JPH11220497A - 優先度を用いたcsma/ca方法 - Google Patents

優先度を用いたcsma/ca方法

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JPH11220497A
JPH11220497A JP10035358A JP3535898A JPH11220497A JP H11220497 A JPH11220497 A JP H11220497A JP 10035358 A JP10035358 A JP 10035358A JP 3535898 A JP3535898 A JP 3535898A JP H11220497 A JPH11220497 A JP H11220497A
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JP
Japan
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packet
time
divided
transmission
accessible time
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP10035358A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshitaka Shimizu
芳孝 清水
Takashi Okada
岡田  隆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回線交換型サービスとパケット交換型サービ
スが共存する回線の回線制御においてパケットのアクセ
ス可能時間に分割送信するパケットの伝送時間を短縮す
る。 【解決手段】 1回のパケットアクセス可能時間内にパ
ケット送信が完了しないときはパケットの送信開始時点
でパケットを分割し、分割された未送信のパケットは次
のパケットアクセス可能時間にAck信号よりも優先度
が高くAck信号よりも短いフレーム間隔(SIFS)
を空け、Ack信号よりも優先して送信する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フレーム間隔によ
る優先度制御および回線制御を行うことで効率良くCS
MA/CA(Carrier Sense Multi
ple Access/with Collision
Avoidance;キャリア検出多元接続)を実現
する無線媒体アクセス制御技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の技術においては、キャリアセンス
とフレーム間隔の組み合わせによって優先度制御を行う
ことでCSMA/CAを実現している。優先度制御で
は、短いフレーム間隔ほど優先度が高く、送達確認用の
SIFS・集中制御用のPIFS・分散制御用のDIF
Sの3種類のフレーム間隔が定義されており、SIFS
が最高優先度であり、DIFSが最低優先度である(フ
レーム間隔:SIFS<PIFS<DIFS)。なお、
SIFS、PIFS、DIFSは、各々、Short
Inter−Frame Space,Point I
nter−Frame Space,Distribu
ted Inter−Frame Spaceの略語で
ある。
【0003】図4は、端末を3つに限定した場合のCS
MA/CAの具体的な動作例である。端末1の送信終了
後、端末全体がDIFS待ち、端末2と端末3がさらに
ランダム時間待機する。端末3のランダム間隔の方が端
末2より短いため端末3が送信権を獲得し送信を行い、
端末2は無線媒体がビジーとなることから送信を延期す
る。端末2は端末3の送信終了後再度送信を試みるが、
DIFS経過前に最高優先度をもつAckが端末1から
送信されるため、端末2は再度送信を延期する。そし
て、端末2はAck送信終了後、DIFSおよびランダ
ム時間待機し送信を行う。以上が従来のフレーム間隔を
用いた場合のCSMA/CAである。
【0004】図5と図6は、上記のフレーム間隔による
CSMA/CAを回線交換型サービスとパケット交換型
サービスが共存する無線媒体に用いた場合の例である。
周期的な回線交換型サービスの提供を各端末が受けてお
り、パケット交換型サービスのアクセス可能時間は回線
交換型サービスにより時間的に不連続になる。この不連
続なアクセス可能時間に対して、パケット交換型サービ
スの提供を上記のフレーム間隔による優先度制御を用い
たものである。
【0005】最初のアクセス可能時間T1 において、端
末2が送信権を獲得しパケット(前半部A)の送信を行
う。このとき、アクセス可能時間内にパケット交換型デ
ータの全てを送信できない端末2は、送信パケットを分
割送信することになるわけであるが、このとき送信でき
ずに残った分割パケット(後半部B)は次回以降のアク
セス可能時間に送信が行われる。
【0006】2回目のアクセス可能時間T2 では、端末
3から優先度の一番高いAckが送信されるため、端末
2は分割パケットの送信を延期する。回線がアイドルに
なってから、すべての端末は優先度の一番低いフレーム
間隔DIFS待機しさらに端末毎のランダム間隔を経て
送信権を獲得した端末から送信が行われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】回線交換型サービスと
パケット交換型サービスとが共存する無線媒体におい
て、従来のフレーム間隔による優先度制御では分割され
たパケット同士が必ずしもパケット交換型サービスのア
クセス可能時間内で隣接して送信されるという保証はな
い。
【0008】図5と図6では、最初のアクセス可能時間
内に送信されずに残った分割パケットの送信時間(位
置)が異なっている。図5では2回目のアクセス可能時
間内に分割パケットの送信が行われているが、図6では
分割パケットの送信は3回目以降のアクセス可能時間の
うちのどこかで送信が行われる。この差異はDIFS後
に端末毎に設定されるランダム間隔の待機時間から生じ
ており、必ずしも分割パケット同士が不連続なアクセス
可能時間内で隣接して送信されるわけではない。従っ
て、一回のアクセス可能時間内に送信されずに残った複
数の分割パケットに対しては、従来のフレームによる優
先度制御では送信タイミングを明確に保証できず、パケ
ット全体の送信時間も相対的に長くなる。また、アクセ
ス可能時間内において一度にパケットの送信を試みる場
合、そのパケット長に相当するフレーム間隔を確保する
必要上、回線交換型サービス直後のトラフィックが増大
し次第に減少するというアクセス可能時間内でのトラフ
ィックの不均一化を招く。
【0009】本発明は、回線交換型サービスとパケット
交換型サービスとが共存する無線媒体において、Ack
よりも短いフレーム間隔を用いてAckよりも高い優先
度制御および回線制御を行うことで、アクセス可能時間
内に送信できずに残った分割パケットを不連続なアクセ
ス可能時間内で隣接送信することにより伝送遅延の短縮
および競合するアクセス可能時間内のトラフィックの均
一化を図ることを目的とする。なお、Ackは送達確認
を示す信号である。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明では、Ackより
もフレーム間隔の短いフレーム間隔を用いてAckより
も高い優先度制御と端末側による回線制御とを組み合わ
せることで、パケット交換型サービスユーザを対象とし
た時間的に不連続なチャネルに対して効率良いCSMA
/CAを行うことを特徴とする。
【0011】上記の課題を解決するために、アクセス可
能時間内に送信できずに残った分割パケットに対して、
Ack送信時のフレーム間隔よりも短いフレーム間隔を
TDMA方式において一般的に使われているガードタイ
ムに設定することにより実現する。これにより、一回の
アクセス可能時間内に送信されずに残った分割パケット
の送信はAckよりも優先され、不連続なアクセス可能
時間内に、分割されたパケット同士を隣接させて送信す
ることが可能となる。また、無線端末側では無線基地局
から回線交換型サービスのチャネル使用状況を受信し、
端末側ではその情報によりパケット交換型サービスのア
クセス可能時間の把握、残りのアクセス可能時間の計
算、必要に応じた送信パケットの分割などの制御を行
う。なお、TDMAはTime Division M
ultiple Accessの略語である。
【0012】
【発明の実施の形態】図1および図2に本発明の具体的
な実現例を示す。図1は、既存のフレーム間隔を用いて
Ackより短いフレーム間隔を定義した例である。これ
により、Ackより高い優先度制御が可能である。具体
的には、SIFSをガードタイムに設定し、アクセス可
能時間内に送信できずに分割されたパケット用に使用す
る。また、ガードタイム+SIFSである2SIFSを
Ack・応答等用に使用する。集中制御に使用するPI
FSおよび分散制御に使用するDIFSに関してはその
ままであるが、各フレーム間隔の関係に関しては、SI
FS<2SIFS<PIFS<DIFSとする。優先順
位は、SIFSが最高優先であり、2SIFS、PIF
Sに続きDIFSが最低優先となる。さらに、SIFS
および2SIFSに関しては、端末毎のランダム間隔を
あけることなく直ちに送信するものとする。
【0013】図2は無線端末における回線制御をあらわ
したフローチャートである。無線端末は、無線基地局か
ら送られてくる回線交換型サービスに関するチャネル使
用情報をもとに回線の占有時間帯を把握する(10)。
その後、各端末は次に送信するパケットが分割パケット
かどうかを検知する(11)。分割パケットの場合はS
IFSを選択し(12)、それ以外では送信するデータ
種別により2SIFS、PIFS+ランダム時間、DI
FS+ランダム時間を選択し(13、14)、その時間
分待機後、パケットの送信を開始する。このとき、パケ
ットの分割判断を行う必要上、送信開始時点(16)で
残りのアクセス可能時間の計算(18)およびその時間
とパケット送信完了時間との比較が行われる(20)。
ここで、一度に送信できない(パケット送信所要時間>
残りのアクセス可能時間)場合には、アクセス時間内に
送信できなかったパケットが分割(再分割)パケットと
みなされ(24)、次の回線交換型サービス終了後SI
FS経てから送信するため、他のパケットよりも優先的
に送信される(16)。終了条件としては分割パケット
の送信が完了(26)するまでであり、その間は図2に
示したように上記のプロセスが同様に繰り返される。
【0014】図3は、パケット交換型サービスに対する
アクセス可能時間が不連続であるチャネルに対して、上
記の分割パケット用のフレーム間隔および回線制御を用
いた場合の例である。端末2は、最初のアクセス可能時
間T1 において図中に示したパケット(A、B)の送信
を試みるが、最初のアクセス可能時間内にパケット全て
を送信できないためパケットは分割送信される。残った
分割パケット(B)は、次のアクセス可能時間T2 にS
IFS後送信されるため、端末3からフレーム間隔2S
IFS空けて送信されるAckよりも優先して送信され
る。
【0015】以上より本発明は、分割されたパケット用
にAckよりも優先度の高いフレーム間隔と端末側での
回線制御とを組み合わせることで、不連続なアクセス可
能時間内に複数の分割パケットを隣接して送信すること
を可能とする特徴を有する。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、端末側の回線制御
によって分割されたパケットにAck用のフレーム間隔
よりも短いフレーム間隔をガードタイムに設定すること
で、分割パケットはAckおよび他のパケットよりも高
い優先順位を持つことになる。このことは、アクセス可
能時間が不連続なチャネルに対して複数の分割パケット
同士を隣接して送信することを可能とするため、パケッ
ト全体の送信にかかる伝送遅延を縮小するとともにアク
セス可能時間内のトラフィックの均一化を図る効果も有
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明におけるフレーム間隔の実現例を示す。
【図2】本発明における端末側の回線制御のフローチャ
ートを示す。
【図3】本発明における新しいフレーム間隔を用いた場
合の実施例を示す。
【図4】従来の技術におけるフレーム間隔の定義を示
す。
【図5】従来の技術におけるフレーム間隔を用いた場合
の実施例(1)を示す。
【図6】従来の技術におけるフレーム間隔を用いた場合
の実施例(2)を示す。
【符号の説明】
1 1回目のパケットアクセス可能時間 T2 2回目のパケットアクセス可能時間 A 分割パケットの前半部 B 分割パケットの後半部 SIFS、DIFS フレーム間隔 Ack 送達確認信号

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 間欠的に発生する回線交換型サービスの
    隙間にパケット交換型サービスを割り振るCSMA/C
    A方法において、 パケット交換型サービスの一回のアクセス可能時間内に
    パケットの送信が完了しない場合、パケットの送信開始
    時点での残りのアクセス可能時間に応じてパケットを分
    割し、 次のパケット交換型サービスのアクセス可能時間におい
    て、 未送信分割パケットを検知し、その分割パケットの送信
    所要時間が送信開始時点での残りのアクセス可能時間に
    比べて大きい場合には、その分割パケットを再分割する
    ことで残りのパケット交換型サービスのアクセス可能時
    間分のパケットを生成し、 分割パケットあるいは再分割パケットをAck信号より
    も短いフレーム間隔を空け、その直後に送信することで
    Ack信号よりも優先して送信することを特徴とする優
    先度を用いたCSMA/CA方法。
  2. 【請求項2】 前記フレーム間隔がTDMA方式のガー
    ドタイムに設定される、請求項1記載のCSMA/CA
    方法。
JP10035358A 1998-02-03 1998-02-03 優先度を用いたcsma/ca方法 Withdrawn JPH11220497A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8594129B2 (en) 2004-08-13 2013-11-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless LAN communication method and apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8594129B2 (en) 2004-08-13 2013-11-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless LAN communication method and apparatus
US9654276B2 (en) 2004-08-13 2017-05-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless LAN communication method and apparatus

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