JP3516177B2 - 無線通信方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、ＬＡＮ（Local Area N
etwork）のＭＡＣ（Media Access Control：媒体アクセ
ス制御）アドレスを有するパケットを中継伝送する無線
パケット伝送方式のうち、親局と複数の子局とがスクラ
ンブル／デスクランブル処理を行う無線通信方式に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】従来より、親局と複数の子局とが、送出
データにスクランブルを施して無線通信を行う無線通信
方式が知られている。ここで、図３を参照して、従来の
無線通信方式について説明する。図３は従来の無線通信
方式の一例を説明するための図であり、この図におい
て、Ｓ０〜Ｓ９は、スクランブル／デスクランブル用の
シフトレジスタの各ビットを示している。 【０００３】この１０段のシフトレジスタにおいて、ビ
ットＳ０はＬＳＢ、ビットＳ９はＭＳＢであり、所定の
タイミングで、各ビットＳ９〜Ｓ１の値がそれぞれ隣接
する低位のビットＳ８〜Ｓ０へシフトされるよう構成さ
れている。また、上記シフト時にビットＳ０から溢れた
データと、ビットＳ７から出力されたデータとの排他的
論理和がビットＳ９に入力されるようになっている。な
お、ビットＳ０から順次出力されるデータがスクランブ
ル／デスクランブルのためのデータとなる。 【０００４】この図に示すシフトレジスタは、初期値と
して“１１１１１１１１１１”が固定的に設定される。
すなわち、従来の無線通信方式では、親局と複数の子局
とが送出データにスクランブルを施して無線通信を行う
場合、スクランブル／デスクランブル用のシフトレジス
タの初期値として、固定パターンが設定される。この固
定パターンは、全ての親局に共通して設定される。すな
わち、全ての親局がスクランブル／デスクランブル用の
シフトレジスタの初期値に等しい値を用いることにな
る。 【０００５】しかしながら、この場合、従来の無線通信
方式では、図４に示されるように、複数の親局２１，２
２が接近して設置され、各親局２１，２２の各通信範囲
２４，２５が重合する場合、重合した範囲２３内に位置
する子局は、理論的に、両方の親局２１，２２からの信
号を再生できることになり、制御信号等を誤受信した
り、秘匿されるべきデータが漏洩するなどの問題があっ
た。 【０００６】このため、従来の無線通信方式では、図５
に示すように、スクランブル／デスクランブル用のシフ
トレジスタの初期値に、ＭＡＣアドレス以外の別に定め
る識別コードから算出されるパターンを設定していた。
図５は、第２世代コードレス電話システム（ＰＨＳ）に
おけるスクランブル動作を説明するための図であり、こ
の図において、３１は、事業者識別符号、一斉呼出エリ
ア番号、および付加ＩＤからなる識別コード、３２は識
別コード３１の下位９ビットの先頭に“１”を付加した
シフトレジスタ初期値である。この図から明かなよう
に、ＭＡＣアドレスが付与される無線局（親局）におい
ては、ＭＡＣアドレスに代わる識別コードを体系化して
管理していた。 【０００７】また、従来の無線通信方式では、子局が、
自局のスクランブル／デスクランブル用のシフトレジス
タの初期値を、親局が使用しているスクランブル／デス
クランブル用のシフトレジスタの初期値に合致させるこ
とができるよう、親局から、スクランブルが施されてい
ない、あるいは予め設定されたパターンのスクランブル
が施された制御信号が送出されていた。 【０００８】この制御信号はデータ信号とは独立してお
り、子局では、図６に示すように、受信した制御信号に
表されるスクランブル／デスクランブル用のシフトレジ
スタの初期値に関する情報に基づいて、自局のスクラン
ブル／デスクランブル用のシフトレジスタの初期値を設
定していた。図６は第２世代コードレス電話システムに
おけるデスクランブル動作を説明するための図であり、
この図において、４１は制御用物理スロット、４２、４
３および４４はそれぞれ通信用物理スロットである。 【０００９】この図に示す例では、子局は、親局から送
出される制御用物理スロット４１を予め設定されたパタ
ーンでスクランブルしてなる制御信号を、予め設定され
たパターンでデスクランブルし、識別コードを得てい
る。そして、得られた識別コードに基づいたパターン
で、制御信号に後続して受信したデータをデスクランブ
ルし、元データを得ている。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の無線通信方式では、ＭＡＣアドレスが付与される無線
局においては、ＭＡＣアドレスをユニークな識別コード
として利用できるにも関わらず、ＭＡＣアドレスに代わ
る識別コードを体系化して管理しなければならない。し
たがって、２重に識別コードが付与されることになり、
管理面において極めて非効率であった。 【００１１】さらに、図６に示されるように、子局は、
制御用物理スロットで送られてくる制御信号から識別コ
ードを取り出し、この識別コードに基づいて、通信用物
理スロットで送られてくるデータに対してデスクランブ
ルしていた。すなわち、データ通信に用いる親局および
子局のシフトレジスタの初期値を設定するために、特別
な制御信号を送受する必要があった。このことは、フレ
ーム利用効率の低下、および装置構成の複雑化を招致し
ていた。 【００１２】本発明は、上述した事情に鑑みて為された
ものであり、簡素な構成で通信システムを構成できると
ともに、管理効率に優れ、複数の親局が近接する場合に
も安全な通信を行うことができる無線通信方式を提供す
ることを目的とする。 【００１３】 【課題を解決するための手段】本願発明の無線通信方式
は、複数の親局と複数の子局との間でＬＡＮのＭＡＣア
ドレスを用いて１対多の無線通信を行うための無線通信
方式において、前記各親局および前記各子局の各々は所
定の時間間隔でシフトすることによりデータを順次出力
するシフトレジスタを備え、前記各親局は送信しようと
するデータを前記親局に備えられたシフトレジスタから
順次出力されるデータと予め設定された演算方法とに基
づいてスクランブルして送出する手段と、前記各子局は
受信したデータを前記子局に備えられたシフトレジスタ
から順次出力されるデータと送信側と逆の演算方法とに
基づいてデスクランブルして元のデータを再生する手段
とを備える。 【００１４】さらに、前記各親局には、自局の前記シフ
トレジスタの初期値として、自局に割り当てられた固有
のＭＡＣアドレスの全部または一部に基づいた演算処理
により設定する手段と、バースト信号毎に、送出しよう
とするデータの先頭に、自局のＭＡＣアドレスから所定
の演算方法により算出される無線局識別信号を含むバー
ストヘッダを付加する手段と、該バーストヘッダを、ス
クランブルを施さずに、あるいは、予め設定されたパタ
ーンのスクランブルを施して送出する手段とを備えるこ
とを特徴としている。また、前記各子局には、前記各親
局の中から特定の親局を識別する手段と、親局から受信
した前記バーストヘッダにスクランブルが施されている
場合には予め設定されたパターンのデスクランブルを施
すとともに、デスクランブルが施された、あるいは、元
々スクランブルが施されていないバーストヘッダから前
記所定の演算方法と逆の演算方法により送信元の親局の
ＭＡＣアドレスを検出する手段と、前記ＭＡＣアドレス
に親局と同一の演算処理を施し、子局の前記シフトレジ
スタの初期値として設定することにより、親局と子局の
各シフトレジスタの初期値を一致させる手段とを備える
ことを特徴としている。 【００１５】 【作用】請求項１記載の無線通信方式においては、各親
局は自局に割り当てられた固有のＭＡＣアドレスの全部
または一部を用いてシフトレジスタの初期値を設定し、
該シフトレジスタを所定の時間間隔でシフトさせること
により順次出力されるデータと予め設定された演算方法
とに基づいてスクランブルしたデータを送出する。一
方、各子局は、通信しようとする親局の前記シフトレジ
スタの初期値と一致する値を自局の前記シフトレジスタ
の初期値としてバースト信号毎に設定し、該シフトレジ
スタを所定の時間間隔でシフトさせることにより順次出
力されるデータと送信側と逆の演算方法とに基づいて、
受信したデータをデスクランブルして元のデータを再生
する。 【００１６】さらに、前記各親局は、バースト信号毎
に、送出しようとするデータの先頭に、自局のＭＡＣア
ドレスから適当な演算手法により算出される無線局識別
信号を含むバーストヘッダを付加し、該バーストヘッダ
を、スクランブルを施さずに、あるいは、予め設定され
たパターンのスクランブルを施して送出する。一方、前
記各子局は、受信したバーストヘッダにスクランブルが
施されている場合には予め設定されたパターンのデクス
クランブルを施す。また、前記各子局は、デスクランブ
ルが施された、あるいは、元々スクランブルが施されて
いないバーストヘッダから前記適当な演算手法と逆の演
算方法により送信元の親局のＭＡＣアドレスを検出し、
このＭＡＣアドレスの全部または一部を自局の前記シフ
トレジスタの初期値として設定する。 【００１７】 【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例につ
いて説明する。図１は本発明の一実施例による無線通信
方式を適用した通信システムにおける親局のスクランブ
ル動作を説明するための図であり、この図において、図
５の各部と共通する部分には同一の符号を付し、その説
明を省略する。図１において、５１は製造者内固有識別
子、５２は製造者識別番号、５３はグローバル／ローカ
ル管理識別子、５４は個別／グローバルアドレス識別子
であり、これらは、４８ビットのＭＡＣ（Media Access
Control）アドレスを構成している。 【００１８】このＭＡＣアドレス上には、製造者内固有
識別子５１、製造者識別番号５２、グローバル／ローカ
ル管理識別子５３、個別／グローバルアドレス識別子５
４が、ＭＳＢ（最上位ビット）側からＬＳＢ（最下位ビ
ット）側へ順に並んでいる。また、５５はスクランブル
／デスクランブルを行うためのシフトレジスタの初期値
（以後、シフトレジスタ初期値と称す）であり、ＭＡＣ
アドレス（製造者内固有識別子５１、製造者識別番号５
２、グローバル／ローカル管理識別子５３、および個別
／グローバルアドレス識別子５４）の全てまたは一部に
基づいた適当な演算処理により設定される。 【００１９】本実施例では、製造者内固有識別子５１の
上位９ビットに、１０ビット目として“１”を付加して
シフトレジスタ初期値５５としている。したがって、各
親局において、シフトレジスタ初期値５５は異なった値
をとる。すなわち、各親局から送出されるデータは、そ
れぞれ異なるバターンでスクランブルされる。 【００２０】一方、図２は、本実施例による無線通信方
式を適用した通信システムにおける子局のデスクランブ
ル動作を説明するための図であり、この図において、図
１と共通する部分には同一の符号を付し、その説明を省
略する。図２において、６１はデータを送出するための
バースト信号のヘッダ（以後、バーストヘッダと称
す）、６２はデータ、６３はビット同期パターン、６４
はフレーム同期パターン、６５は識別信号である。 【００２１】この図に示されるように、バーストヘッダ
６１は、例えば、ビット同期パターン６３、フレーム同
期パターン６４および識別信号６５から構成される。バ
ーストヘッダ６１は、送信元の親局において、スクラン
ブルが施されていない、あるいは予め設定された固定的
なパターンでスクランブルが施されたものである。この
ため、各子局は、バーストヘッダ６１の中に含まれる６
３ビットの識別信号６５を容易に検出することが可能で
ある。 【００２２】また、子局は、識別信号６５に対して、予
め設定された演算処理を施し、４８ビットのＭＡＣアド
レスを得るとともに、このＭＡＣアドレスの全部または
一部に、親局でのスクランブルと同一の演算処理を施し
て自局のシフトレジスタの初期値とするよう構成されて
いる。そして、子局は、このシフトレジスタから出力さ
れる値に基づいて、データ６２にデスクランブルを施す
ようにして元データを得るようになっている。なお、識
別信号６５からＭＡＣアドレスを一意に検出することは
容易である。 【００２３】ところで、子局で検出されるＭＡＣアドレ
スは、データ６２を送出した親局のＭＡＣアドレスであ
るため、データ６２に対するデスクランブルは、親局に
おけるスクランブルに対応したものとなる。すなわち、
データ６２が的確にデスクランブルされ、スクランブル
が施される以前のデータである元データが得られること
になる。 【００２４】以上説明したように、各親局において、自
局のＭＡＣアドレスを用いてスクランブルパターンを設
定することができる。したがって、従来のようにＭＡＣ
アドレスに代わる識別コードを体系化して管理する必要
はなく、管理面での効率を向上させることができる。ま
た、親局毎にシフトレジスタ初期値５５が異なるため、
データの干渉や漏洩を容易に避けることができる。 【００２５】また、バーストヘッダに含まれた識別信号
を用いて送信元の親局のＭＡＣアドレスを得ることが可
能であり、かつ、このＭＡＣアドレスに基づいて的確な
デスクランブルパターンを求めることができる。したが
って、従来のように子局のシフトレジスタの初期値を設
定するために特別な制御信号を送受する必要がなく、フ
レーム利用効率を向上させるとともに、装置構成を簡素
とすることができる。 【００２６】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シフトレジスタの初期値、すなわちスクランブルパター
ンの設定にＭＡＣアドレスを使用しているため、親局毎
にユニークなスクランブルパターンを設定することがが
可能である。したがって、スクランブルパターンを設定
するための特別な識別コードを体系化して管理する必要
はなく、管理面での効率を向上させることができるとと
もに、データの干渉や漏洩を容易に避けることができる
という効果がある。 【００２７】また、データの先頭に付加されるバースト
ヘッダ中に含まれる無線局識別信号からスクランブルパ
ターンを検出するようにしているため、データ信号とは
別の制御信号による識別コードの検出を行う必要がな
い。すなわち、効率的にデータ転送を行うことができる
という効果がある。さらに、上述したことから、データ
転送におけるスクランブル／デスクランブルを効率的に
行うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例による無線通信方式における
スクランブル処理を説明するための概念図である。 【図２】同方式におけるデスクランブル処理を説明する
ための概念図である。 【図３】従来の無線通信方式におけるスクランブル／デ
スクランブルを行うシフトレジスタを説明するための概
念図である。 【図４】近接した各親局の通信範囲を表す概念図であ
る。 【図５】従来の無線通信方式におけるスクランブル処理
を説明するための概念図である。 【図６】同方式におけるデスクランブル処理を説明する
ための概念図である。 【符号の説明】 ５１…製造者内固有識別子、５２…製造者識別番号、５
３…グローバル／ローカル管理識別子、５４…個別／グ
ローバルアドレス識別子、５５…シフトレジスタ初期
値、６１…バーストヘッダ、６２…データ、６３…同期
ビットパターン、６４…フレーム同期パターン、６５…
識別信号、Ｓ０〜Ｓ９…シフトレジスタの各ビット。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 複数の親局と複数の子局との間でＬＡＮ
   のＭＡＣアドレスを用いて１対多の無線通信を行うため
   の無線通信方式において、 前記各親局および前記各子局の各々は所定の時間間隔で
   シフトすることによりデータを順次出力するシフトレジ
   スタを備え、前記各親局は 送信しようとするデータを前記親局に備え
   られたシフトレジスタから順次出力されるデータと予め
   設定された演算方法とに基づいてスクランブルして送出
   する手段と、 前記各子局は 受信したデータを前記子局に備えられたシ
   フトレジスタから順次出力されるデータと送信側と逆の
   演算方法とに基づいてデスクランブルして元のデータを
   再生する手段と、を備えた無線通信方式であって、 前記各親局には、 自局の前記シフトレジスタの初期値として、自局に割り
   当てられた固有のＭＡＣアドレスの全部または一部に基
   づいた演算処理により設定する手段と、 バースト信号毎に、送出しようとするデータの先頭に、
   自局のＭＡＣアドレスから所定の演算方法により算出さ
   れる無線局識別信号を含むバーストヘッダを付加する手
   段と、 該バーストヘッダを、スクランブルを施さずに、あるい
   は、予め設定されたパターンのスクランブルを施して送
   出する手段と、 をさらに備え、 前記各子局には、 前記各親局の中から特定の親局を識別する手段と、 親局から受信した前記バーストヘッダにスクランブルが
   施されている場合には予め設定されたパターンのデスク
   ランブルを施すとともに、デスクランブルが施された、
   あるいは、元々スクランブルが施されていないバースト
   ヘッダから前記所定の演算方法と逆の演算方法により送
   信元の親局のＭＡＣアドレスを検出する手段と、 前記ＭＡＣアドレスに親局と同一の演算処理を施し、子
   局の前記シフトレジスタの初期値として設定することに
   より、親局と子局の各シフトレジスタの初期値を一致さ
   せる手段と、をさらに備えたことを特徴とする無線通信
   方式。