JP2010528552A - 人体通信システムにおける変更可能なデータ速度の信号送信及び受信装置並びに方法 - Google Patents
人体通信システムにおける変更可能なデータ速度の信号送信及び受信装置並びに方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010528552A JP2010528552A JP2010510207A JP2010510207A JP2010528552A JP 2010528552 A JP2010528552 A JP 2010528552A JP 2010510207 A JP2010510207 A JP 2010510207A JP 2010510207 A JP2010510207 A JP 2010510207A JP 2010528552 A JP2010528552 A JP 2010528552A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- unit
- spreading
- transfer
- header
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 title claims description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 title abstract description 27
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 55
- 230000007480 spreading Effects 0.000 claims abstract description 33
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 24
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 8
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 210000004247 hand Anatomy 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/713—Spread spectrum techniques using frequency hopping
- H04B1/7136—Arrangements for generation of hop frequencies, e.g. using a bank of frequency sources, using continuous tuning or using a transform
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B13/00—Transmission systems characterised by the medium used for transmission, not provided for in groups H04B3/00 - H04B11/00
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B13/00—Transmission systems characterised by the medium used for transmission, not provided for in groups H04B3/00 - H04B11/00
- H04B13/005—Transmission systems in which the medium consists of the human body
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J13/00—Code division multiplex systems
- H04J13/0003—Code application, i.e. aspects relating to how codes are applied to form multiplexed channels
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J13/00—Code division multiplex systems
- H04J13/0007—Code type
- H04J13/004—Orthogonal
- H04J13/0048—Walsh
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
人体通信システムにおいて、変更可能なデータ速度の信号送信及び受信装置並びに方法を開示する。該信号送信機は、転送速度を含むヘッダ情報を生成するヘッダ生成部と、転送するデータを、転送速度によって0ないし数回反復して転送データを生成するデータ生成部と、生成されたデータを所望の周波数帯域の拡散符号を使用して拡散するスプレッダと、ヘッダ情報及び拡散されたデータを多重化して出力する多重化部とを含むことを特徴とする。
Description
本発明は、人体通信システムにおける変更可能なデータ速度の信号送信及び受信装置並びに方法に関し、より詳細には、人体を伝達媒体とする通信システムにおいて、制限された周波数帯域の中に変更可能なデータ速度の信号を送信及び受信する装置並びに方法に関する。
本発明は、情報通信部及び情報通信研究振興院のIT新成長動力核心技術開発事業の一環として行われた研究から導き出されたものである[課題管理番号:2006−S−072−02、課題名:人体通信コントローラSoC]。
人体通信は、人体が伝導力のあるという事実を使用する技術である。しかしながら、人体通信デバイス特有の電極をくっつける必要がある。例えば、二人の人が握手をすると、一人の人体通信デバイスの電極は、データを、二人の手首の動きによって送信する電界を生成する。上記の電界は、人体に微細電流を誘導することによって、人体によるデータ送信を可能にする。微細電流の振幅は、約1ナノアンペアであって、人体の至る所をすでに流れている電流の振幅よりも、より小さい。理論上、1ナノアンペアの電流は、毎秒40万ビットを送信することを可能にする。
従って、人体通信システムにおいて、ノイズ電力が集中する周波数帯域を避け、及びチャンネル状態に応じてデータ速度を変更化することによってより高い処理利得を得る信号の送信及び受信の構成を提供する必要がある。
本発明が解決しようとする課題は、人体周辺のノイズ電力が、他の帯域に比べて集中している周波数帯域を避け、人体が導波管の役割を行い、信号の強度が人体外部に放射される信号の強度よりも、さらに大きい周波数帯域までの制限された周波数帯域内において、直列−並列変換と周波数選択的拡散符号とを使用する人体通信システムでのデータ転送速度を可変し、これによって、受信側信号処理回路の複雑度も変更される信号送信及び受信装置並びに方法を提供するところにある。
上記の課題を解決するために、本発明の信号送信機は、転送速度を含むヘッダ情報を生成するヘッダ生成部と、転送するデータを上記の転送速度によって0ないし数回反復して転送データを生成するデータ生成部と、生成されたデータを所望の周波数帯域の拡散符号を使用して拡散するスプレッダと、上記のヘッダ情報及び拡散されたデータを多重化して出力する多重化部とを備えたことを特徴とする。
上記の課題を解決するために、本発明の信号送信方法は、転送速度を含むヘッダ情報を生成するステップと、転送するデータを上記の転送速度によって0ないし数回反復して転送データを生成するステップと、生成されたデータを所望の周波数帯域の拡散符号を使用して拡散するステップと、上記のヘッダ情報及び拡散されたデータを多重化して出力するステップとを備えたことを特徴とする。
上記の課題を解決するために、本発明の信号受信機は、受信されたデータをヘッダとデータとに分離する逆多重化部と、転送速度を含むヘッダ情報を上記のヘッダから抽出するヘッダ処理部と、上記の転送速度によって入力データを異ならせて拡散し、拡散された結果と、上記の受信されたデータの相関度とを演算し、最も大きい相関度を出力する入力データを逆拡散データとして決定するデスプレッダとを備えたことを特徴とする。
上記の課題を解決するために、本発明の信号受信方法は、受信されたデータをヘッダとデータとに分離するステップと、転送速度を含むヘッダ情報を上記のヘッダから抽出するステップと、上記の転送速度によって入力データを異ならせて拡散するステップと、上記の拡散された結果と、上記の受信されたデータの相関度とを演算し、最も大きい相関度を出力する入力データを逆拡散データとして決定するステップとを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、データに対する直列−並列変換及び周波数選択的拡散/逆拡散方法を採用することによって、変更可能な転送速度のデータを転送するとき、転送速度による送受信データの反復特徴を利用して処理することによって、高い伝送利得を得ることができる。これによって、ユーザ相互間の干渉と他の電子機器から誘起される干渉とを減少させることができる。
以下、添付された図面を参照しつつ、本発明について詳細に説明する。
本発明では、人体ノイズ電力が、他の帯域に比べて集中している0から5MHzまでの区間と、40MHz以上の区間とを除外した5MHzから40MHzまでの制限された周波数帯域を使用してデータ転送を行うために、周波数選択的基底帯域転送技術を使用する。
ここで、周波数選択的基底帯域技術とは、データの処理利得のために使われるあらゆる拡散符号のうち、ユーザが所望する周波数帯域において、最も優勢な周波数特性を有する拡散符号だけを使用する転送することであり、これによって、アナログ送受信部が簡単になる基底帯域転送を行いつつも、所望の周波数帯域と処理利得とを同時に得ることができる。例えば、拡散符号として、64個のウォルシュ符号(Walsh code)を使用する場合、64個のウォルシュ符号は、0から16MHzまでの周波数帯域を64個に分割し、順次に最も優勢な周波数が等しく分布される特性を有する。このとき、64個のウォルシュ符号を4個のサブグループに分け、ユーザが所望する周波数帯域のウォルシュ符号サブグループを選択することによって、所望の周波数帯域を使用する周波数選択的基底帯域転送を行うことができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る人体通信用送信機のブロック図である。
図示された人体通信用送信機は、人体通信MAC(media access control)ハードウェアであり、MAC送信処理部1、人体通信物理階層変調部2及び信号電極3を含む。
人体通信物理階層変調部2は、プリアンブル(preamble)生成部21、ヘッダ生成部s、データ生成部23、HCS(head check sequence)生成部24、スクランブラ(scrambler)25、直列−並列(S2P:serial to parallel)変換器26、スプレッダ27、周波数選択的スプレッダ(frequency selective spreader)28及び多重化部29を含む。
信号電極3は、人体に直接連結される電極である。
MAC送信処理部1は、上位階層から受信した転送するデータとデータ情報とを処理し、それぞれ人体通信物理階層変調部2に出力する。
プリアンブル生成部21は、あらゆるユーザが知っている初期値にセッティングされ、一定長さのプリアンブルを生成する。
ヘッダ生成部22は、MAC送信処理部1からデータ情報、例えば、転送速度、変調方式、ユーザID、データ長などを含む情報を入力され、約束されたヘッダフォーマットに構成する。
図2は、本発明の一実施形態に係るフレームの構成を図示した図である。
図示されたところによれば、フレームは、プリアンブル、ヘッダ、及びデータ部分を含み、ヘッダは、前述のように、転送速度、変調方式、ユーザID、データ長のデータ情報と、それらのCRC(cyclic redundancy check)値とを有するフィールドを含む。
ここで、転送速度は、可変データ転送のために設定され、該値によって、ビット反復回数が決定される。次の表1は、転送速度と、その転送速度で転送されるデータ数とを示す。
表1によれば、速度0であるならば、最大データ速度は2Mbps、フレーム当たりのデータは2,000バイト、ビット反復は行われずに、1回のみ転送される。速度1であるならば、最大データ速度は1Mbps、フレーム当たりのデータは1,000バイト、ビット反復は1回行われ、1つのデータビットが2回反復して転送される。速度2であるならば、最大データ速度は0.5Mbps、フレーム当たりのデータは500バイト、ビット反復は3回行われ、1つのデータビットが4回反復して転送される。速度3であるならば、最大データ速度は0.25Mbps、フレーム当たりのデータは250バイト、ビット反復は7回行われ、1つのデータビットが8回反復して転送される。
可変データ速度を支援することは、さらに高い信号対ノイズ比(SNR)を得るために、転送されるデータ速度を下げる代わりに、転送されるデータをビット別に反復して転送するためのものである。これによって、受信端では、高い処理利得のための効率的な構造の周波数選択的デスプレッダが必要である。
HCS生成部24は、ヘッダ生成部22から入力されるヘッダフォーマットによって、HCSを生成する。
スプレッダ27は、プリアンブル生成部21で生成されたプリアンブルと、HCS生成部24で生成されたHCSとを利用し、約束された拡散符号で拡散する。
図3は、拡散符号の一例であり、64ビットのウォルシュ符号のサブグループ構成を図示した図である。図示されたところによれば、拡散符号として、64個のウォルシュ符号を使用し、これを4個のサブグループに分ける場合、サブグループ0はW0からW15まで、サブグループ1はW16からW31まで、サブグループ2はW32からW47まで、サブグループ3はW48からW63までの16個のウォルシュ符号をそれぞれ有する。W0からW63までの64個のウォルシュ符号は、使用周波数帯域を正確に64個に分割し、各ウォルシュ符号の最も優勢な周波数fdが、分割された周波数に順次にマッピングされる特徴を有する。
データ生成部23は、MAC送信処理部1から転送されるデータを入力されて所望の時間にデータを出力し、可変データ転送のために、転送速度によってデータビットを反復する。
スクランブラ25は、データ保安のために選択的に使われうる。スクランブラ25は、すでに定義され、送受信端がいずれも知っている初期値によって初期化され、直交付号を生成する。生成された直交付号は、データ生成部23から出力されるデータとXOR演算されてスクランブルされる。可変データ速度処理のために、低いデータ転送速度でのスクランブリング後、データ出力がビット反復の特性を有するように、スクランブリングコードの出力速度を、データ転送速度が低くなった比率ほどに低い速度に合わせる。
直列−並列変換器26は、スクランブリングされたデータを4ビット並列データに変換する。直列−並列変換によって使われる周波数帯域は、1/4に減少され、これは、同じ周波数帯域内において、さらに多くのデータを転送するようにしたり、同じ周波数帯域内において、さらに大きい拡散符号利得を使用することによって、高品質のデータを転送させるようにしたりする長所を有する。
周波数選択的スプレッダ28は、直列−並列変換部26から出力される4ビット並列データに対して、周波数選択的拡散符号を出力する。多重化部29は、フレーム構成に合うように、プリアンブル、ヘッダ及びデータを出力する。多重化部29の出力は、信号電極3に入力されて、人体内に転送される。
周波数選択的スプレッダ28は、所望の周波数帯域を使用して基底帯域転送を可能にし、出力ビットもまた1ビットでデジタル直接転送を可能にする。これにより、デジタル−アナログ変換器、中間周波数変換器のような別途のアナログ処理部なしにも、多重化部29の出力を直接信号電極3に連結できる。
図4は、本発明の一実施形態に係る周波数選択的スプレッダ28の回路図を図示した図である。
図示された周波数選択的スプレッダ28は、XOR演算部281、AND演算部282、カウンタ283及びXOR演算器284を含む。
拡散符号として64個のウォルシュ符号を使用し、図3に図示されたサブグループ3 W48〜W63の16個のウォルシュ符号を選択して使用する場合を仮定すれば、図4のカウンタ283は、6ビットカウンタが適切であり、64個のウォルシュ符号のうち、サブグループ選択のための2ビットの周波数選択制御ビットfs1,fs0、下位4ビットのデータ入力ビットb3,b2,b1,b0、そして出力として1ビットのFS_DOUTを有する。
上記について一般的に説明すれば、拡散符号として2N個のウォルシュ符号を使用し、2M(ただし、M<N)個のウォルシュ符号を2N個のウォルシュ符号から選び出して使用する場合、周波数選択的スプレッダ28は、(N−M)個の周波数選択ビットを、全体入力ビット(N個)の最上位に配置させ、周波数選択ビットを設定することによって、全体の拡散される周波数帯域のうち、所望の周波数帯域を選択する。
従って、周波数選択的スプレッダ28は、Nビットカウンタ283を有し、(N−M)周波数選択ビット、M個の入力データビットを含み、グレイインデクシング(gray indexing)のための(N−1)個のXOR演算器を含むXOR演算部281;カウンタ283出力と、周波数選択ビットの最上位ビットfs1とXOR演算部281との出力とをそれぞれAND演算するAND演算部282;AND演算部282の出力をいずれもXOR演算するXOR演算器284を含む。
図3にあるサブグループ3 W48〜W63の16個のウォルシュ符号を使用する場合を仮定すれば、周波数選択的スプレッダ28は、2ビットの周波数選択制御ビットfs1,fs0値は、「11」に設定される。
図5は、本発明の一実施形態に係る人体通信用受信機のブロック図である。
図示された人体通信用受信機は、人体通信インターフェース部4、人体通信物理階層復調部5及び人体通信MACハードウェアとしてのMAC受信処理部7を含む。
人体通信インターフェース部4は、前処理部41、並びにクロック復元及びデータリタイミング(clock recovery & data retiming)部42を含む。
前処理部41は、人体を通過しつつノイズが付加され、信号電極3を介して受信された信号をフィルタリングしてノイズを除去し、所望のサイズの信号に増幅する。
クロック復元及びデータリタイミング部42は、増幅された受信信号と受信端クロックとのタイミング同期を合わせ、周波数オフセットを補償する。
人体通信物理階層復調部5は、フレーム同期部200、逆多重化部52、デスプレッダ53、周波数選択的デスプレッダ54、並列−直列変換部55、HCS検査部56、デスクランブラ57、ヘッダ処理部58及びデータ処理部59を含む。
フレーム同期部200は、プリアンブルを利用し、受信信号からフレーム同期を得る。逆多重化部52は、フレーム同期部200で獲得されたフレーム同期を利用し、受信信号からヘッダ部分とデータ部分とを分離して出力する。
デスプレッダ53は、受信信号のヘッダ部分を逆拡散し、HCS検査部56は、逆拡散された信号のHCSを検査し、エラーが発生したか否かを判別する。ヘッダ処理部58は、HCS検査結果によって、エラー訂正などを行った後、誤りがない場合、ヘッダ情報を抽出してMAC受信処理部7に出力する。
周波数選択的デスプレッダ54は、逆多重化部52で分離されたデータ部分と、64個の拡散符号のうち、送信機の周波数選択的スプレッダ28で使用した16個の拡散符号と相関させ、相関度が最も大きい拡散符号を4ビットのデータビットとして出力する。出力された4ビットデータビットは、並列−直列変換部55を介して、直列に変換される。
デスクランブラ57は、既定義の初期値を利用して得られた直交符号において、ヘッダ情報に含まれた転送速度によって、並列−直列変換器55で変換されたデータをデスクランブルする。データ処理部59は、デスクランブリングされたデータを処理し、得ようとするデータを得る。
MAC受信処理部7は、ヘッダ処理部58で得たヘッダ情報と、データ処理部59で得たデータとを結合し、上位階層に出力する。
図6は、本発明の一実施形態に係る速度0の場合の周波数選択的デスプレッダ54の構造を図示した図である。図示された周波数選択的デスプレッダ54は、図4の周波数選択的スプレッダ28の逆過程を行う。ここで、転送速度は、ヘッダ処理部58によって、ヘッダに含まれた情報から得られる。
図示された周波数選択的デスプレッダ54は、周波数選択的スプレッダ部540−1、XOR演算部541−1、積算部542−1及び比較選択部543−1を含む。
周波数選択的デスプレッダ54に入力される信号INは、16個のウォルシュ符号W48〜W63のうち一つに、人体を通過してノイズが加えられた信号である。従って、16個の周波数選択的スプレッダから構成された周波数選択的スプレッダ部540−1に、「0000」、「0001」、…、「1111」をそれぞれ入力して生成された16個のウォルシュ符号と受信信号INとを、それぞれ16個のXOR演算器から構成されたXOR演算部541−1に入力し、その出力値を、16個の積算器から構成された積算部542−1において、ウォルシュ符号長である64ビット(1シンボル)の間、それぞれ積算する。積算部542−1から出力される16個の値は、比較選択部543−1に入力され、受信信号と最も相関度が大きい、すなわち、積算部542−1の出力値が最も小さい値を選択し、そのときの周波数選択的スプレッダ部に入力された値4ビットを出力する。
例えば、送信側において、信号が人体通過時に付加されるノイズがなく、送信機において、周波数選択的スプレッダ28の入力値が「0010」であるならば、周波数選択的スプレッダ28の出力値は、W50=
(0101101001011010101001011010010110100101101001010101101001011010)
になる。この値が、周波数選択的デスプレッダ54に入力されれば、積算部542−1の出力値は、それぞれ「32、32、0、32、…、32」が出力される。比較選択部543−1は、「0」の値を有する「0010」を逆拡散された値として出力する。
(0101101001011010101001011010010110100101101001010101101001011010)
になる。この値が、周波数選択的デスプレッダ54に入力されれば、積算部542−1の出力値は、それぞれ「32、32、0、32、…、32」が出力される。比較選択部543−1は、「0」の値を有する「0010」を逆拡散された値として出力する。
図7は、本発明の一実施形態に係る速度1の場合の周波数選択的デスプレッダ54の構造を図示した図である。速度1は、ヘッダ処理部58で得た値であり、データが1回反復され、連続された2ビット値が同じ場合である。従って、周波数選択的スプレッダ部540−2は、4個の値「0000」、「0011」、「1100」、「1111」を入力されて64ビットのウォルシュ符号を出力し、XOR演算部541−2は4個のXOR演算器を含み、受信信号INと周波数選択的スプレッダ部540−2の出力とをXOR演算する。積算部542−2は、XOR演算部541−2からそれぞれ出力される値を64ビットの間積算し、比較選択部543−2は、4個の積算値を比較し、最も小さい値に該当する周波数選択的スプレッダの入力を逆拡散された値として出力する。
速度1である場合、周波数選択的デスプレッダ54は、連続された2ビットが同じ値を有するビット反復特性のために、速度0である場合のように、16個の周波数選択的スプレッダ出力のうちの一つではなく、「0000」、「0011」、「1100」、「1111」の4個のうちの一つである。これは、16個のうちの一つを探す場合より、4個のうちの一つを探すものであるから、速度0である場合に比べ、高い伝送利得を得ることができることを示す。
図8は、本発明の一実施形態に係る速度2の場合の周波数選択的デスプレッダ54の構造を図示した図である。速度2は、データが3回反復され、連続された4個のデータが同じ場合である。
周波数選択的スプレッダ部540−3には、2個の値「0000」、「1111」が入力され、XOR演算部541−3は、2個のXOR演算器を具備し、受信された信号INと周波数選択的スプレッダ部540−3の出力とをXOR演算する。積算部542−3は、2個のXOR演算器から出力される値を64ビットの間積算する。比較選択部543−3は、積算部542−3の2個の出力を比較し、小さい値に該当する周波数選択的スプレッダ部540−3の入力4ビット値を逆拡散された値として出力する。転送速度2である場合、連続された4ビット特性を有する「0000」、「1111」のうち一つが出力されるので、速度0及び1である場合に比べ、高い伝送利得を得ることができる。
図9は、本発明の一実施形態に係る速度3の場合の周波数選択的デスプレッダ54の構造を図示した図である。
速度3は、データが7回反復され、連続される8個のデータビットが同じ値を有するものであり、2個のシンボルが連続される場合である。
周波数選択的スプレッダ部540−4には、「0000」と「1111」とが入力され、XOR演算部541−4は、2つのXOR演算器を具備し、受信された信号INと、周波数選択的スプレッダ部540−4の出力とをXOR演算する。積算部542−4は、2つのXOR演算器から出力される値を128ビットの間積算する。比較選択部543−4は、積算部542−4の2つの出力を比較し、小さい値に該当する周波数選択的スプレッダ部540−4の入力4ビット値を逆拡散された値として出力する。速度3である場合、2個のシンボルが同じ値であることを知っているために、2個のシンボルの値を積算して選択することによって、速度0、1、2である場合に比べ、高い伝送利得を得ることができる。
図6ないし図9に図示された周波数選択的デスプレッダは、データ転送速度による構造の変化を説明するために別途に図示したが、実際の具現では、統合されて転送速度値を入力され、電力消耗と回路規模とが最小化される構造として具現される。
以上のように、図面と明細書とで最良の実施形態が開示された。ここで、特定の用語が使われたが、それらは、単に本発明を説明するための目的で使われたものであり、意味限定や特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を制限するために使われたものではない。従って、本技術分野の当業者ならば、それらから多様な変形及び均等な他実施形態が可能であるという点を理解することが可能であろう。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によってのみ決まるものである。
Claims (13)
- 転送速度を含むヘッダ情報を生成するヘッダ生成部と、
転送するデータを、前記転送速度によって0ないし数回反復して転送データを生成するデータ生成部と、
前記転送データを所望の周波数帯域の拡散符号を使用して拡散するスプレッダと、
前記ヘッダ情報及び拡散されたデータを多重化して出力する多重化部と
を備えた信号送信機。 - 前記スプレッダは、前記転送データを並列に変換した後、前記拡散符号を使用して拡散することを特徴とする請求項1に記載の信号送信機。
- 前記スプレッダは、拡散符号として2N個のウォルシュ符号を使用し、2M(ただし、M<N)個のウォルシュ符号を選択し、(N−M)個の周波数選択ビットをN個の全体入力ビットの最上位に配置させ、所望の周波数帯域選択のための周波数選択ビット値を設定し、前記転送データを拡散することを特徴とする請求項2に記載の信号送信機。
- 転送速度を含むヘッダ情報を生成するステップと、
転送するデータを、前記転送速度によって0ないし数回反復して転送データを生成するステップと、
前記転送データを所望の周波数帯域の拡散符号を使用して拡散するステップと、
前記ヘッダ情報及び拡散されたデータを多重化して出力するステップと
を備えたことを特徴とする信号送信方法。 - 前記データの拡散するステップ以前に、前記生成されたデータを並列に変換するステップをさらに備えたことを特徴とする請求項4に記載の信号送信方法。
- 前記データの拡散するステップは、
拡散符号として2N個のウォルシュ符号を使用するステップと、
2M(ただし、M<N)個のウォルシュ符号を選択するステップと、
(N−M)個の周波数選択ビットをN個の全体入力ビットの最上位に配置させるステップと、
所望の周波数帯域選択のための周波数選択ビット値を設定するステップと
を含むことを特徴とする請求項5に記載の信号送信方法。 - 受信されたデータを、ヘッダとデータとに分離する逆多重化部と、
転送速度を含むヘッダ情報を前記ヘッダから抽出するヘッダ処理部と、
前記転送速度によって入力データを異ならせて拡散し、拡散された結果と、前記受信されたデータの相関度とを演算し、最も大きい相関度に対応する入力データを逆拡散データとして決定するデスプレッダと
を備えた信号受信機。 - 前記デスプレッダは、
前記転送速度によって異なって決定される前記入力データを、所望の周波数帯域の拡散符号を使用して拡散するスプレッダ部と、
前記スプレッダ部の出力と前記受信されたデータとの相関度をそれぞれ演算する相関部と、
前記相関部の出力を互いに比較し、相関度が最も高い出力に該当する入力データを逆拡散データとして出力する比較選択部と
を備えたことを特徴とする請求項7に記載の信号受信機。 - 前記スプレッダ部は、拡散符号として2N個のウォルシュ符号を使用し、2M(ただし、M<N)個のウォルシュ符号を選択し、前記Mが前記入力データのビット数であるとき、(N−M)個の周波数選択ビットをN個の全体入力ビットの最上位に配置させ、所望の周波数帯域選択のための周波数選択ビット値を設定し、前記生成されたデータを拡散することを特徴とする請求項8に記載の信号受信機。
- 前記相関部は、
前記スプレッダ部の出力を、前記受信されたデータとそれぞれXOR演算するXOR演算部と、
前記XOR演算部の出力を、前記転送速度に対応するシンボル区間の間積算する積算部と
を備えたことを特徴とする請求項8に記載の信号受信機。 - 受信されたデータを、ヘッダとデータとに分離するステップと、
転送速度を含むヘッダ情報を前記ヘッダから抽出するステップと、
前記転送速度によって入力データを異ならせて拡散するステップと、
前記拡散された結果と、前記受信されたデータの相関度とを演算し、最も大きい相関度に対応する入力データを逆拡散データとして決定するステップと
を備えたことを特徴とする信号受信方法。 - 前記拡散するステップは、
拡散符号として2N個のウォルシュ符号を使用するステップと、
2M(ただし、M<N)個のウォルシュ符号を選択するステップと、
前記Mが前記入力データのビット数であるとき、(N−M)個の周波数選択ビットをN個の全体入力ビットの最上位に配置させるステップと、
所望の周波数帯域選択のための周波数選択ビットを設定するステップと
を含むことを特徴とする請求項11に記載の信号受信方法。 - 前記相関度を演算するステップは、
前記拡散された出力を、前記受信されたデータとそれぞれXOR演算するステップと、
前記XOR演算結果を、前記転送速度に対応するシンボル区間の間積算するステップと
を含むことを特徴とする請求項11に記載の信号受信方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20070051531 | 2007-05-28 | ||
KR1020070091151A KR100859724B1 (ko) | 2007-05-28 | 2007-09-07 | 인체 통신 시스템에서 데이터 속도가 변하는 신호 송신 및수신 장치 및 방법 |
PCT/KR2008/002953 WO2008147093A1 (en) | 2007-05-28 | 2008-05-27 | Method of and apparatus for transmitting and receiving signal at variable data rate in human body communications |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010528552A true JP2010528552A (ja) | 2010-08-19 |
Family
ID=40023494
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010510207A Pending JP2010528552A (ja) | 2007-05-28 | 2008-05-27 | 人体通信システムにおける変更可能なデータ速度の信号送信及び受信装置並びに方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100172394A1 (ja) |
EP (1) | EP2153533A4 (ja) |
JP (1) | JP2010528552A (ja) |
KR (1) | KR100859724B1 (ja) |
CN (1) | CN101682356A (ja) |
WO (1) | WO2008147093A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017522777A (ja) * | 2014-05-27 | 2017-08-10 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 同期を伴う人体結合通信デバイス |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100942702B1 (ko) * | 2007-08-30 | 2010-02-17 | 한국전자통신연구원 | 심볼 오류정정이 가능한 주파수 선택적 기저대역을사용하는 변복조 방법 및 그 장치 |
KR20090128305A (ko) * | 2008-06-10 | 2009-12-15 | 한국전자통신연구원 | 주파수 선택적 기저대역을 이용한 비접촉이 가능한 인체통신 장치 및 그 장치에서의 비접촉이 가능한 인체통신방법 |
KR101537312B1 (ko) | 2008-10-23 | 2015-07-16 | 삼성전자주식회사 | 인체 통신 시스템의 데이터 송수신 장치 및 방법 |
EP2413521A4 (en) * | 2009-03-26 | 2015-12-09 | Alps Electric Co Ltd | COMMUNICATION SYSTEM |
JP5116797B2 (ja) * | 2009-04-27 | 2013-01-09 | 韓國電子通信研究院 | 周波数選択的デジタル伝送装置 |
KR101252827B1 (ko) | 2009-05-15 | 2013-04-11 | 한국전자통신연구원 | 직교부호를 사용하는 적응형 주파수 선택적 기저대역 통신방법 |
CN102612817B (zh) * | 2010-05-07 | 2015-03-18 | 三星电子株式会社 | 在人体通信系统中在低频带中发送数据的装置和方法 |
FR2962293A1 (fr) * | 2010-06-30 | 2012-01-06 | France Telecom | Procede d'allocation de ressources a des terminaux mobiles |
US9712206B2 (en) | 2010-12-27 | 2017-07-18 | Microchip Technology Incorporated | Preamble design and processing method for on-the-fly, frame-by-frame air data rate detection in wireless receivers |
KR101960242B1 (ko) * | 2012-09-18 | 2019-03-20 | 삼성전자주식회사 | 신체 영역 네트워크 또는 저전력 네트워크에서 직류 발란싱을 수행하는 최소 에너지 코딩 방법 및 장치 |
KR102424287B1 (ko) * | 2015-11-25 | 2022-07-26 | 한국전자통신연구원 | 인체 통신을 위한 데이터 송신 장치, 그것의 프리앰블 생성 방법, 그리고 그것의 프레임 동기 방법 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09312629A (ja) * | 1996-05-20 | 1997-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | スペクトル拡散通信装置 |
WO1998059451A1 (fr) * | 1997-06-20 | 1998-12-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Procede et dispositif de transmission a debit variable |
WO2004070981A1 (ja) * | 2003-02-05 | 2004-08-19 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | 無線通信システム、無線送信機、無線受信機、無線通信方法、無線送信方法および無線受信方法 |
JP2004328267A (ja) * | 2003-04-23 | 2004-11-18 | Canon Inc | ネットワークシステム及びその制御方法 |
JP2006303736A (ja) * | 2005-04-18 | 2006-11-02 | Sony Corp | 人体通信システム及び通信装置 |
WO2006138623A2 (en) * | 2005-06-16 | 2006-12-28 | Qualcomm Incorporated | Wireless communication network with extended coverage range |
JP2010512094A (ja) * | 2006-12-07 | 2010-04-15 | 韓國電子通信研究院 | 周波数選択的ベースバンドを利用するデジタル通信システム及びその方法 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5022046A (en) * | 1989-04-14 | 1991-06-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Narrowband/wideband packet data communication system |
US5862133A (en) * | 1996-08-02 | 1999-01-19 | Golden Bridge Technology | Packet-switched spread-spectrum system |
AU2655899A (en) * | 1998-02-13 | 1999-08-30 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for performing rate determination using orthogonal rate-dependent walsh covering codes |
US6798736B1 (en) * | 1998-09-22 | 2004-09-28 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for transmitting and receiving variable rate data |
US6400755B1 (en) * | 1999-04-23 | 2002-06-04 | Motorola, Inc. | Data transmission within a spread-spectrum communication system |
US20050226173A1 (en) * | 2000-01-20 | 2005-10-13 | Strawczynski Leo L | Servicing multiple high speed data users in shared packets of a high speed wireless channel |
KR100387057B1 (ko) * | 2000-07-04 | 2003-06-12 | 삼성전자주식회사 | 이동 통신시스템의 역방향 데이터 전송율 결정 방법 및 장치 |
KR20020005341A (ko) * | 2000-07-06 | 2002-01-17 | 윤종용 | 고속 데이터 전송방식을 지원하는 이동통신시스템에서역방향전력제어 채널 송신장치 및 방법 |
CA2394957C (en) * | 2000-10-20 | 2006-08-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for determining a data rate of packet data in a mobile communication system |
KR20030085426A (ko) * | 2002-04-30 | 2003-11-05 | 삼성전자주식회사 | 고속 패킷 데이터 전송 이동통신 시스템에서 패킷 데이터송신 장치 및 방법 |
KR100467150B1 (ko) * | 2002-05-15 | 2005-01-24 | 삼성전자주식회사 | 부호분할다중접속 통신시스템의 단말기의 기지국 표시장치 및 방법 |
JP4142917B2 (ja) * | 2002-08-23 | 2008-09-03 | 松下電器産業株式会社 | Cdma送信装置及びofdm−cdma送信装置 |
KR100522132B1 (ko) * | 2003-01-25 | 2005-10-18 | 한국과학기술연구원 | 인체통신시스템에서의 데이터 수신방법 및 수신장치 |
US20040181569A1 (en) * | 2003-03-13 | 2004-09-16 | Attar Rashid Ahmed | Method and system for a data transmission in a communication system |
KR100679560B1 (ko) * | 2004-12-08 | 2007-02-06 | 한국전자통신연구원 | 통신 장치, 이를 이용하는 인체 통신 시스템 및 그 방법 |
KR100770010B1 (ko) | 2006-09-29 | 2007-10-25 | 한국전자통신연구원 | 고속 데이터 전송을 위한 인체통신 시스템 |
KR100829865B1 (ko) | 2006-11-16 | 2008-05-19 | 한국전자통신연구원 | 제한된 통과대역을 이용하는 인체 통신 시스템 및 그 방법 |
US20080159445A1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Ten Brink Stephan | Viterbi-input auto scaling for packet-based system |
-
2007
- 2007-09-07 KR KR1020070091151A patent/KR100859724B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-05-27 US US12/602,092 patent/US20100172394A1/en not_active Abandoned
- 2008-05-27 CN CN200880018011A patent/CN101682356A/zh active Pending
- 2008-05-27 JP JP2010510207A patent/JP2010528552A/ja active Pending
- 2008-05-27 WO PCT/KR2008/002953 patent/WO2008147093A1/en active Application Filing
- 2008-05-27 EP EP08765927A patent/EP2153533A4/en not_active Withdrawn
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09312629A (ja) * | 1996-05-20 | 1997-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | スペクトル拡散通信装置 |
WO1998059451A1 (fr) * | 1997-06-20 | 1998-12-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Procede et dispositif de transmission a debit variable |
WO2004070981A1 (ja) * | 2003-02-05 | 2004-08-19 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | 無線通信システム、無線送信機、無線受信機、無線通信方法、無線送信方法および無線受信方法 |
JP2004328267A (ja) * | 2003-04-23 | 2004-11-18 | Canon Inc | ネットワークシステム及びその制御方法 |
JP2006303736A (ja) * | 2005-04-18 | 2006-11-02 | Sony Corp | 人体通信システム及び通信装置 |
WO2006138623A2 (en) * | 2005-06-16 | 2006-12-28 | Qualcomm Incorporated | Wireless communication network with extended coverage range |
JP2010512094A (ja) * | 2006-12-07 | 2010-04-15 | 韓國電子通信研究院 | 周波数選択的ベースバンドを利用するデジタル通信システム及びその方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017522777A (ja) * | 2014-05-27 | 2017-08-10 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 同期を伴う人体結合通信デバイス |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101682356A (zh) | 2010-03-24 |
US20100172394A1 (en) | 2010-07-08 |
EP2153533A1 (en) | 2010-02-17 |
KR100859724B1 (ko) | 2008-09-23 |
WO2008147093A1 (en) | 2008-12-04 |
EP2153533A4 (en) | 2012-09-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2010528552A (ja) | 人体通信システムにおける変更可能なデータ速度の信号送信及び受信装置並びに方法 | |
JP5074587B2 (ja) | 周波数選択基底帯域を用いた変復調方法及びその装置 | |
EP2115886B1 (en) | Digital communication system using frequency selective baseband and method thereof | |
JP5033915B2 (ja) | 周波数ダイバーシティを有する周波数選択的基底帯域の周波数変復調装置及びこれを利用した送受信装置 | |
CN101836382B (zh) | 用于在使用多个接收机的人体通信系统中接收数据的接收机和方法 | |
KR100953564B1 (ko) | 주파수 선택적 기저대역을 사용하는 변복조 장치 및 이를이용한 송수신 장치 | |
KR100605813B1 (ko) | 초 광대역 통신시스템에서 헤더정보 전송장치 및 방법 | |
US20110019717A1 (en) | Human body communication apparatus for non-contact communications and human body communication method for non-contact communications in the same using frequency selective baseband | |
US8488648B2 (en) | Apparatus and method for symbol error correctable modulation and demodulation using frequency selective baseband | |
JP5116797B2 (ja) | 周波数選択的デジタル伝送装置 | |
KR100994982B1 (ko) | 확산부호의 주파수 기저대역을 선택하는 방법, 이를 이용한적응형 주파수 선택적 스프레더 및 이를 이용한 송수신장치 | |
Ali et al. | Low power HBC PHY baseband transceiver for IEEE 802.15. 6 WBAN | |
KR20030093177A (ko) | 코드율이 1인 새로운 프리코딩 기법에 의한 2진 정진폭cdma 통신 시스템의 설계 방법과 장치구성 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120330 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120831 |