデータ量が減少したかを判断し、
前記判断の結果、前記送受信機の処理能力を上回ったためにデータ量が減少した場合に前記最適なスロット長を設定する
ことを特徴とする請求項１２記載のデータ伝送方法。
【請求項１４】
前記フレームは複数の送受信機間で送受信される複数のデータを含み、
前記複数のデータのうち一の送受信データにおいて、一のスロットで送受信を行うデータであることを示す不分割情報が設定されている場合、当該不分割情報が設定されているスロットに格納されるデータが１スロットに格納されるようにスロット長の最適化処理を行う
ことを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか１項記載のデータ伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時分割多元（ＴＤＭＡ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を用いたネットワークのデータ伝送システム及びデータ伝送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ネットワークを通じたデータの伝送量が増加傾向にある。このため、データの伝送効率を向上させることによって、多くのデータを短時間で処理できるデータ伝送システムの最適化の仕組みが求められている。そこで、ネットワーク内においてデータを効率的に伝送させるためのネットワーク伝送方法の一つであるＴＤＭＡ方式が、携帯電話を始めとして自動車分野などにも取り入れられるようになってきている。
【０００３】
このＴＤＭＡ方式は、複数の通信機器が、同時に伝送路を利用できるようにするために、同一周波数帯の伝送信号を用いて、各通信機器が時間軸上でデータ等を送信する時間を分割する時分割多元接続方式である。このＴＤＭＡ方式の通信では、フレームと呼ばれる単位時間毎にそれぞれの通信機器がデータの送受信を行う。各フレームは一定長の時間からなる複数のスロットに分割されている。すなわち、通信機器がデータの送信を行うときは、送信データを１スロットで送ることができる大きさにフレームを分割する。そして、分割されたスロットに送信データを格納して送信する。例えば、複数の通信機器が通信を行う際に、各通信機器に１フレームあたり１スロットが割り当てられる。このようなＴＤＭＡ方式等を用いてデータの送受信を効率よく行う方法が特許文献１等に記載されている。その詳細について以下に示す。
【０００４】
特許文献１に通信機器等の送受信時のデータ量に応じてデータ転送に必要なパケット数を常時増減させて効率よくデータの送受信を行うデータ伝送システムが記載されている。このデータ伝送システムには、サイクル毎に送受信できるデータ量を可変することができるＶＢＲ（可変ビットレート）送受信機が用いられている。図１５に特許文献１のデータ伝送システムのブロック図を示す。また、図１６に特許文献１におけるデータの送受信の様子を示す概略図を示す。
【０００５】
図１５に示すように、従来のデータ伝送システムは、ネットワーク９０に複数の送受信装置Ａ乃至Ｃ及び帯域管理装置９１が接続されている。また、帯域管理装置９１は、データパケット監視部９２及び帯域量管理部９３を有している。帯域管理部９３は、問い合わせパケット送出部９４、プロセッサ部９５、及びテーブル記憶部９６からなる。プロセッサ部９５はテーブル記憶部９６からネットワーク９０上で伝送を行うパケットの送信元ＩＤ等を読み出し、問い合わせパケット送出部９４に送信する。問い合わせパケット部９４は、受け取った送信元ＩＤをパケットに付与して送受信装置に送信する。また、データパケット監視部９２は送信するパケットに格納されているデータ量を常に監視している。すなわち、帯域管理装置９１は、ネットワーク９０内のデータパケット量を常時監視する機能を有している。また、データ量に応じてデータを送受信する送受信機器の割り当て帯域量であるパケット数を増減させることをネットワーク９０内の送受信装置に通知する手段を有している。特許文献１のデータ伝送システムは、一定の時間周期（サイクル）において、ある送受信装置に送信する総データ量に応じて、この送受信装置に割り当てるパケット数が予め設定されている。
【０００６】
上述の構成によって行うデータの伝送システムを図１６に示す。図１６に示すように、サイクル１において、例えば、ＶＢＲ送受信機である送受信機Ａに送信するデータ量が５５である場合、送受信機Ａの割り当てパケット数は、予め設定されているデータ量とパケット数に応じて１となる。サイクル２において、データ量が１１０に増加する場合、パケット数は２に増加する。これにより、例えば、一つ目のパケットには６０のデータ量、２つ目のパケットには５０のデータ量を格納して送信する。すなわち、サイクル毎にデータ転送に必要なパケット数を常時増減させることができる。
【０００７】
また、特許文献２にＴＤＭＡ方式を用いたネットワーク伝送方法であって、通信開始前にデータ長等から予めスロット長が設定されている通信方式が記載されている。そして、通信開始後は取得されたパケット長の統計情報等から最適なスロット長に随時自動的に変更する。さらに、特許文献３にデータの緊急度等に応じてデータの送受信の優先度が決定され、この優先度に応じて割り当てるスロット数を可変させる移動体通信システムが記載されている。
【特許文献１】特開平１１−２７５１５１号公報
【特許文献２】特開平７−１７０２３７号公報
【特許文献３】特開２００２−０４４７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載のデータ伝送システムは、データ量の増減を記憶させていないため、ネットワークに送受信機が接続されている場合は常に必要なパケット数を算出しなければならない。また、特許文献２において、最適なスロット長を求めるために、最適スロット長を算出するアルゴリズムを常時作動させる必要がある。そして、特許文献３の移動体通信システムは、優先度が付与されている通信装置を特定し、優先度に応じたスロットの割り当てを決めるアルゴリズムを常に作動させる必要がある。このようなシステムでは常に最適なスロット長を算出するために通信装置の演算装置等を動作させなければならない。従って、演算装置の負荷が増加する。そのため、高度な処理能力を有する演算装置を用いなければならないという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明に係るデータ伝送システムは、データが複数のスロットに分割されて格納されているフレームを単位時間毎に受信する受信部と、前後のフレームにおいて対応する前記スロットに格納されているデータ量の差分に最適化判断基準値以上の増減がある場合、データ量に応じて最適なスロット長を設定する最適化処理を行なう最適化処理部とを有する。
【００１０】
各フレームの対応するスロットのデータ量が最適化判断基準値以上の増減がある場合、再度スロット長の最適化を行う。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかるデータ伝送システムは、送受信機の演算装置の負担を抑制し、データの送受信を高効率化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
以下、実施の形態１について詳細に説明する。従来、データを効率よく送受信するために、ネットワークに接続された複数の送受信機において、各送受信機が受信するデータ量に変化が生じる度に、データ量等を算出し最適なスロット長を算出（以下、スロット長の最適化という。）していた。このため、スロット長等を算出する演算処理装置に大きな負荷がかかり、高精度な演算処理装置を用いる必要があった。そこで、実施の形態１においては、スロット長の最適化処理を行う送受信機（以下、中心局という。）は、サイクル毎に受信するフレームの対応するスロットに格納されているデータ量の差分に一定量以上のデータ量の増減がない場合は、スロット長の最適化を行わない。例えば、ｎ―１カウント時に受信するｎ−１フレームのスロットに格納されているデータ量と、当該スロットに対応し、ｎカウント時に受信するｎフレームに格納されているスロットのデータ量の差分において、一定量以上のデータ量の増減があった場合に再度スロット長の最適化を行う。一方、一定量以上のデータ量の増減がない場合は、再度スロット長の最適化を行わない。ここで上記一定量を、本明細書においては最適化判断基準値という。最適化判断基準値を設けることにより、演算処理装置等が最適なスロット長を算出する動作を行う回数を減少させることができるため、演算処理装置等の負荷を低減することができる。
【００１３】
以下、実施の形態１について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１に実施の形態１にかかるデータ伝送システムのブロック図を示す。実施の形態１にかかるデータ伝送システムにおいて、５つの送受信機Ａ乃至Ｅがアクセス可能である場合について説明する。送受信機Ａ乃至Ｅは、データ伝送システム上において、１つの送受信機（実施の形態１においては送受信機Ａ）が中心局、他の送受信機（実施の形態１においては送受信機Ｂ乃至Ｅ）が周辺局として機能する。実施の形態１では送受信機Ａを中心局とするが、例えば送受信機Ｂを中心局とし他の送受信機Ａ、及び送受信機Ｃ乃至Ｅを周辺局としてもよい。中心局及び周辺局の設定は適宜変更可能である。図１に送受信機Ａ乃至Ｅがそれぞれ有する内部装置について説明する。
【００１４】
図１に示すように、送受信機Ａ乃至Ｅは、それぞれ、同一のハードウェアからなる。すなわち、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０と、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０と、フラッシュメモリ３０と、外部インターフェース４０を有し、それぞれの内部装置は、相互に内部バス５０によって接続されている。このＣＰＵ１０、ＳＲＡＭ２０、フラッシュメモリ３０、及び外部インターフェース４０は例えば、マイクロコンピュータ７０上に搭載されている。ＣＰＵ１０は、内部バス５０を介して、全てのブロックにアクセス可能である。フラッシュメモリ３０には、送受信機を制御するためのプログラムが格納されており、ＣＰＵ１０は、このプログラムを読出して実行する。また、プログラムの実行の際は、後述する各種演算を行う。この演算の際にＳＲＡＭ２０は、各種演算を実行する際のメモリとして使用されるとともに、その演算結果やネットワークを介して取得したデータの格納場所としても利用される。外部インターフェース４０は、データが複数のスロットに分割されて格納されているフレームを単位時間毎に受信する受信部としての機能を有し、例えば、送受信機Ａ乃至Ｅが接続されているネットワーク６０を介して、他の送受信機Ｂ乃至Ｅから送信されたデータを受信し、他の送受信機Ｂ乃至Ｅへネットワーク６０を介してデータを送信する場合のインターフェースである。なお、演算結果や取得したデータ等は、揮発性メモリであるＳＲＡＭ２０に格納することとするが、不揮発性メモリであるフラッシュメモリ３０に格納してもよい。また、記憶装置に関しては、不揮発性であればＳＲＡＭ２０以外の記憶装置でもよい。また、揮発性であればフラッシュメモリ３０以外の記憶装置でもよい。
【００１５】
次に、図２を用いて、実施の形態１にかかる送受信機の機能について説明する。図２は図１に示す送受信機Ａ乃至Ｅの具体的な機能をブロック図で表したものである。以下に示す送受信機Ａ乃至Ｅの機能であるネットワーク監視部１１、最適化処理部として機能するパラメータ計算部１２、及びフラグ判断部１３は、例えば、図１に示すＣＰＵ１０がＳＲＡＭ２０又はフラッシュメモリ３０等に格納されているプログラムを実行することによって実現されるものである。図２に示すように、送受信機Ａ乃至Ｅは、データ量を監視する機能であるネットワーク監視部１１、データを効率よく転送するためのスロット長（最適化されたスロット長）を各スロットに格納されているデータ量等から算出するパラメータ計算部１２と、後述する最適化完了フラグがセットされているか否かを判断するフラグ判断部１３を有する。このパラメータ計算部１２は、前後のフレームにおいて対応するスロットに格納されているデータ量に最適化判断基準値以上の増減がある場合、データ量に応じて最適なスロット長を設定する最適化処理を行なう最適化処理部として機能する。
【００１６】
また、算出されたスロット長を格納するパラメータ記憶部２１を有する。そして、後述する最適化されたスロット長に基づいて形成されたスロットにデータを格納し各送受信機に送信する機能、及びネットワーク内からデータ等を受信する機能を備える送受信部４１を有する。このパラメータ記憶部２１は例えば、図１のＳＲＡＭ２０で実現される。
【００１７】
さらに、設計者が送受信機等の構成等によって任意に予測したスロット長（以下、デフォルトパラメータという。）を格納しておくデフォルトパラメータ格納部３１と、各種データを格納するテーブルエリア３２とを有する。さらに、このテーブルエリア３２は、例えば、受信したフレームの各スロット長のデータ量等の情報を格納するデータ量格納部３３、デフォルトパラメータに基づいて一定の範囲のスロット長（以下、予測スロット長という。）を格納するスロット長格納部３４、上述した最適化判断基準値を格納している最適化判断基準値格納部３５、スロット長の最適化が行われた場合に最適化完了フラグがセットされる最適化完了フラグ格納部３６、後述する空き容量格納部３７及びアンダーフロー判断基準値が格納されているアンダーフロー判断基準値格納部３８を有する。なお、デフォルトパラメータ格納部３１、データ量格納部３３、スロット長格納部３４、最適化判断基準値格納部３５、最適化完了フラグ格納部３６、及びアンダーフロー判断基準値格納部３８は例えば、図１に記載のフラッシュメモリ３０によって実現される。
【００１８】
次に、上記のように構成された実施の形態１のデータ伝送システムの動作について図３及び図４を用いて説明する。図３は、実施の形態１にかかる再度スロット長の最適化を行うか否かを判断するデータ伝送システムの動作を示すフローチャート図である。図４は、データ量格納領域のデータ量の格納状況を示す概略図である。
【００１９】
実施の形態１においては、上述したように、サイクル毎に受信するフレームのそれぞれ対応するスロットに格納されているデータ量の差分に最適化判断基準値以上のデータ量の増減がない場合は、スロット長の最適化を行わない。この最適化判断基準値は、予め設計者が送受信機Ａ等の構成やデフォルトパラメータ等に基づいてテーブルエリア３２の最適化判断基準値格納部３５に格納する。以下に、その詳細を説明する。ここで、最適化処理及び最適化判断処理等は中心局である送受信機Ａのみが行い、周辺局であるその他の送受信機Ｂ乃至Ｅは後述する最適化処理を行わない。すなわち、送受信機Ａが単位時間毎にフレームを受信し、各フレームのそれぞれ対応するスロットに格納されているデータ量に最適化判断基準値以上のデータ量の増減がある場合に、フレームの各スロットに格納されているデータ量に基づいてスロット長の最適化処理を行う。
【００２０】
まず、ネットワークに送受信機Ａ乃至Ｅ等が接続されてデータの通信が開始される。このとき、スロット長の最適化が行われていない場合は、中心局である送受信機Ａのデフォルトパラメータ格納部３１に格納されていて、設計者が予測したスロット長であるデフォルトパラメータがパラメータ記憶部２１に格納されている。このデフォルトパラメータが送受信部４１を介して読み出されデータの送受信が開始される。すなわち、スロット長の最適化が行われていない場合は、デフォルトパラメータを用いてフレームが形成されている。一方、スロット長の最適化が行われている場合は、最適化されたスロット長がパラメータ記憶部２１に格納されている。このパラメータ記憶部２１に格納されているスロット長を読み出してデータの送受信が開始される。次に、中心局である送受信機Ａのネットワーク監視部１１は、送受信部４１を介してデータが格納されているフレームを受信する。そして、そのフレーム内の全スロットに格納されているデータ量を測定する（ステップＳ１０１）。測定されたデータ量は、図４に示すテーブルエリア３２のデータ量格納部３３に順次格納される（図３、ステップＳ１０２、図４参照）。
【００２１】
次に、フレームの全てのスロットのデータ量の測定が終了すると（図３、ステップＳ１０３）、フラグ判断部１３はテーブルエリアに最適化完了フラグがセットされているか否かによってスロット長の最適化が行われているか否かを判断する（図３、ステップＳ１０４）。すなわち、最適化完了フラグがセットされているか否かによって、受信したデータ量に応じて効率よくデータを送受信するためのスロット長が設定されているか否かを判断することができる。最適化完了フラグがセットされている場合、図３のステップＳ１０５乃至ステップＳ１０７による最適化判断処理が開始される。
【００２２】
ここで、実施の形態１では、ｎ―１スロット時に受信したフレームのスロットに格納されているデータ量と、このスロットに対応し、ｎスロット時に受信したフレームのスロットに格納されているデータ量の差分に最適化判断基準値以上の増減があった場合に最適化完了フラグをリセットすることとする。また、フレーム内の少なくとも一つのスロットのデータ量の差分に最適化判断基準値以上のデータ量の増減があった場合に最適化完了フラグをリセットすることとする。この最適化判断基準値は、例えば、最適化判断基準値が１０バイトである場合、あるスロットの元のデータ量が９０バイトであって、新たに受信したデータ量が１１０バイトである場合、最適化完了フラグをリセットする。また、新たに受信したデータ量が５０バイトである場合、最適化完了フラグをリセットする。すなわち、元のデータ量と新たに受信したデータ量が１０バイト以上の増加又は減少がある場合に最適化完了フラグをリセットする。
【００２３】
最適化判断処理が開始されると、パラメータ計算部１２は、新たに受信したフレームのスロットに格納されているデータ量と、このスロットに対応し、新たに受信したフレームの前に受信したフレームのスロットに格納されているデータ量の差が最適化基準値を上回るか否かを判断する（ステップＳ１０５）。判断の結果、新たに受信したフレームのスロットに格納されているデータ量と、このスロットに対応するスロットであって新たに受信したフレームの前に受信したフレームのスロットに格納されているデータ量の差分が最適化基準値を上回らない場合、フレーム内の他のスロット全てにおいてもステップＳ１０５の判断を行う。すなわち、新たに受信したフレーム内の全てのスロットにおいて、新たに受信したフレームの前に受信したフレームのスロットに格納されているデータ量との差が最適化判断基準値を上回らないかを判断する（ステップＳ１０６）。その結果、全てのスロットにおいてデータ量の増減が最適化基準値を上回らない場合、最適化判断処理を終了し、スロット長を変更することなく既に最適化処理されているスロット長を用いてデータの送受信を行う。
【００２４】
一方、判断の結果（ステップＳ１０５）、フレーム内の少なくとも一つのスロットにおいて最適化基準値を上回る場合は、最適化完了フラグをリセットする（ステップＳ１０７）。そして、最適化判断処理を終了し、次に後述する最適化処理（ステップＳ１０８）の動作に従ってスロット長の最適化処理を行う。すなわち、パラメータ計算部１２はパラメータ記憶部２１に格納されている最適化されたスロット長を、新たに算出され最適化されたスロット長に置き換える。この新たに算出されたスロット長を用いてデータの送受信を行う。実施の形態１ではスロット長が最適化されることにより、フレーム長も変更される。新たにスロット長が設定されると、まず、設定されたスロット長をパラメータ記憶部２１に格納する。そして、送受信部４１を介して、このスロット長を他の送受信機Ｂ乃至Ｅに送信する。他の送受信機Ｂ乃至Ｅが新たに最適化されたスロット長を受信する間、データの送受信は一旦中断される。そして、新たに最適化されたスロット長を受信し、それぞれの送受信機のパラメータ記憶部２１に格納すると、各送受信機はこのスロット長を用いてデータの送受信を開始する。
【００２５】
ここで、スロット長の最適化処理の動作（図３、ステップＳ１０８）の一例について図５及び図６を用いて説明する。図５はスロット長の最適化処理の動作の一例について示したフローチャート図である。図６は、設計者が予め送受信機の構成等に基づいて予測したスロット長が格納されているスロット長格納領域３４と、後述するフレーム全体の空き容量が格納されている空き容量格納領域３７のデータ格納状況示す概略図である。スロット長の最適化は、上述の図３のステップＳ１０４において、最適化完了フラグがセットされていない場合、又は、図３のステップＳ１０７において最適化完了フラグがリセットされた後に行う。
【００２６】
まず、上述の図３のステップＳ１０４において最適化完了フラグがセットされていない場合、すなわち、デフォルトパラメータ格納部３１に格納されているスロット長を用いてデータ通信が行われている場合、又は、上述の図３ステップＳ１０７において最適化完了フラグがリセットされた場合、パラメータ計算部１２は、スロット長格納部３４に格納されている予測スロット長を読み出す（図５、ステップＳ２０１）。ここで、図６に示すように、スロット長格納部３４に、予め設計者が送受信機の設計の際に送受信機の容量及びデフォルトパラメータ等に基づいて決定した一定範囲の予測スロット長が格納されている。実施の形態１では、例えば、スロット長ａ乃至ｚが格納されている。このスロット長ａ乃至ｚは、例えば１〜２６の数値が与えられていて、インデックス１乃至２６に対応している。予測スロット長は、ネットワークの構成及び予測されるデータ量等に応じて適宜変更可能である。
【００２７】
そして、パラメータ計算部１２は、データ量格納部３３から、受信したフレームのデータ量等を読み出す。そして、パラメータ計算部１２は、まず、読み出した予測スロット長のインデックス１のスロット長と、受信したフレームのデータ量に基づいてフレームを形成する（図５、ステップＳ２０２）。
【００２８】
次に、インデックス１のスロット長を用いて形成されたフレームの各スロットのデータ量とインデックス１のスロット長等から各スロットの空き容量を算出する。そして、フレーム内の全てのスロットの空き容量を算出して加算し、フレーム全体の空き容量を算出する。図６に示すように、例えば、インデックス１のスロット長ａの場合、フレーム全体の空き容量はαとなる。算出されたインデックス１の場合の全体の空き容量αを空き容量格納領域３７に格納する（図５、ステップＳ２０３）。次は、インデックス２のスロット長ｂと受信したフレームのデータ量に基づいてフレームを形成する。そして、形成されたフレームの各スロットにデータを格納し、インデックス２のスロット長ｂを用いて形成されたフレームの全空き容量βを算出する。全空き容量βを空き容量格納領域３７に格納する。読み出した全ての予測スロット長において、全空き容量を算出して空き容量格納領域３７に格納する。実施の形態１では、例えば、インデックス１から最終インデックス２６のスロット長を用いてフレーム全体の空き容量を算出する。そして、全てのインデックスのスロット長ａ乃至ｚから、それぞれ形成されるフレームの全体の空き容量α乃至ωの算出が終了すると（図５、ステップＳ２０４）、算出されたフレームの全体の空き容量α乃至ωに基づいて、このフレーム全体の空き容量α乃至ωの中で一番空き容量が小さい値に対応するスロット長を判断する（図５、ステップＳ２０５）。フレーム全体の空き容量α乃至ωの中で一番空き容量が小さい値に対応するスロット長が、データ送受信の際に効率よくデータを送受信できる最適なスロット長となる（図５、ステップＳ２０６）。例えば、空き容量δの場合に空き容量が最も小さい場合、スロット長はスロット長ｄになる。
【００２９】
この決定されたスロット長が最適化されたスロット長となる。最適化されたスロット長が決定すると、テーブルエリア３０の最適化完了フラグ格納領域３６に最適化完了フラグがセットされる（図５、ステップＳ２０７）。そして、この最適化されたスロット長がパラメータ記憶部２１に格納される。このとき、送受信部４１を介して、最適化されたスロット長を各送受信機Ｂ乃至Ｅに送信する。そして、各送受信機Ａ乃至Ｅはこのスロット長を用いてデータの送受信を行う（図５、ステップＳ２０８）。すなわち、中心局である送受信機Ａで算出したスロット長を用いてフレームが形成され、送受信機Ａ乃至Ｅ間で通信が行われる。
【００３０】
図３及び図５で示した実施の形態１にかかるデータ伝送システムの動作は中心局である送受信機Ａがフレームを受信する度に行う。一旦スロット長の最適化が行われた後であって、各スロットのデータ量の増減がない場合は、図３に示すステップＳ１０１乃至ステップＳ１０６の処理を行うのみである。すなわち、送受信機Ａが受信したフレーム内の各スロットのデータ量をデータ格納部３３に格納するのみである。
【００３１】
ここで、スロットの空き容量が小さいほどデータの送受信の際に効率よくデータを送受信できることについて図７を用いて説明する。図７の上段に示すように、ネットワークのデータはフレーム単位に一定周期で伝送されている。上述したように、このフレームが更に一定長の時間からなるスロットに分割されていて、このスロットは、送信データ毎に割り当てが予め決まっている。すなわち、例えば、スロット１は、送受信機Ａが送受信機Ｅに送る送信データが格納されていると決められている。図７の下段に示すように、各スロットの空き容量が小さくなるほど、フレーム長が短くなるため、データ送受信の時間が短縮される。すなわち、効率よくデータの送受信を行うことができる。そのため、スロット長及びフレーム長を短くすることが好ましい。
【００３２】
以上のように、実施の形態１のデータ伝送システムによれば、まず、中心局である送受信機Ａは、ｎ―１カウント時にｎ―１フレームのスロットに格納されたデータを受信する。この受信したデータ量に応じてデータの送受信を効率よく行うためにスロット長の最適化が行われていない場合はスロット長の最適化を行う。最適化を行った場合は、最適化完了フラグをセットする。次に、ｎカウント時に送受信機Ａがｎフレームのスロットに格納されているデータを受信したときは、最適化完了フラグがセットされているか否かに応じて再度最適化を行うか否かを判断する。最適化完了フラグがセットされている場合、すなわち、すでにスロット長の最適化が行われている場合は、最適化判断基準値に基づいて、再度スロット長の最適化を行うか否かを判断する。そして、新たに受信したフレームの任意のスロットに格納されているデータ量と、この任意のスロットに対応し、新たに受信したフレームの前に受信したフレームのスロットに格納されているデータ量の差が、最適化判断基準値を上回らない場合は、再度最適化を行わない。一方、フレーム内の少なくとも一つのスロットにおいて最適化判断基準値を上回る場合は、再度スロット長の最適化を行う。
【００３３】
これにより、スロットに格納されているデータ量に一定量以上のデータ量の増減がない場合は、スロット長の最適化を行わない。このため、スロット長の最適化処理等を行うＣＰＵ１０等の負荷を低減することができる。また、最適化したスロット長はパラメータ記憶部２１に格納することにより、ネットワーク内での通信が停止した後に、通信を再開する場合においても再び最適化されたスロット長を使用してデータの送受信を行うことができる。これにより、さらにＣＰＵ１０の負荷を抑制することができる。また、スロット長の最適化を行う場合、フレーム全体の空き容量に基づいて、空き容量が一番少ないスロット長を設定するため、効率よくデータを送受信することができる。
【００３４】
なお、実施の形態１では、再度最適化を行うか否かを判断する場合に、フレームの少なくとも一つのスロットにおいて、最適化判断基準値を上回る場合に再度最適化を行うこととしたが、適宜変更可能である。すなわち、例えば、全てのスロットにおいて最適化判断基準値を上回る場合に再度最適化を行うこととしてもよい。
【００３５】
実施の形態２．
次に、実施の形態２について説明する。上述の実施の形態１は、スロットの空き容量に応じてスロット長の最適化を行う。しかしながら、ネットワークに接続される送受信機Ａ乃至Ｅは、処理能力の低い送受信機と処理能力の高い送受信機を有している場合がある。ここで、従来は通信装置の装置間で処理能力に差異がある場合、例えば、処理能力の劣る送受信機に大容量のデータを送信した場合、受信データの処理ができず、この送受信機からデータの送信を行うことができなくなる場合があるという問題点があった。以下に、装置間での処理能力に差異がある場合について説明する。例えば、送受信機Ａの処理能力が低く、ｎ−１フレームの最終スロットの受信機及びｎフレームの最初のスロットの送信機が送受信機Ａである場合、送受信機Ａが大容量のデータを一度に受信する。これにより、送受信機Ａは受信データを処理できず、送信時にアンダーフローを起してしまう場合がある。すなわち、送受信機Ａは、大容量のデータを受信した際に受信データを処理するだけで、受信データに基づいて次のフレームで送受信機Ａが送信するために必要な送信データの処理が間に合わない場合がある。
【００３６】
ここで、このようなアンダーフローが発生した場合のスロットのデータの格納状況の一例を、図８を用いて詳細に示す。図８は、３サイクル分のフレームを縦に並べて図示している。上からｎ−１サイクル時、ｎサイクル時、ｎ＋１サイクル時に中心局である送受信機Ａが受信するフレームを示している。ここで、ｎ―１サイクル時に受信するフレームをｎ―１フレーム、ｎサイクル時に受信するフレームをｎフレーム、ｎ＋１サイクル時に受信するフレームをｎ＋１フレームとする。また、スロット１には送受信機ＡからＥへの送信データ、スロット２には送受信機ＣからＥへの送信データ、スロット３には送受信機ＥからＢへの送信データ、スロット４には送受信機ＢからＤへの送信データ、スロット５には送受信機ＤからＡへの送信データが格納されていることとする。
【００３７】
図８に示すように、ｎ―１フレームのスロット５に格納されているデータの受信機は送受信機Ａである。例えば、送受信機Ａの受信するデータ量が大容量である場合、送受信機Ａは処理の能力が低いため、受信データを処理できないまま、ｎサイクルに移行する。すなわち、送受信機Ａは処理能力が低いため、ｎ−１サイクルからｎサイクルに処理が移行する間に、ｎフレームのスロット１に格納されているデータの送信先である送受信機Ｅに合わせて受信データを加工処理することができない。このため、送受信機Ａは受信処理を完了することができず、受信したデータに基づいてｎフレームのスロット１において、送受信機Ｅにデータを送信することができないため、ｎフレームのスロット１にデータが格納されない。
【００３８】
ここで、ｎ−１フレームの最終スロットであるスロット５の送受信機と、ｎフレームの最初のスロットであるスロット１の送信装置が同一であってアンダーフローが発生した場合に、ｎフレームの最初のスロットでデータが格納されないということが考えられる。このため、実施の形態２では、ｎ−１フレームの最終スロットの送信装置とｎフレームの最初のスロットの受信装置は同一の送受信機である場合を考える。
【００３９】
以上のことより、実施の形態２においては、ｎフレームの最初のスロットでデータが格納されないことを防止し、データを効率よく送受信するために、ｎー１フレームのスロット１と、ｎフレームのスロット１のデータ量を比較して一定量以上の差異がある場合は、アンダーフローが発生したとみなし、スロット長の最適化を行う。以下に、実施の形態２のデータ伝送システムの動作について図９乃至図１１を用いて詳細に説明する。図９は、実施の形態２にかかるアンダーフローの発生に基づいてスロット長の最適化を行う場合のデータ伝送システムの動作を示すフローチャート図である。図１０は、実施の形態２におけるスロット長格納領域のデータ格納状況を示す概略図である。図１１は、実施の形態２のスロット長が最適化された後の各スロットのデータ量格納状況を示している。ここで、実施の形態２において、実施の形態１と同様の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４０】
実施の形態２においては、後述するアンダーフロー判断基準値を、設計者が予め本データ伝送システムの構成等に基づいてテーブルエリア３２のアンダーフロー判断基準値格納部３８に格納しておく。まず、送受信機Ａ乃至Ｅがネットワークに接続され、中心局である送受信機Ａはネットワーク内のフレームを受信し、フレームのスロットに格納されているデータ量をデータ量格納領域３３に格納する（図９、ステップＳ３０１）。このとき、実施の形態１と同様に、スロット長の最適化が行われていない場合はデフォルトパラメータを用いてフレームが形成されている。また、実施の形態２では、少なくとも２フレーム分の各スロットのデータ量をデータ量格納領域３３に格納する。すなわち、各フレームの各スロットに格納されているデータ量の増減を比較するために少なくとも２フレーム分の各スロットのデータ量をデータ量格納領域３３に格納する必要がある。ここで、図１０にデータ量格納領域３３のデータ格納状況を示す。図１０では、ｎ―１フレームからｎ＋ｎフレームの各スロットのデータ量の格納状況を示している。例えば、ｎ―１フレームのスロット１のデータ量はａ１フィールド、スロット２のデータ量はａ２フィールドに格納されることを示している。
【００４１】
次に、図９に戻って、少なくとも２フレーム分の全てのスロットのデータ量をデータ量格納領域３３に格納したか否かを判断する（図９、ステップＳ３０２）。受信したフレームの全てのスロットの情報を格納していない場合は再びステップＳ３０１に戻る。一方、受信したフレームの全てのスロットの情報を格納した場合、パラメータ格納部１２は、ｎ−１サイクル時のｎ―１フレームの最初のスロットであるスロット１のデータ量と、ｎサイクル時のｎフレームの最初のスロットであるスロット１のデータ量とを比較する（図９、ステップＳ３０３）。ここで、ｎ―１フレームのスロット１のデータ量とｎフレームのスロット１のデータ量の差が、アンダーフロー基準値以上の差がある場合、アンダーフローが発生したとしてスロット長の最適化を行う。すなわち、ｎ―１フレームのスロット１のデータ量と、ｎフレームのスロット１のデータ量を比較して一定量のデータ量の差に基づいてアンダーフローか否かを判断する際に用いる一定量のデータ量をアンダーフロー判断基準値とする。例えば、アンダーフロー判断基準値が４０バイトである場合、ｎ―１フレームのスロット１のデータ量が１５０バイト、ｎフレームのスロット１のデータ量が５０バイトである場合はデータ量の差が４０バイト以上あるため、アンダーフローとみなしてスロット長の最適化を行う。
【００４２】
上述したように、例えば、送受信機Ａは処理能力が低いため、ｎ−１サイクルからｎサイクルに処理が移行する間に、ｎフレームのスロット１の送信先の送受信機Ｅに合わせて受信データを加工処理することができない場合にアンダーフローが発生する。これにより、ｎフレームのスロット１にデータを格納できない。そこで、実施の形態２では、アンダーフローの発生を防ぐために、ｎ−１フレームのスロット１で本来格納するデータを略半分に分割する。そして、略半分のデータはｎ―１フレームのスロット１で送信する。残りの略半分のデータはｎフレームのスロット１で送信する。
【００４３】
図９のステップＳ３０３において、アンダーフローが発生していないと判断した場合は、最適化の処理を行わずに最適化の処理を終了する。一方、アンダーフローが発生したと判断した場合、本来ｎ―１フレームのスロット１で送信する予定のデータ量の略半分と、その他のスロットで送信する予定のデータ量から、実施の形態１と同様に、パラメータ計算部１２は、スロット長格納領域３４に格納されている予測スロット長を用いてフレームを形成する。すなわち、図５のステップＳ２０１からステップＳ２０８の動作と同様にして最適なスロット長を求める（図９、ステップＳ３０４）。
【００４４】
このように、ｎ―１フレームのスロット１で本来送信する予定のデータ量を略半分に分割する。そして、略半分のデータ量をｎ―１フレームのスロット１で送信し、残りの略半分のデータ量をｎフレームのスロット１で送信する。すなわち、本来ｎフレームのスロット１で送信するデータ量をｎ―１フレームとｎフレームの２フレームに分けて送信する。このデータ量に合わせてスロット長の最適化を行う。これにより、本来ｎフレームのスロット１で送信するために必要なデータは、ｎ―１フレームにおいて、すでに受信して処理されている。このため、ｎ―１フレームのスロット５で送受信機Ａが大容量のデータを受信することにより、受信データを処理できない場合であっても、ｎフレームのスロット１で送信するために必要なデータは既に準備できている。これにより、ｎフレームのスロット１でデータが送信できないことによりアンダーフローが発生することを防ぐ。すなわち、データが格納されないスロットができてしまうことを防止することができる。このため、効率よくデータの送受信を行うことができる。
【００４５】
ここで、実施の形態２において、アンダーフローが発生した場合であって、スロット長が最適化されたスロットのデータの格納状況の一例を図１１に示す。図１１は３サイクル分のフレームを縦に並べて図示している。上からｎ−１サイクル時、ｎサイクル時、ｎ＋１サイクル時に中心局である送受信機Ａが受信するフレームを示している。各サイクルにおいて受信するフレームを上からｎ―１フレーム、ｎフレーム、ｎ＋１フレームとする。また、各フレームのスロット１乃至スロット５に格納されているデータの送受信先は図８と同様である。実施の形態２においては、パラメータ計算部１２が、データ量格納領域３３に格納されているフレームのスロットのデータ量を比較することによって、例えば、ｎ―１フレームのスロット１のデータ量とｎフレームのスロット１のデータ量がアンダーフロー判断基準値を上回っていると判断する。すなわち、アンダーフローが発生するとみなす。この判断に基づいて本来ｎ―１フレームのスロット１で送信する予定のデータ（図８の○＋△）を２フレームに分割して送信する。例えば、ｎ―１フレームのスロット１ではデータ（○＋△）の略半分のデータ（○）を送信する。そして、残りのデータ（△）は、ｎフレームのスロット１で送信する。スロット１のデータ量を略半分に分割したデータ量と、その他のスロットのデータ量、及び予測スロット長に基づいてスロット長の最適化を行う。
【００４６】
これにより、ｎ−１フレームのスロット５において、処理能力の低い送受信機Ａが大容量のデータを受信した場合であっても、ｎフレームのスロット１で送信するデータ（△）は、ｎ―１フレームのスロット１において既に送信先の送受信機Ｅに合わせて加工処理して準備されている。これにより、送受信機Ａがｎー１フレームのスロット５で受信したデータの処理が終わらないことによりｎフレームでデータが送信できないことを防ぐことができる。すなわち、処理能力の低い送受信機Ａが大容量のデータを受信した場合であってもアンダーフローが発生することを防ぎ、効率よくデータを送受信することができる。
【００４７】
ところで、実施の形態２においては、ｎ―１フレームのスロット１に格納されているデータ量とｎフレームのスロット１に格納されているデータ量が一定量減少した場合にアンダーフローが発生したとみなしている。この場合、アンダーフローによってデータ量が一定量以上減少する場合ではなく、ｎフレームのスロット１における送信データの容量が元々少ない場合と区別することができない。そのため、実施の形態２においては、例えば、ｎフレームのスロット１の前に管理エリア等を設ける。そして、この管理エリアに各送受信機の送受信の処理に負荷がかかっているか否かに関する情報を格納する。この情報に基づいて、パラメータ計算部１２は、ｎフレームのスロット１において、アンダーフローによってデータ量が減少したのか、それとも、元々データ量が少ないかを判断する。すなわち、ｎフレームのスロット１に格納されているデータ量、及びｎフレームのスロット１に格納されているデータ量に加えて、ｎ―１フレームのスロット５に格納されているデータ量も考慮してアンダーフローが発生するか否かを判断する。
【００４８】
以上のように、実施の形態２においては、例えば、送受信機Ａの処理能力が低い場合、ｎ―１フレームのスロット５で送受信機Ａが受信する受信データが大容量であるため、送受信機Ａは受信処理を完了することができず、ｎフレームのスロット１でデータを送信できない場合がある。この場合に、ｎ―１フレームのスロット１のデータ量と、ｎフレームのスロット１のデータ量を比較して、そのデータ量の差がアンダーフロー判断基準値よりも大きい場合に、アンダーフローとみなし、スロット長の最適化を行う。このとき、ｎ―１フレームで本来送信される予定のデータ量を略半分に分割し、２フレームに分けて送信する。この略半分のデータ量と、残りのスロット２乃至５に格納されているデータ量から最適なスロット長を算出する。すなわち、各送受信機の処理能力を考慮したデータの送受信が可能となる。
【００４９】
これにより、ｎ―１フレームのスロット５の受信データ量が大容量である場合においても、ｎフレームのスロット１で送信する予定のデータが既にｎサイクル時に準備されていることになる。このため、ｎフレームのスロット１でデータが送信されなくなることを防止することができ、アンダーフローによってフレーム内のデータが格納されない空き容量をなくすことができる。これにより、効率よくデータの送受信を行うことができる。また、スロット長の最適化を行う場合、フレーム全体の空き容量に基づいて、空き容量が一番少ないスロット長を設定するため、効率よくデータを送受信することができる。
【００５０】
さらに、ｎフレームのスロット１のデータ量が元々少ない場合と、アンダーフローによりデータ量が減少した場合とを区別するために、例えば、ｎフレームのスロット１の前に管理エリアを設ける。この管理エリアにｎ―１フレームのスロット５のデータ量の情報を載せ、ｎフレームのスロット１のデータ量の減少がアンダーフローによるものか、それとも、元々データ量が少ないかを判断する。これにより、ｎフレームのスロット１のデータ量の減少が、アンダーフローによるものか、それとも、元々データ量が少ないかを判断することができる。なお、実施の形態２においては、ｎ―１フレームの一のスロットに格納されているデータを略半分にして２回のフレームに分けて送信することとしたが、ｎ―１フレームの一のスロットに格納されているデータを複数個に分け、複数回のフレームに分けて送信してもよい。すなわち、ｎ―１フレームの一のスロットに格納されているデータ量の一部とその他のスロットに格納されているデータ量に応じてスロット長の最適化を行ってもよい。
【００５１】
実施の形態３．
次に実施の形態３について説明する。実施の形態３は、ネットワークのデータ伝送において、例えば、送受信機Ｅから送受信機Ｂへのデータは１回のフレームで送ってデータの送受信状況を確認したい場合がある。ここで、１回のフレームでデータの送受信を行いたいデータに関する情報を不分割情報といい、不分割情報が設定されているスロットに格納されるデータを不分割データとする。しかしながら、最適化処理によって不分割データを分割して送信するようなスロット長に設定される場合がある。すなわち、データが複数回のフレームに分けて送信されることになる。このため、１フレームでデータの送信ができず、送受信の状況を１フレーム（１サイクル）で確認できない場合がある。例えば、ｎ―１フレームのスロット１に格納されている送受信機Ａから送受信機Ｅに送信するデータが不分割データである場合、アンダーフロー判断基準値に基づいてスロット長が設定される。これにより、不分割データであるにも係わらず、複数回のフレームに分けて送信される場合がある。
【００５２】
そこで、実施の形態３においては、最低分割スロット長を定める。これにより、不分割データが複数回のフレームに分けて送信されることを防止する。以下に、実施の形態３のデータ伝送システムの動作について詳細に説明する。ここで、実施の形態３において、実施の形態１及び実施の形態２と同様の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５３】
まず、実施の形態３においては、予め不分割データのデータ量に基づいたスロット長をスロットに格納しておく。実施の形態３では、スロットに不分割データのスロット長を格納することとしたが、スロット長の最適化処理を行うパラメータ計算部１２が不分割データの有無等を確認できる方法であればよい。すなわち、例えば、テーブルエリア３２に不分割データのスロット長を格納してもよい。ここでは、実施の形態２に加えて実施の形態３のデータ伝送システムの動作を行うものとして説明する。図１２及び図１３を用いて実施の形態３について詳細に説明する。図１２は、実施の形態２に続いて実施の形態３のデータ伝送システムの動作の動作を示すフローチャート図である。図１３は、データ量格納領域に格納されるデータの格納状況について示している。実施の形態３においては、各フレームのスロット２に格納されているデータを不分割データとする。
【００５４】
図１２に示すように、まず、送受信機Ａ乃至Ｅがネットワークに接続される。そして、中心局である送受信機Ａがフレームの各スロットのデータ量等を受信し、データ量格納領域に格納される（図１２、ステップＳ４０１）。受信したフレームの全てのスロットのデータ量を格納する（図１２、ステップＳ４０２）。そして、例えば、パラメータ計算部１２は、ｎフレームのスロット１とｎ―１フレームのスロット１のデータ量とを比較して、このデータ量の差がアンダーフロー判断基準値を上回るか否かを判断する（図１２、ステップＳ４０３）。その結果データ量の差がアンダーフロー判断基準値を上回らない場合、最適化の処理を終了する。
【００５５】
一方、図１２のステップＳ４０３において、ｎ―１フレームのスロット１のデータ量とｎフレームのスロット１のデータ量の差がアンダーフロー判断基準値を上回る場合、スロット長の最適化を行う。まず、パラメータ計算部１２はデータ量格納領域３３に格納されている不分割情報が設定されているスロットのスロット長（以下、不分割スロット長という。）を読み出す。
【００５６】
ここで、図１３に、データ量格納領域に格納されているデータ量及び不分割スロット長の格納状況について示す。図１３は、中心局である送受信機Ａが、ｎ―１サイクル時に受信するフレームであるｎ―１フレームからｎ＋ｎサイクル時に受信するフレームであるｎ＋ｎフレームまでのフレームの各スロットのデータ量が格納されていることを示している。例えば、スロット２が不分割データである場合、スロット２に不分割スロット長ｐが格納されている。
【００５７】
図１２のステップＳ４０３において、ｎ―１フレームのスロット１のデータ量とｎフレームのスロット１のデータ量の差がアンダーフロー判断基準値を上回る場合、パラメータ計算部１２はデータ量格納領域３３から不分割スロット長ｐを読み出し、この不分割スロット長ｐに基づいて最低分割スロット長を決定する（図１２、ステップＳ４０４）。例えば、不分割スロット長ｐがスロット長格納領域３４に格納されているインデックス２のスロット長ｂとインデックス３のスロット長ｃの間の長さである場合（ｂ＜ｐ＜ｃ）、最低分割スロット長はｃとなる。すなわち、予測スロット長の中で１番不分割スロット長に近く、不分割スロット長以上の予測スロット長が最低分割スロット長となる。
【００５８】
そして、この最低分割スロット長以上の予測スロット長と、各スロットのデータ量に基づいてフレームを形成し、最適なスロット長を決定する（図１２、ステップＳ４０５）。ステップＳ４０５は図５に示す最適化処理を行う。これにより、不分割データであるスロット２のデータが複数のフレームに分割して送信されることを防止することができる。実施の形態３では、不分割情報が設定されているスロットの不分割データ量に基づいてスロット長が最適化処理されることにより、不分割データが格納されているスロット番号が可変する。そのため、最適化処理によって新たに設定されたスロット番号に応じて不分割データが格納されるスロット番号を書き換える。
【００５９】
以上のように、実施の形態３においては、１スロットで送受信したいデータを有する場合、その不分割データが格納されているスロットのスロット長である不分割スロット長ｐを読み出す。そして、予測スロット長の中で不分割スロット長ｐ以上であって、予測スロット長の中で１番不分割スロット長ｐに近いスロット長を最低分割スロット長とする。そして、最低分割スロット長以上のスロット長と各スロットのデータ量に基づいてフレームを形成し、空き容量が１番小さいスロット長を用いてデータの送受信を行う。これにより、不分割データを複数のフレームに分割して送信することを防止することができる。さらに、各スロットの空き容量に基づいてスロット長を設定する。すなわち、データ量に基づいてスロット長及びフレーム長を可変させているため、効率よくデータを送受信することができる。
【００６０】
本実施の形態では、送受信機Ａ乃至Ｅの機能を、送受信機Ａ乃至Ｅに搭載されるＣＰＵ１０等がＳＲＡＭ３０等に格納されているプログラムを実行することによって、実現されるものとしたが、送受信機Ａ乃至Ｅに上述の機能を有する装置を搭載して、上述の機能を実現してもよい。この場合、最適化処理部は図１に記載のＣＰＵ１０、受信部は図１に記載の外部インターフェース４０、最適化判断基準値格納部、及びアンダーフロー判断基準値格納部は図１に記載のフラッシュメモリ３０、パラメータ記憶部２１は図１に記載のＳＲＡＭ２０により実現することができる。
【００６１】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、上述の各実施の形態は単独で使用しても組み合わせて使用してもよい。例えば、実施の形態１及び実施の形態３を組み合わせた一例を図１４に示す。図１４に示すステップ５０１からステップ５０８までが実施の形態１の動作、ステップＳ５０９からステップＳ５１２までが実施の形態２の動作である。詳細な動作説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本実施の形態にかかるデータ伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態にかかるデータ伝送システムの詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】本実施の形態にかかるデータ伝送システムの動作を示すフローチャート図である。
【図４】本実施の形態にかかるデータ量格納部のデータの格納状況を示す概略図である。
【図５】本実施の形態にかかる最適化処理の一例を示すフローチャート図である。
【図６】本実施の形態にかかるスロット長格納部及び空き容量格納部のスロット長の格納状況を示す概略図である。
【図７】本実施の形態にかかるスロット長及びフレーム長を可変させる場合を示す概略図である。
【図８】アンダーフローが発生する場合を示す概略図である。
【図９】本実施の形態にかかるアンダーフロー判断基準値に基づいてスロット長を設定する場合のデータ伝送システムの動作を示すフローチャート図である。
【図１０】本実施の形態にかかるデータ量格納領域のデータの格納状況を示す概略図である。
【図１１】本実施の形態にかかるデータを分割して送信する場合を示す概略図である。
【図１２】本実施の形態にかかる不分割スロット長を有する場合のデータ伝送システムの動作を示すフローチャート図である。
【図１３】不分割スロット長が格納されているデータ量格納領域のデータの格納状況を示す概略図である。
【図１４】本実施の形態を組み合わせた場合のデータ伝送システムの動作を示すフローチャート図である。
【図１５】従来のデータ伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図１６】従来のデータ伝送システムの動作を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０  ＣＰＵ
１１  ネットワーク監視部
１２  パラメータ計算部
１３  フラグ判断部
２０  ＳＲＡＭ
２１  パラメータ計算部
３０  フラッシュメモリ
３１  デフォルトパラメータ格納部
３２  テーブルエリア
３３  データ量格納領域
３４  スロット長格納領域
３５  最適化判断基準値格納部
３６  最適化完了フラグ格納領域
３７  空き容量格納領域
３８  アンダーフロー判断基準値格納部
４０  外部インターフェース
４１  送受信部
５０  内部バス
６０、９０  ネットワーク
７０  マイクロコンピュータ
９１  帯域管理装置
９２  データパケット監視部
９３  帯域量監視部
９４  問い合わせパケット送出部
９５  プロセッサ部
９６  テーブル記憶部
【図１】
2008113302.tif 000003
【図２】
2008113302.tif 000004
【図３】
2008113302.tif 000005
【図４】
2008113302.tif 000006
【図５】
2008113302.tif 000007
【図６】
2008113302.tif 000008
【図７】
2008113302.tif 000009
【図８】
2008113302.tif 000010
【図９】
2008113302.tif 000011
【図１０】
2008113302.tif 000012
【図１１】
2008113302.tif 000013
【図１２】
2008113302.tif 000014
【図１３】
2008113302.tif 000015
【図１４】
2008113302.tif 000016
【図１５】
2008113302.tif 000017
【図１６】
2008113302.tif 000018