JP3711429B2 - Spread spectrum communication equipment - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はスペクトラム拡散通信装置に係り、特に、通信速度を向上させるために複数の変調信号を多重化して送信する場合の通信システムの構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から雑音に強く秘匿性の優れたスペクトラム拡散通信方式が注目されており、この通信方式を用いた送受信機の開発が進められている。スペクトラム拡散通信方式では、送信側において、拡散符号発生器により出力された所定の拡散符号(疑似雑音符号系列、GOLD符号系列などがある。)によって送信データ列を変調してスペクトラム拡散信号として送信し、受信側においては、受信したスペクトラム拡散信号と同期した送信側と同じ拡散符号で復調することにより受信データ列を得るようになっている。
【0003】
近年、工場や事務所内などの劣悪な通信環境においても通信可能な無線LAN(Local area network)などの通信方式として上記スペクトラム拡散通信方式が注目されてきており、2.4〜2.5GHzの周波数帯域((ISMバンド)における小電力データ通信システムの開発が進められている。特に、スペクトラム拡散通信方式を用いた無線LANのプロトコルについては、物理レイヤ及び媒体アクセス制御(Medium Access Control、以下、MACという。)サブレイヤを中心にIEEE802標準化委員会のワーキンググループ11(IEEE802.11)で審議が行われるなど、標準化への動きが進んでいる。
【0004】
上記のようなスペクトラム拡散通信方式においては、データの伝送速度を向上させるために送信データのシンボルレートを上げると拡散比がとれなくなるという問題点があるため、互いに直交する複数の拡散符号を用いて多重化を行うことにより情報伝送速度を向上させる方法が採用されている。この多重化伝送方式は、例えば、特開平7−154365号公報などに開示されている。
【0005】
図10は上記の多重化伝送方式を採用したスペクトラム拡散通信システムの送信機の構成を示す概略ブロック図である。入力端子1には2値のシリアルデータとしての送信データ列が入力され、直列−並列変換回路3において3つの並列信号からなるパラレルデータに変換される。パラレルデータへの変換により分割された3つのデータ信号は、それぞれ、乗算器4,5,6において第1の拡散符号発生器7、第2の拡散符号発生器8、第3の拡散符号発生器9から与えられる第1の拡散符号、第2の拡散符号及び第3の拡散符号と掛け合わされる。各拡散符号は2値の疑似ランダム系列であって送信データよりも高速なパルス列である。その後、これらの乗算器4,5,6の出力により、局部発振器13,34,36から出力される搬送波を変調器12,33,35において変調する。変調器12,33,35の出力は加算器37において加算される。加算された信号は、無線通信を行う場合には周波数変換部14において空間を伝搬する所定の周波数帯域に変換された後、増幅器15において増幅されて、アンテナ16により送信される。
【0006】
図11は図10に示す送信機により送信されたデータを受信するための受信機の概略構成を示すものである。アンテナ22にて受信された信号は、増幅器23にて増幅された後、周波数変換部24において中間周波数に変換される。この中間周波数信号は、局部発振器26の出力する搬送波とともにミキサ25に入力されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は3つに分岐されて3つの乗算器27,38,43にそれぞれ入力され、上記と同じ第1の拡散符号発生器28から出力される第1の拡散符号、第2の拡散符号発生器39から出力される第2の拡散符号及び第3の拡散符号発生器44から出力される第3の拡散符号が乗算されることにより復調され、3つのデータ信号が得られる。供給される第1の拡散符号、第2の拡散符号及び第3の拡散符号は、それぞれ、その疑似ランダム系列を受信された信号と同一の位相にする必要がある。そのために、各乗算器27,38,43の出力はそれぞれ積分器29,40,45に入力されて各データ信号の1シンボル継続時間に亘って積分された後、同期回路30,41,46により積分出力の振幅が最大になるように各拡散符号発生器28,39,44の位相を制御している。上記積分器27,38,43の出力は識別器31,42,47によりそれぞれ信号振幅の正負が判定され、2値信号となったデータ信号が出力される。これら3つのデータ信号は並列−直列変換回路200においてシリアルデータに変換され、最終的な受信データ列が出力端子201から出力される。なお、スペクトラム拡散信号の多重数は上記の3に限らず、種々の数に設定することが可能である。
【0007】
上記の通信において、IEEE802.11のDSSS(Direct Sequence Spread Spectrum)方式のシステムでは図13に示すようなデータフォーマット50で送受信を行うように策定している。図示のPLCP(Physical Layer Convergence Procedure)プリアンブルA(144ビット)は読み取り時に同期をとるためのデータ部分である。PLCPヘッダBは、変調方式を示すSIGNAL部b1((8ビット)、通常は不使用となっているSERVICE部b2(8ビット)、データの送信時間tを示すLENGTH部b3(16ビット)、及び、これらの先行するデータ部分の巡回冗長検査のための数値を示すCRC部b4(16ビット)とから構成されている。MPDU(MAC Protocol Data Unit)データ列Cは、媒体アクセス制御(MAC)の通信データプロトコルに用いるデータユニットである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、多重化されたスペクトラム拡散通信方式においては多重数に応じた情報量を同時に送信することができるため、情報伝送速度を向上させることができるという利点がある反面、伝送された情報量に余りが発生するという問題点がある。たとえば、図12(a)〜(c)に示すように、所定時間Δtで伝送される1シンボル当たり2ビットの情報を伝送できるQPSK(Quadrature Phase Sift Keying)変調方式においては、上記のように多重数が3のとき1シンボル当たり6ビットの情報を転送でき、2シンボルで12ビット、3シンボルで18ビットの情報を伝達できる。しかし、図12((c)に示すように、送信側から送信したい情報を含む有効なデータ列が16ビット(=2バイト、図示斜線部で示す。)であった場合には3シンボルのデータを送信することとなるが、この場合には2ビット分が余った状態で同時に伝送されてしまう。通常、受信側においては1シンボル毎にデータを取り込むため、3シンボルのデータを受信する場合には3回のデータ取り込みを行うが、3回目のデータ取り込みに際しては2ビット分に不要データが内在していることとなる。したがって、例えば上記のデータフォーマット50を送受信した場合、MPDUデータ列Cの最後尾の部分に不要データ列Xが存在することとなるが、PLCPヘッダB内のLENGTH部b3には伝送時間t=mΔt(上述のシンボル数mに対応するもの、例えば図12(c)の場合は3Δt)しか記述されていないため、伝送時間から受信したビット数に変換すると、不要データXまでが含まれてしまい、受信側では不要データXの存在の有無や不要データXの量を知ることができず、正確な送受信データ列の受け取りが行えない場合があるという問題点がある。
【0009】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、多重化されたスペクトラム拡散通信方式において、多重数や送受信データ量の如何に拘わらず、常に有効な送受信データ列を正確にやり取りすることのできるスペクトラム拡散通信装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明が講じた手段は、送信側においては、送信データ列を分割して複数個のデータ信号とし、各データ信号をそれぞれ異なる拡散符号により変調してなる各変調信号を合成して、多重化されたスペクトラム拡散信号として出力し、受信側においては、前記スペクトラム拡散信号を分岐して上記と同じそれぞれ異なる前記拡散符号により復調して複数個のデータ信号を取り出し、複数個の該データ信号に基づいて受信データ列を得るように構成されたスペクトラム拡散通信装置において、送信側においては、送信しようとする有効なデータ列を直接的若しくは間接的に特定し得るデータ量を算出して前記送信データ列中に付加する手段を有し、受信側においては、前記受信データ列に含まれる付加された前記データ量を読み出して前記受信データ列から有効なデータ列を取り出す手段を有することを特徴とする。
【0011】
この手段によれば、送信しようとする有効なデータ列を直接的若しくは間接的に特定し得るデータ量を送信データ列に付加しているため、そのデータ量により有効なデータ列を特定することが可能になることから、受信データ列からデータ量を読み出して受信データ列から有効なデータ列を取り出すことができるので、多重数や送受信データ量の如何に拘わらず、常に有効なデータ列をやり取りすることができる。
【0012】
なお、上記送信データ列の複数個のデータ信号への分割又は複数個のデータ信号に基づく受信データ列の形成は、例えばシリアル−パラレル変換又はパラレル−シリアル変換により行うことができる。
【0013】
ここで、送信データ列を分割して複数個のデータ信号とし、各データ信号をそれぞれ異なる拡散符号により変調してなる各変調信号を合成して、多重化されたスペクトラム拡散信号として出力するように構成されたスペクトラム拡散信号通信装置において、送信しようとする有効なデータ列を直接的若しくは間接的に特定し得るデータ量を算出して前記送信データ列中に付加する手段を有することを特徴とする。
【0014】
また、受信された多重化されたスペクトラム拡散信号を分岐してそれぞれ異なる拡散符号により復調して複数個のデータ信号を取り出し、複数個の該データ信号に基づいて受信データ列を得るように構成されたスペクトラム拡散通信装置において、前記受信データ列に付加された、有効なデータ列を直接的若しくは間接的に特定し得るデータ量を読み出して前記受信データ列から有効なデータ列を取り出す手段を有することを特徴とする。
【0015】
上記各手段においては、前記データ量は、前記送信データ列又は前記受信データ列中の有効なデータ量を示すものである場合がある。この場合には、データ量が有効なデータ列のデータ量を示すことにより受信データ列から当該データ量だけ順次に取り出すことにより不要データを排除することができる。
【0016】
また、上記各手段においては、前記データ量は、前記送信データ列又は前記受信データ列中の有効なデータ列以外の無効なデータ量を示すものである場合もある。この場合には、データ量が無効なデータ量を示すことにより受信データ列から無効なデータのみを除去することができる。
【0017】
さらに、上記各手段においては、前記データ量は、前記送信データ列又は前記受信データ列中の有効なデータ量の一部を示すものであるとともに、予め定められたデータフォーマットに基づいて前記有効なデータ列を算出可能なデータである場合がある。この場合には、予め定められたデータフォーマットに基づいてデータ量から有効なデータ列を算出することができる。例えば、受信データ列中の所定の範囲内に或る所定情報が記述されている場合、所定情報内における有効なデータ量をそのデータ量が示すことにより、所定情報内の有効なデータ列の範囲及び無効なデータ列を特定することができる。
【0018】
請求項1においては、前記送信データ列から前記スペクトラム拡散信号を形成して所定の伝送形態で送信するとともに該伝送形態で受信した前記スペクトラム拡散信号から前記受信データ列を形成するための送受信機と、前記送信データ列に前記データ量を付加するとともに前記受信データ列から前記データ量に基づいて有効なデータ列を取り出すための処理装置とを備えていることが好ましい。この手段によれば、送受信機と処理装置とから構成されることにより、送受信の処理とは別に、送信データ列にデータ量を付加したり受信データ列から有効なデータを取り出したりする処理を処理装置により柔軟に行うことができる。たとえば、送受信データのフォーマットやデータ量の位置、内容などを適宜に処理装置に設定することができるため、システムに応じて適宜に対応することができる。
【0019】
請求項2においては、前記送信データ列から前記スペクトラム拡散信号を形成して所定の伝送形態で送信するための送信機と、前記送信データ列に前記データ量を付加するための処理装置とを備えていることが好ましい。
【0020】
請求項3においては、所定の伝送形態で前記スペクトラム拡散信号を受信して前記受信データ列を形成するための受信機と、前記受信データ列から前記データ量に基づいて有効なデータ列を取り出すための処理装置とを備えていることが好ましい。
【0021】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係るスペクトラム拡散通信装置の実施形態について説明する。まず最初に、以下に説明する各実施形態を実現するためのスペクトラム拡散通信装置のハード構成の概略について説明する。図1は、スペクトラム拡散通信装置の概略構成を示す概略構成ブロック図である。アンテナ61には送受信機62が接続されており、送受信機62の内部には、送信信号及び受信信号を増幅するための増幅回路及び周波数変換部を含む送受信回路部62Aと、送受信回路部62Aにおいて受信された信号に基づいて上記図10を参照して説明した処理と同様の処理を行うとともに、後述する送受信バッファ65から送られたデータに対して上記図11を参照して説明した処理と同様の、スペクトラム拡散信号に関する送受信処理を行うように構成されたS拡散信号処理回路部62Bとが設けられている。
【0022】
送受信回路部62AとS拡散信号処理回路部62Bは、基本的に上記従来例にて説明した図10及び図11に示す構成部分を全て備えているとともにすべて同様に処理されるので、それらの説明は省略する。S拡散信号処理回路部62Bにおいては、さらに、送受信データのPLCPヘッダに関する巡回冗長検査のためのCRC値の計算及び確認、送受信データのPLCPヘッダにおける伝送時間tを示す上記LENGTH部の記述データの計算及び取り込みや、PLCPヘッダの作成とMPDUとの合成を行い送信データを作成することなども実行する。
【0023】
送受信機62には、上記S拡散信号処理回路部62Bに対する制御を行うとともにMPDUデータ列のCRC値の計算及び確認を行う送受信コントローラ64が接続され、また、RAM(ランダムアクセスメモリ)などからなる送受信バッファ(或いはレジスタ)65も接続されている。送受信コントローラ64は、装置全体を制御するための中央処理ユニット(CPU)、中央処理ユニットに接続されたROM(リードオンリメモリ)、RAMなどを内蔵するマイクロプロセッサユニット(MPU)66に接続されている。このマイクロプロセッサユニット66は、スペクトラム拡散通信装置の全体を制御し、通信環境の設定、拡散符号の設定などの通信に直接関連する機能の管理の他に、送受信データの外部装置とのやり取りなどを管理するようになっている。マイクロプロセッサユニット66には、通信関連のプログラムを保存するための通信専用ROM67が接続され、後述する送信用プログラム及び受信用プログラムが格納されている。マイクロプロセッサユニット66は、外部装置とのデータのやり取りを行うための入出力ポート68に接続されている。
【0024】
送受信バッファ65は、送受信機62、送受信コントローラ64、マイクロプロセッサユニット66及び入出力ポート68と接続されている。入出力ポート68には、外部装置、例えばパーソナルコンピュータ70が接続される。
【0025】
次に、上記構成によって実現される本発明の第1実施形態について説明する。図2(a)は、本実施形態のデータ送信時におけるデータ処理の手順を示すものであり、図2(b)は、本実施形態のデータ受信時におけるデータ処理の手順を示すものである。図3は本装置において送受信される送受信データのデータフォーマット81を示す。このデータフォーマット81において、PLCPプリアンブルA、PLCPヘッダB、MPDUデータ列Cという概略構成は上記の標準プロトコルで定められたデータフォーマット50と同一である。ただし、PLCPヘッダB内のLENGTH部b3においては、上記標準プロトコルのLENGTH部において伝送時間tを記述していたのに対し、データフォーマット81におけるLENGTH部b3には、実際の送信データ列のバイト数(送信データはバイト単位で形成される。)を記述している点が異なる。
【0026】
データ送信時においては、マイクロプロセッサユニット66はROM67から送信用プログラムを呼出し、この送信用プログラムに基づいて図2(a)に示す手順を実行する。まず、送信しようとするデータ(データフォーマット81におけるMPDUデータ列Cに対応するもの)のバイト数nを計算してこれを上記LENGTH部b3に記録して上記のデータフォーマット81により送信データ列を作成し、これを送受信バッファ65に格納する。送受信バッファ65に格納された送信データは送受信コントローラ64によって送受信機62に転送され、先に説明したとおりにスペクトラム拡散信号としてアンテナ61から発信される。
【0027】
一方、データ受信時においては、送受信コントローラ64の制御の元でアンテナ61で受信された信号は送受信機62によって受信データ列に変換され、送受信バッファ65に格納される。マイクロプロセッサユニット66は、ROM67から読み出された受信用プログラムに基づいて、図2(b)に示すように、受信データ列の存在を確認すると上記のLENGTH部b3から受信データ列のバイト数nを取得してから、受信データ列のCRC値を確認する。受信データ列のCRC値が適性であると、取得したバイト数n分だけMPDUの先頭からMPDUデータ列Cを取り込み、図3に示す不要データ列Xを含まない送信時のMPDUデータ列C0を取り出して、これを正規の受信データとして送受信バッファ65内に確保する。
【0028】
次に、図4乃至図6を参照して本発明に係る第2実施形態について説明する。この実施形態では、図4(a)に示すデータフォーマット82により送信データが構成されており、PLCPプリアンブルA、PLCPヘッダBは標準化された上記データフォーマット50と同一である。したがって、PLCPヘッダB内のLENGTH部b3にはMPDUデータ列Cの伝送時間t=mΔtが記述されている。
【0029】
本実施形態の送信データにおいては、図4(b)に示すようにMPDUデータ列Cの内部のMPDUヘッダc1の次に不要データ列Xのビット数Yを記述した不要LENGTH部c2を設けている。BODY部c3は送信したいデータの本体であり、CRC部c4はMPDUデータ列Cの巡回冗長検査のためのCRC値を記述した部分である。ここで、不要LENGTH部c2は図4(c)に示すようにMPDUデータ列Cの先頭位置に配置してもよい。
【0030】
本実施形態においては、信号送信時において、図5に示すように、マイクロプロセッサユニット66は、送信用プログラムに基づいて送信用のデータフォーマットを図4(b)に示すものにするか図4(c)に示すものにするかを選択する。この選択手順では、予め外部から設定されたレジスタ内の設定情報に基づいてプログラムがいずれか一方を自動的に選定するように構成されている。次に、送信しようとするMPDUデータ列Cの総バイト数Lを計算する。そして、MPDUの総バイト数L、スペクトラム拡散通信の多重数d及び1シンボルにおける伝送可能ビット数sに基づいて以下の式により不要データ列Xのビット数Yを算出する。
【0031】
Y=8L mod (d・s) ・・・(1)
このビット数Yが0である場合には不要データ列Xは存在しないため、不要LENGTH部c2の余りビット記述部にK=0をセットする。ビット数Yが0でない場合には不要LENGTH部c2の余りビット記述部にK=Yをセットする。次に、上記のMPDUデータ列Cのバイト数Lと伝送速度とから伝送時間tを算出してMPDUヘッダc1内の伝送時間記述部に記録する。
【0032】
最後に、送信したいデータ内容を図4(b)又は図4(c)のようにフォーマットしてMPDUデータ列Cを形成し、MPDUデータ列Cの巡回冗長検査のためのCRC値を計算してCRC部c4にセットする。S拡散信号処理回路部62Bでは図4(a)に示すPLCPプリアンブルA及びPLCPヘッダBを作成し、送受信機62へ転送しながらPLCPの巡回冗長検査のためのCRC値を計算して同様に送受信機62へ転送する。つづいてMPDUデータ列Cを送受信バッファ65から送受信機62へ転送する。この転送された送信データは送受信機62において上述のようなスペクトラム拡散信号となってアンテナ61から発信される。
【0033】
一方、信号受信時においては、送受信機62から受信データを受け取ると、送受信機62はPCLPのCRC部b4をチェックし、受信データが良好である場合には受信データ列を送受信バッファ65にセットする。受信データ列がセットされると、マイクロプロセッサユニット66は、受信用プログラムに基づいて送受信コントローラ64による処理を開始させる。送受信コントローラ64はまず、受信データからMPDUデータ列Cを取り出して、さらにその中の余りビット記述部のKの値を取り出す。次に、Kの値が0でない場合には当該Kの値で示される余りビットのビット数分だけMPDUデータ列Cの最後尾を削除する。Kの値が0であるならば処理せずに次に進む。次に、MPDUデータ列CのCRC部c4をチェックしてデータが適性である場合には、マイクロプロセッサユニット66が受信データの記録装置への転送その他の受信データ処理を行う。この受信データの処理が完了すると、送受信バッファ65の受信データは削除される。
【0034】
最後に、図7乃至図9を参照して本発明に係る第3実施形態について説明する。図7は本実施形態のスペクトラム拡散通信装置により送受信されるデータのデータフォーマット83を示すものである。このデータフォーマット83においては、図7(a)に示すように、PLCPプリアンブルA、PLCPヘッダBの次にPCLPの巡回冗長検査のためのCRC値を記述するP−CRC部Dを設け、その次にMPDUデータ列Cを配置している。MPDUデータ列C内には、図4(b)に示すように、MPDUヘッダc1、データの本体を格納するBODY部c3のバイト数を記述したM−LENGTH部c2、BODY部c3、MPDUデータ列Cの有効データの巡回冗長検査のためのCRC値を記述するM−CRC部c4を順に配置する。M−CRC部c4の後には、上述の余りビットが存在する場合には不要データ列Xが配置される。なお、図7(c)に示すように、上記M−LENGTH部c2はMPDUヘッダc1よりも前に配置してもよい。
【0035】
この実施形態における信号送信時におけるデータ処理手順を図8に示す。まず、先の実施形態と同様に、図7(b)に示すMPDUのデータフォーマットを採用するか、図7(c)に示すMPDUのデータフォーマットを採用するかをレジスタにセットされている値に応じて選択する。次に、送信データにおける図7(b)又は(c)に示されているBODY部c3のバイト数を計算する。次に、このバイト数をMPDUデータ列CのM−LENGTH部c2の値としてセットしてMPDUデータ列Cを形成し、さらに、MPDUデータ列Cの巡回冗長検査のためのCRC値を算出した後、MPDUデータ列CにCRC値をセットする。次に、MPDUデータ列Cのバイト数と伝送速度とに基づいて伝送時間tを計算してMPDUヘッダc1にセットする。次に、PLCPプリアンブルA及びPLCPヘッダBを備えた送信データ列を作成して送受信機62に転送し、転送しながらPLCPの巡回冗長検査のためのCRC値を求めてセットして転送し、続けてMPDUデータ列Cを送受信バッファ65から転送する。送受信機62での処理と送信は上記実施形態と同様に行われる。
【0036】
一方、本実施形態において信号受信時には、送受信機62から受信データが送られてくると、送受信コントローラ64は受信データ列におけるP−CRC部DからPLCPのCRC値を読み出してPLCPのデータを確認し、問題がなければ受信データ列を送受信バッファ65にセットする。次に、受信データ列からMPDUデータ列Cを取り出してM−LENGTH部c2のバイト数を読み出して、このバイト数だけBODY部c3を選択して取り出す。次に、MPDUのCRC値を読み出してデータの良否を判定し、適性である場合にはマイクロプロセッサユニット66によりデータの転送、変換などの受信データ列の処理を行う。受信データ列の処理が完了すると送受信バッファ65に格納されていた受信データは削除される。
【0037】
以上説明した各実施形態のうち、第1実施形態ではPLCPヘッダに記述されている伝送時間tに代えて、送信データ中の送信するデータ列内の有効なデータ量を示すバイト数を送信時において記述しておき、受信時において受信データ中に記述されているバイト数に基づいて受信データのうちの真に送信されてきたデータ部分を取り出すことを可能にしている。
【0038】
第2実施形態では、送信時において送信データ中の余りビット数を送信データ内に記述しておき、受信時においてこの余りビット数を読み出すことにより不要データ列を特定し、これを削除することにより真に送信されてきた有効なデータ部分を取り出すことを可能にしている。
【0039】
第3実施形態では、送信時においてMPDUデータ列のうちのBODY部の有効なデータ部分のバイト数をMPDUデータ列内に記述しておき、受信時においてはこのバイト数を読み出すことによりMPDUデータ列のうちの有効なデータ部分を取り出すことを可能にしている。なお、この場合、上記の有効なデータ部分のバイト数の代わりに、無効なデータを示す余りビットを記述してもよい。
【0040】
以上の各実施形態においてはいずれも、送信データ中における有効データ部分のバイト数又は無効データ部の余りビット数を記述しておき、これを受信時において読み出して受信データの有効データ部分を取り出すことを可能にしているが、バイト数又はビット数ではなくても、受信データ中の有効部分を特定することができる情報でさえあれば、伝送時間に対応するデータ(但し、実際の伝送時間ではなく、有効なデータ量を送信する場合の1シンボル未満の端数を含み得る形態で記述されたもの。)であってもよく、また、バイト数、ビット数以外の任意の単位により示されるデータ量でもよい。
【0041】
また、スペクトラム拡散通信の際の多重数は上記実施形態におけるものに限定されるものではない。さらに、送信専用、受信専用の装置構成としてもよい。上記実施形態ではマイクロプロセッサユニット66と送受信コントローラ64とによりデータ処理を実行しているが、このような処理装置の形態は如何なるものでもよく、例えばマイクロプロセッサユニットのような処理装置のみで処理しても、所定の専用回路のみで処理してもよい。
【0042】
以上説明したように本発明によれば、データ量を送信データ列に付加しているため、データ量により有効なデータ列を特定することが可能になることから、受信データ列からデータ量を読み出して受信データ列から有効なデータ列を取り出すことができるので、多重数や送受信データ量の如何に拘わらず、常に有効なデータ列をやり取りすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスペクトラム拡散通信装置のハード構成の概略を示す概略構成ブロック図である。
【図2】本発明に係る第1実施形態において実行される送信用プログラムに沿った処理手順を示す概略フローチャート(a)及び受信用プログラムに沿った処理手順を示す概略フローチャート(b)である。
【図3】第1実施形態における送受信データのデータフォーマットを示す図である。
【図4】第2実施形態における送受信データのデータフォーマットを示す図(a)〜((c)である。
【図5】第2実施形態における送信用プログラムに沿った処理手順を示す概略フローチャートである。
【図6】第2実施形態における受信用プログラムに沿った処理手順を示す概略フローチャートである。
【図7】第3実施形態における送受信データのデータフォーマットを示す図(a)〜((c)である。
【図8】第3実施形態における送信用プログラムに沿った処理手順を示す概略フローチャートである。
【図9】第3実施形態における受信用プログラムに沿った処理手順を示す概略フローチャートである。
【図10】従来の多重化されたスペクトラム拡散通信における送信機の構成を示す概略構成図である。
【図11】従来の多重化されたスペクトラム拡散通信における受信機の構成を示す概略構成図である。
【図12】多重化されたスペクトラム拡散通信における送受信データの概念図である。
【図13】スペクトラム拡散通信において提案されているデータフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
60 スペクトラム拡散通信装置
61 アンテナ
62 送受信機
62A 送受信回路部
62B S拡散信号処理回路部
64 送受信コントローラ
65 送受信バッファ
66 マイクロプロセッサユニット
67 通信専用ROM
68 入出力ポート
A PLCPプリアンブル
B PLCPヘッダ
b3 LENGTH部
b4 CRC部
C MPDUデータ列
c1 MPDUヘッダ
c2 M−LENGTH部
c3 BODY部
c4 M−CRC部
D P−CRC部
X 不要データ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a spread spectrum communication apparatus, and more particularly to a configuration of a communication system when a plurality of modulated signals are multiplexed and transmitted in order to improve communication speed.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a spread spectrum communication system that is resistant to noise and has excellent secrecy has been attracting attention, and development of a transceiver using this communication system is underway. In the spread spectrum communication system, on the transmission side, a transmission data string is modulated by a predetermined spread code (a pseudo noise code sequence, a GOLD code sequence, etc.) output from a spread code generator and transmitted as a spread spectrum signal. On the receiving side, a received data string is obtained by demodulating with the same spreading code as that on the transmitting side synchronized with the received spread spectrum signal.
[0003]
In recent years, the spread spectrum communication method has been attracting attention as a communication method such as a wireless LAN (Local area network) capable of communicating even in a poor communication environment such as a factory or an office, and a frequency of 2.4 to 2.5 GHz. Development of a low-power data communication system in the band ((ISM band) is underway. In particular, for a wireless LAN protocol using a spread spectrum communication method, a physical layer and medium access control (Medium Access Control, hereinafter referred to as MAC). The movement toward standardization is progressing, such as deliberation in the working group 11 (IEEE802.11) of the IEEE802 standardization committee centering on the sublayer.
[0004]
In the spread spectrum communication system as described above, there is a problem that if the symbol rate of the transmission data is increased in order to improve the data transmission speed, the spread ratio cannot be obtained. Therefore, a plurality of spread codes orthogonal to each other are used. A method of improving information transmission speed by multiplexing is employed. This multiplexed transmission method is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 7-154365.
[0005]
FIG. 10 is a schematic block diagram showing a configuration of a transmitter of a spread spectrum communication system that employs the above-described multiplexed transmission method. A transmission data string as binary serial data is input to the input terminal 1 and converted into parallel data composed of three parallel signals in the serial-parallel conversion circuit 3. The three data signals divided by the conversion to parallel data are respectively converted into a first spreading code generator 7, a second spreading code generator 8, and a third spreading code generator in multipliers 4, 5, and 6, respectively. 9 is multiplied by the first spreading code, the second spreading code, and the third spreading code given from 9. Each spreading code is a binary pseudo-random sequence and a pulse train faster than the transmission data. Thereafter, the output of these multipliers 4, 5, 6 modulates the carrier wave output from the local oscillators 13, 34, 36 at the modulators 12, 33, 35. The outputs of the modulators 12, 33 and 35 are added by an adder 37. In the case of performing wireless communication, the added signal is converted into a predetermined frequency band propagating in space by the frequency converter 14, amplified by the amplifier 15, and transmitted by the antenna 16.
[0006]
FIG. 11 shows a schematic configuration of a receiver for receiving data transmitted by the transmitter shown in FIG. The signal received by the antenna 22 is amplified by the amplifier 23 and then converted to an intermediate frequency by the frequency converter 24. This intermediate frequency signal is input to the mixer 25 together with the carrier wave output from the local oscillator 26 and converted into a baseband signal. The baseband signal is branched into three and inputted to the three multipliers 27, 38, and 43, respectively, and the first spreading code and the second spreading code outputted from the same first spreading code generator 28 as described above. The second spread code output from the code generator 39 and the third spread code output from the third spread code generator 44 are multiplied and demodulated to obtain three data signals. Each of the supplied first spreading code, second spreading code, and third spreading code needs to have the same phase as the received signal in the pseudo-random sequence. For this purpose, the outputs of the multipliers 27, 38, 43 are respectively input to the integrators 29, 40, 45 and integrated over one symbol duration of each data signal. The phases of the spread code generators 28, 39, and 44 are controlled so that the amplitude of the integrated output is maximized. The outputs of the integrators 27, 38, 43 are determined by the discriminators 31, 42, 47 as to whether the signal amplitude is positive or negative, and a data signal that is a binary signal is output. These three data signals are converted into serial data by the parallel-serial conversion circuit 200, and a final received data string is output from the output terminal 201. Note that the number of multiplexed spread spectrum signals is not limited to 3 and can be set to various numbers.
[0007]
In the above communication, the IEEE 802.11 DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) system is designed to perform transmission and reception in a data format 50 as shown in FIG. A PLCP (Physical Layer Convergence Procedure) preamble A (144 bits) shown in the figure is a data portion for synchronizing at the time of reading. The PLCP header B includes a SIGNAL part b1 ((8 bits) indicating a modulation method, a SERVICE part b2 (8 bits) which is normally not used, a LENGTH part b3 (16 bits) indicating a data transmission time t, and The CRC part b4 (16 bits) indicating the numerical value for the cyclic redundancy check of these preceding data parts, and the MPDU (MAC Protocol Data Unit) data string C is the medium access control (MAC) A data unit used for a communication data protocol.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the multiplexed spread spectrum communication method, since the amount of information corresponding to the number of multiplexing can be transmitted simultaneously, there is an advantage that the information transmission speed can be improved, but the transmitted information is There is a problem that the remainder is generated. For example, as shown in FIGS. 12A to 12C, in a QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) modulation method capable of transmitting information of 2 bits per symbol transmitted in a predetermined time Δt, multiplexing is performed as described above. When the number is 3, 6-bit information can be transferred per symbol, and 12 bits can be transmitted for 2 symbols, and 18-bit information can be transmitted for 3 symbols. However, as shown in FIG. 12 (c), if a valid data string including information desired to be transmitted from the transmission side is 16 bits (= 2 bytes, indicated by the hatched portion in the figure), data of 3 symbols In this case, two bits are left and the data is transmitted at the same time.Normally, since the receiving side takes in data every symbol, when receiving three symbols of data, However, when the data is fetched for the third time, unnecessary data is included in 2 bits, so when the data format 50 is transmitted / received, for example, An unnecessary data string X exists in the last part, but the LENGTH part b3 in the PLCP header B has a transmission time t = mΔt (the number m of symbols described above). For example, in the case of FIG. 12 (c), only 3Δt) is described, so when converted from the transmission time to the number of received bits, unnecessary data X is included. There is a problem in that the presence / absence of the data and the amount of unnecessary data X cannot be known, and the transmission / reception data string cannot be received accurately.
[0009]
Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems, and the problem is that, in a multiplexed spread spectrum communication system, an always effective transmission / reception data sequence is accurately exchanged regardless of the number of multiplexing and the amount of transmission / reception data. It is an object of the present invention to provide a spread spectrum communication apparatus that can perform the above.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The means taken by the present invention to solve the above problems is that, on the transmission side, each modulation signal is formed by dividing a transmission data string into a plurality of data signals and modulating each data signal with a different spreading code. Are combined and output as a multiplexed spread spectrum signal. On the receiving side, the spread spectrum signal is branched and demodulated by the same different spread codes as described above to extract a plurality of data signals. In a spread spectrum communication apparatus configured to obtain a received data sequence based on the data signals, the transmitting side determines the amount of data that can directly or indirectly specify an effective data sequence to be transmitted. Means for calculating and adding to the transmission data sequence; on the receiving side, the added data included in the reception data sequence; And having a means for retrieving a valid data string from the received data sequence read out.
[0011]
According to this means, since an amount of data that can directly or indirectly specify an effective data string to be transmitted is added to the transmission data string, an effective data string can be specified based on the data amount. Because it becomes possible, it is possible to read the data amount from the received data sequence and extract the valid data sequence from the received data sequence, so that the valid data sequence is always exchanged regardless of the number of multiplexed data and the amount of transmitted / received data. be able to.
[0012]
The transmission data string can be divided into a plurality of data signals or a reception data string can be formed based on a plurality of data signals by, for example, serial-parallel conversion or parallel-serial conversion.
[0013]
Here, the transmission data string is divided into a plurality of data signals, and each modulation signal obtained by modulating each data signal with a different spreading code is combined and output as a multiplexed spread spectrum signal. The spread spectrum signal communication apparatus configured includes means for calculating a data amount that can directly or indirectly specify an effective data sequence to be transmitted and adding the calculated data amount to the transmission data sequence. .
[0014]
The received multiplexed spread spectrum signal is branched and demodulated by different spreading codes to extract a plurality of data signals, and a received data string is obtained based on the plurality of data signals. In the spread spectrum communication apparatus, there is provided means for reading out an effective data string from the received data string by reading out a data amount added to the received data string that can directly or indirectly specify an effective data string. It is characterized by.
[0015]
In each of the above means, the data amount may indicate an effective data amount in the transmission data string or the reception data string. In this case, unnecessary data can be eliminated by sequentially extracting the data amount from the received data sequence by indicating the data amount of the data sequence in which the data amount is valid.
[0016]
In each of the above means, the data amount may indicate an invalid data amount other than a valid data sequence in the transmission data sequence or the reception data sequence. In this case, only the invalid data can be removed from the received data string by indicating the invalid data amount.
[0017]
Further, in each of the above means, the data amount indicates a part of the effective data amount in the transmission data sequence or the reception data sequence, and the effective data amount is determined based on a predetermined data format. The data string may be data that can be calculated. In this case, an effective data string can be calculated from the data amount based on a predetermined data format. For example, when certain predetermined information is described in a predetermined range in the received data string, the range of effective data string in the predetermined information is indicated by the data amount indicating the effective data amount in the predetermined information. And invalid data strings can be identified.
[0018]
The transmitter / receiver according to claim 1, wherein the spread spectrum signal is formed from the transmission data string and transmitted in a predetermined transmission form, and the reception data string is formed from the spread spectrum signal received in the transmission form. And a processing device for adding the data amount to the transmission data sequence and extracting an effective data sequence from the received data sequence based on the data amount. According to this means, by comprising a transceiver and a processing device, a process for adding a data amount to a transmission data string or extracting valid data from a reception data string is processed separately from the transmission / reception process. It can be done flexibly with the device. For example, since the format of the transmission / reception data, the position and content of the data amount, and the like can be appropriately set in the processing device, it can be appropriately handled according to the system.
[0019]
According to a second aspect of the present invention, a transmitter for forming the spread spectrum signal from the transmission data sequence and transmitting the spread spectrum signal in a predetermined transmission form, and a processing device for adding the data amount to the transmission data sequence are provided. It is preferable.
[0020]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a receiver for receiving the spread spectrum signal in a predetermined transmission form to form the received data string, and for extracting an effective data string from the received data string based on the data amount. It is preferable to provide the processing apparatus.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of a spread spectrum communication apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, an outline of a hardware configuration of a spread spectrum communication apparatus for realizing each embodiment described below will be described. FIG. 1 is a schematic configuration block diagram showing a schematic configuration of a spread spectrum communication apparatus. A transceiver 62 is connected to the antenna 61. Within the transceiver 62, there are a transmission / reception circuit unit 62A including an amplification circuit and a frequency conversion unit for amplifying transmission signals and reception signals, and a transmission / reception circuit unit 62A. The same processing as that described with reference to FIG. 10 is performed based on the received signal, and the same processing as that described with reference to FIG. 11 is performed on data sent from the transmission / reception buffer 65 described later. And an S spread signal processing circuit unit 62B configured to perform transmission / reception processing relating to the spread spectrum signal.
[0022]
The transmission / reception circuit unit 62A and the S spread signal processing circuit unit 62B basically include all the components shown in FIGS. 10 and 11 described in the conventional example and are processed in the same manner. Is omitted. The S spread signal processing circuit unit 62B further calculates and confirms a CRC value for cyclic redundancy check related to the PLCP header of transmission / reception data, and calculates description data of the LENGTH unit indicating the transmission time t in the PLCP header of transmission / reception data. In addition, capture data, creation of PLCP header and synthesis with MPDU, and creation of transmission data are also executed.
[0023]
The transmitter / receiver 62 is connected to a transmitter / receiver controller 64 for controlling the S spread signal processing circuit unit 62B and calculating and confirming the CRC value of the MPDU data string. The transmitter / receiver is composed of a RAM (Random Access Memory) or the like. A buffer (or register) 65 is also connected. The transmission / reception controller 64 is connected to a central processing unit (CPU) for controlling the entire apparatus, a ROM (read only memory) connected to the central processing unit, a microprocessor unit (MPU) 66 incorporating a RAM and the like. . This microprocessor unit 66 controls the entire spread spectrum communication apparatus, manages functions directly related to communication such as communication environment setting and spread code setting, and exchanges transmission / reception data with external apparatuses. It comes to manage. The microprocessor unit 66 is connected to a communication dedicated ROM 67 for storing a communication-related program, and stores a transmission program and a reception program which will be described later. The microprocessor unit 66 is connected to an input / output port 68 for exchanging data with an external device.
[0024]
The transmission / reception buffer 65 is connected to the transceiver 62, the transmission / reception controller 64, the microprocessor unit 66, and the input / output port 68. An external device such as a personal computer 70 is connected to the input / output port 68.
[0025]
Next, a first embodiment of the present invention realized by the above configuration will be described. FIG. 2A shows a data processing procedure at the time of data transmission according to this embodiment, and FIG. 2B shows a data processing procedure at the time of data reception according to this embodiment. FIG. 3 shows a data format 81 of transmission / reception data transmitted / received in the present apparatus. In this data format 81, the schematic configuration of the PLCP preamble A, the PLCP header B, and the MPDU data string C is the same as the data format 50 defined by the standard protocol. However, in the LENGTH part b3 in the PLCP header B, the transmission time t was described in the LENGTH part of the standard protocol, whereas in the LENGTH part b3 in the data format 81, the number of bytes of the actual transmission data string (Transmission data is formed in units of bytes) is different.
[0026]
At the time of data transmission, the microprocessor unit 66 calls a transmission program from the ROM 67 and executes the procedure shown in FIG. 2A based on this transmission program. First, the number n of bytes of data to be transmitted (corresponding to the MPDU data string C in the data format 81) is calculated and recorded in the LENGTH part b3 to create a transmission data string by the data format 81 This is stored in the transmission / reception buffer 65. The transmission data stored in the transmission / reception buffer 65 is transferred to the transmitter / receiver 62 by the transmission / reception controller 64 and transmitted from the antenna 61 as a spread spectrum signal as described above.
[0027]
On the other hand, at the time of data reception, a signal received by the antenna 61 under the control of the transmission / reception controller 64 is converted into a reception data string by the transmitter / receiver 62 and stored in the transmission / reception buffer 65. When the microprocessor unit 66 confirms the presence of the reception data string based on the reception program read from the ROM 67, as shown in FIG. 2B, the number n of bytes of the reception data string from the LENGTH part b3. Is obtained, and then the CRC value of the received data string is confirmed. If the CRC value of the received data string is appropriate, the MPDU data string C is fetched from the beginning of the MPDU by the acquired number of bytes n, and the MPDU data string C0 at the time of transmission not including the unnecessary data string X shown in FIG. This is secured in the transmission / reception buffer 65 as regular reception data.
[0028]
Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, transmission data is composed of the data format 82 shown in FIG. 4A, and the PLCP preamble A and PLCP header B are the same as the standardized data format 50. Therefore, the transmission time t = mΔt of the MPDU data string C is described in the LENGTH part b3 in the PLCP header B.
[0029]
In the transmission data of this embodiment, as shown in FIG. 4B, an unnecessary LENGTH section c2 describing the number of bits Y of the unnecessary data string X is provided next to the MPDU header c1 in the MPDU data string C. . The BODY part c3 is a main body of data to be transmitted, and the CRC part c4 is a part describing a CRC value for cyclic redundancy check of the MPDU data string C. Here, the unnecessary LENGTH part c2 may be arranged at the head position of the MPDU data string C as shown in FIG.
[0030]
In the present embodiment, at the time of signal transmission, as shown in FIG. 5, the microprocessor unit 66 sets the data format for transmission to the one shown in FIG. Select whether to use the one shown in c). In this selection procedure, the program is automatically selected based on setting information in a register set in advance from the outside. Next, the total number of bytes L of the MPDU data string C to be transmitted is calculated. Then, the number of bits Y of the unnecessary data string X is calculated by the following formula based on the total number L of MPDU bytes, the number d of spread spectrum communication multiplexing, and the number of bits s that can be transmitted in one symbol.
[0031]
Y = 8L mod (ds) (1)
If this number of bits Y is 0, there is no unnecessary data string X, so K = 0 is set in the surplus bit description part of the unnecessary LENGTH part c2. If the number of bits Y is not 0, K = Y is set in the remainder bit description part of the unnecessary LENGTH part c2. Next, the transmission time t is calculated from the number of bytes L of the MPDU data string C and the transmission speed, and recorded in the transmission time description part in the MPDU header c1.
[0032]
Finally, the data content to be transmitted is formatted as shown in FIG. 4B or 4C to form the MPDU data string C, and the CRC value for cyclic redundancy check of the MPDU data string C is calculated. Set in CRC part c4. The S-spread signal processing circuit unit 62B creates the PLCP preamble A and PLCP header B shown in FIG. 4A, calculates CRC values for the cyclic redundancy check of the PLCP while transferring them to the transmitter / receiver 62, and similarly transmits / receives them. Transfer to machine 62. Subsequently, the MPDU data string C is transferred from the transmission / reception buffer 65 to the transmission / reception unit 62. The transferred transmission data is transmitted from the antenna 61 as a spread spectrum signal as described above in the transceiver 62.
[0033]
On the other hand, at the time of signal reception, when receiving data is received from the transmitter / receiver 62, the transmitter / receiver 62 checks the CRC part b4 of the PCLP, and if the received data is good, sets the received data string in the transmission / reception buffer 65. . When the reception data string is set, the microprocessor unit 66 starts processing by the transmission / reception controller 64 based on the reception program. The transmission / reception controller 64 first extracts the MPDU data string C from the received data, and further extracts the value of K in the surplus bit description part therein. Next, when the value of K is not 0, the tail of the MPDU data string C is deleted by the number of surplus bits indicated by the value of K. If the value of K is 0, the process proceeds without processing. Next, when the CRC part c4 of the MPDU data string C is checked and the data is appropriate, the microprocessor unit 66 performs transfer of the received data to the recording device and other received data processing. When the processing of the received data is completed, the received data in the transmission / reception buffer 65 is deleted.
[0034]
Finally, a third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 shows a data format 83 of data transmitted and received by the spread spectrum communication apparatus of this embodiment. In this data format 83, as shown in FIG. 7 (a), a P-CRC part D describing a CRC value for PCLP cyclic redundancy check is provided next to the PLCP preamble A and the PLCP header B, and then The MPDU data string C is arranged in FIG. In the MPDU data string C, as shown in FIG. 4B, the MPDU header c1, the M-LENGTH part c2 describing the number of bytes of the BODY part c3 for storing the data body, the BODY part c3, and the MPDU data string An M-CRC unit c4 describing a CRC value for cyclic redundancy check of C valid data is arranged in order. After the M-CRC part c4, an unnecessary data string X is arranged when the above-described surplus bits exist. As shown in FIG. 7C, the M-LENGTH section c2 may be arranged before the MPDU header c1.
[0035]
The data processing procedure at the time of signal transmission in this embodiment is shown in FIG. First, as in the previous embodiment, whether to adopt the MPDU data format shown in FIG. 7B or the MPDU data format shown in FIG. 7C is set to a value set in the register. Select accordingly. Next, the number of bytes of the BODY part c3 shown in FIG. 7B or FIG. 7C in the transmission data is calculated. Next, this number of bytes is set as the value of the M-LENGTH section c2 of the MPDU data string C to form the MPDU data string C, and further, after calculating the CRC value for the cyclic redundancy check of the MPDU data string C , A CRC value is set in the MPDU data string C. Next, the transmission time t is calculated based on the number of bytes of the MPDU data string C and the transmission rate, and set in the MPDU header c1. Next, a transmission data sequence including a PLCP preamble A and a PLCP header B is created and transferred to the transmitter / receiver 62. While transferring, the CRC value for the cyclic redundancy check of the PLCP is obtained and set and transferred. The MPDU data string C is transferred from the transmission / reception buffer 65. Processing and transmission in the transceiver 62 are performed in the same manner as in the above embodiment.
[0036]
On the other hand, at the time of signal reception in this embodiment, when reception data is sent from the transmitter / receiver 62, the transmission / reception controller 64 reads the PLCP CRC value from the P-CRC part D in the reception data string and confirms the PLCP data. If there is no problem, the reception data string is set in the transmission / reception buffer 65. Next, the MPDU data sequence C is extracted from the received data sequence, the number of bytes of the M-LENGTH unit c2 is read, and the BODY unit c3 is selected and extracted by this number of bytes. Next, the CRC value of the MPDU is read to determine whether the data is good or bad. If the data is appropriate, the microprocessor unit 66 performs processing of the received data string such as data transfer and conversion. When the processing of the reception data string is completed, the reception data stored in the transmission / reception buffer 65 is deleted.
[0037]
Among the embodiments described above, in the first embodiment, in place of the transmission time t described in the PLCP header, the number of bytes indicating the effective data amount in the data string to be transmitted is transmitted at the time of transmission. It is described, and it is possible to extract the data portion that has been truly transmitted from the received data based on the number of bytes described in the received data at the time of reception.
[0038]
In the second embodiment, the number of surplus bits in the transmission data is described in the transmission data at the time of transmission, an unnecessary data string is specified by reading out the number of surplus bits at the time of reception, and this is deleted. It makes it possible to retrieve the valid data part that has been transmitted truly.
[0039]
In the third embodiment, the number of bytes of the effective data part of the BODY portion in the MPDU data sequence is described in the MPDU data sequence at the time of transmission, and the MPDU data sequence is read by reading this number of bytes at the time of reception. It is possible to retrieve the valid data portion of the. In this case, a surplus bit indicating invalid data may be described instead of the number of bytes of the valid data portion.
[0040]
In each of the above embodiments, the number of bytes of the valid data portion or the number of surplus bits of the invalid data portion in the transmission data is described, and this is read at the time of reception to extract the valid data portion of the received data. However, the data corresponding to the transmission time (but not the actual transmission time) can be used as long as the information can identify the valid part in the received data, even if it is not the number of bytes or bits. In the case of transmitting an effective amount of data, it is described in a form that can include fractions of less than one symbol.), And the amount of data indicated by an arbitrary unit other than the number of bytes and the number of bits Good.
[0041]
Further, the number of multiplexing in the spread spectrum communication is not limited to that in the above embodiment. Furthermore, it is good also as a device structure only for transmission and reception. In the above embodiment, data processing is executed by the microprocessor unit 66 and the transmission / reception controller 64. However, any form of such a processing device may be used. For example, processing is performed only by a processing device such as a microprocessor unit. Alternatively, processing may be performed only with a predetermined dedicated circuit.
[0042]
As described above, according to the present invention, since the data amount is added to the transmission data sequence, it is possible to specify an effective data sequence based on the data amount, so that the data amount is read from the received data sequence. Since an effective data string can be extracted from the received data string, an effective data string can always be exchanged regardless of the number of multiplexed data and the amount of transmitted / received data.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic block diagram showing an outline of a hardware configuration of a spread spectrum communication apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic flowchart (a) showing a processing procedure along a transmission program executed in the first embodiment according to the present invention and a schematic flowchart (b) showing a processing procedure along a reception program.
FIG. 3 is a diagram showing a data format of transmission / reception data in the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram (a) to ((c)) showing a data format of transmission / reception data in the second embodiment.
FIG. 5 is a schematic flowchart showing a processing procedure according to a transmission program in the second embodiment.
FIG. 6 is a schematic flowchart showing a processing procedure according to a reception program in the second embodiment.
FIG. 7 is a diagram (a) to ((c)) showing a data format of transmission / reception data in the third embodiment.
FIG. 8 is a schematic flowchart showing a processing procedure according to a transmission program in the third embodiment.
FIG. 9 is a schematic flowchart showing a processing procedure according to a reception program in the third embodiment.
FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing a configuration of a transmitter in conventional multiplexed spread spectrum communication.
FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing a configuration of a receiver in conventional multiplexed spread spectrum communication.
FIG. 12 is a conceptual diagram of transmission / reception data in multiplexed spread spectrum communication.
FIG. 13 is a diagram showing a data format proposed in spread spectrum communication.
[Explanation of symbols]
60 Spread spectrum communication equipment
61 Antenna
62 Transceiver
62A transceiver circuit
62B S spread signal processing circuit section
64 Transmission / reception controller
65 Transmission / reception buffer
66 Microprocessor unit
67 Communication dedicated ROM
68 I / O ports
A PLCP preamble
B PLCP header
b3 LENGTH part
b4 CRC part
C MPDU data string
c1 MPDU header
c2 M-LENGTH part
c3 BODY section
c4 M-CRC part
DP-CRC part
X Unnecessary data

Claims (6)

送信側においては、送信データ列を分割して複数個のデータ信号とし、各データ信号をそれぞれ異なる拡散符号により変調してなる各変調信号を合成して、多重化されたスペクトラム拡散信号として出力し、受信側においては、前記スペクトラム拡散信号を分岐して上記と同じそれぞれ異なる前記拡散符号により復調して複数個のデータ信号を取り出し、複数個の該データ信号に基づいて受信データ列を得るように構成されたスペクトラム拡散通信装置において、
送信側においては、送信しようとする有効なデータ列を直接的若しくは間接的に特定し得るデータ量を算出して前記送信データ列中に付加する手段を有し、
受信側においては、前記受信データ列に含まれる付加された前記データ量を読み出して前記受信データ列から有効なデータ列を取り出す手段を有し、
前記データ量は、前記送信データ列又は前記受信データ列中の有効なデータ列以外の無効なデータ量を示すものであることを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。
On the transmission side, the transmission data string is divided into a plurality of data signals, and each modulation signal obtained by modulating each data signal with a different spreading code is combined and output as a multiplexed spread spectrum signal. On the receiving side, the spread spectrum signal is branched and demodulated by the same different spreading codes as described above to extract a plurality of data signals, and a received data string is obtained based on the plurality of data signals. In the configured spread spectrum communication device,
On the transmission side, it has means for calculating the amount of data that can directly or indirectly specify an effective data string to be transmitted and adding it to the transmission data string,
On the receiving side, it has means for reading out the added data amount included in the received data sequence and extracting an effective data sequence from the received data sequence,
The spread spectrum communication apparatus, wherein the data amount indicates an invalid data amount other than a valid data sequence in the transmission data sequence or the reception data sequence.
送信データ列を分割して複数個のデータ信号とし、各データ信号をそれぞれ異なる拡散符号により変調してなる各変調信号を合成して、多重化されたスペクトラム拡散信号として出力するように構成されたスペクトラム拡散信号通信装置において、
送信しようとする有効なデータ列を直接的若しくは間接的に特定し得るデータ量を算出して前記送信データ列中に付加する手段を有し、
前記データ量は、前記送信データ列又は前記受信データ列中の有効なデータ列以外の無効なデータ量を示すものであることを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。
The transmission data string is divided into a plurality of data signals, and each modulation signal obtained by modulating each data signal with a different spreading code is combined and output as a multiplexed spread spectrum signal. In a spread spectrum signal communication device,
Means for calculating a data amount that can directly or indirectly specify an effective data sequence to be transmitted and adding the calculated data sequence to the transmission data sequence;
The spread spectrum communication apparatus, wherein the data amount indicates an invalid data amount other than a valid data sequence in the transmission data sequence or the reception data sequence.
受信された多重化されたスペクトラム拡散信号を分岐してそれぞれ異なる拡散符号により復調して複数個のデータ信号を取り出し、複数個の該データ信号に基づいて受信データ列を得るように構成されたスペクトラム拡散通信装置において、
前記受信データ列に付加された、有効なデータ列を直接的若しくは間接的に特定し得るデータ量を読み出して前記受信データ列から有効なデータ列を取り出す手段を有し、
前記データ量は、前記送信データ列又は前記受信データ列中の有効なデータ列以外の無効なデータ量を示すものであることを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。
A spectrum configured to branch a received multiplexed spectrum spread signal, demodulate each with a different spreading code, extract a plurality of data signals, and obtain a received data string based on the plurality of data signals In a spread communication device,
Means for reading out an effective data string from the received data string by reading out an amount of data that can be directly or indirectly specified as an effective data string added to the received data string;
The spread spectrum communication apparatus, wherein the data amount indicates an invalid data amount other than a valid data sequence in the transmission data sequence or the reception data sequence.
請求項1において、
前記送信データ列から前記スペクトラム拡散信号を形成して所定の伝送形態で送信するとともに該伝送形態で受信した前記スペクトラム拡散信号から前記受信データ列を形成するための送受信機と、前記送信データ列に前記データ量を付加するとともに前記受信データ列から前記データ量に基づいて有効なデータ列を取り出すための処理装置とを備えていることを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。
In claim 1,
A transmitter / receiver for forming the spread spectrum signal from the transmission data sequence and transmitting it in a predetermined transmission form and forming the reception data string from the spread spectrum signal received in the transmission form; and A spread spectrum communication apparatus comprising: a processing device for adding the data amount and extracting an effective data sequence from the received data sequence based on the data amount.
請求項2において、
前記送信データ列から前記スペクトラム拡散信号を形成して所定の伝送形態で送信するための送信機と、前記送信データ列に前記データ量を付加するための処理装置とを備えていることを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。
In claim 2,
A transmitter for forming the spread spectrum signal from the transmission data sequence and transmitting the spread spectrum signal in a predetermined transmission form; and a processing device for adding the data amount to the transmission data sequence. Spread spectrum communication device.
請求項3において、
所定の伝送形態で前記スペクトラム拡散信号を受信して前記受信データ列を形成するための受信機と、前記受信データ列から前記データ量に基づいて有効なデータ列を取り出すための処理装置とを備えていることを特徴とするスペクトラム拡散通信装置。
In claim 3,
A receiver for receiving the spread spectrum signal in a predetermined transmission form to form the received data string; and a processing device for extracting an effective data string from the received data string based on the data amount. A spread spectrum communication apparatus characterized by the above.
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