JP2001523434A - 無線ローカル・エリア・ネットワーク・システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 無線ローカル・エリア・メットワーク・システムは、送受信器を備えたアクセスポイント（１２）に結合されたＡＴＭ交換機（１０）と送受信器を夫々含んだ複数の移動端末（１４）とを有する。送受信器は、複数のチャネルを備えた直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）伝送方式に従って動作する。アクセスポイント（１２）が、次回のダウンリンクフレーム時において時間スロットを必要とするか否かを移動端末（１４）にポーリングすることに応答して、スロット時間を要する移動端末は、伝送されるピーク対平均包絡線パワーを最小にするために選択された位相を有する複数のチャネルのうちの選択されたチャネル上に、Ｅバーストを伝送する。任意に、Ｅバーストは制限されたシグナリング情報を提供するのに変調されてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】 無線ローカル・エリア・ネットワーク・システム 技術分野 本発明は、無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）システムに係わ り、特にしかし限定ではなく、高速ＷＡＴＭ ＬＡＮＳ用の直交周波数分割多重 化（ＯＦＤＭ）伝送方式に従って動作するシステムに関する。 従来技術 ＷＯ９７／４７１１２は、優先度予約に基づいた通信プロトコルが提供された 媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層を提供し、制御チャネルとデータチャネルとが併 せて制御データフレーム（ＣＤＦ）となるような、プロトコルが制御チャネルと データチャネルとの間の全ＭＡＣ基底通信を分割している、優先度予約に基づい た無線パケットスイッチ（ＡＴＭ）ローカル・エリア・ネットワークを開示する 。 発明の概要 本発明の目的は、このようなＷＬＡＮシステムの動作を促進することである。 本発明の一面によると、送受信器を含むアクセスポイントに結合したＡＴＭ交 換機と送受信器を含む少なくとも一つの移動端末とを有し、上記送受信器は、複 数のチャネルを備えた直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）伝送方式に従って動作 する無線ローカル・エリア・ネットワーク・システムであって、上記送受信器の 一つによって発生するＥバーストは、複数のチャネルの選択されたチャネル上で 他の受信器へ伝送され、伝送されたピーク対平均包絡線パワーを最小にするよう に選択された位相を有することを特徴とするシステム が提供されている。 本発明の別の面によると、送受信器を含むアクセスポイントに結合したＡＴＭ 交換機と送受信器を含む少なくとも一つの移動端末とを有し、上記送受信器は、 複数のチャネルを備えた直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）伝送方式に従って動 作する無線ローカル・エリア・ネットワーク・システムを使用する方法であって 、上記送受信器の一つによって発生されるＥバーストは、複数のチャネルの選択 されたチャネルで他の送受信器へ伝送され、伝送されたピーク対平均包絡線パワ ーを最小にするように選択された位相を有することを特徴とする方法が提供され ている。 図面の簡単な説明 本発明を以下、例として添付の図面を参照して説明し、図中、 図１は、ＷＬＡＮシステムのブロック略図であり、 図２は、制御データフレーム（ＣＤＦ）の線図であり、 図３は、Ｅバーストの線図であり、 図４及び５は、Ｅバーストを使用してシグナリング情報が送信されうる一方法 の二例であり、 図６及び７は、Ｅバーストを使用してシグナリング情報が送信されうる一方法 の二例である。 図面上では、対応する部分を表わすために同様の参照番号が使用される。 発明の実施態様 図１は、公衆電話網ＰＳＴＮまたは私用網に対するコネクションと、基地局送 受信器あるいは移動式送受信器を有してもよく、ＯＦＤＭに従って動作する、ア クセスポイント１２に対するコネクションとを有するＡＴＭ交換機１０を有する 非同期転送モード（ＡＴＭ）ＷＬＡＮシステムを示す図である。基地局送受信器 １２の無線 通達範囲内で動き回ることができる複数の移動端末１４が提供されている。移動 式送受信器１４は、ＯＦＤＭによって動作する送受信器を有する。ＯＦＤＭ伝送 方式によって動作するアクセスポイント１２は複数の無線チャネルに同時に伝送 し、移動端末は複数の無線チャネル上に受信する。多重通路伝搬行動が最低限の 伝送オーバーヘッドで制御できるため、ＯＦＤＭが好まれている。 移動端末１４が同じ無線チャネルにアクセスすることを可能とするには、移動 端末間の媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルを仲裁するための、制御メッセ ージを送信する必要がある。本発明の実施例では、一つの媒体アクセス戦略とし て、全移動端末１４が送信するべきメッセージを有するかどうかを判断するため に、アクセスポイント１２が全移動端末１４をポーリングすることを含んでいる 。このポーリングメッセージに対する応答は、単純にＥバーストシグナルと称さ れるものの有無によって表わされる「イエス」か「ノー」である。幾つかの移動 端末から夫々Ｅバーストシグナルを受信したことに応じて、アクセスポイント１ ２は、応答している移動端末に以下のＣＤＦの中に特定数のスロットを割当てる 。この方法は、同じ枠組における非常に散在したコネクションの確立、解放要求 に対する考慮と、通常のスロットアクセス、解放に対する考慮を許している。 図２は四つのフェーズＰＨ１，ＰＨ２，ＰＨ３，ＰＨ４を有するＣＤＦフレー ムを図示する。 第１のフェーズＰＨ１は、スロット確認フェーズを実施するＡＴＭ交換機シグ ナリングフェーズである。第２のフェーズＰＨ２は、ＡＴＭ交換機１０のための ダウンリンクデータ伝送フェーズであり、第３のフェーズＰＨ３は、移動端末用 のアップリンクデータ伝送フェーズである。最後に、第４のフェーズＰＨ４は、 コネクションの確立、解放と一部のスロットアクセス、解放を機能的に実施する Ｅバーストフェーズである。このフェーズは、特定の移動端末１４ が、次のＣＤＦにスロットを伝送することを必要としているかを表現する。 最も簡単な実施方法では、Ｅバーストは、意図される受信器によって検出され うる瞬間的なエネルギーのバーストである。検出は、簡単な包絡線検出器或いは ＲＳＳＩ（無線信号強度表示）によるものでもよい。このようなＥバーストシグ ナルは狭帯域シグナルであるため、周波選択的フェージングに敏感であり、受信 器帯域幅を最適に使用しないかもしれない。或いは、簡単なＥバーストの持続期 間を受信器の帯域幅と合うように短縮できる。しかしながら、短縮されたバース トのピークパワーは長めのバーストと同じ規定された限界によって抑制されてい るため、短縮バーストの方がより低いエネルギーを有し、検出するのが困難であ る。 本発明によると、Ｅバーストは、受信器帯域幅を最大限に使用し、規定された ピークパワー制限の中で最大限エネルギーを含むように構成されているため、結 果として、Ｅバーストの検出可能性は高められる。本発明の一実施例によると、 Ｅバーストは完全なＯＦＤＭシンボルと全部でなくても幾つかの使用された副搬 送波から成る。更に、選択された副搬送波の位相は、伝送されたピーク対平均包 絡線パワー比率を最小にするために選択される。Ｅバースト内でデータが送られ ないため、最小を与える搬送波位相の最適な組み合わせを自由に選択できる。ピ ーク対平均包絡線パワー比率が低いことにより、Ｅバーストの平均パワーは、同 様に検出を改善するＯＦＤＭデータシンボルの平均パワーよりも高くできる。 実際は、Ｅバーストは，伝送準備のできた移動端末１４（図１）のメモリ内に 保有されている表現である、シンボル波形のデジタル表現によって発生すること もある。表現は、必要な副搬送波の大きさ及び位相情報を有し、必要時には読み 出されデジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）に適用される。 ＡＴＭ交換機１０では、Ｅバーストの検出は、相関技法によって 副搬送波の有無を確認するために、受信したＥバーストをサンプリングして行わ れる。 ピーク対平均包絡線比率を最小限にするには、一つ以上の副搬送波位相状態の 組み合わせがある。すなわち、Ｅバースト内には１又は２ビットのシグナリング 情報が含まれうるように、１又は２の副搬送波を変調することで、Ｅバーストは 追加的な機能を果たすことができ、シグナリング情報はＡＴＭ交換機１０によっ て回復し使用されうる。シグナリング情報は、移動端末が連続したフレーム中で 伝送しない状況下で、次のＣＤＦのアップリンク伝送スロットの要求、或いは、 アクセスポイント１２の通達範囲を動き回る移動端末からの位置決め要求を有し てもよい。 図３には、Ｅバースト２０の一例が図示されている。Ｅバーストは、同期符号 語２４に連結されたＡＧＣプリアンブルフィールド２２を有している。 図４には、シグナリング情報を含んだＥバースト２６の一例が図示されている 。Ｅバーストは、同期符号語の重複バージョン２４Ａ、２４Ｂに連結されたＡＧ Ｃプリアンブルフィールド２２を有する。夫々のバージョン２４Ａ、２４Ｂは二 進値”１”を持つビットを表している。このため、シグナリング情報は”１１” を有している。ＡＴＭ交換機１０は、意味のある出力を与えるためにこの情報を 復号化する。 図５は、二進の”０”を表わすＮＵＬＬ（ヌル）符号語が、重複同期符号語２ ４Ａ、２４Ｂに挟まれた、他のＥバースト２６の例が図示されている。このため 、シグナリング情報は”１０”を有する。 図６及び７は、二つのビットシンボル０１，１０，１１が夫々の同期符号語Ｓ ＹＮＣ１、ＳＹＮＣ２、ＳＹＮＣ３として表され、シンボル００がＮＵＬＬ符号 語２８によって表される変形例を示している。どの場合においても、Ｅバースト は、ＡＧＣプリアンブル フィールド２２から始まる。図６では、ＳＹＮＣ１とＳＹＮＣ２は、復号化され た情報”０１１１”を提供するためにプリアンブルフィールド２２と連結されて いる。図７では、ＳＹＮＣ２は、ＮＵＬＬ符号語２８によってＳＹＮＣ１から離 されている。復号化されると、情報は”１００００１”を有する。 図３乃至７に示されたＥバーストの例では、同期符号語は、検出を補助し、エ ラーを回避するために高い自己相関を備えていてもよい。Ｍシーケンスの使用は 、これらが高い自己相関及び低い相互相関を有するため、異なるシーケンスを容 易に見分ける時には特に有利である。 添付された請求項に定義されるような、本発明の範囲内で他の変形例も可能で ある。符号化されたＥバーストは、指定されたスロット時間の持続期間を超えな いことが考慮すべき重要な点であり、さもなければ、他のデータとして間違われ 他のデータとして符号化されてしまうかもしれないのである。本開示を読めば、 当業者には他の修正が明らかとなるだろう。そのような修正は、無線ローカル・ エリア・ネットワーク・システム、そしてそれの構成部品の設計、製造、及び使 用においては既に公知の、又他の特徴やここに既に記された特徴のかわりに、或 いは、これらの特徴に加えて使用されうる。 産業上の利用分野 本発明は、ＷＡＴＭのような無線・ローカル・エリア・ネットワークの分野に 利用される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 送受信器を含むアクセスポイントに結合したＡＴＭ交換機と送受信器を含 む少なくとも一つの移動端末とを有し、上記送受信器は、複数のチャネルを備え た直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）伝送方式に従って動作する無線ローカル・ エリア・ネットワーク・システムであって、上記送受信器の一つによって発生す るＥバーストは、複数のチャネルの選択されたチャネル上で他の受信器へ伝送さ れ、伝送されたピーク対平均包絡線パワーを最小にするように選択された位相を 有することを特徴とするシステム。 ２． 上記送受信器は、シンボル波形のデジタル表現からＥバーストを発生させ る手段を有することを特徴とする請求項１記載のシステム。 ３． 上記送受信器は、副搬送路の大きさ及び位相に関連する予め記憶された情 報からＥバーストを発生させる手段を有することを特徴とする請求項１記載のシ ステム。 ４． 上記Ｅバーストを発生させる送受信器は、選択された複数のチャネルの少 なくとも一つを、少なくとも１ビットのシグナリング情報で、変調する手段を有 することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項記載のシステム。 ５． 上記Ｅバーストは、符号化されたシグナリング情報を有する符号語に連結 されたＡＧＣプリアンブルフィールドを有することを特徴とする請求項１乃至４ のうちいずれか一項記載のシステム。 ６． 上記符号語は、ＮＵＬＬ符号語と同期符号語とを有すること を特徴とする請求項５記載のシステム。 ７． 上記符号語は、各シンボルを表現するＮＵＬＬ符号語と異なる同期符号語 とを有することを特徴とする請求項５記載のシステム。 ８． 各同期符号語は、高い自己相関があることを特徴とする請求項６又は７記 載のシステム。 ９． 送受信器を含むアクセスポイントに結合したＡＴＭ交換機と送受信器を含 む少なくとも一つの移動端末とを有し、上記送受信器は、複数のチャネルを備え た直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）伝送方式に従って動作する無線ローカル・ エリア・ネットワーク・システムを使用する方法であって、上記送受信器の一つ によって発生されるＥバーストは、複数のチャネルの選択されたチャネルで他の 送受信器へ伝送され、伝送されたピーク対平均包絡線パワーを最小にするように 選択された位相を有することを特徴とする方法。 １０． 上記Ｅバーストは、シンボル波形のデジタル表現から発生されることを 特徴とする請求項９記載の方法。 １１． 上記Ｅバーストは、副搬送路の大きさ及び位相に関連する予め記憶され た情報から発生されることを特徴とする請求項９記載の方法。 １２． 上記選択された複数のチャネルの少なくとも一つの中で伝送されるＥバ ーストは、少なくとも１ビットのシグナリング情報で変調されることを特徴とす る請求項９乃至１１のうちいずれか一項記載の方法。 １３． 上記Ｅバーストは、符号化されたシグナリング情報を有する符号語に連 結されたＡＧＣプリアンブルフィールドを有することを特徴とする請求項９乃至 １２のうちいずれか一項記載の方法。 １４． 上記符号語は、ＮＵＬＬ符号語と同期符号語とを有することを特徴とす る請求項１３記載の方法。 １５． 上記符号語は、各シンボルを表現するＮＵＬＬ符号語と異なる同期符号 語とを有することを特徴とする請求項１３記載の方法。 １６． 各同期符号は高い自己相関があることを特徴とする請求項１４又は１５ 記載の方法。