(57)【要約】  ＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信を送信するための時間及び周波数に関して同時の方法であって、本方法は、同一の技術に基づくが時間及び周波数に関しては同一の通信チャンネルを同時に用いる異なる通信に属する通信機器間に生成される干渉に関する課題に対して解決方法を提供する。本方法は、開始信号のパラメータの少なくとも１つを変更することを含む。本発明の主たる優位点は、本方法が、複雑かつ費用のかかる受信処理を実行する必要なしに、単純な方法で首尾良く機器自体をその固有のネットワークから受信する信号に正しく同期させ、同時に、同一又は異なる技術を用いる他のネットワークから受信されるより低い電力の信号を無視することにある。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のデータ通信が単一のチャンネル上で同時に行われかつフレームの送信において開始信号が用いられる手順であって、ＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順において、
上記開始信号の構成パラメータのうちの少なくとも１つを、所定の通信に対して時間及び周波数が一致する他の通信が上記通信によりノイズであると見なされるように変えることによって、各通信の送信に関する開始信号の特性を変更することを含むことを特徴とする手順。
【請求項２】
各通信は、上記他の通信とは異なる少なくとも１つのパラメータを有する、開始信号の共通のセットを用いることを特徴とする請求項１記載のＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順。
【請求項３】
上記開始信号を変えることは、周波数シフトから成ることを特徴とする請求項２記載のＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順。
【請求項４】
上記開始信号を変えることは、時間シフトから成ることを特徴とする請求項２記載のＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順。
【請求項５】
上記開始信号を変えることは、上記信号の対称特性の変更から成ることを特徴とする請求項２記載のＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順。
【請求項６】
上記開始信号を変えることは、上記開始信号を形成する複数のベース信号の持続時間の変更から成ることを特徴とする請求項２記載のＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順。
【請求項７】
上記開始信号を変えることは、上記開始信号の複数のキャリア間の位相と振幅との比の変更から成ることを特徴とする請求項２記載のＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順。
【請求項８】
上記開始信号を変えることは、上記開始信号を形成する複数のベース信号の異なる繰り返しの数を用いることから成ることを特徴とする請求項２記載のＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順。
【請求項９】
上記周波数シフトはＯＦＤＭ変調の複数のキャリア間の間隔の分数値に等しいことを特徴とする請求項３記載のＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書のタイトルで述べているように、本発明は、ＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順に関する。本発明の技術分野は任意の伝送媒体におけるデータ通信の技術分野であり、その主たる優位点は、本発明により、受信時に後処理を実行する必要なしに、他のネットワークから到着するより少ない電力の信号を無視しながら、機器が機器自身のネットワークからの信号を正しく受信できるようにすることにある。これにより、本発明の手順は、開始シンボルの変更による異なる通信の時間及び周波数におけるチャンネルの再利用を、他の通信が所定の通信に関してバックグランドノイズから区別できないような方法で許容する。これにより、異なる通信間でチャンネルを共用するためのメカニズムを用いる必要がないことに起因して、伝送容量は増大される。
【背景技術】
【０００２】
大多数の電気通信システムでは、多くの異なる通信が同一のチャンネルを介して同時に送信されているという状況が発生する可能性がある。これは、より大量の情報を送信しようという目的のために、又は、異なる複数のデータネットワークの通信が同一の瞬間に交差するという理由で自発的に発生する可能性がある。
【０００３】
最新技術において、正しい通信を区別するための手順は、送信される情報に宛先アドレスを組み込むことにより通信のアドレス指定をすることを含む。この方法を用いるためには、次いで信号を受け入れるか、又は、当該信号が正しいアドレスを含まない場合には拒絶することができるように、受信機は信号を復調する必要がある。異なる通信間で通信チャンネルの時間又は周波数レンジを共用するための共存手順を用いてネットワークを調整するという別の可能性もある。
【０００４】
【特許文献１】国際公開第ＷＯ９８／０９３８１号のパンフレット。
【特許文献２】スペイン特許第２２２１８０３号の明細書。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
１つの可能な解決方法は、「空間的なサブチャンネルを用いる大容量の無線通信」と題する特許文献１に記述されている。特許文献１において、通信チャンネルは、各通信のために一連の独立したサブチャンネルに分割される。この手順では、サブチャンネルの空間的な分割を実行するためにアンテナアレイが用いられるが、本発明は完全に異なる手順から成り、単一のチャンネルにおける通信の共存を達成するための追加の手順は不要である。
【０００６】
１つのチャンネルへの複数のアクセスを実行する別の形式は、符号分割多重（ＣＤＭＡ（code division multiplexing））を用いることである。この方法は送信帯域幅を広げることを必要とするので、通信を実行するために必要とされる帯域幅より遙かに広い帯域幅が用いられる。本発明の手順は、信号の帯域幅が拡大されないので効率を向上させる。
【０００７】
上述の最新技術によるこれらの方法の何れにおいても、同一のネットワークに属する機器からの正しい情報を回復するために、受信時に処理を行う必要がある。本発明の手順は、他のネットワークから到来するより小さい電力の信号との同期を実行する必要をなくし、これにより、他のネットワークからの信号はチャンネルのバックグランドノイズとマージされていくので、受信時に何ら処理を行う必要がない。
【０００８】
「電気ネットワーク上の複数の通信ノードの送信手段へのアクセス手順」に言及している、本発明と同一の特許所有権者に帰属する特許文献２は、送信開始信号が用いられる手順について記述していると指摘することができる。同一の技術を用いるが同一の通信チャンネルを用いる異なるネットワークに属する通信ノード間に生成される干渉の問題を解決するために、本発明の手順を上記信号に用いることができる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
これらの目的を達成し、上述の欠点を回避するために、本発明は、複数のデータ通信が同一のチャンネル上で同時に行われかつフレームの送信において開始信号が用いられる手順であって、ＯＦＤＭ変調を用いる複数のデータ通信の時間及び周波数における同時送信のための手順において、上記開始信号を構成する少なくとも１つのパラメータを、所定の通信に関して時間及び周波数が一致する他の通信が上記通信によりノイズであると見なされるように変えることによって、各通信の送信に関する開始信号を変更することを含むことを特徴とする。
【００１０】
各通信は、他の通信とは区別的な所定の特徴を有する開始信号の共通のセットを用いることによって特徴づけられる。
【００１１】
区別的な通信のセットを形成するために用いることができる方法であって、開始信号の特徴を変更するための異なる方法は多く存在するが、本発明が選ぶ１つの方法は、上記信号を構成するパラメータを変えることである。これらの変更において卓越しているものは、上記信号の周波数シフト、時間シフト、上記信号の対称特性の変更、開始信号を形成するベース信号の各繰り返しの持続時間の変更、開始信号のキャリア間の位相と振幅との比を変えること又は開始信号を形成するベース信号の繰り返しの数を変えることである。また、これらの変更の組合せを用いることも可能である。
【００１２】
開始信号を変更するために周波数シフトを用いる具体的な事例では、上記シフトは、ＯＦＤＭ変調のキャリア間の間隔の分数値に等しくなる。
【００１３】
この明細書をより理解しやすくするために、かつ本明細書の一部を形成するものとして、本発明の目的を限定ではなく例示として表現している幾つかの図面を以下に添付する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、諸図面に採用されている付番を参照して、本発明の実施形態の様々な例について説明する。
【００１５】
図１は、同一のチャンネルを用いる異なるネットワークからの２つの通信が存在するときに、伝送容量を増大するために本発明を用いることができる典型例を示す。この例では、２つの独立したマスター−スレーブネットワークが表されており、第１のネットワークはマスター機器（１）とスレーブ機器（２）とを備え、第２のネットワークはマスター機器（４）とスレーブ機器（５）とを備える。これらの２つのネットワーク間の近接性は、第１のネットワーク内で行われる通信（３）と第２のネットワーク内で行われる通信（６）とが反対のネットワークによって、おそらくはその通信ネットワーク自体における機器により送られる電力より少ない電力で受信され得ることを意味する。同一の通信技術を用いることに起因して、他のネットワークにより送られるメッセージは受信され、復調され、最後に（そのネットワーク自体の機器に属していないという理由で）却下され、必然的にこれに全てのコストが伴う。この問題は、反対のネットワークの通信であって、マスター間の通信（７）及びスレーブ間の通信（８）において、そしてマスタースレーブ間のクロスされた通信（９）及び（１０）においても発生する可能性がある。
【００１６】
図３では、機器（１４）がその固有のネットワークにおける他の機器（１５）から、及び同様の技術を用いる他のネットワークの他の機器（１６）からフレームの開始信号を受信する場合に何が起こるかを見ることができる。他のネットワークから受信される開始信号（１７）は、そのネットワーク自体の開始信号（１８）より小さい電力で到来するが、他のネットワークからの信号（１７）が実際のネットワークの開始信号（１８）に先行していれば、その機器は最初の機器に同期して受信ウインドウ（１９）を開き、これにより、その固有のネットワークからの機器により送られる情報（２０）の一部は失われる。
【００１７】
一般に、フレームの開始信号は、送信されているデータを受信することができるように、チャンネルを介して受信される信号において受信機が検索する所定の特性を有する。これらの特性は、信号の対称性、各繰り返しの持続時間、スペクトル位置、キャリア間の位相／振幅比又は信号の合計の持続時間のうちの１つ又はそれ以上であることが可能である。フレームに関する開始信号の特性を最小限に変更することにより、それらの固有の通信を継続することができると思われる同調された送信機及び受信機のセットの様々な可能性が達成されると同時に他のセットからの通信はバックグランドノイズとマージされるような方法で、まさしくその特性を探している受信機による検出を防ぐことが可能である。これは、本発明の手順の主たる効果を構成する。他のシステムからの通信はバックグランドノイズの一部を形成するように到来し、このことが当該ノイズの増加を意味し得るとすれば、個々のシステムの性能は低減されることになる可能性があるが、複数のセットを同時に送信できることにより、これらの全体の性能は全て高まる可能性がある。
【００１８】
この効果を達成するための手段は異なるものが多く存在するが、この具体的な実施例では、開始信号の特性を変更することにより、２つの通信に関する開始信号を構成するキャリア間で、周波数シフトは、上記キャリアの正しい位置と同期しない受信機はシフトされたキャリアで送信される情報を取得することができないように上記キャリアが十分に分離されている方法で実行される。
【００１９】
図２では、この実施例における２つのシステム間のキャリアのシフトを観察することができる。ここで、シフト量はキャリア間の間隔（距離）の１／２であるが、この値より他の、１／４又は３／４等の分数値（割合又は比）を用いても同様の結果を得ることが可能である。この図では、第１のネットワークのキャリア（１１）及び第２のネットワークのキャリア（１２）の周波数の状況を見ることができる。同様に、この図は、２つのネットワークのキャリア（１１）及び（１２）間の周波数シフト（１３）を示している。
【００２０】
図４では、開始信号を変えることが、開始信号を形成するベース信号の繰り返しの持続時間を変更することから成る別の実施形態の例を見ることができる。図４には、第１のネットワークにおける各繰り返しの持続時間（２１）と、第２のネットワークにおける持続時間（２２）とが表されている。開始信号の受信時に、各繰り返しの持続時間（２２）が実際のネットワークにおいて選択される持続時間（２１）とは異なるときには、受信機はその信号を無視する。開始信号を、開始信号を形成するベース信号の繰り返しの数を変更することによっても変えることができる。この実施形態の例は図５に見ることができるが、この場合、一方のネットワークは７つの繰り返し（２３）を有する開始信号によって機能しかつ他方のネットワークは３つの繰り返し（２４）を有する開始信号によって機能する。受信機は、そのネットワークにおいて選択された繰り返しの数を聞かなければその開始信号を無視し、正しい繰り返しの数を有する開始信号を受信するまで待機する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】各ネットワーク内の通信が他方のネットワークの通信に干渉する２つのマスタースレーブネットワークを表す。
【図２】本発明の手順を用いる通信キャリアの周波数シフトからなる開始信号を変えること示す。
【図３】回避しようとしている課題の一例であって、別のネットワークから受信される開始信号とその固有のネットワークの開始信号との混乱を示す。
【図４】開始信号を変えることが当該開始信号を形成するベース信号の繰り返しの持続時間を変更することから成る実施形態の一例を表す。
【図５】開始信号を変えることが当該開始信号を形成するベース信号の異なる繰り返しの数を用いることから成る実施形態の一例を表す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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