JP2002198837A - 広帯域無線機における狭帯域妨害子の干渉のキャンセル - Google Patents

広帯域無線機における狭帯域妨害子の干渉のキャンセル

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JP2002198837A JP2001246811A JP2001246811A JP2002198837A JP 2002198837 A JP2002198837 A JP 2002198837A JP 2001246811 A JP2001246811 A JP 2001246811A JP 2001246811 A JP2001246811 A JP 2001246811A JP 2002198837 A JP2002198837 A JP 2002198837A
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ナフィ モハメッド
Timothy M Schmidl
エム、シュミッドル ティモシー
Anand G Dabak
ジー、ダバク アナンド
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 狭帯域システムによって起こる広帯域システ
ムへの干渉をキャンセル／抑圧する。 【解決手段】 広帯域無線機（１００）による干渉のキ
ャンセル／抑圧がブルートゥース信号のような全ての狭
帯域妨害子信号を探索する（５０２）工程を含む。検出
されたブルートゥース・ピコネットと通信する（５０
４）。工程（５０４）で受信された情報を使って、ブル
ートゥース信号が何時発生するかを推定する（５０
６）。妨害信号が何時（何処で）発生するかの推定に関
連して抑圧方式を使って、妨害信号を打消す。別の実施
例では、狭帯域信号（３０４）及び広帯域信号（３０
２）の両方を記憶する（３０６）。次に、１つ又は更に
多くの狭帯域ブルートゥース信号（３０４）を復号し
（３０８）、広帯域パケットから減算（３１０）してか
ら、広帯域パケットを復号する（３１２）。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は全般的に無線通
信、更に具体的に言えば、広帯域通信デバイスに於ける
狭帯域妨害子の干渉のキャンセル／抑圧に関する。
【０００２】
【従来の技術及び課題】広帯域通信デバイスの動作は、
それが１つ又は更に多くの狭帯域システムに接近してい
ることにより、特にこの狭帯域システムが比較的大きな
電力を持つ場合、重大な影響を受けることがある。ブル
ートゥースのような周波数ホッピング拡散スペクトル
（ＦＨＳＳ）システムのような狭帯域システムの成長が
拡大していることにより、この分野では、このような狭
帯域システムによって起こる広帯域システムへの干渉を
キャンセル／抑圧する方法と装置に対する必要が生じて
いる。
【０００３】この発明の新規と考えられる特長は、特許
請求の範囲に具体的に記載してあるが、この発明は、図
面に関連して以下説明するところを参照すれば、最もよ
く理解されよう。図面全体に互り、同様な部分には同じ
参照数字を用いている。
【０００４】
【実施例】明細書には新規と考えられるこの発明の特長
を定める請求項が含まれているが、この発明は、図面に
関連して以下説明するところを考えられれば、更によく
理解されると思われる。
【０００５】図１には、広帯域無線機部分１０４及び狭
帯域無線機部分１０２を含む２重モード無線機１００が
示されている。好ましい実施例の狭帯域無線機部分１０
２はブルートゥース（テレフォンアクチボラゲートＬＭ
エリクソン・コーポレーションの商標）無線システムで
構成される。ブルートゥース・システムは２．４ギガヘ
ルツ（ＧＨｚ）ＩＳＭ（工業科学医療）帯域で動作す
る。世界の多数の国では、この周波数帯の範囲は２４０
０−２４８３．５メガヘルツ（ＭＨｚ）である。ブルー
トゥースのチャンネル間隔は１ ＭＨｚであり、この帯
域の下側及び上側の縁にはガード帯域が使われている。
（例えば合衆国では、下側のガード帯域は２ ＭＨｚで
あり、上側のガード帯域は３．５ ＭＨｚである）。
【０００６】ブルートゥース無線機１０２はブルートゥ
ース・ピコネットに登録し、それからの送信を受信及び
復号することが出来る。広帯域無線機１０４は例えば、
８０２．１１ｂシステム、８０２．１１システム又は８
０２．１５．３システムで構成することが出来る。好ま
しい実施例では、広帯域無線機１０４は、ブルートゥー
ス無線機部分１０２よりも帯域が一層広い任意の無線機
で構成することが出来る。広帯域無線機１０４が８０
２．１１ｂシステムで構成されていると仮定すると、広
帯域無線機は２．４ ＧＨｚ帯をカバーする拡散スペク
トル・システムを有する。このような広帯域無線機は無
線ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）のよう
な用途に使うことが出来る。
【０００７】好ましい実施例の干渉抑圧／キャンセル方
式では、図５のフローチャートに示す工程を実施する。
工程５０２で、２重モード無線機１００が、そのブルー
トゥース無線機部分１０２を使って、その近辺にある全
てのブルートゥース・ピコネットを探索する。ブルート
ゥース無線機部分１０２は、潜在的な妨害子を求めて、
その受信帯を走査する。近辺にブルートゥース・ピコネ
ットが検出された場合、この情報がブルートゥース無線
機部分１０２及び／又は制御装置１０６に記憶される。
工程５０４で、次に２重モード無線機５００が、ブルー
トゥース無線機部分１０２を使って、全部の検出された
ピコネットと通信し、これによって検出された各々のブ
ルートゥース・ピコネットに対するピコネット・マスタ
ーのクロック及びＩＤを受信する。
【０００８】ピコネット・マスターから受信した情報
が、無線機１００の特定の設計に応じて、ブルートゥー
ス無線機部分１０２及び／又は制御装置１０６の何れか
に記憶される。制御装置１０６は、マイクロプロセッ
サ、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）等を含む多数
の制御回路の内のどれで構成してもよい。工程５０４
で、ブルートゥース無線機部分１０２が、システムの設
計に応じて、非登録モード（即ち、パーク・モード）で
単純にブルートゥース・マスターから必要な情報を集め
るか、又は検出されたピコネットに完全に登録すること
が出来る。
【０００９】広帯域無線機１０４及び／又は制御装置１
０６が、工程５０４で受信したブルートゥース・マスタ
ーのクロック及びＩＤを使って、工程５０６で、全ての
ブルートゥース通信に対するホッピング周波数及び送信
時刻を推定する。工程５０８で、広帯域無線機１０４
が、前に検出されたブルートゥース帯域の内の１つと重
なる周波数帯で別の広帯域無線機からの送信を受信した
場合、これは次に述べる２つの抑圧方式の内の１つを使
う。
【００１０】１．ノッチ・フィルタ 広帯域無線機１０４が、広帯域信号の広帯域無線機１０
４による受信に干渉する可能性のあるブルートゥース帯
域にプログラマブル・ノッチ・フィルタを入れる。既知
のように、ノッチ・フィルタはディジタルな構成であっ
てもアナログ形式であってもよい。図２には、狭帯域ブ
ルートゥース送信信号２０４の干渉を受けた広帯域送信
２０２が示されている。広帯域無線機１０４の中に構成
されたノッチ・フィルタ２０６が、この干渉信号である
ブルートゥース信号２０４をフィルタ作用によって除
き、その結果として信号２０８を発生する。この後、フ
ィルタにかけられた信号２０８は広帯域無線機１０４に
よって正しく復号することが出来る。干渉する可能性の
ある狭帯域システムに登録することにより、干渉するブ
ルートゥース・システムに対するタイミング及びホッピ
ング情報が無線機１００により知られているので、ある
場合には広帯域送信をまさに受信する前に、無線機１０
０はノッチ・フィルタを追加することが出来る。
【００１１】２．一緒の検出 上に述べたフィルタを入れる代わりの実施例は、広帯域
無線機１０４向けのデータ・パケットと、この広帯域デ
ータ・パケットと干渉する可能性を持つブルートゥース
・パケットの両方を一緒に検出することである。これ
は、図３のブロック３０６に示すように、広帯域の情報
３０２及び狭帯域の情報３０４の両方を含む、広帯域無
線機部分１０４が受信したパケット全体をバッファに入
れることによって行うことが出来る。次に、ブルートゥ
ース部分１０２を使って、適切なフィルタ作用後のブル
ートゥース・パケット３０４をブロック３０８で復号す
る。次に、普通のフィルタ又はその他の方式を使って、
受信した全体のパケットから、ブルートゥース送信を減
算することが出来る。最後に、ブロック３１２で、広帯
域データ・パケットが広帯域無線機１０４によって復号
される。随意選択の工程として、図５に示す工程５１０
で、ノッチ・フィルタを広帯域無線機の送信通路に入れ
て、広帯域無線機の送信が、広帯域無線機１０４の周波
数帯と重なるブルートゥース・ピコネットと干渉しない
ようにすることが出来る。
【００１２】別の実施例では、図１に示すように２重モ
ード無線機１００を使う代わりに、図４に示すような１
個の無線機を広帯域無線機４００として使う。この実施
例では、広帯域無線機４００は例えば８０２．１１、８
０２．１１ｂ又は８０２．１５．３無線システムで構成
することが出来る。広帯域無線機４００が、受信信号を
受取ってそれをベースバンドに変えるアナログ・フロン
トエンド４１０を含む。一旦信号がベースバンドになっ
たら、好ましい実施例では、何れも１ ＭＨｚの帯域幅
を持つディジタル帯域フィルタ４０４で構成された検出
回路のバンクを用いる。フィルタ・バンクの出力に基づ
いて、広帯域受信機のディジタル・バックエンド４０６
が、この帯域内にブルートゥース干渉が存在するかどう
かを判断することが出来る。ブルートゥース妨害子があ
れば、前に述べた方式と同様なノッチ・フィルタを使っ
て、ブルートゥース妨害子を取除くことが出来る。
【００１３】図４に示す判定回路４０２は、ブルートゥ
ース妨害信号が存在することを検出する為に異なるアル
ゴリズムを用いることが出来る。判定回路４０２は、一
例では、判定を下すアルゴリズムを実行することが出来
るマイクロプロセッサ、ディジタル信号プロセッサ等を
用いて構成された制御回路で構成することが出来る。こ
のような１つのアルゴリズムが、フィルタ・バンク４０
４にある異なるディジタル・フィルタの出力パワーを監
視することが出来る。１つ又は更に多くのディジタル・
フィルタの出力パワーが、他に比べて非常に大きけれ
ば、こういう帯域にはブルートゥース妨害子があると推
論することが出来る。この情報がこの後ディジタル・バ
ックエンド４０６に送られ、そこで適当なフィルタを加
えて、既に受信されている信号から不所望の狭帯域信号
を取除く。
【００１４】この発明の好ましい実施例を図面に示して
説明したが、この発明がこれに制限されないことは言う
までもない。当業者には、特許請求の範囲によって定め
られたこの発明の範囲を逸脱せずに、色々な変更、改
変、変動、置換及び均等物が考えられよう。
【００１５】
【関連出願との関係】この出願は、２０００年７月１１
日に出願された米国仮出願番号６０／２１７，２７６、
発明の名称「ブルートゥース狭帯域妨害子の干渉のキャ
ンセル」（出願人控え番号ＴＩ−３１３０８ＰＳ）の利
益を請求する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による２重モード無線機のブロック
図。
【図２】この発明の一面に従って狭帯域妨害子に対して
ノッチ・フィルタを使う方式を示す図。
【図３】この発明の別の実施例による広帯域／狭帯域を
一緒に検出する方式を示す図。
【図４】この発明の別の実施例による広帯域無線機のブ
ロック図。
【図５】この発明の１実施例に従って図１に示す２重モ
ード無線機を使って行われる工程を示すフローチャー
ト。
【符号の説明】
５０２ 探索する工程 ５０４ 通信する工程 ５０６ 推定する工程 ５０８ 抑圧方式を使う工程 ５１０ ノッチ・フィルタを導入する工程
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ティモシー エム、シュミッドル アメリカ合衆国 テキサス、ダラス、 バ ンテッジ ポイント 9000、アパートメン ト737 (72)発明者 アナンド ジー、ダバク アメリカ合衆国 テキサス、プラノ、 ケ ンダル ドライブ 8625 Ｆターム(参考） 5K022 EE01 EE21 EE31 5K052 AA01 BB02 DD04 EE05

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 広帯域信号を受信する広帯域無線機の帯
    域幅の中に入る１つ又は更に多くの狭帯域信号を抑圧す
    る方法に於て、 （イ）前記１つ又は更に多くの狭帯域信号を送信する惧
    れのある狭帯域システムを探索し、 （ロ）前記工程（イ）で見つかった１つ又は更に多くの
    狭帯域システムからの情報を受取り、 （ハ）無線機に送られる広帯域信号から、前記１つ又は
    更に多くの狭帯域信号の何れかを抑圧する為の適当な抑
    圧方式を提供する為に、前記工程（ロ）で受取った情報
    を利用する工程を含む方法。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の方法に於て、前記工程
    （ハ）が不所望の１つ又は更に多くの狭帯域信号を抑圧
    する為に、１つ又は更に多くのノッチ・フィルタを設け
    ることを含む方法。
  3. 【請求項３】 請求項１記載の方法に於て、前記工程
    （ロ）が、前記１つ又は更に多くの狭帯域システムによ
    って、何時、そしてどんな周波数で前記１つ又は更に多
    くの狭帯域システムが送信されるかについての情報を受
    取ることを含む方法。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の方法に於て、前記１つ又
    は更に多くの狭帯域システムがブルートゥース・システ
    ムを含み、前記狭帯域信号がブルートゥース・パケット
    を含み、前記工程（イ）及び（ロ）が、前記広帯域無線
    機の一部分である狭帯域無線機部分で実施される方法。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の方法に於て、前記狭帯域
    無線機部分がブルートゥース無線機部分を含む方法。
  6. 【請求項６】 請求項４記載の方法に於て、前記工程
    （ロ）が、更に、ブルートゥース・パケットのホッピン
    グ周波数及び送信時刻を推定する為に、前記１つ又は更
    に多くのブルートゥース・システムのマスターのクロッ
    ク及びＩＤに関する情報を受取ることを含む方法。
  7. 【請求項７】 請求項１記載の方法に於て、更に、 （ニ）広帯域無線機から送られる任意の広帯域送信が前
    記１つ又は更に多くの狭帯域システムに影響を与えない
    ように、前記広帯域無線機の伝送通路内に１つ又は更に
    多くのノッチ・フィルタを配置する工程を含む方法。
  8. 【請求項８】 請求項７記載の方法に於て、前記工程
    （ニ）が前記工程（ロ）の情報を使って、前記１つ又は
    更に多くのノッチ・フィルタを何処に配置するかを決定
    する方法。
  9. 【請求項９】 請求項１記載の方法に於て、前記広帯域
    無線機が狭帯域無線機部分及び広帯域無線機部分を含
    み、前記広帯域信号が広帯域パケットであり、前記狭帯
    域信号が狭帯域パケットであり、前記広帯域無線機が、
    前記広帯域無線機の帯域幅の中に入る任意の広帯域パケ
    ット及び任意の狭帯域パケットを一緒に受信する方法。
  10. 【請求項１０】 請求項９記載の方法に於て、前記狭帯
    域無線機部分がブルートゥース無線システムを含み、前
    記狭帯域パケットがブルートゥース・パケットであり、
    更に、一緒に受信したパケットをバッファに入れ、ブル
    ートゥース無線システムを使って一緒に受信したパケッ
    トに見つかったブルートゥース・パケットを復号し、一
    緒に受信したパケットから前記ブルートゥース・パケッ
    トを減算し、一緒に受信したパケットからブルートゥー
    ス・パケットを減算した後に一緒に受信したパケットを
    復号する工程を含む方法。
  11. 【請求項１１】 請求項１記載の方法に於て、前記工程
    （ロ）が、前記広帯域無線機が前記１つ又は更に多くの
    狭帯域システムに登録された後に実施される方法。
  12. 【請求項１２】 広帯域パケットを受信する広帯域無線
    機部分と、前記広帯域無線機部分に結合されていて、広
    帯域無線機の帯域幅の中で動作する１つ又は更に多くの
    ブルートゥース・システムから送られたパケットを受信
    する狭帯域無線機部分とを含み、前記狭帯域無線機部分
    はブルートゥース・システムを探すと共に、それが検出
    した任意のブルートゥース・システムと通信し、前記ブ
    ルートゥース・システムから受信した情報を前記広帯域
    無線機部分で使って、前記広帯域無線機部分が受信した
    任意の広帯域パケットからブルートゥース・パケットを
    抑圧する為に適当な抑圧方式を形成する広帯域無線機。
  13. 【請求項１３】 請求項１２記載の広帯域無線機に於
    て、前記広帯域無線機が前記１つ又は更に多くのブルー
    トゥース・システムから受信した情報を使って、前記広
    帯域無線機部分が受信した広帯域パケットからブルート
    ゥース・パケットを取除く為に使われる１つ又は更に多
    くのノッチ・フィルタを設定する広帯域無線機。
  14. 【請求項１４】 請求項１２記載の広帯域無線機に於
    て、前記広帯域無線機部分が、所望の広帯域パケット及
    び１つ又は更に多くのブルートゥース・パケットの両方
    で構成されたパケットを受信し、前記狭帯域部分が前記
    １つ又は更に多くのブルートゥース・パケットを復号
    し、前記広帯域無線機が受信パケットから前記１つ又は
    更に多くのブルートゥース・パケットを減算する広帯域
    無線機。
  15. 【請求項１５】 請求項１４記載の広帯域無線機に於
    て、前記広帯域無線機部分は、受信パケットから前記１
    つ又は更に多くのブルートゥース・パケットが減算され
    た後に、受信パケットを復号する広帯域無線機。
  16. 【請求項１６】 １つ又は更に多くの狭帯域システムか
    ら送信された１つ又は更に多くの狭帯域無線パケットを
    含むことがある広帯域無線パケットを受信する広帯域無
    線機部分と、前記広帯域無線機部分に結合されていて、
    各々出力を持つ複数個のフィルタと、前記複数個のフィ
    ルタの出力に結合されていて、前記複数個のフィルタの
    出力を監視して、前記広帯域無線機部分が受信した広帯
    域無線パケットに１つ又は更に多くの狭帯域パケットが
    含まれているかどうかを判断し、１つ又は更に多くの狭
    帯域パケットが検出された場合、前記広帯域無線機部分
    に信号を送って、前記広帯域パケットを更に復号する前
    に、受信した広帯域パケットから前記１つ又は更に多く
    の狭帯域パケットを取除く判定回路とを含む広帯域無線
    機。
  17. 【請求項１７】 請求項１６記載の広帯域無線機に於
    て、前記判定回路が、帯域フィルタの内の１つの出力が
    予定のレベルより高いパワー・レベルを持つと判断する
    ことにより、受信した広帯域パケット内に狭帯域パケッ
    トがあると判断する狭帯域無線機。
  18. 【請求項１８】 請求項１６記載の広帯域無線機に於
    て、前記１つ又は更に多くの狭帯域パケットが１つ又は
    更に多くのノッチ・フィルタを用いて取除かれる広帯域
    無線機。
  19. 【請求項１９】 請求項１６記載の広帯域無線機に於
    て、前記狭帯域パケットがブルートゥース・パケットを
    含む広帯域無線機。
  20. 【請求項２０】 請求項１６記載の広帯域無線機に於
    て、更に前記広帯域無線機部分が、広帯域パケットを送
    信する送信機部分を含み、前記判定回路から与えられた
    信号に応答して、前記送信機部分から広帯域パケットが
    送信されるときの１つ又は更に多くの狭帯域システムと
    の干渉を最小限に抑える為に、前記送信機部分の伝送通
    路内に１つ又は更に多くのフィルタが追加される広帯域
    無線機。
  21. 【請求項２１】 広帯域無線機が受信した広帯域パケッ
    ト内に見つかった１つ又は更に多くの狭帯域パケットを
    抑圧する方法に於て、（イ）何れも広帯域無線機の帯域
    幅の一部分の中にある狭帯域パケットを検出することが
    出来る複数個の狭帯域検出回路を設け、（ロ）前記狭帯
    域検出回路の内の１つが狭帯域パケットを検出したかど
    うかを判断し、（ハ）工程（ロ）で、１つ又は更に多く
    の狭帯域検出回路が狭帯域パケットを検出した場合、前
    記広帯域パケットから１つ又は更に多くの狭帯域パケッ
    トを抑圧する工程を含む方法。
  22. 【請求項２２】 請求項２１記載の方法に於て、前記複
    数個の狭帯域検出回路が複数個のディジタル・フィルタ
    を含む方法。
  23. 【請求項２３】 請求項２１記載の方法に於て、各々の
    検出回路が出力を持ち、工程（ロ）で、１つの狭帯域検
    出回路が、その出力に於けるパワー・レベルが予定のレ
    ベルより高いと判断することにより、狭帯域パケットを
    検出したと判断する方法。
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