JP4288800B2 - Wireless communication system and communication method thereof - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信方法及び無線通信システムに関し、例えば複数の通信端末を無線によって接続する無線ＬＡＮ(Local Area Network)システムに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数のコンピュータを有線接続することによりＬＡＮを構築した有線ＬＡＮシステムがある。この有線ＬＡＮシステムにおいては、複数のコンピュータ間でファイルやデータの共有化を図ると共に、電子メールやデータの転送を行うようになされている。
【０００３】
ところが、このような有線ＬＡＮシステムを構築する際には、複数のコンピュータ同士を接続するための煩雑な工事が必要であり、また接続のための各種ケーブルが必要になることによってシステムの構成が複雑になる。そこで最近では、有線方式による有線ＬＡＮシステムから無線方式による無線ＬＡＮシステムへと変わりつつある。
【０００４】
この無線ＬＡＮシステムにおいては、送信データを疑似雑音符号でなる拡散符号、例えば、ＰＮ(Pseudorandom Noise)符号によってスペクトラム拡散することにより生成した送信信号を用いて各端末同士のデータ通信を行うようにした方式（以下、これをスペクトラム拡散方式と呼ぶ）が提案されている。
【０００５】
このスペクトラム拡散方式を用いた無線ＬＡＮシステムは、送信信号にＰＮ符号を乗算することにより広帯域に拡散して電力密度の小さな電波によって送信する。このようにスペクトラム拡散方式では、電力密度の小さな電波によって送信していることにより、送受信を行っている端末以外の他の機器へ与える影響が少ないと共に、ＰＮ符号を用いて拡散及び逆拡散しているため他の機器からの干渉を受け難い等の特徴がある。
【０００６】
さらにスペクトラム拡散方式は、受信側で受信信号を復調する際には送信側で用いられた拡散符号と同一系列パターン及び同一位相の拡散符号を受信信号に乗算して逆拡散処理を施さなければ復調できないことから、秘話性に優れており盗聴防止にも大きな効果がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで図２８に示すようにかかる構成のスペクトラム拡散方式による無線ＬＡＮシステム１においては、複数の通信端末装置２及び３と、当該通信端末装置２及び３を制御する通信制御端末装置４とから構成されている。通信制御端末装置４は、通信端末装置２及び３からそれぞれ所定距離Ｌ１及びＬ２だけ離れた位置に設けられている。
【０００８】
通信制御端末装置４は、図２９に示すように通信端末装置２及び３との同期をとるために、フレームの先頭のタイミングで所定の符号系列パターンでなるＰＮ符号ＰＮ１を距離間隔の異なる通信端末装置２及び３にそれぞれ送信する。通信端末装置２及び３は、通信制御端末装置４との距離Ｌ１及びＬ２にそれぞれ応じた遅延時間Δｔ１及びΔｔ２後にＰＮ符号ＰＮ１を受信する。
【０００９】
例えば図３０に示すように、通信制御端末装置４はフレームの先頭のタイミングでＰＮ符号ＰＮ１を通信端末装置２に対して送信した場合、当該通信端末装置２は遅延時間Δｔ１（＝約33[nsec]）後にＰＮ符号ＰＮ１を受信することになる。そして通信端末装置２は、送信割り当て時間ＴTX1 後のタイミングで所望の情報データを含んだパケットデータＰＤ１を通信制御端末装置４に対して送信する。
【００１０】
この場合通信制御端末装置４は、距離Ｌ１だけ離れた場所に位置する通信端末装置２とのデータ通信には遅延時間Δｔ１が必ず生じるため、通信端末装置２から送られてきたパケットデータＰＤ１を受信するタイミングとしては、送信割り当て時間ＴTX1 に往復の遅延時間２×Δｔ１を加算した遅延時間ＴTD1 後となる。
【００１１】
さらに通信制御端末装置４は、図示しないが通信端末装置３から送られてきたパケットデータＰＤ２を受信するタイミングとしても、送信割り当て時間ＴTX2 に往復の遅延時間２×Δｔ２を加算した遅延時間ＴTD2 後となる。
【００１２】
従って通信制御端末装置４は、通信端末装置２及び３から送られてくるパケットデータＰＤ１及びＰＤ２を受信するタイミングがそれぞれ異なり、ある一定のタイミングでパケットデータＰＤ１及びＰＤ２を受信すると期待していた場合、当該期待していたタイミングでパケットデータＰＤ１及びＰＤ２を復調すると、受信タイミングの誤差によって復調誤りが生じるという問題があった。
【００１３】
また受信タイミングの誤差２×Δｔｉ（ｉ＝１又は２）は、例えば送信時の伝送レートが約30[Mbps]であった場合に、伝送データのビット長に対して２×Δｔｉ（２×33[nsec]）の誤差が非常に大きな値となるため必ず復調誤りが生じてしまう。
【００１４】
さらに通信端末装置２及び３の間でデータ通信を行う際にも、受信タイミングの誤差によって同様の復調誤りが生じるという問題があった。
【００１５】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、常時正確に復調し得る無線通信方法及び無線通信システムを提案しようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、情報データを所定の方式で変調した信号を送信する通信端末と、上記通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、当該制御端末と上記通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、上記第１の同期信号および送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記通信端末に送信する第１の送信手段とを有し、
上記通信端末は、上記第１の同期信号および上記通信制御情報を受信する受信手段と、上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、を有し、
第１形態として、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
第２形態として、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システムが提供される。
【００１７】
また本発明によれば、情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、上記複数の通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、当該制御端末と上記複数の通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、上記第１の同期信号、および、送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段とを有し、
上記複数の通信端末の各々は、上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する受信手段と、上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき送信信号の送信タイミングを表すため、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末および／または他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、を有し、
第１形態として、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
第２形態として、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システムが提供される。
【００１８】
また本発明によれば、情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、当該通信端末と無線通信可能であり上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末からの送信の応答を問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、上記複数の通信端末が上記送信の応答の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段とを有し、
上記複数の通信端末の各々は、上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する第１の受信手段と、上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、上記復調した通信制御情報で示される送信要求の応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、上記制御端末から送信された上記第２の同期信号及び上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、上記制御端末および他の通信端末に送信するタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、上記送信信号を所定の変調方式で変調する変調手段と、上記受信した制御データに含まれる複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記変調した送信信号を送信する第４の送信手段と、を有し、
第１形態において、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成し、上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成し、
第２形態において、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成し、上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
無線通信システムが提供される。
【００１９】
本発明によれば、情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と無線通信可能であり、上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末であって、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末への送信要求の問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、上記複数の通信端末が上記送信要求の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段と、を有し、
第１形態において、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成し、
第２形態において、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
制御端末が提供される。
【００２０】
本発明によれば、情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する通信端末であって、当該通信端末は、無線通信可能な制御端末によって制御され、
上記制御端末から送信された同期を確立するための第１の同期信号及び上記制御端末への送信要求の問い合わせを示す信号を含む通信制御情報を受信する第１の受信手段と、上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、上記復調した通信制御情報で示される応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、上記制御端末から送信された、第２の同期信号及び制御データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、他の通信端末に送信すべきタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき情報データを所定の変調方式で変調し、他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、上記受信した情報データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第４の送信手段と、を有し、
第１形態において、上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成し、
第２形態において、上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
通信端末が提供される。
また本発明によれば、上述した無線通信システムにおける通信方法が提供される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しつつ、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００２２】
（１）無線ＬＡＮシステムの全体構成
図１において、１０は全体として本発明を適用した無線通信システムとしての無線ＬＡＮシステムを示し、当該無線ＬＡＮシステム１０は大きく分けて複数の通信端末装置１１Ａ、１１Ｂと、通信制御端末装置１２とから構成されており、各装置間でデータ通信を行う際には同一周波数を用いて送信と受信とを交互に切り換える、いわゆるＴＤＤ(Time Division Duplex)方式によって送受信を行うようになされている。
【００２３】
この通信端末装置１１Ａ、１１Ｂは、それぞれコンピュータ等でなるデータ端末装置１３Ａ、１３Ｂに無線通信ユニット１４Ａ、１４Ｂがそれぞれ接続されて構成されている。同様に通信制御端末装置１２においても、コンピュータ等でなるデータ端末装置１５に無線通信ユニット１６が接続されて構成されている。
【００２４】
この無線ＬＡＮシステム１０においては、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂの間でデータ通信が行われ、通信制御端末装置１２によって通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂの間で行われるデータ通信を制御すると共に、通信制御端末装置１２から通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対しても情報データを送信するようになされている。実際上、無線ＬＡＮシステム１０においては、通信制御端末装置１２が、例えばイーサネット等を介して得た情報データを通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに送信し、当該通信端末装置１１Ａ及び１１ＢにＩＥＥＥ１３９４等の通信インターフェースを介して接続された各種家庭用ＡＶ(Audio Vidual)機器（例えばＴＶ、ＦＡＸ、ＶＴＲ等）の間でデータ通信を行うようになされている。
【００２５】
通信端末装置１１Ａに設けられた無線通信ユニット１４Ａは、送信部１７Ａと、受信部１８Ａと、制御部１９Ａと、アンテナ２０Ａと、アンテナ切換部２１Ａとから構成されている。同様に通信端末装置１１Ｂに設けられた無線通信ユニット１４Ｂは、送信部１７Ｂと、受信部１８Ｂと、制御部１９Ｂと、アンテナ２０Ｂと、アンテナ切換部２１Ｂとから構成されている。
【００２６】
送信部１７Ａ及び１７Ｂ及び受信部１８Ａ及び１８Ｂは、ＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Division Multiplexing : 直交周波数多重) 方式による無線回線を介してデータ通信を行うようになされている。このＯＦＤＭ方式は、直交する複数のサブキャリアを使用してデータを並列的に送ることにより、伝送レートを容易に上げることができると共に、ジッタが生じても誤りなく復調できるようになされている。
【００２７】
ところで通信制御端末装置１２に設けられた無線通信ユニット１６は、資源情報格納部２５を有し、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂがそれぞれデータ通信を行う際の送信割り当て時間に関する資源情報（いわゆる所定時間幅のタイムスロット情報）を格納している。
【００２８】
また無線ＬＡＮシステム１０では、147455シンボル（４[msec]に相当する）を１フレームとし、このフレーム内で時分割多重（ＴＤＭＡ）方式によって情報データを送信するようになされている。
【００２９】
このフレームの先頭では、通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６から同期獲得用の第１の同期信号が送信される。当該第１の同期信号は、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂの無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂによってそれぞれ受信され、この受信タイミングを基準として通信制御端末装置１２と通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂとの間でデータ通信を行う際の送受信タイミングと、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂ間でデータ通信を行う際の送受信タイミングとが設定される。
【００３０】
すなわち無線ＬＡＮシステム１０では、通信端末装置１１Ａ、１１Ｂからデータ通信要求がある場合、当該通信端末装置１１Ａ、１１Ｂの無線通信ユニット１４Ａ、１４Ｂから通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６に対して送信要求が送られる。
【００３１】
通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６は、送られてきた送信要求と資源情報とに基づいて通信端末装置１１Ａ、１１Ｂに対する送信割り当て時間を決定し、この送信割り当て時間を含んだ制御情報を通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂの無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂに送信する。
【００３２】
これにより無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂは、送信割り当て時間に従って所定のタイムスロットのタイミングでデータの送受信を行うようになされている。因みに、このとき無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂが行うデータの送受信タイミングとしては、上述したように１フレームの先頭で送られてくる同期獲得用の第１の同期信号を基準にして行われる。
【００３３】
（２）通信制御端末装置の無線通信ユニット
次に、通信制御端末装置１２に設けられている無線通信ユニット１６について、図２を用いて説明する。この無線通信ユニット１６は、通信コントローラ３０を有し、当該通信コントローラ３０を介してデータ端末装置１５とデータの交換を行うようになされている。
【００３４】
通信コントローラ３０は、データ端末装置１５から送られてきたメッセージ情報を表す情報データＳ９に対して、誤り検出用のＣＲＣ(Cyclic Redundancy Check) コードを付加することにより送信データＳ１０を生成し、これをＤＱＰＳＫ変調回路３１に送出する。ＤＱＰＳＫ変調回路３１は、送信データＳ１０に対してＤＱＰＳＫ変調処理を施すことにより送信信号Ｓ１１を生成し、これをＯＦＤＭ変調部４７のシリアル／パラレル変換回路３２に送出する。
【００３５】
シリアル／パラレル変換回路３２は、シリアルデータ列で供給される送信信号Ｓ１１をパラレルデータ列の送信信号Ｓ１２に変換し、これを逆高速フーリエ変換回路（ＩＦＦＴ）３３に送出する。逆高速フーリエ変換回路３３は、送信信号Ｓ１２に対して逆高速フーリエ変換処理を施すことにより送信信号Ｓ１２のパラレルデータ列を周波数領域のデータにマッピングし、その結果得られる送信信号Ｓ１３をパラレル／シリアル変換回路３４に送出する。
【００３６】
パラレル／シリアル変換回路３４は、周波数領域にマッピングされたパラレルデータ列でなる送信信号Ｓ１３をシリアルデータ列に戻し、その結果得られる送信信号Ｓ１４を切換スイッチ３５に送出する。実際上、このＯＦＤＭ変調部４７は、周波数間隔ｆ0 の各キャリアを互いに直交させることにより符号間干渉が生じないようにした複数のサブキャリアを使用し、当該各サブキャリアに低ビットレートの信号を割り当てて全体として高ビットレートを得るようにしたものである。
【００３７】
ここで図３には、ＯＦＤＭ方式における伝送波形の周波数スペクトラムを示す。このようにＯＦＤＭ方式では、送信信号Ｓ１１をシリアルパラレル変換し、このパラレル変換された送信信号Ｓ１２に逆高速フーリエ変換処理を施すことによって、当該送信信号Ｓ１２を互いに直交する周波数間隔ｆ0 の各サブキャリアに割り当てる。この逆に復調時には、周波数間隔ｆ0 毎のサブキャリアの信号成分を取り込み、高速フーリエ変換処理を施すことによって当該サブキャリアに割り当てられているデータを抽出する。
【００３８】
実際上、図４に示すようにＯＦＤＭ方式では、シリアル／パラレル変換回路３２によってＤＱＰＳＫ変調回路３１から供給される送信信号Ｓ１１のうち実データの５１サンプルをパラレルデータ列に変換し、これを逆高速フーリエ変換回路３３に送出する。
【００３９】
逆高速フーリエ変換回路３３は、５１サンプルのパラレルデータ列を周波数領域にマッピングすると共に、１３サンプル分の無効データ（例えば「０」でなる無効ビット）を周波数領域にマッピングすることにより６４サンプルからなる有効シンボル部分を生成した後、当該６４サンプルの有効シンボル部分に対して８サンプルのガードインターバルを付加してパラレル／シリアル変換回路３４に送出する。
【００４０】
すなわち図５に示すように、１シンボルは６４サンプルの有効シンボル部分及び８サンプルのガードインターバルの合計７２サンプルから構成されている。この場合、シンボル周期Ｔsymbolは、例えば1.953[μsec]であり、サンプル周期Ｔsampleは例えば27.127[nsec]であり、さらにサンプル周波数ｆsampleは例えば36.864[MHz] である。
【００４１】
このＯＦＤＭ方式では、複数のサブキャリアに分散してデータを送信しているので、１シンボル当たりの送信時間が長くなるが、時間軸上でガードインターバルを設けるようにしていることにより、ジッタに対する影響やマルチパスに対する影響を受け難いという特徴がある。なおガードインターバルは、有効シンボル長の約１〜２割程度に選定されている。
【００４２】
すなわちＯＦＤＭ方式では、復調時に連続する受信信号の中から有効シンボル部分を抽出して高速フーリエ変換処理を施す必要があり、このときジッタ等によって有効シンボル部分を切り出す際の誤差が生じたとしても、ガードインターバルが設けられているために周波数成分が変化することはなく、位相が回転した分の位相差のみが生じる。
【００４３】
このためＯＦＤＭ方式では、信号中に既知パターンのデータを挿入して位相補正を行うか、あるいは差分位相変復調方式によって位相差を打ち消すことにより復調を可能にしている。通常のＱＰＳＫ(Quadri Phase Shift Keying) 変復調のみを用いた場合には、各ビット毎に復調のタイミングを合わせる必要があるが、ＯＦＤＭ方式の場合には数ビットずれたとしても感度が数デシベル劣化するだけで復調が可能である。
【００４４】
図６には、位相補正のため送信信号に既知のパターンを挿入した場合の一例を示している。図示のように、合計５２本のサブキャリアのうち、４本のサブキャリアは既知のデータを用いてＢＰＳＫ変調される。他の４８本のサブキャリアはデータ伝送用であり、それぞれ送信データに応じて，例えば、ＱＰＳＫ変調方式または１６ＱＡＭ変調方式によって変調され伝送される。
既知のパターンで挿入される４本のサブキャリアはパイロットキャリア（Pilot carrier ）と呼ばれ、これに対して送信データに応じて変調された他のキャリアはデータキャリア（Data carrier）と呼ばれる。図７は、データキャリアとパイロットキャリアそれぞれの信号点の配置を示している。受信側では、パイロットキャリアを受信し、当該パイロットキャリアの位相に応じて、他のデータキャリアに対して位相補正を行い、復調誤りの発生を抑制する。
【００４５】
図８〜１５は、図２に示す通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６に設けられている同期符号発生回路４９の構成及び動作を説明するための図である。同期符号発生回路４９は、第１の同期符号Ｓ４９SY1 を生成する第１の同期符号発生部４９Ａと、第２の同期符号Ｓ４９SY2 を生成する第２の同期符号発生部４９Ｂとから構成されている。
同期符号発生部４９Ａと４９Ｂはそれぞれ異なる符号系列からなる同期符号Ｓ４９SY1 及びＳ４９SY2 を生成するか、または、同じデータの配列パターンを有し、位相が異なる符号系列からなる同期符号Ｓ４９SY1 及びＳ４９SY2 を生成する。
【００４６】
以下、図８〜１５を参照しつつ、同期符号生成回路４９についてさらに詳しく説明する。
図８は、同期符号発生部４９Ａ及び４９Ｂにおける同期符号の生成方法について説明する。ここで、同期符号系列は、例えば６４個のデータからなるデータ系列により構成されていると仮定する。
図８（ａ）に示すように、同期符号は、例えば、６４個のデータからなる符号系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝に対して、６４ポイントの逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を行うことで生成される。ＩＦＦＴによって生成される６４個のデータ｛ｙ0 ，ｙ1 ，ｙ2 ，…，ｙ63｝を同期符号系列として、これに基づいて同期信号が生成され、各フレームの先頭に送信される。
【００４７】
なお、ＩＦＦＴ処理によって、実数部と虚数部として、それぞれ６４個のデータからなるデータ系列が得られる。これら実数部と虚数部のデータ系列をあわせて同期信号として、各フレームの先頭に送信すると、受信側において、同期検出のため複素数の乗算演算を行う必要が生じるので、同期検出回路の構成が複雑になり、回路規模が大きくなる問題がある。このため、本実施形態では、ＩＦＦＴ処理によって生じた実数部と虚数部のデータ系列の何れかを同期信号として用いる。即ち、ＩＦＦＴ処理の結果、実数部あるいは虚数部のデータ系列を同期信号として、各フレームの先頭に送信する。これに応じて、受信側では、受信信号に対して通常の実数データに対する相関処理で同期検出ができ、回路構成が簡素で、例えば、通常のＰＮ系列で構成された同期信号とほぼ同じ回路規模で同期検出を可能となる。
【００４８】
同期符号のデータ系列の生成方法として、６４個のデータ系列において、４つおきのに所定の値が入れられ、その他のデータがすべて“０”に保持される。即ち、データ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝において、データｘ0 ，ｘ4 ，ｘ8 ，…，ｘ60がそれぞれ所定の値をもち、それ以外の各データｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ，ｘ5 …は、すべて“０”に保持される。
【００４９】
図８（ａ）は、上述したデータ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝に対して、ＩＦＦＴの結果を示している。図示のように、ＩＦＦＴによって得られたデータ系列｛ｙ0 ，ｙ1 ，ｙ2 ，…，ｙ63｝は、４つの繰り返し波形をもつデータ系列である。
【００５０】
図２に示す無線通信制御端末１２の無線通信ユニット１６の同期符号発生回路４９において、予め与えられたデータ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝に応じて、ＩＦＦＴによって生成されたデータ系列｛ｙ0 ，ｙ1 ，ｙ2 ，…，ｙ63｝を同期符号として提供する。なお、同期符号発生回路４９は、データ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝を提供することもできる。この場合、同期符号発生回路４９によって出力されるデータ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝が所定のタイミングでＩＦＦＴ回路３３に入力され、当該ＩＦＦＴ３３によって逆フーリエ変換し、データ系列｛ｙ0 ，ｙ1 ，ｙ2 ，…，ｙ63｝が生成される。さらに、パラレル/ シリアル変換回路３４によって時間軸上のシリアルな符号系列に変換され、これを同期信号として、フレームの先頭に送信される。
【００５１】
図９、１０及び１１は、無線通信制御端子１２の無線通信ユニット１６におけるＯＦＤＭ変調部分及び送信部分回路の幾つかの構成例を示すブロック図である。
図９は、同期符号発生回路４９によって生成される同期符号がＩＦＦＴ変換回路によって変換して送信する場合の回路構成を示している。図示のように、情報データ系列と同期符号系列は、選択スイッチ１１０によって選択され、シリアル／パラレル変換回路１１３によってパラレルデータに変換され、ＩＦＦＴ回路１１４に入力される。ＩＦＦＴ処理の結果、実数部データ系列Ｒｅと虚数部データ系列Ｉｍがそれぞれ生成される。
【００５２】
スイッチ１１６によって、虚数部のデータＩｍまたはデータ“０”が選択され、パラレル／シリアル変換回路１１５に入力される。パラレル／シリアル変換回路１１５によって出力されるシリアルデータがＤ／Ａコンバータ１２０によってアナログ信号に変換され、されに直交変調回路１２１によって直交変調され、送信回路１２２によって増幅され、アンテナによって送信される。
【００５３】
スイッチ１１０及び１１６は、選択制御信号ＳW に応じて、入力信号を選択する。なお、選択制御信号ＳW は、例えば、通信通信ユニット１６のコントローラ４５によって供給される。各フレームの先頭に同期信号を送信する場合、スイッチ１１０によって同期符号系列が選択され、シリアル／パラレル変換回路１１３によって変換され、ＩＦＦＴ回路１１４に入力される。この場合、同期符号発生回路４９によって生成される同期符号は、例えば、図８に示すデータ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝である。当該データ系列がＩＦＦＴ処理後、実数部と虚数部がそれぞれ生成される。
【００５４】
実数部のデータがパラレル／シリアル変換回路１１５に入力され、虚数部のデータがスイッチ１１６によって、すべてデータ“０”に置き換えられる。即ち、同期信号を送信する場合には、ＩＦＦＴによって得られた実数部のデータのみが送信され、虚数部のデータはすべて“０”に設定される。
【００５５】
同期信号を送信した後、情報データが送信される。この場合、スイッチ１１０によって、情報データ系列が選択され、シリアル／パラレル変換回路１１３に入力される。スイッチ１１６によって、ＩＦＦＴ回路１１４から出力される虚数部のデータＩｍが選択され、実数部のデータＲｅとともにパラレル／シリアル変換回路１１５に入力されるので、情報データに応じたＯＦＤＭ変調信号が送信される。
【００５６】
図１０は、同期符号発生回路４９によって生成される同期符号がＩＦＦＴ変換せずに直接送信される場合の回路構成を示している。図示のように、情報データがシリアル／パラレル変換回路１１３を介してＩＦＦＴ回路１１４に入力され、ＩＦＦＴ処理の結果、実数部データ系列Ｒｅと虚数部データ系列Ｉｍがそれぞれ生成される。実数部データ系列Ｒｅと虚数部データ系列Ｉｍがパラレル／シリアル変換回路１１５によって、シリアルデータに変換される。
【００５７】
スイッチ１３０及び１３２によって、パラレル／シリアル変換回路１１５の出力データまたは同期符号発生回路４９によって生成される同期符号の何れかが選択され、Ｄ／Ａコンバータ１２０に出力される。フレームの先頭に同期信号を送信する場合、スイッチ１３０によって同期符号が選択され、Ｄ／Ａコンバータ１２０に入力される。さらに、スイッチ１３２によってデータ“０”がＤ／Ａコンバータ１２０に入力される。スイッチ１３０と１３２から入力されたデータがそれぞれ送信データの実数部と虚数部として、アナログ信号に変換され、さらに直交変調回路１２１によって変調され、送信される。
この場合に、同期符号発生回路４９によって供給される同期符号は、予めＩＦＦＴ処理したあとのデータ系列であり、例えば、図８に示すデータ系列｛ｙ0 ，ｙ1 ，ｙ2 ，…，ｙ63｝である。即ち、同期符号発生回路４９によって生成される同期符号は、実数部として、虚数部をすべてデータ“０”に設定されたデータ系列によって同期信号が生成され、フレームの先頭に送信される。
【００５８】
同期信号送信後、情報データの送信が行われる。この場合、スイッチ１３０及び１３２によってパラレル／シリアル変換回路１１５から出力される実数部と虚数部のデータ系列がそれぞれ選択され、Ｄ／Ａコンバータ１２０に入力されるので、情報データに応じたＯＦＤＭ変調信号が送信される。
なお、スイッチ１３０及び１３２を選択する選択制御信号ＳW は、図９に示した例と同様に、例えば、無線通信ユニット１６のコントローラ４５によって供給される。
【００５９】
図１０は、同期符号をシリアル／パラレル変換回路１１３を介して、ＩＦＦＴ回路１１４に入力し、ＩＦＦＴ回路１１４から得られた実数部データと虚数部データのうち、実数部データのみで同期信号を形成する例を示している。ただし、この例では、図９に示す回路と異なり、同期信号を形成する場合、虚数部データを“０”に設定することなく、実数部データと同じデータが設定される。
【００６０】
同期符号を構成するデータ系列は、４個おきに値が設定され、その他のデータはすべて“０”に設定される場合、送信される同期信号シンボルにおいて、４つのキャリアおきにエネルギーが与えられている。このため、同期信号のＯＦＤＭ変調波はエネルギーは通常のＯＦＤＭ変調信号の１／４程度しかない。さらに、図９の回路を用いる場合、ＩＦＦＴによって得た実数部データと虚数部データのうち、実数部データのみが用いられ、虚数部データがすべて“０”に置き換えられる。このため、送信される同期信号のエネルギーは、通常のＯＦＤＭ変調波の１／８程度しかない。受信側では、受信される同期信号のエネルギーが弱いと、同期検出精度が低下するおそれがある。
【００６１】
これを解決するため、送信側では、同期信号のエネルギーを８倍にする必要がある。即ち、同期信号の振幅を２√２倍すればよい。これを実現するため、図１１に示す回路例では、同期信号を送信する場合に、ＩＦＦＴ回路１１４によって出力される実数部データを２倍にし、さらに虚数部に実数部と同じデータを設定する。これによって、直交変調回路１２１によって直交変調される同期信号の振幅は、ＩＦＦＴ回路１１４の出力データの実数部のみを用いる場合に比べて２√２倍となり、同期信号のエネルギーは、通常のＯＦＤＭ変調信号と同程度になる。
【００６２】
なお、上述した図９、１０及び１１では、ＩＦＦＴ回路１１４の出力信号のうち実数部データのみを用いて同期信号を生成する例を示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図９の回路では、ＩＦＦＴ回路１１４の出力データのうち、実数部のデータをすべて“０”に置き換え、虚数部のデータのみをそのまま出力して、同期信号を送信することができる。また、図１０の回路では、実数部にデータ“０”を設定し、虚数部に同期符号を設定した複素数に基づいて、同期信号を送信することができる。さらに、図１１の場合、ＩＦＦＴ回路１１４によって出力される虚数部データを２倍にして、同期信号を生成することも可能である。
【００６３】
次に、無線通信ユニット１６において、同期符号発生回路４９の具体的な構成例を説明する。図１２は、シフトレジスタ２１１によって構成された同期符号発生回路の一例を示している。ここで、例えば、６４ワードのシフトレジスタ２１１によって同期符号が生成される。図１３は、同期符号生成時の動作を示す波形図である。
図１３に示すように、シフトレジスタ２１１にクロック信号ＣＫが供給される。ロード信号ＬＤの立ち上がりエッジに応じて、６４ワードのデータがシフトレジスタ２１１にロードされ、クロック信号ＣＫの立ち上がりエッジに応じて、８ビットの符号データが順次出力される。ロード信号ＬＤは、例えば、各フレームの先頭のタイミングにあわせて制御されるので、シフトレジスタ２１１によって出力される符号系列は、同期符号として図９、１０または１１に示す回路に出力され、各フレームの先頭に送信される。
【００６４】
図１４は、ＲＯＭ２１１及びカウンタ２２２によって構成された同期符号発生回路の一例を示している。ＲＯＭ２２１には、予め同期符号を形成するためのデータがアドレス順に格納されている。同期信号を出力するとき、カウンタ２２２によって生成されるアドレスに記憶されているデータが読み出される。なお、ＲＯＭ２２１の容量は、少なくとも記憶するデータ系列の数分が必要である。例えば、６４ワードのデータを記憶する場合、６４ワードの容量が最低限必要である。また、上述したように、同期符号を形成するデータ系列のうち、実質的に意味をもつデータがその四分の一しかない。このためＲＯＭ２２１は、必要なデータのみを記憶するだけの容量があればよい。
【００６５】
図１５は、図１４に示す同期符号発生回路の動作時の波形を示している。カウンタ２２２にクロック信号ＣＫが供給される。ロード信号ＬＤに応じて、カウンタ２２２がリセットされ、カウント動作が開始し、例えば、クロック信号ＣＫの入力タイミングに応じてカウンタ２２２のカウント値が＋１逓増する。当該カウント値がアドレスとしてＲＯＭ２２１に入力される。ＲＯＭ２２１は、入力されるアドレスによって指定されたメモリ番地の記憶データを読み出して出力する。これによって、例えば、クロック信号ＣＫのタイミングに従って、ＲＯＭ２２１から８ビットずつデータが出力される。この出力データが同期符号として同期符号として図９、１０または１１に示す回路に出力され、各フレームの先頭に送信される。
【００６６】
上述した同期符号生成回路４９及びＯＦＤＭ変調部によって、フレームの先頭に、同期符号に基づきＯＦＤＭ変調信号からなる同期信号が送信され、それに続いて制御情報データなどに基づいたＯＦＤＭ変調信号が送信される。
無線通信ユニット１６に設けられている第１の送信手段の周波数変換回路３６は乗算器でなり、ＰＬＬ(Phase Locked Loop) シンセサイザ３７から供給される局部発振信号Ｓ１７を出力信号Ｓ１６に乗算することにより、所定周波数に周波数変換した送信信号Ｓ１８を生成し、これをパワーアンプ３８に送出する。なお送信信号Ｓ１８の周波数としては、例えば、準マイクロ波帯の２．４ＧＨｚ、５．２ＧＨｚ、５．８ＧＨｚ、１９ＧＨｚ、２４ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ帯等を用いることができる。
【００６７】
パワーアンプ３８は、送信信号Ｓ１８を所定の電力レベルに増幅し、その結果得られる送信信号Ｓ１９をアンテナ切換スイッチ２７の切換入力端子２７Ａに送出する。アンテナ切換スイッチ２７は、コントローラ４５の制御に基づいて送信時と受信時でアンテナ２６に対する接続を切り換えるようになされており、データ送信時には切換入力端子２７Ａ側に切り換え、データ受信時には切換入力端子２７Ｂ側に切り換える。これによりアンテナ切換スイッチ２７は、アンテナ２６を介して送信信号Ｓ１９を送信し得るようになされている。
【００６８】
一方、無線通信ユニット１６はデータ受信時にアンテナ２６を介して受信した受信信号Ｓ２０を切換スイッチ２７の切換入力端子２７Ｂを介して受信アンプ（一般にはＬＮＡ(Low Noise Amplifier) と呼ばれる）３９に送出する。受信アンプ３９は、受信信号Ｓ２０を所定レベルに増幅した後に周波数変換回路４０に送出する。
【００６９】
周波数変換回路４０は乗算器でなり、ＰＬＬシンセサイザ３７から供給される局部発振信号Ｓ２１を受信信号Ｓ２０に乗算することにより、中間周波数の受信信号Ｓ２２を生成し、これを復調手段としてのＯＦＤＭ復調部４８のシリアル／パラレル変換回路４１に送出する。
【００７０】
シリアル／パラレル変換回路４１は、シリアルデータ列でなる受信信号Ｓ２２をパラレルデータ列に変換し、その結果得られる受信信号Ｓ２３を高速フーリエ変換回路（ＦＦＴ）４２に送出する。高速フーリエ変換回路４２は、受信信号Ｓ２３に対して高速フーリエ変換処理を施すことによって受信信号Ｓ２４を生成し、これをパラレル／シリアル変換回路４３に送出する。パラレル／シリアル変換回路４３は、受信信号Ｓ２４をシリアルデータ列の受信信号Ｓ２５に戻し、これをＤＱＰＳＫ復調回路４４に送出する。
【００７１】
すなわちＯＦＤＭ復調部４８は、シリアル／パラレル変換回路４１によって有効データ部分を抽出して受信波形を周波数間隔ｆ0 毎に取り込んでパラレルデータに変換し、高速フーリエ変換回路４２によって高速フーリエ変換処理を施すことによりＯＦＤＭ方式の復調を行うようになされている。
【００７２】
ＤＱＰＳＫ復調回路４４は、受信信号Ｓ２５に対してＤＱＰＳＫ復調処理を施すことにより送信データＳ１０と同一の受信データＳ２６を復元し、これを通信コントローラ３０に送出する。通信コントローラ３０は、受信データＳ２６に含まれているＣＲＣコードに基づいて誤り検出した後、データが正しい場合に受信データＳ２６をデータ端末装置１５に出力し、データが正しくない場合には受信データＳ２６をデータ端末装置１５に出力しない。
【００７３】
ここで、この無線通信ユニット１６においては、全体の動作がコントローラ４５によって制御される。すなわち無線通信ユニット１６は、データ送信及びデータ受信をコントローラ４５からの指令に基づいて行い、通信コントローラ３０が送信データＳ１０又は受信データＳ２６の受渡しをデータ端末装置１５との間で行う。
【００７４】
かかる構成の無線ＬＡＮシステム１０においては、１フレームを送信単位としてＴＤＭＡ方式によってデータを送信するようになされている。すなわち通信制御端末装置１２は、図１６に示すフレームフォーマットに基づいて、フレームの先頭部分における時点ｔ0 のタイミングで送信する１シンボルにはシステム間の同期をとるための同期獲得用の第１の同期信号ＳＹＮＣ１を送信した後、指定された送信割り当て時間に基づく時点ｔ5 のタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信し、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂは時点ｔ7 及び時点ｔ9 のタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信するようになされている。
なお、ここで、第１の同期信号ＳＹＮＣ１及び第２の同期信号ＳＹＮＣ２は、それぞれ同期符号生成回路４９によって生成される第１の同期符号Ｓ４９SY1 及び第２の同期符号Ｓ４９SY2 に基づいて、ＯＦＤＭ変調方式によって得た同期信号である。
【００７５】
ここで第１の同期信号ＳＹＮＣ１に続く管理データ領域は、通信制御端末装置１２から通信端末装置１１Ａ、１１Ｂに対して送信要求を問い合わせるポーリングデータや、当該通信端末装置１１Ａ、１１Ｂからの送信要求を表すアクノーリッジデータ、さらに通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対する送信割り当て時間を表す時間データや受信電界強度を調整するための指令データ等の制御情報を送受信するための領域である。
【００７６】
また第２の同期信号ＳＹＮＣ２に続いて送信されるパケットデータ領域は、通信制御端末装置１２、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂがメッセージデータである情報データＳ９にＣＲＣコードを付加して生成したパケットデータを送信するためのデータ領域である。なお、ここでパケットデータとしては、少なくとも３[ μsec]以上でかつ４[msec]以下の所定時間内でパケット長を可変としている。
【００７７】
このように通信制御端末装置１２は、図１６のフレームフォーマットに従ってＴＤＭＡ方式によってデータを伝送するために、無線通信ユニット１６に資源情報格納部２５と、タイマ４６とを設けている。
【００７８】
無線通信ユニット１６においては、時点ｔ0 のタイミングで第１の同期信号ＳＹＮＣ１を送信したときを基準としてタイマ４６によって１フレーム分の時間を順次カウントすることにより、コントローラ４５は次の１フレームの先頭における時点ｔ0 のタイミングを検出し、常時一定の時間間隔で第１の同期信号ＳＹＮＣ１を送信するようになされている。
【００７９】
これによりコントローラ４５は、第１の同期信号ＳＹＮＣ１に続いて管理データ領域の中でポーリングデータを送信し、通信端末装置１１Ａ、１１Ｂの無線通信ユニット１４Ａ、１４Ｂから送信要求を表すアクノーリッジデータが送られてきた場合、当該アクノーリッジデータがアンテナ２６で受信されて周波数変換された後、ＯＦＤＭ復調及びＤＱＰＳＫ復調処理されて通信コントローラ３０を介してコントローラ４５に送信要求が供給される。
【００８０】
コントローラ４５は、送信要求と資源情報格納部２５の通信資源残量すなわち残っているタイムスロット情報とに基づいて、通信端末装置１１Ａ、１１Ｂに対する送信割り当て時間を決定する。そしてコントローラ４５は、送信割り当て時間を表す制御情報を送信データＳ１０として、通信コントローラ３０からＤＱＰＳＫ変調回路３１及びＯＦＤＭ変調部４７に供給することにより変調処理を施し、送信信号Ｓ１９としてアンテナ２６から通信端末装置１１Ａ、１１Ｂに送信するようになされている。
【００８１】
（３）通信端末装置の無線通信ユニット
続いて、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに設けられている無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂについて、図１７を用いて説明する。なお無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂは、基本的に同一の回路構成であることにより、以降の説明においては無線通信ユニット１４Ａについてのみ説明する。
【００８２】
無線通信ユニット１４Ａは、通信コントローラ５１を有し、当該通信コントローラ５１を介してデータ端末装置１３Ａとデータの交換を行うようになされている。通信コントローラ５１は、データ端末装置１３Ａから送られてくる情報データＳ２９に対して、誤り検出用のＣＲＣコードを付加することにより送信データＳ３０を生成し、これをＤＱＰＳＫ変調回路５２に送出する。ＤＱＰＳＫ変調回路５２は、送信データＳ１０に対してＤＱＰＳＫ変調処理を施すことにより送信信号Ｓ３１を生成し、これを変調手段としてのＯＦＤＭ変調部７０のシリアル／パラレル変換回路５３に送出する。
【００８３】
シリアル／パラレル変換回路５３は、シリアルデータ列の送信信号Ｓ３１をパラレルデータ列の送信信号Ｓ３２に変換し、これを逆高速フーリエ変換回路５４に送出する。逆高速フーリエ変換回路５４は、送信信号Ｓ３２に対して逆高速フーリエ変換処理を施すことにより当該送信信号Ｓ３２を周波数領域のデータにマッピングし、その結果得られる送信信号Ｓ３３をパラレル／シリアル変換回路５５に送出する。
【００８４】
パラレル／シリアル変換回路５５は、パラレルデータ列で供給される送信信号Ｓ３３をシリアルデータ列に戻すことにより送信信号Ｓ３４を生成し、これを切換スイッチ５６の一方の切換入力端子５６Ａに供給する。ここで切換スイッチ５６における他方の切換入力端子５６Ｂには、第２の同期符号発生部６８によって生成された第２の同期符号Ｓ４９SY2 が供給されている。因みに第２の同期符号生成手段としての第２の同期符号発生部６８は、通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６で用いられた第２の同期符号発生部４９Ｂと同一の回路構成である。
【００８５】
ここで第２の同期符号Ｓ４９SY2 とは、上述したように通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂが指定された送信割り当て時間に従ってデータ通信を行う際、受信側で復調するときの復調タイミングを指示する同期獲得用の同期符号であり、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂがパケットデータを送信する直前に、当該第２の同期符号Ｓ４９SY2 に応じて、ＯＦＤＭ変調して得た第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信するようになされている。
【００８６】
切換スイッチ５６は、復調タイミングを指示する同期信号として第２の同期符号Ｓ４９SY2 を送信する場合、コントローラ７２の制御に基づいて切換入力端子５６Ｂに切り換えて第２の同期符号Ｓ４９SY2 を出力し、それ以外の場合には切換入力端子５６Ａに切り換えて送信信号Ｓ３４を出力する。
【００８７】
この切換スイッチ５６は、送信信号Ｓ３４及び第２の同期信号Ｓ４９SY2 を出力信号Ｓ３５として周波数変換回路５７、パワーアンプ５９、アンテナ切換スイッチ６０及びアンテナ６１からなる第２の送信手段に入力する。
【００８８】
第２の送信手段の周波数変換回路５７は乗算器でなり、ＰＬＬシンセサイザ５８から供給される局部発振信号Ｓ３６を出力信号Ｓ３５に乗算することにより、所定周波数に周波数変換した送信信号Ｓ３７を生成し、これをパワーアンプ５９に送出する。なお送信信号Ｓ３７の周波数としては、この場合も準マイクロ波帯の２．４ＧＨｚ、５．２ＧＨｚ、５．８ＧＨｚ、１９ＧＨｚ、２４ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ帯等を用いるようになされている。
【００８９】
パワーアンプ５９は、送信信号Ｓ３７を所定の電力レベルに増幅し、その結果得られる送信信号Ｓ３８をアンテナ切換スイッチ６０の切換入力端子６０Ａに供給する。アンテナ切換スイッチ６０は、コントローラ７２の制御に基づいて送信時と受信時でアンテナ６１に対する接続を切り換えるようになされており、データ送信時には切換入力端子６０Ａ側に切り換え、データ受信時には切換入力端子６０Ｂ側に切り換える。これによりアンテナ切換スイッチ６０は、アンテナ６１を介して送信信号Ｓ３８を送信し得るようになされている。
【００９０】
一方、無線通信ユニット１４Ａは、データ受信時にアンテナ６１、アンテナ切換スイッチ６０、受信アンプ６２及び周波数変換回路６３からなる受信手段に入力する。無線通信ユニット１４Ａは、アンテナ６１を介して受信した受信信号Ｓ３９を切換スイッチ６０の切換入力端子６０Ｂを介して受信アンプ６２に送出する。受信アンプ６２は、受信信号Ｓ３９を所定レベルに増幅した後に周波数変換回路６３に送出する。
【００９１】
周波数変換回路６３は乗算器でなり、ＰＬＬシンセサイザ５８から供給される局部発振信号Ｓ４０を受信信号Ｓ３９に乗算することにより、中間周波数の受信信号Ｓ４１を生成し、これを復調手段としてのＯＦＤＭ復調部７１のシリアル／パラレル変換回路６４に送出する。
【００９２】
シリアル／パラレル変換回路６４は、受信信号Ｓ４１をパラレルデータ列に変換し、その結果得られる受信信号Ｓ４２を高速フーリエ変換回路（ＦＦＴ）６５に送出する。高速フーリエ変換回路６５は、受信信号Ｓ４２に対して高速フーリエ変換処理を施すことによって受信信号Ｓ４３を生成し、これをパラレル／シリアル変換回路６６に送出する。パラレル／シリアル変換回路６６は、受信信号Ｓ４３をシリアルデータ列の受信信号Ｓ４４に戻し、これをＤＱＰＳＫ復調回路６７に送出する。
【００９３】
ＤＱＰＳＫ復調回路６７は、受信信号Ｓ４４に対してＤＱＰＳＫ復調処理を施すことにより送信データＳ１０と同一の受信データＳ４５を復元し、これを通信コントローラ５１に送出する。通信コントローラ５１は、受信データＳ４５に含まれているＣＲＣコードに基づいて誤り検出した後、データが正しい場合に受信データＳ４５をデータ端末装置１３Ａに出力し、データが正しくなかった場合には受信データＳ４５をデータ端末装置１３Ａに出力しない。
【００９４】
ここで、この無線通信ユニット１４Ａにおいては、全体の動作がコントローラ７２によって制御される。すなわち無線通信ユニット１４Ａは、データ送信及びデータ受信をコントローラ７２からの指令に基づいて行い、通信コントローラ５１が送信データＳ３０又は受信データＳ４５の受渡しをデータ端末装置１３Ａとの間で行う。
【００９５】
この場合、通信端末装置１１Ａにおいては、図１６のフレームフォーマットに基づいて、１フレームの先頭部分における時点ｔ0 のタイミングで通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６から同期獲得用の第１の同期信号ＳＹＮＣ１が送られてきた後、指定された送信割り当て時間に基づく時点ｔ7 のタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信し、時点ｔ9 のタイミングで通信端末装置１１Ｂから送られてくる第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信するようになされている。
【００９６】
すなわち、通信端末装置１１Ａの無線通信ユニット１４Ａは、フレームの時点ｔ7 のタイミングで切換スイッチ５６を切換入力端子５６Ｂ側に切り換えることにより、時点ｔ7 のタイミングで１シンボルの第２の同期信号ＳＹＮＣ２を出力し、時点ｔ8 のタイミングで切換スイッチ５６を切換入力端子５６Ａ側に切り換えることにより、パケットデータでなる送信信号Ｓ３４を出力する。
【００９７】
このようなフレーム構造のＴＤＭＡ方式によって相手装置からのデータを受信して正確に復調するために、通信端末装置１１Ａは無線通信ユニット１４Ａに第１の同期検出回路６９、第２の同期検出回路７０及びタイマ７１を設けている。
【００９８】
実際上、通信端末装置１１Ａの無線通信ユニット１４Ａは、フレームの先頭における時点ｔ0 のタイミングで通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６から送られてくる第１の同期信号ＳＹＮＣ１をアンテナ６１を介して受信し、周波数変換回路６３によって周波数変換処理を施した後に受信信号Ｓ４１として第１の同期検出回路６９及び第２の同期検出回路７０に送出する。
【００９９】
そして無線通信ユニット１４Ａは、続いて送られてくる第２の同期信号Ｓ４９SY2 をアンテナ６１を介して受信し、周波数変換回路６３によって周波数変換処理を施した後に受信信号Ｓ４１として第１の同期検出回路６９及び第２の同期検出回路７０に送出する。
【０１００】
同期検出手段としての第１の同期検出回路６９では、受信した符号系列と予め内部で設定しておいたパターンデータとの相関値を検出しており、高い相関値が得られたときに第１の同期信号ＳＹＮＣ１を受信したと判定し、このとき検出信号Ｓ４６をタイマ７１に送出する。
ここで、図１８及び１９を参照しつつ、同期検出回路６９、７０の構成及び動作について説明する。
【０１０１】
図１８は、同期検出回路６９または７０の一構成例を示すブロック図である。この同期検出回路は、予め設定されたパターンデータを用いて、受信信号との相関演算によって、各フレーム先頭に送信される同期信号を検出し、同期検出信号Ｓsync（図１７におけるＳ４６及びＳ４７）を出力する。
【０１０２】
図１８に示すように、この同期検出回路は、シフトレジスタ２００，２０４、加算回路２０２，２０６、絶対値演算回路２０８及び比較回路２１０によって構成されている。シフトレジスタ２００及び２０４には、それぞれ受信回路から出力される受信信号の実数部及び虚数部のデータが入力される。これらの受信データがそれぞれのシフトレジスタによって順次シフトされ、各レジスタのデータがそれぞれ複数の乗算器によって係数ｈn-1 ，ｈn-2 ，…，ｈ1 ，ｈ0 と乗算され、乗算の結果が加算回路２０２及び２０６にそれぞれ入力される。
【０１０３】
乗算器の係数ｈn-1 ，ｈn-2 ，…，ｈ1 ，ｈ0 は、パターンデータに応じて設定される。例えば、それぞれの係数は、データの“−１”、“０”または“＋１”によって構成される。
【０１０４】
加算回路２０２と２０６によってそれぞれ実数部及び虚数部の相関値が出力され、これらの相関値が実数データ及び虚数データとして、絶対値演算回路２０８に入力され、絶対値Ｃorが算出される。絶対値Ｃorが比較回路２１０によって所定のしきい値ＴＨと比較され、当該比較の結果に応じて、例えば、絶対値Ｃorがしきい値ＴＨを越えたとき、同期検出信号Ｓsyncが出力される。
【０１０５】
上述したように、無線通信システムにおいて、送信側によって、フレームの先頭に同期信号が送信される。受信側では、受信した信号に対して、予め得られた同期検出用パターンに基づき、同期信号を検出する。当該検出パターンは、例えば、同期信号を生成するための同期符号に基づいて、ｎ個のデータからなるデータ系列｛ｈ0 ，ｈ1 ，ｈ2 ，…，ｈn-1 ｝にである。当該同期検出パターンに応じて、乗算器の係数がそれぞれ設定される。
【０１０６】
上述した同期検出回路によって、受信信号と同期検出パターンとの相関を求める、いわゆるマッチトフィルタ処理が行われる。相関処理の結果、相関関数Ｃorが予め設定されたしきい値ＴＨを越えたとき、同期信号が検出されるとして、同期検出信号Ｓsyncが出力される。受信装置では、当該同期検出信号Ｓsyncのタイミングに応じてタイマーを制御する。それぞれの通信端末は、タイマーによって制御されたタイミングで信号の送受信を行う。例えば、受信時にタイマーによってＦＦＴ窓が設定され、当該ＦＦＴ窓の中に受信信号に対してＦＦＴ処理を行い、受信信号をＯＦＤＭ復調する。
【０１０７】
同期検出パターンを形成するデータ系列｛ｈ0 ，ｈ1 ，ｈ2 ，…，ｈn-1 ｝の各々のデータは、例えば、＋１、０または−１によって構成されている。ここで、例えば、各々のデータが＋１あるいは−１の何れかによって構成されているとすると、相関関数を求める同期検出回路の構成をもっと簡略化できる。
【０１０８】
図１９は、この場合の同期検出回路の構成例を示している。図示のように、同期パターンの各々のデータｈi （ｉ＝０，１，２，…，ｎ−１）に応じて、ｈi が“−１”のとき、対応する入力データに−１を乗じて、ｈi が“＋１”のとき、対応するデータがそのまま加算回路２０２または２０６に入力し、加算回路２０２または２０６によって実数部と虚数の相関値がそれぞれ算出される。絶対値演算回路２０８によって、絶対値が算出され、しきい値ＴＨとの比較の結果に応じて、同期検出信号Ｓsyncが出力される。
この例の同期検出回路において、相関関数を求める演算が簡単に実現でき、同期検出回路を単純な論理回路によって構成することができる。
【０１０９】
ここで図２０に示すように、第１の同期信号ＳＹＮＣ１は１周期分だけが送られてきており、これにより送られてきた第１の同期信号ＳＹＮＣ１の前後には一切データは存在しない。従って第１の同期検出回路６９は、第１の同期信号ＳＹＮＣ１が送られてきたタイミングで当該第１の同期信号ＳＹＮＣ１を最初から全て順番通りに格納して相関検出を行うことができるので、第１の同期信号ＳＹＮＣ１を受信したと判定したタイミングで検出信号Ｓ４６をタイマ７１に送出することができる。
【０１１０】
同期検出手段としての第２の同期検出回路７０も、第１の同期検出回路６９と同様に受信した符号系列と予め内部で設定しておいた符号系列との相関値を検出しており、高い相関値が得られたときに第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信したと判定し、このとき検出信号Ｓ４７をタイマ７１に送出する。
【０１１１】
この場合も第２の同期信号ＳＹＮＣ２は１周期分だけが送られてきており、これにより送られてきた第２の同期信号ＳＹＮＣ２の前後には一切データは存在しない。従って第２の同期検出回路７０は、第２の同期信号ＳＹＮＣ２が送られてきたタイミングで当該第２の同期信号ＳＹＮＣ２を最初から全て順番通りに格納して相関検出を行うことができるので、第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信したと判定したタイミングで検出信号Ｓ４７をタイマ７１に送出することができる。
【０１１２】
なお、通信制御端末の無線通信ユニット１６によって、同期信号を２回以上連続して送信することができる。図２１は、同期信号が２回連続して送信されることを示している。図示のように、フレームの先頭に同期信号ＳＹＮＣを連続して２回送信される。受信側において、受信信号に対して、同期検出パターンを用いて相関演算を行った結果、各々の同期信号ＳＹＮＣに対して、同期検出信号が出力される。このため、同期信号一つのみを用いる場合に比べて、同期検出が確実に行え、同期検出の信頼性が向上する。
【０１１３】
図２２は、同期検出精度をさらに向上させるための改良例を示している。この例では、フレームの先頭に同期信号が３回出力される。同図（ａ）は、同じ同期信号ＳＹＮＣを３回連続して出力される例を示している。この場合、受信側において、予め設定された同期検出パターンによって受信信号との相関演算を行い、その結果、同期検出信号が３回出力されるので、同期検出の信頼性がさらに改善される。
【０１１４】
図２２（ｂ）は、３つの同期信号のうち、最初の２つはＳＹＮＣであり、３つ目はＳＹＮＣの反転信号−ＳＹＮＣ（同期信号ＳＹＮＣを１８０度位相回転させた信号）である。さらに、図２２（ｃ）は、３つの同期信号のうち、最初の同期信号は１８０度位相回転させた同期信号−ＳＹＮＣであり、あとの２つはＳＹＮＣそのままである。このように、３つの同期信号を同じパターンで形成し、そのうち何れか一つは、位相を１８０度回転した同期信号で構成することによって、受信側では、同期検出パターンを用いて相関処理を行った結果、３つの同期信号のうち何個目の同期信号が検出されたかを、相関演算の結果によって判断できるので、同期検出の信頼性が向上し、検出タイミングに応じてタイマーを高精度に制御可能である。
【０１１５】
タイマ７１は、第１の同期検出回路６９から供給された検出信号Ｓ４６に基づいてＯＦＤＭ復調部７１の高速逆フーリエ変換回路６５による高速逆フーリエ変換処理を開始するタイミング情報Ｓ５０をコントローラ７２に送出する。
【０１１６】
これによりコントローラ７２は、タイミング情報Ｓ５０に基づいて高速逆フーリエ変換回路６５による高速逆フーリエ変換処理を開始させることにより、高速逆フーリエ変換回路６５に受信信号Ｓ４２のパラレルデータ列が全て入力されたタイミングで高速逆フーリエ変換処理を行うことができる。かくしてＯＦＤＭ復調部７１は、第１の同期信号ＳＹＮＣ１に続いて受信した管理データ領域の制御情報を正確な復調タイミングでＯＦＤＭ復調し得るようになされている。
【０１１７】
またタイマ７１は、第２の同期検出回路７０から供給された検出信号Ｓ４７に基づいてＯＦＤＭ復調部７１の高速逆フーリエ変換回路６５による高速逆フーリエ変換処理を開始するタイミング情報Ｓ５１をコントローラ７２に送出する。
【０１１８】
これによりコントローラ７２は、タイミング情報Ｓ５１に基づいて高速逆フーリエ変換回路６５による高速逆フーリエ変換処理を開始させることができ、かくしてＯＦＤＭ復調部７１によって第２の同期信号ＳＹＮＣ２に続いて受信したパケットデータ領域のパケットデータを正確な復調タイミングでＯＦＤＭ復調し得るようになされている。
【０１１９】
ところでタイマ７１は、図２３に示すように同期検出信号Ｓ４６を基準にして当該同期検出信号Ｓ４６から所定時間後に送られてくるはずの第２の同期信号ＳＹＮＣ２のタイミングを予め予測し、そのタイミング情報ＴＳ１をコントローラ７２に送出する。これによりコントローラ７２は、タイミング情報ＴＳ１のタイミングとタイミング情報Ｓ５１のタイミングとを比較して、両者のタイミングが大きく離れている場合には第２の同期検出回路７０によって出力された同期検出信号Ｓ４７が誤検出であると判断し、このときタイミング情報Ｓ５１に基づいて高速逆フーリエ変換処理を行わないように制御する。
【０１２０】
（４）動作及び効果
以上の構成において、本発明の無線ＬＡＮシステム１０は図２４の通信シーケンスに示すように、通信制御端末装置１２が時点ｔ0 のタイミングでシステム間の同期をとるための第１の同期信号ＳＹＮＣ１を通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対して送出し、続く時点ｔ1 のタイミングで送信要求があるか否かを問い合わせるためのポーリングデータを通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対して送出する。
【０１２１】
これを受けた通信端末装置１１Ａは、時点ｔ2 のタイミングで応答信号であるアクノリッジデータを通信制御端末装置１２に対して返答する。また通信端末装置１１Ｂは、時点ｔ3 のタイミングでアクノリッジデータを通信制御端末装置１２に対して返答する。
【０１２２】
ここで、例えば通信端末装置１１Ａが通信端末装置１１Ｂに対してデータ伝送する旨の送信要求を送り、また通信端末装置１１Ｂが通信端末装置１１Ａに対してデータ伝送する旨の送信要求を送った場合、通信制御端末装置１２は受け取った送信要求に基づいて送信割り当て時間を決定し、これを制御情報として時点ｔ4 のタイミングで通信端末装置１１Ａ及び通信端末装置１１Ｂに対してそれぞれ送信する。
【０１２３】
なお、この場合の通信制御端末装置１２は自身のメッセージデータを送信する送信開始タイミングを時点ｔ5 と決定し、通信端末装置１１Ａの送信開始タイミングを時点ｔ7 と決定し、通信端末装置１１Ｂの送信開始タイミングを時点ｔ9 と決定する。
【０１２４】
すなわち通信制御端末装置１２は、通信端末装置１１Ａ及び通信端末装置１１Ｂに対してメッセージデータを送信する場合、時点ｔ5 のタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２を通信端末装置１１Ａ及び通信端末装置１１Ｂに対してそれぞれ伝送し、続く時点ｔ6 のタイミングでパケットデータを通信端末装置１１Ａ及び通信端末装置１１Ｂに対してそれぞれ伝送する。
【０１２５】
また通信端末装置１１Ｂは、時点ｔ9 のタイミングになると通信端末装置１１Ａに対して第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信した後、続く時点ｔ10のタイミングでパケットデータを通信端末装置１１Ａに対して伝送する。なお通信端末装置１１Ａ及び通信端末装置１１Ｂにおける時点ｔ7 及び時点ｔ9 のタイミングは、第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信したタイミングを基準にして決定される。
【０１２６】
この場合、通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６は、フレームの先頭における時点ｔ0 のタイミングで切換スイッチ３５を切換入力端子３５Ｂ側に切り換えることにより、時点ｔ0 のタイミングで１シンボルの第１の同期信号ＳＹＮＣ１を出力し、時点ｔ1 のタイミングで切換スイッチ３５を切換入力端子３５Ａ側に切り換えることにより、ポーリングデータでなる送信信号Ｓ１４を出力する。
【０１２７】
そして無線通信ユニット１６は、フレームの時点ｔ5 、ｔ7 、ｔ9 のタイミングで切換スイッチ３５を切換入力端子３５Ｂ側に再度切り換えることにより、時点ｔ5 のタイミングで１シンボルの第２の同期信号ＳＹＮＣ２を出力し、時点ｔ6 、ｔ8 、ｔ10のタイミングで切換スイッチ３５を切換入力端子３５Ａ側に切り換えることにより、パケットデータでなる送信信号Ｓ１４を出力する。
【０１２８】
このように無線ＬＡＮシステム１０では、まずフレームの先頭で通信制御端末装置１２から同期獲得用の第１の同期信号ＳＹＮＣ１を通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対して送信することにより制御端末と通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂ間の同期を確立する。
【０１２９】
そして通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂ間で相互にデータ通信を行う場合、通信端末装置１１Ａは、送信割り当て時間に従った所定のタイミングで復調タイミングを示す第２の同期信号ＳＹＮＣ２を通信端末装置１１Ｂに対して送信した後に続けてパケットデータを送信し、通信端末装置１１Ｂはその後の送信割り当て時間に従った所定のタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２を通信端末装置１１Ａに対して送信した後に続けてパケットデータを送信する。
【０１３０】
この場合、例えば通信端末装置１１Ａは第２の同期検出回路７０によって第２の同期信号ＳＹＮＣ１を検出したタイミングで、ＯＦＤＭ復調部７１の高速フーリエ変換回路６５による高速フーリエ変換処理を開始させる。このとき第２の同期信号ＳＹＮＣ２は１周期分だけが送られてきていることにより、第２の同期検出回路７０は受信した符号系列と予め内部で設定しておいた符号系列との間で位相ずれが生じることがないので、受信した符号系列をシフトレジスタＳＲ1 〜ＳＲ４に格納したタイミングで相関検出処理を１回行えば第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信したか否かを判定することができる。
【０１３１】
従って通信端末装置１１Ａは、受信した符号系列が第２の同期符号Ｓ４９SY2 であると判定したタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２に続くパケットデータを復調することにより、通信制御端末装置１２と通信端末装置１１Ａとの距離に応じた遅延時間Δｔ１に係わらず常に正確に復調することができ、かくしてビット誤りを低減することができる。
【０１３２】
ところで通信端末装置１１Ａは、システム間の同期を合わせたタイミングから所定時間後に送られてくるはずの第２の同期信号ＳＹＮＣ２のタイミング情報ＴＳ１をタイマ７１によって予め予測しておくようにしたことにより、第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信したと判定したタイミングがタイミング情報ＴＳ１による予測タイミングと大きく異なる場合には第２の同期信号ＳＹＮＣ２を誤検出したと判定する。このとき通信端末装置１１Ａは、コントローラ７２の制御に基づいてＯＦＤＭ復調部７１の高速フーリエ変換回路６５による高速フーリエ変換処理を行わないことにより、データの復調誤りを未然に防止することができる。
【０１３３】
また無線ＬＡＮシステム１０では、パケットデータを送信する前に復調タイミングを指示するための１２０チップでなる第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信するようにしたことにより、従来のようにパケットデータにビット長の長い同期用のビット列を挿入していた場合に比べて、第２の同期符号Ｓ４９SY2 の方が同期用のビット列よりもそのビット長が短いので、その分だけメッセージデータの送信容量を増やして効率の良いデータ通信を実行することができる。
【０１３４】
また無線ＬＡＮシステム１０では、ＴＤＭＡ方式を用いて所定の送信割り当て時間に従ってデータ通信を行うと共に、通信制御端末装置１２から通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対してポーリングデータを送信して送信要求を確認するようにしたことにより、当該通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂによる同時送信を確実に防止することができ、かくしてシステムの信頼性をより向上させることができる。
【０１３５】
さらに無線ＬＡＮシステム１０では、第２の同期信号ＳＹＮＣ２を誤検出したにも係わらず復調処理してしまうことが万が一生じた場合でも、パケットデータがメッセージデータにＣＲＣコードが付加されて形成されていることにより、当該ＣＲＣコードに基づいて誤り検出することができ、かくして誤った復調結果を出力することを未然に防止することができる。
【０１３６】
ところで図２５に示すように、無線ＬＡＮシステム１０は近接した位置に、通信制御端末装置９１、通信端末装置９２Ａ及び９２Ｂからなる他の無線ＬＡＮシステム９０が存在していた場合、無線ＬＡＮシステム１０の通信端末装置１１Ｂに対して無線ＬＡＮシステム９０の通信制御端末装置９１から送信される電波が干渉波となる。
【０１３７】
ところが図２６に示すように無線ＬＡＮシステム１０及び９０においては、互いに位相の異なる第１の同期信号を使用してシステム間の同期を確立すると共に、互いに位相の異なる第２の同期信号を使用してパケットデータを送信すれば、通信端末装置１１Ｂは無線ＬＡＮシステム１０の第１の同期信号及び第２の同期信号を検出しても、無線ＬＡＮシステム９０において用いられている第１の同期信号及び第２の同期信号を検出することはできないので、干渉波が存在してもデータ通信に支障をきたすことはない。
【０１３８】
以上の構成によれば、無線ＬＡＮシステム１０は通信制御端末装置１２からフレームの先頭でフレーム同期獲得用に第１の同期信号ＳＹＮＣ１を送信し、通信端末装置１１Ａ（又は１１Ｂ）から送信割り当て時間に従った所定のタイミングで復調タイミングを示す第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信した後にユーザ情報であるパケットデータを送信するようにしたことにより、受信した通信端末装置１１Ｂ（又は１１Ａ）はシステム間のフレーム同期を確立した後に所定のタイミングで送られてくるパケットデータを短時間で常時正確に復調することができる。
【０１３９】
（５）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、第１の同期符号発生部４９Ａ及び第２のＰＮ符号発生部４９Ｂによって生成した符号系列Ｐ１０に基づいて同一系列パターンでかつ互いに位相の異なった第１の同期符号Ｓ４９SY1 及び第２の同期符号Ｓ４９SY2 を生成して用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、系列パターンが互いに異なる第１の同期信号Ｓ４９SY1 及び第２の同期信号Ｓ４９SY2 を生成して用いるようにしても良い。
【０１４０】
この場合、第２の同期符号発生部４９Ｂにおいては第１の同期符号Ｓ４９SY1 の系列パターンとは異なる第２の同期符号Ｓ４９SY2 を発生するために、５ビット遅延回路４９Ｄは必要なくなり、シフトレジスタＳＲ２とＳＲ４の出力を排他的論理和回路ＥＸＯＲ１及び２に供給するようにしてタップ位置を変更するだけで簡単に構成することができる。
【０１４１】
また上述の実施の形態においては、通信制御端末装置１２によって通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂの間で行われるデータ通信を制御するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、通信端末装置１１Ａ（又は１１Ｂ）によって通信制御端末装置１２と通信端末装置１１Ｂ（又は１１Ａ）との間で行われるデータ通信を制御するようにしても良い。
【０１４２】
この場合、通信制御端末装置１２、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂは、図１７との対応部分に同一符号を付して示す図２７のように第１の同期符号Ｓ４９SY1 及び第２の同期符号Ｓ４９SY2 を発生する同期符号発生回路１０１と、第１の同期信号ＳＹＮＣ１を検出する第１の同期検出回路１０２、第２の同期信号ＳＹＮＣ２を検出する第２の同期検出回路１０３及び資源情報格納部１０４を備えた無線通信ユニット１００をそれぞれ共通に有し、当該無線通信ユニット１００を介して各装置間でパケットデータを送信する前に必ず第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信すれば良い。また通信制御端末装置１２、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂが全て共通の無線通信ユニット１００を有しておくようにしたことにより、通信状態の最も良好な通信端末装置によってデータ通信を制御することができ、自由な端末の配置を可能にすることができる。
【０１４３】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、通信端末は制御端末から送られてきた第１の同期信号に基づいて当該制御端末との同期を確立し、その後に送信信号の復調タイミングを表す第２の同期信号を他の通信端末に送信した後、当該第２の同期信号に続いて送信信号を他の通信端末に送信するようにしたことにより、他の通信端末は第２の同期信号を受信して得た復調タイミングに基づいて復調処理を開始すれば受信した送信信号を常時正確に復調し得る無線通信方法を実現できる。
制御端末が同期を確立するための第１の同期信号を生成して複数の通信端末に送信することにより複数の通信端末との同期を確立し、その後通信端末が他の通信端末に対して送信信号の復調タイミングを表す第２の同期信号を送信した後、情報データに基づいて変調した送信信号を送信することにより、他の通信端末は第２の同期信号を受信して得た復調タイミングに基づいて復調処理を開始すれば受信した送信信号を常時正確に復調し得る無線通信システムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無線通信システム一構成例を示すブロック図である。
【図２】通信制御端末装置の無線通信ユニットの構成を示すブロック図である。
【図３】ＯＦＤＭ方式のサブキャリアを示す略線図である。
【図４】ＯＦＤＭ方式の信号処理の説明に供する略線図である。
【図５】ＯＦＤＭ方式のシンボル構成を示す略線図である。
【図６】位相補正用のパイロットキャリアが挿入される場合のサブキャリアの配置を示す図である。
【図７】データキャリアとパイロットの信号点配置を示す図である。
【図８】本発明の無線通信システムに用いられるＯＦＤＭ波同期信号の生成方法を説明するための図である。
【図９】通信制御端末の無線通信ユニットにおける同期信号及び情報データを送信する部分回路の一例を示す回路図である。
【図１０】通信制御端末の無線通信ユニットにおける同期信号及び情報データを送信する部分回路の他の例を示す回路図である。
【図１１】通信制御端末の無線通信ユニットにおける同期信号及び情報データを送信する部分回路であり、同期信号の送信エネルギーの低下が防げる回路例を示す回路図である。
【図１２】同期信号発生回路の一例を示す回路図である。
【図１３】図１２に示す同期信号発生回路の動作時の波形図である。
【図１４】同期信号発生回路の他の例を示す回路図である。
【図１５】図１４に示す同期信号発生回路の動作時の波形図である。
【図１６】フレームフォーマットを示す略線図である。
【図１７】通信端末装置の無線通信ユニットの構成を示すブロック図である。
【図１８】同期信号検出回路の構成を示すブロック図である。
【図１９】同期信号検出回路の他の構成例を示すブロック図である。
【図２０】１周期分の第１のＰＮ符号を示す略線図である。
【図２１】同期検出精度を改善する方法を示す図である。
【図２２】同期検出精度を改善する他の方法を示す図である。
【図２３】タイマのカウントタイミングを示す略線図である。
【図２４】通信シーケンスを示すシーケンスチャートである。
【図２５】異なる無線ＬＡＮシステムの混在を示す略線図である。
【図２６】干渉波による受信状態を示す略線図である。
【図２７】他の実施の形態による無線通信ユニットの構成を示すブロック図である。
【図２８】従来の無線通信システムの構成を示す略線図である。
【図２９】従来の無線通信システムの受信タイミングを示す略線図である。
【図３０】従来の通信制御端末装置における受信タイミングを示す略線図である。
【符号の説明】
１０、９０…無線ＬＡＮシステム、１１Ａ、１１Ｂ…通信端末装置、１２…通信制御端末装置、１４Ａ、１４Ｂ、１００…無線通信ユニット、２５…資源情報格納部、４５、７２…コントローラ、４７…ＯＦＤＭ変調部、４８…ＯＦＤＭ復調部、４９…同期符号発生回路、２５、７１…タイマ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless communication method and a wireless communication system, and is suitably applied to, for example, a wireless LAN (Local Area Network) system that connects a plurality of communication terminals wirelessly.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is a wired LAN system in which a LAN is constructed by connecting a plurality of computers in a wired manner. In this wired LAN system, files and data are shared among a plurality of computers, and e-mail and data are transferred.
[0003]
However, when constructing such a wired LAN system, complicated work for connecting a plurality of computers to each other is necessary, and various cables for connection are required, resulting in a complicated system configuration. become. Therefore, recently, a wired LAN system using a wired system is changing to a wireless LAN system using a wireless system.
[0004]
In this wireless LAN system, data communication between terminals is performed using a transmission signal generated by spectrum spreading of transmission data using a pseudo-noise code, for example, a PN (Pseudorandom Noise) code. A method (hereinafter referred to as a spread spectrum method) has been proposed.
[0005]
In this wireless LAN system using the spread spectrum system, a transmission signal is multiplied by a PN code to be spread over a wide band and transmitted by a radio wave having a low power density. As described above, in the spread spectrum method, since transmission is performed by radio waves having a low power density, there is little influence on other devices other than the terminal performing transmission and reception, and spreading and despreading are performed using a PN code. Therefore, it is difficult to receive interference from other devices.
[0006]
Furthermore, the spread spectrum method demodulates the received signal by demodulating the received signal by multiplying the received signal by a spread code having the same sequence pattern and phase as the spreading code used on the transmitting side when demodulating the received signal on the receiving side. Because it is not possible, it is excellent in secrecy and has a great effect in preventing eavesdropping.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, the spread spectrum wireless LAN system 1 having such a configuration as shown in FIG. 28 includes a plurality of communication terminal devices 2 and 3 and a communication control terminal device 4 that controls the communication terminal devices 2 and 3. ing. The communication control terminal device 4 is provided at a position separated from the communication terminal devices 2 and 3 by predetermined distances L1 and L2, respectively.
[0008]
As shown in FIG. 29, the communication control terminal device 4 uses a communication terminal with a different PN code PN1 having a predetermined code sequence pattern at the start timing of the frame in order to synchronize with the communication terminal devices 2 and 3. Transmit to devices 2 and 3, respectively. Communication terminal apparatuses 2 and 3 receive PN code PN1 after delay times Δt1 and Δt2 corresponding to distances L1 and L2 from communication control terminal apparatus 4, respectively.
[0009]
For example, as shown in FIG. 30, when the communication control terminal device 4 transmits the PN code PN1 to the communication terminal device 2 at the beginning timing of the frame, the communication terminal device 2 has a delay time Δt1 (= about 33 [nsec]. ]) Later, the PN code PN1 is received. The communication terminal device 2 then transmits the transmission allocation time TTX1Packet data PD1 including desired information data is transmitted to the communication control terminal device 4 at a later timing.
[0010]
In this case, the communication control terminal device 4 receives the packet data PD1 sent from the communication terminal device 2 because a delay time Δt1 always occurs in data communication with the communication terminal device 2 located at a distance L1. Transmission timing TTX1Is a delay time T obtained by adding a round-trip delay time 2 × Δt1 toTD1Later.
[0011]
Further, although not shown, the communication control terminal device 4 also receives the packet data PD2 sent from the communication terminal device 3 as a transmission allocation time T.TX2Is a delay time T obtained by adding a round-trip delay time 2 × Δt2 toTD2Later.
[0012]
Therefore, the communication control terminal device 4 has different timings for receiving the packet data PD1 and PD2 sent from the communication terminal devices 2 and 3, and expects to receive the packet data PD1 and PD2 at a certain timing. When the packet data PD1 and PD2 are demodulated at the expected timing, there is a problem that a demodulation error occurs due to an error in reception timing.
[0013]
The reception timing error 2 × Δti (i = 1 or 2) is 2 × Δti (2 × 33) with respect to the bit length of the transmission data, for example, when the transmission rate at the time of transmission is about 30 [Mbps]. [nsec]) has a very large error, so that a demodulation error always occurs.
[0014]
Further, when performing data communication between the communication terminal apparatuses 2 and 3, there is a problem that a similar demodulation error occurs due to an error in reception timing.
[0015]
The present invention has been made in consideration of the above points, and intends to propose a wireless communication method and a wireless communication system that can always accurately demodulate.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
  According to the present invention,In a wireless communication system having a communication terminal that transmits a signal obtained by modulating information data by a predetermined method, and a control terminal that controls the communication terminal,
  The control terminalConcernedControl terminal and communication terminalWithTo establish synchronization betweenFirst synchronous code sequenceFirst synchronization signal generating means for generating a first synchronization signal using a predetermined partial signal of the modulation signal generated by a predetermined modulation process, and the first synchronization signalAnd communication control information including inquiry about whether or not transmission request is possibleFirst transmitting means for transmitting to the communication terminal,
  The communication terminal includes the first synchronization signal.No. and the above communication control informationReceiving means for receiving, and the first synchronous signal received by the receiving means.IssueA synchronization detection means for detecting, and establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the synchronization detection means detects the first synchronization signal;FirstBased on the timing of detecting the sync signalCommunication control information aboveDemodulation means for demodulatingSecond synchronization code sequenceA second synchronization signal generating means for generating a second synchronization signal using a predetermined partial signal of the modulation signal generated by a predetermined modulation process;A response signal to an inquiry about whether or not a transmission request is included in the demodulated communication control information.Modulate with a predetermined modulation method,Send to the control terminalModulation means for generating a transmission signal, and second transmission means for transmitting the second synchronization signal and transmitting the transmission signal subsequent to the second synchronization signal,
  As a first form, the first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using a real part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence, and the second synchronization signal Synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using a real part signal of the modulated signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence.
  As a second form, the first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using an imaginary part signal of a modulated signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence, and the second synchronization signal Synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using an imaginary part signal of the modulated signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence.
  A wireless communication system is provided.
[0017]
  Also according to the invention,In a wireless communication system having a plurality of communication terminals for exchanging signals obtained by modulating information data by a predetermined method by wireless communication, and a control terminal for controlling the plurality of communication terminals,
  The control terminalConcernedControl terminalWhenThe plurality of communication terminalsWithTo establish synchronization betweenFirst synchronous code sequenceFirst synchronization signal generating means for generating a first synchronization signal using a predetermined partial signal of a modulation signal generated by a predetermined modulation process, and the first synchronization signalAnd communication control information including inquiry about whether or not transmission request is possibleAnd a first transmission means for transmitting to the plurality of communication terminals,
  the aboveEach of multiple communication terminalsIs the first synchronous signalAnd the above communication control informationReceiving means for receiving the first synchronization signal received by the receiving means.IssueA synchronization detection means for detecting, and establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the synchronization detection means detects the first synchronization signal;First synchronization signalBased on the timing of detectingCommunication control informationDemodulation means for demodulatingShould be sent to the control terminal and / or other communication terminalsOf transmitted signalSendTo represent timing,Second synchronization code sequenceA second synchronization signal generating means for generating a second synchronization signal using a predetermined partial signal of the modulation signal generated by a predetermined modulation process;A response signal to an inquiry about whether or not a transmission request is included in the demodulated communication control information.Modulate with a predetermined modulation method,Sending to the control terminal and / or other communication terminalModulation means for generating a transmission signal, and second transmission means for transmitting the second synchronization signal and transmitting the transmission signal subsequent to the second synchronization signal,
  As a first form, the first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using a real part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence, and the second synchronization signal Synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using the real part signal of the modulated signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence.,
  As a second form, the first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using an imaginary part signal of a modulated signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence, and the second synchronization signal The synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using an imaginary part signal of the modulated signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence.,
  A wireless communication system is provided.
[0018]
  Further, according to the present invention, a plurality of communication terminals that exchange signals obtained by modulating information data by a predetermined method with each other by wireless communication, and wireless communication with the communication terminal are possible, and communication timings of the plurality of communication terminals are controlled. In a wireless communication system having a control terminal,
  The control terminal generates a first synchronization code sequence by a predetermined modulation process, indicating a start of communication from the control terminal to the plurality of communication terminals and used to establish communication synchronization. Communication control information including first synchronization signal generation means for generating a predetermined partial signal of the modulated signal, the first synchronization signal, and a signal for inquiring transmission responses from the plurality of communication terminals. First transmission means for transmitting to the plurality of communication terminals, and second synchronization indicating synchronization of the start of communication of the plurality of communication terminals when the plurality of communication terminals respond to the transmission response inquiry. Second synchronization signal generating means for generating a signal using a predetermined partial signal of a modulation signal generated by a predetermined modulation process of a second synchronization code sequence, the second synchronization signal, and the plurality of the plurality of synchronization signals Specify each communication terminal The information data including the transmission allocation time information data and a second transmission means for transmitting to the plurality of communication terminals,
  Each of the plurality of communication terminals includes a first receiving unit that receives the first synchronization signal and the communication control information, and a first receiving unit that detects the first synchronization signal received by the first receiving unit. 1 synchronization detection means and synchronization with the control terminal is established based on the timing at which the first synchronization signal is detected by the synchronization detection means, and the communication is performed based on the timing at which the first synchronization signal is detected. Demodulating means for demodulating control information, third transmitting means for transmitting a signal in response to an inquiry about a response to the transmission request indicated by the demodulated communication control information, and the second synchronization signal transmitted from the control terminal And second receiving means for receiving information data including transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals, and the second receiving means received by the second receiving means. Second synchronization detecting means for detecting a period signal, and a third synchronization signal representing the timing of transmission to the control terminal and another communication terminal, the same as the second synchronization signal, the second synchronization code sequence And a third synchronization signal generating means for generating the same third synchronization code sequence by using a predetermined partial signal among the modulation signals generated by a predetermined modulation process, and modulation for modulating the transmission signal by a predetermined modulation method. And the third synchronization signal based on the transmission allocation time information data specified for each of the plurality of communication terminals included in the received control data, and the modulation signal following the third synchronization signal. And a fourth transmission means for transmitting the transmitted signal.
  In the first form, the first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using a real part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence, and the second synchronization signal The synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using a real part signal of the modulated signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence, and the third synchronization signal generating means The third synchronization signal is generated using the real part signal of the modulation signal obtained by OFDM-modulating the third synchronization code sequence.And
  In the second mode, the first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence, and the second synchronization signal Synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using an imaginary part signal of the modulated signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence, and the third synchronization signal generating means The third synchronization signal is generated using the imaginary part of the modulation signal obtained by OFDM modulation of the third synchronization code sequence.,
  A wireless communication system is provided.
[0019]
  According to the present invention, a control terminal that is capable of wireless communication with a plurality of communication terminals that exchange signals obtained by modulating information data by a predetermined method with each other by wireless communication, and that controls communication timing of the plurality of communication terminals. ,
  A first synchronization signal used to establish communication synchronization indicating the start of communication from the control terminal to the plurality of communication terminals is defined as a predetermined modulation signal generated by a predetermined modulation process of the first synchronization code sequence. Communication control information including first synchronization signal generation means for generating the first synchronization signal, the first synchronization signal, and a signal for inquiring transmission requests to the plurality of communication terminals. When the plurality of communication terminals respond to the transmission request inquiry, a second synchronization signal indicating synchronization of the start of communication of the plurality of communication terminals is transmitted to the second synchronization signal. A second synchronization signal generating unit configured to generate a code sequence using a predetermined partial signal of a modulation signal generated by a predetermined modulation process; the second synchronization signal; and the plurality of communication terminals individually designated Transmission quota time And a second transmission means for transmitting information data including the broadcast data to the plurality of communication terminals, and
  In the first form, the first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using a real part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence, and the second synchronization signal Synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using the real part signal of the modulated signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence.And
  In the second mode, the first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence, and the second synchronization signal Synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using an imaginary part signal of the modulated signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence.
  A control terminal is provided.
[0020]
  According to the present invention, a communication terminal that exchanges signals obtained by modulating information data by a predetermined method with each other by wireless communication, the communication terminal being controlled by a control terminal capable of wireless communication,
  First receiving means for receiving communication control information including a first synchronization signal for establishing synchronization transmitted from the control terminal and a signal indicating an inquiry for a transmission request to the control terminal; and Synchronization is established between the first synchronization detection means for detecting the first synchronization signal received by the reception means, and the timing at which the first synchronization signal is detected by the synchronization detection means. Demodulating means for demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected; third transmitting means for transmitting a signal in response to a response inquiry indicated by the demodulated communication control information; Second receiving means for receiving information data including the designated transmission allocation time information data included in the second synchronization signal and control data transmitted from the control terminal; The second synchronization detecting means for detecting the second synchronization signal received by the second receiving means, and the same third as the second synchronization signal representing the timing to be transmitted to another communication terminal Third synchronization signal generating means for generating a synchronization signal by using a predetermined partial signal among modulation signals generated by a predetermined modulation process of a third synchronization code sequence that is the same as the second synchronization code sequence; Modulation means for modulating information data to be transmitted to the control terminal and / or other communication terminal by a predetermined modulation method and generating a transmission signal to be transmitted to the other communication terminal, and the designation included in the received information data And a fourth transmission means for transmitting the third synchronization signal based on the transmission allocation time information data and transmitting the transmission signal following the third synchronization signal,
  In the first embodiment, the third synchronization signal generating means generates the third synchronization signal using a real part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the third synchronization code sequence.And
  In the second mode, the third synchronization signal generating means generates the third synchronization signal using a real part signal of the modulation signal obtained by OFDM-modulating the third synchronization code sequence.
  A communication terminal is provided.
  Moreover, according to this invention, the communication method in the radio | wireless communications system mentioned above is provided.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0022]
(1) Overall configuration of the wireless LAN system
In FIG. 1, 10 indicates a wireless LAN system as a wireless communication system to which the present invention is applied as a whole. The wireless LAN system 10 is roughly divided into a plurality of communication terminal devices 11A and 11B and a communication control terminal device 12. When data communication is performed between devices, transmission and reception are performed by a so-called TDD (Time Division Duplex) method in which transmission and reception are alternately switched using the same frequency.
[0023]
The communication terminal devices 11A and 11B are configured by connecting wireless communication units 14A and 14B to data terminal devices 13A and 13B, each of which is a computer or the like. Similarly, the communication control terminal device 12 is configured by connecting a wireless communication unit 16 to a data terminal device 15 made of a computer or the like.
[0024]
In this wireless LAN system 10, data communication is performed between the communication terminal apparatuses 11A and 11B, and the communication control terminal apparatus 12 controls the data communication performed between the communication terminal apparatuses 11A and 11B, and the communication control terminal. Information data is also transmitted from the device 12 to the communication terminal devices 11A and 11B. In practice, in the wireless LAN system 10, the communication control terminal device 12 transmits information data obtained through, for example, Ethernet to the communication terminal devices 11A and 11B, and communication such as IEEE 1394 is transmitted to the communication terminal devices 11A and 11B. Data communication is performed between various household AV (Audio Vidual) devices (for example, TV, FAX, VTR, etc.) connected via an interface.
[0025]
The wireless communication unit 14A provided in the communication terminal device 11A includes a transmission unit 17A, a reception unit 18A, a control unit 19A, an antenna 20A, and an antenna switching unit 21A. Similarly, the wireless communication unit 14B provided in the communication terminal device 11B includes a transmission unit 17B, a reception unit 18B, a control unit 19B, an antenna 20B, and an antenna switching unit 21B.
[0026]
The transmission units 17A and 17B and the reception units 18A and 18B perform data communication via a wireless line based on an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) system. In this OFDM system, by transmitting data in parallel using a plurality of orthogonal subcarriers, the transmission rate can be easily increased, and even if jitter occurs, it can be demodulated without error.
[0027]
By the way, the wireless communication unit 16 provided in the communication control terminal device 12 has a resource information storage unit 25, and resource information (so-called predetermined time width) regarding transmission allocation time when the communication terminal devices 11A and 11B perform data communication. Time slot information).
[0028]
The wireless LAN system 10 uses 147455 symbols (corresponding to 4 [msec]) as one frame, and information data is transmitted in this frame by a time division multiplexing (TDMA) method.
[0029]
At the head of this frame, a first synchronization signal for synchronization acquisition is transmitted from the wireless communication unit 16 of the communication control terminal device 12. The first synchronization signal is received by the wireless communication units 14A and 14B of the communication terminal apparatuses 11A and 11B, respectively, and data communication is performed between the communication control terminal apparatus 12 and the communication terminal apparatuses 11A and 11B with reference to the reception timing. The transmission / reception timing when performing communication and the transmission / reception timing when performing data communication between the communication terminal devices 11A and 11B are set.
[0030]
That is, in the wireless LAN system 10, when there is a data communication request from the communication terminal apparatuses 11A and 11B, transmission is performed from the wireless communication units 14A and 14B of the communication terminal apparatuses 11A and 11B to the wireless communication unit 16 of the communication control terminal apparatus 12. A request is sent.
[0031]
The wireless communication unit 16 of the communication control terminal device 12 determines a transmission allocation time for the communication terminal devices 11A and 11B based on the transmitted transmission request and resource information, and communicates control information including this transmission allocation time. It transmits to the wireless communication units 14A and 14B of the terminal devices 11A and 11B.
[0032]
As a result, the wireless communication units 14A and 14B perform data transmission / reception at the timing of a predetermined time slot according to the transmission allocation time. Incidentally, the transmission / reception timing of the data performed by the wireless communication units 14A and 14B at this time is performed based on the first synchronization signal for synchronization acquisition transmitted at the head of one frame as described above.
[0033]
(2) Wireless communication unit of communication control terminal device
Next, the wireless communication unit 16 provided in the communication control terminal device 12 will be described with reference to FIG. The wireless communication unit 16 has a communication controller 30, and exchanges data with the data terminal device 15 via the communication controller 30.
[0034]
The communication controller 30 generates transmission data S10 by adding a CRC (Cyclic Redundancy Check) code for error detection to the information data S9 representing the message information sent from the data terminal device 15, and this is generated. The data is sent to the DQPSK modulation circuit 31. The DQPSK modulation circuit 31 performs a DQPSK modulation process on the transmission data S10 to generate a transmission signal S11 and sends it to the serial / parallel conversion circuit 32 of the OFDM modulation unit 47.
[0035]
The serial / parallel conversion circuit 32 converts the transmission signal S11 supplied as a serial data string into a transmission signal S12 of a parallel data string, and sends this to the inverse fast Fourier transform circuit (IFFT) 33. The inverse fast Fourier transform circuit 33 performs inverse fast Fourier transform processing on the transmission signal S12 to map the parallel data string of the transmission signal S12 to frequency domain data, and the transmission signal S13 obtained as a result is parallel / serial. The data is sent to the conversion circuit 34.
[0036]
The parallel / serial conversion circuit 34 returns the transmission signal S13, which is a parallel data string mapped in the frequency domain, to the serial data string, and sends the resultant transmission signal S14 to the changeover switch 35. In practice, the OFDM modulation unit 47 uses a plurality of subcarriers that do not cause intersymbol interference by making the carriers of the frequency interval f0 orthogonal to each other, and outputs a low bit rate signal to each subcarrier. Allotted to obtain a high bit rate as a whole.
[0037]
Here, FIG. 3 shows a frequency spectrum of a transmission waveform in the OFDM system. In this way, in the OFDM system, the transmission signal S11 is serial-parallel converted, and the parallel-converted transmission signal S12 is subjected to inverse fast Fourier transform processing, whereby the transmission signal S12 is subcarriers at frequency intervals f0 orthogonal to each other. Assign to. On the contrary, at the time of demodulation, the signal component of the subcarrier for each frequency interval f0 is taken in, and the data assigned to the subcarrier is extracted by performing fast Fourier transform processing.
[0038]
In practice, as shown in FIG. 4, in the OFDM system, 51 samples of actual data in the transmission signal S11 supplied from the DQPSK modulation circuit 31 are converted into a parallel data string by the serial / parallel conversion circuit 32, and this is inverted at high speed. The data is sent to the Fourier transform circuit 33.
[0039]
The inverse fast Fourier transform circuit 33 is composed of 64 samples by mapping the parallel data string of 51 samples to the frequency domain and mapping invalid data (for example, invalid bits consisting of “0”) for 13 samples to the frequency domain. After generating the effective symbol portion, an 8-sample guard interval is added to the 64-sample effective symbol portion, and the resultant is sent to the parallel / serial conversion circuit 34.
[0040]
In other words, as shown in FIG. 5, one symbol is composed of a total of 72 samples of a 64 symbol effective symbol portion and a guard interval of 8 samples. In this case, the symbol period Tsymbol is, for example, 1.953 [μsec], the sample period Tsample is, for example, 27.127 [nsec], and the sample frequency fsample is, for example, 36.864 [MHz].
[0041]
In this OFDM system, data is transmitted distributed over a plurality of subcarriers, so the transmission time per symbol becomes longer. However, by providing a guard interval on the time axis, the influence on jitter is increased. And is less susceptible to multipath. The guard interval is selected to be about 10 to 20% of the effective symbol length.
[0042]
That is, in the OFDM system, it is necessary to extract the effective symbol part from the continuous received signal at the time of demodulation and perform a fast Fourier transform process, and even if an error occurs in extracting the effective symbol part due to jitter or the like at this time, Since the guard interval is provided, the frequency component does not change, and only the phase difference corresponding to the phase rotation occurs.
[0043]
For this reason, in the OFDM system, demodulation is enabled by inserting data of a known pattern into a signal and performing phase correction, or by canceling the phase difference using a differential phase modulation / demodulation system. When only normal QPSK (Quadri Phase Shift Keying) modulation / demodulation is used, it is necessary to match the demodulation timing for each bit. However, in the case of the OFDM system, the sensitivity deteriorates by several decibels even if there is a shift of several bits. Demodulation is possible only with this.
[0044]
FIG. 6 shows an example when a known pattern is inserted into the transmission signal for phase correction. As shown in the figure, out of a total of 52 subcarriers, 4 subcarriers are BPSK modulated using known data. The other 48 subcarriers are for data transmission, and are modulated and transmitted by, for example, a QPSK modulation method or a 16QAM modulation method according to transmission data.
Four subcarriers inserted in a known pattern are called pilot carriers, and other carriers modulated in accordance with transmission data are called data carriers. FIG. 7 shows the arrangement of signal points for the data carrier and the pilot carrier. On the receiving side, a pilot carrier is received, and phase correction is performed on other data carriers in accordance with the phase of the pilot carrier to suppress the occurrence of demodulation errors.
[0045]
FIGS. 8-15 is a figure for demonstrating the structure and operation | movement of the synchronous code generation circuit 49 provided in the radio | wireless communication unit 16 of the communication control terminal device 12 shown in FIG. The synchronization code generation circuit 49 includes a first synchronization code S49.SY1A first synchronization code generator 49A for generating a second synchronization code S49SY2And a second synchronous code generator 49B for generating.
The synchronous code generators 49A and 49B are synchronous codes S49 each having a different code sequence.SY1And S49SY2Or a synchronization code S49 comprising code sequences having the same data arrangement pattern and different phasesSY1And S49SY2Is generated.
[0046]
Hereinafter, the synchronization code generation circuit 49 will be described in more detail with reference to FIGS.
FIG. 8 illustrates a method for generating a synchronization code in the synchronization code generators 49A and 49B. Here, it is assumed that the synchronization code sequence is composed of, for example, a data sequence composed of 64 pieces of data.
As shown in FIG. 8A, the synchronization code is, for example, a code sequence {x0, X1, X2, ..., x63} Is subjected to a 64-point inverse Fourier transform (IFFT). 64 data generated by IFFT {y0, Y1, Y2, ..., y63} As a synchronization code sequence, a synchronization signal is generated based on this and transmitted to the head of each frame.
[0047]
In addition, the data series which consists of 64 data as a real part and an imaginary part is obtained by IFFT processing. If these real part and imaginary part data sequences are combined and transmitted as a synchronization signal to the beginning of each frame, the reception side needs to perform complex multiplication operations for synchronization detection, so the structure of the synchronization detection circuit is complicated. Therefore, there is a problem that the circuit scale becomes large. For this reason, in this embodiment, one of the data series of the real part and the imaginary part generated by the IFFT process is used as the synchronization signal. That is, as a result of the IFFT processing, a data sequence of the real part or the imaginary part is transmitted as a synchronization signal to the head of each frame. Correspondingly, on the receiving side, synchronization can be detected by correlation processing for normal real data with respect to the received signal, the circuit configuration is simple, for example, the circuit scale is almost the same as that of a synchronous signal configured with a normal PN sequence. Can detect synchronization.
[0048]
As a method for generating a data sequence of a synchronization code, a predetermined value is entered every fourth in 64 data sequences, and all other data is held at “0”. That is, the data series {x0, X1, X2, ..., x63}, The data x0, XFour, X8, ..., x60Each has a predetermined value, and other data x1, X2, XThree, XFiveAre all held at “0”.
[0049]
FIG. 8A shows the data series {x0, X1, X2, ..., x63}, The result of IFFT is shown. As shown, the data series {y0, Y1, Y2, ..., y63} Is a data series having four repetitive waveforms.
[0050]
In the synchronous code generation circuit 49 of the wireless communication unit 16 of the wireless communication control terminal 12 shown in FIG.0, X1, X2, ..., x63}, A data sequence {y generated by IFFT0, Y1, Y2, ..., y63} As a synchronization code. The synchronous code generation circuit 49 generates a data sequence {x0, X1, X2, ..., x63} Can also be provided. In this case, the data sequence {x0, X1, X2, ..., x63} Is input to the IFFT circuit 33 at a predetermined timing, and subjected to inverse Fourier transform by the IFFT 33 to obtain a data sequence {y0, Y1, Y2, ..., y63} Is generated. Further, it is converted into a serial code sequence on the time axis by the parallel / serial conversion circuit 34, and this is transmitted as the synchronization signal to the head of the frame.
[0051]
9, 10 and 11 are block diagrams showing some configuration examples of the OFDM modulation part and the transmission part circuit in the wireless communication unit 16 of the wireless communication control terminal 12.
FIG. 9 shows a circuit configuration when the synchronization code generated by the synchronization code generation circuit 49 is converted by the IFFT conversion circuit and transmitted. As illustrated, the information data sequence and the synchronization code sequence are selected by the selection switch 110, converted to parallel data by the serial / parallel conversion circuit 113, and input to the IFFT circuit 114. As a result of the IFFT process, a real part data series Re and an imaginary part data series Im are generated.
[0052]
The switch 116 selects the data Im or data “0” of the imaginary part and inputs it to the parallel / serial conversion circuit 115. The serial data output from the parallel / serial conversion circuit 115 is converted into an analog signal by the D / A converter 120, and then orthogonally modulated by the orthogonal modulation circuit 121, amplified by the transmission circuit 122, and transmitted by the antenna.
[0053]
The switches 110 and 116 are connected to the selection control signal S.WThe input signal is selected according to the above. The selection control signal SWIs supplied by the controller 45 of the communication unit 16, for example. When a synchronization signal is transmitted at the head of each frame, a synchronization code sequence is selected by the switch 110, converted by the serial / parallel conversion circuit 113, and input to the IFFT circuit 114. In this case, the synchronization code generated by the synchronization code generation circuit 49 is, for example, the data sequence {x shown in FIG.0, X1, X2, ..., x63}. After the data series is subjected to IFFT processing, a real part and an imaginary part are generated.
[0054]
The real part data is input to the parallel / serial conversion circuit 115, and the imaginary part data is all replaced with data “0” by the switch 116. That is, when transmitting a synchronization signal, only the real part data obtained by IFFT is transmitted, and all the imaginary part data is set to “0”.
[0055]
After transmitting the synchronization signal, the information data is transmitted. In this case, the information data series is selected by the switch 110 and input to the serial / parallel conversion circuit 113. The switch 116 selects the imaginary part data Im output from the IFFT circuit 114 and inputs it to the parallel / serial conversion circuit 115 together with the real part data Re, so that an OFDM modulated signal corresponding to the information data is transmitted. .
[0056]
FIG. 10 shows a circuit configuration when the synchronization code generated by the synchronization code generation circuit 49 is transmitted directly without IFFT conversion. As shown in the figure, information data is input to the IFFT circuit 114 via the serial / parallel conversion circuit 113, and a real part data series Re and an imaginary part data series Im are generated as a result of the IFFT processing. The real part data series Re and the imaginary part data series Im are converted into serial data by the parallel / serial conversion circuit 115.
[0057]
Either the output data of the parallel / serial conversion circuit 115 or the synchronization code generated by the synchronization code generation circuit 49 is selected by the switches 130 and 132 and output to the D / A converter 120. When a synchronization signal is transmitted at the head of the frame, a synchronization code is selected by the switch 130 and input to the D / A converter 120. Further, data “0” is input to the D / A converter 120 by the switch 132. Data input from the switches 130 and 132 is converted into an analog signal as a real part and an imaginary part of transmission data, respectively, and further modulated by the quadrature modulation circuit 121 and transmitted.
In this case, the synchronization code supplied by the synchronization code generation circuit 49 is a data sequence after IFFT processing in advance, for example, the data sequence {y shown in FIG.0, Y1, Y2, ..., y63}. In other words, the synchronization code generated by the synchronization code generation circuit 49 generates a synchronization signal by a data sequence in which the imaginary part is all set to data “0” as a real part and is transmitted to the head of the frame.
[0058]
After the synchronization signal is transmitted, information data is transmitted. In this case, since the data series of the real part and the imaginary part output from the parallel / serial conversion circuit 115 are respectively selected by the switches 130 and 132 and input to the D / A converter 120, the OFDM modulated signal corresponding to the information data Is sent.
It should be noted that the selection control signal S for selecting the switches 130 and 132.WIs supplied by, for example, the controller 45 of the wireless communication unit 16 as in the example shown in FIG.
[0059]
In FIG. 10, the synchronization code is input to the IFFT circuit 114 via the serial / parallel conversion circuit 113, and the synchronization signal is formed only from the real part data among the real part data and the imaginary part data obtained from the IFFT circuit 114. An example is shown. However, in this example, unlike the circuit shown in FIG. 9, when forming a synchronization signal, the same data as the real part data is set without setting the imaginary part data to “0”.
[0060]
When a value is set for every four data sequences constituting the synchronization code and all other data is set to “0”, energy is given every four carriers in the transmitted synchronization signal symbol. Yes. For this reason, the OFDM modulation wave of the synchronization signal has only about ¼ energy of a normal OFDM modulation signal. Furthermore, when the circuit of FIG. 9 is used, only real part data is used among real part data and imaginary part data obtained by IFFT, and all imaginary part data is replaced with “0”. For this reason, the energy of the transmitted synchronization signal is only about 1/8 of a normal OFDM modulated wave. On the receiving side, if the energy of the received synchronization signal is weak, the synchronization detection accuracy may decrease.
[0061]
In order to solve this, it is necessary to increase the energy of the synchronization signal by 8 times on the transmission side. That is, the amplitude of the synchronization signal may be multiplied by 2√2. In order to realize this, in the circuit example shown in FIG. 11, when transmitting a synchronization signal, the real part data output by the IFFT circuit 114 is doubled, and the same data as the real part is set in the imaginary part. As a result, the amplitude of the synchronization signal orthogonally modulated by the orthogonal modulation circuit 121 is 2√2 times that in the case where only the real part of the output data of the IFFT circuit 114 is used, and the energy of the synchronization signal is the normal OFDM modulation. It becomes the same level as the signal.
[0062]
9, 10, and 11 described above show examples in which the synchronization signal is generated using only the real part data of the output signal of the IFFT circuit 114, the present invention is not limited to this. For example, in the circuit of FIG. 9, the real part data in the output data of the IFFT circuit 114 can be all replaced with “0”, and only the imaginary part data can be output as it is to transmit the synchronization signal. In the circuit of FIG. 10, the synchronization signal can be transmitted based on a complex number in which data “0” is set in the real part and a synchronization code is set in the imaginary part. Further, in the case of FIG. 11, the imaginary part data output from the IFFT circuit 114 can be doubled to generate the synchronization signal.
[0063]
Next, a specific configuration example of the synchronization code generation circuit 49 in the wireless communication unit 16 will be described. FIG. 12 shows an example of a synchronous code generation circuit configured by the shift register 211. Here, for example, a synchronization code is generated by a 64-word shift register 211. FIG. 13 is a waveform diagram showing an operation when generating a synchronous code.
As shown in FIG. 13, the clock signal CK is supplied to the shift register 211. In response to the rising edge of the load signal LD, 64 words of data are loaded into the shift register 211, and 8-bit code data is sequentially output in response to the rising edge of the clock signal CK. For example, since the load signal LD is controlled in accordance with the timing of the head of each frame, the code sequence output by the shift register 211 is output as a synchronization code to the circuit shown in FIG. Sent to the beginning of.
[0064]
FIG. 14 shows an example of a synchronous code generation circuit constituted by the ROM 211 and the counter 222. The ROM 221 stores data for forming a synchronization code in the order of addresses. When outputting the synchronization signal, the data stored in the address generated by the counter 222 is read. The capacity of the ROM 221 is required to be at least the number of data series to be stored. For example, when storing 64 words of data, a minimum capacity of 64 words is required. Further, as described above, only a quarter of the data series that form the synchronization code is substantially meaningful. Therefore, the ROM 221 only needs to have a capacity for storing only necessary data.
[0065]
FIG. 15 shows waveforms during operation of the synchronous code generation circuit shown in FIG. A clock signal CK is supplied to the counter 222. The counter 222 is reset in response to the load signal LD, and the count operation starts. For example, the count value of the counter 222 increases by +1 in accordance with the input timing of the clock signal CK. The count value is input to the ROM 221 as an address. The ROM 221 reads out and outputs the storage data at the memory address designated by the input address. Thereby, for example, data is output from the ROM 221 8 bits at a time according to the timing of the clock signal CK. This output data is output as a synchronization code to the circuit shown in FIG. 9, 10 or 11 as a synchronization code and transmitted to the head of each frame.
[0066]
The synchronization code generation circuit 49 and the OFDM modulation unit transmit a synchronization signal composed of an OFDM modulation signal based on the synchronization code at the head of the frame, and then transmit an OFDM modulation signal based on control information data and the like. .
The frequency conversion circuit 36 of the first transmission means provided in the wireless communication unit 16 is a multiplier, and multiplies the output signal S16 by a local oscillation signal S17 supplied from a PLL (Phase Locked Loop) synthesizer 37. The transmission signal S18 frequency-converted to a predetermined frequency is generated and sent to the power amplifier 38. As the frequency of the transmission signal S18, for example, a quasi-microwave band of 2.4 GHz, 5.2 GHz, 5.8 GHz, 19 GHz, 24 GHz, and 60 GHz can be used.
[0067]
The power amplifier 38 amplifies the transmission signal S18 to a predetermined power level, and sends the transmission signal S19 obtained as a result to the switching input terminal 27A of the antenna selector switch 27. The antenna changeover switch 27 switches the connection to the antenna 26 at the time of transmission and reception based on the control of the controller 45, switches to the switching input terminal 27A side during data transmission, and switches to the switching input terminal 27B side during data reception. Switch to. Thereby, the antenna selector switch 27 can transmit the transmission signal S19 via the antenna 26.
[0068]
On the other hand, the wireless communication unit 16 sends the received signal S20 received via the antenna 26 to the receiving amplifier 39 (generally called LNA (Low Noise Amplifier)) via the switching input terminal 27B of the changeover switch 27 when receiving data. . The reception amplifier 39 amplifies the reception signal S20 to a predetermined level and then sends it to the frequency conversion circuit 40.
[0069]
The frequency conversion circuit 40 is a multiplier, and multiplies the reception signal S20 by the local oscillation signal S21 supplied from the PLL synthesizer 37, thereby generating an intermediate frequency reception signal S22, which is an OFDM demodulator as a demodulator. The data is sent to 48 serial / parallel conversion circuits 41.
[0070]
The serial / parallel conversion circuit 41 converts the reception signal S22 formed of a serial data string into a parallel data string, and sends the reception signal S23 obtained as a result to a fast Fourier transform circuit (FFT) 42. The fast Fourier transform circuit 42 performs a fast Fourier transform process on the reception signal S23 to generate a reception signal S24 and sends it to the parallel / serial conversion circuit 43. The parallel / serial conversion circuit 43 returns the reception signal S24 to the reception signal S25 of the serial data string, and sends this to the DQPSK demodulation circuit 44.
[0071]
That is, the OFDM demodulator 48 extracts the effective data portion by the serial / parallel conversion circuit 41, takes the received waveform at every frequency interval f0 and converts it into parallel data, and performs the fast Fourier transform processing by the fast Fourier transform circuit 42. Thus, demodulation of the OFDM method is performed.
[0072]
The DQPSK demodulation circuit 44 restores the reception data S26 that is the same as the transmission data S10 by performing DQPSK demodulation processing on the reception signal S25, and sends this to the communication controller 30. After detecting an error based on the CRC code included in the reception data S26, the communication controller 30 outputs the reception data S26 to the data terminal device 15 when the data is correct, and receives the data S26 when the data is incorrect. Is not output to the data terminal device 15.
[0073]
Here, in the wireless communication unit 16, the overall operation is controlled by the controller 45. That is, the wireless communication unit 16 performs data transmission and data reception based on a command from the controller 45, and the communication controller 30 transfers the transmission data S <b> 10 or the reception data S <b> 26 with the data terminal device 15.
[0074]
In the wireless LAN system 10 having such a configuration, data is transmitted by the TDMA method with one frame as a transmission unit. That is, the communication control terminal device 12 uses the first synchronization for acquiring synchronization to synchronize between the systems for one symbol transmitted at the timing t0 in the head portion of the frame based on the frame format shown in FIG. After transmitting the signal SYNC1, the second synchronization signal SYNC2 is transmitted at the timing t5 based on the designated transmission allocation time, and the communication terminal apparatuses 11A and 11B transmit the second synchronization signal at the timing t7 and time t9. SYNC2 is transmitted.
Here, the first synchronization signal SYNC1 and the second synchronization signal SYNC2 are respectively generated by the first synchronization code S49 generated by the synchronization code generation circuit 49.SY1And the second synchronization code S49SY2Is a synchronization signal obtained by the OFDM modulation scheme based on the above.
[0075]
Here, the management data area following the first synchronization signal SYNC1 includes polling data for inquiring transmission requests from the communication control terminal device 12 to the communication terminal devices 11A and 11B, and transmission requests from the communication terminal devices 11A and 11B. This is an area for transmitting / receiving control information such as acknowledge data to be represented, time data representing transmission allocation time for the communication terminal apparatuses 11A and 11B, and command data for adjusting the received electric field strength.
[0076]
The packet data area transmitted following the second synchronization signal SYNC2 includes packet data generated by adding a CRC code to the information data S9, which is message data, by the communication control terminal device 12 and the communication terminal devices 11A and 11B. This is a data area for transmission. Here, as packet data, the packet length is variable within a predetermined time of at least 3 [μsec] and 4 [msec].
[0077]
As described above, the communication control terminal device 12 is provided with the resource information storage unit 25 and the timer 46 in the wireless communication unit 16 in order to transmit data by the TDMA method according to the frame format of FIG.
[0078]
In the wireless communication unit 16, the controller 45 sequentially counts the time of one frame by the timer 46 with reference to the time when the first synchronization signal SYNC1 is transmitted at the timing of the time point t0. The timing of the time point t0 is detected, and the first synchronization signal SYNC1 is always transmitted at a constant time interval.
[0079]
As a result, the controller 45 transmits polling data in the management data area following the first synchronization signal SYNC1, and acknowledge data indicating a transmission request is transmitted from the wireless communication units 14A and 14B of the communication terminal apparatuses 11A and 11B. In this case, the acknowledge data is received by the antenna 26 and subjected to frequency conversion, and then subjected to OFDM demodulation and DQPSK demodulation processing, and a transmission request is supplied to the controller 45 via the communication controller 30.
[0080]
The controller 45 determines the transmission allocation time for the communication terminal apparatuses 11A and 11B based on the transmission request and the remaining communication resource in the resource information storage unit 25, that is, the remaining time slot information. Then, the controller 45 performs modulation processing by supplying the control information indicating the transmission allocation time as transmission data S10 from the communication controller 30 to the DQPSK modulation circuit 31 and the OFDM modulation unit 47, and transmits the transmission signal S19 from the antenna 26 to the communication terminal. The data is transmitted to the devices 11A and 11B.
[0081]
(3) Wireless communication unit of communication terminal device
Next, the wireless communication units 14A and 14B provided in the communication terminal devices 11A and 11B will be described with reference to FIG. Since the wireless communication units 14A and 14B have basically the same circuit configuration, only the wireless communication unit 14A will be described in the following description.
[0082]
The wireless communication unit 14 </ b> A includes a communication controller 51, and exchanges data with the data terminal device 13 </ b> A via the communication controller 51. The communication controller 51 generates transmission data S30 by adding a CRC code for error detection to the information data S29 sent from the data terminal device 13A, and sends this to the DQPSK modulation circuit 52. The DQPSK modulation circuit 52 generates a transmission signal S31 by performing DQPSK modulation processing on the transmission data S10, and sends this to the serial / parallel conversion circuit 53 of the OFDM modulation unit 70 as modulation means.
[0083]
The serial / parallel conversion circuit 53 converts the transmission signal S31 of the serial data string into the transmission signal S32 of the parallel data string, and sends this to the inverse fast Fourier transform circuit 54. The inverse fast Fourier transform circuit 54 performs inverse fast Fourier transform processing on the transmission signal S32 to map the transmission signal S32 to frequency domain data, and the resulting transmission signal S33 is converted into a parallel / serial conversion circuit 55. To send.
[0084]
The parallel / serial conversion circuit 55 generates the transmission signal S34 by returning the transmission signal S33 supplied as the parallel data string to the serial data string, and supplies this to one switching input terminal 56A of the changeover switch 56. Here, the other switching input terminal 56B of the changeover switch 56 has a second synchronization code S49 generated by the second synchronization code generator 68.SY2Is supplied. Incidentally, the second synchronization code generation unit 68 as the second synchronization code generation means has the same circuit configuration as the second synchronization code generation unit 49B used in the wireless communication unit 16 of the communication control terminal device 12.
[0085]
Here, the second synchronization code S49SY2Is a synchronization code for synchronization acquisition that indicates the demodulation timing when demodulating on the receiving side when the communication terminal apparatuses 11A and 11B perform data communication according to the designated transmission allocation time as described above. Immediately before the devices 11A and 11B transmit packet data, the second synchronization code S49SY2Accordingly, the second synchronization signal SYNC2 obtained by OFDM modulation is transmitted.
[0086]
The changeover switch 56 uses a second synchronization code S49 as a synchronization signal for instructing the demodulation timing.SY2Is transmitted to the switching input terminal 56B based on the control of the controller 72, and the second synchronization code S49 is transmitted.SY2In other cases, the transmission signal S34 is output by switching to the switching input terminal 56A.
[0087]
The changeover switch 56 includes a transmission signal S34 and a second synchronization signal S49.SY2Is output as an output signal S35 to the second transmission means comprising the frequency conversion circuit 57, the power amplifier 59, the antenna selector switch 60 and the antenna 61.
[0088]
The frequency conversion circuit 57 of the second transmission means is a multiplier, and generates a transmission signal S37 frequency-converted to a predetermined frequency by multiplying the output signal S35 by the local oscillation signal S36 supplied from the PLL synthesizer 58, This is sent to the power amplifier 59. As the frequency of the transmission signal S37, the quasi-microwave band 2.4 GHz, 5.2 GHz, 5.8 GHz, 19 GHz, 24 GHz, and 60 GHz are used in this case as well.
[0089]
The power amplifier 59 amplifies the transmission signal S37 to a predetermined power level, and supplies the transmission signal S38 obtained as a result to the switching input terminal 60A of the antenna selector switch 60. The antenna selector switch 60 switches the connection to the antenna 61 during transmission and reception based on the control of the controller 72. The antenna selector switch 60 switches to the switching input terminal 60A side during data transmission, and switches to the switching input terminal 60B side during data reception. Switch to. Thereby, the antenna changeover switch 60 can transmit the transmission signal S38 via the antenna 61.
[0090]
On the other hand, the wireless communication unit 14 </ b> A inputs data to the receiving means including the antenna 61, the antenna selector switch 60, the reception amplifier 62, and the frequency conversion circuit 63 when receiving data. The wireless communication unit 14 </ b> A sends the reception signal S <b> 39 received via the antenna 61 to the reception amplifier 62 via the switching input terminal 60 </ b> B of the changeover switch 60. The reception amplifier 62 amplifies the reception signal S39 to a predetermined level and then sends it to the frequency conversion circuit 63.
[0091]
The frequency conversion circuit 63 is a multiplier, which multiplies the reception signal S39 by the local oscillation signal S40 supplied from the PLL synthesizer 58, thereby generating an intermediate frequency reception signal S41, which is an OFDM demodulator as demodulation means. 71 to the serial / parallel conversion circuit 64.
[0092]
The serial / parallel conversion circuit 64 converts the reception signal S41 into a parallel data string, and sends the reception signal S42 obtained as a result to a fast Fourier transform circuit (FFT) 65. The fast Fourier transform circuit 65 generates a reception signal S43 by performing a fast Fourier transform process on the reception signal S42, and sends this to the parallel / serial conversion circuit 66. The parallel / serial conversion circuit 66 returns the reception signal S43 to the reception signal S44 of the serial data string, and sends this to the DQPSK demodulation circuit 67.
[0093]
The DQPSK demodulation circuit 67 restores the reception data S45 that is the same as the transmission data S10 by performing DQPSK demodulation processing on the reception signal S44, and sends this to the communication controller 51. After detecting an error based on the CRC code included in the reception data S45, the communication controller 51 outputs the reception data S45 to the data terminal device 13A when the data is correct, and receives the reception data when the data is incorrect. S45 is not output to the data terminal device 13A.
[0094]
Here, in the wireless communication unit 14 </ b> A, the entire operation is controlled by the controller 72. That is, the wireless communication unit 14A performs data transmission and data reception based on a command from the controller 72, and the communication controller 51 transfers the transmission data S30 or the reception data S45 with the data terminal device 13A.
[0095]
In this case, in communication terminal apparatus 11A, based on the frame format of FIG. 16, the first synchronization signal for synchronization acquisition from radio communication unit 16 of communication control terminal apparatus 12 at the timing t0 in the head portion of one frame. After SYNC1 has been sent, the second synchronization signal SYNC2 is transmitted at the timing t7 based on the designated transmission allocation time, and the second synchronization signal sent from the communication terminal apparatus 11B at the timing t9. SYNC2 is received.
[0096]
That is, the wireless communication unit 14A of the communication terminal apparatus 11A outputs the second synchronization signal SYNC2 of one symbol at the timing t7 by switching the changeover switch 56 to the switching input terminal 56B side at the timing t7 of the frame. At the time t8, the changeover switch 56 is switched to the changeover input terminal 56A side to output a transmission signal S34 made up of packet data.
[0097]
In order to receive and accurately demodulate data from the counterpart device by the TDMA system having such a frame structure, the communication terminal device 11A includes a first synchronization detection circuit 69 and a second synchronization detection circuit 70 in the wireless communication unit 14A. In addition, a timer 71 is provided.
[0098]
In practice, the wireless communication unit 14A of the communication terminal apparatus 11A receives the first synchronization signal SYNC1 sent from the wireless communication unit 16 of the communication control terminal apparatus 12 via the antenna 61 at the timing t0 at the beginning of the frame. After being received and subjected to frequency conversion processing by the frequency conversion circuit 63, it is sent to the first synchronization detection circuit 69 and the second synchronization detection circuit 70 as a reception signal S41.
[0099]
The wireless communication unit 14A then sends the second synchronization signal S49 sent subsequently.SY2Is transmitted to the first synchronization detection circuit 69 and the second synchronization detection circuit 70 as a reception signal S41 after being subjected to frequency conversion processing by the frequency conversion circuit 63.
[0100]
The first synchronization detection circuit 69 serving as the synchronization detection means detects the correlation value between the received code sequence and the pattern data set in advance, and the first correlation value is obtained when a high correlation value is obtained. The synchronization signal SYNC1 is determined to be received, and at this time, the detection signal S46 is sent to the timer 71.
Here, the configuration and operation of the synchronization detection circuits 69 and 70 will be described with reference to FIGS.
[0101]
FIG. 18 is a block diagram illustrating a configuration example of the synchronization detection circuit 69 or 70. This synchronization detection circuit detects a synchronization signal transmitted at the head of each frame by a correlation calculation with a received signal using preset pattern data, and detects a synchronization detection signal Ssync(S46 and S47 in FIG. 17) are output.
[0102]
As shown in FIG. 18, the synchronization detection circuit includes shift registers 200 and 204, addition circuits 202 and 206, an absolute value calculation circuit 208, and a comparison circuit 210. Data of the real part and the imaginary part of the received signal output from the receiving circuit is input to the shift registers 200 and 204, respectively. These received data are sequentially shifted by the respective shift registers, and the data in each register is converted into a coefficient h by a plurality of multipliers.n-1, Hn-2, ..., h1, H0And the multiplication results are input to the addition circuits 202 and 206, respectively.
[0103]
Multiplier coefficient hn-1, Hn-2, ..., h1, H0Is set according to the pattern data. For example, each coefficient is constituted by data “−1”, “0”, or “+1”.
[0104]
The correlation values of the real part and the imaginary part are output by the adder circuits 202 and 206, respectively. These correlation values are input to the absolute value calculation circuit 208 as real number data and imaginary number data, and the absolute value CorIs calculated. Absolute value CorIs compared with a predetermined threshold value TH by the comparison circuit 210. Depending on the result of the comparison, for example, the absolute value CorWhen the value exceeds the threshold value TH, the synchronization detection signal SsyncIs output.
[0105]
As described above, in the wireless communication system, the transmission side transmits a synchronization signal at the head of the frame. On the receiving side, the synchronization signal is detected based on the synchronization detection pattern obtained in advance for the received signal. The detection pattern is, for example, based on a synchronization code for generating a synchronization signal, a data sequence consisting of n data {h0, H1, H2, ..., hn-1}. Multiplier coefficients are set in accordance with the synchronization detection pattern.
[0106]
By the above-described synchronization detection circuit, so-called matched filter processing for obtaining a correlation between the received signal and the synchronization detection pattern is performed. As a result of the correlation processing, the correlation function CorWhen the signal exceeds a preset threshold value TH, a synchronization signal is detected.syncIs output. In the receiving apparatus, the synchronization detection signal SsyncThe timer is controlled according to the timing. Each communication terminal transmits and receives signals at a timing controlled by a timer. For example, an FFT window is set by a timer at the time of reception, FFT processing is performed on the received signal in the FFT window, and the received signal is OFDM demodulated.
[0107]
Data series forming synchronization detection pattern {h0, H1, H2, ..., hn-1} Is constituted by, for example, +1, 0, or -1. Here, for example, if each data is constituted by either +1 or -1, the configuration of the synchronization detection circuit for obtaining the correlation function can be further simplified.
[0108]
FIG. 19 shows a configuration example of the synchronization detection circuit in this case. As shown, each data h of the synchronization patterniDepending on (i = 0, 1, 2,..., N−1), hiIs "-1", the corresponding input data is multiplied by -1 and hiIs “+1”, the corresponding data is input to the adder circuit 202 or 206 as it is, and the adder circuit 202 or 206 calculates the correlation value between the real part and the imaginary number, respectively. An absolute value is calculated by the absolute value calculation circuit 208, and the synchronization detection signal S is determined according to the result of comparison with the threshold value TH.syncIs output.
In the synchronization detection circuit of this example, the calculation for obtaining the correlation function can be easily realized, and the synchronization detection circuit can be configured by a simple logic circuit.
[0109]
Here, as shown in FIG. 20, only one period of the first synchronization signal SYNC1 is sent, and no data exists before and after the first synchronization signal SYNC1 sent thereby. Therefore, the first synchronization detection circuit 69 can store all the first synchronization signals SYNC1 in order from the beginning at the timing when the first synchronization signal SYNC1 is sent. The detection signal S46 can be sent to the timer 71 at a timing when it is determined that one synchronization signal SYNC1 has been received.
[0110]
Similarly to the first synchronization detection circuit 69, the second synchronization detection circuit 70 as the synchronization detection means detects the correlation value between the received code sequence and the code sequence set in advance, and is high. When the correlation value is obtained, it is determined that the second synchronization signal SYNC 2 has been received. At this time, the detection signal S 47 is sent to the timer 71.
[0111]
Also in this case, the second synchronization signal SYNC2 is sent for only one period, and no data exists before and after the second synchronization signal SYNC2 sent thereby. Therefore, the second synchronization detection circuit 70 can store the second synchronization signal SYNC2 in order from the beginning and perform correlation detection at the timing when the second synchronization signal SYNC2 is sent. The detection signal S47 can be sent to the timer 71 at the timing when it is determined that the second synchronization signal SYNC2 is received.
[0112]
The wireless communication unit 16 of the communication control terminal can continuously transmit the synchronization signal twice or more. FIG. 21 shows that the synchronization signal is transmitted twice in succession. As shown in the figure, the synchronization signal SYNC is continuously transmitted twice at the head of the frame. As a result of performing correlation calculation on the reception signal using the synchronization detection pattern on the reception side, a synchronization detection signal is output for each synchronization signal SYNC. For this reason, compared with the case where only one synchronization signal is used, the synchronization detection can be reliably performed, and the reliability of the synchronization detection is improved.
[0113]
FIG. 22 shows an improved example for further improving the synchronization detection accuracy. In this example, the synchronization signal is output three times at the beginning of the frame. FIG. 5A shows an example in which the same synchronization signal SYNC is output three times in succession. In this case, the reception side performs a correlation operation with the received signal using a preset synchronization detection pattern, and as a result, the synchronization detection signal is output three times, so that the reliability of synchronization detection is further improved.
[0114]
In FIG. 22B, the first two of the three synchronization signals are SYNC, and the third is an inverted signal -SYNC (a signal obtained by rotating the synchronization signal SYNC by 180 degrees). Further, in FIG. 22C, among the three synchronization signals, the first synchronization signal is the synchronization signal -SYNC rotated by 180 degrees, and the other two are SYNC as they are. In this way, three synchronization signals are formed in the same pattern, and any one of them is composed of a synchronization signal whose phase is rotated by 180 degrees, and the receiving side performs correlation processing using the synchronization detection pattern. As a result, it is possible to determine how many of the three sync signals have been detected based on the result of the correlation calculation, improving the reliability of sync detection and controlling the timer with high accuracy according to the detection timing. Is possible.
[0115]
The timer 71 sends timing information S50 for starting fast inverse Fourier transform processing by the fast inverse Fourier transform circuit 65 of the OFDM demodulator 71 to the controller 72 based on the detection signal S46 supplied from the first synchronization detection circuit 69. .
[0116]
As a result, the controller 72 starts the fast inverse Fourier transform process by the fast inverse Fourier transform circuit 65 based on the timing information S50, so that the timing when all the parallel data strings of the reception signal S42 are input to the fast inverse Fourier transform circuit 65 is reached. Can perform fast inverse Fourier transform processing. Thus, the OFDM demodulator 71 can demodulate the control information of the management data area received following the first synchronization signal SYNC1 at an accurate demodulation timing.
[0117]
Further, the timer 71 sends timing information S51 for starting the fast inverse Fourier transform process by the fast inverse Fourier transform circuit 65 of the OFDM demodulator 71 based on the detection signal S47 supplied from the second synchronization detection circuit 70 to the controller 72. To do.
[0118]
As a result, the controller 72 can start the fast inverse Fourier transform process by the fast inverse Fourier transform circuit 65 based on the timing information S51, and thus the packet data received following the second synchronization signal SYNC2 by the OFDM demodulator 71. The area packet data can be OFDM demodulated at an accurate demodulation timing.
[0119]
By the way, as shown in FIG. 23, the timer 71 predicts in advance the timing of the second synchronization signal SYNC2 that should be sent after a predetermined time from the synchronization detection signal S46 on the basis of the synchronization detection signal S46, and the timing information thereof. TS1 is sent to the controller 72. As a result, the controller 72 compares the timing of the timing information TS1 and the timing of the timing information S51. When the timings of the timing information TS1 and the timing information S51 are greatly separated, the synchronization detection signal S47 output by the second synchronization detection circuit 70 is output. It is determined that it is a false detection, and at this time, control is performed so as not to perform the fast inverse Fourier transform processing based on the timing information S51.
[0120]
(4) Operation and effect
In the above configuration, as shown in the communication sequence of FIG. 24, the wireless LAN system 10 of the present invention communicates the first synchronization signal SYNC1 for the communication control terminal apparatus 12 to synchronize between the systems at the timing t0. Polling data is transmitted to the terminal devices 11A and 11B, and polling data for inquiring whether or not there is a transmission request is sent to the communication terminal devices 11A and 11B at the subsequent timing t1.
[0121]
Receiving this, the communication terminal device 11A returns acknowledgment data as a response signal to the communication control terminal device 12 at the timing of the time point t2. The communication terminal device 11B returns acknowledgment data to the communication control terminal device 12 at the timing of time t3.
[0122]
Here, for example, when the communication terminal device 11A sends a transmission request for data transmission to the communication terminal device 11B, and the communication terminal device 11B sends a transmission request for data transmission to the communication terminal device 11A The communication control terminal device 12 determines the transmission allocation time based on the received transmission request, and transmits this as control information to the communication terminal device 11A and the communication terminal device 11B at the timing of time t4.
[0123]
In this case, the communication control terminal device 12 determines the transmission start timing for transmitting its message data as a time point t5, determines the transmission start timing of the communication terminal device 11A as a time point t7, and starts the transmission of the communication terminal device 11B. The timing is determined as time t9.
[0124]
That is, when the communication control terminal apparatus 12 transmits message data to the communication terminal apparatus 11A and the communication terminal apparatus 11B, the second synchronization signal SYNC2 is transmitted to the communication terminal apparatus 11A and the communication terminal apparatus 11B at the timing t5. Then, the packet data is transmitted to the communication terminal device 11A and the communication terminal device 11B, respectively, at the subsequent timing t6.
[0125]
  Further, the communication terminal device 11B is connected to the communication terminal device 11A at the timing of time t9.Second synchronization signal SYNC2Then, the packet data is transmitted to the communication terminal device 11A at the timing of the subsequent time point t10. Note that the timings of the time t7 and the time t9 in the communication terminal device 11A and the communication terminal device 11B are as follows:Second synchronization signalIt is determined based on the timing at which SYNC2 is received.
[0126]
In this case, the wireless communication unit 16 of the communication control terminal device 12 switches the changeover switch 35 to the switching input terminal 35B side at the timing of the time t0 at the head of the frame, so that the first synchronization of one symbol is performed at the timing of the time t0. The signal SYNC1 is output, and the transmission switch S14 consisting of polling data is output by switching the changeover switch 35 to the changeover input terminal 35A at the timing of the time point t1.
[0127]
Then, the wireless communication unit 16 switches the selector switch 35 to the switching input terminal 35B again at the timings t5, t7 and t9 of the frame, thereby outputting the second synchronization signal SYNC2 of one symbol at the timing t5. By switching the changeover switch 35 to the changeover input terminal 35A side at the times t6, t8 and t10, a transmission signal S14 made up of packet data is output.
[0128]
In this way, in the wireless LAN system 10, first, the control terminal and the communication terminal device are transmitted by transmitting the first synchronization signal SYNC1 for acquisition of synchronization from the communication control terminal device 12 to the communication terminal devices 11A and 11B at the head of the frame. Establish synchronization between 11A and 11B.
[0129]
When performing data communication between the communication terminal apparatuses 11A and 11B, the communication terminal apparatus 11A sends a second synchronization signal SYNC2 indicating a demodulation timing at a predetermined timing according to the transmission allocation time to the communication terminal apparatus 11B. The communication terminal apparatus 11B transmits the second synchronization signal SYNC2 to the communication terminal apparatus 11A at a predetermined timing according to the subsequent transmission allocation time. Send.
[0130]
In this case, for example, the communication terminal apparatus 11A starts the fast Fourier transform process by the fast Fourier transform circuit 65 of the OFDM demodulator 71 at the timing when the second sync detection circuit 70 detects the second sync signal SYNC1. At this time, since the second synchronization signal SYNC2 is sent for only one period, the second synchronization detection circuit 70 has a phase between the received code sequence and a code sequence set in advance. Since no deviation occurs, it is possible to determine whether or not the second synchronization signal SYNC2 has been received if the correlation detection process is performed once at the timing when the received code sequence is stored in the shift registers SR1 to SR4.
[0131]
Therefore, the communication terminal apparatus 11A determines that the received code sequence is the second synchronization code S49.SY2By demodulating the packet data following the second synchronization signal SYNC2 at the timing determined to be, always always accurately demodulated regardless of the delay time Δt1 according to the distance between the communication control terminal device 12 and the communication terminal device 11A. Thus, bit errors can be reduced.
[0132]
By the way, the communication terminal apparatus 11A uses the timer 71 to predict in advance the timing information TS1 of the second synchronization signal SYNC2 that should be sent after a predetermined time from the timing of synchronizing the systems. If the timing at which it is determined that the second synchronization signal SYNC2 has been received is significantly different from the timing predicted by the timing information TS1, it is determined that the second synchronization signal SYNC2 has been erroneously detected. At this time, the communication terminal apparatus 11A can prevent data demodulation errors by not performing the fast Fourier transform process by the fast Fourier transform circuit 65 of the OFDM demodulator 71 based on the control of the controller 72.
[0133]
Further, in the wireless LAN system 10, by transmitting the second synchronization signal SYNC2 consisting of 120 chips for instructing the demodulation timing before transmitting the packet data, the bit length is added to the packet data as in the prior art. Compared to the case where a long synchronization bit string is inserted, the second synchronization code S49SY2Since the bit length is shorter than the bit string for synchronization, the message data transmission capacity can be increased by that amount, and efficient data communication can be executed.
[0134]
In the wireless LAN system 10, data communication is performed according to a predetermined transmission allocation time using the TDMA method, and polling data is transmitted from the communication control terminal device 12 to the communication terminal devices 11A and 11B to confirm the transmission request. By doing so, simultaneous transmission by the communication terminal devices 11A and 11B can be surely prevented, and thus the reliability of the system can be further improved.
[0135]
Further, in the wireless LAN system 10, even if the second synchronization signal SYNC2 is erroneously detected and demodulated, the packet data is formed by adding a CRC code to the message data. Accordingly, it is possible to detect an error based on the CRC code, and thus to prevent an erroneous demodulation result from being output in advance.
[0136]
As shown in FIG. 25, when the wireless LAN system 10 has another wireless LAN system 90 composed of the communication control terminal device 91 and the communication terminal devices 92A and 92B in a close position, the wireless LAN system 10 Radio waves transmitted from the communication control terminal device 91 of the wireless LAN system 90 to the communication terminal device 11B become interference waves.
[0137]
However, as shown in FIG. 26, in the wireless LAN systems 10 and 90, the first synchronization signals having different phases are used to establish synchronization between the systems, and the second synchronization signals having different phases are used. If the communication terminal device 11B detects the first synchronization signal and the second synchronization signal of the wireless LAN system 10, the first synchronization signal used in the wireless LAN system 90 and Since the second synchronization signal cannot be detected, data communication is not hindered even if an interference wave exists.
[0138]
According to the above configuration, the wireless LAN system 10 transmits the first synchronization signal SYNC1 for frame synchronization acquisition from the communication control terminal device 12 at the head of the frame, and the communication terminal device 11A (or 11B) at the transmission allocation time. The received communication terminal apparatus 11B (or 11A) transmits the second synchronization signal SYNC2 indicating the demodulation timing at the predetermined timing, and then the packet data as the user information is transmitted. Packet data sent at a predetermined timing after establishing synchronization can always be accurately demodulated in a short time.
[0139]
(5) Other embodiments
In the above-described embodiment, the first synchronization code having the same sequence pattern and different phases based on the code sequence P10 generated by the first synchronization code generation unit 49A and the second PN code generation unit 49B. S49SY1And the second synchronization code S49SY2However, the present invention is not limited to this, and the first synchronization signal S49 having a different sequence pattern is used.SY1And the second synchronization signal S49SY2May be generated and used.
[0140]
In this case, the second synchronization code generator 49B uses the first synchronization code S49.SY1Second synchronization code S49 different from the sequence pattern ofSY2The 5-bit delay circuit 49D is not necessary to generate the signal, and the output of the shift registers SR2 and SR4 is supplied to the exclusive OR circuits EXOR1 and 2 so that the tap position is changed and the configuration can be simply configured. it can.
[0141]
Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the case where data communication performed between the communication terminal apparatuses 11A and 11B was controlled by the communication control terminal apparatus 12 was described, the present invention is not limited to this, and the communication terminal Data communication performed between the communication control terminal device 12 and the communication terminal device 11B (or 11A) may be controlled by the device 11A (or 11B).
[0142]
In this case, the communication control terminal device 12 and the communication terminal devices 11A and 11B have the first synchronization code S49 as shown in FIG.SY1And the second synchronization code S49SY2A synchronization code generation circuit 101 that generates the first synchronization signal SYNC1, a first synchronization detection circuit 102 that detects the first synchronization signal SYNC1, a second synchronization detection circuit 103 that detects the second synchronization signal SYNC2, and a resource information storage unit 104 It is only necessary to transmit the second synchronization signal SYNC2 before the packet data is transmitted between the apparatuses via the wireless communication unit 100. Further, since the communication control terminal device 12 and the communication terminal devices 11A and 11B all have the common wireless communication unit 100, data communication can be controlled by the communication terminal device having the best communication state. , Free terminal arrangement can be made possible.
[0143]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the communication terminal establishes synchronization with the control terminal based on the first synchronization signal sent from the control terminal, and then represents the second demodulation timing of the transmission signal. After transmitting the synchronization signal to the other communication terminal, the transmission signal is transmitted to the other communication terminal following the second synchronization signal, so that the other communication terminal receives the second synchronization signal. If a demodulation process is started based on the demodulation timing obtained in this way, a wireless communication method capable of always accurately demodulating a received transmission signal can be realized.
The control terminal generates a first synchronization signal for establishing synchronization and transmits it to a plurality of communication terminals to establish synchronization with the plurality of communication terminals, and then the communication terminal transmits to other communication terminals. After transmitting the second synchronization signal representing the demodulation timing of the signal, by transmitting the transmission signal modulated based on the information data, the other communication terminals have the demodulation timing obtained by receiving the second synchronization signal. If a demodulation process is started based on this, a wireless communication system capable of always accurately demodulating a received transmission signal can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a wireless communication system according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication unit of the communication control terminal device.
FIG. 3 is a schematic diagram showing subcarriers of the OFDM scheme.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining signal processing of an OFDM system.
FIG. 5 is a schematic diagram showing an OFDM symbol configuration;
FIG. 6 is a diagram showing an arrangement of subcarriers when a pilot carrier for phase correction is inserted.
FIG. 7 is a diagram showing signal point arrangement of a data carrier and a pilot.
FIG. 8 is a diagram for explaining a method of generating an OFDM wave synchronization signal used in the wireless communication system of the present invention.
FIG. 9 is a circuit diagram illustrating an example of a partial circuit that transmits a synchronization signal and information data in a wireless communication unit of a communication control terminal.
FIG. 10 is a circuit diagram showing another example of a partial circuit for transmitting a synchronization signal and information data in a wireless communication unit of a communication control terminal.
FIG. 11 is a partial circuit that transmits a synchronization signal and information data in a wireless communication unit of a communication control terminal, and is a circuit diagram illustrating a circuit example that can prevent a decrease in transmission energy of the synchronization signal.
FIG. 12 is a circuit diagram showing an example of a synchronization signal generating circuit.
13 is a waveform chart during operation of the synchronization signal generating circuit shown in FIG.
FIG. 14 is a circuit diagram showing another example of a synchronization signal generating circuit.
15 is a waveform diagram during operation of the synchronization signal generating circuit shown in FIG. 14;
FIG. 16 is a schematic diagram showing a frame format.
FIG. 17 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication unit of a communication terminal device.
FIG. 18 is a block diagram illustrating a configuration of a synchronization signal detection circuit.
FIG. 19 is a block diagram illustrating another configuration example of the synchronization signal detection circuit.
FIG. 20 is a schematic diagram illustrating a first PN code for one period.
FIG. 21 is a diagram illustrating a method for improving synchronization detection accuracy.
FIG. 22 is a diagram illustrating another method for improving the synchronization detection accuracy.
FIG. 23 is a schematic diagram illustrating a count timing of a timer.
FIG. 24 is a sequence chart showing a communication sequence.
FIG. 25 is a schematic diagram showing a mixture of different wireless LAN systems.
FIG. 26 is a schematic diagram illustrating a reception state due to an interference wave.
FIG. 27 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication unit according to another embodiment.
FIG. 28 is a schematic diagram illustrating a configuration of a conventional wireless communication system.
FIG. 29 is a schematic diagram illustrating reception timing of a conventional wireless communication system.
FIG. 30 is a schematic diagram showing reception timing in a conventional communication control terminal apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 90 ... Wireless LAN system, 11A, 11B ... Communication terminal device, 12 ... Communication control terminal device, 14A, 14B, 100 ... Wireless communication unit, 25 ... Resource information storage part, 45, 72 ... Controller, 47 ... OFDM modulation 48, OFDM demodulator, 49 ... Synchronous code generation circuit, 25, 71 ... Timer.

Claims (26)

情報データを所定の方式で変調した信号を送信する通信端末と、上記通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末と上記通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号および送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記通信端末に送信する第１の送信手段と
を有し、
上記通信端末は、
上記第１の同期信号および上記通信制御情報を受信する受信手段と、
上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、
上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システム。In a wireless communication system having a communication terminal that transmits a signal obtained by modulating information data by a predetermined method, and a control terminal that controls the communication terminal,
The control terminal
In order to establish synchronization between the control terminal and the communication terminal , a first synchronization signal is generated using a predetermined partial signal among the modulation signals generated from the first synchronization code sequence by a predetermined modulation process. First synchronization signal generating means;
First transmission means for transmitting communication control information including the first synchronization signal and an inquiry as to whether or not a transmission request is possible, to the communication terminal;
The communication terminal
Receiving means for receiving the first synchronization signal and the communication control information,
A synchronization detecting means for detecting the first synchronization signal received by said receiving means,
Demodulating means for establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the first synchronization signal is detected by the synchronization detecting means, and demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected. When,
Second synchronization signal generation means for generating a second synchronization signal using a predetermined partial signal of the modulation signal generated by a predetermined modulation process of the second synchronization code sequence ;
Modulating means for generating a signal signal transmission of the reply signal to the inquiry of whether the transmission request included in the communication control information the demodulated modulation by a predetermined modulation method, and transmits to the control terminal,
Second transmission means for transmitting the second synchronization signal and transmitting the transmission signal following the second synchronization signal;
Have
The first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence,
The second synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence .
Wireless communication system. 情報データを所定の方式で変調した信号を送信する通信端末と、上記通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末と上記通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号および送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記通信端末に送信する第１の送信手段と
を有し、
上記通信端末は、
上記第１の同期信号および上記通信制御情報を受信する受信手段と、
上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、
上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システム。 In a wireless communication system having a communication terminal that transmits a signal obtained by modulating information data by a predetermined method, and a control terminal that controls the communication terminal,
The control terminal
In order to establish synchronization between the control terminal and the communication terminal, a first synchronization signal is generated using a predetermined partial signal among the modulation signals generated from the first synchronization code sequence by a predetermined modulation process. First synchronization signal generating means;
First transmission means for transmitting communication control information including the first synchronization signal and an inquiry about whether or not a transmission request is possible to the communication terminal;
Have
The communication terminal
Receiving means for receiving the first synchronization signal and the communication control information;
Synchronization detecting means for detecting the first synchronization signal received by the receiving means;
Demodulation means for establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the first synchronization signal is detected by the synchronization detection means, and demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected. When,
Second synchronization signal generation means for generating a second synchronization signal using a predetermined partial signal of the modulation signal generated by the predetermined modulation processing of the second synchronization code sequence;
Modulation means for modulating a response signal to an inquiry about whether or not a transmission request is included in the demodulated communication control information with a predetermined modulation method, and generating a transmission signal to be transmitted to the control terminal;
Second transmission means for transmitting the second synchronization signal and transmitting the transmission signal following the second synchronization signal;
Have
The first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence,
The second synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence .
Wireless communication system. 情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、上記複数の通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末と上記複数の通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と
を有し、
上記複数の通信端末の各々は、
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する受信手段と、
上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき送信信号の送信タイミングを表すため、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、
上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末および／または他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システム。In a wireless communication system having a plurality of communication terminals for exchanging signals obtained by modulating information data by a predetermined method by wireless communication, and a control terminal for controlling the plurality of communication terminals,
The control terminal
In order to establish synchronization between the control terminal and the plurality of communication terminals , a first synchronization signal is generated using a predetermined partial signal of a modulation signal generated by a predetermined modulation process of the first synchronization code sequence First synchronization signal generating means for
First transmission means for transmitting communication control information including the first synchronization signal and an inquiry about whether or not a transmission request is possible, to the plurality of communication terminals;
Each of the plurality of communication terminals is
Receiving means for receiving the first synchronization signal and the communication control information,
A synchronization detecting means for detecting the first synchronization signal received by said receiving means,
Demodulation means for establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the first synchronization signal is detected by the synchronization detection means, and demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected. When,
In order to represent the transmission timing of a transmission signal to be transmitted to the control terminal and / or another communication terminal, a second synchronization code sequence is generated using a predetermined partial signal out of a modulation signal generated by a predetermined modulation process. Second synchronization signal generating means for generating a synchronization signal of
A response signal to the inquiry of whether the transmission request included in the communication control information the demodulated modulation by a predetermined modulation method, a modulation means for generating a signal signal transmission to be transmitted to the control terminal and / or another communication terminal ,
Second transmission means for transmitting the second synchronization signal and transmitting the transmission signal following the second synchronization signal;
Have
The first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence,
The second synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence .
Wireless communication system. 情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、上記複数の通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末と上記複数の通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と
を有し、
上記複数の通信端末の各々は、
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する受信手段と、
上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき送信信号の送信タイミングを表すため、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、
上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末および／または他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システム。 In a wireless communication system having a plurality of communication terminals for exchanging signals obtained by modulating information data by a predetermined method by wireless communication, and a control terminal for controlling the plurality of communication terminals,
The control terminal
In order to establish synchronization between the control terminal and the plurality of communication terminals, a first synchronization signal is generated using a predetermined partial signal of a modulation signal generated by a predetermined modulation process of the first synchronization code sequence First synchronization signal generating means for
First transmission means for transmitting communication control information including the first synchronization signal and an inquiry about whether or not a transmission request is possible to the plurality of communication terminals;
Have
Each of the plurality of communication terminals is
Receiving means for receiving the first synchronization signal and the communication control information;
Synchronization detecting means for detecting the first synchronization signal received by the receiving means;
Demodulation means for establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the first synchronization signal is detected by the synchronization detection means, and demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected. When,
In order to represent the transmission timing of the transmission signal to be transmitted to the control terminal and / or another communication terminal, the second synchronization code sequence is generated by using a predetermined partial signal among the modulation signals generated by the predetermined modulation processing. Second synchronization signal generating means for generating a synchronization signal of
Modulation means for modulating a response signal to an inquiry about whether or not a transmission request is included in the demodulated communication control information by a predetermined modulation method, and generating a transmission signal to be transmitted to the control terminal and / or another communication terminal;
Second transmission means for transmitting the second synchronization signal and transmitting the transmission signal following the second synchronization signal;
Have
The first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence,
The second synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence .
Wireless communication system. 情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、当該通信端末と無線通信可能であり上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末からの送信の応答を問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、
上記複数の通信端末が上記送信の応答の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段と
を有し、
上記複数の通信端末の各々は、
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する第１の受信手段と、
上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記復調した通信制御情報で示される送信要求の応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、
上記制御端末から送信された上記第２の同期信号及び上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、
上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、
上記制御端末および他の通信端末に送信するタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、
上記送信信号を所定の変調方式で変調する変調手段と、
上記受信した制御データに含まれる複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記変調した送信信号を送信する第４の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
無線通信システム。 Wireless communication having a plurality of communication terminals for exchanging signals obtained by modulating information data by a predetermined method by wireless communication, and a control terminal capable of wireless communication with the communication terminal and controlling the communication timing of the plurality of communication terminals In the system,
The control terminal
A first synchronization signal used to establish communication synchronization indicating the start of communication from the control terminal to the plurality of communication terminals is defined as a predetermined modulation signal generated by a predetermined modulation process of the first synchronization code sequence. First synchronization signal generating means for generating using the partial signal of
First transmission means for transmitting communication control information including the first synchronization signal and a signal for inquiring transmission responses from the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
When the plurality of communication terminals respond to the inquiry of the transmission response, a second synchronization signal indicating the synchronization of the start of communication of the plurality of communication terminals is generated by a predetermined modulation process. Second synchronization signal generating means for generating using a predetermined partial signal of the modulated signal,
Second transmission means for transmitting the second synchronization signal and information data including transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
Have
Each of the plurality of communication terminals is
First receiving means for receiving the first synchronization signal and the communication control information;
First synchronization detection means for detecting the first synchronization signal received by the first reception means;
Demodulation means for establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the first synchronization signal is detected by the synchronization detection means, and demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected. When,
Third transmission means for transmitting a signal in response to an inquiry of a response to the transmission request indicated by the demodulated communication control information;
Second receiving means for receiving information data including the second synchronization signal transmitted from the control terminal and transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals;
Second synchronization detection means for detecting the second synchronization signal received by the second reception means;
Predetermined modulation processing is performed on the third synchronization signal that is the same as the second synchronization signal and the third synchronization code sequence that is the same as the second synchronization code sequence and represents the timing to be transmitted to the control terminal and other communication terminals. Third synchronization signal generating means for generating using a predetermined partial signal of the modulation signal generated in step
Modulation means for modulating the transmission signal by a predetermined modulation method;
Based on transmission allocation time information data specified for each of a plurality of communication terminals included in the received control data, the third synchronization signal is transmitted, and the modulated transmission signal is modulated following the third synchronization signal. A fourth transmission means for transmitting
Have
The first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence,
The second synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence .
The third synchronization signal generating means generates the third synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the third synchronization code sequence ;
Wireless communication system. 情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、当該通信端末と無線通信可能であり上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末からの送信の応答を問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、
上記複数の通信端末が上記送信の応答の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記複数の通信端末の各々は、
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する第１の受信手段と、
上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記復調した通信制御情報で示される送信要求の応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、
上記制御端末から送信された上記第２の同期信号及び上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、
上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、
上記制御端末および他の通信端末に送信するタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、
上記送信信号を所定の変調方式で変調する変調手段と、
上記受信した制御データに含まれる複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記変調した送信信号を送信する第４の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
無線通信システム。 Wireless communication having a plurality of communication terminals for exchanging signals obtained by modulating information data by a predetermined method by wireless communication, and a control terminal capable of wireless communication with the communication terminal and controlling the communication timing of the plurality of communication terminals In the system,
The control terminal
A first synchronization signal used to establish communication synchronization indicating the start of communication from the control terminal to the plurality of communication terminals is defined as a predetermined modulation signal generated by a predetermined modulation process of the first synchronization code sequence. First synchronization signal generating means for generating using the partial signal of
First transmission means for transmitting communication control information including the first synchronization signal and a signal for inquiring transmission responses from the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
When the plurality of communication terminals respond to the inquiry of the transmission response, a second synchronization signal indicating the synchronization of the start of communication of the plurality of communication terminals is generated by a predetermined modulation process. Second synchronization signal generating means for generating using a predetermined partial signal of the modulated signal,
Second transmission means for transmitting the second synchronization signal and information data including transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
Have
Each of the plurality of communication terminals is
First receiving means for receiving the first synchronization signal and the communication control information;
First synchronization detection means for detecting the first synchronization signal received by the first reception means;
Demodulation means for establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the first synchronization signal is detected by the synchronization detection means, and demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected. When,
Third transmission means for transmitting a signal in response to an inquiry of a response to the transmission request indicated by the demodulated communication control information;
Second receiving means for receiving information data including the second synchronization signal transmitted from the control terminal and transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals;
Second synchronization detection means for detecting the second synchronization signal received by the second reception means;
Predetermined modulation processing is performed on the third synchronization signal that is the same as the second synchronization signal and the third synchronization code sequence that is the same as the second synchronization code sequence and represents the timing to be transmitted to the control terminal and other communication terminals. Third synchronization signal generating means for generating using a predetermined partial signal of the modulation signal generated in step
Modulation means for modulating the transmission signal by a predetermined modulation method;
Based on transmission allocation time information data specified for each of a plurality of communication terminals included in the received control data, the third synchronization signal is transmitted, and the modulated transmission signal is modulated following the third synchronization signal. A fourth transmission means for transmitting
Have
The first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence,
The second synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence .
The third synchronization signal generating means generates the third synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the third synchronization code sequence ;
Wireless communication system. 上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期信号を生成するとき、複数のサブキャリアのうち、ｍ（ｍは自然数、ｍ＞１）個おきにデータを設定し、当該設定したデータの変調を行い、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期信号を生成するとき、複数のサブキャリアのうち、ｍ（ｍは自然数、ｍ＞１）個おきにデータを設定し、当該設定したデータの変調を行う、
請求項５または６に記載の無線通信システム。When generating the first synchronization signal, the first synchronization signal generating means sets data every m (m is a natural number, m> 1) out of a plurality of subcarriers, and the set data carried out of the modulation,
The second synchronization signal generating means sets data every m (m is a natural number, m> 1) out of a plurality of subcarriers when generating the second synchronization signal, and the set data carry out the modulation of,
The wireless communication system according to claim 5 or 6 . 上記第１の送信手段は、上記第１の同期信号を少なくとも２回連続して送信し、
上記第２の送信手段は、上記第２の同期信号を少なくとも２回連続して送信する
請求項５または６に記載の無線通信システム。The first transmission means transmits the first synchronization signal continuously at least twice,
The second transmission means transmits the second synchronization signal continuously at least twice.
The wireless communication system according to claim 5 or 6 . 上記第１の送信手段は、上記第１の同期信号を少なくとも２回連続して送信し、そのうち最初及び／または最後に送信した同期信号は、上記第１の同期信号を１８０度位相回転した信号であり、
上記第２の送信手段は、上記第２の同期信号を少なくとも２回連続して送信し、そのうち最初及び／または最後に送信した同期信号は、上記第２の同期信号を１８０度位相回転した信号である、
請求項５または６に記載の無線通信システム。The first transmission means continuously transmits the first synchronization signal at least twice, and the synchronization signal transmitted first and / or last is a signal obtained by rotating the first synchronization signal by 180 degrees. And
The second transmission means continuously transmits the second synchronization signal at least twice, and a synchronization signal transmitted first and / or last is a signal obtained by rotating the second synchronization signal by 180 degrees. Is,
The wireless communication system according to claim 5 or 6 . 上記情報データは、誤り検出符号が付加されている
請求項５または６に記載の無線通信システム。An error detection code is added to the information data.
The wireless communication system according to claim 5 or 6 . 上記情報データは可変長のパケット単位で送信されるパケットデータである、
請求項５または６に記載の無線通信システム。The information data is packet data transmitted in variable length packet units.
The wireless communication system according to claim 5 or 6 . 上記複数の通信端末の各々の上記第２の送信手段は、上記通信制御情報に含まれる個々に指定された送信割り当て時間に従って上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する、
請求項５または６に記載の無線通信システム。 The second transmission means of each of the plurality of communication terminals transmits the second synchronization signal according to an individually designated transmission allocation time included in the communication control information, and follows the second synchronization signal. To transmit the above transmission signal,
The wireless communication system according to claim 5 or 6 . 上記制御端末は、
上記複数の通信端末に対して上記通信制御情報に含まれる送信要求の有無を問い合わせ、
当該複数の通信端末からの上記送信要求に対する応答信号に基づいて上記複数の通信端末を制御する、
請求項５または６に記載の無線通信システム。The control terminal
Queries the plurality of communication terminals for the presence or absence of a transmission request included in the communication control information ,
Controlling the plurality of communication terminals based on response signals to the transmission requests from the plurality of communication terminals;
The wireless communication system according to claim 5 or 6 . 上記通信端末における上記変調手段は、ＯＦＤＭ変調方式で変調する変調手段を有し、
上記ＯＦＤＭ変調方式の各サブキャリアは、ＱＰＳＫ変調方式でマッピング処理される、
請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム。 The modulation means in the communication terminal has modulation means for modulating with an OFDM modulation method,
Each subcarrier of the OFDM modulation scheme is mapped by the QPSK modulation scheme.
The radio | wireless communications system in any one of Claims 1-6 . 上記通信端末における上記変調手段は、ＯＦＤＭ変調方式で変調する変調手段を有し、
上記ＯＦＤＭ変調方式の各サブキャリアは、ＤＱＰＳＫ変調方式でマッピング処理される、
請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム。 The modulation means in the communication terminal has modulation means for modulating with an OFDM modulation method,
Each subcarrier of the OFDM modulation scheme is mapped by the DQPSK modulation scheme.
The radio | wireless communications system in any one of Claims 1-6 . 上記通信端末における上記変調手段は、ＯＦＤＭ変調方式で変調する変調手段を有し、
上記ＯＦＤＭ変調方式の各サブキャリアは、ＱＡＭ変調方式でマッピング処理される、
請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム。 The modulation means in the communication terminal has modulation means for modulating with an OFDM modulation method,
Each subcarrier of the OFDM modulation scheme is mapped by the QAM modulation scheme.
The radio | wireless communications system in any one of Claims 1-6 . 上記通信端末における上記変調手段は、ＯＦＤＭ変調方式で変調する変調手段を有し、
上記ＯＦＤＭ変調方式の各サブキャリアはＢＰＳＫ変調方式とＱＰＳＫ変調方式の組み合わせでマッピング処理される、
請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム。 The modulation means in the communication terminal has modulation means for modulating with an OFDM modulation method,
Each subcarrier of the OFDM modulation scheme is mapped by a combination of the BPSK modulation scheme and the QPSK modulation scheme.
The radio | wireless communications system in any one of Claims 1-6 . 上記通信端末における上記変調手段は、ＯＦＤＭ変調方式で変調する変調手段を有し、
上記ＯＦＤＭ変調方式の各サブキャリアはＢＰＳＫ変調方式とＱＡＭ変調方式の組み合わせでマッピング処理される、
請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム。 The modulation means in the communication terminal has modulation means for modulating with an OFDM modulation method,
Each subcarrier of the OFDM modulation scheme is mapped by a combination of a BPSK modulation scheme and a QAM modulation scheme.
The radio | wireless communications system in any one of Claims 1-6 . 情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と無線通信可能であり、上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末であって、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末への送信要求の問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、
上記複数の通信端末が上記送信要求の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
制御端末。 A control terminal that is capable of wireless communication with a plurality of communication terminals that exchange signals obtained by modulating information data by a predetermined method by wireless communication, and that controls communication timing of the plurality of communication terminals,
A first synchronization signal used to establish communication synchronization indicating the start of communication from the control terminal to the plurality of communication terminals is defined as a predetermined modulation signal generated by a predetermined modulation process of the first synchronization code sequence. First synchronization signal generating means for generating using the partial signal of
First transmission means for transmitting communication control information including the first synchronization signal and a signal for inquiring transmission requests to the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
When the plurality of communication terminals respond to the transmission request inquiry, a second synchronization signal indicating synchronization of communication start of the plurality of communication terminals is generated by a predetermined modulation process. Second synchronization signal generating means for generating using a predetermined partial signal of the modulation signal;
Second transmission means for transmitting the second synchronization signal and information data including transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
Have
The first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence,
The second synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence .
Control terminal. 情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と無線通信可能であり、上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末であって、
上記制御端末は、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末への送信要求の問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、
上記複数の通信端末が上記送信要求の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
制御端末。 A control terminal that is capable of wireless communication with a plurality of communication terminals that exchange signals obtained by modulating information data by a predetermined method by wireless communication, and that controls communication timing of the plurality of communication terminals,
The control terminal
A first synchronization signal used to establish communication synchronization indicating the start of communication from the control terminal to the plurality of communication terminals is defined as a predetermined modulation signal generated by a predetermined modulation process of the first synchronization code sequence. First synchronization signal generating means for generating using the partial signal of
First transmission means for transmitting communication control information including the first synchronization signal and a signal for inquiring transmission requests to the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
When the plurality of communication terminals respond to the transmission request inquiry, a second synchronization signal indicating synchronization of communication start of the plurality of communication terminals is generated by a predetermined modulation process. Second synchronization signal generating means for generating using a predetermined partial signal of the modulation signal;
Second transmission means for transmitting the second synchronization signal and information data including transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
Have
The first synchronization signal generating means generates the first synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence,
The second synchronization signal generating means generates the second synchronization signal using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence .
Control terminal. 情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する通信端末であって、
当該通信端末は、無線通信可能な制御端末によって制御され、
上記制御端末から送信された同期を確立するための第１の同期信号及び上記制御端末への送信要求の問い合わせを示す信号を含む通信制御情報を受信する第１の受信手段と、
上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記復調した通信制御情報で示される応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、
上記制御端末から送信された、第２の同期信号及び制御データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、
上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、
他の通信端末に送信すべきタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、
上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき情報データを所定の変調方式で変調し、他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記受信した情報データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第４の送信手段と、
を有し、
上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
通信端末。 A communication terminal that exchanges signals obtained by modulating information data by a predetermined method with each other by wireless communication,
The communication terminal is controlled by a control terminal capable of wireless communication,
First receiving means for receiving communication control information including a first synchronization signal for establishing synchronization transmitted from the control terminal and a signal indicating an inquiry for a transmission request to the control terminal;
First synchronization detection means for detecting the first synchronization signal received by the first reception means;
Demodulation means for establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the first synchronization signal is detected by the synchronization detection means, and demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected. When,
Third transmission means for transmitting a signal in response to a response inquiry indicated by the demodulated communication control information;
Second receiving means for receiving information data including the designated transmission allocation time information data included in the second synchronization signal and control data transmitted from the control terminal;
Second synchronization detection means for detecting the second synchronization signal received by the second reception means;
A third synchronization signal that is the same as the second synchronization signal that represents the timing to be transmitted to another communication terminal, and a third synchronization code sequence that is the same as the second synchronization code sequence are generated by a predetermined modulation process. Third synchronization signal generating means for generating using a predetermined partial signal of the modulation signal;
Modulation means for modulating information data to be transmitted to the control terminal and / or other communication terminal by a predetermined modulation method, and generating a transmission signal to be transmitted to the other communication terminal;
Fourth transmission means for transmitting the third synchronization signal based on the designated transmission allocation time information data included in the received information data, and transmitting the transmission signal following the third synchronization signal When,
Have
The third synchronization signal generating means generates the third synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the third synchronization code sequence ;
Communication terminal. 情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する通信端末であって、
当該通信端末は、無線通信可能な制御端末によって制御され、
上記制御端末から送信された同期を確立するための第１の同期信号及び上記制御端末への送信要求の問い合わせを示す信号を含む通信制御情報を受信する第１の受信手段と、
上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記復調した通信制御情報で示される応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、
上記制御端末から送信された、第２の同期信号及び制御データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、
上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、
他の通信端末に送信すべきタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、
上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき情報データを所定の変調方式で変調し、他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記受信した情報データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第４の送信手段と、
を有し、
上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
通信端末。 A communication terminal that exchanges signals obtained by modulating information data by a predetermined method with each other by wireless communication,
The communication terminal is controlled by a control terminal capable of wireless communication,
First receiving means for receiving communication control information including a first synchronization signal for establishing synchronization transmitted from the control terminal and a signal indicating an inquiry for a transmission request to the control terminal;
First synchronization detection means for detecting the first synchronization signal received by the first reception means;
Demodulation means for establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the first synchronization signal is detected by the synchronization detection means, and demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected. When,
Third transmission means for transmitting a signal in response to a response inquiry indicated by the demodulated communication control information;
Second receiving means for receiving information data including the designated transmission allocation time information data included in the second synchronization signal and control data transmitted from the control terminal;
Second synchronization detection means for detecting the second synchronization signal received by the second reception means;
A third synchronization signal that is the same as the second synchronization signal that represents the timing to be transmitted to another communication terminal, and a third synchronization code sequence that is the same as the second synchronization code sequence are generated by a predetermined modulation process. Third synchronization signal generating means for generating using a predetermined partial signal of the modulation signal;
Modulation means for modulating information data to be transmitted to the control terminal and / or other communication terminal by a predetermined modulation method, and generating a transmission signal to be transmitted to the other communication terminal;
Fourth transmission means for transmitting the third synchronization signal based on the designated transmission allocation time information data included in the received information data, and transmitting the transmission signal following the third synchronization signal When,
Have
The third synchronization signal generating means generates the third synchronization signal using a signal of a real part of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the third synchronization code sequence ;
Communication terminal. 情報データに基づいて所定の方式で変調した送信信号を複数の通信端末間で送受信すると共に、制御端末によって上記複数の通信端末を制御する無線通信方法において、
上記制御端末は、上記複数の通信端末に対して上記制御端末及び上記複数の通信端末間における同期を確立するため、第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調して得た変調信号のうち実数部の信号を用いて第１の同期信号を生成して送信し、
上記通信端末は、上記第１の同期信号を受信して得た基準タイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記送信信号の復調タイミングを表すため、第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調して得た変調信号のうち実数部の信号を用いて第２の同期信号を生成し、上記複数の通信端末のうち他の通信端末に送信した
後、上記第２の同期信号に続いて上記送信信号を他の上記通信端末に送信し、
上記他の通信端末は、上記第２の同期信号を受信して得た上記復調タイミングに基づいて上記第２の同期信号に続いて受信した上記送信信号を復調する、
無線通信方法。In a radio communication method for transmitting and receiving a transmission signal modulated by a predetermined method based on information data between a plurality of communication terminals, and controlling the plurality of communication terminals by a control terminal,
In order to establish synchronization between the control terminal and the plurality of communication terminals with respect to the plurality of communication terminals, the control terminal uses a real part of a modulation signal obtained by OFDM modulation of the first synchronization code sequence . Using the signal to generate and transmit a first synchronization signal;
The communication terminal establishes synchronization with the control terminal based on a reference timing obtained by receiving the first synchronization signal, and expresses a second synchronization code sequence as an OFDM signal to represent the demodulation timing of the transmission signal. A second synchronization signal is generated using a signal of a real part of the modulated signal obtained by modulation , transmitted to another communication terminal among the plurality of communication terminals, and subsequently to the second synchronization signal. Send the transmission signal to the other communication terminal,
The other communication terminal demodulates the transmission signal received subsequent to the second synchronization signal based on the demodulation timing obtained by receiving the second synchronization signal.
Wireless communication method. 情報データに基づいて所定の方式で変調した送信信号を複数の通信端末間で送受信すると共に、制御端末によって上記複数の通信端末を制御する無線通信方法において、In a radio communication method for transmitting and receiving a transmission signal modulated by a predetermined method based on information data between a plurality of communication terminals, and controlling the plurality of communication terminals by a control terminal,
上記制御端末は、上記複数の通信端末に対して上記制御端末及び上記複数の通信端末間における同期を確立するため、第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調して得た変調信号のうち虚数部の信号を用いて第１の同期信号を生成して送信し、In order to establish synchronization between the control terminal and the plurality of communication terminals with respect to the plurality of communication terminals, the control terminal includes an imaginary part of a modulation signal obtained by OFDM modulation of the first synchronization code sequence. Using the signal to generate and transmit a first synchronization signal;
上記通信端末は、上記第１の同期信号を受信して得た基準タイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記送信信号の復調タイミングを表すため、第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調して得た変調信号のうち虚数部の信号を用いて第２の同期信号を生成し、上記複数の通信端末のうち他の通信端末に送信したThe communication terminal establishes synchronization with the control terminal based on a reference timing obtained by receiving the first synchronization signal, and expresses a second synchronization code sequence as an OFDM signal to represent the demodulation timing of the transmission signal. A second synchronization signal is generated using the imaginary part signal of the modulated signal obtained by modulation, and transmitted to another communication terminal among the plurality of communication terminals.
後、上記第２の同期信号に続いて上記送信信号を他の上記通信端末に送信し、Then, following the second synchronization signal, the transmission signal is transmitted to the other communication terminal,
上記他の通信端末は、上記第２の同期信号を受信して得た上記復調タイミングに基づいて上記第２の同期信号に続いて受信した上記送信信号を復調する、The other communication terminal demodulates the transmission signal received subsequent to the second synchronization signal based on the demodulation timing obtained by receiving the second synchronization signal.
無線通信方法。Wireless communication method. 情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、当該複数の通信端末と無線通信可能であり、上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末とを有する無線システムにおける無線通信方法であって、A plurality of communication terminals for exchanging signals obtained by modulating information data by a predetermined method by wireless communication; and a control terminal capable of wireless communication with the plurality of communication terminals and controlling communication timing of the plurality of communication terminals. A wireless communication method in a wireless system comprising:
上記制御端末における制御工程と、A control step in the control terminal;
上記通信端末における通信工程とA communication process in the communication terminal;
を含み、Including
上記制御工程は、The control process is as follows:
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成工程と、A first synchronization signal used to establish communication synchronization indicating the start of communication from the control terminal to the plurality of communication terminals is defined as a predetermined modulation signal generated by a predetermined modulation process of the first synchronization code sequence. A first synchronization signal generation step that generates using the partial signal of
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末からの送信の応答を問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信工程と、A first transmission step of transmitting communication control information including a signal for inquiring a response of transmission from the first synchronization signal and the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
上記複数の通信端末が上記送信の応答の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成工程と、When the plurality of communication terminals respond to the inquiry of the transmission response, a second synchronization signal indicating the synchronization of the start of communication of the plurality of communication terminals is generated by a predetermined modulation process. A second synchronization signal generating step for generating using a predetermined partial signal of the modulated signal;
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信工程と、A second transmission step of transmitting information data including the second synchronization signal and transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
を有し、Have
上記通信工程は、The communication process is
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する第１の受信工程と、A first reception step of receiving the first synchronization signal and the communication control information;
上記第１の受信工程において受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出工程と、A first synchronization detection step of detecting the first synchronization signal received in the first reception step;
上記同期検出工程において上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調工程と、Demodulation step of establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the first synchronization signal is detected in the synchronization detection step, and demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected. When,
上記復調した通信制御情報で示される送信要求の応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信工程と、A third transmission step of transmitting a signal in response to an inquiry of a response to the transmission request indicated by the demodulated communication control information;
上記制御端末から送信された上記第２の同期信号及び上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信工程と、A second receiving step of receiving information data including the second synchronization signal transmitted from the control terminal and transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals;
上記第２の受信工程において受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出工程と、A second synchronization detection step of detecting the second synchronization signal received in the second reception step;
上記制御端末および他の通信端末に送信するタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成工程と、Predetermined modulation processing is performed on the third synchronization signal that is the same as the second synchronization signal and the third synchronization code sequence that is the same as the second synchronization code sequence and represents the timing to be transmitted to the control terminal and other communication terminals. A third synchronization signal generating step for generating using a predetermined partial signal of the modulation signal generated in step
上記送信信号を所定の変調方式で変調する変調工程と、A modulation step of modulating the transmission signal by a predetermined modulation method;
上記受信した制御データに含まれる複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記変調した送信信号を送信する第４の送信工程と、Based on transmission allocation time information data specified for each of a plurality of communication terminals included in the received control data, the third synchronization signal is transmitted, and the modulated transmission signal is modulated following the third synchronization signal. A fourth transmission step of transmitting
を有し、Have
上記第１の同期信号生成工程において、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、In the first synchronization signal generation step, the first synchronization signal is generated using a real part signal of the modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence,
上記第２の同期信号生成工程において、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成し、In the second synchronization signal generation step, the second synchronization signal is generated using a real part signal of the modulated signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence,
上記第３の同期信号生成工程において、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、In the third synchronization signal generation step, the third synchronization signal is generated using a real part signal of the modulation signal obtained by OFDM modulation of the third synchronization code sequence.
無線通信方法。Wireless communication method. 情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、当該複数の通信端末と無線通信可能であり、上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末とを有する無線システムにおける無線通信方法であって、A plurality of communication terminals for exchanging signals obtained by modulating information data by a predetermined method by wireless communication; and a control terminal capable of wireless communication with the plurality of communication terminals and controlling communication timing of the plurality of communication terminals. A wireless communication method in a wireless system comprising:
上記制御端末における制御工程と、A control step in the control terminal;
上記通信端末における通信工程とA communication process in the communication terminal;
を含み、Including
上記制御工程は、The control process is as follows:
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成工程と、A first synchronization signal used to establish communication synchronization indicating the start of communication from the control terminal to the plurality of communication terminals is defined as a predetermined modulation signal generated by a predetermined modulation process of the first synchronization code sequence. A first synchronization signal generation step that generates using the partial signal of
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末からの送信の応答を問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信工程と、A first transmission step of transmitting communication control information including a signal for inquiring a response of transmission from the first synchronization signal and the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
上記複数の通信端末が上記送信の応答の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成工程と、When the plurality of communication terminals respond to the inquiry of the transmission response, a second synchronization signal indicating the synchronization of the start of communication of the plurality of communication terminals is generated by a predetermined modulation process. A second synchronization signal generating step for generating using a predetermined partial signal of the modulated signal;
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信工程と、A second transmission step of transmitting information data including the second synchronization signal and transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals to the plurality of communication terminals;
を有し、Have
上記通信工程は、The communication process is
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する第１の受信工程と、A first reception step of receiving the first synchronization signal and the communication control information;
上記第１の受信工程において受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出工程と、A first synchronization detection step of detecting the first synchronization signal received in the first reception step;
上記同期検出工程において上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調工程と、Demodulation step of establishing synchronization with the control terminal based on the timing at which the first synchronization signal is detected in the synchronization detection step, and demodulating the communication control information based on the timing at which the first synchronization signal is detected. When,
上記復調した通信制御情報で示される送信要求の応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信工程と、A third transmission step of transmitting a signal in response to an inquiry of a response to the transmission request indicated by the demodulated communication control information;
上記制御端末から送信された上記第２の同期信号及び上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信工程と、A second receiving step of receiving information data including the second synchronization signal transmitted from the control terminal and transmission allocation time information data designated for each of the plurality of communication terminals;
上記第２の受信工程において受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出工程と、A second synchronization detection step of detecting the second synchronization signal received in the second reception step;
上記制御端末および他の通信端末に送信するタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成工程と、Predetermined modulation processing is performed on the third synchronization signal that is the same as the second synchronization signal and the third synchronization code sequence that is the same as the second synchronization code sequence and represents the timing to be transmitted to the control terminal and other communication terminals. A third synchronization signal generating step for generating using a predetermined partial signal of the modulation signal generated in step
上記送信信号を所定の変調方式で変調する変調工程と、A modulation step of modulating the transmission signal by a predetermined modulation method;
上記受信した制御データに含まれる複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記変調した送信信号を送信する第４の送信工程と、Based on transmission allocation time information data specified for each of a plurality of communication terminals included in the received control data, the third synchronization signal is transmitted, and the modulated transmission signal is modulated following the third synchronization signal. A fourth transmission step of transmitting
を有し、Have
上記第１の同期信号生成工程において、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、In the first synchronization signal generation step, the first synchronization signal is generated using an imaginary part signal of a modulation signal obtained by OFDM-modulating the first synchronization code sequence,
上記第２の同期信号生成工程において、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成し、In the second synchronization signal generation step, the second synchronization signal is generated using the imaginary part signal of the modulation signal obtained by OFDM-modulating the second synchronization code sequence,
上記第３の同期信号生成工程において、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、In the third synchronization signal generating step, the third synchronization signal is generated by using an imaginary part of the modulation signal obtained by OFDM modulation of the third synchronization code sequence.
無線通信方法。Wireless communication method.
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