JP3166029B2 - ディジタル無線通信装置 - Google Patents

ディジタル無線通信装置

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JP3166029B2
JP3166029B2 JP31170595A JP31170595A JP3166029B2 JP 3166029 B2 JP3166029 B2 JP 3166029B2 JP 31170595 A JP31170595 A JP 31170595A JP 31170595 A JP31170595 A JP 31170595A JP 3166029 B2 JP3166029 B2 JP 3166029B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、同一周波数の無線
回線を複数のタイムスロットに分割して無線基地局と複
数の移動端末とを接続する無線アクセス方式に関し、特
に複数の無線回線を同時に接続し無線基地局と移動端末
との間で複数のバーストを使用して移動端末に割り当て
られた基本伝送速度のN倍(Nは2以上の整数)の伝送
速度を有する移動可能なデータ端末との無線アクセスを
可能とする無線通信装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は、複数のバーストを同時に使用し
て無線伝送データ信号のN倍のデータ端末の無線アクセ
スを行なう従来のディジタル無線通信装置の構成を示す
ブロック図である。本構成は、1無線周波数当り4タイ
ムスロットの時分割多重を行い、移動端末を公衆回線網
へアクセスするPHS(パーソナルハンディホンシステ
ム)の無線通信装置の一例を示す。32kb/sのデー
タ伝送路2回線を使用して64kb/sのデータ端末1
を公衆網(ネットワーク)2に無線伝送路を用いてアク
セスする構成である。
【0003】公衆網2からデータ端末1に伝送する64
kb/sデータ信号は、多重分離回路4に入力されて3
2kb/sの2系列に分離される。TDMA回路7は、
32kb/sの3系列の情報データ信号と制御用スロッ
トとを送受8スロットのタイムスロットを使用して時分
割で多重する。2系列の32kb/sデータ信号は、2
タイムスロットに割り当てられスロット番号i及びスロ
ット番号jに順番に割り当てられる。
【0004】図3において、さらに、8は基地局送受信
装置、9は基地局のアンテナ、10及び10′は移動局
のアンテナ、11及び11′は移動局送受信装置を示し
ている。各移動局無線装置は、32kb/sのデータ伝
送を行う。移動局送受信装置11のデータ出力は、多重
分離回路14に入力され、スロット番号i及びスロット
番号jの順番でパラレルシリアル変換されて64kb/
sのデータに戻されてデータ端末1に入力される。
【0005】図4はPHSの通信用のスロット構成を示
す図であり、5msのフレームに送信4タイムスロット
と受信4タイムスロットとを構成している。1タイムス
ロットを通信用スロットとして使用する場合には、情報
ビットとして160ビットを伝送するため32kb/s
の情報データ信号を伝送することができる。従って、2
タイムスロットを同時に使用すれば64kb/sにデー
タ伝送が可能となる。
【0006】図5は従来構成の信号変換を示す説明図で
あり、入力の64kb/sデータ信号をシリアルパラレ
ル変換して2系列の32kb/sデータ信号とし、伝送
データ信号を160ビット毎にTDMA回路に入力し2
タイムスロットを使って送信する。図5では、タイムス
ロット番号1及びタイムスロット番号2の2タイムスロ
ットに順番に割り当てられた一例を示す。受信側では2
タイムスロットを受信し送信された順番にパラレルシリ
アル変換して送信された64kb/sデータ信号に戻
す。従来のパラレルシリアル変換によるデータの復元で
は、スロット順が送信側と異なる場合にはデータの順番
が入れ替わり誤りとなる。このため、伝送データに誤り
訂正符号を用いて受信側で誤り検出し、誤りが発生した
場合にはデータの多重化される順番を入れ替える方法が
行われている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】TDMA方式では、複
数の移動局を同一の無線装置に時分割でアクセスする。
シリアルパラレル変換後の複数伝送データ信号を複数回
線の各スロットへ順番に割り当て、受信側でパラレルシ
リアル変換する際に送信側でどのタイムスロットから送
信したかは、TDMAのスロット番号により判別してこ
の順番でパラレルシリアル変換する。
【0008】無線周波数は、他の無線基地局及び移動局
からの干渉の影響を受けないように配置されるため一旦
割り当てられた周波数及びタイムスロットであっても他
の無線局からの干渉があればチャネル切替を行いタイム
スロットの順番が変更される。受信側においてスロット
番号の順番でパラレルシリアル変換するため、送信側で
は複数回線へのデータ伝送の割り当てを切替えてスロッ
トの順番に並び替えて伝送することが必要である。
【0009】また、複数データを受信側でパラレルシリ
アル変換して送信されたデータ信号列に戻すためには、
複数の伝送データの送受遅延時間が一致しなければなら
ない。受信データ信号の遅延時間としては、伝送遅延時
間の他にTDMAの多重化のためのバッファメモリへの
蓄積のための遅延時間があり、複数回線で遅延時間を揃
えるためにはTDMAの多重開始位置を複数系列で揃え
る必要がある。
【0010】従って、本発明の目的は、入力データ信号
をN分岐してN回線で伝送する無線伝送方式において、
送信側でシリアルパラレル変換した順番及び複数回線の
受信データの開始位置を、受信側で高速で判定でき通信
中にデータ伝送の切断のないディジタル無線通信装置を
提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、トレー
ニング信号としてユニークワードパタンを伝送し受信側
でパタン及び遅延時間を検出することによって上述の目
的を達成している。即ち、本発明のディジタル無線通信
装置は、送信側に、入力信号をN分の1の伝送速度信号
のN回線に分岐する1対のNのシリアルパラレル変換回
路と、N分岐出力にユニークワードを付加する手段とを
備えており、受信側に、ユニークワードのパタン及び遅
延時間を検出して受信回線が送信側で分岐した何番目の
回線を受信しているかを判定し遅延時間を調整した後に
多重変換入力信号の入力を順番に並べてパラレルシリア
ル変換して送信側の信号を再生する手段を備えている。
【0012】N回線に分岐した信号に付加されたユニー
クワードのパタンをN回線で違えて伝送し受信側でユニ
ークワードのパタンを検出することにより送信側のシリ
アルパラレルN分岐出力の番号を判定し、ユニークワー
ド検出タイミングから複数回線の伝送遅延及びTDMA
多重化遅延時間を検出し受信データの遅延時間を調整し
て受信データ信号を入力順に並べて多重分岐回路へ入力
しパラレルシリアル変換して回線の順番を判定してい
る。このため、送信側でシリアルパラレル変換した順番
及び複数回線の受信データの開始位置を受信側で高速で
判定できる。また、回線設定時のみトレーニング信号と
してユニークワードパタンを伝送して調整し通信中はデ
ータ伝送を行う。このため、データ伝送速度が低下しな
い。
【0013】
【発明の実施の形態】図1は、本発明のディジタル無線
通信装置の一実施形態の一部を示すブロック図である。
【0014】同図において、1はデータ端末、2は公衆
網(ネットワーク)、4は多重分離回路、5及び5′は
ユニークワードパタン発生回路、6及び6′はスイッ
チ、7はTDMA回路、8は基地局送受信回路、9は基
地局アンテナ、10及び10′は移動局アンテナ、11
及び11′は移動局送受信装置、12及び12′はユニ
ークワード検出回路、13及び13′は遅延回路、14
は多重分離回路、25は制御回路、26は切替回路をそ
れぞれ示している。
【0015】本構成は、1無線周波数当り4タイムスロ
ットの時分割多重を行い、移動端末を公衆回線網へアク
セスするPHS(パーソナルハンディホンシステム)の
無線通信装置の場合である。32kb/sのデータ伝送
路2回線を使用して、64kb/sのデータ端末1を公
衆網2に無線伝送路を用いてアクセスする構成である。
【0016】公衆網2からデータ端末1に伝送する64
kb/sデータ信号は、多重分離回路4に入力され32
kb/sの2系列のデータ信号にシリアルパラレル変換
される。ユニークワードパタン発生回路5及び5′は、
無線回線毎に異なったパタンを発生する。分岐出力の一
方は、スイッチ6により送信データの一部又は全てのビ
ットが置き換えられ、TDMA回路7の一方の入力に入
力される。また、分岐出力の他方は、スイッチ6′によ
りスイッチ6と同一のタイミングで送信データの一部又
は全部のビットが置き換えられ、TDMA回路7の他方
の入力に入力される。
【0017】TDMA回路7は、2系列の32kb/s
のデータ信号をスロット番号i及びスロット番号jのタ
イムスロットに割り当てる。これによって得られた変調
データ信号は、基地局送受信回路8に入力されアンテナ
9から無線信号として送信される。
【0018】各移動局送受信装置は32kb/sのデー
タ伝送を行っている。移動局送受信装置11のデータ出
力は、ユニークワード検出回路12に入力し送信側のユ
ニークワードパタン発生器5又はユニークワードパタン
発生器5′のパタン及びパタンビット位置を検出する。
また、移動局送受信装置11′のデータ出力は、遅延回
路13に入力し複数回線でユニークワード検出位置を揃
えて切替回路26に入力される。切替回路26は、多重
分離回路14の入力の順番が送信1系の32kb/sと
送信2系の32kb/sのデータ信号の順番になるよう
に送受信装置11の受信データ及び送受信装置11′の
受信データを切替えて出力し、多重分離回路14により
送信側でパラレルシリアル変換して出力した順番で64
kb/sのデータに戻すことができる。
【0019】以上述べた図1の構成及び動作の説明は、
基地局送信及び移動局受信の下り回線についてのみであ
るが、移動局送信及び基地局受信の上り回線に関して
も、基地局及び移動局にそれぞれ同様の構成が設けられ
ており同様の動作が行われることはいうまでもない。
【0020】図2は、本実施形態の信号変換を示す説明
図である。同図からも明らかのように、送信側では入力
の64kb/sのデータ信号をシリアルパラレル変換し
て2系列の32kb/sのデータ信号とし、複数回線で
異なるユニークワードが付加されTDMA回路に入力さ
れ2タイムスロットを使って送信される。図2では、タ
イムスロット番号2及びタイムスロット番号3の2タイ
ムスロットにユニークワードが順番に割り当てられた例
を示す。受信側では、2タイムスロットを受信して受信
データ列から検出したユニークワードのパタンにより伝
送路が1系か2系かを判定し、複数回線受信データを遅
延回路13及び13′に入力してユニークワードのビッ
ト位置が揃うように出力し、順番にパラレルシリアル変
換して送信された64kb/sのデータ信号に戻す。
【0021】以上述べた実施形態は全て本発明を例示的
に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明
は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することがで
きる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均
等範囲によってのみ規定されるものである。
【0022】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明では、
伝送データ速度が無線回線の伝送速度より高速であるた
め伝送データ速度をシリアルパラレル変換してN回線を
使用してデータ転送する方式において、送信側でユニー
クワードをトレーニング信号として送信し受信側で受信
データ列からユニークワードのパタンを検出し、送信側
の多重分離回路の第i番目であることを受信側で高速に
判定し無線伝送路で異なる送受遅延時間を揃えてパラレ
ルシリアル変換器に入力して送信側の入力データ信号を
再生している。このため、送信側でシリアルパラレル変
換した順番及び複数回線の受信データの開始位置を、受
信側で高速で判定でき通信中にデータ伝送が切断されて
しまう不都合を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の構成を示すブロック図で
ある。
【図2】本発明の信号変換動作を説明する図である。
【図3】従来技術の構成を示すブロック図である。
【図4】TDMA通信用スロットを説明する図である。
【図5】従来構成の信号変換動作を説明する図である。
【符号の説明】
1 データ端末 2 公衆網 4 多重分離回路 5、5′ ユニークワードパタン発生回路 6、6′ スイッチ 7 TDMA回路 8 基地局送受信装置 9、10、10′ アンテナ 11、11′ 移動局送受信装置 12、12′ ユニークワードパタン検出器 13、13′ ビット分離回路 14 多重分離回路 25 制御回路 26 切替回路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−135498(JP,A) 特開 平5−276131(JP,A) 特開 平8−8811(JP,A) 特開 平7−38551(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 7/24 - 7/26 102 H04Q 7/00 - 7/38 H04J 3/00 - 3/26

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 移動局と無線基地局との間の無線通信に
    おいて移動局のデータ伝送速度に応じて複数の無線回線
    の割り当てを同時に行なうことによって、無線回線のデ
    ータ伝送速度の複数倍のデータ伝送速度のアクセスを行
    なう無線アクセス方式を用いたディジタル無線通信装置
    であって、 マイクロセルに設置した無線基地局(CS)と無線基地
    局が通信できるマイクロセル内の少なくとも1つの移動
    局(PS)とから構成されており、 無線基地局は、網から移動局へ伝送する下り伝送データ
    信号をシリアルパラレル変換して複数の伝送データ速度
    に分離し複数回線の無線回線に伝送し、移動局で分離し
    て伝送された複数の上り伝送データ信号をパラレルシリ
    アル変換して網の信号速度にインタフェースする多重分
    離回路を備えており、 無線基地局は、さらに、ユニークワードパタンを発生す
    る手段と、全ての伝送データ信号ビット又は伝送データ
    信号ビットのうち任意のビットをユニークワードパタン
    で置き換えるスイッチ回路と、無線変調信号として時分
    割で多重分離するTDMA回路と、伝送データ信号を変
    復調し無線信号に変換して送信する送受信回路及びアン
    テナとを備えており、 移動局は、複数の無線回線の受信を行なうアンテナと送
    受信回路と、複数無線回線の受信データ信号から送信側
    で挿入されたユニークワードパタンを検出する手段と、
    複数系列の入力データ信号を切り換えて出力するスイッ
    チ回路と、複数のデータ信号を順次選択して端末のデー
    タ速度にパラレルシリアル変換する多重分離回路と、複
    数の受信データ信号を遅延させてユニークワードのビッ
    ト位置を合わせる遅延回路と、ユニークワード検出パル
    ス種別により前記スイッチ回路の選択を制御する制御回
    路とを備えており、 複数回線の無線基地局でデータ信号列中に挿入されたユ
    ニークワードを判別することにより、無線基地局側の多
    重分離回路の複数出力の何番目であるかを判定し、複数
    の受信データ信号を遅延させてユニークワードのビット
    位置を合わせて複数の無線伝送路とTDMAの多重化遅
    延時間により発生する送受遅延時間とを揃え、複数受信
    データ信号を無線基地局側の多重分離回路で分岐された
    順番に並び替え、移動局側の多重分離回路によりパラレ
    ルシリアル変換することにより元のデータ信号列に多重
    変換することを特徴とするディジタル無線通信装置。
  2. 【請求項2】 移動局は、さらに、ユニークワードパタ
    ンを発生する手段と、全ての伝送データ信号ビット又は
    伝送データ信号ビットのうち任意のビットをユニークワ
    ードパタンで置き換えるスイッチ回路と、無線変調信号
    として時分割で多重分離するTDMA回路と、伝送デー
    タ信号を変復調し無線信号に変換して送信する送受信回
    路及びアンテナとを備えており、 無線基地局は、さらに、複数の無線回線の受信を行なう
    アンテナと送受信回路と、複数無線回線の受信データ信
    号から送信側で挿入されたユニークワードパタンを検出
    する手段と、複数系列の入力データ信号を切り換えて出
    力するスイッチ回路と、複数のデータ信号を順次選択し
    て端末のデータ速度にパラレルシリアル変換する多重分
    離回路と、複数の受信データ信号を遅延させてユニーク
    ワードのビット位置を合わせる遅延回路と、ユニークワ
    ード検出パルス種別により前記スイッチ回路の選択を制
    御する制御回路とを備えており、 複数回線の移動局でデータ信号列中に挿入されたユニー
    クワードを判別することにより、移動局側の多重分離回
    路の複数出力の何番目であるかを判定し、複数の受信デ
    ータ信号を遅延させてユニークワードのビット位置を合
    わせて複数の無線伝送路とTDMAの多重化遅延時間に
    より発生する送受遅延時間とを揃え、複数受信データ信
    号を移動局側の多重分離回路で分岐された順番に並び替
    え、無線基地局側の多重分離回路によりパラレルシリア
    ル変換することにより元のデータ信号列に多重変換する
    ことを特徴とする請求項1に記載のディジタル無線通信
    装置。
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