JP2007325082A - Wireless base facility, and its communication method - Google Patents
Wireless base facility, and its communication method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007325082A JP2007325082A JP2006154641A JP2006154641A JP2007325082A JP 2007325082 A JP2007325082 A JP 2007325082A JP 2006154641 A JP2006154641 A JP 2006154641A JP 2006154641 A JP2006154641 A JP 2006154641A JP 2007325082 A JP2007325082 A JP 2007325082A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- baseband signal
- baseband
- radio
- relay
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
Abstract
Description
本発明は、無線LAN(Local Area Network)やTDMA(Time Division Multiple Access)方式を採用するPHS(Personal Handyphone System)等による無線通信を行う無線基地施設、及びその通信方法に関する。 The present invention relates to a wireless base facility that performs wireless communication by a PHS (Personal Handyphone System) that employs a wireless local area network (LAN) or a time division multiple access (TDMA) method, and a communication method therefor.
近年、コンピュータ通信ネットワークの一つとして、無線LANが普及し、オフィス、家庭、市街地(例えば、駅、空港、ファーストフード店)等において、盛んに利用されている。周知のように、このような無線LANでは、AP(Access Point)と呼ばれる基地局と無線通信端末間で無線通信を行う。この無線LANに関しては、以下の非特許文献1に記載されているIEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11に規定されている。 In recent years, wireless LANs have become widespread as one of computer communication networks, and are actively used in offices, homes, urban areas (for example, stations, airports, fast food restaurants) and the like. As is well known, in such a wireless LAN, wireless communication is performed between a base station called AP (Access Point) and a wireless communication terminal. The wireless LAN is defined in IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 described in Non-Patent Document 1 below.
一般に、無線通信端末は、移動可能で、その電源として電池を使用しているために、消費電力を抑えることが望まれている。さらに、無線通信端末は、APと通信可能な範囲の拡大も望まれている。 In general, since a wireless communication terminal is movable and uses a battery as its power source, it is desired to reduce power consumption. Furthermore, it is desired that the wireless communication terminal expands the range in which communication with the AP is possible.
このような要望に応えるため、例えば、以下の特許文献1では、APから離れた位置にアンテナを設置し、このアンテナとAPとをケーブルで接続する技術が開示されている。 In order to meet such a demand, for example, Patent Document 1 below discloses a technique in which an antenna is installed at a position distant from the AP and the antenna and the AP are connected by a cable.
しかしながら、上記従来技術では、無線通信端末からの信号がアンテナで受信され、ケーブルでAPへ伝送される過程で減衰する等の理由により、S/N比があまりよくなく、伝送誤りが発生し易いという問題点がある。 However, in the above prior art, the signal-to-noise ratio is not so good and transmission errors are likely to occur because the signal from the wireless communication terminal is received by the antenna and attenuated in the process of being transmitted to the AP via the cable. There is a problem.
本発明は、このような従来の問題点について着目してなされたもので、無線通信端末の省電力化等を図りつつも、S/N比を高めることができる無線基地施設及びその通信方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to such conventional problems, and provides a radio base facility and a communication method thereof capable of increasing the S / N ratio while reducing the power consumption of a radio communication terminal. The purpose is to provide.
前記問題点を解決するための無線基地施設に係る発明は、
無線通信端末との間で無線信号を送受信し、該無線信号に含まれているベースバンド信号を変調及び復調するベースバンド信号処理手段を備え、前記無線通信端末と他の通信端末との間の通信を中継する無線基地施設において、
無線通信端末との間で無線信号を送受信する基地アンテナを備えた基地局と、
無線通信端末からの無線信号を受信する中継アンテナを備えた1以上の中継受信局と、
1以上の前記中継受信局と前記基地局との間を接続するケーブルと、
を備え、
前記基地局と前記中継受信局とのうちの一方は、
1以上の前記中継基地局の前記中継アンテナ毎に、該中継アンテナで受信した無線信号からベースバンド信号を抽出する1以上の第2のベースバンド信号抽出手段を有し、
前記基地局は、
前記基地アンテナで受信した無線信号からベースバンド信号を抽出する第1のベースバンド信号抽出手段と、
第1のベースバンド信号抽出手段で抽出された前記ベースバンド信号と、1以上の前記第2のベースバンド信号抽出部でそれぞれ抽出された前記ベースバンド信号とにおける各各ベースバンド信号相互間の位相差を検出する位相差検出手段と、
前記位相差検出手段で検出された前記位相差に基づいて、前記各ベースバンド信号のうちの少なくとも一のベースバンド信号の位相をズラして、該各ベースバンド信号相互間での位相差を無くす位相調整手段と、
前記位相調整手段により位相差が無くなった前記各ベースバンド信号相互を合成し、該合成で得られたベースバンド信号を前記ベースバンド信号処理手段に送る合成手段と、
を有することを特徴とする。
The invention relating to the radio base facility for solving the above problems
Baseband signal processing means for transmitting / receiving a radio signal to / from a radio communication terminal and modulating and demodulating a baseband signal included in the radio signal is provided between the radio communication terminal and another communication terminal. In a wireless base facility that relays communications,
A base station equipped with a base antenna for transmitting and receiving radio signals to and from a wireless communication terminal;
One or more relay receiving stations equipped with a relay antenna for receiving a radio signal from a radio communication terminal;
A cable connecting between the one or more relay receiving stations and the base station;
With
One of the base station and the relay receiving station is:
One or more second baseband signal extraction means for extracting a baseband signal from a radio signal received by the relay antenna for each of the relay antennas of the one or more relay base stations;
The base station
First baseband signal extraction means for extracting a baseband signal from a radio signal received by the base antenna;
The position between each baseband signal in the baseband signal extracted by the first baseband signal extraction means and the baseband signal respectively extracted by the one or more second baseband signal extraction units. Phase difference detection means for detecting a phase difference;
Based on the phase difference detected by the phase difference detecting means, the phase of at least one of the baseband signals is shifted to eliminate the phase difference between the baseband signals. Phase adjustment means;
Synthesizing the baseband signals whose phase differences are eliminated by the phase adjusting means, and combining the baseband signals obtained by the synthesis to the baseband signal processing means;
It is characterized by having.
ここで、前記中継受信局は、前記中継アンテナと前記第2のベースバンド信号抽出手段とを有し、前記ケーブルは、前記中継受信局の前記第2のベースバンド手段で抽出されたベースバンド信号を前記基地局の前記位相差検出手段及び前記合成手段に伝送するために、前記基地局と前記中継受信局とを接続するものであることが好ましい。 Here, the relay receiving station has the relay antenna and the second baseband signal extracting means, and the cable is a baseband signal extracted by the second baseband means of the relay receiving station. Preferably, the base station and the relay receiving station are connected to each other in order to transmit the signal to the phase difference detecting means and the synthesizing means of the base station.
また、前記位相差検出手段は、前記各ベースバンド信号に含まれている各プリアンブル信号の終了時刻を把握し、該各プリアンブル信号の終了時刻から、各ベースバンド信号相互間の位相差を求めるものであってもよい。 Further, the phase difference detecting means grasps the end time of each preamble signal included in each baseband signal, and obtains the phase difference between the baseband signals from the end time of each preamble signal. It may be.
また、以上の無線基地施設は、
前記第1のベースバンド信号抽出手段で抽出されたベースバンド信号の信号強度を検出する第1の信号強度検出手段と、1以上の前記第2のベースバンド信号抽出手段でそれぞれ抽出されたベースバンド信号の信号強度をそれぞれ検出する第2の信号強度検出手段と、前記第1の信号強度検出手段で検出された信号強度に応じた重みを求める第1の重み算出手段と、前記第2の信号強度検出手段で検出された各信号強度に応じた重みを求める第2の重み算出手段と、を備え、
前記合成手段は、前記位相調整手段により位相差が無くなった前記各ベースバンド信号に対して、各ベースバンド信号毎に求められた前記重みを乗算し、乗算後の各ベースバンド信号を加算する、ものであってもよい。
The above radio base facilities
First signal strength detection means for detecting the signal strength of the baseband signal extracted by the first baseband signal extraction means, and basebands extracted by the one or more second baseband signal extraction means, respectively. Second signal strength detection means for detecting the signal strength of each signal; first weight calculation means for obtaining a weight corresponding to the signal strength detected by the first signal strength detection means; and the second signal Second weight calculating means for obtaining a weight corresponding to each signal intensity detected by the intensity detecting means,
The synthesizing unit multiplies each baseband signal whose phase difference has been eliminated by the phase adjustment unit by the weight obtained for each baseband signal, and adds each baseband signal after multiplication. It may be a thing.
前記問題点を解決するための無線基地施設の通信方法に係る発明は、
無線通信端末との間で無線信号を送受信する基地アンテナを備えた基地局と、無線通信端末からの無線信号を受信する中継アンテナを備えた1以上の中継受信局と、該基地局と1以上の該中継受信局との間を接続するケーブルと、を備えた無線基地施設で、無線通信端末との間で無線信号を送受信し、該無線信号に含まれているベースバンド信号を変調及び復調するベースバンド信号処理工程を経て、前記無線通信端末と他の通信端末との間の通信を中継する無線基地施設の通信方法において、
前記基地アンテナで受信した無線信号からベースバンド信号を抽出する第1のベースバンド信号抽出工程と、
1以上の前記中継基地局の前記中継アンテナ毎に、該中継アンテナで受信した無線信号からベースバンド信号を抽出する第2のベースバンド信号抽出工程と、
第1のベースバンド信号抽出工程で抽出された前記ベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号抽出工程で抽出された1以上の前記ベースバンド信号とにおける各ベースバンド信号相互間の位相差を検出する位相差検出工程と、
前記位相差検出工程で検出された前記位相差に基づいて、前記各ベースバンド信号のうちの少なくとも一のベースバンド信号の位相をズラして、該各ベースバンド信号相互間での位相差を無くす位相調整工程と、
前記位相調整工程で位相差が無くなった前記各ベースバンド信号相互を合成し、該合成で得られたベースバンド信号を前記ベースバンド信号処理工程に送る合成工程と、
を含むことを特徴とする。
The invention relating to the communication method of the radio base facility for solving the above problems,
A base station having a base antenna that transmits and receives radio signals to and from the radio communication terminal, one or more relay receiving stations that have a relay antenna that receives radio signals from the radio communication terminal, and one or more base stations A wireless base facility having a cable connecting to the relay receiving station, transmitting and receiving wireless signals to and from wireless communication terminals, and modulating and demodulating baseband signals included in the wireless signals In a communication method of a wireless base facility that relays communication between the wireless communication terminal and another communication terminal through a baseband signal processing step,
A first baseband signal extraction step of extracting a baseband signal from a radio signal received by the base antenna;
A second baseband signal extracting step for extracting a baseband signal from a radio signal received by the relay antenna for each of the relay antennas of the one or more relay base stations;
Detecting a phase difference between the baseband signals in the baseband signal extracted in the first baseband signal extraction step and one or more baseband signals extracted in the second baseband signal extraction step A phase difference detection step to perform,
Based on the phase difference detected in the phase difference detection step, the phase of at least one of the baseband signals is shifted to eliminate the phase difference between the baseband signals. A phase adjustment process;
Synthesizing the baseband signals having no phase difference in the phase adjustment step, and sending the baseband signal obtained by the synthesis to the baseband signal processing step;
It is characterized by including.
以下、本発明に係る無線通信システムの各種実施形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, various embodiments of a wireless communication system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
まず、図1〜図4を用いて、無線通信システムの第1の実施形態について説明する。 First, a first embodiment of a wireless communication system will be described with reference to FIGS.
本実施形態の無線通信システムは、図1に示すように、LAN(Local Area Network)3に接続されている複数の無線基地施設100及び有線通信端末4と、無線基地施設100を介して他の端末と通信する無線通信端末5a,5bとを備えている。LAN3は、ルータ2を介してIP(Internet Protocol)網1に接続されている。各無線通信端末5a,5bは、IEEE802.11に準拠して動作する無線LAN通信機能を有する情報通信端末で、例えば、無線IP電話機等の電話端末、又はパーソナルコンピュータやPDA(Personal Digital Assistant)等の情報端末に接続される無線LANカードや情報端末に搭載される無線LANボード等である。
As shown in FIG. 1, the wireless communication system according to the present embodiment includes a plurality of
各無線基地施設100は、IEEE802.11に準拠して動作する無線LAN通信機能と、IEEE802.3に準拠して動作するイーサネット(登録商標)等の有線LAN通信機能とを有し、無線通信端末5a,5bとの間で無線LAN通信を行い、LAN3に接続されている他の装置(有線通信端末4及びルータ2等)と有線LAN通信を行う。
Each
ルータ2は、LAN3とIP網1との間に介在し、LAN3上に流れるIPパケット及びIP網1から得たIPパケットを監視し、このIPパケットのIPヘッダ情報(宛先IPアドレス情報やポート番号情報など)に基づきIPパケットをルーティングする通信装置であり、LAN3上に流れるIPパケットがIP網1側にルーティングすべきものであると判断した場合は、これをIP網1側に送出し、また、IP網1から得たIPパケットがLAN3側にルーティングすべきものであると判断した場合には、これをLAN3側に送出する。
The
有線無線端末4は、有線用LANボードを有するパーソナルコンピュータであり、LAN3に接続されてIPパケットの送受信を行い、IP通信(LAN通信)を行う。 The wired wireless terminal 4 is a personal computer having a wired LAN board, and is connected to the LAN 3 to transmit and receive IP packets and perform IP communication (LAN communication).
以上の構成により、LAN側の無線通信端末5a,5bは、無線基地施設100を介して、LAN側の他の無線通信端末や有線通信端末4とIP通信を行い、また、ルータ2、IP網1を経由して、このIP網1に接続されている各種通信端末とIP通信を行うことが可能である。
With the above configuration, the
無線基地施設100は、無線通信端末5a,5bと無線による信号の送受信を行うための基地アンテナ111を有する基地局110と、無線通信端末5a,5bからの無線による信号を受信するための中継アンテナ151を有する中継受信局150とを備えている。基地局110と中継受信局150とは、ケーブル9で接続されている。
The
基地局110は、前述の基地アンテナ111の他に、RF(Radio Frequency)部112と、合成処理部120と、ベースバンド部131と、MAC(Media Access Controller)層処理部132と、LANインタフェース部133と、プログラムメモリ部135と、ワークメモリ部136と、通信制御処理部137とを備えている。ベースバンド部131とMAC層処理部132とLANインタフェース部133とは、バス139を介して通信制御処理部37に接続される。
In addition to the
通信制御処理部137は、プログラムメモリ部135内の制御プログラムや設定データに従い、ワークメモリ部136を使用しつつ、ベースバンド部131とMAC層処理部132とLANインタフェース部133とを制御する。
The communication
LANインタフェース部133は、LAN3から受信したIPパケットのIPアドレスや、TCP(Transmission Control Protocol)ポート番号又はUDP(User Datagram Protocol)ポート番号を含むIPヘッダを参照して、予め設定された規則に基づいて当該IPパケットをルーティングする。
The
MAC層処理部132は、イーサネット(登録商標)規格であるIEEE802.3のデータリンク層と無線LAN規格であるIEEE802.11のデータリンク層との間で、IPパケットのMAC層の変換処理を行う。ベースバンド部131は、IEEE802.11用にMAC処理されたIPパケット(ディジタル)をアナログのベースバンド信号に変調し、又は、アナログのベースバンド信号を復調して元のIPパケット(ディジタル)に復元する。RF部112は、ベースバンド部131から受け取ったアナログのベースバンド信号をIEEE802.11に従って、例えば、DS−SS(Direct Sequence Spread Spectrum)方式やFH−SS方式(Frequency Hopping Spread Spectrum)により規定される搬送無線周波数に載せてアンテナ111から無線信号として送出する。逆に、アンテナ111から受信した無線信号から搬送無線周波数を除去して元のアナログのベースバンド信号に復元し、合成処理部120に送出する。
The MAC
中継受信局150は、前述の中継アンテナ151の他に、RF部152を有している。
The
次に、図2を用いて、RF部112,152及び合成処理部120の詳細構成について説明する。
Next, detailed configurations of the
本実施形態のRF部112,152は、2相位相変調方式を採用するもので、アンテナ111,151で受信した無線信号中のプリアンブル信号から、搬送波の位相等をトレーニングして取得し、この搬送波を再生する搬送波再生部113,153と、搬送波再生部113,153からの搬送波とアンテナ111,151で受信した無線信号とを乗算して、アナログのベースバンド信号を生成する乗算器114,154と、乗算器114,154からの信号から高周波成分を除去する低域通過フィルタ(LPF)115,155と、を備えている。
The
ここで、2相位相変調方式について簡単に説明する。 Here, the two-phase phase modulation method will be briefly described.
2相位相変調方式とは、搬送波の位相が180°異なる二種類の搬送波を用いる方式である。 The two-phase phase modulation method is a method using two types of carrier waves whose phases are 180 degrees different from each other.
ベースバンド部131では、送信時に、例えば、デジタル信号“1”/“0”をアナログ信号+1/−1に変換する。この場合、RF部112では、ベースバンド信号と無線搬送波とを乗算器114で乗算して、無線信号を生成する。この際、ベースバンド信号が+1のならばそのままの搬送波がベースバンド信号に乗算され、ベースバンド信号が−1のならば位相が180°ズレた搬送波がベースバンド信号に乗算される。
The
また、受信時には、搬送波生成部113は、無線信号中のプリアンブルから、この無線信号の搬送波の位相等をトレーニングして取得し、この位相の搬送波を乗算器114に与える。アンテナ111からの無線信号と搬送波生成部113からの搬送波とが同位相の場合には、乗算器114で両者が乗算されることで、+1の直流信号と2倍の高調波とが生成される。また、アンテナ111からの無線信号と搬送波生成部113からの搬送波とが逆位相の場合には、乗算器114で両者が乗算されることで、−1の直流信号と2倍の高調波とが生成される。この乗算器114からの信号がLPF115を通ることで、高調波成分が除去され、±1の直流信号であるベースバンド信号が得られる。
Further, at the time of reception, the carrier
基地局100の合成処理部120は、RF部112からのベースバンド信号中のプリアンブル信号の信号強度及びこのプリアンブル信号の終了時刻を検出する第1の検出部121aと、中継受信局150からのベースバンド信号中のプリアンブル信号の信号強度及びこのプリアンブル信号の終了時刻を検出する第2の検出部121bと、第1の検出部121aで検出された信号強度及び第2の検出部121bで検出された信号強度に基づいて各ベースバンド信号に対する利得を設定すると共に、第1の検出部121aで検出された時刻と第2の検出部121bで検出された時刻とから両ベースバンド信号の時刻差、つまり位相差を求めて、いずれかのベースバンド信号に対する遅延量を設定する遅延量/利得設定部122と、遅延量/利得設定部122から指示された遅延量分だけRF部112からのベースバンド信号を遅延させる第1の遅延器123aと、遅延量/利得設定部122から指示された遅延量分だけ中継受信局150からのベースバンド信号を遅延させる第2の遅延器123bと、遅延量/利得設定部122から指示された利得分だけ第1の遅延器123aからのベースバンド信号を増幅する第1の増幅器124aと、遅延量/利得設定部122から指示された利得分だけ第2の遅延器123bからのベースバンド信号を増幅する第2の増幅器124bと、第1の増幅器124aからのベースバンド信号と第2の増幅器124bからのベースバンド信号とを加算する加算器125と、を有している。
The combining
なお、「特許請求の範囲」における「第1のベースバンド信号抽出手段」と「第2のベースバンド信号抽出手段」は、それぞれ、本実施形態における、基地局110のRF部112、中継受信部150のRF部152に対応する。また、「位相差検出手段」は、本実施形態における第1及び第2の検出部121a,121bと、これらの検出部121a,121bで検出した各時刻から位相差を求める遅延量/利得設定部122とを有して構成される。また、「位相調整手段」は、遅延量/利得設定部122と、この遅延量/利得設定部122で設定された遅延量に従って各ベースバンド信号を遅延させる第1及び第2の遅延器123a,123bとを有して構成される。「第1の重み算出手段」及び「第2の尾重み算出手段」は、各ベースバンド信号に対する利得(重み)を求める遅延量/利得設定部122を有して構成される。「合成手段」は、第1及び第2の増幅器124a,124bと、加算器125とを有して構成される。
Note that the “first baseband signal extraction unit” and the “second baseband signal extraction unit” in the “claims” are the
次に、図3を用いて、無線LAN上の信号のフレーム構成について説明する。 Next, a frame configuration of a signal on the wireless LAN will be described with reference to FIG.
無線LAN上のフレームは、12バイト固定長のプリアンブル11と、4バイト固定長のPLCP(Physical Layer Convergence Protocol)ヘッダ12と、可変長のMACヘッダ13と、可変長のフレーム本体14と、4バイト固定長のFCS(Frame Check Seqence)15とを有して構成されている。
A frame on the wireless LAN includes a 12-byte fixed
以上のフレーム構成要素のうち、プリアンブル11は、受信した信号をRF部で元のベースバンド信号に復調するためのトレーニング信号としての役割を果たす。このため、プリアンブル11を信号の先頭に存在させ、バイト数やその内容が固定されている。そこで、本実施形態では、プリアンブル11のこのような特徴を利用し、ベースバンド信号の信号強度を検出する際には、プリアンブル11部分の信号強度を検出し、各ベースバンド信号相互の位相ズレを調整する際には、各ベースバンド信号毎のプリアンブルの終了時刻を検出している。
Among the above frame constituent elements, the
次に、本実施形態の無線基地施設100の動作について説明する。
Next, the operation of the
ここで、仮に、図1中の無線通信端末5aが無線信号を送信し、この無線信号を無線基地施設100の基地局110の基地アンテナ111と、中継受信局150の中継アンテナ151とで受信したとする。
Here, suppose that the
基地局110の基地アンテナ111で受信した無線信号は、乗算器114で、RF部112の搬送波再生部113からの搬送波と乗算されて、アナログのベースバンド信号が得られる。さらに、このベースバンド信号からLPF115で高周波成分が除去される。そして、LPF115を通過したベースバンド信号は、合成処理部120の第1の検出部121a及び第1の遅延器123aに送られる。第1の検出部121aでは、このベースバンド信号中のプリアンブル部分の信号強度(信号成分の電圧振幅)が検出されると共に、このプリアンブル部分の終了時刻が検出される。なお、プリアンブル部分の終了時刻を検出する方法としては、図3を用いて説明したように、プリアンブルの後に付されているPLCPヘッダ部分の検出する方法や、プリアンブルは前述したようにそのバンド数及び内容が固定されているため、プリアンブルの受信を検知して、このプリアンブル部分の終了時刻も予測する方法等が考えられる。
The radio signal received by the
一方、中継受信局150の中継アンテナ151で受信された無線信号も、以上と同様に、中継受信局のFR部152で、ベースバンド信号が抽出される。このベースバンド信号は、基地局110と中継受信局150とをつなぐケーブル9を介して、基地局110の第2の検出部121b及び第2の遅延器123bへ送られる。第2の検出部121bでは、第1の検出部121aと同様に、このベースバンド信号中のプリアンブル部分の信号強度が検出されると共に、このプリアンブル部分の終了時刻が検出される。ここで、重要な点は、中継アンテナ151で受信した無線信号がそのままケーブル9を介して基地局110に送られるのではなく、無線信号からベースバンド信号を抽出した後、このベースバンド信号がケーブル9を介して基地局110に送られる点である。これは、無線信号をそのままケーブル9を介して基地局110に送ると、無線信号の周波数が2.4GHzで極めて高い周波数であるために、この無線信号の減衰量が大きくなるのに対して、ベースバンド信号の周波数は無線信号の周波数よりも遥かに低い数十メガHzであるため、信号の減衰量が少ないからである。すなわち、本実施形態のように、周波数が低いベースバンド信号をケーブル9で送ることにより、信号の減衰量を抑え、S/N比を高めることができる。
On the other hand, as for the radio signal received by the
第1の検出部121a及び第2の検出部121bで検出された各ベースバンド信号の信号強度及びプリアンブル部分の終了時刻は、遅延量/利得設定部122へ通知される。
The delay amount /
この遅延量/利得設定部122では、第1の検出部121a及び第2の検出部121bで検出された各ベースバンド信号のプリアンブルの終了時刻から、各ベースバンド信号に対する遅延量が求められると共に、第1の検出部121a及び第2の検出部121bで検出された各ベースバンド信号の信号強度から、各ベースバンド信号に対する利得が求められる。
In the delay amount /
遅延量/利得設定部122は、各ベースバンド信号に対する遅延量を求める際、まず、各ベースバンド信号のプリアンブルの終了時刻のうち、最も遅い終了時刻を基準とする。そして、これより早い終了時刻のベースバンド信号に対して、このベースバンド信号の終了時刻と基準の終了時刻の差を遅延量とする。遅延量/利得設定部122でも求めた各ベースバンド信号に対する遅延量は、対応する遅延器123a,123bへ通知され、遅延器123a,123bで、RF部112,152から送られてきた各ベースバンド信号を、遅延量分だけ遅らせる。すなわち、最も遅く受信したベースバンド信号と位相が合うように、これより早く受信したベースバンド信号を遅らせる。
When determining the delay amount for each baseband signal, the delay amount /
各ベースバンド信号に対する利得は、各ベースバンド信号の信号強度に比例する値で、且つ、後述する加算器125で各ベースバンド信号相互を加算すると、加算後のベースバンド信号の強度が予め定めた一定の値になる値とする。遅延量/利得設定部122で求められた各ベースバンド信号に対する利得は、対応する増幅器124a,124bへ通知され、増幅器124a,124bで、RF部112,152から送られてきた各ベースバンド信号が利得分だけ増幅される。なお、利得を信号強度に比例する値にする理由に関しては、後述する。
The gain for each baseband signal is a value proportional to the signal strength of each baseband signal, and when each baseband signal is added by an
第1の増幅器124aで増幅されたベースバンド信号と第2の増幅器124bで増幅されたベースバンド信号は、加算器125で加算され、ベースバンド部131へ送られる。
The baseband signal amplified by the
ベースバンド部131では、前述したように、アナログのベースバンド信号を復調して元のIPパケット(ディジタル)に復元する。
As described above, the
このように、本実施形態では、複数のアンテナ111,151で受信した各無線信号のうちのベースバンド信号相互を合成し、新たなベースバンド信号を生成しているので、信号のS/N比を高めることができる。
As described above, in this embodiment, the baseband signals among the radio signals received by the plurality of
ここで、複数のベースバンド信号の合成により、信号のS/N比を高めることができる理由について説明する。 Here, the reason why the S / N ratio of a signal can be increased by combining a plurality of baseband signals will be described.
無線基地施設100でベースバンド信号として扱っている信号中には、無端通信端末で生成したベースバンド信号成分の他に、ノイズ成分が混ざっている。そこで、基地アンテナ111で受信した信号中のノイズの強度、及び中継アンテナ151で受信した信号中のノイズの強度を、それぞれ、N1、N2とし、基地アンテナ111で受信した信号からノイズ成分を除去した信号(本来のベースバンド信号)の強度、及び中継アンテナ151で受信した信号からノイズ成分を除去した信号の強度を、それぞれ、S1、S2とすると、ノイズが混ざっているベースバンド信号相互を加算した信号の強度Sは、以下のように表せる。
In the signal handled as the baseband signal in the
S=(S1+N1)+(S2+N2)
ここで、簡単のために、S1=S2=S0とし、N1=N2=N0とすると、
S=2・S0+√2・N0
となる。すなわち、相互に関係のあるS1、S2相互を加算すると、その強度は2倍になり、相互にまったく関係のないN1、N2相互を加算すると、その強度は√2倍にしかならない。
S = (S1 + N1) + (S2 + N2)
Here, for simplicity, if S1 = S2 = S0 and N1 = N2 = N0,
S = 2 ・ S0 + √2 ・ N0
It becomes. That is, when S1 and S2 which are related to each other are added, the strength is doubled, and when N1 and N2 which are not related to each other is added, the strength is only √2.
これが、三つのアンテナから受信した信号を加算した場合には、本来のベースバンド信号の強度は3倍になり、ノイズの強度は√3倍にしかならない。 However, when signals received from three antennas are added, the intensity of the original baseband signal is tripled and the noise intensity is only √3 times.
従って、複数のベースバンド信号の合成により、信号のS/N比を高めることができる。 Therefore, the S / N ratio of the signal can be increased by combining a plurality of baseband signals.
次に、各ベースバンド信号に対する利得を、対応するベースバンド信号の強度に比例させる理由について説明する。 Next, the reason why the gain for each baseband signal is proportional to the intensity of the corresponding baseband signal will be described.
相関が1である2個の信号電圧(強度)S1、S2に、各々重み1、αを乗じてから、相互を加算すると、式1が成立する。 When the two signal voltages (intensities) S1 and S2 having a correlation of 1 are multiplied by weights 1 and α, respectively, and then added together, Equation 1 is established.
加算後の信号電圧=S1+α・S2 (式1)
したがって、加算後の受信信号電力は、式2となる。
Signal voltage after addition = S1 + α · S2 (Formula 1)
Therefore, the received signal power after addition is expressed by
信号の受信電力和=加算後の信号電圧の2乗=(S1+α・S2)2 (式2)
一方、雑音電圧は互いに無相関なので、2個の雑音電圧N1、N2相互の受信電力和は、電圧加算の2乗ではなく、2個の雑音電力の加算となり、式3が成立する。
Sum of received signal power = square of signal voltage after addition = (S1 + α · S2) 2 (Formula 2)
On the other hand, since the noise voltages are uncorrelated with each other, the sum of the received power of the two noise voltages N1 and N2 is not the square of the voltage addition but the addition of the two noise powers, and Equation 3 is established.
雑音の受信電力和=N12+(α・N2)2 (式3)
よって、加算後の受信信号と雑音の比率(S/N比)は式4のように表せる。
Noise received power sum = N1 2 + (α · N2) 2 (Equation 3)
Therefore, the ratio (S / N ratio) between the received signal and noise after addition can be expressed as shown in Equation 4.
S/N比=(S1+α・S2) 2/(N12+(α・N2)2) (式4)
ここで、S/N比が最大となるαを求めるためにαで偏微分して0となる条件を求めると、式5が成立する必要が有る。δは偏微分を表す。
S / N ratio = (S1 + α · S2) 2 / (N1 2 + (α · N2) 2 ) (Formula 4)
Here, in order to obtain α at which the S / N ratio is maximized, Equation 5 needs to be satisfied if a condition for partial differentiation with α to obtain 0 is obtained. δ represents partial differentiation.
δ(S/N比)/δα=−2α(S1+α・S2)2・N22/(N12+α2・N2)2+
+2S2(S1+α・S2)/(N12+α2・N22)
=0 (式5)
これを整理してαの2次式で表すと式6となる。
δ (S / N ratio) / δα = −2α (S1 + α · S2) 2 · N2 2 / (N1 2 + α 2 · N2) 2 +
+ 2S2 (S1 + α ・ S2) / (N1 2 + α 2・ N2 2 )
= 0 (Formula 5)
If this is arranged and expressed by a quadratic expression of α, Expression 6 is obtained.
S1・S2・N22・α2+(S12・N22−S22・N12)−S1・S2・N12=0 (式6)
この式6よりαを求めると式7が成立する。
S1 ・ S2 ・ N2 2・ α 2 + (S1 2・ N2 2 −S2 2・ N1 2 ) −S1 ・ S2 ・ N1 2 = 0 (Formula 6)
When α is obtained from Equation 6,
α=(S22・N12−S12・N22±(S12・N22+S22・N12))/2S1・S2・N22 (式7)
αは正なので、上記の±において+の方を選択すると、式8となる。
α = (S2 2 · N1 2 -S1 2 · N2 2 ± (S1 2 · N2 2 + S2 2 · N1 2 )) / 2S1 · S2 · N2 2 (Formula 7)
Since α is positive, Equation 8 is obtained when + is selected in the above ±.
α=S2・N12/S1・N22 (式8)
簡単のために、雑音レベルはアンテナに依存せず一定と仮定してN1=N2とすると、αは式9で示すように、信号電圧の比となる場合に、合成した後のS/N比が最大となることが示される。
α = S2 ・ N1 2 / S1 ・ N2 2 (Formula 8)
For simplicity, assuming that the noise level does not depend on the antenna and is constant and N1 = N2, α is the ratio of the signal voltage as shown in
α=S2/S1 (式9)
そこで、本実施形態では、ベースバンド信号のプリアンブル部分の電圧振幅を信号成分の電圧振幅と近似し、これをベースバンド信号増幅の利得とすることで、S/N比が最大になるようにしている。なお、各ベースバンド信号に対する利得を、対応するベースバンド信号の強度に比例させるということは、簡単に言えば、S/Nが良好と考えられる信号を優先して合成するということであるから、以上の式での説明を待つまでもなく、直感的に、合成後のS/N比が高くなることが理解できる。
α = S2 / S1 (Formula 9)
Therefore, in this embodiment, the voltage amplitude of the preamble portion of the baseband signal is approximated to the voltage amplitude of the signal component, and this is used as the gain of baseband signal amplification so that the S / N ratio is maximized. Yes. In addition, since the gain for each baseband signal is proportional to the intensity of the corresponding baseband signal, simply speaking, a signal considered to have a good S / N is preferentially synthesized. You can intuitively understand that the S / N ratio after synthesis is high without waiting for the explanation given above.
以上のように、本実施形態では、以下の理由により、S/N比を極めて高くすることができる。 As described above, in the present embodiment, the S / N ratio can be extremely increased for the following reasons.
(1)複数のベースバンド信号を合成している。 (1) Combining multiple baseband signals.
(2)複数のベースバンド信号を合成するにあたり、各ベースバンド信号に対して、対応ベースバンド信号の強度に応じた分だけ増幅している。 (2) When combining a plurality of baseband signals, each baseband signal is amplified by an amount corresponding to the strength of the corresponding baseband signal.
(3)中継受信局150から基地局100へケーブル9で信号を伝送する際、無線信号よりも周波数が低いベースバンド信号を伝送し、信号の減衰量を抑えている。
(3) When a signal is transmitted from the
また、本実施形態では、無線基地施設として、互いに異なる位置にアンテナ111,151を設けているので、無線基地施設の通信範囲が広がると共に、無線通信端末5a,5bの消費電力を抑えることができる。
In the present embodiment, since the
さらに、本実施形態は、いわゆる隠れ端末問題の対策としても有効である。隠れ端末問題とは、例えば、二つの端末間に、電波障害物が存在し、両端末が自端末に対する他の端末を認識できず、両端末がほぼ同時にAPへ信号を送信した場合、APでは、両端末からの信号が干渉して、いずれの端末からの信号も正常受信できないとういう問題である。 Furthermore, this embodiment is also effective as a countermeasure for the so-called hidden terminal problem. The hidden terminal problem is, for example, when there is a radio wave obstacle between two terminals, both terminals cannot recognize other terminals for their own terminals, and both terminals transmit signals to the AP almost simultaneously. The problem is that the signals from both terminals interfere and the signals from either terminal cannot be received normally.
図4に示すように、例えば、基地局110を基準にして、一方の側に基地アンテナ111が設けられ、他方の側に中継アンテナ151が設けられ、両アンテナ111,151の間に電波障害物Aがあるとき、基地アンテナ111の傍に存在する無線通信端末5aは、中継アンテナ151の傍になる無端通信端末5cの存在を認識することができない。このような場合、無端通信端末5cが無線基地施設100に対して無線信号を送り始めた直後に、無線通信端末5aから無線基地施設100に対して無線信号を送り始めることがある。つまり、隠れ端末問題が生じることがある。そこで、中継アンテナ151により、ある無線通信端末5cからの無線信号の受信開始から、所定時間後であって、この無線信号の受信終了までの間に、基地アンテナ111により他の無線通信端末5aからの無線信号を受信した場合、この基地局アンテナ111で受信した無線信号の利得を0にする、又は基地局アンテナ111で受信した無線信号をRF部で破棄する等の処理を行うことで、隠れ端末問題を解消することができる。すなわち、後から送信されてきた無線信号の利得を0又は破棄することで、隠れ端末問題を解消することができる。なお、上記所定時間とは、同一の無線通信端末からの無線信号が、互いに異なるアンテナで受信されたときに、各アンテナで受信された無線信号相互のタイムラグとして考えられる時間で最大時間よりも大きな時間である。
As shown in FIG. 4, for example, with the
次に、図5を用いて、以上で説明した第1の実施形態の第1の変形例について説明する。 Next, a first modification of the first embodiment described above will be described with reference to FIG.
第1の実施形態のRF部112,152は、2相位相変調方式を採用するものであるが、本変形例は、4相位相変調方式を採用するものである。
The
この4相位相変調方式を採用する場合、基地局110bのRF部112bは、前述の実施形態と同様に、搬送波生成部113と、この搬送波再生部113で再生された搬送波とアンテナ111で受信した無線信号とを乗算する第1の乗算器114と、この第1の乗算器114からの信号から高周波成分を除去する第1のLPF115とを備えていると共に、搬送波再生部113で再生された搬送波の位相を90°進める90°位相シフト部116と、この90°位相シフト部116から搬送波とアンテナ111で受信した無線信号を乗算する第2の乗算器114bと、この第2の乗算器114bからの信号から高周波成分を除去する第2のLPF115bとを備えている。なお、中継受信局150bのRF部152bも、基地局110bのRF部112bと同一構成であるため、ここでは、その説明を省略する。
When this four-phase phase modulation method is adopted, the
ここで、4相位相変調方式について簡単に説明する。 Here, the four-phase phase modulation method will be briefly described.
4相位相変調方式とは、搬送波の位相が90°ずつズレた四種類の搬送を用いる方式である。すなわち、2相位相変調方式と同様に、搬送波の位相が180°異なる二種類の搬送波と、この二種類の搬送波のそれぞれに対して、90°進んだ搬送波とを用いる方式である。 The four-phase phase modulation method is a method that uses four types of conveyance in which the phase of the carrier wave is shifted by 90 °. That is, similar to the two-phase phase modulation method, this is a method using two types of carrier waves whose phases are 180 ° different from each other and a carrier wave advanced by 90 ° with respect to each of the two types of carrier waves.
ベースバンド部131では、送信時に、例えば、デジタル信号“11”/“10”/“01”/“00”を、アナログ信号(1+0i)/(0+i)/(−1+0i)/(0−i)に変換する。ここで、実数は、2相位相変調と同様に実数用の無線搬送波に乗算することを表し、1は位相や振幅を変えずにそのまま出力し、−1は位相を180°シフトして振幅はそのまま出力し、0は信号を減衰して振幅を0にすることを意味する。また、虚数は「実数用の無線搬送波」を90°進めた位相の無線搬送波と乗算することを表す。すなわち、iは「実数用の無線搬送波」を90°進めた位相の無線搬送波に対して位相(実数用の無線搬送波から見ると90°位相が進んでいる)や振幅を変えずにそのまま出力し、−iは位相を180°シフト(実数用の無線搬送波から見ると270°位相が進んでいる)して振幅はそのまま出力し、0iは信号を減衰して振幅を0にする。
In the
また、受信時には、搬送波生成部113からの実数用の無線搬送波と、アンテナ111で受信した無線信号とを第1の乗算器114で乗算し、搬送波生成部113からの実数用の無線搬送波を90°位相シフト部116で90°進めた位相の無線搬送波と、アンテナ111で受信した無線信号とを第2の乗算器114bで乗算する。いずれの乗算器114,114bでの乗算結果も、乗算した無線信号と無線搬送波が同相または逆相なら、2相変調と同様に1または−1の直流成分と2倍の高調波とが生成される。また、乗算した無線信号と無線搬送波が90°又は270°位相がズレている場合は、0の直流成分と2倍の高調波とが生成される。そして、各乗算器114,114bからの信号が対応するLPF115,115bを通ることで、高調波成分が除去され、実数部分が±1か0、虚数部分が±iか0iの直流信号であるベースバンド信号が得られる。
At the time of reception, the real number radio carrier from the
次に、図6を用いて、以上で説明した第1の実施形態の第2の変形例について説明する。 Next, a second modification of the first embodiment described above will be described with reference to FIG.
第1の実施形態では、一つの中継受信局150を備えているものであるが、本変形例は、複数の中継受信局150,150cを備えているものである。
In the first embodiment, one
本変形例において、各中継受信局150,150cの構成は、第1の実施形態の中継受信局150の構成と同一である。また、基地局110cの合成処理部120cの構成も、基本的に、第1の実施形態の合成処理部120と同一である。但し、本変形例の場合、中継受信局の数量が第1の実施形態よりも増加した関係で、増加した中継受信局150cに対する検出部121c、遅延部123c、増幅器124cが追加されている。
In the present modification, the configuration of each
このように、本変形例では、中継受信局の数量を増加させたことにより、無線基地施設の通信範囲がより広がると共に、無線通信端末5a,5bの消費電力をより抑えることができる。なお、本変形例の施設は、二つの中継受信局150,150cを備えているが、さらに多くの中継受信局を備えていてもよいことは言うまでもない。
As described above, in this modification, the communication range of the radio base facility is further expanded and the power consumption of the
次に、図7を用いて、無線通信システムの第2の実施形態について説明する。 Next, a second embodiment of the wireless communication system will be described with reference to FIG.
第1の実施形態は、無線LANシステムに本発明を適用した例であるが、本実施形態は、TDMA(Time Division Multiple Access)方式を採用するPHS(Personal Handyphone System)に本発明を適用した例である。 The first embodiment is an example in which the present invention is applied to a wireless LAN system, but this embodiment is an example in which the present invention is applied to a PHS (Personal Handyphone System) that employs a TDMA (Time Division Multiple Access) method. It is.
本実施形態の無線通信システムは、TDMA方式で無線通信端末5dと無線通信する複数の無線基地施設100d,100dを備えている。各無線基地施設100d,100d相互は、ISDN回線によるPHS網1dで接続されている。
The wireless communication system of this embodiment includes a plurality of
無線基地施設100dは、第1の実施形態と同様に、無線通信端末5dと無線による信号の送受信を行うための基地アンテナ111を有する基地局110dと、無線通信端末5dからの無線による信号を受信するための中継アンテナ151dを有する中継受信局150dとを備えている。基地局110dと中継受信局150dとは、ケーブル9で接続されている。なお、TDMA方式で無線通信するシステムでは、本実施形態の基地局110dをマスタ基地局、本実施形態の中継受信局150dをスレーブ基地局と呼ぶこともある。
Similarly to the first embodiment, the
基地局110dは、前述の基地アンテナ111dの他に、RF部112dと、合成処理部120dと、ベースバンド部131dと、MAC層処理部132dと、ベースバンド部131dからのベースバンド信号としてのTDMA信号を分解する一方で、音声信号やデータ信号をベースバンド信号としてのTDMA信号に変換するTDMA処理部132dと、音声信号やデータ信号を圧縮符号化してTDMA処理部132dに送る一方で、TDMA処理部132dからの信号を伸長復号化するADPCM(Adaptive Differential Pulse Code modulation)133dと、ISDNインタフェース部134dと、プログラムメモリ部135dと、ワークメモリ部136dと、通信制御処理部137dとを備えている。ベースバンド部131dとTDMA処理部132dとADPCM133dとISDNインタフェース部134dとは、バス39を介して通信制御処理部37dに接続される。
In addition to the above-described
中継受信局150dは、前述の中継アンテナ151dの他に、RF部152dを備えている。
The
TDMA方式で無線通信する本実施形態の無線基地施設100dでも、基地アンテナ111d及び中継アンテナ151dで、無線通信端末5dからの無線信号を受信した場合、第1の実施形態と同様に、基地アンテナ111dで受信した無線信号から基地局110dのRF部112dでベースバンド信号を抽出すると共に、中継アンテナ151dで受信した無線信号から中継受信局150dのRF部152dでベースバンド信号を抽出する。そして、各ベースバンド信号は、合成処理部120dで、第1の実施形態と同様に合成処理された後、ベースバンド部131dへ送られる。なお、本実施形態の合成処理部120dの構成及びその動作は、第1の実施形態の合成処理部120と基本的に同じである。
Even in the
以上、TDMA方式で無線通信する本実施形態の無線基地施設100dでも、第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。すなわち、本実施形態でも、無線基地施設の通信範囲が広がると共に、無線通信端末5a,5bの消費電力を抑えることができ、さらに、S/N比を極めて高くすることができる。
As described above, the same effect as that of the first embodiment can be obtained in the
なお、以上の各実施形態では、中継受信局150,150b,150c,150dにおいて、無線信号からベースバンド信号を抽出した後、このベースバンド信号をケーブル9で基地局110,110b,110c,110dへ伝送しているが、中継アンテナで受信した無線信号をケーブル9で基地局へ伝送した後、この基地局内で無線信号からベースバンド信号を抽出するようにしても、各ベースバンド信号の合成によるS/N比向上を期待できる。但し、ケーブル伝送中に信号の減衰を抑える観点から、以上の各実施形態のように、無線信号からベースバンド信号を抽出した後、このベースバンド信号をケーブルで基地局へ伝送する方が好ましいことは言うまでもない。
In each of the above embodiments, after the baseband signal is extracted from the radio signal in the
また、以上の各実施形態では、合成処理部120,120c,120dで、アナログのベースバンド信号の強度を検出しているが、RF部112,112b,112d,152,152b,152c,152dで、無線信号の信号強度を検出し、この信号強度に基づいて各ベースバンド信号の利得を求めるようにしてもよい。但し、ベースバンド信号の強度に、各ベースバンド信号の利得を比例させるという観点から、無線信号の信号強度を検出するよりも、本実施形態のように、ベースバンド信号の信号強度を検出することが好ましい。
Further, in each of the embodiments described above, the intensity of the analog baseband signal is detected by the
また、以上の実施形態では、アナログのベースバンド信号を合成しているが、RF部で抽出されたアナログのベースバンド信号を、例えば10bit程度のデジタル信号に変換し、これを合成処理部に送って、そこで、プリアンブルの終了時刻の測定、信号強度の測定、遅延時間や増幅率の調整をしてもよい。このように、ディジタル化したベースバンド信号を合成する場合には、中継受信局からは、ディジタル化したベースバンド信号を伝送するようにしてもよい。 In the above embodiment, the analog baseband signal is synthesized. However, the analog baseband signal extracted by the RF unit is converted into a digital signal of about 10 bits, for example, and sent to the synthesis processing unit. Therefore, measurement of the end time of the preamble, measurement of signal strength, adjustment of delay time and amplification factor may be performed. As described above, when the digitized baseband signal is synthesized, the digitized baseband signal may be transmitted from the relay receiving station.
1:IP網、1d:PHS網、3:LAN、5a,5b,5d:無線通信端末、9:ケーブル、100,100c,100d:無基地施設、110,110b,110c,110d:基地局、111,111d:基地アンテナ、112,112b,112d,152,152b,152c,152d:RF部、120,120c,120d:合成処理部、121a,121b,121c:検出部、122:遅延量/利得設定部、123a,123b,123c:遅延部、124a,124b,124c:増幅器、125:加算器、131,131d:ベースバンド部、150,150b,150c,150d:中継受信局、151,151c,151d:中継アンテナ
1: IP network, 1d: PHS network, 3: LAN, 5a, 5b, 5d: wireless communication terminal, 9: cable, 100, 100c, 100d: no base facility, 110, 110b, 110c, 110d: base station, 111 , 111d: base antenna, 112, 112b, 112d, 152, 152b, 152c, 152d: RF unit, 120, 120c, 120d: synthesis processing unit, 121a, 121b, 121c: detection unit, 122: delay amount /
Claims (7)
無線通信端末との間で無線信号を送受信する基地アンテナを備えた基地局と、
無線通信端末からの無線信号を受信する中継アンテナを備えた1以上の中継受信局と、
1以上の前記中継受信局と前記基地局との間を接続するケーブルと、
を備え、
前記基地局と前記中継受信局とのうちの一方は、
1以上の前記中継基地局の前記中継アンテナ毎に、該中継アンテナで受信した無線信号からベースバンド信号を抽出する1以上の第2のベースバンド信号抽出手段を有し、
前記基地局は、
前記基地アンテナで受信した無線信号からベースバンド信号を抽出する第1のベースバンド信号抽出手段と、
第1のベースバンド信号抽出手段で抽出された前記ベースバンド信号と、1以上の前記第2のベースバンド信号抽出部でそれぞれ抽出された前記ベースバンド信号とにおける各各ベースバンド信号相互間の位相差を検出する位相差検出手段と、
前記位相差検出手段で検出された前記位相差に基づいて、前記各ベースバンド信号のうちの少なくとも一のベースバンド信号の位相をズラして、該各ベースバンド信号相互間での位相差を無くす位相調整手段と、
前記位相調整手段により位相差が無くなった前記各ベースバンド信号相互を合成し、該合成で得られたベースバンド信号を前記ベースバンド信号処理手段に送る合成手段と、
を有することを特徴とする無線基地施設。 Baseband signal processing means for transmitting / receiving a radio signal to / from a radio communication terminal and modulating and demodulating a baseband signal included in the radio signal is provided between the radio communication terminal and another communication terminal. In a wireless base facility that relays communications,
A base station equipped with a base antenna for transmitting and receiving radio signals to and from a wireless communication terminal;
One or more relay receiving stations equipped with a relay antenna for receiving a radio signal from a radio communication terminal;
A cable connecting between the one or more relay receiving stations and the base station;
With
One of the base station and the relay receiving station is:
One or more second baseband signal extraction means for extracting a baseband signal from a radio signal received by the relay antenna for each of the relay antennas of the one or more relay base stations;
The base station
First baseband signal extraction means for extracting a baseband signal from a radio signal received by the base antenna;
The position between each baseband signal in the baseband signal extracted by the first baseband signal extraction means and the baseband signal respectively extracted by the one or more second baseband signal extraction units. Phase difference detection means for detecting a phase difference;
Based on the phase difference detected by the phase difference detecting means, the phase of at least one of the baseband signals is shifted to eliminate the phase difference between the baseband signals. Phase adjustment means;
Synthesizing the baseband signals whose phase differences are eliminated by the phase adjusting means, and combining the baseband signals obtained by the synthesis to the baseband signal processing means;
A radio base facility characterized by comprising:
前記中継受信局は、前記中継アンテナと前記第2のベースバンド信号抽出手段とを有し、
前記ケーブルは、前記中継受信局の前記第2のベースバンド手段で抽出されたベースバンド信号を前記基地局の前記位相差検出手段及び前記合成手段に伝送するために、前記基地局と前記中継受信局とを接続する、
ことを特徴とする無線基地施設。 In the radio base facility according to claim 1,
The relay receiving station has the relay antenna and the second baseband signal extraction means,
The cable transmits the baseband signal extracted by the second baseband unit of the relay receiving station to the phase difference detecting unit and the combining unit of the base station, and transmits the baseband signal to the relay receiving unit. Connect with stations,
A radio base facility characterized by that.
前記位相差検出手段は、前記各ベースバンド信号に含まれている各プリアンブル信号の終了時刻を把握し、該各プリアンブル信号の終了時刻から、各ベースバンド信号相互間の位相差を求める、
ことを特徴とする無線基地施設。 In the radio base facility according to any one of claims 1 and 2,
The phase difference detecting means grasps the end time of each preamble signal included in each baseband signal, and obtains the phase difference between the baseband signals from the end time of each preamble signal.
A radio base facility characterized by that.
前記第1のベースバンド信号抽出手段で抽出されたベースバンド信号の信号強度を検出する第1の信号強度検出手段と、
1以上の前記第2のベースバンド信号抽出手段でそれぞれ抽出されたベースバンド信号の信号強度をそれぞれ検出する第2の信号強度検出手段と、
前記第1の信号強度検出手段で検出された信号強度に応じた重みを求める第1の重み算出手段と、
前記第2の信号強度検出手段で検出された各信号強度に応じた重みを求める第2の重み算出手段と、
を備え、
前記合成手段は、前記位相調整手段により位相差が無くなった前記各ベースバンド信号に対して、各ベースバンド信号毎に求められた前記重みを乗算し、乗算後の各ベースバンド信号を加算する、
ことを特徴とする無線基地施設。 In the radio base facility according to any one of claims 1 to 3,
First signal strength detection means for detecting the signal strength of the baseband signal extracted by the first baseband signal extraction means;
Second signal strength detection means for detecting the signal strength of each of the baseband signals extracted by the one or more second baseband signal extraction means;
First weight calculating means for obtaining a weight according to the signal strength detected by the first signal strength detecting means;
Second weight calculating means for obtaining a weight corresponding to each signal intensity detected by the second signal intensity detecting means;
With
The synthesizing unit multiplies each baseband signal whose phase difference has been eliminated by the phase adjustment unit by the weight obtained for each baseband signal, and adds each baseband signal after multiplication.
A radio base facility characterized by that.
前記基地アンテナで受信した無線信号からベースバンド信号を抽出する第1のベースバンド信号抽出工程と、
1以上の前記中継基地局の前記中継アンテナ毎に、該中継アンテナで受信した無線信号からベースバンド信号を抽出する第2のベースバンド信号抽出工程と、
第1のベースバンド信号抽出工程で抽出された前記ベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号抽出工程で抽出された1以上の前記ベースバンド信号とにおける各ベースバンド信号相互間の位相差を検出する位相差検出工程と、
前記位相差検出工程で検出された前記位相差に基づいて、前記各ベースバンド信号のうちの少なくとも一のベースバンド信号の位相をズラして、該各ベースバンド信号相互間での位相差を無くす位相調整工程と、
前記位相調整工程で位相差が無くなった前記各ベースバンド信号相互を合成し、該合成で得られたベースバンド信号を前記ベースバンド信号処理工程に送る合成工程と、
を含むことを特徴とする無線基地施設の通信方法。 A base station having a base antenna that transmits and receives radio signals to and from the radio communication terminal, one or more relay receiving stations that have a relay antenna that receives radio signals from the radio communication terminal, and one or more base stations A wireless base facility having a cable connecting to the relay receiving station, transmitting and receiving wireless signals to and from wireless communication terminals, and modulating and demodulating baseband signals included in the wireless signals In a communication method of a wireless base facility that relays communication between the wireless communication terminal and another communication terminal through a baseband signal processing step,
A first baseband signal extraction step of extracting a baseband signal from a radio signal received by the base antenna;
A second baseband signal extracting step for extracting a baseband signal from a radio signal received by the relay antenna for each of the relay antennas of the one or more relay base stations;
Detecting a phase difference between the baseband signals in the baseband signal extracted in the first baseband signal extraction step and one or more baseband signals extracted in the second baseband signal extraction step A phase difference detection step to perform,
Based on the phase difference detected in the phase difference detection step, the phase of at least one of the baseband signals is shifted to eliminate the phase difference between the baseband signals. A phase adjustment process;
Synthesizing the baseband signals having no phase difference in the phase adjustment step, and sending the baseband signal obtained by the synthesis to the baseband signal processing step;
A communication method for a radio base facility, comprising:
前記位相差検出工程では、前記各ベースバンド信号に含まれている各プリアンブル信号の終了時刻を把握し、該各プリアンブル信号の終了時刻から、各ベースバンド信号相互間の位相差を求める、
ことを特徴とする無線基地施設の通信方法。 The wireless base facility communication method according to claim 5,
In the phase difference detection step, the end time of each preamble signal included in each baseband signal is grasped, and the phase difference between the baseband signals is obtained from the end time of each preamble signal.
A communication method for a radio base facility.
前記第1のベースバンド信号工程で抽出されたベースバンド信号の信号強度を検出する第1の信号強度検出工程と、
前記第2のベースバンド信号抽出工程で抽出された一以上のベースバンド信号の信号強度をそれぞれ検出する第2の信号強度検出工程と、
前記第1の信号強度検出工程で検出された信号強度に応じた重みを求める第1の重み算出工程と、
前記第2の信号強度検出工程で検出された各信号強度に応じた重みを求める第2の重み算出工程と、
を含み、
前記合成工程では、前記位相調整工程で位相差が無くなった前記各ベースバンド信号に対して、各ベースバンド信号毎に求められた前記重みを乗算し、乗算後の各ベースバンド信号を加算する、
ことを特徴とする無線基地施設の通信方法。
In the communication method of the radio base facility according to any one of claims 5 and 6,
A first signal strength detection step of detecting a signal strength of the baseband signal extracted in the first baseband signal step;
A second signal strength detection step of detecting signal strengths of one or more baseband signals extracted in the second baseband signal extraction step;
A first weight calculating step for obtaining a weight according to the signal strength detected in the first signal strength detecting step;
A second weight calculating step for obtaining a weight corresponding to each signal strength detected in the second signal strength detecting step;
Including
In the synthesis step, each baseband signal whose phase difference has been eliminated in the phase adjustment step is multiplied by the weight obtained for each baseband signal, and each baseband signal after multiplication is added.
A communication method for a radio base facility.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006154641A JP2007325082A (en) | 2006-06-02 | 2006-06-02 | Wireless base facility, and its communication method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006154641A JP2007325082A (en) | 2006-06-02 | 2006-06-02 | Wireless base facility, and its communication method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007325082A true JP2007325082A (en) | 2007-12-13 |
Family
ID=38857468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006154641A Pending JP2007325082A (en) | 2006-06-02 | 2006-06-02 | Wireless base facility, and its communication method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007325082A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009110176A1 (en) * | 2008-03-06 | 2009-09-11 | パナソニック株式会社 | Radio base station, radio terminal device, radio relay station device, transmission power control method, radio communication relay method, and radio communication system |
JP2010080991A (en) * | 2008-08-28 | 2010-04-08 | Kyocera Corp | Repeater |
-
2006
- 2006-06-02 JP JP2006154641A patent/JP2007325082A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009110176A1 (en) * | 2008-03-06 | 2009-09-11 | パナソニック株式会社 | Radio base station, radio terminal device, radio relay station device, transmission power control method, radio communication relay method, and radio communication system |
JP2009213057A (en) * | 2008-03-06 | 2009-09-17 | Panasonic Corp | Radio base station device, radio terminal device, radio relay station device, transmission power control method, radio communication relay method, and radio communication system |
JP2010080991A (en) * | 2008-08-28 | 2010-04-08 | Kyocera Corp | Repeater |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6017520B2 (en) | Apparatus and method for coexistence of multiple wireless services | |
US7593450B2 (en) | Dynamic frequency hopping | |
JP4328200B2 (en) | Communication device and communication method using quality instruction signal | |
JP4664920B2 (en) | Apparatus and method for signal synthesis in multi-antenna receiver of high data rate wideband packetized wireless communication signal | |
US20060183421A1 (en) | Physical layer repeater with selective use of higher layer functions based on network operating conditions | |
JP4593851B2 (en) | Receiving station with interference signal cancellation function | |
WO2015139266A1 (en) | Apparatus and method for self-interference cancellation | |
TW201208457A (en) | Hybrid radio architecture for repeaters using RF cancellation reference | |
JP2007180597A (en) | Relay device and relay method | |
KR20070052236A (en) | Short-range cellular booster | |
WO2006003826A1 (en) | Communication device, calibration method, and program | |
WO2005091557A3 (en) | Wlan capacity enhancement by contention resolution | |
WO2010145143A1 (en) | Anti-interference method and apparatus for radio equipments in adjacent frequency bands | |
JP2009524981A (en) | Physical layer repeater for selecting upper layer functions | |
EP1261142B1 (en) | Dual mode transceiver architecture for digital wireless communication | |
CN106850033B (en) | Uplink noise suppression method in LTE (Long term evolution) distributed relay system | |
US6917803B2 (en) | Wireless communications equipment | |
US20080137561A1 (en) | Rf repeater used for time division duplexing and method thereof | |
JP2007325082A (en) | Wireless base facility, and its communication method | |
Tong et al. | De-spreading over the air: long-range ctc for diverse receivers with lora | |
CN113709035B (en) | Underwater sound network infiltration routing method | |
JP4928487B2 (en) | Cooperative transmission system, cooperative transmission method and receiving station | |
JPH08116303A (en) | Spread spectrum radio communication system and radio communication equipment for base station and radio communication equipment for mobile station used in the same | |
JP2010258596A (en) | Radio communication equipment, radio repeater, and radio communication system | |
JP4435808B2 (en) | Relay in wireless communication systems |