JP2013120973A - Radio gateway system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の無線方式を用いて無線通信を行う技術に関する。 The present invention relates to a technique for performing wireless communication using a plurality of wireless systems.
近年、一般家庭や、オフィス、あるいは駅や、空港での公衆ホットスポットサービスなど、端末からの無線通信をアクセスとして利用し、光回線に代表されるブロードバンド接続を介して、身近にインターネットを利用できる環境が普及しつつある。特に、近年のブロードバンドルータには、無線LAN通信機能が内蔵されているものも多く、家庭内や、オフィスにおいて簡便にLANが構築できるようになってきている。 In recent years, wireless communication from terminals such as public homes, offices, train stations, and public hotspot services at airports can be used as access, and the Internet can be used in close proximity via broadband connections typified by optical lines. The environment is spreading. In particular, many recent broadband routers have a built-in wireless LAN communication function, and a LAN can be easily constructed at home or in an office.
一方、無線LANに代表される高速アクセスだけでなく、無線タグなどのRF−ID(Radio Frequency Identification)を利用した物品や、人員管理など、火災感知センサや、人感センサなどを用いたセキュリティ管理にも、多数の小型無線デバイスが用いられるようになってきており、今後、様々な無線通信方式が家庭や、オフィス内で用いられるような状況が容易に想定される。 On the other hand, in addition to high-speed access represented by wireless LAN, security management using fire detection sensors, human sensors, etc., such as radio tags and other items using radio frequency identification (RF-ID), personnel management, etc. In addition, a large number of small wireless devices have come to be used, and in the future, it is easily assumed that various wireless communication methods will be used in homes and offices.
このような状況の中、信号処理の遅延が大きいと困難を伴うような無線通信、例えば無線LANや、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)に代表されるような高速無線通信では、無線ゲートウェイ装置内で信号処理を行い、無線タグや、センサ類など、処理遅延に寛容な無線通信では、信号処理サーバで信号処理を行うといったように、使用する無線通信方式に応じて、信号処理を行う装置を適応的に切り替える技術が提案されている(例えば、特許文献1)。 Under such circumstances, in wireless communication that is difficult when signal processing delay is large, such as wireless LAN or high-speed wireless communication represented by WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), A device that performs signal processing according to the wireless communication method to be used, such as signal processing by a signal processing server in wireless communication that is tolerant of processing delay, such as wireless tags and sensors. A technique for adaptively switching has been proposed (for example, Patent Document 1).
図10は、従来技術(特許文献1)による無線ゲートウェイシステムの全体構成の概略を示すブロック図である。無線ゲートウェイシステムは、ネットワーク200を介して接続される無線ゲートウェイ装置60と、プログラムサーバ300と、信号処理サーバ70とからなる。無線ゲートウェイ装置60は、無線タグ10や、センサ20、無線LAN端末30、その他無線端末40などからなる無線通信端末50(以下、無線タグ10、センサ20、無線LAN端末30、その他無線端末40を総称して無線通信端末50とする)との間で無線信号の送受信を行う。
FIG. 10 is a block diagram showing an outline of the overall configuration of a wireless gateway system according to the prior art (Patent Document 1). The wireless gateway system includes a
信号処理サーバ70は、無線ゲートウェイ装置60と無線通信端末50との間で行われる通信の無線通信方式に基づき、無線信号の送受信に必要な信号処理を行う。プログラムサーバ300は、無線ゲートウェイ装置60と無線通信端末50との間で行われる通信の無線通信方式に基づき、ネットワーク200を介して、無線ゲートウェイ装置60、及び信号処理サーバ70に対し、必要な信号処理プログラムを提供する。
The
特許文献1に示す技術では、無線ゲートウェイ装置60自身が、検出した無線通信方式に基づいて、自装置、あるいは信号処理サーバ70のどちらで信号処理を行うかを判定して切り替えるようになっている。このとき、無線ゲートウェイ装置60で用いる信号処理を行うソフトウェアを、適時、ネットワーク200上のプログラムサーバ300からダウンロードして、無線ゲートウェイ装置60のデジタル信号処理部61、及び信号処理サーバ70のデジタル信号処理部71のソフトウェアを書き換えるようになっている。
In the technique disclosed in Patent Document 1, the
なお、このような無線ゲートウェイ装置60を用いるシステム構成は、インターネットや、WAN(Wide Area Network)などの広域ネットワークを媒介するネットワークとして想定することもできるが、これに限らず、オフィス内ネットワークや、ホームネットワーク等に代表されるLAN環境において、信号処理サーバとしてパーソナルコンピュータ(PC)を利用したり、ホームゲートウェイ(HGW)、あるいはサービスゲートウェイ(SGW)などの装置を利用するといった構成も可能である。
The system configuration using such a
現状では、ネットワーク接続のためのブロードバンドルータに代表される無線ゲートウェイ装置と、家庭やオフィス等で用いられる各種の無線通信端末機器用の基地局や無線ゲートウェイ装置とは、それぞれ異なる装置として開発され発展してきた。 Currently, wireless gateway devices represented by broadband routers for network connection and base stations and wireless gateway devices for various wireless communication terminal devices used in homes and offices are developed and developed as different devices. I have done it.
そのため、複数の無線通信方式のサービスを同時に受けるためには、複数の異なる無線ゲートウェイ装置60を設置する必要があり、設置コストが問題であった。また、新たな無線通信方式のサービスを受けるためにも、次々と新たな無線ゲートウェイ装置60を設置・更改していく必要があった。
Therefore, in order to receive services of a plurality of wireless communication systems at the same time, it is necessary to install a plurality of different
ここで、特許文献1の技術を用いた構成によれば、使用する無線通信方式によって信号処理を行う装置を切り替えること、また、信号処理を行うソフトウェアをダウンロードして書き換えることによって、無線ゲートウェイ装置60の設置・更改に伴う更なるコストダウンが期待できる。
Here, according to the configuration using the technique of Patent Document 1, the
しかしながら、無線ゲートウェイ装置60から出力される信号の伝送帯域が無線通信方式によって異なるため、当該無線ゲートウェイ装置60と信号処理サーバ70との間の通信容量によっては、上述したような機能切り替えが必ずしもできないという問題がある。
However, since the transmission band of the signal output from the
また、例えば2.4GHzのISM(Industry-Science-Medical)バンドのように、広帯域の周波数帯域にわたって複数の無線通信方式に対応するには、復調前の信号を信号処理サーバ70に伝送するために、対応周波数帯域幅に比例したネットワーク伝送帯域が必要となる。これは、家庭用アクセスネットワーク帯域を圧迫し、コストアップにつながってしまうという問題がある。
特に、家庭等の電波利用環境下では、間欠パケット通信や、一部周波数のみが使用されることが一般的であり、時間的・周波数的に一定のネットワーク伝送帯域を占有する方式では、必要な情報の存在しない区間の情報も伝送されるため無駄が多い。
For example, in order to support a plurality of wireless communication systems over a wide frequency band such as the 2.4 GHz ISM (Industry-Science-Medical) band, the signal before demodulation is transmitted to the
In particular, intermittent packet communication and only a part of the frequency are generally used in a radio wave environment such as home, and this is necessary for a method that occupies a fixed network transmission band in terms of time and frequency. Since information in a section where no information exists is also transmitted, there is a lot of waste.
さらに、無線通信方式の種類によって、無線通信に必要な所要特性、例えばA/D変換部分のダイナミックレンジや、所要ビット数、サンプリング周波数などといったものが異なる。単純にあらゆる無線通信方式に対応するためには、徒に高機能な装置性能が求められる上に、ネットワーク伝送帯域もさらに圧迫してしまうという問題がある。 Furthermore, the required characteristics required for wireless communication, such as the dynamic range of the A / D conversion portion, the required number of bits, and the sampling frequency, differ depending on the type of wireless communication system. In order to simply cope with any wireless communication system, there is a problem that a high-performance apparatus performance is required and the network transmission band is further pressed.
上記事情に鑑み、本発明は、利用する無線通信方式に応じて、所要の伝送特性を担保しながら、ネットワーク伝送路所要帯域を制御することを可能とする技術を提供することを目的としている。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a technique that enables a required bandwidth of a network transmission path to be controlled while ensuring required transmission characteristics in accordance with a wireless communication method to be used.
本発明の一態様は、無線信号の通信を行う第一の通信部を備える無線端末装置と、前記無線端末装置との間で前記無線信号の通信を行う無線ゲートウェイ装置と、前記無線ゲートウェイ装置にネットワークを介して接続され、無線信号処理を行う信号処理サーバと、を備える無線ゲートウェイシステムにおいて、前記無線ゲートウェイ装置は、信号処理プログラムの書き換えが可能な第一の可変信号処理部と、自装置と前記信号処理サーバとの間の伝送帯域を制御する第一の制御部と、を備え、前記信号処理サーバは、前記信号処理プログラムの書き換えが可能な第二の可変信号処理部と、前記無線ゲートウェイ装置と自装置との間の伝送帯域を制御する第二の制御部と、を備え、前記第一の制御部及び前記第二の制御部が、前記無線ゲートウェイ装置又は前記信号処理サーバで検出された無線通信方式に基づいて、前記第一の可変信号処理部及び前記第二の可変信号処理部に実装可能なリソースの大きさと、前記無線ゲートウェイ装置と前記信号処理サーバとの間で利用可能なネットワーク伝送帯域と、実際のネットワーク伝送遅延の情報とを用いて、前記第一の可変信号処理部及び前記第二の可変信号処理部に無線通信機能ブロックを振り分けることを特徴とする無線ゲートウェイシステム。 One aspect of the present invention provides a wireless terminal device including a first communication unit that performs wireless signal communication, a wireless gateway device that performs wireless signal communication with the wireless terminal device, and the wireless gateway device. In a wireless gateway system comprising a signal processing server connected via a network and performing wireless signal processing, the wireless gateway device includes a first variable signal processing unit capable of rewriting a signal processing program, A first control unit that controls a transmission band between the signal processing server, the signal processing server, a second variable signal processing unit capable of rewriting the signal processing program, and the wireless gateway A second control unit for controlling a transmission band between the device and the device, wherein the first control unit and the second control unit are the wireless gates. A resource size that can be implemented in the first variable signal processing unit and the second variable signal processing unit based on a wireless communication method detected by the gateway device or the signal processing server; and the wireless gateway device; A wireless communication function block for the first variable signal processing unit and the second variable signal processing unit using a network transmission band that can be used with the signal processing server and actual network transmission delay information Wireless gateway system characterized by sorting
本発明の一態様は、上記の無線ゲートウェイシステムであって、前記無線ゲートウェイ装置にネットワークを介して接続される無線信号記録サーバをさらに備え、前記無線信号記録サーバは、前記無線ゲートウェイ装置が送信又は受信した無線信号の情報である無線信号情報と、前記無線ゲートウェイ装置が無線通信した履歴を表す無線通信履歴情報を記録する無線信号記録部を備え、前記第一の制御部又は前記第二の制御部は、前記無線信号記録サーバに記録された無線信号情報又は無線通信履歴情報をさらに利用して、ネットワーク伝送帯域を制御することを特徴とする。 One aspect of the present invention is the above-described wireless gateway system, further comprising a wireless signal recording server connected to the wireless gateway device via a network, wherein the wireless signal recording server transmits or A radio signal recording unit that records radio signal information that is information of a received radio signal and radio communication history information that represents a history of radio communication by the radio gateway device, the first control unit or the second control The unit further controls the network transmission band by further using the radio signal information or the radio communication history information recorded in the radio signal recording server.
本発明の一態様は、上記の無線ゲートウェイシステムであって、前記第一の制御部が、前記第一の可変信号処理部に実装可能なリソースを取得し、前記第二の制御部が、前記第二の可変信号処理部に実装可能なリソースを取得し、前記第一の制御部及び前記第二の制御部が、前記無線ゲートウェイ装置と前記信号処理サーバとの間で相互に通信することによって、利用可能な伝送帯域および伝送遅延時間を取得し、前記リソースの情報に基づいて無線通信機能の機能分割配置を行い、前記機能分割配置の結果として計算される所要ネットワーク伝送帯域及び許容ネットワーク遅延時間と、前記利用可能なネットワーク伝送帯域ならびに前記実際のネットワーク伝送遅延時間とを比較評価することにより、無線通信機能の機能分割配置の成立を判断することを特徴とする。 One aspect of the present invention is the above wireless gateway system, wherein the first control unit acquires a resource that can be implemented in the first variable signal processing unit, and the second control unit By acquiring resources that can be implemented in the second variable signal processing unit, the first control unit and the second control unit communicate with each other between the wireless gateway device and the signal processing server. Obtaining a usable transmission band and a transmission delay time, performing a function division arrangement of the wireless communication function based on the resource information, and calculating a required network transmission band and an allowable network delay time calculated as a result of the function division arrangement By comparing and evaluating the available network transmission band and the actual network transmission delay time, it is possible to establish a functionally divided arrangement of wireless communication functions. Characterized by disconnection.
本発明の一態様は、上記の無線ゲートウェイシステムであって、前記無線ゲートウェイ装置が、前記無線端末装置との間で前記無線信号の通信を行う第二の通信部と、前記無線信号の信号特性を取得する無線信号特性取得部と、前記無線信号が受信信号であった場合に、アナログ無線信号をデジタル信号列に変換するデジタル化処理部と、前記無線信号が送信信号であった場合に、デジタル信号列をアナログ無線信号に変換するアナログ化処理部と、前記ネットワークを介して、前記信号処理サーバ又は前記無線信号記録サーバとの通信を行う第三の通信部と、をさらに備え、前記第一の可変信号処理部は、前記無線信号の通信に伴うデジタル信号処理を行い、前記受信信号の受信信号処理を行う第一の受信信号処理部と、前記送信信号の送信信号処理を行う第一の送信信号処理部と、を備えることを特徴とする。 One aspect of the present invention is the above wireless gateway system, in which the wireless gateway device performs communication of the wireless signal with the wireless terminal device, and signal characteristics of the wireless signal. When the radio signal is a received signal when the radio signal is a received signal, a digitization processing unit that converts an analog radio signal into a digital signal sequence, and when the radio signal is a transmission signal, An analogization processing unit that converts a digital signal sequence into an analog wireless signal; and a third communication unit that communicates with the signal processing server or the wireless signal recording server via the network. One variable signal processing unit performs digital signal processing accompanying communication of the radio signal and performs reception signal processing of the reception signal, and transmission of the transmission signal. Characterized in that it comprises a first transmission signal processing unit that performs signal processing, the.
本発明の一態様は、上記の無線ゲートウェイシステムであって、前記信号処理サーバが、前記ネットワークを介して、無線ゲートウェイ装置又は前記無線信号記録サーバとの通信を行う第四の通信部と、前記第二の可変信号処理部の処理結果に基づき、送受信データを入出力するための上位通信制御部と、をさらに備え、前記第二の可変信号処理部は、前記無線信号の通信に伴うデジタル信号処理を行い、前記受信信号の受信信号処理を行う第二の受信信号処理部と、前記送信信号の送信信号処理を行う第二の送信信号処理部と、を備えることを特徴とする。 One aspect of the present invention is the above wireless gateway system, wherein the signal processing server communicates with the wireless gateway device or the wireless signal recording server via the network, An upper communication control unit for inputting / outputting transmission / reception data based on a processing result of the second variable signal processing unit, wherein the second variable signal processing unit is a digital signal associated with communication of the radio signal. And a second reception signal processing unit that performs reception signal processing of the reception signal and a second transmission signal processing unit that performs transmission signal processing of the transmission signal.
本発明の一態様は、上記の無線ゲートウェイシステムであって、前記無線信号記録サーバが、前記ネットワークを介して、無線ゲートウェイ装置又は前記信号処理サーバとの通信を行う第五の通信部と、前記無線ゲートウェイ装置の前記第二の通信部によって取得された前記無線ゲートウェイ装置の近辺の無線信号と、前記無線端末装置と前記無線ゲートウェイ装置との間でやり取りされた無線通信情報と、を記録する無線信号記録部と、をさらに備えることを特徴とする。 One aspect of the present invention is the above wireless gateway system, wherein the wireless signal recording server communicates with the wireless gateway device or the signal processing server via the network, A radio that records a radio signal in the vicinity of the radio gateway device acquired by the second communication unit of the radio gateway device and radio communication information exchanged between the radio terminal device and the radio gateway device And a signal recording unit.
本発明の一態様は、上記の無線ゲートウェイシステムであって、前記第一の受信信号処理部が、前記無線信号から受信信号時間区間の信号を抽出する信号時間区間抽出部と、前記受信信号時間区間の信号の時間周波数変換を行う時間周波数変換部と、時間周波数変換後の信号から受信信号周波数区間の信号を抽出する信号周波数区間抽出部と、時間区間及び周波数区間が抽出された受信信号のデータ圧縮を行うデータ圧縮部と、を備えることを特徴とする。 One aspect of the present invention is the above-described wireless gateway system, wherein the first reception signal processing unit extracts a signal of a reception signal time interval from the wireless signal, and the reception signal time. A time-frequency converter that performs time-frequency conversion of a signal in a section, a signal frequency section extractor that extracts a signal in a received signal frequency section from the signal after time-frequency conversion, and a received signal from which the time section and the frequency section are extracted And a data compression unit that performs data compression.
本発明の一態様は、上記の無線ゲートウェイシステムであって、前記第二の受信信号処理部が、前記第一の受信信号処理部から出力されたデータの伸長を行うデータ伸長部と、伸長信号に対して受信信号周波数区間以外の信号波形の補完を行う信号周波数区間補完部と、前記信号周波数区間補間部によって補完された信号の周波数時間変換を行う周波数時間変換部と、周波数時間変換後の信号に対して受信信号時間区間以外の信号波形の補完を行う信号時間区間補完部と、時間区間及び周波数区間が補完された受信信号に対して同期・復調を行う同期・復調部と、を備えることを特徴とする。 One aspect of the present invention is the above wireless gateway system, in which the second reception signal processing unit decompresses the data output from the first reception signal processing unit, and a decompression signal A signal frequency interval complementing unit that complements a signal waveform other than the received signal frequency interval, a frequency time converting unit that performs frequency time conversion of the signal supplemented by the signal frequency interval interpolation unit, A signal time interval complementing unit that complements a signal waveform other than the reception signal time interval with respect to the signal, and a synchronization / demodulation unit that synchronizes and demodulates the received signal with the time interval and the frequency interval complemented It is characterized by that.
本発明により、利用する無線通信方式に応じて、所要の伝送特性を担保しながら、ネットワーク伝送路所要帯域を制御することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to control the required bandwidth of the network transmission line while ensuring the required transmission characteristics according to the wireless communication method to be used.
以下、本発明の一実施形態について説明する。
[第1実施形態]
まず、本発明の第1実施形態について説明する。図1は、本発明の第1実施形態による無線ゲートウェイシステムの全体構成の概略を示すブロック図である。無線ゲートウェイシステムは、ネットワーク200を介して接続される無線ゲートウェイ装置100と、プログラムサーバ300と、信号処理サーバ400と、無線信号記録サーバ500とを備える。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
[First Embodiment]
First, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a block diagram showing an outline of the overall configuration of the wireless gateway system according to the first embodiment of the present invention. The wireless gateway system includes a
ネットワーク200は、インターネット、あるいはこれを構成するWAN(Wide Area Network)、LAN(Local Area Network)、専用線網、電話網などを用いて構成される。無線ゲートウェイ装置100は、無線周波数回路を備えた無線基地局として設置される。無線ゲートウェイ装置100は、例えば、無線タグ10、センサ20、無線LAN端末30、その他の無線端末40との間で無線信号を送受信する。以下の説明において、無線通信端末50という文言は、無線タグ10、センサ20、無線LAN端末30、その他無線端末40の総称として用いる。
The
無線信号の送受信に必要な信号処理は、無線ゲートウェイ装置100、あるいはネットワーク200を介した先の信号処理サーバ400、あるいはその両方を用いて行う。無線ゲートウェイ装置100を介して送受信、あるいは収集された無線信号情報及びその履歴は、ネットワーク200を介して、無線信号記録サーバ500に記録される。
Signal processing necessary for transmission / reception of wireless signals is performed using the
プログラムサーバ300は、無線ゲートウェイ装置100と無線通信端末50との間で行われる通信の無線通信方式に基づき、ネットワーク200を介して、無線ゲートウェイ装置100及び信号処理サーバ400に対し、必要な信号処理プログラムを提供する。信号処理サーバ400は、無線ゲートウェイ装置100と無線通信端末50との間で行われる無線通信の方式に基づき、無線信号の送受信に必要な信号処理を行う。
The
具体的には、無線通信端末50から無線ゲートウェイ装置100、及びネットワーク200を介して送信された無線信号を復調した受信データが出力され、逆に、ネットワーク200、及び無線ゲートウェイ装置100を介して無線通信端末50に向けて送信する無線信号を変調するための送信データが入力される。
Specifically, reception data obtained by demodulating a wireless signal transmitted from the
無線信号記録サーバ500は、ネットワーク200を介して、無線ゲートウェイ装置100を介して送受信、あるいは収集された無線信号情報、及びそれらの過去の履歴を記録する。記録される無線信号情報には以下のような情報が含まれる。過去に無線ゲートウェイ装置100と無線通信端末50との間でやり取りされた無線通信方式。通信時間等の履歴情報。無線ゲートウェイ装置100を介して収集された情報(周波数スペクトル信号波形、無線信号波形、周波数帯、占有周波数帯域幅、所望の無線通信信号とは異なる無線干渉信号、雑音信号などの無線信号情報)。
The wireless
上述した第1実施形態の全体構成によれば、無線ゲートウェイシステムにおいて、次のような効果がある。
第1実施形態では、図10に示す従来技術の構成と比較して、構成要素としての無線ゲートウェイ装置100と信号処理サーバ400とを備える点は同じである。しかし、その中での信号処理の機能分担が異なる。図10に示す従来技術の構成は、通信方式によってデジタル信号処理が行われる装置を切り替える構成である。これに対して、図1に示す第1実施形態では、無線ゲートウェイ装置100と信号処理サーバ400との分担において、その間の通信容量に基づいて装置間で機能を分散・協調する。このことによって、第1実施形態は、ネットワーク伝送帯域の削減を図る。
According to the overall configuration of the first embodiment described above, the wireless gateway system has the following effects.
In 1st Embodiment, compared with the structure of the prior art shown in FIG. 10, the point provided with the radio |
具体的には、無線ゲートウェイ装置100に新たな無線方式に対応するソフトウェアがロードされるときに、無線ゲートウェイ装置100は、自らの信号処理リソースの残りと当該無線方式を処理するときに必要なリソースとを比較する。前者が大きい場合には、無線ゲートウェイ装置100は、全ての機能をロードする。一方、後者が大きい場合には、無線ゲートウェイ装置100は、信号処理サーバ400との間の通信容量及び許容遅延に基づいて機能分散を行う。
Specifically, when software corresponding to a new wireless method is loaded into the
すなわち、機能ブロックを処理の降順に減らし、その処理を行ったときの出力信号を伝送したときの所要伝送帯域と所要遅延とを算出する。そして、算出した値と、予め取得した通信容量及び許容遅延とを比較する。所要リソースが残りの信号処理リソースより小さく、かつ、所要伝送帯域が通信容量以下であり、かつ、所要遅延が許容遅延より小さいことを満たす組合せを、無線ゲートウェイ装置100の担う機能としてロードし、残りの機能を信号処理サーバ400がロードする。
That is, the functional blocks are reduced in descending order of processing, and the required transmission band and required delay when the output signal when the processing is performed are calculated. Then, the calculated value is compared with the communication capacity and allowable delay acquired in advance. A combination satisfying that the required resource is smaller than the remaining signal processing resources, the required transmission band is equal to or less than the communication capacity, and the required delay is smaller than the allowable delay is loaded as a function of the
このような構成により、無線ゲートウェイ装置100と信号処理サーバ400との間の通信容量を超えるトラヒックを回避するように、無線ゲートウェイ装置100と信号処理サーバ400との機能割当てを行うことができる。
With such a configuration, it is possible to assign functions between the
さらに、第1実施形態では、無線通信方式を判定するために、無線ゲートウェイ装置100内での実時間処理だけでなく、無線信号記録サーバ500に記録された過去の無線信号履歴や、通信履歴を用いることができる。これにより、例えば、無線ゲートウェイ装置100に到来する無線信号、あるいは使用される無線通信方式を、事前に精度よく推定することができる。また、無線区間及びネットワーク区間での過去の伝送品質履歴に基づいて、適応的にネットワーク占有帯域幅を制御することができる。
Furthermore, in the first embodiment, in order to determine the wireless communication method, not only real-time processing in the
次に、第1実施形態における無線ゲートウェイシステムの構成例について順次説明する。
図2は、第1実施形態による無線ゲートウェイシステムの無線ゲートウェイ装置100の構成例を示すブロック図である。無線ゲートウェイ装置100は、バスで接続されたCPU(Central Processing Unit)やメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行する。プログラムの実行により、無線ゲートウェイ装置100は、無線部・アナログ部101、無線信号特性取得部102、A/D(Analog to Digital)変換部103、D/A(Digital to Analog)変換部104、デジタル信号処理部110、通信処理部121を備える装置として機能する。さらに、デジタル信号処理部110は、受信信号処理(第1処理)部111、送信信号処理(第2処理)部112、制御部113、方式判定部114を備える。なお、無線ゲートウェイ装置100の各機能の全て又は一部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されても良い。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送受信されても良い。
Next, configuration examples of the wireless gateway system in the first embodiment will be sequentially described.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the
無線部・アナログ部101は、無線通信端末50から送信されるアナログの無線周波数信号を受信し、受信無線主信号をA/D変換部103に出力する。また、受信信号から使用周波数帯や、周波数帯域幅、無線信号振幅等のアナログ無線信号特性取得に必要な信号を無線信号特性取得部102に出力し、該無線信号特性取得部102で取得された無線信号特性に基づき、AGC(Auto-Gain-Control)や、利用周波数帯のフィルタ処理を行い、A/D変換部103へと出力する。逆に、無線部・アナログ部101は、D/A変換部104から出力された送信無線主信号を入力し、無線周波数信号に変換して無線通信端末50に送信する。
The radio unit /
無線信号特性取得部102は、無線部・アナログ部101から入力された無線信号特性取得に必要な信号に基づき、無線部・アナログ部101で処理される周波数帯や、周波数幅、無線信号振幅等を取得するとともに、これらの情報を制御部113に出力する。
A/D変換部103は、無線部・アナログ部101から入力されたアナログの受信無線主信号を、制御部113から入力されるA/D変換ビット数、ダイナミックレンジ、サンプリング周波数等の指示情報に従い、デジタルの受信無線主信号に変換し、受信信号処理(第1処理)部111、及び方式判定部114に出力する。
The radio signal
The A /
D/A変換部104は、送信信号処理(第2処理)部112から入力されたデジタルの送信無線主信号を、制御部113から入力されるD/A変換ビット数ならびにダイナミックレンジ等の指示情報に従い、アナログの送信無線主信号に変換し、無線部・アナログ部101に出力する。
The D /
受信信号処理(第1処理)部111は、A/D変換部103から入力されたデジタル無線受信主信号に対し、制御部113からの入力制御信号に基づいて、受信データを復調するまでの無線同期復調処理のうち、全部、あるいは一部と、データ圧縮処理等を受信信号処理の第1処理として行い、通信処理部121に出力する。さらに、制御部113を介して、A/D変換部103や、さらに後述する制御部413を介して受信信号処理(第2処理)部411に対し、出力制御信号を出力する。
The reception signal processing (first processing)
送信信号処理(第2処理)部112は、通信処理部121から入力された無線送信主信号に対し、制御部113からの入力制御信号に基づいて、送信信号を変調するまでの無線変調処理のうち、後述する信号処理サーバ400の送信信号処理(第1処理)部412で実施される信号処理に引き続いて実施される残りの信号処理と、同じく送信信号処理(第1処理)部412で実施されるデータ圧縮の伸長処理を行い、デジタル無線送信主信号としてD/A変換部104に出力する。
The transmission signal processing (second processing)
方式判定部114は、A/D変換部103から入力されたデジタル受信無線主信号に対して、その時点で通信が行われている無線通信方式を判定し、制御部113に出力する。制御部113は、受信無線主信号処理に関して、無線信号特性取得部102から入力される無線信号特性や、受信信号処理(第1処理)部111、及び後述する受信信号処理(第2処理)部411から後述する制御部413、及びネットワーク200等を介して入力される制御信号に基づき、A/D変換部103や、受信信号処理(第1処理)部111、及び後述する受信信号処理(第2処理)部411へ制御信号を出力する。
The
また、制御部113は、送信無線主信号処理に関して、送信信号処理(第2処理)部112、及び後述する送信信号処理(第1処理)部412から後述する制御部413、及びネットワーク200等を介して入力される制御信号に基づき、D/A変換部104や、送信信号処理(第2処理)部112、及び後述する送信信号処理(第1処理)部412への制御信号を出力する。
The
通信処理部121は、受信信号処理(第1処理)部111から入力された受信無線主信号をデータパケット化し、ネットワーク200を介して、信号処理サーバ400、及び無線信号記録サーバ500に出力する。また、通信処理部121は、制御部113から入力された制御信号をデータパケット化し、ネットワーク200を介して、プログラムサーバ300、信号処理サーバ400、及び無線信号記録サーバ500に出力する。
The
また、通信処理部121は、信号処理サーバ400からネットワーク200を介して入力された送信無線主信号をデパケット化し、送信信号処理(第2処理)部112に出力する。さらに、通信処理部121は、プログラムサーバ300、信号処理サーバ400、及び無線信号記録サーバ500からネットワーク200を介して入力された制御信号をデパケット化し、制御部113に出力する。
In addition, the
図3は、第1実施形態による無線ゲートウェイシステムの信号処理サーバ400の構成例を示すブロック図である。信号処理サーバ400は、バスで接続されたCPUやメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行する。プログラムの実行によって、信号処理サーバ400は、通信処理部401、デジタル信号処理部410、上位通信制御部421を備える装置として機能する。デジタル信号処理部410は、受信信号処理(第2処理)部411、送信信号処理(第1処理)部412、制御部413を備える。なお、信号処理サーバ400の各機能の全て又は一部は、ASICやPLDやFPGA等のハードウェアを用いて実現されても良い。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the
通信処理部401は、無線ゲートウェイ装置100からネットワーク200を介して入力された受信無線主信号をデパケット化し、制御部413を介して、受信信号処理(第2処理)部411に出力する。同じく、通信処理部401は、無線ゲートウェイ装置100、プログラムサーバ300、無線信号記録サーバ500からネットワーク200を介して入力された制御信号をデパケット化し、制御部413を介して、受信信号処理(第2処理)部411、及び送信信号処理(第1処理)部412に出力する。
The
また、通信処理部401は、制御部413を介して送信信号処理(第1処理)部412から入力された無線送信主信号をデータパケット化し、ネットワーク200を介して無線ゲートウェイ装置100に出力する。同様に、通信処理部401は、受信信号処理(第2処理)部411、及び送信信号処理(第1処理)部412から制御部413を介して入力された制御信号をデータパケット化し、ネットワーク200を介して無線ゲートウェイ装置100、プログラムサーバ300、無線信号記録サーバ500に出力する。
In addition, the
受信信号処理(第2処理)部411は、無線ゲートウェイ装置100の制御部113から、ネットワーク200と制御部413とを介して入力される制御信号に基づいて、受信信号を復調するまでの無線復調処理のうち、無線ゲートウェイ装置100の受信信号処理(第1処理)部111で実施されるデータ圧縮の伸長処理と、同じく受信信号処理(第1処理)部111で実施される信号処理に引き続いて実施される残りの信号処理を行い、デジタル無線受信主信号として上位通信制御部421に出力する。さらに、受信信号処理(第2処理)部411は、制御部413と、ネットワーク200、及び制御部113とを介し、無線ゲートウェイ装置100のA/D変換部103や、受信信号処理(第1処理)部111に対し、出力制御信号を出力する。
The reception signal processing (second processing)
送信信号処理(第1処理)部412は、上位通信制御部421から入力される送信無線主信号に対し、無線ゲートウェイ装置100の制御部113から、ネットワーク200と制御部413とを介して入力される制御信号に基づいて、送信データを変調するまでの無線変調処理のうち、全部、あるいは一部と、データ圧縮処理等とを送信信号処理の第1処理として行い、無線ゲートウェイ装置100の通信処理部121に出力する。
The transmission signal processing (first processing)
制御部413は、受信無線主信号処理に関して、無線ゲートウェイ装置100の制御部113、及びネットワーク200等を介して入力される制御信号に基づき、受信信号処理(第2処理)部411へ制御信号を出力する。また、制御部413は、送信無線主信号処理に関して、制御部113、及びネットワーク200等を介して入力される制御信号に基づき、送信信号処理(第1処理)部412への制御信号を出力する。
The
上位通信制御部421は、受信信号処理(第2処理)部411から入力される受信無線主信号に対し、OSI参照モデルにおける第2層より上位のデータ通信処理を行う。これにより、受信データを取り出して使用することができる。逆に、上位通信制御部421は、送信データに対して同じく上位のデータ通信処理を行うことで、送信無線主信号を生成し、送信信号処理(第1処理)部412に出力する。
The upper
図4は、第1実施形態による無線ゲートウェイシステムの無線信号記録サーバ500の構成例を示すブロック図である。無線信号記録サーバは、バスで接続されたCPUやメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行する。プログラムの実行によって、無線信号記録サーバ500は、通信処理部501、無線信号記録部502を備える装置として機能する。なお、無線信号記録サーバ500の各機能の全て又は一部は、ASICやPLDやFPGA等のハードウェアを用いて実現されても良い。
通信処理部501は、無線ゲートウェイ装置100からネットワーク200を介して入力された受信無線主信号をデパケット化し、無線信号記録部502に出力する。また、通信処理部501は、無線ゲートウェイ装置100、プログラムサーバ300、信号処理サーバ400からネットワーク200を介して入力された制御信号をデパケット化し、無線信号記録部502に出力する。さらに、通信処理部501は、無線信号記録部502から入力された無線信号記録情報をデータパケット化し、ネットワーク200を介して無線ゲートウェイ装置100、プログラムサーバ300、信号処理サーバ400に出力する。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of the wireless
The
無線信号記録部502は、通信処理部501から入力された受信無線主信号に基づき、無線信号情報を記録する。ここで、記録される無線信号情報には、過去に無線ゲートウェイ装置100と無線通信端末50間でやり取りされた無線通信方式や、通信時間等の履歴情報をはじめ、定期的、あるいは任意に要求したタイミングで無線ゲートウェイ装置100を介して収集された周波数スペクトル信号波形や、無線信号波形、周波数帯や占有周波数帯域幅、その他所望の無線通信信号とは異なる無線干渉信号や雑音信号などの無線信号情報等が含まれる。
The radio
第1実施形態では、無線ゲートウェイ装置100のデジタル信号処理部110、及び信号処理サーバ400のデジタル信号処理部410は、ネットワーク200を介し、これらの2つを組み合わせることで、一連の無線通信時の同期、及び変復調のデジタル信号処理が行える構成となっている。換言すると、無線受信信号処理に関して言えば、無線ゲートウェイ装置100で前処理を行い、ネットワーク占有帯域幅を制御した後、信号処理サーバ400で残りの無線受信信号処理を行える構成となっている。
In the first embodiment, the digital
上述のように、デジタル信号処理部110及びデジタル信号処理部410のいずれも、例えば、FPGAなど、信号処理の機能を後から書き換え可能なワイヤードロジック向けの素子、あるいは、DSP(Digital Signal Processor)あるいはMPU(Micro Processor Unit)など、同じく信号処理の機能を後から書き換え可能なプログラムロジック向けの素子で構成することができる。
As described above, each of the digital
したがって、プログラムサーバ300から必要な信号処理プログラムを、必要に応じてダウンロードして書き換えることによって、無線ゲートウェイ装置100、及び信号処理サーバ400で実現するデジタル信号処理機能の追加や割り当て、振り分けを、各装置の設置後でも柔軟に変更することができる。
Therefore, by adding necessary signal processing programs from the
上述した本発明の第1実施形態によれば、無線ゲートウェイシステムにおいて、次のような効果がある。
信号処理部分を信号処理サーバ400側に配置した場合、従来の実施形態の構成では、ネットワーク伝送帯域に対して、無線ゲートウェイ装置100のA/Dビット、ダイナミックレンジ、サンプリング周波数等の各種パラメータの組み合わせが、無線通信方式毎に予め一意に決まらざるを得なかった。
According to the first embodiment of the present invention described above, the wireless gateway system has the following effects.
When the signal processing part is arranged on the
これに対して、第1実施形態では、制御部113、及び制御部413を備えることにより、無線ゲートウェイ装置100や、信号処理サーバ400や、無線信号記録サーバ500から得られた情報に基づき、A/D変換部103や、D/A変換部104におけるビット数、その他各種パラメータ制御を適応的に行うことができる。同様に、受信信号処理(第1処理)部111においても、無線ゲートウェイ装置100や、信号処理サーバ400、無線信号記録サーバ500などから得られた情報に基づき、必要な時間や、周波数を適応的に切り出したり、データ圧縮を行ったりすることにより、ネットワーク200へ送出データ量を制御することができる。
On the other hand, in the first embodiment, by providing the
また、制御部113が無線ゲートウェイ装置100内にあることにより、例えば、無線信号特性取得部102から無線信号特性情報を取得するのに必要な伝達遅延や、A/D変換部103、及びD/A変換部104に対して指示信号を送信するのに必要な伝達遅延を小さくできる。したがって、制御に必要な反応時間が短くて済み、高速な処理が求められる高速無線通信方式にも適用可能となる。
Further, since the
第1実施形態による構成をとることで、無線ゲートウェイ装置100、あるいは信号処理サーバ40で検出された無線通信方式の種類や、無線区間で満たすべき無線伝送品質や、利用可能なネットワーク伝送帯域に基づいて、例えば、伝送品質が信号振幅によってあまり影響を受けない場合にA/Dビット数を削減したり、無信号時間は情報を送らなかったりといった制御を行うことができる。このたため、無線ゲートウェイ装置100の新規設置・更改を行うことなく、所要のネットワーク伝送帯域と伝送品質とのトレードオフ制御等を柔軟に実施でき、結果としてネットワーク伝送帯域を削減するなどの制御をすることができる。
By adopting the configuration according to the first embodiment, it is based on the type of the wireless communication method detected by the
図5は、第1実施形態による無線ゲートウェイ装置100の制御部113と信号処理サーバ400の制御部413との間の動作を説明するためのフローチャートである。以下、第1実施形態によるネットワーク伝送帯域制御について詳細に説明する。
無線ゲートウェイ装置100の制御部113は、デジタル信号処理部110として利用可能な信号処理リソースの大きさや、プロセッサの信号処理能力を予め取得している(ステップS1)。同じく、信号処理サーバ400の制御部413も、デジタル信号処理部410として利用可能な信号処理リソースの大きさや、プロセッサの信号処理能力を予め取得している(ステップS2)。
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation between the
The
制御部113と制御部413は、無線ゲートウェイ装置100と信号処理サーバ400との間で、ネットワーク200を介して通信を行い、利用可能な伝送帯域や、所要遅延時間を計測、あるいは取得するとともに、制御部113と制御部413との間で、相互に信号処理リソース等の情報を要求して共有できる(ステップS3)。
制御部113は、無線ゲートウェイ装置100において、予め、無線信号待ち受けプログラム、及び無線方式判定プログラムをプログラムサーバ300からダウンロードし、デジタル信号処理部110に格納する(ステップS4)。無線タグ10、センサ20、無線LAN30、その他無線端末40からの無線信号の待ち受け状態においては、方式判定部114のみが動作対象となる。
The
In the
このとき、制御部113は、無線信号特性取得部102からの情報に基づき、受信スペクトルの監視・検出を行う(ステップS5)。受信スペクトルが検出されるまでは、A/D変換部103に対し、スリープ動作を指示したり、A/D変換のサンプリング周波数を小さくするよう指示したりして、待機電力を小さくするなどの制御も可能である。
制御部113は、受信スペクトルが検出されたら、直ちにサンプリング周波数を大きくして信号取得帯域を拡大し、A/D変換部のダイナミックレンジを拡大し、A/D変換ビット数を大きくするようにA/D変換部103に指示し、方式判定モードに移行させる。無線方式判定モードでは、A/D変換部103から入力された無線信号に基づいて方式判定部114にて無線方式が判定され、制御部113にフィードバックされる(ステップS6)。
At this time, the
When the reception spectrum is detected, the
制御部113は、判定された無線方式に基づき、プログラムサーバ300から無線方式の変復調に必要なプログラム、あるいは機能設計情報をダウンロードし(ステップS7)、機能配置見積り計算を実行する(ステップS8)。ここで、例えば、所要リソース量を見積もった結果、上記予め取得した信号処理リソース等の情報と比較し、見積もられた所要リソース量が、利用可能なリソース量を下回るという条件#1を満たせるか否かを判定する(ステップS9)。
そして、デジタル信号処理部110において全ての処理を実施可能(すなわち、残りの信号処理リソース>当該無線方式を処理するための所要リソース)であれば(ステップS9のYES)、受信信号処理(第1処理)部111へのダウンロード、及び格納を指示し、受信信号処理機能を起動し、そのまま受信信号処理を行う(ステップS13、S14)。
Based on the determined wireless method, the
If all processing can be performed in the digital signal processing unit 110 (that is, remaining signal processing resources> required resources for processing the wireless system) (YES in step S9), received signal processing (first Processing) Instructing download and storage to
一方、処理不可能と判断した場合には(ステップS9のNO)、上記号処理リソース等の情報に基づき、受信信号処理(第2処理)部411との機能分割配置へと移行する。ここで、信号処理サーバ400の信号処理リソースや、利用可能な伝送帯域、所要遅延時間が未知の状態であれば、先述の通り、制御部413に問い合わせを行い、当該情報を取得する。また、制御部113は、プログラムサーバ300等に対して、検出された無線方式に適切なサンプリング周波数、ダイナミックレンジ、A/D変換ビット数等の問い合わせを行い、当該情報を取得し、A/D変換部103に対する再設定を行う。
On the other hand, when it is determined that the processing is impossible (NO in step S9), the function shifts to the function division arrangement with the received signal processing (second processing)
無線ゲートウェイ装置100と信号処理サーバ400との間で機能分割配置へと移行した場合、制御部113は、受信信号処理(第1処理)部111で受信信号処理の一部のみを行った場合に出力される中間処理結果を信号処理サーバ400に送信した場合の、所要伝送帯域と許容伝送遅延とを計算する(ステップS10)。
次に、見積もられた所要リソース量が、利用可能なリソース量を下回り、かつ、見積もられた装置間のNW所要伝送帯域が、利用可能なNW伝送帯域を下回り、かつ、装置間のNW実遅延時間が、無線方式としての許容遅延時間を下回るという条件#2を満たせるか否かを判定する(ステップS11)。
When shifting to the function division arrangement between the
Next, the estimated required resource amount is less than the available resource amount, and the estimated NW required transmission bandwidth between the devices is less than the available NW transmission bandwidth, and the NW between the devices. It is determined whether or not the condition # 2 that the actual delay time is less than the allowable delay time as the radio system can be satisfied (step S11).
所要伝送帯域が、前記予め取得した利用可能な伝送帯域より小さい、あるいは、予め取得した信号処理サーバ400との伝送遅延が、許容伝送遅延より小さい場合には(ステップS11のYES)、機能分割配置が成立するものと判断し、受信信号処理(第1処理)部111に対して当該機能配置を指示し、これと同時に、制御部413に対し、残りの受信信号処理機能を受信信号処理(第2処理)部411へ機能配置するように要求する(ステップS13、S14)。制御部413は、当該要求に基づき、必要な機能処理プログラムをプログラムサーバ300からダウンロードし、受信信号処理(第2処理)部411に格納し、制御部113に完了の応答を送信する。
If the required transmission band is smaller than the previously obtained available transmission band, or if the transmission delay with the previously acquired
一方、計算された所要伝送帯域、及び許容伝送遅延が、利用可能な伝送帯域や実際の伝送遅延の条件を満たせなかった場合には(ステップS11のNO)、制御部113は、受信処理機能の分割箇所を変更して、所要伝送帯域、及び許容伝送遅延を再度計算し(ステップS12)、前記と同様の手順を繰り返すことにより、機能再配置を行うことができる。このとき、分割箇所の変更に限らず、周波数、あるいは時間軸上で有意な信号だけを切り出したり、信号圧縮のアルゴリズムを適用したりするなど、無線ゲートウェイ装置100、あるいは信号処理サーバ400への機能ブロックの追加を行った上で、機能の再配置を行うこともできる。
On the other hand, when the calculated required transmission band and allowable transmission delay cannot satisfy the conditions of the usable transmission band and the actual transmission delay (NO in step S11), the
また、制御部113が、信号処理リソース、所要伝送帯域、あるいは許容伝送遅延に対する制約条件を満たすために、敢えてA/D変換部103に対して指示するA/D変換ビット数を減じたり、上記中間処理結果を伝送する際の数値の有効桁数の削減を指示するなどして、無線ゲートウェイ装置100、あるいは信号処理サーバ400における信号処理負荷を低減したり、所要伝送帯域を削減したりといった制御も可能となる。これにより、無線伝送品質は低下するものの、無線受信処理自体は、成立するように制御することも可能である。特に、無線通信端末50と無線ゲートウェイ装置100との距離が近く、信号強度が十分大きい場合など、信号処理精度を劣化させても、伝送品質が犠牲にならない場合も考えられる。
Further, the
また、第1実施形態の構成は、背景技術で説明したように、複数の無線方式を共通の装置で受信処理する場合にも有効に機能する。例えば、1つの無線方式の受信信号処理を行いながら同時に方式検出を処理したり、複数の無線方式の信号受信を同時に処理したりする場合には、方式毎に利用可能なリソースを分割して制御する必要がある。全体として利用可能な信号処理リソース、及び伝送帯域は一定なので、その場合、制御部113が上記信号処理リソースと伝送帯域の割り振りを変化させながら、前述したのと同様の手順を繰り返すことによって機能構成を再度動的に再構築しながら切り替えることも可能となる。
Further, as described in the background art, the configuration of the first embodiment functions effectively even when a plurality of wireless systems are received and processed by a common device. For example, when processing system detection at the same time while processing received signals of one wireless system, or simultaneously processing signal reception of multiple wireless systems, the resources available for each system are divided and controlled. There is a need to. Since the signal processing resources and transmission bands that can be used as a whole are constant, in that case, the
このように、無線ゲートウェイ装置100、及び信号処理サーバ400で利用可能な信号処理リソース等に基づき、制御部113と制御部413とで所要伝送帯域や、許容遅延量を計算・評価しながら、システム全体として受信信号処理が成立するように機能構成を構築することができる。前述した例を応用すれば、制御部113と制御部413との相互通信を介して、所要伝送帯域を最小化したり、許容遅延量を最大化するように、システム全体を再構築したりといった制御も可能となる。
As described above, based on signal processing resources and the like that can be used in the
また、上述した例では、受信信号処理の機能分割配置を例にとって説明したが、方式検出以降のやり方に倣えば、送信信号処理に関しても、同様のシステムの構築・再構築や最適化制御が可能となる。 In the above example, the function division arrangement of received signal processing has been described as an example. However, if the method after method detection is followed, the same system construction / reconstruction and optimization control can be performed for transmission signal processing. It becomes.
さらに、制御部113、あるいは制御部413は、無線ゲートウェイ装置100と無線通信端末50との間でやり取りされた無線通信方式や通信時間等の履歴情報をはじめ、定期的、あるいは任意に要求したタイミングに、無線信号特性取得部102を介して収集した周波数スペクトル信号波形や、無線信号波形、周波数帯や占有周波数帯域幅、その他所望の無線通信信号とは異なる無線干渉信号や、雑音信号などの無線信号情報、さらには、方式判定部114を介して検出された無線通信方式などの情報を、無線信号記録サーバ500に送信し、記録することができる。
Further, the
制御部113は、上記記録情報を随時参照し、過去行われた無線方式の種類や通信頻度、通信時間帯等に基づいて、例えば、無線信号特性取得部102からの信号特性取得周期を変更するなどして、装置の消費電力を削減するといった制御が可能となる。あるいは、例えば、上述した方式検出モードにおいて、無線信号記録サーバに記録された情報に基づき、優先的に検出する無線方式や、予め除外できる無線方式を判断したり、A/D変換部103に対して指示するサンプリング周波数、ダイナミックレンジ、A/D変換ビット数等の初期値を変更したりすることにより、無線ゲートウェイ装置100や受信信号処理の動作速度を向上させたり、消費電力を削減したりといった高度な制御も可能となる。
The
また、無線信号記録サーバ500に記録される情報が、単一の無線ゲートウェイ装置100を介して収集された過去の履歴情報だけでなく、その他多数の無線ゲートウェイ装置を介して収集される情報であるならば、例えば、世の中のホームネットワークでよく使われる無線方式が何であるかとか、特定の時間帯によく使われる無線方式が何であるかといったような、データベース化された情報として用いることも可能である。
The information recorded in the wireless
多数の無線ゲートウェイ装置で収集された情報を分析し、プロファイリングを行うことで、無線ゲートウェイ装置を初期設置したような場合でも、想定する電波利用環境を予測推定することなどが可能となり、前記説明したような、動作速度向上や消費電力削減といった高度な制御を前倒しして適用すること等も可能となる。 By analyzing and profiling information collected by a large number of wireless gateway devices, it is possible to predict and estimate the assumed radio wave usage environment even when the wireless gateway device is initially installed. It is also possible to apply advanced controls such as improving the operation speed and reducing power consumption ahead of schedule.
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図6〜図8は、第2実施形態による無線ゲートウェイシステムの各部の構成を示すブロック図である。
図6は、第2実施形態による無線ゲートウェイシステムの無線ゲートウェイ装置100の構成例を示すブロック図である。なお、図2に対応する部分には同一の符号を付けて説明を省略する。無線ゲートウェイ装置100のデジタル信号処理部110に設けられていた方式判定部114が省かれている。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
6 to 8 are block diagrams showing the configuration of each part of the wireless gateway system according to the second embodiment.
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of the
図7は、第2実施形態による無線ゲートウェイシステムの信号処理サーバ400の構成例を示すブロック図である。なお、図3に対応する部分には同一の符号を付けて説明を省略する。図7において、信号処理サーバ400のデジタル信号処理部410内に、方式判定部414が設けられている。
図8は、第2実施形態による無線ゲートウェイシステムの無線信号記録サーバ500の構成例を示すブロック図である。なお、図4に対応する部分には同一の符号を付けて説明を省略する。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration example of the
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration example of the wireless
図6〜図8に示す第2実施形態による構成例と、図2〜図4に示す第1実施形態による構成例の違いは、無線ゲートウェイ装置100のデジタル信号処理部110、及び信号処理サーバ400のデジタル信号処理部410の中の機能割り当てである。第2実施形態では、第1実施形態では、無線ゲートウェイ装置100のデジタル信号処理部110に設けられていた方式判定部114を、信号処理サーバ400のデジタル信号処理部410内に、方式判定部414として設けている。制御部113と制御部413との間で、ネットワーク200を介して相互に無線主信号、及び制御信号をやり取りすることによって、図2〜図4に示す第1実施形態による構成例でも、図6〜図8に示す第2実施形態による構成例でも、全体として同じ送受信処理機能を実現することができる。
The difference between the configuration example according to the second embodiment shown in FIGS. 6 to 8 and the configuration example according to the first embodiment shown in FIGS. 2 to 4 is that the digital
上述した第2実施形態によれば、制御部113、及び制御部413が、デジタル信号処理部110、410を無線ゲートウェイ装置100、及び信号処理サーバ400に分割して適応的に機能配置することにより、例えば、新たな無線通信方式に対応する必要が生じた場合でも、無線基地局である無線ゲートウェイ装置100を置き換えることなく、信号処理サーバ400側の負担を大きくするといった方法によって、柔軟にシステムを運用することができる。
According to the second embodiment described above, the
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
図9Aは、第3実施形態の無線ゲートウェイ装置100における受信信号処理(第1処理)部111の構成を示すブロック図である。図9Bは、第3実施形態の信号処理サーバ400の受信信号処理(第2処理)部411の構成を示すブロック図である。なお、第3実施形態による受信信号処理(第1処理)部111の構成と受信信号処理(第2処理)部411の構成は、図2〜4に示す第1実施形態の構成、及び図6〜8に示す第2実施形態の構成のいずれにも適用することができる。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9A is a block diagram illustrating a configuration of a reception signal processing (first processing)
図9Aにおいて、受信信号処理(第1処理)部111は、信号時間区間抽出部111−1と、FFT(Fast Fourier Transform)部111−2と、信号周波数区間抽出部111−3と、データ圧縮部111−4とを備えている。信号時間区間抽出部111−1は、制御部113、あるいは制御部413から指示されたパケット受信信号時間区間情報に基づき、A/D変換部103から入力された受信無線主信号に対して、有意な受信信号時間区間の受信無線主信号のみを抽出し、FFT部111−2に出力する。
9A, a received signal processing (first processing)
なお、当該信号時間区間情報の取得手段としては、無線信号特性取得部102から実時間で取得する方法、受信信号処理(第1処理)部111内部において実時間で信号振幅等から検出する方法、受信信号処理(第2処理)部411において先行する制御パケット等を復調した結果等から信号時間区間を計算して用いる方法等が考えられる。
In addition, as the acquisition means of the signal time interval information, a method of acquiring from the radio signal
FFT部111−2は、制御部113、あるいは制御部413から指示されたFFT窓幅や、FFTポイント数に基づき、信号時間区間抽出部111−1から入力された受信無線主信号に対して、時間−周波数変換を行い、信号周波数区間抽出部111−3に出力する。なお、当該FFT窓幅や、FFTポイント数情報の取得手段としては、方式判定部114を用いて実時間で検出された無線通信方式情報、あるいは無線信号記録部502に履歴として記録されていた無線通信方式情報等に基づいて適切な値を推定する方法等が考えられる。
Based on the FFT window width and the number of FFT points instructed from the
信号周波数区間抽出部111−3は、制御部113、あるいは制御部413から指示された信号周波数区間情報に基づき、FFT部111−2から入力された受信無線主信号に対して、有意な受信号周波数区間の受信無線主信号のみを抽出し、データ圧縮部111−4に出力する。なお、当該信号周波数区間情報の取得手段としては、無線信号特性取得部102から実時間で取得する方法、受信信号処理(第1処理)部111内部において実時間で周波数変換後の信号振幅等から検出する方法、受信信号処理(第2処理)部411において先行する制御パケット等を復調した結果等から信号周波数区間を計算して用いる方法等が考えられる。
データ圧縮部111−4は、信号周波数区間抽出部111−3から入力された受信無線主信号に対して、任意のデータ圧縮アルゴリズムを適用し、データ圧縮を行い、通信処理部121に出力する。
The signal frequency interval extraction unit 111-3 receives a significant received signal with respect to the received radio main signal input from the FFT unit 111-2 based on the signal frequency interval information instructed by the
The data compression unit 111-4 applies an arbitrary data compression algorithm to the received radio main signal input from the signal frequency interval extraction unit 111-3, performs data compression, and outputs the data to the
図9Bにおいて、受信信号処理(第2処理)部411は、データ伸長部411−1と、信号周波数区間補完部411−2と、IFFT(Inverse FFT)部411−3と、信号時間区間補完部411−4と、同期・復調部411−5と、誤り訂正部411−6とを備えている。データ伸長部411−1は、通信処理部401から入力された受信無線主信号に対して、データ圧縮部111−4で用いた圧縮アルゴリズムに対応する伸長アルゴリズムを適用し、データ伸長を行い、信号周波数区間補完部411−2に出力する。
信号周波数区間補完部411−2は、制御部113、あるいは制御部413から指示された信号周波数区間情報に基づき、データ伸長部411−1から入力された受信無線主信号に対して、信号周波数区間以外の信号波形の補完を行い、IFFT部411−3に出力する。
9B, the received signal processing (second processing)
The signal frequency interval complementing unit 411-2 performs signal frequency interval on the received radio main signal input from the data decompression unit 411-1 based on the signal frequency interval information instructed by the
IFFT部411−3は、制御部113、あるいは制御部413から指示されたFFT窓幅や、FFTポイント数に基づき、信号周波数区間補完部411−2から入力された受信無線主信号に対して、周波数−時間逆変換を行い、信号時間区間補完部411−4に出力する
信号時間区間補完部411−4は、制御部113、あるいは制御部413から指示されたパケット受信信号時間区間情報に基づき、IFFT部411−3から入力された受信無線主信号に対して、信号周波数区間以外の信号波形の補完を行い、同期・復調部411−5に出力する。
Based on the FFT window width and the number of FFT points instructed from the
同期・復調部411−5は、方式判定部114を用いて実時間で検出された無線通信方式情報、あるいは無線信号記録部502に履歴として記録されていた無線通信方式情報等に基づき、信号時間区間補完部411−4から入力された受信無線主信号に対して、無線同期処理、ならびに復調処理を行い、誤り訂正部411−6に出力する。
The synchronization / demodulation unit 411-5 determines the signal time based on the wireless communication method information detected in real time using the
誤り訂正部411−6は、方式判定部114を用いて実時間で検出された無線通信方式情報、あるいは無線信号記録部502に履歴として記録されていた無線通信方式情報等に基づき、同期・復調部411−5から入力された受信無線主信号に対して、誤り訂正復号処理を行い、上位通信制御部421に出力する。
The error correction unit 411-6 performs synchronization / demodulation based on the wireless communication method information detected in real time using the
上述した本発明の第3実施形態によれば、無線ゲートウェイシステムにおいて、次のような効果がある。
当該無線ゲートウェイシステムが、例えば、2.4GHzのISM(Industry-Science-Medical)帯に代表されるような広帯域の周波数をカバーし、1つ、あるいは複数の無線通信方式を用いて通信を行う場合を想定する。
当該無線通信方式がTDMA(Time Division Multiple Access)を用いた断続的なパケット通信の場合、パケット送受信時間区間以外に有意な無線信号は含まれない。同様に、当該復調対象となる無線通信方式が使用しているのは、当該周波数チャネルの情報のみであり、対象周波数帯域を広く占有しているわけではないので、パケット送受信周波数区間以外に有意な無線信号は含まれない。
したがって、第3実施形態によれば、有意な時間区間、及び周波数区間の信号のみを抽出して伝送する新規機能ブロックを追加することができ、ネットワーク200を介したネットワーク伝送に必要な伝送信号帯域幅を削減することができる。
According to the third embodiment of the present invention described above, the wireless gateway system has the following effects.
When the wireless gateway system covers a wideband frequency represented by an ISM (Industry-Science-Medical) band of 2.4 GHz, for example, and performs communication using one or a plurality of wireless communication systems Is assumed.
In the case where the wireless communication system is intermittent packet communication using TDMA (Time Division Multiple Access), no significant wireless signal is included outside the packet transmission / reception time interval. Similarly, the radio communication method to be demodulated uses only the information on the frequency channel and does not occupy the target frequency band widely. Wireless signals are not included.
Therefore, according to the third embodiment, it is possible to add a new functional block that extracts and transmits only signals in a significant time interval and frequency interval, and a transmission signal band necessary for network transmission via the
また、第3実施形態によれば、汎用的なデータ圧縮アルゴリズムを組み合わせる新規機能ブロックを追加することにより、さらに所要の伝送信号帯域幅を削減するといった制御が可能になる。
本発明によれば、無線ゲートウェイ装置100と信号処理サーバ400の中に、それぞれデジタル信号処理部110、410を備え、各デジタル信号処理部110、410において、無線通信に必要となる信号処理機能ブロックを振り分けることで、装置間で無線信号処理を分散・協調しながら、システム全体として無線通信機能を実現できることとした。さらに、無線ゲートウェイ装置100、及び信号処理サーバ400のそれぞれに制御部113、413を備えることにより、無線ゲートウェイ装置100や、信号処理サーバ400、無線信号記録サーバ500から得られた情報に基づき、A/D変換部103や、D/A変換部104の変換ビット数、ダイナミックレンジ、サンプリング周波数等の各種パラメータ制御を適応的に制御できることとした。さらに、必要な時間や、周波数の適応的な切り出し、データ圧縮など、新規に機能ブロックを付加することで、占有するネットワーク伝送帯域の制御を行なえることとした。
Further, according to the third embodiment, by adding a new functional block that combines a general-purpose data compression algorithm, it is possible to perform control such as further reducing the required transmission signal bandwidth.
According to the present invention, the
これにより、全ての無線信号処理を信号処理サーバ400で行うのではなく、無線ゲートウェイ装置100で前処理する構成にすることができ、ネットワーク200への送出データ量を削減・制御できるという効果がある。例えば、伝送品質が信号振幅によってあまり影響を受けない場合に、A/Dビット数を削減したり、無信号時間は情報を送らなかったりといった制御を行うことができる。
Accordingly, it is possible to adopt a configuration in which all radio signal processing is not performed by the
さらに、無線ゲートウェイ装置100の新規設置・更改を伴うことなく、無線通信方式の種類や、無線区間で満たすべき無線伝送品質や、利用可能なネットワーク伝送帯域や、無線ゲートウェイ装置100のデジタル信号処理部110、及び信号処理サーバ400のデジタル信号処理部410に実装可能なリソースの大きさ等の情報に基づき、所要のネットワーク伝送帯域と伝送品質とのトレードオフ制御等を柔軟に実施できるという効果がある。
Furthermore, without the new installation / renewal of the
さらに、例えば、新たな無線通信方式に対応する必要が生じ、かつその信号処理量が大きくなると見込まれた場合に、デジタル信号処理部110のハードウェア規模に制限のある無線ゲートウェイ装置100を更新しなくても、信号処理サーバ400側の負担を大きくする、あるいはA/Dビット数を削減して無線伝送品質を犠牲にするといった方法によって、利用可能なネットワーク伝送帯域内に占有帯域を収めるように柔軟かつ経済的にシステムを運用できるといった効果がある。
Further, for example, when it is necessary to support a new wireless communication method and the signal processing amount is expected to increase, the
また、本発明によれば、無線通信方式を判定するために、無線ゲートウェイ装置100内での実時間処理だけでなく、無線信号記録サーバ500に記録された過去の無線信号履歴や、通信履歴を用いることができることとした。
In addition, according to the present invention, not only the real-time processing in the
これにより、例えば、特定の無線通信が行われる場所や、時間帯は、周期性をもつことが考えられるため、無線ゲートウェイ装置100に到来する無線信号、あるいは使用される無線通信方式を事前に精度よく推定したり、無線区間、及びネットワーク区間での過去の伝送品質履歴を用いたりすることで、上述の各種パラメータを適応的に制御したり、特定の無線通信方式が利用できる無線周波数帯や、使用時間を逆に制限することによって、ネットワーク占有帯域を効率的に制御できるようになるという効果が得られる。
As a result, for example, a place where a specific wireless communication is performed or a time zone may have periodicity. Therefore, a radio signal arriving at the
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
10…無線タグ, 20…センサ, 30…無線LAN, 40…その他の無線端末, 100…無線ゲートウェイ装置, 101…無線部・アナログ部, 102…無線信号特性取得部, 103…A/D変換部, 104…D/A変換部, 110…デジタル信号処理部, 111…受信信号処理(第1処理)部, 111−1…信号時間区間抽出部, 111−2…FFT部, 111−3…信号周波数区間抽出部, 111−4…データ圧縮部, 112…送信信号処理(第2処理)部, 113,413…制御部, 114,414…方式判定部, 121…通信処理部, 200…ネットワーク, 300…プログラムサーバ, 400…信号処理サーバ, 401…通信処理部, 410…デジタル信号処理部, 411…受信信号処理(第2処理)部, 411−1…データ伸長部, 411−2…信号周波数区間補完部, 411−3…IFFT部, 411−4…信号時間区間補完部, 411−5…同期・復調部, 411−6…誤り訂正部, 412…送信信号処理(第1処理)部, 421…上位通信制御部, 500…無線信号記録サーバ, 501…通信処理部, 502…無線信号記録部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記無線ゲートウェイ装置は、
信号処理プログラムの書き換えが可能な第一の可変信号処理部と、
自装置と前記信号処理サーバとの間の伝送帯域を制御する第一の制御部と、を備え、
前記信号処理サーバは、
前記信号処理プログラムの書き換えが可能な第二の可変信号処理部と、
前記無線ゲートウェイ装置と自装置との間の伝送帯域を制御する第二の制御部と、を備え、
前記第一の制御部及び前記第二の制御部が、前記無線ゲートウェイ装置又は前記信号処理サーバで検出された無線通信方式に基づいて、前記第一の可変信号処理部及び前記第二の可変信号処理部に実装可能なリソースの大きさと、前記無線ゲートウェイ装置と前記信号処理サーバとの間で利用可能なネットワーク伝送帯域と、実際のネットワーク伝送遅延の情報とを用いて、前記第一の可変信号処理部及び前記第二の可変信号処理部に無線通信機能ブロックを振り分けること
を特徴とする無線ゲートウェイシステム。 A wireless terminal device including a first communication unit that performs wireless signal communication, a wireless gateway device that performs communication of the wireless signal between the wireless terminal device, and the wireless gateway device connected to the wireless gateway device via a network; In a wireless gateway system comprising a signal processing server for performing wireless signal processing,
The wireless gateway device is:
A first variable signal processing unit capable of rewriting a signal processing program;
A first control unit that controls a transmission band between the device itself and the signal processing server,
The signal processing server
A second variable signal processing unit capable of rewriting the signal processing program;
A second control unit that controls a transmission band between the wireless gateway device and the device itself,
The first control unit and the second control unit, based on the wireless communication method detected by the wireless gateway device or the signal processing server, the first variable signal processing unit and the second variable signal The first variable signal using a resource size that can be implemented in a processing unit, a network transmission band that can be used between the wireless gateway device and the signal processing server, and information on an actual network transmission delay A wireless gateway system, wherein a wireless communication functional block is allocated to a processing unit and the second variable signal processing unit.
前記無線信号記録サーバは、前記無線ゲートウェイ装置が送信又は受信した無線信号の情報である無線信号情報と、前記無線ゲートウェイ装置が無線通信した履歴を表す無線通信履歴情報を記録する無線信号記録部を備え、
前記第一の制御部又は前記第二の制御部は、前記無線信号記録サーバに記録された無線信号情報又は無線通信履歴情報をさらに利用して、ネットワーク伝送帯域を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線ゲートウェイシステム。 A wireless signal recording server connected to the wireless gateway device via a network;
The wireless signal recording server includes a wireless signal recording unit that records wireless signal information that is information of a wireless signal transmitted or received by the wireless gateway device and wireless communication history information that represents a history of wireless communication performed by the wireless gateway device. Prepared,
The first control unit or the second control unit controls a network transmission band by further using radio signal information or radio communication history information recorded in the radio signal recording server. Item 2. The wireless gateway system according to Item 1.
前記第二の制御部が、前記第二の可変信号処理部に実装可能なリソースを取得し、
前記第一の制御部及び前記第二の制御部が、
前記無線ゲートウェイ装置と前記信号処理サーバとの間で相互に通信することによって、利用可能な伝送帯域および伝送遅延時間を取得し、
前記リソースの情報に基づいて無線通信機能の機能分割配置を行い、
前記機能分割配置の結果として計算される所要ネットワーク伝送帯域及び許容ネットワーク遅延時間と、前記利用可能なネットワーク伝送帯域ならびに前記実際のネットワーク伝送遅延時間とを比較評価することにより、無線通信機能の機能分割配置の成立を判断する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線ゲートウェイシステム。 The first control unit obtains a resource that can be implemented in the first variable signal processing unit,
The second control unit obtains a resource that can be implemented in the second variable signal processing unit,
The first controller and the second controller are
By communicating with each other between the wireless gateway device and the signal processing server, obtain available transmission band and transmission delay time,
Based on the resource information, the wireless communication function is divided into functions,
By dividing and evaluating the required network transmission band and allowable network delay time calculated as a result of the function division arrangement, the available network transmission band and the actual network transmission delay time, the function division of the wireless communication function The wireless gateway system according to claim 1, wherein establishment of the arrangement is determined.
前記無線端末装置との間で前記無線信号の通信を行う第二の通信部と、
前記無線信号の信号特性を取得する無線信号特性取得部と、
前記無線信号が受信信号であった場合に、アナログ無線信号をデジタル信号列に変換するデジタル化処理部と、
前記無線信号が送信信号であった場合に、デジタル信号列をアナログ無線信号に変換するアナログ化処理部と、
前記ネットワークを介して、前記信号処理サーバ又は前記無線信号記録サーバとの通信を行う第三の通信部と、をさらに備え、
前記第一の可変信号処理部は、
前記無線信号の通信に伴うデジタル信号処理を行い、
前記受信信号の受信信号処理を行う第一の受信信号処理部と、
前記送信信号の送信信号処理を行う第一の送信信号処理部と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の無線ゲートウェイシステム。 The wireless gateway device is
A second communication unit that performs communication of the wireless signal with the wireless terminal device;
A radio signal characteristic acquisition unit for acquiring signal characteristics of the radio signal;
When the wireless signal is a received signal, a digitization processing unit that converts an analog wireless signal into a digital signal sequence;
When the wireless signal is a transmission signal, an analog processing unit that converts a digital signal sequence into an analog wireless signal;
A third communication unit that communicates with the signal processing server or the wireless signal recording server via the network; and
The first variable signal processor is
Perform digital signal processing associated with the wireless signal communication,
A first received signal processing unit that performs received signal processing of the received signal;
The wireless gateway system according to claim 1, further comprising: a first transmission signal processing unit that performs transmission signal processing of the transmission signal.
前記ネットワークを介して、無線ゲートウェイ装置又は前記無線信号記録サーバとの通信を行う第四の通信部と、
前記第二の可変信号処理部の処理結果に基づき、送受信データを入出力するための上位通信制御部と、をさらに備え、
前記第二の可変信号処理部は、
前記無線信号の通信に伴うデジタル信号処理を行い、
前記受信信号の受信信号処理を行う第二の受信信号処理部と、
前記送信信号の送信信号処理を行う第二の送信信号処理部と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の無線ゲートウェイシステム。 The signal processing server is
A fourth communication unit for communicating with the wireless gateway device or the wireless signal recording server via the network;
Based on the processing result of the second variable signal processing unit, further comprising a host communication control unit for inputting and outputting transmission / reception data,
The second variable signal processor is
Perform digital signal processing associated with the wireless signal communication,
A second received signal processing unit for performing received signal processing of the received signal;
The wireless gateway system according to claim 1, further comprising: a second transmission signal processing unit that performs transmission signal processing of the transmission signal.
前記ネットワークを介して、無線ゲートウェイ装置又は前記信号処理サーバとの通信を行う第五の通信部と、
前記無線ゲートウェイ装置の前記第二の通信部によって取得された前記無線ゲートウェイ装置の近辺の無線信号と、前記無線端末装置と前記無線ゲートウェイ装置との間でやり取りされた無線通信情報と、を記録する無線信号記録部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の無線ゲートウェイシステム。 The wireless signal recording server is
A fifth communication unit for communicating with the wireless gateway device or the signal processing server via the network;
Recording a wireless signal in the vicinity of the wireless gateway device acquired by the second communication unit of the wireless gateway device and wireless communication information exchanged between the wireless terminal device and the wireless gateway device A radio signal recording unit;
The wireless gateway system according to claim 2, further comprising:
前記無線信号から受信信号時間区間の信号を抽出する信号時間区間抽出部と、
前記受信信号時間区間の信号の時間周波数変換を行う時間周波数変換部と、
時間周波数変換後の信号から受信信号周波数区間の信号を抽出する信号周波数区間抽出部と、
時間区間及び周波数区間が抽出された受信信号のデータ圧縮を行うデータ圧縮部と、
を備えることを特徴とする請求項4に記載の無線ゲートウェイシステム。 The first received signal processing unit is
A signal time interval extraction unit for extracting a signal of a reception signal time interval from the radio signal;
A time-frequency converter that performs time-frequency conversion of the signal in the received signal time interval;
A signal frequency interval extractor for extracting a signal of the received signal frequency interval from the signal after time frequency conversion;
A data compression unit that performs data compression of the received signal from which the time interval and the frequency interval are extracted;
The wireless gateway system according to claim 4, comprising:
前記第一の受信信号処理部から出力されたデータの伸長を行うデータ伸長部と、
伸長信号に対して受信信号周波数区間以外の信号波形の補完を行う信号周波数区間補完部と、
前記信号周波数区間補間部によって補完された信号の周波数時間変換を行う周波数時間変換部と、
周波数時間変換後の信号に対して受信信号時間区間以外の信号波形の補完を行う信号時間区間補完部と、
時間区間及び周波数区間が補完された受信信号に対して同期・復調を行う同期・復調部と、
を備えることを特徴とする請求項5に記載の無線ゲートウェイシステム。 The second received signal processing unit is
A data decompression unit for decompressing data output from the first received signal processing unit;
A signal frequency interval complementing unit that complements a signal waveform other than the received signal frequency interval with respect to the expanded signal; and
A frequency time conversion unit that performs frequency time conversion of the signal supplemented by the signal frequency interval interpolation unit;
A signal time interval complementing unit that complements a signal waveform other than the received signal time interval with respect to the signal after frequency time conversion;
A synchronization / demodulation unit that performs synchronization / demodulation on a received signal supplemented with a time interval and a frequency interval;
The wireless gateway system according to claim 5, comprising:
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013251896A (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Radio unit, baseband processing unit, base station system comprising these, and method for processing signal data in the system (radio unit, baseband processing unit, and base station system) |
US11419113B2 (en) | 2018-04-16 | 2022-08-16 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Wireless communication method, control device and wireless communication system |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6959531B2 (en) | 2018-04-16 | 2021-11-02 | 日本電信電話株式会社 | Wireless communication methods, control devices and wireless communication systems |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001245268A (en) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Toshiba Corp | Contents transmitting system and content processor |
WO2004047316A2 (en) * | 2002-11-15 | 2004-06-03 | Vanu, Inc. | A communications system |
WO2005094100A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-10-06 | Utstarcom Telecom Co., Ltd. | A method of regulating resource and guiding service in the multi-mode radio network |
JP2009231903A (en) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Wireless gateway device and wireless gateway system |
-
2011
- 2011-12-06 JP JP2011266784A patent/JP5600093B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001245268A (en) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Toshiba Corp | Contents transmitting system and content processor |
WO2004047316A2 (en) * | 2002-11-15 | 2004-06-03 | Vanu, Inc. | A communications system |
WO2005094100A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-10-06 | Utstarcom Telecom Co., Ltd. | A method of regulating resource and guiding service in the multi-mode radio network |
JP2009231903A (en) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Wireless gateway device and wireless gateway system |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013251896A (en) * | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Radio unit, baseband processing unit, base station system comprising these, and method for processing signal data in the system (radio unit, baseband processing unit, and base station system) |
US11419113B2 (en) | 2018-04-16 | 2022-08-16 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Wireless communication method, control device and wireless communication system |
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