(57)【要約】【課題】ホットスポット等の無線通信システムの利用者が、必ず指定時間帯に無線通信システムにアクセス可能とする。【解決手段】基地局１９に無線接続して通信を行う予定の移動局１６は、事前にインターネットによる電子メールを通じて、前記制御局に希望する“サービスエリア”と“通信時間帯と通信チャネル（以下、通信枠）”を通知する。制御局７は電子メールを受信して、移動局１６の希望するサービスエリアに属する基地局９の通信枠に空きがあるかどうかを、基地局９から事前に通知された通信枠の割り当て情報に基づいて判断する。制御局７は、移動局１６の希望するサービスエリアの通信枠に空きがある場合には、移動局１６と基地局９に対して時間枠を割り当て、基地局９と移動局１６に時間枠の割り当てを通知する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局が、移動局の使用する通信チャネルと通信時間帯を示す通信枠を、割り当てる集中制御方式の通信システムであって、
前記移動局からの利用希望サービスエリアと通信枠を含む通信予約情報を受け付ける制御局を備え、
前記制御局が、予約対象となったサービスエリアの基地局に対して、通信予約情報を送信し、通信枠を予約し確保することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記制御局は、受け取った前記通信予約情報の通信枠の通信開始希望時刻が、前記通信予約情報受信時刻より任意の一定時間以上後を指定していた場合、前記通信予約情報を通信予約要求として受理する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記制御局と前記移動局間の前記通信予約情報の通信用に、前記基地局と前記移動局の通信に使用する通信路と異なる通信路を使用する通信手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項４】
前記制御局と前記基地局間の前記通信予約情報の通信用に、前記基地局と前記移動局の通信に使用する通信路と異なる通信路を使用する通信手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項５】
前記通信予約情報は、予約した通信枠を使用する移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報を含み、予約を受けたサービスエリアの基地局は、前記移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報で、予約した通信枠を使用する移動局を識別する手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項６】
前記通信予約情報は、予約した通信枠を使用する移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報を含み、
前記制御局は、前記移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報で、予約した通信枠を使用する移動局を識別する手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項７】
前記制御局は、前記移動局の要求する通信枠が、他の移動局から既に通知されている通信枠と重複している場合、又は前記移動局への通信枠の割り当てが可能な場合、前記移動局に通信枠の割り当てを行い、前記通信枠が不足している場合、前記移動局への通信枠の割り当てを行わないことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項８】
前記基地局は、前記制御局から通知される通信枠の割り当てを認識する手段と、前記通信枠において、割り当てられた移動局と通信を行う手段とを備えることを特徴とする請求項１に通信システム。
【請求項９】
更に、前記基地局は、前記制御局に対して事前に割り当て可能な通信枠を通知する手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
更に、前記基地局は、自己が割り当て可能な通信枠の一部あるいは全部を前記制御局から通知される通信枠に割り当てる手段を備えることを特徴とする請求項９に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記移動局は、前記制御局から通知される通信枠の割り当てを認識する手段と、前記通信枠において、割り当てられた基地局と通信を行う手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項１２】
基地局が、移動局の使用する通信チャネルと通信時間帯を示す通信枠を割り当てる集中制御方式の通信システムに用いられる制御局であって、
前記移動局からの利用希望サービスエリアと通信枠を含む通信予約情報を受け付け、予約対象となったサービスエリアの基地局に対して、通信予約情報を送信し、通信枠を予約し確保することを特徴とする制御局。
【請求項１３】
受け取った前記通信予約情報の通信枠の通信開始希望時刻が、前記通信予約情報受信時刻より任意の一定時間以上後を指定していた場合、前記通信予約情報を通信予約要求として受理する手段を備えることを特徴とする請求項１２に記載の制御局。
【請求項１４】
前記通信予約情報は、予約した通信枠を使用する移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報を含み、前記移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報で、予約した通信枠を使用する移動局を識別する手段を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の制御局。
【請求項１５】
前記移動局の要求する通信枠が、他の移動局から既に通知されている通信枠と重複している場合、又は前記移動局への通信枠の割り当てが可能な場合、前記移動局に通信枠の割り当てを行い、前記通信枠が不足している場合、前記移動局への通信枠の割り当てを行わないことを特徴とする請求項１２に記載の制御局。
【請求項１６】
前記移動局からの利用希望サービスエリアと通信枠を含む通信予約情報を受け付け、予約対象となったサービスエリアの基地局に対して、通信予約情報を送信し、通信枠を予約し確保する制御局を備えた集中制御方式の通信システムにより、移動局の使用する通信チャネルと通信時間帯を示す通信枠を割り当てる基地局であって、
前記通信予約情報は、予約した通信枠を使用する移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報を含み、予約を受けたサービスエリアにおいて、前記移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報で、予約した通信枠を使用する移動局を識別する手段を備えることを特徴とする基地局。
【請求項１７】
前記移動局からの利用希望サービスエリアと通信枠を含む通信予約情報を受け付け、予約対象となったサービスエリアの基地局に対して、通信予約情報を送信し、通信枠を予約し確保する制御局を備えた集中制御方式の通信システムにより、移動局の使用する通信チャネルと通信時間帯を示す通信枠を割り当てる基地局であって、
前記制御局から通知される通信枠の割り当てを認識する手段と、前記通信枠において、割り当てられた移動局と通信を行う手段とを備えることを特徴とする基地局。
【請求項１８】
更に、前記制御局に対して事前に割り当て可能な通信枠を通知する手段を備えることを特徴とする請求項１７に記載の基地局。
【請求項１９】
更に、自己が割り当て可能な通信枠の一部あるいは全部を前記制御局から通知される通信枠に割り当てる手段を備えることを特徴とする請求項１７に記載の基地局。
【請求項２０】
前記移動局からの利用希望サービスエリアと通信枠を含む通信予約情報を受け付け、予約対象となったサービスエリアの基地局に対して、通信予約情報を送信し、通信枠を予約し確保する制御局を備えた中制御方式の通信システムにより、基地局が使用する通信チャネルと通信時間帯を示す通信枠を割り当てる移動局であって、
前記制御局から通知される通信枠の割り当てを認識する手段と、前記通信枠において、割り当てられた基地局と通信を行う手段とを備えることを特徴とする移動局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、集中制御方式における効率的な無線アクセス技術を使用する通信システム及びそれに用いる制御局、基地局、並びに移動局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、マイクロ波帯を使用した免許不要の小電力無線通信システムが複数提案、規格化され、実際に２．４ＧＨｚ帯を使用するＩＥＥＥ８０２．１１ｂあるいは５ＧＨｚ帯を使用するＩＥＥＥ８０２．１１ａやＡＲＩＢ（電波産業会）のＨｉ−ＳＷＡＮ規格等を使用した無線通信システムが開発されている。
【０００３】
このような小電力無線通信システムの一例として、図１３に示すような基地局２００と移動局２０１，２０２，２０３から構成される前記Ｈｉ−ＳＷＡＮシステムで使用されているようなＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）集中制御方式を用いた通信システムが挙げられる。
【０００４】
図１４は、基地局２００と移動局２０１，２０２，２０３との無線通信に使用する通信フレームの構成の一例を示した図である。通信データの構造は、ある一定時間毎に区切られたフレームを基本構成としており、１つのフレーム２１１は、基地局が送受信に使用する伝送チャネルや送受信タイミングを移動局に報知するための情報を含んだ制御情報フェイズ２１２と、基地局から移動局にデータを送信するためのダウンリンクフェイズ２１３と、移動局から基地局にデータを送信するためのアップリンクフェイズ２１４に分割されている。さらに制御情報フェイズ２１２は、フレームの同期等の情報を得るためのプリアンブル２１５とフレーム内での送受信用の時間領域と周波数チャネルの情報を含むデータペイロード（２１６−１から２１６−ｎ）から構成されている。
【０００５】
この方式では、基地局２００が移動局２０１，２０２，２０３に対して、制御情報フェイズ２１２で、同期や変調方式等の通信制御に必要な情報を送信し、移動局は制御情報を受信して、自己の通信時間帯等の通信制御に関する情報を取得して、データの送受信を行う。
【０００６】
このような無線通信システムは、駅の構内あるいはファーストフードのような人が多く集まるような場所に設置され、“ホットスポット”と呼ばれるインターネット接続ポイントととして利用されている。このホットスポットでは、利用者が無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）に接続する機能を有しているノートパソコンや携帯端末（ＰＤＡ）等を携行することにより、家庭や職場内だけではなく、公共の場所でもインターネットが利用できる。
【０００７】
また、家庭でパーソナルコンピュータを利用したりあるいは外出先で携帯電話端末を利用しての情報交換手段としては、広く一般的に電子メールが普及している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したような小電力の無線通信システムにおいては、チャネル数は電波法により制限されており、ブロードバンドコンテンツの伝送が可能なチャネル数は数多くは確保できない。例えばＨｉ−ＳＷＡＮシステムでは、使用可能なチャネル数は２０ＭＨｚ帯域で４チャンネルとなっている。このようなＩＥＥＥ８０２．１１ａやＨｉ−ＳＷＡＮシステムを使用したホットスポットに、数多くの移動局（携帯端末等）が同時に接続しようとした場合には、１移動局当たりのデータ伝送速度の低下あるいはネットワークに接続できない等の問題が生じてしまう。
【０００９】
つまり、前記Ｈｉ−ＳＷＡＮシステムのようなＴＤＭＡ方式の無線通信システムでは、１フレーム当たりのデータ伝送期間は決まっているので、無線通信システムにアクセスしようとする利用者が増えれば増えるほど、１利用者が使用できる帯域（時間）は、当然減少することになり、通信速度の低下を招く。更に、必要最低限の帯域を確保できない場合には、無線通信システムのパフォーマンス維持のために、利用者がアクセスを拒否される場合もある。
【００１０】
顕著な例では、ホットスポットで映像の配信を受けてその映像を鑑賞しようとする利用者にとって、ネットワークの常時接続性が確保できない状態、あるいは伝送速度が遅くリアルタイムの配信ができない状態は、ホットスポットのサービスの低下を招く結果となり、ホットスポットの利用者にとって好ましい状況ではない。
【００１１】
従って、本発明の目的は、ホットスポット等の無線通信システムの利用者が、必ず指定時間帯に無線通信システムにアクセス可能な通信システム及びそれに用いる制御局、基地局、並びに移動局を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基地局が、移動局の使用する通信チャネルと通信時間帯を示す通信枠を、割り当てる集中制御方式の通信システムであって、前記移動局からの利用希望サービスエリアと通信枠を含む通信予約情報を受け付ける制御局を備え、前記制御局が、予約対象となったサービスエリアの基地局に対して、通信予約情報を送信し、通信枠を予約し確保することを特徴とする。
【００１３】
本発明は、前記通信システムにおいて、前記制御局は、受け取った前記通信予約情報の通信枠の通信開始希望時刻が、前記通信予約情報受信時刻より任意の一定時間以上後を指定していた場合、前記通信予約情報を通信予約要求として受理する手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明は、前記通信システムにおいて、前記制御局と前記移動局間の前記通信予約情報の通信用に、前記基地局と前記移動局の通信に使用する通信路と異なる通信路を使用する通信手段を備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明は、前記通信システムにおいて、前記制御局と前記基地局間の前記通信予約情報の通信用に、前記基地局と前記移動局の通信に使用する通信路と異なる通信路を使用する通信手段を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明は、前記通信システムにおいて、前記通信予約情報は、予約した通信枠を使用する移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報を含み、予約を受けたサービスエリアの基地局は、前記移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報で、予約した通信枠を使用する移動局を識別する手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明は、前記通信システムにおいて、前記通信予約情報は、予約した通信枠を使用する移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報を含み、前記制御局は、前記移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報で、予約した通信枠を使用する移動局を識別する手段を備えたことを特徴とする。
【００１８】
本発明は、前記通信システムにおいて、前記制御局は、前記移動局の要求する通信枠が、他の移動局から既に通知されている通信枠と重複している場合、又は前記移動局への通信枠の割り当てが可能な場合、前記移動局に通信枠の割り当てを行い、前記通信枠が不足している場合、前記移動局への通信枠の割り当てを行わないことを特徴とする。
【００１９】
本発明は、前記通信システムにおいて、前記基地局は、前記制御局から通知される通信枠の割り当てを認識する手段と、前記通信枠において、割り当てられた移動局と通信を行う手段とを備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明は、前記通信システムにおいて、更に、前記基地局は、前記制御局に対して事前に割り当て可能な通信枠を通知する手段を備えることを特徴とする。
【００２１】
本発明は、前記通信システムにおいて、更に、前記基地局は、自己が割り当て可能な通信枠の一部あるいは全部を前記制御局から通知される通信枠に割り当てる手段を備えることを特徴とする。
【００２２】
本発明は、前記通信システムにおいて、前記移動局は、前記制御局から通知される通信枠の割り当てを認識する手段と、前記通信枠において、割り当てられた基地局と通信を行う手段とを備えることを特徴とする。
【００２３】
本発明は、基地局が、移動局の使用する通信チャネルと通信時間帯を示す通信枠を割り当てる集中制御方式の通信システムに用いられる制御局であって、前記移動局からの利用希望サービスエリアと通信枠を含む通信予約情報を受け付け、予約対象となったサービスエリアの基地局に対して、通信予約情報を送信し、通信枠を予約し確保することを特徴とする。
【００２４】
本発明は、前記制御局において、受け取った前記通信予約情報の通信枠の通信開始希望時刻が、前記通信予約情報受信時刻より任意の一定時間以上後を指定していた場合、前記通信予約情報を通信予約要求として受理する手段を備えることを特徴とする。
【００２５】
本発明は、前記制御局において、前記通信予約情報は、予約した通信枠を使用する移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報を含み、前記移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報で、予約した通信枠を使用する移動局を識別する手段を備えたことを特徴とする。
【００２６】
本発明は、前記制御局において、前記移動局の要求する通信枠が、他の移動局から既に通知されている通信枠と重複している場合、又は前記移動局への通信枠の割り当てが可能な場合、前記移動局に通信枠の割り当てを行い、前記通信枠が不足している場合、前記移動局への通信枠の割り当てを行わないことを特徴とする。
【００２７】
本発明は、前記移動局からの利用希望サービスエリアと通信枠を含む通信予約情報を受け付け、予約対象となったサービスエリアの基地局に対して、通信予約情報を送信し、通信枠を予約し確保する制御局を備えた集中制御方式の通信システムにより、移動局の使用する通信チャネルと通信時間帯を示す通信枠を割り当てる基地局であって、
前記通信予約情報は、予約した通信枠を使用する移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報を含み、予約を受けたサービスエリアにおいて、前記移動局のＭＡＣアドレス、或いはＥＳＳ−ＩＤ情報で、予約した通信枠を使用する移動局を識別する手段を備えることを特徴とする。
【００２８】
本発明は、前記移動局からの利用希望サービスエリアと通信枠を含む通信予約情報を受け付け、予約対象となったサービスエリアの基地局に対して、通信予約情報を送信し、通信枠を予約し確保する制御局を備えた集中制御方式の通信システムにより、移動局の使用する通信チャネルと通信時間帯を示す通信枠を割り当てる基地局であって、前記制御局から通知される通信枠の割り当てを認識する手段と、前記通信枠において、割り当てられた移動局と通信を行う手段とを備えることを特徴とする。
【００２９】
本発明は、前記基地局において、更に、前記制御局に対して事前に割り当て可能な通信枠を通知する手段を備えることを特徴とする。
【００３０】
本発明は、前記基地局において、更に、自己が割り当て可能な通信枠の一部あるいは全部を前記制御局から通知される通信枠に割り当てる手段を備えることを特徴とする。
【００３１】
本発明は、前記移動局からの利用希望サービスエリアと通信枠を含む通信予約情報を受け付け、予約対象となったサービスエリアの基地局に対して、通信予約情報を送信し、通信枠を予約し確保する制御局を備えた集中制御方式の通信システムにより、基地局が使用する通信チャネルと通信時間帯を示す通信枠を割り当てる移動局であって、前記制御局から通知される通信枠の割り当てを認識する手段と、前記通信枠において、割り当てられた基地局と通信を行う手段とを備えることを特徴とする。
【００３２】
前記課題を解決するために、基地局に無線接続して通信を行う予定の移動局は、事前にインターネットによる電子メールを通じて、前記制御局に希望する“サービスエリア”と“通信時間帯と通信チャネル（２つを合わせて、以下、通信枠と呼称）”を通知する。前記制御局は電子メールを受信して、前記移動局の希望するサービスエリアに属する基地局の通信枠に空きがあるかどうかを、該当する基地局から事前に通知された通信枠の割り当て情報に基づいて判断する。前記制御局は、前記移動局の希望するサービスエリアの通信枠に空きがある場合には、前記移動局と前記基地局に対して時間枠を割り当て、前記基地局と前記移動局に時間枠の割り当てを通知する。また、前記希望するサービスエリアの通信枠に空きがない場合には、前記移動局に予約内容が認められないことを通知する。
【００３３】
以上の方法により、利用者が指定したサービスエリアと時間帯にホットスポット等の無線通信システムを必ず利用したい場合に、利用者が必ず前記無線通信システムにアクセス可能で、かつ利用者の目的に応じた通信帯域を確保可能な制御局、基地局、移動局あるいは通信システムを提供することが可能になる。
【００３４】
更に、前記制御局は、前記基地局の内から通信時間帯に空きが無い場合に、前記移動局の希望するサービスエリア内の空いている時間帯あるいはアクセス可能な他の無線通信システムの基地局を、前記移動局に対して通知することにより、前記移動局が、アクセスする時間をずらしたり、他の無線通信システムにアクセスしたりすることが可能になる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本明細書において、無線通信システムを制御する制御信号を発信する局を基地局と称する。基地局は、アクセスポイント、ポーリングマスタ、ハブステーション又は制御局等と呼ばれることもある。一方、通信を行う各機器を移動局と称する。移動局は、例えば、端末又はステーションなどと称されることもある。ノートＰＣやＰＤＡなども無線通信システムを備えていれば移動局として機能する。また、基地局と移動局から構成される無線通信システム間のデータの送受信管理やハンドオーバー等の制御を行うものを制御局と称する。
【００３６】
更に、本発明の説明で使用する“時間帯”とは、例えば９時から１０時までの１時間と言うような比較的長い期間を示したものであり、“時間領域”とは、１つの通信フレーム（例えば２ｍｓ）を時分割した場合の、同じ種類のデータ（例えば、制御情報、移動局１１への送信データ）が使用する時間領域を示したものである。
【００３７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して、詳細に説明する。
【００３８】
図１は、本発明の制御局、基地局、移動局並びに通信システムの構成の一例を示した図である。
【００３９】
基地局を制御する機能を有する制御局７は、基地局８、基地局９、基地局１９と光ファイバーケーブル等で有線接続され、基地局２１とはインターネット１を介して接続されている。制御局７は、基地局８，９に対しては直接制御信号を送受信することにより、基地局８あるいは基地局９の属する無線通信システムの通信時間領域の管理を行っている。また、制御局７は、基地局２１に対してはインターネット１を介して、通信時間領域の管理を行っている。
【００４０】
また、制御局７は、個々にインターネット１にアクセス機能を有する通信機器（メディアサーバ２、ＴＶ（Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）受信機３、パソコン４、携帯電話５）を介して相互に電子メール等の送受信が可能になっている。さらに、基地局にアクセスする予定の移動局（例えば移動局１６）を通信装置として用いて、移動局自身からインターネット１にアクセスして電子メールの送受信を行うこともできる。
【００４１】
ここで、メディアサーバ２はＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）やストリーミング映像等をＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）等の記憶装置に蓄積して、インターネット１に接続するパソコン４等の他の通信装置からの要求に応じて、任意の映像を配信する装置である。
【００４２】
基地局１９は、移動局１１〜１６と集中制御方式の無線通信システム１０を構成しており、制御局７の管理する通信時間領域に基づいて、移動局１１〜１６及びその他の移動局と無線による通信を行う。無線通信システム１０は、基地局１９と移動局１１〜１６で構成されるＴＤＭＡ（時分割多元接続方式）集中制御方式の無線通信システムである。つまり、基地局１９が、制御局７の時間領域管理に関する制御信号に基づいて、自己の無線通信システム内に属する移動局１１〜１６の送受信タイミングや使用する周波数チャネルの制御を集中して行っている。
【００４３】
基地局８及び基地局９も、同様に個別に無線通信システム１０と同様の機能をもつ無線通信システムを構成しているが、詳細は省略する。
【００４４】
また、基地局２１は、移動局２２と集中制御方式の無線通信システム２０を構成しており、インターネット１を介して行われる制御局７の時間領域管理に基づいて、移動局２２及びその他の移動局と無線による通信を行う。前記無線通信システム１０，２０は、上述した５．１６ＧＨｚから５．２４ＧＨｚ帯の周波数を使用し、周波数間隔２０ＭＨｚで４つの伝送チャネルの内、１つの伝送チャネルを使用して通信を行う無線通信システムである。
【００４５】
図２は、本発明の通信システムを構成する制御局のブロック構成の一例を示した図である。
【００４６】
制御局７は、送受信用アンテナ２９ａ、無線通信装置３０ａ、電子メール処理装置５０ａ、入出力インターフェイス装置５１ａ、データ処理装置５４ａ、通信システム管理装置５６により構成されている。
【００４７】
次に、制御局が基地局にデータ（時間領域管理のための制御信号等を含む）を有線で直接送受信を行う場合の、各機能ブロックの動作を説明する。基地局から有線で直接送信されたデータは、入出力インターフェイス装置５１ａを介して、データ処理装置５４ａに入力される。データ処理装置５４ａに入力されたデータは、必要に応じてデータ形式の変換や圧縮等のデータ処理を施され、通信システム管理装置５６に渡される。通信システム管理装置５６は、取得したデータの管理（配信情報や蓄積等）を行い、あるいは通信機器からの通信時間帯域の予約を認知し、更には、通信システムの時間管理に必要な情報を基地局から取得する。
【００４８】
また、制御局の通信システム管理装置５６から基地局に発信されるデータ（時間領域管理のための制御信号を含む）は、データ処理装置５４ａを介して、必要なフォーマットに変換され、入出力インターフェイス装置５１ａを介して基地局に送信される。
【００４９】
次に、制御局が基地局あるいは通信機器からのデータをインターネットに接続することにより送受信する場合の、各機能ブロックの動作を説明する。基地局あるいは通信機器からインターネットを介して送信されたデータは、入出力インターフェイス装置５１ａを介して、電子メール処理装置５０ａに入力される。次に、電子メール処理装置５０ａは、インターネットから送信された電子メール等のデータの処理を行い、通信システム管理装置５６にデータを渡す。通信システム管理装置５６は、前記の説明と同様に取得したデータの管理や通信時間帯域の予約を認知、通信システムの時間管理に必要な情報を基地局から取得等を行う。
【００５０】
また、制御局の通信システム管理装置５６からインターネットを介して基地局あるいは通信機器に発信されるデータ（時間領域管理のための制御信号を含む）は、電子メール処理装置５０ａを介して、必要なフォーマットに変換され、入出力インターフェイス装置５１ａを介して基地局あるいは通信機器に送信される。
【００５１】
このように、通信システム管理装置５６は、基地局からの時間領域割り当て情報等の基地局の時間領域管理を行う上で必要な情報を取得し、あるいは基地局や通信機器から受信したデータをインターネット等の手段により他の基地局あるいは通信機器に配信または中継する働きがある。更に、通信システム管理装置５６は、無線通信装置３０ａと送受信用アンテナ２９ａを介して、無線により基地局あるいは通信機器にデータ（制御信号を含む）を送受信する他に、制御局自体の管理も行っている。
【００５２】
図３は、本発明の通信システムを構成する基地局のブロック構成の一例を示した図である。
【００５３】
基地局７〜９，１９，２５は、送受信用アンテナ２９ｂ、無線通信装置３０ｂ、電子メール処理装置５０ｂ、入出力インターフェイス装置５１ｂ、データ処理装置５４ｂ、システム制御装置５５ｂにより構成されている。
【００５４】
次に、基地局が移動局にデータ送信を行う場合の、各機能ブロックの動作を説明する。ＤＶＤ等のメディアあるいはインターネット１を経由して送られた画像あるいは音声等のデータは、入出力インターフェイス装置５１ｂを介して、データ処理装置５４ｂに入力される。次に、データ処理装置５４ｂに入力されたデータは、必要に応じてデータ形式の変換や圧縮等のデータ処理を施され、無線通信装置３０ｂで変調されて、送受信用アンテナ２９ｂにより無線信号として送信される。
【００５５】
次に、基地局が移動局からデータ受信を行う場合の、各機能ブロックの動作を説明する。送受信用アンテナ２９ｂから入力された無線信号は、無線通信装置３０ｂで復調され、データ処理装置５４ｂに入力される。データ処理装置５４ｂに入力されたデータは、必要に応じてデータ形式の変換や伸張等のデータ処理が施される。その後、データ処理が施されたデータ信号は、必要に応じて入出力インターフェイス装置５１ｂを介し、インターネット１を経由して所望の通信相手先に送ることもできる。
【００５６】
次に、基地局が制御局からデータ（時間領域管理のための制御信号を含む）を直接有線により受信する場合の動作を説明する。基地局からのデータは入出力インターフェイス装置５１ｂを介し、データ処理装置５４ｂに入力される。データ処理装置５４ｂに入力されたデータは、必要に応じてデータ形式の変換や圧縮等のデータ処理を施され、システム制御装置５５ｂに渡される。システム制御装置５５ｂは、取得したデータの管理（配信情報やデータ種別情報等）を行い、あるいは制御局からの通信時間帯域の予約を認知する。
【００５７】
また、基地局のシステム制御装置５５ｂから制御局に発信されるデータ（時間領域の予約情報等の通信予約制御に係わる情報を含む）は、データ処理装置５４ｂを介して、必要なフォーマットに変換され、入出力インターフェイス装置５１ｂを介して制御局に送信される。
【００５８】
電子メール処理装置５０ｂは、インターネットを介して送られる制御局からのメールを受信処理して、基地局に接続しようとする移動局の予約時間等を認知して、システム制御装置５５ｂに受け渡す。また、電子メール処理装置５０ｂは、システム制御装置５５ｂの判断に基づいて、基地局に接続しようとする移動局に予約の認否等の情報を電子メールに乗せて制御局に送信する機能を有している。
【００５９】
更に、システム制御装置５５ｂは、個々の機能ブロックに対する制御と、データフローの監視、あるいは通信時間領域の割り当て等の基地局と自己の無線通信システム全体に対する制御の役割を担っている。
【００６０】
図４は、本発明の通信システムを構成する移動局のブロック構成の一例を示した図である。
【００６１】
移動局１１〜１６，２１は、送受信用アンテナ２９ｃ、無線通信装置３０ｃ、電子メール処理装置５０ｃ、入出力インターフェイス装置５１ｃ、表示装置５２ｃ、入力装置５３ｃ、データ処理装置５４ｃ、システム制御装置５５ｃにより構成されている。
【００６２】
次に、移動局がデータ送信を行う場合の、各機能ブロックの動作を説明する。キーボードやタッチパネル等の入力装置５３ｃあるいは映像メディア等から入力された画像あるいは制御情報等のデータは、入出力インターフェイス装置５１ｃに入力される。入力装置５３ｃに入力された画像や文書等のデータあるいはインターネットを経由して取得したデータは、データ処理装置５４ｃに入力され、データ処理装置５４ｃは必要に応じてデータの圧縮やデータの形式変換等のデータ処理を行うデータ処理装置５４ｃで処理されたデータは、無線通信装置３０ｃで変調されて、送受信用アンテナ２９ｃにより無線信号として送信される。
【００６３】
次に、移動局がデータ受信を行う場合の、各機能ブロックの動作を説明する。送受信用アンテナ２９ｃから入力された無線信号は、無線通信装置３０ｃで復調され、データ処理装置５４ｃに入力される。データ処理装置５４ｃに入力されたデータは、必要に応じてデータの伸張やデータ形式の変換等のデータ処理が施される。データ処理が施されたデータ信号は、必要に応じて入出力インターフェイス装置５１ｃを経由して、インターネットを介して別の移動局に送ることや、あるいは液晶ディスプレイ等の表示装置５２に表示することも可能である。
【００６４】
図５は、本発明の無線通信装置の構成の一例を示したブロック図である。
【００６５】
制御局７に備えられた無線通信装置３０ａ、基地局８，９，１９に備えられた無線通信装置３０ｂ、移動局１１〜１６，２１に備えられた無線通信装置３０ｃのブロック構成は、図５に示す通りである。但し、制御局、基地局及び移動局の送受信制御方法の違いにより、通信制御部３１の一部の機能が異なっている。制御局に備わる通信制御部３１は、基地局との間のアドホック通信を行う機能を備え、基地局と直接的に１対１の通信を行うことができる。基地局に備わる通信制御部３１は、無線通信システムを制御する必要があるので、伝送チャネルの割り当て機能とチャネル内の時間領域の割り当て機能とこれらを移動局に報知する機能とを具備している点である。
【００６６】
次に、制御局、基地局及び移動局の前記機能ブロックの動作について説明する。送受信用アンテナ２９から入力した受信信号は、アンテナ共用器３２で受信側の経路が選択され、ＲＦ／ＩＦ受信器３３により、前記受信信号の増幅と中間周波数（ＩＦ）帯への周波数変換が行われる。中間周波数（例えば中心周波数２０ＭＨｚ）に変換された前記受信信号は、Ａ／Ｄ変換器３５によりアナログ形式からデジタル形式の信号に変換後に、復調器３６で受信信号が復調され、外部とのインターフェイス等の機能を有するバス制御部３８を経由して、データ（Ｄａｔａ）として前記データ処理装置等に送られる。
【００６７】
また、復調器３６は、受信データの誤り率を計測する機能を具備しており、受信信号のＢＥＲ（ビットエラーレート：Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）やＰＥＲ（パケットエラーレート：Ｐａｃｋｅｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）等が計測できる。
【００６８】
更に、ＲＦ／ＩＦ受信器３３からは、信号強度を検出するための、信号強度検出器３４に受信信号の一部が伝送され、信号強度が検出される。検出された信号強度のデータは、通信制御部３１に送られて、ＲＦ／ＩＦ受信器３３の損失等の補正が行われ、アンテナ端（送受信用アンテナ２９）で、受信した信号強度が判別される。
【００６９】
また、前記データ処理装置等から出力されたデータ（Ｄａｔａ）は、バス制御部３８を経由して、制御情報の付加と無線通信に使用する送信信号の形式（パケット形式等）への変換が変調器３９で行われる。後述される各セグメントでの伝送速度の変更は、通信制御部３１からの指令を受けて、変調器３９が自身の変調方式を変更することによりなされる。
【００７０】
次に、前記送信信号はＤ／Ａ変換器４０により、デジタル形式からアナログ形式の信号に変換され、ＲＦ／ＩＦ送信器４１で、前記送信信号の増幅と高周波（ＲＦ）信号への周波数変換が行われ、アンテナ共用器３２を経由して、送受信用アンテナ２９から空中線に信号が送信される。
【００７１】
通信制御部３１は、自局の個々の装置を制御して、全体をシステムとして動作させる機能を有するとともに、周波数チャネルの認識あるいは各セグメントの伝送速度や長さの割り当て（基地局のみ）等の通信制御機能と各部への電源供給の制御機能も有している。
【００７２】
ここでは、制御局が無線通信装置３０ａを有している場合の説明を行ったが、必ずしも制御局は無線通信装置３０ａを有している必要はない。
【００７３】
図６は、本発明の基地局と移動局から構成される無線通信システムに使用する通信フレームの構成の一例を示した図である。本発明の通信データの構造は、ある一定時間毎に区切られたフレーム（７１−１から７１−３）を基本構成としており、１つのフレーム７１−１は、基地局が送受信に使用する周波数チャネルや送受信タイミングを移動局に報知するための情報を含んだ制御情報フェイズ７２と、基地局からＭ個の移動局にコンテンツ（データ）を送信するためのＮ個のダウンリンクフェイズ７３と、移動局から基地局にデータを送信するためのアップリンクフェイズ７４に分割されている。さらに制御情報フェイズ７２は、フレームの同期等の情報を得るためのプリアンブル７５とフレーム内での送受信用の時間領域と周波数チャネルの情報を含むデータペイロード（７６−１から７６−Ｍ）から構成されている。尚、フレーム内の制御情報フェイズ７２、ダウンリンクフェイズ７３及びアップリンクフェイズ７４の時間領域は、データ通信容量等に合わせて適宜変更可能である。
【００７４】
図７は、本発明の通信システムにおける通信枠の予約方法について、主に制御局に着目した場合の流れ図を示しており、図８は、本発明の通信システムにおける通信枠の予約方法について、主に予約を行う通信機器（図８では、通信機器が移動局自体である場合を説明）に着目した場合の流れ図を示している。主にこの図７と図８に従い、本発明の通信予約システムを構成する制御局、基地局及ぶ移動局の通信枠の予約方法について説明する。
【００７５】
図７で着目する制御局は、図３で説明したように、基地局に対しては、有線あるいは無線で直接、通信枠の予約に関する制御信号を送信する機能と、インターネットを経由して基地局に通信枠の割り当てに関する制御行う機能を有している。一方、予約を行う通信機器（移動局）に対しては、通信機器からインターネットを経由して、通信枠の予約に関するやりとりを行う機能を備えている。図７と図８では、制御局と基地局は有線回線により接続され、直接通信枠の予約に関する情報を交換できるものとし、移動局からインターネットを経由した電子メールを制御局が受信して、通信枠の予約を行う方法を説明する。
【００７６】
図８ステップＳＢ１０１にて、データの通信枠の予約を行う移動局は、通信予約を希望するサービスエリアと時間帯、及び自己の認識ＩＤを含む通信予約情報を記載した電子メールを、電子メール処理装置５０ｃで電子メールの送信プロトコルに適合した形式に変換する。この際に、移動局は、通信を希望する基地局等の情報を一緒に送信することも可能である。次に、電子メールは、入出力インターフェイス装置５１ｃを経由してインターネットに接続することにより、制御局に対して通信時間帯の予約を報知する電子メールを送信する。
【００７７】
前記電子メールの形式は、電子メールの本文に、予約を希望するサービスエリアと時間帯、及び事前に制御局に認識されている移動局を認識するための認識ＩＤ［ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレスあるいはＥＳＳ−ＩＤ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ  ＩＤ）等］を記載する形式でも良く、また、制御局に予約情報を入れることができるホームページにアクセスして、ＷＷＷ（Ｗｏｒｌｄ  Ｗｉｄｅ  Ｗｅｂ）上で予約時間と移動局の認識のためのＩＤをタグ形式で入力して、データを送信する形式でも良い。
【００７８】
次に、図７のステップＳＡ１０１において、インターネットに接続された制御局は、入出力インターフェイス装置５１ａを経由して、移動局からの通信予約情報を含む電子メールを受信し、電子メール処理装置５０ａにて、前記移動局の認識ＩＤと通信枠の情報等を認識する。
【００７９】
次に、ステップＳＡ１０２において、制御局の通信システム管理装置５６は、前記移動局から送信された通信予約情報に対応した基地局の通信枠のスケージューリング（割り当て情報）を確認する。この場合、事前に基地局から定期的に通信枠の割り当て情報を取得しておき、基地局毎の通信枠のスケージューリングを行っても良いし、通信予約の要求が入った時点で、該当する基地局に問い合わせを行っても良い。
【００８０】
次に、ステップＳＡ１０３において、制御局の通信システム管理装置５６は、前記確認した通信枠の割り当て情報に基づいて、前記移動局が希望するサービスエリア内に存在し、前記移動局の追加割り当てが可能な基地局を探索する。通信枠の割り当てが可能な基地局があれば、ステップＳＡ１０４に進み、通信枠の割り当てが可能な基地局がなければ、ステップＳＡ１０７に進む。可能な基地局が複数ある場合には、事前に決めた優先順位に基づいて、通信枠を割り当てる基地局を判断する。例えば、移動局が接続したい基地局を指定している場合は、指定している基地局を優先して割り当てる方法や、電波状態が良好な基地局から優先して割り当てる方法、更には、基地局の利用効率を平均化するように割り当てる方法等がある。
【００８１】
制御局の通信システム管理装置５６が、前記通信枠を割り当てることが“不可能”であると判断した場合には、ステップＳＡ１０７において、制御局の電子メール処理装置５０ａは、少なくともデータの送受信を“拒否”を伝達する情報と、各基地局の空き時間帯等の付加情報を記した電子メールをインターネット経由で前記移動局に送信し、ステップＳＡ１０１に戻り、次の電子メールの受信待ちを行う。
【００８２】
制御局の通信システム管理装置５６が、前記通信枠を割り当てることが“可能”であると判断した場合には、ステップＳＡ１０４において、制御局の通信システム管理装置５６は、通信枠の予約を希望している前記移動局と接続する予定の基地局に対して、通信枠の割り当てを要求する制御信号を、入出力インターフェイス装置５１ａを介して伝達する。
【００８３】
次の、ステップＳＡ１０５において、制御局の通信システム管理装置５６は、通信枠の割り当てを行った基地局の通信枠管理情報を更新する。
【００８４】
ステップＳＡ１０６において、電子メール処理装置５０ａは、データの送受信を“了承”する内容と割り当てた基地局を記載した電子メールをインターネット経由で前記移動局に入出力インターフェイス装置５１ａを介して送信する。
【００８５】
一方、ステップＳＢ１０２において、移動局の電子メール処理装置５０ｃは、インターネット経由で受信した基地局からの返信メールを処理し、基地局からの返信内容の確認を行い、システム制御装置５５ｃに返信内容を伝達する。
【００８６】
ステップＳＢ１０３において、移動局のシステム制御装置５５ｃは、データの送受信要求が、制御局に了承されたかどうかを判断し、同時にメールの返信内容を表示装置５２ｃに表示して、利用者に通知する。データの送受信要求が制御局に“了承された”場合には、ステップＳＢ１０４に進み、制御局に“了承されない”場合には、ステップＳＢ１０５に進む。
【００８７】
ステップＳＢ１０６において、利用者は、通知された基地局の空き時間帯に基づいて、通信枠の予約変更を行うかどうかを判断する。このステップで、予約内容の変更を行うのであれば、ステップＳＢ１０１に進み、再度、通信枠の予約を電子メールにより行う。一方、“指定されたサービスエリア内にある基地局の通信枠”と“予約を希望する通信枠”とが全く適合せずに、利用者が予約を断念した場合は、終了になる。
【００８８】
以上の方法により、移動局が希望するサービスエリア内に存在する基地局に対して通信枠の予約が可能になる。
【００８９】
（第１の実施の形態）
次に、図９と図１０を参照して、本発明の第１の実施の形態による通信システムの具体的な事例について、説明する。適宜、図１から図８までも参照する。
【００９０】
図９は、本発明の第１の実施の形態に係わる予約前の基地局の通信枠割り当ての一例を示した図であり、図１０は、本発明の第１の実施の形態に係わる、予約後の基地局の通信枠割り当て一例を示した図である。
【００９１】
利用者は、図１で示すような通信システムの構成を用いて、移動局１６が制御局７に電子メールを送信して通信枠の予約をする場合の具体的な実施の方法について説明を行う。但し、説明の簡略化のために、制御局７が制御する基地局は基地局８、基地局９、基地局１９の３つの基地局とし、基地局８，９，１９はいずれも移動局１６が通信を希望するサービスエリア内にあるものとする。また、基地局８，９，１９は、通信データの輻輳防止のためにそれぞれ固有の単一通信チャネルを使用するものとして、通信チャネルの指定は必要ないものとする。制御局７と前記基地局は有線接続され、無線信号とは別の制御信号により、基地局への時間枠割り当てが可能となっている。また、通信を行うデータは映像データ等の大容量のデータを送受信するものとし、１つの基地局と同時に通信を行うことができるのは１つの移動局とする。
【００９２】
利用者は、アクセスを希望する移動局１６の有する電子メール送受信機能を用いて、予約を要求するサービスエリアと通信枠（本実施の形態では、通信時間帯のみ）及び認識ＩＤ（例えば、ＭＡＣアドレス「００  １１  ＦＦ  ００  ０００１」、ＥＳＳ−ＩＤ「ＧＲＯＵＰ１」、利用時間帯２００２年１０月３１日９時２０分から９時４０分まで）を、通信時間帯の予約を管理している制御局７に対して送信する。
【００９３】
制御局７は、前記ＭＡＣアドレスにより移動局１６固有の番号を認識し、ＥＳＳ−ＩＤにより制御局７にアクセスできる移動局かどうかを認識する。このＭＡＣアドレスとＥＳＳ−ＩＤは事前に登録されており、制御局７が認識できるようになっている。その他、セキュリティーの強化のために、ＷＥＰ（Ｗｉｒｅｄ  Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ  Ｐｒｉｖａｃｙ）キーを設定して、このＷＥＰキーを認識ＩＤに加えて、送信させても良い。
【００９４】
制御局７は、前記電子メールを受信して、通信枠と認識ＩＤを認知し、移動局１６の予約要求時間帯８２を、基地局の時間枠に割り当てることが可能かどうか検討を行う。
【００９５】
図９に示すように、移動局１６が予約を希望する時間帯において、基地局９あるいは基地局１９が、移動局１６を割り当てることが可能になっている。このような状況の下では、制御局７が基地局９あるいは基地局１９のいずれに時間枠を割り当てるかは、事前に決定された割り当ての優先方法に基づいて決定される。この実施の形態の例では、基地局の稼動効率を上げる目的で、基地局の通信負荷を均等化する方向で、基地局を決定することにする。つまり、図９に示すような基地局９よりも基地局１９の方が空いている時間帯（８１−２）が長く、稼動効率が悪いので、制御局７は、基地局１９に移動局１６の予約希望時間帯８２を割り当てる。
【００９６】
予約時間帯割り当て後の各基地局の通信枠予約状況は図１０に示す通りであり、通信枠８３に移動局１６の通信時間帯が挿入されている。
【００９７】
この実施例では、移動局１６自身が制御局７に対して電子メールを送信して、通信時間の予約を行う例を述べたが、他の通信機器（例えば、パソコン４、携帯電話５）の電子メール送受信機能を利用して、通信時間の予約を行っても良い。この場合には、前記他の通信機器から前記移動局１６に対して、電子メールを送信し、あるいは有線や無線で直接移動局１６に接続して、通信時間帯等の情報を送受信することにより、前記移動局１６が基地局１９に直接的に通信時間の予約をした場合と同じ効果が得られる。
【００９８】
更に、通信時間の予約を前記その他の通信機器で全て完了した場合には、利用者が入力装置５３ｂを操作することで直接移動局１６に指令を与えても良いし、最終の通信時間予約結果の情報をデータとして移動局１６に送信しても良い。
【００９９】
（第２の実施の形態）
次に本発明の第２の実施の形態の例について示す。第２の実施の形態の例では、図１１と図１２を主に参照して説明を行うが、適宜、図１から図８までも参照する。通信の方式や制御局と移動局の接続状況に関しては、第１の実施の形態の例に準ずるが、基地局１９が同時に接続できる移動局の数は、第２の実施の形態の例では３つまで可能になっている。また、通信枠の予約を行う移動局１６は、データ送受信の相手先として移動局１５を希望している。
【０１００】
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係わる通信時間帯予約方法の一例を示した図である。通信時間帯の予約を行う移動局１６は、制御局７に対して、通信希望時間帯（９時２０分から９時４０分）において、移動局１６自身と相手先の移動局１５の２局分の予約を行う。基地局８は、前記希望時間帯において、３局分の予約が入っており、追加予約はできない。基地局９は、前記希望時間帯において、２局分の予約が入っており、追加で予約できるのは１局分である。基地局１９は、前記希望時間帯において、予約が全く入っておらず、３局分の追加予約が可能になっている。
【０１０１】
この場合、制御局７は、２局分の追加予約が可能な、基地局１９に移動局１５と移動局１６の通信枠を割り当てることができる。本実施の形態の例では、通信相手先が移動局になっているので、通信チャネルと通信時間帯を２つの移動局１５，１６に割り当てているのであるが、通信効率を鑑みると、移動局１５と移動局１６とが基地局を経由せずに直接通信を行った方が効率的である。しかしながら、移動局１５と移動局１６が直接通信を行ってしまうと、使用する通信チャネルによっては、他の通信と干渉を起こす可能性がある。それゆえ、干渉を回避するために、基地局は、移動局に通信チャネルと通信時間帯を割り当てて移動局１５と移動局１６を管理する必要がある。また、移動局１５，１６を別々の基地局に割り当てるより、１つの基地局で２つの移動局を管理した方が制御が容易であるので、基地局１９に移動局１５，１６を割り当てることになる。
【０１０２】
図１２は、本発明の第２の実施の形態に係わる図１１とは別の状況での通信枠予約方法の一例を示した図である。
【０１０３】
図１１の場合と異なる点は、前記通信要求時間帯において、基地局１９は既に２局分の予約が入っており、１局分のみの追加しかできない点である。
【０１０４】
この場合、制御局７は、基地局９と基地局１９に、それぞれ移動局１５，１６の通信枠を割り当てる。移動局１５と移動局１６とが、異なる基地局に割り当てられるために、図１１の場合のように直接移動局どうしが通信を行うことは、周波数チャネルあるいは電波到達距離等の問題があるので難しい。このために、移動局１５と移動局１６の通信は、基地局９と基地局１９を経由して、通信を行う。図１２の例のように、基地局の通信枠の割り当て容量が不足している場合においても、制御局が、空いている基地局を探し出して通信枠を割り当てることにより、効率的に基地局が使用できる。
【０１０５】
このように、２つの移動局間で通信を行いたい場合には、同時に２つの移動局の通信枠を予約の際に確保することにより、実現できる。
【０１０６】
【発明の効果】
以上、前述したところから明らかなように、本発明によれば、利用者が指定した時間帯にホットスポット等の無線通信システムを必ず利用したい場合に、利用者が、必ず指定時間帯に無線通信システムにアクセス可能な制御局、基地局、移動局あるいは通信システムを提供することが可能になる。
【０１０７】
更に、本発明によれば、前記制御局が、一括して基地局の通信枠を管理することにより、利用者が通信を希望するサービスエリア及び時間帯において、通信枠が空いている基地局を容易に見つけることができ、かつ基地局間にまたがるような割り当ても可能であり、時間枠の割り方の自由度を増加させる効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基地局と移動局及び通信システムの構成の一例を示した図である。
【図２】本発明の通信システムを構成する制御局のブロック構成の一例を示した図である。
【図３】本発明の通信システムを構成する基地局のブロック構成の一例を示した図である。
【図４】本発明の通信システムを構成する移動局のブロック構成の一例を示した図である。
【図５】本発明の無線通信装置の構成の一例を示したブロック図である。
【図６】本発明の基地局と移動局から構成される無線通信システムに使用する通信フレームの構成の一例を示した図である。
【図７】本発明の通信システムにおける通信時間帯の予約方法について、主に制御局に着目した場合の流れ図である。
【図８】本発明の通信システムにおける通信時間帯の予約方法について、主に移動局に着目した場合の流れ図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態に係わる予約前の基地局の時間枠割り当ての一例を示した図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係わる、予約後の基地局の時間枠割り当て一例を示した図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係わる時間枠の予約方法の一例を示した図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係わる図１１とは別の状況での時間枠の予約方法の一例を示した図である。
【図１３】従来の無線通信システムの構成例を示した図である。
【図１４】従来の集中制御方式を用いた無線通信システムのフレームの構成例を示した図である。
【符号の説明】
１  インターネット
２  メディアサーバ
３  ＴＶ受信機
４  パソコン（ＰＣ）
５  携帯電話
１０，２０  無線通信システム
１１〜１６，２２  移動局
８，９，１９，２１  基地局
２９，２９ａ，２９ｂ，２９ｃ  送受信用アンテナ
３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ  無線通信装置
３１  通信制御部
３２  アンテナ共用器
３３  ＲＦ／ＩＦ受信器
３４  信号強度検出器
３５  Ａ／Ｄ変換器
３６  復調器
３８  バス制御部
３９  変調器
４０  Ｄ／Ａ変換器
４１  ＲＦ／ＩＦ送信器
５０ａ，５０ｂ，５０ｃ  電子メール処理装置
５１ａ，５１ｂ，５１ｃ  入出力インターフェイス装置
５２ｃ  表示装置
５３ｃ  入力装置
５４ａ，５４ｂ，５４ｃ  データ処理装置
５５ｂ，５５ｃ  システム制御装置
５６  通信システム管理装置
７１−１  （Ｎ−１）番目のフレーム
７１−２  （Ｎ）番目のフレーム
７１−３  （Ｎ＋１）番目のフレーム
７２  制御情報
７３−１，７３−Ｍ  ダウンリンクフェイズのセグメント１、セグメントＮ
７４  アップリンクフェイズフェイズ
７５  プリアンブル
７６−１，７６−Ｍ  データペイロード
８１−１，８１−３  予約が既に存在する時間帯
８１−２  予約が存在しない時間帯
８２  予約希望時間帯
８３  新たに予約を入れた時間帯
８５  予約希望時間帯
８６  予約が全く存在しない時間帯
８７，８８  ２局分の予約が存在する時間帯
【図１】
2005033473.tif 000003
【図２】
2005033473.tif 000004
【図３】
2005033473.tif 000005
【図４】
2005033473.tif 000006
【図５】
2005033473.tif 000007
【図６】
2005033473.tif 000008
【図７】
2005033473.tif 000009
【図８】
2005033473.tif 000010
【図９】
2005033473.tif 000011
【図１０】
2005033473.tif 000012
【図１１】
2005033473.tif 000013
【図１２】
2005033473.tif 000014
【図１３】
2005033473.tif 000015
【図１４】
2005033473.tif 000016