JP2010074467A - Radio communication method using preamble having header optimization field - Google Patents

Radio communication method using preamble having header optimization field Download PDF

Info

Publication number
JP2010074467A
JP2010074467A JP2008238906A JP2008238906A JP2010074467A JP 2010074467 A JP2010074467 A JP 2010074467A JP 2008238906 A JP2008238906 A JP 2008238906A JP 2008238906 A JP2008238906 A JP 2008238906A JP 2010074467 A JP2010074467 A JP 2010074467A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
header
physical layer
preamble
frame
layer header
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
JP2008238906A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5283067B2 (en
Inventor
Baykas Tuncer
トンチェア バイカッシュ
Chin-Sean Sum
チンシャン サム
Ryuhei Funada
龍平 船田
Yozo Shoji
洋三 荘司
Yoshinori Nishiguchi
嘉紀 西口
Hiroshi Harada
博司 原田
Shuzo Kato
修三 加藤
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 JP2008238906A priority Critical patent/JP5283067B2/en
Publication of JP2010074467A publication Critical patent/JP2010074467A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5283067B2 publication Critical patent/JP5283067B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio communication method using a physical layer header capable of dynamically adopting modulation/diffusion methods according to a transmission condition and a channel condition. <P>SOLUTION: A radio communication device includes a condition recognition part (13) for recognizing one or both of traffic and the channel conditions, a physical layer header information selection part (15) for selecting a modulation method, an encoding method and a diffusion method in the physical layer header on the basis of the recognized information by the condition recognition part, and a frame preparation part (11) for providing a header optimization field for optimizing the physical layer header in a preamble using the selected information. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は,無線通信方法及び装置に関する。より詳しく説明すると,ヘッダ最適化フィールドを有するプリアンブルを用いた無線通信方法及び装置に関する。   The present invention relates to a wireless communication method and apparatus. More specifically, the present invention relates to a wireless communication method and apparatus using a preamble having a header optimization field.

フレームを用いた無線通信システムにおいて,ヘッダは,プリアンブルとペイロードの間に位置する。図1は,フレームフォーマットの例を示す図である。図1に示されるように,ヘッダは物理層(PHY)ヘッダと,MACヘッダとを有する。そして,PHYヘッダは,物理層に関連する情報を含むヘッダである。PHYヘッダに含まれる情報の例は,ペイロード長,変調方式及びFEC(前方誤り訂正:Foward Error Correction)などである。これらの情報は,受信器が,受信したデータを復調する際に必須の情報である。   In a wireless communication system using frames, a header is located between a preamble and a payload. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a frame format. As shown in FIG. 1, the header includes a physical layer (PHY) header and a MAC header. The PHY header is a header including information related to the physical layer. Examples of information included in the PHY header are payload length, modulation scheme, FEC (Forward Error Correction), and the like. These pieces of information are essential information when the receiver demodulates the received data.

IEEE802.11やIEEE802.15において,PHYヘッダは同じフレームに含まれる物理層に関連したパラメータに関する情報を含む。しかしながら,PHYヘッダは,PHYに関連する情報そのものを含まず,パラメータのみを含む。   In IEEE 802.11 and IEEE 802.15, the PHY header includes information on parameters related to the physical layer included in the same frame. However, the PHY header does not include information related to PHY, but includes only parameters.

しかし,物理層が固定されていると,システムの柔軟性が低下する。たとえば,チャネルコンディションが良い場合にペイロードを高いオーダーで変調することでデータレートを高めることができる。しかし,低いデータレートを示すヘッダを用いた場合は,伝送を効率化できない。一方,チャネルコンディションが悪くなった場合は,パケットロスが生ずる可能性を軽減するためにさまざまな対処がヘッダに要求される。   However, if the physical layer is fixed, the flexibility of the system decreases. For example, when the channel condition is good, the data rate can be increased by modulating the payload in a high order. However, when a header indicating a low data rate is used, transmission cannot be made efficient. On the other hand, when the channel condition deteriorates, various measures are required for the header in order to reduce the possibility of packet loss.

一方,プリアンブルは,同期をとるためや信号の開始を知らせるためのみに用いられていた。図2は,IEEE802.11bにおいて定義されるPCLP(物理レイヤ・コンバージェンス・プロトコル)プリアンブルの構成を示す図である。図2に示されるように,このPCLPプリアンブルは,タイミング検出に用いられるショートプリアンブル5と,おもにAFC(自動周波数制御)に用いられるロングプリアンブル7a,7bとを有する。ショートプリアンブル5は,10個のショート・トレーニング・シンボルを含む。それぞれのショート・トレーニング・シンボルは,周期0.8マイクロ秒の固定パターン信号である。一方,ロングプリアンブルは,1.6マイクロ秒のガードインターバルと,2個のロング・トレーニング・シンボルを含む。それぞれのロング・トレーニング・シンボルは,周期3.2マイクロ秒の固定パターン信号である。このように,たとえば,IEEE802.11bでは,PCLPプリアンブルは,16マイクロ秒の固定波形信号であった。   On the other hand, the preamble has been used only for synchronizing and notifying the start of a signal. FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a PCLP (Physical Layer Convergence Protocol) preamble defined in IEEE 802.11b. As shown in FIG. 2, the PCLP preamble has a short preamble 5 used for timing detection and long preambles 7a and 7b mainly used for AFC (automatic frequency control). The short preamble 5 includes 10 short training symbols. Each short training symbol is a fixed pattern signal with a period of 0.8 microseconds. On the other hand, the long preamble includes a guard interval of 1.6 microseconds and two long training symbols. Each long training symbol is a fixed pattern signal with a period of 3.2 microseconds. Thus, for example, in IEEE 802.11b, the PCLP preamble is a fixed waveform signal of 16 microseconds.

ところが,特開2005−311532号公報には,「物理層で使用されるプリアンブル信号に任意のデータを付加することの可能な無線通信方法」が開示されている(段落[0001])。この公報に開示された無線通信方法は,「プリアンブル信号送信時に使用されていないQchのデータ領域を用いてQchに信号があることを知らせるフラグ信号とともに任意のデータを転送」するというものである(要約)。
特開2005−311532号公報
However, Japanese Patent Laying-Open No. 2005-311532 discloses “a wireless communication method capable of adding arbitrary data to a preamble signal used in the physical layer” (paragraph [0001]). The wireless communication method disclosed in this publication is “transferring arbitrary data together with a flag signal that informs that there is a signal in Qch using a Qch data area that is not used when transmitting a preamble signal” ( wrap up).
JP-A-2005-311532

本発明は,伝送状況やチャネルコンディションに応じて,動的に変調・符号・拡散方式を採用できる物理層ヘッダを用いた無線通信方法を提供することを目的とする。本発明は,スループットや柔軟性を向上させることができる無線通信方法を提供することを目的とする。   It is an object of the present invention to provide a wireless communication method using a physical layer header that can dynamically adopt a modulation / code / spreading method in accordance with transmission conditions and channel conditions. An object of the present invention is to provide a wireless communication method capable of improving throughput and flexibility.

本発明は,基本的には,プリアンブルにヘッダ最適化フィールドを設けることで,ヘッダを動的に制御できるという知見に基づくものである。プリアンブルは,ヘッダの直前に位置する。このため,プリアンブルに,伝送状況やチャネルコンディションに基づいたヘッダ最適化フィールドを設けることで,最適な変調・符号・拡散方式とするなど,状況を動的に反映させることができる。また,物理層ヘッダに含まれるパラメータが直前のものと同じな場合は,その旨を示すフラグをプリアンブルに含めることで,物理層ヘッダを改めて読み直す作業を軽減できる。   The present invention is basically based on the knowledge that a header can be dynamically controlled by providing a header optimization field in a preamble. The preamble is located immediately before the header. For this reason, by providing a header optimization field based on the transmission status and channel condition in the preamble, it is possible to dynamically reflect the status such as an optimal modulation / code / spreading scheme. In addition, when the parameters included in the physical layer header are the same as those immediately before, by including a flag indicating that in the preamble, the work of rereading the physical layer header can be reduced.

本発明の第1の側面は,フレームを用いた無線通信方法に関する。そして,フレームは, プリアンブル,ヘッダ及びペイロードを含む。この方法は,プリアンブルに,ヘッダを最適化するためのヘッダ最適化フィールドを設ける工程を含むことを特徴とする。   A first aspect of the present invention relates to a wireless communication method using a frame. The frame includes a preamble, a header, and a payload. The method includes the step of providing a header with a header optimization field for optimizing the header.

「ヘッダ最適化フィールド」は,好ましくは,プリアンブルと同じフレームのヘッダを最適化するためのフィールドである。そして,「ヘッダ最適化フィールド」は,ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式のうち少なくとも1つ以上に関する情報が含まれる。   The “header optimization field” is preferably a field for optimizing the header of the same frame as the preamble. The “header optimization field” includes information on at least one of a modulation scheme, a coding scheme, and a spreading scheme in the header.

通常,ヘッダは,物理層ヘッダを含む。そして,好ましい「ヘッダ最適化フィールド」は物理層ヘッダ中のパラメータが直前のフレームに含まれる物理層ヘッダ中のパラメータと同一か否かを示すフラグを含む。   The header usually includes a physical layer header. A preferable “header optimization field” includes a flag indicating whether or not the parameter in the physical layer header is the same as the parameter in the physical layer header included in the immediately preceding frame.

本発明の第2の側面は,無線通信装置に関する。この無線通信装置は,特に近距離無線通信端末として有効である。そして,無線通信装置は,フレーム作成部11,状況把握部13及び物理層ヘッダ情報選択部15を含む。これにより,先に説明した無線通信方法を実現できる。   The second aspect of the present invention relates to a wireless communication apparatus. This wireless communication apparatus is particularly effective as a short-range wireless communication terminal. The wireless communication apparatus includes a frame creation unit 11, a situation grasping unit 13, and a physical layer header information selection unit 15. Thereby, the wireless communication method described above can be realized.

フレーム作成部11は,フレームを作成するための部分である。フレーム作成部11は,物理層ヘッダ情報選択部が選択した物理層ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式のうち少なくとも1つ以上の情報を用いて,フレームに含まれるプリアンブルに,物理層ヘッダを最適化するためのヘッダ最適化フィールドを設ける。   The frame creation unit 11 is a part for creating a frame. The frame creation unit 11 uses at least one information among the modulation method, coding method, and spreading method in the physical layer header selected by the physical layer header information selection unit to convert the physical layer into a preamble included in the frame. A header optimization field is provided for optimizing the header.

状況把握部13は,トラヒック及びチャネルコンディションのいずれか又は両方を把握する部分である。物理層ヘッダ情報選択部15は,状況把握部が把握したトラヒック及びチャネルコンディションのいずれか又は両方に基づいて,物理層ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式のうち少なくとも1つ以上を選択する部分である。   The situation grasping unit 13 is a part that grasps either or both of traffic and channel condition. The physical layer header information selection unit 15 selects at least one of a modulation scheme, a coding scheme, and a spreading scheme in the physical layer header based on either or both of traffic and channel condition grasped by the situation grasping section. It is a part to do.

プリアンブルに,伝送状況やチャネルコンディションに基づいたヘッダ最適化フィールドを設けることで,最適な変調・符号・拡散方式とするなど,トラヒックやチャネルコンディションを動的に反映させることができる。また,物理層ヘッダに含まれるパラメータが直前のものと同じな場合は,その旨を示すフラグをプリアンブルに含めることで,物理層ヘッダを改めて読み直す作業を軽減できる。これにより,無線通信システムのスループットや柔軟性を向上させることができる。   By providing a header optimization field based on the transmission status and channel condition in the preamble, traffic and channel conditions can be dynamically reflected, such as an optimal modulation / code / spreading method. In addition, when the parameters included in the physical layer header are the same as those immediately before, by including a flag indicating that in the preamble, the work of rereading the physical layer header can be reduced. Thereby, the throughput and flexibility of the wireless communication system can be improved.

図3は,本発明の無線通信装置を説明するためのブロック図である。図3に示されるように,本発明の無線通信装置10は,フレーム作成部11,状況把握部13,及び物理層ヘッダ情報選択部15を有する。   FIG. 3 is a block diagram for explaining the wireless communication apparatus of the present invention. As shown in FIG. 3, the wireless communication device 10 of the present invention includes a frame creation unit 11, a situation grasping unit 13, and a physical layer header information selection unit 15.

無線通信装置10は,近距離無線通信に用いられる装置(DEV,PNC)である。これらの装置は無線ネットワークにおいて用いられる装置である。   The wireless communication device 10 is a device (DEV, PNC) used for short-range wireless communication. These devices are devices used in a wireless network.

図4は,IEEE802.15.3無線ネットワークを図示する概略図である。この例では,ネットワーク100が,3つの通信端末であるクライアント装置102a,102b,102cと,ピコネットコントローラ(PNC)とよばれる中央コーディネーション装置104とを含む。すべての装置は,好ましくは,ネットワーク100中の信号送信用の同一周波数帯を共有するものである。PNC104は,各スーパーフレームの先頭に位置するビーコン108を,ネットワーク内の全てのクライアント装置にブロードキャストする。ビーコンは,いつどのように媒体にアクセスするかとういう情報を含むため,全てのクライアント端末はビーコン信号をデコード(解読)できるようにされている。データ通信は,同じ信号フォーマットを持つリンク106間で起こりうるほか,PNCを介したリンク110によっても起こりうる。   FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an IEEE 802.15.3 wireless network. In this example, the network 100 includes client apparatuses 102a, 102b, and 102c, which are three communication terminals, and a central coordination apparatus 104 called a piconet controller (PNC). All devices preferably share the same frequency band for signal transmission in the network 100. The PNC 104 broadcasts a beacon 108 positioned at the head of each super frame to all client devices in the network. Since the beacon includes information on when and how to access the medium, all client terminals can decode (decode) the beacon signal. Data communication can occur between links 106 having the same signal format as well as via a link 110 via PNC.

無線PANのネットワークとしてネットワークを構成する端末間のデータの送受信が端末間で行われるものがある。このような無線PANは,ネットワークを構成する端末同士がアドホックにビアツービアにデータの送受信を行う。   Some wireless PAN networks transmit and receive data between terminals constituting the network. In such a wireless PAN, terminals that make up a network perform data transmission and reception ad hoc via-to-via.

フレーム作成部11は,通信に用いられるフレームを作成するための部分である。フレームとして,プリアンブル,ヘッダ,及びペイロードを含むものがあげられる。なお,図1に示すように,ヘッダは物理層ヘッダ(PLCPヘッダ)を含む。また,本発明における好ましいフレームとして,いわゆるスーパーフレームがあげられる。スーパーフレームは,近距離無線通信において用いられる。スーパーフレームはビーコンにより周期付けられる期間である。   The frame creation unit 11 is a part for creating a frame used for communication. A frame includes a preamble, a header, and a payload. As shown in FIG. 1, the header includes a physical layer header (PLCP header). Moreover, a so-called super frame is a preferred frame in the present invention. Superframes are used in short-range wireless communication. A superframe is a period that is cycled by a beacon.

図5は、スーパーフレームフォーマットの例を示す図である。図5に示されるスーパーフレームにおいて,最初の時間区分は,ビーコン時間とよばれる。ビーコン時間では,ピコネットの開始が示され,時間割り当てや管理情報がPNC(ピコネットコーディネータ)により送信される。次の時間は,コンテンションアクセスピリオド(CAP)とよばれる。CAPでは,バックオフを通じて,CSMA/CAが行われる。また,CAPを利用して,非同期データや時間に関係のない情報交換が行われる。最後の分割期間は,チャネル時間割り当て時間(CTAP)である。CTAPは,TDMAタイプの通信のために用いられる。CTAPでは,PNCにより,いくつかの装置のためにいくつかのチャネル時間割り当て(CTA:Channel Time Allocation)が割り当てられており,競合なしにデータを送ることができる。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a superframe format. In the superframe shown in FIG. 5, the first time segment is called beacon time. In the beacon time, the start of the piconet is indicated, and time allocation and management information are transmitted by the PNC (piconet coordinator). The next time is called the contention access period (CAP). In CAP, CSMA / CA is performed through backoff. Also, asynchronous data and information exchange not related to time are performed using CAP. The last divided period is a channel time allocation time (CTAP). CTAP is used for TDMA type communication. In CTAP, PNC assigns several channel time allocations (CTA) for some devices and can send data without contention.

なお,CTAは,MCTAに代替されても良い。MCTA(Manegement CTA)ではSlotted Aloha(スロッテドアロハ)を用いてチャンネルをアクセスできる。図5に示す例では,MCTA1及びMCTA2が設けられている。そして,それらの前にはガードタイムが設けられている。また,CTAP期間の後半には,ガードタイム,CTA1,ガードタイム,及びCTA2がこの順で設けられている。   Note that CTA may be replaced with MCTA. In MCTA (Management CTA), a channel can be accessed using Slotted Aloha. In the example shown in FIG. 5, MCTA1 and MCTA2 are provided. A guard time is provided in front of them. In the second half of the CTAP period, guard time, CTA1, guard time, and CTA2 are provided in this order.

フレーム作成部11は,物理層ヘッダ情報選択部が選択した物理層ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式のうち少なくとも1つ以上の情報を用いて,フレームに含まれるプリアンブルに,物理層ヘッダを最適化するためのヘッダ最適化フィールドを設ける部分である。   The frame creation unit 11 uses at least one information among the modulation method, coding method, and spreading method in the physical layer header selected by the physical layer header information selection unit to convert the physical layer into a preamble included in the frame. This is a part for providing a header optimization field for optimizing the header.

図6は,フレーム作成部11が作成したフレームの例を説明するための図である。図6に示されるように,本発明におけるフレーム111は,たとえば,プリアンブル113,ヘッダ115,及びペイロード117を含む。そして,プリアンブル113は,ヘッダ最適化フィールド119を有する。なお,ヘッダ最適化フィールドのフィールド位置は,ヘッダより先であれば,どの位置に設けられても構わない。   FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a frame created by the frame creation unit 11. As shown in FIG. 6, the frame 111 in the present invention includes, for example, a preamble 113, a header 115, and a payload 117. The preamble 113 has a header optimization field 119. The field position of the header optimization field may be provided at any position as long as it is ahead of the header.

状況把握部13は,トラヒック及びチャネルコンディションのいずれか又は両方を把握する部位である。トラヒック及びチャネルコンディションは,公知の方法を用いて把握すればよい。すなわち,無線通信では,通常トラヒック及びチャネルコンディションに応じて物理層ヘッダのパラメータを変化させている。よって,通常の無線通信における方法と同様にして,トラヒック及びチャネルコンディションを把握すればよい。なお,通常の無線通信においては,物理層ヘッダに含まれるパラメータを変化させる。一方,本発明では,たとえば,物理層ヘッダの変調方法,符号化方法,拡散方法などもトラヒック及びチャネルコンディションに応じて動的に変化させる。   The situation grasping unit 13 is a part that grasps either or both of traffic and channel condition. Traffic and channel conditions may be ascertained using known methods. That is, in wireless communication, the parameters of the physical layer header are changed according to normal traffic and channel conditions. Therefore, traffic and channel conditions may be ascertained in the same manner as in normal wireless communication. In normal wireless communication, parameters included in the physical layer header are changed. On the other hand, in the present invention, for example, the modulation method, coding method, spreading method, etc. of the physical layer header are dynamically changed according to traffic and channel conditions.

物理層ヘッダ情報選択部15は,状況把握部が把握したトラヒック及びチャネルコンディションのいずれか又は両方に基づいて,物理層ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式のうち少なくとも1つ以上を選択する部位である。なお,情報記録部41は,直前のフレームにおける物理ヘッダに含まれたパラメータを記憶している。そして,物理層ヘッダ情報選択部15がその直前の物理ヘッダに含まれたパラメータと同じパラメータを用いると把握した場合は,その旨を示すフラグをプリアンブルに設ければよい。このプリアンブルを解析した通信端末は,物理層ヘッダを改めて読み直す作業を軽減できる。これにより,無線通信システムのスループットや柔軟性を向上させることができる。   The physical layer header information selection unit 15 selects at least one of a modulation scheme, a coding scheme, and a spreading scheme in the physical layer header based on either or both of traffic and channel condition grasped by the situation grasping section. It is a part to do. The information recording unit 41 stores parameters included in the physical header in the immediately preceding frame. If the physical layer header information selection unit 15 recognizes that the same parameter as that included in the immediately preceding physical header is used, a flag indicating that may be provided in the preamble. The communication terminal that has analyzed the preamble can reduce the work of rereading the physical layer header. Thereby, the throughput and flexibility of the wireless communication system can be improved.

次に図3に基づいて,本発明の通信装置の要素を説明する。この通信端末10は,アンテナ21を有しており,アンテナ21を通じて周辺の通信端末から送信された信号を受信し,自己端末から送信信号を送信する。アンテナ21は,無線受信部23及び無線送信部25と接続されている。無線送信部25では,たとえば,ウルトラワイドバンド(UWB)信号として変調処理を行う。一方,無線受信部23では,たとえば,UWB信号の復調処理を行う。そして,無線受信部23は,復調した信号を他の回路に供給する。なお,UWB変調以外にも公知の変調方式を用いることができる。   Next, the elements of the communication apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. This communication terminal 10 has an antenna 21, receives a signal transmitted from a peripheral communication terminal through the antenna 21, and transmits a transmission signal from the own terminal. The antenna 21 is connected to the wireless reception unit 23 and the wireless transmission unit 25. For example, the wireless transmission unit 25 performs modulation processing as an ultra-wide band (UWB) signal. On the other hand, the radio receiver 23 performs, for example, UWB signal demodulation processing. Then, the wireless receiving unit 23 supplies the demodulated signal to another circuit. In addition to UWB modulation, a known modulation method can be used.

無線受信部23は,復調した信号を,受信データ解析部27に供給する。すると,受信データ解析部27は,受信した信号から所定の形式に構築されているデータ情報部分を抽出する。   The wireless reception unit 23 supplies the demodulated signal to the reception data analysis unit 27. Then, the reception data analysis unit 27 extracts a data information part constructed in a predetermined format from the received signal.

特に本発明では,受信データ解析部27が,プリアンブル中のヘッダ最適化フィールドも解析する。ヘッダ最適化フィールドには,物理層ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式のうち少なくとも1つ以上に関する情報が含まれる。そこで,ヘッダ最適化フィールドに含まれる情報に基づいて,物理層ヘッダを解析する。たとえば,ヘッダ最適化フィールドにAという変調方式を指示する情報が含まれている場合,同じフレームに含まれる物理層ヘッダをAという変調方式で変調された信号として扱う。すなわち,Aという変調方式で変調された信号を復調する方式で,物理層ヘッダを変調するような信号を出力し,メモリに格納する。そして,物理層ヘッダを解析する際には,メモリに格納されたその情報を用い,その復調方式で物理層ヘッダを解析する。   Particularly in the present invention, the received data analysis unit 27 also analyzes the header optimization field in the preamble. The header optimization field includes information on at least one of a modulation scheme, a coding scheme, and a spreading scheme in the physical layer header. Therefore, the physical layer header is analyzed based on the information included in the header optimization field. For example, when the header optimization field includes information indicating the modulation method A, the physical layer header included in the same frame is handled as a signal modulated by the modulation method A. That is, a signal that modulates the physical layer header is output by a method of demodulating a signal modulated by the modulation method A, and stored in the memory. When the physical layer header is analyzed, the information stored in the memory is used to analyze the physical layer header by the demodulation method.

変調方式として,OFDM(周波数多重分割),ASK(振幅シフトキーイング),PSK(位相シフトキーイング),FSK(周波数シフトキーイング),QAM(直行振幅変調)などがあげられる。   Examples of modulation schemes include OFDM (frequency division division), ASK (amplitude shift keying), PSK (phase shift keying), FSK (frequency shift keying), QAM (direct amplitude modulation), and the like.

符号化方式として,巡回冗長検証(CRC)符号,STC(時間空間符号化)などがあげられる。   Examples of coding schemes include cyclic redundancy verification (CRC) code, STC (time-space coding), and the like.

拡散方式として,直接拡散や周波数ホッピングスペクトラム拡散方式(FHSS)があげられる。直接拡散として,DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum)があげられる。無線LANのIEEE 802.11bでは,拡散方式としてDS−SSが採用されている。なお,拡散方式として,FHSSとDSSSとを混合したハイブリッド方式もある。   Examples of the spreading method include direct spreading and frequency hopping spread spectrum method (FHSS). An example of direct diffusion is DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum). In wireless LAN IEEE 802.11b, DS-SS is adopted as a spreading method. As a diffusion method, there is a hybrid method in which FHSS and DSSS are mixed.

通信端末は,動作時間の基準となるクロック信号を所定の間隔で発生する基準時間生成部35を有する。基準時間生成部35で生成されたクロック信号は,中央制御部31などの各部に供給される。さらに通信端末は,中央制御部31の制御に基づいて,各種タイミングを設定するタイミング制御部33を有する。   The communication terminal includes a reference time generation unit 35 that generates a clock signal serving as a reference for the operation time at a predetermined interval. The clock signal generated by the reference time generation unit 35 is supplied to each unit such as the central control unit 31. Further, the communication terminal has a timing control unit 33 that sets various timings based on the control of the central control unit 31.

無線送信部25では,送信データ生成部37で生成された送信情報や,データバッファ39から供給されたアプリケーションデータ情報を所定の信号形式に変調処理する。なお,中央制御部31は,情報記録部41と接続される。情報記録部41は,メモリにより構成される。そして,情報記録部41は,たとえば,制御プログラムを記憶している。中央制御部31は,制御プログラムを読み出して,制御プログラムの指令に基づき,各種演算処理を行う。   The wireless transmission unit 25 modulates the transmission information generated by the transmission data generation unit 37 and the application data information supplied from the data buffer 39 into a predetermined signal format. The central control unit 31 is connected to the information recording unit 41. The information recording unit 41 is configured by a memory. And the information recording part 41 has memorize | stored the control program, for example. The central control unit 31 reads the control program and performs various arithmetic processes based on the control program command.

また,本発明において,情報記録部41は,トラヒックやチャネルコンディションに応じた,変調方式,符号化方式,及び拡散方式がデータベースに記録されているものが好ましい。すると,インターフェース43を介して入力されたトラヒックやチャネルコンディションなどの情報を用いて,状況把握部13が状況を把握する。そして,把握した状況に関する情報を用いて,物理層ヘッダ情報選択部15が,情報記録部41から適切な変調方式,符号化方式,及び拡散方式を読み出すことができる。そして,この変調方式,符号化方式,及び拡散方式に関する情報を送信データ生成部37へ伝え,フレーム作成部11がフレームを作成する際に,ヘッダを最適化するためのヘッダ最適化フィールドをヘッダに設けることができる。   In the present invention, it is preferable that the information recording unit 41 has a modulation system, a coding system, and a spreading system recorded in a database according to traffic and channel conditions. Then, using the information such as traffic and channel condition input via the interface 43, the situation grasping unit 13 grasps the situation. Then, the physical layer header information selection unit 15 can read out an appropriate modulation method, encoding method, and spreading method from the information recording unit 41 using the information regarding the grasped situation. Then, information on the modulation method, coding method, and spreading method is transmitted to the transmission data generation unit 37, and when the frame creation unit 11 creates a frame, a header optimization field for optimizing the header is used as the header. Can be provided.

次に,本発明における無線通信方法について説明する。この無線通信方法は,上気した無線通信装置を用いて行うことができる。   Next, a wireless communication method according to the present invention will be described. This wireless communication method can be performed using an up-to-date wireless communication device.

先に説明したとおり,本発明の無線通信方法は,プリアンブルに,ヘッダを最適化するためのヘッダ最適化フィールドを設ける工程を含むことを特徴とする。   As described above, the wireless communication method of the present invention includes a step of providing a header with a header optimization field for optimizing the header.

「ヘッダ最適化フィールド」は,好ましくは,プリアンブルと同じフレームに含まれるヘッダを最適化するためのフィールドである。そして,「ヘッダ最適化フィールド」は,ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式のうち少なくとも1つ以上に関する情報が含まれる。   The “header optimization field” is preferably a field for optimizing the header included in the same frame as the preamble. The “header optimization field” includes information on at least one of a modulation scheme, a coding scheme, and a spreading scheme in the header.

プリアンブルに,ヘッダを最適化するためのヘッダ最適化フィールドが含まれているため,物理層ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式を,トラヒックやチャネルコンディションに応じて,動的に変化させることができる。   Since the preamble includes a header optimization field for optimizing the header, the modulation method, coding method, and spreading method in the physical layer header are dynamically changed according to traffic and channel conditions. be able to.

好ましい「ヘッダ最適化フィールド」は,物理層ヘッダ中のパラメータが直前のフレームに含まれる物理層ヘッダ中のパラメータと同一か否かを示すフラグを含むものである。すなわち,プリアンブルに,直前のフレームに含まれる物理層ヘッダ中のパラメータと同一であるというフラグが含まれていた場合,物理層ヘッダを解析する必要がなくなる。このフラグは,変調方式,符号化方式,及び拡散方式が同一か否かを示すフラグであっても良い。この場合,直前のフレームを復調した際と同様の方法で物理層ヘッダを解析できることとなる。   A preferred “header optimization field” includes a flag indicating whether the parameter in the physical layer header is the same as the parameter in the physical layer header included in the immediately preceding frame. That is, when the preamble includes a flag that is the same as the parameter in the physical layer header included in the immediately preceding frame, it is not necessary to analyze the physical layer header. This flag may be a flag indicating whether the modulation scheme, the encoding scheme, and the spreading scheme are the same. In this case, the physical layer header can be analyzed in the same manner as when the previous frame is demodulated.

本発明は、無線通信の分野にて利用されうる。   The present invention can be used in the field of wireless communication.

図1は,フレームフォーマットの例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a frame format. 図2は,PCLPプリアンブルの構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the PCLP preamble. 図3は,本発明の無線通信装置を説明するためのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram for explaining the wireless communication apparatus of the present invention. 図4は,無線ネットワークを図示する概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a wireless network. 図5は、スーパーフレームフォーマットの例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a superframe format. 図6は,フレーム作成部が作成したフレームの例を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining an example of a frame created by the frame creation unit.

符号の説明Explanation of symbols

5 ショートプリアンブル
7a,7b ロングプリアンブル
10 無線通信装置(通信端末)
11 フレーム作成部
13 状況把握部
15 物理層ヘッダ情報選択部
21 アンテナ
23 無線受信部
25 無線送信部
27 受信データ解析部
31 中央制御部
33 タイミング制御部
35 基準時間生成部
37 送信データ生成部
39 データバッファ
41 情報記録部
43 インターフェース
100 ネットワーク
102a,102b,102c クライアント装置
104 中央コーディネーション装置(PNC)
106 リンク
108 ビーコン
110 PNCを介したリンク

5 Short Preamble 7a, 7b Long Preamble 10 Wireless Communication Device (Communication Terminal)
11 Frame creation unit 13 Situation grasping unit 15 Physical layer header information selection unit 21 Antenna 23 Radio reception unit 25 Radio transmission unit 27 Reception data analysis unit 31 Central control unit 33 Timing control unit 35 Reference time generation unit 37 Transmission data generation unit 39 Data Buffer 41 Information recording unit 43 Interface 100 Network 102a, 102b, 102c Client device 104 Central coordination device (PNC)
106 link 108 beacon 110 link via PNC

Claims (4)

プリアンブル,ヘッダ及びペイロードを含むフレームを用いた無線通信方法であって,

前記プリアンブルに,
前記ヘッダを最適化するためのヘッダ最適化フィールドを設ける工程を含む,

無線通信方法。
A wireless communication method using a frame including a preamble, a header, and a payload,

In the preamble,
Providing a header optimization field for optimizing the header,

Wireless communication method.
前記ヘッダ最適化フィールドは,
前記プリアンブルと同じフレームのヘッダを最適化するためのフィールドであり,
前記ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式のうち少なくとも1つ以上に関する情報が含まれる,

請求項1に記載の無線通信方法。
The header optimization field is:
A field for optimizing the header of the same frame as the preamble;
Information on at least one of a modulation scheme, a coding scheme, and a spreading scheme in the header is included;

The wireless communication method according to claim 1.
前記ヘッダは,物理層ヘッダを含み,

前記ヘッダ最適化フィールドは,
さらに,前記物理層ヘッダ中のパラメータが,直前のフレームに含まれる物理層ヘッダ中のパラメータと同一か否かを示すフラグを含む,

請求項1に記載の無線通信方法。
The header includes a physical layer header;

The header optimization field is:
And a flag indicating whether the parameter in the physical layer header is the same as the parameter in the physical layer header included in the immediately preceding frame,

The wireless communication method according to claim 1.
フレームを作成するフレーム作成部(11)であって,前記フレームはプリアンブル,物理層ヘッダを含むヘッダ,及びペイロードを含むものと,
トラヒック及びチャネルコンディションのいずれか又は両方を把握する状況把握部(13)と,
前記状況把握部が把握したトラヒック及びチャネルコンディションのいずれか又は両方に基づいて,物理層ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式のうち少なくとも1つ以上を選択する物理層ヘッダ情報選択部(15)と,
を含み,

前記フレーム作成部(11)は,
前記物理層ヘッダ情報選択部が選択した物理層ヘッダにおける変調方式,符号化方式,及び拡散方式のうち少なくとも1つ以上の情報を用いて,
前記フレームに含まれるプリアンブルに,前記物理層ヘッダを最適化するためのヘッダ最適化フィールドを設ける,

無線通信装置。
A frame creation unit (11) for creating a frame, wherein the frame includes a preamble, a header including a physical layer header, and a payload;
A situation grasping unit (13) for grasping one or both of traffic and channel condition;
A physical layer header information selection unit that selects at least one of a modulation method, a coding method, and a spreading method in the physical layer header based on either or both of the traffic and channel condition grasped by the situation grasping unit ( 15) and
Including

The frame creation unit (11)
Using at least one information among a modulation method, a coding method, and a spreading method in the physical layer header selected by the physical layer header information selection unit,
A header optimization field for optimizing the physical layer header is provided in a preamble included in the frame.

Wireless communication device.
JP2008238906A 2008-09-18 2008-09-18 Wireless communication method using preamble having header optimization field Expired - Fee Related JP5283067B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008238906A JP5283067B2 (en) 2008-09-18 2008-09-18 Wireless communication method using preamble having header optimization field

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008238906A JP5283067B2 (en) 2008-09-18 2008-09-18 Wireless communication method using preamble having header optimization field

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010074467A true JP2010074467A (en) 2010-04-02
JP5283067B2 JP5283067B2 (en) 2013-09-04

Family

ID=42205851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008238906A Expired - Fee Related JP5283067B2 (en) 2008-09-18 2008-09-18 Wireless communication method using preamble having header optimization field

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5283067B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012239052A (en) * 2011-05-12 2012-12-06 Nec Corp Wireless communication device and wireless communication method
CN107005356A (en) * 2014-12-16 2017-08-01 索尼半导体解决方案公司 Code device, coding method, decoding apparatus, coding/decoding method, program and wireless communication system

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11220469A (en) * 1998-01-30 1999-08-10 Sony Corp Communication method, transmission method, transmission equipment and reception equipment
JP2005538574A (en) * 2001-10-03 2005-12-15 エクストリームスペクトラム,インコーポレイテッド How the media access controller works
JP2006333356A (en) * 2005-05-30 2006-12-07 Toshiba Corp Multimode wireless communication system and multimode wireless apparatus
JP2008113205A (en) * 2006-10-30 2008-05-15 Kyocera Corp Radio communicating method and apparatus thereof
WO2008069245A1 (en) * 2006-12-07 2008-06-12 Mitsubishi Electric Corporation Radio communication system, radio terminal station, radio base station, and radio communication method
JP2009540662A (en) * 2006-06-08 2009-11-19 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド Structure of transmission packet used for link optimization mechanism, transmission / reception apparatus and method using the same
JP2010021629A (en) * 2008-07-08 2010-01-28 Sanyo Electric Co Ltd Communication device, and data structure of frame

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11220469A (en) * 1998-01-30 1999-08-10 Sony Corp Communication method, transmission method, transmission equipment and reception equipment
JP2005538574A (en) * 2001-10-03 2005-12-15 エクストリームスペクトラム,インコーポレイテッド How the media access controller works
JP2006333356A (en) * 2005-05-30 2006-12-07 Toshiba Corp Multimode wireless communication system and multimode wireless apparatus
JP2009540662A (en) * 2006-06-08 2009-11-19 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド Structure of transmission packet used for link optimization mechanism, transmission / reception apparatus and method using the same
JP2008113205A (en) * 2006-10-30 2008-05-15 Kyocera Corp Radio communicating method and apparatus thereof
WO2008069245A1 (en) * 2006-12-07 2008-06-12 Mitsubishi Electric Corporation Radio communication system, radio terminal station, radio base station, and radio communication method
JP2010021629A (en) * 2008-07-08 2010-01-28 Sanyo Electric Co Ltd Communication device, and data structure of frame

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012239052A (en) * 2011-05-12 2012-12-06 Nec Corp Wireless communication device and wireless communication method
CN107005356A (en) * 2014-12-16 2017-08-01 索尼半导体解决方案公司 Code device, coding method, decoding apparatus, coding/decoding method, program and wireless communication system
US10477432B2 (en) 2014-12-16 2019-11-12 Sony Semiconductor Solutions Corporation Encoding device, encoding method, decoding device, decoding method, program, and wireless communication system

Also Published As

Publication number Publication date
JP5283067B2 (en) 2013-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jiang et al. Bluebee: a 10,000 x faster cross-technology communication via phy emulation
JP5073036B2 (en) Wireless LAN system
EP1676413B1 (en) Data burst transmission methods in wlan devices
US8804590B2 (en) Apparatus, method and implementation for adaptable wireless beacon communication system
EP2255455B1 (en) Method and system for dual mode operation in wireless networks
JP4572932B2 (en) Wireless communication system, wireless communication apparatus, wireless communication method, and computer program
EP1915007B1 (en) Communication terminal apparatus
Shi et al. Signal interference in WiFi and ZigBee networks
US20050265298A1 (en) Wireless communication system and wireless terminal
KR20140068142A (en) Improved fragmentation for long packets in a low-speed wireless network
MXPA04008194A (en) Wireless communication system, wireless communication device and wireless communication method, and computer program.
Hu et al. Load adaptive MAC: a hybrid MAC protocol for MIMO SDR MANETs
US11337085B2 (en) Wireless communication apparatus and method, and program
WO2005013498A2 (en) Method and apparatus for reducing interference within a communication system
JP2008500765A (en) Signal configuration method by adaptive package format in MIMO-WLAN system
CN114667798A (en) Communication apparatus and information processing method
Radunovic et al. Efficiency and fairness in distributed wireless networks through self-interference cancellation and scheduling
JP5283067B2 (en) Wireless communication method using preamble having header optimization field
JP4861637B2 (en) Wireless LAN system
US7356335B2 (en) Wireless communication apparatus
Lee A MAC throughput in the wireless LAN
AU2010334250B2 (en) Wireless communication system, and interference preventing method
JP2005341532A (en) Wireless lan system
JP5401725B2 (en) Wireless communication system and wireless device used therefor
Herrero et al. Physical and Link Layers

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110902

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130226

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130228

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130416

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130514

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130521

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees