通信装置
【課題】受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率を良好にする。
【解決手段】通信装置は、他端末からのパケットを受信する受信回路１２と、受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定部１５と、設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信する送信タイミング制御部１８及び送信回路１９とを備える。
【解決手段】通信装置は、他端末からのパケットを受信する受信回路１２と、受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定部１５と、設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信する送信タイミング制御部１８及び送信回路１９とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基地局等の制御局なしに、個々の無線端末装置が周辺の無線端末装置に対して、同報通信（ブロードキャスト）することにより、情報を伝える無線システムが提案されている。このような通信形態を実現する一例として、無線ＬＡＮで用いられている通信方式の１つであるＣＳＭＡ（Carrier Sense Multiple Access）方式では、データを送信したい端末（ノード）は、他の端末のパケット通信状況を監視し（キャリアセンス）、チャネルが空いているタイミングで送信を開始する。
【０００３】
このような無線システムでは、例えば端末Ａは、自身の周辺の電波が届く範囲内に存在する端末の通信状況をキャリアセンスにより監視する。
【０００４】
ここで、フレームをｎスロットに時分割してアクセスする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された無線端末装置は、フレーム単位でスロットの占有情報を監視し、自端末の送信データに加えて、スロットの占有情報を送信パケットに埋め込むことで他の端末と情報を交換する。上記フレームは例えば１００ｍｓで構成され、各スロットは各々異なる端末によって占有される。
【０００５】
また、いわゆる隠れ端末の問題に対して、特許文献１の技術は、スロットの様々な占有状態を示すフレーム情報をパケットに埋め込み、パケットの受信状況とパケットのフレーム情報とに基づいて、隠れ端末の存在を考慮してパケットの衝突を回避している。
【０００６】
また、パケットの衝突を抑制して、通信性能を向上させることができる通信装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２の通信装置は、データパケットの検出結果を示す返信パケットを受信する受信回路と、受信回路により受信された返信パケットの受信タイミングに基づいて、データパケットの送信タイミング期間を設定する送信禁止期間設定部と、送信禁止期間設定部により設定された送信タイミング禁止期間以外のタイミングのときに自端末のデータパケットを送信する送信回路とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２８５５０号公報
【特許文献２】特開２００９−１７７６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献２に記載の技術は、パケット（返信パケット）の受信タイミングに基づいて、送信禁止期間（送信タイミング禁止期間（ＮＡＶ））を設定している。
【０００９】
ここで、例えば、同期型プロトコルの端末で受信されたパケットが、非同期型プロトコルの端末から送信されたパケットであり、図１８（Ａ）に示すように、基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合には、同期とは無関係に、送信禁止期間を設定しまうような事態が考えられる。このように、同期型プロトコルの端末で受信されたパケットが基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているような、中途半端なタイミングでパケットを受信した場合には、、図１８（Ｂ）に示すように、その中途半端なタイミングで送信禁止期間が設定されてしまうことが考えられる。そして、送信禁止期間がスロットの途中から開始されている場合には、送信禁止期間が途中から開始されているスロットで誤ってデータパケットの送信を行おうとすることが考えられる。これは、このスロットの開始部分では送信禁止期間が設定されていないからである。
【００１０】
そこで、図１８（Ｃ）に示すように、同期型プロトコルの端末で受信されたパケットが、基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合には、そのまたがっているすべてのスロット（同期された全区間）に送信禁止期間を設定することが考えられる。
【００１１】
しかしながら、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロット（図１８（Ｃ）の例では２つのスロット）に送信禁止期間を設定すると、１つの非同期型プロトコルのパケットに対し、複数のスロット期間に対応する送信禁止期間を設定することになり、時間利用効率が下がってしまう、という問題がある。
【００１２】
本発明は、上述した問題点を解決するために成されたものであり、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明の通信装置は、他端末からのパケットを受信するパケット受信手段と、前記パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段と、前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段とを備えている。
【００１４】
請求項１記載の発明の通信装置によれば、受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における当該複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する。これにより、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【００１５】
また、上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明の通信装置は、他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段と、前記パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段と、前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段と、を備えている。
【００１６】
請求項２記載の発明の通信装置によれば、受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、当該パケットを受信してから、当該パケットに含まれた情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する。これにより、次のパケットの送信が開始されると予想されるパケットを受信してから送信周期経過後から、当該パケットの送信が完了されるまでの時刻を含むすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、すなわち、次に送信されると予想されるパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【００１７】
また、請求項３記載の発明の通信装置は、請求項１記載の発明の通信装置において、前記パケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段を更に備え、前記送信禁止期間設定手段を、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定するようにしたものである。
【００１８】
また、請求項４記載の発明の通信装置は、請求項１記載の発明の通信装置において、前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、前記送信禁止期間設定手段を、前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記パケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定するようにしたものである。これにより、データの送信速度を向上させつつ、隠れ端末の存在を考慮してデータパケットの衝突を回避することができる。
【００１９】
また、請求項５記載の発明の通信装置は、請求項３記載の発明の通信装置において、前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、前記送信禁止期間設定手段を、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定するようにしたものである。これにより、データの送信速度を向上させつつ、隠れ端末の存在を考慮してデータパケットの衝突を回避することができる。
【００２０】
また、請求項６記載の発明の通信装置は、請求項２記載の発明の通信装置において、前記パケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段を更に備え、前記送信禁止期間設定手段を、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定するようにしたものである。
【００２１】
また、請求項７記載の発明の通信装置は、請求項２記載の発明の通信装置において、前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、前記送信禁止期間設定手段を、前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記パケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定するようにしたものである。これにより、データの送信速度を向上させつつ、隠れ端末の存在を考慮してデータパケットの衝突を回避することができる。
【００２２】
また、請求項８記載の発明の通信装置は、請求項６記載の発明の通信装置において、前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、前記送信禁止期間設定手段を、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定するようにしたものである。
【００２３】
また、上記目的を達成するために、請求項９記載の発明のプログラムは、コンピュータを、他端末からのパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムである。
【００２４】
請求項９記載の発明のプログラムによれば、請求項１記載の発明と同様の原理で、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【００２５】
また、上記目的を達成するために、請求項１０記載の発明のプログラムは、他端末からのパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムである。これによれば、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【００２６】
また、上記目的を達成するために、請求項１１記載の発明のプログラムは、コンピュータを、他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムである。これにより、次のパケットの送信が開始されると予想されるパケットを受信してから送信周期経過後から、当該パケットの送信が完了されるまでの時刻を含むすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、すなわち、次に送信されると予想されるパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【００２７】
また、上記目的を達成するために、請求項１２記載の発明のプログラムは、コンピュータを、他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムである。これにより、次のパケットの送信が開始されると予想されるパケットを受信してから送信周期経過後から、当該パケットの送信が完了されるまでの時刻を含むすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、すなわち、次に送信されると予想されるパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の通信装置及びプログラムによれば、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信ネットワークの通信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】非同期型から送信された基本周期内の複数のスロットにまたがっているパケットを説明するための図である。
【図３】同期型から送信された複数のスロットにまたがっていないパケットを説明するための図である。
【図４】データパケットが周期的に送受信されるときの基本周期（フレーム）の構成を示す図である。
【図５】非同期型から送信された基本周期内の複数のスロットにまたがっているパケットを受信した場合の送信禁止期間の設定について説明するための図である。
【図６】本通信装置の状態遷移図である。
【図７】「データパケット送信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】「自端末のデータに対する返信パケット受信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図９】送信禁止期間を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】「信号受信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】「返信パケット送信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】図１に示すように構成された端末Ａ〜Ｄの配置関係を示す図である。
【図１３】端末Ｂと端末Ｄのデータパケットが端末Ｃで衝突した場合における端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１４】図１に示すように構成された端末Ａ〜Ｄの配置関係を示す図である。
【図１５】端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１６】端末Ａと端末Ｃのデータパケットが端末Ｂで衝突した場合における端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１７】図１に示すように構成された端末Ａと非同期型Ｂとの配置関係を示す図である。
【図１８】従来の技術について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態に係る無線通信ネットワークの通信装置の構成を示すブロック図である。無線通信ネットワークは、各通信装置が各々パケットをブロードキャストすることによって、動的に構成される。
【００３２】
ここで、基本周期は複数のスロット（スロット期間）に分割され、ある通信装置はいずれかのスロットを占有してデータパケットを送信し、また、ある通信装置は当該スロットに送信同期を合わせずに複数のスロット期間（例えば２つのスロット期間）にまたがってデータパケットを送信する。以下、必要に応じて、説明の対象となる通信装置を自端末といい、自端末の周辺にある通信装置を周辺端末又は他端末という。この周辺端末には、上記で説明したように、いずれかのスロットを占有してデータパケットを送信する通信装置もあれば、当該スロットに送信同期を合わせずに複数のスロット期間にまたがってデータパケットを送信する通信端末もある。
【００３３】
なお、本実施の形態では、いずれかのスロットを占有してデータパケットを送信する周辺端末を、自端末と同期がとれていることから、「同期型」と称すると共に、当該スロットに送信同期を合わせずに複数のスロット期間にまたがってデータパケットを送信する周辺端末を、自端末と同期がとれていないことから、「非同期型」と称する場合がある。また、本実施の形態では、非同期型のデータパケットの送信周期は、同期型のデータパケットの送信周期と同じとする。すなわち、本実施の形態の非同期型のデータパケットの送信周期は、上記の基本周期である。
【００３４】
通信装置は、受信アンテナ１１を介して他の無線端末装置（周辺端末）が送信したパケットを受信する受信回路１２と、受信したパケットを検出し、どのスロット（どのタイミング）で送信されてきたのかを検出するパケット検出部１３と、検出されたパケットから送信されてきたデータを復調して受信情報を生成するパケット復調部１４と、検出されたパケットのタイミング情報及び詳細を以下で説明する判定部２１での判定結果に基づいて送信禁止期間（送信タイミング禁止期間）を設定する送信禁止期間設定部１５と、を備えている。
【００３５】
また、通信装置は、送信情報に基づいてパケットを生成するパケット生成部１６と、復調されたパケットに基づいて返信パケットを生成する返信パケット生成部１７と、送信タイミングを制御する送信タイミング制御部１８と、生成されたパケットを、アンテナ２０を介して送信する送信回路１９と、受信回路１２によって受信されたパケットが、複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定部２１と、全体の動作を制御する制御回路３０と、を備えている。
【００３６】
なお、図２（Ａ）に示すように、複数のスロット期間（図２（Ａ）の一例では、２つのスロット期間）にまたがっているパケットを受信回路１２が受信する場合がある。このような場合には、判定部２１によって、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定される。そして、このように判定された場合には、当該パケットは、非同期型から送信されたものとして考えられ、図２（Ｂ）に示すように、当該パケットを受信してから上記基本周期後の時刻に当該非同期型から再びパケットの送信が開始される可能性があると考えられる。
【００３７】
また、図３（Ａ）に示すように、複数のスロット期間にまたがっていないパケットを受信回路１２が受信する場合がある。このような場合には、判定部２１によって、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていないと判定される。そして、このように判定された場合には、当該パケットは、同期型から送信されたものとして考えられ、図３（Ｂ）に示すように、当該パケットを受信してから上記基本周期後の時刻に当該同期型から再びパケットの送信が開始される可能性があると考えられる。
【００３８】
図４は、データパケットが周期的に送受信されるときの基本周期（フレーム）の構成を示す図である。１基本周期は、所定数の複数のスロットに分けられ、例えば１００ｍｓｅｃに設定されている。本実施形態では、データパケットと返信パケットの２種類だけが使用され、データパケットと返信パケットを含む期間を１スロットとする。１スロットは、データ転送（ＤＡＴＡ）期間、受信検出（ＡＣＫ）期間、衝突検出（ＣＯＬ）期間の３つに分けられている。これにより、１つの返信パケットの受信タイミングで、受信検出と衝突検出が区別される。以上説明したように、１基本周期は、所定数のスロット（スロット期間）を含んで構成されている。
【００３９】
なお、図１に示す送信禁止期間設定部１５は、判定部２１によって、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合には、返信パケットが受信検出期間、衝突検出期間のいずれで検出されたかに応じて、送信禁止期間を再設定したり、解除したりする。
【００４０】
また、送信禁止期間設定部１５は、判定部２１によって、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合（図５（Ａ）参照）には、図５（Ｂ）に示すように、次の基本周期における当該複数のスロット期間（判定部２１でパケットがまたがっていると判定されたスロット期間）のうち、先頭のスロット期間（時刻が最も早いスロット期間）のみを送信禁止期間に設定する。
【００４１】
また、パケット復調部１４の復調結果に基づいてパケットの受信に成功したか否かが分かるが、いずれの場合であっても、返信パケット生成部１７は１種類のみの返信パケットを生成する。
【００４２】
送信タイミング制御部１８は、送信回路１９に対して、パケット生成部１６で生成されたデータパケット、返信パケット生成部１７で生成された返信パケットのそれぞれの送信タイミングを制御する。送信タイミング制御部１８は、データパケットについては、データ転送期間に送信するように送信回路１９を制御する。
【００４３】
送信タイミング制御部１８は、データパケットの受信に成功した場合は、データパケットの受信タイミングからＴｒｅｐ_ＡＣＫ後（受信検出期間）に返信パケットを送信するように送信回路１９を制御する。また、送信タイミング制御部１８は、特に、データパケットの受信に成功しなかった場合は、データパケットの受信タイミングからＴｒｅｐ_ＣＯＬ後（衝突検出期間）に返信パケットを送信するように送信回路１９を制御する。
【００４４】
図６は、本通信装置の状態遷移図である。通信装置は、「受信待機状態」、「データパケット送信処理」、「自端末のデータに対する返信パケット受信処理」、「信号受信処理」、「返信パケット送信処理」の各々の状態を遷移する。
【００４５】
具体的には、通信装置は、受信待機状態において、受信信号がなくかつ送信すべきデータがある場合はデータパケット送信処理に移行し、受信信号を検出した場合は信号受信処理に移行する。
【００４６】
通信装置は、データパケット送信処理において、データパケットを送信できないときは受信待機状態に移行し、データパケット送信処理が完了したときは自端末のデータに対する返信パケット受信処理に移行する。そして、通信装置は、自端末のデータに対する返信パケット受信処理において、当該処理が完了したとき又は所定期間が経過したときは、受信待機状態に移行する。
【００４７】
一方、通信装置は、信号受信処理において、当該処理が完了しかつ返信パケットの送信が必要でないときは受信待機状態に移行し、当該処理が完了しかつ返信パケットの送信が必要であるときは返信パケット送信処理に移行する。そして、通信装置は、返信パケット送信処理において、当該処理が完了したときは、受信待機状態に移行する。以下では、データパケット送信処理、自端末のデータに対する返信パケット受信処理、信号受信処理、返信パケット送信処理についてそれぞれ説明する。
【００４８】
（データパケット送信処理）
通信装置は、受信待機状態において、受信信号がなくかつ送信すべきデータがある場合はデータパケット送信処理に移行し、次の処理を実行する。
【００４９】
図７は、「データパケット送信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ１では、送信タイミング制御部１８は、現在のタイミング（スロット）が送信禁止期間設定部１５で設定された送信禁止期間であるかを判定し、肯定判定のときは「送信すべきデータあり」の状態のままで受信待機状態へ移行し、否定判定のときはステップＳ２へ移行する。
【００５０】
ステップＳ２では、送信タイミング制御部１８は、受信回路１２又はパケット検出部１３の検出結果に基づいて各スロットの受信感度を測定して、キャリアが検出されたか否かを判定し、肯定判定のときは「送信すべきデータあり」の状態のままで受信待機状態へ移行し、否定判定のときはステップＳ３へ移行する。
【００５１】
ステップＳ３では、送信タイミング制御部１８は、パケット生成部で生成されたデータパケットを送信するように送信回路１９を制御して、本ルーチンを終了する。これにより、データパケットがアンテナ２０を介して各端末に送信される。そして、自端末のデータに対する返信パケット受信処理へ移行する。
【００５２】
なお、送信禁止期間でなく（ステップＳ１の否定判定）かつキャリア未検出（ステップＳ２の否定判定）の条件が満たされない場合、「送信すべきデータあり」があるが、「受信待機状態」と「データパケット送信処理」の間を行き来することになる。この場合、次のデータパケットを送信すべき時刻になると、以前の送信すべきデータを破棄し、新しいデータを送信するための処理が行われる。
【００５３】
（自端末のデータに対する返信パケット受信処理）
図８は、「自端末のデータに対する返信パケット受信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ１１では、送信タイミング制御部１８は、次のスロットまで返信パケットの受信を待機して、次のスロットのタイミングになるとステップＳ１２へ移行する。
【００５４】
ステップＳ１２では、パケット検出部１３は、自端末がデータパケットを送信したスロットで返信パケットを受信したかを判定し、肯定判定のときはステップＳ１３へ移行し、否定判定のときはステップＳ１５へ移行する。
【００５５】
ここで、自端末がデータパケットを送信したスロットにおいて返信パケットが受信された場合、当該返信パケットは、他端末から自端末への返信（ＡＣＫ）とみなされる。但し、自端末がデータパケットを送信したスロットと異なるスロットにおいて返信パケットが受信された場合、当該返信パケットは、隠れ端末が存在していることを示している。すなわち、隠れ端末は、返信パケットの受信タイミングのスロットを占有していることが分かる。
【００５６】
ステップＳ１３では、パケット検出部１３は、ＡＣＫ期間内で返信パケットを受信したかを判定し、肯定判定の場合はステップＳ１４へ移行し、否定判定の場合はステップＳ１５へ移行する。なお、否定判定の場合、返信パケットは衝突検出期間で受信されている。これは、自端末と隠れ端末のデータパケットが衝突していることを示している。
【００５７】
ステップＳ１４では、送信禁止期間設定部１５は、データパケットの送信が前回と同様のスロットになるように、次回のデータパケットの送信タイミングを予約すべく、送信禁止期間を設定する。
【００５８】
図９は、送信禁止期間を説明するためのタイミングチャートである。ここでは、自端末がデータパケットを送信した後、そのデータパケットに対してすべての周辺端末が返信パケットを送信している。
【００５９】
このとき、送信禁止期間設定部１５は、全ての周辺端末から自端末のデータパケットに対する返信パケットを受信すると、次のフレームでデータパケットの送信と同じスロットで送信できるように、自端末のデータパケットの送信タイミングから１００ｍｓｅｃ後を自端末の次の送信予定タイミングとして決定し、現在のタイミングから次の送信予定タイミング前までの期間を、送信禁止期間として設定し、本ルーチンを終了する。これにより、自端末の次の送信予定タイミングが予約されたことになる。そして、受信待機状態へ移行する。
【００６０】
ステップＳ１５では、送信禁止期間設定部１５は、次のフレームでデータパケットの送信と同じスロットに送信禁止期間を設定し、本ルーチンを終了する。これにより、次回の自端末のデータパケットの送信タイミングが変更され、データパケットの衝突が回避される。そして、受信待機状態へ移行する。
【００６１】
（信号受信処理）
また、通信装置は、「受信待機状態」において、受信信号を検出した場合は「信号受信処理」に移行し、次の処理を実行する。
【００６２】
図１０は、「信号受信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ２１では、図１に示す受信回路１２が他の端末（周辺端末）のパケットを受信し、パケット検出部１３がそのパケットを検出して、ステップＳ２２に進む。
【００６３】
ステップＳ２２では、送信禁止期間設定部１５は、パケット検出部１３で検出されたパケットの種別（データパケット又は返信パケット）を判定し、データパケットであるときはステップＳ２３に進み、返信パケットであるときはステップＳ２４に進む。
【００６４】
ステップＳ２３では、送信禁止期間設定部１５は、所定の期間待機して本ルーチンを終了し、ステップＳ２１で受信されたデータパケットに対する返信パケット送信処理へ移行する。なお、返信パケット送信処理へ移行するのは、信号受信処理が完了しかつ返信パケットの送信が必要であるからである。
【００６５】
また、ステップＳ２４では、パケット検出部１３は、ＡＣＫ期間内で返信パケットを受信したかを判定し、肯定判定の場合はステップＳ２５へ移行し、否定判定の場合はステップＳ２６へ移行する。
【００６６】
ステップＳ２５では、自端末のデータパケットに対してではない返信パケットが検出された状態になっているため、隠れ端末が現在のスロットを使用していることが分かる。そこで、送信禁止期間設定部１５は、次のフレームにおいてステップＳ２１で返信パケットを受信したスロットと同じスロットに送信禁止期間を設定する。すなわち、送信禁止期間設定部１５は、返信パケットの検出タイミングに基づいて、隠れ端末が次のデータパケットを送信する可能性があるスロットを送信禁止期間として設定する。そして、送信禁止期間の設定後、本ルーチンを終了して受信待機状態へ移行する。これにより、隠れ端末とのデータパケットの衝突を回避することができる。なお、このように受信待機状態へ移行するのは、信号受信処理が完了しかつ返信パケットの送信が必要でないからである。
【００６７】
ステップＳ２６では、ステップＳ２１で受信された返信パケットは、他端末の間でパケット衝突が発生していることを示している。この場合、各他端末はデータパケットの送信タイミングを変更する可能性がある。そこで、送信禁止期間設定部１５は、他端末が送信タイミングを変更することを考慮して、次のフレームにおいてステップＳ２１で返信パケットを受信したスロットと同じスロットについての送信禁止期間を解除して、本ルーチンを終了する。そして、受信待機状態へ移行する。なお、このように受信待機状態へ移行するのは、信号受信処理が完了しかつ返信パケットの送信が必要でないからである。
【００６８】
（返信パケット送信処理）
図１１は、「返信パケット送信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ３１では、パケット検出部１３は、他端末から送信されたデータパケットの受信に成功したかを判定し、肯定判定の場合はステップＳ３２に移行し、否定判定の場合はステップＳ３６に移行する。
【００６９】
ここでは、例えば、パケット検出部１３により所定のタイミングで１パケットのデータが検出された場合は、データパケットの受信に成功したとみなされる。また、１パケット以外のデータ（例えば、２つ以上のパケットやある程度の受信電力があるにもかかわらず復調できなかったデータ）が検出された場合は、データパケットの受信に成功しなかったとみなされる。
【００７０】
ステップＳ３２では、判定部２１は、受信回路１２によって受信されたパケットが、複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する。
【００７１】
例えば、図２（Ａ）に示すように、複数のスロット期間（図２（Ａ）の一例では、２つのスロット期間）にまたがっているパケットを受信回路１２が受信した場合には、判定部２１は、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定する。
【００７２】
また、例えば、図３（Ａ）に示すように、複数のスロット期間にまたがっていないパケットを受信回路１２が受信した場合には、判定部２１は、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていないと判定する。
【００７３】
ステップＳ３２で、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合（肯定判定の場合）には、次のステップＳ３３へ進む。
【００７４】
一方、ステップＳ３２で、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合（否定判定の場合）には、次のステップＳ３４へ進む。
【００７５】
ステップＳ３３では、送信禁止期間設定部１５は、図５（Ｂ）に示すように、次の基本周期における当該複数のスロット期間（判定部２１でパケットがまたがっていると判定されたスロット期間）のうち、先頭のスロット期間（時刻が最も早いスロット期間）のみを送信禁止期間に設定する。これにより、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定するため、時間利用効率が良好となる。なお、次の基本周期に非同期型から図５（Ｂ）に示すようにパケットが送信された場合には、図５（Ｂ）に示された矢印Ｐのタイミングではキャリアセンス機能（ステップＳ２）によって非同期型からパケットが送信されていることを検知しているので、自端末はパケットの送信を行わない。
【００７６】
ステップＳ３４では、送信タイミング制御部１８は、データパケットの受信タイミングからＴrep ACK時間経過後（パケット検出期間）に返信パケットを送信するように送信回路１９を制御して、ステップＳ３５に移行する。
【００７７】
ステップＳ３５では、送信禁止期間設定部１５は、次のフレームにおいてステップＳ３１でデータパケットを受信したスロットと同じスロットに送信禁止期間を設定して、本ルーチンを終了する。これにより、他端末の次回のデータパケットの送信予定タイミングで自端末が送信しないようにすることができる。そして、本ルーチンを終了して、受信待機状態へ移行する。
【００７８】
一方、ステップＳ３６では、送信タイミング制御部１８は、データパケットの受信タイミングからＴrep ACK時間経過後（衝突検出期間）に返信パケットを送信するように送信回路１９を制御して、ステップＳ３７に移行する。
【００７９】
ステップＳ３７では、送信禁止期間設定部１５は、次のフレームにおいてステップＳ３１でデータパケットを受信したスロットと同じスロットについての送信禁止期間を解除して、本ルーチンを終了する。そして、受信待機状態へ移行する。
【００８０】
図１２は、図１に示すように構成された通信装置（以下「端末」という。）端末Ａ〜Ｄ（端末Ａに対して端末Ｂ、Ｃ、Ｄは同期型）の配置関係を示す図である。ここで、端末Ａ〜Ｄは同期がとれており、楕円形はパケットが届くエリアを示している。例えば、端末Ａのパケットは端末Ｂのみに届き、端末Ｂのパケットは端末Ａ及びＢに届き、端末Ｃのパケットは端末Ｂ及びＤに届き、端末Ｄのパケットは端末Ｃのみに届く。
【００８１】
図１３は、端末Ｂと端末Ｄのデータパケットが端末Ｃで衝突した場合における端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。ここでは、“DATA”はデータパケット、“REP”は返信パケット、“NAV”は送信禁止期間を示している。
【００８２】
図１２及び図１３において、端末Ａから送信されたデータパケットは、端末Ｂで正常に受信される。よって、端末Ｂは、データパケットの受信タイミングからＴｒｅｐ_ＡＣＫ後（ＡＣＫ期間）に返信パケットを送信する。端末Ａは、ＡＣＫ期間に返信パケットを受信したために、自端末のデータパケットは正常に受信されたと判断し、次のフレームにおける同じスロットの直前まで、送信禁止期間を設定する。
【００８３】
このとき、端末Ｃは、データパケットを送信せずに返信パケットのみを受信しているが（スロット＃１）、ＡＣＫ期間で受信している。このため、このスロット＃１で隠れ端末がデータパケットを送信していることがわかる。したがって、端末Ｃは、次のフレームの同じスロット（＃１）に対して、隠れ端末の送信タイミングとして、送信禁止期間を設定する。
【００８４】
スロット＃２では、端末Ｂと端末Ｄとがデータパケットを送信している。端末Ａは端末Ｂのパケットを正常に受信する。しかし、端末Ｃは、データパケットを受信して、端末Ｂ及びＤのデータパケットの衝突発生を検出するため、データパケットの受信からＴｒｅｐ_ＣＯＬ時間経過後の衝突検出期間に返信パケットを送信する。
【００８５】
このとき（スロット＃２）、端末Ｂは、ＡＣＫ期間とＣＯＬ期間の両方で返信パケットを受信する。端末Ｂは、返信パケットをＣＯＬ期間で受信したことによりパケット衝突が発生したと判断し、次のフレームで送信スロットを変更すべく、スロット＃２に送信禁止期間を設定する。端末Ｄも、返信パケットをＣＯＬ期間で受信するので、端末Ｂと同様に、スロット＃２に送信禁止期間を設定する。
【００８６】
図１４は、図１に示すように構成された端末Ａ〜Ｄの配置関係を示す図である。ここで、端末Ａ〜Ｄは同期がとれており、端末Ａのパケットは端末Ｂのみに届き、端末Ｂのパケットは端末Ａ、Ｃ及びＤに届き、端末Ｃのパケットは端末Ｂのみに届き、端末Ｄのパケットは端末Ｃのみに届く。
【００８７】
図１５は、端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。図１６は、端末Ａと端末Ｃのデータパケットが端末Ｂで衝突した場合における端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【００８８】
図１５の場合、端末Ａが送信したパケットは端末Ｂで正常受信される。端末Ｂは、データパケットの受信からＴ＿ｒｅｐ＿ＡＣＫ時間経過後の受信検出期間に返信パケットを送信している。この返信パケットは、端末Ａ、Ｃ、Ｄに到達する。端末Ｃと端末Ｄは、ＡＣＫ期間で返信パケットを受信したため、隠れ端末である端末Ａにより送信されたデータが端末Ｂで正常受信されたことがわかる。
【００８９】
図１６の場合、端末Ａと端末Ｃが同一スロットでデータを送信したため、端末Ｂでパケット衝突が発生している。このとき、端末Ｂは、データ受信からＴ＿ｒｅｐ＿ＣＯＬ時間経過後の衝突検出期間に返信パケットを送信する。この返信パケットは、端末Ａ、Ｃ、Ｄに到達する。この場合、端末Ｄは、隠れ端末同士である端末Ａと端末Ｃのパケットが衝突したことがわかる。
【００９０】
図１５及び図１６において、端末Ｄは、返信パケットのみしか受信できていないにも関わらず、ＡＣＫ期間で受信したかＣＯＬ期間で受信したかが異なるため、隠れ端末の検出と、隠れ端末同士のパケット衝突を正確に区別することが可能である。
【００９１】
以上のように、本実施形態に係る通信装置は、各端末が同期をとった状態において、基本周期である１フレームのデータパケットと返信パケットの組み合わせの期間を１スロットとし、１スロット期間内をデータ送信期間、受信検出期間、衝突検出期間に区別している。
【００９２】
そして、上記通信装置は、返信パケットの受信タイミングが、自端末のデータパケットの送信と同じスロットであるか否か、また受信検出期間か衝突検出期間であるかに基づいて、隠れ端末がデータを送信しているか、隠れ端末同士のパケット衝突が発生しているかを判断して、自端末のデータパケットの送信禁止期間を設定する。これにより、上記通信装置は、１種類だけの返信パケットを用いて、隠れ端末とのパケット衝突が発生しないように自端末のデータパケットを受信することができる。
【００９３】
図１７は、図１に示すように構成された通信装置（以下「端末」という。）端末Ａと、非同期型Ｂの配置関係を示す図である。ここで、端末Ａと非同期型Ｂは互いに同期がとれておらず、同図に図示される楕円形はパケットが届くエリアを示している。例えば、端末Ａのパケットは非同期型Ｂに届き、非同期型Ｂのパケットは端末Ａに届く。
【００９４】
非同期型Ｂは、図２（Ａ）に示すような、複数のスロット期間（図２（Ａ）の一例では、２つのスロット期間）にまたがっているパケットを端末Ａに基本周期で送信する。このような場合には、端末Ａは、受信したパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定し、当該パケットは、非同期型から送信されたものと判断し、図２（Ｂ）に示すように、当該パケットを受信してから上記基本周期後の時刻に当該非同期型から再びパケットの送信が開始される可能性がある判断する。そのため、端末Ａは、受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定した場合には、図５（Ｂ）に示すように、次の基本周期における当該複数のスロット期間（判定部２１でパケットがまたがっていると判定されたスロット期間）のうち、先頭のスロット期間（時刻が最も早いスロット期間）のみを送信禁止期間に設定する。これにより、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定するため、時間利用効率が良好となる。なお、次の基本周期に非同期型から図５（Ｂ）に示すようにパケットが送信された場合には、図５（Ｂ）に示された矢印Ｐのタイミングではキャリアセンス機能（ステップＳ２）によって非同期型からパケットが送信されていることを検知しているので、自端末はパケットの送信を行わない。
【００９５】
以上、本実施の形態の通信装置について説明した。本実施の形態の通信装置は、他端末からのパケットを受信するパケット受信手段（例えば、受信回路１２）と、パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における当該複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段（例えば、送信禁止期間設定部１５）と、送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段（例えば、送信タイミング制御部１８、送信回路１９）と、を備えている。
【００９６】
ここで、本発明は、上述した実施の形態に限定されない。例えば、非同期型が送信するパケットに、更に、当該非同期型によるパケットの送信周期（例えば、９０ｍｓｅｃ）を示す情報（例えば、９０ｍｓｅｃを示す情報）が含まれるように、非同期型が送信するパケットを構成し、上記ステップＳ３３において、送信禁止期間設定部１５が、受信回路１２でパケットを受信してから、当該パケットに含まれた情報が示す送信周期（上記の例の場合には９０ｍｓｅｃ）経過した時刻を含むスロット（スロット期間）を送信禁止期間に設定してもよい。
【００９７】
なお、このように、非同期型が送信するパケットに自身の送信周期が含まれている場合には、通信装置は、上述したように、他端末からのパケットであって当該他端末による当該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段（例えば、受信回路１２）と、パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、当該パケットを受信してから、当該パケットに含まれた情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段（例えば、送信禁止期間設定部１５）と、送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段（例えば、送信タイミング制御部１８、送信回路１９）と、を備えている。これにより、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、受信回路１２でパケットを受信してから、当該パケットに含まれた情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロットのみを送信禁止期間に設定するため、時間利用効率が良好となる。
【００９８】
また、パケット検出部１３、パケット復調部１４、送信禁止期間設定部１５、パケット生成部１６、返信パケット生成部１７、送信タイミング制御部１８、判定部２１、及び制御回路３０を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｎ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成されたコンピュータのＲＯＭに記憶されたプログラムによって実現するようにしてもよい。このようなプログラムとしては、例えば、コンピュータを、他端末からのパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における当該複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムが考えられる。
【００９９】
また、コンピュータを、他端末からのパケットであって当該他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、当該パケットを受信してから、当該パケットに含まれた当該情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び当該送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムについても考えられる。
【０１００】
また、コンピュータを、他端末からのパケットであって当該他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、当該パケットを受信してから、当該パケットに含まれた当該情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び当該送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムについても考えられる。
【０１０１】
また、コンピュータを、他端末からのパケットであって当該他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、当該基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段、当該判定手段によって当該パケット受信手段により受信されたパケットが当該基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、当該パケットを受信してから、当該パケットに含まれた当該情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び当該送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムについても考えられる。
【符号の説明】
【０１０２】
１２ 受信回路
１３ パケット検出部
１４ パケット復調部
１５ 送信禁止期間設定部
１６ パケット生成部
１７ 返信パケット生成部
１８ 送信タイミング制御部
１９ 送信回路
２１ 判定部
３０ 制御回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基地局等の制御局なしに、個々の無線端末装置が周辺の無線端末装置に対して、同報通信（ブロードキャスト）することにより、情報を伝える無線システムが提案されている。このような通信形態を実現する一例として、無線ＬＡＮで用いられている通信方式の１つであるＣＳＭＡ（Carrier Sense Multiple Access）方式では、データを送信したい端末（ノード）は、他の端末のパケット通信状況を監視し（キャリアセンス）、チャネルが空いているタイミングで送信を開始する。
【０００３】
このような無線システムでは、例えば端末Ａは、自身の周辺の電波が届く範囲内に存在する端末の通信状況をキャリアセンスにより監視する。
【０００４】
ここで、フレームをｎスロットに時分割してアクセスする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された無線端末装置は、フレーム単位でスロットの占有情報を監視し、自端末の送信データに加えて、スロットの占有情報を送信パケットに埋め込むことで他の端末と情報を交換する。上記フレームは例えば１００ｍｓで構成され、各スロットは各々異なる端末によって占有される。
【０００５】
また、いわゆる隠れ端末の問題に対して、特許文献１の技術は、スロットの様々な占有状態を示すフレーム情報をパケットに埋め込み、パケットの受信状況とパケットのフレーム情報とに基づいて、隠れ端末の存在を考慮してパケットの衝突を回避している。
【０００６】
また、パケットの衝突を抑制して、通信性能を向上させることができる通信装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２の通信装置は、データパケットの検出結果を示す返信パケットを受信する受信回路と、受信回路により受信された返信パケットの受信タイミングに基づいて、データパケットの送信タイミング期間を設定する送信禁止期間設定部と、送信禁止期間設定部により設定された送信タイミング禁止期間以外のタイミングのときに自端末のデータパケットを送信する送信回路とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２８５５０号公報
【特許文献２】特開２００９−１７７６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献２に記載の技術は、パケット（返信パケット）の受信タイミングに基づいて、送信禁止期間（送信タイミング禁止期間（ＮＡＶ））を設定している。
【０００９】
ここで、例えば、同期型プロトコルの端末で受信されたパケットが、非同期型プロトコルの端末から送信されたパケットであり、図１８（Ａ）に示すように、基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合には、同期とは無関係に、送信禁止期間を設定しまうような事態が考えられる。このように、同期型プロトコルの端末で受信されたパケットが基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているような、中途半端なタイミングでパケットを受信した場合には、、図１８（Ｂ）に示すように、その中途半端なタイミングで送信禁止期間が設定されてしまうことが考えられる。そして、送信禁止期間がスロットの途中から開始されている場合には、送信禁止期間が途中から開始されているスロットで誤ってデータパケットの送信を行おうとすることが考えられる。これは、このスロットの開始部分では送信禁止期間が設定されていないからである。
【００１０】
そこで、図１８（Ｃ）に示すように、同期型プロトコルの端末で受信されたパケットが、基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合には、そのまたがっているすべてのスロット（同期された全区間）に送信禁止期間を設定することが考えられる。
【００１１】
しかしながら、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロット（図１８（Ｃ）の例では２つのスロット）に送信禁止期間を設定すると、１つの非同期型プロトコルのパケットに対し、複数のスロット期間に対応する送信禁止期間を設定することになり、時間利用効率が下がってしまう、という問題がある。
【００１２】
本発明は、上述した問題点を解決するために成されたものであり、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明の通信装置は、他端末からのパケットを受信するパケット受信手段と、前記パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段と、前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段とを備えている。
【００１４】
請求項１記載の発明の通信装置によれば、受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における当該複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する。これにより、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【００１５】
また、上記目的を達成するために、請求項２に記載の発明の通信装置は、他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段と、前記パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段と、前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段と、を備えている。
【００１６】
請求項２記載の発明の通信装置によれば、受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、当該パケットを受信してから、当該パケットに含まれた情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する。これにより、次のパケットの送信が開始されると予想されるパケットを受信してから送信周期経過後から、当該パケットの送信が完了されるまでの時刻を含むすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、すなわち、次に送信されると予想されるパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【００１７】
また、請求項３記載の発明の通信装置は、請求項１記載の発明の通信装置において、前記パケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段を更に備え、前記送信禁止期間設定手段を、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定するようにしたものである。
【００１８】
また、請求項４記載の発明の通信装置は、請求項１記載の発明の通信装置において、前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、前記送信禁止期間設定手段を、前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記パケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定するようにしたものである。これにより、データの送信速度を向上させつつ、隠れ端末の存在を考慮してデータパケットの衝突を回避することができる。
【００１９】
また、請求項５記載の発明の通信装置は、請求項３記載の発明の通信装置において、前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、前記送信禁止期間設定手段を、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定するようにしたものである。これにより、データの送信速度を向上させつつ、隠れ端末の存在を考慮してデータパケットの衝突を回避することができる。
【００２０】
また、請求項６記載の発明の通信装置は、請求項２記載の発明の通信装置において、前記パケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段を更に備え、前記送信禁止期間設定手段を、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定するようにしたものである。
【００２１】
また、請求項７記載の発明の通信装置は、請求項２記載の発明の通信装置において、前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、前記送信禁止期間設定手段を、前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記パケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定するようにしたものである。これにより、データの送信速度を向上させつつ、隠れ端末の存在を考慮してデータパケットの衝突を回避することができる。
【００２２】
また、請求項８記載の発明の通信装置は、請求項６記載の発明の通信装置において、前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、前記送信禁止期間設定手段を、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定するようにしたものである。
【００２３】
また、上記目的を達成するために、請求項９記載の発明のプログラムは、コンピュータを、他端末からのパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムである。
【００２４】
請求項９記載の発明のプログラムによれば、請求項１記載の発明と同様の原理で、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【００２５】
また、上記目的を達成するために、請求項１０記載の発明のプログラムは、他端末からのパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムである。これによれば、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【００２６】
また、上記目的を達成するために、請求項１１記載の発明のプログラムは、コンピュータを、他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムである。これにより、次のパケットの送信が開始されると予想されるパケットを受信してから送信周期経過後から、当該パケットの送信が完了されるまでの時刻を含むすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、すなわち、次に送信されると予想されるパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【００２７】
また、上記目的を達成するために、請求項１２記載の発明のプログラムは、コンピュータを、他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムである。これにより、次のパケットの送信が開始されると予想されるパケットを受信してから送信周期経過後から、当該パケットの送信が完了されるまでの時刻を含むすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、すなわち、次に送信されると予想されるパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の通信装置及びプログラムによれば、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、時間利用効率が良好となる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信ネットワークの通信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】非同期型から送信された基本周期内の複数のスロットにまたがっているパケットを説明するための図である。
【図３】同期型から送信された複数のスロットにまたがっていないパケットを説明するための図である。
【図４】データパケットが周期的に送受信されるときの基本周期（フレーム）の構成を示す図である。
【図５】非同期型から送信された基本周期内の複数のスロットにまたがっているパケットを受信した場合の送信禁止期間の設定について説明するための図である。
【図６】本通信装置の状態遷移図である。
【図７】「データパケット送信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】「自端末のデータに対する返信パケット受信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図９】送信禁止期間を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】「信号受信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１１】「返信パケット送信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】図１に示すように構成された端末Ａ〜Ｄの配置関係を示す図である。
【図１３】端末Ｂと端末Ｄのデータパケットが端末Ｃで衝突した場合における端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１４】図１に示すように構成された端末Ａ〜Ｄの配置関係を示す図である。
【図１５】端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１６】端末Ａと端末Ｃのデータパケットが端末Ｂで衝突した場合における端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【図１７】図１に示すように構成された端末Ａと非同期型Ｂとの配置関係を示す図である。
【図１８】従来の技術について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３１】
図１は、本発明の実施形態に係る無線通信ネットワークの通信装置の構成を示すブロック図である。無線通信ネットワークは、各通信装置が各々パケットをブロードキャストすることによって、動的に構成される。
【００３２】
ここで、基本周期は複数のスロット（スロット期間）に分割され、ある通信装置はいずれかのスロットを占有してデータパケットを送信し、また、ある通信装置は当該スロットに送信同期を合わせずに複数のスロット期間（例えば２つのスロット期間）にまたがってデータパケットを送信する。以下、必要に応じて、説明の対象となる通信装置を自端末といい、自端末の周辺にある通信装置を周辺端末又は他端末という。この周辺端末には、上記で説明したように、いずれかのスロットを占有してデータパケットを送信する通信装置もあれば、当該スロットに送信同期を合わせずに複数のスロット期間にまたがってデータパケットを送信する通信端末もある。
【００３３】
なお、本実施の形態では、いずれかのスロットを占有してデータパケットを送信する周辺端末を、自端末と同期がとれていることから、「同期型」と称すると共に、当該スロットに送信同期を合わせずに複数のスロット期間にまたがってデータパケットを送信する周辺端末を、自端末と同期がとれていないことから、「非同期型」と称する場合がある。また、本実施の形態では、非同期型のデータパケットの送信周期は、同期型のデータパケットの送信周期と同じとする。すなわち、本実施の形態の非同期型のデータパケットの送信周期は、上記の基本周期である。
【００３４】
通信装置は、受信アンテナ１１を介して他の無線端末装置（周辺端末）が送信したパケットを受信する受信回路１２と、受信したパケットを検出し、どのスロット（どのタイミング）で送信されてきたのかを検出するパケット検出部１３と、検出されたパケットから送信されてきたデータを復調して受信情報を生成するパケット復調部１４と、検出されたパケットのタイミング情報及び詳細を以下で説明する判定部２１での判定結果に基づいて送信禁止期間（送信タイミング禁止期間）を設定する送信禁止期間設定部１５と、を備えている。
【００３５】
また、通信装置は、送信情報に基づいてパケットを生成するパケット生成部１６と、復調されたパケットに基づいて返信パケットを生成する返信パケット生成部１７と、送信タイミングを制御する送信タイミング制御部１８と、生成されたパケットを、アンテナ２０を介して送信する送信回路１９と、受信回路１２によって受信されたパケットが、複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定部２１と、全体の動作を制御する制御回路３０と、を備えている。
【００３６】
なお、図２（Ａ）に示すように、複数のスロット期間（図２（Ａ）の一例では、２つのスロット期間）にまたがっているパケットを受信回路１２が受信する場合がある。このような場合には、判定部２１によって、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定される。そして、このように判定された場合には、当該パケットは、非同期型から送信されたものとして考えられ、図２（Ｂ）に示すように、当該パケットを受信してから上記基本周期後の時刻に当該非同期型から再びパケットの送信が開始される可能性があると考えられる。
【００３７】
また、図３（Ａ）に示すように、複数のスロット期間にまたがっていないパケットを受信回路１２が受信する場合がある。このような場合には、判定部２１によって、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていないと判定される。そして、このように判定された場合には、当該パケットは、同期型から送信されたものとして考えられ、図３（Ｂ）に示すように、当該パケットを受信してから上記基本周期後の時刻に当該同期型から再びパケットの送信が開始される可能性があると考えられる。
【００３８】
図４は、データパケットが周期的に送受信されるときの基本周期（フレーム）の構成を示す図である。１基本周期は、所定数の複数のスロットに分けられ、例えば１００ｍｓｅｃに設定されている。本実施形態では、データパケットと返信パケットの２種類だけが使用され、データパケットと返信パケットを含む期間を１スロットとする。１スロットは、データ転送（ＤＡＴＡ）期間、受信検出（ＡＣＫ）期間、衝突検出（ＣＯＬ）期間の３つに分けられている。これにより、１つの返信パケットの受信タイミングで、受信検出と衝突検出が区別される。以上説明したように、１基本周期は、所定数のスロット（スロット期間）を含んで構成されている。
【００３９】
なお、図１に示す送信禁止期間設定部１５は、判定部２１によって、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合には、返信パケットが受信検出期間、衝突検出期間のいずれで検出されたかに応じて、送信禁止期間を再設定したり、解除したりする。
【００４０】
また、送信禁止期間設定部１５は、判定部２１によって、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合（図５（Ａ）参照）には、図５（Ｂ）に示すように、次の基本周期における当該複数のスロット期間（判定部２１でパケットがまたがっていると判定されたスロット期間）のうち、先頭のスロット期間（時刻が最も早いスロット期間）のみを送信禁止期間に設定する。
【００４１】
また、パケット復調部１４の復調結果に基づいてパケットの受信に成功したか否かが分かるが、いずれの場合であっても、返信パケット生成部１７は１種類のみの返信パケットを生成する。
【００４２】
送信タイミング制御部１８は、送信回路１９に対して、パケット生成部１６で生成されたデータパケット、返信パケット生成部１７で生成された返信パケットのそれぞれの送信タイミングを制御する。送信タイミング制御部１８は、データパケットについては、データ転送期間に送信するように送信回路１９を制御する。
【００４３】
送信タイミング制御部１８は、データパケットの受信に成功した場合は、データパケットの受信タイミングからＴｒｅｐ_ＡＣＫ後（受信検出期間）に返信パケットを送信するように送信回路１９を制御する。また、送信タイミング制御部１８は、特に、データパケットの受信に成功しなかった場合は、データパケットの受信タイミングからＴｒｅｐ_ＣＯＬ後（衝突検出期間）に返信パケットを送信するように送信回路１９を制御する。
【００４４】
図６は、本通信装置の状態遷移図である。通信装置は、「受信待機状態」、「データパケット送信処理」、「自端末のデータに対する返信パケット受信処理」、「信号受信処理」、「返信パケット送信処理」の各々の状態を遷移する。
【００４５】
具体的には、通信装置は、受信待機状態において、受信信号がなくかつ送信すべきデータがある場合はデータパケット送信処理に移行し、受信信号を検出した場合は信号受信処理に移行する。
【００４６】
通信装置は、データパケット送信処理において、データパケットを送信できないときは受信待機状態に移行し、データパケット送信処理が完了したときは自端末のデータに対する返信パケット受信処理に移行する。そして、通信装置は、自端末のデータに対する返信パケット受信処理において、当該処理が完了したとき又は所定期間が経過したときは、受信待機状態に移行する。
【００４７】
一方、通信装置は、信号受信処理において、当該処理が完了しかつ返信パケットの送信が必要でないときは受信待機状態に移行し、当該処理が完了しかつ返信パケットの送信が必要であるときは返信パケット送信処理に移行する。そして、通信装置は、返信パケット送信処理において、当該処理が完了したときは、受信待機状態に移行する。以下では、データパケット送信処理、自端末のデータに対する返信パケット受信処理、信号受信処理、返信パケット送信処理についてそれぞれ説明する。
【００４８】
（データパケット送信処理）
通信装置は、受信待機状態において、受信信号がなくかつ送信すべきデータがある場合はデータパケット送信処理に移行し、次の処理を実行する。
【００４９】
図７は、「データパケット送信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ１では、送信タイミング制御部１８は、現在のタイミング（スロット）が送信禁止期間設定部１５で設定された送信禁止期間であるかを判定し、肯定判定のときは「送信すべきデータあり」の状態のままで受信待機状態へ移行し、否定判定のときはステップＳ２へ移行する。
【００５０】
ステップＳ２では、送信タイミング制御部１８は、受信回路１２又はパケット検出部１３の検出結果に基づいて各スロットの受信感度を測定して、キャリアが検出されたか否かを判定し、肯定判定のときは「送信すべきデータあり」の状態のままで受信待機状態へ移行し、否定判定のときはステップＳ３へ移行する。
【００５１】
ステップＳ３では、送信タイミング制御部１８は、パケット生成部で生成されたデータパケットを送信するように送信回路１９を制御して、本ルーチンを終了する。これにより、データパケットがアンテナ２０を介して各端末に送信される。そして、自端末のデータに対する返信パケット受信処理へ移行する。
【００５２】
なお、送信禁止期間でなく（ステップＳ１の否定判定）かつキャリア未検出（ステップＳ２の否定判定）の条件が満たされない場合、「送信すべきデータあり」があるが、「受信待機状態」と「データパケット送信処理」の間を行き来することになる。この場合、次のデータパケットを送信すべき時刻になると、以前の送信すべきデータを破棄し、新しいデータを送信するための処理が行われる。
【００５３】
（自端末のデータに対する返信パケット受信処理）
図８は、「自端末のデータに対する返信パケット受信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ１１では、送信タイミング制御部１８は、次のスロットまで返信パケットの受信を待機して、次のスロットのタイミングになるとステップＳ１２へ移行する。
【００５４】
ステップＳ１２では、パケット検出部１３は、自端末がデータパケットを送信したスロットで返信パケットを受信したかを判定し、肯定判定のときはステップＳ１３へ移行し、否定判定のときはステップＳ１５へ移行する。
【００５５】
ここで、自端末がデータパケットを送信したスロットにおいて返信パケットが受信された場合、当該返信パケットは、他端末から自端末への返信（ＡＣＫ）とみなされる。但し、自端末がデータパケットを送信したスロットと異なるスロットにおいて返信パケットが受信された場合、当該返信パケットは、隠れ端末が存在していることを示している。すなわち、隠れ端末は、返信パケットの受信タイミングのスロットを占有していることが分かる。
【００５６】
ステップＳ１３では、パケット検出部１３は、ＡＣＫ期間内で返信パケットを受信したかを判定し、肯定判定の場合はステップＳ１４へ移行し、否定判定の場合はステップＳ１５へ移行する。なお、否定判定の場合、返信パケットは衝突検出期間で受信されている。これは、自端末と隠れ端末のデータパケットが衝突していることを示している。
【００５７】
ステップＳ１４では、送信禁止期間設定部１５は、データパケットの送信が前回と同様のスロットになるように、次回のデータパケットの送信タイミングを予約すべく、送信禁止期間を設定する。
【００５８】
図９は、送信禁止期間を説明するためのタイミングチャートである。ここでは、自端末がデータパケットを送信した後、そのデータパケットに対してすべての周辺端末が返信パケットを送信している。
【００５９】
このとき、送信禁止期間設定部１５は、全ての周辺端末から自端末のデータパケットに対する返信パケットを受信すると、次のフレームでデータパケットの送信と同じスロットで送信できるように、自端末のデータパケットの送信タイミングから１００ｍｓｅｃ後を自端末の次の送信予定タイミングとして決定し、現在のタイミングから次の送信予定タイミング前までの期間を、送信禁止期間として設定し、本ルーチンを終了する。これにより、自端末の次の送信予定タイミングが予約されたことになる。そして、受信待機状態へ移行する。
【００６０】
ステップＳ１５では、送信禁止期間設定部１５は、次のフレームでデータパケットの送信と同じスロットに送信禁止期間を設定し、本ルーチンを終了する。これにより、次回の自端末のデータパケットの送信タイミングが変更され、データパケットの衝突が回避される。そして、受信待機状態へ移行する。
【００６１】
（信号受信処理）
また、通信装置は、「受信待機状態」において、受信信号を検出した場合は「信号受信処理」に移行し、次の処理を実行する。
【００６２】
図１０は、「信号受信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ２１では、図１に示す受信回路１２が他の端末（周辺端末）のパケットを受信し、パケット検出部１３がそのパケットを検出して、ステップＳ２２に進む。
【００６３】
ステップＳ２２では、送信禁止期間設定部１５は、パケット検出部１３で検出されたパケットの種別（データパケット又は返信パケット）を判定し、データパケットであるときはステップＳ２３に進み、返信パケットであるときはステップＳ２４に進む。
【００６４】
ステップＳ２３では、送信禁止期間設定部１５は、所定の期間待機して本ルーチンを終了し、ステップＳ２１で受信されたデータパケットに対する返信パケット送信処理へ移行する。なお、返信パケット送信処理へ移行するのは、信号受信処理が完了しかつ返信パケットの送信が必要であるからである。
【００６５】
また、ステップＳ２４では、パケット検出部１３は、ＡＣＫ期間内で返信パケットを受信したかを判定し、肯定判定の場合はステップＳ２５へ移行し、否定判定の場合はステップＳ２６へ移行する。
【００６６】
ステップＳ２５では、自端末のデータパケットに対してではない返信パケットが検出された状態になっているため、隠れ端末が現在のスロットを使用していることが分かる。そこで、送信禁止期間設定部１５は、次のフレームにおいてステップＳ２１で返信パケットを受信したスロットと同じスロットに送信禁止期間を設定する。すなわち、送信禁止期間設定部１５は、返信パケットの検出タイミングに基づいて、隠れ端末が次のデータパケットを送信する可能性があるスロットを送信禁止期間として設定する。そして、送信禁止期間の設定後、本ルーチンを終了して受信待機状態へ移行する。これにより、隠れ端末とのデータパケットの衝突を回避することができる。なお、このように受信待機状態へ移行するのは、信号受信処理が完了しかつ返信パケットの送信が必要でないからである。
【００６７】
ステップＳ２６では、ステップＳ２１で受信された返信パケットは、他端末の間でパケット衝突が発生していることを示している。この場合、各他端末はデータパケットの送信タイミングを変更する可能性がある。そこで、送信禁止期間設定部１５は、他端末が送信タイミングを変更することを考慮して、次のフレームにおいてステップＳ２１で返信パケットを受信したスロットと同じスロットについての送信禁止期間を解除して、本ルーチンを終了する。そして、受信待機状態へ移行する。なお、このように受信待機状態へ移行するのは、信号受信処理が完了しかつ返信パケットの送信が必要でないからである。
【００６８】
（返信パケット送信処理）
図１１は、「返信パケット送信処理」の処理ルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ３１では、パケット検出部１３は、他端末から送信されたデータパケットの受信に成功したかを判定し、肯定判定の場合はステップＳ３２に移行し、否定判定の場合はステップＳ３６に移行する。
【００６９】
ここでは、例えば、パケット検出部１３により所定のタイミングで１パケットのデータが検出された場合は、データパケットの受信に成功したとみなされる。また、１パケット以外のデータ（例えば、２つ以上のパケットやある程度の受信電力があるにもかかわらず復調できなかったデータ）が検出された場合は、データパケットの受信に成功しなかったとみなされる。
【００７０】
ステップＳ３２では、判定部２１は、受信回路１２によって受信されたパケットが、複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する。
【００７１】
例えば、図２（Ａ）に示すように、複数のスロット期間（図２（Ａ）の一例では、２つのスロット期間）にまたがっているパケットを受信回路１２が受信した場合には、判定部２１は、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定する。
【００７２】
また、例えば、図３（Ａ）に示すように、複数のスロット期間にまたがっていないパケットを受信回路１２が受信した場合には、判定部２１は、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていないと判定する。
【００７３】
ステップＳ３２で、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合（肯定判定の場合）には、次のステップＳ３３へ進む。
【００７４】
一方、ステップＳ３２で、受信回路１２によって受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合（否定判定の場合）には、次のステップＳ３４へ進む。
【００７５】
ステップＳ３３では、送信禁止期間設定部１５は、図５（Ｂ）に示すように、次の基本周期における当該複数のスロット期間（判定部２１でパケットがまたがっていると判定されたスロット期間）のうち、先頭のスロット期間（時刻が最も早いスロット期間）のみを送信禁止期間に設定する。これにより、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定するため、時間利用効率が良好となる。なお、次の基本周期に非同期型から図５（Ｂ）に示すようにパケットが送信された場合には、図５（Ｂ）に示された矢印Ｐのタイミングではキャリアセンス機能（ステップＳ２）によって非同期型からパケットが送信されていることを検知しているので、自端末はパケットの送信を行わない。
【００７６】
ステップＳ３４では、送信タイミング制御部１８は、データパケットの受信タイミングからＴrep ACK時間経過後（パケット検出期間）に返信パケットを送信するように送信回路１９を制御して、ステップＳ３５に移行する。
【００７７】
ステップＳ３５では、送信禁止期間設定部１５は、次のフレームにおいてステップＳ３１でデータパケットを受信したスロットと同じスロットに送信禁止期間を設定して、本ルーチンを終了する。これにより、他端末の次回のデータパケットの送信予定タイミングで自端末が送信しないようにすることができる。そして、本ルーチンを終了して、受信待機状態へ移行する。
【００７８】
一方、ステップＳ３６では、送信タイミング制御部１８は、データパケットの受信タイミングからＴrep ACK時間経過後（衝突検出期間）に返信パケットを送信するように送信回路１９を制御して、ステップＳ３７に移行する。
【００７９】
ステップＳ３７では、送信禁止期間設定部１５は、次のフレームにおいてステップＳ３１でデータパケットを受信したスロットと同じスロットについての送信禁止期間を解除して、本ルーチンを終了する。そして、受信待機状態へ移行する。
【００８０】
図１２は、図１に示すように構成された通信装置（以下「端末」という。）端末Ａ〜Ｄ（端末Ａに対して端末Ｂ、Ｃ、Ｄは同期型）の配置関係を示す図である。ここで、端末Ａ〜Ｄは同期がとれており、楕円形はパケットが届くエリアを示している。例えば、端末Ａのパケットは端末Ｂのみに届き、端末Ｂのパケットは端末Ａ及びＢに届き、端末Ｃのパケットは端末Ｂ及びＤに届き、端末Ｄのパケットは端末Ｃのみに届く。
【００８１】
図１３は、端末Ｂと端末Ｄのデータパケットが端末Ｃで衝突した場合における端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。ここでは、“DATA”はデータパケット、“REP”は返信パケット、“NAV”は送信禁止期間を示している。
【００８２】
図１２及び図１３において、端末Ａから送信されたデータパケットは、端末Ｂで正常に受信される。よって、端末Ｂは、データパケットの受信タイミングからＴｒｅｐ_ＡＣＫ後（ＡＣＫ期間）に返信パケットを送信する。端末Ａは、ＡＣＫ期間に返信パケットを受信したために、自端末のデータパケットは正常に受信されたと判断し、次のフレームにおける同じスロットの直前まで、送信禁止期間を設定する。
【００８３】
このとき、端末Ｃは、データパケットを送信せずに返信パケットのみを受信しているが（スロット＃１）、ＡＣＫ期間で受信している。このため、このスロット＃１で隠れ端末がデータパケットを送信していることがわかる。したがって、端末Ｃは、次のフレームの同じスロット（＃１）に対して、隠れ端末の送信タイミングとして、送信禁止期間を設定する。
【００８４】
スロット＃２では、端末Ｂと端末Ｄとがデータパケットを送信している。端末Ａは端末Ｂのパケットを正常に受信する。しかし、端末Ｃは、データパケットを受信して、端末Ｂ及びＤのデータパケットの衝突発生を検出するため、データパケットの受信からＴｒｅｐ_ＣＯＬ時間経過後の衝突検出期間に返信パケットを送信する。
【００８５】
このとき（スロット＃２）、端末Ｂは、ＡＣＫ期間とＣＯＬ期間の両方で返信パケットを受信する。端末Ｂは、返信パケットをＣＯＬ期間で受信したことによりパケット衝突が発生したと判断し、次のフレームで送信スロットを変更すべく、スロット＃２に送信禁止期間を設定する。端末Ｄも、返信パケットをＣＯＬ期間で受信するので、端末Ｂと同様に、スロット＃２に送信禁止期間を設定する。
【００８６】
図１４は、図１に示すように構成された端末Ａ〜Ｄの配置関係を示す図である。ここで、端末Ａ〜Ｄは同期がとれており、端末Ａのパケットは端末Ｂのみに届き、端末Ｂのパケットは端末Ａ、Ｃ及びＤに届き、端末Ｃのパケットは端末Ｂのみに届き、端末Ｄのパケットは端末Ｃのみに届く。
【００８７】
図１５は、端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。図１６は、端末Ａと端末Ｃのデータパケットが端末Ｂで衝突した場合における端末Ａ〜Ｄのパケットの送受信タイミングを示すタイミングチャートである。
【００８８】
図１５の場合、端末Ａが送信したパケットは端末Ｂで正常受信される。端末Ｂは、データパケットの受信からＴ＿ｒｅｐ＿ＡＣＫ時間経過後の受信検出期間に返信パケットを送信している。この返信パケットは、端末Ａ、Ｃ、Ｄに到達する。端末Ｃと端末Ｄは、ＡＣＫ期間で返信パケットを受信したため、隠れ端末である端末Ａにより送信されたデータが端末Ｂで正常受信されたことがわかる。
【００８９】
図１６の場合、端末Ａと端末Ｃが同一スロットでデータを送信したため、端末Ｂでパケット衝突が発生している。このとき、端末Ｂは、データ受信からＴ＿ｒｅｐ＿ＣＯＬ時間経過後の衝突検出期間に返信パケットを送信する。この返信パケットは、端末Ａ、Ｃ、Ｄに到達する。この場合、端末Ｄは、隠れ端末同士である端末Ａと端末Ｃのパケットが衝突したことがわかる。
【００９０】
図１５及び図１６において、端末Ｄは、返信パケットのみしか受信できていないにも関わらず、ＡＣＫ期間で受信したかＣＯＬ期間で受信したかが異なるため、隠れ端末の検出と、隠れ端末同士のパケット衝突を正確に区別することが可能である。
【００９１】
以上のように、本実施形態に係る通信装置は、各端末が同期をとった状態において、基本周期である１フレームのデータパケットと返信パケットの組み合わせの期間を１スロットとし、１スロット期間内をデータ送信期間、受信検出期間、衝突検出期間に区別している。
【００９２】
そして、上記通信装置は、返信パケットの受信タイミングが、自端末のデータパケットの送信と同じスロットであるか否か、また受信検出期間か衝突検出期間であるかに基づいて、隠れ端末がデータを送信しているか、隠れ端末同士のパケット衝突が発生しているかを判断して、自端末のデータパケットの送信禁止期間を設定する。これにより、上記通信装置は、１種類だけの返信パケットを用いて、隠れ端末とのパケット衝突が発生しないように自端末のデータパケットを受信することができる。
【００９３】
図１７は、図１に示すように構成された通信装置（以下「端末」という。）端末Ａと、非同期型Ｂの配置関係を示す図である。ここで、端末Ａと非同期型Ｂは互いに同期がとれておらず、同図に図示される楕円形はパケットが届くエリアを示している。例えば、端末Ａのパケットは非同期型Ｂに届き、非同期型Ｂのパケットは端末Ａに届く。
【００９４】
非同期型Ｂは、図２（Ａ）に示すような、複数のスロット期間（図２（Ａ）の一例では、２つのスロット期間）にまたがっているパケットを端末Ａに基本周期で送信する。このような場合には、端末Ａは、受信したパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定し、当該パケットは、非同期型から送信されたものと判断し、図２（Ｂ）に示すように、当該パケットを受信してから上記基本周期後の時刻に当該非同期型から再びパケットの送信が開始される可能性がある判断する。そのため、端末Ａは、受信されたパケットが複数のスロット期間にまたがっていると判定した場合には、図５（Ｂ）に示すように、次の基本周期における当該複数のスロット期間（判定部２１でパケットがまたがっていると判定されたスロット期間）のうち、先頭のスロット期間（時刻が最も早いスロット期間）のみを送信禁止期間に設定する。これにより、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定するため、時間利用効率が良好となる。なお、次の基本周期に非同期型から図５（Ｂ）に示すようにパケットが送信された場合には、図５（Ｂ）に示された矢印Ｐのタイミングではキャリアセンス機能（ステップＳ２）によって非同期型からパケットが送信されていることを検知しているので、自端末はパケットの送信を行わない。
【００９５】
以上、本実施の形態の通信装置について説明した。本実施の形態の通信装置は、他端末からのパケットを受信するパケット受信手段（例えば、受信回路１２）と、パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における当該複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段（例えば、送信禁止期間設定部１５）と、送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段（例えば、送信タイミング制御部１８、送信回路１９）と、を備えている。
【００９６】
ここで、本発明は、上述した実施の形態に限定されない。例えば、非同期型が送信するパケットに、更に、当該非同期型によるパケットの送信周期（例えば、９０ｍｓｅｃ）を示す情報（例えば、９０ｍｓｅｃを示す情報）が含まれるように、非同期型が送信するパケットを構成し、上記ステップＳ３３において、送信禁止期間設定部１５が、受信回路１２でパケットを受信してから、当該パケットに含まれた情報が示す送信周期（上記の例の場合には９０ｍｓｅｃ）経過した時刻を含むスロット（スロット期間）を送信禁止期間に設定してもよい。
【００９７】
なお、このように、非同期型が送信するパケットに自身の送信周期が含まれている場合には、通信装置は、上述したように、他端末からのパケットであって当該他端末による当該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段（例えば、受信回路１２）と、パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、当該パケットを受信してから、当該パケットに含まれた情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段（例えば、送信禁止期間設定部１５）と、送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段（例えば、送信タイミング制御部１８、送信回路１９）と、を備えている。これにより、受信されたパケットがまたがっているすべてのスロットに送信禁止期間を設定した場合と比較して、受信回路１２でパケットを受信してから、当該パケットに含まれた情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロットのみを送信禁止期間に設定するため、時間利用効率が良好となる。
【００９８】
また、パケット検出部１３、パケット復調部１４、送信禁止期間設定部１５、パケット生成部１６、返信パケット生成部１７、送信タイミング制御部１８、判定部２１、及び制御回路３０を、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｎ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成されたコンピュータのＲＯＭに記憶されたプログラムによって実現するようにしてもよい。このようなプログラムとしては、例えば、コンピュータを、他端末からのパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における当該複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムが考えられる。
【００９９】
また、コンピュータを、他端末からのパケットであって当該他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、当該パケットを受信してから、当該パケットに含まれた当該情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び当該送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムについても考えられる。
【０１００】
また、コンピュータを、他端末からのパケットであって当該他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、当該パケットを受信してから、当該パケットに含まれた当該情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び当該送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムについても考えられる。
【０１０１】
また、コンピュータを、他端末からのパケットであって当該他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、当該基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段、当該判定手段によって当該パケット受信手段により受信されたパケットが当該基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、当該パケットを受信してから、当該パケットに含まれた当該情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び当該送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段として機能させるためのプログラムについても考えられる。
【符号の説明】
【０１０２】
１２ 受信回路
１３ パケット検出部
１４ パケット復調部
１５ 送信禁止期間設定部
１６ パケット生成部
１７ 返信パケット生成部
１８ 送信タイミング制御部
１９ 送信回路
２１ 判定部
３０ 制御回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他端末からのパケットを受信するパケット受信手段と、
前記パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段と、
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段と、
を備えた通信装置。
【請求項２】
他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段と、
前記パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段と、
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段と、
を備えた通信装置。
【請求項３】
前記パケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記送信禁止期間設定手段は、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する
請求項１記載の通信装置。
【請求項４】
前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、
前記送信禁止期間設定手段は、前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記パケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定する
請求項１記載の通信装置
【請求項５】
前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、
前記送信禁止期間設定手段は、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定する
請求項３記載の通信装置
【請求項６】
前記パケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記送信禁止期間設定手段は、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する
請求項２記載の通信装置。
【請求項７】
前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、
前記送信禁止期間設定手段は、前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記パケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定する
請求項２記載の通信装置
【請求項８】
前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、
前記送信禁止期間設定手段は、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定する
請求項６記載の通信装置
【請求項９】
コンピュータを、
他端末からのパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項１０】
コンピュータを、
他端末からのパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段、
前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項１１】
コンピュータを、
他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項１２】
コンピュータを、
他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段、
前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項１】
他端末からのパケットを受信するパケット受信手段と、
前記パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段と、
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段と、
を備えた通信装置。
【請求項２】
他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段と、
前記パケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間を含んで構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段と、
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段と、
を備えた通信装置。
【請求項３】
前記パケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記送信禁止期間設定手段は、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する
請求項１記載の通信装置。
【請求項４】
前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、
前記送信禁止期間設定手段は、前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記パケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定する
請求項１記載の通信装置
【請求項５】
前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、
前記送信禁止期間設定手段は、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定する
請求項３記載の通信装置
【請求項６】
前記パケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記送信禁止期間設定手段は、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する
請求項２記載の通信装置。
【請求項７】
前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、
前記送信禁止期間設定手段は、前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記パケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていない場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定する
請求項２記載の通信装置
【請求項８】
前記スロット期間は、データ転送期間、受信検出期間及び衝突検出期間を有し、
前記送信禁止期間設定手段は、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の受信検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間に設定し、前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていないと判定された場合に、前記パケットが、前記基本周期内の所定スロット期間の衝突検出期間で受信されたときに、次の基本周期における前記所定スロット期間を送信禁止期間から解除するように設定する
請求項６記載の通信装置
【請求項９】
コンピュータを、
他端末からのパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項１０】
コンピュータを、
他端末からのパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段、
前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、次の基本周期における前記複数のスロット期間のうち先頭のスロット期間のみを送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項１１】
コンピュータを、
他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、所定数のスロット期間で構成された基本周期内の複数のスロット期間にまたがっている場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段
として機能させるためのプログラム。
【請求項１２】
コンピュータを、
他端末からのパケットであって前記他端末による該パケットの送信周期を示す情報が含まれたパケットを受信するパケット受信手段により受信されたパケットが、前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっているか否かを判定する判定手段、
前記判定手段によって前記パケット受信手段により受信されたパケットが前記基本周期内の複数のスロット期間にまたがっていると判定された場合に、該パケットを受信してから、該パケットに含まれた前記情報が示す送信周期経過した時刻を含むスロット期間を送信禁止期間に設定する送信禁止期間設定手段、及び
前記送信禁止期間設定手段により設定された送信禁止期間以外のスロット期間のデータ転送期間のタイミングで、データパケットを基本周期毎に送信するデータパケット送信手段
として機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−１２４７７２（Ｐ２０１１−１２４７７２Ａ）
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８０５８６（Ｐ２００９−２８０５８６）
【出願日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２１年度、総務省、「車車間通信の実現に向けた周波数高度利用技術の研究開発」の委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００３６０９）株式会社豊田中央研究所 (4,200)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１０日（２００９．１２．１０）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２１年度、総務省、「車車間通信の実現に向けた周波数高度利用技術の研究開発」の委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００３６０９）株式会社豊田中央研究所 (4,200)
【Ｆターム（参考）】
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