JP2006313992A - Fixed wireless access network system and fixed base station thereof - Google Patents

Fixed wireless access network system and fixed base station thereof Download PDF

Info

Publication number
JP2006313992A
JP2006313992A JP2005135404A JP2005135404A JP2006313992A JP 2006313992 A JP2006313992 A JP 2006313992A JP 2005135404 A JP2005135404 A JP 2005135404A JP 2005135404 A JP2005135404 A JP 2005135404A JP 2006313992 A JP2006313992 A JP 2006313992A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transmission
fixed base
fixed
base station
access network
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2005135404A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4581107B2 (en
Inventor
Yozo Shoji
洋三 荘司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Information and Communications Technology
Original Assignee
National Institute of Information and Communications Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Institute of Information and Communications Technology filed Critical National Institute of Information and Communications Technology
Priority to JP2005135404A priority Critical patent/JP4581107B2/en
Publication of JP2006313992A publication Critical patent/JP2006313992A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4581107B2 publication Critical patent/JP4581107B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixed wireless access network system capable of realizing an efficient throughput as a whole by developing a wireless transmission system for performing a data transmission while distributing loads to radio frequency channels in a plurality of routing paths. <P>SOLUTION: In the fixed wireless access network system, transmission paths between two fixed base stations for transmitting signals are configured with a plurality of radio frequency channels, taking different relay paths. Each fixed base station includes a means 6 for detecting channel states of the radio frequency channels through the analysis of a received signal; a means 7 for distributing transmission data to each wireless link on the basis of the channel state; and means 8, 9 or the like, for selecting a transmission data rate variable modulation system for supplementing a difference between the transmission qualities and transmittable data rates between different wireless links to modulate a transmission signal. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は固定無線アクセス網システム及びその固定基地局に関し、特に該システムにおける伝送方法に係る技術である。   The present invention relates to a fixed radio access network system and a fixed base station thereof, and more particularly to a technique related to a transmission method in the system.

近年、光ファイバアクセスリンクを用いた広帯域通信網の迅速な実現が求められている。光ファイバの敷設のみに頼った広帯域通信網の実現には大きな敷設コストと時間を要する上、物理的にファイバケーブルの敷設が困難な場所なども発生する。
そこで光ファイバ網の代替、もしくは一部補間網として、広帯域信号の伝送が可能な準ミリ波帯以上の周波数を用いた固定無線アクセス(FWA)によって構築する広帯域FWA網が期待されている。
In recent years, a rapid realization of a broadband communication network using an optical fiber access link has been demanded. Realizing a broadband communication network that relies solely on the laying of optical fibers requires a large laying cost and time, and places where it is difficult to physically lay fiber cables.
Therefore, a broadband FWA network constructed by fixed wireless access (FWA) using a frequency of a quasi-millimeter wave band or higher capable of transmitting a broadband signal is expected as an alternative to an optical fiber network or a partial interpolation network.

このような広帯域FWA網においては、高密度に固定基地局が設置され、互いに信号を中継し合うことで広域に渡って信号伝送が可能になる。
また、高密度に固定基地局が配置されているため信号を伝送したい固定基地局間には通常、複数の信号伝送(中継)パスが存在し、降雨減衰や干渉による特定リンクの通信品質の劣化、もしくは予期しない中継局の故障などで、信号伝送中のパスに不具合が発生した場合でも、これに即座に適応して、信号伝送を迂回させることが期待されている
In such a broadband FWA network, fixed base stations are installed at high density, and signals can be transmitted over a wide area by relaying signals to each other.
In addition, because fixed base stations are arranged at high density, there are usually multiple signal transmission (relay) paths between fixed base stations that want to transmit signals, and the communication quality of specific links deteriorates due to rain attenuation and interference. Even if a failure occurs in the path during signal transmission due to an unexpected failure of the relay station, it is expected to immediately adapt to this and bypass the signal transmission.

従来の技術は主に信号伝送を迂回する技術に関し、様々なメトリックをもとに適応的に信号が伝送パスを選択し、所望局へルーティングされる方式が検討・検証されてきた
しかし、いずれの従来における検討も、各無線中継局を有線系ネットワークにおけるルーティングノードに見立て、既存のネットワークにおけるルーティングプロトコルであるRIPやOSPF、もしくはMLPSやVLANの技術を応用したルーティング、もしくはそれらルーティングプロトコルの無線に対する最適化を図り、宛先基地局までの高速かつ信頼性の高い経路制御を目指したものであった。(非特許文献1を参照)
The conventional technology mainly relates to a technique for bypassing signal transmission, and a method in which a signal adaptively selects a transmission path based on various metrics and is routed to a desired station has been studied and verified. In the conventional study, each wireless relay station is regarded as a routing node in a wired network, and routing using existing routing protocols such as RIP and OSPF, or MLPS and VLAN technologies, or the radio for these routing protocols is optimal. The aim was to achieve high-speed and reliable route control to the destination base station. (See Non-Patent Document 1)

川上他、「広帯域ミリ波無線アクセスシステムの開発−(2)VLANを用いた経路制御方式−」2002年電子情報通信学会総合大会 B-5-325 page.776Kawakami et al., "Development of Broadband Millimeter-Wave Wireless Access System-(2) Routing Control Method Using VLAN-" 2002 IEICE General Conference B-5-325 page.776

ここで基本的に従来のルーティングプロトコルは伝送媒体として有線ネットワークを前提としたものであり、伝送帯域の観点、ホップ数の観点はあるが、無線特有の降雨減衰や被干渉によるダイナミックレンジを持った回線品質の劣化などを考慮して適応できるように設計されたものではない。   Basically, the conventional routing protocol is based on a wired network as a transmission medium. Although there is a viewpoint of the transmission band and the number of hops, it has a dynamic range due to radio rain attenuation and interference. It is not designed to be adaptable in consideration of degradation of channel quality.

また既存のルーティングプロトコルが判断するのは、基本的にダイナミックにルーティングパスを選択することであり、符号化方式、変調方式を選べば伝送レートの低下は避けられないものの、伝送品質を保持しながらデータ伝送が可能なリンクをルーティングパスの変更によって不使用とするためネットワークリソース(周波数資源)を有効活用しないケースが多発する。   In addition, the existing routing protocol basically determines that the routing path is selected dynamically, and if the encoding method and the modulation method are selected, the transmission rate is inevitably lowered, but the transmission quality is maintained. There are many cases where network resources (frequency resources) are not effectively used because a link capable of data transmission is not used by changing a routing path.

従来のルーティングプロトコルによるネットワークリソースの占有を説明する図を図1に示す。
図1において、A局・B局間の全リンクが良好な場合が左欄であり、それが右欄のようにA局・B局間における降雨減衰などによってリンク状態が不良になると、C局が中継するリンクに切り替わる。
すなわち、各拠点間がキャパシティCの潜在的な伝送能力を持っていると想定した場合に、負荷伝送量CをA-B間で伝送するのに全ネットワークリソースの占有率が1/3から1に変化し、残っているネットワークリソース全てを使ってしまう。
FIG. 1 is a diagram for explaining occupation of network resources by a conventional routing protocol.
In FIG. 1, the case where all the links between the A station and the B station are good is the left column, and if the link state becomes poor due to rain attenuation between the A station and the B station as shown in the right column, the C station Switches to a relay link.
That is, assuming that each base has a potential transmission capacity of capacity C, the occupancy rate of all network resources is reduced from 1/3 to 1 to transmit the load transmission amount C between ABs. Change and use all remaining network resources.

これを解決するために、全ての負荷伝送量を異なるパスへと切り替えるのではなく、負荷分散してA局・B局間の直接リンクに残っているリソースも同時に有効利用することが考えられる。しかし、従来の技術では、異なる無線中継リンク間で発生する帯域の差や異なる伝送レートの差をうまく補完しながら、複数の無線リンクに対して負荷分散した信号を同時に伝送することができなかった。
従来の提案されていた方式は均等もしくは不均等に負荷分散されたトラヒックを異なる複数の無線リンクの帯域や伝送品質の差を補間しながら伝送する利用形態を提供する方法ではなく、無線局におけるリソースをいかに分散制御するかという点が中心で、例えば特許文献2ではベースバンド信号処理手段における負荷を分散する技術が開示されている。
In order to solve this, instead of switching all load transmission amounts to different paths, it is conceivable that the resources remaining in the direct link between the A station and the B station after load distribution are also effectively used. However, with the conventional technology, it was not possible to simultaneously transmit load-distributed signals to multiple radio links while successfully compensating for the difference in bandwidth and the difference in transmission rates between different radio relay links. .
The conventionally proposed method is not a method of providing a usage form in which traffic that is uniformly or non-uniformly load-distributed is transmitted while interpolating the difference in bandwidth and transmission quality of different radio links, but is not a resource in a radio station. For example, Patent Document 2 discloses a technique for distributing the load in the baseband signal processing means.

特開2004-120070号公報JP 2004-120070

本発明は、上記従来技術の有する問題点に鑑みて創出されたものであり、複数のルーティングパスにおける無線リンクに負荷を分散させて中継伝送させる無線伝送方式を開発し、全体において効率的なスループットが実現できる固定無線アクセス網システムを提供することを目的とする。   The present invention has been created in view of the above-described problems of the prior art, and has developed a wireless transmission system that distributes loads to wireless links in a plurality of routing paths and performs relay transmission, thereby improving overall throughput. An object of the present invention is to provide a fixed wireless access network system that can realize the above.

本発明は、上記の課題を解決するために、次のような固定無線アクセス網システムとその固定基地局を提供する。
図2には、本発明の概念を説明する説明図を示す。図示のように、本発明は、負荷分散を行い適切なデータ容量をリンク状態の劣化したパスでも伝送させる。すなわち、例えば、A-B局間直接リンクに残っているリソースC/4を利用して、C局を中継する伝送経路では3C/4の伝送量のみにして、B-C局間およびA-C局で生じるC/4は空き容量とすることができる。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following fixed radio access network system and its fixed base station.
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the concept of the present invention. As shown in the figure, the present invention performs load distribution and transmits an appropriate data capacity even on a path whose link state has deteriorated. That is, for example, using the resource C / 4 remaining in the direct link between the A and B stations, the transmission path relaying the C station is limited to the transmission amount of 3C / 4, and occurs between the BC stations and the AC station. C / 4 can be free space.

このとき全ネットワークリソースの占有率は1/3から状態遷移後でも1までは悪化せずに、4/5に留まる。更に言えば、もともとA-B局間の直接リンクは先のルーティング方式では同時には利用されないわけだから、これを前提として比較すれば、占有率は3/4まで改善されているとも言うことができる。この余剰分は他の拠点間のデータ伝送のためのリソースとして配分可能となり、結果的にネットワーク全体でのスループットは改善される。   At this time, the occupation ratio of all network resources does not deteriorate from 1/3 to 1 even after the state transition, but remains at 4/5. Furthermore, since the direct link between the A and B stations is not used at the same time in the previous routing method, it can be said that the occupancy rate has been improved to 3/4 when compared with this assumption. This surplus can be allocated as a resource for data transmission between other bases, and as a result, the throughput of the entire network is improved.

そこで、請求項1に記載の発明は、固定無線アクセス(FWA)で接続された固定基地局を高密度で設置し、該固定基地局が互いに信号を中継することにより信号伝送を行う固定無線アクセス網システムであって、信号伝送を行う2つの固定基地局間の伝送経路が、同一もしくは異なる複数の無線周波数チャネルを用いる異なる複数の無線中継リンクによって構成される。   Accordingly, the invention according to claim 1 is a fixed wireless access in which fixed base stations connected by fixed wireless access (FWA) are installed at high density, and the fixed base stations perform signal transmission by relaying signals to each other. In the network system, a transmission path between two fixed base stations that perform signal transmission is configured by a plurality of different radio relay links that use the same or different radio frequency channels.

固定基地局には、直接通信を行う隣接固定基地局方向からの受信信号を広帯域に検波する受信手段と、その検波した信号を解析することで、利用可能な各無線周波数チャネルを検出し、利用可能と判断した該周波数チャネルの状況を解析すると共に、該隣接固定無線局からの受信信号を復調した後、合成して受信データとする一方、該チャネル状況検知解析手段によって得たチャネル状況情報を各隣接固定基地局に送信データに付加するチャネル状況検知解析手段と、隣接固定基地局から受信したチャネル状況情報と、自局のチャネル状況検知解析手段によるリンクのチャネル状況情報とに応じて各隣接固定局宛の中継送信データを配分する負荷分散手段と、負荷分散されたデータを伝送する異なる無線リンク間で発生する伝送品質と伝送可能データレートの差を補完する適切な伝送レート可変変調方式を選択して送信データに変調を施すデータレート可変変調手段と、各無線リンク毎に変調された送信信号を送信する送信手段とを備えたことを特徴とする。   The fixed base station detects and uses each of the available radio frequency channels by analyzing the detected signal in a wide band with a receiving means for detecting the received signal from the direction of the adjacent fixed base station that performs direct communication. Analyzing the status of the frequency channel determined to be possible, demodulating the received signal from the adjacent fixed radio station, and combining it into received data, while obtaining the channel status information obtained by the channel status detection analyzing means Each adjacent fixed base station adds channel status detection / analysis means added to transmission data, channel status information received from the adjacent fixed base station, and each channel's own channel status detection / analysis means according to the channel status information of the link Load distribution means for allocating relay transmission data destined for fixed stations, transmission quality and transmission possible between different radio links transmitting load-distributed data A data rate variable modulation unit that selects an appropriate transmission rate variable modulation method that compensates for a difference in data rate and modulates transmission data, and a transmission unit that transmits a transmission signal modulated for each radio link It is characterized by that.

請求項2に記載の発明は、上記のデータレート可変変調手段が、各隣接固定基地局宛の送信データごとに独立に異なる符号化率の誤り訂正符号化を施す符号化処理の後に変調することを特徴とするものである。   According to the second aspect of the present invention, the variable data rate modulation means performs modulation after encoding processing for performing error correction encoding at different coding rates independently for each transmission data addressed to each adjacent fixed base station. It is characterized by.

請求項3に記載の発明は、上記のデータレート可変変調手段が、所定の符号化処理の後に、各無線周波数チャネルにおいて独立に異なる変調を行うことを特徴とするものである。   The invention described in claim 3 is characterized in that the variable data rate modulation means performs different modulation independently in each radio frequency channel after a predetermined encoding process.

請求項4に記載の発明は、上記のデータレート可変変調手段が、所定の符号化処理の後に、拡散率可変構造を持った、直接拡散型もしくは周波数ホッピング型符号分割多重(VSF-CDM)方式を用いるものであって、各隣接固定局宛送信信号ごとに独立に異なる拡散率(SF:Spreading Factor)を用いるものである。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a direct spreading type or frequency hopping type code division multiplexing (VSF-CDM) system in which the variable data rate modulation means has a spreading factor variable structure after a predetermined encoding process. And a different spreading factor (SF) is used for each transmission signal addressed to each adjacent fixed station.

請求項5に記載の発明は、上記のデータレート可変変調手段が、所定の符号化処理の後に、拡散率可変・直交周波数符号分割多重(VSF-OFCDM)方式を用いるものであって、各隣接固定局宛送信信号ごとに独立に異なる拡散率を用いると同時に、伝送に使用するサブキャリア数についても独立に異なる値を用いるものである。   According to a fifth aspect of the present invention, the variable data rate modulation means uses a variable spreading factor / orthogonal frequency code division multiplexing (VSF-OFCDM) system after a predetermined encoding process, A different spreading factor is used independently for each transmission signal addressed to a fixed station, and at the same time, a different value is used independently for the number of subcarriers used for transmission.

本願の請求項6以降では、上記固定無線アクセス網システムを構成する固定基地局を提供することができる。すなわち、本発明に係る固定基地局は、直接通信を行う隣接固定基地局方向からの受信信号を広帯域に検波する受信手段と、その検波した信号を解析することで、利用可能な各無線周波数チャネルを検出し、利用可能と判断した該周波数チャネルの状況を解析すると共に、該隣接固定無線局からの受信信号を復調した後、合成して受信データとする一方、該チャネル状況検知解析手段によって得たチャネル状況情報を各隣接固定基地局に送信データに付加するチャネル状況検知解析手段と、隣接固定基地局から受信したチャネル状況情報と、自局のチャネル状況検知解析手段によるリンクのチャネル状況情報とに応じて各隣接固定局宛の中継送信データを配分する負荷分散手段と、負荷分散されたデータを伝送する異なる無線リンク間で発生する伝送品質と伝送可能データレートの差を補完する適切な伝送レート可変変調方式を選択して送信データに変調を施すデータレート可変変調手段と、各無線リンク毎に変調された送信信号を送信する送信手段を備えたことを特徴とする。   In claim 6 and subsequent claims of the present application, a fixed base station constituting the fixed wireless access network system can be provided. That is, the fixed base station according to the present invention includes a receiving unit that detects a received signal from the direction of an adjacent fixed base station that performs direct communication in a wide band, and each radio frequency channel that can be used by analyzing the detected signal. The frequency channel status determined to be usable is analyzed and the received signal from the adjacent fixed radio station is demodulated and then combined into the received data, which is obtained by the channel status detection analyzing means. Channel status detection analysis means for adding the channel status information to the transmission data to each adjacent fixed base station, channel status information received from the adjacent fixed base station, channel status information of the link by the channel status detection analysis means of the own station, and Depending on the load distribution means that distributes relay transmission data addressed to each adjacent fixed station, and between different wireless links that transmit the load-distributed data A variable data rate modulation means for modulating transmission data by selecting an appropriate transmission rate variable modulation method that complements the difference between transmission quality and transmittable data rate, and transmitting a transmission signal modulated for each radio link A transmission means is provided.

また、上記と同様にデータレート可変変調手段を構成する各実施形態において固定基地局を提供することもできる。   Further, a fixed base station can also be provided in each of the embodiments constituting the data rate variable modulation means as described above.

上記手段により本発明は次の通りの効果を奏する。
すなわち、従来のルーティング方式ではリンクを択一的に切り替えるためにリンク状態が悪化したリンクについては利用されない。これに対して本願では、負荷分散を行い適切なデータ容量を伝送能力(リソース)の劣化したパスでもデータの伝送品質を劣化させることなく伝送させることで、全ネットワークリソースの占有率が極端に高まることを防ぐことができる。
ネットワークリソースの余剰分は他の拠点間のデータ伝送のためのリソースとして配分可能となり、結果的にネットワーク全体でのスループットが改善される。
By the above means, the present invention has the following effects.
That is, in the conventional routing method, the link is not used for the link whose state has deteriorated because the link is switched selectively. On the other hand, in the present application, load ratio is distributed and an appropriate data capacity is transmitted without degrading the transmission quality of the data even in a path having a degraded transmission capability (resource), so that the occupation ratio of all network resources is extremely increased. Can be prevented.
The surplus of network resources can be distributed as resources for data transmission between other bases, and as a result, the throughput of the entire network is improved.

以下、本発明の実施形態を、図面に示す実施例を基に説明する。なお、実施形態は下記に限定されるものではない。
図3は、本発明の固定無線アクセス網を示す説明図である。固定基地局A局、B局、C局は固定基地局であり、その他の各固定基地局についても同様に各固定基地局間が準ミリ波帯以上の周波数を用い、固定無線アクセス(FWA)が形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples shown in the drawings. The embodiment is not limited to the following.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the fixed wireless access network of the present invention. Fixed base stations A, B, and C are fixed base stations. Similarly, for each of the other fixed base stations, a fixed wireless access (FWA) is used between each fixed base station using a frequency of a quasi-millimeter wave band or higher. Is formed.

固定基地局とは複数の移動端末(nomadic局)がこれと無線通信を行うと同時にデータ信号を他の固定基地局へ中継伝送する中継局としても機能する無線局である。結果として各移動端末から異なる固定基地局と通信する移動端末とが通信可能となる。このようなFWA網は公知であり、移動端末と固定基地局との通信については本発明と関連しないため詳述しない。   A fixed base station is a wireless station that functions as a relay station that relays and transmits data signals to other fixed base stations at the same time that a plurality of mobile terminals (nomadic stations) perform wireless communication therewith. As a result, each mobile terminal can communicate with a mobile terminal that communicates with a different fixed base station. Such an FWA network is known, and communication between the mobile terminal and the fixed base station is not related to the present invention and will not be described in detail.

以下には、固定基地局において複数の伝送経路に対応する無線リンクを利用する技術を開示する。固定基地局が受信信号の解析によって利用可能と判断された異なる伝送経路は、それぞれの経路において利用可能な周波数帯域、他無線端末による被干渉状況、その伝搬環境などに依存する回線品質状況などが異なる。
そのため、異なる無線リンク間で発生する伝送品質と伝送可能データレートの差をうまく補完、もしくは平等化する伝送方式が必要となる。
In the following, a technique for using radio links corresponding to a plurality of transmission paths in a fixed base station will be disclosed. Different transmission paths that are determined to be usable by fixed base stations by analyzing received signals include frequency bands that can be used in each path, interference conditions by other wireless terminals, channel quality conditions that depend on the propagation environment, etc. Different.
For this reason, a transmission method is required that complements or equalizes the difference between the transmission quality generated between different wireless links and the transmittable data rate.

そのために、本発明では (a)各チャネルの状況検知技術、(b)検知情報に基づいた伝送データ(負荷)を分散させる技術、(c)分散された信号を伝送リンクの状況に適切な方式で変調する技術、の3つの技術によって上記伝送方式を提供する。
すなわち、まず固定基地局の受信手段が、各無線リンク毎に受信信号を受信して復調する(受信ステップ)。
Therefore, in the present invention, (a) a condition detection technique for each channel, (b) a technique for distributing transmission data (load) based on the detection information, and (c) a method suitable for the condition of the transmission link for the distributed signal The above transmission method is provided by three techniques, ie, a modulation technique.
That is, first, the receiving means of the fixed base station receives and demodulates the received signal for each radio link (receiving step).

そして(a)の技術として、チャネル状況検知解析手段が、利用可能な各無線周波数チャネルの回線状況を受信信号の解析により検知する(チャネル状況検知解析ステップ)。
チャネル状況検知解析手段は、回線状況を検知する公知の手法を用いることができるが、例えば使用可能な周波数チャネルを検索するためには、広帯域に受信した信号を周波数解析して、各周波数チャネルの受信レベルを解析すればよい。また使用を想定したチャネルの伝送品質を解析する場合には、送受信する信号フレームにFCS(フレームチェックシーケンス)を付加しておき、これを元に受信側でフレーム誤りを検出することで、降雨減衰や被干渉によるリンクの伝送品質の状況を解析することができる。
As a technique of (a), the channel status detection / analysis means detects the channel status of each available radio frequency channel by analyzing the received signal (channel status detection analysis step).
The channel state detection / analysis means can use a known method for detecting the line state. For example, in order to search for usable frequency channels, frequency analysis is performed on signals received in a wide band, and each frequency channel is analyzed. The reception level may be analyzed. In addition, when analyzing the transmission quality of a channel that is supposed to be used, an FCS (frame check sequence) is added to the signal frame to be transmitted and received, and a frame error is detected on the receiving side based on this, thereby reducing rain attenuation. It is possible to analyze the status of link transmission quality due to interference.

なお、(a)のチャネル状況検知解析手段によって得た、各無線リンクのチャネル状況を示すデータは負荷分散処理回路内も蓄積され、後の(b)によって負荷分散された送信データに付加されて送信されることになる。   The data indicating the channel status of each radio link obtained by the channel status detection / analysis means in (a) is also accumulated in the load distribution processing circuit, and is added to the transmission data that has been load-balanced in the subsequent (b). Will be sent.

(b)の技術として、上記チャネル状況検知解析ステップに基づいて各使用チャネルの伝送量を決定し、これに基づいた負荷配分を行う(負荷分散ステップ)。
送信データ負荷の配分量の決定方法については、例えば、既存の負荷分散技術に習うのであれば、ダイナミックな不均等負荷分散処理の機能を備えるルーティングプロトコルとして代表的な、Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP)における負荷分散配分のためのコスト値計算として、上記チャネル状況検知解析ステップで得た各無線リンクのフレーム誤り率を含めることで実現可能である。
計算手法としては無線リンク間での誤り率の平等化という観点で負荷分散を行おう方法がある。これは後の(c)のいずれの伝送レート可変変調技術と組み合わされた場合でも、伝送レートを低く割り当てるほど低い(良好な)誤り率が得られるという法則によって実現される。
As a technique of (b), the transmission amount of each used channel is determined based on the channel state detection analysis step, and load distribution based on this is performed (load distribution step).
As for the method of determining the amount of transmission data load distribution, for example, if you learn from existing load distribution technology, the Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP), which is a typical routing protocol with a dynamic non-uniform load distribution function, is used. ) Can be realized by including the frame error rate of each radio link obtained in the above-described channel state detection analysis step as the cost value calculation for load distribution allocation.
As a calculation method, there is a method of performing load distribution from the viewpoint of equalization of error rate between wireless links. This is realized by the law that, when combined with any of the transmission rate variable modulation techniques in (c) below, a lower (good) error rate is obtained as the transmission rate is assigned lower.

また、例えば後述の(c)の技術と組み合わせて、各固定基地局がチャネル状況の悪いリンクから順次、伝送容量を決定する可変変調パラメータを割り当てることとし、所要のフレーム誤り率になるまで可変変調パラメータを変更するよう送信側へフィードバック指示を与える方法などが考えられる。
このような方法で、たとえば図2のように容量Cのリンクのチャネル状況が悪化し、C/4の伝送容量に減少した場合でも、該チャネルではC/4のデータ量を、他の全てのリンクを中継させた負荷分散させることで、3C/4のデータ量を伝送するよう配分すればよい。
In addition, for example, in combination with the technique (c) described later, each fixed base station assigns a variable modulation parameter for determining transmission capacity sequentially from a link with a poor channel condition, and variable modulation is performed until a required frame error rate is reached. A method of giving a feedback instruction to the transmission side so as to change the parameter can be considered.
In this way, even when the channel condition of the link with capacity C deteriorates as shown in FIG. 2 and the transmission capacity is reduced to C / 4 transmission capacity, the data amount of C / 4 is reduced to all other data in the channel. By distributing the load by relaying the link, the data amount of 3C / 4 may be distributed.

利用可能な複数の無線リンクに対して、それぞれその伝送可能な容量に基づいて負荷を分配した後、これを等しく伝送品質を維持しながら宛先固定基地局まで伝送することが本発明の特徴であり、分配そのものの方法については公知の手法を用いることができる。例えば、レイヤ2のイーサパケットを分配する方法や、レイヤ3のIPパケットを分配しても良い。   A feature of the present invention is that a load is distributed to a plurality of available radio links based on their transmittable capacities and then transmitted to a destination fixed base station while maintaining the same transmission quality. As a method of distribution itself, a known method can be used. For example, a layer 2 ether packet may be distributed, or a layer 3 IP packet may be distributed.

さらに、(c)の技術として固定基地局のデータレート可変変調手段が、異なる無線リンク間の伝送品質と伝送可能データレートの差を補完する伝送レート可変変調方式を選択して送信信号に変調する(伝送レート可変変調ステップ)。補完に当たっては、使用無線リンクによって利用可能帯域が異なること、リンクマージンが異なること、被干渉量が異なることが関係する。
最後に、固定基地局の送信手段が、各無線リンク毎に送信信号を送信する(送信ステップ)。
Furthermore, as a technique of (c), the data rate variable modulation means of the fixed base station selects a transmission rate variable modulation method that complements the difference between the transmission quality between different radio links and the transmittable data rate, and modulates the transmission signal. (Transmission rate variable modulation step). Complementation involves different usable bandwidths depending on the radio links used, different link margins, and different amounts of interference.
Finally, the transmission means of the fixed base station transmits a transmission signal for each radio link (transmission step).

以上の概要の通り、本願では上記(a)〜(c)の組み合わせによる無線アクセス方式を実現したこと、特に(c)の技術に特徴があり、以下詳述する。
第1の実施例として、各々異なる伝送リンク用に負荷分散されたトラヒックに対し、それぞれ独立に、異なる符号化率の誤り訂正符号化(Feed forward error correction)を施して伝送することで、異なる固定基地局宛のリンク間の伝送品質と伝送可能データレートの差を補完する方法を提供する。
As described above, the present application has realized the wireless access method by the combination of the above (a) to (c), particularly the technology (c), which will be described in detail below.
As a first embodiment, the traffic distributed for different transmission links is subjected to error correction coding (Feed forward error correction) at different coding rates and transmitted independently, thereby being fixed differently. Provided is a method for compensating for a difference in transmission quality and a transmittable data rate between links addressed to a base station.

図3は第1の実施例における固定基地局の構成図を示す。本構成は、ベースバンド信号に適応的に異なる符号化率の誤り訂正処理を行う固定基地局である。
本固定基地局では、複数の無線リンク#1(1)〜#N(2)毎に、受信部(3)と送信部(4)を設けている。そして、受信部(3)で受信した受信信号は、復調器(5)に入力して復調される。
FIG. 3 shows a configuration diagram of the fixed base station in the first embodiment. This configuration is a fixed base station that performs error correction processing with different coding rates adaptively for baseband signals.
In this fixed base station, a receiving unit (3) and a transmitting unit (4) are provided for each of the plurality of radio links # 1 (1) to #N (2). The received signal received by the receiving unit (3) is input to the demodulator (5) and demodulated.

さらに解析器(6)はFCSを解析してフレーム誤り率を解析する。そして信号分配処理器(7)に各無線リンク(1)(2)からの受信信号が入力して固定基地局として所望の受信データが得られる。
一方、送信データはまず信号分配処理器(7)に入力されて、各チャネルに分配される。上述したとおり、分配には上記解析器(6)におけるチャネルの誤りの多さに応じて、分配する。分配方法は予め各リンク(1)(2)からの受信信号の誤り率解析と、該受信信号の復調データから得たリンクの送信側での誤り率情報によって定義し、それに従って分配量を定めてもよい。
Further, the analyzer (6) analyzes the FCS and analyzes the frame error rate. Then, the received signals from the radio links (1) and (2) are input to the signal distribution processor (7), and desired received data is obtained as a fixed base station.
On the other hand, transmission data is first input to the signal distribution processor (7) and distributed to each channel. As described above, distribution is performed according to the number of channel errors in the analyzer (6). The distribution method is defined in advance by error rate analysis of the received signal from each link (1) (2) and error rate information on the transmission side of the link obtained from the demodulated data of the received signal, and the distribution amount is determined accordingly. May be.

分配された送信データは本発明に係る適応符号化器(8)に入力する。本適応符号化器では、変調器に入力される送信段階ではデータレートが出来るだけ固定伝送レートとなるように符号化率を制御する。適応符号化器(8)には、例えば、畳み込み符号器におけるPuncturingの制御などが好適である。すなわち、畳み込み符号器ではレート1/2の場合は、相対的に4ビットの入力に4ビットの冗長ビットが付加されて8ビットの出力が得られるが、これからを所望のbitを間引く処理を行う(Puncturing)ことで、所望の符号化率を得ることができる。すなわち、このPuncturingを制御すれば適応的に符号化率を制御できる。   The distributed transmission data is input to the adaptive encoder (8) according to the present invention. In this adaptive encoder, the encoding rate is controlled so that the data rate is as constant as possible at the transmission stage input to the modulator. For the adaptive encoder (8), for example, Puncturing control in a convolutional encoder is suitable. In other words, when the rate is 1/2 in the convolutional encoder, a 4-bit redundant bit is added to the 4-bit input to obtain an 8-bit output, and a desired bit is thinned out from this. (Puncturing) makes it possible to obtain a desired coding rate. That is, the coding rate can be controlled adaptively by controlling this puncturing.

その他、適応符号化器には、BCH符号や、誤り訂正能力の高いターボ符号、Woven符号、LDPC符号を用いることもできる。
各無線リンクにおいて、符号化された送信信号は変調器(9)で変調され送信部(4)から送信する。
このように本実施例では変復調方式は固定のまま、負荷分散信号処理によって分配された信号が、送信段階で固定伝送レートとなるように、適応符号化器が符号化率を制御して伝送する。
In addition, a BCH code, a turbo code having a high error correction capability, a Woven code, or an LDPC code can be used for the adaptive encoder.
In each radio link, the encoded transmission signal is modulated by the modulator (9) and transmitted from the transmission unit (4).
As described above, in this embodiment, the modulation / demodulation method is fixed, and the adaptive encoder controls the coding rate so that the signal distributed by the load sharing signal processing becomes a fixed transmission rate at the transmission stage, and is transmitted. .

実施例1の構成によると、ベースバンド領域で負荷分散された信号に対し、アダプティブに異なる符号化率の誤り訂正処理を行う方法は、既存の変復調装置、に対する最小限の改修で本方式の原理適用することが可能である。   According to the configuration of the first embodiment, a method for adaptively correcting an error at a different coding rate for a signal whose load is distributed in the baseband region is based on the principle of the present system with a minimum modification to an existing modem. It is possible to apply.

本発明の第2の実施例について次に説述する。本実施例は、各々異なる伝送無線リンク用に負荷分散されたトラヒックに対し、それぞれ独立に、異なる変調方式を用いたRFキャリアで伝送することで、異なる無線リンク間の伝送品質と伝送可能レートの差を補完する方法である。
図4に本実施例に係る固定基地局の構成を示す。上記実施例1と同様の構成要素については同一符号を付し、説明は省略する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, the transmission quality and transmission rate between different radio links can be improved by transmitting the traffic distributed for different transmission radio links with RF carriers using different modulation schemes independently. It is a way to compensate for the difference.
FIG. 4 shows the configuration of a fixed base station according to the present embodiment. Constituent elements similar to those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

本実施例は適応符号化器及び変調器に変えて、適応変調器(10)を用いた構成である。適応変調器(10)では負荷分散信号処理によって分配された信号の伝送レートに適切な変調方式により変調する。なお、図示をしていないが本実施例では信号分配処理機(7)と適応変調器(10)の間には符号化率固定の符号化器を配置する。   In this embodiment, an adaptive modulator (10) is used instead of the adaptive encoder and modulator. The adaptive modulator (10) performs modulation by a modulation method suitable for the transmission rate of the signal distributed by load sharing signal processing. Although not shown, in this embodiment, an encoder with a fixed coding rate is arranged between the signal distribution processor (7) and the adaptive modulator (10).

変調方式の変更には、適応変調器(10)の出力シンボルレート(占有帯域)は同じままBPSK、WPSK、8PSK、16QAM、64QAM、128QAM、256QAM、更には1024QAMなどと適応的に切り替える方法がある。これにより、伝送レートを可変にすると共に、各チャネルでの誤りに対する耐性を制御可能である。   To change the modulation method, there is a method of adaptively switching between BPSK, WPSK, 8PSK, 16QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM, and even 1024QAM while the output symbol rate (occupied band) of the adaptive modulator (10) remains the same. . As a result, the transmission rate can be made variable and the tolerance against errors in each channel can be controlled.

本発明の第3の実施例は、各々異なる伝送周波数チャネル用に負荷分散されたトラヒックに対し、それぞれ独立に、直接拡散(DS)型の拡散率可変・符号分割多重(VSF-CDM)方式を用いて変調してRFキャリアで伝送することとし、1次変調の変調レートを可変とすることで拡散率(Spreading Factor)を制御することで異なるチャネル間の伝送品質と伝送可能データレートの差を補完する方法である。   In the third embodiment of the present invention, a direct spreading (DS) type variable spreading factor and code division multiplexing (VSF-CDM) scheme is independently applied to traffic distributed for different transmission frequency channels. By using the RF carrier and modulating it, the modulation rate of the primary modulation is made variable so that the spreading factor (Spreading Factor) is controlled to reduce the difference between the transmission quality and the transmittable data rate between different channels. It is a way to complement.

図5は本実施例における固定基地局の構成図である。
本構成では1次変調器(11)と2次変調器(12)とを備え、1次変調器(11)において拡散率を変更する。本構成は、固定のチップレートを用いたDS−CDM方式をベースとして拡張率を可変にした可変拡散率・符号分割多重変調(VSF-CDM)を用いることで、無線リンクに必要な伝送帯域は一定のまま、干渉に対する耐性のみ制御可能である。すなわち、被干渉レベルが低く高い伝送容量のリンクにあっては拡散率を小さく、逆に低い伝送容量のリンクにあっては拡散率を大きくする。
本方法は、CDM方式に依存するため、異なる符号系列を用いる干渉信号(受信を想定していない固定基地局からの信号)の抑圧が期待できる。
FIG. 5 is a block diagram of a fixed base station in the present embodiment.
In this configuration, a primary modulator (11) and a secondary modulator (12) are provided, and the spreading factor is changed in the primary modulator (11). This configuration uses a variable spreading factor / code division multiplex modulation (VSF-CDM) with a variable expansion rate based on the DS-CDM system using a fixed chip rate, so that the transmission bandwidth required for the radio link is Only the resistance to interference can be controlled while remaining constant. That is, the spreading factor is decreased for a link with a low interference level and a high transmission capacity, and conversely, the spreading factor is increased for a link with a low transmission capacity.
Since this method depends on the CDM system, it can be expected to suppress interference signals using different code sequences (signals from fixed base stations that are not supposed to be received).

図6はCDM方式としてDS(Direct Sequence)型のCDM方式を想定し、上段に高速な伝送データレートにおける信号波形を、下段は低速伝送データレートにおける信号波形を示している。高速なデータ伝送は被干渉信号レベルが小さい時であり、低速なデータ伝送は同レベルが大きい時に採用することが想定される。
本図では固定のチップレート、固定の拡散符号を用いて、2倍の異なる伝送レートを実現している様子を示している。変調方式としては簡単のため、BPSK信号のバイポーラ信号のDS拡散を想定している。
FIG. 6 assumes a DS (Direct Sequence) type CDM system as the CDM system. The upper part shows a signal waveform at a high transmission data rate, and the lower part shows a signal waveform at a low transmission data rate. It is assumed that high-speed data transmission is employed when the interfered signal level is small, and low-speed data transmission is employed when the level is large.
This figure shows a state where a double different transmission rate is realized by using a fixed chip rate and a fixed spreading code. Since the modulation method is simple, DS spreading of the bipolar signal of the BPSK signal is assumed.

図6の上段では、拡散符号あたり2ビット伝送しているのに対して、下段では1ビットしか伝送していないため情報伝送レートは1/2になっている。
しかしながら、干渉抑圧効果は下段の方が2倍に信号を拡散しているので改善される。このようにして、一つの拡散符号系列で伝送するビット数を増減することで、リンクの伝送レートと誤りに対する耐性の調整が可能となる。
In the upper part of FIG. 6, 2 bits are transmitted per spreading code, whereas only 1 bit is transmitted in the lower part, so the information transmission rate is halved.
However, the interference suppression effect is improved because the lower stage spreads the signal twice. In this way, by increasing or decreasing the number of bits transmitted in one spreading code sequence, it is possible to adjust the link transmission rate and tolerance to errors.

実施例3の別形態として、図7のようにデータレート可変1次変調器(13)とパターン可変周波数ホッピングシンセサイザ(14)を設けた固定基地局を提供することもできる。固定の周波数範囲内でのパターン可変周波数ホッピングシンセサイザを用いた周波数拡散方式による出力とすることで無線リンクに必要な物理的な伝送帯域は一定のまま、伝送レートと干渉に対する耐性を制御可能な構成をとることが可能である。   As another embodiment of the third embodiment, a fixed base station provided with a data rate variable primary modulator (13) and a pattern variable frequency hopping synthesizer (14) as shown in FIG. 7 can be provided. A configuration that can control the transmission rate and the tolerance to interference while maintaining the physical transmission band required for the radio link by making the output by the spread spectrum method using the pattern variable frequency hopping synthesizer within a fixed frequency range It is possible to take

この際のデータレート可変1次変調方式は、シンボルレート可変の変復調器よりも、たとえば高速OFDM変復調方式を用いて利用するサブキャリア数を限定するなどの方法が望ましい。図8には、割り当てられた帯域内で通信を行おうとするリンクの被干渉レベルが大きい場合(上段)と小さい場合(下段)の本発明による固定基地局の適応状況(スペクトラム)を示す。   In this case, the data rate variable primary modulation scheme is preferably a method such as limiting the number of subcarriers to be used by using, for example, a high-speed OFDM modulation / demodulation scheme rather than a symbol rate variable modulator / demodulator. FIG. 8 shows the adaptation situation (spectrum) of the fixed base station according to the present invention when the interference level of the link to be communicated within the allocated band is large (upper stage) and small (lower stage).

上段(被干渉レベルが大のリンク)では、伝送レートを落とし、これを十分に相対的に広帯域にわたって周波数ホッピング(周波数拡散)することで干渉に対する耐性を強くして信号を伝送できる。
下段(被干渉レベルが小のリンク)では、伝送レートを増加させて送信している分、周波数ホッピング(周波数拡散)による拡散率は減少し、耐干渉性は犠牲にされている。
なお、最も極端な場合(非干渉レベル0のリンク)では、拡散率1(拡散なし)のリンクとして伝送可能である。すなわち、全く周波数ホッピングを行わずに使用可能な全帯域を信号伝送として用いる。
In the upper stage (link with a large level of interference), a signal can be transmitted with a high resistance to interference by reducing the transmission rate and performing frequency hopping (frequency spreading) over a relatively wide band.
In the lower stage (link with a small level of interference), the spreading rate due to frequency hopping (frequency spreading) decreases as the transmission rate is increased, and interference resistance is sacrificed.
In the most extreme case (link of non-interference level 0), transmission is possible as a link with a spreading factor of 1 (no spreading). That is, the entire usable band is used for signal transmission without performing frequency hopping at all.

最後に、本発明の実施例4として、各々異なる無線リンク用に負荷分散されたトラヒックを、それぞれ独立に、VSF-OFCDM変調方式を用いて変調したRFキャリアで伝送することとし、拡張率(Spreading Factor)を制御することで異なるチャネル間の伝送品質と伝送可能データレートの差を補完する方法を説述する。なお、該変調方式で使用するサブキャリア周波数の数を制御することで物理的な占有周波数帯域の制御も可能となる。   Finally, as a fourth embodiment of the present invention, traffic distributed for different radio links is transmitted independently on an RF carrier modulated using the VSF-OFCDM modulation scheme, and the expansion rate (Spreading) Describes how to compensate for differences in transmission quality and transmittable data rate between different channels by controlling Factor. Note that the physical occupied frequency band can be controlled by controlling the number of subcarrier frequencies used in the modulation method.

本実施例における固定基地局の構成図を図9に示す。本固定基地局にはVSF-OFCDM変調器(15)を備える。
本構成はVSF-OFCDM方式をベースとすることで、無線リンクに必要な伝送帯域は一定のまま、大幅な周波数利用効率を改善し、干渉状況や降雨減衰量等に対応させて、回線マージンのみ適応的に制御可能な特徴がある。
FIG. 9 shows a configuration diagram of the fixed base station in the present embodiment. This fixed base station includes a VSF-OFCDM modulator (15).
This configuration is based on the VSF-OFCDM system, and the transmission bandwidth required for the radio link remains constant, greatly improving the frequency utilization efficiency and adapting to interference conditions, rainfall attenuation, etc., and only the line margin. There are features that can be adaptively controlled.

具体的には負荷分散処理で分配された信号を、適切な方法にて符号化を施してVSF-OFDM変調器へ入力する。そして、高い伝送容量のリンク(誤り状況の良好のリンク)にあっては拡散率を小さく、低い伝送容量のリンク(誤り状況の悪いリンク)にあっては拡散率を大きくして伝送する。また、CDM方式に依存するため、異なる符号系列を用いる干渉信号(受信を想定していない固定基地局からの信号)の抑圧が期待できる。   Specifically, the signal distributed by the load sharing process is encoded by an appropriate method and input to the VSF-OFDM modulator. Transmission is performed with a small spreading factor for a link with a high transmission capacity (a link with a good error condition) and with a large spreading factor for a link with a low transmission capacity (a link with a bad error condition). In addition, since it depends on the CDM system, it can be expected to suppress interference signals using different code sequences (signals from fixed base stations that are not supposed to be received).

図10は上記VSF-OFCDM変調器の構成図、図12は同復調器である。該VSF-OFCDMの変復調器については公知であるが、図10におけるVariable SF controller(拡散率調整部)(20)を有し、解析器(6)からの制御により拡散率を調整する。この時、図11に示すSpreading Factor(周波数領域、時間領域)を制御することで、伝送レートとチャネル状況に対する耐性を任意に設定可能である。   FIG. 10 is a block diagram of the VSF-OFCDM modulator, and FIG. 12 is the demodulator. Although the modulator / demodulator of the VSF-OFCDM is known, it has the Variable SF controller (spreading rate adjusting unit) (20) in FIG. 10, and adjusts the spreading rate by the control from the analyzer (6). At this time, by controlling the Spreading Factor (frequency domain, time domain) shown in FIG. 11, it is possible to arbitrarily set the tolerance for the transmission rate and the channel condition.

VSF-OFCDM変調器と復調器の基本構成および動作についても、既に公知であるが図11および図13に基づき簡単に概説する。入力データはChannel encoderによって適切な符号化がなされた後、Data Modulatorによって適切に変調されたデータストリームに変換される。これが直列/並列変換回路で複数のデータ系列に変換された後、インタリーバによりインタリーブされる。   The basic configurations and operations of the VSF-OFCDM modulator and demodulator are also well known, but will be briefly outlined based on FIGS. 11 and 13. Input data is appropriately encoded by a channel encoder and then converted to a data stream appropriately modulated by a data modulator. This is converted into a plurality of data series by a serial / parallel conversion circuit and then interleaved by an interleaver.

ここで得られたデータ系列をIFFTによって変換して並列/直列変換した後、ガードインターバルを付加すれば、通常のOFDM信号となるが、VSF-OFCDMでは、IFFT変換以前の各データ系列を所望の周波数方向拡散率分だけコピーしたデータを用意した後、更に拡散符号ジェネレータからのコード系列を乗積してコード多重する。
なお、このときの周波数拡散方向でのコピー数を制御することで周波数拡散率を制御できる。また、コードジェネレータ出力を制御することで時間拡散率も制御できる。復調器の動作については主に、OFDM復調器の動作に基づいた、上記変調器の逆動作であり省略する。
If the data sequence obtained here is converted by IFFT and parallel / serial converted, and then a guard interval is added, it becomes a normal OFDM signal. However, in VSF-OFCDM, each data sequence before IFFT conversion is desired. After preparing data copied by the spreading factor in the frequency direction, the code sequence from the spreading code generator is further multiplied and code-multiplexed.
The frequency spreading factor can be controlled by controlling the number of copies in the frequency spreading direction at this time. Also, the time spreading factor can be controlled by controlling the code generator output. The operation of the demodulator is omitted because it is mainly the reverse operation of the modulator based on the operation of the OFDM demodulator.

本方法によると、新たな干渉局発生時も自律分散的に各中継局が拡散率を制御することで、ある最適なネットワーク状態に収束させることが可能である。
また、実施例2〜4の方法は、RF変調方式において負荷分散伝送処理を行うため、高速、低遅延処理に寄与し、幅広い伝送効率パラメータ選択が可能である。
According to this method, even when a new interference station is generated, each relay station can control the spreading factor in an autonomous and distributed manner so that it can converge to a certain optimum network state.
In addition, since the methods of Embodiments 2 to 4 perform load distribution transmission processing in the RF modulation method, they contribute to high-speed and low-delay processing, and a wide range of transmission efficiency parameters can be selected.

従来の技術におけるリンクの占有状態を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the occupation state of the link in a prior art. 本発明技術におけるリンクの占有状態を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the occupation state of the link in this invention technique. 本発明に係る固定無線アクセス網システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a fixed wireless access network system according to the present invention. 本発明の実施例1に係る固定基地局の構成図である。It is a block diagram of the fixed base station which concerns on Example 1 of this invention. 本発明の実施例2に係る固定基地局の構成図である。It is a block diagram of the fixed base station which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例3(その1)に係る固定基地局の構成図である。It is a block diagram of the fixed base station which concerns on Example 3 (the 1) of this invention. 同実施例における信号波形である。It is a signal waveform in the same Example. 本発明の実施例3(その2)に係る固定基地局の構成図である。It is a block diagram of the fixed base station which concerns on Example 3 (the 2) of this invention. 同実施例における信号スペクトラムである。It is a signal spectrum in the same Example. 本発明の実施例4に係る固定基地局の構成図である。It is a block diagram of the fixed base station which concerns on Example 4 of this invention. 同実施例に係るVSF-OFCDM変調器の構成図である。It is a block diagram of a VSF-OFCDM modulator according to the same embodiment. 拡散率パラメータの定め方を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining how to define a spreading | diffusion rate parameter. 同実施例に係るVSF-OFCDM復調器の構成図である。It is a block diagram of the VSF-OFCDM demodulator according to the same embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 受信信号
2 送信信号
3 受信部
4 送信部
5 復調器
6 解析器
7 信号分配処理器
8 適応符号化器

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Received signal 2 Transmitted signal 3 Receiver 4 Transmitter 5 Demodulator 6 Analyzer 7 Signal distribution processor 8 Adaptive encoder

Claims (10)

固定無線アクセス(FWA)で接続された固定基地局を高密度で設置し、該固定基地局が互いに信号を中継することによりデータ通信を行う固定無線アクセス網システムであって、
固定無線アクセス網内で通信を行う2つの固定基地局間の伝送経路が、同一の、又は異なる複数の無線周波数チャネルで構成された、複数の異なる中継経路をとり得る固定無線アクセス網システムにおいて、
該固定基地局には、
直接通信を行う隣接固定基地局方向からの受信信号を広帯域に検波する受信手段と、
該検波した信号を解析することで、利用可能な各無線周波数チャネルを検出し、利用可能と判断した該周波数チャネルの状況を解析すると共に、
該隣接固定無線局からの受信信号を復調した後、合成して受信データとする一方、該チャネル状況検知解析手段によって得たチャネル状況情報を各隣接固定基地局に送信データに付加するチャネル状況検知解析手段と、
隣接固定基地局から受信したチャネル状況情報と、自局のチャネル状況検知解析手段によるリンクのチャネル状況情報とに応じて各隣接固定局宛の中継送信データを配分する負荷分散手段と、
負荷分散されたデータを伝送する異なる無線リンク間で発生する伝送品質と伝送可能データレートの差を補完する適切な伝送レート可変変調方式を選択して送信データに変調を施すデータレート可変変調手段と、
各無線リンク毎に変調された送信信号を送信する送信手段と
を備えたことを特徴とする固定無線アクセス網システム。
A fixed wireless access network system in which fixed base stations connected by fixed wireless access (FWA) are installed at high density, and the fixed base stations perform data communication by relaying signals to each other,
In a fixed radio access network system in which a transmission path between two fixed base stations that communicate in a fixed radio access network can have a plurality of different relay paths configured by the same or different radio frequency channels.
The fixed base station includes
Receiving means for detecting a received signal from the direction of an adjacent fixed base station that performs direct communication in a wide band;
By analyzing the detected signal, each available radio frequency channel is detected, and the status of the frequency channel determined to be usable is analyzed,
Channel status detection in which the received signal from the adjacent fixed radio station is demodulated and then combined into the received data, while the channel status information obtained by the channel status detection analysis means is added to the transmission data to each adjacent fixed base station Analysis means;
Load distribution means for allocating relay transmission data addressed to each adjacent fixed station according to the channel status information received from the adjacent fixed base station and the channel status information of the link by the channel status detection analysis means of the own station;
Data rate variable modulation means for modulating transmission data by selecting an appropriate transmission rate variable modulation method that complements the difference between transmission quality generated between different wireless links transmitting load-balanced data and the transmittable data rate ,
A fixed radio access network system comprising: a transmission means for transmitting a transmission signal modulated for each radio link.
前記データレート可変変調手段が、各隣接固定基地局宛の送信データごとに独立に異なる符号化率の誤り訂正符号化を施す符号化処理の後に変調する
請求項1に記載の固定無線アクセス網システム。
2. The fixed radio access network system according to claim 1, wherein the data rate variable modulation means modulates after encoding processing for performing error correction encoding at different coding rates independently for each transmission data addressed to each adjacent fixed base station. .
前記データレート可変変調手段が、所定の符号化処理の後に、各無線周波数チャネルにおいて独立に異なる変調を行う
請求項1に記載の固定無線アクセス網システム。
The fixed radio access network system according to claim 1, wherein the data rate variable modulation means performs different modulation independently in each radio frequency channel after a predetermined encoding process.
前記データレート可変変調手段が、所定の符号化処理の後に、拡散率可変構造を持った、直接拡散型もしくは周波数ホッピング型符号分割多重(VSF-CDM)方式を用いるものであって、各隣接固定局宛送信信号ごとに独立に異なる拡散率(SF:Spreading Factor)を用いることを特徴とする、
請求項1に記載の固定無線アクセス網システム。
The data rate variable modulation means uses a direct spreading type or frequency hopping type code division multiplexing (VSF-CDM) system having a variable spreading factor structure after a predetermined encoding process, and each adjacent fixed It is characterized by using a different spreading factor (SF) for each transmission signal addressed to the station,
The fixed wireless access network system according to claim 1.
前記データレート可変変調手段が、所定の符号化処理の後に、拡散率可変・直交周波数符号分割多重(VSF-OFCDM)方式を用いるものであって、各隣接固定局宛送信信号ごとに独立に異なる拡散率を用いると同時に、伝送に使用するサブキャリア数についても独立に異なる値を用いる、
請求項1に記載の固定無線アクセス網システム。
The variable data rate modulation means uses a variable spreading factor / orthogonal frequency code division multiplexing (VSF-OFCDM) system after a predetermined encoding process, and is independently different for each transmission signal addressed to each adjacent fixed station At the same time as using the spreading factor, use different values for the number of subcarriers used for transmission.
The fixed wireless access network system according to claim 1.
固定無線アクセス(FWA)で接続された固定基地局を高密度で設置し、該固定基地局が互いに信号を中継することによりデータ通信を行う固定無線アクセス網システムを構成する固定基地局であって、
固定無線アクセス網内で通信を行う2つの固定基地局間の伝送経路が、同一の、又は異なる複数の無線周波数チャネルで構成された、複数の異なる中継経路をとり得る構成において、
固定基地局が、
直接通信を行う隣接固定基地局方向からの受信信号を広帯域に検波する受信手段と、
該検波した信号を解析することで、利用可能な各無線周波数チャネルを検出し、利用可能と判断した該周波数チャネルの状況を解析すると共に、該隣接固定無線局からの受信信号を復調した後、合成して受信データとする一方、該チャネル状況検知解析手段によって得たチャネル状況情報を各隣接固定基地局に送信データに付加するチャネル状況検知解析手段と、
隣接固定基地局から受信したチャネル状況情報と、自局のチャネル状況検知解析手段によるリンクのチャネル状況情報とに応じて各隣接固定局宛の中継送信データを配分する負荷分散手段と、
負荷分散されたデータを伝送する異なる無線リンク間で発生する伝送品質と伝送可能データレートの差を補完する適切な伝送レート可変変調方式を選択して送信データに変調を施すデータレート可変変調手段と、
各無線リンク毎に変調された送信信号を送信する送信手段と
を備えたことを特徴とする固定無線アクセス網システムの固定基地局。
A fixed base station constituting a fixed wireless access network system in which fixed base stations connected by fixed wireless access (FWA) are installed at high density, and the fixed base stations perform data communication by relaying signals to each other. ,
In a configuration in which a transmission path between two fixed base stations that communicate in a fixed radio access network can take a plurality of different relay paths configured by the same or different radio frequency channels,
Fixed base station
Receiving means for detecting a received signal from the direction of an adjacent fixed base station that performs direct communication in a wide band;
Analyzing the detected signal to detect each available radio frequency channel, analyze the status of the frequency channel determined to be usable, and demodulate the received signal from the adjacent fixed radio station, Channel status detection analysis means for adding the channel status information obtained by the channel status detection analysis means to the transmission data to each adjacent fixed base station, while combining the received data
Load distribution means for allocating relay transmission data addressed to each adjacent fixed station according to the channel status information received from the adjacent fixed base station and the channel status information of the link by the channel status detection analysis means of the own station;
Data rate variable modulation means for modulating transmission data by selecting an appropriate transmission rate variable modulation method that complements the difference between transmission quality generated between different wireless links transmitting load-balanced data and the transmittable data rate ,
A fixed base station of a fixed radio access network system, comprising: a transmission unit configured to transmit a transmission signal modulated for each radio link.
前記データレート可変変調手段が、各隣接固定基地局宛の送信データごとに独立に異なる符号化率の誤り訂正符号化を施す符号化処理の後に変調する
請求項6に記載の固定無線アクセス網システムの固定基地局。
7. The fixed radio access network system according to claim 6, wherein the data rate variable modulation means modulates after encoding processing for performing error correction encoding at different coding rates independently for each transmission data addressed to each adjacent fixed base station. Fixed base station.
前記データレート可変変調手段が、所定の符号化処理の後に、各無線周波数チャネルにおいて独立に異なる変調を行う
請求項6に記載の固定無線アクセス網システムの固定基地局。
The fixed base station of the fixed radio access network system according to claim 6, wherein the data rate variable modulation means performs different modulation independently in each radio frequency channel after a predetermined encoding process.
前記データレート可変変調手段が、所定の符号化処理の後に、拡散率可変構造を持った、直接拡散型もしくは周波数ホッピング型符号分割多重(VSF-CDM)方式を用いるものであって、各隣接固定局宛送信信号ごとに独立に異なる拡散率(SF:Spreading Factor)を用いることを特徴とする、
請求項6に記載の固定無線アクセス網システムの固定基地局。
The data rate variable modulation means uses a direct spreading type or frequency hopping type code division multiplexing (VSF-CDM) system having a variable spreading factor structure after a predetermined encoding process, and each adjacent fixed It is characterized by using a different spreading factor (SF) for each transmission signal addressed to the station,
The fixed base station of the fixed wireless access network system according to claim 6.
前記データレート可変変調手段が、所定の符号化処理の後に、拡散率可変・直交周波数符号分割多重(VSF-OFCDM)方式を用いるものであって、各隣接固定局宛送信信号ごとに独立に異なる拡散率を用いると同時に、伝送に使用するサブキャリア数についても独立に異なる値を用いる、
請求項6に記載の固定無線アクセス網システムの固定基地局。
The variable data rate modulation means uses a variable spreading factor / orthogonal frequency code division multiplexing (VSF-OFCDM) system after a predetermined encoding process, and is independently different for each transmission signal addressed to each adjacent fixed station At the same time as using the spreading factor, use different values for the number of subcarriers used for transmission.
The fixed base station of the fixed wireless access network system according to claim 6.
JP2005135404A 2005-05-06 2005-05-06 FIXED WIRELESS ACCESS NETWORK SYSTEM AND FIXED BASE STATION Expired - Fee Related JP4581107B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005135404A JP4581107B2 (en) 2005-05-06 2005-05-06 FIXED WIRELESS ACCESS NETWORK SYSTEM AND FIXED BASE STATION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005135404A JP4581107B2 (en) 2005-05-06 2005-05-06 FIXED WIRELESS ACCESS NETWORK SYSTEM AND FIXED BASE STATION

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006313992A true JP2006313992A (en) 2006-11-16
JP4581107B2 JP4581107B2 (en) 2010-11-17

Family

ID=37535307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005135404A Expired - Fee Related JP4581107B2 (en) 2005-05-06 2005-05-06 FIXED WIRELESS ACCESS NETWORK SYSTEM AND FIXED BASE STATION

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4581107B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010016477A1 (en) 2008-08-05 2010-02-11 日本電気株式会社 Path control system, path control device, path control method, and program
WO2010090311A1 (en) 2009-02-09 2010-08-12 日本電気株式会社 Path control system, path control device, communication device, path control method, and program
WO2012039044A1 (en) * 2010-09-22 2012-03-29 富士通株式会社 Transfer control device, communication system and transfer control method
WO2014006847A1 (en) * 2012-07-02 2014-01-09 日本電気株式会社 Wireless transmission device, wireless transmission system, and communication line selection method
US11606711B2 (en) 2020-05-14 2023-03-14 Nec Corporation Communication apparatus, communication system, communication method, and communication program

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003348047A (en) * 2002-05-24 2003-12-05 Mitsubishi Electric Corp Radio transmitter
JP2004165935A (en) * 2002-11-12 2004-06-10 Ntt Docomo Inc Wireless communication system, wireless communication method, mobile terminal, and mobile communication program
WO2005013525A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio transmitter apparatus and modulation scheme selecting method
WO2005020488A1 (en) * 2003-08-20 2005-03-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio communication apparatus and subcarrier assignment method
WO2006092856A1 (en) * 2005-03-02 2006-09-08 Fujitsu Limited Multi-carrier communication method and base station and mobile station used for the same

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003348047A (en) * 2002-05-24 2003-12-05 Mitsubishi Electric Corp Radio transmitter
JP2004165935A (en) * 2002-11-12 2004-06-10 Ntt Docomo Inc Wireless communication system, wireless communication method, mobile terminal, and mobile communication program
WO2005013525A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio transmitter apparatus and modulation scheme selecting method
WO2005020488A1 (en) * 2003-08-20 2005-03-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Radio communication apparatus and subcarrier assignment method
WO2006092856A1 (en) * 2005-03-02 2006-09-08 Fujitsu Limited Multi-carrier communication method and base station and mobile station used for the same

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010016477A1 (en) 2008-08-05 2010-02-11 日本電気株式会社 Path control system, path control device, path control method, and program
US8638669B2 (en) 2008-08-05 2014-01-28 Nec Corporation Path control system, path control device, path control method, and program
WO2010090311A1 (en) 2009-02-09 2010-08-12 日本電気株式会社 Path control system, path control device, communication device, path control method, and program
US8837280B2 (en) 2009-02-09 2014-09-16 Nec Corporation Path control system, path control device, communication device, path control method, and program
US9113404B2 (en) 2009-02-09 2015-08-18 Nec Corporation Path control system, path control device, communication device, path control method, and program
WO2012039044A1 (en) * 2010-09-22 2012-03-29 富士通株式会社 Transfer control device, communication system and transfer control method
JP5614453B2 (en) * 2010-09-22 2014-10-29 富士通株式会社 Transfer control device, communication system, and transfer control method
WO2014006847A1 (en) * 2012-07-02 2014-01-09 日本電気株式会社 Wireless transmission device, wireless transmission system, and communication line selection method
US11606711B2 (en) 2020-05-14 2023-03-14 Nec Corporation Communication apparatus, communication system, communication method, and communication program

Also Published As

Publication number Publication date
JP4581107B2 (en) 2010-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4575318B2 (en) Base station, radio terminal and radio communication method
US7760699B1 (en) System and method for efficient transmission of electronic information
US9451467B1 (en) Method and system for fractional frequency reuse in a wireless communication network
EP1492280B1 (en) Quality driven adaptive channel assignment in an OFDMA radio communication system
US6990059B1 (en) Interference mitigation in a wireless communication system
EP1806945B1 (en) Apparatus and method of providing relay service in Broadband Wireless Access (BWA) communication system
US7944871B2 (en) Communication relay apparatus and communication relay method
KR101215346B1 (en) Mobile station base station and method
WO2004034620A1 (en) Multi-carrier transmitting apparatus and multi-carrier transmitting method
US20120093257A1 (en) Apparatus for generating a set of radio parameters, a transmitter and a receiver
JP2014209742A (en) Method, communication stations, base station and communication system using relay stations with spectrum aggregation
JP2006287664A (en) Physical channel wireless resource assignment method in upward link and transmitter for mobile unit
JP2005253073A (en) System, method, and device for communication
JP2008035079A (en) Radio communication system, base station, terminal equipment, and pilot signal control method for radio communication system
WO2007108473A1 (en) Radio communication system, radio transmission device, and retransmission method
KR100773291B1 (en) Apparatus and method for allocating data burst in broadband wireless communication system
JP2006025067A (en) Adaptive modulating method for multi-carrier communication
JP4581107B2 (en) FIXED WIRELESS ACCESS NETWORK SYSTEM AND FIXED BASE STATION
JP4581108B2 (en) Ultra-wideband load sharing wireless communication method and system
JP2013048373A (en) Communication system, transmission device, reception device, adaptive control circuit and adaptive control method
US20080187068A1 (en) Multicarrier Transmitter Apparatus, Muticarrier Receiver Apparatus, Multicarrier Transmitting Method and Multicarrier Receiving Method
KR100650116B1 (en) Method and frame structure for supporting dynamic channel allocation and dynamic power allocation in frequency reuse partitioning based ofdma system
KR100477471B1 (en) Method for multiple access of high speed wireless communication
JP2009232041A (en) Base station apparatus and method for controlling transmission parameter
JP2007336093A (en) Code divided multiple access system, code divided multiple access method, transmitting device, and receiving device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080403

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100420

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100621

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100803

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100809

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees