发送定时控制系统及节点装置转让专利

申请号 : CN200410057964.6

文献号 : CN1592181B

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相似专利:

发明人 : 鹿岛正幸松野和彦

申请人 : 冲电气工业株式会社

摘要 :

本发明提供一种发送定时控制系统及节点装置,用简单的编码部及解码部的构成来进行频域保证,实现P2P。一种发送定时控制系统,控制连接于网络的多个节点装置的发送定时,以变为分配给各个节点装置的相位位置,其特征在于:具备发送定时管理装置,以代码长度比分配给各节点装置的数据信号用扩散码还长的控制信号用扩散码,送出将扩散了控制数据的各扩散控制数据时分插入对应于各信道的时隙中的控制信号,各节点装置具有发送定时控制部件,发送控制基于来自发送定时管理装置的控制信号检测出的同步位置的定时,作为发送定时。

权利要求 :

1.一种发送定时控制系统,用于将经由采用码分多路复用方式的共有线路的网络以P2P方式进行数据通信的多个节点装置的发送定时控制在分配给各个节点装置的相位位置,其特征在于:具备发送定时管理装置,用于发送对应于各信道的时隙中以时间分割的方式插入了扩散控制数据后的控制信号,所述扩散控制数据是以第1扩散码及第2扩散码相乘后的、代码长度比上述第1扩散码长的控制信号用扩散码对控制数据进行扩散而得到的数据,将上述第1扩散码或上述第2扩散码之一作为数据信号用扩散码,其中上述第1扩散码是分配给每个信道的数据信号用扩散码,上述各节点装置具有发送定时控制部件,用于将从自上述发送定时管理装置接收的上述控制信号而检测出的同步位置的定时作为发送定时来进行发送控制。

2.根据权利要求1所述的发送定时控制系统,其特征在于:

上述各节点装置具有:

逆扩散处理部件,用于利用自身具有的数据信号用的上述第1扩散码及上述第2扩散码相乘后的扩散码,对从上述发送定时管理装置接收的上述控制信号进行逆扩散;和同步信号抽取部件,用于根据上述逆扩散处理部件的相关结果,抽取出对应于分配给自身的信道的时隙周期,上述发送定时控制部件具有:

发送定时设定部件,用于将由上述同步信号抽取部件抽取出的时隙周期设定为分配给自身的信道的发送定时;

发送处理部件,用于按上述发送定时来发送利用自身所具有的上述第1扩散码进行扩散后的扩散数据信号;和发送功率控制部,用于控制上述扩散数据信号与利用上述第1扩散码及上述第2扩散码相乘后的扩散码进行扩散后的扩散控制信号的发送功率比。

3.根据权利要求1或2所述的发送定时控制系统,其特征在于:

上述各节点装置具有用于生成第1扩散码的第1代码生成部件,和用于生成第2扩散码的第2代码生成部件。

4.根据权利要求1或2所述的发送定时控制系统,其特征在于:

上述各节点装置具有扩散码确定部件,该扩散码确定部件用于判别所发送的发送数据,然后确定用于与该发送数据相乘的扩散码。

5.根据权利要求3所述的发送定时控制系统,其特征在于:

上述各节点装置具有扩散码确定部件,该扩散码确定部件用于判别所发送的发送数据,然后确定用于与该发送数据相乘的扩散码。

6.一种构成发送定时控制系统的节点装置,所述发送定时控制系统用于将经由采用码分多路复用方式的共有线路的网络以P2P方式进行数据通信的多个节点装置的发送定时控制在对应于分配给各个节点装置的信道的相位位置,其特征在于,所述节点装置具备:逆扩散处理部件,用于利用自身持有的数据信号用的第1扩散码及第2扩散码相乘后的扩散码对从发送定时管理装置接收的控制信号进行逆扩散,所述发送定时管理装置发送对应于各信道的时隙中以时间分割的方式插入了扩散控制数据后的控制信号,所述扩散控制数据是以上述第1扩散码及上述第2扩散码相乘后的、代码长度比上述第1扩散码长的控制信号用扩散码对控制数据进行扩散而得到的数据,其中上述第1扩散码是分配给每个信道的数据信号用扩散码;

同步信号抽取部件,用于从上述逆扩散处理部件的相关结果中,抽取出对应于分配给自身的信道的时隙周期;

发送定时设定部件,用于将上述同步信号抽取部件抽取出的上述时隙周期设定为分配给自身的信道的发送定时;

发送处理部件,用于按上述发送定时来发送以自身所具有的上述第1扩散码进行扩散后的扩散数据信号;和发送功率控制部件,控制上述扩散数据信号与利用上述第1扩散码及上述第2扩散码相乘后的扩散码进行扩散后的扩散控制信号的发送功率比。

说明书 :

发送定时控制系统及节点装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种发送定时控制系统及节点装置,例如,适用于在采用码分多路复用方式的光通信系统或LAN系统中,控制频域保证,以实现P2P(peer to peer)数据通信的装置及系统。

背景技术

[0002] 近年来,由于因特网的普及,利用大容量的连接线路,可进行高速的访问通信。
[0003] 该高速访问通信例如在基于电信号的情况下,包括利用金属线路的ADSL(Asymmetric DSL)(参照非专利文献1)。
[0004] 另外,例如在基于光信号的情况下,包括可以低成本地提供满足用户需求的品质服务的ATM-PON(Passive Optical Network)等(非专利文献2)。
[0005] 另外,LAN中,通过持有10/100Base-t、且千兆bit的接口的开关网络集线器,从总线连接变更为星形连接(非专利文献3)。
[0006] 非专利文献1:「xDSL/FTTH教科书」,株式会社ァスキ-,P.42-P.45[0007] 非专利文献2:横田洁他「光访问系统」,冲电气研究开发,第182号,Vol.67,No1,2000年4月,P.19-P.22
[0008] 非专利文献3:濑户康一郎等监修,「要点图解式,千兆位以太网(注册商标)教科书」,第1版第2次印刷发行,株式会社ァスキ-,2000年5月1日,P.53-P.107发明内容
[0009] 但是,在进行P2P的连接时,虽可通过由上位的L2/L3开关进行分组控制来实现,但在采用了上述PON技术的系统或LAN网络中,由于共用1个线路,所以存在不能实现大容量线路的P2P的问题。
[0010] 这样,为了利用大容量线路来实现P2P,必需进行确保在进行数据通信的装置之间使用的信道的频域保证,而为了进行该频域保证,或者重新追加频域保证控制装置,或者必需增大传送容量等的系统投资,提高了设备成本。
[0011] 另外,在利用光信号的网络情况下,通过采用光波长多路复用技术,即便是1个共有线路,也可实现P2P,但因涉及光波长多路复用技术的光部件昂贵,所以难以容易地构筑设备。
[0012] 另外,若采用代码多路复用技术,则与光波长多路复用技术类似,既便是1个共有线路,也可用低成本来实现P2P,但存在在不进行P2P的装置之间,因同步问题而频域效率差,不能确保充分的信道数的问题。为了充分确保信道数,提高了系统成本。
[0013] 因此,本发明提供一种发送定时控制系统及节点装置,在使用大容量线路的系统中,控制节点装置的发送定时,以利用码分多路复用方式,而与各信道的时隙的定时一致,从而可容易地谋求同步,实现P2P。
[0014] 为解决该课题,本发明的第1方式是一种发送定时控制系统,控制连接于网络的多个节点装置的发送定时,以变为分配给各个节点装置的相位位置,其特征在于:具备发送定时管理装置,以代码长度比分配给各节点装置的数据信号用扩散码还长的控制信号用扩散码,送出将扩散了控制数据的各扩散控制数据时分插入对应于各信道的时隙中的控制信号,各节点装置具有发送定时控制部件,发送控制基于来自发送定时管理装置的控制信号检测出的同步位置的定时,作为发送定时。
[0015] 本发明的第2方式是一种节点装置,作为发送定时控制系统的构成要素,控制连接于网络的多个节点装置的发送定时,以变为对应于分配给各个节点装置的信道的相位位置,其特征在于,具备:(1)逆扩散处理部件,以自身具有的控制信号用扩散码,逆扩散从发送定时管理装置接收的控制信号,该发送定时管理装置以代码长度比分配给各节点装置的数据信号用扩散码还长的控制信号用扩散码,送出将扩散控制数据的各扩散控制数据时分插入对应于各信道的时隙中的控制信号;(2)同步信号抽取部件,从逆扩散处理部件的相关结果中,抽取对应于分配给自身的信道的时隙周期;(3)发送定时设定部件,设定由同步信号抽取部件抽取的时隙周期,作为分配给自身的信道的发送定时;(4)发送处理部件,以发送定时,发送以自身具有的数据信号用扩散码扩散的扩散数据信号;和(5)发送功率控制部件,控制扩散数据信号与以控制信号用扩散码扩散了的扩散控制信号的发送功率比。
[0016] 根据本发明,连接于利用大容量线路、采用码分多路复用方式的网络上的通信装置及管理装置,通过具备构成简单的扩散处理部及逆扩散处理部,可容易地确立同步而实现P2P。

附图说明

[0017] 图1是根据实施例1的用户终端装置1的内部构成框图。
[0018] 图2是表示根据实施例1的网络原理的构成图。
[0019] 图3是说明根据实施例1的数据信号和控制信号的相关结果的说明图。
[0020] 图4是说明根据实施例1的控制信号的帧格式的说明图。
[0021] 图5是说明根据实施例1的同步信号抽取动作的说明图。
[0022] 图6是表示根据实施例1的管理装置2的内部构成框图。
[0023] 图7是说明根据实施例1的通信程序(同步程序)的顺序图。
[0024] 图8是表示根据实施例2的网络的原理的构成图。
[0025] 图9是表示根据实施例2的用户终端装置1的内部构成框图。
[0026] 图10是说明根据实施例2的连接程序的顺序图。

具体实施方式

[0027] 下面,参照附图来详细说明本发明的发送定时控制系统及节点装置的实施例。
[0028] (实施例1)
[0029] 在实施例1中,说明在采用光信号的光编码多路复用方式的LAN网络中,适用本发明的发送定时控制系统及节点装置的情况。
[0030] (1)实施例1的构成
[0031] 图2是表示根据本实施例的LAN网络的示意构成图。
[0032] 如图2所示,本实施例的LAN网络具备1个管理装置(服务器)2和n个用户终端装置1-1~1-n,各构成要素可经星形联接器3(集线线路)连接。
[0033] 各用户终端装置1-1~1-n例如是个人电脑等由用户操作的终端装置。下面,在说明各用户终端装置1-1~1-n共同的构成及功能时,如用户终端装置1那样来表示和说明。
[0034] 管理装置2是用于控制各用户终端装置1向星形联接器3发出发送信号(包含数据信号及控制信号)的定时的服务器,在每个用户终端装置1的信道的时隙,经常发出进行时间分割的控制信号。
[0035] 就是说,各用户终端装置1根据来自管理装置2的控制信号,可控制向联接器3发出的发送定时,并在对应于分配给自身的信道的相位位置上同步。
[0036] 图1是表示与本实施例的用户终端装置1网络连接的接口部的内部构成框图。
[0037] 另外,在本实施例中,用户终端装置1作为内置该接口部的装置来加以说明,但例如该接口部也可作为另外的装置动作。另外,因用户终端装置1可适用于一般的个人电脑,所以省略说明其他的内部构成。
[0038] 如图1所示,用户终端装置1的接口部具备:用户接口部10、编码部11、发送定时控制部12、发送电力(功率)控制部13、控制部14、解码部15、同步信号抽取部16、帧判定电路部17、同步控制部18、判定电路部19、和光模块20。
[0039] 控制部14控制用户终端装置1的各构成要素。控制部14例如是RAM、ROM、CPU等,执行设定的程序,控制各构成要素。
[0040] 用户接口10是与用户终端装置1的主体部分的接口部,在与用户终端装置1主体之间进行数据的收发。用户接口10例如可适用10/100Base-T。
[0041] 编码部11以编码(扩散码序列)扩展处理来自用户接口10的数据或控制信号。编码部11具有:编码器K,以扩散码序列K(下面称编码K),对通过网络与通信对方收发的控制信号进行扩散处理;判断控制信号和数据信号后切换连接的选择器111;和编码器N,以扩散码序列N(下面称编码N),对被提供的信号(控制信号或数据信号)进行扩散处理。
该编码器N具备对应于分配给各用户终端装置1的信道的编码。
[0042] 编码部11在发送由用户接口10提供的数据信号时,经选择器111,发出以编码N扩散的数据信号,在发送控制信号时,在以编码K扩散后,再发出以编码N扩散了的控制信号。
[0043] 就是说,编码部11对于数据信号,以(数据)×(编码N)来发送,对于控制信号,以(数据)×(编码K)×(编码N)来发送,所以,作为结果,利用比数据信号长得多的编码来扩散并发送控制信号。这样,控制信号的发送功率可比数据信号的发送功率小得多地进行发送,不影响接收侧数据信号的还原。
[0044] 即,编码部11具备两种编码,在数据信号中使用其中的一种,关于控制信号,因使该两种编码相乘,结果,在控制信号中使用码长度比在数据信号中使用的码长的编码。
[0045] 发送定时控制部12在用户终端装置1的初始化模式时,根据与管理装置2之间的延迟测定结果,以由控制部14设定的发送定时的设定值来控制发送信号的发送定时。就是说,发送定时控制部12在初始化模式时,根据与管理装置2之间接受控制信号所导致的延迟时间结果,在考虑了来自用户终端装置1的发送数据到达星形联接器3之前的时间的发送定时进行发送,在发送数据被分配给用户信道的相位位置上可同步。
[0046] 发送功率控制部13在还原接收侧装置的数据信号时,控制数据信号的发送功率与控制信号的发送功率的比,以不影响数据信号的还原。
[0047] 光模块20是用于进行光通信的光收发模块,进行电/光转换或光/电转换。
[0048] 解码部15接收还原由光模块20光/电转换了的电信号。解码部15由在用户信道中使用的解码器N和还原控制信号的解码器K构成。
[0049] 解码部15可通过使用解码器N及解码器K来还原控制信号,或可通过使用解码器N来还原数据信号。另外,解码部15通过解码器K将相关的结果提供给同步信号抽取部16及帧判定电路部17。另外,将解码器N作为具有用户信道编码的固定解码器加以说明,但也可为可变解码器。
[0050] 图3表示解码部15将数据信号及控制信号进行相关后的结果。图3(A)是解码器N的相关结果,图3(B)是解码器N和解码器K的相关结果。
[0051] 如图3(A)所示,使用对应用户信道的编码、由解码器N相关的控制信号的相关峰值比数据信号的相关峰值还小,数据信号无论控制信号的存在与否,均可检测出数据信号的数据速率。即,可知控制信号不影响数据信号的还原。
[0052] 另外,如图3(B)所示,在通过解码器N、使用对应用户信道的解码进行相关的结果之后,再由解码器K进行相关的控制信号的相关峰值可比数据信号的相关峰值还大,并可检测出控制信号的控制信号速率。
[0053] 这里,由管理装置2发送到各用户终端装置1的控制信号格式是如图4所示的形式。在由管理装置2发送的控制信号中,包含用于搜索/设定同步位置的信息和用于分配同步信号(同步时钟)的信息,通过由后述的同步信号抽取部16抽取该同步信号来确立同步。
[0054] 如图4所示,由管理装置2发送的控制信号按时分多路复用(TDM)构成,1个信道的控制分组为M位,各位使用相当于编码K的C0(编码)及相当于对应用户信道的编码N的C1~Cn(编码),逐个间隙地进行扩散。
[0055] 例如,在图4中,表示控制数据为m位的情况,表示在该控制数据被利用C0(相当于编码K)扩散后,利用Cx(Cx为C1~Cn之一)被扩散。因此,发送的控制信号变成C0×{(D1×C1)+(D2×C2)+...+(Dn×Cn)}。另外,在本实施例中,将这样仅汇集了各信道数个M位控制分组后的形式示为1个帧。
[0056] 另外,由用户终端装置1发送到管理装置2的控制信号中,仅发送对应于各分配信道的编码的1个间隙。
[0057] 返回到解码部15的功能说明,因解码部15持有设定了对应于用户信道的编码C1-Cn的解码器N,并持有C0解码器K,所以若与来自管理装置2的控制信号取得相关,则在帧中分配给自身的信道的间隙位置上产生相关峰值。
[0058] 同步信号抽取部16接收由解码部15相关的结果,根据该相关结果,抽取同步信号。另外,同步信号抽取部16将抽取的同步信号提供给控制部14、同步控制部18及判定电路部19。
[0059] 另外,如图1所示,同步信号抽取部16具备信号合成部161、LPF162,CLK(时钟)再现器163。
[0060] 信息合成部161接收来自解码部15的相关结果,接收通过解码器K的相关、仅在对应于自身信道的间隙位置上产生的峰值,形成合成该峰值。
[0061] 这里,参照图5说明信号形成部161的峰值的合成。
[0062] 图5(A)表示由管理装置2发送的控制信号,图5(B)表示通过解码部15的控制信号相关关系的结果。
[0063] 如图5(B)所示,信号形成部161接收来自解码部15的相关结果,该来自解码部15的峰值由在「+」侧产生的峰值和在「-」侧产生的峰值构成。
[0064] 因此,如图5(C)所示,信号形成部161使在「-」侧产生的峰值反转,通过合成该反转了的峰值和在「+」侧产生的峰值,形成连续峰值。
[0065] LPF162接收由信号形成部161形成的峰值,将除掉了高频率成分的信号提供给CLK再现器163。通过使信号通过LPF162,信号可整形为由多个峰值形成的方波信号。
[0066] CLK再现器163通过逐个帧地连续接收来自LPF162的方波信号,根据该方波,再现用于同步的基准时钟。CLK再现器163使用该基准间隙,通过例如VCO和PLL电路,再现必须的时钟(例如芯片速率或数据时钟等)。
[0067] 图5(D)表示CLK再现器163再现的基准间隙的情况。如图5(D)所示,CLK再现器163再现的基准间隙的频率变成芯片速率(扩散CLK)/N(信道数)/K/m(位)[Hz]。
[0068] 帧判定电路部17接收来自解码器K的相关结果,抽取该帧后,提供给控制部14。
[0069] 同步控制部18接收由同步信号抽取部16抽取的同步信号,根据该同步信号,同步控制来自解码部15的信号。同步控制部18将同步后的信号提供给判定电路部19。
[0070] 判定电路部19接收由同步控制同步了的信号,判定数据。判定电路部19将判定的数据提供给用户接口10。
[0071] 下面,参照图6来说明管理装置2的内部构成。
[0072] 管理装置2具备:光模块21、解码部22、判定电路部23-1~23-n、控制部24、编码部25和功率控制部26。
[0073] 光模块21是用于进行光通信的光收发模块,进行电/光转换或光/电转换。
[0074] 编码部25以代码(扩散码)来扩散来自控制部24的信息(控制数据)。编码部25具有1个编码器K、按每个信道的代码来扩散信号的编码器N和选择器251。
[0075] 另外,编码部25的功能原理与上述用户终端装置1的编码部11相同,但编码部25与编码部11不同点在于,编码部25具有持有对应于全部信道的代码C1~Cn(相当于代码N)的编码器N1~Nn。
[0076] 功率控制部26控制从编码部25接收的控制信号的功率比,并提供给光模块21。功率控制部26的功能原理因与上述用户终端装置1的发送功率控制部13的原理相同,所以省略详细说明。
[0077] 解码部22从光模块21接收接收信号(电信号),逐个信道地进行还原。解码部22为了从不同的用户终端装置1同时接收信号,具有分别持有每个信道代码N(C1~Cn)的解码器N1~Nn,和对应于各解码器N1~Nn的n个解码器K。
[0078] 判定电路部23-1~23-n接收由解码部22还原的信号,逐个信道地判定数据。
[0079] (2)实施例1的动作
[0080] (2-1)同步过程
[0081] 图7是在表示本实施例的访问系统同步过程的同时,在用户终端装置1-1和用户终端装置1-2之间进行数据通信的顺序图。
[0082] 从管理装置2经常输出控制信号(参照图3),若用户终端装置1的电源为ON,则用户终端装置1-1变成初始化模式,由用户终端装置1-1接收来自管理装置2的控制信号(S1及S2)。
[0083] 这时,在用户终端装置1中,光模块20接收的控制信号(光信号)通过光电转换转换成电信号,由光模块10提供给解码部15。
[0084] 来自光模块20的电信号由解码器N以代码N(对应于用户信道的代码C1~Cn)相关,将该相关结果提供给同步控制部18和解码器K。
[0085] 解码器K以代码(C0)相关由解码器N提供给解码器K的相关结果,将该相关结果提供给帧判定电路部17及同步信号选取出部16。
[0086] 由解码器K提供给帧判定电路部17的相关结果通过帧判定电路部17抽取帧后,被提供给控制部14。
[0087] 另外,由解码器K提供给同步信号抽取部16的相关结果是在各帧中对应的信道间隙位置上产生的峰值,由信号合成部161反转产生的相关峰值中的、在「-」侧产生的峰值,合成该反转后的峰值和在「+」侧产生的峰值,形成连续峰值脉冲。
[0088] 将由信号合成部16形成的连续峰值脉冲提供给LPF162后除掉高频成分,抽取由连续的多个峰值构成的方波,提供给CLK再现部163。
[0089] 为了使提供给CLK再现部163的方波产生于各帧的相同间隙位置上,由CLK再现部163生成该定时的基准时钟。另外,CLK再现部163使用生成的基准时钟,通过例如VCO和PLL电路等再现必须的时钟(例如,芯片速率或数据时钟等),并将其提供给控制部14、同步控制部18及判定线路19。
[0090] 另一方面,通过同步控制部18,根据由同步信号抽取部16抽取的同步信号,使由解码器N提供给同步控制部18的相关结果进行定时同步,并将通过该同步控制得到的信号提供给判定电路部19。
[0091] 由判定电路部19对从同步控制部18输出的输出信号进行数据判定,通过用户接口10在用户终端装置1的接口中转换该数据,并提供给用户终端装置1本身。
[0092] 这样,在用户终端装置1-1中,检测包含于控制信号帧中、对应自身信道的间隙位置的信息字段中的数据,用户终端装置1-1获得发送权(S3)。
[0093] 一旦获得发送权,则由用户终端装置1-1向管理装置2发送控制信号(S4)。
[0094] 这时,在用户终端装置1-1中,将来自控制部14的控制数据提供给编码部11,由编码器K以代码K(C0)进行扩散。由编码器K扩散的控制信号经选择器111提供给编码器N,由编码器N以代码(对应于用户信道的代码C1~Cn)进行扩散后,提供给发送定时控制部12。
[0095] 发送定时控制部12在由控制部14控制的定时下,将来自编码器N的数据信号提供给发送功率控制部13。
[0096] 由发送功率控制部13将来自发送定时控制部12的数据信号控制在规定的功率,并提供给光模块20。
[0097] 由光模块20电/光转换由发送功率控制部13控制功率的数据信号,并发送转换后的光信号。
[0098] 管理装置2一旦接收来自用户终端装置1-1的控制信号,则根据该控制信号的接收,开始延迟测定,测定与用户终端装置1-1之间的时间延迟(S5)。
[0099] 根据管理装置2的延迟测定的结果,将在各信道的信息字段中记载有该用户终端装置1-1的发送定时设定值的控制信号提供给用户终端装置1-1,并在用户终端装置1-1的发送定时控制部12中,设定发送到星形联接器3之前的发送定时设定值(S6)。
[0100] 一旦在发送定时控制部12中设定发送定时设定值,则为了进行数据通信,确定发送数据信号的发送定时。
[0101] 一旦确立同步,用户终端装置1-1变成数据通信模式,按设定的发送定时中发出数据信号,并与用户终端装置1-2之间进行数据通信(S7)。
[0102] 这样,电源ON的用户终端装置1通过与管理装置2收发控制信号,来测定向星形联接器3发送数据之前的延迟时间,并通过设定考虑了该延迟时间的发送定时,可在用户终端装置1的信道相位位置上,使从用户终端装置1-1到达星形联接器3的发送数据同步。
[0103] 在用户终端装置1-1脱离网络时,切换成关闭模式,向网络送出该意图的控制信号,将用户终端装置1-1的电源变成OFF,管理装置2确认用户1脱离了网络(S8~S10)。
[0104] (2-2)下面,说明在管理装置2与用户终端装置1之间收发的控制信号不影响数据信号的收发。
[0105] 就通过编码器N扩散的数据信号而言,例如设数据频率为DOR[Mbps],芯片速率为CDR[Mbps],功率为PD,或就通过编码器N及编码器K扩散的控制信号而言,例如设数据频率为DCR[Mbps],编码器K中的芯片速率为CCKR[Mbps],编码器N中的芯片速率为CCNR[Mbps],功率为PC时,数据信号和控制信号存在如下关系。
[0106] CDR=CCNR ---(1)
[0107] DDR=CCKR ---(2)
[0108] PC=PD/K ---(3)
[0109] 如上述式(1),发送数据信号的芯片速率和发送控制信号的芯片速率相同;如上述式(2),数据信号的数据频率和控制信号的编码器K的芯片速率相同;如上述式(3),数据信号发送功率的1/K为控制信号的发送功率。
[0110] 这样,由于以(数据)×(代码N)发送数据信号,以(数据)×(代码N)×(代码K)发送控制信号,所以控制信号变成利用比数据信号还长得多的代码而被扩散的信号,可使发送功率比数据信号小地发送,可不影响数据信号的还原地发送(参照图3)。
[0111] 下面,说明用户终端装置1的发送功率控制部13及管理装置2的功率控制部26的动作。
[0112] 说明发送功率控制部13及26例如在设数据信号为信号S、控制信号为噪声N时,控制数据信号及控制信号的发送功率,以使该SN变成20dB以上(该SN比为假设值)的情况。
[0113] 例如,设「Pd」为数据信号自身相关的峰值,「N」为数据信号的代码生成移位寄存器的级数,「Pc」为控制信号的代码N的互相相关峰值,「1/M」为控制信号对数据信号的发送功率比,「Pd」和「Pc」存在如下式(4)的关系。
[0114] Pd/Pc/M>100 ---(4)
[0115] 此时,例如若设数据信号的发送功率为「1」,则控制信号的功率和各代码的码长如下式:
[0116] Pd=码长=2N-1 ---(5)
[0117] Pc=2((N+1)/2)+1(N为奇数) ---(5)
[0118] 例如,若设数据信号的代码生成移位寄存器的级数N=7,则数据信号的码长为127,若设控制信号的发送功率为1/16,则SN=20dB。
[0119] 这时,在接收控制信号时,必须以127×31触点(チップ)的代码进行扩散。
[0120] 因此,在发送功率控制部13及26控制SN比为20dB时,发送控制部13及26控制成设数据信号的发送功率为「1」,可用「1/16」发送控制信号的发送功率。另外,该功率控制部13及16控制的控制值因使用的代码而异。
[0121] (2-3)用户终端装置1的收发动作
[0122] 下面,说明通过上述的(2-1)设定发送定时的用户终端装置1的收发动作。
[0123] 首先,说明用户终端装置1的接收动作。
[0124] 光模块20接收的光信号通过光模块10进行光电转换而转换成电信号,并提供给解码部15。
[0125] 由解码器N以代码N(对应于用户信道的代码C1~Cn)相关来自光模块20的电信号,将该相关结果分配给同步控制部18和解码器K。
[0126] 由解码器N提供给同步控制部18的相关结果通过同步控制部18,根据由同步信号抽取部16抽取的同步信号,进行定时同步,将通过该同步控制得到的信号提供给判定电路部19。
[0127] 由判定电路部19数据判定从同步控制部18输出的输出信号,通过用户接口10在用户终端装置1的接口中转换该数据,并提供给用户终端装置1本身。
[0128] 如上所述,用户终端装置1可接收来自管理装置2的接收信号。
[0129] 下面,说明用户终端装置1的发送动作。
[0130] 将来自用户接口10发送数据提供给编码部11,经选择器11,提供给编码器N。
[0131] 在编码器N中,以代码N(对应于用户接口的编码C1~Cn)扩散发送数据后,提供给发送定时控制部12。
[0132] 由于在发送定时控制部12中由控制部14设定了发送定时的设定值,所以在设定的发送定时调整来自编码器N的数据信号,并提供给发送功率控制部13。
[0133] 由发送功率控制部13将来自发送定时控制部12的数据信号控制为规定的功率,并提供给光模块20。
[0134] 由光模块20电/光转换经发送功率控制部13控制功率后的数据信号,并发送转换后的光信号。
[0135] 如上所述,进行用户终端装置1的发送动作。
[0136] (2-4)管理装置2的收发动作
[0137] 下面,说明管理装置2发出控制信号的发送动作及与用户终端装置1的接收动作。首先,说明管理装置2的发送动作。
[0138] 由控制部24提供信息数据给编码部25,由编码器K以代码K(C0)进行扩散。由编码器K扩散后的信息经选择器251,提供给编码器N1~Nn,通过编码器N1~Nn,以代码N(C1~Cn)逐信道地扩散。另外,选择器25分割各信道的时隙。
[0139] 通过功率控制部26功率控制编码器N1~Nn扩散的信息信号,由光模块21发送电/光转换了的光信号。
[0140] 下面,说明管理装置2的接收动作。
[0141] 通过光模块21光/电转换光模块21接收的光信号,将转换后的电信号提供给解码部22。
[0142] 将提供给解码部22的电信号分别分配给对应于分配的信道的解码器N1~Nn,通过各解码器N1~Nn,以各自持有的代码N(C1~Cn)进行相关。
[0143] 将由各解码器N1~Nn相关的结果提供给对应于各解码器N1~Nn的解码器K,通过解码器K以代码K(C0)进行相关,并提供给各判定电路部23-1~23-n。
[0144] 来自解码部22的相关结果由判定电路部23-1~23-n数据判定后提供给控制部24。
[0145] 通过这样地收发控制信号,管理装置2通过收发来自用户终端装置1的信号,可测定延迟时间,并通知在上述(2-1)中说明的用户装置1的发送定时的设定值。
[0146] (3)实施例1的效果
[0147] 如上所述,根据本实施例,具备用于发送针对每个信道时间分割数据信号的发送定时(同步信号)的控制信号的管理装置2,对于控制信号,因通过以比在数据信号中使用的代码(扩散码)的码长还长的代码(扩散码)进行扩散后发送,所以不影响数据信号的收发,可控制各用户终端装置发出的数据信号的发送定时,简化编码器及解码器,可用低成本实现P2P的大容量访问系统。
[0148] 实施例2
[0149] (1)实施例2的构成
[0150] 图8是表示根据实施例2的LAN网络的示意构成图。
[0151] 如图8所示,本实施例的网络经星形联接器3连接n个用户终端装置400(400-1~400-n)。下面,在说明用户终端装置400-1~400-n共同的功能时,表示为用户终端装置
400来加以说明。
[0152] 本实施例的特征在于:用户终端装置400具备持有广播用代码和对应于用户信道的代码的编码器及解码器,而不具备实施例1的管理装置,从而各用户终端装置自身可谋求发送数据的同步。
[0153] 即,在本实施例中,在用户终端装置400与其他用户终端装置400进行数据通信时,将以广播用代码扩散后的连接请求信息通过广播发送到全部其他用户终端装置400,其他的用户终端装置400以广播用代码还原接收到的连接请求信号。
[0154] 而且,在可以连接时,请求连接的用户终端装置400及被请求连接的用户终端装置400通过设定相互连接对方的用户信道所对应的代码,在单独的信道中进行数据通信,实现P2P的大容量访问。
[0155] 参照图9来说明本实施例的用户终端装置400这样的内部构成。另外,下面说明的用户终端装置400与实施例1相同,例如作为内置于个人电脑等终端的装置来说明,但也可作为单独的装置来动作。
[0156] 如图9所示,用户终端装置400至少具备:光模块20、解码器B、同步控制部B、判定电路部B、解码器N、同步控制部N、判定电路部N、分组控制部410、可变编码器N/B和用户接口。
[0157] 另外,在图9中,用户终端装置400除上述构成要素之外,还具备抽取同步信号的同步抽取部和帧判定电路部,但因这些构成要素可与在实施例中说明的要素相对应,所以在本实施例中省略说明这些构成要素。
[0158] 另外,用户接口10及光模块20可对应实施例1中说明的构成要素,所以省略其功能说明。
[0159] 解码器B是持有广播用代码的解码器,以广播用代码来相关来自光模块20的接收信号(电信号)。另外,解码器B将以广播用代码进行相关后的相关结果提供给同步控制部B。
[0160] 另外,解码器N是持有对应于分配给各用户终端装置400的信道的代码的解码器,以各自的代码来相关来自光模块20的接收信号(电信号)。另外,解码器N将以各自持有的代码进行相关后的相关结果提供给同步控制部N。
[0161] 同步控制部B从解码器B接收相关结果,在同步信号的定时控制同步,并将该同步控制后的信号提供给判定电路部B。
[0162] 同步控制部N从解码器N接收相关结果,在同步信号的定时控制同步,并将该同步控制后的信号提供给判定电路部N。
[0163] 判定电路部B根据来自同步控制部B的输出信号进行数据判定,并提供给分组控制部410。
[0164] 判定电路部N根据来自同步控制部N的输出信号进行数据判定,并提供给分组控制部410。
[0165] 分组控制部410从判定电路部B接收接收信号,在该接收数据是与自身的连接请求信息的情况下,当可以连接时,生成响应分组,在提供给可变编码器N/B的同时,在可变编码器N/B中设定对应于包含在该连接请求信息中的发送源的用户终端装置400的用户信道的代码。另外,若分组控制部410从判定电路部N接收接收数据,则将该接收数据提供给用户接口10。
[0166] 另外,分组控制部410在用户请求与其他的用户终端装置400连接时,从用户接口10接收用户信息,将在该用户信息中包含对应于自身用户信道的代码信息的连接请求信息(分组)提供给可变编码器N/B。此时,分组控制部410指示可变编码器N/B切换成广播用的代码。
[0167] 可变编码器N/B是针对发送信号切换所使用的编码、以切换后的代码扩散来自分组控制部410的发送信号的编码器,通过分组控制部410的控制,切换相乘的代码。
[0168] 另外,若可变编码器N/B可切换广播用代码和对应于连接在网络上的全部用户信道的代码,则可广泛地适用,例如,也可为分别持有这些全部代码的多个编码器。
[0169] (2)实施例2的动作
[0170] 下面,参照图10来说明图8中用户终端装置400-1与用户终端装置400-4的连接过程。
[0171] 在图10中,表示用户终端装置400-1请求连接用户终端装置400-4时的连接过程。
[0172] 若用户终端装置400-1的用户请求与与用户终端装置400-4连接(S11),则用户信息经用户接口10提供给分组控制部410。
[0173] 一旦将用户信息提供给分组控制部410,则由分组控制部410判断包含该用户信息的连接请求信息,针对可变编码器N/B切换成广播用代码。
[0174] 若由信息控制部410将可变编码器N/B设定为广播用代码,则从分组控制部410将连接请求信息(分组)提供给可变编码器N/B,以广播用代码扩散连接请求信息,由可变编码器N/B提供给光模块20。
[0175] 由可变编码器N/B扩散后的连接请求信息通过光模块20进行电/光转换,将连接请求信息作为光信号,通过广播提供给其他全部的用户终端装置400-2~400-n(S12)。
[0176] 将来自用户终端装置400-1的连接请求信息提供给其他全部的用户终端装置400-2~400-n,在各个其他的用户终端装置400-2~400-n中判断是否是对自身的连接请求。另外,判断为不是对自身的连接请求的用户终端装置废弃该连接请求信息。
[0177] 提供给用户终端装置400-4的连接请求信息由光模块20进行光/电转换后,分配给解码器B及解码器N。
[0178] 在解码器B中,以广播用代码来相关所接收的连接请求信息,将该相关结果提供给同步控制部B。另外,将来自同步控制部B的输出信号提供给判定电路部B,由同步判定部B进行数据判定后提供给分组控制部410。
[0179] 在分组控制部410中,接收来自同步判定部B的数据,判断该接收数据是否是连接请求信息,在接收数据是连接请求信息并可连接时,在可变编码器N/B中设定对应于包含连接请求信息的发送端的用户信道的代码(S13)。
[0180] 另外,在分组控制部410中,生成对应于连接请求的响应分组,将该响应分组提供给可变编码器N/B。另外,在响应分组中包含分配给用户终端装置400-4的信道的代码(S14)。
[0181] 在可变编码器N/B中,将来自分组控制部410的响应分组以设定的代码进行扩散,提供给光模块20后,作为光信号来发送(S15)。
[0182] 这时,由于响应分组在分配给用户终端装置400-1的单独信道中发送,以在用户终端装置400-1中使用的代码来进行扩散,所以可在用户终端装置400-1中还原。
[0183] 若将来自用户终端装置400-1的响应分组提供给用户终端装置400-1,则响应分组由光模块20进行光/电转换后,分配给解码器B及N。
[0184] 由解码器N以对应于用户信道的代码来相关响应分组,将该相关结果提供给同步控制部N。将由同步控制部N同步控制的输出信号提供给判定电路部N,将接收数据提供给分组控制部410。
[0185] 在分组控制部410中,读取包含在接收数据中的对应于用户终端装置400-4的用户信道的代码(S16),在可变编码器N/B中设定用户终端装置400-4的代码(S17)。
[0186] 这样,在用户终端装置400-1和用户终端装置400-4之间确立连接,可进行两者之间的数据通信(S18)。
[0187] 另外,连接确立后,在从其他的用户终端装置对用户终端装置400-1或400-4有连接请求时,用户终端装置400-1或400-4对该连接请求不响应(S19)。
[0188] 另外,连接确立后,用户终端装置400-1或400-4之间的数据通信使用各单独信道来进行,但在被码分多路复用的信道中进行时,也可同时进行与其他的用户终端装置的数据通信。
[0189] (3)实施例2的效果
[0190] 如上所述,根据实施例2,连接网络的各用户终端装置400通过具备持有广播用代码和对应于用户信道的代码的编码器及解码器,可用低成本来实现P2P的大容量访问系统。
[0191] 实施例3
[0192] 在上述的实施例1及实施例2中,说明了适用利用光信号的LAN网络的情况,但若可采用码分多路复用方式,则不限于利用光信号的情况,还可适用于利用电信号的网络。另外,作为LAN网络加以了说明,但若是多个通信终端共有连接线路的网络,则可广泛地适用。
[0193] 另外,在上述的实施例1中,编码部11作为具有2种代码加以了说明,但也可具有3种以上的代码。