JP2005210690A - 無線送信装置、無線受信装置、無線送信方法及び無線受信方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一つのアンテナTx1から順に送信されるショートプリアンブル列101、第1ロングプリアンブル列102及びシグナルフィールド103,104を含むPLCP信号と、PLCP信号より後に複数のアンテナTx1,Tx2,Tx3,Tx4からそれぞれ送信される複数のAGC用プリアンブル105A〜105Dと、AGC用プリアンブル105A〜105Dの後にアンテナTx1,Tx2,Tx3,Tx4からそれぞれ送信される第2ロングプリアンブル列106A〜109A,106B〜109B,106C〜109C及び106D〜109Dを有する無線通信用プリアンブル信号を送信データ110A〜110Dの前に配置する。
【選択図】 図1
Description
本発明の一実施形態による無線通信用プリアンブル信号は、図1に示されるように、まず単一のアンテナTx1から送信されるPLCP(Physical Layer Convergence Protocol)信号として、ショートプリアンブル列101、第1ロングプリアンブル列102、第1シグナルフィールド(SIGNAL)103及び第2シグナルフィールド(SIGNAL 2)104を有する。ショートプリアンブル列101を構成する単位プリアンブルSP及び第1ロングプリアンブル列102を構成する単位プリアンブルLPは、それぞれ一定長の信号系列であり、SPの長さに対してLPの長さは相対的に大きい。
IEEE 802.11a規格に準拠している第1シグナルフィールド103を「legacy signal field」と称してもよい。また、第2シグナルフィールド104は、高速なスループットを目指すIEEE 802.11n規格に対応するものであるので、これを「high throughput signal field」と称してもよい。
IEEE 802.11a規格に準拠している第1ロングプリアンブル列102を「legacy long training field」と称してもよい。また、第2ロングプリアンブル列は、高速なスループットを目指すIEEE 802.11n規格に対応するものであるので、これを「high throughput long training field」と称してもよい。
ショートプリアンブル列101の先頭の受信に応答して、受信装置はAGCを開始する(ステップS1)。
次に、制御の開始であるカウンタ(i)にゼロを代入する(ステップS2)。
次に、カウンタの値を参照して、制御の最初であるか途中であるかを判定する(ステップS3)。ここでは、カウンタの値はゼロであるため、YESと判定されステップS4に進む。
次に、プリアンブル105を受信中か否かの判定を行う(ステップS4)。この場合は無線パケットの先頭であるショートプリアンブル列101を受信しているためNOと判定され、ステップS5に進む。ステップS5では予め決められた初期値を設定する。
次に、与えられた初期値がステップS6において反映され、可変利得増幅器の増幅率が変更される。次に、現在のショートプリアンブル列の受信レベルの測定を行う(ステップS7)。ここで受信レベルがA/D変換器によって適切なレベル(ターゲットレベル)に設定されていなければNOと判定され、ステップS9に進む。
ステップS9では、カウンタの値を増加してステップS3へ進む。ステップS3では、カウンタの値が1であるため、ステップS10に進む。ステップS10では、ステップS7で測定されたレベルを用いて利得の計算を行う。
上述したフローを以下に要約する。図8Bに示すように、まず、ステップS21で、無線受信装置がショートプリアンブル列101を受信する。次に、ステップS22で、第1のAGCを開始し、ステップS23で可変利得増幅器402A〜402Dの利得を設定する。次に、ステップS24で、設定した利得をメモリ405に書き込む。ステップS25で、MIMOを用いて複数のアンテナで受信したAGC用プリアンブル105A〜105Dの受信結果を用いて第2のAGCを開始する。次に、ステップS26で、メモリ405に書かれた利得を参照し、ステップS27で、可変利得増幅器402A〜402Dの新たな利得を設定する。
例えば、図2に示す実施形態において、D/A(ディジタル−アナログ)変換は、送信部204A〜204Dそれぞれにおいて実行されるが、送信部204A〜204Dで実行される代わりに、ディジタル変調器203においてD/A変換の処理を行ってもよい。同様に、図3に示す実施形態において、A/D(アナログ−ディジタル)変換は、受信部302A〜302Dそれぞれにおいて実行されるが、受信部302A〜204Dで実行される代わりに、ディジタル復調器304においてA/D変換の処理を行ってもよい。
なお、無線パケットのフォーマットに関して、ショートプリアンブル列101、第1ロングプリアンブル列102、第1シグナルフィールド(SIGNAL)103及び第2シグナルフィールド(SIGNAL 2)104は、少なくとも一つのアンテナから送信されればよい。
第2ロングプリアンブル列の構成はウォルシュ符号を乗算した構成以外にも、例えば図13に示すようなAGC用プリアンブル列のように、アンテナ間で異なる周波数成分を持つような構成にすることも可能である。
上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
102…第1ロングプリアンブル列
103…第1シグナルフィールド
104…第2シグナルフィールド
105A〜105D…AGC用プリアンブル
106A〜109A,106B〜109B,106C〜109C,106D〜109D…第2ロングプリアンブル列
110A〜110D…データ
202…メモリ
203…ディジタル変調部
204A〜204D…送信部
205A〜205D…送信アンテナ
301A…301D…受信アンテナ
302,302A〜302D…受信部
303A〜303D…伝送路推定部
304…ディジタル復調部
401…ダウンコンバータ
402,402A〜402D…可変利得増幅器
403…A/D変換器
404…利得制御部
405…メモリ部
501A〜501D…推定ユニット
502A〜502D…データメモリ
503A〜503D…係数メモリ
504A〜504D…乗算器
505…加算器
Claims (29)
- 複数のアンテナと;
前記複数のアンテナのうちの一つのアンテナを用いてショートプリアンブル列、第1ロングプリアンブル列及び少なくとも一つのシグナルフィールドを順に配置したPLCP信号を送信する手段と;
前記PLCP信号の送信後に前記複数のアンテナを用いてAGC用プリアンブルを送信する手段と;
前記複数のアンテナのうちの少なくとも一つのアンテナを用いて第2ロングプリアンブル列を送信する手段と;
前記第2ロングプリアンブル列の送信後に前記複数のアンテナを用いてデータを送信する手段とを具備する無線送信装置。 - 前記AGC用プリアンブルの各々は互いに時間的に巡回シフトしていることを特徴とする請求項1記載の無線送信装置。
- 前記AGC用プリアンブルの各々は互いに異なる周波数成分を有することを特徴とする請求項1記載の無線送信装置。
- 前記シグナルフィールドは、前記PLCP信号がIEEE 802.11a規格に対応した信号であることを示す第1シグナルフィールドを含む請求項1記載の無線送信装置。
- 前記シグナルフィールドは、前記PLCP信号がIEEE 802.11a規格に対応した信号であることを示す第1シグナルフィールドと;前記AGC用プリアンブル及び第2ロングプリアンブル列がIEEE 802.11a以外の規格に対応した信号であることを示す第2シグナルフィールドを含むことを特徴とする請求項1記載の無線送信装置。
- 前記第2ロングプリアンブル列は、ウォルシュ系列を用いて直交化されていることを特徴とする請求項1記載の無線送信装置。
- 前記第2ロングプリアンブル列は、前記AGC用プリアンブルとの間及び各単位ロングプリアンブル列の相互間にガードインターバルを有することを特徴とする請求項1記載の無線送信装置。
- 前記第2ロングプリアンブル列は、前記複数のアンテナからそれぞれ同時に送信されることを特徴とする請求項1記載の無線送信装置。
- 一つのアンテナから順に送信されるショートプリアンブル列、第1ロングプリアンブル列及び少なくとも一つのシグナルフィールドを含むPLCP信号と、前記PLCP信号より後に複数のアンテナから送信される複数のAGC用プリアンブルとを少なくとも含む信号を受信する受信部と;
前記受信部で受信した信号を増幅する可変利得増幅器と;
前記AGC用プリアンブルの受信に応答して、前記可変利得増幅器の利得を制御する利得制御部とを具備する無線受信装置。 - 一つのアンテナから順に送信されるショートプリアンブル列、第1ロングプリアンブル列及び少なくとも一つのシグナルフィールドを含むPLCP信号と、前記PLCP信号より後に複数のアンテナから送信される複数のAGC用プリアンブルとを少なくとも含む信号を受信する受信部と;
前記受信部で受信した信号を増幅する可変利得増幅器と;
前記シグナルフィールドは、前記PLCP信号がIEEE 802.11a規格に対応した信号であることを示す第1シグナルフィールドと、前記AGC用プリアンブル及び第2ロングプリアンブル列がIEEE 802.11a以外の規格に対応した信号であることを示す第2シグナルフィールドを含み、前記第2シグナルフィールドの受信に応答して、前記可変利得増幅器の利得を制御する利得制御部とを具備する無線受信装置。 - 一つのアンテナから順に送信されるショートプリアンブル列、第1ロングプリアンブル列及び少なくとも一つのシグナルフィールドを含むPLCP信号と、前記PLCP信号より後に複数のアンテナから送信される複数のAGC用プリアンブルと、前記AGC用プリアンブルが送信された後に少なくとも前記一つのアンテナから送信される第2ロングプリアンブル列とを有する無線通信用プリアンブル信号及び該プリアンブル信号の後に送信されるデータを受信して受信信号を生成する受信部と;
前記受信信号を増幅する可変利得増幅器と;
前記受信信号に含まれる前記AGC用プリアンブルを用いて前記可変利得増幅器の利得を制御する利得制御部と;
前記可変利得増幅器の出力信号をディジタル信号に変換するA/D変換器とを具備する無線受信装置。 - 前記A/D変換器から出力されるディジタル信号に含まれる前記第1ロングプリアンブル及び第2ロングプリアンブル列を用いて伝送路応答を推定する推定部と;
推定された伝送路応答に従って前記A/D変換器から出力されるディジタル信号の復調処理を行う復調部とをさらに具備する請求項10または11記載の無線受信装置。 - 前記第2ロングプリアンブル列はウォルシュ系列を用いて直交化されており、前記推定部は、前記ウォルシュ系列を用いて前記第2ロングプリアンブル列を再生する請求項12記載の無線受信装置。
- 複数のアンテナと;
前記複数のアンテナを用いてAGC用プリアンブルを送信する手段と;
前記複数のアンテナを用いてデータを送信する手段とを具備し、前記AGC用プリアンブルの各々は互いに時間的に巡回シフトしていることを特徴とする無線送信装置。 - 複数のアンテナと;
前記複数のアンテナを用いてAGC用プリアンブルを送信する手段と;
前記複数のアンテナを用いてデータを送信する手段とを具備し、前記AGC用プリアンブルの各々は互いに異なる周波数成分を有することを特徴とする無線送信装置。 - 前記複数のアンテナのうちの少なくとも一つのアンテナを用いてロングプリアンブル列を送信する手段をさらに具備し、前記ロングプリアンブル列の送信後に前記複数のアンテナを用いてデータを送信することを特徴とする請求項14または15記載の無線送信装置。
- 前記複数のアンテナを用いてAGC用プリアンブルを送信する手段は、前記AGC用プリアンブルを前記複数のアンテナから同時に送信することを特徴とする請求項14または15記載の無線送信装置。
- 前記ロングプリアンブル列は、前記複数のアンテナより同時に送信されることを特徴とする請求項17記載の無線送信装置。
- 複数のアンテナのうちの一つのアンテナを用いてショートプリアンブル列、第1ロングプリアンブル列及び少なくとも一つのシグナルフィールドを順に配置したPLCP信号を送信するステップと;
前記PLCP信号の送信後に前記複数のアンテナを用いてAGC用プリアンブルを送信するステップと;
前記複数のアンテナのうちの少なくとも一つのアンテナを用いて第2ロングプリアンブル列を送信するステップと;
前記第2ロングプリアンブル列の送信後に前記複数のアンテナを用いてデータを送信するステップとを具備し、前記AGC用プリアンブルの各々は互いに時間的に巡回シフトしていること特徴とする無線送信方法。 - 複数のアンテナのうちの一つのアンテナを用いてショートプリアンブル列、第1ロングプリアンブル列及び少なくとも一つのシグナルフィールドを順に配置したPLCP信号を送信するステップと;
前記PLCP信号の送信後に前記複数のアンテナを用いてAGC用プリアンブルを送信するステップと;
前記複数のアンテナのうちの少なくとも一つのアンテナを用いて第2ロングプリアンブル列を送信するステップと;
前記第2ロングプリアンブル列の送信後に前記複数のアンテナを用いてデータを送信するステップとを具備し、前記AGC用プリアンブルの各々は互いに異なる周波数成分を有していること特徴とする無線送信方法。 - 一つのアンテナから順に送信されるショートプリアンブル列、第1ロングプリアンブル列及び少なくとも一つのシグナルフィールドを含むPLCP信号と、前記PLCP信号より後に複数のアンテナから送信される複数のAGC用プリアンブルとを少なくとも含む信号を受信する第1のステップと;
前記第1のステップで受信した信号を可変利得増幅器で増幅する第2のステップと;
前記第1のステップで受信した信号に含まれる前記AGC用プリアンブルを用いて前記可変利得増幅器の利得を制御する第3のステップと;
前記可変利得増幅器の出力信号をディジタル信号に変換する第4のステップとを具備する無線受信方法。 - 一つのアンテナから順に送信されるショートプリアンブル列、第1ロングプリアンブル列及び少なくとも一つのシグナルフィールドを含むPLCP信号を受信するステップと;
前記ショートプリアンブル列の受信に応答して、可変利得増幅器における利得を設定する第1AGCを行うステップと;
前記PLCP信号より後に複数のアンテナから送信される複数のAGC用プリアンブルを含む信号を受信するステップと;
前記複数のAGC用プリアンブルの受信に応答して、前記設定された利得値を用いて、第2AGCを行うステップと;
前記可変利得増幅器の出力信号をディジタル信号に変換するステップとを具備する無線受信方法。 - 一つのアンテナから順に送信されるショートプリアンブル列、第1ロングプリアンブル列及び少なくとも一つのシグナルフィールドを含むPLCP信号を受信するステップと;
前記ショートプリアンブル列の受信に応答して、可変利得増幅器における利得を設定する第1AGCを行うステップと;
前記PLCP信号より後に複数のアンテナから送信される複数のAGC用プリアンブルを含む信号を受信するステップと;
前記シグナルフィールドは、前記PLCP信号がIEEE 802.11a規格に対応した信号であることを示す第1シグナルフィールドと、前記AGC用プリアンブル及び第2ロングプリアンブル列がIEEE 802.11a以外の規格に対応した信号であることを示す第2シグナルフィールドを含み、前記第2シグナルフィールドの受信に応答して、前記設定された利得値を用いて、第2AGCを行うステップと;
前記可変利得増幅器の出力信号をディジタル信号に変換するステップとを具備する無線受信方法。 - 無線パケットを用いて無線受信装置と通信を行うために用いられる無線送信装置において、
複数のアンテナと;
前記無線パケットの信号を生成する信号生成手段とを備え、
前記無線パケットは、前記無線受信装置において第1の自動利得制御(AGC)を行うためのショートプリアンブル列と、前記無線受信装置との間の伝送路応答推定を行うための第1ロングプリアンブル列と、前記無線パケットの長さに関する情報を搬送するためのシグナルフィールドと、前記無線受信装置において前記第1のAGCを行った後、第2のAGCを行うために用いられるAGCプリアンブルと、前記無線受信装置との間の伝送路応答推定を行うための第2ロングプリアンブル列と、データを搬送するデータフィールドとを含み、前記AGCプリアンブルは、複数のアンテナから同時に送信されることを特徴とする無線送信装置。 - 前記AGC用プリアンブルを構成するそれぞれの信号系列は、前記AGC用プリアンブル毎に時間的に巡回シフトしていることを特徴とする請求項24記載の無線送信装置。
- 前記AGC用プリアンブルを構成するそれぞれの信号系列は、前記AGC用プリアンブル毎に異なる周波数成分を有していることを特徴とする請求項24記載の無線送信装置。
- 複数のアンテナと;
受信側で自動利得制御(AGC)を行うために用いられるAGCプリアンブルを含む無線パケットの信号を供給する信号供給手段と;
前記信号供給手段から供給された信号を、前記複数アンテナを介して送信する送信機とを備え、
前記AGC用プリアンブルの信号系列は互いに時間的に巡回シフトしていることを特徴とする無線送信装置。 - 複数のアンテナと、
受信側で自動利得制御(AGC)を行うために用いられるAGCプリアンブルを含む無線パケットの信号を供給する信号供給手段と;
前記信号供給手段から供給された信号を、前記複数アンテナを介して送信する送信機とを備え、
前記AGC用プリアンブルの各々は互いに異なる周波数成分を有することを特徴とする無線送信装置。 - 無線パケットを用いて無線送信装置と通信を行うために用いられる無線受信装置における無線受信方法において、
前記無線パケットは、前記無線受信装置において第1の自動利得制御(AGC)を行うためのショートプリアンブル列と、前記無線受信装置との間の伝送路応答推定を行うための第1ロングプリアンブル列と、前記無線パケットの長さに関する情報を搬送するためのシグナルフィールドと、前記無線受信装置において前記第1のAGCを行った後、第2のAGCを行うために用いられるAGCプリアンブルと、前記無線受信装置との間の伝送路応答推定を行うための第2ロングプリアンブル列と、データを搬送するデータフィールドとを含むものであって、
前記無線パケットを受信し、
前記ショートプリアンブル列の受信に応答して第1のAGCを行い、
前記AGC用プリアンブルの受信に応答して第2のAGCを行い、前記第2のAGCは、前記第1のAGCで設定された利得を参照することを含むことを特徴とする無線受信方法。
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