專利名稱:無(wú)線通信系統(tǒng)、干擾防止方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供適合于在多個(gè)設(shè)備與協(xié)調(diào)器(coordinator)之間進(jìn)行無(wú)線通信的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的、具有相互不同的物理層的2個(gè)以上的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間防止通信干擾的無(wú)線通信系統(tǒng)、干擾防止方法。
背景技術(shù):
無(wú)線LAN (Local Area Network :局域網(wǎng))與有線LAN相比具有如下等優(yōu)點(diǎn)削減用于纜線的空間,以筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)(筆記本PC)等為代表的便攜終端能夠不損壞其便攜性地連接到LAN。并且,無(wú)線LAN自身也已高速化且廉價(jià),因此,對(duì)無(wú)線LAN的實(shí)用化越發(fā)加速。根據(jù)這種背景,正在由IEEE (Institute of Electrical and ElectronicsEngineering :電氣和電子工程師協(xié)會(huì))進(jìn)行無(wú)線LAN的標(biāo)準(zhǔn)化。 尤其在以無(wú)線LAN為代表的無(wú)線分組通信系統(tǒng)中,多個(gè)終端之間的無(wú)線資源競(jìng)爭(zhēng)成為問(wèn)題。為了避免該無(wú)線資源競(jìng)爭(zhēng),需要介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC :Media Access Control)。作為該無(wú)線LAN中的MAC協(xié)議,提出了如下的CSMA (Carrier Sense Multiple Access :載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn))方式執(zhí)行在終端發(fā)送分組前檢測(cè)其它終端的載波的所謂載波偵聽(tīng),在不能捕捉載波的情況下發(fā)送自身的分組。此外,還提出了相對(duì)于該CSMA方式進(jìn)ー步附加避免分組沖突的構(gòu)造的 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance 載波偵聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突避免)方式。該CSMA/CA方式是如下的系統(tǒng)在開始通信,從通信對(duì)方的無(wú)線節(jié)點(diǎn)接收到ACK(Acknowledge :確認(rèn))信號(hào)的回送的情況下,視作通信成功,在沒(méi)有接收到ACK信號(hào)的情況下,視作產(chǎn)生了與其它無(wú)線節(jié)點(diǎn)的通信沖突,重新設(shè)置補(bǔ)償時(shí)間并重新發(fā)送分組數(shù)據(jù)。尤其是近年來(lái),該CSMA/CA方式依照IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的情況變多。IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)是利用868MHz、915MHz和2. 45GHz附近的頻率的無(wú)線通信,特別用于Zigbee (注冊(cè)■商標(biāo))等面向家電的近距離通信。Zigbee (注冊(cè)■商標(biāo))使用由IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的PHY層和MAC層,對(duì)其上級(jí)的網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。該Zigbee(注冊(cè)商標(biāo))靈活運(yùn)用IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的特征,能夠?qū)崿F(xiàn)超低功耗化、小型化、低成本化。由此,IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)不但用于傳感器網(wǎng)絡(luò),而且除了本地網(wǎng)絡(luò)、辦公室網(wǎng)絡(luò)以及與佩戴于人體的各種醫(yī)療用設(shè)備的通信網(wǎng)絡(luò)以外,將來(lái)作為用于實(shí)現(xiàn)泛在網(wǎng)絡(luò)社會(huì)的關(guān)鍵技術(shù)也備受關(guān)注。在利用IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線通信中,如圖15所示,一般在控制網(wǎng)絡(luò)7的NC(Network-Coordinator :網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器)71與多個(gè)ED (End Device :終端設(shè)備)72之間進(jìn)行近距離無(wú)線通信。另外,作為該網(wǎng)絡(luò)7的例子,可選擇星型、樹型、網(wǎng)格型等豐富多彩的網(wǎng)絡(luò)形式。此外,在該利用IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線通信中,采用使用了信標(biāo)的所謂超幀結(jié)構(gòu)。該超巾貞結(jié)構(gòu)將信標(biāo)間_分割成全部的ED 72都可訪問(wèn)的CAP (Contention AccessPeriod :競(jìng)爭(zhēng)訪問(wèn)期間)、只有特定的ED 72可訪問(wèn)的CFP (Contention Free Period :無(wú)競(jìng)爭(zhēng)期間)、以及全部的ED 72都禁止訪問(wèn)的Inactive期間。并且,CFP通過(guò)GTS (Guarantytime Slot :保證時(shí)隙)機(jī)理被七等分,能夠分配給想優(yōu)先進(jìn)行通信的ED 72。作為以往的該利用IEEE802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線分組通信系統(tǒng),例如提出了專利文獻(xiàn)1、2等。并且,作為將CSMA/CA方式中的分組沖突抑制到最小限度的技術(shù),例如提出了專利文獻(xiàn)3、4公開的技術(shù)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I日本特開2005-102218號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特開2008-026310號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本特開2004-242204號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4日本特開2006-197177號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是,例如圖16所示,有時(shí)共存有2個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)7ブ。網(wǎng)絡(luò)7由NC 71和多個(gè)ED 72構(gòu)成,網(wǎng)絡(luò)7'由NC 71'和ED 72'構(gòu)成,分別經(jīng)由不同的物理層進(jìn)行無(wú)線通信。但是,在這樣共存有2個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)7、7'的情況下,有時(shí)會(huì)相互產(chǎn)生通信干擾。即,網(wǎng)絡(luò)7中的NC 71與ED 72之間的通信有時(shí)會(huì)由于另ー網(wǎng)絡(luò)7'中的在NC 71,與ED72'之間進(jìn)行的通信而受到干擾。這是因?yàn)?,在發(fā)揮作為各個(gè)網(wǎng)絡(luò)7、7'中的中央控制單元的作用的NC 71、NC 71,之間沒(méi)有進(jìn)行任何交換,分別相互忽視存在而經(jīng)由獨(dú)立的物理層進(jìn)行無(wú)線通信。因此,在這種具有相互不同的物理層的2個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)7、7'共存的無(wú)線通信系統(tǒng)中,構(gòu)思出能夠防止通信干擾的干擾防止方法的必要性尤其在近年來(lái)日益增高。實(shí)際上,為了防止這種通信干擾,需要在分別對(duì)網(wǎng)絡(luò)7、7'進(jìn)行控制的NC 71、NC71,之間,在通信開始前預(yù)先進(jìn)行協(xié)商。該協(xié)商例如從NC 71將用于通知自身的存在的共存通知幀數(shù)據(jù)發(fā)送到NC 7Γ,NC 7Γ能夠取得該共存通知幀數(shù)據(jù)而得知NC 71存在于同一空間內(nèi)。并且,NC 71,能夠進(jìn)行用于在與NC 71之間防止通信干擾的控制。但是,NC7Γ不限于在與NC 71之間始終用相同的通信標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信,因此,還存在不能接收或者不能讀取從NC 71送來(lái)的共存通知幀數(shù)據(jù)的情況,依然還有不能防止通信干擾的問(wèn)題。因此,本發(fā)明正是鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)而構(gòu)思出的,其目的在于提供一種無(wú)線通信系統(tǒng)以及干擾防止方法,在具有相互不同的物理層的2個(gè)以上的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)共存,且上述各無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)在多個(gè)設(shè)備與協(xié)調(diào)器之間進(jìn)行無(wú)線通信的無(wú)線通信系統(tǒng)中,能夠在上述無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間防止通信干擾。用于解決課題的手段為了解決上述問(wèn)題,在本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)中具有相互不同的物理層的2個(gè)以上的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)共存,各上述無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)在多個(gè)設(shè)備與協(xié)調(diào)器之間進(jìn)行無(wú)線通信,其特征在于,一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器具有數(shù)據(jù)生成単元,其生成用于對(duì)其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)器通知自身的存在的共存通知幀數(shù)據(jù);FEC編碼器,其對(duì)由上述數(shù)據(jù)生成単元生成的共存通知幀數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,并且,將上述編碼前的原數(shù)據(jù)作為源碼數(shù)據(jù)插入到對(duì)該原數(shù)據(jù)進(jìn)行上述編碼后的數(shù)據(jù),由此成為FEC數(shù)據(jù);調(diào)制單元,其通過(guò)高斯頻率調(diào)制方式(GFSK)或頻率調(diào)制方式(FSK)對(duì)來(lái)自上述FEC編碼器的FEC數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制來(lái)作為調(diào)制波信號(hào);以及發(fā)出單元,其將由上述調(diào)制單元生成的調(diào)制波信號(hào)發(fā)出到其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器。本發(fā)明的干擾防止方法在多個(gè)設(shè)備與協(xié)調(diào)器之間進(jìn)行無(wú)線通信的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的、具有相互不同的物理層的2個(gè)以上的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間防止通信干擾,其特征在干,在一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器中具有如下步驟數(shù)據(jù)生成步驟,生成用于對(duì)其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)器通知自身的存在的共存通知幀數(shù)據(jù);FEC編碼步驟,對(duì)在上述數(shù)據(jù)生成步驟中生成的共存通知幀數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,并且,將上述編碼前的原數(shù)據(jù)作為源碼數(shù)據(jù)插入到對(duì)該原數(shù)據(jù)進(jìn)行上述編碼后的數(shù)據(jù),由此成為FEC數(shù)據(jù);調(diào)制步驟,通過(guò)高斯頻率調(diào)制方式(GFSK)或頻率調(diào)制方式(FSK)對(duì)在上述FEC編碼步驟中生成的FEC數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制來(lái)作為調(diào)制波信號(hào);以及發(fā)出步驟,將在上述調(diào)制步驟中生成的調(diào)制波信號(hào)發(fā)出到其它無(wú)線通信網(wǎng) 絡(luò)中的協(xié)調(diào)器,在其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器中,接收從上述一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器發(fā)出的調(diào)制波信號(hào),通過(guò)對(duì)接收到的上述調(diào)制波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)來(lái)取得上述共存通知幀數(shù)據(jù),進(jìn)行用于在與上述一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間防止通信干擾的控制。發(fā)明效果根據(jù)由上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的本發(fā)明,即使在多個(gè)協(xié)調(diào)器之間不是始終以同一通信標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信,也從ー個(gè)協(xié)調(diào)器送出GFSK調(diào)制波信號(hào)Uresm,因此,只要能夠在對(duì)方側(cè)的協(xié)調(diào)器中提取中心頻率不同的高斯波形,就能夠?qū)泊嫱ㄖ獛瑪?shù)據(jù)進(jìn)行解碼。此外,在對(duì)方側(cè)的協(xié)調(diào)器沒(méi)有安裝解碼器的情況下,能夠通過(guò)讀取插入的源碼數(shù)據(jù),對(duì)共存通知幀數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
圖I是示出應(yīng)用了本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。圖2是示出共存通知幀數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)例的圖。圖3是示出在應(yīng)用了本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)中應(yīng)用的協(xié)調(diào)器的模塊結(jié)構(gòu)圖。圖4是示出FEC編碼器的模塊結(jié)構(gòu)的圖。圖5是示出從輸入數(shù)據(jù)到生成FEC數(shù)據(jù)的例子的圖。圖6是示出前導(dǎo)碼的結(jié)構(gòu)例的圖。圖7是示出GFSK調(diào)制部的更詳細(xì)的模塊結(jié)構(gòu)的圖。圖8是示出在GFSK調(diào)制部中生成的GFSK調(diào)制波信號(hào)u,esni的例子的圖。圖9是示出在應(yīng)用了本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)的通信中使用的超幀結(jié)構(gòu)的圖。圖10是用于說(shuō)明應(yīng)用了本發(fā)明的干擾防止方法的圖。圖11是用于說(shuō)明應(yīng)用了本發(fā)明的干擾防止方法的另ー圖。圖12是示出實(shí)際的用于干擾防止的過(guò)程的流程圖。圖13是用于說(shuō)明不采用超幀結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中的干擾防止方法的圖。圖14是示出實(shí)際的用于干擾防止的過(guò)程的另一流程圖。圖15是示出以往的由NC和多個(gè)ED構(gòu)成的無(wú)線通信系統(tǒng)的圖。圖16是用于說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)的圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖I示出應(yīng)用了本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)例。該無(wú)線通信系統(tǒng)I由2個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)10a、10b構(gòu)成。無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)IOa具有多個(gè)設(shè)備2a、和控制整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)器3a。此外,無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)IOb具有多個(gè)設(shè)備2b、和控制整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)器3b。在上述圖I所示的無(wú)線通信系統(tǒng)I中,只是例示了由2個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)10a、10b構(gòu)成的情況,但是不限于此,也可以由3個(gè)以上的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)10構(gòu)成。這些無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)10例如是基于IEEE802. 15. 4g標(biāo)準(zhǔn)的PAN (Personal AreaNetwork :個(gè)人局域網(wǎng))。另外,無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)10不限于圖I所示的星型,還可以應(yīng)用樹型或網(wǎng)格型等任何的網(wǎng)絡(luò)形式。 設(shè)備2例如由以筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)(筆記本PC)或移動(dòng)電話等為代表的各種便攜信息終端等構(gòu)成。設(shè)備2至少在WPAN中能夠與協(xié)調(diào)器3之間進(jìn)行無(wú)線分組通信,進(jìn)而經(jīng)由協(xié)調(diào)器3與其它設(shè)備2之間進(jìn)行無(wú)線分組通信。協(xié)調(diào)器3同樣可以與上述便攜信息終端設(shè)為相同結(jié)構(gòu)。該協(xié)調(diào)器3發(fā)揮作為中央控制單元的作用。并且,該協(xié)調(diào)器3取得從設(shè)備2發(fā)送來(lái)的信標(biāo),并且為了使設(shè)備2分別連接到WPAN,發(fā)揮使這些設(shè)備相互同步化的作用。這2個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)10a、IOb分別經(jīng)由獨(dú)自的物理層在協(xié)調(diào)器3與設(shè)備2之間進(jìn)行無(wú)線通信。這意味著,這2個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)10a、10b經(jīng)由相互不同的物理層進(jìn)行協(xié)調(diào)器3與設(shè)備2之間的無(wú)線通信。應(yīng)用了本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)I為了防止無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)10a、10b之間的通信干擾,在分別對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)10a、IOb進(jìn)行控制的協(xié)調(diào)器3a、3b之間,在通信開始前預(yù)先進(jìn)行協(xié)商。該協(xié)商例如是從協(xié)調(diào)器3a將用于通知自身的存在的共存通知幀數(shù)據(jù)發(fā)送到協(xié)調(diào)器3b,協(xié)調(diào)器3b能夠取得該共存通知幀數(shù)據(jù)而得知協(xié)調(diào)器3a存在于同一空間內(nèi)。圖2示出了該共存通知幀數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)例。該共存通知幀數(shù)據(jù)的格式結(jié)構(gòu)例中,對(duì)用于通知其存在的幀頭51附加有效負(fù)載部52,進(jìn)而在該有效負(fù)載部52的終端附加作為幀尾的 FCS (Frame Check Sequence :巾貞校驗(yàn)序列)53。在有效負(fù)載部52內(nèi),包含協(xié)調(diào)器3寫入2個(gè)共存通知區(qū)域的間隔的區(qū)域61、寫入2個(gè)信標(biāo)的間隔的區(qū)域64。此外,在該有效負(fù)載部52中,還包含寫入對(duì)共存通知區(qū)域61與后續(xù)的共存通知幀數(shù)據(jù)之間的間隔進(jìn)行補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償時(shí)間的區(qū)域62、以及接著該區(qū)域62寫入用于控制物理層的信息的區(qū)域63。這種共存通知幀數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)協(xié)調(diào)器3內(nèi)的圖3所示的各結(jié)構(gòu)要素發(fā)出。協(xié)調(diào)器3具有數(shù)據(jù)生成部31、與該數(shù)據(jù)生成部31連接的FEC (Forward ErrorCorrection :前向糾錯(cuò))編碼器32、被提供來(lái)自FEC編碼器32的輸出信號(hào)的加擾器33、與加擾器33連接的GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying :高斯頻移鍵控)調(diào)制部34和發(fā)出來(lái)自GFSK調(diào)制部的輸出信號(hào)的天線35。數(shù)據(jù)生成部31生成由上述幀結(jié)構(gòu)構(gòu)成的共存通知幀數(shù)據(jù)ル。將由該數(shù)據(jù)生成部31生成的幀數(shù)據(jù)Ur發(fā)送到FEC編碼器32。FEC編碼器32對(duì)該發(fā)送來(lái)的共存通知幀數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,或者僅輸出源碼數(shù)據(jù)。圖4示出了進(jìn)行編碼時(shí)的FEC編碼器32的結(jié)構(gòu)例。
FEC編碼器32按照輸入的共存通知幀數(shù)據(jù)A中的各個(gè)數(shù)據(jù)比特依次實(shí)施編碼,具有4個(gè)串聯(lián)結(jié)合的延遲元件92a 92d、2個(gè)加法器91a、91b和尾部比特插入部93。延遲元件92a 92d最初被設(shè)定為零。從加法器91a向第I延遲元件92a提供數(shù)據(jù)比特。加法器91a按照各個(gè)數(shù)據(jù)比特對(duì)來(lái)自延遲元件92a、92b、92d的輸出比特進(jìn)行合計(jì)并將其輸出。加法器91b對(duì)來(lái)自加法器91a、延遲元件92c、92d的輸出比特進(jìn)行合計(jì)。此外,將來(lái)自各延遲元件92a 92d的輸出送出至尾 部比特插入部93。將來(lái)自該尾部比特插入部93的輸出Ti送出到加法器91a中的輸入端側(cè),并附加到A的最末尾。表I示出來(lái)自該延遲元件92a 92d的輸出、和來(lái)自尾部比特插入部93的輸出T1-T4 的一例。表I
D1 D2 D3 D4T1 T2 T3 T4
0 0 0 0 0 0 0 01 0 0 0 1 0 0 00 1 0 0 0 1 0 0110 0 110 00 0 10 10 101 0 1 0 0 0 1 00 110 11101110 0 110
00 0 1 1 1 0 110 0 1 0 10 10 10 1 10 0 11 1 0 1 0 0 0 10 0 11 0 11110 11 11110 111 0 0 111111 10 11以數(shù)據(jù)流的形式向該FEC編碼器32提供來(lái)自數(shù)據(jù)生成部31的共存通知幀數(shù)據(jù)ι^。FEC編碼器32在對(duì)該數(shù)據(jù)流進(jìn)行編碼時(shí),用編碼率n/k進(jìn)行編碼。此處所說(shuō)的η是不進(jìn)行編碼的源碼數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù),k是實(shí)際上進(jìn)行編碼的比特?cái)?shù)。在不進(jìn)行編碼的情況下,n/k=l。下面,對(duì)將該編碼率n/k設(shè)為O. 5的情況進(jìn)行說(shuō)明。在該FEC編碼器32中,通過(guò)經(jīng)由FEC編碼器32對(duì)輸入的作為共存通知幀數(shù)據(jù)A的輸入數(shù)據(jù)ai進(jìn)行編碼來(lái)生成FEC數(shù)據(jù)Ure。將輸入數(shù)據(jù)Bi送出到加法器91a,并且直接設(shè)為部分輸出數(shù)據(jù)A。該部分輸出數(shù)據(jù)Bi將作為原數(shù)據(jù)的輸入數(shù)據(jù)Bi直接設(shè)為源碼數(shù)據(jù)。并且,送出到加法器91a的輸入數(shù)據(jù)ち被FEC編碼器32進(jìn)行編碼的結(jié)果是,從加法器91b輸出部分輸出數(shù)據(jù)h。在如圖5所示輸入數(shù)據(jù)ち是由( . . . )這4個(gè)比特構(gòu)成的數(shù)據(jù)的情況下,部分輸出數(shù)據(jù)Si為(a。、a” a2、a3),部分輸出數(shù)據(jù)IDi為(t^、b2、b3)。最終輸出的FEC數(shù)據(jù)Ure為(a” b0, B1, bp a2、b2、a3、b3)。該FEC數(shù)據(jù)如下生成對(duì)共存通知幀數(shù)據(jù)(輸入數(shù)據(jù)A)進(jìn)行編碼來(lái)設(shè)為部分輸出數(shù)據(jù)bi;將編碼前的原數(shù)據(jù)ai設(shè)為部分輸出數(shù)據(jù)ち(源碼數(shù)據(jù)A),并插入到對(duì)該原數(shù)據(jù)ち進(jìn)行編碼后的部分輸出數(shù)據(jù)Iv將該FEC數(shù)據(jù)Um送出 到加擾器33。加擾器33對(duì)該FEC數(shù)據(jù)Uie的比特進(jìn)行加擾。該加擾器33在FEC數(shù)據(jù)Uie的各比特與隨機(jī)碼之間,進(jìn)行所謂異或(XOR)處理。下面,在將該隨機(jī)碼設(shè)為P吋,該加擾器33中的加擾處理用Ums= (Ure)XOR (P)表示。另外,該加擾器33的結(jié)構(gòu)不是必需的,可以省略。GFSK調(diào)制部34對(duì)從加擾器輸出的FEC數(shù)據(jù)Ums和前導(dǎo)碼進(jìn)行GFSK調(diào)制。也可以基于頻率調(diào)制方式(FSK)進(jìn)行調(diào)制而替代進(jìn)行該GFSK調(diào)制。圖6示出了該前導(dǎo)碼的例子。前導(dǎo)碼由同步比特和SFD(Start Frame Delimiter 起始幀分界符)構(gòu)成。在該SFD中記述戈萊碼。同樣在圖6中示出a戈萊碼、b戈萊碼的例子。如圖7所示,首先將附加有前導(dǎo)碼的FEC數(shù)據(jù)送出到過(guò)采樣部96。過(guò)采樣部96對(duì)該FEC數(shù)據(jù)u,es進(jìn)行過(guò)采樣,并將其提供給高斯濾波器97、或直接提供給FSK98。高斯濾波器97將該輸入的FEC數(shù)據(jù)u,es頻帶限制成高斯波形狀,F(xiàn)SK調(diào)制部98對(duì)其實(shí)施FSK調(diào)制,生成GFSK調(diào)制波信號(hào)u,esm。將從FSK調(diào)制部98輸出的GFSK調(diào)制波信號(hào)u,esm送出到天線35。圖8示出了在該GFSK調(diào)制部98中生成的GFSK調(diào)制波信號(hào)u,esm的例子。夾著頻率f生成2個(gè)高斯形狀的波形。ー個(gè)波形的中心頻率為f+Af,另ー個(gè)波形的中心頻率為f- Af0在數(shù)據(jù)比特為“I”的情況下,分配f+Af的高斯形狀,在數(shù)據(jù)比特為“O”的情況下,分配f 一 Af的高斯形狀,并且也可以與之相反。天線35發(fā)出該GFSK調(diào)制波信號(hào) !_π。在協(xié)調(diào)器3a的附近存在協(xié)調(diào)器3b的情況下,能夠在協(xié)調(diào)器3b側(cè)接收從協(xié)調(diào)器3a的天線35發(fā)出的GFSK調(diào)制波信號(hào) !_π。經(jīng)由天線等接收到這種GFSK調(diào)制波信號(hào)Uresm的另ー協(xié)調(diào)器3b通過(guò)對(duì)該GFSK調(diào)制波信號(hào)Uresm進(jìn)行解調(diào)并解碼來(lái)取得共存通知幀數(shù)據(jù)。并且,進(jìn)行用于在與一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)IOa之間防止通信干擾的控制。另外,在接收到該GFSK調(diào)制波信號(hào)Uiesm的另ー協(xié)調(diào)器3b側(cè)沒(méi)有安裝解碼器的情況下,可以通過(guò)讀取插入的源碼數(shù)據(jù)Bi,取得共存通知幀數(shù)據(jù)。由此,即使在協(xié)調(diào)器3之間不是始終以同一通信標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信,由于本發(fā)明從ー個(gè)協(xié)調(diào)器3a送出GFSK調(diào)制波信號(hào)uMsm,因此,只要能夠在對(duì)方側(cè)的協(xié)調(diào)器3b中提取中心頻率不同的高斯波形,就能夠?qū)泊嫱ㄖ獛瑪?shù)據(jù)進(jìn)行解碼。此外,在對(duì)方側(cè)的協(xié)調(diào)器3b沒(méi)有安裝解碼器的情況下,能夠通過(guò)讀取插入的源碼數(shù)據(jù)ai;對(duì)共存通知幀數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。因此,在應(yīng)用了本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)I中,在對(duì)方側(cè)的協(xié)調(diào)器3b中能夠以較高的概率對(duì)來(lái)自一個(gè)協(xié)調(diào)器3a的GFSK調(diào)制波信號(hào)Uiesm進(jìn)行解碼,從而能夠防止相互的通信干擾。作為用于防止相互的通信干擾的處理,可以在與對(duì)方側(cè)的協(xié)調(diào)器3之間進(jìn)行同步并且開始與設(shè)備2進(jìn)行通信,或者進(jìn)行通信的中止。并且,還可以用空的信道與其它設(shè)備2開始通信。例如圖9所示,應(yīng)用了本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)I采用使用了信標(biāo)21的所謂超幀結(jié)構(gòu)。超幀在信標(biāo)21后具有CAP (Contention Access Period :競(jìng)爭(zhēng)訪問(wèn)期間)22和CFP(Contention Free Period :無(wú)競(jìng)爭(zhēng)期間)23。2個(gè)信標(biāo)21之間的時(shí)間與超巾貞的周期無(wú)關(guān)地被分成預(yù)定數(shù)量的時(shí)隙。另外,在該超幀結(jié)構(gòu)中,將構(gòu)成CFP 23的時(shí)隙數(shù)設(shè)為可變,將構(gòu)成CAP 22的時(shí)隙數(shù)設(shè)為固定。CAP 22是全部設(shè)備2都可訪問(wèn)的期間,CFP 23是只有特定的設(shè)備2可訪問(wèn)的期間。并且,在應(yīng)用了本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)中,協(xié)調(diào)器3依次發(fā)出用于通知自身的存·在的共存通知信號(hào)(CB)27。該CB 27可以構(gòu)成為所謂信標(biāo),也可以構(gòu)成為由多幀構(gòu)成的通常的信號(hào)。例如作為物理層,CB 27可以基于以下等的物理層的各規(guī)格用數(shù)字信號(hào)對(duì)正弦波進(jìn)行調(diào)制的作為頻率轉(zhuǎn)換式調(diào)制方式的FSK (Frequency Shift Keying :頻移鍵控)、作為正交頻分復(fù)用方式的 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing :正交頻分復(fù)用)和作為直接擴(kuò)頻方式的DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum直接序列擴(kuò)頻)。表2示出該CB 27的物理層中的各參數(shù)的一例。表2
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線通信系統(tǒng),在該無(wú)線通信系統(tǒng)中具有相互不同的物理層的2個(gè)以上的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)共存,各上述無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)在多個(gè)設(shè)備與協(xié)調(diào)器之間進(jìn)行無(wú)線通信,其特征在干, 一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器具有 數(shù)據(jù)生成単元,其生成用于對(duì)其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)器通知自身的存在的共存通知幀數(shù)據(jù); FEC編碼器,其對(duì)由上述數(shù)據(jù)生成単元生成的共存通知幀數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,并且,將上述編碼前的原數(shù)據(jù)作為源碼數(shù)據(jù)插入到對(duì)該原數(shù)據(jù)進(jìn)行上述編碼后的數(shù)據(jù),由此成為FEC數(shù)據(jù); 調(diào)制單元,其通過(guò)高斯頻率調(diào)制方式(GFSK)或頻率調(diào)制方式(FSK)對(duì)來(lái)自上述FEC編碼器的FEC數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制來(lái)作為調(diào)制波信號(hào);以及 發(fā)出單元,其將由上述調(diào)制單元生成的調(diào)制波信號(hào)發(fā)出到其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)線通信系統(tǒng),其特征在干, 一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器還具有對(duì)從上述FEC編碼器輸出的FEC數(shù)據(jù)的比特進(jìn)行加擾的加擾器, 上述調(diào)制單元通過(guò)GFSK或FSK對(duì)從上述加擾器輸出的FEC數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的無(wú)線通信系統(tǒng),其特征在干, 其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器具有接收單元,該接收単元接收從上述一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器的上述發(fā)出單元發(fā)出的GFSK調(diào)制波信號(hào), 其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器通過(guò)對(duì)接收到的上述調(diào)制波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)來(lái)取得上述共存通知幀數(shù)據(jù),進(jìn)行用于在與上述一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間防止通信干擾的控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)線通信系統(tǒng),其特征在干, 其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器在沒(méi)有安裝解碼器的情況下,通過(guò)讀取上述源碼數(shù)據(jù)來(lái)取得上述共存通知幀數(shù)據(jù)。
5.一種協(xié)調(diào)器,該協(xié)調(diào)器是在權(quán)利要求I 4中的任意一項(xiàng)所述的無(wú)線通信系統(tǒng)中使用的、上述一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器。
6.一種干擾防止方法,在多個(gè)設(shè)備與協(xié)調(diào)器之間進(jìn)行無(wú)線通信的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的、具有相互不同的物理層的2個(gè)以上的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間防止通信干擾,其特征在干, 在一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器中具有如下步驟 數(shù)據(jù)生成步驟,生成用于對(duì)其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)器通知自身的存在的共存通知幀數(shù)據(jù); FEC編碼步驟,對(duì)在上述數(shù)據(jù)生成步驟中生成的共存通知幀數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,并且,將上述編碼前的原數(shù)據(jù)作為源碼數(shù)據(jù)插入到對(duì)該原數(shù)據(jù)進(jìn)行上述編碼后的數(shù)據(jù),由此成為FEC數(shù)據(jù); 調(diào)制步驟,通過(guò)高斯頻率調(diào)制方式(GFSK)或頻率調(diào)制方式(FSK)對(duì)在上述FEC編碼步驟中生成的FEC數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制來(lái)作為調(diào)制波信號(hào);以及 發(fā)出步驟,將在上述調(diào)制步驟中生成的調(diào)制波信號(hào)發(fā)出到其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器, 在其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器中,接收從上述一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器發(fā)出的調(diào)制波信號(hào), 通過(guò)對(duì)接收到的上述調(diào)制波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)來(lái)取得 上述共存通知幀數(shù)據(jù),進(jìn)行用于在與上述一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間防止通信干擾的控制。
全文摘要
防止具有相互不同的物理層的2個(gè)以上的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)之間的通信干擾。在具有相互不同的物理層的2個(gè)以上的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)共存,各無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)在多個(gè)設(shè)備與協(xié)調(diào)器之間進(jìn)行無(wú)線通信的情況下,一個(gè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)(10a)中的協(xié)調(diào)器(3a)生成用于對(duì)其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)(10b)的協(xié)調(diào)器(3b)通知自身的存在的共存通知幀數(shù)據(jù),對(duì)生成的共存通知幀數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,并且,將上述編碼前的原數(shù)據(jù)作為源碼數(shù)據(jù)插入到對(duì)該原數(shù)據(jù)進(jìn)行上述編碼后的數(shù)據(jù),由此成為FEC數(shù)據(jù),利用高斯頻率調(diào)制方式(GFSK)對(duì)該FEC數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制來(lái)作為GFSK調(diào)制波信號(hào),將該GFSK調(diào)制波信號(hào)發(fā)出到其它無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)(10b)中的協(xié)調(diào)器(3b)。
文檔編號(hào)H04W84/10GK102668615SQ20108005916
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者兒島史秀, 原田博司, 岑景賢, 船田龍平 申請(qǐng)人:獨(dú)立行政法人情報(bào)通信研究機(jī)構(gòu)