JP2002539677A - データ伝送装置およびデータ伝送方法 - Google Patents

データ伝送装置およびデータ伝送方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明によって提供されるのは、複数のデータ伝送技術に使用可能な、および/または1つまたは複数のデータ伝送技術の複数のデータ伝送パラメタに使用可能なデータ伝送装置である。このデータ伝送装置は、少なくとも1つの送信装置および受信装置を有しており、これらは少なくとも1つのデータ伝送チャネルを介して互いに通信可能である。ここでは決定装置と選択装置とが付加的に設けられており、これによって種々異なる伝送特性に対応することができる。ここで決定装置は、複数のデータ伝送技術に対して、および/または1つまたは複数のデータ伝送技術の複数のデータ伝送パラメタに対して、1つまたは複数のデータ伝送チャネルの伝送特性を決定し、選択装置は、所定のデータ伝送パラメタを有する所定のデータ伝送技術を上の決定結果に相応して選択する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 従来の技術 本発明は、複数のデータ伝送技術に使用可能な、および/または1つまたは複
数のデータ伝送技術の複数のデータ伝送パラメタに使用可能なデータ伝送装置に
関しており、ここでこの装置は、少なくとも1つのデータ伝送チャネルを介して
互いに通信することができる少なくとも1つの送信装置と受信装置とを有してい
る。本発明はまた相応するデータ伝送方法に関する。
【0002】 任意のデータ伝送技術に適用可能であるが、ここでは本発明および本発明の根
底にある問題を移動無線技術に関連して説明する。
【0003】 従来技術においてマルチチャネル無線伝送のために種々異なるテクノロジない
しは技術が存在する。例えば、TDMA(Time Division Multiple Access),
例えばGSM(Global System for Mobile Telecommunications)またはUMT
S(Universal Mobile Telecommunication System),FDMA(Frequency Div
ision Multiple Access),例えばDECT(Digital Enhanced Telecommunicat
ion),GSM(Global System for Mobile Telecommunications),DAB(Di
gital Audio Broadcasting)ならびにCDMA(Code Division Multiple Acces
s)(IS95,UMTS)である。
【0004】 これらの種々異なる技術において発生し得る、障害となる干渉は、それが発生
する場合、通例種々異なるやり方で処理される。例えば符号間干渉(ISI=In
tersymbolinterferenz)の除去、多重利用者干渉(MAI=Mehrfachnutzerinte
rferenz)の除去、例えば等化器またはマルチユーザないしはジョイント検出方
式による受信機における除去、ならびにプレレークまたは共通の事前等化器によ
る送信機における除去が公知である。これについてはK. D. Kammeyer, "Nachric
htenuebertragung", 2. Auflage, Reihe Informationstechnik, Teubner, Stutt
gart, 1996ならびにA. Klein, G.K.KalehおよびP.W.Baier, "Zero Forcing and
Minimum Mean-Square-Error Equalization for Multiuser Detection in Code-D
ivision Mulitple-Access Channels", IEEE Trans. Vehic. Tech., Band 45(199
6), 276-287ならびにR. EsmailzadehおよびM. Nakagawa, "Pre-Rake Diversity
Combination for Direct Sequence Spread Spectrum Mobile Communications Sy
stems", IEICE Trans. Comm., Band E76-B (1993), 1008-1015を参照されたい。
【0005】 さらに通例は伝送条件が異なれば異なるパラメタが使用され、例えばUMTS
では、種々のバーストタイプが最大チャネル遅延に応じて使用されるTDDモー
ドが使用される。これについてはUMTS−L1エキスパートグループの"UTRA
Physical Layer Description, TDD parts, V 0.2.0"を参照されたい。
【0006】 公知の手段で不利であることがわかったのは、所定のパラメタセットを有する
伝送技術は、データ伝送チャネルの所定の伝送特性ないしは伝送条件の下でのみ
、他の伝送技術よりも有利であることである。
【0007】 このため所定の伝送条件下では伝送品質が極端に低くなったり、伝送品質が伝
送条件に極端に強く依存してしまうということが発生し得るのである。
【0008】 したがって最適な伝送品質が保証され、しかもデータ伝送条件が変化するか、
一定であるかに依存しないで最適な伝送品質が保証されるデータ伝送システムが
提供されれば、これは望ましいことである。
【0009】 発明の利点 請求項1の特徴部分に記載された特徴的構成を有する本発明のデータ伝送装置
および請求項11の特徴部分に記載された特徴的構成を有する相応する本発明の
データ伝送方法は、公知の解決手段に比して、種々の伝送特性に対応できるとい
う利点を有する。
【0010】 言い換えると伝送条件の変化時に、データ伝送の改善ないしは伝送条件に十分
に依存しない伝送品質が可能である。伝送条件が一定のままであることを前提に
できれば、均一ないしは改善された伝送品質を得ることができる。
【0011】 本発明の基礎にあるアイデアは、決定装置と選択装置とを付加的に設けること
であり、ここでこの決定装置は、複数のデータ伝送技術に対して、および/また
は1つまたは複数のデータ伝送技術の複数のデータ伝送パラメタに対して、1つ
または複数のデータ伝送チャネルの伝送特性を決定し、選択装置は、所定のデー
タ伝送パラメタを有する所定のデータ伝送技術を、先の決定の結果に相応して選
択する。
【0012】 従属請求項には、請求項1の記載したデータ伝送装置ないしは請求項11に記
載したデータ伝送方法の有利な発展形態および改善が記載されている。
【0013】 有利な発展形態では上記の選択装置は送信装置に設けられる。
【0014】 別の有利な発展形態では選択装置は受信装置に設けられる。
【0015】 別の有利な発展形態ではデータ伝送チャネルは無線チャネルである。
【0016】 別の有利は発展形態では上記の決定装置を構成して、この決定装置によりデー
タ伝送チャネルの変化速度が決定されるようにする。
【0017】 別の有利な発展形態では上記の選択装置によって選択が行われて、データ伝送
チャネルの変化速度が所定の値を上回る場合には、受信装置において干渉が除去
され、データ伝送チャネルの変化速度が所定の値を下回る場合には、送信装置に
おいて干渉が除去されるようにする。
【0018】 別の有利な発展形態では決定装置を構成して、この決定装置によりデータ伝送
チャネルの最大遅延が決定されるようにする。
【0019】 別の有利な発展形態では上記の選択装置によって選択が行われて、この選択装
置により、所定のバースト構造を有する伝送技術が、データ伝送チャネルの求め
た最大遅延に依存して選択されるようにする。
【0020】 別の有利な発展形態では上記の選択装置によって選択が行われて、この選択装
置により、所定の基準信号を有する伝送技術が、データ伝送チャネルの求めた最
大遅延および/または求めた変化速度に依存して選択されるようにする。
【0021】 別の有利な発展形態では上記のデータ伝送装置は、移動無線装置、有利には移
動電話である。
【0022】 図面 本発明の実施例を図面に示し、以下の実施例の説明で詳しく説明する。
【0023】 ここで、 図1は、本発明の第1実施例であるデータ伝送装置を概略的に示しており、 図2は、本発明の第2実施例であるデータ伝送装置を概略的に示しており、 図3は、本発明の第3実施例であるデータ伝送装置を概略的に示しており、 図4は、短いチャネルおよび長いチャネルを推定するバースト構造を示してお
り、 図5は、緩慢に変化するチャネルおよび迅速に変化するチャネルを推定するバ
ースト構造を示している。
【0024】 実施例の説明 図面において同じ参照符号は同じ構成部材または機能が同じである構成部材を
示している。
【0025】 図1は、本発明の第1実施例としてのデータ伝送装置を示している。
【0026】 図1で参照符号10は送信機、20は受信機、101は伝送チャネルの伝送特
性を決定する決定装置、102は所定のデータ伝送パラメタを有する所定のデー
タ伝送技術を選択する選択装置、ならびにD1およびD2はデータメッセージを
それぞれ示している。
【0027】 図1ではまず送信機10により、受信機20に問い合わせが送信されて、別の
伝送技術ないしは伝送パラメタで応答するようにこの受信機が要求される。これ
に基づいて受信機20はデータメッセージD1を送信機10に送信して、どの技
術およびこれに所属するパラメタをサポートしているかを伝達する。
【0028】 これに基づいて決定装置101により、1つまたは複数のデータ伝送チャネル
の伝送特性が決定され、選択装置102により、所定のデータ伝送パラメタを有
する所定のデータ伝送技術が上記の決定の結果に相応して選択される。
【0029】 送信機10は受信機20に、選択した技術および所属のパラメタをデータメッ
セージD2で伝達する。
【0030】 図2は、本発明の第2実施例であるデータ伝送装置を概略的に示している。
【0031】 図2ではすでに説明した参照符号に加えて、201はデータ伝送チャネルの伝
送特性を決定する決定装置、202は所定のデータ伝送パラメタを有する所定の
データ伝送技術を選択する選択装置、ならびにD1′およびD2′はデータメッ
セージをそれぞれ示している。
【0032】 図2ではまず受信機20によって送信機10に問い合わせが送信され、別の伝
送技術ないしは伝送パラメタで応答するように送信機が要求される。これに基づ
いて送信機10は、データメッセージD2′を受信機20に送信して、どの技術
および所属のパラメタをサポートしているかを伝達する。
【0033】 これに基づいて決定装置201により、1つまたは複数のデータ伝送チャネル
の伝送特性が決定され、選択装置202により、所定のデータ伝送パラメタを有
する所定のデータ伝送技術が上記の決定の結果に相応して選択される。
【0034】 受信機20は送信機10に、選択した技術および所属のパラメタをデータメッ
セージD1′で伝達する。
【0035】 図3は、本発明の第3実施例であるデータ伝送装置を概略的に示している。
【0036】 本発明の実施形態である図3のデータ伝送装置は、セルラ方式の無線伝送シス
テムであり、ここでは基地局BSから複数の移動局MSへの伝送が下り区間で、
また複数の移動局MSから基地局BSへの上り区間で行われる。別個のユーザ(
移動局MS)のデータストリームの分割は、例えば符号多重化アクセス(CDM
A)によって行われる。
【0037】 図示のTDD無線伝送システムでは下りおよび上り区間は同じ周波数帯域に存
在する。下りおよび上り区間の分割は、下りおよび上り区間で送信バーストを交
互に伝送することによって時間的に行われる。
【0038】 下り区間の干渉除去は送信機または受信機において選択的に行われ、例えば、
送信機における共通の事前等化による除去により、または受信機における共通の
検出による除去により、Kleinその他に相応して行われる(上記参照)。
【0039】 下り区間の干渉除去技術の選択に対する例には、連続するチャネル推定を比較
することによって無線チャネルの変化速度を基地局において決定したり、変化速
度が所定の閾値を下回る場合に送信機において共通の事前等化により干渉除去を
行ったり、変化速度が閾値を上回る場合に受信機において共通の検出によって除
去を行う例がある。
【0040】 図3ではSDは送信データ、EDは受信データ、30および30′はデュプレ
クサ、M1は事前等化のないモジュレータ、M2は事前等化を有するモジュレー
タ、Mはモジュレータ、40および40′および40″は検出器、50および5
0′はチャネル推定器、60は決定装置、70は判定装置ないしは選択装置をそ
れぞれ示している。SおよびS′は判定装置70によって切り換え可能なスイッ
チを示している。
【0041】 基地局BSは送信部と受信部とを有しており、送信部は事前等化のないモジュ
レータM1ないしは事前等化を有するモジュレータM2を有し、受信部は、検出
器40、チャネル推定器50ならびに決定装置60と判定装置70とからなる判
定部を有している。この判定部によって、事前等化か共通の検出かの判定が行な
われる。選択スイッチSはモジュレータM1ないしはM2の選択に使用される。
選択スイッチSは判定装置70によって制御される。
【0042】 移動局MSは送信部と受信部とを有しており、ここで送信部はモジュレータM
を有しており、受信部は、チャネル推定器50′ならびに共通の検出のための検
出器40′および簡易の検出のための検出器40′を有している。
【0043】 基地局BSの判定装置70によって、チャネル推定器50と決定装置60との
結果に相応して、基地局BSで事前等化を行わずに共通の検出を移動局MSで行
うのか、または基地局BSで事前等化を行い移動局MSで簡易の検出を行うかの
いずれかが選択される。基地局BSの判定装置70で行われた判定は移動局MS
に無線インタフェースを介して伝達される。
【0044】 図4は、短いチャネルおよび長いチャネルを推定するバースト構造を示してい
る。
【0045】 本発明によるデータ伝送装置の実施例であるセルラ方式無線伝送システムの別
の例では、ブロック単位のデータ伝送が単一のデータバースト構造で行われる。
図4に示したように、DB1には第1データブロック、DB2には第2ブロック
、MAにはこれらの中間に結合されるミッドアンブル(Midamble)が示されてい
る。tは左から右に経過する時間を表している。
【0046】 上り区間において2つのバースト構造のうちの1つが選択される。すなわち長
いデータブロックと短いミッドアンブルとを有するバースト構造ならびに短いデ
ータブロックと長いミッドアンブルとを有するバースト構造である。データバー
スト構造の選択は、移動局による下り区間における最大チャネル遅延の決定に基
づいて行われる。
【0047】 上り区間のバースト構造の選択は、決定された最大遅延の相応して行われ、す
なわち遅延が長い場合には長いミッドアンブル、遅延が短い場合が短いミッドア
ンブルが選択される。
【0048】 どのバーストタイプが送信されたかは、受信機において受信した信号によって
決定される。この実施例は例えばUMTSのTDDモードに適用可能である。
【0049】 図5には、緩慢に変化するチャネルおよび迅速に変化するチャネルを推定する
バースト構造が示されている。
【0050】 セルラ方式無線伝送システムの形態のこの実施例ではブロック単位のデータ伝
送が単一のデータバースト構造で行われる。基準信号RないしはR1ないしはR
2およびデータブロックDBないしはDB1ないしはDBは、時間的に連続して
送信される。これらの2つのバースト構造の1つが選択的に使用され、すなわち
長い基準信号Rおよび長いデータブロックDB、ないしは短縮されたデータブロ
ックDB1,DB2によって互いに分割された複数の短い基準信号R1,R2が
使用される。
【0051】 バースト構造の選択は、無線チャネルの変化速度を決定することによって行わ
れ、これは基準信号を用いて、連続するチャネル推定を基地局BSまたは移動局
MSにおいて比較することによって行われる。
【0052】 長い基準信号Rを有するバーストが選択されるのは、チャネルの変化速度が所
定の閾値を下回る場合であり、複数の短い基準信号R1,R2を有するバースト
が選択されるのは、変化速度が閾値を上回る場合である。
【0053】 どのバーストタイプが送信されたかは、受信機において受信した信号によって
決定される。この実施例もUMTS標準に対して適用可能である。
【0054】 本発明を上では有利な実施例に基づいて説明したが、本発明はこれに制限され
ることはなく、多種多様に変更可能である。
【0055】 別の実施例では種々異なる標準をサポートする無線伝送システム、例えばGS
M標準に準拠する伝送およびUSTM標準に相応する伝送とすることが可能であ
る。
【0056】 ここでは無線チャネルの変化速度および最大チャネル遅延の決定を行うことが
できる。所属の伝送パラメタを有する伝送技術は選択することができ、これによ
ってデータ伝送品質が、測定した変化速度および測定した遅延において最適化さ
れるようにする。
【0057】 上記の実施例の説明とは異なり、送信機ないしは受信機はその相手側に、明示
的な要求なしに、どの伝送技術ないしは伝送パラメタをサポートしているかを伝
達することができる。これは例えばコネクション確立の直後に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のデータ伝送装置の第1実施例を示す概略図である。
【図2】 本発明のデータ伝送装置の第2実施例を示す概略図である。
【図3】 本発明のデータ伝送装置の第3実施例を示す概略図である。
【図4】 短いチャネルおよび長いチャネルを推定するバースト構造を示す図である。
【図5】 緩慢に変化するチャネルおよび迅速に変化するチャネルを推定するバースト構
造を示す図である。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のデータ伝送技術に使用可能な、および/または1つま
    たは複数のデータ伝送技術の複数のデータ伝送パラメタに使用可能なデータ伝送
    装置であって、 該データ伝送装置は、少なくとも1つの送信装置および受信装置を有しており
    、 該送信装置および受信装置は、少なくとも1つのデータ伝送チャネルを介して
    互いに通信可能である形式のデータ伝送装置において、 決定装置と選択装置とが設けられており、 前記決定装置は、複数のデータ伝送技術に対して、および/または1つまたは
    複数のデータ伝送技術の複数のデータ伝送パラメタに対して、1つまたは複数の
    データ伝送チャネルの伝送特性を決定し、 前記選択装置は、所定のデータ伝送パラメタを有する所定のデータ伝送技術を
    、前記の決定の結果に相応して選択することを特徴とする データ伝送装置。
  2. 【請求項2】 前記選択装置は、送信装置に設けられている 請求項1に記載のデータ伝送装置。
  3. 【請求項3】 前記選択装置は、受信装置に設けられている 請求項1に記載のデータ伝送装置。
  4. 【請求項4】 前記データ伝送チャネルは無線チャネルである 請求項1から3までのいずれか1項に記載のデータ伝送装置。
  5. 【請求項5】 前記決定装置を構成して、該決定装置によりデータ伝送チャ
    ネルの変化速度が決定されるようにする 請求項1から4までのいずれか1項に記載のデータ伝送装置。
  6. 【請求項6】 前記選択装置によって選択が行なわれて、データ伝送チャネ
    ルの変化速度が所定の値を上回った場合に干渉が受信機装置にて除去され、デー
    タ伝送チャネルの変化速度が所定の値を下回った場合に干渉が送信装置にて除去
    されるようにする 請求項5に記載のデータ伝送装置。
  7. 【請求項7】 前記決定装置を構成して、該決定装置によりデータ伝送チャ
    ネルの最大遅延が決定されるようにする 請求項1から6までのいずれか1項に記載のデータ伝送装置。
  8. 【請求項8】 前記選択装置によって選択が行われて、該選択装置により、
    所定のバースト構造を有する伝送技術が、データ伝送チャネルの求めた最大遅延
    に依存して選択されるようにする 請求項7に記載のデータ伝送装置。
  9. 【請求項9】 前記選択装置によって選択が行われて、該選択装置により、
    所定の基準信号を有する伝送技術が、データ伝送チャネルの求めた最大遅延およ
    び/または求めた変化速度に依存して選択されるようにする 請求項5または7に記載のデータ伝送装置。
  10. 【請求項10】 データ伝送装置は、移動無線装置、有利には移動電話であ
    る 請求項1から9までのいずれか1項に記載のデータ伝送装置。
  11. 【請求項11】 複数のデータ伝送技術に使用可能な、および/または1つ
    または複数のデータ伝送技術の複数のデータ伝送パラメタに使用可能なデータ伝
    送方法であって、 該方法は、少なくとも1つのデータ伝送チャネルを介して互いに通信可能な少
    なくとも1つの送信装置と受信装置にて実施される形式のデータ伝送方法におい
    て、 複数のデータ伝送技術に対して、および/または1つまたは複数のデータ伝送
    技術の複数のデータ伝送パラメタに対して、1つまたは複数のデータ伝送チャネ
    ルの伝送特性を決定するステップと、 所定のデータ伝送パラメタを有する所定のデータ伝送技術を、前記の決定の結
    果に相応して選択するステップとを有することを特徴とする データ伝送方法。
JP2000604563A 1999-03-06 2000-02-15 データ伝送装置およびデータ伝送方法 Expired - Lifetime JP4523174B2 (ja)

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DE19909921A DE19909921A1 (de) 1999-03-06 1999-03-06 Datenübertragungsvorrichtung und -verfahren
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US (1) US7203165B1 (ja)
EP (1) EP1161807B1 (ja)
JP (1) JP4523174B2 (ja)
KR (1) KR100794153B1 (ja)
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