(57)【要約】ＭＡＣ部（１０）は、送信すべきデータを使用するチャネルの数に分割して送信データを生成し、使用チャネル通知部（１１）は、送信データのみ使用領域に使用するチャネルを識別するためのチャネル情報を挿入し、使用するチャネルに対応する送信処理部（２０ａ）〜（２０ｄ）は、チャネル情報が挿入された送信データから無線フレームを生成して、生成した無線フレームを相手側無線通信装置に送信する。
2005002141.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムに適用され、使用可能な１または複数のチャネルを用いて受信機に対して無線フレームを送信する送信機であって、
２個以上のチャネルを用いてデータを送信する場合、使用するチャネルの数にデータを分割し、分割後のデータを用いてチャネル毎の送信データを生成する送信用ＭＡＣ部と、
前記各送信データを含む無線フレームを生成する無線フレーム生成部と、
前記各無線フレーム内にチャネルを識別するためのチャネル情報を挿入する送信用使用チャネル通知部と、
を備え、
前記チャネル情報を含んだ各無線フレームを送信することを特徴とする送信機。
【請求項２】
前記送信用使用チャネル通知部は、
前記送信用ＭＡＣ部が生成した送信データの未使用領域に前記チャネル情報を挿入することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信機。
【請求項３】
前記送信用使用チャネル通知部は、
前記無線フレームのプリアンブルに前記チャネル情報を挿入することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信機。
【請求項４】
前記送信用使用チャネル通知部は、
前記無線フレームを生成する際に前記チャネル情報を用いる場合、前記チャネル情報を無線フレーム生成部に通知し、
前記無線フレーム生成部は、前記各無線フレームを生成する際に、前記各送信データに所定の送信処理を施し、当該送信処理の１つであるスクランブル処理の初期値に前記チャネル情報を用いることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信機。
【請求項５】
前記無線フレーム生成部は、
前記無線フレーム内の送信データを符号化する符号化部、
を備え、
前記送信用使用チャネル通知部は、前記符号化部を初期化するための前記各無線フレーム内の符号化部初期化区間に前記チャネル情報を挿入し、
前記無線フレーム生成部は、
前記符号化部に前記符号化部初期化区間のパターンの入力が完了したタイミングで前記符号化部を初期化することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信機。
【請求項６】
前記送信用ＭＡＣ部は、
前記無線通信システムが有する複数のチャネルの受信状態を調査して、この調査結果に基づいて前記使用するチャネルを決定することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信機。
【請求項７】
前記チャネル情報を、前記受信機が受信した各無線フレームが自装置宛てであるかを識別するための同一フレームマークおよび／または前記使用するチャネルのチャネル番号を示す使用チャネル番号情報とすることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の送信機。
【請求項８】
前記使用チャネル番号情報は、前記送信用ＭＡＣ部が送信データを分割して生成した各送信フレームの順番を示す情報を含むことを特徴とする請求の範囲第７項に記載の送信機。
【請求項９】
前記無線通信システムとして無線ＬＡＮを用いる場合、前記プリアンブルに挿入するチャネル情報を、無線ＬＡＮフレームのプリアンブルを構成するショート・トレーニング・シンボル、またはロング・トレーニング・シンボルの一部の極性を反転させた特殊プリアンブルパターンとすることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の受信機。
【請求項１０】
無線通信システムに適用され、使用可能な１または複数のチャネルを用いて前記無線通信システム内の送信機からの無線フレームを受信する受信機であって、
前記複数のチャネルから受信した無線フレームに対して所定の受信処理を施して受信データを生成する受信部と、
前記受信処理で抽出する情報または受信データに含まれるチャネル情報に基づいて自装置宛ての受信データを抽出する受信用使用チャネル通知部と、
前記受信用使用チャネル通知部が抽出した受信データから元の送信フレームを再構築して受信フレームを生成する受信用ＭＡＣ部と、
を備えることを特徴とする受信機。
【請求項１１】
前記所定の受信処理としてデスクランブル処理を実行し、前記受信部は、当該デスクランブル処理により抽出した初期値を前記送信用使用チャネル通知部に出力することを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の受信機。
【請求項１２】
前記所定の受信処理として復調処理を実行し、前記受信部は、当該復調処理により生成されたプリアンブルおよび／または復調データ内の符号化部初期化区間のデータを前記送信用使用チャネル通知部に出力することを特徴とする請求の範囲第１０項に記載の受信機。
【請求項１３】
無線通信システムに適用され、使用可能な１若しくは複数のチャネルを用いて前記無線通信システム内の相手側無線通信装置と通信を行う無線通信装置であって、
２個以上のチャネルを用いてデータを送信する場合、使用するチャネルの数にデータを分割し、分割後のデータを用いてチャネル毎の送信データを生成する送信用ＭＡＣ部と、
前記各送信データを含む無線フレームを生成する無線フレーム生成部と、
前記各無線フレーム内にチャネルを識別するためのチャネル情報を挿入する送信用使用チャネル通知部と、
を備え、前記チャネル情報を含んだ各無線フレームを送信する送信機と、
前記複数のチャネルから受信した無線フレームに対して所定の受信処理を施して受信データを生成する受信部と、
前記受信処理で抽出する情報または受信データに含まれるチャネル情報に基づいて自装置宛ての受信データを抽出する受信用使用チャネル通知部と、
前記受信用使用チャネル通知部が抽出した受信データから元の送信フレームを再構築して受信フレームを生成する受信用ＭＡＣ部と、
を備える送信機とを有する無線通信装置。
【請求項１４】
前記送信用使用チャネル通知部は、
前記送信用ＭＡＣ部が生成した送信データの未使用領域に前記チャネル情報を挿入し、
前記受信用使用チャネル通知部は、
前記受信データ内から前記チャネル情報を抽出すること、
を特徴とする請求の範囲第１３項に記載の無線通信装置。
【請求項１５】
前記送信用使用チャネル通知部は、
前記無線フレームを生成する際に前記チャネル情報を用いる場合、前記チャネル情報を無線フレーム生成部に通知し、
前記無線フレーム生成部は、前記各無線フレームを生成する際に、前記各送信フレームに所定の送信処理を施し、当該送信処理の１つであるスクランブル処理の初期値に前記チャネル情報を用い、
前記受信部は、前記所定の受信処理としてデスクランブル処理を実行し、当該デスクランブル処理により抽出した初期値を前記送信用使用チャネル通知部に出力することを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の無線通信装置。
【請求項１６】
前記送信用使用チャネル通知部は、
前記無線フレームのプリアンブルに前記チャネル情報を挿入し、
前記受信部は、前記所定の受信処理として復調処理を実行し、前記受信部は、当該復調処理により生成された前記無線フレームのプリアンブルを前記送信用使用チャネル通知部に出力することを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の無線通信装置。
【請求項１７】
前記無線フレーム生成部は、
前記無線フレーム内の送信データを符号化する符号化部、
を備え、
前記送信用使用チャネル通知部は、前記符号化部を初期化するための前記各無線フレーム内の符号化部初期化区間に前記チャネル情報を挿入し、
前記無線フレーム生成部は、
前記符号化部に前記符号化部初期化区間のパターンの入力が完了したタイミングで前記符号化部を初期化し、
前記受信部は、
前記所定の受信処理として復調処理を実行し、当該復調処理により生成された復調データ内の符号化部初期化区間のデータを前記送信用使用チャネル通知部に出力することを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の無線通信装置。
【請求項１８】
前記送信用ＭＡＣ部は、
前記無線通信システムが有する複数のチャネルの受信状態を調査して、この調査結果に基づいて前記使用するチャネルを決定することを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の無線通信装置。
【請求項１９】
前記チャネル情報を、前記受信機が受信した各無線フレームが自装置宛てであるかを識別するための同一フレームマークおよび／または前記使用するチャネルのチャネル番号を示す使用チャネル番号情報とすることを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の無線通信装置。
【請求項２０】
前記使用チャネル番号情報は、前記送信用ＭＡＣ部が送信データを分割して生成した各送信フレームの順番を示す情報を含むことを特徴とする請求の範囲第１９項に記載の無線通信装置。
【請求項２１】
前記無線通信システムとして無線ＬＡＮを用いる場合、前記プリアンブルに挿入するチャネル情報を、無線ＬＡＮフレームのプリアンブルを構成するショート・トレーニング・シンボル、またはロング・トレーニング・シンボルの一部の極性を反転させた特殊プリアンブルパターンとすることを特徴とする請求の範囲第１６項に記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、複数のチャネルまたは複数のキャリアを用いてデータを伝送する送信機、受信機および無線通信装置に関するものであり、詳細には、複数のチャネルまたは複数のキャリアを用いてデータを伝送するために使用しているチャネルを通知する送信機、受信機および無線通信装置に関するものである。
【背景技術】  一般的に通信システムにおけるデータの送受信は、データリンク層または媒体アクセス制御（ＭＡＣ：Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）と伝送路とのインタフェースである物理層（ＰＨＹ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ）および、通信を開始する前に通信を行う端末間のリンク確立などを制御するデータリンク層または無線メディアに対するアクセス制御を行うＭＡＣの下位層で制御される。
たとえば、無線通信システムで使用される無線通信装置においては、ＰＨＹ部と、ＭＡＣ部と、送信バッファと、受信バッファとを備え、ＰＨＹ部で上位レイヤの制御情報やユーザ情報をバーストと呼ばれるフォーマットに変換して、変換したフォーマットのデータを基地局と無線端末間で送受信する。
直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）変調方式を用いた無線通信システムでは、ＰＨＹ部は、ＯＦＤＭの規定に基づいて基地局と無線端末との距離や干渉条件などの伝播環境に応じた伝送モードを選択して、適切な通信品質を保つようにしている。
ＭＡＣ部は、基地局および無線端末の送信バッファおよび受信バッファの状態に基づいて通信を行なう無線端末や伝送量などを決定して物理レイヤを制御する。アクセスポイントが集中制御を行なう時分割多重方式を用いた無線通信システムの場合、アクセスポイントのＭＡＣ部は、所定の割り当て要求量に基づいてキャリアの時間軸方向の使用方法を決定してアクセスポイントと無線端末とのデータの送受信を管理し、無線端末のＭＡＣ部は、アクセスポイントの決定に従って、アクセスポイントに認可されたスロットを用いてデータの送受信を行うようにしている。所定の割り当て要求量としては、たとえば、予め設定された割り当て要求量や各端末宛ての送信バッファのデータ量から算出される割り当て要求量がある。
また、ＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）を用いた無線通信システムの場合、アクセスポイントのＭＡＣ部は、定期的に送信する報知信号および制御信号を用いて各無線端末との同期を確立し、無線端末のＭＡＣ部は、アクセスポイントからの報知信号および制御信号にしたがって、一定時間キャリアセンスを行い、他の無線端末と競合しないことを確認してアクセスポイントとデータの送受信を行なうようにしている。
送信バッファおよび受信バッファは、送受信が完了するまで送信データおよび受信データを蓄積する。これらのデータの管理をユーザコネクション単位に行なう場合、送信バッファは、ユーザコネクションごとにデータを蓄積して、ＭＡＣ部に対して蓄積しているデータ量を報告する。そして、送信の制御にしたがってデータを送信する。また、受信バッファは、受信したデータを確認して、確認の結果、受信したデータに伝送誤りがある場合には、アクセスポイントに対してデータの再送を要求するようにしている。
このようにして無線通信システムにおいては、基地局またはアクセスポイントと無線端末とで通信を行っているが、近年のインターネットの普及に伴い、基地局またはアクセスポイントと無線端末間で送受信するデータは、電子メールやテキストデータなどのリアルタイム性を必要としないデータだけでなく、動画データなどデータ量が多く、リアルタイム性が要求されるデータを扱うようになってきているため、通信速度の高速化が要求されている。そのため、無線通信システムでは、複数のチャネルを用いて伝送容量を増やすことで通信速度の高速化を実現している。
複数のチャネルを使用する第１の従来技術は、ＴＤＭＡ−ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ−Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）を用いたＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）システムである。ＰＨＳシステムでは、時間軸上で１つの周波数を分割したスロットを、基地局から移動局への下り回線に４スロット、移動局から基地局への上り回線に４スロット割り当てて、上り回線および下り回線のスロットの１つを制御用スロットとして用い、３つのスロットを通話チャネルとして用いる。移動局が通信を開始する時には、上り回線の制御チャネルを用いて、基地局にリンクチャネル確立要求を送出し、基地局は、下り回線の制御チャネルを用いて移動局に使用するチャネルの情報を通知して、３つの通話チャネルのうちの１つについてリンクを確立する。複数のスロットを使用する場合には、移動局はリンクが確立している通話チャネルを用いて通話チャネルの追加要求を行い、基地局は通話チャネル追加要求で要求されたスロットを割り当てて、割り当てたスロットの呼接続を行う。そして、割り当てたスロットを接続した後に基地局と移動局とは複数スロットを用いて通信を行うようにしている（たとえば、非特許文献１参照）。
複数のチャネルを使用する第２の従来技術では、広帯域の伝送帯域が必要となる特定の通信ユニットシステムと特定の端末ユニットシステムとの間の経路には、予め複数のチャネルを割り当て確保しておくことで複数チャネルの通信を行うようにしている（たとえば、特許文献１参照）。
複数チャネルを使用する第３の従来技術では、数チャネルで通信可能とするように、自局と相手局の両方の装置にあらかじめ、使用する２つのチャンネルをお互いで取決め、その各チャンネルで通信できるように装置に設定を行ない、設定後はその２つのチャンネルを固定して使用するようにしている（たとえば、非特許文献２参照）。
【非特許文献１】ＡＲＩＢ  ＲＣＲ  ＳＴＤ−２８
【非特許文献２】ＩＥＥＥ８０２．１１ａ
【特許文献１】特開２００２−１３５３０４号公報
【特許文献２】特表２００２−５１７１３２号公報
しかしながら、第１の従来技術では、基地局と移動局とが１つのチャネルで通信を行って使用する複数のチャネルを決定した後に、使用する複数のチャネルを決定するようにしているため、データを複数チャネルで伝送するまでの処理が複雑になってしまうという問題があった。
また、第１の従来技術では、制御情報を用いて使用する複数のチャネルを決定するようにしているため、通信を開始してすぐにデータを転送することができず、使用するチャネルを決定するまでの通信初期時においてスループットが低下するという問題があった。とくに、複数チャネルを用いて高速通信を実行しようとする場合に、複数のチャネルを決定するまでの制御情報による通信は望ましいものではない。
さらに、第１の従来技術では、複数チャネルを使用して通信を行なっている際に、通信端末が高速移動などにより伝送路の状況の変化や干渉の発生など時間的な通信環境の変化により、たとえば、バースト毎に使用するチャネルを変更しなければならなくなると、送信機側から受信機に対して使用チャネルの変更を通知しなければならず、さらに制御が複雑になり、スループットが低下してしまうという問題があった。
また、第２および第３の従来技術では、使用する複数のチャネルが固定されているため、他のシステムからの干渉波などが回りこみ使用チャネルの所望波対妨害波比が低下した場合、再送回数が増加してスループットが低下してしまうという問題があった。
この発明は上記に鑑みてなされたもので、受信側に使用するチャネルを事前に通知することなく、同時に複数のチャネルを用いて通信することができる送信機、受信機および無線通信装置を得ることを目的としている。
【発明の開示】
本発明においては、無線通信システムに適用され、使用可能な１または複数のチャネルを用いて受信機に対して無線フレームを送信する送信機であって、２個以上のチャネルを用いてデータを送信する場合、使用するチャネルの数にデータを分割し、分割後のデータを用いてチャネル毎の送信データを生成する送信用ＭＡＣ部と、前記各送信データを含む無線フレームを生成する無線フレーム生成部と、前記各無線フレーム内にチャネルを識別するためのチャネル情報を挿入する送信用使用チャネル通知部とを備え、前記チャネル情報を含んだ各無線フレームを送信することを特徴とする。
この発明によれば、２つ以上のチャネルを用いてデータを送信する場合に、データ送信に使用する複数のチャネルを識別するためのチャネル情報を送信する無線フレーム内に挿入するようにしている。
【図面の簡単な説明】  第１図は、この発明における実施の形態１の無線通信システムの構成を示す概略図であり、第２図は、第１図に示した無線通信装置の構成を示すブロック図であり、第３図は、この発明における実施の形態１の無線通信装置が用いるチャネルについて説明するための図であり、第４図は、第２図に示した無線フレーム生成部が生成する無線フレームのフォーマットを示す図であり、第５図は、第２図に示した無線フレーム生成部のスクランブラを示した図であり、第６図は、第２図に示したデータ処理部のデスクランブラを示した図であり、第７図は、この発明における実施の形態１の無線通信装置の送信動作を説明するためのフローチャートであり、第８図は、この発明における実施の形態１の無線通信装置の受信動作を説明するためのフローチャートであり、第９図は、この発明における実施の形態２の無線通信装置の構成を示すブロック図であり、第１０図は、この発明における実施の形態２の無線通信装置の送信動作を説明するためのフローチャートであり、第１１図は、この発明における実施の形態２の無線通信装置の受信動作を説明するためのフローチャートであり、第１２図は、無線ＬＡＮフレームのプリアンブルの構成を示す図であり、第１３図は、この発明における実施の形態３の特殊プリアンブルパターンの一例を示す図であり、第１４図は、この発明における実施の形態３の無線ＬＡＮフレームの構成を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下に、本発明にかかる送信機、受信機および無線通信装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
実施の形態１．
第１図〜第８図を用いて本発明の実施の形態１を説明する。第１図は、この発明における実施の形態１の無線通信装置が適用される無線通信システムの構成を示すブロック図である。この発明における実施の形態１の無線通信システムは、複数（この場合は４つ）のチャネルを用いて無線エリア５を介して相互通信を行う複数（この場合は４台，ただし、チャネル数と無線通信装置の台数とは無関係である）の無線通信装置１〜４で構成される。無線エリア５は、全ての無線通信端末１〜４が隠れ端末になることなく通信ができるエリアであり、４台の無線通信端末１〜４は、無線エリア５内に位置している。無線通信システムは、第２図に示すように、使用可能な周波数帯域を４つに分割して、チャネルＡ，チャネルＢ，チャネルＣ，チャネルＤを有しており、これらのチャネルを用いて最大４チャネルで通信することができる。また、無線通信装置１〜４は、４つのチャネルを用いて、１対１、１対３、４対４などで通信可能な無線通信装置である。
第１図に示した無線通信装置１〜４はすべて同じ機能を備えている。第３図に示した無線通信装置１の構成を示すブロック図を参照して無線通信装置の機能を説明する。無線通信装置１は、ＭＡＣ部１０と、自装置が使用可能なチャネルの数に対応した複数（この場合は４つ）の送信処理部２０ａ〜２０ｄとを備える送信部と、受信処理部５０ａ〜５０ｄおよびアンテナ４０ａ〜４０ｄとを備える受信部と、共用器３０とを備えている。アンテナ４０ａ、送信処理部２０ａおよび受信処理部５０ａがチャネルＡに、アンテナ４０ｂ、送信処理部２０ｂおよび受信処理部５０ｂがチャネルＢに、アンテナ４０ｃ、送信処理部２０ｃおよび受信処理部５０ｃがチャネルＣに、アンテナ４０ｄ、送信処理部２０ｄおよび受信処理部５０ｄがチャネルＤに、それぞれ対応している。
なお、ＭＡＣ部１０は請求の範囲でいうところの送信用ＭＡＣ部および受信用ＭＡＣ部の機能を有し、使用チャネル通知部１１は請求の範囲でいうところの送信用使用チャネル通知部および受信用使用チャネル通知部の機能を有している。
また、送信処理部２０ａ〜２０ｄと共用器３０とで請求の範囲でいうところの送信部を実現し、受信処理部５０ａ〜５０ｄと共用器３０とで請求の範囲でいうところの受信部を実現し、無線フレーム生成部２４と変調部２２とで請求の範囲でいうところの無線フレーム生成部を実現する。
ＭＡＣ部１０は、使用チャネル通知部１１を有している。ＭＡＣ部１０は、外部から送信すべきデータが入力されると、使用可能なチャネルを決定して、送信すべきデータを分割して決定したチャネルに割り当てる。そして、決定したチャネル毎に送信データを生成する。また、受信処理部５０ａ〜５０ｄから入力されるそれぞれの受信データ内にチャネル情報が含まれているかを判断して、使用チャネル通知部１１により選別された自装置宛てのチャネル情報が含まれる各チャネルの受信データからフレームを再構築して制御部に出力する。
使用チャネル通知部１１は、ＭＡＣ部１０が生成したチャネル毎の送信データの未使用領域にチャネル情報を挿入する。チャネル情報とは、使用しているチャネルを識別するための情報であり、同一フレームマークまたは使用チャネル番号情報を用いる。
同一フレームマークは、所定のビット数の特定パターンであり、無線通信システム内の各無線通信装置１〜４に個別に定められている。使用チャネル番号情報は、たとえば、使用チャネル数と、そのチャネルが何番目のチャネルであるかを示す情報である。具体的には、第２図に示したチャネルＡをチャネル番号１、チャネルＢをチャネル番号２、チャネルＣをチャネル番号３、チャネルＤをチャネル番号４というように、無線通信システムにおいて予めチャネル番後を設定しておく。チャネルＡおよびチャネルＢの２つのチャネルを使用する場合には、チャネルＡのチャネル情報は、使用チャネル数「２」、チャネル番号「１」となり、チャネルＢのチャネル情報は、使用チャネル数「２」、チャネル番号「２」となる。また、全てのチャネルをビットに対応させて、たとえば「１」で送信データを挿入したチャネルを、「０」で送信データを挿入していないチャネルを表して、「１１００」というように、どのチャネルに送信データを挿入しているか、すなわち、どのチャネルを使用しているかを示してもよい。また、使用チャネル番号情報を未使用領域に挿入する場合には、無線通信システム内の無線通信装置１〜４のどの無線通信装置宛てのデータであるかを識別するための通信装置識別情報も未使用領域に挿入する。通信装置識別情報は、同一フレームマークを用いてもよいし、同一フレームマークとは異なる識別情報を用いてもよい。
また、受信処理時にＭＡＣ部１０が受信データ内にチャネル情報が含まれていると判断した場合、使用チャネル通知部１１は、受信データ内のチャネル情報が自装置宛ての同一フレームマーク、または通信装置識別情報であるかを識別して、自装置宛ての受信データを選別する。そして、自装置宛ての受信データをＭＡＣ部１０に出力する。
共用器３０は、送信処理部２０ａ〜２０ｄから出力された各チャネルの送信ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号をアンテナ４０ａ〜４０ｄを介して送信するとともに、アンテナ４０ａ〜４０ｄを介して受信した受信ＲＦ信号を各チャネルの受信処理部５０ａ〜５０ｄに出力する。なお、共用器３０は、たとえば、スイッチなどで構成してもよい。
送信処理部２０ａ〜２０ｄは同一機能を備えており、それぞれに、無線フレーム生成部２１、変調部２２および送信ＲＦ部２３を有している。無線フレーム生成部２１は、第４図に示す無線フレーム内の同期確立のためのプリアンブルを除いた送信フレームを生成する。すなわち、変調部２２で用いる変調方式、パンクチャリングのレート、フレーム長などの情報であるフレーム情報、符号化部の初期化のための符号化部初期化区間、未使用領域、送信データ、符号化部初期化区間およびダミーデータであるＰＡＤで構成される送信フレームを生成する。そして、生成した送信フレームに対して予め定められた符号化方式、誤り訂正用パンクチャリング則およびインターリーブ長を用いて、ＭＡＣ部１０から入力される送信データに対して符号化、パンクチャリングおよびインターリーブを行う。無線フレーム生成部２１は、第５図に示したスクランブラ２１１を備えており、送信フレームの所定の部分をスクランブラ２１１に入力してスクランブル処理を行い、スクランブル処理を行った送信フレームを変調部２２に出力する。
変調部２２は、予め定められた変調方式に基づいて送信フレームを変調して変調データを生成し、第４図に示すように変調データのフレーム情報の前にプリアンブルを付加した無線フレームを生成して、生成した無線フレームを送信ＲＦ部２３に出力する。送信ＲＦ部２３は、無線フレームのベースバンド周波数を無線周波数に変換して送信ＲＦ信号を生成し、生成した送信ＲＦ信号を増幅して共用器３０に出力する。
受信処理部５０ａ〜５０ｄは同一機能を備えており、それぞれに、受信ＲＦ部５１、復調部５２およびデータ処理部５３を有している。受信ＲＦ部５１は、共用器３０から入力された受信ＲＦ信号をベースバンド信号に変換して、変換したベースバンド信号を復調部５２に出力する。
復調部５２は、予め定められた復調方式に基づいてベースバンド信号を復調して、復調データをデータ処理部５３に出力する。データ処理部５３は、第６図に示すデスクランブラ５３２を備えており、復調データの所定の部分をデスクランブラ５３２に入力してデスクランブル処理を行い、デスクランブル処理を行った後の復調データのフレーム情報に基づいて、第４図に示した無線フレームの符号化部初期化区間の間の未使用領域および送信データに対してデインターリーブ、復号化を施してＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）処理を行う。そして、ＦＥＣ処理を行った受信データをＭＡＣ部１０に出力する。
つぎに、第７図および第８図のフローチャートを参照して、無線通信装置１から無線通信装置２への通信を例にあげて、この発明における実施の形態１の無線通信システムの動作を説明する。
まず、第７図のフローチャートを参照して、無線通信装置１が無線通信装置２にデータを送信する動作について説明する。送信すべきデータが入力され、そのデータを複数のチャネルを用いて送信する場合、ＭＡＣ部１０は、使用可能なチャネルを調査して使用チャネルを決定する（ステップＳ１００）。具体的には、ＭＡＣ部１０は、受信処理部５０ａ〜５０ｄを用いて第２図に示したチャネルＡ〜Ｄの受信処理を行い、各チャネル毎にキャリアセンス、受信レベルなどを測定する。そして、キャリアが検出できなかった場合や受信レベルが所定の値以下であった場合には、そのチャネルは使用されていないと判断して使用可能チャネルに決定する。
使用チャネルが決定すると、ＭＡＣ部１０は、送信すべきデータを使用チャネルの数に分割して、使用チャネルに対する送信データを生成する（ステップＳ１１０）。たとえば、使用可能チャネルがチャネルＡおよびチャネルＣであったとすると、ＭＡＣ部１０は、送信すべきデータを２つに分割して、チャネルＡの送信データおよびチャネルＣの送信データを生成する。
使用チャネル通知部１１は、ＭＡＣ部１０が生成した各送信データの未使用領域に、チャネル情報を挿入する（ステップＳ１２０）。チャネル情報として同一フレームマークを用いる場合、使用チャネル通知部１１は、無線通信装置２の特定パターンをチャネルＡおよびチャネルＣの未使用領域に挿入する。チャネル情報として使用チャネル番号情報を用いる場合には、無線通信装置２に対応する通信装置識別情報と、使用チャネル番号情報とをチャネルＡおよびチャネルＣの未使用領域に挿入する。この場合、チャネルＡに挿入する使用チャネル番号情報は使用チャネル数「２」およびチャネル番号「１」、または各チャネルをビットに対応させて「１０１０」となり、チャネルＣに挿入する使用チャネル番号情報は使用チャネル数「２」およびチャネル番号「３」または、各チャネルをビットに対応させて「１０１０」となる。
使用チャネル通知部１１が未使用領域にチャネル情報を挿入すると、ＭＡＣ部１０は、チャネル情報が含まれた各チャネルの送信データを無線フレーム生成部２１に出力する。この場合ＭＡＣ部１０は、チャネルＡの送信データを送信処理部２０ａの無線フレーム生成部２１に、チャネルＣの送信データを送信処理部２０ｃの無線フレーム生成部２１に、それぞれ出力する。
送信処理部２０ａの無線フレーム生成部２１は、ＭＡＣ部１０から入力される送信データおよび変調部２２で用いる変調方式、パンクチャリングのレート、フレーム長などの情報を用いて送信フレーム（第４図参照）を生成し、生成した送信フレームに対して予め定められた符号化方式、誤り訂正用パンクチャリング則およびインターリーブ長を用いて、ＭＡＣ部１０から入力される送信データに対して符号化、パンクチャリングおよびインターリーブを行う（ステップＳ１３０）。そして、これらの処理を施した送信フレームの所定の部分をスクランブラ２１１に入力してスクランブル処理を施した後に送信フレームを送信処理部２０ａの変調部２２に出力する。
送信処理部２０ａの変調部２２は、予め定められた変調方式に基づいて送信フレームを変調して変調データを生成し、生成した変調データのフレーム情報の前にプリアンブルを付加して、第４図に示したような無線フレームを生成する。そして、生成した無線フレームを送信ＲＦ部２３に出力する（ステップＳ１４０）。
送信ＲＦ部２３は、無線フレームのベースバンド周波数を無線周波数に変換して送信ＲＦ信号を生成し、生成した送信ＲＦ信号を増幅して共用器３０に出力する（ステップＳ１５０）。
送信処理部２０ｃの無線フレーム生成部２１、変調部２２および送信ＲＦ部２３は、チャネルＣの送信データに対して上述した送信処理部２０ａの無線フレーム生成部２１、変調部２２および送信ＲＦ部２３の同様の動作（ステップＳ１３０〜Ｓ１５０）を行う。
共用器３０は、送信処理部２０ａの送信ＲＦ部２３から入力された送信ＲＦ信号をアンテナ４０ａを介して無線エリア５に、送信処理部２０ｃの送信ＲＦ部２３から入力された送信ＲＦ信号をアンテナ４０ｃを介して無線エリア５に、それぞれ出力する。
つぎに、第８図のフローチャートを参照して、無線通信装置２が無線通信装置１から送信されたデータを受信する動作について説明する。共用器３０は、アンテナ４０ａ〜４０ｄを用いて無線エリア５から各チャネルのＲＦ信号を受信して、それぞれの受信ＲＦ信号を受信処理部５０ａ〜５０ｄに出力する。
受信処理部５０ａの受信ＲＦ部５１は、共用器３０から入力されたアンテナ４０ａで受信した受信ＲＦ信号をベースバンド信号に変換して、変換したベースバンド信号を復調部５２に出力する（ステップＳ２００）。
受信処理部５０ａの復調部５２は、予め定められた復調方式に基づいてベースバンド信号を復調して、復調データをデータ処理部５３に出力する（ステップＳ２１０）。
受信処理部５０ａのデータ処理部５３は、復調データの所定の部分をデスクランブラ５３２に入力してデスクランブル処理を施す。そして、第４図に示した無線フレームのフレーム情報に対してデインターリーブおよび復号化を施して変調方式、パンクチャリングのレート、フレーム長などの情報を取り出して、取り出したこれらの情報に基づいて無線フレーム内の符号化部初期化区間、未使用領域、送信データ（ペイロード）、符号化部初期化区間およびＰＡＤに対してデインターリーブ、復号化を施してＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）処理を行う（ステップＳ２２０）。そして、ＦＥＣ処理を行った受信データをＭＡＣ部１０に出力する。
受信処理部５０ｂ〜５０ｄの受信ＲＦ部５１、復調部５２およびデータ処理部５３は、共用器３０から入力されたアンテナ４０ｂ〜４０ｄで受信したそれぞれの受信ＲＦ信号に対して上述した受信処理部５０ａの受信ＲＦ部５１、復調部５２およびデータ処理部５３と同様の動作（ステップＳ２００〜Ｓ２２０）を行う。
ＭＡＣ部１０は、受信処理部５０ａ〜５０ｄから入力されるそれぞれの受信データ内にチャネル情報が含まれているかを判断して、チャネル情報が含まれている受信データを使用チャネル通知部１１に出力する。
使用チャネル通知部１１は、ＭＡＣ部１０から入力された受信データのチャネル情報を識別して、自装置宛ての受信データを選別する（ステップＳ２３０）。無線通信装置１は上述したように、チャネルＡおよびチャネルＣを用いて無線通信装置２にデータを送信したので、受信処理部５０ａおよび受信処理部５０ｃの受信データにはチャネル情報が含まれている。ここで、無線通信装置３がチャネルＢおよびチャネルＤを用いて無線通信装置４にデータを送信していたとすると、チャネルＢおよびチャネルＤの受信データにもチャネル情報が含まれている。したがって、使用チャネル通知部１１には、受信処理部５０ａ〜５０ｄで受信処理された４つの受信データが入力される。使用チャネル通知部１１は、これら４つの受信データのチャネル情報が自装置を示すものであるかを識別して、自装置宛ての受信データを選別する。具体的には、チャネル情報が同一フレームマークであった場合、各受信データの同一フレームマークが、自装置の特定パターンであるか否かを判定する。また、チャネル情報が通信装置識別情報を含んでいる場合には、各受信データの通信装置識別情報が自装置の識別情報であるか否かを判定する。無線通信装置１は、チャネルＡおよびチャネルＣを用いて無線通信装置２にデータを送信しているので、使用チャネル通知部１１は、受信処理部５０ａおよび受信処理部５０ｃからの受信データ内のチャネル情報が自装置宛てのデータであることを識別する。そして、受信処理部５０ａおよび受信処理部５０ｃの受信データが自装置宛てのデータであることをＭＡＣ部１０に通知する。
ＭＡＣ部１０は、使用チャネル通知部１１から通知された各受信データのフレームを再構築する（ステップＳ２４０）。具体的には、第４図に示した無線フレームが受信データであるので、各チャネルの受信データ内の送信データを１つにしてフレームを再構築する。すなわち、送信側の無線通信装置１のＭＡＣ部１０が送信すべきデータを分割して各チャネルに振り分けたデータを結合したフレームを生成する。チャネル情報が同一フレームマークである場合、または使用チャネル番号情報がビット対応の場合には、予め使用チャネルのチャネル番号の若番から順に結合するというように決めておけばよいし、使用チャネル番号情報に使用チャネル数およびチャネル番号を用いた場合には、チャネル番号の順に結合すれば、送信側で分割する前のデータを再現することができる。ＭＡＣ部１０は、このようにしてフレームを再構築した受信データを外部に出力する。
このようにこの実施の形態１では、送信側無線通信装置の使用チャネル通知部１１が送信に使用する複数のチャネルを識別するためのチャネル情報をＭＡＣ部１０が生成した送信データの未使用領域に挿入して、このチャネル情報が挿入された送信データを含む無線フレームを送信し、受信側無線通信装置の使用チャネル通知部１１が受信した無線フレーム内の送信データに含まれるチャネル情報に基づいて自装置宛ての送信フレームを抽出するようにしているため、送信に用いるチャネルを通知する手順をふむことなく受信側無線通信装置は自装置宛ての送信フレームを抽出して送信フレームを再構築することができるとともに、送信側無線通信装置が無線フレームの送信のたびに使用するチャネルを変更した場合でも、受信側無線通信装置は送信されたフレームを再構築することができる。
また、送信側無線通信装置のＭＡＣ部１０が、無線通信システムの各チャネルを調査して使用するチャネルを決定するようにしているため、伝送路の状態がよいチャネルを用いて通信を行うことができ、再送回数を抑制してスループットを上げることができる。
また、チャネル情報を送信フレームの未使用領域に挿入するようにしているため、ＭＡＣ層だけで処理を行うことができる。
なお、この実施の形態１では、未使用領域にチャネル情報を挿入するようにしたが、第４図に示した無線フレームの符号化部初期化区間にチャネル情報を挿入するようにしてもよい。この場合、無線フレーム生成部２１は、生成した送信フレームを符号化する無線フレーム生成部２１内の符号化部（図示せず）に入力する送信フレームのフレーム情報の先頭ビットからビット数をカウントして、符号化部初期化区間のデータを検出する。検出したデータが初期化パターンである場合、無線フレーム生成部２１は、符号化部初期化区間の初期化パターンを用いて符号化部を初期化する。検出したデータが初期化パターンでない場合、すなわち、符号化初期化区間にチャネル情報が挿入されている場合、無線フレーム生成部２１は、符号化部初期化区間のビット数をカウントして、符号化部初期化区間終了を検出する。そして、符号化初期化区間終了時に符号化部をリセットして、送信フレーム（第４図参照）の未使用領域および送信データを符号化する。
フレーム情報には、変調部２２で用いる変調方式、パンクチャリングのレート、フレーム長などの情報が含まれている。無線フレーム生成部２１は、フレーム情報内のフレーム長に基づいて未使用領域および送信データの長さを算出し、未使用領域開始から算出したビット数をカウントすることで送信データの後の符号化部初期化区間の終了ビットを検出する。そして、符号化部初期化区間の終了時に符号化部をリセットする。
このように無線フレーム生成部２１が符号化初期化区間を検出して符号化部をリセットすることで、符号化部初期化区間にチャネル情報を挿入することが可能となり、送信データには送信すべきデータだけを挿入することができ伝送容量を低下させることなく、かつ無線フレームを拡張することなくチャネル情報を通知することができる。
実施の形態２．
第９図〜第１１図を用いて本発明の実施の形態２を説明する。この発明における実施の形態２の無線通信システムは、第１図に示した実施の形態１の無線通信システムと同様となるのでここではその説明を省略する。
第９図は、この発明における実施の形態２の無線通信装置１の構成を示すブロック図である。第３図に示した無線通信装置１は、第２図に示した実施の形態１の無線通信装置１の送信処理部２０ａ〜２０ｄ内の無線フレーム生成部２１の変わりに無線フレーム生成部２４を、受信処理部５０ａ〜５０ｄ内のデータ処理部５３の変わりにデータ処理部５４を、ＭＡＣ部１０内の使用チャネル通知部１１は、使用チャネル通知部６０となっている。実施の形態１と同じ機能を持つ構成部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
なお、使用チャネル通知部６０は、請求の範囲でいうところの送信用使用チャネル通知部および受信用使用チャネル通知部の機能を有している。
使用チャネル通知部６０は、ＭＡＣ部１０が決定した使用チャネルの送信データに対して特殊プリアンブル処理および／または特殊スクランブル処理を実行するか否かを決定する。特殊プリアンブル処理を実行する場合、使用チャネル通知部６０は、データを送信する無線通信装置に対して予め定められている特殊プリアンブルパターンを使用するチャネルの変調部２２に出力する。特殊スクランブル処理を実行する場合、使用チャネル通知部６０は、スクランブルの初期値としてチャネル情報を使用するチャネルの無線フレーム生成部２４に出力する。
また、使用チャネル通知部６０は、受信処理部５０ａ〜５０ｄの復調部５２から入力される特殊プリアンブルパターンであるかの通知またはデータ処理部５４から入力されるデスクランブル処理によって取得した初期値が等しいチャネル情報をＭＡＣ部１０に出力する。
無線フレーム生成部２４は、実施の形態１の無線フレーム生成部２１の機能に加えて、スクランブルの初期値としてチャネル情報が入力された場合には、そのチャネル情報を初期値に用いて無線フレームの所定の部分を入力データとしてスクランブル処理を行う。
変調部２２は、特殊プリアンブルパターンが入力された場合には、第４図に示したプリアンブルに、入力された特殊プリアンブルパターンを挿入する。
復調部５２は、無線フレーム内のプリアンブルが特殊プリアンブルパターンであるか否かを判定し、特殊プリアンブルパターンの場合には、その旨を使用チャネル通知部６０に出力する。
データ処理部５４は、実施の形態１のデータ処理部５３の機能に加えて、復調データに対して所定の部分を入力データとしてデスクランブル処理を行った際にデスクランブル処理により出力される初期値を使用チャネル通知部６０に出力する。
つぎに、第１０図および第１１図のフローチャートを参照して、無線通信装置１から無線通信装置２への通信を例にあげて、この発明における実施の形態２の無線通信システムの動作を説明する。なお、ＭＡＣ部１０が使用可能なチャネルを調査して使用チャネルを決定し、決定した使用チャネルに対応した送信フレームを生成するステップＳ３００，Ｓ３１０については、実施の形態１と同じ動作であるので、詳細な説明は省略する。
まず、第１０図のフローチャートを参照して、無線通信装置１が無線通信装置２にデータを送信する動作について説明する。送信すべきデータが入力され、そのデータを複数のチャネルを用いて送信する場合、ＭＡＣ部１０は、使用可能なチャネルを調査して使用チャネルを決定し、決定した使用チャネルに対応した送信データを生成する（ステップＳ３００，Ｓ３１０）。ＭＡＣ部１０は、使用チャネルを使用チャネル通知部６０に通知する。ここでは、チャネルＡおよびチャネルＣを使用チャネルに決定して、これら２つのチャネルを使用チャネル通知部６０に通知したとする。
使用チャネル通知部６０は、ＭＡＣ部１０から通知を受けたチャネルの送信フレームに対して特殊プリアンブル処理を実行するか否かを決定する（ステップＳ３２０）。特殊プリアンブル処理を実行する場合には、データを送信する無線通信装置に対応する特殊プリアンブルパターンを使用するチャネルの変調部２２に出力する（ステップＳ３３０）。ここでは、チャネルＡおよびチャネルＣを使用するので、送信処理部２０ａおよび送信処理部２０ｃの変調部２２に無線通信装置２に対応する特殊プリアンブルパターンを出力する。
使用チャネル通知部６０は、ＭＡＣ部１０から通知を受けたチャネルの送信フレームに対して特殊スクランブル処理を実行するか否かを決定する（ステップＳ３４０）。特殊スクランブル処理を実行する場合には、スクランブルの初期値としてチャネル情報を使用するチャネルの無線フレーム生成部２４に出力する（ステップＳ３５０）。ここでは、チャネルＡおよびチャネルＣを使用するので、送信処理部２０ａおよび送信処理部２０ｃの無線フレーム生成部２４に無線通信装置２にチャネル情報を出力する。
送信処理部２０ａの無線フレーム生成部２４は、ＭＡＣ部１０から入力される送信データを用いて送信フレーム（第４図参照）を生成し、生成した送信フレームに対して予め定められた符号化方式、誤り訂正用パンクチャリング則およびインターリーブ長を用いて、ＭＡＣ部１０から入力される送信データに対して符号化、パンクチャリングおよびインターリーブを行う。スクランブルの初期値としてチャネル情報が入力された場合、無線フレーム生成部２４は、入力されたチャネル情報を初期値に用いて送信フレームの所定の部分をスクランブラ２１１に入力してスクランブル処理を行う（ステップＳ３６０）。そして、スクランブル処理を行った後の送信フレームを送信処理部２０ａの変調部２２に出力する。
送信処理部２０ａの変調部２２は、予め定められた変調方式に基づいて送信フレームを変調して第４図に示した無線フレームを生成し、生成した無線フレームを送信ＲＦ部２３に出力する（ステップＳ３７０）。その際に、特殊プリアンブルパターンが入力された場合、変調部２２は、特殊プリアンブルパターンを第４図に示した無線フレームのプリアンブルに挿入する。
送信ＲＦ部２３は、無線フレームのベースバンド周波数を無線周波数に変換して送信ＲＦ信号を生成し、生成した送信ＲＦ信号を増幅して共用器３０に出力する（ステップＳ３８０）。
送信処理部２０ｃの無線フレーム生成部２４、変調部２２および送信ＲＦ部２３は、チャネルＣの送信フレームに対して上述した送信処理部２０ａの無線フレーム生成部２４、変調部２２および送信ＲＦ部２３の同様の動作（ステップＳ３６０〜Ｓ３８０）を行う。
共用器３０は、送信処理部２０ａの送信ＲＦ部２３から入力された送信ＲＦ信号をアンテナ４０ａを介して無線エリア５に、送信処理部２０ｃの送信ＲＦ部２３から入力された送信ＲＦ信号をアンテナ４０ｃを介して無線エリア５に、それぞれ出力する。
つぎに、第１１図のフローチャートを参照して、無線通信装置２が無線通信装置１から送信されたデータを受信する動作について説明する。共用器３０は、アンテナ４０ａ〜４０ｄを用いて無線エリア５から各チャネルのＲＦ信号を受信して、それぞれの受信ＲＦ信号を受信処理部５０ａ〜５０ｄに出力する。
受信処理部５０ａの受信ＲＦ部５１は、共用器３０から入力されたアンテナ４０ａで受信した受信ＲＦ信号をベースバンド信号に変換して、変換したベースバンド信号を復調部５２に出力する（ステップＳ４００）。
受信処理部５０ａの復調部５２は、予め定められた復調方式に基づいてベースバンド信号を復調して、復調データをデータ処理部５３に出力する（ステップＳ４１０）。その際に、無線フレーム内のプリアンブルが特殊プリアンブルパターンであるか否かを判定する（ステップＳ４２０）。そして、プリアンブルが特殊プリアンブルパターンである場合には、復調部５２は、特殊プリアンブルパターンであったことを使用チャネル通知部６０に通知する。
受信処理部５０ａのデータ処理部５４は、復調データのフレーム情報に基づいて、第４図に示した無線フレームの符号化部初期化区間の間の未使用領域および送信データに対してデインターリーブ、復号化を施してＦＥＣ（Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）処理を行い受信データを生成する。また、受信処理部５０ａのデータ処理部５４は、復調データの所定の部分をデスクランブラ５３２に入力してデスクランブル処理を行い、初期値を取得して（ステップＳ４３０）、取得した初期値にチャネル情報が含まれているか否かを判定する（ステップＳ４４０）。そして、取得した初期値にチャネル情報が含まれている場合には、データ処理部５４は、取得した初期値を使用チャネル通知部６０に出力する。
受信処理部５０ｂ〜５０ｄの受信ＲＦ部５１、復調部５２およびデータ処理部５４は、共用器３０から入力されたアンテナ４０ｂ〜４０ｄで受信したそれぞれの受信ＲＦ信号に対して上述した受信処理部５０ａの受信ＲＦ部５１、復調部５２およびデータ処理部５４と同様の動作（ステップＳ４００〜Ｓ４４０）を行う。
使用チャネル通知部６０は、受信処理部５０ａ〜５０ｄの復調部５２から入力される特殊プリアンブルパターンであるかの通知またはデータ処理部５４から入力されるデスクランブル処理によって取得した初期値が等しいチャネルの受信データを抽出する（ステップＳ４５０）。無線通信装置１は上述したように、チャネルＡおよびチャネルＣを用いて無線通信装置２にデータを送信した。したがって、使用チャネル通知部６０は、受信処理部５０ａおよび受信処理部５０ｃの復調部５２から、それぞれ無線フレームのプリアンブルが特殊プリアンブルパターンであったこと、またはデータ処理部５４からスクランブルの初期値が通知される。ここで、無線通信装置３と無線通信装置４とがチャネルＢおよびチャネルＤを用いて通信を行っていたとすると、受信処理部５０ｂおよび受信処理部５０ｄの復調部５２からも、無線フレームのプリアンブルが特殊プリアンブルパターンであったこと、またはデータ処理部５４からも、スクランブルの初期値が通知される。使用チャネル通知部６０は、通知を受けた特殊プリアンブルパターンまたは初期値として通知されたチャネル情報が自装置宛てのものであるかを判断し、自装置宛ての特殊プリアンブルパターンまたはチャネル情報をＭＡＣ部１０に通知する。
ＭＡＣ部１０は、使用チャネル通知部６０から入力されたチャネル情報を用いて、各受信データのフレームを再構築する（ステップＳ４６０）。この場合は、チャネルＡおよびチャネルＣの受信データのフレームを再構築する。具体的には、第４図に示した無線フレームが受信データであるので、各チャネルの受信データ内の送信データを１つにしてフレームを再構築する。すなわち、送信側の無線通信装置１のＭＡＣ部１０が送信すべきデータを分割して各チャネルに振り分けたデータを結合したフレームを生成する。ＭＡＣ部１０は、フレームを再構築した受信データを制御部に出力する。
このようにこの実施の形態２では、送信側無線通信装置の使用チャネル通知部６０が送信に使用する複数のチャネルを識別するためのチャネル情報を無線フレームのプリアンブルまたはスクランブル処理の初期値として挿入して、このチャネル情報を含む無線フレームを送信し、受信側無線通信装置の使用チャネル通知部６０が各チャネルのプリアンブルまたは復号データのデスクランブル処理により抽出される初期値に含まれるチャネル情報に基づいて自装置宛ての送信フレームを含むチャネルの受信データを抽出するようにしているため、送信に用いるチャネルを通知する手順をふむことなく受信側無線通信装置は自装置宛ての送信フレームを抽出して送信フレームを再構築することができるとともに、送信側無線通信装置が無線フレームの送信のたびに使用するチャネルを変更した場合でも、受信側無線通信装置は送信されたフレームを再構築することができる。
また、チャネル情報を無線フレームのプリアンブルまたはスクランブル処理の初期値として挿入するようにしているため、物理層だけで処理することができるとともに、無線フレームを拡張することなくチャネル情報を通知することができる。
なお、この実施の形態２では、復調部５２が特殊プリアンブルパターンであるか否かの判定を行なうとともに、データ処理部５４がデスクランブラ５３２を有して復調データに対してデスクランブル処理を行なうようにしたが、復調部５２がデスクランブラ５３２を有し、デスクランブル処理を行なったデータをデータ処理部５４に出力するとともに、データ処理部５４が、プリアンブルパターンが特殊プリアンブルパターンであるか否かを判定するようにしてもよい。
また、この実施の形態２では、復調部５２で特殊プリアンブルパターンであるか否かの判定と、データ処理部５４のデスクランブラ５３２で復調データに対してデスクランブル処理をし、初期値に含まれるチャネル情報を抽出するようにしているが、特殊プリアンブルパターンとデスクランブル処理はどちらか一方の実施でもよいし、両方実施してもよい。
実施の形態３．
第１２図〜第１４図を用いて本発明の実施の形態３を説明する。実施の形態２では、無線フレームのプリアンブルに特殊プリアンブルパターンを用いることで使用チャネルを識別するようにした。この実施の形態３では、無線通信システムとして無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を用いた場合の特殊プリアンブルパターンについて説明する。
第１２図は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａによって規定される無線ＬＡＮフレームのプリアンブルの構成を示す図である。無線ＬＡＮフレームのプリアンブルは、１０個のショート・トレーニング・シンボルＳからなるショートプリアンブル、および、ガードインターバルＧＩと２個のロング・トレーニング・シンボルＬからなるロングプリアンブルで構成される。ショート・トレーニング・シンボルＳは１６サンプル区間からなる信号であり、ロング・トレーニング・シンボルＬは６４サンプル区間からなる信号である。
無線ＬＡＮでは、プリアンブルが１０個のショート・トレーニング・シンボルＳ、ガードインターバルＧＩ、２個のロング・トレーニング・シンボルＬの順で構成されていることが予めわかっているので、受信側は、受信した信号の先頭に位置するプリアンブルの相関処理を行うことで、受信処理に必要な同期処理や周波数偏差除去処理を実施している。
実施の形態２の無線通信装置１を無線ＬＡＮに用いる場合、第１２図に示したプリアンブルのショートトレーニング・シンボルＳやロング・トレーニング・シンボルＬの極性を反転させたパターンを特殊プリアンブルパターンとする。たとえば、第１３図に示すように、ショート・トレーニング・シンボルＳを２個、極性を反転させたショート・トレーニング・シンボルＲＳを２個、ショート・トレーニング・シンボルＳを２個、極性を反転させたショート・トレーニング・シンボルＲＳを２個、ショート・トレーニング・シンボルＳを２個、ガードインターバルＧＩ、ロング・トレーニング・プリアンブルＬ、極性を反転させたロング・トレーニング・シンボルＲＬで構成されるパターンを特殊プリアンブルパターンとする。
無線ＬＡＮのプリアンブルは、１０個のショート・トレーニング・シンボルＳと、２個のロング・トレーニング・シンボルＬで構成されているので、極性を反転させるパターンは様々であり、無線ＬＡＮ内の複数の無線通信装置１それぞれに個別の特殊プリアンブルパターンを割当てることは十分可能である。
復調部５２には、予めプリアンブルの一部の極性が反転するという情報を設定しておく。第１２図に示したプリアンブルと、第１３図に示した特殊プリアンブルパターンによるプリアンブルとでは、同期処理時のプリアンブルの相関が異なる。この相関の違いによって、復調部５２は、プリアンブルが特殊プリアンブルパターンであるのか否かを判定して、プリアンブルが特殊プリアンブルパターンである場合には使用チャネル通知部６０に特殊プリアンブルパターンであることを通知する。
使用チャネル通知部６０は、受信処理部５０ａ〜５０ｄの復調部５２からプリアンブルが特殊プリアンブルパターンであるという通知によって、特殊プリアンブルパターンが自装置を示すものであるか否かを判定してＭＡＣ部１０に通知する。
ＭＡＣ部１０は、使用チャネル通知部６０から入力された特殊プリアンブルパターンが自装置を示すものであると通知されたチャネルの受信データのフレームを再構築し、フレームを再構成した受信データを制御部に出力する。
このようにこの実施の形態３では、データを複数のチャネルを用いて送信する場合には、無線ＬＡＮのプリアンブルの一部の極性を反転させた特殊プリアンブルパターンを無線ＬＡＮフレームのプリアンブルとして用いるようにしているので、無線ＬＡＮシステムにおいても、プリアンブルを判定することで通常のチャネルを用いているのか、複数のチャネルを用いているのかを判断することができ、送信に用いるチャネルを通知する手順をふむことなく受信側無線通信装置は自装置宛ての送信フレームを抽出して送信フレームを再構築することができるとともに、送信側無線通信装置が無線フレームの送信のたびに使用するチャネルを変更した場合でも、受信側無線通信装置は送信されたフレームを再構築することができる。
なお、特殊プリアンブルパターンが自装置を示すものであるか否かを判定した際に、使用チャネル通知部６０が、無線ＬＡＮフレームのプリアンブルが自装置ではない特殊プリアンブルパターンであった場合には、プリアンブル以降の無線ＬＡＮフレームの受信処理を停止するようにしてもよい。これにより、無線通信装置の受信処理時の消費電力を抑制することができ、バッテリーの消費を抑えることができる。
また、この実施の形態３では、無線ＬＡＮフレームのプリアンブルに特殊プリアンブルパターンを設定することで使用チャネルを通知するようにしたが、第１４図に示すように、無線ＬＡＮフレームのプリアンブルとヘッダ情報との間にチャネル情報を設定するための複数チャネル使用通知区間を挿入するようにしてもよい。複数チャネル使用通知区間には、特殊プリアンブルパターンを挿入するようにしてもよいし、特殊プリアンブルパターンとは異なるＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）の１データ時間分の複数チャネル使用通知データを挿入してもよい。
また、実施の形態１および実施の形態２では、周波数によるチャネルを例にあげて説明したが、チャネルは周波数によるチャネルに限定されるものではなく、たとえば、時間、符合、空間（ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ  Ｏｕｔｐｕｔ））によるチャネルであってもよい。
さらに、実施の形態１および実施の形態２では、アンテナ４０ａ〜アンテナ４０ｄが送信処理部２０ａ〜２０ｄおよび受信処理部５０ａ〜５０ｄに１対１で対応するものとして説明したが、これに限るものではなく、たとえば、アンテナは１本でも複数でもかまわない。すなわち、１本のアンテナが複数のチャネルに対応してもかまわない。
さらにまた、実施の形態１および実施の形態２では、各チャネルごとに送信ＲＦ部２３および受信ＲＦ部５１を用意したが、これに限るものではなく、たとえば、送信ＲＦ部２３が１つであり、４チャネルを同時に処理するものであってもかまわない。また受信ＲＦ部５１が１つであり、４チャネルを同時に処理するものであってもかまわない。
【産業上の利用可能性】  以上のように、本発明にかかる無線通信装置は複数のチャネルまたは複数のキャリアを用いてデータを伝送する無線通信システムに有用であり、特に、受信側に使用する複数のチャネルまたは複数のキャリアを通知する必要のある無線通信システムに適している。
【図１】
2005002141.tif 000003
【図２】
2005002141.tif 000004
【図３】
2005002141.tif 000005
【図４】
2005002141.tif 000006
【図５】
2005002141.tif 000007
【図６】
2005002141.tif 000008
【図７】
2005002141.tif 000009
【図８】
2005002141.tif 000010
【図９】
2005002141.tif 000011
【図１０】
2005002141.tif 000012
【図１１】
2005002141.tif 000013
【図１２】
2005002141.tif 000014
【図１３】
2005002141.tif 000015
【図１４】
2005002141.tif 000016
【国際調査報告】
2005002141.tif 000017
2005002141.tif 000018
2005002141.tif 000019