KR20110123806A - 통신 장치, 통신 장치의 제어 방법, 및 통신 시스템 - Google Patents

통신 장치, 통신 장치의 제어 방법, 및 통신 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20110123806A
KR20110123806A KR1020117023594A KR20117023594A KR20110123806A KR 20110123806 A KR20110123806 A KR 20110123806A KR 1020117023594 A KR1020117023594 A KR 1020117023594A KR 20117023594 A KR20117023594 A KR 20117023594A KR 20110123806 A KR20110123806 A KR 20110123806A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
receiving
communication
data
transmitting
carriers
Prior art date
Application number
KR1020117023594A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101342761B1 (ko
Inventor
다다시 에구찌
Original Assignee
캐논 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 캐논 가부시끼가이샤
Publication of KR20110123806A publication Critical patent/KR20110123806A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101342761B1 publication Critical patent/KR101342761B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00Synchronisation arrangements
    • H04W56/001Synchronization between nodes
    • H04W56/0015Synchronization between nodes one node acting as a reference for the others
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • H04L5/0055Physical resource allocation for ACK/NACK
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1829Arrangements specially adapted for the receiver end
    • H04L1/1854Scheduling and prioritising arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1829Arrangements specially adapted for the receiver end
    • H04L1/1861Physical mapping arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/04Error control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/30Resource management for broadcast services
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L2001/0092Error control systems characterised by the topology of the transmission link
    • H04L2001/0093Point-to-multipoint
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L2001/0092Error control systems characterised by the topology of the transmission link
    • H04L2001/0097Relays
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0037Inter-user or inter-terminal allocation
    • H04L5/0039Frequency-contiguous, i.e. with no allocation of frequencies for one user or terminal between the frequencies allocated to another

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

방송에 의한 데이터 전송을 보다 효율적으로 실현하기 위해, 통신 장치는, 송신 장치로부터 복수의 통신 장치에 방송된 데이터를 수신하고, 데이터에 대한 응답 신호를, 상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 다른 통신 장치들의 반송파들과는 다른 반송파를 사용하여 송신한다.

Description

통신 장치, 통신 장치의 제어 방법, 및 통신 시스템{COMMUNICATION APPARATUS, METHOD OF CONTROLLING SAME AND COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은, 방송(broadcast)에 의해 데이터를 송신하는 기술에 관한 것이다.
송신국(transmitting station)으로부터 복수의 수신국(receiving stations)에 데이터를 송신할 경우, 복수의 수신국에 1개의 패킷으로 한번에 데이터를 송신하는 방송 통신을 채택하는 것이 효과적이라는 것이 알려져 있다. 방송 통신을 행할 때, 각 수신국으로부터 송신국에 데이터의 수신 상태를 통지하기 위한 응답 신호가 송신될 경우가 있다. 응답 신호로서는, 데이터가 정상적으로 수신될 경우에 송신되는 긍정 응답(acknowledgement(Ack)) 신호, 및 데이터가 수신될 수 없었을 경우에 송신되는 부정 응답(negative acknowledgement(Nack)) 신호가 있다. 단, 방송 통신에 있어서 응답 신호를 사용하는 경우, 응답 신호의 사용 방법에 따라서는 통신이 비효율적일 가능성이 있다.
따라서, US 공개 공보 제2006/0291410호는, 수신국이, 다른 수신국으로부터의 Nack 신호를 검출한 경우에 수신 응답을 발행하지 않고, Ack 신호의 송신을 대표 수신국만이 행함으로써, 수신 응답의 효율을 향상시키는 기술을 개시한다.
그러나, 이 종래 기술의 예에 있어서는, 어떤 데이터에 대한 Nack 신호를 중계국이나 송신국이 수신하기를 실패하면, 송신국이 이 데이터를 재송신할 수 없다는 문제가 발생한다. 또한, 대표국만이 Ack 신호를 송신하는 구성에서는, 대표국은 다른 단말기의 Ack 신호를 검출할 필요가 있고, 수신 응답의 용장도(redundancy)가 많고, 시스템이 비효율적이라는 문제도 있다. 또 다른 문제는, FDMA(Frequency Division Multiple Access(주파수 분할 다중 액세스)) 시스템과 같이 주파수 분할에 의존하는 통신에 있어서는, 주파수 대역이 좁아지기 때문에, 결과적으로 시스템이 다중경로 페이딩에 취약하다는 것이다.
본 발명은 전술한 문제의 해결책을 제공하고 방송에 의한 데이터 전송의 효율을 향상시킨다.
본 발명의 일 특징에 따르면, 통신 장치는, 송신 장치로부터 복수의 통신 장치에 방송된 데이터를 수신하는 수신 수단, 및 상기 수신 수단에 의해 수신된 상기 데이터에 대한 응답 신호를, 상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 다른 통신 장치들의 반송파들과는 다른 반송파를 사용하여 송신하는 송신 수단을 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 통신 장치는, 데이터를 복수의 통신 상대에 방송하는 송신 수단, 및 상기 데이터의 수신 상태를 나타내는 응답 신호들을, 상기 복수의 통신 상대로부터 수신하는 수신 수단을 포함하고, 상기 수신 수단은, 상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 통신 상대마다 다른 반송파를 사용하여 송신된 상기 응답 신호들을 수신한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 통신 장치의 제어 방법은, 송신 장치로부터 복수의 통신 장치에 방송된 데이터를 수신하는 수신 단계, 및 상기 데이터에 대한 응답 신호를, 상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 다른 통신 장치들의 반송파들과는 다른 반송파를 사용하여 송신하는 송신 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 통신 장치의 제어 방법은, 데이터를 복수의 반송파를 사용하여 복수의 통신 상대에 방송하는 방송 단계, 및 상기 데이터의 수신 상태를 나타내는 응답 신호들을, 상기 복수의 통신 상대로부터 수신하는 수신 단계를 포함하고, 상기 수신 단계에서, 상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 통신 상대마다 다른 반송파를 사용하여 송신된 상기 응답 신호들을 수신한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 송신 장치와 수신 장치를 포함하는 통신 시스템은, 상기 송신 장치는, 데이터를 복수의 수신 장치에 방송하는 제1 송신 수단을 포함하고, 상기 수신 장치는, 상기 제1 송신 수단에 의해 송신된 상기 데이터를 수신하는 수신 수단, 및 상기 수신 수단에 의해 수신된 상기 데이터에 대한 응답 신호를,상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 다른 통신 장치들의 반송파들과는 다른 반송파를 사용하여 송신하는 제2 송신 수단을 포함한다.
본 발명에 따르면, 방송에 의한 데이터 전송이 더 효율적으로 달성될 수 있다.
본 발명의 다른 특징들은 (첨부 도면을 참조하여) 하기의 예시적인 실시예들의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 구성하는 무선국들의 배치를 도시하는 도면이다.
도 2는 무선국이 구비하는 송신기 및 수신기의 구성의 예를 도시하는 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 각 무선국으로부터의 응답 신호의 주파수들 간의 관계를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 무선국이 구비하는 송신기 및 수신기의 구성의 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 복조기의 내부 구성을 도시하는 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5에 도시된 복조기를 사용할 때 합성기들로부터의 출력을 예시적으로 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 복조기의 내부 구성을 도시하는 도면이다.
본 발명에 따른 무선 통신 시스템의 제1 실시예로서, 복수의 부반송파(subcarriers)를 사용하는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing(직교 주파수 분할 다중))을 사용하는 무선 통신 시스템을 예로 들어서 설명한다. 설명의 편의상, 무선국(radio station)(101)이 데이터를 송신하고, 무선국들(102 내지 106)이 데이터를 수신하는 구성에 대해서 설명한다. 그러나, 무선국 각각이, 데이터의 송신 및 수신의 양쪽을 행할 수 있게 구성될 수도 있다.
도 1은 제1 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 구성하는 무선국들의 배치를 도시하는 도면이다.
무선국(송신국)(101)은 OFDM 기술을 사용하여 데이터를 방송하고, 무선국들(수신국들)(102 내지 106) 각각은 무선국(101)으로부터 방송된 데이터를 수신한다. 또한, 무선국들(102 내지 106) 각각은 무선국(101)으로부터 송신된 데이터의 데이터 수신 상태에 기초하여 Ack 신호를 송신하도록 구성된다. 또한, 무선국들(102 내지 106) 각각은, 다른 무선국들로부터 송신된 Ack 신호를 수신하는 것도 가능하도록 구성된다는 것을 유의한다.
<무선국의 내부 구성>
도 2는 무선국이 구비하는 송신기 및 수신기의 구성의 예를 도시하는 도면이다. 하기에서는 수신국들로서 기능하는 무선국들(102 내지 106) 각각에 제공된 송신기 및 수신기의 구성을 설명하지만, 무선국(101)의 송신기 및 수신기에 대해서도 마찬가지의 구성이 채택될 수 있다.
무선국들(102 내지 106) 각각의 기능들에 대하여, 무선국(101)으로부터 방송된 OFDM 신호를 수신기(3a)에 의해 수신하는 것으로부터, 송신기(3b)에 의해 Ack 신호를 송신할 때까지의 신호의 흐름에 따라 설명한다.
무선국의 수신기(3a)는 수신기 내부에 인입하는 전파를 전기 신호로서 포착하는 수신 안테나(301)를 갖는다. 수신 안테나(301)로부터 입력된 전기 신호는, 소정의 RF(Radio Frequency(무선 주파수)) 대역만 추출하기 위한 RF 대역 통과 필터(band-pass filter(BPF))(302)를 통해, 전기 신호를 증폭하기 위한 저잡음 증폭기(303)에 입력된다. 그 후, 이 신호는 다운 컨버터(304)에 의해 RF 대역으로부터 IF(Intermediate Frequency(중간 주파수)) 대역으로 주파수 변환된다. 또한, 제1 로컬 주파수 발진기(305)는 다운 컨버터(304)에 의해 사용된다.
이렇게 IF 대역으로 다운 컨버트된 신호는 IF 대역 통과 필터(306)를 통해, 자동 게인 제어를 행하는 가변 게인 앰프(307)에 입력된다. 가변 게인 앰프(307)에 의해 행해지는 자동 게인 제어에 대해서는 후술한다.
그런 다음 가변 게인 앰프(307)로부터의 출력 신호는 복조기 IC(308)에 의해, 기저대역 신호의 동상 위상(in-phase)(I) 성분과 직교 위상(quadrature-phase)(Q) 성분으로 분리된다. 제2 로컬 주파수 발진기(309)는 복조기 IC(308)에 의해 사용된다. 그리고, I 성분 신호 및 Q 성분 신호는, 기저대역 저역 통과 필터(310) 및 AD 변환기(311)를 통해, 디지털 IC 형태로 구성된 복조 신호 처리 유닛(312)에 입력된다.
복조 신호 처리 유닛(312) 내의 OFDM 복조기(3120)는, 입력된 I 성분 신호 및 Q 성분 신호에 기초하여 데이터를 복조한다. 주파수 동기기(3121)는, OFDM 복조기(3120)가 신호를 수신하면, 이 신호에 로컬 주파수를 동기시키거나, 또는 보정 연산을 적용함으로써, 주파수 동기를 행하는 기능 유닛이다. 클럭 동기기(3122)도 마찬가지로, 수신 신호에 기준 클럭(도시되지 않음)을 동기시키거나, 또는 보정 연산을 적용함으로써, 클럭 동기를 행하는 기능 유닛이다. 복조 신호 처리 유닛(312)은, 가변 게인 증폭기(307)의 게인을 제어하기 위한 게인 제어기(3123), 및 복조 신호 처리 유닛(312)에 있어서의 동기의 상태를 나타내는 동기 정보(주파수 동기 정보 및 클럭 동기 정보)를 저장하는 동기 정보 저장 유닛(3124)도 포함한다.
통상의 패킷 통신을 행하는 OFDM 무선국에 있어서는, 수신국이, 송신국으로부터 송신된 OFDM 신호에 포함된 프리앰블 및 파일럿을 사용하여 주파수 동기 및 클럭 동기를 행한다. 예를 들어, 제1 실시예에 있어서는, 수신국들로서 기능하는 무선국들(102 내지 106) 각각은, 무선국(101)으로부터 방송된 OFDM 신호에 포함된 프리앰블 및 파일럿에 기초하여 주파수 및 클럭을 동기시키고, 이 OFDM 신호에 포함된 데이터를 복조한다.
도 2에 있어서, 주파수 동기기(3121)는 복조 신호 처리 유닛(312) 내에서 조정을 행하는 것으로 도시된다는 것을 유의한다. 그러나, 주파수 동기는, 로컬 주파수 발진기(305 또는 309)의 주파수를 조정함으로써 행해질 수도 있다. 또한, 클럭 동기기(3122)도 복조 신호 처리 유닛(312) 내에서 조정을 행하는 것으로 도면에 도시되지만, 클럭 동기는, 도시되지 않은 클럭 발생기를 조정함으로써 행해질 수도 있다.
무선국의 송신기(3b)는 변조 신호 생성 유닛(313)을 갖고, 이 변조 신호 생성 유닛 내의 주파수 조정 유닛(3132) 및 클럭 조정 유닛(3133)은, 동기 정보 저장 유닛(3124)에 저장된 동기 정보에 기초하여, 수신기(3a)에 의해 수신된 OFDM 신호에 대해 주파수 동기 및 클럭 동기를 행하기 위한 기능 유닛들이다. 수신 응답 생성 유닛(3131)은, 주파수 조정 유닛(3132) 및 클럭 조정 유닛(3133)에 의해 조정된 주파수 및 클럭을 사용하여 응답 신호(Ack)를 생성한다.
또한, 변조 신호 생성 유닛(313)에는, OFDM 신호에 의해 데이터를 송신하기 위한 OFDM 변조기(3130)도 포함될 수 있다. 이 경우, 변조 신호 생성 유닛(313)은, 이 국이 수신국일 경우에 송신하는 Ack 신호와, 이 국이 송신국인 경우에 송신하는 OFDM 신호 둘 다를 출력하는 것이 가능하다. 즉, 이 구성의 경우, 이 무선국은 방송 통신 송신국, 중계국, 및 수신국의 모든 역할을 수행할 수 있다.
도 2에 있어서 주파수 조정 유닛(3132)은 변조 신호 생성 유닛(313) 내의 조정을 행하는 것으로 도시된 것을 유의한다. 그러나, 로컬 주파수 발진기(305a 또는 309b)의 주파수가 조정될 수도 있다. 또한, 로컬 주파수 발진기(305a) 및 로컬 주파수 발진기(309b)는 하나일 수 있으며, 로컬 주파수 발진기(305) 및 로컬 주파수 발진기(309)와 동일할 수 있다. 또한, 클럭 조정 유닛(3133)도 변조 신호 생성 유닛(313) 내의 조정을 행하는 것으로 도면에 도시되지만, 클럭 발생기(도시되지 않음)가 조정될 수도 있다.
수신 응답 생성 유닛(3131) 또는 OFDM 변조기(3130)로부터 I 성분 신호 및 Q 성분 신호로서 출력된 신호는, DA 변환기(314)를 통해서 변조기 IC(316)에 입력된다. 변조기 IC(316)에 의해 IF 대역의 변조 신호로 변환된 응답 신호는, 또한 업컨버터(319)에 의해 RF 대역으로 주파수 변환되고, 변환된 신호는 송신 안테나(322)를 통해 출력된다.
<각 무선국에 있어서의 응답 신호의 송신>
이제, 송신국으로부터 수신국에 데이터가 방송되는 절차에 대해서 설명한다.
우선, 송신국으로서 기능하는 무선국(101)은 OFDM 기술을 사용하여 데이터를 방송한다. TDMA(Time Division Multiple Access(시분할 다중 액세스)) 기술 등의 다른 기술을 사용하여 데이터를 방송하는 구성도 채택될 수 있다는 것을 유의한다. 수신국들로서 기능하는 무선국들(102 내지 106)은 각각 독립적으로 무선국(101)으로부터의 신호를 수신한다. 무선국들(102 내지 106) 각각은, 이 무선국들 각각의 OFDM 복조기(3120)에 있어서 정상적으로 데이터를 복조할 수 있었을 경우에 응답 신호(Ack)를 생성하여 송신한다.
무선국들(102 내지 106)은 각각, 예를 들어, 주파수 조정 유닛(3132)에 미리 저장된 주파수로 응답 신호(Ack)를 송신한다. 개개의 무선국에 할당되어 주파수 조정 유닛(3132)에 저장되어 있는 주파수는 다른 수신국들의 주파수와는 상이하고, 설정되어 있는 그 주파수는 OFDM 신호의 부반송파들 중 임의의 부반송파에 대응한다는 것을 유의한다. 또한, 무선국(101)으로부터의 OFDM 신호의 수신 타이밍에 기초하여, 무선국들(102 내지 106) 각각은 응답 신호를 동일한 타이밍에 송신한다.
이러한 구성을 채택함으로써, 방송된 데이터에 대한 각 수신국으로부터의 응답을 매우 짧은 시간에 행할 수 있게 된다. 특히, PAN의 경우와 같이, 통신국의 수가 한정된 경우의 방송 통신에 있어서, 효율적인 수신 응답을 실현할 수 있고, 통신의 효율을 향상시킬 수 있다.
<각 무선국에 있어서의 응답 신호의 수신>
각 무선국이, 다른 무선국들(수신국들)로부터의 응답 신호를 그의 수신기(3a)를 사용하여 수신할 경우, 안테나(301)에서 수신되는 이 무선국들 각각의 응답 신호들의 수신 레벨들이 상이하다. 그로 인해, 각 무선국들(수신국들)로부터의 응답 신호들을 동시에 수신한 경우, 총 전력에 대해 차지하는 각 국의 수신 전력의 비율이 무선국마다 상이하게 된다.
도 3a 및 도 3b는 무선국(101)으로부터의 송신 신호와 무선국들(101 내지 106)에 있어서의 응답 신호들의 주파수들 간의 관계를 모식적으로 도시하는 도면이다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 횡축을 따라 주파수가 도시되고, 종축을 따라 전파의 수신 강도가 도시된다. 수신 응답을 행하는 무선국들(102 내지 106)이 같은 송신 전력으로 그들의 응답 신호를 송신하는 경우, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 무선국들에 있어서의 응답 신호들의 수신 레벨들은 무선국들 간의 거리 및 다중경로의 상태에 따라 상이하다.
예를 들어, 도 1에 있어서, 무선국(101)과 무선국(102) 간의 거리가 1m이고, 무선국(101)과 무선국(104) 간의 거리가 5m라고 가정한다. 수신 레벨이 거리의 2승에 반비례해서 감소할 경우, 무선국(101)에 있어서의 무선국(102)으로부터 수신된 신호의 수신 레벨은 무선국(104)으로부터 수신된 신호의 수신 레벨의 25배가 된다.
이 경우, 송신국으로서 기능하는 무선국(101)의 게인 제어기(3123)는, 일반적으로는, 수신 레벨이 큰 무선국들(102 또는 106)에 의한 영향을 크게 받고, 가변 게인 앰프(307)의 수신 게인을 조정한다. 그 결과, 무선국(101)의 수신기(3a)(응답 수신 수단)에 의해 신호가 수신되는, 무선국(104)로부터의 응답 신호의 수신 레벨이 매우 작아진다. 그러나, 송신국으로서 기능하는 무선국(101)의 AD 변환기(311)에 있어서는, 무선국(104)의 응답 신호도 복조할 필요가 있다. 따라서, 무선국(101)의 게인 제어기(3123)가 모든 수신 신호 레벨을 AD 변환기(311)의 최대값으로 자동 게인 조정을 행했을 때, 가장 수신 레벨이 작은(최소의) 무선국(104)의 신호가 판별될 수 있도록 분해능이 설정되는 구성을 채택하는 것이 최선이다.
이상 설명한 바와 같이, 제1 실시예에 따른 무선 통신 시스템에 따르면, 송신국으로서 기능하는 송신 장치는, 복수의 부반송파를 사용하여 데이터를 방송하고, 복수의 수신국으로부터 송신되는 데이터의 수신 상태를 나타내는 응답 신호들을, 수신국마다 상이한, 상호 직교하는 복수의 부반송파 중 임의의 부반송파들에 대응하는 주파수들의 반송파들에 의해 수신한다. 또한, 수신국으로서 기능하는 통신 장치는, 송신국으로부터 방송된 데이터의 수신 상태를 나타내는 응답 신호를, 다른 수신국들의 부반송파들과 상이한, 상호 직교하는 복수의 부반송파 중 임의의 부반송파에 대응하는 주파수의 반송파를 사용하여 송신한다. 따라서, 송신국으로부터 방송된 데이터에 대한 복수의 무선국으로부터의 응답을 매우 짧은 시간에 행할 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에서는, 과거에 각 무선국들로부터 송신된 응답 신호들의 다른 무선국들에서의 수신 레벨들에 기초하여, 응답 신호들의 송신 레벨들을 제어하는 모드에 대해서 설명한다. 또한, 시스템 전체의 구성은 제1 실시예와 마찬가지이기 때문에 불필요한 중복적인 설명은 생략한다는 것을 유의한다.
<무선국의 내부 구성>
도 4는 제2 실시예에 있어서의 무선국이 구비하는 송신기 및 수신기의 구성의 예를 도시하는 도면이다. 또한, 제1 실시예와 마찬가지의 구성 요소들에 대해서는 동일한 참조 번호들을 병기한다. 구체적으로, 수신기(3a)에는 수신 응답의 강도에 관한 정보를 저장하는 저장 유닛(3125)이 추가적으로 제공된다. 또한, 송신기(3b)에는 송신 전력을 제어하기 위한 송신 전력 조정 유닛(3134)이 추가적으로 제공된다.
수신 응답 강도 정보 저장 유닛(3125)은, 이 특정 무선국이 과거에 송신한 응답 신호의, 다른 무선국들에서의, 수신 레벨들을 나타내는 정보를 저장한다. 예를 들어, 무선국들(102 내지 106)이 같은 송신 전력 레벨에서 응답 신호를 송신하고, 무선국(101)은 무선국들(102 내지 106)로부터의 응답 신호들의 수신 전력 레벨들을 수신 응답 강도 정보 저장 유닛(3125)에 저장한다. 또한, 무선국(101)은 수신 전력 레벨에 관한 정보를 무선국들(102 내지 106)에 송신하고, 무선국들(102 내지 106) 각각은 이 정보를 자신의 수신 응답 강도 정보 저장 유닛(3125)에 저장한다. 이와 같은 구성을 채택함으로써, 무선국들(102 내지 106)로부터의 응답 신호들의 수신 레벨들 또는 무선국들 간의 감쇠량들이 알려진 경우, 하기의 처리가 가능하게 된다.
예를 들어, 각 무선국들로부터 과거에 송신된 응답 신호들의 다른 무선국들에서의 수신 레벨들이 도 3a 및 도 3b에 도시된다. 이 경우, 무선국(101)에서의 수신 레벨이 가장 낮았던 무선국(104)은, 최대 전력에서 그의 송신을 행하도록 제어가 행해진다. 한편, 무선국들(102, 103, 105, 및 106)은, 그들 자신의 수신 응답 강도 정보 저장 유닛(3125)에 저장된 정보에 기초하여 그들의 송신 전력을 감소시킨다. 바람직하게는, 각 무선국들로부터의 응답 신호들의 수신 레벨들이 동일하게 되도록, 무선국들(102 내지 106)이 응답 신호의 송신 전력 제어(송신 레벨 조정)를 행한다.
이러한 구성을 채택함으로써, 무선국(101)의 수신 섹션에 있어서는 각 무선국들로부터의 수신 신호들의 수신 레벨들 간의 차이가 작아져서, 수신 신호들의 복조가 용이하게 된다. 이것은, 무선국(101)이 데이터를 재송신하는 경우에 각 무선국의 정확한 수신 응답이 얻어진다는 것을 의미한다.
마찬가지로, 예를 들어 무선국(102)이 중계국일 경우, 무선국(102)에 있어서의 각 무선국들의 수신 응답들이 동일한 레벨이 되도록, 각 무선국이 수신 응답의 송신 레벨을 조정한다. 이에 의해, 무선국(102)이 응답 신호를 중계하는 경우에 있어서도, 각 무선국의 정확한 응답이 얻어진다.
수신 응답 강도 정보 저장 유닛(3125)에 저장된 정보에 기초하여 다중경로 페이딩 등의 영향을 추정하는 구성을 채택할 수 있다. 예를 들어, 수신 레벨이 충분히 크다는 사실에도 불구하고, 수신 품질이 열화되었을 경우에, 다중경로 페이딩이 존재한다고 추정되어, 응답 신호들을 송신하는 주파수들을 무선국들 간에 교체하는 구성을 채택하는 것이 편리하다. 즉, 수신 품질을 각 무선국에서 조정함으로써, 다중경로 페이딩의 영향을 받기 어려운 조합을 선택할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 제2 실시예에 따른 무선 통신 시스템에 따르면, 송신국이 수신국들로부터의 응답 신호들을 더 용이하게 복조할 수 있게 되는 효과가 얻어진다.
본 발명의 제3 실시예에서는, 송신국의 수신 섹션의 구성을 변경함으로써, 수신국들로부터의 응답 신호들의 복조를 용이하게 할 수 있게 하는 모드에 대해서 설명한다. 또한, 시스템 전체의 구성은 제1 실시예와 마찬가지이기 때문에, 불필요한 중복적인 설명은 생략한다는 것을 유의한다.
<무선국의 수신 섹션의 구성>
도 5는 디지털 IC의 복조기(312)의 내부 구성을 도시하는 도면이다. OFDM 복조기(3120)와 I 성분 신호용 AD 변환기(311I) 사이에 무선국들(102 내지 106)의 수신 응답용의 협대역(Narrow-band) 대역 통과 필터들(band-pass filters(BPF))(5012 내지 5016)과 합성기(505)가 삽입된다. 마찬가지로, OFDM 복조기(3120)와 Q 성분 신호용 AD 변환기(311Q) 사이에는 무선국들(102 내지 106)의 수신 응답용의 협대역 대역 통과 필터들(5022 내지 5026)과 합성기(506)가 삽입된다.
또한, 협대역 대역 통과 필터들(5012 내지 5016)과 합성기(505) 사이, 및 협대역 대역 통과 필터들(5022 내지 5026)과 합성기(506) 사이에는 무선국들의 수신 응답 게인 조정기들(5032 내지 5036, 및 5042 내지 5046)이 각각 삽입된다. 이 협대역 대역 통과 필터들, 합성기들, 및 게인 조정기들은 각 무선국들로부터 수신 응답을 수신할 때만 사용된다.
도 6a 및 도 6b는, 도 5에 도시된 복조기(312)를 사용했을 때 합성기들로부터의 출력을 예시적으로 도시하는 도면이다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 각 협대역 대역 통과 필터와 합성기를 사용함으로써, 각 무선국(수신국)으로부터의 응답 신호 내의 대역외 노이즈를 제거할 수 있다. 그 결과, 수신 감도가 상대적으로 향상된다.
이상 설명한 바와 같이, 제3 실시예에 따른 무선 통신 시스템에 따르면, 송신국이 수신국들로부터의 응답 신호들을 더 용이하게 복조할 수 있게 하는 효과가 얻어진다.
본 발명의 제4 실시예에서는, 송신국의 수신 섹션의 구성을 변경함으로써, 수신국들로부터의 응답 신호들을 보다 적은 연산량으로 복조할 수 있게 하는 모드에 대해 설명한다. 시스템 전체의 구성은 제1 실시예와 마찬가지이기 때문에, 불필요한 중복적인 설명은 생략한다는 것을 유의한다.
<무선국의 수신 섹션의 구성>
도 7은 디지털 IC의 복조기(312)의 내부 구성을 도시하는 도면이다. 여기에서 구성은, OFDM 복조기(3120)와 수신 응답 복조기(70)가 서로 분리된 구성이다. 또한, 수신 응답 복조기(70)는 무선국들(102 내지 106)에 각각 대응하는 복조 유닛들(702 내지 706)을 포함하고, 각 무선국들로부터의 응답 신호들이 개별적으로 복조된다.
수신기의 구성에 있어서, 복조 연산에 있어서의 유효 자리수에 따라서는, 크기가 상이한 복수의 신호의 개별적인 연산에 의해 전체적인 연산량이 감소될 경우가 있다. 따라서, 제4 실시예에 있어서는, 각 무선국으로부터의 수신 응답을 개별적으로 연산함으로써 연산량을 감소시킨다.
다른 실시예들
본 발명의 특징들은 전술한 실시예(들)의 기능들을 수행하는 메모리 디바이스에 기록되어 있는 프로그램을 판독하여 실행하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터(또는 CPU 또는 MPU 등의 디바이스들)에 의해, 그리고 예를 들면, 전술한 실시예(들)의 기능들을 수행하는 메모리 디바이스에 기록되어 있는 프로그램을 판독하여 실행함으로써, 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 실행되는 단계들을 포함하는 방법에 의해서도 실현될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 프로그램은 예를 들면, 네트워크를 통해, 또는 메모리 디바이스(예를 들면, 컴퓨터 판독가능 매체)로서 기능하는 다양한 타입의 기록 매체로부터 컴퓨터에 제공된다.
본 발명은 예시적인 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예들로 한정되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 하기의 청구항들의 범위는 그러한 변형들, 및 등가의 구조들과 기능들을 모두 포괄하도록 최광의의 해석에 따라야 한다.
본 출원은 2009년 3월 16일자로 출원된 일본특허출원 제2009-063235호의 우선권을 주장하며, 그 전체 내용이 본 명세서에 참조되어 포괄된다.

Claims (17)

  1. 통신 장치로서,
    송신 장치로부터 복수의 통신 장치에 방송된 데이터를 수신하는 수신 수단, 및
    상기 수신 수단에 의해 수신된 상기 데이터에 대한 응답 신호를, 상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 다른 통신 장치들의 반송파들과는 다른 반송파를 사용하여 송신하는 송신 수단을 포함하는, 통신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 송신 수단은, 상기 다른 통신 장치들의 주파수들과는 다른 주파수를 갖는 반송파를 사용하여 응답 신호를 송신하는, 통신 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    미리 할당된 주파수를 저장하는 저장 수단을 더 포함하고,
    상기 송신 수단은, 상기 저장 수단에 의해 저장된 상기 주파수를 갖는 반송파를 사용하여 상기 응답 신호를 송신하는, 통신 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 송신 수단은, 상기 수신 수단에 의해 데이터가 수신되는 타이밍에 기초하여, 상기 데이터에 대한 응답 신호를 송신하는, 통신 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수신 수단에 의해 수신된 데이터가 복조될 때 유효한 복조 정보에 기초하여 상기 응답 신호의 변조를 조정하는 조정 수단을 더 포함하는, 통신 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복조 정보는 주파수 동기 정보 및 클럭 동기 정보 중 하나 이상을 포함하는, 통신 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 통신 장치로부터의 응답 신호들의 수신 전력 레벨들이 상기 송신 장치에 있어서 미리 정해진 값이 되도록, 상기 송신 수단에 의해 송신되는 상기 응답 신호의 송신 전력 레벨을 조정하는 전력 조정 수단을 더 포함하는, 통신 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 송신 수단은, 상기 복수의 통신 장치로부터의 응답 신호들의 수신 품질에 기초하여 할당된 주파수를 갖는 반송파를 사용하여 상기 응답 신호를 송신하는, 통신 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 송신 수단은, 상기 복수의 통신 장치의 타이밍과 같은 타이밍에 상기 응답 신호를 송신하는, 통신 장치.
  10. 통신 장치로서,
    데이터를 복수의 통신 상대에 방송하는 송신 수단, 및
    상기 데이터의 수신 상태를 나타내는 응답 신호들을, 상기 복수의 통신 상대로부터 수신하는 수신 수단을 포함하고,
    상기 수신 수단은, 상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 통신 상대마다 다른 반송파를 사용하여 송신된 상기 응답 신호들을 수신하는, 통신 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 수신 수단은, 상기 복수의 반송파 중에서 어느 반송파에 대응하는 주파수들을 갖는 반송파들을 사용하여 상기 응답 신호들을 수신하는, 통신 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 복수의 통신 상대 각각으로부터의 수신 신호들 중에서 최소의 수신 전력 레벨을 갖는 수신 신호를 복조할 수 있도록, 상기 수신 수단에 있어서의 수신 게인을 조정하는 조정 수단을 더 포함하는, 통신 장치.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수신 수단은, 상기 복수의 통신 상대 각각으로부터 응답 신호를 추출하는 협대역 필터를 포함하는 복수의 수신 섹션을 갖는, 통신 장치.
  14. 통신 장치의 제어 방법으로서,
    송신 장치로부터 복수의 통신 장치에 방송된 데이터를 수신하는 수신 단계, 및
    상기 데이터에 대한 응답 신호를, 상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 다른 통신 장치들의 반송파들과는 다른 반송파를 사용하여 송신하는 송신 단계를 포함하는, 통신 장치의 제어 방법.
  15. 통신 장치의 제어 방법으로서,
    데이터를 복수의 반송파를 사용하여 복수의 통신 상대에 방송하는 방송 단계, 및
    상기 데이터의 수신 상태를 나타내는 응답 신호들을, 상기 복수의 통신 상대로부터 수신하는 수신 단계를 포함하고,
    상기 수신 단계에서, 상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 통신 상대마다 다른 반송파를 사용하여 송신된 상기 응답 신호들을 수신하는, 통신 장치의 제어 방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 기재된 통신 장치의 제어 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  17. 송신 장치와 수신 장치를 포함하는 통신 시스템으로서,
    상기 송신 장치는, 데이터를 복수의 수신 장치에 방송하는 제1 송신 수단을 포함하고,
    상기 수신 장치는,
    상기 제1 송신 수단에 의해 송신된 상기 데이터를 수신하는 수신 수단, 및
    상기 수신 수단에 의해 수신된 상기 데이터에 대한 응답 신호를, 상호 직교하는 복수의 반송파 중에서 다른 통신 장치들의 반송파들과는 다른 반송파를 사용하여 송신하는 제2 송신 수단을 포함하는, 통신 시스템.
KR1020117023594A 2009-03-16 2010-03-02 통신 장치, 통신 장치의 제어 방법, 및 통신 시스템 KR101342761B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009063235A JP5355160B2 (ja) 2009-03-16 2009-03-16 通信装置およびその制御方法、プログラム
JPJP-P-2009-063235 2009-03-16
PCT/JP2010/053712 WO2010106930A1 (en) 2009-03-16 2010-03-02 Communication apparatus, method of controlling same and communication system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110123806A true KR20110123806A (ko) 2011-11-15
KR101342761B1 KR101342761B1 (ko) 2013-12-19

Family

ID=42739593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117023594A KR101342761B1 (ko) 2009-03-16 2010-03-02 통신 장치, 통신 장치의 제어 방법, 및 통신 시스템

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20110255579A1 (ko)
EP (1) EP2409541A1 (ko)
JP (1) JP5355160B2 (ko)
KR (1) KR101342761B1 (ko)
CN (1) CN102356683B (ko)
WO (1) WO2010106930A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014082550A (ja) 2012-10-12 2014-05-08 Canon Inc 通信装置、通信方法、及びプログラム
EP2854320A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Apparatus and method realizing a cognitive enabler for unlicensed band communication using licensed feedback in multi-band radio channels

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3618600B2 (ja) * 1999-09-28 2005-02-09 株式会社東芝 無線通信システム、無線通信方法、無線基地局、および無線端末局
US8031642B2 (en) * 2004-10-20 2011-10-04 Zte (Usa) Inc. Subcarrier cluster-based power control in wireless communications
GB2429875B (en) * 2005-09-05 2008-03-12 Toshiba Res Europ Ltd Improved broadband carrier frequency selection
WO2007114049A1 (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 無線伝送システム並びにそれに用いられる無線局及び方法
JP4874161B2 (ja) * 2007-04-25 2012-02-15 日本無線株式会社 無線通信システム、無線端末装置、基地局装置、及び無線通信方法
US8351982B2 (en) * 2007-05-23 2013-01-08 Broadcom Corporation Fully integrated RF transceiver integrated circuit
EP2232908A2 (en) * 2008-01-02 2010-09-29 InterDigital Technology Corporation Method and apparatus for cooperative wireless communications
JP5698654B2 (ja) * 2008-04-21 2015-04-08 アップル インコーポレイテッド Harqプロトコルの方法及びシステム

Also Published As

Publication number Publication date
JP5355160B2 (ja) 2013-11-27
US20110255579A1 (en) 2011-10-20
JP2010219791A (ja) 2010-09-30
CN102356683B (zh) 2015-03-11
EP2409541A1 (en) 2012-01-25
KR101342761B1 (ko) 2013-12-19
WO2010106930A1 (en) 2010-09-23
CN102356683A (zh) 2012-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2396709C2 (ru) Устройство мобильной станции и способ беспроводной связи
US9253647B2 (en) Mobile device for a smart relay network
EP2088814B1 (en) Radio relay station and radio terminal
US9219588B2 (en) Radio communication system, terminal apparatus, and radio communication method in the radio communication system
KR101123466B1 (ko) 이동 통신 시스템, 기지국 장치 및 이동 통신 시스템의 주파수 할당 방법
KR101402569B1 (ko) 중계 장치, 중계 시스템, 중계 방법, 무선 통신 시스템 및 프로그램
JP2768354B2 (ja) 中継方式及びこれに用いる送信装置及び中継装置
US9287965B2 (en) Smart relay network
CN102246581B (zh) 在下行载波上布置传输的方法
US8218523B2 (en) Cooperative ultra-reliable wireless communications
JP2004040568A (ja) 無線通信端末
CN101764644A (zh) 无线电中继站装置和无线电中继方法
JP5174490B2 (ja) 基地局装置および受信帯域制御方法
CN102724675B (zh) 基于分布式无线网络架构的干扰控制方法、终端及系统
KR100975726B1 (ko) 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템에서 신호 송수신 시스템 및 방법
KR101342761B1 (ko) 통신 장치, 통신 장치의 제어 방법, 및 통신 시스템
CN102415167B (zh) 分配下行传输功率的方法及相应的装置
JP5241611B2 (ja) 移動通信システム、基地局装置、移動局装置、および接続要求検出方法
WO2017151849A1 (en) Control signaling for the relay scenarios
JP2010136233A (ja) マルチキャリア送受信装置およびマルチキャリア送受信方法
KR20100117642A (ko) 이동국 장치 및 송신 전력 제어 방법
WO2023055883A1 (en) Group random access
JP2010093586A (ja) 無線中継方法および無線中継装置
JP2011193383A (ja) 無線通信装置およびローカル信号処理方法
JP2007267234A (ja) 基地局および無線通信方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161124

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171124

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181126

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191202

Year of fee payment: 7