專利名稱：無(wú)線通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在多個(gè)無(wú)線通信終端之間交換數(shù)據(jù)的無(wú)線通信系統(tǒng)，特別是，在發(fā)送功率小的無(wú)線終端臺(tái)之間交換數(shù)據(jù)的無(wú)線通信系統(tǒng)中，為了擴(kuò)大通信區(qū)域把數(shù)據(jù)交換進(jìn)行中繼這樣的無(wú)線通信系統(tǒng)。
在不具有總臺(tái)的多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)之間交換數(shù)據(jù)的情況下，發(fā)送方的無(wú)線終端臺(tái)指定發(fā)送目標(biāo)的無(wú)線終端臺(tái)，發(fā)送數(shù)據(jù)。然而，在不需要無(wú)線許可的無(wú)線設(shè)備，例如設(shè)定的小功率無(wú)線設(shè)備和微弱無(wú)線設(shè)備中，由于發(fā)送功率小，因此為了擴(kuò)展傳送范圍需要由中繼臺(tái)進(jìn)行中繼。
在以往的中繼方式中，例如，在特定小功率無(wú)線臺(tái)400MHz頻帶數(shù)據(jù)傳送用無(wú)線設(shè)備(RCR STD-17A)中，一般是雙頻單信道中繼型方式和四頻多信道中繼型方式的方法。
圖1中示出代表性的四頻多信道中繼型方式。
無(wú)線終端臺(tái)A(1)，中繼臺(tái)R1(2)以及中繼臺(tái)R2(3)，無(wú)線終端臺(tái)B1(4)，B2(5)，Bn(6)用分別不同的頻道的頻率對(duì)進(jìn)行通信。在該中繼方式中，例如，在無(wú)線終端臺(tái)A(1)與無(wú)線終端臺(tái)Bn(6)經(jīng)過(guò)中繼臺(tái)R1(2)以及R2(3)進(jìn)行通信的情況下，呼叫一側(cè)的無(wú)線終端臺(tái)A(1)根據(jù)線路連接順序，與中繼臺(tái)R1(2)進(jìn)行線路連接。圖1中的A終端發(fā)送給中繼臺(tái)R1(2)的頻率Fa(7)以及中繼臺(tái)R1(2)發(fā)送給A終端的頻率Fr1(8)是預(yù)先確定的頻道的頻率對(duì)。由中繼臺(tái)R1(2)接收的信號(hào)被解調(diào)為基帶信號(hào)，根據(jù)基帶信號(hào)傳送給中繼臺(tái)R2(3)，從中繼臺(tái)R2(3)經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)木€路連接順序傳送給能夠接收的無(wú)線終端臺(tái)。識(shí)別到接收的信號(hào)是發(fā)送給本臺(tái)的信息的無(wú)線終端臺(tái)Bn(6)根據(jù)中繼臺(tái)R2(3)使用的頻道的頻率對(duì)進(jìn)行應(yīng)答。這樣進(jìn)行了線路連接的無(wú)線終端臺(tái)A(1)與無(wú)線終端臺(tái)Bn(6)能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
作為另一種方法，如圖2所示，在使無(wú)線終端臺(tái)具有中繼功能，通過(guò)相互連接動(dòng)作協(xié)同進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼的系統(tǒng)中，在無(wú)線終端臺(tái)A(10)與無(wú)線終端臺(tái)E(14)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的情況下，首先呼叫一方的無(wú)線終端臺(tái)A(10)直接對(duì)無(wú)線終端臺(tái)E(14)發(fā)送出連接請(qǐng)求，而位于無(wú)線終端臺(tái)A(10)能夠進(jìn)行通信的空間的A終端區(qū)(15)以外的無(wú)線終端臺(tái)E(14)由于不能夠接收其連接請(qǐng)求因此不能夠進(jìn)行應(yīng)答。接著，無(wú)線終端臺(tái)A(10)向A終端區(qū)(15)內(nèi)的非特定無(wú)線終端臺(tái)一起發(fā)送中繼請(qǐng)求。在A終端區(qū)(15)內(nèi)能夠應(yīng)答的無(wú)線終端臺(tái)B(11)，C(12)，D(13)根據(jù)載波檢測(cè)確認(rèn)沒(méi)有其它臺(tái)的發(fā)送信號(hào)的同時(shí)，順序地向無(wú)線終端臺(tái)A(10)應(yīng)答能夠進(jìn)行中繼動(dòng)作。無(wú)線終端臺(tái)A(10)由于能夠根據(jù)有應(yīng)答的無(wú)線終端臺(tái)的識(shí)別碼知道能夠進(jìn)行通信的無(wú)線終端，因此分別一個(gè)個(gè)地查詢它們能否與無(wú)線終端臺(tái)E(14)進(jìn)行連接，接受了查詢的各無(wú)線終端臺(tái)分別一個(gè)個(gè)地向無(wú)線終端臺(tái)E(14)嘗試發(fā)出連接請(qǐng)求。圖2中，無(wú)線終端臺(tái)C(12)，D(13)能夠與無(wú)線終端臺(tái)E(14)進(jìn)行連接，接收了其報(bào)告的無(wú)線終端臺(tái)A(10)指定適當(dāng)?shù)臒o(wú)線終端臺(tái)進(jìn)行發(fā)送中繼請(qǐng)求，經(jīng)過(guò)中繼臺(tái)與無(wú)線終端臺(tái)E(14)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
如上所述，在特定的小功率無(wú)線臺(tái)400MHz頻帶數(shù)據(jù)傳送用無(wú)線設(shè)備(RCRSTD-17A)的中繼方式中，作為無(wú)線設(shè)備由于必須預(yù)先配置中繼臺(tái)，因此根據(jù)中繼臺(tái)的配置，決定能夠傳送的范圍。從而，如果超出中繼臺(tái)的可通信范圍，則不能夠進(jìn)行無(wú)線終端臺(tái)之間的信息交換。
另外，在具有上述中繼功能的無(wú)線終端臺(tái)的無(wú)線通信系統(tǒng)中，由于無(wú)線終端臺(tái)可以獨(dú)立地進(jìn)行中繼，因此能夠從固定的中繼臺(tái)擴(kuò)展可通信范圍。然而，在從多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)線路連接到任意的無(wú)線終端臺(tái)之前，需要對(duì)于全部可通信的無(wú)線終端臺(tái)進(jìn)行作為目標(biāo)的無(wú)線終端臺(tái)的搜索，因此存在著由中繼臺(tái)進(jìn)行的線路連接的步驟復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)線路連接需要花費(fèi)很多時(shí)間這樣的問(wèn)題。
本發(fā)明是為解決上述以往的問(wèn)題而產(chǎn)生的，目的在于在小功率的無(wú)線通信系統(tǒng)中，進(jìn)行數(shù)據(jù)的中繼以擴(kuò)大通信區(qū)域，目的還在于提供在呼叫臺(tái)經(jīng)過(guò)中繼臺(tái)與被呼叫臺(tái)進(jìn)行線路連接時(shí)，不需要繁雜、大量的步驟，能夠選擇最佳的通信路徑的無(wú)線通信系統(tǒng)。
本發(fā)明方案1的無(wú)線通信系統(tǒng)是多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)相互通過(guò)無(wú)線通信進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的無(wú)線通信系統(tǒng)，其特征在于上述無(wú)線終端臺(tái)具有對(duì)于該無(wú)線通信系統(tǒng)的其它無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送數(shù)據(jù)的功能；接收來(lái)自其它無(wú)線終端臺(tái)的數(shù)據(jù)的功能；根據(jù)其它無(wú)線終端臺(tái)的請(qǐng)求中繼數(shù)據(jù)的功能，上述無(wú)線終端臺(tái)對(duì)于特定的無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送出數(shù)據(jù)時(shí)，在沒(méi)有來(lái)自作為目標(biāo)的無(wú)線終端臺(tái)的應(yīng)答時(shí)，對(duì)于非特定的多個(gè)其它無(wú)線終端臺(tái)請(qǐng)求數(shù)據(jù)的中繼，接受了請(qǐng)求的其它無(wú)線終端臺(tái)一起對(duì)于上述作為目標(biāo)的無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送中繼了的數(shù)據(jù)。由此，上述無(wú)線終端臺(tái)能夠用最少的步驟完成對(duì)于作為目標(biāo)的無(wú)線終端臺(tái)的線路連接請(qǐng)求，能夠縮短線路連接所需要的繁雜的步驟和時(shí)間。
方案2的無(wú)線通信系統(tǒng)是在方案1記述的無(wú)線通信系統(tǒng)中，其特征在于通過(guò)上述非特定的多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)的中繼接收到數(shù)據(jù)的無(wú)線終端臺(tái)對(duì)于其數(shù)據(jù)返送應(yīng)答時(shí)，從上述非特定的多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)一起發(fā)送出的無(wú)線包的接收電平狀態(tài)，選擇最適合進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼的無(wú)線終端臺(tái)，對(duì)于該無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送應(yīng)答數(shù)據(jù)，因此，能夠從多個(gè)進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼的無(wú)線終端臺(tái)選擇適當(dāng)?shù)臒o(wú)線終端臺(tái)進(jìn)行應(yīng)答，能夠根據(jù)最少的線路連接請(qǐng)求確立經(jīng)過(guò)了中繼臺(tái)的通信路徑。
圖1示出以往的無(wú)線通信系統(tǒng)中的特定小功率無(wú)線臺(tái)400MHz頻帶數(shù)據(jù)傳送用無(wú)線設(shè)備的中繼方式。
圖2示出由上述無(wú)線通信系統(tǒng)中的查詢進(jìn)行的中繼動(dòng)作。
圖3是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線單元的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是上述無(wú)線單元中的DQPSK調(diào)制解調(diào)器的結(jié)構(gòu)圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1中的無(wú)線終端臺(tái)的結(jié)構(gòu)圖。
圖6示出用于說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1中的連接順序的無(wú)線終端臺(tái)的配置。
圖7示出本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1中的通常模式連接順序。
圖8示出本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1中的中繼模式連接順序。
圖9是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1中的頻率分配圖。
圖10是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1中的無(wú)線包的結(jié)構(gòu)圖。
圖11是示出本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1中的中繼動(dòng)作狀況的時(shí)序圖。
圖12是示出本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1中的無(wú)線終端臺(tái)的連接順序與連接釋放的時(shí)序圖。
發(fā)明的實(shí)施形態(tài)實(shí)施形態(tài)1以下，參照


本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。
圖5是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的無(wú)線通信系統(tǒng)的無(wú)線終端臺(tái)的結(jié)構(gòu)圖。
圖5中，控制器56進(jìn)行監(jiān)視器57以及輸入鍵58的輸入輸出數(shù)據(jù)的控制，無(wú)線單元59的控制以及無(wú)線通信系統(tǒng)的控制。
圖3中示出上述無(wú)線單元59的結(jié)構(gòu)圖。圖3中，30是收發(fā)天線，31是收發(fā)切換器，在本實(shí)施形態(tài)1中，進(jìn)行往復(fù)轉(zhuǎn)換傳送。
接收信號(hào)用LNA(低噪聲放大器)32適當(dāng)?shù)胤糯?，用混頻器33a向中頻(以下記為IF)進(jìn)行頻率變換。34a是IF頻段的BPF(帶阻濾波器)，上述被進(jìn)行了頻率變換的接收信號(hào)由該BPF34a進(jìn)行了單信道頻帶的頻帶限制以后，用IF放大器35a進(jìn)行放大，進(jìn)而輸入到DQPSK調(diào)制解調(diào)器36中。
另外，發(fā)送信號(hào)用DQPSK調(diào)制解調(diào)器36調(diào)制，用BPF34b進(jìn)行了頻帶限制以后，用IF放大器35b進(jìn)行放大。IF放大器35b放大了的發(fā)送信號(hào)用混頻器33b上變頻為RF信號(hào)，用功率放大器38進(jìn)行了功率放大以后，輸入到收發(fā)切換器31中。
37是本機(jī)振蕩器，根據(jù)來(lái)自無(wú)線單元控制器39的本機(jī)振蕩控制信號(hào)21進(jìn)行設(shè)定使得成為預(yù)定的頻道。另外，收發(fā)轉(zhuǎn)換控制信號(hào)22控制收發(fā)切換器31，切換發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)。
另外，監(jiān)視器LEP40顯示無(wú)線單元的狀態(tài)，地址設(shè)定SW41設(shè)定分別分配給各無(wú)線終端臺(tái)的地址。
圖4是DQPSK調(diào)制解調(diào)器36的結(jié)構(gòu)圖。
在本實(shí)施形態(tài)1中，雖然采用了差分QPSK(DQPSK)調(diào)制方式，然而本發(fā)明并不限定調(diào)制解調(diào)方式。
圖4中，在DQPSK調(diào)制器55中，把發(fā)送數(shù)據(jù)TxD(42)按2比特進(jìn)行串-并變換以后，變換為差分碼進(jìn)行正交調(diào)制，根據(jù)SW控制信號(hào)1(44)接受了ON/OFF控制以后，傳送給發(fā)送SW51。在發(fā)送SW51中，根據(jù)SW控制信號(hào)2(47)切換是來(lái)自DQPSK調(diào)制器55的信號(hào)還是作為BB振蕩控制器54的輸出信號(hào)的無(wú)調(diào)制信號(hào)，作為發(fā)送IF信號(hào)(52)進(jìn)行輸出。
接收IF信號(hào)(53)根據(jù)SW控制信號(hào)1(44)由接收SW50選擇是傳送給DQPSK解調(diào)器48還是傳送給電平檢測(cè)器49。傳送給DQPSK解調(diào)器48的信號(hào)被解調(diào)為接收數(shù)據(jù)RxD(43)，然后傳送給無(wú)線控制器39。傳送給電平檢測(cè)器49的信號(hào)把接收功率變換為電壓以后，作為電平輸出45進(jìn)行傳送。
BB振蕩控制器54是用于DQPSK調(diào)制解調(diào)的振蕩器，這里，從無(wú)線控制器39輸入VCO控制信號(hào)(46)，作為用于DQPSK調(diào)制器55的調(diào)制動(dòng)作的頻率設(shè)定信號(hào)，另外從DQPSK解調(diào)器48輸入用于解調(diào)動(dòng)作的頻率控制信號(hào)。
在本實(shí)施形態(tài)1的無(wú)線通信系統(tǒng)中，采用與上述無(wú)線終端裝置相同的結(jié)構(gòu)，存在著多臺(tái)由上述地址設(shè)定SW41設(shè)定了地址的上述無(wú)線終端裝置。以下示出無(wú)線通信順序。
圖9示出本實(shí)施形態(tài)1中使用的頻率分配?？刂艭H(90)是用于進(jìn)行直到建立呼叫連接為止的操作的信道，進(jìn)行來(lái)自呼叫臺(tái)的連接請(qǐng)求與被呼叫臺(tái)的肯定應(yīng)答的操作，如果確立了連接，則使用通信CH(91)的CH1～CH10所示的具有相同頻帶的信道中未使用信道進(jìn)行通信。
假設(shè)，如圖6那樣，對(duì)于配置了上述無(wú)線終端臺(tái)的情況，示出能夠直接進(jìn)行線路連接的通常模式的線路連接順序和需要中繼動(dòng)作的中繼模式的線路連接順序。圖6中無(wú)線終端之間的虛線示出能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)的無(wú)線終端臺(tái)。例如，A終端(60)能夠通過(guò)無(wú)線線路連接到B終端(61)、C終端(62)、D終端(63)，但是不能夠直接進(jìn)行線路連接到E終端(64)、F終端(65)、H終端(67)、G終端(66)。在A終端(60)必須與E終端(64)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，對(duì)于其它的無(wú)線終端臺(tái)進(jìn)行中繼請(qǐng)求，通過(guò)能夠與E終端(64)進(jìn)行線路連接的無(wú)線終端臺(tái)進(jìn)行的中繼動(dòng)作，A終端(60)與E終端(64)能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
首先，說(shuō)明通常模式的線路連接順序。
圖6中的A終端(60)與B終端(61)處于能夠直接進(jìn)行線路連接的配置。在這樣的狀態(tài)下，根據(jù)一般眾所周知的線路連接順序進(jìn)行通信。圖7示出其連接步驟內(nèi)容。
呼叫臺(tái)(假設(shè)為A終端(60))進(jìn)行了呼叫以后(A11)，在即將發(fā)送數(shù)據(jù)之前，進(jìn)行控制CH(90)的載波檢測(cè)(A12)，確認(rèn)其它無(wú)線終端臺(tái)沒(méi)有進(jìn)行通信。在檢測(cè)出了載波時(shí)，使用隨機(jī)數(shù)生成延遲時(shí)間，在延遲時(shí)間以后再次進(jìn)行載波檢測(cè)。
根據(jù)載波檢測(cè)確認(rèn)了控制信道能夠使用以后，向被呼叫臺(tái)(假設(shè)為B終端(61))發(fā)送連接請(qǐng)求(A13)。B終端(61)一旦檢測(cè)出發(fā)送給本臺(tái)的連接請(qǐng)求(B13)，如果能夠進(jìn)行連接，則應(yīng)答ACK(肯定應(yīng)答)(B14)。接受了能夠連接應(yīng)答的A終端(60)(A14)，通過(guò)載波檢測(cè)選擇CH1～CH10中未使用的信道(A15)，發(fā)送上述通信CH號(hào)碼(A16)。如果在B終端(61)中，能夠無(wú)誤地接收數(shù)據(jù)(B16)，則應(yīng)答ACK(B17)。然后，呼叫臺(tái)，對(duì)呼叫臺(tái)一起轉(zhuǎn)移到通信頻道(C11)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換(C12)。在數(shù)據(jù)交換以后，作為呼叫臺(tái)的A終端(60)發(fā)送連接釋放請(qǐng)求(A18)，被呼叫臺(tái)的B終端(61)如果能夠釋放連接則應(yīng)答ACK(B19)，釋放連接(C13)，然后分別成為待機(jī)狀態(tài)(A20、B20)。
其次示出基于中繼模式的連接順序。
在圖6中的A終端(60)與E終端(64)進(jìn)行通信時(shí)，需要進(jìn)行C終端(62)或者D終端(63)的中繼動(dòng)作。圖8中示出其狀況。呼叫臺(tái)A至連接請(qǐng)求為止進(jìn)行與圖7相同的動(dòng)作，然而被呼叫臺(tái)如果沒(méi)有處于可無(wú)線通信區(qū)域內(nèi)則不進(jìn)行應(yīng)答，因此，在上述連接請(qǐng)求以后，成為超時(shí)(80)。
其次，呼叫臺(tái)對(duì)于非特定的多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送中繼請(qǐng)求(A21)。該中繼請(qǐng)求用圖10所示的中繼請(qǐng)求包(113)傳送。接收了呼叫臺(tái)的中繼請(qǐng)求的可應(yīng)答的無(wú)線終端臺(tái)把從呼叫臺(tái)傳送來(lái)的中繼請(qǐng)求包(113)進(jìn)行中繼(R11)，然后發(fā)送(R12)。這時(shí)，圖6中，在B終端(61)、C終端(62)、D終端(63)都能夠進(jìn)行應(yīng)答的情況下，送出各個(gè)中繼請(qǐng)求包，而在以往的通過(guò)載波檢測(cè)確認(rèn)信道的狀態(tài)的同時(shí)發(fā)送中繼請(qǐng)求包的方法中，中繼臺(tái)之間的傳送費(fèi)時(shí)，識(shí)別本臺(tái)能夠進(jìn)行通信的無(wú)線終端臺(tái)的動(dòng)作非常麻煩。從而在本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中，在進(jìn)行中繼動(dòng)作時(shí)，在一定時(shí)間的載波檢測(cè)以后(A12)，如果可以識(shí)別各終端的未使用狀態(tài)，則從B終端(61)、C終端(62)、D終端(63)使發(fā)送定時(shí)相同后發(fā)送中繼請(qǐng)求包(113)。
圖10中示出通常模式的通常模式包(114)的結(jié)構(gòu)，中繼模式包(112)的無(wú)線包結(jié)構(gòu)以及發(fā)送中繼請(qǐng)求時(shí)的中繼請(qǐng)求包(113)的結(jié)構(gòu)。通常模式的通常模式包(114)幾乎與以往的無(wú)線通信系統(tǒng)中使用的包結(jié)構(gòu)相同。報(bào)頭(100)在基帶信號(hào)上交互地連續(xù)「1」和「0」的24比特信號(hào)。幀同步(101)是預(yù)先確定的31比特偽隨機(jī)碼，構(gòu)成幀同步的基準(zhǔn)。包索引(102)具有顯示當(dāng)前包狀態(tài)的4比特狀態(tài)信息。發(fā)送目標(biāo)地址(103)是發(fā)送目標(biāo)的地址。雖然在發(fā)送方地址中加入本臺(tái)的地址，但分別是16比特代碼，是由上述地址設(shè)定SW41設(shè)定了的地址。信息(105)是登錄了傳送的數(shù)據(jù)報(bào)的區(qū)域，在通常模式包的情況下，根據(jù)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可以變化其長(zhǎng)度。FCS(106)是對(duì)于從包索引(102)到信息(105)的數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)碼。
在中繼模式中，需要根據(jù)兩個(gè)狀態(tài)區(qū)分使用分組。
中繼請(qǐng)求包(113)在呼叫臺(tái)呼叫被呼叫臺(tái)時(shí)，經(jīng)過(guò)中繼臺(tái)傳送的情況下使用。構(gòu)成為雖然報(bào)頭(100)，幀同步(101)，包索引(102)，發(fā)送目標(biāo)地址(103)與上述通常模式相同，但是中繼臺(tái)地址區(qū)間(108)是不同的結(jié)構(gòu)。該中繼臺(tái)地址區(qū)間tch(108)中，不是像通常模式包那樣的代碼，而是在根據(jù)各中繼無(wú)線終端臺(tái)的地址預(yù)先確定的時(shí)間中間斷地輸入無(wú)調(diào)制信號(hào)。例如，地址為01的無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送中繼請(qǐng)求包(113)時(shí)，僅在圖10中的(110)的區(qū)間發(fā)送無(wú)調(diào)制信號(hào)。然后，24比特的是報(bào)頭(100)以及呼叫臺(tái)地址(109)。呼叫臺(tái)地址(109)在上述的例中，如果是A終端進(jìn)行了呼叫，則輸入A終端的地址。中繼模式包(112)中，由于是在中繼包時(shí)間tp(111)中確定的固定時(shí)間的包，因此成為固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)區(qū)。在其后面雖然加入了FSC，但是FSC的范圍是包索引(102)、發(fā)送目標(biāo)地址(103)、呼叫臺(tái)地址(109)、信息(105)。
如圖8所示，在從呼叫臺(tái)發(fā)送的中繼請(qǐng)求包(113)中，識(shí)別了是要根據(jù)包索引(102)進(jìn)行中繼的包的其它無(wú)線終端臺(tái)，在該中繼請(qǐng)求包(113)內(nèi)的上述中繼臺(tái)地址區(qū)(108)中，在對(duì)應(yīng)于本臺(tái)地址的時(shí)間位置輸入無(wú)調(diào)制信號(hào)后發(fā)送。這時(shí)，發(fā)送該中繼請(qǐng)求包(113)的定時(shí)根據(jù)來(lái)自呼叫臺(tái)的幀同步(101)的時(shí)間進(jìn)行。
圖11是示出其狀況。無(wú)線終端臺(tái)的配置按照?qǐng)D6，示出把呼叫臺(tái)取為A終端(60)，被呼叫臺(tái)取為E終端(64)、B終端(61)、C終端(62)、D終端(63)進(jìn)行中繼動(dòng)作的情況。
圖11中，如果呼叫臺(tái)的A終端(60)發(fā)送出中繼請(qǐng)求包(113)，則由于B終端(61)、C終端(62)、D終端(63)能夠進(jìn)行中繼，因此測(cè)量檢測(cè)出幀同步(101)以后的時(shí)間。而且，在接收了來(lái)自A終端(60)的中繼請(qǐng)求包(中繼請(qǐng)求包時(shí)間tp(111))以后，中繼臺(tái)只在中繼載波檢測(cè)時(shí)間t1(115)內(nèi)進(jìn)行載波檢測(cè)，一起發(fā)送中繼請(qǐng)求包(113)。中繼請(qǐng)求包時(shí)間tp(111)和中繼載波檢測(cè)時(shí)間t1(115)是固定時(shí)間長(zhǎng)度，把兩者結(jié)合起來(lái)的時(shí)間作為中繼時(shí)隙ts(122)。由上述B終端(61)、C終端(62)、D終端(63)一起發(fā)送出的中繼請(qǐng)求包(113)在E終端(64)合成接收，而由于上述中繼請(qǐng)求包(113)除去上述中繼臺(tái)地址以外是相同數(shù)據(jù)，因此即使發(fā)生一些數(shù)據(jù)延遲也能夠?qū)⑵溥M(jìn)行解調(diào)。而且，由于只是上述中繼請(qǐng)求包(113)中的中繼臺(tái)地址在由各中繼臺(tái)的各個(gè)時(shí)間分配所決定的時(shí)間內(nèi)發(fā)送無(wú)調(diào)制信號(hào)，因此根據(jù)各終端與E終端(64)的距離其接收電平不同，由此在E終端(64)上能夠檢測(cè)可通信的無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送來(lái)的無(wú)調(diào)制信號(hào)。從而，在E終端(64)中，通過(guò)根據(jù)以幀同步(101)為基準(zhǔn)進(jìn)行時(shí)間測(cè)定，能夠知道中繼臺(tái)的地址，通過(guò)測(cè)定該時(shí)刻的接收電平，能夠知道與本臺(tái)的距離。在圖11中，示出C終端的接收電平(140)和D終端的接收電平(141)。這樣，通過(guò)使用接收電平高的中繼臺(tái)進(jìn)行線路連接，能夠建立最佳的路徑。
以上示出了中繼臺(tái)是一個(gè)的情況，而在經(jīng)過(guò)了多臺(tái)中繼臺(tái)的情況下，也能夠通過(guò)用相同的方法，在應(yīng)答時(shí)選擇各接收電平高的路徑，能夠進(jìn)行中繼線路的最佳選擇。在從E終端(64)應(yīng)答中繼臺(tái)時(shí)，作為上述中繼模式包(112)的發(fā)送目標(biāo)地址，可以指定特定的中繼臺(tái)，例如如果D終端(63)的中繼臺(tái)地址的接收電平最大則指定D終端(63)，其它的中繼臺(tái)從本次的中繼動(dòng)作以后釋放，如果滿足以下條件的某一個(gè)，則返回接收待機(jī)狀態(tài)(R210)。即，(1)在本臺(tái)的中繼動(dòng)作的下一個(gè)中繼時(shí)隙中不存在進(jìn)行中繼的臺(tái)的情況下，即，如果超過(guò)兩個(gè)中繼時(shí)隙的時(shí)間，則位于通信區(qū)邊緣的臺(tái)(本實(shí)施形態(tài)1中是B、G、H臺(tái))結(jié)束中繼動(dòng)作成為接收待機(jī)狀態(tài)。
(2)在本臺(tái)以外的臺(tái)決定了路徑時(shí)(在本實(shí)施形態(tài)1中是C臺(tái))，立即結(jié)束中繼動(dòng)作成為接收待機(jī)狀態(tài)。
(3)在中繼動(dòng)作中檢測(cè)出比特錯(cuò)誤時(shí)(在本實(shí)施形態(tài)1中是F臺(tái))立即結(jié)束中繼動(dòng)作成為接收待機(jī)狀態(tài)。
(4)如果成為超時(shí)，則結(jié)束中繼動(dòng)作成為接收待機(jī)狀態(tài)。
這樣在進(jìn)行中繼臺(tái)的選擇，對(duì)于圖8中的呼叫臺(tái)的連接請(qǐng)求(A13)接收(E13)其信息，應(yīng)答(E14)ACK時(shí)，設(shè)定中繼路徑，應(yīng)答呼叫臺(tái)。這時(shí)，發(fā)送方的無(wú)線終端臺(tái)明確，采用圖10的中繼模式包(112)所示的包結(jié)構(gòu)進(jìn)行發(fā)送。在E終端(64)向D終端發(fā)送時(shí)，在發(fā)送目標(biāo)地址(103)中加入D終端的地址，在發(fā)送方地址(104)中加入本臺(tái)的地址，在呼叫臺(tái)地址中加入A終端的地址進(jìn)行發(fā)送。另外，中繼模式包(112)與中繼請(qǐng)求包(113)相同，成為由中繼請(qǐng)求包時(shí)間tp(111)確定了時(shí)間的包長(zhǎng)度。
呼叫臺(tái)A如果接收(A14)到上述ACK，則根據(jù)載波檢測(cè)(A15)選擇進(jìn)行通信動(dòng)作的通信CH(91)，經(jīng)過(guò)中繼臺(tái)把通信ch號(hào)碼發(fā)送到被呼叫臺(tái)(A16、R16a、R16b、E16)。在有從被呼叫臺(tái)E向呼叫臺(tái)A的ACK的應(yīng)答(E17、R17a、R17b、A17)的時(shí)刻完成線路連接步驟，呼叫臺(tái)、中繼臺(tái)、被呼叫臺(tái)一起轉(zhuǎn)移到(C11)由通信ch號(hào)碼表示的通信信道，以后與通常模式相同，經(jīng)過(guò)中繼臺(tái)進(jìn)行線路連接后開(kāi)始通信(C12)。
圖12示出從A終端(60)根據(jù)中繼模式與E終端(64)進(jìn)行線路連接的狀況以及各終端的動(dòng)作。
A終端(64)在進(jìn)行了通常模式的連接請(qǐng)求(A13)以后，如果超時(shí)(80)，則轉(zhuǎn)移到中繼模式。在進(jìn)行了控制信道的載波檢測(cè)以后(125)，發(fā)送(121)中繼請(qǐng)求(圖8的(A21))。能夠接收中繼請(qǐng)求(圖8的(R11))的B終端(61)、C終端(62)、D終端(63)由于本臺(tái)能夠進(jìn)行中繼動(dòng)作，因此只在上述中繼載波檢測(cè)時(shí)間t1(115)進(jìn)行載波檢測(cè)，如果不能夠檢測(cè)出載波，則在該時(shí)刻發(fā)送(123)上述中繼請(qǐng)求包(113)(圖8的(R12))。在E終端(64)中，接收(124)C、D終端的上述中繼請(qǐng)求包(113)(圖8的(E13))，識(shí)別是從上述發(fā)送目標(biāo)地址發(fā)送給本臺(tái)的由中繼進(jìn)行的連接請(qǐng)求。在F終端(65)中，接收D終端的上述中繼請(qǐng)求包(113)，根據(jù)中繼請(qǐng)求，進(jìn)行中繼動(dòng)作(126)。G終端(66)接收來(lái)自C終端(62)的中繼請(qǐng)求包(113)，與上述F終端(65)相同，進(jìn)行(127)中繼動(dòng)作。H終端(67)接收F終端(65)的中繼請(qǐng)求包(113)，同樣地進(jìn)行(128)中繼動(dòng)作。
E終端(64)中，在識(shí)別出(圖8的(E13))是發(fā)送給本臺(tái)的連接請(qǐng)求以后，延遲圖12所示的時(shí)間(129)，然后發(fā)送中繼模式包(圖8的(E14))。把該應(yīng)答的包延遲一個(gè)中繼時(shí)隙(122)的理由是如果該E終端(64)在檢測(cè)出了發(fā)送給本臺(tái)的包以后立即進(jìn)行應(yīng)答，則在存在圖12的F終端(65)那樣的終端的情況下，對(duì)于作為E終端(64)的發(fā)送方的D終端(63)，來(lái)自F終端(65)的中繼請(qǐng)求包(113)有可能產(chǎn)生干擾。順便指出，被呼叫臺(tái)應(yīng)答時(shí)的載波檢測(cè)時(shí)間t2(130)設(shè)定為比中繼載波檢測(cè)時(shí)間t1(115)短。這是由于比中繼動(dòng)作優(yōu)先進(jìn)行被呼叫臺(tái)的應(yīng)答，因此使得在開(kāi)始了被呼叫臺(tái)的應(yīng)答時(shí)，進(jìn)行中繼動(dòng)作的中繼臺(tái)不能夠發(fā)送中繼請(qǐng)求包。圖12中，H終端(67)與E終端(64)的距離遠(yuǎn)，不能夠檢測(cè)出相互的發(fā)送信號(hào)，因此H終端(67)進(jìn)行(128)中繼請(qǐng)求包(113)的發(fā)送。然而，對(duì)于H終端(67)，由于如果從D終端(63)進(jìn)行中繼則處于需要2次中繼的位置，因此可以推測(cè)該D終端(63)位于至少距E終端(64)的一個(gè)可進(jìn)行無(wú)線通信的區(qū)域的位置。因此在D終端(63)上，來(lái)自該H終端(67)的接收電平減小，不會(huì)干擾E終端(64)的上述中繼模式包(112)。
雖然接收作為E終端(64)的應(yīng)答的上述中繼模式包(112)的是C終端(62)和D終端(63)，然而，如果C終端(62)檢測(cè)出不是發(fā)送給本臺(tái)的中繼模式包，則終止該中繼動(dòng)作成為(132)接收待機(jī)狀態(tài)(R10)。另外在B終端(61)中，發(fā)送出了中繼請(qǐng)求包(113)以后，由于既沒(méi)有下一個(gè)中繼動(dòng)作，而且也沒(méi)有來(lái)自被呼叫臺(tái)的E終端(64)的應(yīng)答，因此在2個(gè)中繼時(shí)隙ts(122)以后，終止中繼動(dòng)作返回到(133)接收待機(jī)狀態(tài)(R10)。根據(jù)相同的理由，G終端(66)、H終端(67)也在2個(gè)中繼時(shí)隙(122)以后終止中繼動(dòng)作返回到(134)接收待機(jī)狀態(tài)(R10)。
F終端(65)雖然接收作為E終端(64)的應(yīng)答的上述中繼模式包(112)，但是干擾H終端(67)的上述中繼請(qǐng)求包(113)，因此在成為數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的情況下終止中繼動(dòng)作返回到(131)到接收待機(jī)狀態(tài)。
在這樣本實(shí)施形態(tài)1的無(wú)線通信系統(tǒng)中，通過(guò)以上的連接順序，能夠從非特定的多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)選擇最佳的中繼臺(tái)，建立最佳的通信路徑。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線通信系統(tǒng)，其中多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)通過(guò)無(wú)線通信相互進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，其特征在于上述無(wú)線終端臺(tái)具有對(duì)于該無(wú)線通信系統(tǒng)的其它無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送數(shù)據(jù)的功能；接收來(lái)自其它無(wú)線終端臺(tái)的數(shù)據(jù)的功能；根據(jù)其它無(wú)線終端臺(tái)的請(qǐng)求把數(shù)據(jù)進(jìn)行中繼的功能，在上述無(wú)線終端臺(tái)對(duì)于特定的無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，在沒(méi)有來(lái)自作為目標(biāo)的無(wú)線終端臺(tái)的應(yīng)答時(shí)，對(duì)于非特定的多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)請(qǐng)求對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行中繼，接受了請(qǐng)求的其它無(wú)線終端臺(tái)一起向上述作為目標(biāo)的無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送中繼了的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其特征在于通過(guò)上述非特定的多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)的中繼接收到了數(shù)據(jù)的無(wú)線終端臺(tái)對(duì)于其數(shù)據(jù)返送應(yīng)答時(shí)，從上述非特定的多個(gè)無(wú)線終端臺(tái)一起發(fā)送的無(wú)線包的接收電平狀態(tài)，選擇最適合于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行中繼的無(wú)線終端臺(tái)，對(duì)于該無(wú)線終端臺(tái)發(fā)送應(yīng)答數(shù)據(jù)。
全文摘要
在小功率的無(wú)線通信系統(tǒng)中,為了擴(kuò)大通信區(qū)域進(jìn)行傳送數(shù)據(jù)的中繼時(shí),呼叫臺(tái)經(jīng)過(guò)中繼臺(tái)與被呼叫臺(tái)進(jìn)行線路連接的步驟復(fù)雜且需要大量的操作。本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)中,呼叫臺(tái)A向中繼臺(tái)R1發(fā)送中繼請(qǐng)求包113,中繼臺(tái)R1具有在進(jìn)行中繼動(dòng)作時(shí)僅在由本臺(tái)地址所確定時(shí)間區(qū)間發(fā)送無(wú)調(diào)制信號(hào)的功能,通過(guò)把發(fā)送定時(shí)取為相同,即使在接收臺(tái)合成信號(hào),也能夠識(shí)別發(fā)送臺(tái)。進(jìn)而通過(guò)測(cè)定接收信號(hào)的電平,能夠選擇最佳的通信路徑。
文檔編號(hào)H04B7/15GK1263396SQ00101959
公開(kāi)日2000年8月16日 申請(qǐng)日期2000年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月3日
發(fā)明者佐藤浩明 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社