專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)線(xiàn)通信裝置和無(wú)線(xiàn)通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳送裝置，更詳細(xì)地涉及可以用簡(jiǎn)單的電路構(gòu)成進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線(xiàn)通信裝置和無(wú)線(xiàn)通信方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，在移動(dòng)通信等的無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域中，我們正在利用用調(diào)制后信號(hào)的頻帶寬度與通過(guò)窄頻帶調(diào)制的比較顯著地變寬的擴(kuò)展頻譜(SSSpread Spectrum)的通信方式。這是由于上述的用擴(kuò)展頻譜的通信方式有(1)強(qiáng)的抗干擾性，(2)強(qiáng)的抗干涉性，(3)通話(huà)的秘密性和隱蔽性等特征。在用擴(kuò)頻通信產(chǎn)生擴(kuò)展信號(hào)的方式中，直接擴(kuò)展(DSDirect Sequence(直接序列))和跳頻(FHFrequency Hopping)是眾所周知的。例如，在直接擴(kuò)展中，用稱(chēng)為擴(kuò)展代碼系列(PN(Pseudo-random Noice(偽隨機(jī)噪聲))系列)的偽隨機(jī)碼對(duì)發(fā)送信號(hào)的頻譜進(jìn)行擴(kuò)展。
在用擴(kuò)展代碼的擴(kuò)頻通信方式中，首先對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行初級(jí)調(diào)制，然后，進(jìn)行擴(kuò)展調(diào)制(二次調(diào)制)，然后將被調(diào)制的信號(hào)從天線(xiàn)發(fā)射出去。另一方面，從天線(xiàn)接收的信號(hào)，經(jīng)過(guò)去擴(kuò)展，解調(diào)的順序使數(shù)據(jù)復(fù)原。在上述的初級(jí)調(diào)制中，用PSK(相移鍵控)，DPSK(差分編碼相移鍵控)和QPSK(正交相移鍵控)，將上述的經(jīng)初級(jí)調(diào)制的數(shù)字信號(hào)乘以PN代碼系列，得到經(jīng)擴(kuò)展調(diào)制的信號(hào)。另一方面，在接收方也將從天線(xiàn)接收的信號(hào)乘以PN代碼系列。
如上所述，在擴(kuò)頻通信方式中，因?yàn)檎{(diào)制后信號(hào)的頻帶寬度與通過(guò)窄頻帶調(diào)制的比較顯著地變寬了，在接收方的前端的信號(hào)的S/N比(信噪比)極低，所以對(duì)信號(hào)進(jìn)行檢波和解碼是不容易的。又，在發(fā)射方產(chǎn)生PN系列的定時(shí)和在接收方產(chǎn)生PN代碼系列的定時(shí)是不同的。所以，用上述方式的接收電路，設(shè)置了特別的電路，實(shí)行稱(chēng)為同步捕獲和同步跟蹤的兩種處理，適當(dāng)?shù)亟邮招盘?hào)，能正確地接收信號(hào)的內(nèi)容。
為此，在要發(fā)射的數(shù)據(jù)串的前頭部分(消息頭)中設(shè)置用于同步捕獲的特別的信號(hào)(報(bào)頭)。此外，現(xiàn)有的接收電路，用DMF(數(shù)字匹配濾波器)，實(shí)現(xiàn)同步捕獲，另一方面，通過(guò)用比擴(kuò)展率高的頻率對(duì)DMF的輸出進(jìn)行取樣，觀察匹配濾波器峰值的間隔，調(diào)整下一次取樣時(shí)問(wèn)，實(shí)現(xiàn)同步跟蹤。
這樣，現(xiàn)有的接收電路裝備有為了同步捕獲的專(zhuān)用電路(例如，DMF)和為了同步跟蹤的專(zhuān)用電路。這些專(zhuān)用電路有各自復(fù)雜的構(gòu)成，此外，還有為了這些目的的通信裝置的電路規(guī)模變得很大的問(wèn)題。又，在接收某個(gè)數(shù)據(jù)串的情形中，當(dāng)電波強(qiáng)度降低時(shí)，會(huì)出現(xiàn)不可能進(jìn)行同步跟蹤的場(chǎng)合。在這個(gè)場(chǎng)合中，直到用下一個(gè)發(fā)射的數(shù)據(jù)串的報(bào)頭再次進(jìn)行同步捕獲為止，不能適當(dāng)?shù)亟邮招盘?hào)。
此外，我們將多位用戶(hù)共用同一個(gè)頻帶的狀態(tài)稱(chēng)為多路存取(multiple access)，但是作為這種多路存取，我們知道有每位用戶(hù)利用不同的頻率(無(wú)線(xiàn)信道)的FDMA(頻分多址)，共用同一個(gè)頻率，可是給每位用戶(hù)分配不同的時(shí)隙的TDMA(時(shí)分多址)，以及用擴(kuò)展代碼系列的CDMA(碼分多址)。
在這些多路存取方法中，在TDMA中，因?yàn)橄驘o(wú)線(xiàn)通信裝置分配某個(gè)時(shí)隙，所以無(wú)線(xiàn)通信裝置，在每個(gè)分配的時(shí)隙中，發(fā)射必要的信號(hào)，接收方的無(wú)線(xiàn)通信裝置，在該分配的時(shí)隙中接收被發(fā)射的信號(hào)。從而，在TDMA中，必須對(duì)時(shí)間信息進(jìn)行管理。在現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)中，為了管理上述的時(shí)間信息，除了無(wú)線(xiàn)通信裝置(從站)外，設(shè)置基站，從基站向各個(gè)無(wú)線(xiàn)通信裝置發(fā)射時(shí)間信息，依靠時(shí)間信息調(diào)整各個(gè)無(wú)線(xiàn)通信裝置的發(fā)射接收的定時(shí)。或者，也存在各個(gè)無(wú)線(xiàn)通信裝置裝備有相互正確地校準(zhǔn)了時(shí)刻的時(shí)鐘，用這種時(shí)鐘，在分配給自己的時(shí)隙中，實(shí)現(xiàn)所定信號(hào)的發(fā)射和接收的情形。
然而，在前一種情形中，必須分開(kāi)地設(shè)置可與各個(gè)無(wú)線(xiàn)通信裝置(從站)進(jìn)行通信的基站，此外，存在增設(shè)從站等的困難，就會(huì)有限定系統(tǒng)構(gòu)成的問(wèn)題。進(jìn)一步，在能夠通過(guò)一個(gè)基站，向所有的無(wú)線(xiàn)通信裝置(從站)傳遞時(shí)間信息的情形中，如果不設(shè)置多個(gè)基站，就不能適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用通信系統(tǒng)。另一方面，近年來(lái)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)傳輸路徑傳輸信號(hào)的速度是非常高的(例如，2～5 Mbps(兆比特/秒))，所以在后一種情形中，在無(wú)線(xiàn)通信裝置(從站)之間要使時(shí)鐘對(duì)準(zhǔn)事實(shí)上是困難的。
所以，本發(fā)明的目的是用簡(jiǎn)單的電路構(gòu)成，提供能夠?qū)崿F(xiàn)適當(dāng)同步的無(wú)線(xiàn)通信裝置，和構(gòu)成無(wú)線(xiàn)通信裝置的發(fā)射裝置與接收裝置。
此外，本發(fā)明的其它目的是提供不設(shè)置特定的基站，只用無(wú)線(xiàn)通信裝置(從站)就可以適當(dāng)?shù)亟邮招畔⒌挠肨DMA的通信系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是通過(guò)這樣一種無(wú)線(xiàn)通信裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該無(wú)線(xiàn)通信裝置是裝備有通過(guò)對(duì)要發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)行初級(jí)調(diào)制和擴(kuò)展，產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的信號(hào)并將它發(fā)射出去的發(fā)射電路和通過(guò)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行去擴(kuò)展和解調(diào)得到數(shù)據(jù)的接收電路的用擴(kuò)展頻譜的無(wú)線(xiàn)通信裝置，該無(wú)線(xiàn)通信裝置的特征是它裝備有將要發(fā)射的數(shù)據(jù)分割成各個(gè)有所定長(zhǎng)度的多個(gè)數(shù)據(jù)串的數(shù)據(jù)串產(chǎn)生電路和接收上述的數(shù)據(jù)串，產(chǎn)生由所定的報(bào)頭和數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組的數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路，其中發(fā)射電路是能反復(fù)發(fā)射由報(bào)頭和數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組那樣地構(gòu)成的，并且，接收電路有用在接收信號(hào)中的與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)同步捕獲的同步捕獲電路。
又，本發(fā)明的目的是通過(guò)這樣一種無(wú)線(xiàn)通信裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的，該無(wú)線(xiàn)通信裝置的特征是裝備有暫時(shí)地存儲(chǔ)要發(fā)射的數(shù)據(jù)的緩沖器和在發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí)產(chǎn)生報(bào)頭，將報(bào)頭輸出到初級(jí)調(diào)制電路，并且在輸出報(bào)頭后，從緩沖器讀出所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串，將讀出的數(shù)據(jù)串輸出到初級(jí)調(diào)制電路的輸入處理機(jī)，其中發(fā)射電路是能反復(fù)發(fā)射由從上述的輸入處理機(jī)供給的報(bào)頭和數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組那樣地構(gòu)成的，并且，接收電路有用在接收信號(hào)中的與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)同步捕獲的同步捕獲電路。
如果按照本發(fā)明，通過(guò)發(fā)射電路反復(fù)發(fā)射由與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分和與數(shù)據(jù)串對(duì)應(yīng)的部分組成的數(shù)據(jù)組，則接收電路用與反復(fù)發(fā)射的報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)同步捕獲。從而，因?yàn)樵谒ǖ臅r(shí)間間隔中實(shí)施同步捕獲，所以不必實(shí)施同步跟蹤(符號(hào)跟蹤)，就能夠適當(dāng)?shù)亟邮諗?shù)據(jù)，并將它復(fù)原。
在本發(fā)明的優(yōu)先的實(shí)施形態(tài)中，數(shù)據(jù)串的長(zhǎng)度是根據(jù)在發(fā)射電路中使用的時(shí)鐘頻率和預(yù)期在發(fā)射目的地的接收電路中使用的為了同步的時(shí)鐘頻率之誤差決定的。數(shù)據(jù)串的長(zhǎng)度最好不超過(guò)Tsyn/(2·dT)(dT=｜1/Ftx-1/Frx｜，Tsyn=1/Ftx，F(xiàn)tx用在發(fā)射電路中的時(shí)鐘頻率，F(xiàn)rx預(yù)期用在接收電路中的時(shí)鐘頻率)。如果按照這個(gè)實(shí)施形態(tài)，則在接收方，至少在根據(jù)發(fā)射方和接收方的時(shí)鐘誤差錯(cuò)誤地解釋數(shù)據(jù)前，能夠?qū)崿F(xiàn)同步捕獲。
又，本發(fā)明的目的也可以通過(guò)分別與上述的發(fā)射電路和接收電路對(duì)應(yīng)的發(fā)射裝置和接收裝置，或者分別與這些電路的工作對(duì)應(yīng)的發(fā)射方法和接收方法來(lái)達(dá)到。
進(jìn)一步，本發(fā)明的其它的目的可以通過(guò)這樣的無(wú)線(xiàn)通信裝置來(lái)達(dá)到，該無(wú)線(xiàn)通信裝置的特征是裝備有取得通信中的其它臺(tái)正在使用的時(shí)隙的號(hào)碼的第一個(gè)時(shí)隙號(hào)碼取得電路，計(jì)測(cè)該時(shí)隙的時(shí)間的計(jì)時(shí)器和根據(jù)取得的時(shí)隙號(hào)碼和那個(gè)時(shí)間算出自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻的開(kāi)始時(shí)刻計(jì)算電路，并且該無(wú)線(xiàn)通信裝置是能在算出的開(kāi)始時(shí)刻，發(fā)射自己的時(shí)隙號(hào)碼和要發(fā)射的信號(hào)那樣地構(gòu)成的。
如果按照這個(gè)形態(tài)，則從其它臺(tái)的時(shí)隙號(hào)碼和那個(gè)時(shí)間(例如，開(kāi)始時(shí)刻)，逆向計(jì)算出自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)間。從而，不需要設(shè)置用于時(shí)間管理的基站和進(jìn)行無(wú)線(xiàn)臺(tái)之間的時(shí)刻對(duì)準(zhǔn)，適當(dāng)?shù)卦谧约旱臅r(shí)隙中發(fā)射信號(hào)成為可能。
自己的時(shí)隙既可以預(yù)先分配，也可以在搜索空的時(shí)隙時(shí)動(dòng)態(tài)地分配。在后一種情形中，無(wú)線(xiàn)通信裝置裝備有根據(jù)取得的時(shí)隙號(hào)碼，找出空的時(shí)隙號(hào)碼的空時(shí)隙檢出電路，并且該無(wú)線(xiàn)通信裝置最好是能確保將找出的空時(shí)隙中任何一個(gè)作為自己的時(shí)隙那樣地構(gòu)成的。
在本發(fā)明的進(jìn)一步的優(yōu)先實(shí)施形態(tài)中，進(jìn)一步，無(wú)線(xiàn)通信裝置有是通信中的其它臺(tái)的時(shí)隙號(hào)碼的清單的一次地圖和在該其它臺(tái)取得的進(jìn)一步是其它臺(tái)的次級(jí)臺(tái)正在使用的時(shí)隙號(hào)碼的清單的二次地圖，空的時(shí)隙檢出電路是能根據(jù)一次地圖和二次地圖中的清單，找出空的時(shí)隙號(hào)碼那樣地構(gòu)成的。
如果按照這個(gè)實(shí)施形態(tài)，能夠知道在本身不能直接通信的其它臺(tái)正在使用的時(shí)隙號(hào)碼。因此，避免發(fā)生由于和其它臺(tái)使用同一個(gè)時(shí)隙引起的沖突成為可能。
為了避免上述沖突的發(fā)生，無(wú)線(xiàn)通信裝置進(jìn)一步有在次級(jí)臺(tái)取得的，進(jìn)一步是其它臺(tái)的三次臺(tái)正在使用的時(shí)隙號(hào)碼的清單的三次地圖，其中空的時(shí)隙檢出電路可以是能根據(jù)一次地圖，二次地圖和三次地圖中的清單，找出空的時(shí)隙號(hào)碼那樣地構(gòu)成的。上述的目的也可以用上述那樣構(gòu)成的無(wú)線(xiàn)通信方法來(lái)達(dá)到。
又，本發(fā)明能夠提供由用上述的TDMA的無(wú)線(xiàn)通信裝置組成的數(shù)字無(wú)繩電話(huà)裝置。
圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明第1圖是表示與本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例有關(guān)的數(shù)據(jù)傳送裝置的構(gòu)成的方框圖。
第2圖是表示與本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例有關(guān)的發(fā)射接收裝置的構(gòu)成的方框圖。
第3圖是表示在與本實(shí)施例有關(guān)的發(fā)射電路的輸入處理機(jī)中主要實(shí)施的處理的概要的流程圖。
第4圖是表示在與本實(shí)施例有關(guān)的發(fā)射電路中的各種信號(hào)的定時(shí)圖。
第5圖是表示在與本實(shí)施例有關(guān)的接收電路中的各種信號(hào)的定時(shí)圖。
第6圖是表示與本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例有關(guān)的發(fā)射電路的輸入處理機(jī)中主要實(shí)施的處理的概要的流程圖。
第7圖是表示在與第二個(gè)實(shí)施例有關(guān)的發(fā)射電路中的各種信號(hào)的定時(shí)圖。
第8圖是表示在與與第三個(gè)實(shí)施例有關(guān)的接收電路中的各種信號(hào)的定時(shí)圖。
第9圖(a)是表示與本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)概略的方框圖。第9圖(b)是概略地表示各無(wú)線(xiàn)臺(tái)(無(wú)線(xiàn)通信裝置)的時(shí)隙的定時(shí)圖。
第10圖是表示與第三個(gè)實(shí)施例有關(guān)的各無(wú)線(xiàn)臺(tái)的構(gòu)成的方框圖。
第11圖是表示與第三個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的發(fā)射處理順序的流程圖。
第12圖是表示與第四個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)中的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中實(shí)行的發(fā)射處理順序的流程圖。
第13圖是說(shuō)明構(gòu)成與第五個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)和無(wú)線(xiàn)臺(tái)使用的時(shí)隙號(hào)碼的圖。
第14圖是表示與第五個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)構(gòu)成的方框圖。
第15圖是用于說(shuō)明與第五個(gè)實(shí)施例有關(guān)的一次地圖和二次地圖的圖。
第16圖是表示在與第五個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中實(shí)行的發(fā)射處理順序的流程圖。
第17圖是表示與第六個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)構(gòu)成的方框圖。
第18圖是說(shuō)明構(gòu)成與第六個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)和無(wú)線(xiàn)臺(tái)使用的時(shí)隙號(hào)碼的圖。
第19圖是表示在與第六個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中實(shí)行的發(fā)射處理順序的流程圖。
第20圖是表示與第七個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)繩電話(huà)的構(gòu)成的方框圖。
第21圖是用于說(shuō)明在本發(fā)明的各個(gè)無(wú)線(xiàn)通信裝置和線(xiàn)路中信息速度的圖。
為了實(shí)施本發(fā)明的最佳形態(tài)以下，參照所附的圖，對(duì)與本發(fā)明的實(shí)施例加以詳細(xì)的說(shuō)明。第1圖是表示與本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信裝置的硬件的方框圖。如第1圖所示，無(wú)線(xiàn)通信裝置10接收來(lái)自天線(xiàn)ANT的信號(hào)，并且，該無(wú)線(xiàn)通信裝置裝備有通過(guò)該天線(xiàn)ANT發(fā)射信號(hào)的發(fā)射接收電路12，暫時(shí)存儲(chǔ)給予發(fā)射接收電路12的數(shù)據(jù)或在發(fā)射接收電路12上接收的施行了所定的處理后的數(shù)據(jù)的緩沖器14，對(duì)無(wú)線(xiàn)通信裝置10全體進(jìn)行控制的CPU(中央處理機(jī))16，管理與外部裝置(例如，個(gè)人計(jì)算機(jī))的數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐獠垦b置接口(I/F)18，由存儲(chǔ)由CPU16實(shí)行的處理程序的ROM(只讀存儲(chǔ)器)和用作演算中的工作區(qū)或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域的RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)組成的存儲(chǔ)器20，由開(kāi)關(guān)和鍵構(gòu)成的輸入裝置22，由LED(光發(fā)射二極管)或液晶顯示器組成的顯示裝置24，輸入裝置22和顯示裝置24，和管理與CPU16等的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?nèi)部裝置接口26。緩沖器14，CPU16，存儲(chǔ)器20和內(nèi)部裝置接口26通過(guò)數(shù)據(jù)總線(xiàn)28相互連接。
緩沖器14，根據(jù)CPU16的指示，通過(guò)外部裝置接口18接收從外部裝置(圖中未畫(huà)出)給予的用于發(fā)射的數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器20的用于發(fā)射的數(shù)據(jù)，并將它們暫時(shí)存儲(chǔ)起來(lái)。將暫時(shí)存儲(chǔ)在緩沖器14中的用于發(fā)射的數(shù)據(jù)TXIN在所定的定時(shí)輸出到發(fā)射接收電路12。并且，緩沖器14將從發(fā)射接收電路12輸出的接收數(shù)據(jù)RXOUT暫時(shí)存儲(chǔ)起來(lái)。CPU16根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器20的ROM中的程序?qū)嵭袑?duì)輸入裝置22和顯示裝置24的控制以及對(duì)外部裝置接口18的控制等。又，在發(fā)射接收數(shù)據(jù)時(shí)，參照內(nèi)藏的計(jì)時(shí)器21，在所定的定時(shí)，向發(fā)射接收電路12發(fā)送控制信號(hào)，或者管理后面所述的去擴(kuò)展等的定時(shí)。
第2圖是表示與本實(shí)施例有關(guān)的發(fā)射接收裝置12的詳細(xì)情況的方框圖。如圖2所示，發(fā)射接收裝置12由遠(yuǎn)遠(yuǎn)分開(kāi)的發(fā)射電路30和接收電路40構(gòu)成。
發(fā)射電路30裝備有接受來(lái)自緩沖器的發(fā)射數(shù)據(jù)(TXIN)，并將必要的報(bào)頭附加到它的上面的輸入處理機(jī)41，將初級(jí)調(diào)制(QPSK調(diào)制)加到輸入處理機(jī)41的輸出上，得到與基帶的同相成分(I信號(hào))TXI和正交成分(Q信號(hào))TXQ的QPSK調(diào)制器(差分解碼器Differential Encoder)42，分別擴(kuò)展(二次調(diào)制)I信號(hào)和Q信號(hào)的擴(kuò)展電路44-1，44-2，分別輸出第一個(gè)擴(kuò)展代碼系列(PN1)和第二個(gè)擴(kuò)展代碼系列(PN2)的第一個(gè)代碼系列發(fā)生器46-1和第二個(gè)代碼系列發(fā)生器46-2，選擇代碼系列發(fā)生器中任何一個(gè)的開(kāi)關(guān)48，低通濾波器(LPF)50-1，50-2，為了得到中頻信號(hào)(IF信號(hào))產(chǎn)生所定頻率的信號(hào)的本機(jī)振蕩器52，使來(lái)自本機(jī)振蕩器52的載波的位相移動(dòng)π/2的移相器54，乘法器56-1，56-2，將經(jīng)二次調(diào)制的I信號(hào)和Q信號(hào)加起來(lái)得到IF信號(hào)的加法器58，放大器60，產(chǎn)生所定頻率的信號(hào)的頻率合成器62，將IF信號(hào)和來(lái)自頻率合成器62的載波相乘的乘法器64，帶通濾波器(BPF)66，和RF(射頻)放大器68。
接收電路40裝備有RF放大器72，乘法器74，BPF76，本機(jī)振蕩器78，移相器80，使來(lái)自本機(jī)振蕩器78和BPF 76的輸出相乘，分別得到基帶的同相成分(I信號(hào))和正交成分(Q信號(hào))的乘法器82-1，82-2，模擬/數(shù)字(A/D)變換器84-1，84-2，數(shù)字匹配濾波器(DMF)86-1，86-2，分別產(chǎn)生用于在DMF 86-1，86-2上實(shí)行去擴(kuò)展的第一代碼系列(PN1)和第二代碼系列(PN2)的第三代碼系列發(fā)生器88-1和第四代碼系列發(fā)生器88-2，選擇代碼系列發(fā)生器中任何一個(gè)的開(kāi)關(guān)90，接收在DMF 86-1，86-2上得到的經(jīng)過(guò)去擴(kuò)展的I信號(hào)和Q信號(hào)，對(duì)它們進(jìn)行解調(diào)的解調(diào)器(差分解碼器Differential Encoder)。
此外，依靠開(kāi)關(guān)70實(shí)現(xiàn)發(fā)射電路30和接收電路40之間的切換。我們對(duì)在這樣構(gòu)成的無(wú)線(xiàn)通信裝置的發(fā)射接收裝置12中的發(fā)射電路30的工作作如下的說(shuō)明。第3圖是表示這個(gè)發(fā)射電路30的輸入處理機(jī)41等的處理概要的流程圖。在本實(shí)施例中，輸入處理機(jī)41能夠從緩沖器14讀出數(shù)據(jù)并將它們輸出外，還能產(chǎn)生所定長(zhǎng)度(時(shí)間長(zhǎng))的報(bào)頭并將它們輸出。
首先，CPU 16將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器20中的，或從外部裝置通過(guò)外部裝置接口給出的用于發(fā)射的數(shù)據(jù)傳送到緩沖器14，此后，將指示發(fā)射開(kāi)始的命令給予發(fā)射接收裝置的輸入處理機(jī)41。如第3圖所示，輸入處理機(jī)41從CPU 16接收指示發(fā)射開(kāi)始的命令，實(shí)行初始化處理(步驟301)。在這個(gè)處理中，我們使第一個(gè)代碼系列發(fā)生器46-1和擴(kuò)展電路44-1，44-2連接起來(lái)那樣地設(shè)定開(kāi)關(guān)48。然后，將成為報(bào)頭的數(shù)據(jù)輸出到QPSK調(diào)制器42(步驟302)。
在本實(shí)施例中，輸入處理機(jī)41輸出與63個(gè)碼片持續(xù)期對(duì)應(yīng)的時(shí)間長(zhǎng)度的“1”或“0”的信號(hào)。在擴(kuò)展電路44-1，44-2中，得到所定的碼片長(zhǎng)度(例如63個(gè)碼片)的擴(kuò)展代碼(步驟303)后，輸入處理機(jī)41切換開(kāi)關(guān)48，使第二個(gè)代碼系列發(fā)生器46-2和擴(kuò)展電路44-1，44-2連接起來(lái)而設(shè)定開(kāi)關(guān)48(步驟304)。
然后，從緩沖器14讀出1比特的用于發(fā)射的數(shù)據(jù)TXIN，在所定的定時(shí)將該數(shù)據(jù)輸出到QPSK調(diào)制器42(步驟305)。在擴(kuò)展電路44-1，44-2中，在得到所定的碼片長(zhǎng)度(例如11個(gè)碼片)的擴(kuò)展代碼(步驟306)時(shí)，判斷所定長(zhǎng)度的用于發(fā)射的數(shù)據(jù)TXIN的讀出是否結(jié)束(步驟307)。關(guān)于這個(gè)數(shù)據(jù)串的長(zhǎng)度將在后面詳細(xì)地述說(shuō)。在這個(gè)步驟307判斷為“不”(No)時(shí)，返回到步驟305，另一方面，判斷為“是”(Yes)時(shí)，前進(jìn)到步驟308。在步驟309中，判斷是否完全讀出了用于發(fā)射的數(shù)據(jù)TXIN，在讀出時(shí)(在步驟309出現(xiàn)“是”(Yes)時(shí))，處理結(jié)束，另一方面，在還存在殘余部分時(shí)(在步驟309出現(xiàn)“不”(No)時(shí))，輸入處理機(jī)41切換開(kāi)關(guān)48，使第一個(gè)代碼系列發(fā)生器46-1和擴(kuò)展電路44-1，44-2連接來(lái)設(shè)定開(kāi)關(guān)48(步驟309)，返回到步驟302的處理。
即，通過(guò)實(shí)行這樣的處理，如第4圖的定時(shí)圖所示，能夠產(chǎn)生在每個(gè)所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串中插入報(bào)頭的信號(hào)。這里，第4圖(a)表示由輸入處理機(jī)41讀出的用于發(fā)射的數(shù)據(jù)TXIN，第4圖(b)表示來(lái)自輸入處理機(jī)41的輸出，第4圖(c)表示加到I信號(hào)和Q信號(hào)上的擴(kuò)展代碼系列的類(lèi)別。在第4圖(a)中，按照本實(shí)施例，能由256比特(QPSK調(diào)制后的128個(gè)符號(hào))的用于發(fā)射的數(shù)據(jù)TXIN形成所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串，如第4圖(b)所示，能在數(shù)據(jù)串和數(shù)據(jù)串之間插入報(bào)頭PRE。
根據(jù)第三圖所示的處理，從輸入處理機(jī)41輸出的報(bào)頭PRE和數(shù)據(jù)串(用于發(fā)射的數(shù)據(jù))TXIN，在QPSK調(diào)制器42受到初級(jí)調(diào)制，得到基帶的I信號(hào)和Q信號(hào)。用代碼系列PN1或代碼系列PN2中任何一個(gè)使這些I信號(hào)和Q信號(hào)擴(kuò)展，擴(kuò)展了的I信號(hào)和Q信號(hào)分別通過(guò)LPF 50-1，50-2，對(duì)它們的頻帶加以限制。然后，分別將I信號(hào)和Q信號(hào)施加到乘法器56-1，56-2，與來(lái)自本機(jī)振蕩器52的載波相乘。將由移相器54只移動(dòng)了π/2(90。)位相的載波加到乘法器56-2。乘法器56-1，56-2的輸出在加法器58上相加，從而得到中頻信號(hào)TXIF。中頻信號(hào)TXIF經(jīng)過(guò)放大器60，施加到乘法器64上，在乘法器64與從頻率合成器62輸出的載波相乘。進(jìn)一步，將從乘法器64輸出的信號(hào)通過(guò)BPF 66，RF放大器68和開(kāi)關(guān)70，作為來(lái)自天線(xiàn)ANT的發(fā)射信號(hào)輸出。
與此相對(duì)地，將由天線(xiàn)ANT接收的接收信號(hào)，通過(guò)開(kāi)關(guān)70，施加到接收電路40的RF放大器27。RF放大器27的輸出信號(hào)，在乘法器74上，與來(lái)自頻率合成器62的載波相乘后，在BPF 76進(jìn)行頻帶濾波。將從BPF76輸出的中頻信號(hào)RXIF分成兩個(gè)部分，分別加到乘法器82-1，82-2。將來(lái)自在本機(jī)振蕩器78的載波供給乘法器82-1，另一方面，將由移相器80只移動(dòng)了π/2位相的載波提供給乘法器82-2。從而，在這些乘法器82-1，82-2中進(jìn)行正交檢波，輸出中頻的I信號(hào)RXIFI和Q信號(hào)RXIFQ。這些I信號(hào)和Q信號(hào)，分別在A/D變換器84-1，84-2進(jìn)行數(shù)字變換，將經(jīng)數(shù)字化的兩組數(shù)據(jù)分別加到DMF 86-1，86-2。
DMF86-1，86-2完成同步捕獲，并且以必要的定時(shí)用代碼系列PN1或代碼系列PN2中任何一個(gè)完成去擴(kuò)展。如上所述，在本實(shí)施例中，發(fā)射信號(hào)是由報(bào)頭和所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組，但是報(bào)頭和所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串有分別由代碼系列PN1和PN2加以擴(kuò)展的形式。因此，首先，用CPU 20(第1圖)，在數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)，使產(chǎn)生第一個(gè)代碼系列(PN1)的第三個(gè)代碼系列發(fā)生器88-1和各個(gè)DMF86-1，86-2連接來(lái)設(shè)定開(kāi)關(guān)90。因此，在DMF 86-1，86-2，分別計(jì)算而得到與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的所定碼片數(shù)(例如，63個(gè)碼片)的接收信號(hào)和與第一個(gè)代碼系列(PN1)相關(guān)的相關(guān)值，實(shí)現(xiàn)同步捕獲。
在完成同步捕獲后，將與所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串(就是說(shuō)，數(shù)據(jù)本體)對(duì)應(yīng)的經(jīng)擴(kuò)展的數(shù)據(jù)加到DMF 86-1，86-2時(shí)，CPU 20將產(chǎn)生第二個(gè)代碼系列(PN2)的第四個(gè)代碼系列發(fā)生器88-2和各個(gè)DMF86-1，86-2連接來(lái)設(shè)定開(kāi)關(guān)90。因此，實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)串對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的去擴(kuò)展，分別從DMF 86-1，86-2輸出經(jīng)去擴(kuò)展的數(shù)據(jù)(RXI和RXQ)。
又，在本實(shí)施例中，因?yàn)榉磸?fù)由報(bào)頭和所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)，CPU 20使在每次報(bào)頭到達(dá)時(shí)，產(chǎn)生第一個(gè)代碼系列(PN1)的代碼系列發(fā)生器88-1和各個(gè)DMF 86-1，86-2連接起來(lái)那樣地設(shè)定開(kāi)關(guān)90，因此，在DMF 88-1，88-2，能夠?qū)崿F(xiàn)同步捕獲。通過(guò)反復(fù)進(jìn)行這種處理，如第5圖的定時(shí)圖所示，能夠取得同步捕獲和去擴(kuò)展的數(shù)據(jù)。這里，第5圖(a)模式地表示了供給DMF的數(shù)據(jù)，第5圖(b)表示了輸出到DMF的擴(kuò)展代碼系列的類(lèi)別，第5圖(c)表示了同步捕獲的定時(shí)，第5圖(d)表示了得到經(jīng)去擴(kuò)展的數(shù)據(jù)的定時(shí)。
如從第5圖明顯可見(jiàn)的，在本實(shí)施例中，用與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)同步捕獲。此外，通常，略去在同步捕獲后實(shí)施的同步跟蹤(Symbol Tracking(符號(hào)跟蹤))。發(fā)射的數(shù)據(jù)是能使由報(bào)頭和數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組反復(fù)那樣地構(gòu)成的，因此，如果在每次與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分到達(dá)時(shí)進(jìn)行同步捕獲，就沒(méi)有必要進(jìn)行同步跟蹤。
關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，我們加以更詳細(xì)的說(shuō)明。我們考慮發(fā)射方的無(wú)線(xiàn)通信裝置用某個(gè)頻率Ftx的時(shí)鐘進(jìn)行發(fā)射，另一方面，接收方(發(fā)射目的地)的無(wú)線(xiàn)通信裝置用某個(gè)頻率Frx的時(shí)鐘進(jìn)行接收。這時(shí)，在時(shí)鐘的頻率Ftx和Frx不相等的情形中，即便在開(kāi)始時(shí)已經(jīng)確立了發(fā)射，接收之間的同步，每次傳送數(shù)據(jù)時(shí)，都會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)取樣點(diǎn)的移動(dòng)。能將這種移動(dòng)表示為dT=｜1/Ftx-1/Frx｜。這里，如果發(fā)射數(shù)據(jù)的速率是Tsyn(=1/Ftx)，并且連續(xù)傳送的數(shù)據(jù)量N(比特)不超過(guò)Tsyn/(2·dT)，則在數(shù)據(jù)傳送中不會(huì)產(chǎn)生誤差。例如，如果Ftx=900/899·Frx，則dT=(1/899)·(1/Ftx)，結(jié)果得到Tsyn/(2·dT)=499.5。因此，這時(shí)，如果傳送的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度在499比特以下，則即使不進(jìn)行同步跟蹤，也不會(huì)在數(shù)據(jù)傳送中產(chǎn)生誤差。
然后，將第5圖(d)所示的經(jīng)去擴(kuò)展的數(shù)據(jù)施加到解調(diào)器。在解調(diào)器中，對(duì)(與基帶的I信號(hào)和Q信號(hào)對(duì)應(yīng)的)數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)，得到接收數(shù)據(jù)RXOUT，將該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在緩沖器14(第1圖)的所定區(qū)域內(nèi)。這樣一來(lái)，就實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的接收。CPU 20能夠從緩沖器14讀出接收數(shù)據(jù)，必要時(shí)，將接收數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器20的所定區(qū)域內(nèi)，在顯示裝置24的畫(huà)面上顯示出對(duì)應(yīng)的圖像，或通過(guò)外部接口18將接收數(shù)據(jù)輸出到外部裝置。
如果按照本實(shí)施例，發(fā)射電路以重復(fù)由報(bào)頭和所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組的形式將發(fā)射信號(hào)發(fā)射出去，接收電路用與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分進(jìn)行同步捕獲。因?yàn)榕c這個(gè)報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分是周期性地到達(dá)的，所以周期性地實(shí)行同步捕獲。因此，能夠在接收數(shù)據(jù)本身(與數(shù)據(jù)串對(duì)應(yīng)的部分)時(shí)不進(jìn)行同步跟蹤，適當(dāng)?shù)亟邮招盘?hào)，并對(duì)信號(hào)作出解釋。
又，因?yàn)榕c報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分是周期性地到達(dá)的，因此能周期性地實(shí)行同步捕獲，所以即便在接收時(shí)電波的接收狀況發(fā)生變化的情形(例如，電波強(qiáng)度降低的情形)中，也能夠用下次到達(dá)的與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分實(shí)行同步捕獲，使信號(hào)的接收中斷減到最小限度成為可能。
下面，對(duì)與本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信裝置加以說(shuō)明。與這個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信裝置的硬件構(gòu)成和接收裝置的構(gòu)成與第1圖及第2圖所示的相同。在第6圖的流程圖中，概略地表示了與第二個(gè)實(shí)施例有關(guān)的發(fā)射電路30的輸入處理機(jī)等的處理。如從第6圖能夠理解的那樣，這個(gè)處理與第3圖所示的處理，除了加上步驟610這點(diǎn)外是相同的，步驟601到609與第3圖的步驟301到309對(duì)應(yīng)。在這個(gè)處理中，在步驟609(開(kāi)關(guān)48進(jìn)行切換)后，產(chǎn)生只對(duì)所定時(shí)間起備用作用的時(shí)間間隙(步驟610)，返回步驟302。因此，如第7圖(b)的定時(shí)圖所示，在從輸入處理機(jī)41輸出的數(shù)據(jù)中，在由報(bào)頭和所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組和其它數(shù)據(jù)組之間，設(shè)置所定時(shí)間的時(shí)間間隙GAP。從而，即便在接收電路40中，處理順序本身也與第一實(shí)施例的相同，可是同步捕獲的定時(shí)與第一實(shí)施例的不同(請(qǐng)參照第8圖)。這里，第8圖(a)模式地表示了供給DMF的數(shù)據(jù)，第8圖(b)表示了輸出到DMF的擴(kuò)展代碼系列的類(lèi)別，第8圖(c)表示了同步捕獲的定時(shí)，第8圖(d)表示了得到經(jīng)去擴(kuò)展的數(shù)據(jù)的定時(shí)。如第8圖(a)所示，受理的數(shù)據(jù)是能反復(fù)由與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分和與數(shù)據(jù)串(就是說(shuō)，數(shù)據(jù)本體)對(duì)應(yīng)的部分組成的數(shù)據(jù)組那樣地構(gòu)成的，并且，在這些組之間，設(shè)置一定的間隔GAP。因此，與第一實(shí)施例相同，能夠在每次與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分到達(dá)時(shí)實(shí)現(xiàn)同步捕獲(請(qǐng)參照第8圖(c))。
在用FDMA，TDMA或CDMA的通信系統(tǒng)中使用與第一個(gè)實(shí)施例和第二個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信裝置，多個(gè)無(wú)線(xiàn)通信裝置可以共用同一個(gè)頻帶。例如，我們對(duì)在用TDMA的通信系統(tǒng)中，利用上述的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的例子(第三個(gè)實(shí)施例)作如下的說(shuō)明。
第9圖(a)是表示與本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)概略的流程圖。第9圖(b)是概略地表示各無(wú)線(xiàn)臺(tái)(無(wú)線(xiàn)通信裝置)的時(shí)隙的定時(shí)圖。如第9圖(a)所示，在這個(gè)實(shí)施例中，n個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)(無(wú)線(xiàn)通信裝置)100-1，100-2，……100-n通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相互連接，由這些無(wú)線(xiàn)臺(tái)構(gòu)成無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)。由于在第一個(gè)實(shí)施例和第二個(gè)實(shí)施例中作為示例的無(wú)線(xiàn)通信裝置中附加了后面所述的為了用TDMA的構(gòu)成，能夠用該無(wú)線(xiàn)通信裝置作為各個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)。更具體地，將后面所述的為了用TDMA的程序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器20中，并且，CPU 20可以實(shí)行在該程序基礎(chǔ)上的處理。此外，在第三個(gè)實(shí)施例中，我們考慮將自己本身的時(shí)隙號(hào)碼，相互不反復(fù)地給予各個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)100-1到100-n的情形。即，如第9圖(b)所示，給無(wú)線(xiàn)臺(tái)1(100-1)分配第一個(gè)時(shí)隙Ts1，給無(wú)線(xiàn)臺(tái)2(100-2)分配與Ts1接續(xù)的第二個(gè)時(shí)隙Ts2等。這里，無(wú)線(xiàn)臺(tái)的數(shù)目n與最大的時(shí)隙數(shù)目Nmax比較可以是相等的或較小。此外，在這個(gè)實(shí)施例中，各個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)100-1到100-n能夠進(jìn)行相互通信。
第10圖是表示與第三個(gè)實(shí)施例有關(guān)的各無(wú)線(xiàn)臺(tái)的構(gòu)成的方框圖。如第10圖所示，這個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)100裝備有天線(xiàn)ANT，控制部件102，調(diào)制部件104，發(fā)射部件106，接收部件108，解調(diào)部件110和同步檢測(cè)部件112。又，在控制部件102中，設(shè)置時(shí)鐘114。在這些構(gòu)成部分中，控制部件102基本上與第1圖和第2圖所示的無(wú)線(xiàn)通信裝置10的CPU 10和輸入處理機(jī)41大致對(duì)應(yīng)，調(diào)制部件104與QPSK調(diào)調(diào)器42，擴(kuò)展電路44，代碼系列發(fā)生器46等大致對(duì)應(yīng)，發(fā)射部件106與從第2圖的本機(jī)振蕩器52，移相器54，乘法器56-1，56-2直到RF放大器68的各種電路要素大致對(duì)應(yīng)。又，接收部件108與從第2圖的RF放大器72直到乘法器82的各種電路要素大致對(duì)應(yīng)，解調(diào)部件n0與從A/D變換器84到解調(diào)器92的各種電路要素大致對(duì)應(yīng)。進(jìn)一步，同步檢測(cè)部件112主要通過(guò)DMF 86和CPU 20來(lái)實(shí)現(xiàn)它的功能。
對(duì)在這樣構(gòu)成的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的某個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)(例如，100-1)中的發(fā)射處理加以說(shuō)明。第11圖是表示在與第三個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中實(shí)行的發(fā)射處理順序的流程圖。如第11圖所示，首先，無(wú)線(xiàn)臺(tái)接收只在Tc=Ts·Nmax期間的信號(hào)(步驟1101)。因此，我們能夠知道在某個(gè)周期Tc期間，任何一個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)是否在進(jìn)行通信。無(wú)線(xiàn)臺(tái)的控制部件102判斷其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)無(wú)論那個(gè)都不在進(jìn)行通信(在步驟1102出現(xiàn)“不”(No))時(shí)，控制部件102將分配給自身的時(shí)隙號(hào)碼加到發(fā)射數(shù)據(jù)上產(chǎn)生發(fā)射數(shù)據(jù)(步驟1103)，然后，將任意的定時(shí)作為自己的時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻，在被分配的時(shí)隙Ts中，將由步驟1103產(chǎn)生的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射出去(步驟1104)。即，在每個(gè)時(shí)隙Ts中，將附加了時(shí)隙號(hào)碼發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射給目的地的無(wú)線(xiàn)臺(tái)。
與此相對(duì)地，控制部件102判斷其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中的任何一個(gè)在進(jìn)行通信(在步驟1102出現(xiàn)“是”(Yes))時(shí)，控制部件102將根據(jù)通過(guò)接收電路108和同步檢測(cè)電路112給出的信息和時(shí)鐘114的時(shí)刻，算出其它無(wú)線(xiàn)臺(tái)中的任何一個(gè)的發(fā)射開(kāi)始時(shí)刻Trs，同時(shí)判斷該其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的時(shí)隙號(hào)碼(步驟1105)。然后，控制部件102根據(jù)下列的公式，算出自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻Tts(步驟1106)。
如果令自己的時(shí)隙號(hào)碼Nt，接收的時(shí)隙號(hào)碼Nr，接收時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻Trs，則當(dāng)Nt＞Nr時(shí)，Tts=(Nr-Nt)·Ts+Trs……(1-1)當(dāng)Nt＜Nr時(shí)，Tts={(Nmax-Nr)+Nt}·Ts+Trs……(1-2)這樣一來(lái)，考慮到與其它無(wú)線(xiàn)臺(tái)的時(shí)隙的關(guān)系，在決定了自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻后，將分配給自身的時(shí)隙號(hào)碼附加到發(fā)射數(shù)據(jù)上產(chǎn)生發(fā)射數(shù)據(jù)(步驟1107)，在步驟1105算出的自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻Tts，將在步驟1103產(chǎn)生的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射出去(步驟1108)。因此，在每個(gè)時(shí)隙Ts中，將附加上時(shí)隙號(hào)碼的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射給目的地的無(wú)線(xiàn)臺(tái)。
如上所述，在本實(shí)施例中，某個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)要進(jìn)行發(fā)射時(shí)，這個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)在一旦接收了一個(gè)周期(Ts·Nmax)的信號(hào)時(shí)，判斷其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)是否在進(jìn)行通信，在不在進(jìn)行通信時(shí)，將任意的時(shí)刻作為自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻，實(shí)現(xiàn)通信。另一方面，其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)在進(jìn)行通信時(shí)，能夠根據(jù)其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻和時(shí)隙號(hào)碼，算出自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻。從而，如果按照本實(shí)施例，則不設(shè)置發(fā)射時(shí)間信息的基站，或者，不對(duì)準(zhǔn)在各個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)之間的時(shí)鐘，也能夠適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)用TDMA的通信。
下面，對(duì)本發(fā)明的第四個(gè)實(shí)施例加以說(shuō)明。在這個(gè)實(shí)施例中，無(wú)線(xiàn)臺(tái)的數(shù)目n比最大的時(shí)隙數(shù)Nmax還多，又，不預(yù)先向各個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)分配時(shí)隙。除了上述的各點(diǎn)外，通信系統(tǒng)的構(gòu)成和各個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)的構(gòu)成是與第三個(gè)實(shí)施例的相同的。
第12圖是表示在與第四個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)中的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中實(shí)行的發(fā)射處理順序的方框圖。在這個(gè)實(shí)施例中，也與第三個(gè)實(shí)施例的處理相同，無(wú)線(xiàn)臺(tái)首先接收只在Ts·Nmax期間的信號(hào)(步驟1201)。無(wú)線(xiàn)臺(tái)的控制部件102判斷其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中沒(méi)有一個(gè)在進(jìn)行通信(在步驟1202中出現(xiàn)“不”(No))時(shí)，控制部件102決定自己的時(shí)隙號(hào)碼Nt=1(步驟1203)，將決定的時(shí)隙號(hào)碼附加在發(fā)射數(shù)據(jù)上產(chǎn)生發(fā)射數(shù)據(jù)(步驟1204)，然后，將任意的時(shí)刻作為自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻，在時(shí)隙Ts中，將在步驟1204產(chǎn)生的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射出去(步驟1205)。即，在每個(gè)時(shí)隙Ts中，將附加上時(shí)隙號(hào)碼的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射給目的地的無(wú)線(xiàn)臺(tái)。
與此相對(duì)地，控制部件102判斷其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中任何一個(gè)在進(jìn)行通信(在步驟1202中出現(xiàn)“是”(yes))時(shí)，控制部件102判斷通信中的所有其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的發(fā)射開(kāi)始時(shí)刻和那個(gè)時(shí)隙號(hào)碼(步驟1206)。然后，根據(jù)步驟1206的判斷結(jié)果，檢測(cè)有無(wú)空的時(shí)隙(步驟1207)，在不存在空的時(shí)隙(在步驟1208中出現(xiàn)“不”(No))時(shí)，返回到步驟1206。另一方面，在存在空的時(shí)隙(在步驟1208中出現(xiàn)“是”(yes))時(shí)，將該空的時(shí)隙的號(hào)碼Ntx決定為自己的時(shí)隙號(hào)碼Nt(步驟1209)。然后，能夠根據(jù)通信中的任意的其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的發(fā)射開(kāi)始時(shí)刻Trs和那個(gè)時(shí)隙號(hào)碼Nr，算出自己的時(shí)隙號(hào)碼Ntx的發(fā)射開(kāi)始時(shí)刻(步驟1210)。我們能夠?qū)⑸鲜龅墓?1-1)或(1-2)用于這個(gè)計(jì)算。
考慮到與其它無(wú)線(xiàn)臺(tái)的時(shí)隙的關(guān)系，在決定了自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻后，將在步驟1209決定的時(shí)隙號(hào)碼附加到發(fā)射數(shù)據(jù)上產(chǎn)生發(fā)射數(shù)據(jù)(步驟1211)，在步驟1210算出的自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻Tts，將在步驟1211產(chǎn)生的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射出去(步驟1212)。因此，在每個(gè)時(shí)隙Ts，將附加上時(shí)隙號(hào)碼的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射給目的地的無(wú)線(xiàn)臺(tái)。
在本實(shí)施例中，不將自己的時(shí)隙號(hào)碼分配給無(wú)線(xiàn)臺(tái)，而是與狀況對(duì)應(yīng)動(dòng)態(tài)地分配時(shí)隙號(hào)碼。從而，如果按照本實(shí)施例，如上所述，盡管無(wú)線(xiàn)臺(tái)的數(shù)目n比最大的時(shí)隙數(shù)Nmax還要多，也能夠適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)用TDMA的通信。
在第四個(gè)實(shí)施例中，無(wú)線(xiàn)臺(tái)的數(shù)目n比最大的時(shí)隙數(shù)Nmax還要多，可是并不限于這種情形，無(wú)線(xiàn)臺(tái)的數(shù)目n也可以比最大的時(shí)隙數(shù)Nmax小。進(jìn)一步，在這種情形時(shí)，無(wú)線(xiàn)臺(tái)不是只取得一個(gè)時(shí)隙，而是取得多個(gè)時(shí)隙(即，分配多個(gè)時(shí)隙號(hào)碼)，也可以在這些時(shí)隙中進(jìn)行通信。
下面，對(duì)本發(fā)明的第五個(gè)實(shí)施例加以說(shuō)明。例如，有存在相互之間不能進(jìn)行通信的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的情形。例如，某個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)處在特定的建筑物等的里面，只能夠與特定的無(wú)線(xiàn)臺(tái)進(jìn)行通信的情形?，F(xiàn)在，如第13圖所示，我們考慮無(wú)線(xiàn)臺(tái)1能夠與無(wú)線(xiàn)臺(tái)2進(jìn)行通信，但是不能與無(wú)線(xiàn)臺(tái)3，4進(jìn)行通信，無(wú)線(xiàn)臺(tái)3，4也不能與無(wú)線(xiàn)臺(tái)1進(jìn)行通信的狀況。在這種狀況中，無(wú)線(xiàn)臺(tái)3和4相互進(jìn)行通信時(shí)，因?yàn)闊o(wú)線(xiàn)臺(tái)1不能知道此事，所以根據(jù)第四個(gè)實(shí)施例的方法，存在無(wú)線(xiàn)臺(tái)1利用無(wú)線(xiàn)臺(tái)3，4正在使用的時(shí)隙的可能性。這時(shí)，在無(wú)線(xiàn)臺(tái)2中，無(wú)線(xiàn)臺(tái)1的發(fā)射時(shí)刻和無(wú)線(xiàn)臺(tái)3，4的發(fā)射時(shí)刻重復(fù)，發(fā)生了沖突。所以，在第五個(gè)實(shí)施例中，提出了為了避免這個(gè)問(wèn)題的方法。第14圖是表示與第五個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)構(gòu)成的方框圖。在第14圖中，與第10圖所示的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的構(gòu)成部分相同的部分給予同一個(gè)標(biāo)號(hào)。在與第五個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)200中，加上第10圖所示的構(gòu)成部分，設(shè)置有一次地

圖122和二次地圖124的地圖存儲(chǔ)器120。這里，一次地圖122是無(wú)線(xiàn)臺(tái)可以直接接收的其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)正在使用的時(shí)隙號(hào)碼的清單，二次地圖124是上述的其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的一次地圖總和的清單。
第15圖是用于說(shuō)明一次地圖和二次地圖的圖。在第15圖(a)中，圓圈(例如，200-1，200-2)表示無(wú)線(xiàn)臺(tái)，其中的數(shù)字是現(xiàn)在無(wú)線(xiàn)臺(tái)正在使用的時(shí)隙號(hào)碼，設(shè)置在無(wú)線(xiàn)臺(tái)之間的箭頭(例如，AA，AB)表示箭頭兩端的無(wú)線(xiàn)臺(tái)可以相互進(jìn)行通信。這里，無(wú)線(xiàn)臺(tái)X(圓圈內(nèi)加有X)想新找到能使用的時(shí)隙，以便無(wú)沖突地適當(dāng)?shù)赜肨DMA進(jìn)行通信。在第15圖(a)中，例如，我們能理解無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-2的一次地圖由時(shí)隙號(hào)碼{5，6}構(gòu)成，無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-3的一次地圖由時(shí)隙號(hào)碼{3，4，6}構(gòu)成。
第16圖是表示在與第五個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)中的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中實(shí)行的發(fā)射處理順序的流程圖。與這個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)在自己的時(shí)隙中，除了發(fā)射時(shí)隙號(hào)碼和數(shù)據(jù)本體外，還發(fā)射表示自己的一次地圖的數(shù)據(jù)。
與第三實(shí)施例和第四實(shí)施例一樣，無(wú)線(xiàn)臺(tái)200，首先接收只在一個(gè)周期即Ts·Nmax期間的信號(hào)(步驟1601)。無(wú)線(xiàn)臺(tái)的控制部件102判斷可能直接通信的其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中任何一個(gè)都不在進(jìn)行通信(在步驟1602中出現(xiàn)“不”(No))時(shí)，控制部件102決定自己的時(shí)隙號(hào)碼Nt=1(步驟1603)，將表示自己的一次地圖(這個(gè)情形中，“空”)和時(shí)隙號(hào)碼的數(shù)據(jù)附加到發(fā)射數(shù)據(jù)上產(chǎn)生發(fā)射數(shù)據(jù)(步驟1604)，在時(shí)隙Ts中，將在步驟1604中產(chǎn)生的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射出去(步驟1605)。
與此相對(duì)地，控制部件102判斷可能直接通信的其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中任何一個(gè)正在進(jìn)行通信(在步驟1602中出現(xiàn)“是”(Yes))時(shí)，控制部件102算出通信中所有的其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的發(fā)射開(kāi)始時(shí)刻，同時(shí)從接收的信號(hào)取得那個(gè)時(shí)隙號(hào)碼和一次地圖(步驟1606)。然后，根據(jù)取得的時(shí)隙號(hào)碼，產(chǎn)生自己的一次地圖，同時(shí)根據(jù)取得的一次地圖，產(chǎn)生自己的二次地圖(步驟1607)。
然后，控制部件102產(chǎn)生已產(chǎn)生的一次地圖和二次地圖的總和清單，得到自身對(duì)其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)產(chǎn)生影響的時(shí)隙號(hào)碼，取得那個(gè)時(shí)隙號(hào)碼以外的時(shí)隙號(hào)碼作為空的時(shí)隙(步驟1608)。
例如，因?yàn)榈?5圖(a)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)X，在步驟1606，得到時(shí)隙號(hào)碼3，4和6，所以產(chǎn)生無(wú)線(xiàn)臺(tái)X自身的一次地圖{3，4，6}。又，因?yàn)闀r(shí)隙號(hào)碼6的無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-1的一次地圖是{3}，時(shí)隙號(hào)碼3的無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-2的一次地圖是{5，6}，進(jìn)一步，時(shí)隙號(hào)碼4的無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-4的一次地圖是{5，6}，所以無(wú)線(xiàn)臺(tái)X自身的二次地圖成為取得的一次地圖的要素的總和(OR)，即，{3}+{5，6}+{5，6}={3，5，6}。
這里，各個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)預(yù)先知道的最大的時(shí)隙數(shù)目Nmax=6，考慮上述的無(wú)線(xiàn)臺(tái)X自身的一次地圖{3，4，6}和二次地圖{3，5，6}，無(wú)線(xiàn)臺(tái)X的控制部件102明白自身對(duì)其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)產(chǎn)生影響的時(shí)隙號(hào)碼是{3，4，6}+{3，5，6}={3，4，5，6}，結(jié)果，可能使用的時(shí)隙號(hào)碼是1或2。這樣一來(lái)，能夠?qū)?duì)其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)產(chǎn)生影響的時(shí)隙號(hào)碼以外的號(hào)碼作為空時(shí)隙。
或者，如第15圖(b)所示，在無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-4不在進(jìn)行通信(即，無(wú)線(xiàn)臺(tái)X沒(méi)有接收到來(lái)自無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-4的信號(hào))時(shí)，無(wú)線(xiàn)臺(tái)X自身的一次地圖成為{3，6}。又，因?yàn)闀r(shí)隙號(hào)碼6的無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-1的一次地圖是{3}，時(shí)隙號(hào)碼3的無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-2的一次地圖是{5，6}，所以無(wú)線(xiàn)臺(tái)X自身的二次地圖成為{3，5，6}。因此，我們知道自身對(duì)其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)產(chǎn)生影響的時(shí)隙號(hào)碼是{3，6}+{3，5，6}={3，5，6}，結(jié)果，可能使用的時(shí)隙號(hào)碼是1，2或4。
當(dāng)沒(méi)有空時(shí)隙(在步驟1609中出現(xiàn)“不”(No))時(shí)，返回步驟1606，反復(fù)進(jìn)行步驟1606到1609的處理直到某個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)的通信結(jié)束為止。與此相對(duì)地，當(dāng)有空時(shí)隙(在步驟1609中出現(xiàn)“是”(Yes))時(shí)，將任何空時(shí)隙號(hào)碼Ntx決定為Nt自己的時(shí)隙號(hào)碼(步驟1610)。然后，算出決定的時(shí)隙號(hào)碼的發(fā)射開(kāi)始時(shí)刻，但是我們也能用與在第11圖的步驟1106和第12圖的步驟1210中所用的方法相同的方法來(lái)進(jìn)行計(jì)算。
然后，考慮與其它無(wú)線(xiàn)臺(tái)的時(shí)隙的關(guān)系，在決定了自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻后，將表示在步驟1610決定的時(shí)隙號(hào)碼和在步驟1607產(chǎn)生的一次地圖的數(shù)據(jù)附加在發(fā)射數(shù)據(jù)上產(chǎn)生發(fā)射數(shù)據(jù)(步驟1612)，在步驟1611算出的自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻Tts，將在步驟1612產(chǎn)生的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射出去(步驟1613)。因此，在每個(gè)時(shí)隙Ts中，將附加時(shí)隙號(hào)碼和一次地圖的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射給目的地的無(wú)線(xiàn)臺(tái)。如第15圖(c)所示，新的無(wú)線(xiàn)臺(tái)Y要進(jìn)行新的通信時(shí)，無(wú)線(xiàn)臺(tái)Y的一次地圖是{4，5}，又，二次地圖成為{1，3，4，5}。從而，可能使用的時(shí)隙號(hào)碼成為2或6。這里，無(wú)線(xiàn)臺(tái)Y使用時(shí)隙號(hào)碼6，用對(duì)應(yīng)的時(shí)隙實(shí)行發(fā)射時(shí)，在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中，兩個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-1和無(wú)線(xiàn)臺(tái)Y同時(shí)發(fā)射電波。然而，在這個(gè)系統(tǒng)中，因?yàn)椴淮嬖谀軌蚪邮諄?lái)自上述的兩個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)雙方的信號(hào)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)，所以不會(huì)發(fā)生沖突。
如果按照本實(shí)施例，無(wú)線(xiàn)臺(tái)可以通過(guò)與自己能直接通信的其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)和別的其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)(稱(chēng)為“二次無(wú)線(xiàn)臺(tái)”)進(jìn)行通信。因?yàn)闊o(wú)線(xiàn)臺(tái)通過(guò)產(chǎn)生二次地圖能夠掌握二次無(wú)線(xiàn)臺(tái)使用的時(shí)隙號(hào)碼，所以能夠防止自身使用對(duì)其它無(wú)線(xiàn)臺(tái)產(chǎn)生影響的時(shí)隙，從而防止沖突等的發(fā)生。
下面，對(duì)本發(fā)明的第6個(gè)實(shí)施例加以說(shuō)明。在上述的第五個(gè)實(shí)施例中，考慮自己可能與之直接通信的其它無(wú)線(xiàn)臺(tái)和那個(gè)二次無(wú)線(xiàn)臺(tái)的狀況，防止了沖突的發(fā)生，但是例如，如第15圖(d)所示，可能與無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-1和無(wú)線(xiàn)臺(tái)200-5雙方進(jìn)行通信的新的無(wú)線(xiàn)臺(tái)Z想確保新的時(shí)隙時(shí)，因?yàn)闊o(wú)線(xiàn)臺(tái)Z接收來(lái)自?xún)蓚€(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)的同一個(gè)時(shí)隙的電波，所以會(huì)發(fā)生沖突。因此，無(wú)線(xiàn)臺(tái)Z不能知道正確的時(shí)隙號(hào)碼，無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)自身就不能進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓ぷ?。上述的?wèn)題可以通過(guò)除了一次地圖和二次地圖外，再產(chǎn)生為了掌握在二次無(wú)線(xiàn)臺(tái)可能與之通信的其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)(稱(chēng)為“三次無(wú)線(xiàn)臺(tái)”)中使用的時(shí)隙號(hào)碼的三次地圖來(lái)解決。第17圖是表示與第六個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的構(gòu)成的方框圖。如能從第17圖了解到的那樣，在這個(gè)無(wú)線(xiàn)臺(tái)300中，在與第14圖所示的第五個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)200的地圖存儲(chǔ)器120中，進(jìn)一步加入三次地圖126。這個(gè)三次地圖126是其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的二次地圖的總和的清單。
第19圖是表示在與第六個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)中實(shí)行的發(fā)射處理順序的流程圖。這個(gè)流程圖，除了無(wú)線(xiàn)臺(tái)在自己的時(shí)隙中發(fā)射時(shí)隙號(hào)碼，數(shù)據(jù)本身和加到自己的一次地圖上的二次地圖這一點(diǎn)和在無(wú)線(xiàn)臺(tái)中產(chǎn)生三次地圖這一點(diǎn)外，與第16圖所示的流程圖相同。
在圖19中，步驟1901，1902與圖16的步驟1601，1602對(duì)應(yīng)。在步驟1902判斷“不”(No)時(shí)，控制部件102決定自己的時(shí)隙號(hào)碼Nt=1(步驟1903)，將表示自己的一次地圖和二次地圖(在這個(gè)情形中，都是空的)和時(shí)隙號(hào)碼的數(shù)據(jù)附加到發(fā)射數(shù)據(jù)上產(chǎn)生發(fā)射數(shù)據(jù)(步驟1904)，在時(shí)隙Ts中，將產(chǎn)生的發(fā)射數(shù)據(jù)發(fā)射出去(步驟1905)。與此相對(duì)地，在步驟1902判斷“是”(Yes)時(shí)，控制部件102算出通信中的所有的其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)的發(fā)射開(kāi)始時(shí)刻，同時(shí)從接收的信號(hào)取得那個(gè)時(shí)隙號(hào)碼，一次地圖和二次地圖(步驟1906)。然后，根據(jù)取得的時(shí)隙號(hào)碼，產(chǎn)生自己的一次地圖，同時(shí)根據(jù)取得的一次地圖和二次地圖，產(chǎn)生自己的二次地圖和三次地圖(步驟1907)。然后，控制部件102能夠取產(chǎn)生的一次地圖到三次地圖的內(nèi)容的總和，找出空的時(shí)隙。
例如，關(guān)于第18圖(a)的無(wú)線(xiàn)臺(tái)W，能夠得到無(wú)線(xiàn)臺(tái)W自身的一次地圖{4，5}。此外，時(shí)隙號(hào)碼5的無(wú)線(xiàn)臺(tái)300-3的一次地圖是{3，4}，二次地圖是{1，5，6}，并且，時(shí)隙號(hào)碼4的無(wú)線(xiàn)臺(tái)300-4的一次地圖是{1，5}，二次地圖是{3，4，6}。從而有無(wú)線(xiàn)臺(tái)的二次地圖={3，4}+{1，5}={1，3，4，5}無(wú)線(xiàn)臺(tái)的三次地圖={1，5，6}+{3，4，6}={1，3，5，6}因此，不應(yīng)該使用的時(shí)隙號(hào)碼成為{1，3，4，5}+{1，3，5，6}={1，3，4，5，6}。如果最大的時(shí)隙數(shù)Nmax=6，我們明白可能使用的時(shí)隙號(hào)碼只能是2。
檢測(cè)出空的時(shí)隙(步驟1908)后的處理(步驟1909到1913)大致與第16圖的步驟1609到1613對(duì)應(yīng)。在步驟1912中，將時(shí)隙號(hào)碼，加到一次地圖上的二次地圖附加到發(fā)射數(shù)據(jù)上產(chǎn)生發(fā)射數(shù)據(jù)，此后，將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)發(fā)射出去。
通過(guò)這樣產(chǎn)生的三次地圖，通過(guò)掌握不僅在二次無(wú)線(xiàn)臺(tái)而且在三次無(wú)線(xiàn)臺(tái)中使用的時(shí)隙號(hào)碼，如第18圖(b)所示，即便當(dāng)新的無(wú)線(xiàn)臺(tái)Z想確保新的時(shí)隙時(shí)，無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)也能適當(dāng)?shù)毓ぷ鳌?br> 下面，我們對(duì)利用以在第一個(gè)實(shí)施例或第二個(gè)實(shí)施例中使用的DS方式反復(fù)發(fā)射由報(bào)頭和數(shù)據(jù)本體組成的數(shù)據(jù)組的方法和在第三個(gè)實(shí)施例中使用的TDMA通信方法的無(wú)繩電話(huà)加以說(shuō)明。
第20圖是表示與第七個(gè)實(shí)施例有關(guān)的無(wú)繩電話(huà)裝置的構(gòu)成的方框圖。在無(wú)繩電話(huà)裝置400可以和兩條外線(xiàn)(外線(xiàn)1，外線(xiàn)2)連接，由主臺(tái)402和多個(gè)，例如，兩個(gè)從站404-1，404-2構(gòu)成。主臺(tái)402裝備有包含終端適配器(TA)的數(shù)字電話(huà)裝置410和無(wú)線(xiàn)通信裝置412。
數(shù)字電話(huà)裝置410可以通過(guò)所謂的ISDN(綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng))等的多個(gè)數(shù)字外線(xiàn)與其它的電話(huà)裝置連接。因?yàn)檫@個(gè)數(shù)字電話(huà)裝置410的構(gòu)成是眾所周知的，所以省略了它的說(shuō)明。主臺(tái)402的無(wú)線(xiàn)通信裝置412和從站404-1，404-2的構(gòu)成與第10圖所示的無(wú)線(xiàn)通信裝置的大致相同。例如，由主臺(tái)402和兩個(gè)從站404-1，404-2組成的情形中，時(shí)隙的數(shù)目至少可以有3個(gè)。此外，例如，可以預(yù)先將主臺(tái)402的時(shí)隙號(hào)碼定為1，從站404-1的時(shí)隙號(hào)碼定為2，從站404-2的時(shí)隙號(hào)碼定為3。此外，無(wú)線(xiàn)通信裝置412和從站404-1，404-2分別大致根據(jù)第11圖所示的流程圖進(jìn)行工作。即，如果其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)不在進(jìn)行通信，則在任意的定時(shí)中發(fā)射數(shù)據(jù)(請(qǐng)參照步驟1103，1104)，另一方面，如果其它的無(wú)線(xiàn)臺(tái)不在進(jìn)行通信，則根據(jù)該其它臺(tái)的開(kāi)始時(shí)刻和時(shí)隙號(hào)碼，算出自己的時(shí)隙開(kāi)始時(shí)刻，在所定的定時(shí)將數(shù)據(jù)發(fā)射出去(請(qǐng)參照步驟1105到1108)。
如果按照這個(gè)實(shí)施例，因?yàn)橹髋_(tái)和多個(gè)從站之間可以用單一的頻率(請(qǐng)參照第20圖的用虛線(xiàn)箭頭表示的F1)進(jìn)行通信，所以可以在主臺(tái)設(shè)置單個(gè)無(wú)線(xiàn)通信裝置。在實(shí)現(xiàn)以前的多線(xiàn)路無(wú)繩電話(huà)的情形中，用FDMA等的方法，確保各條線(xiàn)路。即，因?yàn)橄蚋鲝恼痉峙漕l率，只設(shè)置與從站的數(shù)目相等的無(wú)線(xiàn)通信裝置，并且，必須設(shè)置將各各無(wú)線(xiàn)通信裝置和天線(xiàn)之間連接起來(lái)的天線(xiàn)共有裝置。與此相對(duì)地，在本實(shí)施例中，能夠省略天線(xiàn)共有裝置，并且也可以削減無(wú)線(xiàn)通信裝置的數(shù)目。此外，在本實(shí)施例中，如果預(yù)先將時(shí)隙的數(shù)目取得很大的話(huà)，則能夠簡(jiǎn)單地增設(shè)子機(jī)。
最后，我們對(duì)在上述實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中，提高線(xiàn)路使用效率的方法作簡(jiǎn)單的說(shuō)明。在已知包含在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的無(wú)線(xiàn)通信裝置的信息處理能力的情形中，作為發(fā)射源的無(wú)線(xiàn)通信裝置根據(jù)向前傳送的信息量和在發(fā)射目的地的無(wú)線(xiàn)通信裝置的處理速度，預(yù)測(cè)在發(fā)射目的地的處理時(shí)間，在發(fā)射源對(duì)下一次傳送的開(kāi)始時(shí)刻進(jìn)行調(diào)整。
一般地，在第21圖中，在作為發(fā)射源的無(wú)線(xiàn)通信裝置500-1中的信息產(chǎn)生速度Vi至少不比在發(fā)射目的地的無(wú)線(xiàn)通信裝置500-2中的信息處理速度Vo小，并且，線(xiàn)路的傳送速度Vp也比在作為發(fā)射源的無(wú)線(xiàn)通信裝置500-1中的信息產(chǎn)生速度Vi高的情形中，有必要在發(fā)射目的地的無(wú)線(xiàn)通信裝置500-2中設(shè)置FIFO(浮點(diǎn)輸入浮點(diǎn)輸出)等的緩沖器。進(jìn)一步，在因?yàn)樾畔a(chǎn)生速度Vi和傳送速度Vp顯著地比信息處理速度Vo高，所以處理速度緩沖器容量不足夠的情形中，必須進(jìn)行為了在裝置之間實(shí)施所謂的流量控制的控制信息的傳送。
因此，在第一個(gè)實(shí)施例和第二個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)要傳送的數(shù)據(jù)串的長(zhǎng)度和發(fā)射目的地的無(wú)線(xiàn)通信裝置的處理速度，預(yù)先測(cè)定在發(fā)射目的地的處理結(jié)束時(shí)刻，在處理結(jié)束的時(shí)刻，發(fā)射下一個(gè)數(shù)據(jù)串。這樣做就能夠避免為了流量控制進(jìn)行控制信息的傳送，并且，能夠減少傳送線(xiàn)路自己的占有率，結(jié)果，就可以整體地提高線(xiàn)路使用效率。在第三個(gè)實(shí)施例到第七個(gè)實(shí)施例中，用同樣的方法也能避免為了流量控制進(jìn)行控制信息的傳送，并且，可以減少傳送線(xiàn)路自己的占有率。
本發(fā)明不限于以上的實(shí)施例，在專(zhuān)利的權(quán)利要求書(shū)中記載的發(fā)明范圍內(nèi)，可能進(jìn)行種種變更，這些變更自然也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)，這是沒(méi)有必要多加說(shuō)明的。
例如，在上述的第一個(gè)實(shí)施例和第二個(gè)實(shí)施例中說(shuō)明的方法和裝置可能適用于采用SS方式的所有的無(wú)線(xiàn)通信裝置。又，在第一個(gè)實(shí)施例和第二個(gè)實(shí)施例中，使用QPSK調(diào)產(chǎn)生為初級(jí)調(diào)制，但是不限于于此，也可能使用8-PSK，DPSK，PSK，F(xiàn)SK(移頻鍵控)等的其它的調(diào)制。又，能夠利用M系列和黃金代碼系列等已知的代碼系列作為用于二次調(diào)制(擴(kuò)展)的PN代碼系列是顯而易見(jiàn)的。
此外，在第三個(gè)實(shí)施例到第六個(gè)實(shí)施例中記載的無(wú)線(xiàn)通信裝置中，不一定使用在第一個(gè)實(shí)施例或第二個(gè)實(shí)施例中說(shuō)明的方法。即，也可以與以前的無(wú)線(xiàn)通信裝置相同地，產(chǎn)生信號(hào)，并且，接收電路也可以進(jìn)行載波跟蹤和代碼跟蹤。
進(jìn)一步，在第五個(gè)實(shí)施例中，無(wú)線(xiàn)通信裝置，使用一次地圖和二次地圖，來(lái)確保自己使用的時(shí)隙，此外，在第六個(gè)實(shí)施例中，無(wú)線(xiàn)通信裝置，除了使用一次地圖和二次地圖外還使用三次地圖，來(lái)確保自己使用的時(shí)隙，但是本發(fā)明不限于此，當(dāng)必要時(shí)，也可以用同樣的方法產(chǎn)生四次以上的地圖，這是顯而易見(jiàn)的。
又，在第七個(gè)實(shí)施例中，預(yù)先將自己使用的時(shí)隙的時(shí)隙號(hào)碼分配給無(wú)線(xiàn)通信裝置和從站，但是本發(fā)明不限于此。例如，用在第四個(gè)實(shí)施例中記載的方法，無(wú)線(xiàn)通信裝置和從站也可以確?？赡苁褂玫臅r(shí)隙。又，用在第五個(gè)實(shí)施例和第六個(gè)實(shí)施例中記載的方法，無(wú)線(xiàn)通信裝置利用一次地圖和二次地圖，也可以確?？赡苁褂玫臅r(shí)隙。
進(jìn)一步，在上述的第四個(gè)實(shí)施例到第六個(gè)實(shí)施例中，算出通信中的其它臺(tái)使用的時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻，但是不限于開(kāi)始時(shí)刻，也可以是結(jié)束時(shí)刻。
進(jìn)一步，在本說(shuō)明書(shū)中，也包含了所述的方法不一定意味著就是物理方法，各個(gè)方法的功能可以通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的情形。進(jìn)一步，一個(gè)方法的功能也可以通過(guò)兩個(gè)以上的物理方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，或者，兩個(gè)以上的方法的功能也可以通過(guò)一個(gè)物理方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
工業(yè)上利用本發(fā)明的可能性本發(fā)明除了適用于無(wú)線(xiàn)調(diào)制解調(diào)器，無(wú)線(xiàn)LAN(局域網(wǎng))等的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)外，還適用于由便攜式電話(huà)和移動(dòng)終端等組成的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)。此外，也能將本發(fā)明應(yīng)用于數(shù)字無(wú)繩電話(huà)和內(nèi)部電話(huà)等。
權(quán)利要求
1．使用擴(kuò)頻的無(wú)線(xiàn)通信裝置，它裝備有通過(guò)對(duì)要發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)行初級(jí)調(diào)制和擴(kuò)展，產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的信號(hào)并將它發(fā)射出去的發(fā)射電路和通過(guò)對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行去擴(kuò)展和解調(diào)得到數(shù)據(jù)的接收電路，該無(wú)線(xiàn)通信裝置的特征是裝備有將要發(fā)射的數(shù)據(jù)分割成各個(gè)所定長(zhǎng)度的多個(gè)數(shù)據(jù)串的數(shù)據(jù)分割產(chǎn)生電路，和接收所述的列，產(chǎn)生由所定的報(bào)頭和所述的數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組的數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路，所述的發(fā)射電路是能反復(fù)發(fā)射由所述的報(bào)頭和所述的數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組那樣地構(gòu)成的，并且，所述的接收電路有用在接收的信號(hào)中的與所述的報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)同步捕獲的同步捕獲電路。
2．使用擴(kuò)頻的無(wú)線(xiàn)通信裝置，它裝備有發(fā)射電路，該發(fā)射電路有對(duì)要發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)行初級(jí)調(diào)制的初級(jí)調(diào)制電路和擴(kuò)展數(shù)據(jù)的擴(kuò)展電路，產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的信號(hào)并將它發(fā)射出去，和接收電路，該接收電路通過(guò)對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行去擴(kuò)展和解調(diào)，恢復(fù)被發(fā)射的數(shù)據(jù)，該無(wú)線(xiàn)通信裝置的特征是裝備有暫時(shí)存儲(chǔ)要發(fā)射的數(shù)據(jù)的緩沖器，和在發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí)，產(chǎn)生報(bào)頭，將報(bào)頭輸出到初級(jí)調(diào)制電路，并且在輸出報(bào)頭后，從緩沖器讀出所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串，將讀出的數(shù)據(jù)串輸出到初級(jí)調(diào)制電路的輸入處理機(jī)，所述的發(fā)射電路是能反復(fù)發(fā)射由從所述的輸入處理機(jī)供給的所述的報(bào)頭和所述的數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組那樣地構(gòu)成的，并且所述的接收電路有用在接收的信號(hào)中的與所述的報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)同步捕獲的同步捕獲電路。
3．在權(quán)利要求書(shū)的第1項(xiàng)或第2項(xiàng)中記載的無(wú)線(xiàn)通信裝置，它的特征是根據(jù)在發(fā)射電路中使用的時(shí)鐘頻率和預(yù)期在發(fā)射目的地的接收電路中使用的為了同步的時(shí)鐘頻率之誤差決定所述的數(shù)據(jù)串的長(zhǎng)度。
4．在權(quán)利要求書(shū)的第3項(xiàng)中記載的無(wú)線(xiàn)通信裝置，它的特征是所述的數(shù)據(jù)串的長(zhǎng)度不超過(guò)Tsyn/(2·dT)(dT=｜1/Ftx-1/Frx｜，Tsyn=1/Ftx，F(xiàn)tx在發(fā)射電路中使用的時(shí)鐘頻率，F(xiàn)rx預(yù)期在接收電路中使用的時(shí)鐘頻率)。
5．使用擴(kuò)頻的發(fā)射裝置，它有對(duì)要發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)行初級(jí)調(diào)制的初級(jí)調(diào)制電路和擴(kuò)展數(shù)據(jù)的擴(kuò)展電路，產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的信號(hào)并將它發(fā)射出去，該發(fā)射裝置的特征是裝備有產(chǎn)生報(bào)頭，將報(bào)頭輸出到初級(jí)調(diào)制電路，并且在輸出報(bào)頭后，從暫時(shí)存儲(chǔ)發(fā)射數(shù)據(jù)的緩沖器讀出所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串，將讀出的數(shù)據(jù)串輸出到初級(jí)調(diào)制電路的輸入處理機(jī)，該發(fā)射裝置是能反復(fù)發(fā)射由從所述的輸入處理機(jī)供給的所述的報(bào)頭和所述的數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組那樣地構(gòu)成的。
6．使用擴(kuò)頻的接收裝置，它接收通過(guò)對(duì)由報(bào)頭和數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組進(jìn)行初級(jí)調(diào)制和擴(kuò)展而產(chǎn)生的信號(hào)，并通過(guò)對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行去擴(kuò)展和解調(diào)得到數(shù)據(jù)，該接收裝置的特征是有用在接收的信號(hào)中的與所述的報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)同步捕獲的同步捕獲電路。
7．使用擴(kuò)頻的發(fā)射方法，它有對(duì)要發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)行初級(jí)調(diào)制的初級(jí)調(diào)制電路和擴(kuò)展數(shù)據(jù)的擴(kuò)展電路，產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的信號(hào)并將它發(fā)射出去，該接收方法的特征是有在發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí)，產(chǎn)生報(bào)頭，將報(bào)頭輸出到初級(jí)調(diào)制電路的步驟，和在輸出報(bào)頭后，從暫時(shí)存儲(chǔ)要發(fā)射的數(shù)據(jù)的緩沖器讀出所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串，將讀出的數(shù)據(jù)串輸出到初級(jí)調(diào)制電路的步驟，該接收方法是能反復(fù)發(fā)射由從所述的輸入處理機(jī)供給的所述的報(bào)頭和所述的數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組那樣地構(gòu)成的。
8．使用擴(kuò)頻的接收方法，它接收通過(guò)對(duì)由報(bào)頭和所定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組進(jìn)行初級(jí)調(diào)制和擴(kuò)展而產(chǎn)生的信號(hào)，并通過(guò)對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行去擴(kuò)展和解調(diào)得到數(shù)據(jù)，該接收方法的特征是有用在接收的信號(hào)中的與所述的報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)同步捕獲的步驟，和通過(guò)對(duì)與所述的數(shù)據(jù)串對(duì)應(yīng)的部分進(jìn)行去擴(kuò)展和解調(diào)，恢復(fù)數(shù)據(jù)的步驟。
9．在權(quán)利要求書(shū)的第1項(xiàng)到第4項(xiàng)中任何一項(xiàng)中記載的，并且用TDMA在所定的時(shí)隙中進(jìn)行信號(hào)的發(fā)射和接收的無(wú)線(xiàn)通信裝置，該無(wú)線(xiàn)通信裝置的特征是裝備有取得通信中的其它臺(tái)正在使用的時(shí)隙號(hào)碼的時(shí)隙號(hào)碼取得電路，測(cè)量該時(shí)隙的時(shí)間的計(jì)時(shí)器，和根據(jù)取得的時(shí)隙號(hào)碼和那個(gè)時(shí)間，算出自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻的開(kāi)始時(shí)刻算出電路，該無(wú)線(xiàn)通信裝置是能在算出的開(kāi)始時(shí)刻，發(fā)射自己的時(shí)隙號(hào)碼和要發(fā)射的信號(hào)那樣地構(gòu)成的。
10．在權(quán)利要求書(shū)的第9項(xiàng)中記載的無(wú)線(xiàn)通信裝置，它的特征是預(yù)先分配所述的自己的時(shí)隙。
11．在權(quán)利要求書(shū)的第9項(xiàng)中記載的無(wú)線(xiàn)通信裝置，它的特征是進(jìn)一步有根據(jù)取得的時(shí)隙號(hào)碼，找到空的時(shí)隙號(hào)碼的空的時(shí)隙檢測(cè)電路，該無(wú)線(xiàn)通信裝置是能確保找到的空的時(shí)隙中任何一個(gè)作為自己的時(shí)隙那樣地構(gòu)成的。
12．在權(quán)利要求書(shū)的第11中記載的無(wú)線(xiàn)通信裝置，它的特征是進(jìn)一步有是通信中的其它臺(tái)的時(shí)隙號(hào)碼的清單的一次地圖和在其它臺(tái)取得的進(jìn)一步是作為其它臺(tái)的次級(jí)臺(tái)正在使用的時(shí)隙號(hào)碼的清單的二次地圖，并且空的時(shí)隙檢測(cè)電路是能根據(jù)一次地圖和二次地圖中的清單找到的空的時(shí)隙號(hào)碼那樣地構(gòu)成的。
13．在權(quán)利要求書(shū)的第12項(xiàng)中記載的無(wú)線(xiàn)通信裝置，它的特征是進(jìn)一步有在次級(jí)臺(tái)取得的，進(jìn)一步是作為其它臺(tái)的三次臺(tái)正在使用的時(shí)隙號(hào)碼的清單的三次地圖，并且空的時(shí)隙檢測(cè)電路是能根據(jù)一次地圖，二次地圖和三次地圖中的清單找到空的時(shí)隙號(hào)碼那樣地構(gòu)成的。
14．用在權(quán)利要求書(shū)的第1項(xiàng)到第4項(xiàng)中任何一項(xiàng)中記載的無(wú)線(xiàn)通信裝置，通過(guò)通信線(xiàn)路在與其它的無(wú)線(xiàn)通信裝置之間進(jìn)行發(fā)射和接收，用TDMA的通信方法，該通信方法的特征是有接收在一個(gè)周期內(nèi)的信號(hào)的步驟，判斷其它臺(tái)是否正在進(jìn)行通信的步驟，當(dāng)其它臺(tái)正在進(jìn)行通信時(shí)，取得該其它臺(tái)正在使用的時(shí)隙號(hào)碼和該時(shí)隙的時(shí)間的步驟，根據(jù)取得的時(shí)隙號(hào)碼和那個(gè)時(shí)間，算出自己時(shí)隙的開(kāi)始時(shí)刻的步驟，和在算出的開(kāi)始時(shí)刻，發(fā)射自己的時(shí)隙號(hào)碼和要發(fā)射的數(shù)據(jù)的步驟。
15．?dāng)?shù)字無(wú)繩電話(huà)裝置，它的特征是它是由裝備有在權(quán)利要求書(shū)的第9項(xiàng)到第13項(xiàng)中任何一項(xiàng)中記載的無(wú)線(xiàn)通信裝置的主機(jī)和各個(gè)裝備有在權(quán)利要求書(shū)的第9項(xiàng)到第13項(xiàng)中任何一項(xiàng)中記載的無(wú)線(xiàn)通信裝置的多個(gè)子機(jī)構(gòu)成的。
全文摘要
無(wú)線(xiàn)通信裝置(10)裝備有暫時(shí)存儲(chǔ)要發(fā)射的數(shù)據(jù)的緩沖器(14)和有數(shù)據(jù)發(fā)射電路(30)及數(shù)據(jù)接收電路(40)的發(fā)射一接收電路(12)。發(fā)射電路(30)裝備有在發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí),產(chǎn)生報(bào)頭,將產(chǎn)生的報(bào)頭輸出到QPSK調(diào)制器(42),并且在輸出報(bào)頭后,從緩沖器(14)讀出256比特的數(shù)據(jù)串,接著將讀出的數(shù)據(jù)串輸出到QPSK調(diào)制器(42)的輸入處理機(jī)(41)。所以,發(fā)射電路(30)是能反復(fù)發(fā)射由報(bào)頭和數(shù)據(jù)串組成的數(shù)據(jù)組那樣地構(gòu)成的。此外,接收電路(40)有一個(gè)用在接收信號(hào)中的與報(bào)頭對(duì)應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)同步捕獲的DMF(86)。
文檔編號(hào)H04J3/06GK1286846SQ98813914
公開(kāi)日2001年3月7日 申請(qǐng)日期1998年2月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月17日
發(fā)明者真野浩 申請(qǐng)人:路特株式會(huì)社