JP4422389B2

JP4422389B2 - 無線通信システムおよび端末局

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Publication number: JP4422389B2
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Inventors: 茂孝野口
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信システム及びそれを構成する端末局に関し、特に分散制御方式の無線通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、５ＧＨｚ帯を使用し、免許が不要な小電力無線通信システムが複数提案・規格化され、実際にＩＥＥＥ８０２．１１ａやＡＲＩＢ（電波産業会）のＨｉ−ＳＷＡＮ規格等を使用した無線通信システムが開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、既に小電力無線通信システムに許可されている５．１５ＧＨｚ〜５．２５ＧＨｚ帯においては、周波数帯域２０ＭＨｚ（占有信号周波数帯域は１８ＭＨｚ）の周波数チャネルが４チャネルのみしかなく、数多くの無線通信端末或いは複数の無線通信システムが同一エリアに存在するようになると、電波干渉によるスループットの低下が生じる可能性もある。また、元来、上記無線通信システムは、１チャネルのみを使用して通信を行うことを想定しているシステムである。
【０００４】
最近、さらに高周波数帯の周波数を開放する動きがあり、２５ＧＨｚ帯や２７ＧＨｚ帯の準ミリ波帯を使用した小電力無線通信システムが電波法上で許可され、規格化が進められている。従来、他の用途に限定されていた周波数帯を、電力に制限を課すことにより開放するものである。
【０００５】
総務省により２００２年２月２８日に更新された周波数割り当て計画によれば、例えば、駅や喫茶店等のホットスポットでの屋外インターネットアクセスを想定したパーソナルエリアのシステムは、２４．７７ＧＨｚから２５．２３ＧＨ（上下２０ＭＨｚのガードバンドは除く）までの４６０ＭＨｚの周波数帯域を使用し、周波数間隔２０ＭＨｚ（１チャネル当たりの占有信号周波数帯が１８ＭＨｚ）で２３の無線チャネルが配置可能であり、連続した３チャネルまでの同時送信が可能となっている。さらに、２７．０２ＧＨｚから２７．４６ＧＨｚまで（上下２０ＭＨｚのガードバンドは除く）を使用し、家庭内や工場内での無線ＬＡＮや無線ホームリンクを想定したコミュニティエリアでは、周波数２０ＭＨｚ間隔で２２の無線チャネルが配置可能であり、連続した６チャネルまでの同時送信が可能である。
【０００６】
尚、前述したＨｉ−ＳＷＡＮ規格は、基地局が他の端末局を管理する集中制御方式における規格であり、基地局が端末局の通信タイミングを調整するため、通信効率を上げることが可能で、多数の端末局が存在するような環境下（例えばホットスポットでの屋外インターネット接続等）での通信に適している。
【０００７】
一方、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ方式に代表される分散制御方式は、端末局同士がお互いに通信要求を行い、端末局間で個々にタイミングを調整する方式である。この方式は、特に基地局を設けなくても、端末局（移動局）間でダイレクトに通信が可能であり、集中制御方式と比べて簡易に無線通信システムを構築できるため、小規模な無線ＬＡＮシステム等の無線通信システムに適している。
【０００８】
図５は、分散制御方式を用いた無線通信システムにおけるデータ構成例を示す図である。第１の端末局が、第２の端末局に対してデータの送信を行う場合において、第１の端末局は、時間領域１３１において、データ送信要求信号であるＲＴＳ（ＲｅｑｕｅｓｔＴｏＳｅｎｄ）信号を第２の端末局に対して送信する。第２の端末局は、時間領域１３５でＲＴＳ信号を正常に受信した場合に、時間領域１３６でデータ受信の準備完了を知らせるＣＴＳ（ＣｌｅａｒＴｏＳｅｎｄ）信号を送信する。第１の端末局は、時間領域１３２でＣＴＳ信号を正常に受信した場合に、時間領域１３３でＤａｔａ信号を第２の端末局に対して送信する。第２の端末局は、時間領域１３７でＤａｔａ信号を正常に受信した場合に、時間領域１３８でデータ信号を正常に受信できたことを報知するＡＣＫ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ）信号を、領域１３８で第１の端末局に対して送信する。第１の端末局が時間領域１３４でＡＣＫ信号を正常に受信できれば、第１の端末局と第２の端末局との間の一連の通信動作は終了となる。
【０００９】
しかしながら、上記無線通信システムは、予め用意された１チャネル分の周波数チャネルを使用して通信を行うものであり、上述した２５ＧＨｚ帯或いは２７ＧＨｚ帯のように、複数の周波数チャネルを同時にデータ通信に使用することが可能な無線通信システムを想定したものではない。
【００１０】
本発明の目的は、複数の周波数チャネルを同時に使用することが可能な分散制御方式の無線通信システム及びそれを構成する端末局を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によれば、複数の端末局を含み、複数の周波数チャネルを用いて通信可能な無線通信システムであって、信号を送信する第１の端末局が、自己の使用する周波数チャネル数に関する第１の情報を送信することを特徴とする無線通信システムが提供される。周波数チャネル数に代えて又は加えて周波数帯幅を送信しても良い。
【００１２】
上記無線通信システムによれば、信号を送信する第１の端末局が、自己の使用する周波数チャネル数に関する第１の情報を他の端末局に知らせることができる。
【００１３】
また、複数の端末局を含み、複数の周波数チャネルを用いて通信可能な無線通信システムであって、データ信号を送信する第１の端末局が、自己の使用する周波数チャネル数に関する第１の情報を送信し、データ信号を受信する第２の端末局が、前記第１の情報を受信し、該第１の情報と前記第２の端末局が使用可能な周波数チャネルとに基づいて、前記第１の端末局からのデータ信号の送信に使用する周波数チャネルを決定し、決定された周波数チャネルに関する第２の情報を前記第１の端末局に送ることを特徴とする無線通信システムが提供される。
【００１４】
本発明の他の観点によれば、複数の端末局を含み、複数の周波数チャネルを用いて通信可能な無線通信システムに用いるのに適しており、データ信号を送信する第１の端末局が、自己の使用する周波数チャネル数に関する第１の情報を送信することを特徴とする第１の端末局が提供される。
【００１５】
本発明の別の観点によれば、複数の端末局を含み、複数の周波数チャネルを用いて通信可能な無線通信システムに用いるのに適しており、データ信号を送信する際に、自己の使用する周波数チャネル数に関する情報を受信側端末局に送信し、データ信号を受信する際に、データ信号を送信する送信側端末局から該送信側端末局の使用する周波数チャネル数に関する情報を取得し、該情報と自己が使用可能な周波数チャネルとに基づいて、データ受信に使用する周波数チャネルを決定し、前記決定した周波数チャネルに関する情報を、前記送信側端末局に送信することを特徴とする端末局が提供される。
【００１６】
上記端末局を用いると、複数周波数チャネルを用いて通信可能な無線通信システムにおいて、送受信時にいずれの周波数チャネルを用いるかを決定し、その決定に基づいてデータ等の送受信を行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本明細書において、送信する側の端末局（移動局）を第１端末局、受信する側の端末局（移動局）を第２端末局と称するが、これは説明の便宜上付した名称であり、実際には、端末局は送信機能と受信機能との両方の機能を有していることが前提となる。送信機能と受信機能を通信状況に応じて適宜使い分ける。
【００１８】
また、周波数チャネル数と周波数帯幅とは、実質的には同様の意味を有する。すなわち、１周波数チャネルの周波数帯幅が実際上同じであり、かつ、連続した周波数チャネルを用いることを仮定した場合には、周波数チャネル数と周波数帯幅とが一対一に対応することになる。
【００１９】
本発明の実施の形態について説明する前に、発明者が行った考察について以下に説明する。
発明者は、例えば、複数の端末局により構成され複数の周波数チャネルを同時に使用可能な分散制御方式の無線通信システムにおいては、送信を行おうとする第１端末局が、通信データの伝送容量と周波数チャネルの空き状況とを的確に把握し、それに基づいて周波数チャネルを選択し、受信側の第２端末局に対して、送信に使用する周波数チャネル又は周波数帯域幅に関する情報を報知することにより、効率的に通信を行うことが可能になると考えた。尚、前述のように、送信側と受信側とは適宜入れ替わる。
【００２０】
加えて、受信する側の第２端末局は、例えば２０チャネル以上の周波数チャネルから、送信する側の端末局が使用する周波数チャネルを探索し、送信に使用する周波数チャネルあるいは周波数帯域幅の情報を認知する技術が重要になる。
【００２１】
そこで、第１の端末局が第２の端末局に対して送信をしようとする場合に、第１の端末局が空いている周波数チャネルと通信容量とに関する情報から、通信に使用する周波数チャネル数又は周波数帯幅を選択し、第２の端末局に対して、周波数チャネル数又は周波数帯幅に関する第１の情報を含むデータ送信要求信号を送信する。
【００２２】
第２の端末局は、受信したデータ送信要求信号に含まれる上記第１の情報と、自己（第２）の端末局が同時に通信できる周波数チャネル数に関する情報とから決定した信号であって、第２の端末局が第１の端末局に送信して欲しい周波数チャネル数又は信号の周波数帯幅に関する第２の情報を含むデータ送信許諾信号を送信する。第１の端末局はデータ送信許諾信号に含まれる第２の情報に基づいて、データ信号を第２の端末局に送信する。データ信号を正常に受信できた場合には、第２の端末局は、データ信号受信完了信号を送信する。
【００２３】
以上のステップを経ることにより、複数の端末局を含み、複数の周波数チャネルを利用可能な無線通信システムにおける効率的な通信が可能となる。
【００２４】
上記考察に基づき、以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の無線通信システムの構成例を示す図である。本発明の実施の形態による無線通信システム１は、第１の端末局１１と、第２の端末局１２と、第３の端末局１３と、を含んで構成されるＴＤＭＡ（時分割多元接続方式）分散制御方式の無線通信システムである。
【００２５】
無線通信システム１は、上述した２４．７７ＧＨｚから２５．２３ＧＨｚ帯までの周波数を使用し、周波数間隔２０ＭＨｚで２３の無線周波数チャネルを使用し、連続した３周波数チャネルまでの同時送信が可能な無線通信システムである。第１の端末局１１と第２の端末局１２とは、最大３周波数チャネルまで同時に送受信が可能な端末局であり、第３の端末局１３は、最大１周波数チャネルのみの送受信機能しか有していない場合を例にして説明する。
【００２６】
尚、使用できる最大周波数チャネル数に関する上記の構成は、説明の便宜上の単なる例示であり限定的に解釈されるものではない。
【００２７】
図２は、本発明の実施の形態による無線通信システム１を構成する端末局（１１，１２、１３）の構成例を示したブロック図である。但し、前述した最大送受信チャネル数の違いなどにより端末局により機能ブロックの仕様が一部異なる場合がある。
【００２８】
端末局１１、１２又は１３は、図２に示すように、送受信用アンテナ２１と、アンテナ共用器２２と、ＲＦ／ＩＦ受信器２３と、Ａ／Ｄ変換器２４と、復調器２５と、バス制御部２７と、情報検出器２６と、変調器２８と、Ｄ／Ａ変換器２９と、ＲＦ／ＩＦ送信器３０と、システム制御部３１とを有している。
【００２９】
送受信用アンテナ２１から入力した受信信号は、アンテナ共用器２２で受信側の経路が選択され、ＲＦ／ＩＦ受信器２３により、受信信号の増幅と中間周波数（ＩＦ）帯への周波数変換が行われる。中間周波数（例えば中心周波数２０ＭＨｚ）に変換された受信信号は、Ａ／Ｄ変換器２４によりアナログ形式からデジタル形式の信号に変換され、通常は復調器２５で受信信号が復調され、外部とのインターフェイス等の機能を有するバス制御部２７を経由して、データ（Ｄａｔａ）として例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の情報処理装置に取り込まれる。
【００３０】
尚、フレーム同期や周波数チャネル等の情報を含んだプリアンブル信号は、例えば、特開２００１−３１３６２３号公報に示す技術を用いて、情報検出器２６によりプリアンブルの周期パターン等からフレーム同期や自己のシステムが使用する周波数チャネルの判別が可能である。
【００３１】
特開２００１−３１３６２３号公報に記載された方法は、自己の使用する周波数チャネル等に関する情報をプリアンブル信号に付加する処理を行うものである。プリアンブル信号への付加処理は、プリアンブル信号の周期Ｔｗを、自己のシステムが使用する周波数帯域（チャネル数）により変更する処理に対応する。例えば、自己の無線通信システムが使用するチャネル数が１であれば、プリアンブル信号の周期をＴｗに設定し、チャネル数が２であれば、周期をＴｗ／２に設定し、チャネル数が３であれば周期をＴｗ／４に設定する。そして、プリアンブル信号の周期と、予め端末局が記憶しているプリアンブルパターンとが一致するか否かにより、プリアンブル信号を復調しなくてもチャネル数を検知することができる。もちろん、プリアンブルパターンのみで判別せずに、プリアンブル信号を復調することにより周波数チャネル番号を知ることも可能である。
【００３２】
パーソナルコンピュータＰＣ等から出力されたデータ（Ｄａｔａ）信号は、バス制御部２７を経由して、制御情報の付加と無線通信に使用する送信信号の形式（パケット形式等）への変換が変調器２８において行われる。送信信号は、Ｄ／Ａ変換器２９によりデジタル形式からアナログ形式の信号に変換され、ＲＦ／ＩＦ送信器３０において、送信信号の増幅と高周波（ＲＦ）信号への周波数変換が行われ、アンテナ共用器２２を経由して、送受信用アンテナ２１から空中線に信号が送信される。
【００３３】
システム制御部３１は、端末局全体のシステムを制御する機能を有するとともに、周波数チャネルの選択等の記憶と判断の機能と各部への電源供給の制御機能も有している。
【００３４】
図３は、本発明の実施の形態による無線通信システムを構成する端末局の動作例を示したフローチャート図である。
これから通信を行おうとする端末局間のネゴシエーション（調整）が行われる前の段階からの動作の流れを説明する。
【００３５】
まず、ステップＳ１１で、端末局が送信動作を行おうとする場合には、ステップＳ１２に示すようにキャリアセンス処理を行う。端末局が送信動作を必要としない場合には、ステップＳ１５に進み、他の端末局からの受信信号に関する処理を行う。キャリアセンス処理により、空いている周波数チャネルを探索する。
【００３６】
ステップＳ１２において、端末局がキャリアセンス処理を行い、空いている周波数チャネルの探索を行った場合であって空き周波数チャネルが無かった場合には、一定時間経過後に、再びキャリアセンス処理を行う。空き周波数チャネルを探索できた場合には、ステップＳ１３において、端末局は、空いている周波数チャネル中から、送信する信号の種類（例えばＲＴＳ信号など）と伝送容量とに応じて、送信する周波数チャネル（例えば１チャネルと２チャネルなど）の選択を行う。
【００３７】
ステップＳ１４において、端末局は、実際に選択した周波数チャネルを使用して信号の送信処理を行い、ステップＳ１５以降の受信動作に進む。
【００３８】
ステップＳ１５において、端末局が受信動作を必要とする場合は、ステップＳ１６において受信信号が存在する周波数チャネルを探索する。受信動作を必要としなければ、ステップＳ１８に進む。
【００３９】
受信動作を必要とする場合には、次のステップＳ１６において、自己が受信する信号が存在する周波数チャネルを探索し、ステップＳ１７において、実際に信号を受信し復調などの信号処理を行う。
【００４０】
次のステップＳ１８において、通信を終了させるかどうかの判断を行い、通信を続ける場合には、ステップＳ１１に戻り、再び送信動作を行うかどうかを判定する。
【００４１】
一旦、端末局同士が通信を行い、ネゴシエーション（調整）が行われ通信が確立した後は、ステップＳ１２のキャリアセンスによる空き周波数チャネルの探索処理を、実際に送信する周波数チャネルに対して他の無線通信システムが使用しているか否かの確認処理のみに置き換えれば良いため、処理時間の短縮を図ることができる。
【００４２】
ネゴシエーションが行われた後におけるステップＳ１３の処理（送信周波数チャネルの選択処理）は、通信相手の端末局から要求される情報であって通信相手の端末局通信に使用する周波数チャネル数などに関する情報も加味して周波数チャネルの選択を行う。
【００４３】
更に、ネゴシエーションが確立した後に、所定期間通信を切断し、次に同じ通信を行う場合には、例えばメモリなどにネゴシエーションの内容等とりわけ通信に使用する周波数チャネルに関する情報を格納しておけば、ステップＳ1６の受信周波数チャネルの探索処理を、次からは通信相手が使用する周波数チャネルに自動的に合わせるだけの処理に置き換えることができ、処理が簡単になる。
以上の通信手順により、端末局間の通信を確立することができる。
【００４４】
図４は、本発明の無線通信システムの通信データ構造例を示した図である。以下に、適宜、図１から図３までを参照しつつ、本実施の形態による無線通信システムにおける具体的なデータ通信例について説明する。
【００４５】
まず、第１の端末局１１が、第２の端末局１２に対してデータ送信を開始しようとする状態であって、第１の端末局１１と第２の端末局１２との間においては、また、何らのネゴシエーション（調整）が行われていない状態にあると仮定する。
【００４６】
まず、第１の端末局１１が送信側であり、第２の端末局が受信側である場合について説明する。第１の端末局１１は、キャリアセンス処理により空き周波数チャネルであることが確認されたチャネル１（ＣＨ１）、チャネル２（ＣＨ２）及びチャネル３（ＣＨ３）、すなわち使用可能な全ての周波数チャネルに、第１のデータ送信要求信号（ＲＴＳ１）に自己が使用したい周波数チャネル数又は周波数帯幅に関する第１の情報を付加し、領域５０から５２までにおいて個別に送信する。第１の端末局１１の通信相手である第２の端末局１２は、３周波数チャネル分中の少なくとも１周波数チャネルにおいて信号を受信することができれば、第１のデータ送信要求信号から第１の情報を取り出すことが可能である。
【００４７】
第１の情報を使用可能な全ての周波数チャネルに載せて送ることにより、相手側の使用可能な周波数チャネルに関わらず、第１の情報を相手方の第２の端末局１２に送信することができる。
【００４８】
第２の端末局１２は、第１の端末局１１が送信する周波数チャネル中に自己が受信すべき信号がないか否かを各周波数チャネルに関して順次探索する。
【００４９】
本実施の形態による無線通信システムにおいては、まず、第２の端末局１２は、領域６３において第１のデータ送信要求信号（ＲＴＳ１）を受信したため、第１のデータ送信要求信号（ＲＴＳ１）中から、第１の端末局１１が使用したい周波数チャネル数又は信号の周波数帯幅等に関する第１の情報を抽出する。この第１の情報と、自己（第２の端末局１２）が同時に送受信可能な周波数チャネル数に関する情報とに基づいて、第１の端末局１２は、第１の端末局１１が第２の端末局１２に対してデータ信号を送る際に使用する周波数チャネル（チャネル数を含む）を決定する。つまり、送信する側の第１の端末局１１が３チャネル分の周波数帯幅を使用したいと受信側の第２の端末局１２に報知した場合であって、受信側の第２の端末局１２が２チャネル分の周波数帯幅しか同時に送受信する能力がない場合には、受信側の第２の端末局１２は、２チャネル分の周波数帯幅でデータ信号を送信するように送信側の第１の端末局１１に要請する。
【００５０】
本実施の形態による無線通信システムにおいては、第１の端末局１１は、データ信号をＣＨ１からＣＨ３までの３周波数チャネルを使用したい旨の第１の情報を第１のデータ送信要求信号に付加して第２の端末局１２に報知している。第２の端末局１２が同時に送受信できる周波数チャネル数は３チャネルであるため、第２の端末局１２は第１の端末局の要求通りに送受信に、通信に使用する周波数チャネルを決定することができる。この決定に基づいて、第２の端末局１２は、第１のデータ送信許諾信号（ＣＴＳ１）に対して、使用を許諾した周波数チャネルに関する情報を含む第２の情報を付加し領域６４において第１の端末局１１に対して送る。
【００５１】
第１の端末局１１は、領域５３において第１のデータ送信許諾信号（ＣＴＳ１）を受信し、送受信に使用する周波数チャネルに関する第２の情報を抽出し、許諾された周波数チャネルに基づいて領域５４において第１のデータ信号（Ｄａｔａ１）を第２の端末局１２に対して送信する。本実施の形態による無線通信システムでは、許諾されたＣＨ１からＣＨ３までの３周波数チャネルを使用して第１のデータ信号を送信する。
【００５２】
一方、第２の端末局１２は、領域６５で第１のデータ信号を受信する。この際、第１のデータ信号の受信が正常に終了した場合は、領域６６で第１のデータ信号受信完了信号（ＡＣＫ１）を第１の端末局１１に対して送る。第１の端末局１１は、領域５５で第１のデータ信号受信完了信号（ＡＣＫ１）を受信し、第１のデータ信号が正常に通信完了したことを認識する。以上の処理により、第１の端末局１１から第２の端末局１２への通信が完了する。
【００５３】
次に、第３の端末局が送信側、第１の端末局が受信側である場合について説明する。第３の端末局１３が、領域７０で第１の端末局１１に対して、自己が使用したい周波数チャネル又は周波数帯幅に関する新たな第１の情報を、第２のデータ送信要求信号（ＲＴＳ２）に付加して送信する。第１の端末局１１は、領域５６において第２のデータ要求信号（ＲＴＳ２）を受信し、第３の端末局１３の要求している周波数チャネルを認識する。第３の端末局１３が要求している周波数チャネルは、２ＣＨ（周波数チャネル数は１）であり、第１の端末局１１は同時に３周波数チャネルまで送受信できるため、２ＣＨを使用することが可能である。そこで、第１の端末局１１は、第３の端末局１３の要求に従って、送受信に使用する周波数チャネルを決定し、領域５７において第２のデータ送信許諾信号（ＣＴＳ２）中に、使用を許諾した周波数チャネルに関する新たな第２の情報を付加して、第３の端末局１３に対して送信を行う。第３の端末局１３は、領域７１で第２のデータ送信許諾信号を受信し、送受信に使用する周波数チャネルに関する第２の情報を抽出し、許諾された周波数チャネルに基づき領域７２において第２のデータ信号（Ｄａｔａ２）を第１の端末局１１に対して送信する。
【００５４】
本実施の形態による無線通信システムにおいては、許諾されたＣＨ２の１周波数チャネルを使用して、第２のデータ信号（Ｄａｔａ２）を送信する。
【００５５】
一方、第１の端末局１１は、領域５８で第２のデータ信号（Ｄａｔａ２）を受信する。第２のデータ信号（Ｄａｔａ２）の受信が正常に終了した場合は、領域５９において第２のデータ信号受信完了信号（ＡＣＫ２）を第３の端末局１３に対して送る。第３の端末局１３は、領域７３で第２のデータ信号受信完了信号（ＡＣＫ２）を受信し、第２のデータ信号（Ｄａｔａ２）が正常に通信完了したことを認識することで、第３の端末局１３から第１の端末局１１への通信が完了する。
【００５６】
本実施の形態による無線通信システムによれば、複数の周波数チャネルを同時に使用可能な無線通信システムにおいて、自己の通信システムが使用する周波数チャネルを容易に検知できる。また、通信データ容量と周波数チャネルの空き状況に応じて、無線通信に使用する周波数チャネルを設定することにより、電波資源を無駄に使用することなしに、複数の周波数チャネルを有効に使用できる。
【００５７】
加えて、本実施の形態による無線通信システムにおいて、各端末局中の例えば、システム制御部３１内に電力供給制御手段３１ａを設けても良い。
【００５８】
電力供給制御手段３１ａは、例えば図４に示す時間領域の利用例のうち、送受信に使用していない領域において、端末局の送信或いは受信に関係する回路への電力供給を停止又は減少させる。例えば、図４（Ｂ）に示す第２端末局における領域６７、図４（Ｃ）に示す第３端末局における領域６９などにおいて、送信手段あるいは受信手段への電源供給を停止あるいは低減することにより、端末局の省電力化が可能になる。
【００５９】
さらに、要求されるデータ通信に必要な容量に応じて、使用する周波数チャネル数を増減させることも可能である。例えば、テキストデータ、音声データ、動画データなどのように、この順に要求されるデータ伝送速度が大きくなるような異なる種々のデータを周波数チャネルの増減により効率良く送受信することができる。また、要求されるデータ伝送速度に応じて、通信に用いる周波数チャネル数を増減させることにより、端末局における電力消費効率を向上させることも可能となる。
【００６０】
以上、実施の形態に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。その他、種々の変更、改良、組み合わせが可能なことは当業者に自明であろう。
【００６１】
【発明の効果】
本発明の無線通信システムによれば、複数の端末局を含み複数の周波数チャネルを同時に使用可能な無線通信システムの円滑な通信を確保し、電波資源の有効利用が可能となる。
さらに、使用する周波数チャネル数を増減させることにより、端末局の電力消費の効率化が可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による無線通信システムの構成例を示した図である。
【図２】本発明の一実施の形態による無線通信システムにおける端末局の構成例を示す機能ブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態による無線通信システムにおける端末局の動作の流れを示すフローチャート図である。
【図４】本発明の一実施の形態による無線通信システムのデータ構造例を示す図である。
【図５】一般的な分散制御方式の無線通信システムにおけるデータ構造例を示す図である。
【符号の説明】
１…無線通信システム、１１…第１端末局、１２…第２端末局、１３…第３端末局、２１…送受信用アンテナ、２２…アンテナ共用器、２３…ＲＦ／ＩＦ受信器、２４…Ａ／Ｄ変換器、２５…復調器、２６…情報検出器、２７…バス制御部、２８…変調器、２９…Ｄ／Ａ変換器、３０…ＲＦ／ＩＦ送信器、３１…システム制御部、５０、５１、５２、６３…第１のデータ送信要求信号の領域、５３、６４…第１のデータ送信許諾信号の領域、５４、６５…第１のデータ信号の領域、５５、６６…第１のデータ信号受信完了信号の領域、５６、７０…第２のデータ送信要求信号の領域、５７、７１…第２のデータ送信許諾信号の領域、５８、７２…第２のデータ信号の領域、５９、７３…第２のデータ信号受信完了信号の領域、６７、６９…空白領域。

Claims

複数の端末局からなり、複数の周波数チャネルを同時に使用可能な分散制御方式の無線通信システムであって、データ信号を送信する第１の端末局が、自己の使用する周波数チャネル数に関する第１の情報を送信し、データ信号を受信する第２の端末局が、前記第１の情報を受信し、該第１の情報と前記第２の端末局が同時に送受信可能な周波数チャネルとに基づいて、前記第１の端末局からのデータ信号の送信に使用する周波数チャネルを決定し、決定された周波数チャネルに関する第２の情報を前記第１の端末局に送る無線通信システムにおいて、
前記第１の端末局が、自己の使用する周波数チャネル数に関する第１の情報を自己の使用する全ての周波数チャネルに載せて送信することを特徴とする第１の端末局。
前記第１の情報は、前記第１の端末局がデータ信号を送信する旨を報知するデータ送信要求信号に付加して、データ信号を受信する第２の端末局に送信されることを特徴とする請求項１に記載の第１の端末局。
前記第２の端末局は、前記データ送信要求信号を受信して、前記データ送信要求信号から前記第１の情報を取得し、該第１の情報と前記第２の端末局が同時に送受信可能な周波数チャネルとに基づいて、前記第１の端末局からのデータ信号の送信に使用する周波数チャネルを決定する請求項２に記載の第２の端末局。
前記決定した周波数チャネルに関する第２の情報を、前記第２の端末局が、データ信号の受信準備完了を報知するデータ送信許諾信号に付加して、前記第１の端末局に送信することを特徴とする請求項３に記載の第２の端末局。
前記決定は、前記第１の端末局が使用したい周波数チャネル数が、前記第２の端末局が同時に送信あるいは受信可能なチャネル数以下の場合には、前記第１の端末局が使用したい周波数チャネル数とし、前記第２の端末局が同時に送信あるいは受信可能なチャネル数を上回る場合には、前記第２の端末局が使用したい周波数チャネル数とすることを特徴とする請求項３又は４に記載の第２の端末局。
前記第１の端末局は、前記第２の端末局から送信される情報であって、データ信号を送信するために決定された周波数チャネル数に関する第２の情報を含むデータ送信許諾信号を受信することを特徴とする請求項５に記載の第１の端末局。
前記第１の端末局は、前記第２の情報に基づいて、前記データ信号を前記第２の端末局に送信することを特徴とする請求項６に記載の第１の端末局。
前記第２の端末局は、前記第２の情報に基づいて、前記第１の端末局から送信されたデータ信号を受信することを特徴とする請求項７に記載の第２の端末局。
前記第２の端末局は、前記第１の端末局から送信されたデータ信号の受信が完了した後に、前記データ信号の受信完了を前記第１の端末局に報知するデータ信号受信完了信号を送信することを特徴とする請求項８に記載の第２の端末局。
前記第１の端末局は、前記データ信号受信完了信号の受信により、前記第２の端末局へのデータ送信が完了したことを検知することを特徴とする請求項９に記載の第１の端末局。
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の端末局であって、自己の使用する周波数チャネル等に関する前記第１又は第２の情報を、端末局が送るプリアンブル信号に付加する処理であって、プリアンブル信号の周期を自己のシステムが使用する周波数チャネル数により変更する処理により含めることを特徴とする端末局。
請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の端末局であって、さらに、自己が送信又は受信に使用していない時間領域におけるデータ信号の送受信手段への電力供給を停止又は低減する電力供給制御手段を有することを特徴とする端末局。