JP3957658B2

JP3957658B2 - Multi-carrier transmission system, multi-carrier transmission device

Info

Publication number: JP3957658B2
Application number: JP2003141681A
Authority: JP
Inventors: 聖小林; 和弘田邊; 浩平大幡; 直紀三ッ橋; 愛居田; 太郎山中; 光阿久津
Original assignee: NTT Advanced Technology Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp; NTT Inc USA
Current assignee: NTT Advanced Technology Corp; NTT Inc; NTT Inc USA
Priority date: 2003-05-20
Filing date: 2003-05-20
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2023-05-20
Also published as: JP2004349787A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信システム、無線通信装置に関し、特に、データをいくつかのキャリアに分けて伝送するマルチキャリア伝送システム、マルチキャリア伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信の秘匿性および耐妨害性を高めることは無線通信システムにおける重要な課題であるが、この無線通信の秘匿性を高める技術としては、従来から、スクランブルを用いる方法が知られている。
【０００３】
図５は、スクランブルを用いる従来の無線通信システムの基本的な構成を示す図である。
【０００４】
図５に示すように、従来の無線通信システムは、送信局３００と受信局４００とから構成される。
【０００５】
送信データは、送信局３００のスクランブラ３０１に入力され、このスクランブラ３０１において、擬似ランダムパターン発生器３０２が発生した特定のスクランブルパターンによりスクランブルされる。
【０００６】
スクランブルされたデータは、変調器３０３で変調され、無線信号としてアンテナ３０４から送信される。
【０００７】
一方、受信局４００では、アンテナ４０１で受信した無線信号が復調器４０２で復調され、デスクランブラ４０３に入力される。デスクランブラ４０３に入力されたデータは、このデスクランブラ４０３において、擬似ランダムパターン発生器４０４の発生するスクランブルパターンによりデスクランブルされ、受信データとして出力される。
【０００８】
ここで、受信局４００の擬似ランダムパターン発生器４０４は、あらかじめ送信局３００の擬似ランダムパターン発生器３０２と同一のスクランブルパターンを発生するように構成されている。
【０００９】
したがって、受信局４００から出力される受信データは、送信局３００に入力された送信データとなる。すなわち、受信局４００は、送信局３００のアンテナ３０４から送信されたデータを元データ（図５の送信データ）に復元する。
【００１０】
このような図５に記載する従来の無線通信システムにおいては、擬似ランダムパターン発生器３０２、４０４が発生するスクランブルパターンを知っている者のみが、送信局３００から送信されたデータを、この送信局３００が受信局４００に送信せんとする元データ（図５の送信データ）に復元できる。
【００１１】
したがって、従来の無線通信システムによれば、データを不正に傍受する者に元データを知られる可能性をスクランブル方法を用いない無線通信システムよりも小さくできた。
【００１２】
なお、擬似ランダムパターン発生器３０２、４０４の発生するパターンを通信中に変化させることで、図５の従来の無線通信システムよりも傍受を一層困難にする方法も従来から知られている。
【００１３】
さらに、搬送波周波数を時間的に変化（ホッピング）させる周波数ホッピング（特許文献１）を図５の従来の無線通信システムに適用する方法も従来から知られている。
【００１４】
【特許文献１】
特開平１０−１９０５２９号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図５の従来の無線通信システムでは、無線信号の搬送波が一波であり、帯域幅も固定しているため、無線信号の受信自体は比較的容易に行うことができる。そして、図５の従来の無線通信システムでは、不正な傍受者にとって未知となるパラメータがスクランブルパターンのみである。したがって、不正に傍受を試みる者は、無線信号の受信に一度成功すれば、あとは、スクランブルパターンを知るだけで傍受したデータを元データに復元できることになる。よって、図５の従来の無線通信システムには、無線通信において十分な秘匿性が得られないという問題があった。
【００１６】
また、図５の従来の無線通信システムでは、使用中の信号帯域に妨害信号を送信するだけで無線通信の妨害を容易に実行できる。したがって、図５の従来の無線通信システムには、無線通信の妨害に対して脆弱であるという問題もあった。
【００１７】
また、図５の従来の無線通信システムにおいてスクランブルパターンを時間的に変化させても、不正に傍受を試みる者は、無線信号の受信に一度成功すれば、スクランブルパターンとその時間的変化という２つのパラメータを知るだけで傍受または妨害を実行できる。
【００１８】
また、図５の従来の無線通信システムに周波数ホッピングを適用しても、ある時点で用いる搬送波は一波である。したがって、図５の従来の無線通信システムに周波数ホッピングを適用しても、不正に傍受を試みる者は、無線信号の受信に一度成功すれば、スクランブルパターンとその時間的変化という２つのパラメータに加えて、さらに、ホッピングパターンというパラメータを知るだけで傍受または妨害を実行できる。
【００１９】
よって、図５の従来の無線通信システムでは、無線通信の秘匿性および耐妨害性を高めることが困難であった。
【００２０】
そこで、本発明は、かかる事情に鑑み、不正な傍受または妨害を試みる者に対して無線信号の受信自体を困難にでき、また、変更可能なパラメータを増すことができる、秘匿性および耐妨害性の高い無線通信システム、無線通信装置を提供することを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を次の手段により解決する。
【００２２】
第１の発明に係るマルチキャリア伝送システムは、データをＭ個（Ｍは２以上の整数）のデータに変換する直並列変換手段と、前記Ｍ個のデータをそれぞれ変調してＭ系統の変調信号を発生させるマルチキャリア変調手段と、を備える送信局と、前記Ｍ系統の変調信号をそれぞれ復調するマルチキャリア復調手段と、前記復調されたＭ個のデータを１つのデータに変換する並直列変換手段と、を備える受信局と、を有するマルチキャリア伝送システムにおいて、前記送信局および前記受信局は、前記Ｍの値、少なくとも１系統の変調信号の周波数及び少なくとも１系統の変調信号の帯域幅を、あらかじめ定められた手順に従い通信中に共通のタイミングで複数回変化させる制御手段を備えることを特徴とする。
【００２３】
第１の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、データが複数の搬送波に分割され、それぞれ異なる周波数、異なる帯域幅で伝送される。したがって、第１の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、搬送波の数、各搬送波の周波数、各搬送波の帯域を知らない第三者は無線通信を傍受できない。
【００２４】
さらに、第１の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、上記組合せが搬送波の数をも含めて通信中に変化するため、他の通信が使用している信号との峻別は極めて困難となり、高い秘匿性が得られる。
【００２５】
また、第１の発明に係るマルチキャリア伝送システムよれば、同じ理由で妨害も困難であるとともに、仮に複数使用している搬送波のうち一部が妨害を受けたとしても、データの一部が散発的に誤るにとどまるため、影響を大幅に緩和できる。
【００２６】
第２の発明に係るマルチキャリア伝送システムは、上記第１の発明に係るマルチキャリア伝送システムにおいて、前記送信局は、さらに、データに所定の符号化方式で伝送路符号化を施しこれを前記直並列変換手段に入力する符号化手段を備え、前記受信局は、さらに、前記符号化手段における符号化方式に対応して前記並直列変換手段から出力されたデータを復号する復号化手段を備え、前記送信局および前記受信局における前記制御手段は、さらに、少なくとも１系統の変調信号の変調方式及び前記符号化方式をあらかじめ定められた手順に従い通信中に共通のタイミングで複数回変化させることを特徴とする。
【００２７】
第２の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、さらに、変調方式を通信中に変化させるとともに、データに伝送路符号化を施し、符号化方式も通信中に変化させることができる。したがって、第２の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、変更可能なパラメータの数をさらに増加させることができ、周波数、帯域幅については知っているが変調方式及び符号化方式を知らない第三者による無線通信の傍受を阻止することができる。
【００２８】
また、第２の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、妨害を受けた場合のデータ誤りを訂正できるため、伝送品質が向上する。
【００２９】
よって、第２の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、無線通信の秘匿性および耐妨害性を一層高めることができる。
【００３０】
第３の発明に係るマルチキャリア伝送システムは、上記第１又は２の発明に係るマルチキャリア伝送システムにおいて、前記送信局は、さらに、データの順序を所定の周期で並べ替えこれを前記直並列変換手段に入力する可変インターリーブ手段を備え、前記受信局は、さらに、前記可変インターリーブ手段における周期に対応して前記並直列変換手段から出力されたデータの順序を並び替える可変デインターリーブ手段を備え、前記送信局および前記受信局における前記制御手段は、さらに、前記可変インターリーブ手段および前記可変デインターリーブ手段におけるデータの並べ替えの順序をあらかじめ定められた手順に従い共通のタイミングで複数回変化させる、ことを特徴とする。
【００３１】
第３の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、さらに、データの送出順序を通信中に変化させることができる。したがって、第３の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、変更可能なパラメータの数をさらに増加させることができ、周波数、帯域幅については知っているがデータの送出順序を知らない第三者による無線通信の傍受を阻止することができる。
【００３２】
また、第３の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、時間的に連続したデータを、並べ替えにより異なる搬送波に分散して伝送することができるため、いずれかの搬送波が妨害を受けた際のデータ誤りをさらに分散し散発化させることが可能である。
【００３３】
よって、第３の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、無線通信の秘匿性および耐妨害性を一層高めることができる。
【００３４】
第４の発明に係るマルチキャリア伝送システムは、上記第１から３のいずれかの発明に係るマルチキャリア伝送システムにおいて、前記送信局は、さらに、データを所定のスクランブル系列でスクランブルしこれを前記直並列変換手段に入力するスクランブル手段を備え、前記受信局は、さらに、前記スクランブル手段におけるスクランブル系列に対応して前記並直列変換手段から出力されたデータをデスクランブルするデスクランブル手段を備え、前記送信局および前記受信局における前記制御手段は、さらに、前記スクランブル系列をあらかじめ定められた手順に従い通信中に共通のタイミングで複数回変化させる、ことを特徴とする。
【００３５】
第４の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、さらに、スクランブルパターンを通信中に変化させることができる。したがって、第４の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、変更可能なパラメータの数をさらに増加させることができ、周波数、帯域幅については知っているがスクランブルパターンを知らない第三者による無線通信の傍受を阻止することができる。よって、第４の発明に係るマルチキャリア伝送システムによれば、無線通信の秘匿性を一層高めることができる。
【００４４】
第５の発明に係るマルチキャリア伝送装置は、データをＭ個（Ｍは２以上の整数）のデータに変換する直並列変換手段と、前記Ｍ個のデータをそれぞれ変調してＭ系統の変調信号を発生させるマルチキャリア変調手段と、前記Ｍ系統の変調信号をそれぞれ復調するマルチキャリア復調手段と、前記復調されたＭ個のデータを１つのデータに変換する並直列変換手段と、前記Ｍの値、少なくとも１系統の変調信号の周波数及び少なくとも１系統の変調信号の帯域幅を、あらかじめ定められた手順に従い通信中に共通のタイミングで複数回変化させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００４５】
第５の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、データが複数の搬送波に分割され、それぞれ異なる周波数、異なる帯域幅で伝送される。したがって、第５の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、搬送波の数、各搬送波の周波数、各搬送波の帯域を知らない第三者は無線通信を傍受できない。
【００４６】
さらに、第５の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、上記組合せが搬送波の数をも含めて通信中に変化するため、他の通信が使用している信号との峻別は極めて困難となり、高い秘匿性が得られる。
【００４７】
また、第５の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、同じ理由で妨害も困難であるとともに、仮に複数使用している搬送波のうち一部が妨害を受けたとしても、データの一部が散発的に誤るにとどまるため、影響を大幅に緩和できる。
【００４８】
第６の発明に係るマルチキャリア伝送装置は、上記第５の発明に係るマルチキャリア伝送装置において、さらに、データに所定の符号化方式で伝送路符号化を施しこれを前記直並列変換手段に入力する符号化手段を備え、前記制御手段は、さらに、少なくとも１系統の変調信号の変調方式及び前記符号化方式をあらかじめ定められた手順に従い通信中に共通のタイミングで複数回変化させる、ことを特徴とする。
【００４９】
第６の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、さらに、変調方式を通信中に変化させるとともに、データに伝送路符号化を施し、符号化方式も通信中に変化させることができる。したがって、第６の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、変更可能なパラメータの数をさらに増加させることができ、周波数、帯域幅については知っているが変調方式及び符号化方式を知らない第三者による無線通信の傍受を阻止することができる。
【００５０】
また、第６の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、妨害を受けた場合のデータ誤りを訂正できるため、伝送品質が向上する。
【００５１】
よって、第６の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、無線通信の秘匿性および耐妨害性を一層高めることができる。
【００５２】
第７の発明に係るマルチキャリア伝送装置は、上記第５又は６の発明に係るマルチャリア伝送装置において、さらに、データの順序を所定の周期で並べ替えこれを前記直並列変換手段に入力する可変インターリーブ手段を備え、前記制御手段は、さらに、前記可変インターリーブ手段におけるデータの並べ替えの順序をあらかじめ定められた手順に従い共通のタイミングで複数回変化させる、ことを特徴とする。
【００５３】
第７の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、さらに、データの送出順序を通信中に変化させることができる。したがって、第７の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、変更可能なパラメータの数をさらに増加させることができ、周波数、帯域幅については知っているがデータの送出順序を知らない第三者による無線通信の傍受を阻止することができる。
【００５４】
また、第７の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、時間的に連続したデータを、並べ替えにより異なる搬送波に分散して伝送することができるため、いずれかの搬送波が妨害を受けた際のデータ誤りをさらに分散し散発化させることが可能である。
【００５５】
よって、第７の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、無線通信の秘匿性および耐妨害性を一層高めることができる。
【００５６】
第８の発明に係るマルチキャリア伝送装置は、上記第５から７のいずれかの発明に係るマルチキャリア伝送装置において、さらに、データを所定のスクランブル系列でスクランブルしこれを前記直並列変換手段に入力するスクランブル手段を備え、前記制御手段は、さらに、前記スクランブル系列をあらかじめ定められた手順に従い通信中に共通のタイミングで複数回変化させる、ことを特徴とする。
【００５７】
第８の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、さらに、スクランブルパターンを通信中に変化させることができる。したがって、第８の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、変更可能なパラメータの数をさらに増加させることができ、周波数、帯域幅については知っているがスクランブルパターンを知らない第三者による無線通信の傍受を阻止することができる。よって、第８の発明に係るマルチキャリア伝送装置によれば、無線通信の秘匿性を一層高めることができる。
【００６６】
【発明の実施の形態】
以下に、添付した図面を参照しつつ、本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００６７】
図３は、本発明に係るマルチキャリア伝送システムの実施形態を示す全体図である。
【００６８】
図３に示すように、本実施の形態に係るマルチキャリア伝送システムは、送信局１００と受信局２００とから構成される。
【００６９】
そこで、まず、送信局１００の構成について説明する。
【００７０】
図１は、本発明の実施の形態に係るマルチキャリア伝送システムにおける、送信局１００の構成および受信局２００の構成を示す図である。
【００７１】
図１において、送信局１００に入力されたデータ（以下、「送信データ」という。）は、スクランブラ１０１に入力され、可変擬似ランダムパターン発生器１０２が発生させるスクランブルパターンによってスクランブルされる。ここで、可変擬似ランダムパターン発生器１０２は、発生させるスクランブルパターンを制御器１２０の制御に従って変更する。
【００７２】
スクランブラ１０１でスクランブルされたデータは、可変符号器１０３に入力され、伝送路符号化される。ここで、可変符号器１０３は、符号化率を制御器１２０の制御に従って変更する畳込み符号器である。
【００７３】
可変符号器１０３で符号化されたデータは、可変インターリーバ１０４に入力され、順序を並べ替えられる。ここで、可変インターリーバ１０４は、可変符号器１０３で符号化されたデータの順序を制御器１２０の制御に従って並べ替える。
【００７４】
可変インターリーバ１０４で順序を並べ替えられたデータは、直並列変換器１０５に入力され、４個の並列データに変換される。
【００７５】
直並列変換器１０５から出力される４個の並列データは、制御器１２０の制御に従って開閉するスイッチ１０６〜１０９を介して可変並直列変換器１１０〜１１３にそれぞれ入力される。
【００７６】
可変並直列変換器１１０〜１１３は、それぞれ、Ｎ個の入力データを１個のデータに変換するＮ対１の並直列変換器である。ここで、たとえば可変並直列変換器１１０におけるＮの値が４であるとすると、可変並直列変換器１１０は、上記スイッチ１０６〜１０９からの４個のデータを１個のデータに変換する。
また、たとえば可変並直列変換器１１２におけるＮの値が２であるとすると、可変並直列変換器１１２は、上記スイッチ１０６〜１０９のうちの２つスイッチからの２個のデータを１個のデータに変換する。
【００７７】
Ｎの値は、制御器１２０の制御により０〜４の範囲で変動する。なお、Ｎの値が０の場合は可変並直列変換器１１０〜１１３は停止するものとする。ただし、本実施の形態における制御器１２０は、マルチキャリア伝送を実現するために、少なくとも２つの可変並直列変換器を動作させるものとする。
【００７８】
本明細書においては、直並列変換器１０５とスイッチ１０６〜１０９と可変並直列変換器１１０〜１１３とで構成される手段を本発明の実施の形態に係る直並列変換手段という。図１に示すように、本発明の実施の形態に係る直並列変換手段は可変インターリーバ１０４で順序を並べ替えられたデータをＭ個（２≦Ｍ≦４）のデータに変換できる。このＭの値は、スイッチ１０６〜１０９と可変並直列変換器１１０〜１１３とが制御器１２０に制御されることによって、結果として制御器１２０に制御される。
【００７９】
可変並直列変換器１１０〜１１３で並直列変換された各直列データは、それぞれ可変変調器１１４〜１１７に入力される。この可変変調器１１４〜１１７は、制御器１２０の制御に従って出力周波数、帯域幅、変調方式、動作のオンオフを設定できる変調器である。
なお、本明細書においては、本発明の実施の形態に係る可変変調器１１４〜１１７を、本発明の実施の形態に係るマルチキャリア変調手段ともいう。
【００８０】
可変変調器１１４〜１１７でそれぞれ変調された信号は、合成器１１８で加算合成され、アンテナ１１９から無線信号として送信される。
【００８１】
つぎに、受信局２００について説明する。
【００８２】
受信局２００のアンテナ２０１で受信された無線信号は、分配器２０２に入力され、４系統に分配される。
【００８３】
分配器２０２で４系統に分配された無線信号は、可変復調器２０３〜２０６にそれぞれ入力される。ここで、可変復調器２０３〜２０６は、制御器２２０の制御に従って入力周波数、帯域幅、変調方式、動作のオンオフを設定できる復調器である。
なお、本明細書においては、本発明の実施の形態に係る可変復調器２０３〜２０６を、本発明の実施の形態に係るマルチキャリア復調手段ともいう。
【００８４】
可変復調器２０３〜２０６でそれぞれ復調されたデータは、可変直並列変換器２０７〜２１０にそれぞれ入力される。
【００８５】
可変直並列変換器２０７〜２１０は、それぞれ、１個の入力データをＮ個の並列データに変換する１対Ｎの直並列変換器である。ここで、たとえば可変直並列変換器２０７におけるＮの値が３であるとすると、可変並直列変換器２０７は、１個の入力データを３個の並列データに変換する。また、たとえば可変直並列変換器２０８におけるＮの値が１であるとすると、可変直並列変換器２０８は、１個のデータを１個のデータに変換する。
【００８６】
Ｎの値は、制御器２２０の制御により０〜４の範囲で変動する。なお、Ｎの値が０の場合は可変直並列変換器２０７〜２１０は停止するものとする。ただし、本実施の形態における制御器２２０は、マルチキャリア伝送を実現するために、少なくとも２つの可変直並列変換器を動作させるものとする。
【００８７】
可変直並列変換器２０７〜２１０で直並列変換された並列データは、制御器２２０の制御に従って開閉するスイッチ２１１〜２１４を介して並直列変換器２１５に入力される。
【００８８】
並直列変換器２１５は、入力された４個のデータを１つの直列データに変換する。
【００８９】
なお、本明細書においては、並直列変換器２１５とスイッチ２１１〜２１４と可変直並列変換器２０７〜２１０とで構成される手段を本発明の実施の形態に係る並直列変換手段という。図１に示すように、本発明の実施の形態に係る並直列変換手段は、可変復調器２０３〜２０６から出力されたＭ個（２≦Ｍ≦４）の並列データを１つのデータに変換する。このＭの値は、スイッチ２１１〜２１４と可変直並列変換器２０７〜２１０とが制御器２２０に制御されることによって、結果として制御器２２０に制御される。
【００９０】
並直列変換器２１５で並直列変換されたデータは、可変デインターリーバ２１６に入力され、順序を並べ替えられる。ここで、可変デインターリーバ２１６は、制御器２２０の制御に従って並直列変換されたデータの順序を並べ替える。
【００９１】
可変デインターリーバ２１６で並べ替えられたデータは、可変復号器２１７で伝送路符号の復号化がなされる。ここで、可変復号器２１７は、制御器２２０の制御に従って符号化率を変更できるビタビ復号器である。
【００９２】
可変復号器２１７で復号されたデータは、デスクランブラ２１８に入力され、可変擬似ランダムパターン発生器２１９で発生するスクランブルパターンによりデスクランブルされる。
ここで、可変擬似ランダムパターン発生器２２０は、発生させるスクランブルパターンを制御器１２０の制御に従って変更できる。
【００９３】
つぎに、上記送信局１００の制御器１２０と、受信局２００の制御器２２０と、について詳細に説明する。
【００９４】
送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、
・直並列変換器１０５、並直列変換器２１５のＭの値、
・可変擬似ランダムパターン発生器１０２、２１９が発生させるスクランブルパターン、
・可変符号器１０３、可変復号器２１７の符号化率、
・可変インターリーバ１０４、可変デインターリーバ２１６の並べ替え順序
・スイッチ１０６〜１０９、２１１〜２１４の接続先、
・可変並直列変換器１１０〜１１３、可変直並列変換器２０７〜２１０のＮの値、
・可変変調器１１４〜１１７、可変復調器２０３〜２０６の周波数、帯域幅、変調方式、動作のオンオフ状態、
という各制御情報について、共通の変更手順、共通のタイミングを保有しており、送信局１００および受信局２００における上記各構成部を同期して制御する。この送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とによる同期した制御により、本実施の形態に係るマルチキャリア伝送システムを用いた無線通信は維持される。
【００９５】
つぎに、図２を参照しつつ、この送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とによる同期した制御の手順の例を説明する。
【００９６】
図２は、本発明の実施の形態に係る送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とによる同期した制御の手順、および、本発明の実施の形態に係る送受信信号の周波数スペクトラムの時間的変化を説明するための図である。なお、送受信信号とは、送信局１００と受信局２００とが送受信する信号をいう。
【００９７】
図２において、Ｐ１〜Ｐ３はそれぞれ異なるスクランブルパターン、Ｉ１〜Ｉ３はそれぞれ異なる並べ替え順序、Ｆ１〜Ｆ８はそれぞれ異なる搬送波周波数を表している。なお、説明の便宜のため、本実施の形態に係る送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、下記時刻Ａ〜Ｅにおいて、直並列変換手段、並直列変換手段に対し、Ｍの値を２〜４の範囲とする制御をする。
【００９８】
まず、時刻Ａにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変擬似ランダムパターン発生器１０２、２１９対してスクランブルパターンをＰ１とする制御をし、可変符号器１０３および可変復号器２１７に対して符号化率を１／２とする制御をし、可変インターリーバ１０４および可変デインターリーバ２１６に対して並べ替え順序をＩ１とする制御をする。
【００９９】
また、時刻Ａにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、スイッチ１０６、２１１に対して接続先を図１のａとする制御をし、スイッチ１０７、２１２に対して接続先を図１のｂとする制御をし、スイッチ１０８、２１３に対して接続先を図１のｃとする制御をし、スイッチ１０９、２１４に対して接続先を図１のｄとする制御をする。
【０１００】
また、時刻Ａにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変並直列変換器１１０〜１１３および可変直並列変換器２０７〜２１０に対してＮの値を１とする制御をする。
【０１０１】
また、時刻Ａにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変変調器１１４および可変復調器２０３に対して搬送波周波数をＦ１とする制御をし、可変変調器１１５および可変復調器２０４に対して搬送波周波数をＦ３とする制御をし、可変変調器１１６および可変復調器２０５に対して搬送波周波数をＦ５とする制御をし、可変変調器１１７および可変復調器２０６に対して搬送波周波数をＦ７とする制御をする。
【０１０２】
また、時刻Ａにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変変調器１１４、１１５および可変復調器２０３、２０４に対して変調方式をＱＰＳＫとする制御をし、可変変調器１１６、１１７および可変復調器２０５、２０６に対して変調方式をＢＰＳＫとする制御をする。
【０１０３】
さらに、時刻Ａにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変変調器１１４、１１５および可変復調器２０３、２０４に対して搬送波の相対帯域幅を１とする制御をし、可変変調器１１６、１１７および可変復調器２０５、２０６に対して搬送波の相対帯域幅を２とする制御をする。
【０１０４】
なお、時刻Ａにおける送受信信号の周波数スペクトラムは、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とが同期した制御を行ったことにより、図２に示すようになる。
【０１０５】
つぎに、時刻Ｂにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変擬似ランダムパターン発生器１０２、２１９に対してスクランブルパターンをＰ２に変更する制御をする。
【０１０６】
なお、時刻Ｂにおける送受信信号の周波数スペクトラムは、図２に示すように、時刻Ａから変化していない。
【０１０７】
つぎに、時刻Ｃにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変擬似ランダムパターン発生器１０２、２１９に対してスクランブルパターンをＰ３に変更する制御をし、可変符号器１０３および可変復号器２１７に対して符号化率を１／１（符号化なし）にする制御をし、可変インターリーバ１０４および可変デインターリーバ２１６に対して並べ替え順序をＩ２に変更する制御をする。
【０１０８】
また、時刻Ｃにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、スイッチ１０６、１０７およびスイッチ２１１、２１２に対して接続先を図１のａとする制御をし、スイッチ１０８、１０９およびスイッチ２１３、２１４に対して接続先を図１のｂとする制御をする。
【０１０９】
また、時刻Ｃにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変並直列変換器１１０、１１１および可変直並列変換器２０７、２０８に対してＮの値を２とする制御をし、可変並直列変換器１１２、１１３および可変直並列変換器２０９、２１０に対してＮの値を０とする制御をする。
【０１１０】
さらに、時刻Ｃにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変変調器１１４および可変復調器２０３に対して、周波数をＦ２、変調方式をＢＰＳＫ、相対帯域幅を２に変更する制御をし、可変変調器１１５および可変復調器２０４に対して、周波数をＦ６、変調方式をＢＰＳＫ、相対帯域幅を２に変更する制御をし、可変変調器１１６、１１７および可変復調器２０５、２０６の動作を停止させる。これにより、全データが、２つの搬送波、すなわち、（周波数Ｆ２、変調方式ＢＰＳＫ、相対帯域幅２）の搬送波と（周波数Ｆ６、変調方式ＢＰＳＫ、相対帯域幅２）の搬送波とで搬送される。
【０１１１】
なお、時刻Ｃにおける送受信信号の周波数スペクトラムは、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とが同期した制御を行ったことにより、図２に示すようになる。
【０１１２】
つぎに、時刻Ｄにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変インターリーバ１０４および可変デインターリーバ２１６に対して並べ替え順序をＩ３に変更する制御をしている。
【０１１３】
なお、時刻Ｄにおける送受信信号の周波数スペクトラムは、図２に示すように、時刻Ｃから変化していない。
【０１１４】
そして、時刻Ｅにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変擬似ランダムパターン発生器１０２、２１９に対してスクランブルパターンをＰ１に変更する制御をし、可変符号器１０３および可変復号器２１７に対して符号化率を３／４に変更する制御をし、可変インターリーバ１０４および可変デインターリーバ２１６に対して並べ替え順序をＩ２に変更する制御をする。
【０１１５】
また、時刻Ｅにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、スイッチ１０６、２１１に対して接続先を図１のａとする制御をし、スイッチ１０７、２１２に対して接続先を図１のｂとする制御をし、スイッチ１０８、２１３に対して接続先を図１のｃとする制御をし、スイッチ１０９、２１４に対して接続先を図１のｃとする制御をする。
【０１１６】
また、時刻Ｅにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変並直列変換器１１０、１１１および可変直並列変換器２０７、２０８に対してＮの値を１とする制御をし、可変並直列変換器１１２および可変直並列変換器２０９に対してＮの値を２とする制御をし、可変並直列変換器１１３および可変直並列変換器２１０に対してＮの値を０とする制御をする。
【０１１７】
さらに、時刻Ｅにおいて、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とは、可変変調器１１４および可変復調器２０３に対して周波数Ｆ２および変調方式ＱＰＳＫおよび相対帯域幅２／３の搬送波とする制御をし、可変変調器１１５および可変復調器２０４に対して周波数Ｆ３および変調方式ＢＰＳＫおよび相対帯域幅４／３の搬送波とする制御をし、可変変調器１１６および可変復調器２０５に対して周波数Ｆ６および変調方式ＱＰＳＫおよび相対帯域幅４／３の搬送波で伝送を行うように変更する制御をし、可変変調器１１７および可変復調器２０６の動作を停止させる制御をする。
【０１１８】
なお、時刻Ｅにおける送受信信号の周波数スペクトラムは、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とが同期した制御を行ったことにより、図２に示すようになる。
【０１１９】
以上説明したように、本実施の形態に係るマルチキャリア伝送システムによれば、図２に示すような多彩な通信パラメータが逐次変更されながら伝送が行われるので、第三者による無線信号の傍受または妨害が極めて困難になる。
【０１２０】
なお、上述した実施の形態においては、最大４本の搬送波を用いてマルチキャリア伝送を行う場合について説明したが、本発明はマルチキャリア伝送における搬送波の最大数を４本に限定するものではない。したがって、本発明においては、マルチキャリア伝送における搬送波の最大数を選択可能な任意の数とすることができる。
【０１２１】
なお、搬送波の最大数を選択可能な任意の数とする場合には、図１の可変変調器１１４〜１１７および可変復調器２０３〜２０６の系統の数もこれに合わせた数とする必要がある。可変変調器１１４〜１１７および可変復調器２０３〜２０６の系統の数を増加させるには、たとえば、文献（田邊、他：「マルチキャリア／マルチレートモデムの構成と特性評価」、電子情報通信学会技術研究報告、ＳＡＴ０２−７１）に示されるようなディジタル信号処理による方法を用いれば、１００系統以上の変復調器を小型かつ経済的に装置化でき、効果的である。
【０１２２】
上述した実施の形態においては、畳込み符号の符号化率を変更する方法、ＱＰＳＫとＢＰＳＫとを変更する方法について説明したが、本発明は、伝送路符号の変更の方法、変調方式の変更の方法を、これら方法に限るものではない。したがって、本発明においては、たとえば、畳込み符号と畳込み−リードソロモン連接符号を切り替える伝送路符号の変更方法、８ＰＳＫや１６ＱＡＭを選択可能とする変調方式の変更方法などを、上記方法に代えて、または、上記方法とともに用いることができる。
【０１２３】
また、上記実施の形態においては、送信局１００において１個のデータを４個のデータに変換する直並列変換器１０５を用いたが、この送信局１００においては、１個のデータを任意の整数個のデータに変換する直並列変換器を用いることもできる。
【０１２４】
また、上記実施の形態においては、送信局１００において、４個のスイッチと４個の可変並直列変換器とを用いたが、この送信局１００においては、任意の整数個のスイッチと任意の整数個の可変並直列変換器とを用いることもできる。この場合は、Ｎの値が０以上の任意の整数となり、可変直並列変換手段は、１個のデータをＭ個（Ｍは２以上の整数）のデータに変換することとなる。なお、この場合であっても、Ｎ、Ｍの値などは制御器１２０によって制御される。
【０１２５】
また、上記実施の形態においては、送信局１００において４系統の変調信号を加算合成する合成器１１８を用いたが、この送信局１００においては、任意の系統数の変調信号を加算合成する合成器を用いることもできる。
【０１２６】
また、上記実施の形態においては、受信局２００において４個のデータを１個のデータに変換する並直列変換器２１５を用いたが、この受信局２００においては、任意の整数個のデータを１個のデータに変換する並直列変換器を用いることもできる。
【０１２７】
また、上記実施の形態においては、受信局２００において、４個のスイッチと４個の可変直並列変換器とを用いたが、この受信局２００においては、任意の整数個のスイッチと任意の整数個の可変直並列変換器とを用いることもできる。この場合は、Ｎの値が０以上の任意の整数となり、可変並直列変換手段は、Ｍ個（Ｍは２以上の整数）のデータを１個のデータに変換することとなる。なお、この場合であっても、Ｎ、Ｍの値などは制御器２２０によって制御される。
【０１２８】
また、上記実施の形態においては、受信局２００において受信信号を４系統に分配する分配器２０２を用いたが、この受信局２００においては、受信信号を任意の系統数に分配する分配器を用いることもできる。
【０１２９】
なお、本実施の形態においては、送信局１００の直並列変換器１０５の前段に可変インターリーバ１０４、可変符号器１０３、スクランブラ１０１を接続したが、この送信局１００の直並列変換器１０５の前段には、可変インターリーバ１０４のみを接続してもよいし、可変符号器１０３のみを接続してもよいし、スクランブラ１０１のみを接続してもよいし、可変インターリーバ１０４と可変符号器１０３を接続してもよいし、可変インターリーバ１０４とスクランブラ１０１を接続してもよい。
【０１３０】
同様に、受信局２００の並直列変換器２１５の後段には、可変デインターリーバ２１６のみを接続してもよいし、可変復号器２１７のみを接続してもよいし、デスクランブラ２１８のみを接続してもよいし、可変デインターリーバ２１６と可変復号器２１７を接続してもよいし、可変デインターリーバ２１６とデスクランブラ２１８を接続してもよい。
【０１３１】
さらに、上述した実施の形態においては、送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とによる制御の手順があらかじめ一定の手順に定められている場合について説明したが、本発明は、当該制御の手順をあらかじめ定められた一定の手順に限定するものではない。したがって、本発明においては、通信中に送信局−受信局間で制御情報を交換することによって、当該制御の手順を適宜変更することもできる。
【０１３２】
なお、上述した実施の形態においては、送信局１００と受信局２００とが別個の装置である場合について説明したが、本発明の実施の形態に係るマルチキャリア伝送システムは、図４に示すように、送信局１００と受信局２００の構成を併せ持ち送受信局として機能する本発明の実施の形態に係るマルチキャリア伝送装置によっても実現することができる。
【０１３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、不正な傍受や妨害を試みる者に対して無線信号の受信自体を困難にするとともに、変更可能なパラメータを増加させることができる。したがって、本発明によれば、無線通信の秘匿性および耐妨害性の高い無線通信システムを実現できる。
【０１３４】
また、本発明によれば、データの送出順序も通信中に変換させることができるため一層傍受が困難となるとともに、いずれかの搬送波が妨害を受けた際のデータ誤りを散発化させるため妨害の影響を緩和できる。
【０１３５】
また、本発明によれば、符号化方式も通信中に変化させることができるため一層傍受が困難となるとともに、妨害を受けた場合のデータ誤りを訂正できるため高い伝送品質が得られる。
【０１３６】
また、本発明によれば、スクランブルパターンも通信中に変化させることができるためパラメータの数が一層増加し一層傍受が困難となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るマルチキャリア伝送システムにおける、送信局１００の構成および受信局２００の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る送信局１００の制御器１２０と受信局２００の制御器２２０とによる同期した制御の手順、および、本発明の実施の形態に係る送受信信号の周波数スペクトラムの時間的変化を説明するための図である。
【図３】本発明に係るマルチキャリア伝送システムの実施形態を示す全体図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るマルチキャリア伝送装置によって実現される、本発明の実施の形態に係るマルチキャリア伝送システムを示す図である。
【図５】スクランブルを用いる従来の無線通信システムの基本的な構成を示す図である。
【符号の説明】
１００、３００送信局
２００、４００受信局
１０１、３０１スクランブラ
１０２、２１９可変擬似ランダムパターン発生器
１０４可変インターリーバ
１０５直並列変換器
１０６〜１０９，２１１〜２１４スイッチ
１１０〜１１３可変並直列変換器
１１４〜１１７可変変調器
１１８合成器
１１９、２０１、３０４、４０１アンテナ
１２０、２２０制御器
２０２分配器
２０３〜２０６可変復調器
２０７〜２１０可変直並列変換器
２１５並直列変換器
２１６可変デインターリーバ
２１７、４０３デスクランブラ
３０２、４０４擬似ランダムパターン発生器
３０３変調器
４０２復調器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless communication system and a wireless communication device, and more particularly to a multicarrier transmission system and a multicarrier transmission device that transmit data divided into several carriers.
[0002]
[Prior art]
Increasing the secrecy and anti-jamming properties of radio communication is an important issue in radio communication systems. Conventionally, as a technique for enhancing the secrecy of radio communication, a method using scramble is known.
[0003]
FIG. 5 is a diagram illustrating a basic configuration of a conventional wireless communication system using scrambling.
[0004]
As shown in FIG. 5, the conventional wireless communication system includes a transmitting station 300 and a receiving station 400.
[0005]
The transmission data is input to the scrambler 301 of the transmission station 300, and is scrambled by the specific scramble pattern generated by the pseudo random pattern generator 302.
[0006]
The scrambled data is modulated by the modulator 303 and transmitted from the antenna 304 as a radio signal.
[0007]
On the other hand, in the receiving station 400, the radio signal received by the antenna 401 is demodulated by the demodulator 402 and input to the descrambler 403. The data input to the descrambler 403 is descrambled by the descrambler 403 using the scramble pattern generated by the pseudo random pattern generator 404 and output as received data.
[0008]
Here, the pseudo random pattern generator 404 of the receiving station 400 is configured to generate the same scramble pattern as the pseudo random pattern generator 302 of the transmitting station 300 in advance.
[0009]
Therefore, the reception data output from the reception station 400 is transmission data input to the transmission station 300. That is, the receiving station 400 restores the data transmitted from the antenna 304 of the transmitting station 300 to the original data (transmission data in FIG. 5).
[0010]
In such a conventional wireless communication system shown in FIG. 5, only a person who knows the scramble pattern generated by the pseudo-random pattern generators 302 and 404 transmits the data transmitted from the transmission station 300 to the transmission station. It is possible to restore the original data (transmission data in FIG. 5) that 300 is transmitted to the receiving station 400.
[0011]
Therefore, according to the conventional wireless communication system, the possibility of the original data being known to a person who intercepts the data illegally can be made smaller than that of the wireless communication system not using the scramble method.
[0012]
A method of making interception more difficult than the conventional wireless communication system of FIG. 5 by changing the pattern generated by the pseudo random pattern generators 302 and 404 during communication is also known.
[0013]
Further, a method of applying frequency hopping (Patent Document 1) for changing the carrier frequency with time (hopping) to the conventional wireless communication system of FIG. 5 is also known.
[0014]
[Patent Document 1]
JP-A-10-190529
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional wireless communication system of FIG. 5, since the wireless signal has a single carrier wave and the bandwidth is fixed, the reception of the wireless signal can be performed relatively easily. In the conventional wireless communication system of FIG. 5, the only parameter that is unknown to an unauthorized eavesdropper is the scramble pattern. Therefore, once a person who attempts to intercept illegally succeeds in receiving a radio signal, the intercepted data can be restored to the original data only by knowing the scramble pattern. Therefore, the conventional wireless communication system of FIG. 5 has a problem that sufficient confidentiality cannot be obtained in wireless communication.
[0016]
Further, in the conventional wireless communication system of FIG. 5, interference of wireless communication can be easily performed only by transmitting an interference signal to a signal band in use. Therefore, the conventional wireless communication system of FIG. 5 has a problem that it is vulnerable to interference of wireless communication.
[0017]
In addition, even if the scramble pattern is temporally changed in the conventional wireless communication system of FIG. 5, if a person who tries to intercept illegally succeeds in receiving a radio signal once, the scramble pattern and its temporal change Interception or interception can be performed simply by knowing the parameters.
[0018]
Further, even if frequency hopping is applied to the conventional wireless communication system of FIG. 5, the carrier wave used at a certain time is one wave. Therefore, even if frequency hopping is applied to the conventional wireless communication system of FIG. 5, a person who tries to intercept fraudulently receives a radio signal once, in addition to two parameters, a scramble pattern and its temporal change. Furthermore, it is possible to perform interception or obstruction only by knowing a parameter called a hopping pattern.
[0019]
Therefore, in the conventional wireless communication system of FIG. 5, it is difficult to improve the confidentiality and interference resistance of wireless communication.
[0020]
Therefore, in view of such circumstances, the present invention can make it difficult to receive a radio signal for a person who attempts unauthorized interception or obstruction, and can increase the parameters that can be changed. It is an object of the present invention to provide a wireless communication system and a wireless communication apparatus that are high in performance.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
The present invention solves the above problems by the following means.
[0022]
  A multi-carrier transmission system according to a first aspect of the present invention is a serial-parallel conversion means for converting data into M pieces of data (M is an integer of 2 or more), and M systems of modulation signals by modulating the M pieces of data. A multi-station modulation means for generating M, a multi-carrier demodulation means for demodulating each of the M modulation signals, and a parallel-serial conversion means for converting the demodulated M data into one data. A multi-carrier transmission system comprising: a receiving station comprising: the transmitting station and the receiving station have the value of M;At least 1System modulation signalFrequency and at least 1System modulation signalBandwidthControl means for changing a plurality of times at a common timing during communication according to a predetermined procedure is provided.
[0023]
According to the multicarrier transmission system of the first invention, data is divided into a plurality of carrier waves and transmitted at different frequencies and different bandwidths. Therefore, according to the multicarrier transmission system according to the first invention, a third party who does not know the number of carriers, the frequency of each carrier, and the band of each carrier cannot intercept wireless communication.
[0024]
Furthermore, according to the multicarrier transmission system according to the first invention, since the above-mentioned combination changes during communication including the number of carrier waves, it is extremely difficult to distinguish from signals used by other communications, High confidentiality can be obtained.
[0025]
Also, according to the multicarrier transmission system of the first invention, interference is difficult for the same reason, and even if some of the multiple carriers used are disturbed, some of the data is scattered. The effect can be greatly mitigated because it is only mistaken.
[0026]
  A multicarrier transmission system according to a second aspect of the present invention is the multicarrier transmission system according to the first aspect of the present invention, wherein the transmitting station further includes:Coding means for performing transmission path coding on data by a predetermined coding method and inputting the data to the serial-parallel conversion meansThe receiving station further comprises:Decoding means for decoding the data output from the parallel-serial conversion means corresponding to the encoding method in the encoding meansThe control means in the transmitting station and the receiving station further comprises:Modulation method of at least one system of modulation signal and encoding methodIs changed a plurality of times at a common timing during communication according to a predetermined procedure.
[0027]
  According to the multicarrier transmission system according to the second invention,The modulation method can be changed during communication, and data can be subjected to transmission path encoding, and the encoding method can also be changed during communication. Therefore, according to the multicarrier transmission system of the second invention, the number of parameters that can be changed can be further increased, and the frequency and bandwidth are known, but the modulation scheme and coding scheme are not known. Interception of wireless communication by three parties can be prevented.
[0028]
  Moreover, according to the multicarrier transmission system which concerns on 2nd invention,Since the data error in the case of interference can be corrected, the transmission quality is improved.
[0029]
Thus, according to the multicarrier transmission system of the second invention, it is possible to further improve the confidentiality and anti-jamming property of wireless communication.
[0030]
  A multi-carrier transmission system according to a third invention is the first carrier.Or 2In the multicarrier transmission system according to the invention, the transmitting station further includes:Variable interleaving means for rearranging the order of data in a predetermined cycle and inputting this to the serial-parallel conversion meansThe receiving station further comprises:Variable deinterleaving means for rearranging the order of the data output from the parallel-serial conversion means corresponding to the period in the variable interleaving meansThe control means in the transmitting station and the receiving station further comprises:The order of data rearrangement in the variable interleaving means and the variable deinterleaving means isIt is characterized in that it is changed a plurality of times at a common timing according to a predetermined procedure.
[0031]
  According to the multicarrier transmission system of the third invention,The data transmission order can be changed during communication.Therefore, according to the multicarrier transmission system of the third invention,The number of parameters that can be changed can be further increased, and interception of wireless communication by a third party who knows the frequency and bandwidth but does not know the data transmission order can be prevented.
[0032]
  Moreover, according to the multicarrier transmission system which concerns on 3rd invention,Since temporally continuous data can be distributed and transmitted to different carriers by rearrangement, it is possible to further disperse and disperse data errors when any one of the carriers is disturbed.
[0033]
Thus, according to the multicarrier transmission system of the third invention, it is possible to further improve the confidentiality and anti-jamming property of wireless communication.
[0034]
  A multicarrier transmission system according to a fourth invention is the first carrier.Any of 3In the multicarrier transmission system according to the invention, the transmitting station further includes scrambling means for scrambling data with a predetermined scramble sequence and inputting the scrambled data to the serial-parallel conversion means, and the receiving station further includes the scrambling means. A descrambling means for descrambling the data output from the parallel-serial conversion means corresponding to the scramble sequence in the means, and the control means in the transmitting station and the receiving station further determines the scramble sequence in advance. It is characterized in that it is changed a plurality of times at a common timing during communication according to the procedure described above.
[0035]
According to the multicarrier transmission system of the fourth invention, the scramble pattern can be changed during communication. Therefore, according to the multicarrier transmission system according to the fourth aspect of the invention, the number of parameters that can be changed can be further increased, and wireless communication by a third party who knows the frequency and bandwidth but does not know the scramble pattern. Interception of communication can be prevented. Therefore, according to the multicarrier transmission system of the fourth invention, it is possible to further improve the confidentiality of the wireless communication.
[0044]
  According to the fifth inventionThe multicarrier transmission apparatus includes a serial-parallel conversion unit that converts data into M pieces of data (M is an integer of 2 or more), and multicarrier modulation that generates M modulation signals by modulating the M pieces of data. Means, multi-carrier demodulating means for demodulating each of the M modulation signals, parallel-serial conversion means for converting the demodulated M pieces of data into one data, the value of M,The frequency of at least one modulation signal and the bandwidth of at least one modulation signal,And control means for changing a plurality of times at a common timing during communication according to a predetermined procedure.
[0045]
  5th inventionAccording to the multi-carrier transmission apparatus according to the above, data is divided into a plurality of carrier waves and transmitted at different frequencies and different bandwidths. Therefore,5th inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according to, a third party who does not know the number of carriers, the frequency of each carrier, and the band of each carrier cannot intercept wireless communication.
[0046]
  further,5th inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according to the above, since the above-mentioned combination changes during communication including the number of carriers, it is extremely difficult to distinguish from signals used by other communications, and high confidentiality can be obtained. .
[0047]
  Also,5th inventionAccording to the multi-carrier transmission apparatus according to the present invention, interference is difficult for the same reason, and even if some of the multiple carriers used are disturbed, some of the data is only sporadically erroneous. Therefore, the impact can be greatly reduced.
[0048]
  6th inventionThe multicarrier transmission apparatus according to the above5th inventionIn the multi-carrier transmission apparatus according toEncoding means for performing transmission line encoding on the data by a predetermined encoding method and inputting the data to the serial-parallel conversion means;The control means further comprises:A modulation method of at least one modulation signal and the encoding method;According to a predetermined procedure, it is changed a plurality of times at a common timing during communication.
[0049]
  6th inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according toThe modulation method can be changed during communication, and data can be subjected to transmission path encoding, and the encoding method can also be changed during communication. Therefore, according to the multicarrier transmission apparatus of the sixth invention, the number of parameters that can be changed can be further increased, and the frequency and bandwidth are known but the modulation scheme and coding scheme are not known. Interception of wireless communication by three parties can be prevented.
[0050]
  Also,6th inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according toSince the data error in the case of interference can be corrected, the transmission quality is improved.
[0051]
  Therefore,6th inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according to the present invention, it is possible to further improve the confidentiality and interference resistance of wireless communication.
[0052]
  7th inventionThe multicarrier transmission apparatus according to the above5th or 6th inventionIn the Marcharia transmission device according toVariable interleaving means for rearranging the order of data in a predetermined cycle and inputting this to the serial-parallel conversion meansThe control means further comprisesThe order of data rearrangement in the variable interleaving meansIt is characterized in that it is changed a plurality of times at a common timing in accordance with a predetermined procedure.
[0053]
  7th inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according toThe data transmission order can be changed during communication. Therefore, according to the multicarrier transmission apparatus of the seventh invention, the number of parameters that can be changed can be further increased, and a third party who knows the frequency and bandwidth but does not know the data transmission order. Interception of wireless communication by can be prevented.
[0054]
  Also,7th inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according toSince temporally continuous data can be distributed and transmitted to different carriers by rearrangement, it is possible to further disperse and disperse data errors when any one of the carriers is disturbed.
[0055]
  Therefore,7th inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according to the present invention, it is possible to further improve the confidentiality and interference resistance of wireless communication.
[0056]
  Eighth inventionThe multi-carrier transmission apparatus according toAny of 5 to 7In the multicarrier transmission apparatus according to the invention, the scramble means further scrambles the data with a predetermined scramble sequence and inputs the scramble data to the serial-parallel conversion meansWithThe control means is further characterized in that the scramble sequence is changed a plurality of times at a common timing during communication according to a predetermined procedure.
[0057]
  Eighth inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according to the above, it is possible to further change the scramble pattern during communication. Therefore,Eighth inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according to the present invention, the number of parameters that can be changed can be further increased, and interception of wireless communication by a third party who knows the frequency and bandwidth but does not know the scramble pattern can be prevented. be able to. Therefore,Eighth inventionAccording to the multicarrier transmission apparatus according to, the confidentiality of wireless communication can be further enhanced.
[0066]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0067]
FIG. 3 is an overall view showing an embodiment of a multicarrier transmission system according to the present invention.
[0068]
As shown in FIG. 3, the multicarrier transmission system according to the present embodiment includes a transmitting station 100 and a receiving station 200.
[0069]
First, the configuration of the transmitting station 100 will be described.
[0070]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a transmitting station 100 and a configuration of a receiving station 200 in the multicarrier transmission system according to the embodiment of the present invention.
[0071]
In FIG. 1, data input to the transmission station 100 (hereinafter referred to as “transmission data”) is input to the scrambler 101 and scrambled by the scramble pattern generated by the variable pseudo-random pattern generator 102. Here, the variable pseudo-random pattern generator 102 changes the scramble pattern to be generated according to the control of the controller 120.
[0072]
The data scrambled by the scrambler 101 is input to the variable encoder 103 and transmission path encoded. Here, the variable encoder 103 is a convolutional encoder that changes the coding rate according to the control of the controller 120.
[0073]
The data encoded by the variable encoder 103 is input to the variable interleaver 104, and the order is rearranged. Here, the variable interleaver 104 rearranges the order of the data encoded by the variable encoder 103 according to the control of the controller 120.
[0074]
The data whose order is rearranged by the variable interleaver 104 is input to the serial-parallel converter 105 and converted into four parallel data.
[0075]
The four parallel data output from the serial / parallel converter 105 are input to the variable parallel / serial converters 110 to 113 via the switches 106 to 109 that open and close according to the control of the controller 120.
[0076]
Each of the variable parallel / serial converters 110 to 113 is an N-to-1 parallel / serial converter that converts N pieces of input data into one piece of data. Here, for example, assuming that the value of N in the variable parallel / serial converter 110 is 4, the variable parallel / serial converter 110 converts the four data from the switches 106 to 109 into one data.
For example, assuming that the value of N in the variable parallel / serial converter 112 is 2, the variable parallel / serial converter 112 converts the two data from the two switches 106 to 109 into one data. Convert to
[0077]
The value of N varies in the range of 0 to 4 under the control of the controller 120. When the value of N is 0, the variable parallel / serial converters 110 to 113 are stopped. However, the controller 120 in the present embodiment operates at least two variable parallel-serial converters in order to realize multi-carrier transmission.
[0078]
In the present specification, means including the serial-parallel converter 105, the switches 106 to 109, and the variable parallel-serial converters 110 to 113 are referred to as serial-parallel conversion means according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the serial-parallel conversion unit according to the embodiment of the present invention can convert data rearranged by the variable interleaver 104 into M (2 ≦ M ≦ 4) data. The value of M is controlled by the controller 120 as a result of the switches 106 to 109 and the variable parallel / serial converters 110 to 113 being controlled by the controller 120.
[0079]
The serial data converted in parallel and serial by the variable parallel / serial converters 110 to 113 are input to the variable modulators 114 to 117, respectively. These variable modulators 114 to 117 are modulators that can set the output frequency, bandwidth, modulation method, and operation on / off in accordance with the control of the controller 120.
In the present specification, the variable modulators 114 to 117 according to the embodiment of the present invention are also referred to as multicarrier modulation means according to the embodiment of the present invention.
[0080]
The signals modulated by the variable modulators 114 to 117 are added and synthesized by the synthesizer 118 and transmitted from the antenna 119 as a radio signal.
[0081]
Next, the receiving station 200 will be described.
[0082]
A radio signal received by the antenna 201 of the receiving station 200 is input to the distributor 202 and distributed to four systems.
[0083]
The radio signals distributed to the four systems by the distributor 202 are input to the variable demodulators 203 to 206, respectively. Here, the variable demodulators 203 to 206 are demodulators that can set the input frequency, bandwidth, modulation scheme, and operation on / off in accordance with the control of the controller 220.
In the present specification, variable demodulators 203 to 206 according to the embodiments of the present invention are also referred to as multicarrier demodulation means according to the embodiments of the present invention.
[0084]
The data demodulated by the variable demodulators 203 to 206 are input to the variable serial / parallel converters 207 to 210, respectively.
[0085]
Each of the variable serial / parallel converters 207 to 210 is a 1 to N serial / parallel converter that converts one input data into N parallel data. Here, for example, assuming that the value of N in the variable serial / parallel converter 207 is 3, the variable parallel / serial converter 207 converts one input data into three parallel data. For example, assuming that the value of N in the variable serial / parallel converter 208 is 1, the variable serial / parallel converter 208 converts one piece of data into one piece of data.
[0086]
The value of N varies in the range of 0 to 4 under the control of the controller 220. Note that when the value of N is 0, the variable series-parallel converters 207 to 210 are stopped. However, the controller 220 in the present embodiment operates at least two variable serial-parallel converters in order to realize multicarrier transmission.
[0087]
The parallel data subjected to serial / parallel conversion by the variable serial / parallel converters 207 to 210 is input to the parallel / serial converter 215 via the switches 211 to 214 that are opened and closed according to the control of the controller 220.
[0088]
The parallel-serial converter 215 converts the four input data into one serial data.
[0089]
In the present specification, the means constituted by the parallel / serial converter 215, the switches 211 to 214, and the variable serial / parallel converters 207 to 210 is referred to as a parallel / serial conversion means according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the parallel-serial conversion unit according to the embodiment of the present invention converts M (2 ≦ M ≦ 4) parallel data output from the variable demodulators 203 to 206 into one data. . The value of M is controlled by the controller 220 as a result of the switches 211 to 214 and the variable serial / parallel converters 207 to 210 being controlled by the controller 220.
[0090]
The data subjected to parallel-serial conversion by the parallel-serial converter 215 is input to the variable deinterleaver 216, and the order is rearranged. Here, the variable deinterleaver 216 rearranges the order of the parallel-serial converted data according to the control of the controller 220.
[0091]
The data rearranged by the variable deinterleaver 216 is subjected to transmission line code decoding by the variable decoder 217. Here, the variable decoder 217 is a Viterbi decoder that can change the coding rate in accordance with the control of the controller 220.
[0092]
The data decoded by the variable decoder 217 is input to the descrambler 218 and descrambled by the scramble pattern generated by the variable pseudo random pattern generator 219.
Here, the variable pseudo-random pattern generator 220 can change the scramble pattern to be generated in accordance with the control of the controller 120.
[0093]
Next, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 will be described in detail.
[0094]
The controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 are:
The value of M of the serial-parallel converter 105 and the parallel-serial converter 215,
A scramble pattern generated by the variable pseudo-random pattern generators 102 and 219,
The coding rate of the variable encoder 103 and variable decoder 217,
Sort order of variable interleaver 104 and variable deinterleaver 216
-Connection destination of switches 106-109, 211-214,
N values of the variable parallel / serial converters 110 to 113 and the variable serial / parallel converters 207 to 210,
-Frequency, bandwidth, modulation method, operation on / off state of the variable modulators 114 to 117 and variable demodulators 203 to 206,
Each control information has a common change procedure and common timing, and controls the above-described components in the transmitting station 100 and the receiving station 200 in synchronization. Radio communication using the multicarrier transmission system according to the present embodiment is maintained by the synchronized control by controller 120 of transmitting station 100 and controller 220 of receiving station 200.
[0095]
Next, an example of a synchronized control procedure performed by the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 will be described with reference to FIG.
[0096]
FIG. 2 shows a synchronized control procedure by the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 according to the embodiment of the present invention, and the frequency spectrum of the transmission / reception signal according to the embodiment of the present invention. It is a figure for demonstrating the time change of. The transmission / reception signal is a signal transmitted / received between the transmitting station 100 and the receiving station 200.
[0097]
In FIG. 2, P1 to P3 represent different scrambling patterns, I1 to I3 represent different rearrangement orders, and F1 to F8 represent different carrier frequencies. For convenience of explanation, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 according to the present embodiment are connected to the serial-parallel conversion means and the parallel-serial conversion means at the following times A to E. , M is controlled to be in the range of 2-4.
[0098]
First, at time A, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 control the variable pseudo-random pattern generators 102 and 219 to set the scramble pattern to P1, and the variable encoder 103 and The variable decoder 217 is controlled to make the coding rate ½, and the variable interleaver 104 and the variable deinterleaver 216 are controlled to make the rearrangement order I1.
[0099]
At time A, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 control the switches 106 and 211 so that the connection destination is a in FIG. 1 is controlled, the switches 108 and 213 are controlled to be c in FIG. 1, and the switches 109 and 214 are set to be d in FIG. Take control.
[0100]
At time A, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 set the value of N to 1 with respect to the variable parallel / serial converters 110 to 113 and the variable serial / parallel converters 207 to 210. To control.
[0101]
At time A, controller 120 of transmitting station 100 and controller 220 of receiving station 200 control variable modulator 114 and variable demodulator 203 so that the carrier frequency is F1, and variable modulator 115. The variable demodulator 204 is controlled to have a carrier frequency of F3, the variable modulator 116 and the variable demodulator 205 are controlled to have a carrier frequency of F5, and the variable modulator 117 and the variable demodulator 206 are controlled. On the other hand, the carrier frequency is controlled to be F7.
[0102]
At time A, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 control the variable modulators 114 and 115 and the variable demodulators 203 and 204 to use QPSK as the modulation method, The variable modulators 116 and 117 and the variable demodulators 205 and 206 are controlled so that the modulation method is BPSK.
[0103]
Further, at time A, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 control the relative bandwidth of the carrier wave to 1 with respect to the variable modulators 114 and 115 and the variable demodulators 203 and 204. Then, the variable modulators 116 and 117 and the variable demodulators 205 and 206 are controlled so that the relative bandwidth of the carrier wave is 2.
[0104]
Note that the frequency spectrum of the transmission / reception signal at time A is as shown in FIG. 2 when the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 perform synchronized control.
[0105]
Next, at time B, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 control the variable pseudo-random pattern generators 102 and 219 to change the scramble pattern to P2.
[0106]
In addition, the frequency spectrum of the transmission / reception signal at time B does not change from time A as shown in FIG.
[0107]
Next, at time C, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 control the variable pseudo-random pattern generators 102 and 219 to change the scramble pattern to P3, and the variable code Control for changing the coding rate to 1/1 (no coding) for the decoder 103 and the variable decoder 217, and changing the rearrangement order to I2 for the variable interleaver 104 and the variable deinterleaver 216 do.
[0108]
At time C, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 control the switches 106 and 107 and the switches 211 and 212 so that the connection destination is a in FIG. Control is performed so that the connection destinations of 108 and 109 and the switches 213 and 214 are b in FIG.
[0109]
At time C, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 set the value of N to 2 with respect to the variable parallel / serial converters 110 and 111 and the variable serial / parallel converters 207 and 208. The variable parallel / serial converters 112 and 113 and the variable serial / parallel converters 209 and 210 are controlled to set the value of N to 0.
[0110]
Further, at time C, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200, with respect to the variable modulator 114 and the variable demodulator 203, have a frequency of F2, a modulation scheme of BPSK, and a relative bandwidth of 2 and control the variable modulator 115 and the variable demodulator 204 to change the frequency to F6, the modulation method to BPSK, and the relative bandwidth to 2, and the variable modulators 116 and 117 and The operations of the modems 205 and 206 are stopped. As a result, all data is carried by two carriers, that is, a carrier of (frequency F2, modulation scheme BPSK, relative bandwidth 2) and a carrier of (frequency F6, modulation scheme BPSK, relative bandwidth 2).
[0111]
Note that the frequency spectrum of the transmission / reception signal at time C is as shown in FIG. 2 when the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 perform synchronized control.
[0112]
Next, at time D, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 control the variable interleaver 104 and the variable deinterleaver 216 to change the rearrangement order to I3. Yes.
[0113]
In addition, the frequency spectrum of the transmission / reception signal at time D does not change from time C as shown in FIG.
[0114]
At time E, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 control the variable pseudo-random pattern generators 102 and 219 to change the scramble pattern to P1, and the variable encoder 103 and variable decoder 217 are controlled to change the coding rate to 3/4, and variable interleaver 104 and variable deinterleaver 216 are controlled to change the rearrangement order to I2.
[0115]
At time E, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 control the switches 106 and 211 so that the connection destination is a in FIG. 1 is controlled, the switches 108 and 213 are controlled to be c in FIG. 1, and the switches 109 and 214 are set to c in FIG. Take control.
[0116]
At time E, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 set the value of N to 1 with respect to the variable parallel / serial converters 110 and 111 and the variable serial / parallel converters 207 and 208. The variable parallel / serial converter 112 and the variable serial / parallel converter 209 are controlled to set the value of N to 2, and the variable parallel / serial converter 113 and the variable serial / parallel converter 210 have N Control to make the value 0.
[0117]
Furthermore, at time E, the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 have the frequency F2, the modulation scheme QPSK, and the relative bandwidth 2/3 with respect to the variable modulator 114 and the variable demodulator 203. Control is performed so that the variable modulator 115 and the variable demodulator 204 have a frequency F3, a modulation scheme BPSK, and a relative bandwidth 4/3, and the variable modulator 116 and the variable demodulator 205 are controlled. On the other hand, control is performed so that transmission is performed using the carrier wave having the frequency F6, the modulation scheme QPSK, and the relative bandwidth 4/3, and the control of the variable modulator 117 and the variable demodulator 206 is stopped.
[0118]
Note that the frequency spectrum of the transmission / reception signal at time E is as shown in FIG. 2 when the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 perform synchronized control.
[0119]
As described above, according to the multicarrier transmission system according to the present embodiment, transmission is performed while various communication parameters as shown in FIG. 2 are sequentially changed. Interference becomes extremely difficult.
[0120]
In the above-described embodiment, the case where multicarrier transmission is performed using a maximum of four carrier waves has been described. However, the present invention does not limit the maximum number of carrier waves in multicarrier transmission to four. Therefore, in the present invention, the maximum number of carriers in multicarrier transmission can be any number that can be selected.
[0121]
When the maximum number of carrier waves is an arbitrary number that can be selected, the number of systems of the variable modulators 114 to 117 and the variable demodulators 203 to 206 in FIG. . In order to increase the number of systems of the variable modulators 114 to 117 and the variable demodulators 203 to 206, for example, literature (Tanabe et al., “Configuration and Characteristic Evaluation of Multicarrier / Multirate Modem”, IEICE Technology) If a method based on digital signal processing as shown in the research report, SAT02-71) is used, 100 or more systems of modems can be implemented in a small and economical manner, which is effective.
[0122]
In the above-described embodiment, the method for changing the coding rate of the convolutional code and the method for changing QPSK and BPSK have been described. However, the present invention provides a method for changing a transmission line code and a method for changing a modulation scheme. The method is not limited to these methods. Therefore, in the present invention, for example, a transmission line code changing method for switching between a convolutional code and a convolution-Reed-Solomon concatenated code, a modulation method changing method for enabling selection of 8PSK or 16QAM, and the like are replaced with the above method. Or it can be used with the above method.
[0123]
In the above-described embodiment, the serial / parallel converter 105 that converts one data into four data is used in the transmitting station 100. However, in the transmitting station 100, one data is converted into an arbitrary integer. It is also possible to use a serial-parallel converter that converts data into pieces.
[0124]
In the above embodiment, the transmission station 100 uses four switches and four variable parallel-serial converters. However, in the transmission station 100, any integer number of switches and any integer number are used. It is also possible to use a variable parallel to serial converter. In this case, the value of N becomes an arbitrary integer greater than or equal to 0, and the variable serial / parallel conversion means converts one data into M data (M is an integer greater than or equal to 2). Even in this case, the values of N and M are controlled by the controller 120.
[0125]
In the above embodiment, the synthesizer 118 that adds and synthesizes four modulation signals is used in the transmission station 100. However, in this transmission station 100, the synthesizer that adds and synthesizes modulation signals of an arbitrary number of systems. Can also be used.
[0126]
In the above embodiment, the parallel-serial converter 215 that converts four pieces of data into one piece of data is used in the receiving station 200. However, in this receiving station 200, an arbitrary integer number of pieces of data is converted to 1. It is also possible to use a parallel-serial converter that converts data into pieces.
[0127]
In the above embodiment, the receiving station 200 uses four switches and four variable serial-parallel converters. However, in the receiving station 200, an arbitrary integer number of switches and an arbitrary integer number are used. It is also possible to use a single variable series-parallel converter. In this case, the value of N becomes an arbitrary integer greater than or equal to 0, and the variable parallel / serial converter means converts M (M is an integer greater than or equal to 2) data into one data. Even in this case, the values of N and M are controlled by the controller 220.
[0128]
In the above embodiment, the receiving station 200 uses the distributor 202 that distributes the received signal to four systems. However, the receiving station 200 uses the distributor that distributes the received signal to an arbitrary number of systems. You can also
[0129]
In this embodiment, the variable interleaver 104, the variable encoder 103, and the scrambler 101 are connected to the preceding stage of the serial-to-parallel converter 105 of the transmitting station 100. In the preceding stage, only the variable interleaver 104 may be connected, only the variable encoder 103 may be connected, only the scrambler 101 may be connected, or the variable interleaver 104 and the variable encoder 103 may be connected, or the variable interleaver 104 and the scrambler 101 may be connected.
[0130]
Similarly, only the variable deinterleaver 216, only the variable decoder 217, or only the descrambler 218 may be connected after the parallel-serial converter 215 of the receiving station 200. Alternatively, the variable deinterleaver 216 and the variable decoder 217 may be connected, or the variable deinterleaver 216 and the descrambler 218 may be connected.
[0131]
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the control procedure by the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 is set in a predetermined procedure has been described. The control procedure is not limited to a predetermined procedure. Therefore, in the present invention, the control procedure can be appropriately changed by exchanging control information between the transmitting station and the receiving station during communication.
[0132]
In the above-described embodiment, the case where the transmitting station 100 and the receiving station 200 are separate devices has been described. However, the multicarrier transmission system according to the embodiment of the present invention is as illustrated in FIG. Also, it can be realized by the multicarrier transmission apparatus according to the embodiment of the present invention that has both the configuration of the transmitting station 100 and the receiving station 200 and functions as a transmitting / receiving station.
[0133]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to make it difficult for a person who attempts unauthorized interception or obstruction to receive a radio signal, and to increase parameters that can be changed. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a wireless communication system with high confidentiality and high interference resistance.
[0134]
In addition, according to the present invention, since the data transmission order can be changed during communication, it becomes more difficult to intercept, and data errors when one of the carriers is disturbed are sporadic. Impact can be mitigated.
[0135]
In addition, according to the present invention, since the encoding method can be changed during communication, it becomes more difficult to intercept, and a data error in the case of interference can be corrected, so that high transmission quality can be obtained.
[0136]
In addition, according to the present invention, the scramble pattern can be changed during communication, so that the number of parameters is further increased and the interception becomes more difficult.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a transmitting station 100 and a configuration of a receiving station 200 in a multicarrier transmission system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows a synchronized control procedure by the controller 120 of the transmitting station 100 and the controller 220 of the receiving station 200 according to the embodiment of the present invention, and the frequency spectrum of the transmission / reception signal according to the embodiment of the present invention; It is a figure for demonstrating the time change of.
FIG. 3 is an overall view showing an embodiment of a multicarrier transmission system according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a multicarrier transmission system according to an embodiment of the present invention, realized by the multicarrier transmission apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a basic configuration of a conventional wireless communication system using scrambling.
[Explanation of symbols]
100, 300 transmitting station
200, 400 Receiving station
101, 301 Scrambler
102, 219 Variable pseudo-random pattern generator
104 Variable interleaver
105 Series-parallel converter
106-109, 211-214 switch
110-113 Variable parallel to serial converter
114-117 Variable modulator
118 Synthesizer
119, 201, 304, 401 Antenna
120, 220 controller
202 distributor
203-206 Variable demodulator
207-210 Variable serial-parallel converter
215 Parallel to serial converter
216 Variable deinterleaver
217, 403 Descrambler
302, 404 pseudo random pattern generator
303 modulator
402 Demodulator

Claims

A transmission comprising serial-parallel conversion means for converting data into M (M is an integer of 2 or more) data, and multi-carrier modulation means for modulating the M data to generate M modulation signals. Bureau,
A receiving station comprising multi-carrier demodulating means for demodulating each of the M modulation signals, and parallel-serial converting means for converting the demodulated M pieces of data into one data;
In a multi-carrier transmission system having
Said transmitting station and said receiving station, the value of the M, the bandwidth of the frequency and at least one system of the modulation signal of at least one channel of the modulation signal, a plurality of times changes at a common timing during communication according to a predetermined procedure A multi-carrier transmission system comprising: a control means for causing

The multicarrier transmission system according to claim 1, wherein
The transmitting station further includes encoding means for performing transmission line encoding on the data by a predetermined encoding method and inputting the data to the serial-parallel conversion means ,
The receiving station further comprises decoding means for decoding the data output from the parallel-serial conversion means corresponding to the encoding method in the encoding means ,
The control means in the transmitting station and the receiving station further changes the modulation scheme of the modulation signal of at least one system and the encoding scheme a plurality of times at a common timing during communication according to a predetermined procedure. Multi-carrier transmission system.

In the multicarrier transmission system according to claim 1 or 2 ,
The transmitting station further comprises variable interleaving means for rearranging the order of the data in a predetermined cycle and inputting this to the serial-parallel conversion means ,
The receiving station further comprises variable deinterleaving means for rearranging the order of data output from the parallel-serial conversion means corresponding to the period in the variable interleaving means ,
The control means in the transmitting station and the receiving station further changes the order of data rearrangement in the variable interleaving means and the variable deinterleaving means several times at a common timing according to a predetermined procedure.
A multi-carrier transmission system characterized by that.

In the multicarrier transmission system according to any one of claims 1 to 3 ,
The transmitting station further comprises scrambling means for scrambling the data with a predetermined scramble sequence and inputting this to the serial-parallel conversion means,
The receiving station further comprises descrambling means for descrambling the data output from the parallel-serial conversion means corresponding to the scramble sequence in the scramble means,
The control means in the transmitting station and the receiving station further changes the scramble sequence a plurality of times at a common timing during communication according to a predetermined procedure.

Serial-parallel conversion means for converting data into M data (M is an integer of 2 or more); multi-carrier modulation means for modulating the M data to generate M-system modulation signals;
  Multi-carrier demodulating means for demodulating each of the M systems of modulation signals; parallel-serial converting means for converting the demodulated M pieces of data into one data;
  Control means for changing the value of M, the frequency of the modulation signal of at least one system, and the bandwidth of the modulation signal of at least one system a plurality of times at a common timing during communication according to a predetermined procedure;
  A multi-carrier transmission apparatus comprising:

  The multicarrier transmission apparatus according to claim 5, further comprising:
  Coding means for performing transmission line coding on the data by a predetermined coding method and inputting this to the serial-parallel conversion means,
  The control means further changes the modulation system of the modulation signal of at least one system and the encoding system a plurality of times at a common timing during communication according to a predetermined procedure.
  A multi-carrier transmission apparatus characterized by that.

  The multicarrier transmission apparatus according to claim 5 or 6, further comprising:
  Comprising variable interleaving means for rearranging the order of data in a predetermined cycle and inputting the data to the serial-parallel conversion means;
  The control means further changes the data rearrangement order in the variable interleaving means a plurality of times at a common timing according to a predetermined procedure.
A multi-carrier transmission apparatus characterized by that.

  The multicarrier transmission apparatus according to any one of claims 5 to 7, further comprising:
  Scrambling means for scrambling the data with a predetermined scramble sequence and inputting it to the serial-parallel conversion means,
  The control means further changes the scramble sequence a plurality of times at a common timing during communication according to a predetermined procedure.
A multi-carrier transmission apparatus characterized by that.