JP2009117984A - 無線ネットワークシステム及び通信装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】無線フレーム中の同期パターンが基地局間干渉によって受信側基地局で検出することができなくなることを防止し、基地局間通信の信頼性向上を図る。
【解決手段】基地局1は、基地局間同期の取れた時刻に基づいた所定の送信タイミングで同期パターンを送信し、同期パターン送信タイミングに基づいて基地局2,3に向けたデータを送信し、同期パターン送信タイミングに基づいて基地局2,3から送信されたデータを受信し、基地局2,3は、同期パターンを受信し、同期パターン受信タイミングに基づいて基地局1から送信されたデータを受信し、同期パターン受信タイミングに基づいて基地局1に向けたデータを送信する。
【選択図】図6
【解決手段】基地局1は、基地局間同期の取れた時刻に基づいた所定の送信タイミングで同期パターンを送信し、同期パターン送信タイミングに基づいて基地局2,3に向けたデータを送信し、同期パターン送信タイミングに基づいて基地局2,3から送信されたデータを受信し、基地局2,3は、同期パターンを受信し、同期パターン受信タイミングに基づいて基地局1から送信されたデータを受信し、同期パターン受信タイミングに基づいて基地局1に向けたデータを送信する。
【選択図】図6
Description
本発明は、移動通信システムの無線基地局同士など、通信装置間で無線通信する無線ネットワークシステムに関する。
近年、移動通信システムにおいて、無線基地局(以下、単に基地局と称する)同士が無線ネットワークを構成し、無線ネットワークを介して基地局間通信を行うことが検討されている。例えば、IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)の標準規格「IEEE802.16e」に準拠の「Mobile WiMAX」と呼ばれる無線アクセス方式の基地局同士で無線ネットワークを構成することが検討されている。
「IEEE802.16e」では、図17に示される例のようなフォーマットの無線フレームを用いて基地局と移動局の間の無線通信を行う。図17(a)は、基地局から移動局へ向かう方向の下りリンク(ダウンリンク:DL)のフレームフォーマットである。図17(b)は、移動局から基地局へ向かう方向の上りリンク(アップリンク:UL)のフレームフォーマットである。図17(a)に示されるように、基地局は同期パターンを先頭に有するDLフレームを送信する。移動局はDLフレーム中の同期パターンを検出し、当該DLフレーム中の以降のスロットのデータを受信する。また、移動局は、図18に示されるように、DLフレームに引き続いてULフレームを送信する。
IEEE Std 802.16e-2005,"IEEE Standard for Local and metropolitan area networks Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems Amendment 2: Physical and Medium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands and Corrigendum 1",§8.3.5 Frame structure
IEEE Std 802.16e-2005,"IEEE Standard for Local and metropolitan area networks Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems Amendment 2: Physical and Medium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands and Corrigendum 1",§8.3.5 Frame structure
しかし、上述した従来の「IEEE802.16e」の下りリンクでは、全ての基地局が同期パターンを有するDLフレームを送信するが、これを基地局間無線ネットワークに利用する場合、以下の問題が生じる。基地局間無線ネットワークでは、複数の基地局が同じ周波数帯を利用する場合があるので、各基地局から送信される同期パターンが基地局間干渉によって受信側基地局で検出することができなくなると、基地局間通信が途絶えることになりかねない。
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、無線フレーム中の同期パターンが基地局間干渉によって受信側基地局で検出することができなくなることを防止し、基地局間通信の信頼性向上を図ることのできる無線ネットワークシステム及び通信装置を提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明に係る無線ネットワークシステムは、同期パターンを送信する唯一の第1の通信装置と、同期パターンを送信しない第2の通信装置と、を備え、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置は、通信装置間の時刻同期を取る時刻同期手段を有し、前記第1の通信装置は、通信装置間同期の取れた時刻に基づいた所定の送信タイミングで同期パターンを送信する同期パターン送信手段と、前記同期パターン送信タイミングに基づいて、前記第2の通信装置に向けたデータを送信する下りリンクデータ送信手段と、前記同期パターン送信タイミングに基づいて、前記第2の通信装置から送信されたデータを受信する上りリンクデータ受信手段と、を有し、前記第2の通信装置は、同期パターンを受信する同期パターン受信手段と、前記同期パターン受信タイミングに基づいて、前記第1の通信装置から送信されたデータを受信する下りリンクデータ受信手段と、前記同期パターン受信タイミングに基づいて、前記第1の通信装置に向けたデータを送信する上りリンクデータ送信手段と、を有することを特徴とする無線ネットワークシステム。
本発明に係る無線ネットワークシステムにおいては、前記第2の通信装置を複数設け、前記第2の通信装置は、前記同期パターン送信タイミングに基づいて、他の前記第2の通信装置に向けたデータを送信する下りリンクデータ送信手段と、前記同期パターン送信タイミングに基づいて、他の前記第2の通信装置から送信されたデータを受信する上りリンクデータ受信手段と、を有することを特徴とする。
本発明に係る無線ネットワークシステムにおいては、前記第1の通信装置は、通信装置に対してデータ伝送用のスロットを割り当てるスロット割り当て管理手段と、該スロット割り当て結果を通知するデータを前記同期パターン送信タイミングに基づいて下りシグナリングスロットで送信する下りシグナリングスロット送信手段と、前記第2の通信装置から送信されたスロット割り当て要求データを前記同期パターン送信タイミングに基づいて上りシグナリングスロットで受信する上りシグナリングスロット受信手段と、を有し、前記第2の通信装置は、前記同期パターン受信タイミングに基づいて、下りシグナリングスロットのデータを受信する下りシグナリングスロット受信手段と、前記同期パターン受信タイミングに基づいて、スロット割り当て要求データを上りシグナリングスロットで送信する上りシグナリングスロット送信手段と、を有することを特徴とする。
本発明に係る無線ネットワークシステムは、同期パターンを送信する唯一の制御局と、同期パターンを送信しない第1の通信装置と、同期パターンを送信しない第2の通信装置と、を備え、前記制御局及び前記通信装置は、局間の時刻同期を取る時刻同期手段を有し、前記制御局は、通信装置間同期の取れた時刻に基づいた所定の送信タイミングで同期パターンを送信する同期パターン送信手段を有し、前記第1の通信装置は、前記同期パターン送信タイミングに基づいて、前記第2の通信装置に向けたデータを送信する下りリンクデータ送信手段と、前記同期パターン送信タイミングに基づいて、前記第2の通信装置から送信されたデータを受信する上りリンクデータ受信手段と、を有し、前記第2の通信装置は、同期パターンを受信する同期パターン受信手段と、前記同期パターン受信タイミングに基づいて、前記第1の通信装置から送信されたデータを受信する下りリンクデータ受信手段と、前記同期パターン受信タイミングに基づいて、前記第1の通信装置に向けたデータを送信する上りリンクデータ送信手段と、を有することを特徴とする。
本発明に係る無線ネットワークシステムにおいては、前記第2の通信装置を複数設け、前記第2の通信装置は、前記同期パターン送信タイミングに基づいて、他の前記第2の通信装置に向けたデータを送信する下りリンクデータ送信手段と、前記同期パターン送信タイミングに基づいて、他の前記第2の通信装置から送信されたデータを受信する上りリンクデータ受信手段と、を有することを特徴とする。
本発明に係る無線ネットワークシステムにおいては、前記制御局は、通信装置に対してデータ伝送用スロットを割り当てるスロット割り当て管理手段と、該スロット割り当て結果を通知するデータを前記同期パターン送信タイミングに基づいて下りシグナリングスロットで送信する下りシグナリングスロット送信手段と、前記第2の通信装置から送信されたスロット割り当て要求データを前記同期パターン送信タイミングに基づいて上りシグナリングスロットで受信する上りシグナリングスロット受信手段と、を有し、前記通信装置は、前記同期パターン受信タイミングに基づいて、下りシグナリングスロットのデータを受信する下りシグナリングスロット受信手段と、前記同期パターン受信タイミングに基づいて、スロット割り当て要求データを上りシグナリングスロットで送信する上りシグナリングスロット送信手段と、を有することを特徴とする。
本発明に係る無線ネットワークシステムにおいては、前記同期パターン送信手段を具備しない第2の制御局と、前記第2の制御局によってデータ伝送用スロットの割り当てを受ける前記第1の通信装置及び第2の通信装置とを備えたことを特徴とする。
本発明に係る通信装置は、相互に同期した時刻に基づいて動作する複数の通信装置を含む無線ネットワークシステムにおける通信装置であり、前記同期した時刻に基づく同期パターン送信タイミングで、同期パターンを他の通信装置に送信する同期パターン送信手段と、前記他の通信装置に向けたデータを、前記同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで送信する下りリンクデータ送信手段と、前記他の通信装置が前記同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで同期パターンを伴わずに送信したデータ、を受信する上りリンクデータ受信手段と、を有することを特徴とする。
本発明に係る通信装置は、相互に同期した時刻に基づいて動作する複数の通信装置を含む無線ネットワークシステムにおける通信装置であり、他の通信装置のいずれか1つが前記同期した時刻に基づく同期パターン送信タイミングで送信した同期パターン、を受信する同期パターン受信手段と、前記同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで、他の通信装置に向けたデータを、同期パターンを伴わずに送信する上りリンクデータ送信手段と、を有することを特徴とする。
本発明に係る通信装置は、相互に同期した時刻に基づいて動作する複数の通信装置を含む無線ネットワークシステムにおける通信装置であり、他の通信装置のいずれか1つが前記同期した時刻に基づく同期パターン送信タイミングで送信した同期パターンを受信する同期パターン受信手段と、前記同期パターンを受信したタイミングから前記同期パターン送信タイミングを検出し、該検出した同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで、他の通信装置に向けたデータを、同期パターンを伴わずに送信する上りリンクデータ送信手段と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、無線フレーム中の同期パターンが基地局間干渉によって受信側基地局で検出することができなくなることを防止することができる。これにより、基地局間通信の信頼性向上を図ることが可能になる。
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、「IEEE802.16e」をもとにしている。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係る基地局間無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。図1において、基地局間無線ネットワークシステムは、複数(図1の例では5台)の基地局1〜5から構成される。各基地局1〜5は、全ての基地局1〜5の無線エリアが重なっている場所に配置されている。従って、各基地局1〜5は、他の全ての基地局1〜5から送信された電波を受信することができる。なお、基地局1〜5は、同じ周波数帯を利用して基地局間無線通信を行う。
図1は、本発明の第1実施形態に係る基地局間無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。図1において、基地局間無線ネットワークシステムは、複数(図1の例では5台)の基地局1〜5から構成される。各基地局1〜5は、全ての基地局1〜5の無線エリアが重なっている場所に配置されている。従って、各基地局1〜5は、他の全ての基地局1〜5から送信された電波を受信することができる。なお、基地局1〜5は、同じ周波数帯を利用して基地局間無線通信を行う。
基地局1〜5のうち、基地局1は、無線ネットワークにおける通信経路の根に相当する基地局である。ここでいう通信経路はユーザデータを伝達するための通信の経路であり、シグナリングデータを伝達するための通信の経路とは別である。基地局1からは、基地局2及び基地局4に係る通信経路と、基地局3及び基地局5に係る通信経路とがのびている。互いに隣り合う基地局は直接に通信する。隣り合っていない基地局間は、隣り合う基地局を介して通信する。基地局2は基地局1と直接に通信するが、基地局4は基地局2を介して基地局1と通信する。同様に、基地局3は基地局1と直接に通信するが、基地局5は基地局3を介して基地局1と通信する。
図2は、図1に示す基地局間無線ネットワークシステムにおける基地局1〜5の機能構造を示す図である。図2において、各基地局1〜5は、基地局(Base Station:BS)の機能を有するBS部と、移動局(Mobile Subscriber Station:MSS)の機能を有するMSS部とを備える。BS部は、他局のMSS部との間で無線通信する。BS部から他局のMSS部へは下りリンクを用いた無線通信を行う。MSS部から他局のBS部へは上りリンクを用いた無線通信を行う。
なお、図1の構成例では、基地局1は、通信経路の根であるために、BS部のみが動作し、MSS部は動作しない。また、基地局4及び基地局5は、通信経路の末端であるために、MSS部のみが動作し、BS部は動作しない。
なお、図1の構成例では、基地局1は、通信経路の根であるために、BS部のみが動作し、MSS部は動作しない。また、基地局4及び基地局5は、通信経路の末端であるために、MSS部のみが動作し、BS部は動作しない。
図3は、図1に示す基地局間無線ネットワークシステムにおける基地局1〜5のハードウェア構成を示すブロック図である。図3において、基地局1〜5は、アンテナ11と無線モジュール12と通信モジュール13とGPS(Global Positioning System)装置14とCPU(中央演算処理装置)15とメモリ16と操作部17と表示部18とを備える。
無線モジュール12は、アンテナ11を介して無線信号を送受する。無線送信される信号はCPU15から無線モジュール12に入力される。無線受信された信号は無線モジュール12からCPU15へ出力される。
通信モジュール13は、コアネットワークに接続し通信するための有線による通信機能を有する。
GPS装置14は、人工衛星からの送信電波を検出し、受信信号中の時刻情報を基に時刻を取得する。取得された時刻は、GPS装置14からCPU15へ出力される。
GPS装置14は、人工衛星からの送信電波を検出し、受信信号中の時刻情報を基に時刻を取得する。取得された時刻は、GPS装置14からCPU15へ出力される。
CPU15は、メモリ16に記憶されるプログラムを実行することにより、各種の情報処理機能(装置制御機能、BS機能、MSS機能など)を実現する。メモリ16は、CPU15で実行されるプログラムおよび各種データを記憶する。CPU15はメモリ16にアクセスし、データを読み書きすることができる。
操作部17は、キーボード、テンキー、マウス等の入力デバイスから構成され、基地局運用者による入力デバイス操作に応じたデータ入力を行う。入力データは操作部17からCPU15へ出力される。表示部18は、液晶表示装置等の表示デバイスから構成され、データ表示を行う。表示されるデータは、CPU15から表示部18に入力される。
図4及び図5は、図3に示すCPU15がメモリ16に記憶されているプログラムを実行して実現する機能を展開したブロック構成のうち、BS機能及びMSS機能に係る部分を示す機能ブロック図である。図4は、図1に示す基地局1に係る機能ブロック図である。図5は、図1に示す基地局2〜5に係る機能ブロック図である。なお、上記基地局1〜5が本発明に係る通信装置に対応する。
まず、図4を参照して図1に示す基地局1に係る構成を説明する。
図4において、基地局1はBS部を有する。通信経路の根である基地局1は、MSS部が動作しないので、図4ではMSS部を省略している。基地局1のBS部は、時刻同期部31と同期パターン送信部32とスロット割り当て管理部33と下りシグナリングスロット送信部34と下りユーザデータ用スロット送信部35と上りシグナリングスロット受信部36と上りユーザデータ用スロット受信部37とを有する。
図4において、基地局1はBS部を有する。通信経路の根である基地局1は、MSS部が動作しないので、図4ではMSS部を省略している。基地局1のBS部は、時刻同期部31と同期パターン送信部32とスロット割り当て管理部33と下りシグナリングスロット送信部34と下りユーザデータ用スロット送信部35と上りシグナリングスロット受信部36と上りユーザデータ用スロット受信部37とを有する。
時刻同期部31は、GPS装置14から受け取った時刻に自基地局の時計の時刻を合わせる。これにより、基地局間の時刻同期を取る。
同期パターン送信部32は、同期パターンを生成し、無線モジュール12によりDLフレームの先頭で同期パターンを送信する。同期パターンを無線送信する送信タイミングは、時刻同期部31により基地局間同期の取れた時刻に基づいた所定のタイミングである。この同期パターンの送信タイミングを規定する条件は、全基地局1〜5に共通に設定される。これにより、全基地局1〜5は、同期パターンの送信タイミングを共有する。
同期パターン送信部32は、同期パターンを生成し、無線モジュール12によりDLフレームの先頭で同期パターンを送信する。同期パターンを無線送信する送信タイミングは、時刻同期部31により基地局間同期の取れた時刻に基づいた所定のタイミングである。この同期パターンの送信タイミングを規定する条件は、全基地局1〜5に共通に設定される。これにより、全基地局1〜5は、同期パターンの送信タイミングを共有する。
スロット割り当て管理部33は、各基地局1〜5が使用するユーザデータ用スロットを割り当てる。スロット割り当て管理部33は、ユーザデータ用スロットの割り当て結果を通知するユーザデータ用スロット割り当て情報を生成する。
下りシグナリングスロット送信部34は、無線モジュール12によりDLフレーム中の下りシグナリングスロットでユーザデータ用スロット割り当て情報を送信する。ユーザデータ用スロット割り当て情報は、ユーザデータ用スロット毎に、どの基地局からどの基地局への通信に割り当て済みであるのかを示す下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを有する。
下りシグナリングスロット送信部34は、無線モジュール12によりDLフレーム中の下りシグナリングスロットでユーザデータ用スロット割り当て情報を送信する。ユーザデータ用スロット割り当て情報は、ユーザデータ用スロット毎に、どの基地局からどの基地局への通信に割り当て済みであるのかを示す下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを有する。
下りユーザデータ用スロット送信部35は、無線モジュール12により、自局から送信するユーザデータをDLフレーム中の自局に割り当てられた下りユーザデータ用スロットで送信する。
上りシグナリングスロット受信部36は、無線モジュール12で受信された信号から、上りシグナリングスロットのデータを受信する。
上りユーザデータ用スロット受信部37は、無線モジュール12で受信された信号から、ULフレーム中の自局に割り当てられた上りユーザデータ用スロットのデータを受信する。
上りユーザデータ用スロット受信部37は、無線モジュール12で受信された信号から、ULフレーム中の自局に割り当てられた上りユーザデータ用スロットのデータを受信する。
ここで、図6を参照して基地局1の動作を説明する。図6は、図1に示す基地局間無線ネットワークシステムにおける無線フレームの構成を説明するための説明図である。
図6において、基地局1のBS部は、DLフレームの先頭で同期パターンを送信する。DLフレームフォーマットは、図17(a)に示されている。DLフレームの時間位置は、基地局間同期の取れた時刻に基づいた所定の位置であり、同期パターンの送信タイミングでDLフレームの開始位置が規定される。同期パターンの送信タイミングは全基地局で共有される。従って、DLフレームの時間位置は、全基地局で共通である。DLフレーム中の各スロットの時間位置は、DLフレームの先頭からの所定位置に規定されている。同様に、ULフレームの時間位置は、図18に示されるように、DLフレームに引き続いた相対的な時間位置関係で規定されている。そして、ULフレーム中の各スロットの時間位置は、ULフレームの先頭からの所定位置に規定されている。ULフレームフォーマットは、図17(b)に示されている。
図6において、基地局1のBS部は、DLフレームの先頭で同期パターンを送信する。DLフレームフォーマットは、図17(a)に示されている。DLフレームの時間位置は、基地局間同期の取れた時刻に基づいた所定の位置であり、同期パターンの送信タイミングでDLフレームの開始位置が規定される。同期パターンの送信タイミングは全基地局で共有される。従って、DLフレームの時間位置は、全基地局で共通である。DLフレーム中の各スロットの時間位置は、DLフレームの先頭からの所定位置に規定されている。同様に、ULフレームの時間位置は、図18に示されるように、DLフレームに引き続いた相対的な時間位置関係で規定されている。そして、ULフレーム中の各スロットの時間位置は、ULフレームの先頭からの所定位置に規定されている。ULフレームフォーマットは、図17(b)に示されている。
基地局1のBS部は、DLフレーム中の下りシグナリングスロットでユーザデータ用スロット割り当て情報を送信する。下りシグナリングスロットは、図17(a)に示されるように、下りユーザデータ用スロットの各々に対応して設けられる。基地局1のBS部は、下りユーザデータ用スロットに対応する下りシグナリングスロットで、下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを送信する。
図6の例では、4つの下りユーザデータ用スロット#1,#2,#3,#4のうち、スロット#1が基地局1から基地局2への通信に、スロット#2が基地局1から基地局3への通信に、スロット#3が基地局2から基地局4への通信に、スロット#4が基地局3から基地局5への通信に、それぞれ割り当てられている。このため、下りユーザデータ用スロット#1,#2,#3,#4に各々対応する下りシグナリングスロット#1,#2,#3,#4のうち、スロット#1では基地局1から基地局2への通信に割り当て済みであることを示す下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを、スロット#2では基地局1から基地局3への通信に割り当て済みであることを示す下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを、スロット#3では基地局2から基地局4への通信に割り当て済みであることを示す下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを、スロット#4では基地局3から基地局5への通信に割り当て済みであることを示す下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを、それぞれ送信する。
これにより、各基地局2〜5は、下りシグナリングスロット#1,#2,#3,#4の下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを受信し、そのフラグによって自局が使用する下りユーザデータ用スロットを認識する。
基地局1のBS部は、DLフレーム中の自局が使用する下りユーザデータ用スロット#1,#2でユーザデータを送信する。下りユーザデータ用スロット#1では、基地局2に向けたユーザデータを送信する。下りユーザデータ用スロット#2では、基地局3に向けたユーザデータを送信する。
基地局1のBS部は、ULフレーム中の自局が使用する上りユーザデータ用スロットのユーザデータを受信する。上りユーザデータ用スロットは下りユーザデータ用スロットに対応するものを使用する。図6の例では、4つの上りユーザデータ用スロット#1,#2,#3,#4のうち、スロット#1は基地局2から基地局1への通信に、スロット#2は基地局3から基地局1への通信に、スロット#3は基地局4から基地局2への通信に、スロット#5は基地局5から基地局3への通信に、それぞれ使用される。従って、基地局1のBS部は、上りユーザデータ用スロット#1のユーザデータと、上りユーザデータ用スロット#2のユーザデータとを受信する。
基地局1のBS部は、ULフレーム中の上りシグナリングスロットのデータを受信する。上りシグナリングスロットは、図17(b)に示されるように、上りユーザデータ用スロットの各々に対応して設けられる。上りシグナリングスロットでは、基地局2〜5によってユーザデータ用スロットの割り当て要求フラグが送信される。例えば、ユーザデータ用スロット#3の割り当てを要求する場合には、上りシグナリングスロット#3でユーザデータ用スロット割り当て要求フラグが送信される。ユーザデータ用スロット割り当て要求フラグは、どの基地局からどの基地局への通信に使用するユーザデータ用スロットの割り当てを要求しているのかを示す。基地局1のBS部は、各上りシグナリングスロットで受信したユーザデータ用スロット割り当て要求フラグに応じて、該当するユーザデータ用スロットを割り当てるか否かを判断する。この判断の結果、要求を受け入れる場合には、該当する下りユーザデータ用スロットに対応する下りシグナリングスロットで、要求通りにユーザデータ用スロットを割り当てたことを通知する下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを送信する。
次に、図5を参照して図1に示す基地局2,3,4,5に係る構成を説明する。この図5において図4の各部に対応する部分には同一の符号を付している。
図5において、基地局2,3,4,5はBS部及びMSS部を有する。なお、通信経路の末端である基地局4,5は、BS部が動作しない。図5のBS部は、時刻同期部31と下りユーザデータ用スロット送信部35と上りシグナリングスロット受信部36と上りユーザデータ用スロット受信部37とを有する。MSS部は、同期パターン受信部51とスロット割り当て要求部52と下りシグナリングスロット受信部53と下りユーザデータ用スロット受信部54と上りシグナリングスロット送信部55と上りユーザデータ用スロット送信部56とを有する。
図5において、基地局2,3,4,5はBS部及びMSS部を有する。なお、通信経路の末端である基地局4,5は、BS部が動作しない。図5のBS部は、時刻同期部31と下りユーザデータ用スロット送信部35と上りシグナリングスロット受信部36と上りユーザデータ用スロット受信部37とを有する。MSS部は、同期パターン受信部51とスロット割り当て要求部52と下りシグナリングスロット受信部53と下りユーザデータ用スロット受信部54と上りシグナリングスロット送信部55と上りユーザデータ用スロット送信部56とを有する。
図5のBS部において、時刻同期部31は、図4の時刻同期部31と同様に、基地局間の時刻同期を取る。下りユーザデータ用スロット送信部35は、図4の下りユーザデータ用スロット送信部35と同様に、自局から送信するユーザデータをDLフレーム中の自局に割り当てられた下りユーザデータ用スロットで送信する。上りシグナリングスロット受信部36は、図4の上りシグナリングスロット受信部36と同様に、上りシグナリングスロットのデータを受信する。上りユーザデータ用スロット受信部37は、図4の上りユーザデータ用スロット受信部37と同様に、ULフレーム中の自局に割り当てられた上りユーザデータ用スロットのデータを受信する。
図5のMSS部において、同期パターン受信部51は、無線モジュール12で受信された信号から、同期パターンを受信する。この同期パターンの受信タイミングに基づいて、DLフレーム中の各スロットでのデータ受信タイミング及びULフレーム中の各スロットでのデータ送信タイミングが決定される。
スロット割り当て要求部52は、自局で使用するユーザデータ用スロットの割り当てを要求するユーザデータ用スロット割り当て要求フラグを作成する。
下りシグナリングスロット受信部53は、無線モジュール12から受け取った受信信号から、下りシグナリングスロットのデータを受信する。
下りユーザデータ用スロット受信部54は、無線モジュール12から受け取った受信信号から、自局が使用する下りユーザデータ用スロットのデータを受信する。自局で使用する下りシグナリングスロットは、下りシグナリングスロットで受信した下りユーザデータ用スロット割り当てフラグによって認識される。
下りシグナリングスロット受信部53は、無線モジュール12から受け取った受信信号から、下りシグナリングスロットのデータを受信する。
下りユーザデータ用スロット受信部54は、無線モジュール12から受け取った受信信号から、自局が使用する下りユーザデータ用スロットのデータを受信する。自局で使用する下りシグナリングスロットは、下りシグナリングスロットで受信した下りユーザデータ用スロット割り当てフラグによって認識される。
上りシグナリングスロット送信部55は、無線モジュール12によりULフレーム中の上りシグナリングスロットでユーザデータ用スロット割り当て要求フラグを送信する。
上りユーザデータ用スロット送信部56は、無線モジュール12により、自局から送信するユーザデータをULフレーム中の自局に割り当てられた上りユーザデータ用スロットで送信する。
上りユーザデータ用スロット送信部56は、無線モジュール12により、自局から送信するユーザデータをULフレーム中の自局に割り当てられた上りユーザデータ用スロットで送信する。
ここで、図6を参照して基地局2,3,4,5の動作を説明する。
図6において、基地局2,3,4,5のMSS部は、基地局1から送信された同期パターンを受信する。この同期パターンの受信により、該同期パターンを先頭に有するDLフレーム中の各スロットの時間的な受信位置及びそのDLフレームに引き続くULフレーム中の各スロットの時間的な送信位置が認識される。
図6において、基地局2,3,4,5のMSS部は、基地局1から送信された同期パターンを受信する。この同期パターンの受信により、該同期パターンを先頭に有するDLフレーム中の各スロットの時間的な受信位置及びそのDLフレームに引き続くULフレーム中の各スロットの時間的な送信位置が認識される。
基地局2のMSS部は、同期パターンの受信タイミングに基づいて、自局が使用する下りユーザデータ用スロット#1のデータ(基地局1からのユーザデータ)を受信する。また、基地局2のMSS部は、同期パターンの受信タイミングに基づいて、自局が使用する上りユーザデータ用スロット#1でデータ(基地局1へのユーザデータ)を送信する。
基地局2のBS部は、全基地局で共有される同期パターンの送信タイミングに基づいて、自局が使用する下りユーザデータ用スロット#3でデータ(基地局4へのユーザデータ)を送信する。また、基地局2のBS部は、全基地局で共有される同期パターンの送信タイミングに基づいて、自局が使用する上りユーザデータ用スロット#3のデータ(基地局4からのユーザデータ)を受信する。
基地局3のMSS部は、同期パターンの受信タイミングに基づいて、自局が使用する下りユーザデータ用スロット#2のデータ(基地局1からのユーザデータ)を受信する。また、基地局3のMSS部は、同期パターンの受信タイミングに基づいて、自局が使用する上りユーザデータ用スロット#2でデータ(基地局1へのユーザデータ)を送信する。
基地局3のBS部は、全基地局で共有される同期パターンの送信タイミングに基づいて、自局が使用する下りユーザデータ用スロット#4でデータ(基地局5へのユーザデータ)を送信する。また、基地局3のBS部は、全基地局で共有される同期パターンの送信タイミングに基づいて、自局が使用する上りユーザデータ用スロット#4のデータ(基地局5からのユーザデータ)を受信する。
基地局4のMSS部は、同期パターンの受信タイミングに基づいて、自局が使用する下りユーザデータ用スロット#3のデータ(基地局2からのユーザデータ)を受信する。また、基地局4のMSS部は、同期パターンの受信タイミングに基づいて、自局が使用する上りユーザデータ用スロット#3でデータ(基地局2へのユーザデータ)を送信する。
基地局5のMSS部は、同期パターンの受信タイミングに基づいて、自局が使用する下りユーザデータ用スロット#4のデータ(基地局3からのユーザデータ)を受信する。また、基地局5のMSS部は、同期パターンの受信タイミングに基づいて、自局が使用する上りユーザデータ用スロット#4でデータ(基地局3へのユーザデータ)を送信する。
基地局2,3,4,5のMSS部は、同期パターンの受信タイミングに基づいて、下りシグナリングスロット#1,#2,#3,#4のデータを受信する。基地局2,3,4,5は、下りシグナリングスロット#1,#2,#3,#4の受信データに、下りユーザデータ用スロット割り当てフラグが含まれていた場合、該下りユーザデータ用スロット割り当てフラグによって該当のユーザデータ用スロットが割り当て済みであること、さらに、該ユーザデータ用スロットがどの基地局からどの基地局への通信に割り当てられているのかを認識する。一方、基地局2,3,4,5は、下りシグナリングスロット#1,#2,#3,#4の受信データに、下りユーザデータ用スロット割り当てフラグが含まれていない場合、該当のユーザデータ用スロットが未割り当てであり空いていることを認識する。
基地局2,3,4,5のMSS部は、同期パターンの受信タイミングに基づいて、上りシグナリングスロット#1,#2,#3,#4でデータを送信する。基地局2,3,4,5は、自局が使用を希望するユーザデータ用スロットに対応する上りシグナリングスロットで、ユーザデータ用スロット割り当て要求フラグを送信する。
なお、基地局2,3,4,5から基地局1へ上りシグナリングスロットのデータを伝達する方法としては、次の二通り(方法A,B)がある。
(方法A)
基地局1が、直接に、基地局2,3,4,5から送信された上りシグナリングスロットのデータを受信する。
(方法B)
隣り合う基地局を経由して基地局1へ上りシグナリングスロットのデータを伝達する。基地局4から送信された上りシグナリングスロットのデータは、まず基地局2が受信し、次いで基地局2から基地局1へ転送される。基地局5から送信された上りシグナリングスロットのデータは、まず基地局3が受信し、次いで基地局3から基地局1へ転送される。なお、基地局2,3から送信された上りシグナリングスロットのデータは直接に基地局1が受信する。
(方法A)
基地局1が、直接に、基地局2,3,4,5から送信された上りシグナリングスロットのデータを受信する。
(方法B)
隣り合う基地局を経由して基地局1へ上りシグナリングスロットのデータを伝達する。基地局4から送信された上りシグナリングスロットのデータは、まず基地局2が受信し、次いで基地局2から基地局1へ転送される。基地局5から送信された上りシグナリングスロットのデータは、まず基地局3が受信し、次いで基地局3から基地局1へ転送される。なお、基地局2,3から送信された上りシグナリングスロットのデータは直接に基地局1が受信する。
図7は、本実施形態に係るユーザデータ用スロット割り当て要求手順を示すフローチャートである。基地局2,3,4,5は、図7のユーザデータ用スロット割り当て要求手順によって自局が使用するユーザデータ用スロットの割り当て要求を行う。
図7において、ステップS1では、下りシグナリングスロット#1,#2,#3,#4のデータを受信する。
ステップS2では、全ての下りシグナリングスロット#1,#2,#3,#4で下りユーザデータ用スロット割り当てフラグが受信されたか(スロットの空きなしか)否か(スロットの空きありか)を判断する。スロットの空きありの場合にはステップS3に進み、スロットの空きなしの場合にはステップS4に進む。
図7において、ステップS1では、下りシグナリングスロット#1,#2,#3,#4のデータを受信する。
ステップS2では、全ての下りシグナリングスロット#1,#2,#3,#4で下りユーザデータ用スロット割り当てフラグが受信されたか(スロットの空きなしか)否か(スロットの空きありか)を判断する。スロットの空きありの場合にはステップS3に進み、スロットの空きなしの場合にはステップS4に進む。
ステップS3では、空きのスロットに対応する上りシグナリングスロットで、ユーザデータ用スロット割り当て要求フラグを送信する。
ステップS4では、スロットの空きがないので、スロットの割り当て不可と判断し、図7の処理を終了する。
ステップS4では、スロットの空きがないので、スロットの割り当て不可と判断し、図7の処理を終了する。
ステップS5では、ステップS3でユーザデータ用スロット割り当て要求フラグを送信した上りシグナリングスロットに対応する下りシグナリングスロットの受信データを監視する。この監視は所定期間継続させる。
ステップS6では、その監視の結果、自局へのユーザデータ用スロットの割り当てを通知する下りユーザデータ用スロット割り当てフラグが受信されたか否かを判断する。この結果、自局に係る下りユーザデータ用スロット割り当てフラグが受信され、自局にユーザデータ用スロットが割り当てられた場合には、ステップS7に進む。一方、監視期限が過ぎても自局に係る下りユーザデータ用スロット割り当てフラグが受信されなかった場合には、ステップS1に戻り、再度、空きのスロットを探す。
ステップS6では、その監視の結果、自局へのユーザデータ用スロットの割り当てを通知する下りユーザデータ用スロット割り当てフラグが受信されたか否かを判断する。この結果、自局に係る下りユーザデータ用スロット割り当てフラグが受信され、自局にユーザデータ用スロットが割り当てられた場合には、ステップS7に進む。一方、監視期限が過ぎても自局に係る下りユーザデータ用スロット割り当てフラグが受信されなかった場合には、ステップS1に戻り、再度、空きのスロットを探す。
ステップS7では、自局に割り当てられたユーザデータ用スロットを自局が使用するユーザデータ用スロットとして設定する。その後、図7の処理を終了する。
上述した第1実施形態によれば、1台の基地局1のみが同期パターンを送信し、他の基地局2〜5は同期パターンを送信しない。これにより、基地局間干渉によって同期パターンがうまく受信できなくなるという不具合を防止することができる。また、基地局間同期の取れた時刻に基づいた所定の同期パターン送信タイミングを全基地局1〜5で共有し、その同期パターン送信タイミングに基づいて、各基地局1〜5のBS部が、それぞれに、DLフレーム中の各スロットの時間的な送信位置及びULフレーム中の各スロットの時間的な受信位置を認識する。これにより、基地局間相互におけるDLフレーム及びULフレームのスロット構成が正しく保たれ、基地局間通信が安定する。
また、第1実施形態によれば、基地局1がユーザデータ用スロットの割り当てを管理し、各基地局に対して動的にユーザデータ用スロットを割り当てるようにしている。
なお、MSS部については、従来の機能と同様であり、従来の装置を流用することができる。
[第2実施形態]
図8は、本発明の第2実施形態に係る基地局間無線ネットワークシステムにおける無線フレームの構成を説明するための説明図である。図8は、図6と同様に、図1に示す基地局間無線ネットワークシステムを対象にしている。
図8に示す第2実施形態において、図6の第1実施形態と異なる点は、ユーザデータ用スロットと共に対応するシグナリングスロットを配置している点である。そして、ユーザデータ用スロットを使用したい基地局が、そのシグナリングスロットを使用中であることを通知するフラグを送信する。このため、第1実施形態とは異なり、各基地局が自律的に空きのユーザデータ用スロットを使用する。
図8は、本発明の第2実施形態に係る基地局間無線ネットワークシステムにおける無線フレームの構成を説明するための説明図である。図8は、図6と同様に、図1に示す基地局間無線ネットワークシステムを対象にしている。
図8に示す第2実施形態において、図6の第1実施形態と異なる点は、ユーザデータ用スロットと共に対応するシグナリングスロットを配置している点である。そして、ユーザデータ用スロットを使用したい基地局が、そのシグナリングスロットを使用中であることを通知するフラグを送信する。このため、第1実施形態とは異なり、各基地局が自律的に空きのユーザデータ用スロットを使用する。
[第3実施形態]
図9は、本発明の第3実施形態に係る基地局間無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。以下、第1実施形態と異なる点について説明する。
図9において、基地局間無線ネットワークシステムは、基地局1〜5に加えて制御局Cを備える。制御局Cの無線エリアは、全ての基地局1〜5をカバーする。従って、全基地局1〜5は、制御局Cから送信された電波を受信することができる。また、制御局Cは各基地局1〜5から送信された電波を受信することができる。なお、制御局Cが利用する周波数帯は、基地局1〜5の利用周波数帯と同じである。また、制御局Cのハードウェア構成は図3と同様である。
図9は、本発明の第3実施形態に係る基地局間無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。以下、第1実施形態と異なる点について説明する。
図9において、基地局間無線ネットワークシステムは、基地局1〜5に加えて制御局Cを備える。制御局Cの無線エリアは、全ての基地局1〜5をカバーする。従って、全基地局1〜5は、制御局Cから送信された電波を受信することができる。また、制御局Cは各基地局1〜5から送信された電波を受信することができる。なお、制御局Cが利用する周波数帯は、基地局1〜5の利用周波数帯と同じである。また、制御局Cのハードウェア構成は図3と同様である。
図10は、図9に示す制御局Cに係る機能ブロック図である。この図10において図4の各部に対応する部分には同一の符号を付している。
図10において、制御局Cは、時刻同期部31と同期パターン送信部32とスロット割り当て管理部33と下りシグナリングスロット送信部34と上りシグナリングスロット受信部36とを有する。これら各部31,32,33,34,36は、図4の基地局1のBS部が有するものと同じである。そして、本実施形態では、基地局1のBS部は、第1実施形態とは異なり、同期パターン送信部32とスロット割り当て管理部33と下りシグナリングスロット送信部34と上りシグナリングスロット受信部36を備えず、図5のBS部と同様の構成である。なお、基地局1は、第1実施形態と同様に、MSS部については動作しない。
図10において、制御局Cは、時刻同期部31と同期パターン送信部32とスロット割り当て管理部33と下りシグナリングスロット送信部34と上りシグナリングスロット受信部36とを有する。これら各部31,32,33,34,36は、図4の基地局1のBS部が有するものと同じである。そして、本実施形態では、基地局1のBS部は、第1実施形態とは異なり、同期パターン送信部32とスロット割り当て管理部33と下りシグナリングスロット送信部34と上りシグナリングスロット受信部36を備えず、図5のBS部と同様の構成である。なお、基地局1は、第1実施形態と同様に、MSS部については動作しない。
図11を参照して、本実施形態に係る制御局C及び基地局1の動作を説明する。図11は、図9に示す基地局間無線ネットワークシステムにおける無線フレームの構成を説明するための説明図である。なお、基地局2〜5については、第1実施形態と同じ動作である。
図11において、制御局Cは、DLフレームの先頭で同期パターンを送信する。また、制御局Cは、DLフレーム中の下りシグナリングスロットでユーザデータ用スロット割り当て情報を送信する。また、制御局Cは、ULフレーム中の上りシグナリングスロットのデータを受信する。また、制御局Cは、各上りシグナリングスロットで受信したユーザデータ用スロット割り当て要求フラグに応じて、該当するユーザデータ用スロットを割り当てるか否かを判断する。この判断の結果、要求を受け入れる場合には、該当する下りユーザデータ用スロットに対応する下りシグナリングスロットで、要求通りにユーザデータ用スロットを割り当てたことを通知する下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを送信する。
これらの動作は第1実施形態における基地局1のBS部と同じである。
図11において、制御局Cは、DLフレームの先頭で同期パターンを送信する。また、制御局Cは、DLフレーム中の下りシグナリングスロットでユーザデータ用スロット割り当て情報を送信する。また、制御局Cは、ULフレーム中の上りシグナリングスロットのデータを受信する。また、制御局Cは、各上りシグナリングスロットで受信したユーザデータ用スロット割り当て要求フラグに応じて、該当するユーザデータ用スロットを割り当てるか否かを判断する。この判断の結果、要求を受け入れる場合には、該当する下りユーザデータ用スロットに対応する下りシグナリングスロットで、要求通りにユーザデータ用スロットを割り当てたことを通知する下りユーザデータ用スロット割り当てフラグを送信する。
これらの動作は第1実施形態における基地局1のBS部と同じである。
基地局1のBS部は、全基地局で共有される同期パターンの送信タイミングに基づいて、自局が使用する下りユーザデータ用スロット#1,#2でデータ(基地局2,3へのユーザデータ)を送信する。また、基地局1のBS部は、全基地局で共有される同期パターンの送信タイミングに基づいて、自局が使用する上りユーザデータ用スロット#1,2のデータ(基地局2,3からのユーザデータ)を受信する。
上述した第3実施形態によれば、制御局Cによって、同期パターンの送信及びユーザデータ用スロットの動的割り当ての管理を行うことができる。
[第4実施形態]
図12は、本発明の第4実施形態に係る基地局間無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。第4実施形態では、第3実施形態に係る制御局Cを複数設け、制御局C間を専用の通信回線で接続している。
図12において、3台の制御局C1,C2,C3が設けられ、制御局C1,C2間及び制御局C2,C3間がそれぞれ専用の通信回線で接続されている。制御局C1の無線エリアは、基地局1,2,3をカバーする。制御局C3の無線エリアは、基地局7,8,9をカバーする。制御局C2の無線エリアは、全制御局C1,C3及び全基地局1〜9をカバーする。なお、制御局C1,C2,C3及び基地局1〜9の利用周波数帯は同じである。
図12は、本発明の第4実施形態に係る基地局間無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。第4実施形態では、第3実施形態に係る制御局Cを複数設け、制御局C間を専用の通信回線で接続している。
図12において、3台の制御局C1,C2,C3が設けられ、制御局C1,C2間及び制御局C2,C3間がそれぞれ専用の通信回線で接続されている。制御局C1の無線エリアは、基地局1,2,3をカバーする。制御局C3の無線エリアは、基地局7,8,9をカバーする。制御局C2の無線エリアは、全制御局C1,C3及び全基地局1〜9をカバーする。なお、制御局C1,C2,C3及び基地局1〜9の利用周波数帯は同じである。
図13は、図12に示す基地局間無線ネットワークシステムにおける無線フレームの構成を説明するための説明図である。図13を参照して、本実施形態に係る制御局C1,C2,C3の動作を説明する。なお、図13にはDLフレームのみを示している。
図13において、無線フレームは、時間方向のチャネルに加えて周波数方向のサブチャネルを有する。制御局C2は、DLフレームの先頭で同期パターンを送信する。同期パターンを送信するのは、制御局C2のみであり、他の制御局C1,C3は同期パターンを送信しない。
図13において、無線フレームは、時間方向のチャネルに加えて周波数方向のサブチャネルを有する。制御局C2は、DLフレームの先頭で同期パターンを送信する。同期パターンを送信するのは、制御局C2のみであり、他の制御局C1,C3は同期パターンを送信しない。
各制御局C1,C2,C3は、それぞれに、定められた下りシグナリングスロットでユーザデータ用スロット割り当て情報を送信する。なお、基地局1,2,3は、第3実施形態の基地局1,2,3と同じ動作であり、制御局C1からの下りシグナリングスロットのデータを受信する。同様に、基地局4,5,6は、第3実施形態の基地局1,2,3と同じ動作であり、制御局C2からの下りシグナリングスロットのデータを受信する。同様に、基地局7,8,9は、第3実施形態の基地局1,2,3と同じ動作であり、制御局C3からの下りシグナリングスロットのデータを受信する。
上述した第4実施形態によれば、複数の制御局によって、それぞれに、基地局間無線ネットワークシステムを構成した場合においても、1台の制御局のみが同期パターンを送信し、他の制御局は同期パターンを送信しないので、干渉によって同期パターンがうまく受信できなくなるという不具合を防止することができる。
なお、上述の第1〜4実施形態では、第2の基地局(同期パターンを送信しない基地局)のデータ送信タイミングを、第1の基地局(同期パターンを送信する唯一の基地局)が送信する同期パターンを受信することによって得ているが、例えばシステム全体で絶対時刻によりタイミング同期を取る方法などによっても、同様の効果を得ることができる。
[第5実施形態]
第1〜4実施形態は、移動通信システムにおいて基地局同士が無線ネットワークを構成する場合を例に挙げたが、第5実施形態は、複数の通信装置が無線ネットワークを構成する場合の例である。
図14は、本発明の第5実施形態に係る無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
図14において、無線ネットワークシステムは、複数(図14の例では3台)の通信装置71,72,73から構成される。各通信装置71,72,73は、全ての通信装置71,72,73の無線エリアが重なっている場所に配置されている。従って、各通信装置71,72,73は、他の全ての通信装置71,72,73から送信された電波を受信することができる。なお、通信装置71,72,73は、同じ周波数帯を利用して無線通信を行う。通信装置71,72,73のうち、通信装置71は、無線ネットワークにおける通信経路の根に相当する基地局である。通信装置71は、通信装置72,73と直接的に通信する。通信装置72と通信装置73は、通信装置71を介して通信する。
第1〜4実施形態は、移動通信システムにおいて基地局同士が無線ネットワークを構成する場合を例に挙げたが、第5実施形態は、複数の通信装置が無線ネットワークを構成する場合の例である。
図14は、本発明の第5実施形態に係る無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
図14において、無線ネットワークシステムは、複数(図14の例では3台)の通信装置71,72,73から構成される。各通信装置71,72,73は、全ての通信装置71,72,73の無線エリアが重なっている場所に配置されている。従って、各通信装置71,72,73は、他の全ての通信装置71,72,73から送信された電波を受信することができる。なお、通信装置71,72,73は、同じ周波数帯を利用して無線通信を行う。通信装置71,72,73のうち、通信装置71は、無線ネットワークにおける通信経路の根に相当する基地局である。通信装置71は、通信装置72,73と直接的に通信する。通信装置72と通信装置73は、通信装置71を介して通信する。
図15は、図14に示す通信装置71の構成を示すブロック図である。図16は、図14に示す通信装置72,73の構成を示すブロック図である。
まず、図15を参照して図14に示す通信装置71に係る構成を説明する。図15において、通信装置71は、時刻同期部81と同期パターン送信部82と下りリンクデータ送信部83と上りリンクデータ受信部84とを有する。
時刻同期部81は、自装置71と他の通信装置72,73との間で、時刻の同期を取る。これにより、通信装置71は、他の通信装置72,73との間で相互に同期した時刻に基づいて動作する。同期パターン送信部82は、該同期した時刻に基づく同期パターン送信タイミングで、同期パターンを他の通信装置72,73に送信する。下りリンクデータ送信部83は、他の通信装置72,73に向けたデータを、該同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで送信する。上りリンクデータ受信部84は、他の通信装置72,73が該同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで送信したデータ、を受信する。他の通信装置72,73からは、同期パターンを伴わずに、データが送信される。
まず、図15を参照して図14に示す通信装置71に係る構成を説明する。図15において、通信装置71は、時刻同期部81と同期パターン送信部82と下りリンクデータ送信部83と上りリンクデータ受信部84とを有する。
時刻同期部81は、自装置71と他の通信装置72,73との間で、時刻の同期を取る。これにより、通信装置71は、他の通信装置72,73との間で相互に同期した時刻に基づいて動作する。同期パターン送信部82は、該同期した時刻に基づく同期パターン送信タイミングで、同期パターンを他の通信装置72,73に送信する。下りリンクデータ送信部83は、他の通信装置72,73に向けたデータを、該同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで送信する。上りリンクデータ受信部84は、他の通信装置72,73が該同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで送信したデータ、を受信する。他の通信装置72,73からは、同期パターンを伴わずに、データが送信される。
次に、図16を参照して図14に示す通信装置72,73に係る構成を説明する。図16において、通信装置72,73は、時刻同期部81と同期パターン受信部91と上りリンクデータ送信部92と下りリンクデータ受信部93とを有する。
時刻同期部81は、自装置72(73)と他の通信装置71,73(71,72)との間で、時刻の同期を取る。これにより、通信装置72(73)は、他の通信装置71,73(71,72)との間で相互に同期した時刻に基づいて動作する。同期パターン受信部91は、他の通信装置のいずれか1つ(本実施例では通信装置71)が該同期した時刻に基づく同期パターン送信タイミングで送信した同期パターン、を受信する。上りリンクデータ送信部92は、該同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで、他の通信装置71,73(71,72)に向けたデータを、同期パターンを伴わずに送信する。下りリンクデータ受信部93は、通信装置71が該同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで送信したデータ、を受信する。
時刻同期部81は、自装置72(73)と他の通信装置71,73(71,72)との間で、時刻の同期を取る。これにより、通信装置72(73)は、他の通信装置71,73(71,72)との間で相互に同期した時刻に基づいて動作する。同期パターン受信部91は、他の通信装置のいずれか1つ(本実施例では通信装置71)が該同期した時刻に基づく同期パターン送信タイミングで送信した同期パターン、を受信する。上りリンクデータ送信部92は、該同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで、他の通信装置71,73(71,72)に向けたデータを、同期パターンを伴わずに送信する。下りリンクデータ受信部93は、通信装置71が該同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで送信したデータ、を受信する。
なお、通信装置72(73)において、上りリンクデータ送信部92が、同期パターン受信部91が同期パターンを受信したタイミング、から同期パターン送信タイミングを検出し、該検出した同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで、他の通信装置71,73(71,72)に向けたデータを、同期パターンを伴わずに送信する、ように構成してもよい。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
なお、上述した実施の形態では、同期パターンの干渉を避ける手段として、1つの基地局のみが同期パターンを送信する方法を示したが、その他にも同期パターン送信基地局を順番に切り替える方法や、同期パターン送信周波数を切り替える方法、同期パターンを直交コードで拡散する方法などによっても、同様の効果を得ることができる。
なお、上述した実施の形態では、同期パターンの干渉を避ける手段として、1つの基地局のみが同期パターンを送信する方法を示したが、その他にも同期パターン送信基地局を順番に切り替える方法や、同期パターン送信周波数を切り替える方法、同期パターンを直交コードで拡散する方法などによっても、同様の効果を得ることができる。
1〜5…基地局(通信装置)、11…アンテナ、12…無線モジュール、14…GPS装置、15…CPU、16…メモリ、31,81…時刻同期部、32,82…同期パターン送信部、33…スロット割り当て管理部、34…下りシグナリングスロット送信部、35…下りユーザデータ用スロット送信部、36…上りシグナリングスロット受信部、37…上りユーザデータ用スロット受信部、51,91…同期パターン受信部、52…スロット割り当て要求部、53…下りシグナリングスロット受信部、54…下りユーザデータ用スロット受信部、55…上りシグナリングスロット送信部、56…上りユーザデータ用スロット送信部、71,72,73…通信装置、83…下りリンクデータ送信部、84…上りリンクデータ受信部、92…上りリンクデータ送信部、93…下りリンクデータ受信部
Claims (10)
- 同期パターンを送信する唯一の第1の通信装置と、
同期パターンを送信しない第2の通信装置と、を備え、
前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置は、通信装置間の時刻同期を取る時刻同期手段を有し、
前記第1の通信装置は、
通信装置間同期の取れた時刻に基づいた所定の送信タイミングで同期パターンを送信する同期パターン送信手段と、
前記同期パターン送信タイミングに基づいて、前記第2の通信装置に向けたデータを送信する下りリンクデータ送信手段と、
前記同期パターン送信タイミングに基づいて、前記第2の通信装置から送信されたデータを受信する上りリンクデータ受信手段と、を有し、
前記第2の通信装置は、
同期パターンを受信する同期パターン受信手段と、
前記同期パターン受信タイミングに基づいて、前記第1の通信装置から送信されたデータを受信する下りリンクデータ受信手段と、
前記同期パターン受信タイミングに基づいて、前記第1の通信装置に向けたデータを送信する上りリンクデータ送信手段と、を有する、
ことを特徴とする無線ネットワークシステム。 - 前記第2の通信装置を複数設け、
前記第2の通信装置は、
前記同期パターン送信タイミングに基づいて、他の前記第2の通信装置に向けたデータを送信する下りリンクデータ送信手段と、
前記同期パターン送信タイミングに基づいて、他の前記第2の通信装置から送信されたデータを受信する上りリンクデータ受信手段と、を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載の無線ネットワークシステム。 - 前記第1の通信装置は、
通信装置に対してデータ伝送用のスロットを割り当てるスロット割り当て管理手段と、
該スロット割り当て結果を通知するデータを前記同期パターン送信タイミングに基づいて下りシグナリングスロットで送信する下りシグナリングスロット送信手段と、
前記第2の通信装置から送信されたスロット割り当て要求データを前記同期パターン送信タイミングに基づいて上りシグナリングスロットで受信する上りシグナリングスロット受信手段と、を有し、
前記第2の通信装置は、
前記同期パターン受信タイミングに基づいて、下りシグナリングスロットのデータを受信する下りシグナリングスロット受信手段と、
前記同期パターン受信タイミングに基づいて、スロット割り当て要求データを上りシグナリングスロットで送信する上りシグナリングスロット送信手段と、を有する、
ことを特徴とする請求項2に記載の無線ネットワークシステム。 - 同期パターンを送信する唯一の制御局と、
同期パターンを送信しない第1の通信装置と、
同期パターンを送信しない第2の通信装置と、を備え、
前記制御局及び前記通信装置は、局間の時刻同期を取る時刻同期手段を有し、
前記制御局は、通信装置間同期の取れた時刻に基づいた所定の送信タイミングで同期パターンを送信する同期パターン送信手段を有し、
前記第1の通信装置は、
前記同期パターン送信タイミングに基づいて、前記第2の通信装置に向けたデータを送信する下りリンクデータ送信手段と、
前記同期パターン送信タイミングに基づいて、前記第2の通信装置から送信されたデータを受信する上りリンクデータ受信手段と、を有し、
前記第2の通信装置は、
同期パターンを受信する同期パターン受信手段と、
前記同期パターン受信タイミングに基づいて、前記第1の通信装置から送信されたデータを受信する下りリンクデータ受信手段と、
前記同期パターン受信タイミングに基づいて、前記第1の通信装置に向けたデータを送信する上りリンクデータ送信手段と、を有する、
ことを特徴とする無線ネットワークシステム。 - 前記第2の通信装置を複数設け、
前記第2の通信装置は、
前記同期パターン送信タイミングに基づいて、他の前記第2の通信装置に向けたデータを送信する下りリンクデータ送信手段と、
前記同期パターン送信タイミングに基づいて、他の前記第2の通信装置から送信されたデータを受信する上りリンクデータ受信手段と、を有する、
ことを特徴とする請求項4に記載の無線ネットワークシステム。 - 前記制御局は、
通信装置に対してデータ伝送用スロットを割り当てるスロット割り当て管理手段と、
該スロット割り当て結果を通知するデータを前記同期パターン送信タイミングに基づいて下りシグナリングスロットで送信する下りシグナリングスロット送信手段と、
前記第2の通信装置から送信されたスロット割り当て要求データを前記同期パターン送信タイミングに基づいて上りシグナリングスロットで受信する上りシグナリングスロット受信手段と、を有し、
前記通信装置は、
前記同期パターン受信タイミングに基づいて、下りシグナリングスロットのデータを受信する下りシグナリングスロット受信手段と、
前記同期パターン受信タイミングに基づいて、スロット割り当て要求データを上りシグナリングスロットで送信する上りシグナリングスロット送信手段と、を有する、
ことを特徴とする請求項5に記載の無線ネットワークシステム。 - 前記同期パターン送信手段を具備しない第2の制御局と、
前記第2の制御局によってデータ伝送用スロットの割り当てを受ける前記第1の通信装置及び第2の通信装置と、
を備えたことを特徴とする請求項6に記載の無線ネットワークシステム。 - 相互に同期した時刻に基づいて動作する複数の通信装置を含む無線ネットワークシステムにおける通信装置であり、
前記同期した時刻に基づく同期パターン送信タイミングで、同期パターンを他の通信装置に送信する同期パターン送信手段と、
前記他の通信装置に向けたデータを、前記同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで送信する下りリンクデータ送信手段と、
前記他の通信装置が前記同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで同期パターンを伴わずに送信したデータ、を受信する上りリンクデータ受信手段と、
を有することを特徴とする通信装置。 - 相互に同期した時刻に基づいて動作する複数の通信装置を含む無線ネットワークシステムにおける通信装置であり、
他の通信装置のいずれか1つが前記同期した時刻に基づく同期パターン送信タイミングで送信した同期パターン、を受信する同期パターン受信手段と、
前記同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで、他の通信装置に向けたデータを、同期パターンを伴わずに送信する上りリンクデータ送信手段と、
を有することを特徴とする通信装置。 - 相互に同期した時刻に基づいて動作する複数の通信装置を含む無線ネットワークシステムにおける通信装置であり、
他の通信装置のいずれか1つが前記同期した時刻に基づく同期パターン送信タイミングで送信した同期パターンを受信する同期パターン受信手段と、
前記同期パターンを受信したタイミングから前記同期パターン送信タイミングを検出し、該検出した同期パターン送信タイミングに基づくタイミングで、他の通信装置に向けたデータを、同期パターンを伴わずに送信する上りリンクデータ送信手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007286440A JP2009117984A (ja) | 2007-11-02 | 2007-11-02 | 無線ネットワークシステム及び通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007286440A JP2009117984A (ja) | 2007-11-02 | 2007-11-02 | 無線ネットワークシステム及び通信装置 |
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JP2009117984A true JP2009117984A (ja) | 2009-05-28 |
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ID=40784653
Family Applications (1)
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JP2007286440A Pending JP2009117984A (ja) | 2007-11-02 | 2007-11-02 | 無線ネットワークシステム及び通信装置 |
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JP (1) | JP2009117984A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018056884A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 株式会社日立国際電気 | デジタル無線システム |
-
2007
- 2007-11-02 JP JP2007286440A patent/JP2009117984A/ja active Pending
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