JP3797510B2 - 通信方法、送信装置、受信装置及びセルラー無線通信システム - Google Patents
通信方法、送信装置、受信装置及びセルラー無線通信システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP3797510B2 JP3797510B2 JP19135197A JP19135197A JP3797510B2 JP 3797510 B2 JP3797510 B2 JP 3797510B2 JP 19135197 A JP19135197 A JP 19135197A JP 19135197 A JP19135197 A JP 19135197A JP 3797510 B2 JP3797510 B2 JP 3797510B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- symbol stream
- symbols
- priority
- priority data
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 192
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 105
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims description 70
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 title claims description 29
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 92
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 20
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 70
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 62
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 11
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 10
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 8
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2602—Signal structure
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
- H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
- H04B7/2643—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using time-division multiple access [TDMA]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0061—Error detection codes
- H04L1/0063—Single parity check
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
- H04L27/2627—Modulators
- H04L27/2628—Inverse Fourier transform modulators, e.g. inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
- H04L27/2649—Demodulators
- H04L27/265—Fourier transform demodulators, e.g. fast Fourier transform [FFT] or discrete Fourier transform [DFT] demodulators
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
- H04L27/2655—Synchronisation arrangements
- H04L27/2668—Details of algorithms
- H04L27/2673—Details of algorithms characterised by synchronisation parameters
- H04L27/2675—Pilot or known symbols
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
- H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
- H04L5/0044—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path allocation of payload
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
- H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
- H04L5/0058—Allocation criteria
- H04L5/0064—Rate requirement of the data, e.g. scalable bandwidth, data priority
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
- H04L5/02—Channels characterised by the type of signal
- H04L5/023—Multiplexing of multicarrier modulation signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L2001/0098—Unequal error protection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Discrete Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
【目次】
以下の順序で本発明を説明する。
【0002】
発明の属する技術分野
従来の技術(図14〜図19)
発明が解決しようとする課題
課題を解決するための手段
発明の実施の形態
(1)第1の実施の形態
(1−1)フレーム構成(図1)
(1−2)キヤリア構成(図2)
(1−3)送信装置の構成(図3)
(1−4)受信装置の構成(図4〜図6)
(1−5)動作及び効果
(2)第2の実施の形態
(2−1)背景技術
(2−2)フレーム構成(図7)
(2−3)ランダムアクセスチヤネルの構成(図8)
(2−4)送信装置の構成(図9)
(2−5)受信装置の構成(図10)
(2−6)動作及び効果
(3)他の実施の形態(図11〜図13)
発明の効果
【0003】
【発明の属する技術分野】
本発明は通信方法、送信装置、受信装置及びセルラー無線通信システムに関し、例えば携帯電話システムに適用して好適なものである。
【0004】
【従来の技術】
従来、無線通信の分野においては、優先度の高いデータと優先度の低いデータとを組み合わせて送信するようなことが広く一般に行われている。このように優先度の高いデータと優先度の低いデータとを組み合わせて送信する典型的なデイジタル無線通信システムについて以下に説明する。但し、以降の説明では、送信データの1フレームを優先度の高いデータと優先度の低いデータによつて構成し、その1フレーム分の送信データを1つの送信スロツトで送信するものとする。因みに、ここで言うフレームとはデイジタルデータを取り扱うときの情報単位であり、スロツトとはデイジタルデータを伝送するときの情報単位である。
【0005】
まずこのような無線通信システムでは、1フレームで二種類の情報を送信することにより、図14に示すように、1つのフレームをハイプライオリテイ・フイールドとロープライオリテイ・フイールドとに分割するようになされており、当該ハイプライオリテイ・フイールドに優先度の高いデータを格納すると共に、ロープライオリテイ・フイールドに優先度の低いデータを格納するようになされている。この場合、各フイールドに対しては送信対象のデータの情報ビツトのみを格納するのではなく、エラー検出及び訂正用ビツトも格納するようになされており、これにより受信側では当該エラー検出及び訂正用ビツトを使用して受信した情報ビツトの誤り検出及び誤り訂正を行うことができるようになされている。
【0006】
因みに、通常、優先度の高いデータに対しては誤り検出及び誤り訂正能力が高いエラー検出及び訂正用ビツトが付加され、優先度の低いデータに対しては比較的にその能力が低いエラー検出及び訂正用ビツトが付加される。このため一般的には、優先度の高いデータに付加されたエラー検出及び訂正用ビツトの方が長くなる傾向にある。
【0007】
ここでこのような構造を有するフレームを実際に送信する送信装置を図15に示す。この図15に示すように、送信装置1においては、まず優先度の高いデータを構成するビツトストリームDH1を第1のエラー訂正ビツト付加回路2に入力し、優先度の低いデータを構成するビツトストリームDL1を第2のエラー訂正ビツト付加回路3に入力するようになされている。
【0008】
第1のエラー訂正ビツト付加回路2は、入力されるビツトストリームDH1に基づいてエラー検出及び訂正用ビツトを算出し、これを当該ビツトストリームDH1に付加することにより上述したハイプライオリテイ・フイールドに格納するビツトストリームD1を生成し、これを後段のフレーム生成回路4に出力する。因みに、この第1のエラー訂正ビツト付加回路2では、誤り検出及び誤り訂正能力が優れたエラー検出及び訂正用ビツトを算出して付加するようになされている。
【0009】
一方、第2のエラー訂正ビツト付加回路3は、入力されるビツトストリームDL1に基づいてエラー検出及び訂正用ビツトを算出し、これを当該ビツトストリームDL1に付加することにより上述したロープライオリテイ・フイールドに格納するビツトストリームD2を生成し、これを後段のフレーム生成回路4に出力する。因みに、この第2のエラー訂正ビツト付加回路3では、第1のエラー訂正ビツト付加回路2に比して誤り検出及び誤り訂正能力が低いエラー検出及び訂正用ビツトを算出して付加するようになされている。
【0010】
フレーム生成回路4は図14に示したようにビツトストリームD1の後にビツトストリームD2を付加することにより1フレーム分の送信データストリームD3を生成し、これを変調回路5に出力する。変調回路5はこの送信データストリームD3に対して所定の変調処理を施すことにより送信シンボルストリームD4を生成し、これを送信回路6に出力する。送信回路6はこの送信シンボルストリームD4に対してフイルタリング処理を施した後、デイジタル/アナログ変換処理を施すことにより送信信号を生成し、当該送信信号に対して周波数変換処理を施すことにより送信信号S1を生成する。かくしてこの送信信号S1をアンテナ7を介して送信することにより、この送信装置1では、優先度の高いデータと優先度の低いデータとを組み合わせたデータを送信するようになされている。
【0011】
一方、図16に示すように、受信装置10においては、送信装置1からの送信信号S1をアンテナ11によつて受け、これを受信信号S2として受信回路12に入力するようになされている。受信回路12は受信信号S2に対してフイルタリング処理を施した後、当該受信信号S2に周波数変換処理を施すことによりベースバンド信号を取り出し、このベースバンド信号に対してアナログ/デイジタル変換処理を施すことにより受信シンボルストリームD5を取り出す。
【0012】
復調回路13は受信回路12によつて取り出された受信シンボルストリームD5に所定の復調処理を施すことにより受信データストリームD6(この受信データストリームD6は送信データストリームD3と完全に等しくはなく、伝送途中で受けたデータ誤りを含むものである)を復元し、これをフイールド分割回路14に出力する。フイールド分割回路14はこのようにして復元された受信データストリームD6をハイプライオリテイ・フイールドのビツトストリームD7とロープライオリテイ・フイールドのビツトストリームD8に分解し、そのビツトストリームD7、D8をそれぞれ第1のエラー検出及び訂正回路15、第2のエラー検出及び訂正回路16に出力する。
【0013】
第1のエラー検出及び訂正回路15は、ビツトストリームD7に含まれるエラー検出及び訂正用ビツトに基づいて、受信した情報ビツトに含まれるデータ誤りを検出してそのデータ誤りを訂正することにより送信された情報ビツトを復元し、これを優先度の高いデータのビツトストリームDH2として出力する。同様に、第2のエラー検出及び訂正回路16は、ビツトストリームD8に含まれるエラー検出及び訂正用ビツトに基づいて、受信した情報ビツトに含まれるデータ誤りを検出してそのデータ誤りを訂正することにより送信された情報ビツトを復元し、これを優先度の低いデータのビツトストリームDL2として出力する。かくしてこのような処理により、受信装置10においては受信信号S2から優先度の高いデータと優先度の低いデータがそれぞれ復元される。
【0014】
このように優先度の高いデータと優先度の低いデータとを組み合わせて送信するようなことは、実際上、携帯電話システム等のセルラー無線通信システムにおいても行われている。この点について、以下に携帯電話システムを例に上げて具体的に説明する。
【0015】
一般に、携帯電話システムにおいては、通信サービスを提供するエリアを所望の大きさのセルに分割して当該セル内にそれぞれ固定無線局としての基地局を設置し、移動無線局としての携帯電話機は自分が存在するセル内の基地局と無線通信するようになされており、いわゆるセルラー無線通信システムを構築するようになされている。
【0016】
このような携帯電話システムにおいては、例えば携帯電話機から発呼する場合、次に説明するような手順によつて発呼処理を行うようになされている。まず携帯電話機は、プリアンブルデータ及びメツセージデータからなる制御データをランダムアクセスチヤネル(RACH)と呼ばれる制御チヤネルを用いて基地局に送信する。基地局は、このランダムアクセスチヤネルを監視しており、プリアンブルデータの有無を検出することにより、携帯電話機からのメツセージがあるか否かを検出する。そして基地局は、プリアンブルデータが検出されると、携帯電話機からのメツセージがあるものとして続くメツセージデータを検出し、当該メツセージデータの内容を解析する。その結果、メツセージデータの内容が発呼要求であれば、基地局はその携帯電話機との通信に使用する占有制御チヤネル(DCCH)を確定し、このチヤネル番号を応答用制御チヤネル(AGCH)を用いて携帯電話機に通達する。以降、この通達された占有制御チヤネルを介して携帯電話機と基地局との間で所定の制御処理を実行することにより、携帯電話機からの発呼処理を実現する。
【0017】
この発呼処理において最初に携帯電話機から送られてくる制御データは、上述したようにプリアンブルデータとメツセージデータとによつて構成されている。この場合、プリアンブルデータはメツセージデータの存在を示しており、基地局側ではこのプリアンブルデータの存在をまず検出することによりメツセージデータがあるか否かを検出している。従つて基地局側からみて検出順序を基にデータに優先順位を付けるとすれば、プリアンブルデータが最も優先度が高いデータであり、具体的な要求内容を示すメツセージデータはプリアンブルデータに比して優先度の低いデータとなる。
【0018】
ところで優先度の高いデータに相当するプリアンブルデータを検出する場合には、通常のFDMA(Frequency Divition Multiple Access:周波数分割多元接続)方式や通常のTDMA(Time Divition Multiple Access :時分割多元接続)方式の携帯電話システムでは、プリアンブルデータを復元して検出するのではなく、実際にはランダムアクセスチヤネルの電力を測定することによりプリアンブルデータを検出している。これに対してCDMA(Code Divition Multiple Access :符号分割多元接続)方式の携帯電話システムでは、周波数や時間といつた物理的な分割ではなく拡散符号の相違による分割であるために帯域上にその他の信号が混在しており、そのため単なる電力測定ではプリアンブルデータを検出し得ず、結果的にプリアンブルデータを復元することにより当該プリアンブルデータの検出を行うようになされている。
【0019】
ここでこの点について、以下に具体例を上げて説明する。因みに、この場合も、制御データは1フレームで構成され、その制御データを1送信スロツトで送信するものとする。
【0020】
まず図17に示すように、1フレームのデータ構造としてはフレーム前半にプリアンブルフイールドが形成され、フレーム後半に情報フイールドが形成される。この場合、プリアンブルフイールドにはプリアンブルデータが格納され、情報フイールドにはメツセージデータを構成する情報ビツトと当該情報ビツトに対するエラー検出及び訂正用ビツトが格納されるようになされている。
【0021】
ここでこのようなデータ構造を有する制御データを実際に送信する送信装置を図18に示す。この図18に示すように、送信装置20においては、まずプリアンブルデータのビツトストリームDP1をフレーム生成回路21に入力し、メツセージデータのビツトストリームDM1をエラー訂正ビツト付加回路22に入力するようになされている。
【0022】
エラー訂正ビツト付加回路22は、入力されるビツトストリームDM1に基づいてエラー検出及び訂正用ビツトを算出し、これを当該ビツトストリームDM1に付加することにより上述した情報フイールドに格納するビツトストリームD11を生成し、これをフレーム生成回路21に出力する。フレーム生成回路21は、図17に示したようにプリアンブルデータのビツトストリームDP1の後にビツトストリームD11を付加することにより1フレーム分の送信データストリームD12を生成し、これを変調回路23に出力する。
【0023】
変調回路23は、この送信データストリームD12に対して所定の変調処理を施すことにより送信シンボルストリームD13を生成し、これを送信回路24に出力する。送信回路24は、送信シンボルストリームD13に所望の拡散符号を乗算した後にフイルタリング処理を施し、その後デイジタル/アナログ変換処理を施すことにより送信信号を生成する。そして送信回路24は、その送信信号に対して周波数変換処理を施すことにより所定帯域の送信信号S10を生成する。かくしてこの送信信号S10をアンテナ25を介して送信することにより、この送信装置20では、プリアンブルデータ及びメツセージデータからなる制御データを送信するようになされている。
【0024】
一方、図19に示すように、受信装置30においては、送信装置20からの送信信号S10をアンテナ31によつて受け、これを受信信号S11として受信回路32に入力するようになされている。受信回路32は受信信号S11に対してフイルタリング処理を施した後、当該受信信号S11に周波数変換を施すことによりベースバンド信号を取り出し、このベースバンド信号に対してアナログ/デイジタル変換処理を施した後に拡散符号を乗算することにより受信シンボルストリームD14を取り出す。
【0025】
復調回路33は受信回路32によつて取り出された受信シンボルストリームD14に所定の復調処理を施すことにより受信データストリームD15(この受信データストリームD15は送信データストリームD12と完全に等しくはなく、伝送途中で受けたデータ誤りを含むものである)を復元し、これをフイールド分割回路34に出力する。
【0026】
フイールド分割回路34はこのようにして復元された受信データストリームD15をプリアンブルフイールドのビツトストリームD16と情報フイールドのビツトストリームD17に分解し、そのビツトストリームD16、D17をそれぞれプリアンブル検出回路35、エラー検出及び訂正回路36に出力する。因みに、フイールド分割回路34では、このフイールド分解を時間分割によつて行つている。すなわち図17に示したようにプリアンブルフイールドと情報フイールドとではプリアンブルフイールドの方が時間的に先で情報フイールドの方が時間的に後になつているので、そのタイミング関係を利用して分解処理を行つている。
【0027】
プリアンブル検出回路35は、ビツトストリームD16がプリアンブルデータであるか否か判定し、プリアンブルデータであればエラー検出及び訂正回路36に対して制御信号S12を出力する。これを受けたエラー検出及び訂正回路36はエラー検出及び訂正処理を開始し、入力されるビツトストリームD17に含まれるエラー検出及び訂正用ビツトに基づいて受信したメツセージデータの情報ビツトに含まれるデータ誤りを検出してそのデータ誤りを訂正する。その結果、メツセージデータの情報ビツトが正しく復元されると、エラー検出及び訂正回路36はそのメツセージデータのビツトストリームDM2を通信シーケンス等を管理する制御回路(図示せず)に出力する。これにより制御回路はメツセージデータを受信したことを把握し得、そのメツセージデータに応じた通信シーケンスを制御し得る。
【0028】
因みに、ここではフイールド分割回路34によつてフイールド分解を行うと説明したが、データ分離のためのフイールド分解を行わず、単に受信データD15の先頭にあるプリアンブルデータの検出処理を行い、その結果、プリアンブルデータが検出されたら続くメツセージデータのエラー訂正処理を行うようにする場合も有り得る。
【0029】
【発明が解決しようとする課題】
ところでかかる従来の通信方法においては、優先度の高いデータと優先度の低いデータとを組み合わせて送信する場合、それぞれのデータを別々に扱つてはいるものの、同一レベルでの処理を別々に行つているのに過ぎず、優先度を反映させた処理が行われていないのが実状である。
【0030】
また従来の通信方法では、例えばランダムアクセスチヤネルを使用して制御データを送信する際、プリアンブルデータを検出することによつてメツセージデータの存在を確認しているが、これはプリアンブルデータとメツセージデータが時間方向で分離されているのでこのような処理が容易に実現可能であつた。しかしながら送信対象のデータを複数のキヤリアを使用して同時に送信するようなマルチキヤリア方式の通信では、プリアンブルデータとメツセージデータが時間方向に分離されていないので、このような時間方向の処理を行えないといつた不都合がある。
【0031】
このためこのようなマルチキヤリア方式の通信でプリアンブルデータ及びメツセージデータからなる制御データを伝送しようとする場合には、受信側でプリアンブルデータの信号成分とメツセージデータの信号成分を周波数方向で分離することによりプリアンブルデータの信号成分とメツセージデータの信号成分を抽出してそれぞれのデータを復元することが一般的に考えられる。しかしながらこの方法では、プリアンブルデータの信号成分とメツセージデータの信号成分を分離するために高精度のフイルタが必要になり、受信側の装置構成が複雑になつてしまうおそれがある。
【0032】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、マルチキヤリア方式で優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信した場合でも、優先度に応じた処理を簡易な構成で行い得る通信方法及びそれを用いた送信装置、受信装置並びにセルラー無線通信システムを提案しようとするものである。
【0033】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、複数のサブキヤリアを使用して優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信する通信方法において、優先度の高いデータが重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号を送信し、受信側では、送信信号に対して所定の受信処理を施すことによつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより優先度の高いデータに関する信号成分を抽出して当該優先度の高いデータを復元すると共に、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームから優先度の低いデータのシンボルを抽出して当該優先度の低いデータを復元するようにした。
【0034】
また本発明においては、複数のサブキヤリアを使用して優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信する送信装置において、受信側で、所定の受信処理を施すことにより周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得て受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより優先度の高いデータに関する信号成分を抽出して当該優先度の高いデータを復元し得ると共に、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことにより時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得て当該シンボルストリームから優先度の低いデータのシンボルを抽出して当該優先度の低いデータを復元し得るように、優先度の高いデータが重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号を送信する送信手段を設けるようにした。
【0035】
また本発明においては、複数のサブキヤリアを使用して優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信するようになされた送信装置からの送信信号を受信する受信装置において、優先度の高いデータが重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータが重畳されたサブキヤリアとが交互に配置された送信信号に対して所定の受信処理を施すことにより周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得る受信手段と、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより優先度の高いデータに関する信号成分を抽出して当該優先度の高いデータを復元する第1の復調手段と、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームから優先度の低いデータのシンボルを抽出して当該優先度の低いデータを復元する第2の復調手段とを設けるようにした。
【0036】
また本発明においては、所定のエリアを所望の大きさのセルに分割して当該セル毎に基地局を設置し、移動局は自局が存在するセル内の基地局と無線通信するようになされたセルラー無線通信システムにおいて、移動局は、メツセージデータが重畳されたサブキヤリアとメツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号をランダムアクセスチヤネルを介して送信し、基地局は、送信信号に対して所定の受信処理を施すことによつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することによりプリアンブルデータに関する信号成分を抽出し、当該信号成分を基にプリアンブルデータを検出し、プリアンブルデータの検出によりメツセージデータの存在及び属性を確認した後、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームからメツセージデータのシンボルを抽出して当該メツセージデータを復元するようにした。
【0037】
また本発明においては、所定のエリアを所望の大きさのセルに分割して当該セル毎に基地局を設置し、移動局は自局が存在するセル内の基地局と無線通信するようになされたセルラー無線通信システムにおいて、基地局は、メツセージデータが重畳されたサブキヤリアとメツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号を初期補足チヤネルを介して送信し、移動局は、送信信号に対して所定の受信処理を施すことによつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することによりプリアンブルデータに関する信号成分を抽出し、当該信号成分を基にプリアンブルデータを検出し、プリアンブルデータの検出によりメツセージデータの存在及び属性を確認した後、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームからメツセージデータのシンボルを抽出して当該メツセージデータを復元するようにした。
【0038】
このように優先度の高いデータが重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置して送信し、受信側では、所定の受信処理によつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより優先度の高いデータに関する信号成分を抽出して当該優先度の高いデータを復元するようにしたことにより、簡易な構成で優先度の高いデータを速やかに復元し得、かくしてマルチキヤリア方式で優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信した場合でも、優先度に応じた処理を簡易な構成で行い得る。
【0039】
同様に、セルラー無線通信システムにおいてメツセージデータが重畳されたサブキヤリアとメツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置して送信し、受信側では、所定の受信処理によつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することによりプリアンブルデータに関する信号成分を抽出し、当該信号成分を基にプリアンブルデータを検出し、プリアンブルデータの検出によりメツセージデータの存在及び属性を確認した後、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームからメツセージデータのシンボルを抽出して当該メツセージデータを復元するようにしたことにより、簡易な構成でプリアンブルデータを速やかに検出し得、かくしてマルチキヤリア方式でプリアンブルデータとメツセージデータを同時に送信した場合でも、優先度に応じた処理を簡易な構成で行い得る。
【0040】
【発明の実施の形態】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【0041】
(1)第1の実施の形態
(1−1)フレーム構成
まずこの項では、本発明による通信システムのフレーム構成を説明する。本発明による通信システムにおいては、優先度の高いデータと優先度の低いデータとを1つのフレームで送信するが、その際、図1に示すように、優先度の高いデータの送信シンボルと優先度の低いデータの送信シンボルとをフレーム内に交互に配置するようになされている。すなわち交互に配置されている送信シンボルを1つおきに集めると優先度の高いデータであるハイプライオリテイ・フイールドとなり、残りの送信シンボルを集めると優先度の低いデータであるロープライオリテイ・フイールドとなる。
【0042】
この場合、ロープライオリテイ・フイールドには、優先度の低いデータの情報ビツトから生成された送信シンボルと、当該優先度の低いデータに対して付加されるエラー検出及び訂正用ビツトから生成された送信シンボルとが格納される。これに対してハイプライオリテイ・フイールドには、優先度の高いデータの情報ビツトから生成された送信シンボルのみが格納され、エラー検出及び訂正用ビツトから生成された送信シンボルは格納されない。なお、この優先度の高い送信シンボルは、優先度の高いデータの情報ビツトに対して畳み込み符号化による系列間距離の伸長処理やM−ary変調による系列間の直交処理を行うことにより生成された符号化ビツトを基に生成されたシンボルである。このように優先度の高いデータに関してはエラー検出及び訂正用ビツトを付加せず、系列間距離の伸長処理又は系列間の直交処理を施すようにしたことにより、受信側では相関検出によつて速やかに優先度の高いデータを復元することができる。
【0043】
(1−2)キヤリア構成
本発明を適用した通信システムでは、上述したような構成の1フレーム分の送信シンボルを複数のサブキヤリアを使用して1変調時間内で同時に送信するいわゆるマルチキヤリア通信を行うようになされている。具体的には、図2に示すように、周波数軸上に等間隔で配置された例えば24本のサブキヤリアC0〜C23によつて1つの周波数チヤネルを構成し、これら24本のサブキヤリアC0〜C23のうち両端にあるガードキヤリアとしてのサブキヤリアC0、C23を除く22本のサブキヤリアC1〜C22を使用して1フレーム分の送信シンボルを送信するようになされている。従つてこの通信システムの場合には、1変調時間内で送信される送信シンボルは周波数軸上に並んで送信されることになる。
【0044】
なお、以降の説明では、説明の便宣上、各送信シンボルは例えばQPSK(Quadrature Phase Shift Keying :4相位相変調)変調によつてシンボルマツピングされ、各送信シンボルがサブキヤリアC1〜C22に対してそれぞれ1つずつ割り当てられて送信されるものとする。
【0045】
この通信システムでは、図1に示したフレーム構成の送信シンボルをこの図2に示す複数のサブキヤリアC1〜C22に順に1つずつ割り当てるようになされている。このため奇数番目のサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21が優先度の高い送信シンボルの送信に用いられ、偶数番目のサブキヤリアC2、C4、C6、C8、C10、C12、C14、C16、C18、C20、C22が優先度の低い送信シンボルの送信に用いられることになる。
【0046】
因みに、優先度の高い送信シンボルは、優先度の高いデータの情報ビツトに対して畳み込み符号化による系列間距離の伸長処理やM−ary変調による系列間の直交処理を行うことにより生成された符号化ビツトに、QPSK変調を施すことにより生成されたシンボルであり、この優先度の高い送信シンボルはそれぞれそのままサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21に割り当てられる。
【0047】
これに対して優先度の低い送信シンボルは、優先度の低いデータの情報ビツト及びそれに対して付加されたエラー検出及び訂正用ビツトにQPSK変調を施すことにより生成されたシンボルであり、サブキヤリアに割り当てる際には、1つ前の優先度の高い送信シンボルとの差動位相を取つてこれをサブキヤリアC2、C4、C6、C8、C10、C12、C14、C16、C18、C20、C22に割り当てるようになされている。すなわち優先度の低い送信シンボルはそれぞれDQPSK(Differential Quadrature Phase Shift Keying:差動4相位相変調)変調処理が施されてサブキヤリアC2、C4、C6、C8、C10、C12、C14、C16、C18、C20、C22に割り当てられるようになされている。
【0048】
(1−3)送信装置の構成
次にこの項では、本発明による通信システムの送信装置を説明する。図3において、40は全体として本発明による通信システムの送信装置を示し、優先度の高いデータのビツトストリームDH3をエンコーダ41に入力すると共に、優先度の低いデータのビツトストリームDL3をエラー訂正ビツト付加回路42に入力するようになされている。
【0049】
エンコーダ41は、入力される優先度の高いビツトストリームDH3に対して例えば畳み込み符号化による系列間距離の伸長処理やM−ary変調による系列間の直交処理を行うことにより符号化処理を行い、その結果得られる符号化ビツトストリームD20を後段のQPSK変調回路43に出力する。QPSK変調回路43は、入力される符号化ビツトストリームD20に対して順にQPSK変調処理を施すことにより送信シンボルストリームD21を生成し、これを後段の第1の選択スイツチ44の第1の入力端に出力する。
【0050】
一方、エラー訂正ビツト付加回路42は、入力される優先度の低いビツトストリームDL3に基づいてエラー検出及び訂正用ビツトを算出し、これを当該ビツトストリームDL3に付加することによりエラー訂正のための処理が施されたビツトストリームD22を生成し、これを後段のQPSK変調回路45に出力する。QPSK変調回路45は、入力されるビツトストリームD22に対して順にQPSK変調処理を施すことにより送信シンボルストリームD23を生成し、これを後段の第1の選択スイツチ44の第2の入力端に出力する。
【0051】
第1の選択スイツチ44は、入力端との接続状態を交互に切り換えることにより第1の入力端に供給される送信シンボルと第2の入力端に供給される送信シンボルとを交互に選択し、これにより図1に示したような優先度の高い送信シンボルと優先度の低い送信シンボルとが交互に並ぶシンボルストリームD24を生成し、これを第2の選択スイツチ46の第1の入力端及び差動変調回路47を構成する遅延回路47Aと乗算器47Bに出力する。
【0052】
差動変調回路47においては、現在入力される送信シンボルと、遅延回路47Aを介して得られる1シンボル前の送信シンボルとを乗算器47Bによつて乗算することにより現在入力された送信シンボルに差動変調を施し、これを順に繰り返していくことにより差動シンボルストリームD25を生成し、これを第2の選択スイツチ46の第2の入力端に出力する。
【0053】
第2の選択スイツチ46は、シンボルストリームD24が奇数番目のシンボルのときに第1の入力端と接続することによりシンボルストリームD24のうちの奇数番目のシンボルを選択し、差動シンボルストリームD25が偶数番目のシンボルのときに第2の入力端と接続することにより差動シンボルストリームD25のうちの偶数番目のシンボルを選択し、その結果生成されるシンボルストリームD26を後段の逆高速フーリエ変換回路(IFFT)48に出力する。この場合、シンボルストリームD24及び差動シンボルストリームD25の奇数番目は優先度の高い送信シンボルであり、偶数番目は優先度の低い送信シンボルである。従つて第2の選択スイツチ46によりシンボルストリームD24と差動シンボルストリームD25とを交互に選択すれば、優先度の高い送信シンボルと差動変調された優先度の低い送信シンボルとが交互に並んだシンボルストリームD26が得られる。因みに、差動変調する際には、1つ前のシンボルとの差動変調を行つているので、優先度の低い送信シンボルには優先度の高い送信シンボルを基準とした差動変調が行われていることになる。
【0054】
逆高速フーリエ変換回路48は、シンボルストリームD26に対して逆高速フーリエ変換処理を施すことにより時間軸上に並んでいるシンボルを周波数軸上に並べたような信号を生成する。すなわち逆高速フーリエ変換回路48は、シンボルストリームD26の各シンボルをそれぞれサブキヤリアC1〜C22に順に割り当てる処理を行う。この逆高速フーリエ変換回路48の処理により生成された送信シンボルストリームD27は続く送信回路49に入力される。
【0055】
送信回路49は、送信シンボルストリームD27に対して窓かけ処理いわゆるウインドウ処理を施した後にフイルタリング処理を施し、さらにデイジタル/アナログ変換処理を施すことにより送信信号を生成する。そして送信回路49はその送信信号に周波数変換処理を施すことにより所定周波数チヤネルの送信信号S20を生成し、これをアンテナ50を介して送信する。かくして優先度の高いデータと優先度の低いデータがサブキヤリアC1〜C22に対して交互に重畳されたような送信信号S20が送信装置40から送信される。
【0056】
(1−4)受信装置の構成
次のこの項では、本発明による通信システムの受信装置を説明する。図4において、60は全体として本発明による通信システムの受信装置を示し、送信装置40から送信された送信信号S20をアンテナ61によつて受け、これを受信信号S21として受信回路62に入力するようになされている。受信回路62は、受信信号S21に対してフイルタリング処理を施した後、当該受信信号S21に対して周波数変換処理を施すことによりベースバンド信号を取り出す。そして受信回路62はこのベースバンド信号に対してアナログ/デイジタル変換処理を施すことにより受信シンボルストリームD30を得、この受信シンボルストリームD30に対して1変調時間分の窓かけ処理を施した後、これを第1及び第2の復調部63、64に出力する。因みに、この受信シンボルストリームD30はフーリエ変換処理する前のシンボルストリームであるので、各シンボルが周波数軸上に並んでいるシンボルストリームである。
【0057】
第1の復調部63は優先度の高いデータを復調するための復調部であり、受信シンボルストリームD30をそれぞれ内部の時間遅延回路65及び加算器66に入力するようになされている。時間遅延回路65は、受信回路62によつて受信した1変調時間Tの受信シンボルストリームD30を、図5(A)及び(B)に示すように、その1変調時間Tの半分すなわち時間T/2だけ遅延し、その結果得られる受信シンボルストリームD31を加算器66に出力する。
【0058】
加算器66は、受信シンボルストリームD31の供給が開始されてから時間T/2の間だけ、受信シンボルストリームD30と受信シンボルストリームD31の加算処理を行うことにより、図5(C)に示すように、受信シンボルストリームD30の後半部と受信シンボルストリームD31の前半部を加算したシンボルストリームD32を生成し、これを相関算出回路67に出力する。
【0059】
因みに、このように1変調時間Tの半分の時間T/2だけ受信シンボルストリームD30を遅延して受信シンボルストリームD31を生成し、当該受信シンボルストリームD31と受信シンボルストリームD30とを加算処理すると、図2に示したサブキヤリアC1〜C22の信号成分のうち偶数番目のサブキヤリアC2、C4、C6、C8、C10、C12、C14、C16、C18、C20、C22の信号成分が打ち消され、奇数番目のサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21の信号成分のみを抽出することができる。
【0060】
この原理は、図6に示すように、1変調時間の半分の時間T/2だけ遅延した受信シンボルストリームD31は、原信号である受信シンボルストリームD30に比して各サブキヤリアの信号成分が位相回転するからである。すなわちサブキヤリアC1の位相回転量は「0」、サブキヤリアC2の位相回転量は「π」、サブキヤリアC3の位相回転量は「2π」、サブキヤリアC4の位相回転量は「3π」、サブキヤリアC5の位相回転量は「4π」、……といつた具合に各サブキヤリアの位相回転が生じる。このように位相回転が生じた受信シンボルストリームD31と原信号である受信シンボルストリームD30とを加算すると、位相回転量が「π」、「3π」、「5π」、……である偶数番目のサブキヤリアC2、C4、C6、……の信号成分は原信号に対して位相反転が生じているので、これらのサブキヤリアC2、C4、C6……の信号成分は打ち消されることなる。従つて加算処理によつて生成されたシンボルストリームD32は、優先度の高いデータのシンボルが重畳されている奇数番目のサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21の信号成分のみからなつている。
【0061】
リフアレンス記憶回路68には、優先度の高いデータとして考えられる情報ビツトストリームを送信側と同じように符号化処理し、これにQPSK変調処理を施した後、これを周波数軸上に並べたようなリフアレンス・シンボルストリームとその元になつている情報ビツトストリームが格納されている。すなわち優先度の高いデータを送信側と同じように処理することによりサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21に重畳したようなリフアレンス・シンボルストリームが、優先度の高いデータとして考えられ得る全ての情報ビツトストリーム分だけ格納されていると共に、その考えられ得る全ての情報ビツトストリームが格納されている。
【0062】
相関算出回路67は、このリフアレンス・シンボルストリームD33をリフアレンス記憶回路68から順に読出し、そのリフアレンス・シンボルストリームD33と入力されるシンボルストリームD32との相関値を算出し、最も相関値が高かつたリフアレンス・シンボルストリームD33に関する情報ビツトストリームD34をリフアレンス記憶回路68から読出し、これを優先度の高いデータのビツトストリームDH4として出力する。
【0063】
このようにして第1の復調部63においては、受信シンボルストリームD30を1変調時間Tの半分の時間T/2だけ遅延し、これを当該受信シンボルストリームD30に加算することにより優先度の高いデータの信号成分だけからなるシンボルストリームD32を生成し、このシンボルストリームD32とリフアレンス・シンボルストリームD33との相関値を算出することにより、優先度の高いデータのビツトストリームDH4を復元するようになされている。これにより第1の復調部63では、周波数軸上に優先度の高いデータの信号成分と優先度の低いデータの信号成分が並んでいるような場合でも、そのような受信シンボルストリームD30から優先度の高いデータの信号成分のみを抽出して速やかに優先度の高いデータを復元することができる。
【0064】
一方、第2の復調部64は、優先度の低いデータを復調するための復調部であり、受信シンボルストリームD30をまずバツフア69に入力するようになされている。このバツフア69に蓄えられた受信シンボルストリームD30は順次読み出され、続く高速フーリエ変換回路(FFT)70に入力される。高速フーリエ変換回路70は、この受信シンボルストリームD30に高速フーリエ変換処理を施すことにより周波数軸上に並んでいるシンボルを時間軸上に並べたような信号を生成する。すなわち高速フーリエ変換回路70は、各サブキヤリアに重畳されているシンボルを取り出し、これを時間軸上に並べたシンボルストリームD36を生成する。この高速フーリエ変換回路70の処理により生成されたシンボルストリームD36は続くDQPSK復調回路71に入力される。
【0065】
DQPSK復調回路71においては、シンボルストリームD36を遅延回路71A及び乗算器71Bにそれぞれ入力するようになされている。乗算器71Bは、現在入力される受信シンボルと、遅延回路71Aを介して供給される1シンボル前の受信シンボルの共役値とを乗算することによりシンボルストリームD36に対して差動復調処理を行う。因みに、この処理により得られるシンボルストリームD37はQPSK変調された状態のシンボルストリームである。
【0066】
選択スイツチ72は、このシンボルストリームD37を入力端に受け、当該シンボルストリームD37が偶数番目のシンボルのときオン状態になることによりシンボルストリームD37のうちの偶数番目のシンボルのみを抽出する。この場合、シンボルストリームD37の偶数番目のシンボルは、優先度の低いデータに対応したシンボルであるので、この選択スイツチ72の処理により得られるシンボルストリームD38は優先度の低いデータに対応したシンボルのみからなつているシンボルストリームであり、送信装置40のQPSK変調回路45から出力されたシンボルストリームD23に対応したものである。
【0067】
エラー検出及び訂正回路73は、このシンボルストリームD38を受け、当該シンボルストリームD38からビツトストリームを取り出し、このビツトストリームに含まれるエラー検出及び訂正用ビツトを基に情報ビツトの誤りを検出すると共にその誤りを訂正し、その結果得られた情報ビツトを優先度の低いデータのビツトストリームDL4として出力する。
【0068】
このようにして第2の復調部64においては、受信シンボルストリームD30に対して高速フーリエ変換処理を施すことによりシンボルが時間軸上に並んだシンボルストリームD36を得、このシンボルストリームD36に対して差動復調処理を施した後、優先度の低いデータに対応するシンボルストリームD38を抽出してこれから情報ビツトを取り出すことにより、優先度の低いデータを復元するようになされている。
【0069】
(1−5)動作及び効果
以上の構成において、この通信システムの場合には、送信装置40において、まず優先度の高いデータから生成したシンボルストリームD21と、優先度の低いデータから生成したシンボルストリームD23とを交互に選択して行くことにより、図1に示したような優先度の高いシンボルと優先度の低いシンボルが交互に並ぶようなシンボルストリームD26を生成する。そしてこのシンボルストリームD26に逆高速フーリエ変換処理を施すことにより、複数のサブキヤリアC1〜C22に対してシンボルを1つずつ割り当てる。この場合、シンボルストリームD26において優先度の高いシンボルと優先度の低いシンボルが交互に配置されていることにより、周波数軸上でも、優先度の高いシンボルと優先度の低いシンボルが交互に配置されることになる。すなわち奇数番目のサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21に優先度の高いシンボルが重畳され、偶数番目のサブキヤリアC2、C4、C6、C8、C10、C12、C14、C16、C18、C20、C22に優先度の低いシンボルが重畳される。このようにして生成された送信シンボルストリームD27は、所定の送信処理が施された後、送信信号S20としてアンテナ50を介して送信される。
【0070】
一方、受信装置60においては、送信装置40から送信された送信信号S20をアンテナ61で受信し、これに所定の受信処理を施すことにより受信シンボルストリームD30を得る。受信装置60においては、まずこの受信シンボルストリームD30を1変調時間Tの半分の時間T/2だけ遅延して受信シンボルストリームD31を生成し、この受信シンボルストリームD31と原信号である受信シンボルストリームD30とを加算処理することにより優先度の高いシンボルが重畳された奇数番目のサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21の信号成分のみからなるシンボルストリームD32を生成する。
【0071】
かくしてこのシンボルストリームD32とリフアレンス・シンボルストリームD33とを使用して相関値を検出し、最も相関値が高かつたリフアレンス・シンボルストリームD33の元になつている情報ビツトストリームD34を優先度の高いデータのビツトストリームDH4として出力する。
【0072】
このようにしてこの通信システムの場合には、優先度の高いシンボルと優先度の低いシンボルをフレーム内で交互に配置し、これを複数のサブキヤリアC1〜C22に順に割り当てることにより、優先度の高いデータが重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータが重畳されたサブキヤリアを周波数軸上に交互に配置した送信信号S20を生成してこれを送信し、受信側では、その送信信号S20に対して所定の受信処理を施すことによつてシンボルが周波数軸上に並ぶ受信シンボルストリームD30を得、この受信シンボルストリームD30を1変調時間の半分の時間T/2だけ遅延して受信シンボルストリームD31を生成し、これを原信号の受信シンボルストリームD30に加算処理することにより優先度の高いシンボルの信号成分だけからなるシンボルストリームD32を生成し、これに相関値検出による復調処理を施して優先度の高いデータのビツトストリームDH4を復元する。これによりこの通信システムの場合には、マルチキヤリア通信によつて優先度の高いデータと優先度の低いデータとを1変調時間で同時に送信したとしても、高精度なフイルタ回路を用いなくても簡易な構成で、優先度の高いデータの信号成分のみを速やかに抽出して当該優先度の高いデータを速やかに復元することができる。
【0073】
一方、優先度の低いデータに関しては、受信シンボルストリームD30に対して高速フーリエ変換処理を施すことによつてシンボルが時間軸上に並ぶシンボルストリームD36を生成し、このシンボルストリームD36のうちの偶数番目のシンボルを抽出することにより優先度の低いデータのシンボルのみからなるシンボルストリームD38を生成する。そしてこのシンボルストリームD38からビツトストリームを取り出し、そのビツトストリームにエラー検出及びエラー訂正処理を施すことにより優先度の低いデータのビツトストリームDL4を復元する。
【0074】
このようにして優先度の低いデータに関しては、高速フーリエ変換処理を行うことにより周波数軸から時間軸への信号変換処理を行つた後、時間的な分離処理によつて優先度の低いデータのシンボルのみからなるシンボルストリームD38を生成し、これに復調処理及びエラー訂正処理を施して優先度の低いデータDL4を復元するようにしたことにより、優先度の低いデータDL4を確実に復元することができる。
【0075】
以上の構成によれば、送信側では、優先度の高いデータが重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータが重畳されたサブキヤリアを周波数軸上に交互に配置した送信信号S20を送信することにより優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信し、受信側では所定の受信処理を介して得た受信シンボルストリームD30を所定時間だけ遅延して当該受信シンボルストリームD30に加算することにより優先度の高いデータに関する信号成分だけを含むシンボルストリームD32を生成し、これに相関値検出による復調処理を施して優先度の高いデータを復元するようにしたことにより、複数のサブキヤリアを使用して1変調時間で優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信した場合でも、簡易な構成で優先度の高いデータを速やかに復元することができ、かくしてマルチキヤリア方式で優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信した場合でも、優先度に応じた処理を簡易な構成で行うことができる。
【0076】
(2)第2の実施の形態
(2−1)背景技術
この第2の実施の形態では、本発明をセルラー無線通信システムに適用した場合の例を説明する。但し、ここではセルラー無線通信システムとして携帯電話システムを例に上げて説明する。
【0077】
まず始めに第2の実施の形態の背景技術となる携帯電話システムについて説明する。一般に、携帯電話システムにおいては、通信サービスを提供するエリアを所望の大きさのセルに分割して当該セル内にそれぞれ固定無線局としての基地局を設置し、移動無線局としての携帯電話機は自分が存在するセル内の基地局と無線通信するようになされており、いわゆるセルラー無線通信システムを構築するようになされている。
【0078】
このような携帯電話システムにおいては、例えば携帯電話機から発呼する場合、次に説明するような手順によつて発呼処理を行うようになされている。まず携帯電話機は、プリアンブルデータ及びメツセージデータからなる制御データをランダムアクセスチヤネル(RACH)と呼ばれる制御チヤネルを用いて基地局に送信する。基地局は、このランダムアクセスチヤネルを監視しており、プリアンブルデータの存在を検出することにより、携帯電話機からのメツセージがあるか否かを検出する。そして基地局は、プリアンブルデータが検出されると、携帯電話機からのメツセージがあるものとして続くメツセージデータを検出し、当該メツセージデータの内容を解析する。その結果、メツセージデータの内容が発呼要求であれば、基地局はその携帯電話機との通信に使用する占有制御チヤネル(DCCH)を確定し、このチヤネル番号を応答用制御チヤネル(AGCH)を用いて携帯電話機に通達する。以降、この通達された占有制御チヤネルを介して携帯電話機と基地局との間で所定の制御処理を実行することにより、携帯電話機からの発呼処理を実現する。
【0079】
この発呼処理において最初に携帯電話機から送られてくる制御データは、上述したようにプリアンブルデータとメツセージデータとによつて構成されている。この場合、プリアンブルデータはメツセージデータの存在を示しており、基地局側ではこのプリアンブルデータを検出することによりメツセージデータがあるか否かを検出している。従つて基地局側からみて検出順序を基にデータに優先順位を付けるとすれば、プリアンブルデータが最も優先度が高いデータであり、具体的な要求内容を示すメツセージデータはプリアンブルデータに比して優先度の低いデータとなる。
【0080】
ところで優先度の高いデータに相当するプリアンブルデータを検出する場合には、通常、ランダムアクセスチヤネルの電力を測定することによりこれを行うようになされている。しかしながら通信方式によつては電力測定によつてプリアンブルデータを検出し得ないことがある。例えば符号分割によるCDMA方式や、スロツト毎に周波数チヤネルを変更するいわゆる周波数ホツピングを行うTDMA方式の携帯電話システムでは、帯域上にその他の信号が混在したり、或いは帯域が順次変更されるので、単なる電力測定ではプリアンブルデータを検出し得ない。従つてこの種の携帯電話システムでは、プリアンブルデータそのものを復元してプリアンブルデータを検出するようになされている。
【0081】
その際、復元処理によつてプリアンブルデータを速やかに検出し得れば、続くメツセージデータを復元し得るので問題はないが、プリアンブルデータが速やかに検出し得なければ、メツセージデータを復元し得なくなるといつたおそれがある。例えば複数のサブキヤリアを使用してプリアンブルデータとメツセージデータを1変調時間で同時に送信するマルチキヤリア方式の場合には、プリアンブルデータの信号成分を速やかに抽出して当該プリアンブルデータを検出しなければ、メツセージデータを復元し得なくなるおそれがある。そこで本発明では、メツセージの存在を示すプリアンブルデータを電力測定によつて検出し得ないような環境でマルチキヤリア通信を行つた場合でも、プリアンブルデータを速やかに検出し得るようにする。以下、この点について順を追つて説明する。
【0082】
(2−2)フレーム構成
まずプリアンブルデータ及びメツセージデータからなる制御データのフレーム構成を図7に示す。この図7に示すように、本発明を適用した携帯電話システムでは、プリアンブルデータ及びメツセージデータからなる制御データを1つのフレームで送信するが、その際、プリアンブルデータの送信シンボルとメツセージデータの送信シンボルとをフレーム内に交互に配置するようになされている。すなわち交互に配置されている送信シンボルを1つおきに集めるとプリアンブルデータであるプリアンブルフイールドとなり、残りの送信シンボルを集めるとメツセージデータである情報フイールドとなる。
【0083】
この場合、情報フイールドには、基地局に対する制御内容を示したメツセージデータから生成された送信シンボルと、当該メツセージデータに対して付加されるエラー検出及び訂正用ビツトから生成された送信シンボルとが格納される。これに対してプリアンブルフイールドには、メツセージデータの存在を示すためのプリアンブルデータから生成された送信シンボルが格納される。
【0084】
因みに、このプリアンブルデータは基地局毎に設定された固有データであり、移動局である携帯電話機は通信を行いたい基地局の固有データをプリアンブルデータとして用いるようになされている。なお、1つの基地局に関しても、この固有データはメツセージデータの属性(種類等)に応じて複数用意されており、携帯電話機は基地局に対して送信するメツセージデータの属性に合つた固有データをプリアンブルデータとして採用するようになされている。従つて受信側である基地局では、プリアンブルデータを検出することによつてメツセージデータの存在を検出し得るばかりでなく、メツセージデータの属性も認識することができる。
【0085】
かくして本発明を適用した携帯電話システムでは、例えば携帯電話機から発呼を開始する場合、このように構成される制御データをランダムアクセスチヤネルを介して基地局に送信する。
【0086】
(2−3)ランダムアクセスチヤネルの構成
ここでこの携帯電話システムのランダムアクセスチヤネルの構成を図8に示す。この携帯電話システムも第1の実施の形態と同様にマルチキヤリア通信を行うようになされており、ランダムアクセスチヤネルとしても複数のサブキヤリアを有している。具体的には、図8に示すように、周波数軸上に等間隔で配置された例えば24本のサブキヤリアC0〜C23によつてランダムアクセスチヤネルを構成し、これら24本のサブキヤリアC0〜C23のうち両端にあるガードキヤリアとしてのサブキヤリアC0、C23を除く22本のサブキヤリアC1〜C22を使用して上述した制御データの送信シンボルを送信するようになされている。
【0087】
この携帯電話システムでは、制御データの送信シンボルをこの図8に示す複数のサブキヤリアC1〜C22に順に1つずつ割り当てるようになされている。このため奇数番目のサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21がプリアンブルデータの送信シンボルに用いられ、偶数番目のサブキヤリアC2、C4、C6、C8、C10、C12、C14、C16、C18、C20、C22がメツセージデータの送信シンボルに用いられることになる。
【0088】
因みに、プリアンブルデータの送信シンボルはそれぞれそのままサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21に割り当てられるのに対して、メツセージデータの送信シンボルは1つ前のプリアンブルデータの送信シンボルとの差動位相を取つてこれをサブキヤリアC2、C4、C6、C8、C10、C12、C14、C16、C18、C20、C22に割り当てるようになされている。すなわちメツセージデータの送信シンボルはそれぞれDQPSK変調処理が施されてサブキヤリアC2、C4、C6、C8、C10、C12、C14、C16、C18、C20、C22に割り当てられるようになされている。
【0089】
(2−4)送信装置の構成
ここでこのようなランダムアクセスチヤネルを介して制御データを送信する送信装置を説明する。図3との対応部分に同一符号を付して示す図9において、80は全体としてランダムアクセスチヤネルを介して制御データを送信する送信装置を示す。この送信装置80は携帯電話機に設けられ、基地局に対して送信する制御データをランダムアクセスチヤネルを介して送信するようになされている。この送信装置80においては、まず制御データを構成するプリアンブルデータDP2を第1の選択スイツチ44の第1の入力端に入力するようになされている。なお、このプリアンブルデータDP2は、この携帯電話機が通信したい基地局の固有データであつて次に説明するメツセージデータDM3の属性に合つたデータをシンボル化したものである。
【0090】
一方、制御データを構成するメツセージデータDM3はエラー訂正ビツト付加回路42に入力される。エラー訂正ビツト付加回路42は、入力されるメツセージデータDM3の情報ビツトに基づいてエラー検出及び訂正用ビツトを算出し、これを当該メツセージデータDM3に付加することによりエラー訂正のための処理が施されたビツトストリームD40を生成し、これを後段のQPSK変調回路45に出力する。QPSK変調回路45は、入力されるビツトストリームD40に対して順にQPSK変調処理を施すことによりシンボルストリームD41を生成し、これを後段の第1の選択スイツチ44の第2の入力端に出力する。
【0091】
第1の選択スイツチ44は、入力端との接続状態を交互に切り換えることにより第1の入力端に供給されるプリアンブルデータDP2のシンボルと第2の入力端に供給されるメツセージデータDM3に関するシンボルストリームD41のシンボルとを交互に選択し、これにより図7に示したようなプリアンブルデータDP2のシンボルとメツセージデータDM3のシンボルとが交互に並ぶシンボルストリームD42を生成し、これを第2の選択スイツチ46の第1の入力端及び差動変調回路47を構成する遅延回路47Aと乗算器47Bに出力する。
【0092】
差動変調回路47においては、現在入力されるシンボルと、遅延回路47Aを介して得られる1シンボル前のシンボルとを乗算器47Bによつて乗算することにより現在入力されたシンボルに差動変調を施し、これを順に繰り返して行くことにより差動シンボルストリームD43を生成し、これを第2の選択スイツチ46の第2の入力端に出力する。
【0093】
第2の選択スイツチ46は、シンボルストリームD42が奇数番目のシンボルのときに第1の入力端と接続することによりシンボルストリームD42のうちの奇数番目のシンボルを選択し、差動シンボルストリームD43が偶数番目のシンボルのときに第2の入力端と接続することにより差動シンボルストリームD43のうちの偶数番目のシンボルを選択し、その結果生成されるシンボルストリームD44を後段の逆高速フーリエ変換回路(IFFT)48に出力する。この場合、シンボルストリームD42及び差動シンボルストリームD43の奇数番目はプリアンブルデータDP2のシンボルであり、偶数番目はメツセージデータDM3のシンボルである。従つて第2の選択スイツチ46によりシンボルストリームD42と差動シンボルストリームD43とを交互に選択すれば、プリアンブルデータDP2のシンボルと差動変調されたメツセージデータDM3のシンボルとが交互に並んだシンボルストリームD44が得られる。因みに、差動変調する際には、1つ前のシンボルとの差動変調を行つているので、メツセージデータDM3のシンボルにはプリアンブルデータDP2のシンボルを基準とした差動変調が行われていることになる。
【0094】
逆高速フーリエ変換回路48は、シンボルストリームD44に対して逆高速フーリエ変換処理を施すことにより時間軸上で並んでいるシンボルを周波数軸上に並べたような信号を生成する。すなわち逆高速フーリエ変換回路48は、シンボルストリームD44の各シンボルをそれぞれサブキヤリアC1〜C22に順に割り当てる処理を行う。この逆高速フーリエ変換回路48の処理により生成された送信シンボルストリームD45は続く送信回路49に入力される。
【0095】
送信回路49は、送信シンボルストリームD45に対して窓かけ処理いわゆるウインドウ処理を施した後にフイルタリング処理を施し、さらにデイジタル/アナログ変換処理を施すことにより送信信号を生成する。そして送信回路49はその送信信号に周波数変換処理を施すことによりランダムアクセスチヤネルの送信信号S30を生成し、これをアンテナ50を介して送信する。かくしてプリアンブルデータDP2とメツセージデータDM3がサブキヤリアC1〜C22に対して交互に重畳されたような送信信号S30が送信装置80から送信される。
【0096】
(2−5)受信装置の構成
続いて上述したようにランダムアクセスチヤネルを介して送信された送信信号S30を受信する受信装置を説明する。図4との対応部分に同一符号を付して示す図10において、90は全体としてランダムアクセスチヤネルを介して送信された送信信号S30を受信する受信装置を示す。この受信装置90は、基地局に搭載され、上述したように携帯電話機からの制御データである送信信号S30を受信するものである。
【0097】
まずこの受信装置90においては、送信装置80から送信された送信信号S30をアンテナ61によつて受け、これを受信信号S31として受信回路62に入力するようになされている。受信回路62は、受信信号S31に対してフイルタリング処理を施した後、当該受信信号S31に対して周波数変換処理を施すことによりベースバンド信号を取り出す。そして受信回路62は、このベースバンド信号に対してアナログ/デイジタル変換処理を施すことにより受信シンボルストリームを得、この受信シンボルストリームに対して1変調時間分の窓かけ処理を施すと共に、1変調時間分の信号電力の合計値(又は振幅の合計値)で各シンボルを正規化し、その結果得られる受信シンボルストリームD50を第1及び第2の復調部91、92に出力する。因みに、この受信シンボルストリームD50はフーリエ変換処理前のシンボルストリームであるので、各シンボルが周波数軸上に並んでいるシンボルストリームである。
【0098】
第1の復調部91はプリアンブルデータ検出のための復調部であり、受信シンボルストリームD50をそれぞれ内部の時間遅延回路65及び加算器66に入力するようになされている。時間遅延回路65は、受信回路62によつて受信した1変調時間分の受信シンボルストリームD50を、第1の実施の形態と同様に、1変調時間Tの半分の時間T/2だけ遅延し、その結果得られる受信シンボルストリームD51を加算器66に出力する。
【0099】
加算器66は、受信シンボルストリームD51の供給が開始されてから時間T/2の間だけ、受信シンボルストリームD50と受信シンボルストリームD51の加算処理を行うことにより、受信シンボルストリームD50の後半部と受信シンボルストリームD51の前半部を加算したシンボルストリームD52を生成し、これを相関算出回路93に出力する。
【0100】
因みに、このような加算処理を行うことにより、第1の実施の形態と同様に、プリアンブルデータが重畳された奇数番目のサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21の信号成分のみからなるシンボルストリームD52を得ることができる。
【0101】
リフアレンス記憶回路94には、基地局毎に固有となつているプリアンブルデータのシンボルを周波数軸上に並べたようなリフアレンス・シンボルストリームと、そのプリアンブルデータの属性情報がそれぞれ複数格納されている。
【0102】
相関算出回路93は、このリフアレンス・シンボルストリームD53をリフアレンス記憶回路94から順に読み出し、そのリフアレンス・シンボルストリームD53と入力されるシンボルストリームD52との相関値を算出し、相関値が所定の閾値を越えた場合、プリアンブルデータを受信したと判断して(すなわちメツセージデータが存在すると判断して)、メツセージデータの復調処理開始を示す制御信号S32を第2の復調部92に出力する。またこのとき相関算出回路93は、相関値が閾値を越えたリフアレンス・シンボルストリームD53を基にプリアンブルデータの属性情報をリフアレンス記憶回路94から読み出し、これを基地局全体の動作を制御する制御回路(図示せず)に出力する。これにより制御回路は、メツセージデータを復調する前にそのメツセージデータの属性を確認することができ、メツセージデータに備えた準備を行うことができる。因みに、相関検出の際、閾値を越える相関値が複数存在した場合には、相関算出回路93は、最も相関値が大きいリフアレンス・シンボルストリームを基にメツセージデータの属性情報を読み出すようになされている。
【0103】
このようにして第1の復調部91においては、受信シンボルストリームD50を1変調時間Tの半分の時間T/2だけ遅延し、これを当該受信シンボルストリームD50に加算することによりプリアンブルデータの信号成分だけからなるシンボルストリームD52を生成し、このシンボルストリームD52とリフアレンス・シンボルストリームD53との相関値を算出することにより、プリアンブルデータを受信したか否かを検出するようになされている。これにより第1の復調部91では、周波数軸上にプリアンブルデータの信号成分とメツセージデータの信号成分が並んでいるような場合でも、そのような受信シンボルストリームD50からプリアンブルデータの信号成分のみを抽出して速やかにプリアンブルデータの検出処理を行うことができる。
【0104】
なお、制御データは自局に割り当てられたタイミングに合わせて送信するようになされているが、セルサイズが大きいために伝搬遅延が生じて制御データが非同期で到着する場合には、第1の復調部91はこのような処理を微少時間毎に繰り返し行うことによりプリアンブルデータの検出を行う。またセルサイズが小さいために制御データが周期的に到着する場合には、第1の復調部91はこのような処理をその到着タイミングに合わせて行うことによりプリアンブルデータの検出を行う。
【0105】
一方、第2の復調部92はメツセージデータを復調するための復調部であり、受信シンボルストリームD50をまずバツフア95に入力するようになされている。このバツフア95は、第1の復調部91の相関算出回路93から制御信号S32を受けると(すなわち第1の復調部91によつてプリアンブルデータの存在及び属性が確認されると)、蓄積した受信シンボルストリームD50を順次読み出してこれを高速フーリエ変換回路(FFT)70に出力し、メツセージデータの復調処理を開始する。因みに、このバツフア95は、相関算出回路93から制御信号S32を受けなかつたときには、プリアンブルデータが検出されていないものとして受信シンボルストリームD50の出力処理を行わず、メツセージデータの復調処理を開始しない。
【0106】
高速フーリエ変換回路70は、バツフア95から出力される受信シンボルストリームD50を受け、当該受信シンボルストリームD50に対して高速フーリエ変換処理を施すことにより周波数軸上に並んでいるシンボルを時間軸上に並べたような信号を生成する。すなわち高速フーリエ変換回路70は、各サブキヤリアに重畳されているシンボルを取り出し、これを時間軸上に並べたシンボルストリームD55を生成する。この高速フーリエ変換回路70の処理により生成されたシンボルストリームD55は続くDQPSK復調回路71に入力される。
【0107】
DQPSK復調回路71においては、シンボルストリームD55を遅延回路71A及び乗算器71Bにそれぞれ入力するようになされている。乗算器71Bは、現在入力される受信シンボルと、遅延回路71Aを介して供給される1シンボル前の受信シンボルの共役値とを乗算することによりシンボルストリームD55に対して差動復調処理を行う。因みに、この処理により得られるシンボルストリームD56はQPSK変調された状態のシンボルストリームである。
【0108】
選択スイツチ72は、このシンボルストリームD56を入力端に受け、当該シンボルストリームD56が偶数番目のシンボルのときオン状態になることによりシンボルストリームD56のうちの偶数晩目のシンボルのみを抽出する。この場合、シンボルストリームD56の偶数番目のシンボルは、メツセージデータに対応したシンボルであるので、この選択スイツチ72の処理により得られるシンボルストリームD57はメツセージデータに対応したシンボルのみからなつているシンボルストリームであり、送信装置80のQPSK変調回路45から出力されたシンボルストリームD41に対応したものである。
【0109】
エラー検出及び訂正回路73は、このシンボルストリームD57を受け、当該シンボルストリームD57からメツセージデータのビツトストリームを取り出し、このビツトストリームに含まれるエラー検出及び訂正用ビツトを基にメツセージデータを構成する情報ビツトの誤りを検出すると共にその誤りを訂正し、その結果得られた情報ビツトをメツセージデータのビツトストリームDM4として基地局全体の動作を制御する制御回路(図示せず)に出力する。これにより制御回路はメツセージデータを受信したことを把握し得、そのメツセージデータに応じた通信シーケンスを制御し得る。
【0110】
このようにして第2の復調部92においては、プリアンブルデータが検出された場合に受信シンボルストリームD50に対して高速フーリエ変換処理を施すことによりシンボルが時間軸上に並んだシンボルストリームD55を得、このシンボルストリームD55に対して差動復調処理を施した後、メツセージデータに対応するシンボルストリームD57を抽出してこれから情報ビツトを取り出すことにより、メツセージデータを復元するようになされている。
【0111】
(2−6)動作及び効果
以上の構成において、この携帯電話システムの場合には、送信装置80において、プリアンブルデータDP2のシンボルとメツセージデータDM3から生成したシンボルとを交互に選択して行くことにより、図7に示したようなプリアンブルデータのシンボルとメツセージデータのシンボルが交互に並ぶようなシンボルストリームD44を生成する。そしてこのシンボルストリームD44に逆高速フーリエ変換処理を施すことにより、複数のサブキヤリアC1〜C22に対してシンボルを1つずつ割り当てる。この場合、シンボルストリームD44においてプリアンブルデータDP2のシンボルとメツセージデータDM3のシンボルが交互に配置されていることにより、周波数軸上でも、プリアンブルデータDP2のシンボルとメツセージデータDM3のシンボルが交互に配置されることになる。このようにして生成された送信シンボルストリームD45は、所定の送信処理が施された後、送信信号S30としてアンテナ50を介して送信される。
【0112】
一方、受信装置90においては、送信装置80から送信された送信信号S30をアンテナ61で受信し、これに所定の受信処理を施すことにより受信シンボルストリームD50を得る。受信装置80においては、まずこの受信シンボルストリームD50を1変調時間Tの半分の時間T/2だけ遅延して受信シンボルストリームD51を生成し、この受信シンボルストリームD51と原信号である受信シンボルストリームD50とを加算処理することによりプリアンブルデータDP2のシンボルが重畳された奇数番目のサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19、C21の信号成分のみからなるシンボルストリームD52を生成する。
【0113】
かくしてこのシンボルストリームD52とリフアレンス・シンボルストリームD53とを使用して相関値を検出し、その相関値が所定の閾値を越えている場合には、プリアンブルデータDP2を受信したと判断し、第2の復調部92に対して制御信号S32を出力することにより当該第2の復調部92にメツセージデータDM3の復調処理開始を指示する。これによりこの受信装置90では、プリアンブルデータDP2を検出した場合に限つてはじめてメツセージデータDM3の復調処理を行うことになり、プリアンブルデータDP2の検出処理とメツセージデータDM3の復調処理を単に並行に行う場合に比して、受信装置における処理を低減することができる。
【0114】
また相関値が閾値を越えたリフアレンス・シンボルストリームD53に基づいてメツセージデータDM3の属性を判断し、その属性情報D54を基地局全体の動作を制御する制御回路に出力する。これにより制御回路は、メツセージデータDM3の復調処理前に当該メツセージデータDM3の属性を確認することができる。因みに、プリアンブルデータDP2によつてメツセージデータDM3の属性を事前に把握し得ることから、この携帯電話システムでは、メツセージデータの重要性やメツセージデータのフオーマツト或いは変調方式や符号化方式等を容易に変更し得、柔軟なメツセージデータの送受信を行うことができる。
【0115】
このようにしてこの携帯電話システムでは、プリアンブルデータDP2のシンボルとメツセージデータDM3のシンボルとを交互に配置し、これを複数のサブキヤリアC1〜C22に順に割り当てることにより、プリアンブルデータDP2が重畳されたサブキヤリアとメツセージデータDM3が重畳されたサブキヤリアを周波数軸上に交互に配置した送信信号S30を生成してこれを送信し、受信側では、その送信信号S30(すなわち受信信号S31)に対して所定の受信処理を施すことによつて各シンボルが周波数軸上に並んでいる受信シンボルストリームD50を得、この受信シンボルストリームD50を1変調時間の半分の時間T/2だけ遅延して受信シンボルストリームD51を生成し、これを原信号の受信シンボルストリームD50に加算処理することによりプリアンブルデータDP2の信号成分のみからなるシンボルストリームD52を生成し、これに相関値検出を施してプリアンブルデータDP2の検出を行う。これによりこの携帯電話システムの場合には、マルチキヤリア通信によつてプリアンブルデータDP2及びメツセージデータDM3からなる制御データを1変調時間で同時に送信したとしても、高精度なフイルタ回路を用いなくても簡易な構成で、プリアンブルデータDP2の信号成分のみを速やかに抽出して当該プリアンブルデータDP2を速やかに検出することができる。
【0116】
一方、メツセージデータDM3に関しては、受信シンボルストリームD50に対して高速フーリエ変換処理を施すことによつてシンボルが時間軸上に並ぶシンボルストリームD55を生成し、このシンボルストリームD55のうちの偶数番目のシンボルを抽出することによりメツセージデータDM3のシンボルのみからなるシンボルストリームD57を生成する。そしてこのシンボルストリームD57からビツトストリームを取り出し、そのビツトストリームにエラー検出及びエラー訂正処理を施すことによりメツセージデータDM3のビツトストリームDM4を復元する。
【0117】
このようにしてメツセージデータDM3に関しては、高速フーリエ変換処理を行うことにより周波数軸から時間軸への信号変換処理を行つた後、時間的な分離処理によつてメツセージデータDM3のシンボルのみからなるシンボルストリームD57を生成し、これに復調処理及びエラー訂正処理を施してメツセージデータDM3のビツトストリームDM4を復元するようにしたことにより、メツセージデータDM3を確実に復元することができる。
【0118】
以上の構成によれば、送信側では、プリアンブルデータDP2が重畳されたサブキヤリアとメツセージデータDM3が重畳されたサブキヤリアを周波数軸上に交互に配置して送信信号S30を生成してこれを送信することにより1変調時間でプリアンブルデータDP2とメツセージデータDM3を同時に送信し、受信側では、所定の受信処理を介して得た受信シンボルストリームD50を所定時間だけ遅延して当該受信シンボルストリームD50に加算することによりプリアンブルデータDP2に関する信号成分だけを含むシンボルストリームD52を生成し、これに相関値検出によるプリアンブルデータDP2の検出処理を行うようにしたことにより、複数のサブキヤリアC1〜C22を使用して1変調時間でプリアンブルデータDP2とメツセージデータDM3を同時に送信した場合でも、簡易な構成でプリアンブルデータDP2を速やかに検出し得、かくしてマルチキヤリア方式でプリアンブルデータDP2とメツセージデータDM3を同時に送信した場合でも、優先度に応じた処理を簡易な構成で行うことができる。
【0119】
(3)他の実施の形態
なお上述の第1の実施の形態においては、優先度の高いデータを重畳するサブキヤリア数と優先度の低いデータを重畳するサブキヤリア数を同じにして1回の送信で送信されるデータ量を同じにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、優先度の高いデータの出現回数を1/2N に減らすことにより優先度の低いデータのサブキヤリア数に比して優先度の高いデータのサブキヤリア数を減らし、これによつて1回の送信で優先度の低いデータをより多く送信するようにしても良い。
【0120】
例えば図11に示すように、優先度の高いデータの出現回数を1/4にすることにより優先度の高いデータが4回に1度現れるようにする。従つてこの場合には、優先度の高いデータが重畳されるサブキヤリア数は全体のサブキヤリア数の1/4となり、優先度の低いデータが重畳されるサブキヤリア数は全体のサブキヤリア数の3/4となり、サブキヤリア数比は1対3となる。
【0121】
ここでサブキヤリア数比をこのように設定した場合の送信装置と受信装置を図12及び図13を用いて説明する。但し、以降の説明では、優先度の高いデータと優先度の低いデータのサブキヤリア数比を1対3とすることから、サブキヤリアC1〜C20を使用してデータ通信するものとする。図3との対応部分に同一符号を付して示す図12において、100は全体としてサブキヤリア数比を変更した送信装置を示し、第1及び第2の選択スイツチ101、102を除いて図3に示した送信装置40とほぼ同様に構成される。この送信装置100が送信装置40と大きく異なる点は第1及び第2の選択スイツチ101、102の選択動作のタイミングが異なることである。すなわちこの例の場合には、優先度の高いデータの出現回数を1/4にすることから、第1の選択スイツチ101は4回に1回の割合で優先度の高いデータに対応した送信シンボルD21を選択し、それ以外のタイミングでは優先度の低いデータに対応した送信シンボルD23を選択する。同様に、第2の選択スイツチ102は4回に1回の割合でシンボルストリームD60を選択し、それ以外のタイミングでは差動シンボルストリームD61を選択する。これによりこの送信装置100では、図11に示したようなフレーム構成のシンボルストリームD62を生成し、これに所定の送信処理を施して送信信号S40として送信する。
【0122】
一方、図4との対応部分に同一符号を付して示す図13において、110は全体としてサブキヤリア数比を変更して送信された送信信号S40を受信する受信装置を示し、第1の復調部111の構成が変更されていること及び第2の復調部112の選択スイツチ116の選択動作のタイミングが変更されたことを除いて図4に示した受信装置60と同様に構成される。この場合、第1の復調部111においては、第1の時間遅延回路65及び第1の加算器66に加えて第2の時間遅延回路113及び第2の加算器114が追加されており、遅延したシンボルストリームの加算処理が2段階となるようになされている。
【0123】
すなわち第1の復調部111においては、遅延した受信シンボルストリームD31と原信号である受信シンボルストリームD30の加算処理により奇数番目のサブキヤリアC1、C3、C5、C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19の信号成分のみからなるシンボルストリームD32を生成し、これを第2の時間遅延回路113及び第2の加算器114に入力する。第2の時間遅延回路113は、シンボルストリームD32を1変調時間Tの1/4の時間T/4だけ遅延し、その結果得られるシンボルストリームD70を加算器114に出力する。加算器114はこの遅延したシンボルストリームD70が供給されてから時間T/4の間だけ、当該シンボルストリームD70と原信号であるシンボルストリームD32とを加算処理することによりサブキヤリアC1、C5、C9、C13、C17の信号成分のみからなるシンボルストリームD71を生成し、これを相関算出回路67に出力する。
【0124】
かくして相関算出回路67においては、リフアレンス記憶回路115に記憶されているリフアレンス・シンボルストリームD72を順に読み出してこのシンボルストリームD71との相関値を算出し、最も相関値が高いリフアレンス・シンボルストリームD72に基づいて情報ビツトストリームD73を読み出して出力することにより、優先度の高いデータDH4を容易に復元することができる。
【0125】
これに対して第2の復調部112においては、差動復調回路71から出力されるシンボルストリームD75のうち1番目、5番目、9番目、13番目及び17番目が優先度の高いデータのシンボルであり、それ以外が優先度の低いデータのシンボルであるので、選択スイツチ116によつて2〜4番目、6〜8番目、10〜12番目、14〜16番目及び18〜20番目のシンボルを選択するようにすれば、優先度の低いデータのシンボルのみからなるシンボルストリームD76を得ることができる。かくしてエラー検出及び訂正回路73において、このシンボルストリームD76から情報ビツトを抽出してエラー訂正処理を行えば、優先度の低いデータDL4を容易に復元することができる。
【0126】
なお、優先度の高いデータの出現回数を1/2N にする場合には、その次数Nの分だけ時間遅延回路及び加算器を設け、遅延したシンボルストリームとの加算処理をN段で行うようにすれば良い。
【0127】
また上述の第2の実施の形態においては、携帯電話システムのランダムアクセスチヤネルにおいてプリアンブルデータとメツセージデータからなる制御データを送信する場合に本発明を適用したが、本発明はこれに限らず、携帯電話システムの初期補足チヤネルにおいてプリアンブルデータ及びメツセージデータからなる情報データを送信する場合に本発明を適用するようにしても良い。なお、この初期補足チヤネルとは、携帯電話システムのシステム情報が流れている制御チヤネル(BCCH)を受信するために必要な情報が流れている制御チヤネルであり、例えば携帯電話機の電源投入時には、まず基地局が送信するこの初期補足チヤネルを受信することにより制御チヤネル(BCCH)に関する情報データを得、この情報データを基に制御チヤネル(BCCH)を受信してその後の位置登録のための処理を行うようになされている。要は、情報入手を速やかに行いたいようなチヤネルであれば、本発明を適用することによりプリアンブルデータを速やかに検出し得るので、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【0128】
また上述の第1の実施の形態においては、優先度の高いデータに対してエラー検出及び訂正用ビツトを付加しない場合について述べたが、本発明はこれに限らず、優先度の高いデータを数フレーム分集めてこれにエラー検出及び訂正用ビツトを付加するようにしても良い。
【0129】
また上述の第1の実施の形態においては、優先度の低いデータに対してエラー検出及び訂正用ビツトを付加した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、エラーが生じないようであれば、このエラー検出及び訂正用ビツトを付加しないようにしても良い。
【0130】
また上述の実施の形態においては、変調方式としてQPSK変調を用いた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、BPSK(Binary Phase Shift Keying :2相位相変調)や16QAM(16-Quadrature Amplitude Modulation:16値直交振幅変調)等、位相や振幅に情報成分を載せるような変調方式であれば種々の変調方式を適用することが可能である。
【0131】
また上述の実施の形態においては、優先度の低いデータやメツセージデータに差動変調を施した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、優先度の高いデータやプリアンブルデータと同様に差動変調を行わないようにしても良い。
【0132】
また上述の実施の形態においては、マルチキヤリア通信に用いるサブキヤリア数を24本とした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、サブキヤリア数としてその他の本数であつても良い。
【0133】
また上述の実施の形態においては、エンコーダ41、エラー訂正ビツト付加回路42、QPSK変調回路43、45、逆高速フーリエ変換回路48及び送信回路49等を設けることにより、優先度の高いデータDH3が重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータDL3が重畳されたサブキヤリアとを交互に配置して送信した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、複数のサブキヤリアを使用して優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信する送信装置において、優先度の高いデータが重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号を送信する送信手段を設けるようにしても、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【0134】
また上述の実施の形態においては、受信回路62、第1及び第2の復調部63、64を設けて、送信装置40から送信された送信信号S21を受信して優先度の高いデータDH4と優先度の低いデータDL4を復元した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、複数のサブキヤリアを使用して優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信するようになされた送信装置からの送信信号を受信する受信装置において、優先度の高いデータが重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータが重畳されたサブキヤリアとが交互に配置された送信信号に対して所定の受信処理を施すことにより周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得る受信手段と、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより優先度の高いデータに関する信号成分を抽出して当該優先度の高いデータを復元する第1の復調手段と、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームから優先度の低いデータのシンボルを抽出して当該優先度の低いデータを復元する第2の復調手段とを設けるようにしても、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【0135】
要は、優先度の高いデータが重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号を送信し、受信側では、送信信号に対して所定の受信処理を施すことによつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより優先度の高いデータに関する信号成分を抽出して当該優先度の高いデータを復元すると共に、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームから優先度の低いデータのシンボルを抽出して当該優先度の低いデータを復元するようにすれば、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【0136】
また上述の実施の形態においては、携帯電話システムに本発明を適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、自動車電話システム等、その他のセルラー無線通信システムに本発明を適用しても上述の場合と同様の効果を得ることができる。要は、所定のエリアを所望の大きさのセルに分割して当該セル毎に基地局を設置し、移動局は自局が存在するセル内の基地局と無線通信するようになされたセルラー無線通信システムにおいて、移動局は、メツセージデータが重畳されたサブキヤリアとメツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号をランダムアクセスチヤネルを介して送信し、基地局は、送信信号に対して所定の受信処理を施すことによつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することによりプリアンブルデータに関する信号成分を抽出し、当該信号成分を基にプリアンブルデータを検出し、プリアンブルデータの検出によりメツセージデータの存在及び属性を確認した後、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームからメツセージデータのシンボルを抽出して当該メツセージデータを復元するようにすれば、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【0137】
また所定のエリアを所望の大きさのセルに分割して当該セル毎に基地局を設置し、移動局は自局が存在するセル内の基地局と無線通信するようになされたセルラー無線通信システムにおいて、基地局は、メツセージデータが重畳されたサブキヤリアとメツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号を初期補足チヤネルを介して送信し、移動局は、送信信号に対して所定の受信処理を施すことによつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することによりプリアンブルデータに関する信号成分を抽出し、当該信号成分を基にプリアンブルデータを検出し、プリアンブルデータの検出によりメツセージデータの存在及び属性を確認した後、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームからメツセージデータのシンボルを抽出して当該メツセージデータを復元するようにすれば、上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【0138】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、優先度の高いデータが重畳されたサブキヤリアと優先度の低いデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置して送信し、受信側では、所定の受信処理によつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより優先度の高いデータに関する信号成分を抽出して当該優先度の高いデータを復元するようにしたことにより、簡易な構成で優先度の高いデータを速やかに復元し得、かくしてマルチキヤリア方式で優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信した場合でも、優先度に応じた処理を簡易な構成で行い得る。
【0139】
またセルラー無線通信システムにおいてメツセージデータが重畳されたサブキヤリアとメツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置して送信し、受信側では、所定の受信処理によつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することによりプリアンブルデータに関する信号成分を抽出し、当該信号成分を基にプリアンブルデータを検出し、プリアンブルデータの検出によりメツセージデータの存在及び属性を確認した後、受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームからメツセージデータのシンボルを抽出して当該メツセージデータを復元するようにしたことにより、簡易な構成でプリアンブルデータを速やかに検出し得、かくしてマルチキヤリア方式でプリアンブルデータとメツセージデータを同時に送信した場合でも、優先度に応じた処理を簡易な構成で行い得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態による通信システムのフレーム構成を示す略線図である。
【図2】その通信システムのサブキヤリア構成を示す略線図である。
【図3】その通信システムの送信装置の構成を示すブロツク図である。
【図4】その通信システムの受信装置の構成を示すブロツク図である。
【図5】受信装置における時間遅延及び加算処理の説明に供する略線図である。
【図6】加算処理による信号抽出原理の説明に供する略線図である。
【図7】第2の実施の形態による携帯電話システムのフレーム構成を示す略線図である。
【図8】その携帯電話システムのランダムアクセスチヤネルの構成を示す略線図である。
【図9】ランダムアクセスチヤネルを介して制御データを送信する送信装置の構成を示すブロツク図である。
【図10】ランダムアクセスチヤネルを介して送信された制御データを受信する受信装置の構成を示すブロツク図である。
【図11】他の実施の形態によるフレーム構成を示す略線図である。
【図12】他の実施の形態による送信装置の構成を示すブロツク図である。
【図13】他の実施の形態による受信装置の構成を示すブロツク図である。
【図14】従来の通信システムのフレーム構成を示す略線図である。
【図15】従来の通信システムの送信装置を示すブロツク図である。
【図16】従来の通信システムの受信装置を示すブロツク図である。
【図17】従来の携帯電話システムにおいて制御データを送信するときのフレーム構成を示す略線図である。
【図18】その制御データを送信する従来の送信装置の構成を示すブロツク図である。
【図19】その制御データを受信する従来の受信装置の構成を示すブロツク図である。
【符号の説明】
1、20、40、80、100……送信装置、2、3、22、42……エラー訂正ビツト付加回路、4、21……フレーム生成回路、5、23……変調回路、6、24、49……送信回路、7、11、25、31、50、61……アンテナ、10、30、60、90、110……受信装置、12、32、62……受信回路、13、33……復調回路、14、34……フイールド分割回路、15、16、36、73……エラー検出及び訂正回路、35……プリアンブル検出回路、41……エンコーダ、43、45……QPSK変調回路、44、46、72、101、102、116……選択スイツチ、47……差動変調回路、48……逆高速フーリエ変換回路、65、113……時間遅延回路、66、114……加算器、67、93……相関算出回路、68、94、115……リフアレンス記憶回路、69、95……バツフア、70……高速フーリエ変換回路、71……差動復調回路。
Claims (10)
- 複数のサブキヤリアを使用して優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信する通信方法において、
上記優先度の高いデータが重畳された上記サブキヤリアと上記優先度の低いデータが重畳された上記サブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号を送信し、
受信側では、上記送信信号に対して所定の受信処理を施すことによつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、上記受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより上記優先度の高いデータに関する信号成分を抽出して当該優先度の高いデータを復元すると共に、上記受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームから上記優先度の低いデータのシンボルを抽出して当該優先度の低いデータを復元する
ことを特徴とする通信方法。 - 上記優先度の低いデータは所定のメツセージデータからなると共に、上記優先度の高いデータは上記メツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータからなり、
受信側では、上記優先度の高いデータに関する信号成分を基に上記プリアンブルデータを検出して上記メツセージデータの存在及び属性を確認した後に当該メツセージデータを復元する
ことを特徴とする請求項1に記載の通信方法。 - 相関値検出によつて上記優先度の高いデータに関する信号成分から当該優先度の高いデータを復元する
ことを特徴とする請求項1に記載の通信方法。 - 複数のサブキヤリアを使用して優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信する送信装置において、
受信側で、所定の受信処理を施すことにより周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得て上記受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより上記優先度の高いデータに関する信号成分を抽出して当該優先度の高いデータを復元し得ると共に、上記受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことにより時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得て当該シンボルストリームから上記優先度の低いデータのシンボルを抽出して当該優先度の低いデータを復元し得るように、上記優先度の高いデータが重畳された上記サブキヤリアと上記優先度の低いデータが重畳された上記サブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号を送信する送信手段
を具えることを特徴とする送信装置。 - 上記優先度の低いデータは所定のメツセージデータからなると共に、上記優先度の高いデータは上記メツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータからなる
ことを特徴とする請求項4に記載の送信装置。 - 複数のサブキヤリアを使用して優先度の高いデータと優先度の低いデータを同時に送信するようになされた送信装置からの送信信号を受信する受信装置において、
上記優先度の高いデータが重畳された上記サブキヤリアと上記優先度の低いデータが重畳された上記サブキヤリアとが交互に配置された上記送信信号に対して所定の受信処理を施すことにより周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得る受信手段と、
上記受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより上記優先度の高いデータに関する信号成分を抽出して当該優先度の高いデータを復元する第1の復調手段と、
上記受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームから上記優先度の低いデータのシンボルを抽出して当該優先度の低いデータを復元する第2の復調手段と
を具えることを特徴とする受信装置。 - 上記優先度の低いデータは所定のメツセージデータからなると共に、上記優先度の高いデータは上記メツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータからなり、
上記第1の復調手段によつて上記プリアンブルデータを復元することにより上記メツセージデータの存在及び属性を検出した後、上記第2の復調手段によつて上記メツセージデータを復元する
ことを特徴とする請求項6に記載の受信装置。 - 上記第1の復調手段は、
相関値検出によつて上記優先度の高いデータに関する信号成分から当該優先度の高いデータを復元する
ことを特徴とする請求項6に記載の受信装置。 - 所定のエリアを所望の大きさのセルに分割して当該セル毎に基地局を設置し、移動局は自局が存在するセル内の上記基地局と無線通信するようになされたセルラー無線通信システムにおいて、
上記移動局は、
メツセージデータが重畳されたサブキヤリアと上記メツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号をランダムアクセスチヤネルを介して送信し、
上記基地局は、
上記送信信号に対して所定の受信処理を施すことによつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、上記受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより上記プリアンブルデータに関する信号成分を抽出し、当該信号成分を基に上記プリアンブルデータを検出し、
上記プリアンブルデータの検出により上記メツセージデータの存在及び属性を確認した後、上記受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームから上記メツセージデータのシンボルを抽出して当該メツセージデータを復元する
ことを特徴とするセルラー無線通信システム。 - 所定のエリアを所望の大きさのセルに分割して当該セル毎に基地局を設置し、移動局は自局が存在するセル内の上記基地局と無線通信するようになされたセルラー無線通信システムにおいて、
上記基地局は、
メツセージデータが重畳されたサブキヤリアと上記メツセージデータの存在及び属性を示すプリアンブルデータが重畳されたサブキヤリアとを交互に配置してなる送信信号を初期補足チヤネルを介して送信し、
上記移動局は、
上記送信信号に対して所定の受信処理を施すことによつて周波数軸上にシンボルが並ぶ受信シンボルストリームを得、上記受信シンボルストリームに当該受信シンボルストリームを所定時間遅延した遅延シンボルストリームを加算することにより上記プリアンブルデータに関する信号成分を抽出し、当該信号成分を基に上記プリアンブルデータを検出し、
上記プリアンブルデータの検出により上記メツセージデータの存在及び属性を確認した後、上記受信シンボルストリームにフーリエ変換処理を施すことによつて時間軸上にシンボルが並ぶシンボルストリームを得、当該シンボルストリームから上記メツセージデータのシンボルを抽出して当該メツセージデータを復元する
ことを特徴とするセルラー無線通信システム。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19135197A JP3797510B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 通信方法、送信装置、受信装置及びセルラー無線通信システム |
US09/114,896 US6195534B1 (en) | 1997-07-16 | 1998-07-14 | Communication method, transmitter, receiver, wherein subcarriers are used to transmit digital header and message data in a cellular radio communications system |
AU76128/98A AU740102B2 (en) | 1997-07-16 | 1998-07-14 | Communication method, transmitter, receiver, and cellular radio communication system |
EP98113184A EP0892509B1 (en) | 1997-07-16 | 1998-07-15 | Communication method, transmitter, receiver, and cellular radio communication system |
DE69826375T DE69826375T2 (de) | 1997-07-16 | 1998-07-15 | Kommunikationsverfahren,Übertrager,Empfänger und zellulares Funkkommunikationssystem |
KR1019980028751A KR100557406B1 (ko) | 1997-07-16 | 1998-07-15 | 통신방법,송신장치,수신장치및셀룰러무선통신시스템 |
IDP981014A ID21028A (id) | 1997-07-16 | 1998-07-16 | Metode komunikasi, pesawat pemancar, pesawat penerima, dan sistim komunikasi radio seluler |
CN98117856A CN1106776C (zh) | 1997-07-16 | 1998-07-16 | 通信方法、发射机、接收机和蜂窝式无线电通信系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19135197A JP3797510B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 通信方法、送信装置、受信装置及びセルラー無線通信システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1141197A JPH1141197A (ja) | 1999-02-12 |
JP3797510B2 true JP3797510B2 (ja) | 2006-07-19 |
Family
ID=16273140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19135197A Expired - Fee Related JP3797510B2 (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | 通信方法、送信装置、受信装置及びセルラー無線通信システム |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6195534B1 (ja) |
EP (1) | EP0892509B1 (ja) |
JP (1) | JP3797510B2 (ja) |
KR (1) | KR100557406B1 (ja) |
CN (1) | CN1106776C (ja) |
AU (1) | AU740102B2 (ja) |
DE (1) | DE69826375T2 (ja) |
ID (1) | ID21028A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013517747A (ja) * | 2010-01-20 | 2013-05-16 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 単一ユーザ検出と複数ユーザ検出とを切り換えるための方法および装置 |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3726986B2 (ja) * | 1997-08-07 | 2005-12-14 | ソニー株式会社 | 通信方法、送信装置、受信装置及びセルラー無線通信システム |
SE511994C2 (sv) * | 1998-03-24 | 2000-01-10 | Sendit Ab | Förfarande och anordning för överföring av information med utnyttjande av en i ett digitalt nät befintlig meddelandetjänst |
KR100413419B1 (ko) * | 1998-08-04 | 2004-02-14 | 엘지전자 주식회사 | 이동통신 시스템에서 랜덤 액세스방법 |
CN1129241C (zh) * | 1998-12-14 | 2003-11-26 | 交互数字技术公司 | 随机接入信道前同步信号的检测 |
KR100531356B1 (ko) * | 1999-02-05 | 2005-11-28 | 엘지전자 주식회사 | 이동 무선 통신 시스템의 데이터 심볼 전송 방법 |
US6567482B1 (en) * | 1999-03-05 | 2003-05-20 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Method and apparatus for efficient synchronization in spread spectrum communications |
US6647245B1 (en) * | 1999-05-28 | 2003-11-11 | Glen V Rosenbaum | Subsidiary communication authorization (SCA) radio turner |
EP1067719A1 (en) * | 1999-07-05 | 2001-01-10 | Sony International (Europe) GmbH | Method to verify that an identical service is transmitted on an alternative frequency to the currently received frequency |
JP4288777B2 (ja) * | 1999-08-11 | 2009-07-01 | ソニー株式会社 | マルチキャリア信号送信装置及びマルチキャリア信号受信装置 |
US20010014085A1 (en) * | 1999-10-08 | 2001-08-16 | Microsoft Corporation | Originator authentication |
US20010015977A1 (en) * | 1999-10-08 | 2001-08-23 | Stefan Johansson | Selective reception |
US6816555B2 (en) | 2000-02-18 | 2004-11-09 | Sony Corporation | Signal component demultiplexing apparatus, filter apparatus, receiving apparatus, communication apparatus, and communication method |
JP4622115B2 (ja) * | 2000-02-18 | 2011-02-02 | ソニー株式会社 | 信号成分分離装置、フィルタ装置、受信装置、通信装置、および、通信方法 |
JP2001358692A (ja) * | 2000-06-14 | 2001-12-26 | Nec Corp | 直交周波数分割多重変復調回路 |
SE518751C2 (sv) * | 2001-01-03 | 2002-11-19 | Microsoft Corp | Metod och system där en extern server erhåller information om enskilda mobila terminalers radioöverföringskapacitet |
KR100827147B1 (ko) * | 2001-10-19 | 2008-05-02 | 삼성전자주식회사 | 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 고속 데이터의효율적 재전송 및 복호화를 위한 송,수신장치 및 방법 |
KR100564686B1 (ko) * | 2001-11-08 | 2006-03-30 | 가부시키가이샤 엔티티 도코모 | 프리앰블 송신 방법, 이동국, 이동 통신 시스템, 프리앰블송신 프로그램 및 컴퓨터 데이터 신호 |
JP3836019B2 (ja) * | 2001-11-21 | 2006-10-18 | 松下電器産業株式会社 | 受信装置、送信装置及び送信方法 |
KR100483462B1 (ko) * | 2002-11-25 | 2005-04-14 | 삼성전자주식회사 | 고속 푸리에 변환 장치와, 이를 이용한 고속 푸리에 변환 방법 및 이를 갖는 직교 주파수 분할 다중 변조 방식의 수신장치 |
US7554952B2 (en) * | 2005-02-09 | 2009-06-30 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Distributed multiple antenna scheduling for wireless packet data communication system using OFDM |
US20070064665A1 (en) | 2005-08-23 | 2007-03-22 | Interdigital Technology Corporation | Method and apparatus for accessing an uplink random access channel in a single carrier frequency division multiple access system |
JP5311711B2 (ja) * | 2005-12-22 | 2013-10-09 | 京セラ株式会社 | 通信制御システム、無線通信端末及び通信制御方法 |
ES2560307T3 (es) | 2006-04-28 | 2016-02-18 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Aparato de estación base de comunicación de radio y método de comunicación de radio usado para comunicación multi-portadora |
US20070297375A1 (en) * | 2006-06-27 | 2007-12-27 | Motorola, Inc. | System and method for data transmission in an ad hoc communication network |
CN101946438B (zh) | 2008-02-22 | 2014-04-09 | 日本电信电话株式会社 | 光ofdm接收器、光传输系统、副载波分离电路、以及副载波分离方法 |
CN101340415B (zh) * | 2008-06-30 | 2012-07-04 | 北京新岸线移动通信技术有限公司 | 用于正交频分复用系统的多路复用装置及方法 |
JP5224964B2 (ja) * | 2008-07-31 | 2013-07-03 | キヤノン株式会社 | 受信装置の受信方法及び受信装置並びにプログラム |
US7903629B2 (en) * | 2009-01-30 | 2011-03-08 | Delphi Technologies, Inc. | Hierarchically modulated OFDM communication from a satellite-based transmitter with reduced secondary data loss from clipping |
KR101276795B1 (ko) * | 2009-12-17 | 2013-06-20 | 한국전자통신연구원 | 변조 장치 및 그의 변조 방법, 복조 장치 및 그의 복조 방법 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4615040A (en) * | 1984-06-14 | 1986-09-30 | Coenco Ltd. | High speed data communications system |
US4881241A (en) * | 1988-02-24 | 1989-11-14 | Centre National D'etudes Des Telecommunications | Method and installation for digital communication, particularly between and toward moving vehicles |
US5191576A (en) * | 1988-11-18 | 1993-03-02 | L'Etat Francais and Telediffusion de France S.A. | Method for broadcasting of digital data, notably for radio broadcasting at high throughput rate towards mobile receivers, with time frequency interlacing and analog synchronization |
FR2658016B1 (fr) * | 1990-02-06 | 1994-01-21 | Etat Francais Cnet | Procede de diffusion de donnees numeriques, notamment pour la radiodiffusion a haut debit vers des mobiles, a entrelacement temps-frequence et demodulation coherente, et recepteur correspondant. |
US5287180A (en) * | 1991-02-04 | 1994-02-15 | General Electric Company | Modulator/demodulater for compatible high definition television system |
JP3041171B2 (ja) * | 1993-09-28 | 2000-05-15 | 株式会社東芝 | Ofdm受信同期回路 |
FI99252C (fi) * | 1995-07-03 | 1997-12-29 | Nokia Mobile Phones Ltd | Yhdistetty radiosignaalin modulointi- ja monikäyttömenetelmä |
-
1997
- 1997-07-16 JP JP19135197A patent/JP3797510B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-07-14 AU AU76128/98A patent/AU740102B2/en not_active Ceased
- 1998-07-14 US US09/114,896 patent/US6195534B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-15 KR KR1019980028751A patent/KR100557406B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-07-15 EP EP98113184A patent/EP0892509B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-15 DE DE69826375T patent/DE69826375T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-16 CN CN98117856A patent/CN1106776C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-16 ID IDP981014A patent/ID21028A/id unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013517747A (ja) * | 2010-01-20 | 2013-05-16 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 単一ユーザ検出と複数ユーザ検出とを切り換えるための方法および装置 |
US8983389B2 (en) | 2010-01-20 | 2015-03-17 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for switching between single user detection and multi user detection |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1141197A (ja) | 1999-02-12 |
AU7612898A (en) | 1999-01-28 |
ID21028A (id) | 1999-04-08 |
KR100557406B1 (ko) | 2006-10-25 |
CN1106776C (zh) | 2003-04-23 |
EP0892509A3 (en) | 2002-10-30 |
AU740102B2 (en) | 2001-11-01 |
CN1218358A (zh) | 1999-06-02 |
KR19990013907A (ko) | 1999-02-25 |
EP0892509B1 (en) | 2004-09-22 |
EP0892509A2 (en) | 1999-01-20 |
DE69826375D1 (de) | 2004-10-28 |
DE69826375T2 (de) | 2005-03-10 |
US6195534B1 (en) | 2001-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3797510B2 (ja) | 通信方法、送信装置、受信装置及びセルラー無線通信システム | |
JP3726986B2 (ja) | 通信方法、送信装置、受信装置及びセルラー無線通信システム | |
US7912135B2 (en) | Method and transmission apparatus for allocating resources to transmit uplink packet data in an orthogonal frequency division multiplexing system | |
JP4430103B2 (ja) | 直交周波数分割多重接続通信システムにおける上りリンク応答情報の伝送方法及び装置 | |
RU2327290C2 (ru) | Устройство и способ приема и передачи общей управляющей информации в системе беспроводной связи | |
RU2425459C2 (ru) | Конфигурируемые пилот-сигналы в системе беспроводной связи | |
RU2419208C2 (ru) | Прокалывание каналом сигнализации для системы беспроводной связи | |
KR100856249B1 (ko) | 무선 통신 시스템에서 초기 동작 모드 검출 방법 | |
CA2556948C (en) | Method and apparatus for allocating subcarriers in a broadband wireless communication system using multiple carriers | |
US8189516B2 (en) | Apparatus and method for transmitting/receiving packet data control channel in an OFDMA wireless communication system | |
WO2007081145A1 (en) | Method and apparatus for time multiplexing uplink data and uplink signaling information in an sc-fdma system | |
WO2006059891A1 (en) | Apparatus and method for transmitting/receiving packet data symbol in a mobile communication system | |
JP2772282B2 (ja) | Ofdm伝送システムとその送受信装置 | |
JPWO2007138753A1 (ja) | マルチキャリア通信における符号化信号配置方法及び通信装置 | |
CN101518125A (zh) | 无线通信系统、无线通信终端以及基站和无线通信方法 | |
JPH11145929A (ja) | 伝送制御信号送信方式と送受信装置 | |
CN101411081B (zh) | 用于在同时支持同步高速分组数据系统和正交频分复用系统的移动通信系统中有效发送/接收控制信道的装置和方法 | |
KR101230777B1 (ko) | 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 역방향 동기 채널의자원 할당 방법 및 장치 | |
KR101274780B1 (ko) | 다중 반송파 고속 패킷 데이터 방식의 이동 통신시스템에서 데이터 송/수신 장치 및 방법 | |
JP2002300134A (ja) | 通信装置および通信方法 | |
KR20050082968A (ko) | 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 통신 시스템에서채널 품질 정보 송/수신 장치 및 방법 | |
JPWO2008032381A1 (ja) | 送信装置、受信装置およびマルチキャリア送受信システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050613 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050909 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051107 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060331 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060413 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090428 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100428 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100428 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110428 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120428 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130428 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |