JP2005130010A - Radio lan system and communication control method thereof - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio LAN system capable of suppressing an influence of an interference wave due to a reflection wave to be low. <P>SOLUTION: An access point 1 performs radio communication with a radio terminal 2 by OFDM, and performs a return test of test pattern data for measuring an error rate for a guard interval time of the OFDM by providing a plurality of candidate values in the guard interval time. The access point 1 transmits a control signal for setting a guard interval time at the time of acquiring the best error rate in a radio terminal 2, and the radio terminal 2 can demodulate the data from the access point 1 while suppressing the influence of the interference wave due to the unwanted reflection wave to be low by setting the guard interval time. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、OFDMで通信を行う無線LANシステムおよびその通信制御方法に関する。   The present invention relates to a wireless LAN system that performs communication by OFDM and a communication control method thereof.

インターネットの利用が進むに従い、利用者に高速のアクセス回線を提供する手段として、ケーブルを敷設する必要が無い利点を生かした高速のアクセス回線として無線LANが採用されている。しかし、無線LANが使用できる周波数の帯域には制限があるので多くの無線LAN端末が同一周波数を効率良く共用して無線LANにアクセスする方法の一つとして、多重度が高く取れると共にマルチパス反射による干渉を避ける効果があるOFDM(直交周波数多重変調)方式(以下、OFDMと呼ぶ。)が採用されている(例えば、非特許文献1参照。)。   As the use of the Internet progresses, a wireless LAN is adopted as a high-speed access line that takes advantage of no need to install a cable as a means for providing a high-speed access line to users. However, since the frequency band that can be used by the wireless LAN is limited, as a method of accessing the wireless LAN by efficiently sharing the same frequency with many wireless LAN terminals, high multiplicity and multipath reflection can be taken. An OFDM (Orthogonal Frequency Multiplexing Modulation) system (hereinafter referred to as OFDM) that has an effect of avoiding interference due to the above is employed (see Non-Patent Document 1, for example).

このOFDMを用いた無線LANでは、無線LANの無線局であるアクセスポイント、および無線端末が、建物や構造物など周囲からの多重反射等による干渉波の影響を避けるために信号データを受信検波(復調)する時間窓を設け、その時間窓に信号を取り出さないガードインターバルの時間を設定している。しかし、このガードインターバルの時間は、固定した値(「0.8マイクロ秒」)であるのでガードインターバルの時間では、干渉波の影響を軽減する効果の得られる距離範囲が制限される。   In this wireless LAN using OFDM, an access point which is a wireless station of the wireless LAN and a wireless terminal receive and detect signal data in order to avoid the influence of interference waves due to multiple reflections from surroundings such as buildings and structures ( A time window for demodulation is provided, and a guard interval time during which no signal is extracted is set in the time window. However, since the guard interval time is a fixed value (“0.8 microseconds”), the distance range in which the effect of reducing the influence of the interference wave is obtained is limited in the guard interval time.

また、ガードインターバル時間の他には干渉波の影響を改善する方法として、アンテナを複数用いたダイバーシチ方式を取り入れる方式もある(例えば、特許文献1参照。)。   In addition to the guard interval time, there is a method of incorporating a diversity method using a plurality of antennas as a method for improving the influence of interference waves (see, for example, Patent Document 1).

しかし、この方法では、無線端末にアンテナが複数必要であり端末装置が大型化する問題があった。
特開2001−148647号公報(第19頁、第5図) IEEE802.11a(The Institute of Electrical and Electronics Engineers Wireless LAN Standard 802.11a)
However, this method has a problem that a radio terminal requires a plurality of antennas and the terminal device becomes large.
JP 2001-148647 A (page 19, FIG. 5) IEEE 802.11a (The Institute of Electrical and Electronics Engineers Wireless LAN Standard 802.11a)

周波数利用効率を高めるために用いられているOFDM方式の無線LANでは、無線端末が周囲の構造物等からの多重反射等による影響を避けるため、受信信号を検波する時間窓を設けて、その時間窓の前後にガードインターバル時間を設定している。しかし、このガードインターバル時間は、固定した値であるのでその時間がカバーしない距離範囲では干渉波の影響を軽減する十分な効果が得られない問題があった。   In an OFDM wireless LAN used to improve frequency utilization efficiency, a time window for detecting a received signal is provided in order to prevent the wireless terminal from being affected by multiple reflections from surrounding structures. Guard interval time is set before and after the window. However, since this guard interval time is a fixed value, there is a problem that a sufficient effect of reducing the influence of interference waves cannot be obtained in a distance range that does not cover the guard interval time.

また、設定されたガードインターバル時間を超える干渉波の影響を軽減する方法として、アンテナダイバーシチを用いる方法も有るが、無線LAN端末が大型化する問題があった。   Moreover, as a method for reducing the influence of interference waves exceeding the set guard interval time, there is a method using antenna diversity, but there is a problem that the size of the wireless LAN terminal is increased.

本発明は上記問題を解決するためになされたもので、反射波による干渉波の影響を低く抑えることができる無線LANシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a wireless LAN system capable of suppressing the influence of interference waves caused by reflected waves.

上記目的を達成するために、本発明の無線LANシステムは、OFDM方式で通信する複数の無線局からなる無線LANシステムであって、前記第1の無線局は、予め設定されたガードインターバル時間で受信している前記第2の無線局に、前記ガードインターバル時間を設定変更する制御情報を送信する第1のガードインターバル設定手段と、前記第2の無線局との間でテストパタンデータを送受信してテストパタンデータの誤り率を測定する折返し試験手段とを具備し、前記第2の無線局は、前記第1の無線局から送信されたテストパタンデータを受信して送り返すとともに、前記第1の無線局から送信された前記制御情報を受信して自装置が受信信号を復調するガードインターバル時間を設定する第2のガードインターバル設定手段とを具備することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a wireless LAN system of the present invention is a wireless LAN system including a plurality of wireless stations that communicate with each other by an OFDM method, and the first wireless station has a guard interval time set in advance. Test pattern data is transmitted / received between the second radio station and first guard interval setting means for transmitting control information for changing the setting of the guard interval time to the second radio station receiving it. Loop test means for measuring the error rate of the test pattern data, and the second radio station receives the test pattern data transmitted from the first radio station and sends it back. Second guard interval setting means for receiving the control information transmitted from the radio station and setting a guard interval time for the device to demodulate the received signal; Characterized by comprising.

また、本発明の無線LANシステムの通信制御方法は、OFDM方式で通信する複数の無線局からなる無線LANシステムの通信制御方法であって、 前記第1の無線局と前記第2の各無線局は、複数のガードインターバル時間にそれぞれ対応したリスト番号が付与されている同じテーブルを各々が具備し、前記第1の無線局は、前記第2の無線局に、前記テーブルを参照して前記リスト番号と第1のテストパタンデータとからなるパケットを生成して送信し、前記第2の無線局が前記第1の無線局から受信した前記パケットから読み出した前記リスト番号を前記テーブルを参照して設定したガードインターバル時間で復調した前記第1のテストパタンデータを再び前記第1の無線局に送り返した第2のテストパタンデータを受信し、前記第1と前記第2のテストパタンデータを比較照合して誤り率を測定する折返し試験を前記リスト番号を変えて繰り返して実施し、前記測定された誤り率のうち最良の誤り率が得られたガードインターバル時間を選択し、前記第2の無線局に前記選択されたガードインターバル時間に相当するリスト番号を送信して前記第2の無線局が復調するガードインターバル時間を設定し、前記第2の無線局は、前記設定されたガードインターバル時間で、前記第1の無線局から送信されるメッセージデータのパケットを復調することを特徴とする。   The wireless LAN system communication control method of the present invention is a wireless LAN system communication control method comprising a plurality of wireless stations communicating by OFDM, wherein the first wireless station and each of the second wireless stations Each includes the same table to which a list number corresponding to each of a plurality of guard interval times is assigned, and the first wireless station refers to the table with respect to the second wireless station. A packet including a number and first test pattern data is generated and transmitted, and the list number read from the packet received by the second wireless station from the first wireless station is referred to the table. Receiving the second test pattern data obtained by sending the first test pattern data demodulated at the set guard interval time back to the first radio station; And the second test pattern data are compared and collated, and a loopback test for measuring the error rate is repeatedly performed by changing the list number, and the guard interval in which the best error rate is obtained among the measured error rates is obtained. A time is selected, a list number corresponding to the selected guard interval time is transmitted to the second radio station, a guard interval time to be demodulated by the second radio station is set, and the second radio station is set. Is characterized by demodulating a packet of message data transmitted from the first radio station at the set guard interval time.

本発明によれば、OFDM通信を行う2つの無線局間、例えば、OFDM通信による無線LANのアクセスポイントと無線端末との間において、ガードインターバル時間の最適値を調べるテストパタンデータの折り返し試験を行い、誤り率が最良であるガードインターバル時間をアクセスポイントから無線端末に設定することにより、2つの無線局の間で反射波による干渉波の影響を低く抑えて通信することができる。   According to the present invention, a test pattern data loopback test is performed between two wireless stations performing OFDM communication, for example, between a wireless LAN access point using OFDM communication and a wireless terminal, to check the optimum value of the guard interval time. By setting the guard interval time with the best error rate from the access point to the wireless terminal, it is possible to communicate between the two wireless stations while suppressing the influence of the interference wave caused by the reflected wave.

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明に係わる無線LANシステムの実施例の構成図である。   FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a wireless LAN system according to the present invention.

図1において、無線LANシステムは、アクセスポイント1、複数の無線端末2(#1〜#n)から構成され、各無線端末2(#1〜#n)は、アクセスポイント1との間でOFDMにより通信を行う。各無線端末2(#1〜#n)は、がアクセスポイント1との間で、IEEE802.11aの仕様に準じたランダムアクセス方式により通信を行い、いずれも同様のアクセス、通信制御を行うので以下では、無線端末2とのみ記述する。   In FIG. 1, the wireless LAN system includes an access point 1 and a plurality of wireless terminals 2 (# 1 to #n). Each wireless terminal 2 (# 1 to #n) communicates with the access point 1 using OFDM. To communicate. Each wireless terminal 2 (# 1 to #n) communicates with the access point 1 by a random access method conforming to the IEEE802.11a specification, and performs the same access and communication control. Now, only the wireless terminal 2 is described.

無線端末2は、アクセスポイント1から送信された無線電波を受信するが、アクセスポイント1からの直接波以外に建家3a、3b、3cからの反射波#a〜反射波#cも同時に受信する。   The wireless terminal 2 receives the radio wave transmitted from the access point 1, but simultaneously receives the reflected waves #a to #c from the buildings 3a, 3b, and 3c in addition to the direct wave from the access point 1. .

図2は、無線端末2におけるこれらの直接波#sと各反射波#a〜反射波#cの関係を示した図である。   FIG. 2 is a diagram showing the relationship between these direct waves #s and the reflected waves #a to #c in the wireless terminal 2.

図2において、OFDM変調は、ガードインターバル時間Gと正味シンボル時間Bからなる1シンボル単位で変復調が行われている。そして、例えば、建家3bからの反射波#bの受信遅延時間Abの様に反射遅延時間が受信側で設定されたガードインターバル時間Gの設定時間内で有れば、反射波の影響が除去でき、正味シンボル(時間)Bに相当する間の受信データが正しく再生される。   In FIG. 2, in the OFDM modulation, modulation / demodulation is performed in units of one symbol including a guard interval time G and a net symbol time B. For example, if the reflection delay time is within the set time of the guard interval time G set on the receiving side like the reception delay time Ab of the reflected wave #b from the building 3b, the influence of the reflected wave is removed. The received data corresponding to the net symbol (time) B can be correctly reproduced.

しかし、例えば、建家3cと無線端末2との間の距離が大きく、かつ、その反射波#cの受信強度が大きい場合には、大きな遅延時間Acである反射波#cを直接波#sの受信信号のシンボルB内に干渉波によるノイズとして受信することになるので正しく信号を検波できなくなる。   However, for example, when the distance between the building 3c and the wireless terminal 2 is large and the reception intensity of the reflected wave #c is large, the reflected wave #c having a large delay time Ac is directly applied to the wave #s. Since the signal B is received as interference noise in the symbol B of the received signal, the signal cannot be detected correctly.

したがって、この様な場合、ガードインターバル時間GをGxの様に大きく設定しておけば干渉成分を除去できるが、その反面ガードインターバル時間を大きく取りすぎると、有効電力が減少してノイズに弱くなり誤り率が悪化したり、伝送効率の低下をもたらすためガードインターバル時間には、最適な時間がある。   Therefore, in such a case, if the guard interval time G is set as large as Gx, the interference component can be removed. However, if the guard interval time is set too large, the effective power decreases and becomes weak against noise. The guard interval time has an optimum time because the error rate is deteriorated and the transmission efficiency is lowered.

本発明に係わる実施例の無線LANシステムは、無線端末2とアクセスポイント1が通信を開始する時に行う通信速度設定ネゴシエーション後にガードインターバル時間の設定のネゴシエーションを追加することにより装置や回路に大きく影響することなく、ガードインターバル時間を補償的に設定して干渉波の影響を軽減除去するものである。   The wireless LAN system according to the embodiment of the present invention greatly affects devices and circuits by adding a negotiation for setting a guard interval time after a communication speed setting negotiation performed when the wireless terminal 2 and the access point 1 start communication. Instead, the guard interval time is set in a compensatory manner to reduce and eliminate the influence of the interference wave.

ガードインターバル時間の設定は、対向する2つの無線局の間において、一方をマスター、他方をスレーブにしてネゴシエーションが行われる。以下の説明では、マスターに無線LANのアクセスポイント1、スレーブに無線端末2を充てて動作説明をしている。これらの無線局の間で双方向の通信を行う場合、マスターとスレーブの関係が逆になったネゴシエーションを行うが、その動作は、アクセスポイント1と無線端末2の関係を逆に読み替えればよいので以下前者の組合せによりガードインターバル時間設定の動作説明を行う。   With respect to setting of the guard interval time, negotiation is performed between two facing radio stations, with one serving as a master and the other serving as a slave. In the following description, the operation is described with the wireless LAN access point 1 as the master and the wireless terminal 2 as the slave. When two-way communication is performed between these wireless stations, negotiation is performed in which the relationship between the master and the slave is reversed, but the operation may be performed by reversing the relationship between the access point 1 and the wireless terminal 2. Therefore, the operation of setting the guard interval time will be described below using the former combination.

図3および図4の各々は、本発明に係わる実施例の無線LANシステムのアクセスポイント1および無線端末2の機能ブロック図である。   3 and 4 are functional block diagrams of the access point 1 and the wireless terminal 2 of the wireless LAN system according to the embodiment of the present invention.

図3においてアクセスポイント1は、ネットワークインタフェースIF1、MAC部MC1、通信制御部CC1、アンテナAT1、および送信部TX1と受信部RX1とからなる無線部RF1によって構成される。   In FIG. 3, the access point 1 includes a network interface IF1, a MAC unit MC1, a communication control unit CC1, an antenna AT1, and a radio unit RF1 including a transmission unit TX1 and a reception unit RX1.

アクセスポイント1は、ネットワークインタフェースIF1により、接続先のLANまたは、サーバ等からメッセージ信号を送受信し、自装置にログインしている無線端末2との間でメッセージを送受信する。MAC部MC1は、ネットワークインタフェースIF1、および無線部RF1との間でメッセージを通信制御部CC1の制御に従って、MAC(Media Access Control)処理を行って中継する。無線部RF1は、MAC部MC1により、パケットのフォーマティングやヘッダ情報の処理が行われたデータパケットをアンテナAT1を介して無線端末2との間で送受信する。OFDMの変復調処理は、この無線部RF1で実行される。   The access point 1 transmits / receives a message signal from / to a connection destination LAN or server via the network interface IF1, and transmits / receives a message to / from the wireless terminal 2 logged in to the own device. The MAC unit MC1 relays a message between the network interface IF1 and the radio unit RF1 by performing a MAC (Media Access Control) process according to the control of the communication control unit CC1. The radio unit RF1 transmits and receives a data packet that has been subjected to packet formatting and header information processing by the MAC unit MC1 to and from the radio terminal 2 via the antenna AT1. OFDM modulation / demodulation processing is executed by the radio unit RF1.

通信制御部CC1は、MAC部MC1が無線部RF1との間で送受信するパケットを監視制御し、誤り率の測定の為の折り返し試験を行い無線端末1との伝送速度を設定するとともに、ガードインターバル時間の設定等の制御を行う。   The communication control unit CC1 monitors and controls the packets transmitted and received by the MAC unit MC1 to and from the radio unit RF1, performs a loopback test for measuring the error rate, sets a transmission rate with the radio terminal 1, and sets a guard interval. Control time setting.

図4において無線端末2は、端末インタフェースIF2、MAC部MC2、通信制御部CC2、アンテナAT2、および送信部TX2と受信部RX2とからなる無線部RF2によって構成される。その動作は、後述のガードインターバル時間の設定動作と、通信相手がアクセスポイント1であるほかはアクセスポイント1の動作と同様である。   In FIG. 4, the wireless terminal 2 includes a terminal interface IF2, a MAC unit MC2, a communication control unit CC2, an antenna AT2, and a wireless unit RF2 including a transmission unit TX2 and a reception unit RX2. The operation is the same as the operation of the access point 1 except that the guard interval time described later is set and the communication partner is the access point 1.

図5および図6は、本発明の無線LANシステムのアクセスポイント1と、無線端末2のガードインターバル時間の設定を行う機能要素を示す各機能ブロック図である。   5 and 6 are functional block diagrams showing functional elements for setting the guard interval time of the access point 1 and the wireless terminal 2 of the wireless LAN system of the present invention.

図5において、アクセスポイント1の受信部RX1は、アンテナAT1からの受信信号を増幅、周波数変換して、さらにAD変換を行う変換プロセッサPR1、デジタル変換された受信信号をFFT変換してベースバンド信号に復調する復調FFT部FT1、FFTを実行する期間で適用されるガードインターバル時間を設定するガードインターバル設定部(以下GI設定部と称する。)GI1とからなる。   In FIG. 5, the receiving unit RX1 of the access point 1 amplifies and frequency-converts the received signal from the antenna AT1, and further performs AD conversion. The digitally converted received signal is subjected to FFT conversion and a baseband signal. And a guard interval setting unit (hereinafter referred to as a GI setting unit) GI1 for setting a guard interval time applied in a period for executing the FFT.

図5では、誤り率測定の機能がブロックで示されているが、この誤り率測定は、MAC部MC1が行っても、または、通信制御部CC1が行ってもよい。また、通信制御部CC1には、ガードインターバル時間の設定候補がリストされたテーブルTが付属している。   In FIG. 5, the error rate measurement function is indicated by a block. However, the error rate measurement may be performed by the MAC unit MC1 or the communication control unit CC1. Further, the communication control unit CC1 is attached with a table T that lists candidates for setting the guard interval time.

また、図6において、無線端末2の受信部RX2は、アクセスポイント1の受信部RX1同様の機能を持つ変換プロセッサPR2、復調FFT部FT2、およびGI設定部GI2とからなる。また、通信制御部CC2には、通信制御部CC1と同じガードインターバル時間の設定候補がリストされた同じテーブルTが付属している。   In FIG. 6, the reception unit RX2 of the wireless terminal 2 includes a conversion processor PR2, a demodulation FFT unit FT2, and a GI setting unit GI2 having functions similar to those of the reception unit RX1 of the access point 1. Further, the communication control unit CC2 is attached with the same table T that lists candidates for setting the same guard interval time as the communication control unit CC1.

アクセスポイント1のGI設定部GI1と無線端末2のGI設定部GI2はそれぞれ、通信制御部CC1と通信制御部CC2の制御に従って、ガードインターバル時間を設定する。このガードインターバル時間の設定候補値が、予め、テーブルTにリストされている。   The GI setting unit GI1 of the access point 1 and the GI setting unit GI2 of the wireless terminal 2 set the guard interval time according to the control of the communication control unit CC1 and the communication control unit CC2, respectively. The guard interval time setting candidate values are listed in the table T in advance.

以下、アクセスポイント1が無線端末2との間でガードインターバル時間を設定する折り返し試験時に通信制御部CC1がMAC部MC1に無線部RF1から受信したパケットを監視して誤り率を測定する動作について説明をする。   Hereinafter, the operation in which the communication control unit CC1 monitors the packet received from the radio unit RF1 to the MAC unit MC1 and measures the error rate during the loopback test in which the access point 1 sets the guard interval time with the radio terminal 2 will be described. do.

図7は、ガードインターバル時間の設定値例をリストにしたテーブルTの図である。   FIG. 7 is a diagram of a table T that lists examples of guard interval time set values.

図7において、ガードインターバル時間は、IEEE802.11a仕様の無線LANの仕様値である「0.8マイクロ秒」がリスト番号3を付与されたデフォルトである。そして、「0.2」、「0.4」、「0.8」、「1.0」、「1.2」、「1.6」、「2.0」マイクロ秒の各ガードインターバル時間(図2におけるG)が各々リスト番号1〜7と対応して設定されている。なお、ここでは、デフォルトのシンボルあたりの時間は、IEEE802.11a仕様の「4マイクロ秒」、有効シンボル時間(図2におけるB)は「3.2マイクロ秒」である。   In FIG. 7, the guard interval time is a default to which the list number 3 is assigned “0.8 microseconds” which is the specification value of the wireless LAN of the IEEE802.11a specification. Each guard interval time of “0.2”, “0.4”, “0.8”, “1.0”, “1.2”, “1.6”, “2.0” microseconds (G in FIG. 2) is set corresponding to each of the list numbers 1-7. Here, the default time per symbol is “4 microseconds” in the IEEE802.11a specification, and the effective symbol time (B in FIG. 2) is “3.2 microseconds”.

このテーブルTの記憶内容は、アクセスポイント1の通信制御部CC1、および無線端末2の通信制御部CC2のそれぞれの内部メモリで同じである。   The stored contents of the table T are the same in the internal memories of the communication control unit CC1 of the access point 1 and the communication control unit CC2 of the wireless terminal 2.

このガードインターバル時間の設定は、アクセスポイント1から無線端末2に送信されるパケットのヘッダ情報に書き込まれ、無線端末2はその情報を読み出して所定の値を設定する。   The setting of the guard interval time is written in the header information of the packet transmitted from the access point 1 to the wireless terminal 2, and the wireless terminal 2 reads the information and sets a predetermined value.

図8は、本発明の実施例の無線LANシステムにおいてアクセスポイント1と無線端末2との間で送受信されるパケットの構成を示す図である。   FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of packets transmitted and received between the access point 1 and the wireless terminal 2 in the wireless LAN system according to the embodiment of this invention.

アクセスポイント1と無線端末2との間は、図8のパケットデータに構成して試験信号(テストパタンデータ)、もしくはメッセージデータの送受信を行う。   Between the access point 1 and the wireless terminal 2, the test signal (test pattern data) or message data is transmitted / received with the packet data shown in FIG. 8.

無線LANで送受信されるパケット信号(テストパタンデータもしくはメッセージデータ)は、受信側で同期を取るためのPLCPプリアンブル(100バイト程度)、物理層の動作を規定するパラメータを記述したPLCPヘッダ(24バイト)、MAC(Media Access Control)メディア層の制御パラメータを記述したMACヘッダmh(24〜30バイト)、メッセージデータ本体を搭載するデータフレームdf(0〜231.0バイト)、誤り制御のためのFCS(Frame Check Scequence)フレーム(4バイト)等からなる。   A packet signal (test pattern data or message data) transmitted / received in a wireless LAN is a PLCP header (about 100 bytes) for synchronization on the receiving side, and a PLCP header (24 bytes) describing parameters defining the operation of the physical layer. ), MAC (media access control) MAC header mh (24 to 30 bytes) describing media layer control parameters, data frame df (0 to 231.0 bytes) carrying message data itself, FCS for error control (Frame Check Sequence) Frame (4 bytes) or the like.

PLCPヘッダは更にSYNC(16バイト),SFD(2バイト),シグナル(1バイト)、サービス(1バイト)、フレーム長(2バイト)、CRC(2バイト)の各フィールドで構成される。   The PLCP header further includes fields of SYNC (16 bytes), SFD (2 bytes), signal (1 byte), service (1 byte), frame length (2 bytes), and CRC (2 bytes).

PLCPプリアンブル、およびPLCPヘッダは、無線LANの仕様の最低の伝送速度(例えば、IEEE802.11aでは6Mbps)で送信され、PLCPヘッダのシグナルフィールドに、MACヘッダmhおよびデータフレームdfの伝送速度が記述されている。   The PLCP preamble and the PLCP header are transmitted at the lowest transmission speed (for example, 6 Mbps in IEEE802.11a) of the wireless LAN specification, and the transmission speed of the MAC header mh and the data frame df is described in the signal field of the PLCP header. ing.

従って、テストパタンデータや、メッセージ信号を受信したアクセスポイント1、もしくは無線端末2は、このシグナルフィールドで指定された伝送速度でMACヘッダmhとデータフレームdfを復調することが出来る。   Accordingly, the access point 1 or the wireless terminal 2 that has received the test pattern data or the message signal can demodulate the MAC header mh and the data frame df at the transmission rate specified in the signal field.

図9は、IEEE802.11aに対応して設定されている無線LANの伝送速度を表にした図である。図9において、IEEE802.11aでは、OFDM変調により6Mbps〜54Mbpsの間で段階的に設定された伝送速度が示されている。   FIG. 9 is a table showing transmission rates of wireless LANs set in accordance with IEEE 802.11a. In FIG. 9, IEEE802.11a shows a transmission rate set stepwise between 6 Mbps and 54 Mbps by OFDM modulation.

IEEE802.11a仕様で動作する無線LANでは、無線端末2は、電源を投入すると同仕様に定められた手順によりアクセスポイント1との間で試験信号を送受信して、もっとも速い54Mbpsの伝送速度から順次遅い速度の伝送速度にフォールバックすることによりアクセスポイント1と無線端末2との間で所定の誤り率が得られる伝送速度が設定される。   In a wireless LAN operating in accordance with the IEEE802.11a specification, the wireless terminal 2 transmits and receives test signals to and from the access point 1 according to the procedure defined in the specification when the power is turned on, and sequentially starts from the fastest transmission speed of 54 Mbps. A transmission rate at which a predetermined error rate is obtained between the access point 1 and the wireless terminal 2 is set by falling back to a slow transmission rate.

本発明の実施例に係わる無線LANシステムでは、この伝送速度の設定後、さらにガードインターバル時間を設定する動作を行うが、以下の説明では、頻雑を避けるためアクセスポイント1と無線端末2との間の伝送速度設定動作手順についての細部の記述は省略する。   In the wireless LAN system according to the embodiment of the present invention, after the transmission rate is set, an operation for further setting a guard interval time is performed. In the following description, the access point 1 and the wireless terminal 2 are connected in order to avoid congestion. A detailed description of the transmission speed setting operation procedure is omitted.

図10は、本発明の実施例に係わる無線LANシステムのアクセスポイント1と無線端末2の動作を示すフローチャートである。   FIG. 10 is a flowchart showing operations of the access point 1 and the wireless terminal 2 in the wireless LAN system according to the embodiment of the present invention.

図10において、図面左側のフローはアクセスポイント1、右側のフローは無線端末2の動作手順を示している。   In FIG. 10, the flow on the left side of the drawing shows the operation procedure of the access point 1, and the flow on the right side shows the operation procedure of the wireless terminal 2.

ここで、アクセスポイント1と無線端末2とは、無線端末2が電源投入後、通信を開始するためにIEEE802.11aに準じた手順によってアクセスポイント1にログインのアクセス制御を行う。この時、デフォルトの「0.8マイクロ秒」のガードインターバル時間で速度設定のネゴシエーションを行いその結果、例えば、ビット誤り率0.5×10(マイナス4乗)で、伝送速度36Mbpsの伝送速度が設定されたものとする(図10のステップs1、s1−1)。   Here, the access point 1 and the wireless terminal 2 perform login access control to the access point 1 by a procedure according to IEEE 802.11a in order to start communication after the wireless terminal 2 is turned on. At this time, the speed setting is negotiated with the default guard interval time of “0.8 microseconds”. As a result, for example, a bit error rate of 0.5 × 10 (minus the fourth power) and a transmission speed of 36 Mbps are obtained. It is assumed that it has been set (steps s1, s1-1 in FIG. 10).

引き続いてアクセスポイント1は、ガードインターバル時間を調整することによって無線端末2が受信するデータの誤り率を向上するか否かを調べるため、より遅延時間の大きい反射波の影響が有る場合には誤り率の改善が期待できるデフォルトより長い「1.0マイクロ秒」にガードインターバル時間を設定したテストパタンデータで通信を行う。   Subsequently, the access point 1 checks whether or not the error rate of the data received by the wireless terminal 2 is improved by adjusting the guard interval time, so that an error occurs when there is an influence of a reflected wave having a longer delay time. Communication is performed with test pattern data in which the guard interval time is set to “1.0 microseconds” longer than the default that can be expected to improve the rate.

なお、以下の説明ではアクセスポイント1は、始めはデフォルトの「0.8マイクロ秒」にガードインターバル時間を固定して受信して、無線端末2におけるガードインターバル時間の設定動作を行う。そして、それが終了してからアクセスポイント1におけるガードインターバル時間の設定が無線端末2との間で実施されるが、その手順は無線端末2と同様の手順であって容易に推測できるため、その説明は省略する。   In the following description, the access point 1 initially receives the guard interval time fixed to the default “0.8 microseconds”, and performs the setting operation of the guard interval time in the wireless terminal 2. After that, the setting of the guard interval time at the access point 1 is carried out with the wireless terminal 2, but the procedure is the same as that of the wireless terminal 2 and can be easily guessed. Description is omitted.

アクセスポイント1の通信制御部CC1は、テーブルTを参照してMAC処理部MC1にガードインターバル時間を「1.0マイクロ秒」に設定するコマンドを送信する。MAC処理部MC1は、図5のMACヘッダmhにガードインターバル時間のリスト番号「4」および、テストパタンデータのパケットであることを示すマーク「S」を書き込み、ガードインターバル時間を「1.0マイクロ秒」に設定するコマンドと、誤り率測定のためのテストパタンデータをデータフレームdfに書き込んだパケットを生成して送信部TX1に送信する。   The communication control unit CC1 of the access point 1 refers to the table T and transmits a command for setting the guard interval time to “1.0 microseconds” to the MAC processing unit MC1. The MAC processing unit MC1 writes the guard interval time list number “4” and the mark “S” indicating the test pattern data packet in the MAC header mh of FIG. A packet in which a command set to “second” and test pattern data for error rate measurement are written in the data frame df is generated and transmitted to the transmitter TX1.

送信部TX1は、MAC部MC1からパケットを受信すると、アンテナAT1を介して無線端末2にガードインターバル設定コマンドと、テストパタンデータからなるパケットを送信する(図10のステップs2)。   When receiving the packet from the MAC unit MC1, the transmission unit TX1 transmits a packet including a guard interval setting command and test pattern data to the wireless terminal 2 via the antenna AT1 (step s2 in FIG. 10).

無線端末2は、アンテナAT2を介してアクセスポイント1からのパケットを受信すると、そのパケットは変換プロセッサPR2を介して復調FFT部FT2に出力される。   When receiving the packet from the access point 1 via the antenna AT2, the wireless terminal 2 outputs the packet to the demodulation FFT unit FT2 via the conversion processor PR2.

復調FFT部FT2は、まだ、ガードインターバル時間をデフォルトの「0.8マイクロ秒」でベースバンドのパケットに復調する処理を行っており、MAC処理部MC2に受信したテストパタンデータ等を含むパケットを送信する。すると、MAC処理部MC2は、受信したパケットのMACヘッダmhからテストマーク「S」とリスト番号「4」を読み出す。   The demodulating FFT unit FT2 is still performing a process of demodulating the guard interval time into a baseband packet with the default “0.8 microseconds”, and the MAC processing unit MC2 receives the packet containing the test pattern data and the like. Send. Then, the MAC processing unit MC2 reads the test mark “S” and the list number “4” from the MAC header mh of the received packet.

通信制御部CC2は、MAC部MC2が受信したパケットを監視し、テストマーク「S」を判読すると、折り返し試験の為のテストパタンデータ受信と判断する。同様にリスト番号「4」を判読するとテーブルTを参照して、GI設定部GI2にガードインターバル時間を「1.0マイクロ秒」に設定する。GI設定部GI2は、ガードインターバル時間を「1.0マイクロ秒」に設定し、後に新たに変更設定されるまでこの「1.0マイクロ秒」のガードインターバル時間で復調するよう復調FFT部FT2を制御する。   The communication control unit CC2 monitors the packet received by the MAC unit MC2, and if it reads the test mark “S”, it determines that it has received test pattern data for the loopback test. Similarly, when the list number “4” is read, the table T is referred to and the guard interval time is set to “1.0 microsecond” in the GI setting unit GI2. The GI setting unit GI2 sets the demodulating FFT unit FT2 to demodulate with the guard interval time of “1.0 microseconds” until the guard interval time is set to “1.0 microseconds” and is changed and set later. Control.

また、通信制御部CC2は、このガードインターバル時間の設定変更制御を行うと共に、MAC部MC2が受信したテストパタンデータをそのままデータフレームdfに設定するとともに、マーク「S」をMACヘッダmhに設定した返送テストパタンデータのパケットを生成して送信部TX2とアンテナAT2を介して送信する(図10のステップs3)制御を行う。   Further, the communication control unit CC2 performs setting change control of the guard interval time, sets the test pattern data received by the MAC unit MC2 as it is in the data frame df, and sets the mark “S” in the MAC header mh. Control is performed to generate a packet of return test pattern data and transmit it via the transmitter TX2 and the antenna AT2 (step s3 in FIG. 10).

アクセスポイント1では、アンテナ1とプロセッサ部PR1を介して受信したパケットを復調FFT部FT1が復調し、その復調信号から返送テストパタンデータが取り出されてMAC部MC1に送信される。通信制御部CC2は、返送テストパタンデータと先に送信したテストパタンデータとを比較照合することにより、誤り率を測定して(ここでは、デフォルトのリスト番号「3」の「0.8マイクロ秒」で、誤り率(#3)が0.6×10(マイナス4乗)が得られたとする。)その誤り率を内部メモリに記憶する(図10のステップs4)。   In the access point 1, the demodulated FFT unit FT1 demodulates the packet received via the antenna 1 and the processor unit PR1, and the return test pattern data is extracted from the demodulated signal and transmitted to the MAC unit MC1. The communication control unit CC2 measures the error rate by comparing the returned test pattern data with the previously transmitted test pattern data (here, “0.8 microseconds” of the default list number “3”). The error rate (# 3) is assumed to be 0.6 × 10 (minus the fourth power).) The error rate is stored in the internal memory (step s4 in FIG. 10).

次にアクセスポイント1は、テストパタンデータとマーク「S」を設定したパケットを無線端末2に再送信する(図10のステップs5)。   Next, the access point 1 retransmits the packet set with the test pattern data and the mark “S” to the wireless terminal 2 (step s5 in FIG. 10).

そして、無線端末2では、前回のテストパタンデータを受信した時と同様にテストパタンデータのパケット信号を受信するが、今回は、復調FFT部FT2はガードインターバル時間を「1.0マイクロ秒」に変更して受信パケット信号を復調する(図10のステップs6)。   The wireless terminal 2 receives the packet signal of the test pattern data in the same manner as when the previous test pattern data was received, but this time, the demodulation FFT unit FT2 sets the guard interval time to “1.0 microsecond”. The received packet signal is demodulated by changing (step s6 in FIG. 10).

この「1.0マイクロ秒」のガードインターバル時間で復調されたテストパタンデータは、MAC部MC2へ送信される。そして、通信制御部CC2の制御に従ってMAC部MC2は、そのテストパタンデータを返送テストパタンデータとして搭載したパケットを改めて生成して送信部TX2、およびアンテナAT2を介してアクセスポイント1へ送信する(図10のステップs7)。   The test pattern data demodulated at the guard interval time of “1.0 microsecond” is transmitted to the MAC unit MC2. Then, according to the control of the communication control unit CC2, the MAC unit MC2 newly generates a packet loaded with the test pattern data as return test pattern data, and transmits the packet to the access point 1 via the transmission unit TX2 and the antenna AT2 (FIG. 10 steps s7).

アクセスポイント1は、この受信したパケットについて前回と同様に「1.0マイクロ秒」のガードインターバル時間の場合の返送テストパタンデータの誤り率(#4)を測定する(図10のステップs8)。   The access point 1 measures the error rate (# 4) of the return test pattern data when the received packet has a guard interval time of “1.0 microsecond” as in the previous time (step s8 in FIG. 10).

ここで、測定した誤り率(#4)が前回の「0.8マイクロ秒」のガードインターバル時間の場合の誤り率(#3)0.6×10(マイナス4乗)より向上した、例えば、1.0×10(マイナス5乗)であったとする(図10のステップs9がYes)。   Here, the measured error rate (# 4) is improved from the error rate (# 3) 0.6 × 10 (minus the fourth power) in the case of the guard interval time of the previous “0.8 microseconds”, for example, It is assumed that it is 1.0 × 10 (minus the fifth power) (step s9 in FIG. 10 is Yes).

そこで、通信制御部CC2は、ガードインターバル時間を大きくすると通信品質が向上すると判断する。   Therefore, the communication control unit CC2 determines that the communication quality is improved if the guard interval time is increased.

すると、通信制御部CC1は、テーブルTを参照してガードインターバル時間を更に長い「1.2マイクロ秒」にする番号「5」と、マーク「S」をMAC部MC1に設定するコマンドをMAC部MC1に送信する。その結果、アクセスポイント1からガードインターバル時間を「1.2マイクロ秒」に再設定する番号「5」とテストパタンデータであることを示すマーク「S」が設定されたパケットが生成されて無線端末2に送信される(図10のステップs10)。   Then, the communication control unit CC1 refers to the table T and sends a command for setting the number “5” for setting the guard interval time to “1.2 microseconds” longer and the mark “S” in the MAC unit MC1. Send to MC1. As a result, a packet in which the number “5” for resetting the guard interval time to “1.2 microseconds” and the mark “S” indicating the test pattern data is set from the access point 1 is generated, and the wireless terminal 2 (step s10 in FIG. 10).

無線端末2では、このパケットを受信すると通信制御部CC2は、MAC部MC2の信号を監視してガードインターバル時間設定の番号「5」、マーク「S」を判読し、ガードインターバル時間の設定信号であると判読する。(図10のステップs11がYesの場合)。   When the wireless terminal 2 receives this packet, the communication control unit CC2 monitors the signal of the MAC unit MC2, reads the guard interval time setting number “5” and the mark “S”, and uses the guard interval time setting signal. I interpret it as being. (When step s11 of FIG. 10 is Yes).

そして通信制御部CC2は、GI設定部GI2にガードインターバル時間を番号「5」の「1.2マイクロ秒」に設定する。また、通信制御部CC2は、MAC部MC2に受信応答である「ACK」をデータフレームdfに搭載するコマンドを送信して、無線端末2からアクセスポイント1へガードインターバル時間の設定変更を受信して待機した事を通知する「ACK」応答を送信する(図10のステップs12)。   Then, the communication control unit CC2 sets the guard interval time to “1.2 microseconds” of the number “5” in the GI setting unit GI2. Further, the communication control unit CC2 transmits a command for mounting “ACK” as a reception response to the data frame df to the MAC unit MC2, and receives the setting change of the guard interval time from the wireless terminal 2 to the access point 1. An “ACK” response notifying that it has waited is transmitted (step s12 in FIG. 10).

そして、無線端末2は、新たに設定されたガードインターバル時間「1.2マイクロ秒」に設定して、アクセスポイント1からテストパタンデータが送信されるのを待つ。   Then, the wireless terminal 2 sets the newly set guard interval time “1.2 microseconds” and waits for the test pattern data to be transmitted from the access point 1.

アクセスポイント1は、「ACK」応答を無線端末2から受信すると、テストパタンデータ、コマンド番号「5」、およびマーク「S」が搭載されたパケットを無線端末2に送信する(図10のステップs13)。   When the access point 1 receives the “ACK” response from the wireless terminal 2, the access point 1 transmits a packet loaded with the test pattern data, the command number “5”, and the mark “S” to the wireless terminal 2 (step s13 in FIG. 10). ).

そして無線端末2は、受信したパケットを「1.2マイクロ秒」のガードインターバル時間で復調したデータを返送テストパタンデータにしてアクセスポイント1に送信する(図10のステップs14)。   Then, the wireless terminal 2 transmits data obtained by demodulating the received packet with a guard interval time of “1.2 microseconds” to the access point 1 as return test pattern data (step s14 in FIG. 10).

アクセスポイント1は、以下同様に、ガードインターバル時間を変更した折返し試験を行い、返送テストパタンデータについての誤り率(#5)を測定する(図10のステップs8)。   Similarly, the access point 1 performs a loopback test with the guard interval time changed, and measures the error rate (# 5) for the return test pattern data (step s8 in FIG. 10).

そして、例えば、ガードインターバル時間を「5」の「1.2マイクロ秒」で受信した時、誤り率(#5)が、1.0×10(マイナス5乗)となったように今回設定した最新のガードインターバル時間に対する誤り率(#n)が前回測定の誤り率(#n−1)と同等と見なせる(図10のステップs9がNo、ステップs15がYesの場合)まで折り返し試験を繰り返す。   For example, when the guard interval time is received at “1.2 microseconds” of “5”, the error rate (# 5) is set to 1.0 × 10 (minus the fifth power) this time. The loopback test is repeated until the error rate (#n) with respect to the latest guard interval time can be regarded as equivalent to the error rate (# n-1) of the previous measurement (when step s9 in FIG. 10 is No and step s15 is Yes).

なお、上記の説明で、アクセスポイント1からガードインターバル時間を設定する番号「5」の信号とマーク「S」だけが設定され、ビットパターンからなるテストパタンデータは送信されていない。その理由は、比較照合に用いるテストパタンデータは、最初にガードインターバル時間の設定を行う時に送信したものと同じものを繰り返して使用すればガードインターバル時間を変える毎に伝送時間を要する新たな長いビットパターンのテストパタンデータを使わなくても良く、通信時間を短く節約できるからである。   In the above description, only the signal of the number “5” and the mark “S” for setting the guard interval time are set from the access point 1, and the test pattern data including the bit pattern is not transmitted. The reason is that the test pattern data used for comparison and verification is a new long bit that requires a transmission time each time the guard interval time is changed if the same data that was sent when the guard interval time was first set is used repeatedly. This is because pattern test pattern data need not be used, and communication time can be shortened.

即ち、最も新しく設定したガードインターバル時間に対する誤り率(#n)が前回の誤り率(n−1)と同等と見なせる時点でガードインターバル時間の設定動作を終了する。そして、アクセスポイント1は、MACヘッダmhに最新に設定されたリスト番号、例えば「5」を設定し、メッセージデータをデータフレームdfに搭載したパケットを生成して無線端末2に送信する。   That is, the guard interval time setting operation is terminated when the error rate (#n) with respect to the most recently set guard interval time can be regarded as equivalent to the previous error rate (n-1). Then, the access point 1 sets the latest set list number, for example, “5” in the MAC header mh, generates a packet in which message data is mounted in the data frame df, and transmits the packet to the wireless terminal 2.

また、もし、ガードインターバル時間を最長である番号「7」の「2.0マイクロ秒」に設定した時でもまだ誤り率(#7)が改善方向にある場合には、「2.0マイクロ秒」を設定するようにしてガードインターバル時間の設定動作を終了する。そして、アクセスポイント1は、MACヘッダmhに「7」を設定し、メッセージデータをデータフレームdfに搭載したパケットを生成して無線端末2に送信する。   Also, if the error rate (# 7) is still improving when the guard interval time is set to “2.0 microseconds” of the longest number “7”, “2.0 microseconds”. The setting operation of the guard interval time is terminated. Then, the access point 1 sets “7” in the MAC header mh, generates a packet in which message data is mounted in the data frame df, and transmits the packet to the wireless terminal 2.

そして、設定終了以降の無線端末2がメッセージデータを受信する時には通信制御部CC2は、MACヘッダmhにマーク「S」が設定されていないので、無線端末2宛のメッセージデータであると判断する。そして、無線端末2では、そのメッセージデータを受信した時に設定されているガードインターバル時間(最長で有れば「2.0マイクロ秒」)で復調したデータをMAC部MC2から端末インタフェースIF2を介して、外部のパーソナルコンピュータ等に出力する通信を行う。   When the wireless terminal 2 after the end of setting receives message data, the communication control unit CC2 determines that the message data is addressed to the wireless terminal 2 because the mark “S” is not set in the MAC header mh. Then, in the wireless terminal 2, the data demodulated at the guard interval time (“2.0 microseconds if it is the longest”) set when the message data is received is transmitted from the MAC unit MC2 via the terminal interface IF2. , Perform communication to be output to an external personal computer or the like.

また、無線端末2がガードインターバル時間を「1.0マイクロ秒」にして復調したテストパタンデータをアクセスポイント1に返送し、アクセスポイント1が誤り率(#4)を測定した時にそれが、例えば、1×10(マイナス4乗)の様に劣化した場合(図10のステップs9がNoで、ステップs15がNoの場合)は、ガードインターバル時間を逆に短縮する設定を行う(図10のステップs16)。   Further, when the wireless terminal 2 returns test pattern data demodulated with a guard interval time of “1.0 microseconds” to the access point 1 and the access point 1 measures the error rate (# 4), When it deteriorates to 1 × 10 (minus the fourth power) (when step s9 in FIG. 10 is No and step s15 is No), the guard interval time is set to be shortened (step in FIG. 10). s16).

そして、ガードインターバル時間を長くする場合と同様に折り返し試験を行い、ガードインターバル時間を番号「2」の「0.7マイクロ秒」にして同様の折り返し試験を実施して、最小の「0.6マイクロ秒」までの間で誤り率が最良になる値を設定する。   Then, the loopback test is performed in the same manner as when the guard interval time is increased, the guard interval time is set to “0.7 microseconds” of the number “2”, the similar loopback test is performed, and the minimum “0.6 Set the value that gives the best error rate up to "microseconds".

誤り率が劣化した場合には、上記の方法とは異なる方法としてガードインターバル時間をデフォルトの「0.8マイクロ秒」に戻すためのMACヘッダmhに番号「3」のみを設定してメッセージデータをデータフレームdfを搭載してメッセージデータのパケットを送信するようにする。そして、最短のガードインターバル時間は、デフォルトの「0.8マイクロ秒」として通信するようにしてもよい(図10のフローチャートには記述せず。)。   When the error rate is degraded, the message data is set by setting only the number “3” in the MAC header mh for returning the guard interval time to the default “0.8 microseconds” as a method different from the above method. A data frame df is mounted and a packet of message data is transmitted. The shortest guard interval time may be communicated as a default “0.8 microseconds” (not described in the flowchart of FIG. 10).

なお、誤り率の差が同等であるか否かを判断する許容範囲については(例えば(0.4±0.1)×10(マイナス4乗)。)無線LAN運用環境や装置、またはシステムの動作パラメータによって誤差範囲が適宜設定されるものである。   Note that the allowable range for determining whether or not the difference in error rate is equal (for example, (0.4 ± 0.1) × 10 (minus the fourth power)) of the wireless LAN operating environment, device, or system. The error range is appropriately set according to the operation parameter.

以上の様に、本発明に係わる実施例の無線LANシステムでは、アクセスポイントと無線端末との間でガードインターバル時間を設定するネゴシエーションを行う事によってマルチパス反射による干渉波影響を防ぎ、更にスループットが向上する等の通信品質を改善する通信を行っている。   As described above, in the wireless LAN system according to the embodiment of the present invention, the influence of the interference wave due to multipath reflection is prevented by performing the negotiation for setting the guard interval time between the access point and the wireless terminal, and the throughput is further increased. Communication that improves communication quality, such as improving.

この様なガードインターバル時間の設定は、アンテナのビームパターンの調整と組み合わせて適用するとその効果が特に大きい。例えば、2つのLANの間を接続するようなLAN間ブリッジにおいて、2つのLANの間を接続しているアクセスポイント1と無線端末2のアンテナに指向性アンテナを用いて通信するようにして不要反射波を除去する。   Such a setting of the guard interval time is particularly effective when applied in combination with adjustment of the beam pattern of the antenna. For example, in an inter-LAN bridge that connects two LANs, unnecessary reflection is achieved by using a directional antenna for communication between the access point 1 and the wireless terminal 2 that are connected between the two LANs. Remove waves.

例えば、アクセスポイントの指向性アンテナのチルト角を調整して送信カバーエリア範囲を遠くに延ばす一方、近距離をカバーしない様にアンテナビームを設定すると不要反射波の発生や、希望以外の無線端末等の無線局からの受信電波を抑圧できる。従って、本発明と、アンテナのビーム設定とを組み合わせると、好ましくない反射波や、受信電波を除去する効果が大きく、遠方のアクセスポイントと無線端末との間の無線通信エリアを更に拡大したLAN間ブリッジを実現できる。   For example, if you adjust the tilt angle of the directional antenna of the access point to extend the transmission cover area range far, but set the antenna beam so that it does not cover a short distance, generation of unwanted reflected waves, wireless terminals other than desired etc. The received radio waves from other radio stations can be suppressed. Therefore, the combination of the present invention and the antenna beam setting has a great effect of removing undesirable reflected waves and received radio waves, and between the LANs further expanding the wireless communication area between the remote access point and the wireless terminal. A bridge can be realized.

なお、上記説明では、アクセスポイント1と無線端末2との間の通信を例に説明したが、2台の無線端末2(例えば、(#1)と(#2))の間で無線通信を行うアドホックモードに本発明を適用しても良い。   In the above description, communication between the access point 1 and the wireless terminal 2 has been described as an example. However, wireless communication between two wireless terminals 2 (for example, (# 1) and (# 2)) is performed. The present invention may be applied to an ad hoc mode to be performed.

この場合、マスターとなる無線局は、例えば、送信要求を送信する無線端末2が最初にマスターになってガードインターバル時間を設定する動作を行う様にすれば良い。   In this case, for example, the wireless station that becomes the master may perform the operation of setting the guard interval time by the wireless terminal 2 that transmits the transmission request first becoming the master.

また、本実施例におけるガードインターバル時間の設定方法は、アクセスポイント1と無線端末2との間で片方向の通信にのみガードインターバル時間を設定するものであっても良い。   Further, the guard interval time setting method in the present embodiment may set the guard interval time only for one-way communication between the access point 1 and the wireless terminal 2.

本発明の実施例に係わる無線LANシステムの構成図。1 is a configuration diagram of a wireless LAN system according to an embodiment of the present invention. OFDM変調のガードインターバル時間を示す図。The figure which shows the guard interval time of OFDM modulation. 本発明の実施例に係わる無線LANシステムのアクセスポイントの機能要素を示すブロック図。The block diagram which shows the functional element of the access point of the wireless LAN system concerning the Example of this invention. 本発明の実施例に係わる無線LANシステムの無線端末の機能要素を示すブロック図。The block diagram which shows the functional element of the radio | wireless terminal of the wireless LAN system concerning the Example of this invention. 本発明の実施例に係わる無線LANシステムのアクセスポイントのガードインターバル時間設定を行う機能要素を示すブロック図。The block diagram which shows the functional element which performs the guard interval time setting of the access point of the wireless LAN system concerning the Example of this invention. 本発明の実施例に係わる無線LANシステムの無線端末のガードインターバル時間設定を行う機能要素を示すブロック図。The block diagram which shows the functional element which performs the guard interval time setting of the radio | wireless terminal of the wireless LAN system concerning the Example of this invention. 本発明の実施例に係わる無線LANシステムにおけるガードインターバル時間の1例を示すテーブルの図。The figure of the table which shows one example of the guard interval time in the wireless LAN system concerning the Example of this invention. 無線LANで伝送されるパケット構成を示す図。The figure which shows the packet structure transmitted by wireless LAN. 無線LANで伝送されるパケットの伝送速度表。A transmission rate table of packets transmitted by a wireless LAN. 本発明の実施例に係わる無線LANシステムの動作を示すフローチャート。5 is a flowchart showing the operation of the wireless LAN system according to the embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 アクセスポイント
2 無線端末
3a〜3c 建家
Ab、Ac 建家からの反射波の受信遅延時間
G、Gx ガードインターバル時間
B シンボル時間
RF1、RF2 無線部
TX1、TX2 送信部
RX1、RX2 受信部
CC1、CC2 通信制御部
MC1、MC2 MAC部
IF1 ネットワークインタフェース
IF2 端末インタフェース
PR1、PR2 変換プロセッサ
FT1、FT2 復調FFT部
GI1、GI2 ガードインターバル設定部
T テーブル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Access point 2 Radio | wireless terminal 3a-3c Building house Ab, Ac The reception delay time G of the reflected wave from a building house, Gx Guard interval time B Symbol time RF1, RF2 Radio | wireless part TX1, TX2 Transmitter part RX1, RX2 Receiver part CC1, CC2 communication control unit MC1, MC2 MAC unit IF1 network interface IF2 terminal interface PR1, PR2 conversion processor FT1, FT2 demodulation FFT unit GI1, GI2 guard interval setting unit T table

Claims (10)

OFDMで通信する複数の無線局からなる無線LANシステムであって、
第1の無線局は、
予め設定されたガードインターバル時間で受信している第2の無線局に、前記ガードインターバル時間を設定変更する制御情報を送信する第1のガードインターバル設定手段と、
前記第2の無線局との間でテストパタンデータを送受信して前記テストパタンデータの誤り率を測定する折返し試験手段とを具備し、
前記第2の無線局は、
前記第1の無線局から送信された前記テストパタンデータを受信して送り返すとともに、前記第1の無線局から送信された前記制御情報を受信して自装置が受信信号を復調するガードインターバル時間を設定する第2のガードインターバル設定手段とを
具備することを
特徴とする無線LANシステム。
A wireless LAN system comprising a plurality of wireless stations communicating by OFDM,
The first radio station is
First guard interval setting means for transmitting control information for changing the setting of the guard interval time to a second radio station receiving at a preset guard interval time;
A loop test means for transmitting / receiving test pattern data to / from the second wireless station and measuring an error rate of the test pattern data;
The second radio station is
A guard interval time for receiving the control information transmitted from the first radio station and demodulating the received signal by receiving the test pattern data transmitted from the first radio station and sending it back. A wireless LAN system comprising: a second guard interval setting means for setting.
前記第1の無線局と前記第2の各無線局は、
複数の前記ガードインターバル時間にそれぞれリスト番号が付与された同じテーブルを具備し、
前記第1の無線局の前記折返し試験手段は、
前記テーブルを照合して所定のリスト番号順に従って、前記リスト番号とともに第1のテストパタンデータを前記第2の無線局に送信し、
前記第2の無線局が前記第2のガードインターバル設定手段により受信した前記リスト番号を前記テーブルを照合して設定したガードインターバル時間によって前記第1のテストパタンデータを受信、復調して再び前記第1の無線局に送り返してきた第2のテストパタンデータを受信し、前記送信した第1のテストパタンデータと前記受信した第2のテストパタンデータとを比較照合して誤り率を測定するする折返し試験を前記リスト番号を変えて繰り返し行い、
前記第1のガードインターバル設定手段は、
前記折り返し試験によって測定した各誤り率を比較した中で最良の誤り率が得られたガードインターバル時間を選択し、
その選択されたガードインターバル時間に対応するリスト番号を前記制御情報に設定して前記第2の無線局に送信し、
前記第2の無線局の前記第2のガードインターバル設定手段は、
第1の無線局から前記制御情報を受信すると、前記制御情報に設定されたリスト番号に対応するガードインターバル時間を設定して前記第2の無線局が前記第1の無線局から送信されるメッセージのパケットを復調することを
特徴とする請求項1に記載の無線LANシステム。
The first radio station and the second radio station are:
A plurality of guard interval times, each having the same table with a list number;
The loopback test means of the first wireless station is:
In accordance with a predetermined list number order by collating the table, the first test pattern data is transmitted to the second radio station together with the list number,
The second radio station receives the first test pattern data according to a guard interval time set by checking the table with the list number received by the second guard interval setting means, demodulates the first test pattern data again, and The second test pattern data sent back to the first radio station is received, and the error rate is measured by comparing and comparing the transmitted first test pattern data with the received second test pattern data. Repeat the test by changing the list number,
The first guard interval setting means includes:
Select the guard interval time at which the best error rate was obtained in comparing each error rate measured by the loopback test,
A list number corresponding to the selected guard interval time is set in the control information and transmitted to the second radio station,
The second guard interval setting means of the second radio station is
When the control information is received from the first radio station, a message that sets the guard interval time corresponding to the list number set in the control information and is transmitted from the first radio station to the second radio station The wireless LAN system according to claim 1, wherein the packet is demodulated.
前記リスト番号は、
対応する前記ガードインターバル時間が短いものから長いものへ昇り順にリスト番号が付与され、
前記折返し試験手段は
予め設定されたデフォルト番号から前記昇り順のリスト番号に従って最新の誤り率が前回の誤り率よりも向上した時には更にリスト番号を上げて前記折返し試験を行い、最新の誤り率が前回の誤り率よりも劣化した時には、反対に前記リスト番号を下げて前記折返し試験を行い、
前記第1のガードインターバル設定手段は、最新の誤り率が前回の誤り率と同じになった時には、その誤り率を最良の誤り率として選択し、
最新の誤り率が前回の誤り率よりも劣化した時には、前回の誤り率を最良の誤り率として選択し、前回のリスト番号を前記第2の無線局にガードインターバル時間を設定する前記制御情報として送信する
事を特徴とする請求項2に記載の無線LANシステム。
The list number is
The corresponding guard interval time is given a list number in ascending order from short to long,
The loopback test means performs the loopback test by further raising the list number when the latest error rate has improved from the previously set default number according to the list number in ascending order from the previous error rate, and the latest error rate is When the error rate has deteriorated from the previous error rate, the list number is lowered and the loopback test is performed.
The first guard interval setting means selects the error rate as the best error rate when the latest error rate becomes the same as the previous error rate,
When the latest error rate is deteriorated from the previous error rate, the previous error rate is selected as the best error rate, and the previous list number is used as the control information for setting the guard interval time in the second radio station. The wireless LAN system according to claim 2, wherein transmission is performed.
前記第1のガードインターバル設定手段は、
予め設定されたデフォルトのリスト番号から前記昇り順のリスト番号に従って前記折り返し試験を行い、
最新の誤り率がデフォルトリスト番号の時の誤り率よりも劣化した時には、デフォルトのリスト番号に対応するガードインターバル時間のとき最良の誤り率が得られると判断して、
デフォルトのリスト番号を前記第2の無線局にガードインターバル時間を設定する前記制御情報として送信する
ことを特徴とする請求項3に記載の無線LANシステム。
The first guard interval setting means includes:
Perform the loopback test according to the list number in the ascending order from a preset default list number,
When the latest error rate is worse than the error rate at the time of the default list number, it is determined that the best error rate can be obtained at the guard interval time corresponding to the default list number,
The wireless LAN system according to claim 3, wherein a default list number is transmitted to the second wireless station as the control information for setting a guard interval time.
前記第1の無線局は、
更に指向性アンテナを具備し、
その指向性アンテナのビームのカバーエリアを特定の前記第2の無線局付近の距離に設定して前記第2の無線局との間で通信を行うことを
特徴とする請求項1に記載の無線LANシステム。
The first radio station is
It also has a directional antenna,
2. The radio according to claim 1, wherein communication is performed with the second radio station by setting a beam coverage area of the directional antenna to a distance in the vicinity of the specific second radio station. LAN system.
前記第1の無線局は、無線LANのアクセスポイントであり、前記第2の無線局は、前記無線LANの無線端末であることを特徴とする請求項1に記載の無線LANシステム。   The wireless LAN system according to claim 1, wherein the first wireless station is a wireless LAN access point, and the second wireless station is a wireless terminal of the wireless LAN. 前記第2の無線局は、無線LANのアクセスポイントであり、前記第1の無線局は、前記無線LANの無線端末であることを特徴とする請求項1に記載の無線LANシステム。   The wireless LAN system according to claim 1, wherein the second wireless station is a wireless LAN access point, and the first wireless station is a wireless terminal of the wireless LAN. 前記第1の無線局は、無線LANの第1の無線端末であり、前記第2の無線局は、前記無線LANの第2の無線端末であることを特徴とする請求項1に記載の無線LANシステム。   The wireless device according to claim 1, wherein the first wireless station is a first wireless terminal of a wireless LAN, and the second wireless station is a second wireless terminal of the wireless LAN. LAN system. OFDM方式で通信する複数の無線局からなる無線LANシステムの通信制御方法であって、
前記第1の無線局と前記第2の各無線局は、
複数のガードインターバル時間にそれぞれ対応したリスト番号が付与されている同じテーブルを各々が具備し、
前記第1の無線局は、
前記第2の無線局に、前記テーブルを参照して前記リスト番号と第1のテストパタンデータとからなるパケットを生成して送信し、
前記第2の無線局が前記第1の無線局から受信した前記パケットから読み出した前記リスト番号を前記テーブルを参照して設定したガードインターバル時間で復調した前記第1のテストパタンデータを再び前記第1の無線局に送り返した第2のテストパタンデータを受信し、前記送信した第1のテストパタンデータと前記受信した第2のテストパタンデータを比較照合して誤り率を測定する折返し試験を前記リスト番号を変えて繰り返して実施し、
前記測定された誤り率のうち最良の誤り率が得られたガードインターバル時間を選択し、
前記第2の無線局に前記選択されたガードインターバル時間に相当するリスト番号を送信して前記第2の無線局が復調するガードインターバル時間を設定する制御を行い、
前記第2の無線局は、
前記設定されたガードインターバル時間で、前記第1の無線局から送信されるメッセージデータのパケットを復調する制御を行う
ことを特徴とする無線LANシステムの通信制御方法。
A communication control method for a wireless LAN system composed of a plurality of wireless stations communicating by OFDM,
The first radio station and the second radio station are:
Each has the same table with a list number corresponding to each of a plurality of guard interval times,
The first radio station is
A packet composed of the list number and the first test pattern data is generated and transmitted to the second wireless station with reference to the table,
The first test pattern data obtained by demodulating the list number read from the packet received by the second radio station from the first radio station with a guard interval time set by referring to the table is again the first test pattern data. A loop test that receives second test pattern data sent back to one radio station, compares the transmitted first test pattern data with the received second test pattern data, and measures an error rate; Repeatedly changing the list number,
Selecting the guard interval time at which the best error rate was obtained from the measured error rates;
A control is performed to transmit a list number corresponding to the selected guard interval time to the second radio station and set a guard interval time to be demodulated by the second radio station,
The second radio station is
A communication control method for a wireless LAN system, wherein control is performed to demodulate a packet of message data transmitted from the first wireless station at the set guard interval time.
前記リスト番号は、
対応する前記ガードインターバル時間が短いものから長いものへ昇り順に番号が付与され、
前記第1の無線局は、
前記リスト番号のうち予め設定されたデフォルト番号から前記昇り順のリスト番号に従って前記折り返し試験を行い、
最新の誤り率が前回の誤り率よりも向上した時には更に前記リスト番号を上げて前記折り返し試験を行い、最新の誤り率が前回の誤り率と同じになった時には、その誤り率を最良の誤り率として選択し、
最新の誤り率が前回の誤り率よりも劣化した時には、反対に前記リスト番号を下げて前記折り返し試験を行い、最新の誤り率が前回の誤り率と同じになった時には、その誤り率を最良の誤り率として選択し、最新のリスト番号を前記第2の無線局にガードインターバル時間を設定する制御情報として送信し、
または、最新の誤り率が前回の誤り率よりも劣化した時には、前記デフォルトのリスト番号を前記第2の無線局にガードインターバル時間として設定する制御を行う
ことを特徴とする請求項9記載の無線LANシステムの通信制御方法。
The list number is
The corresponding guard interval time is numbered in ascending order from short to long,
The first radio station is
Perform the loop test according to the list number in the ascending order from a preset default number among the list numbers,
When the latest error rate is higher than the previous error rate, further increase the list number and perform the loopback test. When the latest error rate is the same as the previous error rate, the error rate is set to the best error rate. Select as a rate,
When the latest error rate has deteriorated from the previous error rate, the list number is lowered and the loopback test is performed. When the latest error rate is the same as the previous error rate, the error rate is best. And sending the latest list number as control information for setting the guard interval time to the second radio station,
Alternatively, when the latest error rate has deteriorated from the previous error rate, control is performed to set the default list number as a guard interval time in the second radio station. LAN system communication control method.
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