JP2010141660A - Wireless communication device, wireless base station, wireless terminal station, and wireless communication method - Google Patents
Wireless communication device, wireless base station, wireless terminal station, and wireless communication method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010141660A JP2010141660A JP2008316723A JP2008316723A JP2010141660A JP 2010141660 A JP2010141660 A JP 2010141660A JP 2008316723 A JP2008316723 A JP 2008316723A JP 2008316723 A JP2008316723 A JP 2008316723A JP 2010141660 A JP2010141660 A JP 2010141660A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- unit
- wireless communication
- subchannel
- communication device
- 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
Links
Images
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
本発明は、無線通信装置、無線基地局、無線端末局、及び無線通信方法に関するものである。 The present invention relates to a radio communication device, a radio base station, a radio terminal station, and a radio communication method.
近年の無線通信システムでは、無線リソースを効率的に利用するために、複数の無線通信装置が無線リソースを共有しながら通信を行っており、例えば周波数分割多重アクセス(FDMA:Frequency Division Multiple Access)方式が用いられている。 In recent wireless communication systems, in order to efficiently use wireless resources, a plurality of wireless communication apparatuses perform communication while sharing wireless resources. For example, a frequency division multiple access (FDMA) system is used. Is used.
一般に、無線通信システムでは、基地局が端末局に対して、周波数分割多重アクセスを行うためのタイムスロット及びサブキャリアの割当てを行っていた。例えば、基地局が、端末局との間の信号の強度を取得し、複数のグループのうち、取得した強度に対応するグループを特定し、特定したグループに対し予め規定されたタイムスロットを選択し、選択したタイムスロットに含まれる複数のサブキャリアから端末局に割り当てるべきサブキャリアを選択し、選択したタイムスロット及びサブキャリアを用いて端末局と通信を実行する方法が提案されている(例えば特許文献1参照)。 In general, in a radio communication system, a base station assigns time slots and subcarriers for frequency division multiple access to terminal stations. For example, the base station acquires the signal strength with the terminal station, specifies a group corresponding to the acquired strength among a plurality of groups, and selects a time slot defined in advance for the specified group. A method of selecting a subcarrier to be allocated to a terminal station from a plurality of subcarriers included in the selected time slot and executing communication with the terminal station using the selected time slot and subcarrier has been proposed (for example, a patent). Reference 1).
上記のような従来の方法では、基地局がネットワーク上の端末局に対し、パイロット信号等の送信を要求して信号強度を取得し、取得した信号の強度に基づいてタイムスロット及びサブキャリアの両方の割当てを行い、割当て情報を報知していた。そのため、選択したタイムスロットに含まれる複数のサブキャリアのすべてが既に他の端末局に割り当てられている場合、基地局は、当該端末局に対し送信電力の低減を指示し、低減された受信強度に応じて再度タイムスロットの選択及びサブキャリアの選択を行う必要があった。 In the conventional method as described above, the base station requests the terminal station on the network to transmit a pilot signal or the like to acquire the signal strength, and both the time slot and the subcarrier are based on the acquired signal strength. The allocation information was broadcasted. Therefore, when all of the plurality of subcarriers included in the selected time slot have already been assigned to another terminal station, the base station instructs the terminal station to reduce the transmission power, and the reduced reception strength Accordingly, it is necessary to select a time slot and a subcarrier again.
このように、従来の方法では、端末局にタイムスロット及びサブキャリアが割当てられるまでのオーバーヘッドが大きく、ネットワークのスループット特性が劣化するという問題があった。
本発明は、ネットワークのスループット特性を向上させる無線通信装置、無線基地局、無線端末局、及び無線通信方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a radio communication device, a radio base station, a radio terminal station, and a radio communication method that improve the throughput characteristics of a network.
本発明の一態様による無線通信装置は、複数の無線通信装置が複数のサブチャネルを共用して通信する無線通信装置であって、他無線通信装置から、同期パイロットシンボル及び複数のサブフィールドで構成される端末識別フィールドを有する識別信号の送信を要求する要求信号を受信する受信部と、前記要求信号の受信強度を測定する測定部と、前記受信強度に基づいて前記複数のサブフィールドのうちいずれか1つを選択する選択部と、前記端末識別フィールド内の前記選択部により選択されたサブフィールドにおける、予め決められたサブチャネルに信号を設定して前記識別信号を生成する生成部と、前記生成部により生成された前記識別信号を、前記要求信号を受信してから所定時間後に、前記要求信号の送信元へ送信する送信部と、を備えるものである。 A wireless communication apparatus according to an aspect of the present invention is a wireless communication apparatus in which a plurality of wireless communication apparatuses communicate by sharing a plurality of subchannels, and includes a synchronization pilot symbol and a plurality of subfields from another wireless communication apparatus. A receiving unit that receives a request signal that requests transmission of an identification signal having a terminal identification field, a measuring unit that measures the reception strength of the request signal, and any of the plurality of subfields based on the reception strength A selection unit that selects any one of them, a generation unit that sets a signal in a predetermined subchannel in a subfield selected by the selection unit in the terminal identification field and generates the identification signal, A transmission unit that transmits the identification signal generated by the generation unit to a transmission source of the request signal after a predetermined time from receiving the request signal; It is those with a.
本発明の一態様による無線通信装置は、複数の第1無線通信装置と複数のサブチャネルを共用して通信する無線通信装置であって、前記複数の第1無線通信装置の各々に対し、互いに異なるように、前記複数のサブチャネルのうちいずれか1つを割り当てるサブチャネル割当て部と、前記サブチャネル割当て部によるサブチャネルの割当て結果を記憶する記憶部と、前記第1無線通信装置に対して、前記割り当てたサブチャネルの通知と、上りリンク送信要求を問い合わせる問合わせ信号の送信と、を行う送信部と、前記第1無線通信装置が、前記問合わせ信号に応じて、同期パイロットシンボル及び複数のサブフィールドで構成される端末識別フィールドを有し、前記複数のサブフィールドのいずれか1つに前記割り当てられたサブチャネルで信号を設定して送信する上り送信要求信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した前記上り送信要求信号について、前記複数のサブチャネルのいずれに信号が設定されているかを検出し、前記割当て結果を用いて送信元の第1無線通信装置を判定する判定部と、を備えるものである。 A wireless communication device according to an aspect of the present invention is a wireless communication device that communicates with a plurality of first wireless communication devices using a plurality of subchannels, and each of the plurality of first wireless communication devices is mutually connected. Differently, a subchannel allocating unit that allocates one of the plurality of subchannels, a storage unit that stores a subchannel allocation result by the subchannel allocating unit, and the first wireless communication device A transmission unit that performs notification of the allocated subchannel and transmission of an inquiry signal for inquiring an uplink transmission request, and the first wireless communication apparatus transmits a synchronization pilot symbol and a plurality of signals according to the inquiry signal A terminal identification field composed of a plurality of subfields, and the subchannel allocated to any one of the plurality of subfields. A receiving unit that receives an uplink transmission request signal that is transmitted after setting a signal in the signal, and detects which of the plurality of subchannels is set for the uplink transmission request signal received by the receiving unit; And a determination unit that determines the first wireless communication device that is the transmission source using the allocation result.
本発明の一態様による無線通信装置は、複数のサブチャネルを複数の第1無線通信装置と共用して第2無線通信装置と通信する無線通信装置であって、前記第2無線通信装置により割り当てられたサブチャネルを記憶する記憶部と、前記第2無線通信装置から上りリンク送信要求を問い合わせる問合わせ信号を受信する受信部と、前記問合わせ信号の受信強度を測定する測定部と、前記受信強度に基づいて複数のサブフィールドのうちいずれか1つを選択する選択部と、同期用パイロットシンボル及び前記複数のサブフィールドで構成される端末識別フィールドを有し、前記選択されたサブフィールドにおける前記割り当てられたサブチャネルに信号を設定して上り送信要求信号を生成する生成部と、前記上り送信要求信号を、前記問合わせ信号を受信してから所定時間後に、前記第2無線通信装置へ送信する送信部と、を備えるものである。 A wireless communication apparatus according to an aspect of the present invention is a wireless communication apparatus that communicates with a second wireless communication apparatus by sharing a plurality of subchannels with a plurality of first wireless communication apparatuses, and is assigned by the second wireless communication apparatus A storage unit that stores the received subchannel, a reception unit that receives an inquiry signal inquiring an uplink transmission request from the second wireless communication device, a measurement unit that measures reception intensity of the inquiry signal, and the reception A selection unit that selects any one of a plurality of subfields based on strength; a terminal identification field including a pilot symbol for synchronization and the plurality of subfields; and A generator configured to generate an uplink transmission request signal by setting a signal in an assigned subchannel; and the inquiry for the uplink transmission request signal After the received predetermined time item, in which and a transmission unit for transmitting to the second wireless communication device.
本発明の一態様による無線通信装置は、複数の無線通信装置と複数のサブチャネルを共用して通信する無線通信装置であって、予め割り当てられたアドレス情報からハッシュ関数を用いて前記アドレス情報に対応したサブチャネルを生成し、このサブチャネルを選択するサブチャネル選択部と、送信要求を問い合わせる問合わせ信号を受信する受信部と、前記問合わせ信号の受信強度を測定する測定部と、前記受信強度に基づいて複数のサブフィールドのうちいずれか1つを選択するサブフィールド選択部と、同期パイロットシンボル及び前記複数のサブフィールドで構成される端末識別フィールドを有し、前記選択されたサブフィールドにおける前記選択されたサブチャネルに信号を設定して送信要求信号を生成する生成部と、前記送信要求信号を、前記問合わせ信号を受信してから所定時間後に、前記問合わせ信号の送信元へ送信する送信部と、を備えるものである。 A wireless communication device according to an aspect of the present invention is a wireless communication device that communicates with a plurality of wireless communication devices by sharing a plurality of subchannels, and uses the hash function from pre-assigned address information to convert the address information into the address information. A subchannel selection unit that generates a corresponding subchannel and selects the subchannel; a reception unit that receives an inquiry signal that inquires a transmission request; a measurement unit that measures reception intensity of the inquiry signal; and the reception A subfield selection unit that selects any one of a plurality of subfields based on strength; a terminal identification field that includes a synchronization pilot symbol and the plurality of subfields; A generator configured to generate a transmission request signal by setting a signal in the selected subchannel; Signal, after a predetermined time from the reception of the interrogation signal, in which and a transmission unit that transmits to the transmission source of the interrogation signal.
本発明によれば、ネットワークのスループット特性を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to improve network throughput characteristics.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)図1に本発明の第1の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す。無線通信装置101〜108が、複数のサブチャネルから構成される周波数チャネルを共用して無線通信を行う。無線通信装置の数はこれに限定されない。
(First Embodiment) FIG. 1 shows a schematic configuration of a radio communication system according to a first embodiment of the present invention. The
無線通信装置101〜108はそれぞれ端末識別情報要求信号を送信することができる。また、無線通信装置101〜108はそれぞれ、端末識別情報要求信号の受信に伴い、端末識別情報信号を送信することができる。端末識別情報信号は、各無線通信装置に予め(互いに異なるように)割り当てられたサブチャネルにより送信される。端末識別情報要求信号は、端末識別情報信号の送信を要求する信号である。端末識別情報信号については後述する。
Each of the
図1は、無線通信装置101から送信された端末識別情報要求信号11に対する応答として、無線通信装置102、無線通信装置103、及び無線通信装置106が、それぞれ予め割り当てられたサブチャネルを用いて端末識別情報信号12、13、及び14を無線通信装置101宛てに周波数分割多重により同時送信する例を示している。
In FIG. 1, as a response to the terminal identification
図2に無線通信装置101のブロック構成を示す。なお、無線通信装置102〜108は無線通信装置101と同様の構成となっている。無線通信装置101は、アンテナ121、無線部122、受信部123、フレーム解析部124、信号強度測定部125、端末判定部126、サブフィールド選択部127、制御部128、フレーム生成部129、送信部130、タイマー131、及びメモリ132を備える。
FIG. 2 shows a block configuration of the
フレーム生成部129は、制御部128の指示に基づいて送信フレーム(端末識別情報信号、端末識別情報要求信号)を生成する。端末識別情報信号のフォーマットの一例を図3に示す。端末識別情報信号は、同期用パイロット信号(シンボル)51と端末識別フィールド52とから構成されている。端末識別フィールド52は、4つの端末識別用サブフィールドTS1〜TS4から構成される。また、各端末識別用サブフィールドは8つのサブチャネルSC1〜SC8で構成される。
The
無線通信システム内の各無線通信装置は、それぞれのサブフィールドにおいて使用するサブチャネルが予め割当てられている。例えば、無線通信装置102には4つのサブフィールドTS1〜TS4を通してサブチャネルSC2が割当てられている。各無線通信装置のメモリ132には、自無線通信装置に割り当てられたサブチャネルの情報が記憶されている。また、端末識別情報要求信号の送信及び端末識別情報信号の受信を行う無線通信装置のメモリ132には、他無線通信装置に予め割り当てられているサブチャネルの情報が記憶されている。
Each wireless communication device in the wireless communication system is preassigned a subchannel to be used in each subfield. For example, subchannel SC2 is assigned to
フレーム生成部129は、端末識別情報信号を生成する際は、制御部128により指示されたサブフィールドの、予め割り当てられているサブチャネルに信号を設定する。
When generating the terminal identification information signal, the
送信部130は、フレーム生成部129で生成された送信フレームを、無線部122、アンテナ121を介して送信する。
The
受信部123は、アンテナ121及び無線部122を介して信号を受信する。
The
フレーム解析部124は、受信信号のフレーム解析を行い、受信信号が端末識別情報要求信号であるか否かを判定し、判定結果をサブフィールド選択部127へ出力する。フレーム解析部124は、判定結果をさらに制御部128へ出力してもよい。
The
信号強度測定部125は受信信号(受信した端末識別情報要求信号)の受信強度を測定し、測定結果をサブフィールド選択部127へ出力する。
The signal
サブフィールド選択部127は、受信信号が端末識別情報要求信号であった場合、端末識別情報要求信号に対する応答となる端末識別情報信号の送信に際し使用するサブフィールドを、受信強度に基づいて選択する。サブフィールド選択部127は、メモリ132に記憶されている受信強度とサブフィールドの関係を示したテーブルを参照して、サブフィールドを選択する。
When the received signal is a terminal identification information request signal,
テーブルの一例を図4に示す。図4に示すように、信号強度が−20dBm以上の場合はサブフィールドTS1を選択し、信号強度が−20dBmより小さく−40dBm以上の場合はサブフィールドTS2を選択し、信号強度が−40dBmより小さく−60dBm以上の場合はサブフィールドTS3を選択し、信号強度が−60dBmより小さい場合はサブフィールドTS4を選択することが規定されている。 An example of the table is shown in FIG. As shown in FIG. 4, when the signal strength is −20 dBm or more, the subfield TS1 is selected. When the signal strength is less than −20 dBm, the subfield TS2 is selected, and the signal strength is less than −40 dBm. It is stipulated that subfield TS3 is selected when it is −60 dBm or more, and subfield TS4 is selected when the signal strength is less than −60 dBm.
サブフィールド選択部127は、選択したサブフィールドを制御部128へ通知する。
The
制御部128は、サブフィールド選択部127の通知を受け取ると、メモリ132から自無線通信装置に予め割り当てられているサブチャネルの情報を取り出す。そして、制御部128は、フレーム生成部129に対し、使用するサブフィールド及びサブチャネルの情報と共に、端末識別情報信号の生成を指示する。
When the
端末判定部126は、受信部123に入力された受信信号が端末識別情報信号であった場合、端末識別情報信号のサブチャネル情報を取得し、この端末識別情報信号の送信元の無線通信装置の判定(識別)を行う。メモリ132には、各無線通信装置に割り当てられているサブチャネルの情報が記憶されており、端末判定部126はこの情報を参照し、端末識別情報信号のどのサブチャネルに信号が設定されているかに基づいて、送信元を判定できる。
When the reception signal input to the
なお、受信部123は、複数の端末からの端末識別情報信号を受信し、端末判定部126は各々の端末識別情報信号の送信元を判定できる。
The
タイマー131は制御部128により起動、停止が制御される計時手段である。
The
このように、本実施形態に係る無線通信装置は、端末識別情報要求信号の受信強度に基づくサブフィールドの、予め割り当てられたサブチャネルに信号を設定して端末識別情報信号を送信する。また、無線通信装置は、端末識別情報信号を受信すると、どのサブチャネルに信号が設定されているかによって、端末識別情報信号の送信元を判定する。 As described above, the radio communication apparatus according to the present embodiment transmits a terminal identification information signal by setting a signal in a pre-assigned subchannel of a subfield based on the reception strength of the terminal identification information request signal. Also, when receiving the terminal identification information signal, the wireless communication apparatus determines the transmission source of the terminal identification information signal depending on which subchannel the signal is set to.
端末識別情報信号は、送信元の端末(無線通信装置)に対して予め割り当てられたサブチャネルで送信される信号であり、これを受信した無線通信装置は、どのサブチャネルに信号が設定されているかを検出することで、送信元端末を判別できる。 The terminal identification information signal is a signal transmitted in a subchannel assigned in advance to a terminal (wireless communication apparatus) that is a transmission source, and the wireless communication apparatus that has received the terminal identification information signal has a signal set in which subchannel. The transmission source terminal can be discriminated by detecting whether or not.
図1における無線通信装置101が端末識別情報要求信号を送信し、他無線通信装置(無線通信装置102、103、及び106)から送信される端末識別情報信号を受信して送信元端末の判定を行うまでの処理の一例を図5に示すフローチャートを用いて説明する。
The
(ステップS101)フレーム生成部129が、制御部128からの指示に基づき端末識別情報要求信号を生成する。そして送信部130が、端末識別情報要求信号を、無線部122、アンテナ121を介して送信する。制御部128は例えば、直前に受信したフレームの送信元が不明であるような場合に、端末識別情報要求信号の送信指示を行う。
(Step S <b> 101) The
(ステップS102)制御部128が、端末識別情報要求信号が送信された後、予め決められた端末識別情報信号の受信タイムアウトタイマーをタイマー131に設定してタイマー131を起動する。
(Step S102) After the terminal identification information request signal is transmitted, the
(ステップS103)他無線通信装置からの端末識別情報信号を受信したか否かが判定される。受信していない場合はステップS104へ進み、受信した場合はステップS105へ進む。 (Step S103) It is determined whether a terminal identification information signal from another wireless communication apparatus has been received. If not received, the process proceeds to step S104. If received, the process proceeds to step S105.
(ステップS104)タイマー131がタイムアウトしたか否かを判定する。タイムアウトしていない場合はステップS103に戻り、タイムアウトとなった場合は処理を終了する。
(Step S104) It is determined whether or not the
(ステップS105)端末判定部126が受信部123から端末識別情報信号のサブチャネル情報を取得する。
(Step S <b> 105) The
(ステップS106)端末判定部126が、サブチャネル情報に基づいて、端末識別情報信号を送信した無線通信装置の判定を行う。
(Step S106) The
次に、無線通信装置(無線通信装置102、103、106)が、(無線通信装置101から送信された)端末識別情報要求信号を受信してから端末識別情報信号を送信するまでの処理を図6に示すフローチャートを用いて説明する。
Next, a process from when the wireless communication device (
(ステップS151)フレーム解析部124が、アンテナ121、無線部122を介して受信部123に入力された受信信号のフレーム解析を行い、端末識別情報要求信号であると判定し、判定結果をサブフィールド選択部127へ出力する。
(Step S151) The
(ステップS152)信号強度測定部125が、受信信号強度を測定する。
(Step S152) The signal
(ステップS153)サブフィールド選択部127が、信号強度測定部125で測定された端末識別情報要求信号の受信強度に基づいて、端末識別情報を送信するサブフィールドを選択する。例えば、サブフィールド選択部は、メモリ132に記憶されている図4に示すテーブルを参照し、端末識別情報要求信号の受信強度が−50dBmである場合には、サブフィールドTS3を選択する。
(Step S153) The
(ステップS154)制御部128が、ステップS153で選択されたサブフィールドにおける、自無線通信装置に予め割り当てられたサブチャネルに信号を設定した端末情報要求信号を生成するようにフレーム生成部129を制御する。
(Step S154) The
(ステップS155)制御部128が、端末識別情報信号送信タイミングか否かを判定する。送信タイミングであればステップS156へ進み、送信タイミングでなければ送信タイミングとなるまで待つ。
(Step S155) The
(ステップS156)送信部130が、フレーム生成部129により生成された端末識別情報信号を、無線部122及びアンテナ121を介して送信する。例えば、自無線通信装置に、サブチャネルSC2が予め割当てられている場合、サブフィールドTS3のサブチャネルSC2を利用して端末識別情報信号が送信される。
(Step S156) The
なお、ステップS155における送信タイミングは同一ネットワーク上のすべての無線通信装置で同じになっている。従って、端末識別情報信号を受信する無線通信装置は、複数の無線通信装置から端末識別情報信号が送信されても、正しく受信できる。 Note that the transmission timing in step S155 is the same for all wireless communication apparatuses on the same network. Therefore, the wireless communication apparatus that receives the terminal identification information signal can correctly receive the terminal identification information signal even if the terminal identification information signal is transmitted from a plurality of wireless communication apparatuses.
このように、本実施形態に係る無線通信装置は、端末識別情報要求信号の受信強度に対応した送信サブフィールドを自立的に選択し、予め割当てられたサブチャネルで端末識別情報信号を送信するため、サブフィールド及びサブチャネルの再割り当てが発生することがない。従って、サブフィールド及びサブチャネル割当てのオーバーヘッドを削減することができるので、ネットワークのスループット特性を向上することができる。 As described above, the radio communication apparatus according to the present embodiment autonomously selects a transmission subfield corresponding to the reception strength of the terminal identification information request signal, and transmits the terminal identification information signal on a pre-assigned subchannel. No re-assignment of subfields and subchannels occurs. Accordingly, the overhead of subfield and subchannel allocation can be reduced, so that the network throughput characteristics can be improved.
また、端末識別情報要求信号の受信強度に応じてサブフィールドが選択されるため、複数の端末から同一のサブフィールドで送信された端末識別情報信号は同じような強度となり、互いに影響されることが少なく、受信性能を向上できる。 Further, since the subfield is selected according to the reception strength of the terminal identification information request signal, the terminal identification information signals transmitted from the plurality of terminals in the same subfield have the same strength and may be influenced by each other. Less reception performance can be improved.
(第2の実施形態)図7に本発明の第2の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す。無線基地局201と無線端末局202〜208が、複数のサブチャネルから構成される周波数チャネルを共用して無線通信を行う。端末の数はこれに限定されない。
(Second Embodiment) FIG. 7 shows a schematic configuration of a radio communication system according to a second embodiment of the present invention. The
無線基地局201は、上り送信要求問合わせ信号を送信する。無線端末局202〜207はそれぞれ、上り送信要求問合わせ信号の受信に伴い、上り送信要求信号を送信することができる。上り送信要求信号は、各無線端末局に予め(互いに異なるように)割り当てられたサブチャネルにより送信される。
The
上り送信要求問合わせ信号は、上りリンク送信要求を問い合わせる信号であり、上記第1の実施形態における端末識別情報要求信号と同様の信号である。また、上り送信要求信号は、上記第1の実施形態における端末識別情報信号と同様の信号であり、図3に示すようなフォーマットになっている。 The uplink transmission request inquiry signal is a signal for inquiring an uplink transmission request, and is the same signal as the terminal identification information request signal in the first embodiment. The uplink transmission request signal is the same signal as the terminal identification information signal in the first embodiment, and has a format as shown in FIG.
無線端末局202〜208は無線基地局201に対し、ネットワークへの登録を要求する登録要求フレームを送信する。また、無線基地局201は、登録要求フレームに対する応答として、無線端末局202〜208へ、登録の許可/拒絶を示す登録応答フレームを送信する。
The
図7は、無線基地局201から送信された上り送信要求問合わせ信号21に対する応答として、無線端末局202、203、及び206が、それぞれ予め割り当てられたサブチャネルを用いて上り送信要求信号22、23、及び24を無線基地局201宛てに周波数分割多重により同時送信する例を示している。
In FIG. 7, as a response to the uplink transmission
図8に無線基地局201のブロック構成を示す。無線基地局201は、アンテナ221、無線部222、受信部223、フレーム解析部224、端末判定部225、サブチャネル割当て部226、タイマー227、制御部228、フレーム生成部229、送信部230、及びメモリ231を備える。
FIG. 8 shows a block configuration of the
フレーム生成部229は、制御部228の指示に基づいて送信フレーム(登録応答フレーム、上り送信要求問合わせ信号)を生成する。また、フレーム生成部229は、登録許可を示す登録応答フレームを送信する際に、この登録応答フレームに、送信先の無線端末局に割り当てるサブチャネルの情報を記載しておく。サブチャネルの割当てはサブチャネル割当て部226が行い、割当て結果はメモリ231に記憶される。ここで、無線端末局には互いに異なるサブチャネルが割り当てられるようにする。
The
送信部230は、フレーム生成部229で生成された送信フレームを、無線部222、アンテナ221を介して送信する。フレーム生成部229が送信部230に含まれるようにしてもよい。
The
受信部223は、アンテナ221及び無線部222を介して信号を受信する。
The receiving
フレーム解析部224は、受信信号のフレーム解析を行い、受信信号が登録要求フレームであるか否か、又は受信信号が上り送信要求信号であるか否かを判定し、判定結果を制御部228へ出力する。
The
制御部228は、受信信号が登録要求フレームである場合、この登録要求フレームの送信元である無線端末局を登録許可するか又は登録拒絶するかを判定し、判定結果を示す登録応答フレームの生成をフレーム生成部229に指示する。制御部228は、登録許可と判定した場合、サブチャネル割当て部226に、当該無線端末局にサブチャネルの割当てを行うよう指示し、割当て結果を受け取る。
When the received signal is a registration request frame, the
端末判定部225は、受信部223に入力された受信信号が上り送信要求信号であった場合、上り送信要求信号のサブチャネル情報を取得し、この上り送信要求信号の送信元の無線端末局の判定(識別)を行う。メモリ231には、各無線端末局に割り当てられているサブチャネルの情報(割当て結果)が記憶されているため、端末判定部225は、この情報を参照し、上り送信要求信号のどのサブチャネルに信号が設定されているかに基づいて、送信元を判定できる。
When the reception signal input to the
なお、受信部223は、複数の無線端末局からの上り送信要求信号を受信し、端末判定部225は各々の上り送信要求信号の送信元を判定できる。
The
図9に端末判定部225の概略構成を示す。端末判定部225は、フーリエ変換部241、サブチャネル電力測定部242、及び閾値判定部243を有する。このような構成の端末判定部225による端末判定処理を図10に示すフローチャートを用いて説明する。
FIG. 9 shows a schematic configuration of the
(ステップS241)フーリエ変換部241が、入力された信号のフーリエ変換処理を行い、時間軸方向の信号を周波数軸方向の信号に変換する。
(Step S241) The
(ステップS242)サブチャネル電力測定部242が、フーリエ変換部241において変換された周波数軸方向信号のうち、いずれか1つのサブチャネル(周波数帯)の電力測定を行う。
(Step S242) The sub-channel
(ステップS243)閾値判定部243が、サブチャネル電力測定部242により測定されたサブチャネルの電力を予め決められた閾値と比較する。閾値以上であればステップS244へ進み、閾値未満であればステップS245へ進む。
(Step S243) The
(ステップS244)当該サブチャネルが割当てられた無線端末局からの上り送信要求があると判定する。 (Step S244) It is determined that there is an uplink transmission request from the wireless terminal station to which the subchannel is assigned.
(ステップS245)当該サブチャネルが割当てられた無線端末局からの送信要求は無いと判定する。 (Step S245) It is determined that there is no transmission request from the wireless terminal station to which the subchannel is assigned.
(ステップS246)選択していないサブチャネルが残っているか否かが判定される。サブチャネルが残っていればステップS242に戻り、残っていない場合は処理を終了する。 (Step S246) It is determined whether or not a subchannel that has not been selected remains. If subchannels remain, the process returns to step S242; otherwise, the process ends.
このように、端末判定部225は、サブチャネル電力のあり/なしで、上り送信要求端末の判定を行う。
Thus,
タイマー227は制御部228により起動、停止が制御される計時手段である。
The
無線基地局201によるサブチャネル割当てから端末判定までの処理の一例を図11に示すフローチャートを用いて説明する。
An example of processing from subchannel allocation to terminal determination by the
(ステップS201)フレーム解析部224が、アンテナ221、無線部222を介して受信部223に入力された受信信号のフレーム解析を行い、無線端末局からの登録要求フレームであるか否かを判定する。登録要求フレームである場合はステップS202へ進み、登録要求フレームでない場合は、ステップS206へ進む。
(Step S201) The
(ステップS202)制御部228が、登録要求フレームの送信元である無線端末局をネットワークに登録するか否か判定する。制御部228は、例えば、ネットワークに登録済みの無線端末局の台数や、設定済みの送信トラフィックの負荷等に基づいて登録するか否か判断する。
(Step S202) The
登録を許可する場合はステップS203へ進み、登録を拒絶する場合はステップS205へ進む。 If registration is permitted, the process proceeds to step S203, and if registration is rejected, the process proceeds to step S205.
(ステップS203)サブチャネル割当て部226が、当該無線端末局に上り送信要求信号を送信する際に使用するサブチャネルを割当てる。割り当てられたサブチャネルの情報(割当て結果)はメモリ231に記憶される。
(Step S203) The
(ステップS204)フレーム生成部229が、登録許可を示した情報とサブチャネル割当て情報を記載した登録応答フレームを生成する。そして、送信部230が、この登録応答フレームを、無線部222、およびアンテナ221を介して送信する。
(Step S204) The
(ステップS205)フレーム生成部229が、登録拒絶を示した登録応答フレームを生成する。そして、送信部230が、この登録応答フレームを、無線部222、およびアンテナ221を介して送信する。
(Step S205) The
(ステップS206)制御部228が、上り送信要求問合せ信号を送信するか否か判定する。上り送信要求問合せ信号の送信タイミングでなければステップS201に戻り、上り送信要求問合せ信号の送信タイミングであればステップS207へ進む。
(Step S206) The
(ステップS207)フレーム生成部229が、制御部228の指示に基づいて、上り送信要求問合せ信号を生成する。そして、送信部230が、無線部222及びアンテナ221を介して上り送信要求問合せ信号を送信する。制御部228は例えば、上りリンク期間の開始を判断したような場合に、端末に対して上り送信要求があるか否か問合せる目的で、上り送信要求問合せ信号をブロードキャスト送信する。
(Step S207) The
(ステップS208)制御部228が、上り送信要求問合せ信号が送信された後、予め決められた上り送信要求信号の受信タイムアウトタイマーをタイマー227に設定して、タイマー227を起動する。
(Step S208) After the uplink transmission request inquiry signal is transmitted, the
(ステップS209)無線端末局からの上り送信要求信号を受信したか否か判定される。受信していない場合はステップS210へ進み、受信した場合はステップS211へ進む。 (Step S209) It is determined whether or not an uplink transmission request signal is received from the wireless terminal station. If not received, the process proceeds to step S210. If received, the process proceeds to step S211.
(ステップS210)タイマー227がタイムアウトしたか否かが判定される。タイムアウトしていない場合はステップS209に戻り、タイムアウトとなった場合は処理を終了する。
(Step S210) It is determined whether or not the
(ステップS211)端末判定部225が、受信部223が受信した上り送信要求信号からサブチャネル情報を取得する。
(Step S211) The
(ステップS212)端末判定部225が、取得したサブチャネル情報を用いて、メモリ231に記憶されているサブチャネルの割当て結果を参照し、上り送信要求信号を送信した無線端末局の判定(識別)を行う。端末判定部225は、判定結果を制御部228へ通知する。
(Step S212) The
続いて、無線端末局202の構成を図12に示すブロック構成図を用いて説明する。無線端末局203〜208は無線端末局202と同様の構成となっている。無線端末局202は、アンテナ261、無線部262、受信部263、フレーム解析部264、信号強度測定部265、サブフィールド選択部266、メモリ267、タイマー268、制御部269、フレーム生成部270、送信部271、及びデータ記憶部272を備える。
Next, the configuration of the
フレーム生成部270は、制御部269の指示に基づいて送信フレーム(登録要求フレーム、上り送信要求信号)を生成する。上り送信要求信号のフォーマットは、図3に示す上記第1の実施形態における端末識別情報信号と同様である。すなわち、上り送信要求信号は、同期用パイロット信号と端末識別フィールドとから構成される。端末識別フィールドは、複数の端末識別用サブフィールドから構成され、各端末識別用サブフィールドでは複数のサブチャネルに信号を設定できる。
The
フレーム生成部270は、上り送信要求信号を生成する際は、制御部269により指示されたサブフィールドのサブチャネルに信号を設定する。
When generating the uplink transmission request signal, the
送信部271は、フレーム生成部270で生成された送信フレームを、無線部262、アンテナ261を介して送信する。
The
受信部263は、アンテナ261及び無線部262を介して信号を受信する。
The receiving
フレーム解析部264は、受信信号のフレーム解析を行い、受信信号が登録応答フレームであるか否か、又は上り送信要求問合わせ信号であるか否かを判定し、判定結果を制御部269へ出力する。
The
フレーム解析部264は、受信信号が登録許可を示す登録応答フレームである場合、この登録応答フレームに記載されている割当てサブチャネル情報を取得し、制御部269へ出力する。
When the received signal is a registration response frame indicating registration permission, the
信号強度測定部265は、受信した上り送信要求問合わせ信号の受信強度を測定し、測定結果をサブフィールド選択部266へ出力する。
The signal
サブフィールド選択部266は、上り送信要求信号の送信に際し使用するサブフィールドを、信号強度測定部265から受け取った受信強度に基づいて選択する。サブフィールド選択部226は、メモリ267に記憶されている受信強度とサブフィールドの関係を示したテーブルを制御部269から受け取り、このテーブルを参照して、サブフィールドを選択する。テーブルは、図4に示す上記第1の実施形態におけるテーブルと同様のものである。このテーブルは、例えば、無線基地局201が定期的に送信するビーコンに設定して、無線端末局202〜208に報知する。
The
サブフィールド選択部266は、選択したサブフィールドを制御部269へ通知する。
The
制御部269は、フレーム解析部264から登録応答フレームに記載されていた割当てサブチャネル情報を受け取ると、これをメモリ267に記憶させる。また、制御部269は、フレーム解析部264から受信信号が上り送信要求問合わせ信号であるという判定結果を受け取ると、メモリ267から前記テーブル(受信強度とサブフィールドの関係を示したテーブル)を取り出し、サブフィールド選択部266へ出力する。
Upon receiving the allocation subchannel information described in the registration response frame from the
また、制御部269は、サブフィールド選択部266から選択したサブフィールドの通知を受け取ると、メモリ267からサブチャネル割当て情報を取り出す。そして、制御部269は、フレーム生成部270に対し、使用するサブフィールド及びサブチャネルの情報と共に、上り送信要求信号の生成を指示する。
In addition, when receiving the notification of the selected subfield from the
タイマー268は、制御部269により起動、停止が制御される計時手段である。データ記憶部272は、上り送信データを記憶することができる。
The
無線基地局202による登録要求フレームの送信から上り送信要求信号の送信までの処理の一例を図13に示すフローチャートを用いて説明する。なお、受信強度とサブフィールドの関係を示すテーブルは既にメモリ267に記憶されているものとする。
An example of processing from transmission of a registration request frame to transmission of an uplink transmission request signal by the
(ステップS251)フレーム生成部270が、制御部269の指示に基づき登録要求フレームを生成する。そして、送信部271が登録要求フレームを、無線部262及びアンテナ261を介して送信する。
(Step S251) The
(ステップS252)制御部269が、登録要求フレームが送信された後、予め決められたタイムアウト時間をタイマー268に設定しタイマー268を起動する
(ステップS253)フレーム解析部264が、アンテナ261及び無線部262を介して受信部263に入力された受信信号のフレーム解析を行い、登録応答フレームを受信したか否かを判定する。登録応答フレームを受信していない場合はステップS254へ進み、登録応答フレームを受信した場合はステップS255へ進む。
(Step S252) After the registration request frame is transmitted, the
(ステップS254)タイムアウトであるか否かの判定が行われる。タイムアウトであれば処理を終了し、タイムアウトでなければステップS253に戻る。 (Step S254) It is determined whether or not a timeout has occurred. If it is timed out, the process ends. If it is not timed out, the process returns to step S253.
(ステップS255)登録応答フレームが登録許可を示すか否か判定される。登録許可を示す場合はステップS256へ進み、登録拒絶を示す場合は処理を終了する。 (Step S255) It is determined whether or not the registration response frame indicates registration permission. If registration permission is indicated, the process proceeds to step S256. If registration rejection is indicated, the process ends.
(ステップS256)登録応答フレームに記載されたサブチャネル割当て情報をメモリ267に記憶する。
(Step S256) The subchannel allocation information described in the registration response frame is stored in the
(ステップS257)フレーム解析部264が、アンテナ261及び無線部262を介して受信部263に入力された受信信号のフレーム解析を行い、上り送信要求問合せ信号を受信したか否か判定する。上り送信要求問合せ信号を受信した場合はステップS258へ進み、受信していない場合は受信するまで待つ。
(Step S257) The
(ステップS258)信号強度測定部265が、上り送信要求問合せ信号の受信強度を測定する。
(Step S258) The signal
(ステップS259)制御部229が、データ記憶部272に問い合わせ、上り送信データがあるか否かを判定する。上り送信データがある場合はステップS260へ進み、上り送信データが無い場合は処理を終了する。
(Step S259) The
(ステップS260)サブフィールド選択部266が、ステップS258で測定された受信強度に基づいて、上り送信要求信号を送信するサブフィールドを選択する。例えば、上り送信要求信号の受信強度が−50dBmであり、図4に示すようなテーブルを参照する場合、サブフィールドTS3を選択する。
(Step S260) The
(ステップS261)制御部269が、ステップS256で記憶部267に記憶させたサブチャネル割当て情報を取得する。そして、制御部269は、フレーム生成部270に対し、ステップS260で選択されたサブフィールド及びメモリ267に記憶されたサブチャネル割当て情報によって定まるサブチャネルに信号をマッピングして、上り送信要求信号を生成するよう指示する。
(Step S261) The
(ステップS262)制御部269が、予め決められた上り送信要求信号送信タイミングか否かを判定する。送信タイミングであればステップS263へ進み、送信タイミングでなければ送信タイミングとなるまで待つ。なお、送信タイミングは同一ネットワーク上のすべての無線端末局で同じになっている。
(Step S262) The
(ステップS263)送信部271が、無線部262及びアンテナ261を介して、上り送信要求信号を送信する。
(Step S263) The
このように、本実施形態では、無線端末局が、無線基地局から送信された上り送信要求問合せ信号の受信強度に対応した送信サブフィールドを自立的に選択し、予め無線基地局により割当てられたサブチャネルに信号をマッピングして上り送信要求信号を送信することにより、サブフィールド及びサブチャネルの再割り当てが発生せず、サブフィールドとサブチャネル割当てのオーバーヘッドを削減することができる。従って、サブフィールド及びサブチャネル割当てのオーバーヘッドを削減することができるので、ネットワークのスループット特性を向上することができる。 As described above, in this embodiment, the radio terminal station autonomously selects a transmission subfield corresponding to the reception intensity of the uplink transmission request inquiry signal transmitted from the radio base station, and is assigned in advance by the radio base station. By mapping the signal to the subchannel and transmitting the uplink transmission request signal, subfield and subchannel reassignment does not occur, and the overhead of subfield and subchannel assignment can be reduced. Accordingly, the overhead of subfield and subchannel allocation can be reduced, so that the network throughput characteristics can be improved.
また、端末識別情報要求信号の受信強度に応じてサブフィールドが選択されるため、複数の端末から同一のサブフィールドで送信された端末識別情報信号は互いに影響されることが少なく、受信性能を向上でき、無線基地局における遠近問題を解決できる。 In addition, since the subfield is selected according to the reception strength of the terminal identification information request signal, the terminal identification information signals transmitted from a plurality of terminals in the same subfield are less affected by each other, and reception performance is improved. It is possible to solve the perspective problem in the radio base station.
(第3の実施形態)図14に本発明の第3の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す。上記第2の実施形態と同様に、無線基地局301と無線端末局302〜308が、複数のサブチャネルから構成される周波数チャネルを共用して無線通信を行う。端末の数はこれに限定されない。
(Third Embodiment) FIG. 14 shows a schematic configuration of a radio communication system according to a third embodiment of the present invention. Similar to the second embodiment, the
図14は、無線基地局301から送信された上り送信要求問合わせ信号31に対する応答として、無線端末局302、303、及び306が、それぞれ予め割り当てられたサブチャネルを用いて上り送信要求信号32、33、及び34を無線基地局301宛てに周波数分割多重により同時送信する例を示している。
FIG. 14 is a diagram illustrating a response to the uplink transmission
図15に、無線基地局301から送信される上り送信要求問合わせ信号31のフレームフォーマットの一例を示す。上り送信要求問合せ信号31は、フレーム種別フィールド31a及び送信電力フィールド31bを有する。フレーム種別フィールド31aには当該フレームが上り送信要求問合せ信号であることを示す予め決められた識別子が記載される。送信電力フィールド31bには当該上り送信要求問合せ信号を送信する際の送信電力が記載される。例えば、上り送信要求問合せ信号が10dBmの送信電力で送信される場合には、送信電力フィールド31bに「10dBm」を表す符号が記載される。
FIG. 15 shows an example of the frame format of the uplink transmission
無線端末局302〜307はそれぞれ、上り送信要求問合わせ信号の受信に伴い、上り送信要求信号を送信することができる。上り送信要求信号は、無線端末局301により、各無線端末局に予め(互いに異なるように)割り当てられたサブチャネルで送信される。
Each of the
図16に無線基地局301のブロック構成を示す。無線基地局301は、上記第2の実施形態に係る無線基地局201と同様に、アンテナ221、無線部222、受信部223、フレーム解析部224、端末判定部225、サブチャネル割当て部226、タイマー227、制御部228、フレーム生成部229、送信部230、及びメモリ231を備える。各部の動作は上記第2の実施形態と同様であるため、説明を省略する。但し、制御部228が無線部222に対して信号送信電力を設定できる点が異なる。
FIG. 16 shows a block configuration of the
このような無線基地局301によるサブチャネル割当てから端末判定までの処理の一例を図17に示すフローチャートを用いて説明する。ステップS301〜S306は上記第2の実施形態におけるステップS201〜S206と同じであるため、説明を省略する。
An example of processing from subchannel allocation to terminal determination by the
(ステップS307)制御部228が、フレーム生成部229に上り送信要求問合せ信号を送信する際の送信電力値Pを出力する。フレーム生成部229は、制御部228から入力された送信電力値Pを、上り送信要求問合せ信号31の送信電力フィールド31bに設定する。また、フレーム生成部229は、上り送信要求問合せ信号31のフレーム種別フィールド31aに、上り送信要求問合せ信号であることを示す識別子を設定する。
(Step S307) The
(ステップS308)制御部228が、無線部222に上り送信要求問合せ信号の送信電力値Pを出力する。送信部230が、無線部222及びアンテナ221を介して上り送信要求問合せ信号を送信する。この時、無線部222により、上り送信要求問合せ信号の送信電力値がPに設定される。
(Step S308) The
ステップS309〜S313は、上記第2の実施形態におけるステップS208〜S212と同じであるため、説明を省略する。 Since steps S309 to S313 are the same as steps S208 to S212 in the second embodiment, description thereof is omitted.
続いて、無線端末局302の構成を図18に示すブロック構成図を用いて説明する。無線端末局303〜308は無線端末局302と同様の構成となっている。無線端末局302は、図12に示す無線端末局202に、さらに伝播ロス計算部351及び受信電力推定部352を備えた構成となっている。
Next, the configuration of the
フレーム解析部264は、受信した上り送信要求問合わせ信号の送信電力フィールドに記載されている送信電力値を抽出し、伝播ロス計算部351へ出力する。また、信号強度測定部265は、上り送信要求問合わせ信号の受信強度を測定し、伝播ロス計算部351へ出力する。
The
伝播ロス計算部351は、フレーム解析部264が抽出した送信電力値と信号強度測定部265が測定した受信強度から、伝播ロスを計算する。例えば、フレーム解析部264が抽出した送信電力値が15dBmで、信号強度測定部265が測定した受信強度が−40dBmである場合、伝播ロスは15−(−40)=55dBmと計算される。
The propagation
受信電力推定部352は、無線端末局302の送信電力と伝播ロス計算部351が計算した伝播ロスの値から、無線基地局301における受信電力を推定する。例えば、無線端末局302が上り送信要求信号を送信する際の送信電力が10dBm、伝播ロス計算部351が計算した伝播ロスが55dBであった場合、無線基地局301での受信電力は10−55=−45dBmと算出される。
The reception
サブフィールド選択部266は、受信電力推定部352が推定した無線基地局301における受信電力の推定値から、例えば、予め決められたフェージング等によるマージンを差し引いた値に基づいて、上り送信要求信号を送信するサブフィールドを選択する。例えば、予め決められたマージンが5dBであり、受信電力推定部352が推定した無線基地局301における受信電力の推定値が−45dBmである場合、−45−5=−50dBmの値に基づいて上り送信要求信号を送信するサブフィールドを選択する。
The
端末識別用サブフィールドと信号強度の範囲の対応関係が、図4に示すテーブルのように決められている場合、サブフィールド選択部266は、サブフィールドTS3を選択する。
When the correspondence relationship between the terminal identification subfield and the signal intensity range is determined as shown in the table of FIG. 4, the
無線端末局302による登録要求フレームの送信から上り送信要求信号の送信までの処理の一例を図19に示すフローチャートを用いて説明する。ステップS351〜S359は上記第2の実施形態におけるステップS251〜S259と同様であるため、説明を省略する。
An example of processing from transmission of a registration request frame to transmission of an uplink transmission request signal by the
(ステップS360)フレーム解析部264が、受信した上り送信要求問合せ信号の送信電力フィールドから、送信電力値を抽出する。
(Step S360) The
(ステップS361)伝播ロス計算部351が、フレーム解析部264がステップS360で抽出した送信電力値と、信号強度測定部265がステップS358で測定した受信強度から、伝播ロスを計算する。
(Step S361) The propagation
(ステップS362)受信電力推定部352が、無線端末局302の送信電力と、伝播ロス計算部351が計算した伝播ロスの値から、無線基地局301における受信電力を推定する。
(Step S362) The reception
(ステップS363)サブフィールド選択部266が、受信電力推定部352により推定された無線基地局301における受信電力の推定値から、上り送信要求信号を送信するサブフィールドを選択する。無線基地局301における受信電力の推定値から、予め決められたフェージング等によるマージンを差し引いた値に基づいてサブフィールドを選択してもよい。
(Step S363) The
ステップS364〜S366は上記第2の実施形態におけるステップS261〜S263と同様であるため、説明を省略する。 Steps S364 to S366 are the same as steps S261 to S263 in the second embodiment, and a description thereof will be omitted.
このように、本実施形態では、上記第2の実施形態と同様に、サブフィールド及びサブチャネル割当てのオーバーヘッドを削減することができるので、ネットワークのスループット特性を向上することができる。 As described above, in this embodiment, the overhead of subfield and subchannel allocation can be reduced as in the second embodiment, so that the throughput characteristics of the network can be improved.
さらに、本実施形態では、無線基地局が上り送信要求問合わせ信号に送信電力値を記載することで、無線端末局は、無線基地局による上り送信要求信号の受信強度を推定できる。無線端末局は、推定した受信強度に対応したサブフィールドを選択して上り送信要求信号を送信するので、サブフィールド選択の精度が高まり、無線基地局における上り送信要求信号を送信した端末の検出精度を高めることができる。 Furthermore, in the present embodiment, the radio terminal station can estimate the reception strength of the uplink transmission request signal by the radio base station by describing the transmission power value in the uplink transmission request inquiry signal. Since the radio terminal station selects the subfield corresponding to the estimated reception strength and transmits the uplink transmission request signal, the accuracy of subfield selection increases, and the detection accuracy of the terminal that transmitted the uplink transmission request signal in the radio base station Can be increased.
(第4の実施形態)本発明の第4の実施形態に係る無線基地局401と無線端末局402〜408は、図12に示す上記第3の実施形態に係る無線基地局301と無線端末局302〜308と同様に、無線基地局401と無線端末局402〜408が、複数のサブチャネルから構成される周波数チャネルを共用して無線通信を行う。
(Fourth Embodiment) A
図20に無線端末局402のブロック構成を示す。無線端末局402は、上記第3の実施形態に係る無線端末局302にさらにAGC(Automatic Gain Control:自動利得制御)用パイロット(既知信号)挿入部451を備えた構成となっている。無線端末局403〜408は無線端末局402と同様の構成となっている。
FIG. 20 shows a block configuration of the
無線端末局402から送信される上り送信要求信号のフォーマットの一例を図21に示す。上り送信要求信号は、図3に示すフォーマットのサブフィールドTS1〜TS4に、AGC用パイロットフィールドAPF1〜APF4を追加したものである。AGC用パイロットフィールドAPF1〜APF4はそれぞれ、サブチャネルSC1〜SC8の各々に対応するシンボルにより構成される。
An example of the format of the uplink transmission request signal transmitted from the
AGC用パイロット挿入部451は、上り送信要求信号を生成する際に、選択されたサブフィールドの、割り当てられたサブチャネルに対応するパイロットフィールドに予め決められた信号を設定する。
When generating an uplink transmission request signal, AGC
このような無線端末局402による登録要求フレームの送信から上り送信要求信号の送信までの処理の一例を図22に示すフローチャートを用いて説明する。ステップS451〜S464は、上記第3の実施形態におけるステップS351〜S364と同様であるため説明を省略する。
An example of processing from transmission of the registration request frame to transmission of the uplink transmission request signal by the
(ステップS465)AGC用パイロット挿入部451が、ステップS463で選択されたサブフィールド、及び無線端末局402に割り当てられたサブチャネル(ステップS456でメモリ267に記憶したサブチャネル割当て情報)に対応するAGC用パイロットフィールドに、予め決められた信号をマッピングする。言い換えれば、AGC用パイロット挿入部451が、ステップS464で信号がマッピングされたサブフィールドの直前のAGC用パイロットフィールドに、信号をマッピングする。
(Step S465) The AGC
ステップS466、S467は、上記第3の実施形態におけるステップS365、S366と同様であるため説明を省略する。 Steps S466 and S467 are the same as steps S365 and S366 in the third embodiment, and a description thereof will be omitted.
続いて、無線基地局401の構成を図23に示すブロック構成図を用いて説明する。無線基地局401は、図16に示す無線基地局301に、さらに利得調整部411、時間同期部412、AGCパイロット電力測定部413、及びAGC制御部414を備えた構成となっている。
Next, the configuration of the
利得調整部411はAGC制御部414から出力される利得調整値に基づいてアンテナ221、無線部222を介して受信した信号の利得を調整して、受信部223へ出力する。時間同期部412は、上り送信要求信号に含まれる同期用パイロット信号を用いて時間同期処理を行い、端末識別用フィールドの開始位置を検出する。
The
AGCパイロット電力測定部413は、上り送信要求信号のサブフィールドに含まれるAGCパイロットの電力測定を行う。AGC制御部414は、測定されたAGCパイロットの電力に基づいて利得の調整値を算出し、利得調整部411へ出力する。これにより、各サブフィールドの信号が適正なレベルに調整される。
The AGC pilot
このような無線基地局401によるサブチャネル割当てから端末判定までの処理の一例を図24に示すフローチャートを用いて説明する。ステップS401〜S411は上記第3の実施形態におけるステップS301〜S311と同じであるため、説明を省略する。
An example of processing from subchannel assignment to terminal determination by the
(ステップS412)時間同期部412が、上り送信要求信号に含まれる同期用パイロット信号を用いて時間同期処理を行う。時間同期処理は、例えば、送受信端末間で既知である同期用パイロット信号のマッチトフィルタ処理を行い、受信した信号のタイミング情報を得る処理である。図21に示すような上り送信要求信号からは、端末識別用フィールドの開始位置情報が取得される。
(Step S412)
(ステップS413)AGCパイロット電力測定部413が、複数のサブフィールドのうちのいずれか1つのサブフィールドに対応したAGCパイロットの電力測定を行う。
(Step S413) The AGC pilot
(ステップS414)AGC制御部414が、AGCパイロット電力測定部413により測定されたAGCパイロットの電力に基づいて利得の調整値の計算を行い、計算結果を利得調整部411へ出力する。利得調整部411は、受け取った調整値に基づいて、受信信号の利得調整を行う。
(Step S414) The
(ステップS415)端末判定部225が、利得調整部411で利得調整された上り送信要求信号からサブチャネル情報を取得する。
(Step S415) The
(ステップS416)端末判定部225が、取得したサブチャネル情報を用いて、メモリ231に記憶されているサブチャネルの割当て情報を参照し、上り送信要求信号を送信した無線端末局の判定を行う。
(Step S416) The
(ステップS417)上り送信要求信号に端末識別用サブフィールドが残っているか否かが判定される。残っていればステップS413に戻り、残っていなければ処理を終了する。ステップS413〜S416の処理は、上り送信要求信号内の予め決められた端末識別用サブフィールドの個数と同じ回数行われる。 (Step S417) It is determined whether or not a terminal identification subfield remains in the uplink transmission request signal. If it remains, the process returns to step S413, and if it does not remain, the process ends. The processes in steps S413 to S416 are performed as many times as the number of predetermined terminal identification subfields in the uplink transmission request signal.
このように、本実施形態では、上記第2、第3の実施形態と同様に、サブフィールド及びサブチャネル割当てのオーバーヘッドを削減することができるので、ネットワークのスループット特性を向上することができる。 Thus, in this embodiment, as in the second and third embodiments, the overhead of subfield and subchannel allocation can be reduced, so that the network throughput characteristics can be improved.
さらに、本実施形態では、それぞれのサブフィールドにおける上り送信要求信号を適正なレベルでA/D変換することが可能となるため、上り送信要求信号を送信した端末の検出精度をさらに高めることができる。 Furthermore, in this embodiment, since it is possible to A / D convert the uplink transmission request signal in each subfield at an appropriate level, it is possible to further improve the detection accuracy of the terminal that has transmitted the uplink transmission request signal. .
(第5の実施形態)本発明の第5の実施形態に係る無線基地局501と無線端末局502〜508は、図12に示す上記第3の実施形態に係る無線基地局301と無線端末局302〜308と同様に、無線基地局501と無線端末局502〜508が、複数のサブチャネルから構成される周波数チャネルを共用して無線通信を行う。また、本実施形態では、無線基地局501が上り送信要求信号を送信した無線端末局502〜508の判定を行う際に、信号強度に加えて位相情報を利用する。
(Fifth Embodiment) A radio base station 501 and
図25に無線端末局502のブロック構成を示す。無線端末局502は、上記第4の実施形態に係る無線端末局402にさらに伝送路推定用パイロット(既知信号)挿入部551を備えた構成となっている。無線端末局503〜508は無線端末局502と同様の構成となっている。伝送路推定用パイロット挿入部551は上り送信要求信号に伝送路推定用パイロット信号を挿入する。
FIG. 25 shows a block configuration of the
無線端末局502から送信される上り送信要求信号のフォーマットの一例を図26に示す。上り送信要求信号は、図21に示すフォーマットのサブフィールドTS1〜TS4に、伝送路推定用パイロットフィールドTPF1〜TPF4を追加したものである。伝送路推定用パイロットフィールドTPF1〜TPF4はそれぞれ、サブチャネルSC1〜SC8の各々に対応するシンボルにより構成される。
An example of the format of the uplink transmission request signal transmitted from the
伝送路推定用パイロット挿入部551は、サブフィールド選択部266により選択されたサブフィールド及び割り当てられているサブチャネルによって定まるパイロットフィールドに既知の信号を設定する。
Transmission path estimation
また、無線端末局502のフレーム生成部170は、上り送信要求信号を生成する際に、サブフィールド選択部266により選択されたサブフィールド及び割り当てられているサブチャネルに応じて、マッピングする信号の初期位相を変える。図27に、サブフィールド及びサブチャネルと、初期位相との対応テーブルの一例を示す。このテーブルはメモリ267に記憶されており、制御部269がこのテーブルを参照して、サブフィールド選択部266の選択及びネットワークへの登録時に自無線端末局に割り当てられていたサブチャネルに対応する初期位相を検出して、フレーム生成部270へ通知する。このテーブルは、無線基地局501がビーコン信号に設定して定期的に報知する。
In addition, when generating the uplink transmission request signal, the frame generation unit 170 of the
このような無線端末局502による登録要求フレームの送信から上り送信要求信号の送信までの処理の一例を図28に示すフローチャートを用いて説明する。ステップS551〜S563は、上記第4の実施形態におけるステップS451〜S463と同様であるため説明を省略する。
An example of processing from transmission of a registration request frame to transmission of an uplink transmission request signal by the
(ステップS564)メモリ267に記憶されている図27に示すような初期位相テーブルを参照して、ステップS556でメモリ267に記憶されたサブチャネル割当て情報及びステップS563で選択されたサブフィールドに対応する初期位相が検出される。そして、フレーム生成部270が、選択されたサブフィールドの、割当てられたサブチャネルに、検出された初期位相の信号をマッピングして、上り送信要求信号を生成する。
(Step S564) With reference to the initial phase table as shown in FIG. 27 stored in the
例えば、サブフィールド選択部266がサブフィールドTS2を選択し、サブチャネルSC4が割当てられている場合、図27の初期位相テーブルに基づいて、初期位相が3π/4の信号がマッピングされる。
For example, when
(ステップS567)AGC用パイロット挿入部451が、ステップS566で信号がマッピングされたサブフィールド、サブチャネルに対応するAGC用パイロットフィールドに、予め決められた信号をマッピングする。
(Step S567) The AGC
(ステップS568)伝送路推定用パイロット挿入部551が、ステップS566で信号がマッピングされたサブフィールド、サブチャネルに対応する伝送路推定用パイロットフィールドに、予め決められた信号をマッピングする。言い換えれば、伝送路推定用パイロット挿入部551が、ステップS566で信号がマッピングされたサブフィールドと、ステップS567で信号がマッピングされたAGC用パイロットフィールドとの間の伝送路推定用パイロットフィールドに、信号をマッピングする。
(Step S568) Transmission path estimation
ステップS567、S568は、上記第4の実施形態におけるステップS466、S467と同様であるため説明を省略する。 Steps S567 and S568 are the same as steps S466 and S467 in the fourth embodiment, and a description thereof will be omitted.
続いて、無線基地局501について説明する。無線基地局501は、上記第4の実施形態における無線基地局401と比較して、端末判定部225以外は同様の構成となっている。無線基地局501の端末判定部225のブロック構成を図29に示す。本実施形態の端末判定部225は、フーリエ変換部541、伝送路補正部542、伝送路推定部543、サブチャネル電力測定部544、サブチャネル位相判定部545、閾値判定部546、及び要求端末判定部547を有する。このような構成の端末判定部225の各部の動作を、図30に示す端末判定部225による端末判定処理を示すフローチャートと共に説明する。
Next, the radio base station 501 will be described. The radio base station 501 has the same configuration as the
(ステップS521)フーリエ変換部541が、入力された上り送信要求信号のフーリエ変換処理を行い、時間軸方向の信号を周波数軸方向の信号に変換する。
(Step S521) The
(ステップS522)伝送路推定部543が、ステップS521でフーリエ変換部541によりフーリエ変換された信号の内部に保持される伝送路推定用パイロット信号を複素除算し、伝送路応答を推定する。
(Step S522) The transmission
(ステップS523)伝送路補正部542が、ステップS521でフーリエ変換部541によりフーリエ変換された端末判定用サブフィールド信号に、ステップS522で伝送路推定部543により推定された伝送路応答を乗算し、伝送路補正を行う。
(Step S523) The transmission
(ステップS524)サブチャネル電力測定部544が、ステップS523で伝送路補正部542により補正された周波数方向の端末判定用サブフィールドにおけるいずれか1つのサブチャネルの電力測定を行う。
(Step S524) The subchannel
(ステップS525)閾値判定部546が、ステップS524でサブチャネル電力測定部544により測定されたサブチャネルの電力と、予め決められた閾値とを比較する。サブチャネル電力が閾値以上であればステップS526へ進み、閾値未満であればステップS529へ進む。
(Step S525) The threshold
(ステップS526)サブチャネル位相判定部545が、当該サブチャネルの位相を検出する。
(Step S526) The subchannel
(ステップS527)サブチャネル位相判定部545が、ステップS526で検出した位相が、予め決められた象限内に存在するか否か判定する。存在する場合はステップS528へ進み、存在しない場合はステップS529へ進む。
(Step S527) The subchannel
(ステップS528)要求端末判定部547が、閾値判定部546の判定結果及びサブチャネル位相判定部545の判定結果から、当該サブチャネルが割当てられた無線端末局からの上り送信要求があったと判定する。
(Step S528) The request
(ステップS529)要求端末判定部547が、閾値判定部546の判定結果及びサブチャネル位相判定部545の判定結果から、当該サブチャネルが割当てられた無線端末局からの上り送信要求がなかったと判定する。
(Step S529) The requesting
(ステップS530)判定を行うサブチャネルが残っているか否かが判定される。判定を行うサブチャネルが残っている場合はステップS524に戻り、残っていない場合は処理を終了する。 (Step S530) It is determined whether or not the subchannel to be determined remains. If there are any remaining subchannels to be determined, the process returns to step S524, and if not, the process ends.
このように、予め決められた位相に端末識別用サブチャネル信号をマッピングすることにより、信号強度(サブチャネル電力)に加えて位相情報を利用して、上り送信要求を行った端末の判定が可能となるため、端末判定の精度が向上する。 In this way, by mapping the terminal identification subchannel signal to a predetermined phase, it is possible to determine the terminal that made the uplink transmission request using the phase information in addition to the signal strength (subchannel power). Therefore, the accuracy of terminal determination is improved.
(第6の実施形態)図31に本発明の第6の実施形態に係る無線基地局601のブロック構成を示す。無線基地局601は、上記第4の実施形態に係る無線基地局401に許可端末選択部611を追加した構成となっている。許可端末選択部611は、端末判定部225により上り送信要求信号を送信したと判定された無線端末局から、上り送信を許可する無線端末局を選択する。例えば、許可端末選択部611は、複数のサブフィールドのうち、いずれか1つのサブフィールドで検出された(上り送信要求信号を送信したと判定された)無線端末局に対して上り送信を許可する。
(Sixth Embodiment) FIG. 31 shows a block configuration of a
このような無線基地局601によるサブチャネル割当てから上り送信許可端末判定までの処理の一例を図32に示すフローチャートを用いて説明する。ステップS601〜S617は上記第4の実施形態におけるステップS401〜S417と同じであるため、説明を省略する。
An example of processing from subchannel assignment by the
(ステップS618)許可端末選択部611が、上り送信の許可端末を選択する。例えば、ステップS616において検出された無線端末局のうち、同一の端末識別用サブフィールドで検出された無線端末局に対して上り送信を許可する。
(Step S618) The permitted
このように、同一の端末識別用サブフィールドで検出した無線端末局に上り送信許可を与えることにより、無線基地局601が、複数の無線端末局から送信されるデータを受信する強度がすべて同じような強度となる。複数の受信データの受信強度が同じような強度であれば、データのレベル調整の精度が上がり、データの受信特性を向上できる。
As described above, by granting uplink transmission permission to the wireless terminal stations detected in the same terminal identification subfield, the
(第7の実施形態)図33に本発明の第7の実施形態に係る無線基地局701のブロック構成を示す。無線基地局701は、上記第6の実施形態に係る無線基地局601のアンテナ221を複数本とし、MIMO(Multi Input Multi Output)復調部711、復調部712、エラーチェック部713、パイロット信号受信部714、チャネル情報計算部715、チャネル容量計算部716、及び送信モード決定部717を追加した追加した構成となっている。また、メモリ231は図示していない。
(Seventh Embodiment) FIG. 33 shows a block configuration of a
このような無線基地局701によるサブチャネル割当てから上り送信を許可した無線端末局により送信されたデータの受信までの処理の一例を図34に示すフローチャートを用いて説明する。ステップS701〜S717は上記第6の実施形態におけるステップS601〜S617と同じであるため、説明を省略する。
An example of processing from such subchannel assignment by the
(ステップS718)フレーム生成部229が制御部228の指示に基づいて、同一の端末識別用サブフィールドで検出された無線端末局に対して、パイロット信号の送信を要求するものであり、パイロット信号を送信する順番が記載されたパイロット信号要求パケットを生成する。そして、送信部230が、無線部222及びアンテナ221を介してパイロット信号要求パケットを送信する。
(Step S718) The
(ステップS719)制御部228が、指定した順番でそれぞれの候補無線端末局からパイロット信号を受信したか否か判定する。受信した場合はステップS720へ進み、受信していない場合は処理を終了する。
(Step S719) The
(ステップS720)チャネル情報計算部715が、受信部223からパイロット信号受信部714を介して、パイロット信号を受け取り、それぞれの無線端末局との間のチャネル情報の計算を行う。
(Step S720) The channel
(ステップS721)チャネル容量計算部716が、チャネル情報計算部715により計算されたチャネル情報を用いて、チャネル容量が最大となる無線端末局の組み合わせを求める。そして、許可端末選択部611が、求められた組み合わせに含まれる無線端末局を、許可端末として選択する。
(Step S721) The channel
(ステップS722)送信モード決定部717が、許可端末選択部611が選択した許可端末のチャネル情報に基づいて送信モードを決定する。
(Step S722) The transmission
(ステップS723)許可端末選択部611により選択された許可端末情報と、送信モード決定部717により決定された送信モードが、制御部228を介して、フレーム生成部229に入力される。フレーム生成部229は、上り送信を許可する端末と、パイロット信号を送信する順番と、送信モードと、を示す許可端末通知パケットを生成する。そして、送信部230が、無線部222及びアンテナ221を介して許可端末通知パケットを送信する。
(Step S723) The permitted terminal information selected by the permitted
(ステップS724)許可端末通知パケットを送信した後、受信部223が、予め決められた時間経過後にそれぞれの許可端末から順番にパイロット信号を受信する。そして、全ての許可端末からパイロット信号を受信した後に、MIMO復調部711がMIMO復調処理を行う。
(Step S724) After transmitting the permitted terminal notification packet, the receiving
(ステップS725)復調部712が復号処理を行う。
(Step S725) The
(ステップS726)エラーチェック部713が、復調部712により復号されたデータに対して、CRCチェック等のエラーチェックを行う。エラーチェック結果はフレーム生成部229に入力される。
(Step S726) The
(ステップS727)フレーム生成部229が、エラーチェック結果に基づいたAck(確認応答)フレームを生成する。そして、送信部230が、Ackフレームを、無線部222及びアンテナ221を介して送信する。
(Step S727) The
図35は図33に示した無線基地局701が行う、上りリンク空間多重伝送処理の許可端末選択(図34におけるステップS721)の詳細を説明したフローチャートである。
FIG. 35 is a flowchart for explaining the details of the selection of permitted terminals (step S721 in FIG. 34) for uplink spatial multiplexing transmission processing performed by the
(ステップS731)上り送信許可候補の無線端末局(パイロット信号を送信してきた無線端末局)の組み合わせのうち1つを選択する。 (Step S731) One of the combinations of radio terminal stations that are candidates for uplink transmission permission (the radio terminal station that has transmitted the pilot signal) is selected.
(ステップS732)チャネル容量計算部716が、チャネル情報計算部715により計算されたチャネル情報を用いて、ステップS731で抽出された組み合わせについてのチャネル容量を計算する。
(Step S732) The channel
(ステップS733)ステップS732で算出されたチャネル容量が最大値であるか否かを判定する。最大値の場合はステップS734へ進み、最大値でない場合はステップS735へ進む。 (Step S733) It is determined whether or not the channel capacity calculated in step S732 is the maximum value. If it is the maximum value, the process proceeds to step S734, and if it is not the maximum value, the process proceeds to step S735.
(ステップS734)チャネル容量計算部715が、無線端末局の組合せとチャネル容量とを保持する。これらをメモリ231(図示せず)に記憶させてもよい。
(Step S734) The channel
(ステップS735)無線端末局のすべての組み合わせが選択されたか否か判定される。すべて選択された場合はステップS736へ進み、選択されていない組み合わせがある場合はステップS731へ戻る。 (Step S735) It is determined whether all combinations of wireless terminal stations have been selected. If all are selected, the process proceeds to step S736. If there is a combination that is not selected, the process returns to step S731.
(ステップS736)許可端末選択部611が、チャネル容量が最大となる組合せの無線端末局を、送信許可を与える端末として選択する。
(Step S736) The permitted
図36は、無線基地局701と無線端末局702〜706が行う上りリンク空間多重伝送のフレーム交換のタイミング図を示している。
FIG. 36 shows a timing diagram of frame exchange for uplink spatial multiplexing transmission performed by the
無線基地局701は上りリンク期間開始(上り送信要求問合わせ)パケットP1を送信し、無線端末局702〜706がそれぞれ上りリンク期間開始パケットP2〜P6の受信を行う。
The
予め決められた期間T1経過後に、送信データを保持する無線端末局702〜705はそれぞれ送信要求パケットP7〜P10を一斉に送信する。無線基地局701は、無線端末局702〜705が送信した送信要求パケットP11を受信し、送信要求パケットを送信した端末の特定を行う。
After a predetermined period T1, the wireless terminal stations 702 to 705 that hold the transmission data transmit transmission request packets P7 to P10 at the same time. The
無線基地局701は、特定した無線端末局702〜705のうち、同一の端末識別用サブフィールドで検出した無線端末局702〜704の3台を選択する。そして、予め決められた期間T2経過後に、選択した無線端末局702〜704の識別子とパイロット信号の送信順を記載したパイロット信号送信要求パケットP12を送信する。無線端末局702〜705はそれぞれパイロット信号送信要求パケットP13〜P16を受信する。ここでは、パイロット信号を送信する順番が無線端末局702、703、704の順番であるとする。
The
最初にパイロット信号を送信する無線端末局702は、パイロット信号送信要求パケットの受信後、予め決められた期間T3経過後に、それぞれのアンテナからパイロット信号P17を時分割で送信し、無線基地局701はパイロット信号P20を受信する。 The wireless terminal station 702 that transmits the pilot signal first transmits the pilot signal P17 from each antenna in a time-division manner after a predetermined period T3 has elapsed after receiving the pilot signal transmission request packet. Pilot signal P20 is received.
2番目にパイロット信号を送信する無線端末局703は、無線端末局702に割当てられたパイロット信号送信期間が終了するとすぐに、それぞれのアンテナからパイロット信号P18を時分割で送信し、無線基地局701はパイロット信号P21を受信する。 As soon as the pilot signal transmission period assigned to the wireless terminal station 702 ends, the wireless terminal station 703 that transmits the pilot signal secondly transmits the pilot signal P18 from each antenna in a time division manner. Receives the pilot signal P21.
同様に、3番目にパイロット信号を送信する無線端末局704は、無線端末局703に割当てられたパイロット信号送信期間が終了するとすぐに、それぞれのアンテナからパイロット信号P19を時分割で送信し、無線基地局701はパイロット信号P22を受信する。
Similarly, as soon as the pilot signal transmission period assigned to the wireless terminal station 703 ends, the wireless terminal station 704 that transmits the pilot signal thirdly transmits the pilot signal P19 from each antenna in a time division manner. The
無線端末局705は、無線基地局701に選択されていないため、パイロット信号の送信を行わない。
Since the wireless terminal station 705 is not selected as the
無線基地局701は、無線端末局702〜704の各々から受信したパイロット信号と、予め内部に保持するパイロット信号からチャネル情報を計算し、計算したチャネル情報に基づいて送信許可を与える無線端末局を決定し、送信許可を与える無線端末局との間のチャネル情報から送信モードを決定する。
The
図36に示す例では、無線端末局702及び無線端末局704に送信許可を与え、送信モードは例えば72Mbpsモードであるとする。 In the example illustrated in FIG. 36, it is assumed that transmission permission is given to the wireless terminal station 702 and the wireless terminal station 704, and the transmission mode is, for example, 72 Mbps mode.
無線基地局701は、最後のパイロット信号P19の送信期間の終わりから、予め決められた期間T4経過後に、無線端末局702と無線端末局704の端末識別子と、データ復調用のパイロット信号の送信順と、決定した送信モード識別子と、を記載した許可端末通知パケットP23を送信する。無線端末局702〜704はそれぞれ許可端末報知パケットP24〜P26を受信する。ここでは、パイロット信号を送信する順番が無線端末局702、704の順番であるとする。
The
最初にパイロット信号を送信する無線端末局702は、許可端末報知パケットP24の受信後、予め決められた期間T5経過後に、それぞれのアンテナからパイロット信号P27を時分割で送信し、無線基地局701はパイロット信号P29を受信する。 The wireless terminal station 702 that first transmits the pilot signal transmits the pilot signal P27 from each antenna in a time-division manner after a predetermined period T5 has elapsed after receiving the permitted terminal notification packet P24. Pilot signal P29 is received.
2番目にパイロット信号を送信する無線端末局704は、無線端末局702に割当てられたパイロット信号送信期間が終了するとすぐに、それぞれのアンテナからパイロット信号P28を時分割で送信し、無線基地局701はパイロット信号P30を受信する。 As soon as the pilot signal transmission period assigned to the wireless terminal station 702 ends, the wireless terminal station 704 that transmits the pilot signal secondly transmits the pilot signal P28 from each antenna in a time-sharing manner. Receives the pilot signal P30.
無線端末局702、704は、無線端末局704のパイロット信号送信期間が終了してすぐに、それぞれデータD1、D2を送信する。無線基地局701は、データD3を受信し、無線端末局702、704から受信したパイロット信号P29、P30を用いてデータの復調を行う。
The wireless terminal stations 702 and 704 transmit data D1 and D2 respectively as soon as the pilot signal transmission period of the wireless terminal station 704 ends. The
無線基地局701は、データの復調後、それぞれの無線端末局702、704からのデータのエラーチェックを行い、エラーチェックの結果をAckパケットP31に記載して無線端末局702、704へ送信する。無線端末局702、704はそれぞれAckパケットP32、P33を受信する。
After demodulating data, the
このように、本実施形態に係る無線基地局は、上り送信要求信号を送信した無線端末局との間のチャネル情報を取得し、取得したチャネル情報に基づいて上りリンクのデータ送信を許可する1以上の無線端末局を決定し、決定した端末との間のチャネル情報から送信モードを決定し、通知する。これにより、相互干渉の少ない無線端末局を選択することができ、パケット誤り率特性が向上するため、ネットワークのスループットを向上することができる。 Thus, the radio base station according to the present embodiment acquires channel information with the radio terminal station that has transmitted the uplink transmission request signal, and permits uplink data transmission based on the acquired channel information. The above wireless terminal station is determined, and the transmission mode is determined from the channel information between the determined terminal and notified. As a result, a radio terminal station with little mutual interference can be selected and the packet error rate characteristics can be improved, so that the throughput of the network can be improved.
(第8の実施形態)図37に本発明の第8の実施形態に係る無線基地局801のブロック構成を示す。無線基地局801は、上記第4の実施形態に係る無線基地局401からAGCパイロット電力測定部413を省いた構成となっている。
(Eighth Embodiment) FIG. 37 shows a block configuration of a
このような無線基地局801によるサブチャネル割当てから端末判定までの処理の一例を図38に示すフローチャートを用いて説明する。ステップS801〜S812は、上記第4の実施形態におけるステップS401〜S412と同様であるため、説明を省略する。
An example of processing from subchannel assignment to terminal determination by the
(ステップS813)AGC制御部414が、複数の端末識別用サブフィールドのうち、まだ端末判定処理を行っていない1つのサブフィールドについて、予め決められているサブフィールドの上限値情報及び下限値情報に基づいて利得の調整値の計算を行う。そして、利得調整部411が、算出された調整値を用いて受信信号の利得調整を行う。
(Step S813) The
(ステップS814)端末判定部225が、利得調整部411で利得調整された上り送信要求信号を受信部223から受け取り、サブチャネル情報を取得する。
(Step S814) The
(ステップS815)端末判定部225が、取得したサブチャネル情報を用いて、上り送信要求信号を送信した無線端末局の判定を行う。
(Step S815) The
(ステップS816)上り送信要求信号にまだ端末判定処理を行っていない端末識別用サブフィールドが残っているかを判定する。残っている場合はステップS813に戻り、残っていない場合は処理を終了する。ステップS813〜S815の端末判定処理は、上り送信要求信号内の予め決められた端末識別用サブフィールドの個数と同じ回数行われる。 (Step S816) It is determined whether a terminal identification subfield that has not yet been subjected to terminal determination processing remains in the uplink transmission request signal. When it remains, it returns to step S813, and when it does not remain, a process is complete | finished. The terminal determination process in steps S813 to S815 is performed as many times as the number of predetermined terminal identification subfields in the uplink transmission request signal.
図39は、予め決められた端末識別用サブフィールドの信号強度の範囲とA/D変換器の入力信号レベルの対応の一例を示したテーブルである。無線基地局801のAGC制御部414は、時間同期情報に基づいて1番目のサブフィールドの信号(信号レベルが0dBmから20dBm)がA/D変換器の入力信号レベルに対応するよう利得調整を行う。
FIG. 39 is a table showing an example of a correspondence between a predetermined signal strength range of the terminal identification subfield and an input signal level of the A / D converter. The
次に、AGC制御部414は、2番目のサブフィールドの信号(信号レベルが−20dBmから0dBm)がA/D変換器の入力信号レベルに対応するよう利得調整を行う。続いて、AGC制御部414は、3番目のサブフィールドの信号(信号レベルが−40dBmから−20dBm)がA/D変換器の入力信号レベルに対応するよう利得調整を行う。同様に、AGC制御部414は、4、5、6番目のサブフィールドの信号についてもそれぞれA/D変換器の入力信号レベルに対応するよう利得調整を行う。
Next, the
このように、それぞれの端末識別用サブフィールドにおける上り送信要求信号を適正なレベルでA/D変換することが可能となるため、上り送信要求信号を送信した無線端末局の検出精度を高めることができる。また、各サブフィールドに予め決められている信号強度を用いて利得調整を行うため、AGC用パイロット信号の電力測定を行う必要がない。また、無線端末局側では、上り送信要求信号にAGC用パイロット信号を挿入する必要がない。 In this way, since it is possible to A / D convert the uplink transmission request signal in each terminal identification subfield at an appropriate level, it is possible to improve the detection accuracy of the wireless terminal station that has transmitted the uplink transmission request signal. it can. In addition, since gain adjustment is performed using a predetermined signal strength for each subfield, it is not necessary to measure the power of the AGC pilot signal. Further, the radio terminal station does not need to insert an AGC pilot signal into the uplink transmission request signal.
(第9の実施形態)図40に本発明の第9の実施形態に係る無線端末局902のブロック構成を示す。無線端末局902は、上記第2の実施形態に係る無線端末局202にサブチャネル選択部951、サブチャネル判定部952、及び端末判定部953を追加した構成となっている。無線端末局902は、無線基地局が存在しない自律的なネットワークにおいて、サブチャネルを用いた送信要求信号の送信、及び送信要求信号の送信元の特定を行うことができるものである。
(Ninth Embodiment) FIG. 40 shows a block configuration of a
このような無線端末局902によって、サブチャネル選択から送信要求信号の送信までの処理の一例を図41に示すフローチャートを用いて説明する。
An example of processing from subchannel selection to transmission of a transmission request signal by such a
(ステップS951)サブチャネル選択部951がサブチャネルを選択する。サブチャネル選択部951は、内部にハッシュ関数の機能を有しており、自端末のMACアドレスをハッシュ関数に入力してサブチャネルを出力することによりサブチャネル選択を行う。
(Step S951) The
ハッシュ関数は、任意の値から別の値を生成できる関数であり、異なる入力値に対して、異なる値を出力する。従って、MACアドレスが異なる端末は、異なるサブチャネルを選択することになる。 The hash function is a function that can generate another value from an arbitrary value, and outputs different values for different input values. Therefore, terminals with different MAC addresses select different subchannels.
(ステップS952)フレーム解析部264が、アンテナ261、無線部262を介して受信部263に入力された受信信号のフレーム解析を行い、送信要求問合わせ信号であるか否かを判定する。送信要求問合せ信号の場合はステップS953へ進み、送信要求問合せ信号でない場合は送信要求問合せ信号を受信するまで待つ。
(Step S952) The
(ステップS953)信号強度測定部265が、送信要求問合せ信号の受信強度を測定する。
(Step S953) The signal
(ステップS954)サブフィールド選択部266が、ステップS953で測定された受信強度に基づいて端末識別情報を送信するサブフィールドを選択する。この時、サブフィールド選択部266は、図4に示すようなテーブルを参照する。
(Step S954)
(ステップS955)フレーム生成部270が、ステップS954で選択されたサブフィールドの、ステップS951で選択されたサブチャネルに信号を設定して送信要求信号を生成する。
(Step S955) The
(ステップS956)制御部269が、予め決められた送信タイミングか否かを判定する。送信タイミングであればステップS957へ進み、送信タイミングでなければ送信タイミングとなるまで待つ。
(Step S956) The
(ステップS957)送信部271が、無線部262、アンテナ261を介して送信要求信号を送信する。
(Step S957) The
次に、無線端末局802による送信要求問合せ信号の送信から端末判定までの処理の一例を図42に示すフローチャートを用いて説明する。 Next, an example of processing from transmission request inquiry signal transmission to terminal determination by the wireless terminal station 802 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
(ステップS901)フレーム生成部270が、制御部269からの指示により、送信要求問合せ信号を生成する。そして、送信部271が、無線部262、アンテナ261を介して、送信要求問合わせ信号を送信する。
(Step S901) In response to an instruction from the
(ステップS902)制御部269が、送信要求問合せ信号が送信された後、予め決められた受信タイムアウト時間をタイマー268に設定して、タイマー268を起動する。
(Step S902) After the transmission request inquiry signal is transmitted, the
(ステップS903)他の無線端末局からの送信要求信号を受信したか否かが判定される。受信した場合はステップS904へ進み、受信していない場合はステップS907へ進む。 (Step S903) It is determined whether or not a transmission request signal from another wireless terminal station has been received. If received, the process proceeds to step S904. If not received, the process proceeds to step S907.
(ステップS904)サブチャネル判定部952が、サブチャネルの判定を行い、信号を検出したサブチャネル情報を端末判定部953へ出力する。
(Step S904) The
(ステップS905)端末判定部953が、サブチャネル選択部951からサブチャネルとMACアドレスの対応情報を取得する。サブチャネル選択部951は、それまでのフレーム交換で取得した他の無線端末局のMACアドレスとサブチャネルの対応関係を随時計算し、制御部269を介してメモリ267に記憶させている。
(Step S905) The
(ステップS906)端末判定部953が、サブチャネル判定部952から受け取ったサブチャネル情報と、サブチャネル選択部951から受け取ったサブチャネルとMACアドレスの対応情報とから、送信要求信号を送信した無線端末局を判定する。
(Step S906) The wireless terminal that has transmitted a transmission request signal from the subchannel information received from the
以降の処理は、例えば図36に示したように、送信要求信号を送信した無線端末局に対してパイロット信号の送信を要求する。そして、他無線端末局から受信したパイロット信号からチャネル情報を取得し、取得したチャネル情報からチャネル容量を計算することによって送信許可を与える無線端末局の選択を行い、送信許可を与える無線端末局の情報を通知する。 In the subsequent processing, for example, as shown in FIG. 36, the wireless terminal station that has transmitted the transmission request signal is requested to transmit a pilot signal. Then, the channel information is acquired from the pilot signal received from the other radio terminal station, the channel capacity is calculated from the acquired channel information, the radio terminal station that gives the transmission permission is selected, and the radio terminal station that gives the transmission permission Notify information.
(ステップS907)タイマー268がタイムアウトしたか否かが判定される。タイムアウトしていない場合はステップS903に戻り、タイムアウトした場合は処理を終了する。
(Step S907) It is determined whether or not the
このように、MACアドレスを入力してサブチャネルを出力するようなハッシュ関数を用いて自立的にサブチャネルの選択を行うことにより、無線基地局が存在しない自律的なネットワークにおいても、サブチャネルを用いて送信要求信号を送信することが可能となり、また送信要求信号から送信元の無線端末局を特定することが可能となる。 In this way, by selecting a subchannel autonomously using a hash function that inputs a MAC address and outputs a subchannel, the subchannel can be selected even in an autonomous network where there is no radio base station. It is possible to transmit a transmission request signal using the transmission request signal, and it is possible to specify a transmission source radio terminal station from the transmission request signal.
本実施形態においても、サブフィールド及びサブチャネルの再割り当てが発生することがないため、サブフィールド及びサブチャネル割当てのオーバーヘッドを削減することができるので、ネットワークのスループット特性を向上することができる。 Also in this embodiment, since sub-field and sub-channel reassignment does not occur, the overhead of sub-field and sub-channel assignment can be reduced, so that the throughput characteristics of the network can be improved.
上記第2〜第8の実施形態では、無線基地局が定期的に送信するビーコンに、信号強度の範囲と端末識別用サブフィールドの関係を表すテーブルを設定して、無線端末局に報知していたが、無線基地局は、無線端末局から受信したフレームの信号強度に応じて信号強度の範囲と端末識別用サブフィールドの関係を変更してもよい。 In the second to eighth embodiments, a table representing the relationship between the signal strength range and the terminal identification subfield is set in the beacon periodically transmitted by the radio base station, and the radio terminal station is notified. However, the radio base station may change the relationship between the signal strength range and the terminal identification subfield according to the signal strength of the frame received from the radio terminal station.
例えば、無線基地局が、図43に示すようなテーブルをビーコンに設定して定期的に報知している時に、無線端末局から受信するフレームの受信信号強度の最大値が−40dBmで最小値が−60dBmであった場合、図44に示すような−40dBmから−60dBmまでを5dBm刻みで端末識別用サブフィールドを設定したテーブルを新たに報知するようにしてもよい。 For example, when the radio base station sets a table as shown in FIG. 43 in a beacon and periodically broadcasts it, the maximum value of the received signal strength of the frame received from the radio terminal station is −40 dBm and the minimum value is If it is −60 dBm, a table in which terminal identification subfields are set in increments of 5 dBm from −40 dBm to −60 dBm as shown in FIG. 44 may be newly notified.
これにより、それぞれのサブフィールドが対応する受信信号の範囲を小さくすることができるので、検出の精度が上がり、上り送信要求信号を送信した無線端末局の検出精度を高くめることができる。また、通信開始後の状況に応じて、それぞれのサブフィールドが対応する受信信号の範囲を適正な範囲に設定することが可能となるため、上り送信要求信号を送信した端末の検出精度を高くすることができる。 Thereby, since the range of the received signal corresponding to each subfield can be reduced, the detection accuracy can be improved, and the detection accuracy of the wireless terminal station that has transmitted the uplink transmission request signal can be increased. Also, since it is possible to set the range of the received signal corresponding to each subfield to an appropriate range according to the situation after the start of communication, the detection accuracy of the terminal that transmitted the uplink transmission request signal is increased. be able to.
上記実施形態では、1つの強度範囲に1つの端末識別用サブフィールドを対応させていたが、1つの強度範囲に複数の端末識別用サブフィールドを対応させ、1つの無線端末局に、それぞれのサブフィールドで異なるサブチャネルを割当てるようにしてもよい。このような上り送信要求信号の内部構成の一例を図45に示す。 In the above-described embodiment, one terminal identification subfield is associated with one intensity range. However, a plurality of terminal identification subfields are associated with one intensity range, and each substation is assigned to one wireless terminal station. Different subchannels may be assigned in the field. An example of the internal configuration of such an uplink transmission request signal is shown in FIG.
例えば、サブフィールドTS1は第2サブフィールドSTS11と第2サブフィールドSTS12から構成されるが、第2サブフィールドSTS11でサブチャネルSC1が割当てられた無線端末局は、第2サブフィールドSTS12ではサブチャネルSC3が割当てられるようにする。 For example, the subfield TS1 is composed of the second subfield STS11 and the second subfield STS12, but the radio terminal station to which the subchannel SC1 is assigned in the second subfield STS11 is subchannel SC3 in the second subfield STS12. To be assigned.
これにより、1つの第2サブフィールドにおいてマルチパス歪により検出特性が劣化した場合であっても、2番目以降の第2サブフィールドの異なるサブチャネルの位置で、上り送信要求信号の送信元の無線端末局を検出することが可能となる。従って、マルチパス歪がある場合であっても端末の検出特性を向上させることができる。 As a result, even when the detection characteristic is deteriorated due to multipath distortion in one second subfield, the radio of the transmission source of the uplink transmission request signal is located at a different subchannel position in the second and subsequent second subfields. The terminal station can be detected. Therefore, the detection characteristics of the terminal can be improved even when there is multipath distortion.
上記実施形態による無線基地局におけるサブチャネル割当て部226が、無線端末局にサブチャネルを割り当てる順番は任意に設定し得る。図46を用いてサブチャネルの割当て順の一例を説明する。図46に示す例では、1つのOFDMシンボルが16サブチャネルで構成されているとする。
The order in which the
図46に示すように、サブチャネル割当て部226は、最初に登録許可を与えた無線端末局にサブチャネル“1”を割当て、2番目に登録許可を与えた無線端末局にサブチャネル“16”を割当て、3番目に登録許可を与えた無線端末局にサブチャネル“8”を割当て、4番目に登録許可を与えた無線端末局にサブチャネル“12”を割当て、5番目に登録許可を与えた無線端末局にサブチャネル“4”を割当て、6番目に登録許可を与えた無線端末局にサブチャネル“6”を割当て、7番目に登録許可を与えた無線端末局にサブチャネル“10”を割当て、8番目に登録許可を与えた無線端末局にサブチャネル“14”を割当て、9番目に登録許可を与えた無線端末局にサブチャネル“2”を割当て、10番目以降に登録許可を与えた無線端末局にサブチャネル“3”、“5”、“7”、“9”、“11”、“13”、“15”のいずれかのサブチャネルを任意に割当てる。
As shown in FIG. 46, the
このように、互いに周波数が離れたサブチャネルから順次無線端末局を割当てることにより、信号のサイドローブによる干渉を低減することが可能となり、端末の検出精度を向上することができる。 In this way, by sequentially assigning wireless terminal stations from subchannels whose frequencies are separated from each other, it is possible to reduce interference due to signal side lobes and improve the detection accuracy of the terminals.
上述した実施形態で説明した無線通信装置、無線基地局、無線端末局の少なくとも一部は、ハードウェアで構成してもよいし、ソフトウェアで構成してもよい。ソフトウェアで構成する場合には、無線通信装置、無線基地局、無線端末局の少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやCD−ROM等の記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させてもよい。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でもよい。 At least a part of the wireless communication device, the wireless base station, and the wireless terminal station described in the above-described embodiments may be configured by hardware or software. When configured with software, a program that realizes at least a part of the functions of the wireless communication device, the wireless base station, and the wireless terminal station is stored in a recording medium such as a flexible disk or a CD-ROM, and is read by a computer and executed. You may let them. The recording medium is not limited to a removable medium such as a magnetic disk or an optical disk, but may be a fixed recording medium such as a hard disk device or a memory.
また、無線通信装置、無線基地局、無線端末局の少なくとも一部の機能を実現するプログラムを、インターネット等の通信回線(無線通信も含む)を介して頒布してもよい。さらに、同プログラムを暗号化したり、変調をかけたり、圧縮した状態で、インターネット等の有線回線や無線回線を介して、あるいは記録媒体に収納して頒布してもよい。 Further, a program that realizes at least a part of the functions of the wireless communication device, the wireless base station, and the wireless terminal station may be distributed via a communication line (including wireless communication) such as the Internet. Further, the program may be distributed in a state where the program is encrypted, modulated or compressed, and stored in a recording medium via a wired line such as the Internet or a wireless line.
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
101〜108 無線通信装置
121 アンテナ
122 無線部
123 受信部
124 フレーム解析部
125 信号強度測定部
126 端末判定部
127 サブフィールド選択部
128 制御部
129 フレーム生成部
130 送信部
131 タイマー
132 メモリ
101 to 108
Claims (23)
他無線通信装置から、同期パイロットシンボル及び複数のサブフィールドで構成される端末識別フィールドを有する識別信号の送信を要求する要求信号を受信する受信部と、
前記要求信号の受信強度を測定する測定部と、
前記受信強度に基づいて前記複数のサブフィールドのうちいずれか1つを選択する選択部と、
前記端末識別フィールド内の前記選択部により選択されたサブフィールドにおける、予め決められたサブチャネルに信号を設定して前記識別信号を生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記識別信号を、前記要求信号を受信してから所定時間後に、前記要求信号の送信元へ送信する送信部と、
を備える無線通信装置。 A wireless communication device in which a plurality of wireless communication devices communicate by sharing a plurality of subchannels,
A receiving unit that receives a request signal for requesting transmission of an identification signal having a terminal identification field composed of a synchronization pilot symbol and a plurality of subfields from another wireless communication device;
A measurement unit for measuring the reception intensity of the request signal;
A selection unit that selects any one of the plurality of subfields based on the reception strength;
A generation unit configured to generate the identification signal by setting a signal in a predetermined subchannel in the subfield selected by the selection unit in the terminal identification field;
A transmission unit that transmits the identification signal generated by the generation unit to a transmission source of the request signal after a predetermined time from receiving the request signal;
A wireless communication device comprising:
前記生成部が前記要求信号を生成し、前記送信部が前記要求信号を他無線通信装置へ送信し、前記受信部が少なくとも1つの他無線通信装置から送信された前記識別信号を受信した場合に、前記識別信号の各々について、前記複数のサブチャネルのいずれに信号が設定されているかを検出し、前記サブチャネル情報を用いて送信元の無線通信装置を判定する判定部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 A storage unit that stores subchannel information indicating a predetermined subchannel in another wireless communication device;
When the generation unit generates the request signal, the transmission unit transmits the request signal to another wireless communication device, and the reception unit receives the identification signal transmitted from at least one other wireless communication device. A determination unit that detects which of the plurality of subchannels is set for each of the identification signals, and determines a wireless communication device that is a transmission source using the subchannel information;
The wireless communication apparatus according to claim 1, further comprising:
前記複数の第1無線通信装置の各々に対し、互いに異なるように、前記複数のサブチャネルのうちいずれか1つを割り当てるサブチャネル割当て部と、
前記サブチャネル割当て部によるサブチャネルの割当て結果を記憶する記憶部と、
前記第1無線通信装置に対して、前記割り当てたサブチャネルの通知と、上りリンク送信要求を問い合わせる問合わせ信号の送信と、を行う送信部と、
前記第1無線通信装置が、前記問合わせ信号に応じて、同期パイロットシンボル及び複数のサブフィールドで構成される端末識別フィールドを有し、前記複数のサブフィールドのいずれか1つに前記割り当てられたサブチャネルで信号を設定して送信する上り送信要求信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記上り送信要求信号について、前記複数のサブチャネルのいずれに信号が設定されているかを検出し、前記割当て結果を用いて送信元の第1無線通信装置を判定する判定部と、
を備える無線通信装置。 A wireless communication device that communicates with a plurality of first wireless communication devices by sharing a plurality of subchannels,
A subchannel assigning unit that assigns any one of the plurality of subchannels to each of the plurality of first wireless communication devices so as to be different from each other;
A storage unit for storing a subchannel allocation result by the subchannel allocation unit;
A transmission unit that performs notification of the assigned subchannel and transmission of an inquiry signal inquiring an uplink transmission request to the first wireless communication device;
The first wireless communication apparatus has a terminal identification field composed of a synchronization pilot symbol and a plurality of subfields according to the inquiry signal, and is assigned to any one of the plurality of subfields A receiving unit for receiving an uplink transmission request signal for setting and transmitting a signal in a subchannel;
A determination unit that detects which one of the plurality of subchannels is set for the uplink transmission request signal received by the reception unit, and determines a first wireless communication device that is a transmission source using the allocation result When,
A wireless communication device comprising:
前記第2無線通信装置により割り当てられたサブチャネルを記憶する記憶部と、
前記第2無線通信装置から上りリンク送信要求を問い合わせる問合わせ信号を受信する受信部と、
前記問合わせ信号の受信強度を測定する測定部と、
前記受信強度に基づいて複数のサブフィールドのうちいずれか1つを選択する選択部と、
同期用パイロットシンボル及び前記複数のサブフィールドで構成される端末識別フィールドを有し、前記選択されたサブフィールドにおける前記割り当てられたサブチャネルに信号を設定して上り送信要求信号を生成する生成部と、
前記上り送信要求信号を、前記問合わせ信号を受信してから所定時間後に、前記第2無線通信装置へ送信する送信部と、
を備える無線通信装置。 A wireless communication device that communicates with a second wireless communication device by sharing a plurality of subchannels with a plurality of first wireless communication devices,
A storage unit for storing subchannels allocated by the second wireless communication device;
A receiving unit that receives an inquiry signal inquiring an uplink transmission request from the second wireless communication device;
A measurement unit for measuring the reception intensity of the inquiry signal;
A selection unit that selects any one of a plurality of subfields based on the reception strength;
A generation unit having a terminal identification field composed of a pilot symbol for synchronization and the plurality of subfields, and generating an uplink transmission request signal by setting a signal in the assigned subchannel in the selected subfield; ,
A transmission unit for transmitting the uplink transmission request signal to the second wireless communication device after a predetermined time from receiving the inquiry signal;
A wireless communication device comprising:
前記上り送信要求信号のフーリエ変換処理を行い、前記上り送信要求信号を周波数軸方向に変換するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換処理された前記上り送信要求信号の各サブチャネルにおける電力を測定するサブチャネル電力測定部と、
前記測定された各サブチャネルの電力と所定の閾値とを比較し、電力が前記閾値以上となるサブチャネルを検出し、検出したサブチャネルを割り当てた第1無線通信装置を前記上り送信要求信号の送信元と判定する閾値判定部と、
を有することを特徴とする請求項3に記載の無線通信装置。 The determination unit
A Fourier transform unit that performs a Fourier transform process on the uplink transmission request signal and transforms the uplink transmission request signal in a frequency axis direction;
A subchannel power measurement unit that measures power in each subchannel of the uplink transmission request signal that has undergone the Fourier transform processing;
The measured power of each subchannel is compared with a predetermined threshold, a subchannel whose power is equal to or greater than the threshold is detected, and the first wireless communication apparatus to which the detected subchannel is assigned is assigned to the uplink transmission request signal A threshold determination unit that determines a transmission source;
The wireless communication apparatus according to claim 3, further comprising:
前記受信強度と前記送信電力情報を用いて、前記問合わせ信号の伝播ロスを計算する伝播ロス計算部と、
前記送信部の送信電力から前記伝播ロスを減じて、前記第2無線通信装置における前記上り送信要求信号の受信電力を推定する受信電力推定部と、
をさらに備え、
前記選択部は、前記推定された受信電力に基づいて、前記複数のサブフィールドのうちいずれか1つを選択することを特徴とする請求項4に記載の無線通信装置。 A frame analysis unit that detects transmission power information when the second wireless communication device transmits the inquiry signal, which is described in the inquiry signal;
A propagation loss calculation unit that calculates a propagation loss of the inquiry signal using the reception strength and the transmission power information;
A reception power estimation unit that subtracts the propagation loss from the transmission power of the transmission unit to estimate reception power of the uplink transmission request signal in the second wireless communication device;
Further comprising
The radio communication apparatus according to claim 4, wherein the selection unit selects any one of the plurality of subfields based on the estimated received power.
前記受信部が受信した前記上り送信要求信号に含まれる前記同期パイロットシンボルを用いて時間同期処理を行い、前記端末識別フィールドの開始位置を取得する時間同期部と、
前記開始位置に基づいて、前記端末識別フィールド内の、前記複数のサブフィールドの各々の前に挿入されている第1の既知信号の電力を順に測定する電力測定部と、
前記測定された電力に基づいて前記利得調整値を計算する利得制御部と、
をさらに備え、
前記判定部は、前記利得調整値に対応するサブフィールドにおいて第1無線通信装置の判定を行うことを特徴とする請求項6に記載の無線通信装置。 A gain adjusting unit that adjusts the gain of the uplink transmission request signal received by the receiving unit based on a gain adjustment value;
A time synchronization unit that performs time synchronization processing using the synchronization pilot symbol included in the uplink transmission request signal received by the reception unit, and acquires a start position of the terminal identification field;
A power measuring unit that sequentially measures the power of the first known signal inserted in front of each of the plurality of subfields in the terminal identification field based on the start position;
A gain controller that calculates the gain adjustment value based on the measured power;
Further comprising
The wireless communication apparatus according to claim 6, wherein the determination unit determines the first wireless communication apparatus in a subfield corresponding to the gain adjustment value.
前記端末識別フィールド内の、前記複数のサブフィールドの各々について順に、対応する信号強度の範囲に基づいて前記利得調整値を計算する利得制御部と、
をさらに備え、
前記判定部は、前記利得調整値に対応するサブフィールドにおいて第1無線通信装置の判定を行うことを特徴とする請求項6に記載の無線通信装置。 A gain adjusting unit that adjusts the gain of the uplink transmission request signal received by the receiving unit based on a gain adjustment value;
A gain control unit for calculating the gain adjustment value based on a corresponding signal strength range in order for each of the plurality of subfields in the terminal identification field;
Further comprising
The wireless communication apparatus according to claim 6, wherein the determination unit determines the first wireless communication apparatus in a subfield corresponding to the gain adjustment value.
前記生成部は、前記選択されたサブフィールド及び前記割り当てられたサブチャネルに対応する初期位相で前記信号を設定して前記上り送信要求信号を生成することを特徴とする請求項8に記載の無線通信装置。 Of the second known signal field in which the second known signal provided corresponding to each of the plurality of subfields in the terminal identification field can be inserted, the second corresponding to the selected subfield. A second known signal insertion unit for inserting the second known signal into the known signal field of
The radio according to claim 8, wherein the generation unit sets the signal with an initial phase corresponding to the selected subfield and the assigned subchannel to generate the uplink transmission request signal. Communication device.
前記上り送信要求信号のフーリエ変換処理を行い、前記上り送信要求信号を周波数軸方向に変換するフーリエ変換部と、
前記フーリエ変換処理された前記上り送信要求信号の前記端末識別フィールド内の、前記複数のサブフィールドの各々と、前記第1の既知信号との間に挿入されている第2の既知信号を複素除算し、伝送路応答を推定する伝送路推定部と、
前記複数のサブフィールドに設定されている信号に、前記推定された伝送路応答を乗算して伝送路補正を行う伝送路補正部と、
前記伝送路補正された前記上り送信要求信号の各々のサブチャネルにおける電力を測定するサブチャネル電力測定部と、
前記測定された各サブチャネルの電力と所定の閾値とを比較し、電力が前記閾値以上か否かを判定する閾値判定部と、
前記伝送路補正された前記上り送信要求信号の各々のサブチャネルにおける位相を検出し、検出した位相が所定の象限内に存在するか否か判定するサブチャネル位相判定部と、
前記閾値判定部の判定結果が前記閾値以上を示し、前記サブチャネル位相判定部の判定結果が前記所定の象限内に存在することを示すサブチャネルを割り当てた第1無線通信装置を前記上り送信要求信号の送信元と判定する要求端末判定部と、
を有することを特徴とする請求項9に記載の無線通信装置。 The determination unit
A Fourier transform unit that performs a Fourier transform process on the uplink transmission request signal and transforms the uplink transmission request signal in a frequency axis direction;
Complex division of a second known signal inserted between each of the plurality of subfields and the first known signal in the terminal identification field of the uplink transmission request signal subjected to the Fourier transform process A channel estimation unit for estimating the channel response;
A transmission path correction unit that performs transmission path correction by multiplying the signals set in the plurality of subfields by the estimated transmission path response;
A subchannel power measurement unit that measures power in each subchannel of the uplink transmission request signal that has been corrected for the transmission path;
A threshold determination unit that compares the measured power of each subchannel with a predetermined threshold and determines whether the power is equal to or higher than the threshold;
A subchannel phase determination unit that detects a phase in each subchannel of the uplink transmission request signal subjected to the transmission path correction, and determines whether or not the detected phase exists in a predetermined quadrant;
The uplink transmission request is sent to the first wireless communication apparatus to which a subchannel indicating that the determination result of the threshold determination unit is equal to or greater than the threshold and the determination result of the subchannel phase determination unit is in the predetermined quadrant is assigned A requesting terminal determination unit for determining a signal transmission source;
The wireless communication apparatus according to claim 9, further comprising:
前記許可端末選択部が選択する第1無線通信装置はそれぞれ同一のサブフィールドに信号を設定したものであることを特徴とする請求項12に記載の無線通信装置。 A permission terminal selection unit that selects a first wireless communication device that grants permission for uplink transmission from among the first wireless communication devices determined by the determination unit as a transmission source of the uplink transmission request signal;
The wireless communication device according to claim 12, wherein the first wireless communication device selected by the permitted terminal selection unit is a device in which a signal is set in the same subfield.
前記送信部が前記許可端末選択部により選択された第1無線通信装置に対して送信したパイロット信号の送信を要求するパイロット信号要求パケットに応答して、各第1無線通信装置から送信されたパイロット信号を用いて、各第1無線通信装置との間のチャネル情報を計算するチャネル情報計算部と、
前記チャネル情報を用いて、前記許可端末選択部により選択された第1無線通信装置のすべて又は一部により構成される複数の組み合わせの各々について前記チャネル容量を計算し、前記チャネル容量が最大となる組み合わせを前記許可端末選択部へ通知するチャネル容量計算部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項12に記載の無線通信装置。 The first wireless communication device that has set the signal in the same subfield is selected from the first wireless communication devices that are determined by the determination unit as the transmission source of the uplink transmission request signal, and the selected wireless communication device A permitted terminal selection unit that grants uplink transmission permission to the first wireless communication device that constitutes the combination having the largest channel capacity among a plurality of combinations configured by all or a part of
The pilot transmitted from each first radio communication device in response to a pilot signal request packet requesting transmission of a pilot signal transmitted from the transmission unit to the first radio communication device selected by the permitted terminal selection unit A channel information calculation unit for calculating channel information between each first wireless communication device using a signal;
Using the channel information, the channel capacity is calculated for each of a plurality of combinations configured by all or part of the first wireless communication device selected by the permitted terminal selection unit, and the channel capacity is maximized. A channel capacity calculator for notifying the permitted terminal selector of the combination;
The wireless communication apparatus according to claim 12, further comprising:
前記復調されたデータ信号に対してエラーチェックを行うエラーチェック部と、
をさらに備え、
前記送信部は、前記エラーチェックの結果に基づいて、前記第2のパイロット信号及び前記データ信号の送信元の第1無線通信装置へ確認応答フレームを送信することを特徴とする請求項14に記載の無線通信装置。 The second pilot transmitted from each first wireless communication device in response to the permission notification packet transmitted from the transmitting unit to the first wireless communication device that has been granted permission for uplink transmission by the permitted terminal selection unit. A demodulator that receives a signal and a data signal and demodulates the data signal using the second pilot signal;
An error check unit for performing an error check on the demodulated data signal;
Further comprising
15. The transmission unit according to claim 14, wherein the transmission unit transmits an acknowledgment frame to the first wireless communication device that is a transmission source of the second pilot signal and the data signal based on the result of the error check. Wireless communication device.
前記選択部は、前記テーブルを参照し、前記測定部で測定された受信強度に基づいて、サブフィールドの選択を行うことを特徴とする請求項4に記載の無線通信装置。 A table indicating the relationship between the reception strength of the inquiry signal and the subfield used when generating the uplink transmission request signal is notified from the second wireless communication device,
The radio communication apparatus according to claim 4, wherein the selection unit refers to the table and selects a subfield based on the reception intensity measured by the measurement unit.
予め割り当てられたアドレス情報からハッシュ関数を用いて前記アドレス情報に対応したサブチャネルを生成し、このサブチャネルを選択するサブチャネル選択部と、
送信要求を問い合わせる問合わせ信号を受信する受信部と、
前記問合わせ信号の受信強度を測定する測定部と、
前記受信強度に基づいて複数のサブフィールドのうちいずれか1つを選択するサブフィールド選択部と、
同期パイロットシンボル及び前記複数のサブフィールドで構成される端末識別フィールドを有し、前記選択されたサブフィールドにおける前記選択されたサブチャネルに信号を設定して送信要求信号を生成する生成部と、
前記送信要求信号を、前記問合わせ信号を受信してから所定時間後に、前記問合わせ信号の送信元へ送信する送信部と、
を備える無線通信装置。 A wireless communication device that communicates with a plurality of wireless communication devices by sharing a plurality of subchannels,
Generating a subchannel corresponding to the address information using a hash function from pre-assigned address information, and selecting a subchannel;
A receiving unit for receiving an inquiry signal for inquiring a transmission request;
A measurement unit for measuring the reception intensity of the inquiry signal;
A subfield selection unit that selects any one of a plurality of subfields based on the reception strength;
A generator having a terminal identification field composed of a synchronous pilot symbol and the plurality of subfields, and generating a transmission request signal by setting a signal in the selected subchannel in the selected subfield;
A transmission unit that transmits the transmission request signal to a transmission source of the inquiry signal after a predetermined time from receiving the inquiry signal;
A wireless communication device comprising:
前記サブチャネル選択部が、予め取得していた他無線通信装置のアドレス情報から前記ハッシュ関数を用いて生成し出力した前記他無線通信装置のサブチャネルと、前記サブチャネル判定部の判定結果とを用いて、前記受信部が受信した前記送信要求信号の送信元の無線通信装置を判定する端末判定部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項21に記載の無線通信装置。 When the generation unit generates the inquiry signal, the transmission unit transmits the inquiry signal, and the reception unit receives the transmission request signal transmitted from at least one other wireless communication device, For each of the transmission request signals, a subchannel determination unit that determines which of the plurality of subchannels is set with the signal;
The subchannel selection unit generates a subchannel of the other radio communication device generated using the hash function from the address information of the other radio communication device acquired in advance, and the determination result of the subchannel determination unit. A terminal determination unit that determines a wireless communication device that is a transmission source of the transmission request signal received by the reception unit;
The wireless communication apparatus according to claim 21, further comprising:
第1の無線通信装置が、複数の第2の無線通信装置に対して、同期パイロットシンボル及び複数のサブフィールドで構成される端末識別フィールドを有する識別信号の送信を要求する要求信号を送信し、
前記複数の第2の無線通信装置の少なくとも1つが、前記要求信号の受信強度を測定し、前記受信強度に基づいて前記複数のサブフィールドのいずれか1つを選択し、前記端末識別フィールド内の前記選択したサブフィールドにおける、予め決められたサブチャネルに信号を設定して前記識別信号を生成し、前記要求信号を受信してから所定時間後に、前記第1の無線通信装置へ送信し、
前記第1の無線通信装置が、前記識別信号を受信し、前記識別信号の各々について、前記複数のサブチャネルのいずれに信号が設定されているかを検出し、前記複数の第2の無線通信装置に予め決められているサブチャネルを示すサブチャネル情報を用いて、送信元の第2の無線通信装置を判定する、
無線通信方法。 A wireless communication method in which a plurality of wireless communication devices communicate by sharing a plurality of subchannels,
The first wireless communication device transmits a request signal for requesting transmission of an identification signal having a terminal identification field composed of a synchronization pilot symbol and a plurality of subfields to the plurality of second wireless communication devices,
At least one of the plurality of second wireless communication devices measures the reception strength of the request signal, selects any one of the plurality of subfields based on the reception strength, In the selected subfield, a signal is set in a predetermined subchannel to generate the identification signal, and after a predetermined time after receiving the request signal, transmits to the first wireless communication device,
The first wireless communication apparatus receives the identification signal, detects which of the plurality of subchannels is set for each of the identification signals, and the plurality of second wireless communication apparatuses A second wireless communication device as a transmission source is determined using subchannel information indicating a predetermined subchannel in
Wireless communication method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008316723A JP5149136B2 (en) | 2008-12-12 | 2008-12-12 | Wireless communication apparatus, wireless base station, wireless terminal station, and wireless communication method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008316723A JP5149136B2 (en) | 2008-12-12 | 2008-12-12 | Wireless communication apparatus, wireless base station, wireless terminal station, and wireless communication method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010141660A true JP2010141660A (en) | 2010-06-24 |
JP5149136B2 JP5149136B2 (en) | 2013-02-20 |
Family
ID=42351381
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008316723A Expired - Fee Related JP5149136B2 (en) | 2008-12-12 | 2008-12-12 | Wireless communication apparatus, wireless base station, wireless terminal station, and wireless communication method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5149136B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10615854B2 (en) | 2015-05-07 | 2020-04-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Wireless communication device, wireless communication terminal and wireless communication method |
US10616919B2 (en) | 2015-05-07 | 2020-04-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Wireless communication device, wireless communication terminal and wireless communication method |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1175249A (en) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Mitsubishi Electric Corp | Radio packet access system |
JP2008187488A (en) * | 2007-01-30 | 2008-08-14 | Kyocera Corp | Base station device and communication method |
-
2008
- 2008-12-12 JP JP2008316723A patent/JP5149136B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1175249A (en) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Mitsubishi Electric Corp | Radio packet access system |
JP2008187488A (en) * | 2007-01-30 | 2008-08-14 | Kyocera Corp | Base station device and communication method |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10615854B2 (en) | 2015-05-07 | 2020-04-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Wireless communication device, wireless communication terminal and wireless communication method |
US10616919B2 (en) | 2015-05-07 | 2020-04-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Wireless communication device, wireless communication terminal and wireless communication method |
US11356154B2 (en) | 2015-05-07 | 2022-06-07 | Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation | Wireless communication device, wireless communication terminal and wireless communication method |
US11606232B2 (en) | 2015-05-07 | 2023-03-14 | International Semiconductor Group | Wireless communication device, wireless communication terminal and wireless communication method |
US11923926B2 (en) | 2015-05-07 | 2024-03-05 | International Semiconductor Group | Wireless communication device, wireless communication terminal and wireless communication method |
US11929857B2 (en) | 2015-05-07 | 2024-03-12 | International Semiconductor Group | Wireless communication device, wireless communication terminal and wireless communication method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5149136B2 (en) | 2013-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2524563B1 (en) | Methods and apparatus for contention-based granting in a wireless communication network | |
EP3068180B1 (en) | Methods and devices for transmitting and receiving data | |
JP5413628B2 (en) | Resource allocation method, communication method, communication system, base station, and mobile station | |
CN108809613A (en) | A kind of control channel resource transmission method, user equipment and base station | |
KR102313255B1 (en) | Method and apparatus for transmitting synchronization signal for device to device communication in wireless communication system | |
US10581574B2 (en) | Data transmission method, and apparatus | |
CN103004252A (en) | Transmitting and receiving method and device | |
JP2020536401A (en) | Resource allocation method, equipment, system and computer readable storage medium | |
JP2021503216A (en) | Methods for Random Access, Devices, Computer-Readable Storage, and Carriers | |
CN107733617B (en) | Reference signal mapping method and device | |
CN103096477A (en) | Enhanced physical downlink control channel (PDCCH) implementation method and associated equipment | |
JP5149136B2 (en) | Wireless communication apparatus, wireless base station, wireless terminal station, and wireless communication method | |
EP3567950B1 (en) | Resource pool processing method and device and storage medium | |
WO2013113276A1 (en) | Radio network channel allocation method, device and system | |
JP2011142533A (en) | Mobile station device, base station device, radio communication system, radio communication method and integrated circuit | |
JP6201677B2 (en) | Base station, radio communication system, and radio resource allocation control method | |
US20220386282A1 (en) | Communications device, infrastructure equipment and methods | |
JPWO2008012892A1 (en) | Wireless communication system, base station apparatus, and mobile station apparatus | |
CN103095443A (en) | Method and device for achieving enhanced type physical downlink control channel (PDCCH) | |
US20200196297A1 (en) | Resource determination method, base station, and mobile station | |
JP6997858B2 (en) | Communication method and equipment | |
US20240057042A1 (en) | Resource allocation in radio communications |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110322 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121031 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121102 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121129 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151207 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |