JPH10107727A - 無線中継システム - Google Patents
無線中継システムInfo
- Publication number
- JPH10107727A JPH10107727A JP26275696A JP26275696A JPH10107727A JP H10107727 A JPH10107727 A JP H10107727A JP 26275696 A JP26275696 A JP 26275696A JP 26275696 A JP26275696 A JP 26275696A JP H10107727 A JPH10107727 A JP H10107727A
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- JP
- Japan
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- wireless
- radio
- communication
- base station
- antenna
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】中継器において、基地局通信用送受信アンテナ
と、端末通信用送受信アンテナとを共用すると、電波干
渉の問題が生じ、他の無線端末で使用できる無線チャネ
ルが減少する。 【解決手段】無線中継器１０４は、無線基地局１０３に
電波を送信する第一のアンテナ１０５と無線端末１０７
に電波を送信する第二のアンテナ１０６を少なくとも含
み、無線基地局１０３との通信を行う場合は第一のアン
テナ１０５を用い無線端末１０７との通信を行う場合は
第二のアンテナ１０６を用い、中継器から第一のアンテ
ナで通信した時の電波の到達範囲と中継器から第二のア
ンテナで通信した時の電波の到達範囲が異なるように
し、無線端末との通信に使用する周波数と送信スロット
が、他の無線基地局への影響を低減することが可能とな
る。
と、端末通信用送受信アンテナとを共用すると、電波干
渉の問題が生じ、他の無線端末で使用できる無線チャネ
ルが減少する。 【解決手段】無線中継器１０４は、無線基地局１０３に
電波を送信する第一のアンテナ１０５と無線端末１０７
に電波を送信する第二のアンテナ１０６を少なくとも含
み、無線基地局１０３との通信を行う場合は第一のアン
テナ１０５を用い無線端末１０７との通信を行う場合は
第二のアンテナ１０６を用い、中継器から第一のアンテ
ナで通信した時の電波の到達範囲と中継器から第二のア
ンテナで通信した時の電波の到達範囲が異なるように
し、無線端末との通信に使用する周波数と送信スロット
が、他の無線基地局への影響を低減することが可能とな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、無線通信におい
て、無線基地局と、無線端末で通信を行う際に、中継器
を用い該通信を行う無線中継システムに関する。
て、無線基地局と、無線端末で通信を行う際に、中継器
を用い該通信を行う無線中継システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】携帯電話の一種であるＰＨＳ（Ｐｅｒｓ
ｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ ＰｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ：パー
ソナル・ハンディーフォン・システム）では、端末の送
信出力が平均１０ｍＷ、周波数１．９ＧＨｚ帯のマイク
ロセルラーを採用しており、基地局当たりの通話可能エ
リヤが数１００メートルほどのシステムである。一方、
携帯電話の使用環境を考慮すると、屋内では、建物によ
る遮蔽のため、１．９ＧＨｚ帯では電波の減衰が大きく
通話可能エリアは、基地局周辺の極限られた場所となっ
てしまう。
ｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ ＰｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ：パー
ソナル・ハンディーフォン・システム）では、端末の送
信出力が平均１０ｍＷ、周波数１．９ＧＨｚ帯のマイク
ロセルラーを採用しており、基地局当たりの通話可能エ
リヤが数１００メートルほどのシステムである。一方、
携帯電話の使用環境を考慮すると、屋内では、建物によ
る遮蔽のため、１．９ＧＨｚ帯では電波の減衰が大きく
通話可能エリアは、基地局周辺の極限られた場所となっ
てしまう。
【０００３】そこで、主に屋内等における通話エリアの
拡大を図るために、無線中継器を用いる手法が一般的に
採用されている。
拡大を図るために、無線中継器を用いる手法が一般的に
採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来、ＰＨＳなどの移
動通信システムで無線中継器を用いるに際し、基地局と
の通信に使用される送受信アンテナと、端末との通信に
用いられる送受信アンテナとを共用する場合があった。
係る場合に、ＰＨＳ端末に割り当てられる周波数帯域
と、中継局から基地局への送信時に使用される周波数帯
域が同一であるため、電波干渉が生じ、その結果、他の
無線端末で使用できる無線チャネルが減少し無線チャネ
ル利用効率の低下を招くといった課題がある。
動通信システムで無線中継器を用いるに際し、基地局と
の通信に使用される送受信アンテナと、端末との通信に
用いられる送受信アンテナとを共用する場合があった。
係る場合に、ＰＨＳ端末に割り当てられる周波数帯域
と、中継局から基地局への送信時に使用される周波数帯
域が同一であるため、電波干渉が生じ、その結果、他の
無線端末で使用できる無線チャネルが減少し無線チャネ
ル利用効率の低下を招くといった課題がある。
【０００５】同様に、利用者の数が増え、トラフィック
が増加した場合には、使用周波数の制限により通信不可
能となる無線端末が増加するという課題がある。
が増加した場合には、使用周波数の制限により通信不可
能となる無線端末が増加するという課題がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本願発明の無線中継システムに係わる発明の構成
は、無線基地局１０３と、無線端末１０７と、前記無線
基地局１０３と前記無線端末１０７が無線通信に使用す
る無線中継器１０４とを備え、上記無線中継器１０４
は、複数のアンテナを具備し、前記無線基地局１０３に
電波を送信する第一のアンテナ１０５と前記無線端末に
電波を送信する第二のアンテナ１０６を少なくとも含
み、無線基地局１０３との通信を行う場合は前記第一の
アンテナ１０５を用い無線端末１０７との通信を行う場
合は前記第二のアンテナ１０６を用いる手段４０５，４
０７と、前記第一のアンテナの指向性と前記第二のアン
テナの指向性は互いに異なる指向性とし、あるいは、前
記第一のアンテナの向と前記第二のアンテナの向きを異
なる方向に向け、前記中継器から前記第一のアンテナで
通信した時の前電波の到達範囲と前記中継器から前記第
二のアンテナで通信した時の電波の到達範囲が異なるよ
うにする手段４０７とを用い、該無線端末との通信に使
用する周波数と送信スロットが、他の無線基地局への影
響を低減することが可能となる。
に、本願発明の無線中継システムに係わる発明の構成
は、無線基地局１０３と、無線端末１０７と、前記無線
基地局１０３と前記無線端末１０７が無線通信に使用す
る無線中継器１０４とを備え、上記無線中継器１０４
は、複数のアンテナを具備し、前記無線基地局１０３に
電波を送信する第一のアンテナ１０５と前記無線端末に
電波を送信する第二のアンテナ１０６を少なくとも含
み、無線基地局１０３との通信を行う場合は前記第一の
アンテナ１０５を用い無線端末１０７との通信を行う場
合は前記第二のアンテナ１０６を用いる手段４０５，４
０７と、前記第一のアンテナの指向性と前記第二のアン
テナの指向性は互いに異なる指向性とし、あるいは、前
記第一のアンテナの向と前記第二のアンテナの向きを異
なる方向に向け、前記中継器から前記第一のアンテナで
通信した時の前電波の到達範囲と前記中継器から前記第
二のアンテナで通信した時の電波の到達範囲が異なるよ
うにする手段４０７とを用い、該無線端末との通信に使
用する周波数と送信スロットが、他の無線基地局への影
響を低減することが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本願発明に係わる各実施形
態を、図を用いて説明する。
態を、図を用いて説明する。
【０００８】まず、本願発明の第一の実施形態について
説明する。
説明する。
【０００９】第一の実施形態は、無線中継器において、
複数の指向性の異なるアンテナを設け、それぞれを制御
し、他の無線基地局や無線端末への電波干渉の低減を可
能とするものである。
複数の指向性の異なるアンテナを設け、それぞれを制御
し、他の無線基地局や無線端末への電波干渉の低減を可
能とするものである。
【００１０】図１は第一の実施形態における構成および
概念図である。
概念図である。
【００１１】図中、１０１は既存通信網、１０２は交換
機、１０３は無線基地局、１０４は無線中継器、１０５
は第一のアンテナ、１０６は第二のアンテナ、１０７は
無線端末を示している。ここで、無線端末１０７の代表
的なものとしては、携帯電話、ＰＨＳ等があげられる。
機、１０３は無線基地局、１０４は無線中継器、１０５
は第一のアンテナ、１０６は第二のアンテナ、１０７は
無線端末を示している。ここで、無線端末１０７の代表
的なものとしては、携帯電話、ＰＨＳ等があげられる。
【００１２】図１において、無線基地局１０３は、交換
機１０２を介して、既存通信網１０１に接続されてお
り、無線端末１０７は、無線中継器１０４との間で無線
信号を送受信し、無線中継器１０４は、無線基地局１０
３との間で無線信号を送受信し、結果として、無線端末
１０７は、既存通信網と接続することができる。
機１０２を介して、既存通信網１０１に接続されてお
り、無線端末１０７は、無線中継器１０４との間で無線
信号を送受信し、無線中継器１０４は、無線基地局１０
３との間で無線信号を送受信し、結果として、無線端末
１０７は、既存通信網と接続することができる。
【００１３】また図１において、無線中継器１０４は、
無線基地局１０３と通信を行う場合には第一のアンテナ
１０５を選択し使用し、端末１０７と通信を行う場合に
は第二のアンテナ１０６を選択し使用するものである。
無線基地局１０３と通信を行う場合には第一のアンテナ
１０５を選択し使用し、端末１０７と通信を行う場合に
は第二のアンテナ１０６を選択し使用するものである。
【００１４】次に、図２、図３及び図４を用いて、無線
端末１０７と無線中継器１０４及び無線基地局１０３の
構成について説明する。
端末１０７と無線中継器１０４及び無線基地局１０３の
構成について説明する。
【００１５】図２は、無線端末１０７の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【００１６】図３は、無線基地局１０３の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【００１７】図４は、無線中継器１０４の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【００１８】図２に示される無線端末１０７は、スピー
カー２０１と、マイク２０２と、音声符号化部２０３
と、チャネルコーデック部２０４と、変調部２０５と、
復調部２０６と、高周波（ＲＦ）部２０７と、アンテナ
２０８と、バス２０９と、制御部２１０と、記憶部２１
１と、表示部２１２と、キーパット２１３とを備え構成
されている。
カー２０１と、マイク２０２と、音声符号化部２０３
と、チャネルコーデック部２０４と、変調部２０５と、
復調部２０６と、高周波（ＲＦ）部２０７と、アンテナ
２０８と、バス２０９と、制御部２１０と、記憶部２１
１と、表示部２１２と、キーパット２１３とを備え構成
されている。
【００１９】図３に示される無線基地局１０３は、基本
的な構成は、端末１０７と同等であるが、スピーカー２
０１、マイク２０２の代わりに、回線３０１と回線イン
ターフェース部３０２を有していること、さらに、表示
部２１２とキーパッド２１３が省かれていることが異な
っている。
的な構成は、端末１０７と同等であるが、スピーカー２
０１、マイク２０２の代わりに、回線３０１と回線イン
ターフェース部３０２を有していること、さらに、表示
部２１２とキーパッド２１３が省かれていることが異な
っている。
【００２０】図４に示される無線中継器１０４は、基本
的な構成は、端末１０７、基地局１０３と同等である
が、第一のアンテナ１０５と第二のアンテナ１０６の複
数のアンテナを有し、さらにアンテナ切り替えスイッチ
４０５を具備する。
的な構成は、端末１０７、基地局１０３と同等である
が、第一のアンテナ１０５と第二のアンテナ１０６の複
数のアンテナを有し、さらにアンテナ切り替えスイッチ
４０５を具備する。
【００２１】無線中継器１０４は、制御部４０７を用い
無線基地局１０３との通信時には、アンテナ切り替えス
イッチ４０５を第一のアンテナ１０５に切り替える制御
をおこない通信を行う。また無線端末１０７との通信時
にはアンテナ切り替えスイッチ４０５を第二のアンテナ
１０６に切り替える制御をおこない通信を行う。
無線基地局１０３との通信時には、アンテナ切り替えス
イッチ４０５を第一のアンテナ１０５に切り替える制御
をおこない通信を行う。また無線端末１０７との通信時
にはアンテナ切り替えスイッチ４０５を第二のアンテナ
１０６に切り替える制御をおこない通信を行う。
【００２２】図５は、無線中継器の通信タイミングとア
ンテナ切り替えタイミングを説明するためのフレーム構
成を示す。
ンテナ切り替えタイミングを説明するためのフレーム構
成を示す。
【００２３】本実施形態に係わる通信システムでは、信
号の送信あるいは受信の基本周期となるフレームを定
め、フレーム内をいくつかの時間（スロット）に割り当
てて、相互に通信を行えるようにする時分割多元接続
（以下ＴＤＭＡ（タイム・ディヴィジョン・マルチプル
・アクセス）と称す。）通信方法によって、無線基地局
１０３と無線中継器１０４との間で、また無線中継器１
０４と無線端末１０７との間で通信を行う。。
号の送信あるいは受信の基本周期となるフレームを定
め、フレーム内をいくつかの時間（スロット）に割り当
てて、相互に通信を行えるようにする時分割多元接続
（以下ＴＤＭＡ（タイム・ディヴィジョン・マルチプル
・アクセス）と称す。）通信方法によって、無線基地局
１０３と無線中継器１０４との間で、また無線中継器１
０４と無線端末１０７との間で通信を行う。。
【００２４】さらに、本実施形態では、、送信信号と受
信信号が一フレーム中に割り当てられる、いわゆるＴＤ
Ｄ（タイム・ディヴィジョン・デュープレックス）通信
方法によって通信を行うものとする。
信信号が一フレーム中に割り当てられる、いわゆるＴＤ
Ｄ（タイム・ディヴィジョン・デュープレックス）通信
方法によって通信を行うものとする。
【００２５】図４に示されているように、本実施形態で
は、１フレームの中に、送信４スロット、受信４スロッ
トの計８スロットで構成されている場合について取り上
げる。
は、１フレームの中に、送信４スロット、受信４スロッ
トの計８スロットで構成されている場合について取り上
げる。
【００２６】図５において、フレーム５０１は、送信ス
ロット群２０２、受信スロット群５０３から構成され、
さらに送信スロット群は送信スロットＡ（５０２ａ）〜
受信スロットＤ（５０２ｄ）で構成され、受信スロット
群５０３は受信スロットＡ（５０２ａ）〜受信スロット
Ｄ（５０３ｄ）などで構成されている。
ロット群２０２、受信スロット群５０３から構成され、
さらに送信スロット群は送信スロットＡ（５０２ａ）〜
受信スロットＤ（５０２ｄ）で構成され、受信スロット
群５０３は受信スロットＡ（５０２ａ）〜受信スロット
Ｄ（５０３ｄ）などで構成されている。
【００２７】さて、無線中継器１０４は、無線基地局１
０３と通信を行う際、送受信スロットＡ（５０２ａ及び
５０３ａ）を使用する場合、無線基地局１０３に予め与
えられている基地局ＩＤを無線中継器の制御部４０７が
認識し、、制御部４０７がこのスロットを使用する直前
に、アンテナ切り替えスイッチ４０５を第一のアンテナ
１０５側に切り替え指示し、アンテナ１０５を用いて通
信を行う。
０３と通信を行う際、送受信スロットＡ（５０２ａ及び
５０３ａ）を使用する場合、無線基地局１０３に予め与
えられている基地局ＩＤを無線中継器の制御部４０７が
認識し、、制御部４０７がこのスロットを使用する直前
に、アンテナ切り替えスイッチ４０５を第一のアンテナ
１０５側に切り替え指示し、アンテナ１０５を用いて通
信を行う。
【００２８】つづいて、無線中継器１０４が無線端末１
０７と通信を行う際、送受信スロットＣ（５０２ｃ及び
５０３ｃ）を使用する場合、無線端末１０３に予め与え
られている端末ＩＤを無線中継器の制御部４０７が認識
すると、、制御部４０７がこのスロットを使用する直前
に、アンテナ切り替えスイッチ４０５を第二のアンテナ
１０６側に切り替え指示し、アンテナ１０６を用いて通
信を行う。図６は、アンテナ切り替えタイミングの決定
方法を示すフローチャートである。
０７と通信を行う際、送受信スロットＣ（５０２ｃ及び
５０３ｃ）を使用する場合、無線端末１０３に予め与え
られている端末ＩＤを無線中継器の制御部４０７が認識
すると、、制御部４０７がこのスロットを使用する直前
に、アンテナ切り替えスイッチ４０５を第二のアンテナ
１０６側に切り替え指示し、アンテナ１０６を用いて通
信を行う。図６は、アンテナ切り替えタイミングの決定
方法を示すフローチャートである。
【００２９】通信を開始する時、アンテナ切り替えスイ
ッチを無線基地局用アンテナ側に設定（６０１）し、無
線基地局との同期を確立する（６０２）。この時に無線
基地局向け送受信スロットが決定（６０３）される。次
に無線基地局向けアンテナ切り替えのタイミングを、無
線基地局向け送受信スロットの直前に決定する（６０
４）。基地局向け送受信スロット以外のスロットは端末
向け送受信スロットに決定される（６０５）。最後に、
無線端末向けアンテナ切り替えのタイミングを、無線端
末向け送受信スロットの直前に決定する（６０６）。
ッチを無線基地局用アンテナ側に設定（６０１）し、無
線基地局との同期を確立する（６０２）。この時に無線
基地局向け送受信スロットが決定（６０３）される。次
に無線基地局向けアンテナ切り替えのタイミングを、無
線基地局向け送受信スロットの直前に決定する（６０
４）。基地局向け送受信スロット以外のスロットは端末
向け送受信スロットに決定される（６０５）。最後に、
無線端末向けアンテナ切り替えのタイミングを、無線端
末向け送受信スロットの直前に決定する（６０６）。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、無線中継器がアンテナを無線基地局用と無線端末用
の２系統具備することにより、干渉等による周波数利用
効率の低下を防ぎ、より多くの加入者を同一エリア内に
収容することが可能となり、通信効率の向上に大きな効
果がある。
ば、無線中継器がアンテナを無線基地局用と無線端末用
の２系統具備することにより、干渉等による周波数利用
効率の低下を防ぎ、より多くの加入者を同一エリア内に
収容することが可能となり、通信効率の向上に大きな効
果がある。
【図１】本願発明の実施形態の無線中継システムの構成
図である。
図である。
【図２】本願発明の無線端末の構成図である。
【図３】本願発明の無線基地局の構成図である。
【図４】本願発明の無線中継器の構成図である。
【図５】本願発明のフレーム構成図である。
【図６】本願発明のアンテナ切り替えタイミング決定の
フローチャートを示す図である。
フローチャートを示す図である。
１０１…既存通信網 １０２…交換機 １０３…無線基地局 １０４…無線中継器、 １０５…第一のアンテナ １０６…第二のアンテナ １０７…無線端末 ４０５…アンテナ切り替えスイッチ
Claims (5)
- 【請求項１】通信網と、前記通信網に接続される交換機
と、前記交換機に接続され複数の無線チャネルを有する
無線基地局と、前記無線基地局と通信を行う無線端末
と、少なくとも基地局向け専用アンテナと無線端末向け
専用アンテナとを備え前記無線基地局と前記無線端末の
通信を中継する無線中継器と、前記無線中継器に備えら
れ前記無線地局向け専用アンテナを用い前記無線基地局
との無線回線を確立する手段と、前記無線中継器に備え
られる前記無線端末向け専用アンテナを用い前記無線端
末との無線回線を確立する手段とを備えることを特徴と
する無線中継システム。 - 【請求項２】通信網と、前記通信網に接続される交換機
と、前記交換機に接続され複数の無線チャネルを有する
無線基地局と、前記無線基地局と通信を行う無線端末
と、前記無線基地局と無線端末の通信を中継する中継器
と、をふくみ、前記中継器にアンテナを複数設け、前記
複数のアンテナを基地局向け専用アンテナと無線端末向
け専用アンテナと区別し、送信スロット毎と、受信スロ
ット毎とに、前記基地局向け専用アンテナと前記無線端
末向け専用アンテナを切り替える機能を有し、通信を行
うことを特徴とする無線中継システム。 - 【請求項３】請求項１ないし請求項２記載の無線中継シ
ステムにおいて、前記中継器から前記基地局向け専用ア
ンテナで通信した時の電波の到達範囲と、前記中継器か
ら前記無線端末向け専用アンテナで通信した時の電波の
到達範囲とが、異なるように前記複数のアンテナの指向
性を選定し、通信を行うことを特徴とする無線中継シス
テム。 - 【請求項４】請求項１ないし請求項２記載の無線中継シ
ステムにおいて、前記中継器から前記基地局向け専用ア
ンテナで通信した時の電波の到達範囲と、前記中継器か
ら前記無線端末向け専用アンテナで通信した時の電波の
到達範囲とが、異なるように前記複数のアンテナの取り
付け位置を選定し、通信を行うことを特徴とする無線中
継システム。 - 【請求項５】請求項１ないし請求項２記載の無線中継シ
ステムにおいて、前記無線基地局と前記無線中継器との
通信スロットを始めに決定し、つづいて、前記無線端末
と前記無線中継器との通信スロットを割り当て、つづい
て、前記アンテナ切り替えのタイミングを決定し、前記
タイミングで、前記基地局向け専用アンテナと前記無線
端末向け専用アンテナを切り替え、通信を行うことを特
徴とする無線中継システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26275696A JPH10107727A (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 無線中継システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26275696A JPH10107727A (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 無線中継システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10107727A true JPH10107727A (ja) | 1998-04-24 |
Family
ID=17380161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26275696A Pending JPH10107727A (ja) | 1996-10-03 | 1996-10-03 | 無線中継システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10107727A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004068876A1 (fr) * | 2003-01-28 | 2004-08-12 | Da Tang Mobile Communications Equipment Co., Ltd. | Dispositif de relais de communication, procede de communication et systeme de communication mobile |
| US6999718B2 (en) | 2001-10-17 | 2006-02-14 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Relay apparatus in a digital radio communication system and a relay method thereof |
| JP2008503907A (ja) * | 2004-05-13 | 2008-02-07 | ワイデファイ インコーポレイテッド | 検出およびメディア・アクセス制御を行う非周波数変換型リピータ |
| US8885688B2 (en) | 2002-10-01 | 2014-11-11 | Qualcomm Incorporated | Control message management in physical layer repeater |
-
1996
- 1996-10-03 JP JP26275696A patent/JPH10107727A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6999718B2 (en) | 2001-10-17 | 2006-02-14 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Relay apparatus in a digital radio communication system and a relay method thereof |
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| WO2004068876A1 (fr) * | 2003-01-28 | 2004-08-12 | Da Tang Mobile Communications Equipment Co., Ltd. | Dispositif de relais de communication, procede de communication et systeme de communication mobile |
| JP2008503907A (ja) * | 2004-05-13 | 2008-02-07 | ワイデファイ インコーポレイテッド | 検出およびメディア・アクセス制御を行う非周波数変換型リピータ |
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