專利名稱:無線通信系統(tǒng),發(fā)射、控制、接收裝置及無線通信方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng),一種發(fā)射裝置,一種無線通信控制裝置,一種接收裝置和一種適合于在多個(gè)終端之間傳送異步數(shù)據(jù)和同步數(shù)據(jù)的無線通信方法。
由于計(jì)算機(jī)已經(jīng)具有很高的性能,因此經(jīng)常將多臺(tái)計(jì)算機(jī)連接起來組成局域網(wǎng)(LAN)以便共享文件和數(shù)據(jù)以及傳送數(shù)據(jù)和電子郵件。在常規(guī)的局域網(wǎng)中,計(jì)算機(jī)通過使用光纖、同軸電纜或雙絞線的導(dǎo)線相連接。
在這樣的有線局域網(wǎng)中,由于要求連接工作,難于方便地構(gòu)成局域網(wǎng)。此外,在有線局域網(wǎng)中配線較麻煩。因此,無線局域網(wǎng)作為使用戶從常規(guī)的有線局域網(wǎng)所要求的配線中解脫出來的系統(tǒng)已經(jīng)引起注意。在該系統(tǒng)中,當(dāng)傳送異步數(shù)據(jù)時(shí)通過使用載波檢測(cè)多址聯(lián)接(CSMA)或輪詢來避免數(shù)據(jù)沖突。
圖1A和1B及圖2A至2C概略地給出使用常規(guī)技術(shù)的無線通信方法。圖1A和1B示出CSMA通信。由一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)和一個(gè)通信單元構(gòu)成的每一個(gè)通信裝置在通信前檢測(cè)載波信號(hào)是否處于傳送通路上。當(dāng)沒有信號(hào)時(shí),該裝置開始發(fā)射。由于傳送通路上沒有載波信號(hào),通信裝置“A”開始數(shù)據(jù)傳送。另一方面,由于通信裝置“B”檢測(cè)到傳送通路上從通信裝置“A”發(fā)出的載波信號(hào),因此它不發(fā)送數(shù)據(jù)。在經(jīng)過某個(gè)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生的時(shí)間“t”后,通信裝置“B”再一次檢測(cè)載波信號(hào)。當(dāng)通路上沒有載波信號(hào)時(shí),該裝置可以發(fā)送數(shù)據(jù)。在CSMA中,數(shù)據(jù)可能在傳送通路上相互沖突。因此,每一個(gè)通信裝置在數(shù)據(jù)傳送后監(jiān)控傳送通路,并且如果發(fā)生沖突,在確定的時(shí)間間隔后將再一次發(fā)送數(shù)據(jù)。在CSMA中不要求控制通信的控制站。
圖2A至2C示出輪詢通信。在該方法中,提供一個(gè)用于控制通信的控制站用于控制組成一個(gè)系統(tǒng)的每個(gè)通信裝置的通信??刂婆_(tái)順序查詢每一個(gè)通信裝置是否有數(shù)據(jù)要發(fā)送。在圖2A至2C中,首先查詢通信裝置“a”。當(dāng)通信裝置“a”有數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí),它發(fā)送該數(shù)據(jù)。該傳送之后,接著查詢通信裝置“b”。當(dāng)它有數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí),它發(fā)送該數(shù)據(jù)。在該方法中,數(shù)據(jù)在傳送通路上不互相沖突。
近年來,要求通過這樣的無線局域網(wǎng)傳送諸如聲音、音樂、電影等數(shù)據(jù)。這類數(shù)據(jù)規(guī)模通常很大而且需要在時(shí)間上保持連續(xù)性。當(dāng)在上面的常規(guī)系統(tǒng)中傳送這類數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)傳送速度將根據(jù)傳送通路上的通信量的增加而增加或減小而減小。
當(dāng)傳送通路上沒有其它數(shù)據(jù)傳送及通信量小時(shí),能夠保證指定的傳送速度并且傳送的執(zhí)行沒有任何問題。然而,如果傳送通路上的通信量大時(shí),數(shù)據(jù)延遲變大并且傳送速度下降。因此,為消除該延遲,接收端需要有非常大的緩沖器。在某些情況下,數(shù)據(jù)變得斷斷續(xù)續(xù)。這意味著暫停電影或聲音的重放。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種無線通信系統(tǒng),一種發(fā)射裝置,一種無線通信控制裝置,一種接收裝置和一種無線通信方法,它將延遲時(shí)間抑制到低水平并保證一個(gè)不受通信量的增加或減小影響的恒定傳送速度。
本發(fā)明的一個(gè)方面通過提供一個(gè)包括多個(gè)無線通信終端和一個(gè)用于控制無線通信的無線通信控制終端的無線通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)前述目的,包括具有發(fā)射裝置和接收裝置的無線通信裝置;用以控制由無線通信裝置進(jìn)行的通信的無線通信控制裝置,該裝置具有控制裝置、發(fā)射裝置、接收裝置,其中異步數(shù)據(jù)和/或同步數(shù)據(jù)通過用于在多個(gè)無線通信裝置之間通信的一個(gè)無線通信通路進(jìn)行傳送。
本發(fā)明的另一方面通過提供一種在多個(gè)無線通信終端和一個(gè)用于控制無線通信的無線通信控制終端之間使用的無線通信方法實(shí)現(xiàn)前述目的,其中,當(dāng)通過一個(gè)無線通信通路在多個(gè)無線通信終端之間進(jìn)行通信時(shí),異步數(shù)據(jù)和/或同步數(shù)據(jù)通過該無線通信通路進(jìn)行傳送。
如前所述,異步數(shù)據(jù)及同步數(shù)據(jù)可以通過在多個(gè)無線通信終端之間進(jìn)行通信的無線通信通路進(jìn)行傳送。
本發(fā)明的再一方面通過提供一個(gè)以幀為單位發(fā)射信息數(shù)據(jù)的發(fā)射裝置實(shí)現(xiàn)前述目的,包括用于請(qǐng)求信息數(shù)據(jù)發(fā)射及用于發(fā)射與一幀的第一時(shí)間區(qū)中信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息的裝置;用于接收表明根據(jù)該請(qǐng)求是否允許通信的信息,并且如果允許通信,它接收與該幀內(nèi)允許通信的第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息的裝置;以及根據(jù)該信息發(fā)射第二時(shí)間區(qū)中的信息數(shù)據(jù)的裝置。
本發(fā)明的再一方面通過提供一種以幀為單位發(fā)射信息數(shù)據(jù)的發(fā)射方法實(shí)現(xiàn)前述目的,包括步驟為請(qǐng)求信息數(shù)據(jù)發(fā)射和發(fā)射與一幀的第一時(shí)間區(qū)中的信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息;接收表明根據(jù)該請(qǐng)求是否允許通信的信息,并且如果允許通信,接收與該幀內(nèi)允許通信的第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息;以及根據(jù)該信息發(fā)射第二時(shí)間區(qū)中的信息數(shù)據(jù)。
如上所述,由于數(shù)據(jù)以幀為單位傳送,一個(gè)發(fā)射裝置發(fā)射一個(gè)發(fā)射請(qǐng)求和與一幀內(nèi)第一區(qū)中的信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息,并且發(fā)射裝置發(fā)射該幀內(nèi)允許通信的第二時(shí)間區(qū)中的信息數(shù)據(jù),信息數(shù)據(jù)以一個(gè)固定的傳送速度發(fā)射而不受通信期間通信量增加和減少的影響。
本發(fā)明再一方面通過提供一個(gè)無線通信控制裝置實(shí)現(xiàn)前述目的,該裝置用于控制在多個(gè)無線通信終端之間以幀為單位進(jìn)行的信息數(shù)據(jù)通信,包括用于接收信息數(shù)據(jù)發(fā)射請(qǐng)求和用于接收與一幀的第一時(shí)間區(qū)中的信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息的裝置;用于根據(jù)所接收的發(fā)射請(qǐng)求確定在該幀內(nèi)的第二時(shí)間區(qū)是否允許發(fā)射信息數(shù)據(jù)的確定裝置;以及如果根據(jù)確定裝置的確定結(jié)果允許發(fā)射則把第二時(shí)間區(qū)分配給發(fā)射并用于發(fā)射分配信息的裝置,而如果不允許發(fā)射,該裝置發(fā)射該結(jié)果的信息。
本發(fā)明再一方面通過提供一種無線通信控制方法實(shí)現(xiàn)前述目的,該方法用于控制在多個(gè)無線通信終端之間以幀為單位進(jìn)行的信息數(shù)據(jù)通信,包括步驟為接收信息數(shù)據(jù)發(fā)射請(qǐng)求和接收與一幀的第一時(shí)間區(qū)中的信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息;根據(jù)所接收的發(fā)射請(qǐng)求確定在該幀內(nèi)的第二時(shí)間區(qū)是否允許信息數(shù)據(jù)的發(fā)射;以及如果根據(jù)確定步驟的確定結(jié)果允許發(fā)射則把第二時(shí)間區(qū)分配給發(fā)射并且發(fā)射分配信息,而如果不允許發(fā)射,則發(fā)射該結(jié)果的信息。
如上所述,由于在一幀的第一時(shí)間區(qū)接收信息數(shù)據(jù)的發(fā)射請(qǐng)求和與該信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息,并且根據(jù)這些接收信息片段將第二時(shí)間區(qū)分配給信息數(shù)據(jù)的發(fā)射,因此可以控制信息數(shù)據(jù)以一個(gè)固定的傳送速度發(fā)射而不受通信期間通信量的影響。
本發(fā)明的再一方面通過提供一種以幀為單位接收信息數(shù)據(jù)的接收裝置實(shí)現(xiàn)前述目的,包括用于接收與在一幀的第一區(qū)中發(fā)射信息數(shù)據(jù)的該幀的第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息的裝置;以及用于根據(jù)與第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息接收信息數(shù)據(jù)的裝置。
本發(fā)明的再一方面通過提供一種以幀為單位接收信息數(shù)據(jù)的接收方法實(shí)現(xiàn)前述目的,包括步驟為接收與在一幀的第一時(shí)間區(qū)中發(fā)射信息數(shù)據(jù)的該幀的第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息;以及根據(jù)與第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息接收信息數(shù)據(jù)。
如上所述,由于接收與其中在第一時(shí)間區(qū)發(fā)射信息數(shù)據(jù)的一幀的第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息并根據(jù)接收到的信息接收信息數(shù)據(jù),因此以一個(gè)固定的傳送速度接收信息數(shù)據(jù)而不受通信期間通信量的影響并且減小接收同步數(shù)據(jù)時(shí)的延遲。
按照本發(fā)明,與傳送信息數(shù)據(jù)的無線通信終端一同提供用于控制信息數(shù)據(jù)傳送的無線通信控制終端。無線通信控制終端的無線通信單元設(shè)定在一個(gè)幀周期內(nèi)每一個(gè)無線通信終端傳送信息數(shù)據(jù)所要求的時(shí)間周期。根據(jù)本發(fā)明,由于時(shí)分多址以幀周期為單位進(jìn)行,所以總能保證一個(gè)固定的傳送速度而不受通信量增加或減少的影響。
由于總能保證一個(gè)固定的傳送速度,即使在傳送電影數(shù)據(jù)和聲音數(shù)據(jù)這樣的同步數(shù)據(jù)時(shí),也能將延遲時(shí)間抑制到低水平并且不需要在接收端提供大容量緩沖器。
按照本發(fā)明,由于可以將同步數(shù)據(jù)和異步數(shù)據(jù)放在一起傳送,因此允許較高自由度的數(shù)據(jù)傳送。
圖1A和1B是描述CSMA通信的示意圖。
圖2A到2C是描述輪詢通信的示意圖。
圖3是表示應(yīng)用本發(fā)明的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的示意方框圖。
圖4A到4C是表示幀結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射過程的流程圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的接收過程的流程圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的通信控制過程的流程圖。
圖8是表示無線通信控制終端中的無線通信單元配置的方框圖。
圖9是表示在OFDM方法中傳送波形的頻譜圖。
圖10是描述在OFDM方法中的信號(hào)生成的示意圖。
圖11用于描述根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的OFDM方法中的信號(hào)中的一個(gè)碼元的示意圖。
圖12是表示無線通信終端中的無線通信單元配置的方框圖。
下面將描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。在本發(fā)明中,數(shù)據(jù)以幀為單位傳送,每幀被分為一個(gè)控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)和一個(gè)信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)。在控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū),控制信息在通信控制臺(tái)和每一個(gè)通信裝置之間傳送。按照在傳送過程中從每一個(gè)通信裝置得到的數(shù)據(jù)傳送請(qǐng)求,在一幀的信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)內(nèi)一個(gè)數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)被分配給每一個(gè)通信裝置。在信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū),異步數(shù)據(jù)和同步數(shù)據(jù)被傳送。異步數(shù)據(jù)包括程序數(shù)據(jù)和靜止圖象數(shù)據(jù),而同步數(shù)據(jù)指定時(shí)間信息并包括電影數(shù)據(jù)和聲音數(shù)據(jù)。在一幀內(nèi)通過時(shí)分在信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)內(nèi)傳送多個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)。
圖3表示應(yīng)用本發(fā)明的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的示意圖。應(yīng)用本發(fā)明的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)包括多個(gè)無線通信終端101A,101B,…及一個(gè)無線通信控制終端102。無線通信終端101A,101B,…由無線通信單元104A,104B,…以及如計(jì)算機(jī)等數(shù)據(jù)終端103A,103B,…組成,它們之間是相連的。每一個(gè)無線終端101A,101B,…被分配給一個(gè)唯一的地址。當(dāng)配置系統(tǒng)時(shí)可以預(yù)先分配地址,或者在每次進(jìn)行通信時(shí)動(dòng)態(tài)分配。無線通信控制終端102由相連的一個(gè)無線通信單元105和一個(gè)數(shù)據(jù)終端106組成。無線通信單元104A,104B和105的詳細(xì)結(jié)構(gòu)將在后面進(jìn)行描述。
在多個(gè)無線終端101A,101B,…之間,信息數(shù)據(jù)通過天線100A和100B傳送。通過天線100A和100B以及天線120在無線通信控制終端102和多個(gè)無線終端101A和101B之間傳送控制數(shù)據(jù)來控制在無線終端101A,101B,…之間的數(shù)據(jù)通信。無線通信控制終端102只能由無線通信單元105設(shè)置。
無線通信終端101A,101B,…中的無線通信單元104A,104B,…分別由發(fā)射部分111A,111B,…,接收部分112A,112B,…,及控制部件113A,113B,…構(gòu)成。構(gòu)成發(fā)射部分111A,111B,…,和接收部分112A,112B,…以便能夠用正交頻分多路復(fù)用(OFDM)方法通過無線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。切換電路114A和114B在發(fā)射部分111A,111B和接收部分112A,112B之間進(jìn)行切換。
無線通信控制終端102中的無線通信單元105由發(fā)射部分115,接收部分116及控制部分117構(gòu)成。構(gòu)成發(fā)射部分115和接收部分116以便能夠用OFDM方法通過無線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。轉(zhuǎn)換電路119在發(fā)射部分115和接收部分116之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。提供給無線通信控制終端102中的無線通信單元105一個(gè)資源信息存儲(chǔ)部件118,用以存儲(chǔ)與分配給用于數(shù)據(jù)通信的每一個(gè)無線通信終端的時(shí)間周期有關(guān)的資源信息。例如,該資源信息存儲(chǔ)部件118由存儲(chǔ)器構(gòu)成。
在本系統(tǒng)中,通過OFDM方法進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。例如,一幀由OFDM方法的147455個(gè)碼元(相應(yīng)于4毫秒)組成,并且在一幀中通過時(shí)分多址(TDMA)方法發(fā)射數(shù)據(jù)。
在一幀的最前面,無線通信控制終端102中的無線通信單元105發(fā)射一個(gè)獲得同步的M序列碼。無線通信終端101A,101B,…中的無線通信單元104A,104B,…接收該獲得同步的M序列碼并且設(shè)定數(shù)據(jù)發(fā)射定時(shí)和作為基準(zhǔn)的接收定時(shí)。
當(dāng)無線通信終端101A,101B,…有數(shù)據(jù)通信請(qǐng)求時(shí),在無線通信終端101A,101B,…中的無線通信單元104A,104B,…發(fā)出傳送請(qǐng)求到無線通信控制終端102中的無線通信單元105。根據(jù)傳送請(qǐng)求和資源信息,無線通信控制終端102中的無線通信單元105確定分配給無線通信終端101a,101b,…的發(fā)射時(shí)間周期,并發(fā)出包括發(fā)射時(shí)間周期在內(nèi)的控制信息給無線通信終端101A,101B,…中的無線通信單元104A,104B,…。無線通信終端101A,101B,…中的無線通信單元104A,104B,…根據(jù)被分配的發(fā)射時(shí)間周期進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送和接收。數(shù)據(jù)以在一幀的最前面為獲得作為定時(shí)基準(zhǔn)的同步發(fā)出的M序列碼進(jìn)行發(fā)射或接收。
圖4A到4C給出了一幀的構(gòu)形。如圖4A所示,一個(gè)控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)200和一個(gè)信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201構(gòu)成一幀。在控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)200,設(shè)置用以獲得同步的M序列碼并在無線通信控制終端102中的無線通信單元105和無線通信終端101A,101B,…中的無線通信單元104A,104B,…之間傳送通信信息。根據(jù)該傳送得到的信息,對(duì)于已經(jīng)有傳送請(qǐng)求的無線通信單元104A,104B,…將數(shù)據(jù)傳送時(shí)間指定給信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201內(nèi)的每一個(gè)數(shù)據(jù),并且分配數(shù)據(jù)傳送信道。
如上所述,將數(shù)據(jù)傳送時(shí)間指定給信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201中的每一個(gè)數(shù)據(jù)以保持?jǐn)?shù)據(jù)傳送的資源。當(dāng)信息數(shù)據(jù)傳送完成時(shí),該資源被釋放并能夠?yàn)槠渌鼣?shù)據(jù)傳送所使用。
在上面的實(shí)施例中,明確地分開控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)200和信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201。它們的關(guān)系并不局限在這種情況。例如,控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)200和信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201可能重疊。這種情況下,在任何時(shí)候無線通信單元105從無線通信單元104A,104B,…接收發(fā)射請(qǐng)求,并根據(jù)所接收的傳送請(qǐng)求以幀為單位分配數(shù)據(jù)傳送時(shí)間。
圖4B具體地給出了控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)200的構(gòu)形。用以獲得同步的M序列碼被放在最前面。無線通信控制終端102中的無線通信單元105對(duì)無線通信終端101A,101B,…的無線通信單元104A,104B,…進(jìn)行輪詢??梢酝瑫r(shí)對(duì)構(gòu)成系統(tǒng)的所有終端進(jìn)行輪詢。作為一種替換,對(duì)每一個(gè)終端順序進(jìn)行。作為對(duì)輪詢的響應(yīng)無線通信終端101A,101B,…的無線通信單元104A,104B,…向無線通信控制終端102的無線通信單元105發(fā)出確認(rèn)(ACK1和ACK2)。
來自無線通信終端101A,101B,…的無線通信單元104A,104B,…的發(fā)射請(qǐng)求構(gòu)成確認(rèn)。發(fā)射請(qǐng)求包括將要進(jìn)行發(fā)射的源終端的地址及發(fā)射目的地的地址。另外,它還包括區(qū)要求信息,如所要發(fā)射數(shù)據(jù)的大小和數(shù)據(jù)速度。它可能包括表示所要傳送數(shù)據(jù)是異步數(shù)據(jù)還是同步數(shù)據(jù)的識(shí)別信息。
按照用該方法發(fā)出的確認(rèn),無線通信控制終端102的無線通信單元105為信道分配產(chǎn)生控制信息。該控制信息發(fā)給已經(jīng)發(fā)出發(fā)射請(qǐng)求的無線通信終端101A,101B,…的無線通信單元104A,104B,…。無線通信終端101A,101B,…根據(jù)該控制信息在指定的時(shí)間區(qū)傳送數(shù)據(jù)。
在上面的情況中,無線通信單元105在控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)200中對(duì)每一個(gè)無線通信單元104A,104B,…進(jìn)行輪詢并接收確認(rèn)。該過程并不局限在這種情況。在小系統(tǒng)中或者用適當(dāng)?shù)姆椒ū苊鈹?shù)據(jù)沖突時(shí)可以省略輪詢。
在上面的情況中,用以獲得同步的M序列碼被放在控制數(shù)據(jù)傳送區(qū)200的最前面。該碼的位置并不局限在該位置。由于幀是連續(xù)發(fā)射的,用以獲得同步的M序列碼可以被放在控制數(shù)據(jù)傳送區(qū)的不同位置。進(jìn)一步,除了M序列碼,其它序列碼如Gold序列碼,Barker序列碼和Kasami碼也可以用于獲得同步。
圖4C具體地給出了信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201的構(gòu)形。在這種情況下,五個(gè)無線通信終端TR1,TR2,TR3,TR4及TR5發(fā)出發(fā)射請(qǐng)求并且進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。在信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201中,從時(shí)間t1到時(shí)間t′1的時(shí)間間隔分配給終端TR1。用同樣的方法,從時(shí)間t2到時(shí)間t′2的時(shí)間間隔分配給終端TR2,從時(shí)間t3到時(shí)間t′3的時(shí)間間隔分配給終端TR3,從時(shí)間t4到時(shí)間t′4的時(shí)間間隔分配給終端TR4,從時(shí)間t5到時(shí)間t′5的時(shí)間分配給終端TR5。每一個(gè)終端TR1,TR2,TR3,TR4和TR5通過放在控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)的最前面的M序列碼獲得同步,設(shè)置一個(gè)定時(shí)器,并且在分配的時(shí)間區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
如圖4C所示,在信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201中,異步數(shù)據(jù)(用ASYNC數(shù)據(jù)表示)和同步數(shù)據(jù)(用ISO數(shù)據(jù)表示)可以一起發(fā)出。最好在每一幀中大致相同的時(shí)間區(qū)傳送一系列同步數(shù)據(jù),也就是說,實(shí)際上在每一幀的同一位置傳送。由于事先在一幀中為每個(gè)傳送數(shù)據(jù)指定了傳送時(shí)間區(qū),因此能夠保證穩(wěn)定的傳送速度。
在圖4C中,在信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201中異步數(shù)據(jù)和同步數(shù)據(jù)被一起使用。所用數(shù)據(jù)類型并不局限在這種情況??赡軆H僅傳送異步數(shù)據(jù)或同步數(shù)據(jù)。在上面的情況下,多個(gè)無線通信終端在時(shí)間區(qū)內(nèi)進(jìn)行發(fā)射。發(fā)射方法并不局限于這種類型??赡軆H從一個(gè)無線通信終端進(jìn)行發(fā)射。
在圖4C中,異步數(shù)據(jù)被放在信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201的任何位置。異步數(shù)據(jù)的位置并不局限在該位置。例如,可以將用于傳送異步數(shù)據(jù)的區(qū)預(yù)先規(guī)定在區(qū)201的確定位置并且異步數(shù)據(jù)被首先放在該區(qū)。在這種情況下,當(dāng)多個(gè)同步數(shù)據(jù)段要求發(fā)射時(shí),最好能將同步數(shù)據(jù)放在用于異步數(shù)據(jù)的該區(qū)。
參考圖5到7,下面描述無線通信終端101A,101B,…的無線通信單元104A,104B,…的發(fā)射和接收以及無線通信控制終端102的無線通信控制單元105的操作。將采用無線通信終端101A(即無線通信單元104A)發(fā)射信息數(shù)據(jù)到無線通信終端101B(無線通信單元104B)的情況。
圖5是無線通信單元104A中的發(fā)射流程圖。無線通信單元104A首先設(shè)定為空閑狀態(tài)(步驟S10),并以一個(gè)常量間隔獲得幀同步。單元104A等待來自無線通信終端101A的發(fā)射請(qǐng)求(步驟S11)。當(dāng)無線通信終端101A發(fā)出一個(gè)發(fā)射請(qǐng)求給無線通信單元104A時(shí),處理進(jìn)展到步驟S12。
在步驟S12,根據(jù)從無線通信終端101A發(fā)出的發(fā)射請(qǐng)求,一個(gè)區(qū)請(qǐng)求被發(fā)送給無線控制終端102的無線通信單元105(后面僅稱為無線通信單元105)。根據(jù)該發(fā)射請(qǐng)求,無線通信單元105確定在信息數(shù)據(jù)傳送區(qū)201中能否保證請(qǐng)求的數(shù)據(jù)傳送時(shí)間,并且按該確定發(fā)送給無線通信單元104A一個(gè)通知,這將在后面描述。在步驟S13,無線通信單元104A接收該通知,并確定在下一步驟S14是否允許發(fā)射。例如,如果由于缺少數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)而確定不允許發(fā)射,處理返回到步驟S11。
如果在步驟S14確定允許發(fā)射,在下一步驟S15無線通信單元104A開始向發(fā)射目的地即無線通信單元104B發(fā)射信息數(shù)據(jù),即數(shù)據(jù)傳送。例如,從無線通信單元105發(fā)出的區(qū)分配通知包括數(shù)據(jù)傳送開始時(shí)間t1,它已經(jīng)分配給信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201中的無線通信單元104A。根據(jù)該時(shí)間t1傳送信息數(shù)據(jù)。該通知可以包括數(shù)據(jù)傳送結(jié)束時(shí)間t1。
當(dāng)信息數(shù)據(jù)傳送結(jié)束時(shí)(步驟S16),無線通信單元104A向無線通信單元105發(fā)出區(qū)釋放通知以告知信息數(shù)據(jù)傳送已經(jīng)完成。該通知可以由事先指定的碼構(gòu)成。作為一種替換,不用發(fā)出專用碼,表示信息數(shù)據(jù)傳送已經(jīng)完成的信息可以被作為該通知發(fā)出。接收到該通知,無線通信單元105釋放用于傳送的區(qū)。
圖6是無線通信單元104B中的接收流程圖,它與圖5所示的發(fā)射流程圖相對(duì)應(yīng)。無線通信單元104B首先設(shè)置為空閑狀態(tài)(步驟S20),并且以一個(gè)常量間隔獲得幀同步。當(dāng)無線通信單元104B接收一個(gè)發(fā)自無線通信單元的接收命令時(shí)(步驟S21),在步驟S22單元104B開始接收信息數(shù)據(jù)。接收命令包括用于表示將要發(fā)到無線通信單元104B的信息數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)間區(qū)的時(shí)間信息(例如,一個(gè)信息數(shù)據(jù)傳送開始時(shí)間t1)。按該時(shí)間接收信息數(shù)據(jù)。
當(dāng)完成信息數(shù)據(jù)接收時(shí),過程返回到步驟S21。無線通信單元104B被設(shè)置到等待從無線通信單元105發(fā)出的接收命令的狀態(tài)。例如,通過接收一個(gè)從發(fā)射源即無線通信單元104A發(fā)出的專用碼確定與發(fā)射流程圖相對(duì)應(yīng)的接收結(jié)束。當(dāng)停止信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)可以設(shè)置該接收結(jié)束。
圖7是無線通信單元105中無線通信控制操作的流程圖。該流程圖主要由控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)200中進(jìn)行的處理組成。單元105首先設(shè)置為空閑狀態(tài)(步驟s30),為獲得同步以一幀的間隔發(fā)射M序列碼。在下一步驟S31,單元105設(shè)置為等待從已經(jīng)發(fā)射信息數(shù)據(jù)的無線通信單元發(fā)出的區(qū)釋放通知的狀態(tài)。例如,當(dāng)無線通信單元105接收從無線通信單元104A發(fā)出的區(qū)釋放通知時(shí),處理進(jìn)行到步驟S32。指定給無線通信單元104A的信息數(shù)據(jù)傳送區(qū)被釋放。
通過該區(qū)的釋放,為無線通信單元104A的信息數(shù)據(jù)傳送在信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201保留的資源被返還。例如,進(jìn)行發(fā)射和接收的無線通信單元的信息以及傳送時(shí)間信息構(gòu)成的資源信息儲(chǔ)存在資源信息存儲(chǔ)部件118中。在存儲(chǔ)的資源信息中,刪除相關(guān)的信息以釋放該區(qū)。這樣,資源被返還。
另一方面,如果在步驟S31沒有接收到區(qū)釋放通知,處理進(jìn)展到步驟S33,并確定是否接收到無線通信單元104A,104B,…發(fā)出的發(fā)射請(qǐng)求。例如,根據(jù)當(dāng)無線通信單元105對(duì)無線通信單元104A,104B,…進(jìn)行輪詢時(shí)返回的確認(rèn)進(jìn)行確定。傳送信息數(shù)據(jù)的無線通信單元發(fā)射與信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息作為發(fā)射請(qǐng)求,例如所要傳送的信息數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)速度,每一幀所傳送的的比特?cái)?shù)量,及傳送所需要的時(shí)間。
根據(jù)該發(fā)射請(qǐng)求,在步驟S34檢查剩余的資源。通過該檢查,檢查信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201是否有傳送發(fā)身請(qǐng)求所要求數(shù)據(jù)的充足時(shí)間周期。根據(jù)該檢查結(jié)果,在下一步S35確定是否允許傳送發(fā)射請(qǐng)求所要求的數(shù)據(jù)。
如果信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201沒有足夠的時(shí)間周期用于傳送發(fā)射請(qǐng)求所要求的數(shù)據(jù)并且確定不允許數(shù)據(jù)送,則將在步驟36發(fā)送給相應(yīng)無線通信單元一個(gè)不允許通信的通知,以表示不允許信息數(shù)據(jù)的傳送。
另一方面,當(dāng)在步驟S35確定允許發(fā)射時(shí),處理進(jìn)展到步驟S37。存儲(chǔ)在資源信息存儲(chǔ)部分118的資源信息改變并且剩余資源被更新。在下一步S38,一個(gè)允許通信通知發(fā)送給相應(yīng)無線通信單元,表示允許信息數(shù)據(jù)的傳送。該通信允許通知包括信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)201中分配的傳送時(shí)間信息。
在上面的情況中,相應(yīng)于圖5至7中流程圖的處理是分開的。這些處理可以相互平行地進(jìn)行。
下面將詳細(xì)地說明無線通信單元104A,104B和105的配置。圖8給出了無線通信控制終端102中的無線通信單元105的配置。在圖8,給出了一個(gè)通信控制器11。通過該通信控制器11,使用數(shù)據(jù)終端傳送數(shù)據(jù)。
由控制器11發(fā)出的將要發(fā)射的數(shù)據(jù)提供給差分編碼正交相移鍵控(DQPSK)調(diào)制電路12。DQPSK調(diào)制電路12對(duì)DQPSK發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。
DQPSK調(diào)制電路12的輸出發(fā)送到一個(gè)串行/并行轉(zhuǎn)換電路13。該串行/并行轉(zhuǎn)換電路13將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)。該串行/并行轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的輸出發(fā)送到反快速傅立葉變換(IFFT)電路14。該IFFT電路14對(duì)從將要發(fā)射的數(shù)據(jù)到頻域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行變換,并提供反傅立葉變換來轉(zhuǎn)換到時(shí)間域中的數(shù)據(jù)。IFFT電路14的輸出發(fā)送給并行/串行轉(zhuǎn)換電路15。
串行/并行轉(zhuǎn)換電路13,IFFT電路14和并行/串行轉(zhuǎn)換電路15通過OFDM方法轉(zhuǎn)換為多載波信號(hào)。在OFDM方法中,在一個(gè)頻率區(qū)間f0利用正交構(gòu)成的多個(gè)子載波以便不發(fā)生內(nèi)碼干擾,低比特率信號(hào)分配到每一個(gè)子載波以得到總體的高比特率。
圖9所示為OFDM方法的傳送波形的頻譜。如圖9所示,在OFDM方法中,在頻率區(qū)間f0使用相互正交的子載波傳送信號(hào)。
在OFDM中,通過將所發(fā)射的信號(hào)變換到頻域并使用IFFT將它由頻域轉(zhuǎn)換到時(shí)間域來進(jìn)行信號(hào)的產(chǎn)生。反過來,是在區(qū)間f0取得一個(gè)接收波形并使用FFT方法將時(shí)間域上的信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域上的信號(hào)來進(jìn)行解調(diào)。
在上面的情況下,如圖10所示,串行/并行轉(zhuǎn)換電路13將DQPSK調(diào)制電路12的輸出51個(gè)采樣轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù),并變換到頻域。通過IFFT電路14將串行/并行轉(zhuǎn)換電路13的輸出變換為時(shí)間域中的數(shù)據(jù)。IFFT電路14輸出一個(gè)帶有64個(gè)采樣的有效碼元。一個(gè)八個(gè)碼元的保護(hù)間隔加到該帶有64個(gè)采樣的有效碼元上。
因此,在這種情況下,如圖11所示,具有72個(gè)采樣的碼元由具有64個(gè)采樣的有效碼元和具有8個(gè)采樣的保護(hù)區(qū)組成。例如,一個(gè)碼元周期Tsymbol是1.953毫秒,一個(gè)采樣周期Tsample是27.127納秒,而一個(gè)采樣頻率Fsample是36.864MHz。
在OFDM方法中,由于數(shù)據(jù)是通過多個(gè)子載波分開發(fā)射的,一個(gè)碼元需要的時(shí)間變長(zhǎng)。因?yàn)樵跁r(shí)間軸上提供保護(hù)間隔,所以數(shù)據(jù)不太可能受不穩(wěn)定和多通路的影響。保護(hù)間隔設(shè)定的長(zhǎng)度大約為有效碼元長(zhǎng)度的10%到20%。
在OFDM方法中,要求從快速傅立葉變換解調(diào)連續(xù)接收的信號(hào)中取出有效碼元并做快速傅立葉變換。即使由于取出有效碼元中的不穩(wěn)定而發(fā)生錯(cuò)誤,由于提供了保護(hù)間隔,頻率分量也不改變并且僅僅產(chǎn)生一個(gè)相位差。所以,通過將一個(gè)已知模式插入信號(hào)進(jìn)行相位補(bǔ)償,或者通過差分編碼消除相位差使得解調(diào)是可能的。只有在一般的QPSK調(diào)制中,對(duì)每一比特調(diào)整定時(shí)。在OFDM方法中,即使有幾比特的漂移靈敏度退化僅僅幾分貝并且能夠解調(diào)。
在圖8中,并行/串行轉(zhuǎn)換電路15的輸出發(fā)送到切換電路16的終端16A。最長(zhǎng)碼(M序列)產(chǎn)生電路31的輸出發(fā)送到切換電路16的終端16B。
切換電路16的輸出發(fā)送到頻率轉(zhuǎn)換電路17。頻率轉(zhuǎn)換電路17從PLL合成器18接收一個(gè)本振信號(hào)。被發(fā)射信號(hào)在頻率轉(zhuǎn)換電路17中轉(zhuǎn)換為具有指定頻率的信號(hào)。例如,考慮將微波波段的低頻部分2.4-GHz波段,5.7-GHz波段和5.7-GHz波段用作發(fā)射頻率。
頻率轉(zhuǎn)換電路17的輸出發(fā)送給功率放大器19。功率放大器19對(duì)發(fā)送信號(hào)作功率放大。功率放大器19的輸出被發(fā)送給切換電路20的端子20A。切換電路20在發(fā)射和接收時(shí)切換。在數(shù)據(jù)發(fā)射時(shí)切換電路20切換到端子20A一邊。切換電路20的輸出發(fā)送給天線21。
天線21上的接收信號(hào)發(fā)送給切換電路20。在數(shù)據(jù)接收時(shí)切換電路20切換到端子203一邊。切換電路20的輸出通過低噪聲放大器(LNA)22放大然后發(fā)送到頻率轉(zhuǎn)換電路23。
頻率轉(zhuǎn)換電路23從PLL合成器18接收一個(gè)本振信號(hào),并將接收的信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻信號(hào)。頻率轉(zhuǎn)換電路23的輸出發(fā)送到串行/并行轉(zhuǎn)換電路24。串行/并行轉(zhuǎn)換電路24的輸出發(fā)送到快速傅立葉變換電路25??焖俑盗⑷~變換電路25的輸出發(fā)送到并行/串行轉(zhuǎn)換電路26。
在OFDM方法中串行/并行轉(zhuǎn)換電路24,快速傅立葉變換電路25,及并行/串行轉(zhuǎn)換電路26進(jìn)行解調(diào)。串行/并行轉(zhuǎn)換電路24提取有效數(shù)據(jù),在區(qū)間f0對(duì)接收的波形采樣,并且轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)。串行/并行轉(zhuǎn)換電路24的輸出發(fā)送到快速傅立葉變換電路25。快速傅立葉變換電路25將時(shí)間域中的信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域中的信號(hào)。在OFDM方法中通過對(duì)在區(qū)間f0采用的波形進(jìn)行快速傅立葉變換的方法進(jìn)行解調(diào)。
并行/串行轉(zhuǎn)換電路26的輸出發(fā)送到DQPSK解調(diào)電路27。DQPSK解調(diào)電路27進(jìn)行DQPSK解調(diào)處理。DQPSK解調(diào)電路27的輸出發(fā)送到通信控制器11。通信控制器輸出接收數(shù)據(jù)。
控制器28控制所有操作。根據(jù)控制器28的指令,通信控制器11控制數(shù)據(jù)發(fā)射和數(shù)據(jù)接收。
如上所述,在該系統(tǒng)中,通過TDMA方法以幀為單位發(fā)射數(shù)據(jù)。傳送用于獲得同步的M序列碼作為在一幀最前面的一個(gè)碼元。為實(shí)現(xiàn)這種控制,無線通信控制終端102的無線通信單元105具有M序列產(chǎn)生電路31,資源信息存儲(chǔ)器30,和定時(shí)器29。在一幀最前面碼元的定時(shí),切換電路16切換到端子16B一邊。通過該操作,在一幀最前面的定時(shí)發(fā)射一個(gè)一碼元M序列。
當(dāng)無線通信終端101A,101B,…中的無線通信單元104A,104B,…發(fā)出發(fā)射請(qǐng)求時(shí),在天線21接收發(fā)射請(qǐng)求,在快速傅立葉變換電路25進(jìn)行OFDM解調(diào),在DQPSK解調(diào)電路27進(jìn)行DQPSK解調(diào),并且發(fā)送到通信控制器11。解調(diào)后接收的數(shù)據(jù)由通信控制器11傳送到控制器28。
控制器28具有資源信息存儲(chǔ)器30。該資源信息存儲(chǔ)器30存儲(chǔ)與在一幀內(nèi)分配給每一個(gè)無線通信終端101A,101B,…的時(shí)間周期有關(guān)的資源信息。根據(jù)該接收的發(fā)射請(qǐng)求,控制器28確定分配給每一個(gè)無線通信終端101A,101B,…用以發(fā)射的時(shí)間周期并且保持通信資源??刂破?8為分配給通信控制器11的發(fā)射發(fā)出控制信息。通信控制器11發(fā)出的數(shù)據(jù)在DQPSK調(diào)制電路12中進(jìn)行DQPSK調(diào)制,在IFFT電路14進(jìn)行OFDM轉(zhuǎn)換,并且從天線21發(fā)射到無線通信終端101A,101B的無線通信單元104A,104B。
圖12為無線通信終端101A,101B,…的無線通信單元104A,104B…的配置。在圖12中,通過通信控制器51輸入所要發(fā)射的數(shù)據(jù)。從通信控制器51發(fā)出的發(fā)射數(shù)據(jù)提供給DQPSK調(diào)制電路52。DQPSK調(diào)制電路52對(duì)所要發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)行DQPSK調(diào)制。
DQPSK調(diào)制電路52的輸出發(fā)送到串行/并行轉(zhuǎn)換電路53。串行/并行轉(zhuǎn)換電路53將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)。串行/并行轉(zhuǎn)換電路53的輸出發(fā)送到IFFF電路54。IFFT電路54將所要發(fā)射的數(shù)據(jù)變換為頻域數(shù)據(jù),并進(jìn)行反傅立葉變換,變換為時(shí)間域的數(shù)據(jù)。IFFT電路54的輸出發(fā)送到并行/串行轉(zhuǎn)換電路55。串行/并行轉(zhuǎn)換電路53,IFFT電路54,以及并行/串行轉(zhuǎn)換電路55通過OFDM方法轉(zhuǎn)換為多載波信號(hào)。
并行/串行轉(zhuǎn)換電路55的輸出發(fā)送到頻率轉(zhuǎn)換電路57。頻率轉(zhuǎn)換電路57從PLL合成器58接收本振信號(hào)。在頻率轉(zhuǎn)換電路57中所要發(fā)射的信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有給定頻率的信號(hào)。
頻率轉(zhuǎn)換電路57的輸出發(fā)送到功率放大器59。功率放大器59功率放大所要發(fā)射的信號(hào)。功率放大器59的輸出發(fā)送到切換電路60的端子60A。切換電路60在數(shù)據(jù)發(fā)射時(shí)切換到端子60A一邊。切換電路60的輸出發(fā)送到天線61。
天線61接收的信號(hào)發(fā)送到切換電路60。切換電路60在數(shù)據(jù)接收時(shí)切換到端子60B一邊。切換電路60的輸出通過LNA62進(jìn)行放大然后發(fā)送到頻率轉(zhuǎn)換電路63。頻率轉(zhuǎn)換電路63從PLL合成器68接收本振信號(hào),并將接收的信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻信號(hào)。頻率轉(zhuǎn)換電路63的輸出發(fā)送到相關(guān)檢測(cè)電路71以及串行/并行轉(zhuǎn)換電路64。
串行/并行轉(zhuǎn)換電路64的輸出發(fā)送到快速傅立葉變換電路65??焖俑盗⑷~變換電路65的輸出發(fā)送到并行/串行轉(zhuǎn)換電路66。串行/并行轉(zhuǎn)換電路64,快速傅立葉變換電路65,以及并行/串行轉(zhuǎn)換電路66用OFDM方法進(jìn)行解調(diào)。
并行/串行轉(zhuǎn)換電路66的輸出發(fā)送到DQPSK解調(diào)電路67。DQPSK解調(diào)電路67執(zhí)行解調(diào)處理。DQPSK解調(diào)電路67的輸出送到通信控制器51。通信控制器51輸出接收的數(shù)據(jù)。
控制器68控制全部操作。根據(jù)來自控制器68的指令,通信控制器51控制數(shù)據(jù)發(fā)送和數(shù)據(jù)接收。
如上所述,在該系統(tǒng),在TDMA方法中以幀為單位發(fā)送數(shù)據(jù)。用于獲得同步的M序列碼作為在一幀最前面的一個(gè)碼元從無線通信控制終端102的無線通信單元105送出。為實(shí)現(xiàn)這種控制,無線通信單元104A,104B,…具有相關(guān)檢測(cè)電路71和定時(shí)器72。
在一幀最前面的定時(shí),在天線61接收從無線通信控制終端102的無線通信單元105送出的M序列并將其送到相關(guān)檢測(cè)電路71。相關(guān)檢測(cè)電路71檢測(cè)接收碼與預(yù)先給定碼之間的相關(guān)性。當(dāng)確定到高的相關(guān)性時(shí),輸出一個(gè)相關(guān)檢測(cè)信號(hào)。例如,相關(guān)檢測(cè)電路71可以通過匹配濾波器實(shí)現(xiàn)。相關(guān)檢測(cè)電路71的輸出發(fā)給定時(shí)器72。根據(jù)相關(guān)檢測(cè)電路71發(fā)出的相關(guān)檢測(cè)信號(hào)設(shè)置定時(shí)器72的時(shí)間。
當(dāng)要發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí),通信控制器51根據(jù)控制器68的命令發(fā)出發(fā)射請(qǐng)求。該發(fā)射請(qǐng)求在DQPSK調(diào)制電路52中進(jìn)行DQPSK調(diào)制,在IFFT電路54進(jìn)行OFDM轉(zhuǎn)換,并且從天線61發(fā)射到無線通信控制終端102。無線通信控制終端102接收發(fā)射請(qǐng)求,并包括一個(gè)發(fā)送分配時(shí)間的返回控制信息。
在天線61接收該控制信息,在快速傅立葉變換電路65進(jìn)行OFDM解調(diào),在DQPSK解調(diào)電路67中進(jìn)行DQPSK解調(diào),并且發(fā)送到通信控制器51。解調(diào)的接收數(shù)據(jù)從通信控制器51發(fā)送到控制器68。
該控制信息包括與發(fā)送時(shí)間有關(guān)的信息。這些時(shí)間通過作為基準(zhǔn)的定時(shí)器72的時(shí)間進(jìn)行設(shè)置。根據(jù)相關(guān)檢測(cè)電路71輸出的從無線通信控制終端發(fā)出的M序列的定時(shí)設(shè)置定時(shí)器72。
當(dāng)定時(shí)器72確定發(fā)送開始時(shí)間已經(jīng)到來時(shí),通信控制器51根據(jù)控制器68發(fā)出的命令輸出所要發(fā)射的數(shù)據(jù)。所要發(fā)射的數(shù)據(jù)在DQPSK調(diào)制電路67中進(jìn)行DQPSK調(diào)制,在IFFT電路54進(jìn)行OFDM轉(zhuǎn)換,并從天線21輸出。當(dāng)定時(shí)器72確定發(fā)送接收時(shí)間已經(jīng)到來時(shí),快速傅立葉變換電路65根據(jù)控制器68的指令對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)處理。
在上面的情況中,無線通信控制終端102分別提供給無線通信終端101A,101B,…。配置并不局限于這種情況。如果提供足夠的能力,任何無線通信終端101A,101B,…都可以具有無線通信控制終端102的功能。
在上面的情況中,信息數(shù)據(jù)的發(fā)射和接收是一對(duì)一通信的。配置并不局限于這種情況。例如,從無線通信單元104A發(fā)出的信息數(shù)據(jù)可以被諸如無線通信單元104B和未給出的無線通信單元104C,104D,…未示出等多個(gè)單元同時(shí)接收。在這種青況下,無線通信單元104A,104B,…中的接收結(jié)束可能會(huì)有差異。
權(quán)利要求
1.一種包括多個(gè)無線通信終端和一個(gè)用于控制無線通信的無線通信控制終端的無線通信系統(tǒng),包括具有發(fā)射裝置和接收裝置的無線通信裝置;及用于控制所述無線通信裝置進(jìn)行通信的無線通信控制裝置,該裝置具有控制裝置,發(fā)射裝置和接收裝置,其中異步數(shù)據(jù)和/或同步數(shù)據(jù)通過一個(gè)用于在多個(gè)所述無線通信裝置間進(jìn)行通信的無線通信通道進(jìn)行傳送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng),其中無線通信通道具有一個(gè)由用于傳送控制通信的數(shù)據(jù)的第一傳送時(shí)間區(qū)和用于在所述多個(gè)無線通信裝置間進(jìn)行通信以及用于傳送數(shù)據(jù)的第二傳送時(shí)間區(qū)構(gòu)成的幀結(jié)構(gòu),和在第一傳送時(shí)間區(qū)進(jìn)行異步數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送并且在第二傳送時(shí)間區(qū)進(jìn)行異步數(shù)據(jù)和/或同步數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線通信系統(tǒng),其中第一傳送時(shí)間區(qū)通過時(shí)分多路復(fù)用方法被所述無線通信控制裝置和多個(gè)所述無線通信裝置共享并且第二傳送時(shí)間區(qū)通過時(shí)分多路復(fù)用方法被多個(gè)所述無線通信裝置共享。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線通信系統(tǒng),所述無線通信控制裝置在第一傳送時(shí)間區(qū)至少發(fā)射分配信息,用于表示多個(gè)所述無線通信裝置的每一個(gè)的信息數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收定時(shí),和多個(gè)所述無線通信裝置用于檢測(cè)信息數(shù)據(jù)發(fā)送或接收定時(shí)的同步信息,和所述無線通信裝置在第一傳送時(shí)間區(qū)內(nèi)發(fā)射發(fā)射請(qǐng)求。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線通信系統(tǒng),其中發(fā)射請(qǐng)求數(shù)據(jù)包括作為發(fā)射源的無線通信裝置的地址信息和作為發(fā)射目的地的無線通信裝置的地址信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無線通信系統(tǒng),其中發(fā)送請(qǐng)求數(shù)據(jù)包括與所要發(fā)射的信息數(shù)據(jù)量有關(guān)的信息或通信速度信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線通信系統(tǒng),其中發(fā)射請(qǐng)求數(shù)據(jù)包括用于表示所要發(fā)射數(shù)據(jù)是異步時(shí)間還是同步數(shù)據(jù)的識(shí)別信息。
8.一種以幀為單位發(fā)射信息數(shù)據(jù)的發(fā)射裝置,包括用于請(qǐng)求信息數(shù)據(jù)發(fā)射和用于發(fā)射與一幀的第一時(shí)間區(qū)內(nèi)的信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息的裝置;用于接收表示根據(jù)請(qǐng)求是否允許通信的信息,并且如果允許通信,用于接收與一幀內(nèi)允許通信的第二時(shí)間區(qū)信息有關(guān)的裝置;和根據(jù)信息發(fā)射第二時(shí)間區(qū)信息數(shù)據(jù)的裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)射裝置,其中信息數(shù)據(jù)是異步數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)射裝置,其中信息數(shù)據(jù)是同步數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)射裝置,其中與信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息是信息數(shù)據(jù)的通信速度信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)射裝置,其中與信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息是與信息數(shù)據(jù)量有關(guān)的信息。
13.一種用于控制在多個(gè)無線通信終端間以幀為單位進(jìn)行的信息數(shù)據(jù)通信的無線通信控制裝置,包括用于接收信息數(shù)據(jù)的發(fā)射請(qǐng)求并接收與一幀的第一時(shí)間區(qū)的信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息的裝置;用于根據(jù)接收到的發(fā)射請(qǐng)求確定一幀的第二時(shí)間區(qū)內(nèi)是否允許信息數(shù)據(jù)發(fā)射的確定裝置;和根據(jù)所述確定裝置的確定結(jié)果,如果允許發(fā)送則分配第二時(shí)間區(qū)給發(fā)射的裝置,該裝置還用于發(fā)射分配信息,并且如果不允許傳送則發(fā)射該結(jié)果的信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信控制裝置,其中信息數(shù)據(jù)是異步數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信控制裝置,其中信息數(shù)據(jù)是同步數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信控制裝置,其中與信息數(shù)據(jù)的信息有關(guān)是信息數(shù)據(jù)的通信速度信息。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信控制裝置,其中與信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息是信息數(shù)據(jù)量的信息。
18.一種用于以幀為單位接收信息數(shù)據(jù)的接收裝置,包括用于接收與在一幀的第一時(shí)間區(qū)發(fā)射信息數(shù)據(jù)的該幀內(nèi)的第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息的裝置;和用于根據(jù)與第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息接收信息數(shù)據(jù)的裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的接收裝置,其中信息數(shù)據(jù)是異步數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的接收裝置,其中信息數(shù)據(jù)是同步數(shù)據(jù)。
21.一種用于多個(gè)無線通信終端和一個(gè)控制無線通信的無線通信控制終端之間的無線通信方法,其中,當(dāng)通過無線通信通道在多個(gè)無線通信終端之間進(jìn)行通信時(shí),異步數(shù)據(jù)利或同步數(shù)據(jù)通過無線通信通道傳送。
22.一種用于以幀為單位發(fā)射信息數(shù)據(jù)的發(fā)射方法,包括如下步驟請(qǐng)求信息數(shù)據(jù)發(fā)射和發(fā)射與一幀的第一時(shí)間區(qū)中的信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息;根據(jù)同意請(qǐng)求接收表示是否通信的信息,并且如果允許通信,接收與該幀的允許發(fā)射的第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息;和根據(jù)該信息發(fā)射第二時(shí)間區(qū)中的信息數(shù)據(jù)。
23.一種用于控制在多個(gè)無線通信終端之間以幀為單位進(jìn)行的信息數(shù)據(jù)通信的無線通信控制方法,包括步驟為接收信息數(shù)據(jù)發(fā)射請(qǐng)求和接收與一幀的第一時(shí)間區(qū)中的信息數(shù)據(jù)有關(guān)的信息;根據(jù)所接收的發(fā)射請(qǐng)求確定在該幀第二時(shí)間區(qū)中是否允許信息數(shù)據(jù)的發(fā)射;和如果根據(jù)所述確定步驟的確定結(jié)果允許發(fā)射就將第二時(shí)間區(qū)分配給發(fā)射并且發(fā)射分配信息,而如果不允許發(fā)射,則發(fā)射該結(jié)果的信息。
24.一種以幀為單位接收信息數(shù)據(jù)的接收方法,包括步驟為在一幀的第一時(shí)間區(qū)接收與其中發(fā)射信息數(shù)據(jù)的該幀的第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息;和根據(jù)與第二時(shí)間區(qū)有關(guān)的信息接收信息數(shù)據(jù)。
全文摘要
在一幀中通過TDMA傳送信息數(shù)據(jù)。一幀由控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)和信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)組成。在控制數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)對(duì)每一個(gè)終端進(jìn)行輪詢并且返回傳送速度及是否存在傳送數(shù)據(jù)到控制站作為一個(gè)確認(rèn)??刂普靖鶕?jù)該信息為每一個(gè)終端分配一個(gè)信道。信息數(shù)據(jù)傳送時(shí)間區(qū)中用于數(shù)據(jù)傳送的時(shí)間周期被分配給每一個(gè)作出發(fā)射請(qǐng)求的終端。在該區(qū),異步數(shù)據(jù)及同步數(shù)據(jù)能夠一起傳送。由于數(shù)據(jù)以一幀中預(yù)先分配的時(shí)間周期傳送,因此得到一個(gè)不受通信量的增加或減小影響的不變的傳送速度。
文檔編號(hào)H04L12/403GK1224292SQ9811988
公開日1999年7月28日 申請(qǐng)日期1998年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月27日
發(fā)明者杉田武弘, 平巖久樹, 臼居隆志 申請(qǐng)人:索尼公司