无线通信装置和无线通信系统制造方法及图纸

具有FH控制部(16)，其按每一帧，对变更频率信道的频率跳变进行控制；载波侦听部(20)，其按将帧分割得到的每一时隙，实施载波侦听；调制部(15)，其基于载波侦听的结果，决定该时隙的发送定时；连送控制部(12)，其复制发送数据，生成多个相同数据；调度器(23)，其按每一时隙，分别向各移动站分配不同的通信时间段，基于通信时间段的分配结果、发送定时和跳变控制部的指示，分别利用不同的帧将根据同一发送数据生成的相同数据发送给移动站，并将分配结果通知给移动站。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无线通信装置和无线通信系统
本专利技术涉及无线通信装置和无线通信系统。
技术介绍
近年来，废止了轨道旁的信号机，导入了使用无线来进行列车控制的无线式列车控制系统。在本系统中，对速度及停止位置等与列车的安全运行直接相关的信息进行传输，因而，对无线方式要求可靠性极高的通信性能。尤其是，由于不能确保用于列车控制的专用的频率等原因，在使用ISM(IndustryScienceMedical：工业、科学、医疗)频带来构筑系统的情况下，可能会因不可控制的干扰信号而妨碍无线传输，从而需要即使在存在较大的干扰信号时也能够实现可靠地发送信息的功能。作为抗干扰性优异的通信方式，提出了使用DSSS(DirectSequenceSpreadSpectrum：直接序列扩频)的方式(例如非专利文献1)。此外，在能够使用多个频率信道的情况下，还提出了基于FHSS(FrequencyHoppingSpreadSpectrum：跳变扩频)的干扰避免方法(例如非专利文献2)。尤其是，使用FHSS通信方式的干扰避免性能高，被广泛应用于要求高可靠性的通信系统中。例如，在专利文献1中，公开了如下的FHSS系统：将传输使用的帧在时间上分为由基站控制的非冲突访问部分和会产生冲突的随机访问部分，来实现高效的通信。此外，在专利文献2中，公开了通过对与FHSS相同的数据进行多次发送的“连送”来提高可靠性的方法。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特公平8-13155号公报专利文献2：日本特开平9-214403号公报非专利文献非专利文献1：SIEMENS著，「SiemensTransportationSystems」，ETSI(EuropeanTelecommunicationsStandardsInstitute：欧洲电信标准协会)，2008年11月汇总资料，2008年12月非专利文献2：IEEE标准802，「Part11：WirelessLANMediumAccessControl(MAC)andPhysicalLayer(PHY)Specifications」，14章，2012年3月
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，根据上述现有技术，能够在处于同一系统或单一基站的控制下的情况下提高抗干扰性，但例如在如ISM带这样完全不同的系统共存的环境中，存在不能充分获得抗干扰性的提高这样的问题。尤其是，近年来，使用ISM带的无线LAN(LocalAreaNetwork：局域网)(IEEE(InstituteofElectricalandElectronicEngineers：电气和电子工程师协会802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11n)在增加，在采用与无线LAN相同的访问方式的非专利文献2的方式等中，难以实现高可靠性的通信。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，得到一种即使在存在干扰源的环境中也能够实现高可靠性通信的无线通信装置和无线通信系统。用于解决问题的手段为了解决上述问题，达成目的，本专利技术的特征在于具有：跳变控制部，其按每一规定的切换周期，对变更频率信道的频率跳变进行控制，按每一所述切换周期指示在通信中使用的频率信道；载波侦听部，其按将所述切换周期分割得到的每一分配单位，实施所使用的频率信道的载波侦听；避免干扰定时控制部，其基于所述载波侦听的结果，决定所述分配单位中的发送定时；连送控制部，其复制发送数据，生成多个相同数据；以及调度器，按每一所述分配单位，分别对各通信对方分配不同的通信时间段，基于所述调度器的通信时间段的分配结果、所述发送定时和所述跳变控制部的指示，分别按不同的所述切换周期将根据同一发送数据生成的所述相同数据发送给所述通信对方，并将所述分配结果通知给所述通信对方。专利技术效果本专利技术的无线通信装置和无线通信系统起到即使在存在干扰源的环境中也能够实现高可靠性通信的效果。附图说明图1是示出实施方式1的无线通信系统的结构例的图。图2是示出在实施方式1中使用的帧格式的一例的图。图3是示出实施方式1的基站的结构例的图。图4是示出实施方式1的移动站的结构例的图。图5是示出干扰与来自基站的分组发送之间的关系的一例的图。图6是示出实施方式2的基站的结构例的图。图7是示出实施方式2的FH模式的一例的图。图8是示出实施方式3的频率信道的选择方法的一例的图。图9是示出实施方式4的基站的结构例的图。图10是示出实施方式4中的两个基站的帧和时隙开始定时的一例的图。图11是示出实施方式5的发送定时的一例的图。具体实施方式以下，基于附图，对本专利技术的无线通信装置和无线通信系统的实施方式进行详细说明。此外，本专利技术不受限于该实施方式。实施方式1.图1是示出本专利技术的无线通信系统的实施方式1的结构例的图。本实施方式的无线通信系统由设置在轨道旁的作为无线通信装置的基站1-1～1-3和在轨道上行驶且分别具有作为无线通信装置的移动站的列车4、5构成。基站1-1～1-3按一定程度的间隔配置，使得能够连续地维持与在轨道上行驶的列车之间的通信。基站1-1～1-3彼此通过骨干线路(基站间网络)2连接，能够经由指令中心3和骨干线路2收发信息。本实施方式的无线通信系统构成列车控制系统，进行用于列车运行等控制的信息的收发。基站1-1～1-3分别实施与本小区内的列车的无线通信，将从列车接收到的信息发送给指令中心3，将从指令中心3发送的信息发送给列车，由此实现指令中心3与相应列车间的信息传输。列车4、5随着行驶而改变位置，但通过切换作为通信对方的基站1-1～1-3，可维持与指令中心3的信息传输。在图1中示出了关于列车5(搭载于列车5的移动站)与基站1-1～1-3的通信的干扰源的例子。在图1的例子中，在列车5的内部、列车5的周围和基站1-3周围，存在使用与列车5和基站1-1～1-3的通信相同频段的干扰源，妨碍基站与列车间的通信。在列车5与基站1-1～1-3的通信使用ISM带的情况下，例如，无线LAN通信为干扰源，但干扰源不限于此。图2是示出在本实施方式中使用的帧格式的一例的图。1个帧在时间上被分割为作为从基站1-1～1-3向列车的通信的下行链路和作为从列车向基站1-1～1-3的通信的上行链路。下行链路和上行链路分别给分割成多个时隙(分配单位)，并被分配不同的信息。在帧开头中，存在广播时隙(Bch)，在广播时隙中，通知报告信息及/或帧结构信息等。在图2中，Fr-1、Fr-2、Fr-3、…表示帧，D1、D2、…表示时隙。在图2的例子中，表示下行链路的时间段的下行链路时隙由广播时隙和D1～D8的时隙构成，表示上行链路的时间段的上行链路时隙由U1～U8的时隙构成。通常，在列车控制中使用信息量较小，因此，与无线传输的帧周期相比，列车控制信息的更新周期较长。因此，在列车控制信息更新的1个周期(列车控制信息更新周期)之间，能够传输多个帧。在图2的例子中，能够在1个列车控制信息更新周期中传输5个帧。此外，图2只是一例，在1个列车控制信息更新周期中能够传输的帧数不限于该例子。为了提高列车控制信息的可靠性，利用多个帧对同一列车控制信息进行多次发送(连送)。在图2中示出了对一个列车控制信息进行5次发送(5连送)的例子，但连送的次数不限于此。此外，在本实施方式中，为了避免与其它系统之间的干扰，实施以1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置具有：跳变控制部，其按每一规定的切换周期，对变更频率信道的频率跳变进行控制，按每一所述切换周期指示在通信中使用的频率信道；载波侦听部，其按将所述切换周期分割得到的每一分配单位，实施所使用的频率信道的载波侦听；避免干扰定时控制部，其基于所述载波侦听的结果，决定所述分配单位中的发送定时；连送控制部，其复制发送数据，生成多个相同数据；以及调度器，其按每一所述分配单位，分别对各通信对方分配不同的通信时间段，该无线通信装置基于所述调度器的通信时间段的分配结果、所述发送定时和所述跳变控制部的指示，分别按不同的所述切换周期将根据同一发送数据生成的所述相同数据发送给所述通信对方，并将所述分配结果通知给所述通信对方。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置具有：跳变控制部，其以切换周期为单位，指示在通信中使用的频率信道；载波侦听部，其对于分割所述切换周期得到的分配单位，实施所述使用的频率信道的载波侦听；避免干扰定时控制部，其基于所述载波侦听的结果，决定所述分配单位中的发送定时；连送控制部，其复制发送数据，生成多个相同数据；以及调度器，其将分割所述切换周期得到的分配单位作为通信时间段，分别对一个以上的通信对方进行分配，该无线通信装置基于所述调度器的通信时间段的分配结果、所述发送定时和所述跳变控制部的指示，分别在不同的所述切换周期将根据同一发送数据生成的所述相同数据发送给所述通信对方，并在各个所述切换周期将所述分配结果通知给所述通信对方，所述切换周期是以帧为单位的切换周期，所述分配单位是指时隙。2.根据权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，所述无线通信装置还具有定时再生部，该定时再生部与具有与本装置相同功能的其它无线通信装置之间进行时刻同步，该无线通信装置针对频率跳变模式的开始定时和所述切换周期的开始定时，与所述其它无线通信装置进行同步。3.根据权利要求1或2所述的无线通信装置，其特征在于，在与无线LAN接入点之间，以分时方式分配通信时间段。4.根据权利要求3所述的无线通信装置，其特征在于，所述无线LAN接入点指示下属的终端在发送禁止期间内禁止发送，所述调度器分配本装置的通信时间段，以在所述发送禁止期间中进行通信。5.一种无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置具有：跳变控制部，其以切换周期为单位，指示在通信中使用的频率信道；载波侦听部，其对于分割所述切换周期得到的分配单位，实施所述使用的频率信道的载波侦听；避免干扰定时控制部，其基于所述载波侦听的结果，决定所述分配单位中的发送定时；连送控制部，其复制发送数据，生成多个相同数据；以及解析部，其从自通信对方接收到的接收信号中提取所述接收信号中包含的分配结果，该分配结果表示在将所述切换周期分割得到的分配单位中分配给本装置的通信时间段，该无线通信装置基于由所述解析部提取出的所述分配结果、所述发送定时和所述跳变控制部的指示，分别在不同的所述切换周期发送根据同一发送数据生成的所述相同数据，所述切换周期是以帧为单位的切换周期，所述分配单位是指时隙。6.根据权利要求5所述的无线通信装置，其特征在于，存在多个通信对方，多个所述通信对方使频率跳变模式的开始定时和所述切换周期的开始定时彼此同步，对每一所述通信对方保持在与该通信对方之间使用的频率跳变模式，基于本装置的位置，判定是否切换通信对方，在判断为要切换通信对方的情况下，使用所保持的与作为切换目标的通信对方对应的所述频率跳变模式来进行通信。7.根据权利要求6所述的无线通信装置，其特征在于，所述分配单位为时隙，从所述作为切换目标的通信对方取得空闲时隙的位置，使用所述空闲时隙向作为所述切换目标的通信对方发送连接请求。8.根据权利要求5、6、7中任意一项所述的无线通信装置，其特征在于，在与无线LAN接入点之间，以分时方式分配通信时间段。9.根据权利要求1、2、5、6、...

【专利技术属性】
技术研发人员：平明德，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP