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JP3984906B2 - Phs無線lanコンボ及びphs無線lan端末 - Google Patents

Phs無線lanコンボ及びphs無線lan端末 Download PDF

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JP3984906B2
JP3984906B2 JP2002344005A JP2002344005A JP3984906B2 JP 3984906 B2 JP3984906 B2 JP 3984906B2 JP 2002344005 A JP2002344005 A JP 2002344005A JP 2002344005 A JP2002344005 A JP 2002344005A JP 3984906 B2 JP3984906 B2 JP 3984906B2
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  • Small-Scale Networks (AREA)
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、PHS基地局と無線LAN基地局とが同一筐体内に同居して設置されたPHS無線LANコンボ及びPHS無線LAN端末、特に、互いの電波の干渉を防止する技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、例えば、オフィス等においては電話用にPHS基地局を設置し、データ通信用に無線LAN基地局を設置することで電話やデータ通信を行っている。このような場合、PHS基地局と無線LAN基地局を同一筐体内に設置すれば、設置場所や設置コストの点で有利である。
【0003】
PHSシステムと無線LANシステムでは、それぞれ周波数帯域が1.9GHzと2.4GHzと異なってはいるが、同じ筐体に収まるコンボの場合には、高調波等の影響があるため、互いに干渉し合うことで通信効率が低下することが考えられる。
【0004】
このような通信効率の低下を防止するためには、何らかの手段を用いて互いの基地局の干渉を除去する必要がある。例えば、特開平11−308159号公報には、自局回り込み干渉除去のためのAGC時定数切替方式が適用された再生中継装置が記載されている(特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−308159号公報(段落0019〜0026、図1、図2)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術においては、自局回り込み干渉をキャンセルすることに関しては記載されているが、異なる周波数帯域で、異なる通信方式の場合の干渉を除去する技術はなかった。
【0007】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、異なる周波数低域、或いは異なる通信方式によらず、確実に互いの電波の干渉を除去することが可能なPHS無線LANコンボ及びPHS無線LAN端末を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、PHS基地局と無線LAN基地局とが同一筐体内に設置されたPHS無線LANコンボにおいて、前記PHS基地局が送信状態で前記無線LAN基地局が受信状態である時に前記PHS基地局からの送信信号に予め定められた定数を乗算して前記PHS基地局の送信信号を減衰させる第1の減衰手段と、前記第1の減衰手段により減衰させた信号を前記無線LAN基地局の受信信号から減算する第1の減算手段と、前記無線LAN基地局が送信状態で前記PHS基地局が受信状態である時に前記無線LAN基地局からの送信信号に予め定められた定数を乗算して前記無線LAN基地局の送信信号を減衰させる第2の減衰手段と、前記第2の減衰手段により減衰させた信号を前記PHS基地局の受信信号から減算する第2の減算手段と、を備えたことを特徴とする。
【0010】
更に、本発明は、PHS信号を送受信するPHS送受信部と、無線LAN信号を送受信する無線LAN送受信部とを有するPHS無線LAN端末において、前記PHS送受信部が送信状態で前記無線LAN送受信部が受信状態である時に前記PHS送受信部からの送信信号に予め定められた定数を乗算して前記PHS送受信部の送信信号を減衰させる第1の減衰手段と、前記第1の減衰手段により減衰させた信号を前記無線LAN送受信部の受信信号から減算する第1の減算手段と、前記無線LAN送受信部が送信状態で前記PHS送受信部が受信状態である時に前記無線LAN送受信部からの送信信号に予め定められた定数を乗算して前記無線LAN送受信部の送信信号を減衰させる第2の減衰手段と、前記第2の減衰手段により減衰させた信号を前記PHS送受信部の受信信号から減算する第2の減算手段と、を備えたことを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0012】
(第1の実施形態)
図1は本発明によるPHS無線LANコンボの第1の実施形態の概略構成を示すブロック図である。図1において、103はPHS基地局104と無線LAN基地局105とが同一筐体内に設置されたPHS無線LANコンボである。PHS基地局104、無線LAN基地局105の構成は従来周知の基地局と同一であるので詳しい説明は省略する。106はPHS基地局104のアンテナ、107は無線LAN基地局105のアンテナである。
【0013】
また、108はPHS基地局104と無線LAN基地局105を制御する制御部である。制御部108は詳しく後述するようにPHS基地局104が送信状態で無線LAN基地局105が受信状態である場合、或いは無線LAN基地局105が送信状態でPHSが受信状態である場合、PHS基地局104と無線LAN基地局105の互いの電波の干渉を防止する制御を行う。
【0014】
図2、図3は無線LANコンボの干渉除去回路を示す。図2は無線LAN受信信号に混入されているPHS基地局からの送信信号の影響を除去する回路、図3はPHS受信信号に混入されている無線LANの送信信号の影響を除去する回路を示す。図2の回路と図3の回路における干渉除去回路は制御部108内に設けられている。
【0015】
最初に図2の回路について説明する。PHS送信回路部109はPHS基地局104内に設けられ、PHS信号を送信する送信回路である。送信波形抽出部110はPHS送信回路部109からの送信信号を抽出する。111は送信波形抽出部110で抽出された抽出信号を予め定められた定数(減衰率)で減衰させる減衰回路部、112はその定数を記憶する減衰定数記憶部である。
【0016】
また、113は無線LAN基地局105内に設けられ、無線LAN信号を受信する無線LAN受信回路部である。減算回路部114では、減衰回路部111で減衰させた信号を無線LAN受信回路部113の受信信号から減算することで、無線LAN受信信号に混入されているPHS基地局104からの送信信号の影響を除去するものである。
【0017】
次に、図3の干渉除去回路について説明する。まず、無線LAN送信回路部115は無線LAN基地局105内に設けられ、無線LAN信号を送信する送信回路である。送信波形抽出部116は無線LAN送信回路部115からの送信信号を抽出する。117は送信波形抽出部116で抽出された抽出信号に予め定められた定数(減衰率)を乗じて減衰させる減衰回路部、118はその定数を記憶する減衰定数記憶部である。
【0018】
また、119はPHS基地局104内に設けられ、PHS信号を受信するPHS受信回路部である。減算回路部120では、減衰回路部117で減衰させた信号をPHS受信回路部119の受信信号から減算することにより、PHS受信信号に混入されている無線LAN基地局105からの送信信号の影響を除去するものである。
【0019】
次に、本実施形態の動作について説明する。まず、本実施形態のPHS無線LANコンボでは、PHSと無線LANの互いの送信波形を知ることができるため、これを利用してPHS基地局104が送信状態で無線LAN基地局105が受信状態の時には、PHS基地局104の送信信号に予め定められた減衰率を乗じた値を無線LAN基地局105の無線LAN受信信号から減算することで、PHS基地局104の送信信号の影響を取り除いている。これは、計算式(1)で表わすことができる。
【0020】
D=A−(B×C) …(1)
ここで、Aは無線LAN基地局105の受信信号レベル、BはPHS基地局104の送信信号レベル、Cは予め定められた減衰率、Dは干渉を除去した受信信号である。
【0021】
この動作を図2を参照して具体的に説明する。まず、PHS送信回路部109からのPHS送信信号は、送信波形抽出部110で抽出された後、減衰回路部111に入力され、ここで予め定められた減衰率を乗じて減衰させる。ここでいう、予め定めた定数とは、例えば、無線LANの受信信号に混入するPHSの送信波形の影響が最小限となる定数を設計段階で実験にて求めておき、その定数を減衰定数記憶部112に記憶させておく。
【0022】
また、減算回路部114において減衰回路部111で減衰させたPHS送信信号を、無線LAN受信回路部113で受信した無線LAN受信信号から減算することにより、PHS送信信号の影響を除去した無線LAN受信信号を取り出すことが可能となる。
【0023】
また、同様に無線LAN基地局105が送信状態でPHS基地局104が受信状態の時には、無線LAN基地局105の送信信号に予め定められた減衰率を乗じた値を、PHS基地局104のPHS受信信号から減算することで、無線LAN基地局105の送信信号の影響を取り除いている。これは、計算式(2)で表わすことができる。
【0024】
H=E−(F×G) …(2)
ここで、EはPHS基地局104の受信信号レベル、Fは無線LAN基地局105の送信信号レベル、Gは予め定められた減衰率、Hは干渉を除去した受信信号である。
【0025】
この動作を図3を参照して説明する。まず、無線LAN送信回路部115の無線LAN送信信号は、送信波形抽出部116で抽出された後、減衰回路部117に入力され、ここで予め定められた定数を乗じて減衰させる。予め定めた定数とは、例えば、PHS基地局104の受信信号に混入する無線LAN基地局105の送信波形の影響が最小限となる定数を設計段階で実験にて求めておき、その定数を減衰定数記憶部118に記憶させておく。
【0026】
また、減算回路部120において減衰回路部117で減衰させた無線LAN送信信号を、PHS受信回路部119で受信したPHS受信信号から減算することにより、無線LAN送信信号の影響を除去したPHS受信信号を取り出すことが可能となる。なお、PHS基地局104の送受信状態や無線LAN基地局105の送受信状態は、制御部108内の送受信検出部(図示せず)で検出され、その検出結果に基づいて上述のようにPHS基地局104、無線LAN基地局105の互いの基地局の干渉除去を行う。
【0027】
(第2の実施形態)
図4は本発明によるPHS無線LANコンボの第2の実施形態を示すブロック図である。図4では図1〜図3の第1の実施形態と同一部分は同一符号を付して説明を省略する。本実施形態では、第1の実施形態と同様にPHS基地局104と無線LAN基地局105が同一筐体内に設置されている。また、図2及び図3と同等の干渉除去制御部121、干渉除去制御部121を制御する中央演算部126を具備している。中央演算部126は各制御の演算の実行、PHS基地局104や無線LAN基地局105の送受信状態の検出、その検出結果に基づく干渉除去制御部121の制御を行う。
【0028】
干渉除去制御部121は第1の実施形態と同様にPHS基地局104が送信状態で無線LAN基地局105が受信状態である時にはPHS基地局105の影響を除去し、無線LAN基地局105が送信状態でPHS基地局104が受信状態である時には、無線LAN基地局105の影響を除去する機能を持っている。干渉除去制御部121は送信波形抽出部122、減衰定数記憶部123、減衰回路部124、減算回路部125から構成されている。
【0029】
送信波形抽出部122は図2、図3の送信波形抽出部110、116の両方の機能、減衰定数記憶部123は減衰定数記憶部112、118の両方の機能、減衰回路部124は減衰回路部111、117の両方の機能、減算回路部125は減算回路部114、120の両方の機能を持っている。これらの各部は、PHS基地局104が送信状態で無線LAN基地局105が受信状態である時、及び無線LAN基地局105が送信状態でPHS基地局104が受信状態である時に、第1の実施形態と同様の動作を行うことで、互いの基地局の影響を除去するように動作する。
【0030】
また、本実施形態では、中央演算部126はPHS基地局104と無線LAN基地局105の互いの送信時期又は受信時期を検出し、この検出結果に基づいてPHS基地局104が送信状態で無線LAN基地局105が受信状態の時以外及び無線LAN基地局105が送信状態でPHS基地局104が受信状態の時以外には、干渉除去制御部121の動作を停止させる制御を行う。また、干渉除去制御部121の電源を切断しても良い。この制御により、省電力化及び中央演算部126の負担を軽減することができる。
【0031】
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。第3の実施形態は、上述の第1、第2の実施形態の干渉除去をPHS無線LAN端末に使用した場合の実施形態を示す。図5は本実施形態によるPHS無線LAN端末の概略構成を示す概略斜視図である。PHS無線LAN端末101の内部には、PHSの信号を送受信するPHS送受信部(図示せず)と無線LANの信号を送受信する無線LAN送受信部(図示せず)が配置されている。
【0032】
また、PHS無線LANコンボPCカード102には、第1の実施形態の干渉除去機能(図2、図3における干渉除去)或いは第2の実施形態の干渉除去機能(図4における干渉除去)が搭載されている。このようにPCカード102に第1、第2の実施形態の干渉除去機能を持たせることにより、同一端末内にPHS送受信部と無線LAN送受信部が同居した場合であっても、互いの送信信号の影響を除去することができる。また、第2の実施形態の干渉除去を設けた場合には、省電力化や中央演算部の処理負担を軽減できる。
【0033】
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。通常、PHS基地局は待機時には130ms間隔で制御信号の送信を行っているのみであることから、一例として、無線LAN基地局においても、無線LANの規格(IEEE802.11)にて定義されているPCF(Point Coordination Function)を用いることで、無線LANとPHSの同期を取ることが可能である。これにより、無線LANの送受信をPHSの送信時期を外したタイミングで行うことで、PHSの干渉を防ぐことが可能である。この場合には、第1、第2の実施形態のような干渉除去は不要となる。但し、PHSが待機状態から通信状態に遷移した場合には、第1、第2の実施形態の干渉除去が必要となる。
【0034】
具体的には、図6(a)に示すようにPHS基地局の待機中には、130msの周期に制御信号を端末に送る動作を行っている。制御信号は5ms以内であるため、約125msの間はPHS側の送受信が行われない。この期間を利用して、図6(b)に示すように無線LANをPCF方式によって無線LAN基地局でPHSに同期させたタイミングで送受信を行うことで、PHSの送信時に無線LANが受信となる、又は無線LANの送信時にPHSが受信となることをなくす事ができる。
【0035】
この時、PCF方式では、基準となるビーコン信号を基地局から端末に対して送信するが、このビーコンに含まれる情報により、次のビーコンまでの間隔や、基地局と端末の送受信を行うタイミングを端末に通知していることから、ビーコンの間隔をPHSに合わせて130msとし、ビーコンの直後は送受信を行わないNaV(Network allocation Vector)とすることにより、PHSに同期し、且つ、PHSの制御信号送出時に無線LANの送受信を行わないガードタイムを設けることとする。即ち、NaVの期間をPHS制御信号の5ms以上とし、NaV期間中にPHS制御信号を送出するように無線LAN基地局側を制御することで、PHSの送受信と無線LANの送受信するタイミングを完全に分離することができる。
【0036】
ここで、例えば、図4に示すようにPHS基地局104と無線LAN基地局105が同一筐体内に設置されたPHS無線LANコンボに本実施形態の構成を使用する場合の動作について説明する。なお、この場合には、干渉除去制御部121は不要である。まず、無線LAN基地局105は上述のようにPCF方式を用いて通信を行う。
【0037】
中央演算部126はPHS基地局104の送受信を検出し、図6(a)に示すようにPHS基地局104の待機時、即ち、PHS基地局104の制御信号の立ち下がりを検出すると、例えば、125ms後に無線LAN基地局105に図6(b)に示すようなビーコン送信を指示し、ビーコンを5msの間送出した後、NaV期間を10ms確保することで、PHS基地局104の制御信号送信期間には、無線LAN基地局105の送受信を行わず、PHS基地局104の送受信の待機時に無線LAN基地局105の送受信を行う。また、中央演算部126は上述のようにガードタイム(NaV)を確保する制御も行う。
【0038】
このように中央演算部126がPHS基地局104の待機時に無線LAN基地局105の送受信をPHS基地局104の送信時期を外したタイミングで行うように制御することで、容易にPHS基地局の影響を受けることなく無線LAN基地局の通信を行うことが可能である。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、PHSが送信状態で無線LANが受信状態の時には、PHSの影響を取り除き、無線LANが送信状態でPHSが受信状態の時には、無線LANの影響を取り除くことにより、PHSと無線LANを同一筐体内に設置した場合であっても、互いの干渉を除去することができ、通信効率の低下を防ぐ効果がある。
【0040】
また、PHSや無線LANが受信状態でない場合には、干渉除去動作を停止することで、省電力化或いはメインCPUの負担を軽減でき、全体的なパフォーマンスの低下を防ぐことができる。
【0041】
更に、PHS基地局の待機時に無線LAN基地局がPHS基地局の送信時期を避けて受信するよう制御することにより、PHSの影響を受けることなく無線LANの通信が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるPHS無線LANコンボの第1の実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【図2】図1の実施形態の干渉除去回路を示すブロック図である。
【図3】図1の実施形態の干渉除去回路を示すブロック図である。
【図4】本発明の第2の実施形態を示すブロック図である。
【図5】本発明の第3の実施形態を示す図である。
【図6】本発明の第4の実施形態を説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
101 PHS無線LAN端末
102 PHS無線LANコンボPCカード
103 PHS無線LANコンボ
104 PHS基地局
105 無線LAN基地局
106、107 アンテナ
108 制御部
109 PHS送信回路部
110 送信波形抽出部
111 減衰回路部
112 減衰定数記憶部
113 無線LAN受信回路部
114 減算回路部
115 無線LAN送信回路部
116 送信波形抽出部
117 減衰回路部
118 減衰定数記憶部
119 PHS受信回路部
120 減算回路部
121 干渉除去制御部
122 送信波形抽出部
123 減衰定数記憶部
124 減衰回路部
125 減算回路部
126 中央演算部

Claims (4)

  1. PHS基地局と無線LAN基地局とが同一筐体内に設置されたPHS無線LANコンボにおいて、
    前記PHS基地局が送信状態で前記無線LAN基地局が受信状態である時に前記PHS基地局からの送信信号に予め定められた定数を乗算して前記PHS基地局の送信信号を減衰させる第1の減衰手段と、
    前記第1の減衰手段により減衰させた信号を前記無線LAN基地局の受信信号から減算する第1の減算手段と、
    前記無線LAN基地局が送信状態で前記PHS基地局が受信状態である時に前記無線LAN基地局からの送信信号に予め定められた定数を乗算して前記無線LAN基地局の送信信号を減衰させる第2の減衰手段と、
    前記第2の減衰手段により減衰させた信号を前記PHS基地局の受信信号から減算する第2の減算手段と、
    を備えたことを特徴とするPHS無線LANコンボ。
  2. 前記PHS基地局が送信状態で前記無線LAN基地局が受信状態である時以外、或いは前記無線LAN基地局が送信状態で前記PHS基地局が受信状態である時以外に、前記第1、2の減衰手段及び前記第1、第2の減算手段の動作を停止させることを特徴とする請求項1に記載のPHS無線LANコンボ。
  3. PHS信号を送受信するPHS送受信部と、無線LAN信号を送受信する無線LAN送受信部とを有するPHS無線LAN端末において、
    前記PHS送受信部が送信状態で前記無線LAN送受信部が受信状態である時に前記PHS送受信部からの送信信号に予め定められた定数を乗算して前記PHS送受信部の送信信号を減衰させる第1の減衰手段と、
    前記第1の減衰手段により減衰させた信号を前記無線LAN送受信部の受信信号から減算する第1の減算手段と、
    前記無線LAN送受信部が送信状態で前記PHS送受信部が受信状態である時に前記無線LAN送受信部からの送信信号に予め定められた定数を乗算して前記無線LAN送受信部の送信信号を減衰させる第2の減衰手段と、
    前記第2の減衰手段により減衰させた信号を前記PHS送受信部の受信信号から減算する第2の減算手段と、
    を備えたことを特徴とするPHS無線LAN端末。
  4. 前記PHS送受信部が送信状態で前記無線LAN送受信部が受信状態である時以外、或いは前記無線LAN送受信部が送信状態で前記PHS送受信部が受信状態である時以外に、前記第1、2の減衰手段及び前記第1、第2の減算手段の動作を停止させることを特徴とする請求項3に記載のPHS無線LAN端末。
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