JPH07297829A - Radio tdd transmission system - Google Patents
Radio tdd transmission systemInfo
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- JPH07297829A JPH07297829A JP6083258A JP8325894A JPH07297829A JP H07297829 A JPH07297829 A JP H07297829A JP 6083258 A JP6083258 A JP 6083258A JP 8325894 A JP8325894 A JP 8325894A JP H07297829 A JPH07297829 A JP H07297829A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は時分割多重（ＴＤＤ）伝
送方式に関し、特に時分割多元接続（ＴＤＭＡ）−ＴＤ
Ｄ方式の無線通信装置と有線ＬＡＮが接続されて相互に
パケット通信を行うような無線ＬＡＮ通信装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a time division multiplex (TDD) transmission system, and more particularly to a time division multiple access (TDMA) -TD.
The present invention relates to a wireless LAN communication device in which a D-type wireless communication device and a wired LAN are connected to perform packet communication with each other.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種のＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の無線通
信方式は、例えば特開平４−３７３３２１号公報に開示
されている他、様々な方式が知られている。その一例と
して、無線ＬＡＮ通信装置として使われている無線ＴＤ
Ｄ伝送方式を図５を参照して説明する。2. Description of the Related Art As a wireless communication system of this kind of TDMA-TDD system, various systems are known in addition to being disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-373321. As an example, a wireless TD used as a wireless LAN communication device
The D transmission method will be described with reference to FIG.
【０００３】図５において、無線ＬＡＮ装置は無線親局
１００と複数の無線子局２０１，２０２とから構成され
ており、さらに有線ＬＡＮ３００により複数の有線子局
３０１，３０２に接続されている。なお、この無線回線
において、無線親局１００から無線子局２０１、２０２
へ向けた伝送を“下り”、無線子局２０１、２０２から
無線親局１００へ向けた伝送を“上り”とする。In FIG. 5, a wireless LAN device is composed of a wireless master station 100 and a plurality of wireless slave stations 201 and 202, and is further connected to a plurality of wired slave stations 301 and 302 by a wired LAN 300. In this wireless line, the wireless master station 100 to the wireless slave stations 201 and 202
The transmission directed to the wireless slave station 201, 202 is referred to as "downlink", and the transmission directed to the wireless master station 100 is referred to as "uplink".
【０００４】この無線親局１００は、無線子局２０１ま
たは無線子局２０２との間で無線による通信を行うため
に、アンテナ１３０より空中に電波を放出し、また空中
から電波を捕捉している。アンテナ１３０への送信信号
とアンテナ１３０からの受信信号とは、アンテナ送受切
替回路１０１で切り替えられる。この切替は、一つの無
線ＴＤＤフレームを送信と受信にそれぞれ決められた時
間間隔で切り替えるように切替制御回路１１５によって
生成された切替制御信号で制御されている。アンテナ送
受切替回路１０１からの無線周波数帯の受信信号は、受
信機１０２に入力されてベースバンドの受信データへ変
換される。無線パケットデータ処理部１２８はこの復調
された受信データを受け取って各無線子局から送られた
それぞれの無線パケットを分析し、伝送データとパケッ
トの制御情報と無線ＴＤＤフレームに対する予約情報を
抽出してそれらを出力する。The radio master station 100 emits radio waves into the air from the antenna 130 and captures radio waves from the air in order to perform wireless communication with the radio slave station 201 or the radio slave station 202. . The transmission signal to the antenna 130 and the reception signal from the antenna 130 are switched by the antenna transmission / reception switching circuit 101. This switching is controlled by the switching control signal generated by the switching control circuit 115 so as to switch one wireless TDD frame at the time intervals determined for transmission and reception. A reception signal in the radio frequency band from the antenna transmission / reception switching circuit 101 is input to the receiver 102 and converted into baseband reception data. The wireless packet data processing unit 128 receives the demodulated received data, analyzes each wireless packet sent from each wireless slave station, and extracts transmission data, packet control information, and reservation information for a wireless TDD frame. Output them.
【０００５】無線パケットデータ処理部１２８からのパ
ケット毎の伝送データは、データ切替回路１１０によっ
て無線パケットデータ処理部１２８の行き先情報（送信
アドレス）に従い無線子局宛か有線子局宛かを判断さ
れ、無線パケット組立部１１６へ送出されるものと有線
パケット組立部１１９に送出されるものとに分けられ
る。有線パケット組立部１１９に送出された伝送データ
は、無線パケットデータ処理部１２８からのパケット制
御情報とともに、新たな有線パケットとして再構成さ
れ、有線パケット網インターフェイス１２０に送出され
る。The transmission data for each packet from the wireless packet data processing unit 128 is determined by the data switching circuit 110 according to the destination information (transmission address) of the wireless packet data processing unit 128 to be a wireless slave station or a wired slave station. , Which are sent to the wireless packet assembling unit 116 and those which are sent to the wired packet assembling unit 119. The transmission data sent to the wired packet assembling unit 119 is reconfigured as a new wired packet together with the packet control information from the wireless packet data processing unit 128 and sent to the wired packet network interface 120.
【０００６】一方、無線親局１００には、外部の有線Ｌ
ＡＮ３００と接続して有線パケットの送受信を行うため
に、有線パケット網インターフェイス１２０が設けられ
ている。この有線パケット網インターフェイス１２０か
ら受け取った有線パケットを有線パケットデータ処理部
１２９において解読し、伝送データやパケットの制御情
報を抽出して、それらのデータや情報を出力している。On the other hand, the wireless master station 100 has an external wired L
A wired packet network interface 120 is provided to connect to the AN 300 and send and receive wired packets. The wired packet data processing unit 129 decodes the wired packet received from the wired packet network interface 120, extracts transmission data and control information of the packet, and outputs the data and information.
【０００７】無線パケット組立部１１６に送出された伝
送データは、無線パケットデータ処理部１２８からのパ
ケット制御情報とともに、新たな無線パケットとして再
構成され、無線ＴＤＤフレーム組立部１１７に送出され
る。この無線パケット組立部１１６では、有線パケット
データ処理部１２９からの伝送データおよびパケット制
御情報も受け取り、新たな無線パケットの再構成を行っ
ている。この生成された無線パケットは、無線ＴＤＤフ
レーム組立部１１７で無線ＴＤＤフレームの送信タイム
スロットに挿入される。また、無線ＴＤＤフレームの受
信タイムスロットに対しては、いくつかの無線子局が割
り当てられる。このため、無線パケットデータ処理部１
２８からのタイムスロットの予約情報に基づいて、送信
許可情報作成部１１４でタイムスロットの割当位置およ
び割当スロット数を決定し、この割当スロット情報を無
線ＴＤＤフレーム組立部１１７に送出している。無線Ｔ
ＤＤフレーム組立部１１７はこの割当スロット情報を無
線ＴＤＤフレームに載せ、下りの無線パケットとともに
無線ＴＤＤフレームを構成する。これを送信機１１８へ
渡して無線周波数帯の送信信号に変換している。The transmission data sent to the wireless packet assembling unit 116 is reconstructed as a new wireless packet together with the packet control information from the wireless packet data processing unit 128, and sent to the wireless TDD frame assembling unit 117. The wireless packet assembling unit 116 also receives the transmission data and the packet control information from the wired packet data processing unit 129 and reconstructs a new wireless packet. The generated wireless packet is inserted into the transmission time slot of the wireless TDD frame by the wireless TDD frame assembling unit 117. Further, some wireless slave stations are assigned to the reception time slot of the wireless TDD frame. Therefore, the wireless packet data processing unit 1
Based on the time slot reservation information from 28, the transmission permission information creating unit 114 determines the time slot allocation position and the number of allocation slots, and sends this allocation slot information to the wireless TDD frame assembling unit 117. Wireless T
The DD frame assembling unit 117 puts this allocation slot information on the wireless TDD frame and configures the wireless TDD frame together with the downlink wireless packet. This is passed to the transmitter 118 and converted into a transmission signal in the radio frequency band.
【０００８】ここで、無線パケットデータ処理部１２８
は、受信機１０２からの受信データを受け取って、その
データ中に含まれるパケットが無線子局からの送信のた
めのタイムスロット割当要求を行う予約パケットである
か、無線子局からの伝送データを含むデータパケットで
あるかというパケットの属性を判定してパケットの予約
情報を抽出するパケット属性解読部１０３を有する。無
線パケットデータ処理部１２８は更に、パケットの送出
元を示す情報を解読して出力する送信アドレス解読部１
０４と、パケットの送り先を示す情報を解読して出力す
る受信アドレス解読部１０５と、データパケットの伝送
データを抽出して出力するユーザーデータ分離部１０６
と、ユーザーデータ分離部１０６からの伝送データを送
出元毎に一時記憶するための受信側メモリ１０９と、パ
ケット属性解読部１０３と送信アドレス解読部１０４と
受信アドレス解読部１０５とから受け渡される各パケッ
トの予約情報や制御情報を管理して、必要な情報を外部
に出力するパケット情報管理部１０７とを有している。Here, the wireless packet data processing unit 128
Is a reservation packet for receiving the received data from the receiver 102 and making a time slot allocation request for transmission from the wireless slave station, or transmitting data from the wireless slave station. It has a packet attribute decoding unit 103 that determines the packet attribute as to whether it is a data packet to be included and extracts the reservation information of the packet. The wireless packet data processing unit 128 further decodes the information indicating the transmission source of the packet and outputs it.
04, a reception address decoding unit 105 that decodes and outputs the information indicating the destination of the packet, and a user data separation unit 106 that extracts and outputs the transmission data of the data packet.
And a receiving side memory 109 for temporarily storing the transmission data from the user data separating section 106 for each transmission source, the packet attribute decoding section 103, the transmission address decoding section 104 and the reception address decoding section 105. It has a packet information management unit 107 that manages packet reservation information and control information and outputs necessary information to the outside.
【０００９】また、有線パケットデータ処理部１２９
は、有線パケット網インターフェイス１２０からの有線
パケットを受け取って、パケットの送出元を示す情報を
解読して出力する送信アドレス解読部１２１と、パケッ
トの送り先を示す情報を解読して出力する受信アドレス
解読部１２２と、パケットの伝送データを抽出して出力
するユーザーデータ分離部１２３と、ユーザーデータ分
離部１２３からの伝送データを送出元毎に一時記憶する
ための送信側メモリ１２７と、送信アドレス解読部１２
１と受信アドレス解読部１２２とから受け渡される各パ
ケットの制御情報を管理して、必要な情報を外部に出力
するパケット情報管理部１２４とで構成されている。Also, the wired packet data processing unit 129
Is a transmission address decoding unit 121 that receives a wired packet from the wired packet network interface 120, decodes and outputs information indicating the transmission source of the packet, and a reception address decoding unit that decodes and outputs information indicating the destination of the packet. Unit 122, user data separation unit 123 that extracts and outputs packet transmission data, transmission side memory 127 for temporarily storing transmission data from user data separation unit 123 for each transmission source, and transmission address decoding unit 12
1 and a packet information management unit 124 which manages the control information of each packet passed from the reception address decoding unit 122 and outputs necessary information to the outside.
【００１０】図６は無線ＴＤＤ伝送方式の無線ＴＤＤフ
レームの信号フォーマットの一例である。無線ＴＤＤフ
レームはどちらの場合も無線子局で無線親局からのフレ
ームに同期をとるためのフレーム同期ビット等からなる
無線ＴＤＤフレーム同期制御部と、上り・下りの割当タ
イムスロット情報や送出している下りデータの長さの情
報などを運ぶフレーム情報スロットと、無線親局から無
線子局に対してデータを伝送するための下りデータ用タ
イムスロットと、無線子局から無線親局に対してデータ
を伝送するための上りデータ用タイムスロットと、無線
子局が上り方向にデータを伝送するために上りデータ用
タイムスロットに割り当てを要求するのに使われ、全無
線子局に対して共通の予約スロットとで構成されてい
る。ここで下りデータ用タイムスロットと上りデータ用
タイムスロットとの間には送信と受信の分離のために必
要な空白時間であるガードビットが設定されている。し
たがって、無線親局ではフレーム中、このガードビット
を境界として送信と受信の動作の切り替えが行われる。FIG. 6 shows an example of a signal format of a wireless TDD frame in the wireless TDD transmission system. In either case, the wireless TDD frame includes a wireless TDD frame synchronization control unit including a frame synchronization bit for synchronizing with a frame from the wireless master station in the wireless slave station, and uplink / downlink allocated time slot information and transmission. A frame information slot that carries information such as the length of downlink data that is being transmitted, a downlink data time slot for transmitting data from the wireless master station to the wireless slave station, and data from the wireless slave station to the wireless master station. It is used to request allocation of the uplink data time slot for transmitting data and the uplink data time slot for the wireless mobile station to transmit data in the upstream direction. It is composed of slots and. Here, a guard bit, which is a blank time necessary for separating transmission and reception, is set between the downlink data time slot and the uplink data time slot. Therefore, in the wireless master station, the operation of transmission and reception is switched in the frame with this guard bit as a boundary.
【００１１】このような無線ＴＤＤフレームにおいて、
従来は、下りと上りのデータ用タイムスロットの数がフ
レームに対して固定である。この例では、それぞれ１５
スロットとその下りと上りの比が１：１である。ここ
で、５つの無線子局１〜５が存在し、下りのトラフィッ
ク量については無線子局２が３スロット，無線子局４が
５スロット，その他は０、上りのトラフィック量につい
ては無線子局１が４スロット，無線子局２が５スロッ
ト，無線子局５が８スロット，その他は０である。この
ような固定デューティでは、下りに７スロットの空きス
ロットが生じているにもかかわらず、上りのトラフィッ
クがこのフレームだけでは全て伝送できずに２スロット
はつぎのフレームに回さなくてはならない。In such a wireless TDD frame,
Conventionally, the number of downlink and uplink data time slots is fixed for a frame. In this example, 15
The slot and its downlink / uplink ratio is 1: 1. Here, there are five wireless slave stations 1 to 5, the wireless slave station 2 has 3 slots for the downlink traffic amount, the wireless slave station 4 has 5 slots, and the others are 0, and the upstream traffic amount is the wireless slave station. 1 has 4 slots, wireless slave station 2 has 5 slots, wireless slave station 5 has 8 slots, and others have 0 slots. With such a fixed duty, even though there are 7 empty slots in the downlink, the uplink traffic cannot be completely transmitted only in this frame, and 2 slots must be sent to the next frame.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
無線ＴＤＤ伝送方式では、無線回線での上りと下りの伝
送トラフィック量に関わらず、無線ＴＤＤフレームの上
りタイムスロットと下りタイムスロットのデューティ比
が固定となっている。このため、伝送トラフィック量が
上りと下りとで大きく異なる場合に、無線ＴＤＤフレー
ム中の空きスロットの発生する頻度が増加してタイムス
ロットの使用効率が低下し、また伝送時間も伝送トラフ
ィック量に比例して増大するという問題点があった。ま
た、無線ＴＤＤフレーム中の空きスロットは伝送データ
が割り当てられるまで使用されないため、無線ＴＤＤフ
レームを有効に使用していなかった。As described above, according to the conventional wireless TDD transmission method, the duty of the upstream time slot and the downstream time slot of the wireless TDD frame is irrespective of the amount of upstream and downstream transmission traffic on the wireless circuit. The ratio is fixed. Therefore, when the amount of transmission traffic greatly differs between upstream and downstream, the frequency of occurrence of empty slots in the wireless TDD frame increases, the use efficiency of time slots decreases, and the transmission time is also proportional to the amount of transmission traffic. There was a problem that it increased. Further, since the empty slot in the wireless TDD frame is not used until the transmission data is assigned, the wireless TDD frame has not been effectively used.
【００１３】それ故、本発明の主たる課題は、送信と受
信のデューティ比を任意に可変としうる無線ＴＤＤ伝送
方式を提供することにある。Therefore, a main object of the present invention is to provide a wireless TDD transmission system capable of arbitrarily changing the duty ratio of transmission and reception.
【００１４】本発明の他の課題は、空きスロットの発生
をできるだけおさえ、空きスロットが発生した時には別
の用途に利用できるような無線ＴＤＤ伝送方式を提供す
ることにある。Another object of the present invention is to provide a wireless TDD transmission system which suppresses the occurrence of empty slots as much as possible and can be used for another purpose when the empty slots occur.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明は、一つの無線親
局に対して複数の無線子局を持ち、前記無線親局が複数
の有線子局を有する有線パケット通信網と接続されて前
記無線子局と前記有線子局との間でもパケット伝送を行
うようなＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の無線伝送システムであ
って、前記無線親局は、送信と受信のデューティ比に応
じてそれぞれの時間間隔で送信と受信の切り替えを行う
ための切替制御信号を送出する切替制御回路と、前記無
線子局からの受信信号を復調して得られたデータの無線
ＴＤＤフレーム中に含まれたいくつかの無線パケットか
らそれぞれの属性を順次識別して、無線パケット毎に制
御情報，予約情報，伝送データを抽出する無線パケット
データ処理部と、前記有線パケット通信網と接続した有
線パケット網インターフェイスを通して受信した有線パ
ケットの制御情報と伝送データを抽出する有線パケット
データ処理部と、該無線パケットデータ処理部からの予
約情報に基づき無線ＴＤＤフレーム中の無線子局から無
線親局へ向かう上り方向の伝送のためのタイムスロット
を使用する無線子局の割当位置および割当スロット数を
決定する送信許可情報作成部とを含んでいる無線ＴＤＤ
伝送方式において、前記無線パケットデータ処理部で抽
出された無線子局から上り方向へ伝送されたパケットの
中のデータ長を測定し受信データ長情報を出力する第１
のデータ長計算部と、前記有線パケットデータ処理部に
おいて有線パケットから抽出された伝送データを測定し
て受信データ長情報を出力する第２のデータ長計算部
と、前記２つの受信データ長情報を受け取って前記無線
親局に対して伝送されたすべてのパケットについて積算
することによって下り方向へ送出するデータ総量を算出
する下りデータ量積算部と、前記無線パケットデータ処
理部において検出されるパケットの予約情報から得られ
る送信データ長と前記上り方向へ伝送されたパケットの
受信データ長とから無線子局が上り方向へ送出する予定
のデータ総量を算出する上りデータ量積算部と、前記下
りデータ量積算部からの下りデータ総量情報と前記上り
データ量積算部からの上りりデータ総量情報とを受け取
って無線フレームの送信と受信にそれぞれ割り当てられ
た時間比（デューティ比）を決定し前記送信許可情報作
成部および前記切替制御回路に対しデューティ制御情報
を送出するデューティ決定部とを備えたことを特徴とす
る。According to the present invention, a plurality of wireless slave stations are provided for one wireless master station, and the wireless master station is connected to a wired packet communication network having a plurality of wired slave stations. A wireless transmission system of a TDMA-TDD system that also performs packet transmission between a wireless slave station and the wired slave station, wherein the wireless master station has a time interval according to a duty ratio of transmission and reception. A switching control circuit for transmitting a switching control signal for switching between transmission and reception, and some wireless packets included in a wireless TDD frame of data obtained by demodulating a received signal from the wireless slave station. Wireless packet data processing unit that sequentially identifies the respective attributes from each other to extract control information, reservation information, and transmission data for each wireless packet, and a wired packet network interface connected to the wired packet communication network. A wired packet data processing unit for extracting control information and transmission data of a wired packet received through the interface, and an upward direction from a wireless slave station to a wireless master station in a wireless TDD frame based on reservation information from the wireless packet data processing unit. Wireless TDD including a transmission permission information creation unit that determines an allocation position and a number of allocation slots of a wireless slave station that uses a time slot for transmission of
In a transmission method, a data length of a packet transmitted in an upward direction from a wireless slave station extracted by the wireless packet data processing unit is measured and reception data length information is output.
And a second data length calculation unit for measuring transmission data extracted from the wired packet in the wired packet data processing unit and outputting reception data length information, and the two reception data length information. A downlink data amount integrating unit that calculates the total amount of data to be transmitted in the downlink direction by adding up all the packets received and transmitted to the wireless master station, and a packet reservation detected in the wireless packet data processing unit An upstream data amount integrating unit for calculating the total amount of data to be transmitted in the upstream direction by the wireless mobile station from the transmission data length obtained from the information and the received data length of the packet transmitted in the upstream direction; and the downlink data amount integration Of the radio frame by receiving the downlink data total amount information from the unit and the uplink data total amount information from the uplink data amount integrating unit. Time ratio assigned respectively to receive the signal, characterized in that a duty determination unit for sending the duty control information to the transmission permission information creation unit and the switching control circuit determines (duty ratio).
【００１６】本発明によればまた、前記無線親局が更
に、無線パケットまたは有線パケットから抽出した伝送
データとパケット制御情報とから前記無線子局への送信
データを構成する無線パケットを組み立てる無線パケッ
ト組立部と、前記無線子局からの無線パケットのデータ
を有線パケット通信網に載せるために前記無線パケット
データ処理部で抽出された転送データとパケット制御情
報とから有線パケットを組み立てる有線パケット組立部
と、前記無線パケットデータ処理部において抽出された
受信データを無線回線下り方向への送信データとして無
線パケット組立部へ送るか、有線パケット通信網へ送出
される送信データとして前記有線パケット組立部へ送る
かを前記パケット制御情報より判定してデータの切り替
えを行うデータ切替回路と、前記無線パケット組立部か
らの無線親局から無線子局へ向かう下り方向への送信の
ための無線パケットと、前記送信許可情報作成部からの
上りタイムスロット割当情報とから無線ＴＤＤフレーム
を組み立てる無線ＴＤＤフレーム組立部とを含み、しか
も無線ＴＤＤフレームの上りタイムスロットに対して現
在の無線子局の割当スロット情報を前記送信許可情報作
成部から得て、まだ予約によって無線子局に割り当てら
れていない空きスロットに対し、無線子局に共通の増設
予約スロットとして割り当てるために前記無線ＴＤＤフ
レーム組立部で無線ＴＤＤフレーム中に挿入される割当
情報を生成するための予約スロット決定部を備えたこと
を特徴とする無線ＴＤＤ伝送方式が得られる。According to the present invention, the wireless master station further assembles a wireless packet that constitutes transmission data to the wireless slave station from transmission data extracted from a wireless packet or a wired packet and packet control information. An assembling unit, and a wired packet assembling unit for assembling a wired packet from the transfer data and packet control information extracted by the wireless packet data processing unit so as to put the wireless packet data from the wireless slave station on the wired packet communication network. Whether the received data extracted by the wireless packet data processing unit is sent to the wireless packet assembling unit as transmission data in the wireless network downlink direction or is sent to the wired packet assembling unit as transmission data to be sent to the wired packet communication network. Data switching for determining data from the packet control information to switch data A wireless TDD frame from a path, a wireless packet for the downlink transmission from the wireless master station to the wireless slave station from the wireless packet assembling section, and upstream time slot allocation information from the transmission permission information creating section. A wireless TDD frame assembling unit for assembling, and further, obtains allocation slot information of the current wireless slave station for the upstream time slot of the wireless TDD frame from the transmission permission information creating unit, and still allocates to the wireless slave station by reservation. A reserved slot determining unit for generating allocation information to be inserted into the wireless TDD frame by the wireless TDD frame assembling unit in order to allocate an unused reserved slot as an additional reserved slot common to the wireless slave stations. A wireless TDD transmission method is obtained.
【００１７】前記無線親局は更に、前記増設予約スロッ
トを予約頻度の多い無線子局の専用予約スロットとして
割り当てるために、一定期間内の各無線子局の予約頻度
を計数しその予約頻度情報を出力する予約頻度計数部を
備えることが好ましい。The radio master station further counts the reservation frequency of each radio slave station within a certain period and allocates the reservation frequency information to allocate the extension reservation slot as a dedicated reservation slot of a radio slave station having a high reservation frequency. It is preferable to include a reservation frequency counting unit for outputting.
【００１８】[0018]
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例のブロック図であり、図１
中、図５と同一部分には同一符号を付し、説明は省略す
る。図１において、図５の構成に追加されている機能ブ
ロックについて以下にその動作を詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
The same parts as those in FIG. 5 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In FIG. 1, the operation of the functional blocks added to the configuration of FIG. 5 will be described in detail below.
【００１９】まず、無線パケットデータ処理部１２８側
のデータ長計算部１０８（第１のデータ長計算部）は、
無線パケットデータ処理部１２８から各無線パケットの
伝送データを受け取ってその受信データ長を計算し、こ
の受信データ長情報を下りデータ量積算部１２６と無線
パケットデータ処理部１２８内のパケット情報管理部１
０７へ送出している。有線パケットデータ処理部１２９
側のデータ長計算部１２５（第２のデータ長計算部）
は、有線パケットデータ処理部１２９から有線パケット
の伝送データを受け取ってその受信データ長を計算し、
この受信データ長情報を下りデータ量積算部１２６と有
線パケットデータ処理部１２９内のパケット情報管理部
１２４へ送出している。下りデータ量積算部１２６で
は、データ長計算部１０８からの無線パケットの受信デ
ータ長情報と無線パケットデータ処理部１２８内のパケ
ット情報管理部１０７からのパケットの制御情報と、デ
ータ長計算部１２５からの有線パケットの受信データ長
情報と無線パケットデータ処理部１２８内のパケット情
報管理部１２４からのパケットの制御情報を受け取って
無線下り方向へ伝送するデータを識別し、そのデータ総
量を算出してデューティ決定部１１２に下りデータ総量
の情報を送出している。First, the data length calculation unit 108 (first data length calculation unit) on the radio packet data processing unit 128 side
The transmission data of each wireless packet is received from the wireless packet data processing unit 128, the received data length is calculated, and this received data length information is used as the downlink data amount integration unit 126 and the packet information management unit 1 in the wireless packet data processing unit 128.
It is sending to 07. Wired packet data processing unit 129
Side data length calculation unit 125 (second data length calculation unit)
Receives the transmission data of the wired packet from the wired packet data processing unit 129, calculates the received data length,
This received data length information is sent to the downlink data amount integration unit 126 and the packet information management unit 124 in the wired packet data processing unit 129. In the downlink data amount integration unit 126, the received data length information of the wireless packet from the data length calculation unit 108, the packet control information from the packet information management unit 107 in the wireless packet data processing unit 128, and the data length calculation unit 125 Of the received data length information of the wired packet and the packet control information from the packet information management unit 124 in the wireless packet data processing unit 128, the data to be transmitted in the wireless downlink direction is identified, the total amount of the data is calculated, and the duty is calculated. Information on the total amount of downlink data is sent to the determination unit 112.
【００２０】上りデータ量積算部１１１では、無線パケ
ットデータ処理部１２８内のパケット属性解読部１０３
から予約送信データ長の情報を、パケット情報管理部１
０７からは予約されている無線子局から既に送信済みの
データ長の情報をそれぞれ受け取って無線子局が上り方
向へ送出する予定のデータ総量を算出して、その情報を
デューティ決定部１１２に送出している。デューティ決
定部１１２は、上りデータ総量の情報と下りデータ総量
の情報とからこのデータ量の比率に応じて無線ＴＤＤフ
レームにおける送信（下り方向）と受信（上り方向）に
割り当てられるタイムスロットの比であるデューティ比
を決定し、このデューティ情報を予約スロット決定部１
１３と送信許可情報作成部１１４と切替制御回路１１５
とに送出している。これによって、送ろうとする伝送ト
ラフィック量のより大きい方向に対して無線ＴＤＤフレ
ームのタイムスロットがより多く割り当てられることに
なり、上りと下りの全体のトラフィック量を伝送するた
めに必要とする総処理時間が短縮されることになる。In the upstream data amount integrating unit 111, the packet attribute decoding unit 103 in the wireless packet data processing unit 128 is provided.
From the packet information management unit 1
From 07, the information of the already transmitted data length is received from the reserved wireless slave station, the total amount of data scheduled to be transmitted by the wireless slave station in the upstream direction is calculated, and the information is transmitted to the duty determining unit 112. is doing. The duty determining unit 112 determines the ratio of the time slots assigned to transmission (downlink) and reception (uplink) in the wireless TDD frame according to the ratio of this data amount from the information on the total amount of uplink data and the information on the total amount of downlink data. A certain duty ratio is determined, and this duty information is used as the reservation slot determination unit 1
13, transmission permission information creation unit 114, and switching control circuit 115
And sent to. As a result, more time slots of the wireless TDD frame are allocated to the direction in which the amount of transmission traffic to be transmitted is larger, and the total processing time required to transmit the entire amount of upstream and downstream traffic. Will be shortened.
【００２１】図２は本発明の可変デューティ比の場合に
おける無線ＴＤＤ伝送方式の無線ＴＤＤフレームの信号
フォーマットである。ここで、予約スロットは、各無線
子局から無線親局に対して上りデータ用タイムスロット
の割り当てを要求するための予約情報を送信するための
共通のタイムスロットであり、増設予約スロットは、上
りデータ用タイムスロットで伝送データの無い空きスロ
ットを予約用スロットとして割り当てたタイムスロット
である。また、フレーム情報スロットは、デューティ情
報、上り方向の割当タイムスロット情報、下り方向の割
当タイムスロット情報、各無線子局へ送出予定の無線パ
ケット数を載せるためのタイムスロットで、無線ＴＤＤ
フレーム同期制御部はフレーム同期ビット等を載せるた
めのタイムスロットである。FIG. 2 is a signal format of a wireless TDD frame of the wireless TDD transmission system in the case of the variable duty ratio of the present invention. Here, the reservation slot is a common time slot for transmitting reservation information for requesting allocation of an uplink data time slot from each radio slave station to the radio master station, and the expansion reservation slot is an uplink This is a time slot in which an empty slot with no transmission data is assigned as a reservation slot in the data time slot. The frame information slot is a time slot for carrying duty information, uplink allocated time slot information, downlink allocated time slot information, and the number of wireless packets scheduled to be transmitted to each wireless slave station.
The frame synchronization control unit is a time slot for carrying a frame synchronization bit and the like.
【００２２】このような可変デューティの場合には、フ
レームの組み立て時に下りトラフィック総量と上りトラ
フィック総量の比を計算し（ここでは下りトラフィック
総量＝８スロットに対し上りトラフィック総量＝１７ス
ロットでデューティ比 １：２）、このデューティ比に
よりデータ用タイムスロットを上りと下りに分割してい
る。これにより下りの空きスロットは２スロットのみと
なり、上りではすべてのトラフィックをこのフレーム一
回で伝送できることになる。In the case of such a variable duty, the ratio of the total downlink traffic and the total uplink traffic is calculated at the time of frame assembly (here, the total downlink traffic = 8 slots, whereas the total uplink traffic = 17 slots, the duty ratio 1 : 2), the data time slot is divided into upstream and downstream by this duty ratio. As a result, there are only two empty slots in the downlink, and all traffic can be transmitted in this frame once in the uplink.
【００２３】このとき上りにも３つの空きスロットが生
じるが、これを増設された予約スロットとして割り当て
ることにより、予約スロットでの無線子局間のデータ衝
突の発生確率を下げられる。このため、予約スロット決
定部１１３を設け、デューティ決定部１１２からのデュ
ーティ情報と送信許可情報作成部１１４からの無線子局
に対する割当スロット情報とを受け取って、空きスロッ
トに対して予約スロットとして使用できるように割り当
てを行わせ、この空きスロットへの割当情報を無線ＴＤ
Ｄフレーム組立部１１７へ送出している。また、さらに
この増設予約スロットを通常の全無線子局に対して共通
の予約用スロットとは別に特定の無線子局に対する専用
の予約用スロットとして無線ＴＤＤフレーム中に割り当
てると、専用の予約用スロットを割り当てられた無線子
局では予約パケット送出時に他の無線子局からの予約パ
ケットとの衝突が発生せずに済む。したがって、全く再
送の必要が無くなって伝送のスループットが向上する。
この専用の予約スロットを特定の無線子局に割り当てる
際に、なるべく大きなスループット向上の効果を得るた
めに、予約頻度の大きい無線子局から順番に割り当てて
いくため、無線子局毎に予約パケット発生頻度を計数
し、その情報を出力する予約頻度計数部１３１を有して
いる。At this time, three vacant slots are also generated in the uplink, but by allocating these vacant slots as additional reserved slots, the probability of data collision between wireless slave stations in the reserved slots can be reduced. Therefore, the reserved slot determination unit 113 is provided, and the duty information from the duty determination unit 112 and the allocation slot information for the wireless slave station from the transmission permission information generation unit 114 can be received and used as reserved slots for empty slots. And assign information to this empty slot to the wireless TD.
It is sent to the D frame assembly section 117. Further, if this additional reserved slot is allocated in the wireless TDD frame as a reserved slot dedicated to a specific wireless slave station, apart from the reserved slot common to all normal wireless slave stations, the dedicated reserved slot The wireless slave station to which is allocated does not have a collision with a reservation packet from another wireless slave station when the reservation packet is transmitted. Therefore, there is no need for retransmission, and the transmission throughput is improved.
When allocating this dedicated reserved slot to a specific wireless slave station, in order to obtain the greatest possible improvement in throughput, wireless slave stations with the highest frequency of reservation are allocated in order, so a reserved packet is generated for each wireless slave station. It has a reservation frequency counting unit 131 that counts frequencies and outputs the information.
【００２４】図３、図４は以上説明した無線親局におけ
る無線ＴＤＤフレームの送受信の手順をフローチャート
で示したものであり、以下のステップ〜の順で実行
される。3 and 4 are flowcharts showing the procedure of transmitting and receiving the wireless TDD frame in the above-described wireless master station, which is executed in the following steps.
【００２５】上下タイムスロット数設定 デューティ決定部１１２によりデューティ情報を得てこ
のデューティ情報より上り・下りのタイムスロット数を
決定する。Upper / lower time slot number setting The duty determining unit 112 obtains duty information and determines the number of up and down time slots from this duty information.
【００２６】下りスロット割り当て・伝送データ書き
込み 下りデータの割当スロットを決定し、フレーム情報スロ
ットに下りの割当スロット情報を載せると共に、下りデ
ータの割当スロットに伝送データを載せる。Downlink slot allocation / writing of transmission data Downlink data allocation slots are determined, downlink allocation slot information is loaded in the frame information slot, and transmission data is loaded in the downlink data allocation slot.
【００２７】上りスロット割り当て 上りタイムスロットを予約要求のあった無線子局に割り
当て、フレーム情報スロットに上りの割当スロット情報
を載せる。Uplink slot allocation Uplink time slots are allocated to wireless slave stations that have made reservation requests, and upstream allocation slot information is placed in frame information slots.
【００２８】増設予約スロット設定 上りデータ用タイムスロットに未割当スロットがあるか
どうかの判定動作を行い、無ければ次のステップに移
行し、ある場合にはフレーム情報スロットに増設予約ス
ロット情報を載せる。Expansion reserved slot setting A judgment operation is performed as to whether or not there is an unallocated slot in the upstream data time slot, and if there is not, the process proceeds to the next step, and if there is, an expansion reserved slot information is placed in the frame information slot.
【００２９】予約スロットの予約情報取り込み 予約スロットの情報を読み出し、まだ予約スロットに割
当要求があるかどうかの判定動作を行って、あれば予約
スロットの情報読み出しを行い、無ければ次のステップ
に移行する。Acquisition of reservation information of reserved slot Read information of reserved slot, determine whether or not there is an allocation request in the reserved slot, read information of reserved slot if there is, move to next step if not To do.
【００３０】増設予約スロットの予約情報取り込み はじめに、増設予約スロットがあるかどうかの判定動作
を行い、無ければ次のステップに移行する。一方、増
設予約スロットがある場合には、増設予約スロットのデ
ータを読み出し、まだ増設予約スロットに割当要求があ
るかどうかの判定動作を行って、あれば再び増設予約ス
ロットの情報読み出しを行い、無ければ次のステップ
に移行する。Acquisition of Reservation Information for Expansion Reserved Slots First, an operation for determining whether or not there is an expansion reserved slot is performed. If there is no expansion reserved slot, the process proceeds to the next step. On the other hand, if there is an expansion reserved slot, the data in the expansion reserved slot is read, the operation to determine whether or not there is an allocation request in the expansion reserved slot is performed, and if there is, the information in the expansion reserved slot is read again. If so, move to the next step.
【００３１】上りデータ読み込み まだ読み出していない上りデータがあるかどうかの判定
動作を行い、あれば上りデータ用タイムスロットから次
のデータを読み出して無線子局からの無線パケットを解
読し、再び前記判定動作を行う。上りデータが無ければ
次のフレームに移行する。Reading Upstream Data A determination operation is performed as to whether there is upstream data that has not been read out. If there is, the next data is read from the upstream data time slot, the wireless packet from the wireless slave station is decoded, and the above determination is performed again. Take action. If there is no upstream data, the process moves to the next frame.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように本発明では、無線Ｔ
ＤＤフレームにおいてタイムスロットの上りと下りのデ
ューティ比を、上りと下りの伝送トラフィック量に応じ
て変化させることができるようにしたことにより、空き
スロットをなるべく作らないよう無線ＴＤＤフレームを
効率的に利用できる。その結果、無線ＴＤＤ区間におけ
るトラフィックのスループットを向上できるという効果
がある。また、空きスロットが発生した時に、これを無
線子局の予約スロットとして割り当てることによって、
無線子局からの接続率が向上し、これによって無線ＴＤ
Ｄ区間におけるトラフィックのスループットがさらに向
上するという効果がある。As described above, according to the present invention, the wireless T
By making it possible to change the up and down duty ratio of the time slot in the DD frame according to the up and down transmission traffic volume, the wireless TDD frame can be efficiently used so as to avoid creating empty slots as much as possible. it can. As a result, there is an effect that the throughput of traffic in the wireless TDD section can be improved. Also, when an empty slot occurs, by assigning it as a reserved slot of the wireless slave station,
The connection rate from the wireless slave station is improved, which allows wireless TD
There is an effect that the traffic throughput in the D section is further improved.
【図１】本発明の一実施例による無線ＬＡＮ装置のブロ
ック図である。FIG. 1 is a block diagram of a wireless LAN device according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明による無線ＴＤＤフレームの信号フォー
マットの例を示した図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of a signal format of a wireless TDD frame according to the present invention.
【図３】本発明による無線親局における無線ＴＤＤフレ
ームの送受信手順の一部を示したフローチャート図であ
る。FIG. 3 is a flowchart showing a part of a transmission / reception procedure of a wireless TDD frame in a wireless master station according to the present invention.
【図４】図３に続く無線親局における無線ＴＤＤフレー
ムの送受信手順を示したフローチャート図である。FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of transmitting / receiving a wireless TDD frame in the wireless master station, following FIG. 3;
【図５】従来の無線ＴＤＤ伝送方式の無線ＬＡＮ装置の
ブロック図である。FIG. 5 is a block diagram of a conventional wireless LAN device of a wireless TDD transmission system.
【図６】従来の無線ＴＤＤフレームの信号フォーマット
の例を示した図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a signal format of a conventional wireless TDD frame.
１００ 無線親局 １０１ アンテナ送受切替回路 １０２ 受信機 １０８、１２５ データ長計算部 １１０ データ切替回路 １１１ 上りデータ量積算部 １１２ デューティ決定部 １１３ 予約スロット決定部 １１４ 送信許可情報作成部 １１５ 切替制御回路 １１６ 無線パケット組立部 １１７ 無線ＴＤＤフレーム組立部 １１８ 送信機 １１９ 有線パケット組立部 １２０ 有線パケット網インターフェイス １２６ 下りデータ量積算部 １２７ 送信側メモリ １２８ 無線パケットデータ処理部 １２９ 有線パケットデータ処理部 １３０ アンテナ １３１ 予約頻度計数部 ２０１、２０２ 無線子局 ３００ 有線ＬＡＮ ３０１、３０２ 有線子局 100 wireless master station 101 antenna transmission / reception switching circuit 102 receiver 108, 125 data length calculation unit 110 data switching circuit 111 upstream data amount integration unit 112 duty determination unit 113 reserved slot determination unit 114 transmission permission information generation unit 115 switching control circuit 116 wireless Packet assembling unit 117 Wireless TDD frame assembling unit 118 Transmitter 119 Wired packet assembling unit 120 Wired packet network interface 126 Downstream data amount accumulating unit 127 Transmitting side memory 128 Wireless packet data processing unit 129 Wired packet data processing unit 130 Antenna 131 Reservation frequency counting Part 201, 202 Wireless slave station 300 Wired LAN 301, 302 Wired slave station
Claims (3)
を持ち、前記無線親局が複数の有線子局を有する有線パ
ケット通信網と接続されて前記無線子局と前記有線子局
との間でもパケット伝送を行うようなＴＤＭＡ−ＴＤＤ
方式の無線伝送システムであって、前記無線親局は、送
信と受信のデューティ比に応じてそれぞれの時間間隔で
送信と受信の切り替えを行うための切替制御信号を送出
する切替制御回路と、前記無線子局からの受信信号を復
調して得られたデータの無線ＴＤＤフレーム中に含まれ
たいくつかの無線パケットからそれぞれの属性を順次識
別して、無線パケット毎に制御情報，予約情報，伝送デ
ータを抽出する無線パケットデータ処理部と、前記有線
パケット通信網と接続した有線パケット網インターフェ
イスを通して受信した有線パケットの制御情報と伝送デ
ータを抽出する有線パケットデータ処理部と、該無線パ
ケットデータ処理部からの予約情報に基づき無線ＴＤＤ
フレーム中の無線子局から無線親局へ向かう上り方向の
伝送のためのタイムスロットを使用する無線子局の割当
位置および割当スロット数を決定する送信許可情報作成
部とを含んでいる無線ＴＤＤ伝送方式において、 前記無線パケットデータ処理部で抽出された無線子局か
ら上り方向へ伝送されたパケットの中のデータ長を測定
し受信データ長情報を出力する第１のデータ長計算部
と、 前記有線パケットデータ処理部において有線パケットか
ら抽出された伝送データを測定して受信データ長情報を
出力する第２のデータ長計算部と、 前記２つの受信データ長情報を受け取って前記無線親局
に対して伝送されたすべてのパケットについて積算する
ことによって下り方向へ送出するデータ総量を算出する
下りデータ量積算部と、 前記無線パケットデータ処理部において検出されるパケ
ットの予約情報から得られる送信データ長と前記上り方
向へ伝送されたパケットの受信データ長とから無線子局
が上り方向へ送出する予定のデータ総量を算出する上り
データ量積算部と、 前記下りデータ量積算部からの下りデータ総量情報と前
記上りデータ量積算部からの上りりデータ総量情報とを
受け取って無線フレームの送信と受信にそれぞれ割り当
てられた時間比（デューティ比）を決定し前記送信許可
情報作成部および前記切替制御回路に対しデューティ制
御情報を送出するデューティ決定部とを備えたことを特
徴とする無線ＴＤＤ伝送方式。1. A wireless slave station and a wired slave station having a plurality of wireless slave stations for one wireless master station, the wireless master station being connected to a wired packet communication network having a plurality of wired slave stations. TDMA-TDD for packet transmission to and from
A wireless master station, wherein the wireless master station sends a switching control signal for switching between transmission and reception at respective time intervals according to a duty ratio of transmission and reception; Each attribute is sequentially identified from several wireless packets included in a wireless TDD frame of data obtained by demodulating a received signal from a wireless slave station, and control information, reservation information, and transmission are performed for each wireless packet. A wireless packet data processing unit for extracting data, a wired packet data processing unit for extracting control information and transmission data of a wired packet received through a wired packet network interface connected to the wired packet communication network, and the wireless packet data processing unit Wireless TDD based on reservation information from
Radio TDD transmission including a transmission permission information creating unit that determines an allocation position and a number of allocated slots of a wireless slave station that uses a time slot for upstream transmission from a wireless slave station in a frame to a wireless master station In the method, a first data length calculation unit that measures a data length in a packet transmitted in the upstream direction from the wireless slave station extracted by the wireless packet data processing unit and outputs received data length information; A second data length calculation unit that measures transmission data extracted from a wired packet in a packet data processing unit and outputs reception data length information; and a second data length calculation unit that receives the two reception data length information and sends the reception data length information to the wireless master station. A downlink data amount integrating unit for calculating a total amount of data to be transmitted in the downlink direction by adding up all transmitted packets, and the wireless packet. Upstream data for calculating the total amount of data scheduled to be transmitted by the wireless slave station in the upstream direction from the transmission data length obtained from the packet reservation information detected in the data processing unit and the received data length of the packet transmitted in the upstream direction. A time ratio (duty ratio) assigned to each of the amount integration unit, the downlink data amount integration unit from the downlink data amount integration unit, and the uplink data amount information from the uplink data amount integration unit to transmit and receive a radio frame. Ratio), and a duty determination unit for transmitting the duty control information to the switching control circuit and the transmission permission information generation unit, and a wireless TDD transmission system.
いて、前記無線親局は更に、無線パケットまたは有線パ
ケットから抽出した伝送データとパケット制御情報とか
ら前記無線子局への送信データを構成する無線パケット
を組み立てる無線パケット組立部と、前記無線子局から
の無線パケットのデータを有線パケット通信網に載せる
ために前記無線パケットデータ処理部で抽出された転送
データとパケット制御情報とから有線パケットを組み立
てる有線パケット組立部と、前記無線パケットデータ処
理部において抽出された受信データを無線回線下り方向
への送信データとして無線パケット組立部へ送るか、有
線パケット通信網へ送出される送信データとして前記有
線パケット組立部へ送るかを前記パケット制御情報より
判定してデータの切り替えを行うデータ切替回路と、前
記無線パケット組立部からの無線親局から無線子局へ向
かう下り方向への送信のための無線パケットと、前記送
信許可情報作成部からの上りタイムスロット割当情報と
から無線ＴＤＤフレームを組み立てる無線ＴＤＤフレー
ム組立部とを含み、しかも無線ＴＤＤフレームの上りタ
イムスロットに対して現在の無線子局の割当スロット情
報を前記送信許可情報作成部から得て、まだ予約によっ
て無線子局に割り当てられていない空きスロットに対
し、無線子局に共通の増設予約スロットとして割り当て
るために前記無線ＴＤＤフレーム組立部で無線ＴＤＤフ
レーム中に挿入される割当情報を生成するための予約ス
ロット決定部を備えたことを特徴とする無線ＴＤＤ伝送
方式。2. The wireless TDD transmission system according to claim 1, wherein the wireless master station further configures transmission data to the wireless slave station from transmission data extracted from a wireless packet or a wired packet and packet control information. A wireless packet assembling unit for assembling a wireless packet and a wired packet from the transfer data and packet control information extracted by the wireless packet data processing unit for loading the wireless packet data from the wireless slave station on the wired packet communication network. The wired packet assembling unit to be assembled and the received data extracted by the wireless packet data processing unit are sent to the wireless packet assembling unit as transmission data in the wireless network downlink direction, or the wired data is transmitted as transmission data to be sent to the wired packet communication network. It is judged whether to send to the packet assembling unit from the packet control information and the data is cut off. A data switching circuit for switching, a radio packet for transmission from the radio packet assembling unit in the downlink direction from the radio master station to the radio slave station, and uplink time slot allocation information from the transmission permission information creating unit. And a wireless TDD frame assembling unit for assembling a wireless TDD frame from, and obtaining the allocation slot information of the current wireless slave station for the upstream time slot of the wireless TDD frame from the transmission permission information creating unit, and still by reservation. Reserved slot for generating allocation information to be inserted into the wireless TDD frame by the wireless TDD frame assembling unit for allocating as an additional reserved slot common to the wireless slave station to an empty slot not allocated to the wireless slave station. A wireless TDD transmission method comprising a determination unit.
いて、前記無線親局は更に、前記増設予約スロットを予
約頻度の多い無線子局の専用予約スロットとして割り当
てるために、一定期間内の各無線子局の予約頻度を計数
しその予約頻度情報を出力する予約頻度計数部を備えた
ことを特徴とする無線ＴＤＤ伝送方式。3. The wireless TDD transmission method according to claim 2, wherein the wireless master station further allocates the additional reserved slot as a dedicated reserved slot for a wireless slave station having a high frequency of reservation, so that each wireless communication within a certain period of time is performed. A wireless TDD transmission system comprising a reservation frequency counting unit for counting the reservation frequency of a slave station and outputting the reservation frequency information.
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|---|---|---|---|
| JP6083258A JP2531380B2 (en) | 1994-04-21 | 1994-04-21 | Wireless TDD transmission system |
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| JPH07297829A true JPH07297829A (en) | 1995-11-10 |
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