WO2022190588A1 - 受信装置および通信システム - Google Patents

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WO2022190588A1
WO2022190588A1 PCT/JP2021/048926 JP2021048926W WO2022190588A1 WO 2022190588 A1 WO2022190588 A1 WO 2022190588A1 JP 2021048926 W JP2021048926 W JP 2021048926W WO 2022190588 A1 WO2022190588 A1 WO 2022190588A1
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WO
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hint information
signal data
information
receiving
reception processing
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PCT/JP2021/048926
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English (en)
French (fr)
Inventor
浩之 奥村
Original Assignee
ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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.)
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received

Definitions

  • This technology relates to a receiving device. More specifically, it relates to a communication system for wireless communication and a receiving device thereof.
  • Error correction codes and signal processing are used to improve communication performance in wireless communication. Also, in two-way communication, a method of improving the reception success rate by automatic repeat request (ARQ) is known. On the other hand, in one-way communication, for example, a method of transmitting the same information multiple times to improve communication performance has been proposed (see Patent Document 1, for example).
  • the conventional technology described above has the problem that the amount of arithmetic processing in the receiving device increases due to error correction, signal processing, and the like. Further, when the same information is transmitted multiple times in one-way communication, it becomes necessary to allocate an extra communication band to each communication line, including another line.
  • This technology was created in view of this situation, and aims to improve the communication performance of wireless communication while suppressing the amount of arithmetic processing of the receiving device.
  • the present technology has been made to solve the above-described problems.
  • the receiving apparatus includes an extraction circuit and a reception processing circuit that reads out the past signal data held in the memory based on the hint information and performs predetermined reception processing. This brings about an effect of performing reception processing on the past signal data based on the hint information.
  • the reception processing circuit performs error correction processing as the predetermined reception processing
  • the memory holds data in the middle of the error correction processing as the past signal data
  • the The hint information extracting circuit extracts, as the hint information, information indicating whether or not the transmission was performed at the timing of the past signal data, and if the transmission was performed at the timing of the past signal data, the reception.
  • the processing circuit may be caused to continue the error correction process. This brings about an effect of performing error correction processing on the past signal data based on the hint information.
  • the hint information extracting circuit extracts information on backoff of the past signal data as the hint information, and performs the reception process on the signal data at the timing corresponding to the information on the backoff.
  • a circuit may be caused to perform the predetermined reception processing. This brings about an effect of performing reception processing according to the information about the backoff for the past signal data based on the hint information.
  • the hint information extracting circuit extracts information about the amount of deviation in the time direction of the past signal data as the hint information, and determines the timing according to the information about the amount of deviation in the time direction.
  • the reception processing circuit may be caused to perform the predetermined reception processing on the signal data. This brings about the effect of performing the reception process according to the information about the amount of deviation in the time direction.
  • the hint information extracting circuit extracts information on the sequence number of the past signal data as the hint information, and performs the reception processing on the signal data at the timing corresponding to the information on the sequence number.
  • a circuit may be caused to perform the predetermined reception processing. This brings about the effect of performing reception processing according to the information about the sequence number.
  • the hint information extracting circuit extracts, as the hint information, information on the moving speed of the transmitting device that has transmitted the past signal data,
  • the reception processing may be performed by the reception processing circuit. This brings about the effect of performing the reception process according to the information about the moving speed.
  • the hint information extracting circuit extracts information on part of the payload of the past signal data as the hint information, and uses the information on the part of the payload as known data for the predetermined
  • the reception processing may be performed by the reception processing circuit. This brings about an effect of performing reception processing as known data on the information related to part of the payload.
  • the hint information extraction circuit further extracts information indicating validity of the hint information, and the information indicating validity of the hint information indicates that the hint information is valid.
  • the hint information may be extracted when the This brings about the effect of determining whether or not the hint information should be referred to.
  • a second aspect of the present technology includes a transmission device, a memory that holds past signal data transmitted from the transmission device, a hint information extraction circuit that extracts hint information from newly received signal data, a plurality of receivers each having a reception processing circuit for reading out the past signal data held in the memory based on the hint information and performing predetermined reception processing; and a server for acquiring information and supplying it to other receiving devices of the plurality of receiving devices.
  • a third aspect of the present technology is a transmission device, a plurality of reception devices each including a hint information extraction circuit for extracting hint information from newly received signal data, and past signals received by the reception devices.
  • a memory for holding data, and reception for acquiring the hint information from any one of the plurality of receiving devices, reading out the past signal data held in the memory based on the hint information, and performing predetermined reception processing.
  • a communication system comprising a server comprising a processing circuit. This brings about an effect that the hint information is shared by a plurality of receiving devices and the reception processing is performed by the server.
  • FIG. 20 is a flow chart showing an example of a processing procedure of the receiving device 100 according to the sixth embodiment of the present technology;
  • FIG. 20 is a flow chart showing an example of a processing procedure of the receiving device 100 according to the seventh embodiment of the present technology;
  • FIG. 20 is a flow chart showing an example of a processing procedure of the receiving device 100 according to the seventh embodiment of the present technology;
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the overall configuration of a communication system according to the first embodiment of the present technology.
  • This communication system includes a receiving device 100 and a transmitting device 200.
  • the transmitting device 200 is a communication device that transmits signals
  • the receiving device 100 is a communication device that receives signals.
  • Transmitting apparatus 200 transmits signals via antenna 209 and receiving apparatus 100 receives signals via antenna 109 .
  • one receiving device 100 and one transmitting device 200 are shown in this example, a plurality of each may be provided.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the receiving device 100 according to the first embodiment of the present technology.
  • This receiving device 100 includes an RF circuit 110 , an ADC 120 , a memory 130 , a reception processing circuit 140 , a hint information extraction circuit 150 and a control circuit 160 .
  • An RF (Radio Frequency) circuit 110 is a high frequency circuit that converts a carrier signal received via an antenna 109 into an intermediate frequency signal.
  • the RF circuit 110 includes a low noise amplifier (LNA), a phase locked loop (PLL), a mixer, a low pass filter (LPF), and the like.
  • LNA low noise amplifier
  • PLL phase locked loop
  • LPF low pass filter
  • An ADC (Analog-to-Digital Converter) 120 converts the output of the RF circuit 110 from an analog signal to a digital signal.
  • the memory 130 is a memory that holds signal data converted into digital signals. This memory 130 is read based on hint information extracted from the signal data received later, as will be described later.
  • the reception processing circuit 140 performs predetermined reception processing on the signal data.
  • the reception processing circuit 140 performs, for example, demodulation processing and error correction as reception processing.
  • the hint information extraction circuit 150 extracts hint information from the signal data that has undergone reception processing by the reception processing circuit 140 .
  • the control circuit 160 instructs the reception processing circuit 140 to perform reception processing based on the hint information extracted by the hint information extraction circuit 150 .
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a format configuration example of signal data according to the first embodiment of the present technology.
  • hint information 712 is added to payload 719 in signal data.
  • This hint information 712 is information for receiving data transmitted in the past.
  • the reception processing circuit 140 reads the past signal data held in the memory 130 based on the hint information 712 attached to the successfully received signal data, and performs reception processing.
  • the data transmission start time (transmission timing) is assigned to the transmission device 200 in advance, and the communication adopts an error correction code that improves the error correction capability by increasing the number of iterations of the process.
  • LDPC Low Density Parity Check
  • FIG. 4 is a diagram showing a utilization example of the hint information 712 according to the first embodiment of the present technology.
  • hint information 712 a flag indicating "whether or not data was transmitted at the previous transmission timing" is added.
  • Receiving apparatus 100 retains in memory 130 data that has undergone iterative error correction processing when error correction fails.
  • the receiving device 100 fails to receive data at a certain timing t and succeeds in receiving data at the next timing t+1, the receiving device 100 indicates that “the transmitting device 200 transmitted data at the timing t” based on the hint information 712 acquired at the timing t+1.
  • the data at the timing t is read from the memory 130 .
  • error correction repetition processing is additionally performed for the reception processing at the timing t.
  • FIG. 5 is a flow chart showing a processing procedure example of the receiving device 100 according to the first embodiment of the present technology.
  • the reception processing circuit 140 performs reception processing and repeats error correction processing (step S911). As a result, if error correction succeeds (step S912: Yes), the reception process at timing t succeeds (step S918).
  • step S912 if the error correction fails (step S912: No), the data in process is held in the memory 130, and the reception process is completed at the next timing t+1 (step S913).
  • step S914 If the reception processing at the next timing t+1 succeeds and the hint information 712 indicates that "the transmission device 200 transmitted data at the timing t" (step S914: Yes), the reception processing circuit 140 repeats the error correction. The processing is continued (step S916). As a result, if error correction succeeds (step S917: Yes), the reception process at timing t succeeds (step S918).
  • Step S914 if the hint information 712 does not indicate that "transmitting apparatus 200 has transmitted data at timing t", or if reception processing at timing t+1 has failed in the first place (step S914: No), or if error correction has failed (Step S917: No), the reception process at timing t has failed (Step S919).
  • the iterative process of error correction of the data at the previous transmission timing continues. I do.
  • communication performance can be improved while suppressing the occupied communication band and the amount of arithmetic processing in the receiving apparatus 100 .
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of the receiving device 100 in the modified example of the first embodiment of the present technology.
  • the output data of the ADC 120 and the data during the iteration of the error correction process are held in the memory 130, but other data may be held.
  • the output data of the filter 143 in the reception processing circuit 140, the output data of the decimation processing unit 144, the data subjected to frequency correction, other time correction, phase correction, etc. in the frequency correction unit 142, the data after noise removal, etc. may be held in memory 131 or 132 .
  • signal data of a smaller size may be held by selecting signal data to be held in the memory according to the accuracy of reception processing. For example, according to the detection strength of the preamble detected by the preamble detection unit 141, if the detection strength is strong, the data after preamble detection is held, and if the detection strength is weak, the data before preamble detection is held. be done. This makes it possible to reduce the amount of memory used while suppressing deterioration in communication performance.
  • Second Embodiment> a communication system in which the transmission device 200 performs carrier sense before transmitting data and shifts the transmission timing (backoff) when it detects that another device is communicating.
  • backoff transmission timing
  • the arithmetic processing amount is reduced. increases excessively.
  • the receiving device 100 holds the received signal data in the memory 130 for a certain period of time. Transmitting apparatus 200 transmits a flag indicating whether backoff has occurred or a value indicating the time of backoff for data transmitted in the past as hint information 712 in transmission data. When receiving notification from transmitting apparatus 200 that a backoff has occurred in past transmission data, receiving apparatus 100 extracts signal data at a timing considering the backoff from the signal data held in memory 130, and Perform reception processing. As a result, communication performance can be improved without excessively increasing the amount of arithmetic processing in the receiving apparatus 100 .
  • FIG. 7 is a flow chart showing a processing procedure example of the receiving device 100 according to the second embodiment of the present technology.
  • the receiving device 100 receives the signal data (step S921), holds it in the memory 130 for a certain period of time, and waits for reception of signal data at the next timing (step S923).
  • step S924 when it is notified that backoff has occurred in the past transmission data (step S924: Yes), the reception processing circuit 140 is instructed by the control circuit 160 to retrieves the signal data at the timing considering the backoff from the memory 130 (step S925), and performs reception processing (step S927). On the other hand, if the occurrence of backoff is not notified (step S924: No), the signal data of the timing not considering the backoff is taken out from the memory 130 (step S926), and reception processing is performed (step S927).
  • the hint information 712 when the hint information 712 notifies that a backoff has occurred in the past transmission data, reception processing is performed on the signal data at the timing considering the backoff. conduct. As a result, communication performance can be improved while suppressing the occupied communication band and the amount of arithmetic processing in the receiving apparatus 100 .
  • transmission data includes a value indicating the amount of deviation in the time direction of the transmission timing of data transmitted in the past by the transmission device 200 .
  • the transmission device 200 transmits data at a certain transmission timing, such as when the GPS reception environment changes from bad to good conditions. It may be possible to detect clock deviation.
  • transmitting apparatus 200 can include the amount of deviation in the time direction of the past transmission timing as hint information 712 in part of the transmission data.
  • the receiving apparatus 100 holds the received signal data in the memory 130 for a certain period of time, and when the hint information 712 informs the amount of deviation in the time direction from the reception process at the timing at which the reception failed, the data is held.
  • the received signal data is taken out in consideration of the amount of deviation in the time direction, and the reception process is retried.
  • the receiving apparatus 100 can improve communication performance without speculatively performing reception processing assuming a shift in the time direction and without increasing the amount of calculation processing.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure example of the receiving device 100 according to the third embodiment of the present technology.
  • the reception processing circuit 140 performs reception processing (step S931). As a result, if the reception process succeeds (step S932: Yes), the reception process at timing t succeeds (step S938).
  • step S932 if the reception process fails (step S932: No), the received data is held in the memory 130 and the reception process is completed at the next timing t+1 (step S933).
  • step S934 If the reception process at the next timing t+1 succeeds and the hint information 712 of the "shift amount in the time direction of the timing t" is notified (step S934: Yes), the reception processing circuit 140 receives the shift amount in the time direction. In consideration of this, the signal data that has been held is extracted from the memory 130 (step S935), and the reception process is retried (step S936). As a result, if the reception process succeeds (step S937: Yes), the reception process at timing t succeeds (step S938).
  • step S934 if the hint information 712 does not indicate the "shift amount in the time direction of the timing t" (step S934: No), or if the reception process fails to retry (step S937: No), the reception process at the timing t is It means that it has failed (step S939).
  • the hint information 712 when the hint information 712 notifies the amount of deviation of the previous transmission timing in the time direction, the previous reception process is retried. As a result, communication performance can be improved while suppressing the occupied communication band and the amount of arithmetic processing in the receiving apparatus 100 .
  • a value indicating the amount of deviation in the frequency direction may be included in the transmission data as the hint information 712 .
  • Fourth Embodiment> a communication system is assumed in which the transmitting device 200 performs carrier sense before transmitting data, and does not transmit when it detects that another device is communicating.
  • Receiving apparatus 100 holds received signal data in memory 130 for a certain period of time, and transmitting apparatus 200 includes a sequence number that is incremented by one each time data is transmitted as hint information 712 in transmission data.
  • Receiving device 100 detects that there is transmission data that has failed to be received between the two transmission data by checking whether the sequence numbers included in the two transmission data that have been successfully received have changed by 2 or more. can do. If there is such data, the signal data of the transmission timing between the two transmission data is extracted from the signal data held in the memory 130, and the reception processing is performed by, for example, increasing the number of iterations of the error correction processing more than usual. I do. As a result, the receiving apparatus 100 performs reception processing with a large amount of arithmetic processing only on signal data at the timing at which the transmitting apparatus 200 is highly likely to have transmitted data, thereby suppressing an increase in the overall amount of arithmetic processing and improving communication performance. can be improved.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure example of the receiving device 100 according to the fourth embodiment of the present technology.
  • the receiving device 100 receives the signal data (step S941), holds it in the memory 130 for a certain period of time, and waits for reception of signal data at the next timing (step S943).
  • step S944 if it is found that the sequence number has changed by 2 or more from the past transmission data (step S944: Yes), the control circuit 160 In response to the instruction, the reception processing circuit 140 retrieves the signal data of the transmission timing between the two pieces of transmission data from the memory 130 (step S945), and performs reception processing (step S947). On the other hand, if the sequence number has not changed by 2 or more (step S944: No), the processing proceeds assuming that there is no transmission data for which reception has failed.
  • the transmission data further includes a flag indicating whether the hint information 712 is valid or invalid in the fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a format configuration example of signal data according to the fifth embodiment of the present technology.
  • a hint information 712 field is provided for the payload 719, and a hint information valid flag 711 field indicating whether the hint information 712 is valid is provided.
  • the transmitting apparatus 200 when transmitting apparatus 200 includes hint information 712 in transmission data, it is conceivable that, for example, there is no data transmitted in the past due to the initial transmission, or hint information 712 cannot be generated for some reason. be done. In such a case, by including a hint information valid flag 711 indicating whether the hint information 712 is valid or invalid in the transmission data, the transmitting apparatus 200 can notify the receiving apparatus 100 whether the hint information 712 is valid or not. to notify you. Receiving device 100 determines whether or not to refer to hint information 712 by referring to hint information valid flag 711 .
  • the signal data includes a hint information valid flag 711 field indicating whether the hint information 712 is valid. This allows receiving apparatus 100 to correctly determine whether or not to refer to hint information 712 .
  • ⁇ is the output frequency of the transmitting device 200
  • V is the moving speed of the transmitting device 200
  • c is the speed of light
  • ⁇ is the angle of the moving direction of the transmitting device 200 as seen from the receiving device 100
  • ⁇ ′ is observed by the receiving device 100. is the frequency at which
  • the receiving device 100 obtains the frequency correction amount ( ⁇ ′) from the moving speed of the transmitting device 200 at that time for data transmitted in the past, sets it as a preset value of the frequency correction amount, and executes the receiving process again. Thereby, the probability of success of the reception process can be improved.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a processing procedure example of the receiving device 100 according to the sixth embodiment of the present technology.
  • the receiving device 100 receives the signal data (step S951), holds it in the memory 130 for a certain period of time, and waits for reception of signal data at the next timing (step S953).
  • step S954 when the movement speed V of the transmission device 200 at that time is notified for the past transmission data (step S954: Yes), the frequency correction amount is calculated from the above equation. ( ⁇ - ⁇ ') is obtained (step S955). Then, the obtained frequency correction amount is set as a preset value, and the reception process is executed again (step S957).
  • the sixth embodiment of the present technology by notifying the moving speed of the transmitting device 200 as the hint information 712 and performing the frequency correction in the receiving device 100 and executing the reception process again, The success probability of reception processing can be improved.
  • the transmitting device 200 notifies part of the payload transmitted by the transmitting device 200 in the past as the hint information 712 .
  • receiving apparatus 100 can increase the amount of known data used for correlation calculation, improve detection performance, and re-execute receiving processing.
  • the pilot pattern is detected by obtaining the peak position of the correlation value between the known pattern information and the actually received signal.
  • the more known pattern information the better the detection performance. Therefore, by notifying receiving apparatus 100 of part of the payload of past transmission data in hint information 712, receiving apparatus 100 increases the number of known patterns used for correlation calculation, improves detection performance, and performs reception processing. Can be re-executed.
  • the logarithmic likelihood ratio of received strength is used as a value indicating the reliability of each bit.
  • the reliability value for known data with a sufficiently large value
  • the error correction capability for unknown data can be improved. Therefore, by notifying the receiver 100 of part of the payload of the past transmission data in the hint information 712, the known data is increased, and by replacing the reliability value with a large value, the error correction for the unknown data is performed. The receiving process can be re-executed with increased capacity.
  • FIG. 12 is a flow chart showing a processing procedure example of the receiving device 100 according to the seventh embodiment of the present technology.
  • the receiving device 100 receives the signal data (step S961), holds it in the memory 130 for a certain period of time, and waits for reception of signal data at the next timing (step S963).
  • step S964 when part of the payload of the past transmission data is notified (step S964: Yes), reception processing is performed using part of the payload. Execute again (step S967). For example, the number of known patterns used for correlation calculation is increased, or the reliability value is replaced with a larger value, and the receiving process is re-executed.
  • the seventh embodiment of the present technology by notifying receiving apparatus 100 of part of the payload of past transmission data in hint information 712, performance of pilot pattern detection and error correction processing can be improved. It can be improved and the reception process can be re-executed.
  • hint information 712 is shared by a plurality of receiving devices in a communication system in which a plurality of receiving devices are connected to a cloud.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of the overall configuration of a communication system according to the eighth embodiment of the present technology.
  • the transmitting device 20 is a communication device that transmits signals, and the receiving devices A, B and C (11 to 13) are communication devices that receive signals. Although three receivers 11 to 13 are shown here, the number may be four or more.
  • the transmitting device 20 moves, even if the transmitting device 20 exists in the coverage area of the receiving device A11 at a certain transmission timing, the transmitting device 20 will be in the coverage area of another receiving device B12 at the next transmission timing. There may be cases where it does exist.
  • the transmitting device 20 includes hint information 712 for receiving previously transmitted data in the transmitted data.
  • the receivers 11 to 13 hold the received signal data in the memory 130 for a certain period of time.
  • the receiving devices 11 to 13 are connected to the cloud server 40 via the network 30.
  • the cloud server 40 receives the reception result of communication with the transmitting device 20 and the hint information 712 from the receiving devices 11 to 13 .
  • the hint information 712 included in the data successfully received by each of the receiving devices 11 to 13 is shared via the cloud server 40, whereby the transmission timing indicated by the hint information 712 is obtained. Additional reception processing can be performed in the receiver covering the coverage area where the transmitter 20 was located in .
  • the receiving devices 11 to 13 notify the cloud server 40 of a flag indicating whether or not the receiving process at each timing was successful, and the hint information 712 obtained when the reception was successful.
  • the cloud server 40 notifies and adds the hint information 712 to each of the receiving devices 11 to 13. command to perform reception processing.
  • the cloud server 40 notifies the receiving devices 11 to 13 of the hint information 712 and the additional receiving processing instruction, the receiving devices 11 to 13 extract the target timing signal data from the memory 130 and perform the additional receiving processing.
  • FIG. 14 is a sequence diagram showing an example of the flow of processing in the first example of the eighth embodiment of the present technology.
  • the transmitting device 20 transmits transmission data and hint information 712 to the receiving devices 11 to 13 (810).
  • reception from the transmission device 20 has failed in all of the reception devices 11 to 13 .
  • each of the receiving devices 11 to 13 notifies the cloud server 40 of reception failure while retaining the signal data in the memory 130 (811 to 813).
  • the transmitting device 20 transmits the next transmission data and hint information 712 to the receiving devices 11 to 13 (820).
  • the receivers A11 and C13 notify the cloud server 40 of reception failure while retaining the signal data in the memory 130 (821, 823).
  • the receiving device B12 notifies the cloud server 40 of the successful reception and the hint information 712 (822), and performs reception processing (832).
  • the cloud server 40 transmits the hint information 712 to the receiving devices A11 and C13 (834).
  • the receivers A11 and C13 use the hint information received from the cloud server 40 to perform additional reception processing on the past signal data (831, 833).
  • FIG. 15 is a sequence diagram showing an example of the flow of processing in the second example of the eighth embodiment of the present technology.
  • the transmitting device 20 transmits transmission data and hint information 712 to the receiving devices 11 to 13 (850).
  • reception from the transmission device 20 has failed in all of the reception devices 11 to 13 .
  • each of the receiving devices 11 to 13 notifies the cloud server 40 of reception failure while retaining the signal data in the memory 130 (851 to 853). This point is the same as the first example described above.
  • the transmitting device 20 transmits the next transmission data and hint information 712 to the receiving devices 11 to 13 (860).
  • the receiving device B12 notifies the cloud server 40 of the signal data and the hint information 712 (862).
  • the receiving devices A11 and C13 notify the cloud server 40 of reception failure (861, 863).
  • the cloud server 40 uses the hint information 712 from the receiving device B12 to perform additional reception processing (864).
  • all the receiving devices 11 to 13 share the hint information 712 regarding the timing of reception failure.
  • additional reception processing can be performed using the hint information 712 in the reception devices 11 to 13 or the cloud server 40 .
  • the processing procedure described in the above embodiment may be regarded as a method having a series of procedures, and a program for causing a computer to execute the series of procedures or a recording medium for storing the program You can catch it.
  • this recording medium for example, CD (Compact Disc), MD (MiniDisc), DVD (Digital Versatile Disc), memory card, Blu-ray disc (Blu-ray (registered trademark) Disc), etc. can be used.
  • the present technology can also have the following configuration.
  • a memory that holds past signal data; a hint information extraction circuit for extracting hint information from newly received signal data; a reception processing circuit that reads out the past signal data held in the memory based on the hint information and performs predetermined reception processing.
  • the reception processing circuit performs error correction processing as the predetermined reception processing; the memory holds data in the middle of the error correction process as the past signal data;
  • the hint information extraction circuit extracts, as the hint information, information as to whether or not transmission was performed at the timing of the past signal data, and if transmission was performed at the timing of the past signal data, the The receiving device according to (1) above, which causes a reception processing circuit to continue the error correction processing.
  • the hint information extracting circuit extracts information on the backoff of the past signal data as the hint information, and causes the reception processing circuit to receive the signal data at the timing corresponding to the information on the backoff.
  • the receiving device according to (1) which causes the processing to be performed.
  • the hint information extraction circuit extracts, as the hint information, information relating to the amount of deviation in the time direction of the past signal data, and performs the reception process on the signal data at the timing corresponding to the information relating to the amount of deviation in the time direction.
  • the receiving device according to (1) which causes a circuit to perform the predetermined receiving process.
  • the hint information extraction circuit extracts information about the sequence number of the past signal data as the hint information, and instructs the reception processing circuit to receive the signal data at the timing corresponding to the information about the sequence number.
  • the receiving device according to (1) which causes the processing to be performed.
  • the hint information extracting circuit extracts, as the hint information, information about the moving speed of the transmitting device that has transmitted the past signal data, and performs the predetermined receiving process according to the information about the moving speed.
  • the hint information extracting circuit extracts information about a part of the payload of the past signal data as the hint information, and uses the information about the part of the payload as known data to perform the predetermined reception process as the reception process.
  • the receiving device wherein the circuit is caused to perform.
  • the hint information extraction circuit further extracts information indicating the validity of the hint information, and if the information indicating the validity of the hint information indicates that the hint information is valid, the hint
  • the receiving device according to any one of (1) to (7), which extracts information.
  • a transmitting device a memory for holding past signal data transmitted from the transmitting device; a hint information extraction circuit for extracting hint information from newly received signal data; and the past held in the memory based on the hint information.
  • a communication system comprising: a server that acquires the hint information from any one of the plurality of receiving devices and supplies the hint information to other receiving devices of the plurality of receiving devices. (10) a transmitting device; a plurality of receiving devices each having a hint information extraction circuit for extracting hint information from newly received signal data; a memory for holding past signal data received by the receiving device; and the past signal data obtained from any one of the plurality of receiving devices and held in the memory based on the hint information.
  • a communication system comprising a server comprising a reception processing circuit for reading out and performing predetermined reception processing.
  • Receiving Device 20 Transmitting Device 30 Network 40 Cloud Server 100
  • reception processing circuit 141 preamble detection unit 142
  • frequency correction unit 143 filter 144 decimation processing unit 150
  • hint information extraction circuit 160 control circuit 200 transmitter 209 antenna 711 hint information valid flag 712 hint information 719 payload

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Abstract

通信システムにおいて、受信装置の演算処理量を抑制しながら、無線通信の通信性能を向上させる。　通信システムは、受信装置および送信装置を備える。受信装置は、メモリ、ヒント情報抽出回路、および、受信処理回路を備える。メモリは、過去の信号データを保持する。ヒント情報抽出回路は、新たに受信した信号データからヒント情報を抽出する。受信処理回路は、ヒント情報に基づいて、メモリに保持されていた過去の信号データを読み出して、所定の受信処理を行う。

Description

受信装置および通信システム
　本技術は、受信装置に関する。詳しくは、無線通信を行う通信システムおよびその受信装置に関する。
　無線通信における通信性能を向上させるために、誤り訂正符号や信号処理などが用いられている。また、双方向通信においては、自動再送要求（ＡＲＱ：Automatic Repeat reQuest）により受信成功率を向上させる手法が知られている。一方、片方向通信においては、例えば、同じ情報を複数回送信して通信性能を向上させる手法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平７－１２３０７６号公報
　上述の従来技術では、誤り訂正や信号処理などを行うために、受信装置における演算処理量が増大してしまうという問題がある。また、片方向通信において同じ情報を複数回送信する場合には、通信回線ごとに別回線も含めて通信帯域を余分に割り当てる必要が生じてしまう。
　本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、受信装置の演算処理量を抑制しながら、無線通信の通信性能を向上させることを目的とする。
　本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、過去の信号データを保持するメモリと、新たに受信した信号データからヒント情報を抽出するヒント情報抽出回路と、上記ヒント情報に基づいて上記メモリに保持された上記過去の信号データを読み出して所定の受信処理を行う受信処理回路とを具備する受信装置である。これにより、ヒント情報に基づいて過去の信号データについて受信処理を行うという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記受信処理回路は、上記所定の受信処理として誤り訂正処理を行い、上記メモリは、上記過去の信号データとして上記誤り訂正処理の途中のデータを保持し、上記ヒント情報抽出回路は、上記ヒント情報として上記過去の信号データのタイミングで送信が行われたか否かの情報を抽出し、上記過去の信号データのタイミングで送信が行われていた場合には上記受信処理回路に上記誤り訂正処理の続きを行わせるようにしてもよい。これにより、ヒント情報に基づいて過去の信号データについて誤り訂正処理を行うという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記ヒント情報抽出回路は、上記ヒント情報として上記過去の信号データのバックオフに関する情報を抽出し、上記バックオフに関する情報に応じたタイミングの信号データについて上記受信処理回路に上記所定の受信処理を行わせるようにしてもよい。これにより、ヒント情報に基づいて過去の信号データについてバックオフに関する情報に応じて受信処理を行うという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記ヒント情報抽出回路は、上記ヒント情報として上記過去の信号データの時間方向のずれ量に関する情報を抽出し、上記時間方向のずれ量に関する情報に応じたタイミングの信号データについて上記受信処理回路に上記所定の受信処理を行わせるようにしてもよい。これにより、時間方向のずれ量に関する情報に応じて受信処理を行うという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記ヒント情報抽出回路は、上記ヒント情報として上記過去の信号データのシーケンス番号に関する情報を抽出し、上記シーケンス番号に関する情報に応じたタイミングの信号データについて上記受信処理回路に上記所定の受信処理を行わせるようにしてもよい。これにより、シーケンス番号に関する情報に応じて受信処理を行うという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記ヒント情報抽出回路は、上記ヒント情報として上記過去の信号データを送信した送信装置の移動速度に関する情報を抽出し、上記移動速度に関する情報に応じた上記所定の受信処理を上記受信処理回路に行わせるようにしてもよい。これにより、移動速度に関する情報に応じて受信処理を行うという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記ヒント情報抽出回路は、上記ヒント情報として上記過去の信号データのペイロードの一部に関する情報を抽出し、上記ペイロードの一部に関する情報を既知データとして上記所定の受信処理を上記受信処理回路に行わせるようにしてもよい。これにより、ペイロードの一部に関する情報を既知データとして受信処理を行うという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記ヒント情報抽出回路は、上記ヒント情報の有効性を示す情報をさらに抽出し、上記ヒント情報が有効である旨を上記ヒント情報の有効性を示す情報が示している場合に上記ヒント情報を抽出するようにしてもよい。これにより、ヒント情報を参照すべきか否かを判断するという作用をもたらす。
　また、本技術の第２の側面は、送信装置と、上記送信装置から送信された過去の信号データを保持するメモリと、新たに受信した信号データからヒント情報を抽出するヒント情報抽出回路と、上記ヒント情報に基づいて上記メモリに保持された上記過去の信号データを読み出して所定の受信処理を行う受信処理回路とをそれぞれ備える複数の受信装置と、上記複数の受信装置の何れかから上記ヒント情報を取得して上記複数の受信装置の他の受信装置に供給するサーバとを具備する通信システムである。これにより、複数の受信装置においてヒント情報を共有して受信処理を行うという作用をもたらす。
　また、本技術の第３の側面は、送信装置と、新たに受信した信号データからヒント情報を抽出するヒント情報抽出回路をそれぞれ備える複数の受信装置と、上記受信装置によって受信された過去の信号データを保持するメモリと、上記複数の受信装置の何れかから上記ヒント情報を取得して上記ヒント情報に基づいて上記メモリに保持された上記過去の信号データを読み出して所定の受信処理を行う受信処理回路とを備えるサーバとを具備する通信システムである。これにより、複数の受信装置においてヒント情報を共有して、サーバにおいて受信処理を行うという作用をもたらす。
本技術の第１の実施の形態における通信システムの全体構成の一例を示す図である。 本技術の第１の実施の形態における受信装置１００の構成例を示す図である。 本技術の第１の実施の形態における信号データのフォーマット構成例を示す図である。 本技術の第１の実施の形態におけるヒント情報７１２の活用例を示す図である。 本技術の第１の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。 本技術の第１の実施の形態の変形例における受信装置１００の構成例を示す図である。 本技術の第２の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。 本技術の第３の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。 本技術の第４の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。 本技術の第５の実施の形態における信号データのフォーマット構成例を示す図である。 本技術の第６の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。 本技術の第７の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。 本技術の第８の実施の形態における通信システムの全体構成の一例を示す図である。 本技術の第８の実施の形態の第１の例における処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 本技術の第８の実施の形態の第２の例における処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
　以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
　１．第１の実施の形態（送信の有無をヒント情報として通知する例）
　２．第２の実施の形態（バックオフの発生の有無をヒント情報として通知する例）
　３．第３の実施の形態（送信タイミングの時間方向のずれ量をヒント情報として通知する例）
　４．第４の実施の形態（シーケンス番号をヒント情報として通知する例）
　５．第５の実施の形態（ヒント情報有効フラグをヒント情報として通知する例）
　６．第６の実施の形態（送信装置の移動速度をヒント情報として通知する例）
　７．第７の実施の形態（過去に送信したペイロードの一部をヒント情報として通知する例）
　８．第８の実施の形態（クラウドを介してヒント情報を複数の受信装置によって共有する例）
　＜１．第１の実施の形態＞
　［通信システムの構成］
　図１は、本技術の第１の実施の形態における通信システムの全体構成の一例を示す図である。
　この通信システムは、受信装置１００および送信装置２００を備える。送信装置２００は信号を送信する通信装置であり、受信装置１００は信号を受信する通信装置である。送信装置２００はアンテナ２０９を介して信号を送信し、受信装置１００はアンテナ１０９を介して信号を受信する。
　なお、この例では、受信装置１００および送信装置２００を１台ずつ示しているが、これらはそれぞれ複数台備えていてもよい。
　［受信装置の構成］
　図２は、本技術の第１の実施の形態における受信装置１００の構成例を示す図である。
　この受信装置１００は、ＲＦ回路１１０、ＡＤＣ１２０、メモリ１３０、受信処理回路１４０、ヒント情報抽出回路１５０、および、制御回路１６０を備える。
　ＲＦ（Radio Frequency）回路１１０は、アンテナ１０９を介して受信した搬送波（キャリア）信号を中間周波数信号に変換する高周波回路である。このＲＦ回路１１０は、低雑音増幅器（ＬＮＡ：Low Noise Amplifier）、位相同期回路（ＰＬＬ：Phase Locked Loop）、混合器（Mixer）、ローパスフィルタ（ＬＰＦ：Low Pass Filter）等を備える。
　ＡＤＣ（Analog-to-Digital Converter）１２０は、ＲＦ回路１１０の出力をアナログ信号からデジタル信号に変換するものである。
　メモリ１３０は、デジタル信号に変換された信号データを保持するメモリである。このメモリ１３０は、後述するように、後に受信した信号データから抽出されたヒント情報に基づいて読出しが行われる。
　受信処理回路１４０は、信号データについて所定の受信処理を行うものである。この受信処理回路１４０は、受信処理として例えば、復調処理や誤り訂正などを行う。
　ヒント情報抽出回路１５０は、受信処理回路１４０によって受信処理が行われた信号データからヒント情報を抽出するものである。
　制御回路１６０は、ヒント情報抽出回路１５０によって抽出されたヒント情報に基づいて、受信処理回路１４０に対して受信処理を指示するものである。
　［信号データのフォーマット］
　図３は、本技術の第１の実施の形態における信号データのフォーマット構成例を示す図である。
　ここでは、信号データにおいて、ペイロード７１９に対してヒント情報７１２を付与する。このヒント情報７１２は、過去に送信されたデータを受信するための情報である。受信処理回路１４０は、受信に成功した信号データに付与されたヒント情報７１２に基づいて、メモリ１３０に保持された過去の信号データを読み出して、受信処理を行う。
　この第１の実施の形態では、あらかじめデータの送信開始時刻（送信タイミング）が送信装置２００に割り当てられており、処理の反復回数を増やすことで誤り訂正能力が向上する誤り訂正符号を採用する通信方式を想定する。そのような具体例として、例えば、ＬＤＰＣ（Low Density Parity Check）が挙げられる。
　［ヒント情報］
　図４は、本技術の第１の実施の形態におけるヒント情報７１２の活用例を示す図である。
　この第１の実施の形態では、ヒント情報７１２として、「前回の送信タイミングにデータを送信したか否か」を示すフラグを付与する。受信装置１００は、誤り訂正に失敗したときに、誤り訂正の反復処理を行ったデータをメモリ１３０に保持しておく。
　受信装置１００は、あるタイミングｔのデータ受信に失敗して、次のタイミングｔ＋１のデータ受信に成功した場合、タイミングｔ＋１に取得したヒント情報７１２により「タイミングｔに送信装置２００がデータを送信した」旨が示されたとき、メモリ１３０からタイミングｔのデータを読み出す。そして、受信処理回路１４０において、タイミングｔの受信処理について誤り訂正の反復処理を追加で行う。これにより、占有する通信帯域や演算処理量を抑制しつつ、通信性能を改善することができる。
　［動作］
　図５は、本技術の第１の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。
　タイミングｔにおいて受信処理回路１４０が受信処理を行い、誤り訂正の反復処理を行う（ステップＳ９１１）。その結果、誤り訂正に成功した場合（ステップＳ９１２：Ｙｅｓ）、タイミングｔの受信処理が成功する（ステップＳ９１８）。
　一方、誤り訂正に失敗した場合（ステップＳ９１２：Ｎｏ）、処理途中のデータをメモリ１３０に保持して、次のタイミングｔ＋１の受信処理完了を待機する（ステップＳ９１３）。
　次のタイミングｔ＋１の受信処理に成功して、そのヒント情報７１２が「タイミングｔに送信装置２００がデータを送信した」旨を示す場合（ステップＳ９１４：Ｙｅｓ）、受信処理回路１４０は誤り訂正の反復処理の続きを行う（ステップＳ９１６）。その結果、誤り訂正に成功した場合（ステップＳ９１７：Ｙｅｓ）、タイミングｔの受信処理が成功する（ステップＳ９１８）。
　一方、ヒント情報７１２が「タイミングｔに送信装置２００がデータを送信した」旨を示さない場合やそもそもタイミングｔ＋１の受信処理に失敗した場合（ステップＳ９１４：Ｎｏ）、または、誤り訂正に失敗した場合（ステップＳ９１７：Ｎｏ）、タイミングｔの受信処理は失敗したことになる（ステップＳ９１９）。
　このように、本技術の第１の実施の形態では、ヒント情報７１２によって前回の送信タイミングにデータを送信した旨を通知された際に、前回の送信タイミングのデータの誤り訂正の反復処理の続きを行う。これにより、占有する通信帯域や受信装置１００における演算処理量を抑制しながら、通信性能を改善することができる。
　［変形例］
　図６は、本技術の第１の実施の形態の変形例における受信装置１００の構成例を示す図である。
　上述の実施の形態ではＡＤＣ１２０の出力データや誤り訂正処理の反復途中のデータをメモリ１３０に保持していたが、それ以外のデータを保持するようにしてもよい。例えば、受信処理回路１４０におけるフィルタ１４３の出力データや間引き処理部１４４の出力データ、周波数補正部１４２における周波数補正や他の時間補正または位相補正などを施したデータ、雑音除去した後のデータなどをメモリ１３１または１３２に保持するようにしでもよい。
　また、受信処理の確度に応じてメモリに保持しておく信号データを選択することによって、よりサイズの小さい信号データを保持するようにしてもよい。例えば、プリアンブル検出部１４１において検出されたプリアンブルの検出強度に応じて、検出強度が強い場合はプリアンブル検出後のデータを保持し、検出強度が弱い場合はプリアンブル検出前のデータを保持することが考えられる。これにより、通信性能の劣化を抑制しつつ、使用するメモリの量を削減することができる。
　＜２．第２の実施の形態＞
　この第２の実施の形態では、送信装置２００がデータを送信する前にキャリアセンスを行い、他の機器が通信中であることを検知したときに送信タイミングをずらす（バックオフ）ような通信システムを想定する。このような通信システムでは、バックオフの発生率が低く、通常はバックオフが発生しないと想定できる場合においては、受信装置１００においてバックオフを想定して投機的に受信処理を行うと演算処理量を過剰に増大させてしまう。
　そこで、この第２の実施の形態では、受信装置１００は、受信した信号データを一定時間だけメモリ１３０に保持しておく。送信装置２００は、過去に送信したデータについてバックオフ発生の有無を示すフラグ、または、バックオフの時間を示す値をヒント情報７１２として送信データに含めて送信する。受信装置１００は、送信装置２００から過去の送信データについてバックオフが発生したことを通知された場合に、メモリ１３０に保持しておいた信号データからバックオフを考慮したタイミングの信号データを取り出し、受信処理を行う。これにより、受信装置１００における演算処理量を過剰に増大させることなく、通信性能を向上させることができる。
　なお、想定する受信装置１００の構成は上述の第１の実施の形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
　［動作］
　図７は、本技術の第２の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。
　受信装置１００は、信号データを受信して（ステップＳ９２１）、一定時間だけメモリ１３０に保持して次タイミングの信号データの受信を待機する（ステップＳ９２３）。
　その後のタイミングの送信装置２００からの信号データのヒント情報７１２において、過去の送信データについてバックオフが発生したことを通知されると（ステップＳ９２４：Ｙｅｓ）、制御回路１６０の指示により受信処理回路１４０がバックオフを考慮したタイミングの信号データをメモリ１３０から取り出して（ステップＳ９２５）、受信処理を行う（ステップＳ９２７）。一方、バックオフが発生したことを通知されない場合には（ステップＳ９２４：Ｎｏ）、バックオフを考慮しないタイミングの信号データをメモリ１３０から取り出して（ステップＳ９２６）、受信処理を行う（ステップＳ９２７）。
　このように、本技術の第２の実施の形態では、ヒント情報７１２によって過去の送信データについてバックオフが発生したことを通知された際に、バックオフを考慮したタイミングの信号データについて受信処理を行う。これにより、占有する通信帯域や受信装置１００における演算処理量を抑制しながら、通信性能を改善することができる。
　＜３．第３の実施の形態＞
　この第３の実施の形態では、送信装置２００が過去に送信したデータの送信タイミングの時間方向のずれ量を示す値を送信データに含めるような通信システムを想定する。送信装置２００がＧＰＳ（Global Positioning System）に時刻同期している場合は、ＧＰＳの受信環境が悪条件から良条件に変化した場合など、送信装置２００がある送信タイミングのデータを送信した後に自身の時計のずれを検知できる場合がある。この場合、送信装置２００は送信データの一部に過去の送信タイミングの時間方向のずれ量をヒント情報７１２として含めることができる。
　受信装置１００は受信した信号データを一定時間メモリ１３０に保持しておき、受信に失敗したタイミングの受信処理に対して後から時間方向のずれ量をヒント情報７１２により通知された場合、保持しておいた信号データを時間方向のずれ量を考慮して取り出し、受信処理のリトライを行う。これにより、受信装置１００は、投機的に時間方向のずれを想定した受信処理を行うことなく、演算処理量を増大させずに通信性能を向上させることができる。
　なお、想定する受信装置１００の構成は上述の第１の実施の形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
　［動作］
　図８は、本技術の第３の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。
　タイミングｔにおいて受信処理回路１４０が受信処理を行う（ステップＳ９３１）。その結果、受信処理に成功した場合（ステップＳ９３２：Ｙｅｓ）、タイミングｔの受信処理が成功する（ステップＳ９３８）。
　一方、受信処理に失敗した場合（ステップＳ９３２：Ｎｏ）、受信したデータをメモリ１３０に保持して、次のタイミングｔ＋１の受信処理完了を待機する（ステップＳ９３３）。
　次のタイミングｔ＋１の受信処理に成功して、そのヒント情報７１２として「タイミングｔの時間方向のずれ量」を通知された場合（ステップＳ９３４：Ｙｅｓ）、受信処理回路１４０はその時間方向のずれ量を考慮して、保持しておいた信号データをメモリ１３０から取り出し（ステップＳ９３５）、受信処理のリトライを行う（ステップＳ９３６）。その結果、受信処理に成功した場合（ステップＳ９３７：Ｙｅｓ）、タイミングｔの受信処理が成功する（ステップＳ９３８）。
　一方、ヒント情報７１２が「タイミングｔの時間方向のずれ量」を示さない場合（ステップＳ９３４：Ｎｏ）、または、受信処理のリトライに失敗した場合（ステップＳ９３７：Ｎｏ）、タイミングｔの受信処理は失敗したことになる（ステップＳ９３９）。
　このように、本技術の第２の実施の形態では、ヒント情報７１２によって前回の送信タイミングの時間方向のずれ量を通知された際に、前回の受信処理のリトライを行う。これにより、占有する通信帯域や受信装置１００における演算処理量を抑制しながら、通信性能を改善することができる。
　［変形例］
　送信装置２００がＧＰＳ時計によりＲＦ周波数などの周波数補正を行っているような場合は、ヒント情報７１２として周波数方向のずれ量を示す値を送信データに含めるようにしてもよい。
　＜４．第４の実施の形態＞
　この第４の実施の形態では、送信装置２００がデータを送信する前にキャリアセンスを行い、他の機器が通信中であることを検知したときは送信をしないような通信システムを想定する。受信装置１００は、受信した信号データを一定時間だけメモリ１３０に保持しておき、送信装置２００はデータを送信する毎に１つずつインクリメントするシーケンス番号をヒント情報７１２として送信データに含める。
　受信装置１００は、受信に成功した２つの送信データに含まれるシーケンス番号が２以上変化しているか否かを調べることによって、２つの送信データの間に受信に失敗した送信データがあることを検知することができる。そのようなデータがある場合、メモリ１３０に保持しておいた信号データから２つの送信データの間の送信タイミングの信号データを取り出して、例えば誤り訂正処理の反復回数を通常よりも増やして受信処理を行う。これにより、受信装置１００は送信装置２００がデータを送信した可能性が高いタイミングの信号データにのみ演算処理量の大きい受信処理を行い、全体的な演算処理量の増大を抑制しつつ通信性能を向上させることができる。
　なお、想定する受信装置１００の構成は上述の第１の実施の形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
　［動作］
　図９は、本技術の第４の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。
　受信装置１００は、信号データを受信して（ステップＳ９４１）、一定時間だけメモリ１３０に保持して次タイミングの信号データの受信を待機する（ステップＳ９４３）。
　その後のタイミングの送信装置２００からの信号データのヒント情報７１２において、過去の送信データとの間でシーケンス番号が２以上変化していることが判明した場合（ステップＳ９４４：Ｙｅｓ）、制御回路１６０の指示により受信処理回路１４０が２つの送信データの間の送信タイミングの信号データをメモリ１３０から取り出して（ステップＳ９４５）、受信処理を行う（ステップＳ９４７）。一方、シーケンス番号が２以上変化していない場合には（ステップＳ９４４：Ｎｏ）、受信に失敗した送信データはないものとして処理を進める。
　このように、本技術の第４の実施の形態では、ヒント情報７１２によってシーケンス番号が２以上変化していることが判明した際に、受信に失敗した送信データについて受信処理を行う。これにより、占有する通信帯域や受信装置１００における演算処理量を抑制しながら、通信性能を改善することができる。
　＜５．第５の実施の形態＞
　上述の各実施の形態ではヒント情報７１２を送信データに含めていたが、この第５の実施の形態ではヒント情報７１２が有効であるか無効であるかを示すフラグをさらに送信データに含める。
　なお、想定する受信装置１００の構成は上述の第１の実施の形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
　［信号データのフォーマット］
　図１０は、本技術の第５の実施の形態における信号データのフォーマット構成例を示す図である。
　ここでは、信号データにおいて、ペイロード７１９に対してヒント情報７１２のフィールドを設けるとともに、そのヒント情報７１２が有効であるか否かを示すヒント情報有効フラグ７１１のフィールドを設ける。
　上述の各実施の形態においては、送信装置２００がヒント情報７１２を送信データに含める際、例えば初回送信のため過去に送信したデータが存在しない場合や何らかの理由でヒント情報７１２を生成できない場合が考えられる。そのような場合、ヒント情報７１２が有効であるか無効であるかを示すヒント情報有効フラグ７１１も送信データに含めることにより、送信装置２００は受信装置１００に対してヒント情報７１２が有効か否かを通知する。受信装置１００は、そのヒント情報有効フラグ７１１を参照することにより、ヒント情報７１２を参照すべきか否かを判断する。
　このように、本技術の第５の実施の形態では、ヒント情報７１２が有効であるか否かを示すヒント情報有効フラグ７１１のフィールドを信号データに含める。これにより、受信装置１００においてヒント情報７１２を参照すべきか否かを正しく判断することができる。
　＜６．第６の実施の形態＞
　この第６の実施の形態では、送信装置２００がヒント情報７１２として送信装置２００の移動速度を通知する通信システムを想定する。この場合、受信装置１００は次式によりドップラー効果を考慮した補正を行った上で受信処理を行うことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ここで、νは送信装置２００の出力周波数、Ｖは送信装置２００の移動速度、ｃは光速、θは受信装置１００から見た送信装置２００の動く方向の角度、ν'は受信装置１００が観測する周波数である。
　受信装置１００は、過去の送信されたデータについてその時の送信装置２００の移動速度から周波数の補正量（ν－ν'）を求め、周波数補正量のプリセット値として設定して受信処理を再度実行することにより、受信処理の成功確率を向上させることができる。
　［動作］
　図１１は、本技術の第６の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。
　受信装置１００は、信号データを受信して（ステップＳ９５１）、一定時間だけメモリ１３０に保持して次タイミングの信号データの受信を待機する（ステップＳ９５３）。
　その後のタイミングの送信装置２００からの信号データのヒント情報７１２において、過去の送信データについてその時の送信装置２００の移動速度Ｖが通知されると（ステップＳ９５４：Ｙｅｓ）、上式から周波数の補正量（ν－ν'）を求める（ステップＳ９５５）。そして、求めた周波数補正量をプリセット値として設定して受信処理を再度実行する（ステップＳ９５７）。
　このように、本技術の第６の実施の形態によれば、ヒント情報７１２として送信装置２００の移動速度を通知して、受信装置１００において周波数補正を行って受信処理を再度実行することにより、受信処理の成功確率を向上させることができる。
　＜７．第７の実施の形態＞
　この第７の実施の形態では、送信装置２００がヒント情報７１２として送信装置２００が過去に送信したペイロードの一部を通知する。これにより、受信装置１００は相関計算に使用する既知のデータを増加させ、検出性能を向上させて受信処理を再実行することができる。
　例えば、多くの通信システムにおいては、既知のパターン情報と実際に受信した信号の相関値のピーク位置を求めることにより、パイロットパターンを検出する。そのような通信システムでは、既知のパターン情報が多いほど、検出性能が向上する。そこで、ヒント情報７１２において過去の送信データのペイロードの一部を受信装置１００に通知することによって、受信装置１００は相関計算に使用する既知のパターンを増加させ、検出性能を向上させて受信処理を再実行することができる。
　また、例えば、ＬＤＰＣなどの誤り訂正符号の誤り訂正アルゴリズムにおいては、各ビットの信頼度を示す値として受信強度の対数尤度比などが使用される。このとき、既知のデータに対しては信頼度を示す値を十分大きな値に置き換えることによって、未知のデータに対する誤り訂正能力を向上させることができる。そこで、ヒント情報７１２において過去の送信データのペイロードの一部を受信装置１００に通知することによって既知のデータを増加させ、信頼度を示す値を大きな値に置き換えることにより、未知のデータに対する誤り訂正能力を向上させて受信処理を再実行することができる。
　なお、想定する受信装置１００の構成は上述の第１の実施の形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
　［動作］
　図１２は、本技術の第７の実施の形態における受信装置１００の処理手順例を示す流れ図である。
　受信装置１００は、信号データを受信して（ステップＳ９６１）、一定時間だけメモリ１３０に保持して次タイミングの信号データの受信を待機する（ステップＳ９６３）。
　その後のタイミングの送信装置２００からの信号データのヒント情報７１２において、過去の送信データについてペイロードの一部が通知されると（ステップＳ９６４：Ｙｅｓ）、そのペイロードの一部を利用して受信処理を再度実行する（ステップＳ９６７）。例えば、相関計算に使用する既知のパターンを増加させ、または、信頼度を示す値を大きな値に置き換えて、受信処理を再実行する。
　このように、本技術の第７の実施の形態によれば、ヒント情報７１２において過去の送信データのペイロードの一部を受信装置１００に通知することにより、パイロットパターン検出や誤り訂正処理の性能を向上させて受信処理を再実行することができる。
　＜８．第８の実施の形態＞
　この第８の実施の形態では、複数の受信装置がクラウドに接続されている通信システムにおいて、複数の受信装置によりヒント情報７１２を共有することを想定する。
　［通信システムの構成］
　図１３は、本技術の第８の実施の形態における通信システムの全体構成の一例を示す図である。
　送信装置２０は信号を送信する通信装置であり、受信装置Ａ、ＢおよびＣ（１１乃至１３）は信号を受信する通信装置である。なお、ここでは３台の受信装置１１乃至１３を示しているが４台以上であっても構わない。
　送信装置２０が移動するような場合、ある送信タイミングに送信装置２０が受信装置Ａ１１のカバーエリアに存在したとしても、次の送信タイミングにはその送信装置２０は別の受信装置Ｂ１２のカバーエリアに存在するようなケースが考えられる。
　送信装置２０は、過去に送信したデータを受信するためのヒント情報７１２を送信データに含める。受信装置１１乃至１３は、受信した信号データを一定時間だけメモリ１３０に保持する。
　受信装置１１乃至１３は、ネットワーク３０を介してクラウドサーバ４０に接続される。クラウドサーバ４０は、受信装置１１乃至１３から、送信装置２０との間の通信の受信結果およびヒント情報７１２を受け取る。
　［第１の例］
　この第８の実施の形態の第１の例では、受信装置１１乃至１３の各々が受信に成功したデータに含まれるヒント情報７１２をクラウドサーバ４０を通じて共有することにより、ヒント情報７１２が示す送信タイミングにおいて送信装置２０が存在したカバーエリアを担う受信装置において追加の受信処理を行うことができる。
　受信装置１１乃至１３は、各タイミングの受信処理に成功したか否かを示すフラグと、受信に成功した場合には得られたヒント情報７１２とをクラウドサーバ４０に通知する。クラウドサーバ４０は、全ての受信装置１１乃至１３が受信に失敗したタイミングについてのヒント情報７１２をいずれかの受信装置から通知されたら、受信装置１１乃至１３の各々にヒント情報７１２を通知して追加の受信処理を行わせる指示を出す。受信装置１１乃至１３は、ヒント情報７１２と追加の受信処理の指示をクラウドサーバ４０から通知されると、対象のタイミングの信号データをメモリ１３０から取り出して、追加の受信処理を行う。
　図１４は、本技術の第８の実施の形態の第１の例における処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
　まず、送信装置２０が送信データおよびヒント情報７１２を受信装置１１乃至１３に対して送信する（８１０）。ここでは、受信装置１１乃至１３の全ておいて送信装置２０からの受信に失敗したものとする。この場合、受信装置１１乃至１３の各々は信号データをメモリ１３０に保持しつつ、受信失敗をクラウドサーバ４０に通知する（８１１乃至８１３）。
　送信装置２０は次の送信データおよびヒント情報７１２を受信装置１１乃至１３に対して送信する（８２０）。ここでは、受信装置Ｂ１２のみが送信装置２０からの受信に成功したものとする。この場合、受信装置Ａ１１およびＣ１３は、信号データをメモリ１３０に保持しつつ、受信失敗をクラウドサーバ４０に通知する（８２１、８２３）。また、受信装置Ｂ１２は、受信成功の旨およびヒント情報７１２をクラウドサーバ４０に通知するとともに（８２２）、受信処理を行う（８３２）。
　クラウドサーバ４０は、受信装置Ａ１１およびＣ１３にヒント情報７１２を送信する（８３４）。受信装置Ａ１１およびＣ１３は、クラウドサーバ４０から受け取ったヒント情報を用いて、過去の信号データに対して追加の受信処理を行う（８３１、８３３）。
　［第２の例］
　上述の第１の例では各受信装置において個別に受信処理を行うことを想定したが、この第２の例ではクラウドサーバ４０においてまとめて受信処理を行うことを想定する。すなわち、クラウドサーバ４０は全ての受信装置Ａ１１およびＣ１３で受信に失敗したタイミングについてヒント情報７１２が得られた場合は、追加の受信処理をクラウドサーバ４０上で行う。
　図１５は、本技術の第８の実施の形態の第２の例における処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
　まず、送信装置２０が送信データおよびヒント情報７１２を受信装置１１乃至１３に対して送信する（８５０）。ここでは、受信装置１１乃至１３の全ておいて送信装置２０からの受信に失敗したものとする。この場合、受信装置１１乃至１３の各々は信号データをメモリ１３０に保持しつつ、受信失敗をクラウドサーバ４０に通知する（８５１乃至８５３）。この点は上述の第１の例と同様である。
　送信装置２０は次の送信データおよびヒント情報７１２を受信装置１１乃至１３に対して送信する（８６０）。ここでは、受信装置Ｂ１２のみが送信装置２０からの受信に成功したものとする。この場合、受信装置Ｂ１２は、信号データおよびヒント情報７１２をクラウドサーバ４０に通知する（８６２）。また、受信装置Ａ１１およびＣ１３は、受信失敗をクラウドサーバ４０に通知する（８６１、８６３）。
　クラウドサーバ４０は、受信装置Ｂ１２からのヒント情報７１２を用いて追加の受信処置を行う（８６４）。
　このように、本技術の第８の実施の形態の第２の例では、全ての受信装置１１乃至１３で受信に失敗したタイミングについてヒント情報７１２を共有する。これにより、受信装置１１乃至１３またはクラウドサーバ４０においてヒント情報７１２を用いて追加の受信処置を行うことができる。
　なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
　また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標）Disc）等を用いることができる。
　なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
　なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）過去の信号データを保持するメモリと、
　新たに受信した信号データからヒント情報を抽出するヒント情報抽出回路と、
　前記ヒント情報に基づいて前記メモリに保持された前記過去の信号データを読み出して所定の受信処理を行う受信処理回路と
を具備する受信装置。
（２）前記受信処理回路は、前記所定の受信処理として誤り訂正処理を行い、
　前記メモリは、前記過去の信号データとして前記誤り訂正処理の途中のデータを保持し、
　前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データのタイミングで送信が行われたか否かの情報を抽出し、前記過去の信号データのタイミングで送信が行われていた場合には前記受信処理回路に前記誤り訂正処理の続きを行わせる
前記（１）に記載の受信装置。
（３）前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データのバックオフに関する情報を抽出し、前記バックオフに関する情報に応じたタイミングの信号データについて前記受信処理回路に前記所定の受信処理を行わせる
前記（１）に記載の受信装置。
（４）前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データの時間方向のずれ量に関する情報を抽出し、前記時間方向のずれ量に関する情報に応じたタイミングの信号データについて前記受信処理回路に前記所定の受信処理を行わせる
前記（１）に記載の受信装置。
（５）前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データのシーケンス番号に関する情報を抽出し、前記シーケンス番号に関する情報に応じたタイミングの信号データについて前記受信処理回路に前記所定の受信処理を行わせる
前記（１）に記載の受信装置。
（６）前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データを送信した送信装置の移動速度に関する情報を抽出し、前記移動速度に関する情報に応じた前記所定の受信処理を前記受信処理回路に行わせる
前記（１）に記載の受信装置。
（７）前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データのペイロードの一部に関する情報を抽出し、前記ペイロードの一部に関する情報を既知データとして前記所定の受信処理を前記受信処理回路に行わせる
前記（１）に記載の受信装置。
（８）前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報の有効性を示す情報をさらに抽出し、前記ヒント情報が有効である旨を前記ヒント情報の有効性を示す情報が示している場合に前記ヒント情報を抽出する
前記（１）から（７）のいずれかに記載の受信装置。
（９）送信装置と、
　前記送信装置から送信された過去の信号データを保持するメモリと、新たに受信した信号データからヒント情報を抽出するヒント情報抽出回路と、前記ヒント情報に基づいて前記メモリに保持された前記過去の信号データを読み出して所定の受信処理を行う受信処理回路とをそれぞれ備える複数の受信装置と、
　前記複数の受信装置の何れかから前記ヒント情報を取得して前記複数の受信装置の他の受信装置に供給するサーバと
を具備する通信システム。
（１０）送信装置と、
　新たに受信した信号データからヒント情報を抽出するヒント情報抽出回路をそれぞれ備える複数の受信装置と、
　前記受信装置によって受信された過去の信号データを保持するメモリと、前記複数の受信装置の何れかから前記ヒント情報を取得して前記ヒント情報に基づいて前記メモリに保持された前記過去の信号データを読み出して所定の受信処理を行う受信処理回路とを備えるサーバと
を具備する通信システム。
　１１～１３　受信装置
　２０　送信装置
　３０　ネットワーク
　４０　クラウドサーバ
　１００　受信装置
　１０９　アンテナ
　１１０　ＲＦ（Radio Frequency）回路
　１２０　ＡＤＣ（Analog-to-Digital Converter）
　１３０～１３２　メモリ
　１４０　受信処理回路
　１４１　プリアンブル検出部
　１４２　周波数補正部
　１４３　フィルタ
　１４４　間引き処理部
　１５０　ヒント情報抽出回路
　１６０　制御回路
　２００　送信装置
　２０９　アンテナ
　７１１　ヒント情報有効フラグ
　７１２　ヒント情報
　７１９　ペイロード

Claims (10)

  1. 　過去の信号データを保持するメモリと、
    　新たに受信した信号データからヒント情報を抽出するヒント情報抽出回路と、
    　前記ヒント情報に基づいて前記メモリに保持された前記過去の信号データを読み出して所定の受信処理を行う受信処理回路と
    を具備する受信装置。
  2. 　前記受信処理回路は、前記所定の受信処理として誤り訂正処理を行い、
    　前記メモリは、前記過去の信号データとして前記誤り訂正処理の途中のデータを保持し、
    　前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データのタイミングで送信が行われたか否かの情報を抽出し、前記過去の信号データのタイミングで送信が行われていた場合には前記受信処理回路に前記誤り訂正処理の続きを行わせる
    請求項１記載の受信装置。
  3. 　前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データのバックオフに関する情報を抽出し、前記バックオフに関する情報に応じたタイミングの信号データについて前記受信処理回路に前記所定の受信処理を行わせる
    請求項１記載の受信装置。
  4. 　前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データの時間方向のずれ量に関する情報を抽出し、前記時間方向のずれ量に関する情報に応じたタイミングの信号データについて前記受信処理回路に前記所定の受信処理を行わせる
    請求項１記載の受信装置。
  5. 　前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データのシーケンス番号に関する情報を抽出し、前記シーケンス番号に関する情報に応じたタイミングの信号データについて前記受信処理回路に前記所定の受信処理を行わせる
    請求項１記載の受信装置。
  6. 　前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データを送信した送信装置の移動速度に関する情報を抽出し、前記移動速度に関する情報に応じた前記所定の受信処理を前記受信処理回路に行わせる
    請求項１記載の受信装置。
  7. 　前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報として前記過去の信号データのペイロードの一部に関する情報を抽出し、前記ペイロードの一部に関する情報を既知データとして前記所定の受信処理を前記受信処理回路に行わせる
    請求項１記載の受信装置。
  8. 　前記ヒント情報抽出回路は、前記ヒント情報の有効性を示す情報をさらに抽出し、前記ヒント情報が有効である旨を前記ヒント情報の有効性を示す情報が示している場合に前記ヒント情報を抽出する
    請求項１記載の受信装置。
  9. 　送信装置と、
    　前記送信装置から送信された過去の信号データを保持するメモリと、新たに受信した信号データからヒント情報を抽出するヒント情報抽出回路と、前記ヒント情報に基づいて前記メモリに保持された前記過去の信号データを読み出して所定の受信処理を行う受信処理回路とをそれぞれ備える複数の受信装置と、
    　前記複数の受信装置の何れかから前記ヒント情報を取得して前記複数の受信装置の他の受信装置に供給するサーバと
    を具備する通信システム。
  10. 　送信装置と、
    　新たに受信した信号データからヒント情報を抽出するヒント情報抽出回路をそれぞれ備える複数の受信装置と、
    　前記受信装置によって受信された過去の信号データを保持するメモリと、前記複数の受信装置の何れかから前記ヒント情報を取得して前記ヒント情報に基づいて前記メモリに保持された前記過去の信号データを読み出して所定の受信処理を行う受信処理回路とを備えるサーバと
    を具備する通信システム。
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