(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報データを所定の方式で変調した信号を送信する通信端末と、上記通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末と上記通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号および送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記通信端末に送信する第１の送信手段と
を有し、
上記通信端末は、
上記第１の同期信号および上記通信制御情報を受信する受信手段と、
上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、
上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システム。
【請求項２】
情報データを所定の方式で変調した信号を送信する通信端末と、上記通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末と上記通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号および送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記通信端末に送信する第１の送信手段と
を有し、
上記通信端末は、
上記第１の同期信号および上記通信制御情報を受信する受信手段と、
上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、
上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システム。
【請求項３】
情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、上記複数の通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末と上記複数の通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と
を有し、
上記複数の通信端末の各々は、
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する受信手段と、
上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき送信信号の送信タイミングを表すため、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、
上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末および／または他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システム。
【請求項４】
情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、上記複数の通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末と上記複数の通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と
を有し、
上記複数の通信端末の各々は、
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する受信手段と、
上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき送信信号の送信タイミングを表すため、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、
上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末および／または他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システム。
【請求項５】
情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、当該通信端末と無線通信可能であり上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末からの送信の応答を問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、
上記複数の通信端末が上記送信の応答の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段と
を有し、
上記複数の通信端末の各々は、
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する第１の受信手段と、
上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記復調した通信制御情報で示される送信要求の応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、
上記制御端末から送信された上記第２の同期信号及び上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、
上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、
上記制御端末および他の通信端末に送信するタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、
上記送信信号を所定の変調方式で変調する変調手段と、
上記受信した制御データに含まれる複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記変調した送信信号を送信する第４の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
無線通信システム。
【請求項６】
情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、当該通信端末と無線通信可能であり上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末からの送信の応答を問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、
上記複数の通信端末が上記送信の応答の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記複数の通信端末の各々は、
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する第１の受信手段と、
上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記復調した通信制御情報で示される送信要求の応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、
上記制御端末から送信された上記第２の同期信号及び上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、
上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、
上記制御端末および他の通信端末に送信するタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、
上記送信信号を所定の変調方式で変調する変調手段と、
上記受信した制御データに含まれる複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記変調した送信信号を送信する第４の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
無線通信システム。
【請求項７】
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期信号を生成するとき、複数のサブキャリアのうち、ｍ（ｍは自然数、ｍ＞１）個おきにデータを設定し、当該設定したデータの変調を行い、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期信号を生成するとき、複数のサブキャリアのうち、ｍ（ｍは自然数、ｍ＞１）個おきにデータを設定し、当該設定したデータの変調を行う、
請求項５または６に記載の無線通信システム。
【請求項８】
上記第１の送信手段は、上記第１の同期信号を少なくとも２回連続して送信し、
上記第２の送信手段は、上記第２の同期信号を少なくとも２回連続して送信する
請求項５または６に記載の無線通信システム。
【請求項９】
上記第１の送信手段は、上記第１の同期信号を少なくとも２回連続して送信し、そのうち最初及び／または最後に送信した同期信号は、上記第１の同期信号を１８０度位相回転した信号であり、
上記第２の送信手段は、上記第２の同期信号を少なくとも２回連続して送信し、そのうち最初及び／または最後に送信した同期信号は、上記第２の同期信号を１８０度位相回転した信号である、
請求項５または６に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
上記情報データは、誤り検出符号が付加されている
請求項５または６に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
上記情報データは可変長のパケット単位で送信されるパケットデータである、
請求項５または６に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
上記複数の通信端末の各々の上記第２の送信手段は、上記通信制御情報に含まれる個々に指定された送信割り当て時間に従って上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する、
請求項５または６に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
上記制御端末は、
上記複数の通信端末に対して上記通信制御情報に含まれる送信要求の有無を問い合わせ、
当該複数の通信端末からの上記送信要求に対する応答信号に基づいて上記複数の通信端末を制御する、
請求項５または６に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
上記通信端末における上記変調手段は、ＯＦＤＭ変調方式で変調する変調手段を有し、
上記ＯＦＤＭ変調方式の各サブキャリアは、ＱＰＳＫ変調方式でマッピング処理される、
請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１５】
上記通信端末における上記変調手段は、ＯＦＤＭ変調方式で変調する変調手段を有し、
上記ＯＦＤＭ変調方式の各サブキャリアは、ＤＱＰＳＫ変調方式でマッピング処理される、
請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１６】
上記通信端末における上記変調手段は、ＯＦＤＭ変調方式で変調する変調手段を有し、
上記ＯＦＤＭ変調方式の各サブキャリアは、ＱＡＭ変調方式でマッピング処理される、
請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１７】
上記通信端末における上記変調手段は、ＯＦＤＭ変調方式で変調する変調手段を有し、
上記ＯＦＤＭ変調方式の各サブキャリアはＢＰＳＫ変調方式とＱＰＳＫ変調方式の組み合わせでマッピング処理される、
請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１８】
上記通信端末における上記変調手段は、ＯＦＤＭ変調方式で変調する変調手段を有し、
上記ＯＦＤＭ変調方式の各サブキャリアはＢＰＳＫ変調方式とＱＡＭ変調方式の組み合わせでマッピング処理される、
請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１９】
情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と無線通信可能であり、上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末であって、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末への送信要求の問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、
上記複数の通信端末が上記送信要求の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
制御端末。
【請求項２０】
情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と無線通信可能であり、上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末であって、
上記制御端末は、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末への送信要求の問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、
上記複数の通信端末が上記送信要求の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段と、
を有し、
上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
制御端末。
【請求項２１】
情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する通信端末であって、
当該通信端末は、無線通信可能な制御端末によって制御され、
上記制御端末から送信された同期を確立するための第１の同期信号及び上記制御端末への送信要求の問い合わせを示す信号を含む通信制御情報を受信する第１の受信手段と、
上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記復調した通信制御情報で示される応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、
上記制御端末から送信された、第２の同期信号及び制御データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、
上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、
他の通信端末に送信すべきタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、
上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき情報データを所定の変調方式で変調し、他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記受信した情報データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第４の送信手段と、
を有し、
上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
通信端末。
【請求項２２】
情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する通信端末であって、
当該通信端末は、無線通信可能な制御端末によって制御され、
上記制御端末から送信された同期を確立するための第１の同期信号及び上記制御端末への送信要求の問い合わせを示す信号を含む通信制御情報を受信する第１の受信手段と、
上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、
上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、
上記復調した通信制御情報で示される応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、
上記制御端末から送信された、第２の同期信号及び制御データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、
上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、
他の通信端末に送信すべきタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、
上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき情報データを所定の変調方式で変調し、他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、
上記受信した情報データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第４の送信手段と、
を有し、
上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
通信端末。
【請求項２３】
情報データに基づいて所定の方式で変調した送信信号を複数の通信端末間で送受信すると共に、制御端末によって上記複数の通信端末を制御する無線通信方法において、
上記制御端末は、上記複数の通信端末に対して上記制御端末及び上記複数の通信端末間における同期を確立するため、第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調して得た変調信号のうち実数部の信号を用いて第１の同期信号を生成して送信し、
上記通信端末は、上記第１の同期信号を受信して得た基準タイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記送信信号の復調タイミングを表すため、第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調して得た変調信号のうち実数部の信号を用いて第２の同期信号を生成し、上記複数の通信端末のうち他の通信端末に送信した
後、上記第２の同期信号に続いて上記送信信号を他の上記通信端末に送信し、
上記他の通信端末は、上記第２の同期信号を受信して得た上記復調タイミングに基づいて上記第２の同期信号に続いて受信した上記送信信号を復調する、
無線通信方法。
【請求項２４】
情報データに基づいて所定の方式で変調した送信信号を複数の通信端末間で送受信すると共に、制御端末によって上記複数の通信端末を制御する無線通信方法において、
上記制御端末は、上記複数の通信端末に対して上記制御端末及び上記複数の通信端末間における同期を確立するため、第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調して得た変調信号のうち虚数部の信号を用いて第１の同期信号を生成して送信し、
上記通信端末は、上記第１の同期信号を受信して得た基準タイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記送信信号の復調タイミングを表すため、第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調して得た変調信号のうち虚数部の信号を用いて第２の同期信号を生成し、上記複数の通信端末のうち他の通信端末に送信した
後、上記第２の同期信号に続いて上記送信信号を他の上記通信端末に送信し、
上記他の通信端末は、上記第２の同期信号を受信して得た上記復調タイミングに基づいて上記第２の同期信号に続いて受信した上記送信信号を復調する、
無線通信方法。
【請求項２５】
情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、当該複数の通信端末と無線通信可能であり、上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末とを有する無線システムにおける無線通信方法であって、
上記制御端末における制御工程と、
上記通信端末における通信工程と
を含み、
上記制御工程は、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成工程と、
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末からの送信の応答を問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信工程と、
上記複数の通信端末が上記送信の応答の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成工程と、
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信工程と、
を有し、
上記通信工程は、
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する第１の受信工程と、
上記第１の受信工程において受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出工程と、
上記同期検出工程において上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調工程と、
上記復調した通信制御情報で示される送信要求の応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信工程と、
上記制御端末から送信された上記第２の同期信号及び上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信工程と、
上記第２の受信工程において受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出工程と、
上記制御端末および他の通信端末に送信するタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成工程と、
上記送信信号を所定の変調方式で変調する変調工程と、
上記受信した制御データに含まれる複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記変調した送信信号を送信する第４の送信工程と、
を有し、
上記第１の同期信号生成工程において、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成工程において、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成し、
上記第３の同期信号生成工程において、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
無線通信方法。
【請求項２６】
情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、当該複数の通信端末と無線通信可能であり、上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末とを有する無線システムにおける無線通信方法であって、
上記制御端末における制御工程と、
上記通信端末における通信工程と
を含み、
上記制御工程は、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成工程と、
上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末からの送信の応答を問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信工程と、
上記複数の通信端末が上記送信の応答の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成工程と、
上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信工程と、
を有し、
上記通信工程は、
上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する第１の受信工程と、
上記第１の受信工程において受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出工程と、
上記同期検出工程において上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調工程と、
上記復調した通信制御情報で示される送信要求の応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信工程と、
上記制御端末から送信された上記第２の同期信号及び上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信工程と、
上記第２の受信工程において受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出工程と、
上記制御端末および他の通信端末に送信するタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成工程と、
上記送信信号を所定の変調方式で変調する変調工程と、
上記受信した制御データに含まれる複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記変調した送信信号を送信する第４の送信工程と、
を有し、
上記第１の同期信号生成工程において、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、
上記第２の同期信号生成工程において、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成し、
上記第３の同期信号生成工程において、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信方法及び無線通信システムに関し、例えば複数の通信端末を無線によって接続する無線ＬＡＮ(Local Area Network)システムに適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数のコンピュータを有線接続することによりＬＡＮを構築した有線ＬＡＮシステムがある。この有線ＬＡＮシステムにおいては、複数のコンピュータ間でファイルやデータの共有化を図ると共に、電子メールやデータの転送を行うようになされている。
【０００３】
ところが、このような有線ＬＡＮシステムを構築する際には、複数のコンピュータ同士を接続するための煩雑な工事が必要であり、また接続のための各種ケーブルが必要になることによってシステムの構成が複雑になる。そこで最近では、有線方式による有線ＬＡＮシステムから無線方式による無線ＬＡＮシステムへと変わりつつある。
【０００４】
この無線ＬＡＮシステムにおいては、送信データを疑似雑音符号でなる拡散符号、例えば、ＰＮ(Pseudorandom Noise)符号によってスペクトラム拡散することにより生成した送信信号を用いて各端末同士のデータ通信を行うようにした方式（以下、これをスペクトラム拡散方式と呼ぶ）が提案されている。
【０００５】
このスペクトラム拡散方式を用いた無線ＬＡＮシステムは、送信信号にＰＮ符号を乗算することにより広帯域に拡散して電力密度の小さな電波によって送信する。このようにスペクトラム拡散方式では、電力密度の小さな電波によって送信していることにより、送受信を行っている端末以外の他の機器へ与える影響が少ないと共に、ＰＮ符号を用いて拡散及び逆拡散しているため他の機器からの干渉を受け難い等の特徴がある。
【０００６】
さらにスペクトラム拡散方式は、受信側で受信信号を復調する際には送信側で用いられた拡散符号と同一系列パターン及び同一位相の拡散符号を受信信号に乗算して逆拡散処理を施さなければ復調できないことから、秘話性に優れており盗聴防止にも大きな効果がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで図２８に示すようにかかる構成のスペクトラム拡散方式による無線ＬＡＮシステム１においては、複数の通信端末装置２及び３と、当該通信端末装置２及び３を制御する通信制御端末装置４とから構成されている。通信制御端末装置４は、通信端末装置２及び３からそれぞれ所定距離Ｌ１及びＬ２だけ離れた位置に設けられている。
【０００８】
通信制御端末装置４は、図２９に示すように通信端末装置２及び３との同期をとるために、フレームの先頭のタイミングで所定の符号系列パターンでなるＰＮ符号ＰＮ１を距離間隔の異なる通信端末装置２及び３にそれぞれ送信する。通信端末装置２及び３は、通信制御端末装置４との距離Ｌ１及びＬ２にそれぞれ応じた遅延時間Δｔ１及びΔｔ２後にＰＮ符号ＰＮ１を受信する。
【０００９】
例えば図３０に示すように、通信制御端末装置４はフレームの先頭のタイミングでＰＮ符号ＰＮ１を通信端末装置２に対して送信した場合、当該通信端末装置２は遅延時間Δｔ１（＝約33[nsec]）後にＰＮ符号ＰＮ１を受信することになる。そして通信端末装置２は、送信割り当て時間ＴTX1 後のタイミングで所望の情報データを含んだパケットデータＰＤ１を通信制御端末装置４に対して送信する。
【００１０】
この場合通信制御端末装置４は、距離Ｌ１だけ離れた場所に位置する通信端末装置２とのデータ通信には遅延時間Δｔ１が必ず生じるため、通信端末装置２から送られてきたパケットデータＰＤ１を受信するタイミングとしては、送信割り当て時間ＴTX1 に往復の遅延時間２×Δｔ１を加算した遅延時間ＴTD1 後となる。
【００１１】
さらに通信制御端末装置４は、図示しないが通信端末装置３から送られてきたパケットデータＰＤ２を受信するタイミングとしても、送信割り当て時間ＴTX2 に往復の遅延時間２×Δｔ２を加算した遅延時間ＴTD2 後となる。
【００１２】
従って通信制御端末装置４は、通信端末装置２及び３から送られてくるパケットデータＰＤ１及びＰＤ２を受信するタイミングがそれぞれ異なり、ある一定のタイミングでパケットデータＰＤ１及びＰＤ２を受信すると期待していた場合、当該期待していたタイミングでパケットデータＰＤ１及びＰＤ２を復調すると、受信タイミングの誤差によって復調誤りが生じるという問題があった。
【００１３】
また受信タイミングの誤差２×Δｔｉ（ｉ＝１又は２）は、例えば送信時の伝送レートが約30[Mbps]であった場合に、伝送データのビット長に対して２×Δｔｉ（２×33[nsec]）の誤差が非常に大きな値となるため必ず復調誤りが生じてしまう。
【００１４】
さらに通信端末装置２及び３の間でデータ通信を行う際にも、受信タイミングの誤差によって同様の復調誤りが生じるという問題があった。
【００１５】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、常時正確に復調し得る無線通信方法及び無線通信システムを提案しようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、情報データを所定の方式で変調した信号を送信する通信端末と、上記通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、当該制御端末と上記通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、上記第１の同期信号および送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記通信端末に送信する第１の送信手段とを有し、
上記通信端末は、上記第１の同期信号および上記通信制御情報を受信する受信手段と、上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、を有し、
第１形態として、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
第２形態として、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システムが提供される。
【００１７】
また本発明によれば、情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、上記複数の通信端末を制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、当該制御端末と上記複数の通信端末との間における同期を確立するため、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて第１の同期信号を生成する第１の同期信号生成手段と、上記第１の同期信号、および、送信要求の可否の問い合わせを含む通信制御情報を上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段とを有し、
上記複数の通信端末の各々は、上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する受信手段と、上記受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する同期検出手段と、上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき送信信号の送信タイミングを表すため、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて第２の同期信号を生成する第２の同期信号生成手段と、上記復調した通信制御情報に含まれる送信要求の可否の問い合わせに対する返答の信号を所定の変調方式で変調し、上記制御端末および／または他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、上記第２の同期信号を送信し、当該第２の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第２の送信手段と、を有し、
第１形態として、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
第２形態として、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
無線通信システムが提供される。
【００１８】
また本発明によれば、情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と、当該通信端末と無線通信可能であり上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末とを有する無線通信システムにおいて、
上記制御端末は、当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末からの送信の応答を問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、上記複数の通信端末が上記送信の応答の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段とを有し、
上記複数の通信端末の各々は、上記第１の同期信号及び上記通信制御情報を受信する第１の受信手段と、上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、上記復調した通信制御情報で示される送信要求の応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、上記制御端末から送信された上記第２の同期信号及び上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、上記制御端末および他の通信端末に送信するタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、上記送信信号を所定の変調方式で変調する変調手段と、上記受信した制御データに含まれる複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記変調した送信信号を送信する第４の送信手段と、を有し、
第１形態において、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成し、上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成し、
第２形態において、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成し、上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
無線通信システムが提供される。
【００１９】
本発明によれば、情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する複数の通信端末と無線通信可能であり、上記複数の通信端末の通信タイミングを制御する制御端末であって、
当該制御端末から上記複数の通信端末への通信の開始を示し通信の同期を確立するために用いる第１の同期信号を、第１の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第１の同期信号生成手段と、上記第１の同期信号、および、上記複数の通信端末への送信要求の問い合わせる信号を含む通信制御情報を、上記複数の通信端末に送信する第１の送信手段と、上記複数の通信端末が上記送信要求の問い合わせに応答したとき、上記複数の通信端末の通信の開始の同期を示す第２の同期信号を、第２の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号の所定の部分信号を用いて生成する第２の同期信号生成手段と、上記第２の同期信号、および、上記複数の通信端末個々に指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを上記複数の通信端末に送信する第２の送信手段と、を有し、
第１形態において、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成し、
第２形態において、上記第１の同期信号生成手段は、上記第１の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第１の同期信号を生成し、上記第２の同期信号生成手段は、上記第２の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち虚数部の信号を用いて上記第２の同期信号を生成する、
制御端末が提供される。
【００２０】
本発明によれば、情報データを所定の方式で変調した信号を互いに無線通信によって交換する通信端末であって、当該通信端末は、無線通信可能な制御端末によって制御され、
上記制御端末から送信された同期を確立するための第１の同期信号及び上記制御端末への送信要求の問い合わせを示す信号を含む通信制御情報を受信する第１の受信手段と、上記第１の受信手段によって受信された上記第１の同期信号を検出する第１の同期検出手段と、上記同期検出手段によって上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記制御端末との同期を確立し、上記第１の同期信号を検出したタイミングに基づいて上記通信制御情報を復調する復調手段と、上記復調した通信制御情報で示される応答の問い合わせに応じる信号を送信する第３の送信手段と、上記制御端末から送信された、第２の同期信号及び制御データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データを含む情報データを受信する第２の受信手段と、上記第２の受信手段によって受信された上記第２の同期信号を検出する第２の同期検出手段と、他の通信端末に送信すべきタイミングを表す、上記第２の同期信号と同じ第３の同期信号を、上記第２の同期符号系列と同じ第３の同期符号系列を所定の変調処理で生成した変調信号のうち所定の部分信号を用いて生成する第３の同期信号生成手段と、上記制御端末および／または他の通信端末に送信すべき情報データを所定の変調方式で変調し、他の通信端末に送信する送信信号を生成する変調手段と、上記受信した情報データに含まれる指定された送信割り当て時間情報データに基づいて、上記第３の同期信号を送信し、当該第３の同期信号に続いて上記送信信号を送信する第４の送信手段と、を有し、
第１形態において、上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成し、
第２形態において、上記第３の同期信号生成手段は、上記第３の同期符号系列をＯＦＤＭ変調した変調信号のうち実数部の信号を用いて上記第３の同期信号を生成する、
通信端末が提供される。
また本発明によれば、上述した無線通信システムにおける通信方法が提供される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しつつ、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００２２】
（１）無線ＬＡＮシステムの全体構成
図１において、１０は全体として本発明を適用した無線通信システムとしての無線ＬＡＮシステムを示し、当該無線ＬＡＮシステム１０は大きく分けて複数の通信端末装置１１Ａ、１１Ｂと、通信制御端末装置１２とから構成されており、各装置間でデータ通信を行う際には同一周波数を用いて送信と受信とを交互に切り換える、いわゆるＴＤＤ(Time Division Duplex)方式によって送受信を行うようになされている。
【００２３】
この通信端末装置１１Ａ、１１Ｂは、それぞれコンピュータ等でなるデータ端末装置１３Ａ、１３Ｂに無線通信ユニット１４Ａ、１４Ｂがそれぞれ接続されて構成されている。同様に通信制御端末装置１２においても、コンピュータ等でなるデータ端末装置１５に無線通信ユニット１６が接続されて構成されている。
【００２４】
この無線ＬＡＮシステム１０においては、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂの間でデータ通信が行われ、通信制御端末装置１２によって通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂの間で行われるデータ通信を制御すると共に、通信制御端末装置１２から通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対しても情報データを送信するようになされている。実際上、無線ＬＡＮシステム１０においては、通信制御端末装置１２が、例えばイーサネット等を介して得た情報データを通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに送信し、当該通信端末装置１１Ａ及び１１ＢにＩＥＥＥ１３９４等の通信インターフェースを介して接続された各種家庭用ＡＶ(Audio Vidual)機器（例えばＴＶ、ＦＡＸ、ＶＴＲ等）の間でデータ通信を行うようになされている。
【００２５】
通信端末装置１１Ａに設けられた無線通信ユニット１４Ａは、送信部１７Ａと、受信部１８Ａと、制御部１９Ａと、アンテナ２０Ａと、アンテナ切換部２１Ａとから構成されている。同様に通信端末装置１１Ｂに設けられた無線通信ユニット１４Ｂは、送信部１７Ｂと、受信部１８Ｂと、制御部１９Ｂと、アンテナ２０Ｂと、アンテナ切換部２１Ｂとから構成されている。
【００２６】
送信部１７Ａ及び１７Ｂ及び受信部１８Ａ及び１８Ｂは、ＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Division Multiplexing : 直交周波数多重) 方式による無線回線を介してデータ通信を行うようになされている。このＯＦＤＭ方式は、直交する複数のサブキャリアを使用してデータを並列的に送ることにより、伝送レートを容易に上げることができると共に、ジッタが生じても誤りなく復調できるようになされている。
【００２７】
ところで通信制御端末装置１２に設けられた無線通信ユニット１６は、資源情報格納部２５を有し、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂがそれぞれデータ通信を行う際の送信割り当て時間に関する資源情報（いわゆる所定時間幅のタイムスロット情報）を格納している。
【００２８】
また無線ＬＡＮシステム１０では、147455シンボル（４[msec]に相当する）を１フレームとし、このフレーム内で時分割多重（ＴＤＭＡ）方式によって情報データを送信するようになされている。
【００２９】
このフレームの先頭では、通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６から同期獲得用の第１の同期信号が送信される。当該第１の同期信号は、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂの無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂによってそれぞれ受信され、この受信タイミングを基準として通信制御端末装置１２と通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂとの間でデータ通信を行う際の送受信タイミングと、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂ間でデータ通信を行う際の送受信タイミングとが設定される。
【００３０】
すなわち無線ＬＡＮシステム１０では、通信端末装置１１Ａ、１１Ｂからデータ通信要求がある場合、当該通信端末装置１１Ａ、１１Ｂの無線通信ユニット１４Ａ、１４Ｂから通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６に対して送信要求が送られる。
【００３１】
通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６は、送られてきた送信要求と資源情報とに基づいて通信端末装置１１Ａ、１１Ｂに対する送信割り当て時間を決定し、この送信割り当て時間を含んだ制御情報を通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂの無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂに送信する。
【００３２】
これにより無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂは、送信割り当て時間に従って所定のタイムスロットのタイミングでデータの送受信を行うようになされている。因みに、このとき無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂが行うデータの送受信タイミングとしては、上述したように１フレームの先頭で送られてくる同期獲得用の第１の同期信号を基準にして行われる。
【００３３】
（２）通信制御端末装置の無線通信ユニット
次に、通信制御端末装置１２に設けられている無線通信ユニット１６について、図２を用いて説明する。この無線通信ユニット１６は、通信コントローラ３０を有し、当該通信コントローラ３０を介してデータ端末装置１５とデータの交換を行うようになされている。
【００３４】
通信コントローラ３０は、データ端末装置１５から送られてきたメッセージ情報を表す情報データＳ９に対して、誤り検出用のＣＲＣ(Cyclic Redundancy Check) コードを付加することにより送信データＳ１０を生成し、これをＤＱＰＳＫ変調回路３１に送出する。ＤＱＰＳＫ変調回路３１は、送信データＳ１０に対してＤＱＰＳＫ変調処理を施すことにより送信信号Ｓ１１を生成し、これをＯＦＤＭ変調部４７のシリアル／パラレル変換回路３２に送出する。
【００３５】
シリアル／パラレル変換回路３２は、シリアルデータ列で供給される送信信号Ｓ１１をパラレルデータ列の送信信号Ｓ１２に変換し、これを逆高速フーリエ変換回路（ＩＦＦＴ）３３に送出する。逆高速フーリエ変換回路３３は、送信信号Ｓ１２に対して逆高速フーリエ変換処理を施すことにより送信信号Ｓ１２のパラレルデータ列を周波数領域のデータにマッピングし、その結果得られる送信信号Ｓ１３をパラレル／シリアル変換回路３４に送出する。
【００３６】
パラレル／シリアル変換回路３４は、周波数領域にマッピングされたパラレルデータ列でなる送信信号Ｓ１３をシリアルデータ列に戻し、その結果得られる送信信号Ｓ１４を切換スイッチ３５に送出する。実際上、このＯＦＤＭ変調部４７は、周波数間隔ｆ0 の各キャリアを互いに直交させることにより符号間干渉が生じないようにした複数のサブキャリアを使用し、当該各サブキャリアに低ビットレートの信号を割り当てて全体として高ビットレートを得るようにしたものである。
【００３７】
ここで図３には、ＯＦＤＭ方式における伝送波形の周波数スペクトラムを示す。このようにＯＦＤＭ方式では、送信信号Ｓ１１をシリアルパラレル変換し、このパラレル変換された送信信号Ｓ１２に逆高速フーリエ変換処理を施すことによって、当該送信信号Ｓ１２を互いに直交する周波数間隔ｆ0 の各サブキャリアに割り当てる。この逆に復調時には、周波数間隔ｆ0 毎のサブキャリアの信号成分を取り込み、高速フーリエ変換処理を施すことによって当該サブキャリアに割り当てられているデータを抽出する。
【００３８】
実際上、図４に示すようにＯＦＤＭ方式では、シリアル／パラレル変換回路３２によってＤＱＰＳＫ変調回路３１から供給される送信信号Ｓ１１のうち実データの５１サンプルをパラレルデータ列に変換し、これを逆高速フーリエ変換回路３３に送出する。
【００３９】
逆高速フーリエ変換回路３３は、５１サンプルのパラレルデータ列を周波数領域にマッピングすると共に、１３サンプル分の無効データ（例えば「０」でなる無効ビット）を周波数領域にマッピングすることにより６４サンプルからなる有効シンボル部分を生成した後、当該６４サンプルの有効シンボル部分に対して８サンプルのガードインターバルを付加してパラレル／シリアル変換回路３４に送出する。
【００４０】
すなわち図５に示すように、１シンボルは６４サンプルの有効シンボル部分及び８サンプルのガードインターバルの合計７２サンプルから構成されている。この場合、シンボル周期Ｔsymbolは、例えば1.953[μsec]であり、サンプル周期Ｔsampleは例えば27.127[nsec]であり、さらにサンプル周波数ｆsampleは例えば36.864[MHz] である。
【００４１】
このＯＦＤＭ方式では、複数のサブキャリアに分散してデータを送信しているので、１シンボル当たりの送信時間が長くなるが、時間軸上でガードインターバルを設けるようにしていることにより、ジッタに対する影響やマルチパスに対する影響を受け難いという特徴がある。なおガードインターバルは、有効シンボル長の約１〜２割程度に選定されている。
【００４２】
すなわちＯＦＤＭ方式では、復調時に連続する受信信号の中から有効シンボル部分を抽出して高速フーリエ変換処理を施す必要があり、このときジッタ等によって有効シンボル部分を切り出す際の誤差が生じたとしても、ガードインターバルが設けられているために周波数成分が変化することはなく、位相が回転した分の位相差のみが生じる。
【００４３】
このためＯＦＤＭ方式では、信号中に既知パターンのデータを挿入して位相補正を行うか、あるいは差分位相変復調方式によって位相差を打ち消すことにより復調を可能にしている。通常のＱＰＳＫ(Quadri Phase Shift Keying) 変復調のみを用いた場合には、各ビット毎に復調のタイミングを合わせる必要があるが、ＯＦＤＭ方式の場合には数ビットずれたとしても感度が数デシベル劣化するだけで復調が可能である。
【００４４】
図６には、位相補正のため送信信号に既知のパターンを挿入した場合の一例を示している。図示のように、合計５２本のサブキャリアのうち、４本のサブキャリアは既知のデータを用いてＢＰＳＫ変調される。他の４８本のサブキャリアはデータ伝送用であり、それぞれ送信データに応じて，例えば、ＱＰＳＫ変調方式または１６ＱＡＭ変調方式によって変調され伝送される。
既知のパターンで挿入される４本のサブキャリアはパイロットキャリア（Pilot carrier ）と呼ばれ、これに対して送信データに応じて変調された他のキャリアはデータキャリア（Data carrier）と呼ばれる。図７は、データキャリアとパイロットキャリアそれぞれの信号点の配置を示している。受信側では、パイロットキャリアを受信し、当該パイロットキャリアの位相に応じて、他のデータキャリアに対して位相補正を行い、復調誤りの発生を抑制する。
【００４５】
図８〜１５は、図２に示す通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６に設けられている同期符号発生回路４９の構成及び動作を説明するための図である。同期符号発生回路４９は、第１の同期符号Ｓ４９SY1 を生成する第１の同期符号発生部４９Ａと、第２の同期符号Ｓ４９SY2 を生成する第２の同期符号発生部４９Ｂとから構成されている。
同期符号発生部４９Ａと４９Ｂはそれぞれ異なる符号系列からなる同期符号Ｓ４９SY1 及びＳ４９SY2 を生成するか、または、同じデータの配列パターンを有し、位相が異なる符号系列からなる同期符号Ｓ４９SY1 及びＳ４９SY2 を生成する。
【００４６】
以下、図８〜１５を参照しつつ、同期符号生成回路４９についてさらに詳しく説明する。
図８は、同期符号発生部４９Ａ及び４９Ｂにおける同期符号の生成方法について説明する。ここで、同期符号系列は、例えば６４個のデータからなるデータ系列により構成されていると仮定する。
図８（ａ）に示すように、同期符号は、例えば、６４個のデータからなる符号系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝に対して、６４ポイントの逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を行うことで生成される。ＩＦＦＴによって生成される６４個のデータ｛ｙ0 ，ｙ1 ，ｙ2 ，…，ｙ63｝を同期符号系列として、これに基づいて同期信号が生成され、各フレームの先頭に送信される。
【００４７】
なお、ＩＦＦＴ処理によって、実数部と虚数部として、それぞれ６４個のデータからなるデータ系列が得られる。これら実数部と虚数部のデータ系列をあわせて同期信号として、各フレームの先頭に送信すると、受信側において、同期検出のため複素数の乗算演算を行う必要が生じるので、同期検出回路の構成が複雑になり、回路規模が大きくなる問題がある。このため、本実施形態では、ＩＦＦＴ処理によって生じた実数部と虚数部のデータ系列の何れかを同期信号として用いる。即ち、ＩＦＦＴ処理の結果、実数部あるいは虚数部のデータ系列を同期信号として、各フレームの先頭に送信する。これに応じて、受信側では、受信信号に対して通常の実数データに対する相関処理で同期検出ができ、回路構成が簡素で、例えば、通常のＰＮ系列で構成された同期信号とほぼ同じ回路規模で同期検出を可能となる。
【００４８】
同期符号のデータ系列の生成方法として、６４個のデータ系列において、４つおきのに所定の値が入れられ、その他のデータがすべて“０”に保持される。即ち、データ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝において、データｘ0 ，ｘ4 ，ｘ8 ，…，ｘ60がそれぞれ所定の値をもち、それ以外の各データｘ1 ，ｘ2 ，ｘ3 ，ｘ5 …は、すべて“０”に保持される。
【００４９】
図８（ａ）は、上述したデータ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝に対して、ＩＦＦＴの結果を示している。図示のように、ＩＦＦＴによって得られたデータ系列｛ｙ0 ，ｙ1 ，ｙ2 ，…，ｙ63｝は、４つの繰り返し波形をもつデータ系列である。
【００５０】
図２に示す無線通信制御端末１２の無線通信ユニット１６の同期符号発生回路４９において、予め与えられたデータ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝に応じて、ＩＦＦＴによって生成されたデータ系列｛ｙ0 ，ｙ1 ，ｙ2 ，…，ｙ63｝を同期符号として提供する。なお、同期符号発生回路４９は、データ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝を提供することもできる。この場合、同期符号発生回路４９によって出力されるデータ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝が所定のタイミングでＩＦＦＴ回路３３に入力され、当該ＩＦＦＴ３３によって逆フーリエ変換し、データ系列｛ｙ0 ，ｙ1 ，ｙ2 ，…，ｙ63｝が生成される。さらに、パラレル/ シリアル変換回路３４によって時間軸上のシリアルな符号系列に変換され、これを同期信号として、フレームの先頭に送信される。
【００５１】
図９、１０及び１１は、無線通信制御端子１２の無線通信ユニット１６におけるＯＦＤＭ変調部分及び送信部分回路の幾つかの構成例を示すブロック図である。
図９は、同期符号発生回路４９によって生成される同期符号がＩＦＦＴ変換回路によって変換して送信する場合の回路構成を示している。図示のように、情報データ系列と同期符号系列は、選択スイッチ１１０によって選択され、シリアル／パラレル変換回路１１３によってパラレルデータに変換され、ＩＦＦＴ回路１１４に入力される。ＩＦＦＴ処理の結果、実数部データ系列Ｒｅと虚数部データ系列Ｉｍがそれぞれ生成される。
【００５２】
スイッチ１１６によって、虚数部のデータＩｍまたはデータ“０”が選択され、パラレル／シリアル変換回路１１５に入力される。パラレル／シリアル変換回路１１５によって出力されるシリアルデータがＤ／Ａコンバータ１２０によってアナログ信号に変換され、されに直交変調回路１２１によって直交変調され、送信回路１２２によって増幅され、アンテナによって送信される。
【００５３】
スイッチ１１０及び１１６は、選択制御信号ＳW に応じて、入力信号を選択する。なお、選択制御信号ＳW は、例えば、通信通信ユニット１６のコントローラ４５によって供給される。各フレームの先頭に同期信号を送信する場合、スイッチ１１０によって同期符号系列が選択され、シリアル／パラレル変換回路１１３によって変換され、ＩＦＦＴ回路１１４に入力される。この場合、同期符号発生回路４９によって生成される同期符号は、例えば、図８に示すデータ系列｛ｘ0 ，ｘ1 ，ｘ2 ，…，ｘ63｝である。当該データ系列がＩＦＦＴ処理後、実数部と虚数部がそれぞれ生成される。
【００５４】
実数部のデータがパラレル／シリアル変換回路１１５に入力され、虚数部のデータがスイッチ１１６によって、すべてデータ“０”に置き換えられる。即ち、同期信号を送信する場合には、ＩＦＦＴによって得られた実数部のデータのみが送信され、虚数部のデータはすべて“０”に設定される。
【００５５】
同期信号を送信した後、情報データが送信される。この場合、スイッチ１１０によって、情報データ系列が選択され、シリアル／パラレル変換回路１１３に入力される。スイッチ１１６によって、ＩＦＦＴ回路１１４から出力される虚数部のデータＩｍが選択され、実数部のデータＲｅとともにパラレル／シリアル変換回路１１５に入力されるので、情報データに応じたＯＦＤＭ変調信号が送信される。
【００５６】
図１０は、同期符号発生回路４９によって生成される同期符号がＩＦＦＴ変換せずに直接送信される場合の回路構成を示している。図示のように、情報データがシリアル／パラレル変換回路１１３を介してＩＦＦＴ回路１１４に入力され、ＩＦＦＴ処理の結果、実数部データ系列Ｒｅと虚数部データ系列Ｉｍがそれぞれ生成される。実数部データ系列Ｒｅと虚数部データ系列Ｉｍがパラレル／シリアル変換回路１１５によって、シリアルデータに変換される。
【００５７】
スイッチ１３０及び１３２によって、パラレル／シリアル変換回路１１５の出力データまたは同期符号発生回路４９によって生成される同期符号の何れかが選択され、Ｄ／Ａコンバータ１２０に出力される。フレームの先頭に同期信号を送信する場合、スイッチ１３０によって同期符号が選択され、Ｄ／Ａコンバータ１２０に入力される。さらに、スイッチ１３２によってデータ“０”がＤ／Ａコンバータ１２０に入力される。スイッチ１３０と１３２から入力されたデータがそれぞれ送信データの実数部と虚数部として、アナログ信号に変換され、さらに直交変調回路１２１によって変調され、送信される。
この場合に、同期符号発生回路４９によって供給される同期符号は、予めＩＦＦＴ処理したあとのデータ系列であり、例えば、図８に示すデータ系列｛ｙ0 ，ｙ1 ，ｙ2 ，…，ｙ63｝である。即ち、同期符号発生回路４９によって生成される同期符号は、実数部として、虚数部をすべてデータ“０”に設定されたデータ系列によって同期信号が生成され、フレームの先頭に送信される。
【００５８】
同期信号送信後、情報データの送信が行われる。この場合、スイッチ１３０及び１３２によってパラレル／シリアル変換回路１１５から出力される実数部と虚数部のデータ系列がそれぞれ選択され、Ｄ／Ａコンバータ１２０に入力されるので、情報データに応じたＯＦＤＭ変調信号が送信される。
なお、スイッチ１３０及び１３２を選択する選択制御信号ＳW は、図９に示した例と同様に、例えば、無線通信ユニット１６のコントローラ４５によって供給される。
【００５９】
図１０は、同期符号をシリアル／パラレル変換回路１１３を介して、ＩＦＦＴ回路１１４に入力し、ＩＦＦＴ回路１１４から得られた実数部データと虚数部データのうち、実数部データのみで同期信号を形成する例を示している。ただし、この例では、図９に示す回路と異なり、同期信号を形成する場合、虚数部データを“０”に設定することなく、実数部データと同じデータが設定される。
【００６０】
同期符号を構成するデータ系列は、４個おきに値が設定され、その他のデータはすべて“０”に設定される場合、送信される同期信号シンボルにおいて、４つのキャリアおきにエネルギーが与えられている。このため、同期信号のＯＦＤＭ変調波はエネルギーは通常のＯＦＤＭ変調信号の１／４程度しかない。さらに、図９の回路を用いる場合、ＩＦＦＴによって得た実数部データと虚数部データのうち、実数部データのみが用いられ、虚数部データがすべて“０”に置き換えられる。このため、送信される同期信号のエネルギーは、通常のＯＦＤＭ変調波の１／８程度しかない。受信側では、受信される同期信号のエネルギーが弱いと、同期検出精度が低下するおそれがある。
【００６１】
これを解決するため、送信側では、同期信号のエネルギーを８倍にする必要がある。即ち、同期信号の振幅を２√２倍すればよい。これを実現するため、図１１に示す回路例では、同期信号を送信する場合に、ＩＦＦＴ回路１１４によって出力される実数部データを２倍にし、さらに虚数部に実数部と同じデータを設定する。これによって、直交変調回路１２１によって直交変調される同期信号の振幅は、ＩＦＦＴ回路１１４の出力データの実数部のみを用いる場合に比べて２√２倍となり、同期信号のエネルギーは、通常のＯＦＤＭ変調信号と同程度になる。
【００６２】
なお、上述した図９、１０及び１１では、ＩＦＦＴ回路１１４の出力信号のうち実数部データのみを用いて同期信号を生成する例を示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図９の回路では、ＩＦＦＴ回路１１４の出力データのうち、実数部のデータをすべて“０”に置き換え、虚数部のデータのみをそのまま出力して、同期信号を送信することができる。また、図１０の回路では、実数部にデータ“０”を設定し、虚数部に同期符号を設定した複素数に基づいて、同期信号を送信することができる。さらに、図１１の場合、ＩＦＦＴ回路１１４によって出力される虚数部データを２倍にして、同期信号を生成することも可能である。
【００６３】
次に、無線通信ユニット１６において、同期符号発生回路４９の具体的な構成例を説明する。図１２は、シフトレジスタ２１１によって構成された同期符号発生回路の一例を示している。ここで、例えば、６４ワードのシフトレジスタ２１１によって同期符号が生成される。図１３は、同期符号生成時の動作を示す波形図である。
図１３に示すように、シフトレジスタ２１１にクロック信号ＣＫが供給される。ロード信号ＬＤの立ち上がりエッジに応じて、６４ワードのデータがシフトレジスタ２１１にロードされ、クロック信号ＣＫの立ち上がりエッジに応じて、８ビットの符号データが順次出力される。ロード信号ＬＤは、例えば、各フレームの先頭のタイミングにあわせて制御されるので、シフトレジスタ２１１によって出力される符号系列は、同期符号として図９、１０または１１に示す回路に出力され、各フレームの先頭に送信される。
【００６４】
図１４は、ＲＯＭ２１１及びカウンタ２２２によって構成された同期符号発生回路の一例を示している。ＲＯＭ２２１には、予め同期符号を形成するためのデータがアドレス順に格納されている。同期信号を出力するとき、カウンタ２２２によって生成されるアドレスに記憶されているデータが読み出される。なお、ＲＯＭ２２１の容量は、少なくとも記憶するデータ系列の数分が必要である。例えば、６４ワードのデータを記憶する場合、６４ワードの容量が最低限必要である。また、上述したように、同期符号を形成するデータ系列のうち、実質的に意味をもつデータがその四分の一しかない。このためＲＯＭ２２１は、必要なデータのみを記憶するだけの容量があればよい。
【００６５】
図１５は、図１４に示す同期符号発生回路の動作時の波形を示している。カウンタ２２２にクロック信号ＣＫが供給される。ロード信号ＬＤに応じて、カウンタ２２２がリセットされ、カウント動作が開始し、例えば、クロック信号ＣＫの入力タイミングに応じてカウンタ２２２のカウント値が＋１逓増する。当該カウント値がアドレスとしてＲＯＭ２２１に入力される。ＲＯＭ２２１は、入力されるアドレスによって指定されたメモリ番地の記憶データを読み出して出力する。これによって、例えば、クロック信号ＣＫのタイミングに従って、ＲＯＭ２２１から８ビットずつデータが出力される。この出力データが同期符号として同期符号として図９、１０または１１に示す回路に出力され、各フレームの先頭に送信される。
【００６６】
上述した同期符号生成回路４９及びＯＦＤＭ変調部によって、フレームの先頭に、同期符号に基づきＯＦＤＭ変調信号からなる同期信号が送信され、それに続いて制御情報データなどに基づいたＯＦＤＭ変調信号が送信される。
無線通信ユニット１６に設けられている第１の送信手段の周波数変換回路３６は乗算器でなり、ＰＬＬ(Phase Locked Loop) シンセサイザ３７から供給される局部発振信号Ｓ１７を出力信号Ｓ１６に乗算することにより、所定周波数に周波数変換した送信信号Ｓ１８を生成し、これをパワーアンプ３８に送出する。なお送信信号Ｓ１８の周波数としては、例えば、準マイクロ波帯の２．４ＧＨｚ、５．２ＧＨｚ、５．８ＧＨｚ、１９ＧＨｚ、２４ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ帯等を用いることができる。
【００６７】
パワーアンプ３８は、送信信号Ｓ１８を所定の電力レベルに増幅し、その結果得られる送信信号Ｓ１９をアンテナ切換スイッチ２７の切換入力端子２７Ａに送出する。アンテナ切換スイッチ２７は、コントローラ４５の制御に基づいて送信時と受信時でアンテナ２６に対する接続を切り換えるようになされており、データ送信時には切換入力端子２７Ａ側に切り換え、データ受信時には切換入力端子２７Ｂ側に切り換える。これによりアンテナ切換スイッチ２７は、アンテナ２６を介して送信信号Ｓ１９を送信し得るようになされている。
【００６８】
一方、無線通信ユニット１６はデータ受信時にアンテナ２６を介して受信した受信信号Ｓ２０を切換スイッチ２７の切換入力端子２７Ｂを介して受信アンプ（一般にはＬＮＡ(Low Noise Amplifier) と呼ばれる）３９に送出する。受信アンプ３９は、受信信号Ｓ２０を所定レベルに増幅した後に周波数変換回路４０に送出する。
【００６９】
周波数変換回路４０は乗算器でなり、ＰＬＬシンセサイザ３７から供給される局部発振信号Ｓ２１を受信信号Ｓ２０に乗算することにより、中間周波数の受信信号Ｓ２２を生成し、これを復調手段としてのＯＦＤＭ復調部４８のシリアル／パラレル変換回路４１に送出する。
【００７０】
シリアル／パラレル変換回路４１は、シリアルデータ列でなる受信信号Ｓ２２をパラレルデータ列に変換し、その結果得られる受信信号Ｓ２３を高速フーリエ変換回路（ＦＦＴ）４２に送出する。高速フーリエ変換回路４２は、受信信号Ｓ２３に対して高速フーリエ変換処理を施すことによって受信信号Ｓ２４を生成し、これをパラレル／シリアル変換回路４３に送出する。パラレル／シリアル変換回路４３は、受信信号Ｓ２４をシリアルデータ列の受信信号Ｓ２５に戻し、これをＤＱＰＳＫ復調回路４４に送出する。
【００７１】
すなわちＯＦＤＭ復調部４８は、シリアル／パラレル変換回路４１によって有効データ部分を抽出して受信波形を周波数間隔ｆ0 毎に取り込んでパラレルデータに変換し、高速フーリエ変換回路４２によって高速フーリエ変換処理を施すことによりＯＦＤＭ方式の復調を行うようになされている。
【００７２】
ＤＱＰＳＫ復調回路４４は、受信信号Ｓ２５に対してＤＱＰＳＫ復調処理を施すことにより送信データＳ１０と同一の受信データＳ２６を復元し、これを通信コントローラ３０に送出する。通信コントローラ３０は、受信データＳ２６に含まれているＣＲＣコードに基づいて誤り検出した後、データが正しい場合に受信データＳ２６をデータ端末装置１５に出力し、データが正しくない場合には受信データＳ２６をデータ端末装置１５に出力しない。
【００７３】
ここで、この無線通信ユニット１６においては、全体の動作がコントローラ４５によって制御される。すなわち無線通信ユニット１６は、データ送信及びデータ受信をコントローラ４５からの指令に基づいて行い、通信コントローラ３０が送信データＳ１０又は受信データＳ２６の受渡しをデータ端末装置１５との間で行う。
【００７４】
かかる構成の無線ＬＡＮシステム１０においては、１フレームを送信単位としてＴＤＭＡ方式によってデータを送信するようになされている。すなわち通信制御端末装置１２は、図１６に示すフレームフォーマットに基づいて、フレームの先頭部分における時点ｔ0 のタイミングで送信する１シンボルにはシステム間の同期をとるための同期獲得用の第１の同期信号ＳＹＮＣ１を送信した後、指定された送信割り当て時間に基づく時点ｔ5 のタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信し、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂは時点ｔ7 及び時点ｔ9 のタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信するようになされている。
なお、ここで、第１の同期信号ＳＹＮＣ１及び第２の同期信号ＳＹＮＣ２は、それぞれ同期符号生成回路４９によって生成される第１の同期符号Ｓ４９SY1 及び第２の同期符号Ｓ４９SY2 に基づいて、ＯＦＤＭ変調方式によって得た同期信号である。
【００７５】
ここで第１の同期信号ＳＹＮＣ１に続く管理データ領域は、通信制御端末装置１２から通信端末装置１１Ａ、１１Ｂに対して送信要求を問い合わせるポーリングデータや、当該通信端末装置１１Ａ、１１Ｂからの送信要求を表すアクノーリッジデータ、さらに通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対する送信割り当て時間を表す時間データや受信電界強度を調整するための指令データ等の制御情報を送受信するための領域である。
【００７６】
また第２の同期信号ＳＹＮＣ２に続いて送信されるパケットデータ領域は、通信制御端末装置１２、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂがメッセージデータである情報データＳ９にＣＲＣコードを付加して生成したパケットデータを送信するためのデータ領域である。なお、ここでパケットデータとしては、少なくとも３[ μsec]以上でかつ４[msec]以下の所定時間内でパケット長を可変としている。
【００７７】
このように通信制御端末装置１２は、図１６のフレームフォーマットに従ってＴＤＭＡ方式によってデータを伝送するために、無線通信ユニット１６に資源情報格納部２５と、タイマ４６とを設けている。
【００７８】
無線通信ユニット１６においては、時点ｔ0 のタイミングで第１の同期信号ＳＹＮＣ１を送信したときを基準としてタイマ４６によって１フレーム分の時間を順次カウントすることにより、コントローラ４５は次の１フレームの先頭における時点ｔ0 のタイミングを検出し、常時一定の時間間隔で第１の同期信号ＳＹＮＣ１を送信するようになされている。
【００７９】
これによりコントローラ４５は、第１の同期信号ＳＹＮＣ１に続いて管理データ領域の中でポーリングデータを送信し、通信端末装置１１Ａ、１１Ｂの無線通信ユニット１４Ａ、１４Ｂから送信要求を表すアクノーリッジデータが送られてきた場合、当該アクノーリッジデータがアンテナ２６で受信されて周波数変換された後、ＯＦＤＭ復調及びＤＱＰＳＫ復調処理されて通信コントローラ３０を介してコントローラ４５に送信要求が供給される。
【００８０】
コントローラ４５は、送信要求と資源情報格納部２５の通信資源残量すなわち残っているタイムスロット情報とに基づいて、通信端末装置１１Ａ、１１Ｂに対する送信割り当て時間を決定する。そしてコントローラ４５は、送信割り当て時間を表す制御情報を送信データＳ１０として、通信コントローラ３０からＤＱＰＳＫ変調回路３１及びＯＦＤＭ変調部４７に供給することにより変調処理を施し、送信信号Ｓ１９としてアンテナ２６から通信端末装置１１Ａ、１１Ｂに送信するようになされている。
【００８１】
（３）通信端末装置の無線通信ユニット
続いて、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに設けられている無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂについて、図１７を用いて説明する。なお無線通信ユニット１４Ａ及び１４Ｂは、基本的に同一の回路構成であることにより、以降の説明においては無線通信ユニット１４Ａについてのみ説明する。
【００８２】
無線通信ユニット１４Ａは、通信コントローラ５１を有し、当該通信コントローラ５１を介してデータ端末装置１３Ａとデータの交換を行うようになされている。通信コントローラ５１は、データ端末装置１３Ａから送られてくる情報データＳ２９に対して、誤り検出用のＣＲＣコードを付加することにより送信データＳ３０を生成し、これをＤＱＰＳＫ変調回路５２に送出する。ＤＱＰＳＫ変調回路５２は、送信データＳ１０に対してＤＱＰＳＫ変調処理を施すことにより送信信号Ｓ３１を生成し、これを変調手段としてのＯＦＤＭ変調部７０のシリアル／パラレル変換回路５３に送出する。
【００８３】
シリアル／パラレル変換回路５３は、シリアルデータ列の送信信号Ｓ３１をパラレルデータ列の送信信号Ｓ３２に変換し、これを逆高速フーリエ変換回路５４に送出する。逆高速フーリエ変換回路５４は、送信信号Ｓ３２に対して逆高速フーリエ変換処理を施すことにより当該送信信号Ｓ３２を周波数領域のデータにマッピングし、その結果得られる送信信号Ｓ３３をパラレル／シリアル変換回路５５に送出する。
【００８４】
パラレル／シリアル変換回路５５は、パラレルデータ列で供給される送信信号Ｓ３３をシリアルデータ列に戻すことにより送信信号Ｓ３４を生成し、これを切換スイッチ５６の一方の切換入力端子５６Ａに供給する。ここで切換スイッチ５６における他方の切換入力端子５６Ｂには、第２の同期符号発生部６８によって生成された第２の同期符号Ｓ４９SY2 が供給されている。因みに第２の同期符号生成手段としての第２の同期符号発生部６８は、通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６で用いられた第２の同期符号発生部４９Ｂと同一の回路構成である。
【００８５】
ここで第２の同期符号Ｓ４９SY2 とは、上述したように通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂが指定された送信割り当て時間に従ってデータ通信を行う際、受信側で復調するときの復調タイミングを指示する同期獲得用の同期符号であり、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂがパケットデータを送信する直前に、当該第２の同期符号Ｓ４９SY2 に応じて、ＯＦＤＭ変調して得た第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信するようになされている。
【００８６】
切換スイッチ５６は、復調タイミングを指示する同期信号として第２の同期符号Ｓ４９SY2 を送信する場合、コントローラ７２の制御に基づいて切換入力端子５６Ｂに切り換えて第２の同期符号Ｓ４９SY2 を出力し、それ以外の場合には切換入力端子５６Ａに切り換えて送信信号Ｓ３４を出力する。
【００８７】
この切換スイッチ５６は、送信信号Ｓ３４及び第２の同期信号Ｓ４９SY2 を出力信号Ｓ３５として周波数変換回路５７、パワーアンプ５９、アンテナ切換スイッチ６０及びアンテナ６１からなる第２の送信手段に入力する。
【００８８】
第２の送信手段の周波数変換回路５７は乗算器でなり、ＰＬＬシンセサイザ５８から供給される局部発振信号Ｓ３６を出力信号Ｓ３５に乗算することにより、所定周波数に周波数変換した送信信号Ｓ３７を生成し、これをパワーアンプ５９に送出する。なお送信信号Ｓ３７の周波数としては、この場合も準マイクロ波帯の２．４ＧＨｚ、５．２ＧＨｚ、５．８ＧＨｚ、１９ＧＨｚ、２４ＧＨｚ及び６０ＧＨｚ帯等を用いるようになされている。
【００８９】
パワーアンプ５９は、送信信号Ｓ３７を所定の電力レベルに増幅し、その結果得られる送信信号Ｓ３８をアンテナ切換スイッチ６０の切換入力端子６０Ａに供給する。アンテナ切換スイッチ６０は、コントローラ７２の制御に基づいて送信時と受信時でアンテナ６１に対する接続を切り換えるようになされており、データ送信時には切換入力端子６０Ａ側に切り換え、データ受信時には切換入力端子６０Ｂ側に切り換える。これによりアンテナ切換スイッチ６０は、アンテナ６１を介して送信信号Ｓ３８を送信し得るようになされている。
【００９０】
一方、無線通信ユニット１４Ａは、データ受信時にアンテナ６１、アンテナ切換スイッチ６０、受信アンプ６２及び周波数変換回路６３からなる受信手段に入力する。無線通信ユニット１４Ａは、アンテナ６１を介して受信した受信信号Ｓ３９を切換スイッチ６０の切換入力端子６０Ｂを介して受信アンプ６２に送出する。受信アンプ６２は、受信信号Ｓ３９を所定レベルに増幅した後に周波数変換回路６３に送出する。
【００９１】
周波数変換回路６３は乗算器でなり、ＰＬＬシンセサイザ５８から供給される局部発振信号Ｓ４０を受信信号Ｓ３９に乗算することにより、中間周波数の受信信号Ｓ４１を生成し、これを復調手段としてのＯＦＤＭ復調部７１のシリアル／パラレル変換回路６４に送出する。
【００９２】
シリアル／パラレル変換回路６４は、受信信号Ｓ４１をパラレルデータ列に変換し、その結果得られる受信信号Ｓ４２を高速フーリエ変換回路（ＦＦＴ）６５に送出する。高速フーリエ変換回路６５は、受信信号Ｓ４２に対して高速フーリエ変換処理を施すことによって受信信号Ｓ４３を生成し、これをパラレル／シリアル変換回路６６に送出する。パラレル／シリアル変換回路６６は、受信信号Ｓ４３をシリアルデータ列の受信信号Ｓ４４に戻し、これをＤＱＰＳＫ復調回路６７に送出する。
【００９３】
ＤＱＰＳＫ復調回路６７は、受信信号Ｓ４４に対してＤＱＰＳＫ復調処理を施すことにより送信データＳ１０と同一の受信データＳ４５を復元し、これを通信コントローラ５１に送出する。通信コントローラ５１は、受信データＳ４５に含まれているＣＲＣコードに基づいて誤り検出した後、データが正しい場合に受信データＳ４５をデータ端末装置１３Ａに出力し、データが正しくなかった場合には受信データＳ４５をデータ端末装置１３Ａに出力しない。
【００９４】
ここで、この無線通信ユニット１４Ａにおいては、全体の動作がコントローラ７２によって制御される。すなわち無線通信ユニット１４Ａは、データ送信及びデータ受信をコントローラ７２からの指令に基づいて行い、通信コントローラ５１が送信データＳ３０又は受信データＳ４５の受渡しをデータ端末装置１３Ａとの間で行う。
【００９５】
この場合、通信端末装置１１Ａにおいては、図１６のフレームフォーマットに基づいて、１フレームの先頭部分における時点ｔ0 のタイミングで通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６から同期獲得用の第１の同期信号ＳＹＮＣ１が送られてきた後、指定された送信割り当て時間に基づく時点ｔ7 のタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信し、時点ｔ9 のタイミングで通信端末装置１１Ｂから送られてくる第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信するようになされている。
【００９６】
すなわち、通信端末装置１１Ａの無線通信ユニット１４Ａは、フレームの時点ｔ7 のタイミングで切換スイッチ５６を切換入力端子５６Ｂ側に切り換えることにより、時点ｔ7 のタイミングで１シンボルの第２の同期信号ＳＹＮＣ２を出力し、時点ｔ8 のタイミングで切換スイッチ５６を切換入力端子５６Ａ側に切り換えることにより、パケットデータでなる送信信号Ｓ３４を出力する。
【００９７】
このようなフレーム構造のＴＤＭＡ方式によって相手装置からのデータを受信して正確に復調するために、通信端末装置１１Ａは無線通信ユニット１４Ａに第１の同期検出回路６９、第２の同期検出回路７０及びタイマ７１を設けている。
【００９８】
実際上、通信端末装置１１Ａの無線通信ユニット１４Ａは、フレームの先頭における時点ｔ0 のタイミングで通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６から送られてくる第１の同期信号ＳＹＮＣ１をアンテナ６１を介して受信し、周波数変換回路６３によって周波数変換処理を施した後に受信信号Ｓ４１として第１の同期検出回路６９及び第２の同期検出回路７０に送出する。
【００９９】
そして無線通信ユニット１４Ａは、続いて送られてくる第２の同期信号Ｓ４９SY2 をアンテナ６１を介して受信し、周波数変換回路６３によって周波数変換処理を施した後に受信信号Ｓ４１として第１の同期検出回路６９及び第２の同期検出回路７０に送出する。
【０１００】
同期検出手段としての第１の同期検出回路６９では、受信した符号系列と予め内部で設定しておいたパターンデータとの相関値を検出しており、高い相関値が得られたときに第１の同期信号ＳＹＮＣ１を受信したと判定し、このとき検出信号Ｓ４６をタイマ７１に送出する。
ここで、図１８及び１９を参照しつつ、同期検出回路６９、７０の構成及び動作について説明する。
【０１０１】
図１８は、同期検出回路６９または７０の一構成例を示すブロック図である。この同期検出回路は、予め設定されたパターンデータを用いて、受信信号との相関演算によって、各フレーム先頭に送信される同期信号を検出し、同期検出信号Ｓsync（図１７におけるＳ４６及びＳ４７）を出力する。
【０１０２】
図１８に示すように、この同期検出回路は、シフトレジスタ２００，２０４、加算回路２０２，２０６、絶対値演算回路２０８及び比較回路２１０によって構成されている。シフトレジスタ２００及び２０４には、それぞれ受信回路から出力される受信信号の実数部及び虚数部のデータが入力される。これらの受信データがそれぞれのシフトレジスタによって順次シフトされ、各レジスタのデータがそれぞれ複数の乗算器によって係数ｈn-1 ，ｈn-2 ，…，ｈ1 ，ｈ0 と乗算され、乗算の結果が加算回路２０２及び２０６にそれぞれ入力される。
【０１０３】
乗算器の係数ｈn-1 ，ｈn-2 ，…，ｈ1 ，ｈ0 は、パターンデータに応じて設定される。例えば、それぞれの係数は、データの“−１”、“０”または“＋１”によって構成される。
【０１０４】
加算回路２０２と２０６によってそれぞれ実数部及び虚数部の相関値が出力され、これらの相関値が実数データ及び虚数データとして、絶対値演算回路２０８に入力され、絶対値Ｃorが算出される。絶対値Ｃorが比較回路２１０によって所定のしきい値ＴＨと比較され、当該比較の結果に応じて、例えば、絶対値Ｃorがしきい値ＴＨを越えたとき、同期検出信号Ｓsyncが出力される。
【０１０５】
上述したように、無線通信システムにおいて、送信側によって、フレームの先頭に同期信号が送信される。受信側では、受信した信号に対して、予め得られた同期検出用パターンに基づき、同期信号を検出する。当該検出パターンは、例えば、同期信号を生成するための同期符号に基づいて、ｎ個のデータからなるデータ系列｛ｈ0 ，ｈ1 ，ｈ2 ，…，ｈn-1 ｝にである。当該同期検出パターンに応じて、乗算器の係数がそれぞれ設定される。
【０１０６】
上述した同期検出回路によって、受信信号と同期検出パターンとの相関を求める、いわゆるマッチトフィルタ処理が行われる。相関処理の結果、相関関数Ｃorが予め設定されたしきい値ＴＨを越えたとき、同期信号が検出されるとして、同期検出信号Ｓsyncが出力される。受信装置では、当該同期検出信号Ｓsyncのタイミングに応じてタイマーを制御する。それぞれの通信端末は、タイマーによって制御されたタイミングで信号の送受信を行う。例えば、受信時にタイマーによってＦＦＴ窓が設定され、当該ＦＦＴ窓の中に受信信号に対してＦＦＴ処理を行い、受信信号をＯＦＤＭ復調する。
【０１０７】
同期検出パターンを形成するデータ系列｛ｈ0 ，ｈ1 ，ｈ2 ，…，ｈn-1 ｝の各々のデータは、例えば、＋１、０または−１によって構成されている。ここで、例えば、各々のデータが＋１あるいは−１の何れかによって構成されているとすると、相関関数を求める同期検出回路の構成をもっと簡略化できる。
【０１０８】
図１９は、この場合の同期検出回路の構成例を示している。図示のように、同期パターンの各々のデータｈi （ｉ＝０，１，２，…，ｎ−１）に応じて、ｈi が“−１”のとき、対応する入力データに−１を乗じて、ｈi が“＋１”のとき、対応するデータがそのまま加算回路２０２または２０６に入力し、加算回路２０２または２０６によって実数部と虚数の相関値がそれぞれ算出される。絶対値演算回路２０８によって、絶対値が算出され、しきい値ＴＨとの比較の結果に応じて、同期検出信号Ｓsyncが出力される。
この例の同期検出回路において、相関関数を求める演算が簡単に実現でき、同期検出回路を単純な論理回路によって構成することができる。
【０１０９】
ここで図２０に示すように、第１の同期信号ＳＹＮＣ１は１周期分だけが送られてきており、これにより送られてきた第１の同期信号ＳＹＮＣ１の前後には一切データは存在しない。従って第１の同期検出回路６９は、第１の同期信号ＳＹＮＣ１が送られてきたタイミングで当該第１の同期信号ＳＹＮＣ１を最初から全て順番通りに格納して相関検出を行うことができるので、第１の同期信号ＳＹＮＣ１を受信したと判定したタイミングで検出信号Ｓ４６をタイマ７１に送出することができる。
【０１１０】
同期検出手段としての第２の同期検出回路７０も、第１の同期検出回路６９と同様に受信した符号系列と予め内部で設定しておいた符号系列との相関値を検出しており、高い相関値が得られたときに第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信したと判定し、このとき検出信号Ｓ４７をタイマ７１に送出する。
【０１１１】
この場合も第２の同期信号ＳＹＮＣ２は１周期分だけが送られてきており、これにより送られてきた第２の同期信号ＳＹＮＣ２の前後には一切データは存在しない。従って第２の同期検出回路７０は、第２の同期信号ＳＹＮＣ２が送られてきたタイミングで当該第２の同期信号ＳＹＮＣ２を最初から全て順番通りに格納して相関検出を行うことができるので、第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信したと判定したタイミングで検出信号Ｓ４７をタイマ７１に送出することができる。
【０１１２】
なお、通信制御端末の無線通信ユニット１６によって、同期信号を２回以上連続して送信することができる。図２１は、同期信号が２回連続して送信されることを示している。図示のように、フレームの先頭に同期信号ＳＹＮＣを連続して２回送信される。受信側において、受信信号に対して、同期検出パターンを用いて相関演算を行った結果、各々の同期信号ＳＹＮＣに対して、同期検出信号が出力される。このため、同期信号一つのみを用いる場合に比べて、同期検出が確実に行え、同期検出の信頼性が向上する。
【０１１３】
図２２は、同期検出精度をさらに向上させるための改良例を示している。この例では、フレームの先頭に同期信号が３回出力される。同図（ａ）は、同じ同期信号ＳＹＮＣを３回連続して出力される例を示している。この場合、受信側において、予め設定された同期検出パターンによって受信信号との相関演算を行い、その結果、同期検出信号が３回出力されるので、同期検出の信頼性がさらに改善される。
【０１１４】
図２２（ｂ）は、３つの同期信号のうち、最初の２つはＳＹＮＣであり、３つ目はＳＹＮＣの反転信号−ＳＹＮＣ（同期信号ＳＹＮＣを１８０度位相回転させた信号）である。さらに、図２２（ｃ）は、３つの同期信号のうち、最初の同期信号は１８０度位相回転させた同期信号−ＳＹＮＣであり、あとの２つはＳＹＮＣそのままである。このように、３つの同期信号を同じパターンで形成し、そのうち何れか一つは、位相を１８０度回転した同期信号で構成することによって、受信側では、同期検出パターンを用いて相関処理を行った結果、３つの同期信号のうち何個目の同期信号が検出されたかを、相関演算の結果によって判断できるので、同期検出の信頼性が向上し、検出タイミングに応じてタイマーを高精度に制御可能である。
【０１１５】
タイマ７１は、第１の同期検出回路６９から供給された検出信号Ｓ４６に基づいてＯＦＤＭ復調部７１の高速逆フーリエ変換回路６５による高速逆フーリエ変換処理を開始するタイミング情報Ｓ５０をコントローラ７２に送出する。
【０１１６】
これによりコントローラ７２は、タイミング情報Ｓ５０に基づいて高速逆フーリエ変換回路６５による高速逆フーリエ変換処理を開始させることにより、高速逆フーリエ変換回路６５に受信信号Ｓ４２のパラレルデータ列が全て入力されたタイミングで高速逆フーリエ変換処理を行うことができる。かくしてＯＦＤＭ復調部７１は、第１の同期信号ＳＹＮＣ１に続いて受信した管理データ領域の制御情報を正確な復調タイミングでＯＦＤＭ復調し得るようになされている。
【０１１７】
またタイマ７１は、第２の同期検出回路７０から供給された検出信号Ｓ４７に基づいてＯＦＤＭ復調部７１の高速逆フーリエ変換回路６５による高速逆フーリエ変換処理を開始するタイミング情報Ｓ５１をコントローラ７２に送出する。
【０１１８】
これによりコントローラ７２は、タイミング情報Ｓ５１に基づいて高速逆フーリエ変換回路６５による高速逆フーリエ変換処理を開始させることができ、かくしてＯＦＤＭ復調部７１によって第２の同期信号ＳＹＮＣ２に続いて受信したパケットデータ領域のパケットデータを正確な復調タイミングでＯＦＤＭ復調し得るようになされている。
【０１１９】
ところでタイマ７１は、図２３に示すように同期検出信号Ｓ４６を基準にして当該同期検出信号Ｓ４６から所定時間後に送られてくるはずの第２の同期信号ＳＹＮＣ２のタイミングを予め予測し、そのタイミング情報ＴＳ１をコントローラ７２に送出する。これによりコントローラ７２は、タイミング情報ＴＳ１のタイミングとタイミング情報Ｓ５１のタイミングとを比較して、両者のタイミングが大きく離れている場合には第２の同期検出回路７０によって出力された同期検出信号Ｓ４７が誤検出であると判断し、このときタイミング情報Ｓ５１に基づいて高速逆フーリエ変換処理を行わないように制御する。
【０１２０】
（４）動作及び効果
以上の構成において、本発明の無線ＬＡＮシステム１０は図２４の通信シーケンスに示すように、通信制御端末装置１２が時点ｔ0 のタイミングでシステム間の同期をとるための第１の同期信号ＳＹＮＣ１を通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対して送出し、続く時点ｔ1 のタイミングで送信要求があるか否かを問い合わせるためのポーリングデータを通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対して送出する。
【０１２１】
これを受けた通信端末装置１１Ａは、時点ｔ2 のタイミングで応答信号であるアクノリッジデータを通信制御端末装置１２に対して返答する。また通信端末装置１１Ｂは、時点ｔ3 のタイミングでアクノリッジデータを通信制御端末装置１２に対して返答する。
【０１２２】
ここで、例えば通信端末装置１１Ａが通信端末装置１１Ｂに対してデータ伝送する旨の送信要求を送り、また通信端末装置１１Ｂが通信端末装置１１Ａに対してデータ伝送する旨の送信要求を送った場合、通信制御端末装置１２は受け取った送信要求に基づいて送信割り当て時間を決定し、これを制御情報として時点ｔ4 のタイミングで通信端末装置１１Ａ及び通信端末装置１１Ｂに対してそれぞれ送信する。
【０１２３】
なお、この場合の通信制御端末装置１２は自身のメッセージデータを送信する送信開始タイミングを時点ｔ5 と決定し、通信端末装置１１Ａの送信開始タイミングを時点ｔ7 と決定し、通信端末装置１１Ｂの送信開始タイミングを時点ｔ9 と決定する。
【０１２４】
すなわち通信制御端末装置１２は、通信端末装置１１Ａ及び通信端末装置１１Ｂに対してメッセージデータを送信する場合、時点ｔ5 のタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２を通信端末装置１１Ａ及び通信端末装置１１Ｂに対してそれぞれ伝送し、続く時点ｔ6 のタイミングでパケットデータを通信端末装置１１Ａ及び通信端末装置１１Ｂに対してそれぞれ伝送する。
【０１２５】
また通信端末装置１１Ｂは、時点ｔ9 のタイミングになると通信端末装置１１Ａに対して第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信した後、続く時点ｔ10のタイミングでパケットデータを通信端末装置１１Ａに対して伝送する。なお通信端末装置１１Ａ及び通信端末装置１１Ｂにおける時点ｔ7 及び時点ｔ9 のタイミングは、第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信したタイミングを基準にして決定される。
【０１２６】
この場合、通信制御端末装置１２の無線通信ユニット１６は、フレームの先頭における時点ｔ0 のタイミングで切換スイッチ３５を切換入力端子３５Ｂ側に切り換えることにより、時点ｔ0 のタイミングで１シンボルの第１の同期信号ＳＹＮＣ１を出力し、時点ｔ1 のタイミングで切換スイッチ３５を切換入力端子３５Ａ側に切り換えることにより、ポーリングデータでなる送信信号Ｓ１４を出力する。
【０１２７】
そして無線通信ユニット１６は、フレームの時点ｔ5 、ｔ7 、ｔ9 のタイミングで切換スイッチ３５を切換入力端子３５Ｂ側に再度切り換えることにより、時点ｔ5 のタイミングで１シンボルの第２の同期信号ＳＹＮＣ２を出力し、時点ｔ6 、ｔ8 、ｔ10のタイミングで切換スイッチ３５を切換入力端子３５Ａ側に切り換えることにより、パケットデータでなる送信信号Ｓ１４を出力する。
【０１２８】
このように無線ＬＡＮシステム１０では、まずフレームの先頭で通信制御端末装置１２から同期獲得用の第１の同期信号ＳＹＮＣ１を通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対して送信することにより制御端末と通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂ間の同期を確立する。
【０１２９】
そして通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂ間で相互にデータ通信を行う場合、通信端末装置１１Ａは、送信割り当て時間に従った所定のタイミングで復調タイミングを示す第２の同期信号ＳＹＮＣ２を通信端末装置１１Ｂに対して送信した後に続けてパケットデータを送信し、通信端末装置１１Ｂはその後の送信割り当て時間に従った所定のタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２を通信端末装置１１Ａに対して送信した後に続けてパケットデータを送信する。
【０１３０】
この場合、例えば通信端末装置１１Ａは第２の同期検出回路７０によって第２の同期信号ＳＹＮＣ１を検出したタイミングで、ＯＦＤＭ復調部７１の高速フーリエ変換回路６５による高速フーリエ変換処理を開始させる。このとき第２の同期信号ＳＹＮＣ２は１周期分だけが送られてきていることにより、第２の同期検出回路７０は受信した符号系列と予め内部で設定しておいた符号系列との間で位相ずれが生じることがないので、受信した符号系列をシフトレジスタＳＲ1 〜ＳＲ４に格納したタイミングで相関検出処理を１回行えば第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信したか否かを判定することができる。
【０１３１】
従って通信端末装置１１Ａは、受信した符号系列が第２の同期符号Ｓ４９SY2 であると判定したタイミングで第２の同期信号ＳＹＮＣ２に続くパケットデータを復調することにより、通信制御端末装置１２と通信端末装置１１Ａとの距離に応じた遅延時間Δｔ１に係わらず常に正確に復調することができ、かくしてビット誤りを低減することができる。
【０１３２】
ところで通信端末装置１１Ａは、システム間の同期を合わせたタイミングから所定時間後に送られてくるはずの第２の同期信号ＳＹＮＣ２のタイミング情報ＴＳ１をタイマ７１によって予め予測しておくようにしたことにより、第２の同期信号ＳＹＮＣ２を受信したと判定したタイミングがタイミング情報ＴＳ１による予測タイミングと大きく異なる場合には第２の同期信号ＳＹＮＣ２を誤検出したと判定する。このとき通信端末装置１１Ａは、コントローラ７２の制御に基づいてＯＦＤＭ復調部７１の高速フーリエ変換回路６５による高速フーリエ変換処理を行わないことにより、データの復調誤りを未然に防止することができる。
【０１３３】
また無線ＬＡＮシステム１０では、パケットデータを送信する前に復調タイミングを指示するための１２０チップでなる第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信するようにしたことにより、従来のようにパケットデータにビット長の長い同期用のビット列を挿入していた場合に比べて、第２の同期符号Ｓ４９SY2 の方が同期用のビット列よりもそのビット長が短いので、その分だけメッセージデータの送信容量を増やして効率の良いデータ通信を実行することができる。
【０１３４】
また無線ＬＡＮシステム１０では、ＴＤＭＡ方式を用いて所定の送信割り当て時間に従ってデータ通信を行うと共に、通信制御端末装置１２から通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂに対してポーリングデータを送信して送信要求を確認するようにしたことにより、当該通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂによる同時送信を確実に防止することができ、かくしてシステムの信頼性をより向上させることができる。
【０１３５】
さらに無線ＬＡＮシステム１０では、第２の同期信号ＳＹＮＣ２を誤検出したにも係わらず復調処理してしまうことが万が一生じた場合でも、パケットデータがメッセージデータにＣＲＣコードが付加されて形成されていることにより、当該ＣＲＣコードに基づいて誤り検出することができ、かくして誤った復調結果を出力することを未然に防止することができる。
【０１３６】
ところで図２５に示すように、無線ＬＡＮシステム１０は近接した位置に、通信制御端末装置９１、通信端末装置９２Ａ及び９２Ｂからなる他の無線ＬＡＮシステム９０が存在していた場合、無線ＬＡＮシステム１０の通信端末装置１１Ｂに対して無線ＬＡＮシステム９０の通信制御端末装置９１から送信される電波が干渉波となる。
【０１３７】
ところが図２６に示すように無線ＬＡＮシステム１０及び９０においては、互いに位相の異なる第１の同期信号を使用してシステム間の同期を確立すると共に、互いに位相の異なる第２の同期信号を使用してパケットデータを送信すれば、通信端末装置１１Ｂは無線ＬＡＮシステム１０の第１の同期信号及び第２の同期信号を検出しても、無線ＬＡＮシステム９０において用いられている第１の同期信号及び第２の同期信号を検出することはできないので、干渉波が存在してもデータ通信に支障をきたすことはない。
【０１３８】
以上の構成によれば、無線ＬＡＮシステム１０は通信制御端末装置１２からフレームの先頭でフレーム同期獲得用に第１の同期信号ＳＹＮＣ１を送信し、通信端末装置１１Ａ（又は１１Ｂ）から送信割り当て時間に従った所定のタイミングで復調タイミングを示す第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信した後にユーザ情報であるパケットデータを送信するようにしたことにより、受信した通信端末装置１１Ｂ（又は１１Ａ）はシステム間のフレーム同期を確立した後に所定のタイミングで送られてくるパケットデータを短時間で常時正確に復調することができる。
【０１３９】
（５）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、第１の同期符号発生部４９Ａ及び第２のＰＮ符号発生部４９Ｂによって生成した符号系列Ｐ１０に基づいて同一系列パターンでかつ互いに位相の異なった第１の同期符号Ｓ４９SY1 及び第２の同期符号Ｓ４９SY2 を生成して用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、系列パターンが互いに異なる第１の同期信号Ｓ４９SY1 及び第２の同期信号Ｓ４９SY2 を生成して用いるようにしても良い。
【０１４０】
この場合、第２の同期符号発生部４９Ｂにおいては第１の同期符号Ｓ４９SY1 の系列パターンとは異なる第２の同期符号Ｓ４９SY2 を発生するために、５ビット遅延回路４９Ｄは必要なくなり、シフトレジスタＳＲ２とＳＲ４の出力を排他的論理和回路ＥＸＯＲ１及び２に供給するようにしてタップ位置を変更するだけで簡単に構成することができる。
【０１４１】
また上述の実施の形態においては、通信制御端末装置１２によって通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂの間で行われるデータ通信を制御するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、通信端末装置１１Ａ（又は１１Ｂ）によって通信制御端末装置１２と通信端末装置１１Ｂ（又は１１Ａ）との間で行われるデータ通信を制御するようにしても良い。
【０１４２】
この場合、通信制御端末装置１２、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂは、図１７との対応部分に同一符号を付して示す図２７のように第１の同期符号Ｓ４９SY1 及び第２の同期符号Ｓ４９SY2 を発生する同期符号発生回路１０１と、第１の同期信号ＳＹＮＣ１を検出する第１の同期検出回路１０２、第２の同期信号ＳＹＮＣ２を検出する第２の同期検出回路１０３及び資源情報格納部１０４を備えた無線通信ユニット１００をそれぞれ共通に有し、当該無線通信ユニット１００を介して各装置間でパケットデータを送信する前に必ず第２の同期信号ＳＹＮＣ２を送信すれば良い。また通信制御端末装置１２、通信端末装置１１Ａ及び１１Ｂが全て共通の無線通信ユニット１００を有しておくようにしたことにより、通信状態の最も良好な通信端末装置によってデータ通信を制御することができ、自由な端末の配置を可能にすることができる。
【０１４３】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、通信端末は制御端末から送られてきた第１の同期信号に基づいて当該制御端末との同期を確立し、その後に送信信号の復調タイミングを表す第２の同期信号を他の通信端末に送信した後、当該第２の同期信号に続いて送信信号を他の通信端末に送信するようにしたことにより、他の通信端末は第２の同期信号を受信して得た復調タイミングに基づいて復調処理を開始すれば受信した送信信号を常時正確に復調し得る無線通信方法を実現できる。
制御端末が同期を確立するための第１の同期信号を生成して複数の通信端末に送信することにより複数の通信端末との同期を確立し、その後通信端末が他の通信端末に対して送信信号の復調タイミングを表す第２の同期信号を送信した後、情報データに基づいて変調した送信信号を送信することにより、他の通信端末は第２の同期信号を受信して得た復調タイミングに基づいて復調処理を開始すれば受信した送信信号を常時正確に復調し得る無線通信システムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無線通信システム一構成例を示すブロック図である。
【図２】通信制御端末装置の無線通信ユニットの構成を示すブロック図である。
【図３】ＯＦＤＭ方式のサブキャリアを示す略線図である。
【図４】ＯＦＤＭ方式の信号処理の説明に供する略線図である。
【図５】ＯＦＤＭ方式のシンボル構成を示す略線図である。
【図６】位相補正用のパイロットキャリアが挿入される場合のサブキャリアの配置を示す図である。
【図７】データキャリアとパイロットの信号点配置を示す図である。
【図８】本発明の無線通信システムに用いられるＯＦＤＭ波同期信号の生成方法を説明するための図である。
【図９】通信制御端末の無線通信ユニットにおける同期信号及び情報データを送信する部分回路の一例を示す回路図である。
【図１０】通信制御端末の無線通信ユニットにおける同期信号及び情報データを送信する部分回路の他の例を示す回路図である。
【図１１】通信制御端末の無線通信ユニットにおける同期信号及び情報データを送信する部分回路であり、同期信号の送信エネルギーの低下が防げる回路例を示す回路図である。
【図１２】同期信号発生回路の一例を示す回路図である。
【図１３】図１２に示す同期信号発生回路の動作時の波形図である。
【図１４】同期信号発生回路の他の例を示す回路図である。
【図１５】図１４に示す同期信号発生回路の動作時の波形図である。
【図１６】フレームフォーマットを示す略線図である。
【図１７】通信端末装置の無線通信ユニットの構成を示すブロック図である。
【図１８】同期信号検出回路の構成を示すブロック図である。
【図１９】同期信号検出回路の他の構成例を示すブロック図である。
【図２０】１周期分の第１のＰＮ符号を示す略線図である。
【図２１】同期検出精度を改善する方法を示す図である。
【図２２】同期検出精度を改善する他の方法を示す図である。
【図２３】タイマのカウントタイミングを示す略線図である。
【図２４】通信シーケンスを示すシーケンスチャートである。
【図２５】異なる無線ＬＡＮシステムの混在を示す略線図である。
【図２６】干渉波による受信状態を示す略線図である。
【図２７】他の実施の形態による無線通信ユニットの構成を示すブロック図である。
【図２８】従来の無線通信システムの構成を示す略線図である。
【図２９】従来の無線通信システムの受信タイミングを示す略線図である。
【図３０】従来の通信制御端末装置における受信タイミングを示す略線図である。
【符号の説明】
１０、９０…無線ＬＡＮシステム、１１Ａ、１１Ｂ…通信端末装置、１２…通信制御端末装置、１４Ａ、１４Ｂ、１００…無線通信ユニット、２５…資源情報格納部、４５、７２…コントローラ、４７…ＯＦＤＭ変調部、４８…ＯＦＤＭ復調部、４９…同期符号発生回路、２５、７１…タイマ。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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