JP7364075B2 - Communication environment analysis method, communication environment analysis system, and communication environment analysis program - Google Patents
Communication environment analysis method, communication environment analysis system, and communication environment analysis program Download PDFInfo
- Publication number
- JP7364075B2 JP7364075B2 JP2022529987A JP2022529987A JP7364075B2 JP 7364075 B2 JP7364075 B2 JP 7364075B2 JP 2022529987 A JP2022529987 A JP 2022529987A JP 2022529987 A JP2022529987 A JP 2022529987A JP 7364075 B2 JP7364075 B2 JP 7364075B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spectrum
- communication environment
- wave spectrum
- desired wave
- environment analysis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
- H04W16/18—Network planning tools
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
- H04W24/02—Arrangements for optimising operational condition
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
Description
本発明は、無線通信システムの通信環境を解析する技術に関する。 The present invention relates to a technique for analyzing the communication environment of a wireless communication system.
特許文献1は、不法電波源を探索する手法を開示している。無線端末は、通信の開始を試みる際に、使用する周波数帯でのキャリアセンスを実行する。キャリアセンスの結果、電波を受信した場合、無線端末は、受信信号の復調を試みる。受信信号がパイロット信号を含まず、復調処理を行うことができない場合、無線端末は、受信信号は不法な電波であると判断する。そして、無線端末は、受信信号から検出した干渉情報を制御局に送信する。
無線通信システムの通信環境を解析することを考える。例えば、通信品質が劣化している場合、保守者は、スペクトラムアナライザを用いて受信スペクトラムを観測する。そして、保守者は、受信スペクトラムの歪みに基づいて、他システムからの干渉波やマルチパスといった通信品質劣化の要因を考察する。 Consider analyzing the communication environment of a wireless communication system. For example, when communication quality has deteriorated, a maintenance person observes the received spectrum using a spectrum analyzer. Then, based on the distortion of the received spectrum, the maintenance person considers factors that cause communication quality deterioration, such as interference waves from other systems and multipath.
但し、無線通信システムの占有周波数帯内に他システムからの干渉波が存在する場合は、受信スペクトラムの歪みが干渉波によるものなのかマルチパスによるものなのか判別することはできない。この場合、保守者は、通信品質劣化の要因を特定することができない。無線通信システムを停波することによって干渉波の有無をチェックすることはできるが、運用中の無線通信システムを停波することは容易ではない。 However, if interference waves from other systems exist within the frequency band occupied by the wireless communication system, it is impossible to determine whether the distortion in the received spectrum is due to interference waves or multipath. In this case, the maintenance person cannot identify the cause of communication quality deterioration. Although it is possible to check the presence or absence of interference waves by stopping a wireless communication system, it is not easy to stop a wireless communication system in operation.
本発明の1つの目的は、無線通信システムの通信環境を解析する際に、その無線通信システムを停波することなく、他システムからの干渉波の影響を検出することができる技術を提供することにある。 One object of the present invention is to provide a technology that can detect the influence of interference waves from other systems without stopping the wireless communication system when analyzing the communication environment of the wireless communication system. It is in.
本発明の他の目的は、無線通信システムの通信環境を解析する際に、他システムからの干渉波が存在しない場合の受信スペクトラムを取得することができる技術を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a technique that can acquire a received spectrum in the absence of interference waves from other systems when analyzing the communication environment of a wireless communication system.
第1の観点は、無線通信システムの通信環境を解析する通信環境解析方法に関連する。
無線通信システムは、無線通信を行う送信局と受信局を含む。
受信信号は、受信局によって受信される信号である。
通信環境解析方法は、
他システムからの干渉波が存在しない場合の受信信号の受信スペクトラムを希望波スペクトラムとして取得する希望波スペクトラム取得処理と、
受信信号の実際の受信スペクトラムから希望波スペクトラムを減算することによって、干渉波の受信スペクトラムである干渉波スペクトラムを算出する分離処理と
を含む。The first aspect relates to a communication environment analysis method for analyzing the communication environment of a wireless communication system.
A wireless communication system includes a transmitting station and a receiving station that perform wireless communication.
A received signal is a signal received by a receiving station.
The communication environment analysis method is
Desired wave spectrum acquisition processing that acquires a received spectrum of a received signal as a desired wave spectrum when there is no interference wave from another system;
and separation processing for calculating an interference wave spectrum, which is a reception spectrum of an interference wave, by subtracting a desired wave spectrum from an actual reception spectrum of the reception signal.
第2の観点は、無線通信システムの通信環境を解析する通信環境解析方法に関連する。
無線通信システムは、無線通信を行う送信局と受信局を含む。
受信信号は、受信局によって受信される信号である。
通信環境解析方法は、他システムからの干渉波が存在しない場合の受信信号の受信スペクトラムを希望波スペクトラムとして取得する希望波スペクトラム取得処理を含む。
希望波スペクトラム取得処理は、
送信局から送信される送信信号に含まれる既知信号の情報を取得する処理と、
受信信号と既知信号とのスライド相関を算出することによって、送信局と受信局との間の伝搬路の遅延プロファイルを取得する処理と、
遅延プロファイルをフーリエ変換することによって、伝搬路の周波数特性を算出する処理と、
受信信号の理想の受信スペクトラムに周波数特性を適用することによって、希望波スペクトラムを算出する処理と
を含む。The second aspect relates to a communication environment analysis method for analyzing the communication environment of a wireless communication system.
A wireless communication system includes a transmitting station and a receiving station that perform wireless communication.
A received signal is a signal received by a receiving station.
The communication environment analysis method includes a desired wave spectrum acquisition process of acquiring a received spectrum of a received signal when there is no interference wave from another system as a desired wave spectrum.
The desired wave spectrum acquisition process is
A process of acquiring information on a known signal included in a transmission signal transmitted from a transmitting station;
A process of obtaining a delay profile of a propagation path between a transmitting station and a receiving station by calculating a sliding correlation between the received signal and the known signal;
A process of calculating the frequency characteristics of the propagation path by Fourier transforming the delay profile;
and calculating a desired wave spectrum by applying frequency characteristics to an ideal reception spectrum of the reception signal.
第3の観点は、通信環境解析プログラムに関連する。通信環境解析プログラムは、コンピュータにより実行され、上記の通信環境解析方法をコンピュータに実行させる。通信環境解析プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよい。通信環境解析プログラムは、ネットワーク経由で提供されてもよい。 The third aspect is related to the communication environment analysis program. The communication environment analysis program is executed by the computer and causes the computer to execute the communication environment analysis method described above. The communication environment analysis program may be recorded on a computer-readable recording medium. The communication environment analysis program may be provided via a network.
第4の観点は、無線通信システムの通信環境を解析する通信環境解析システムに関連する。
無線通信システムは、無線通信を行う送信局と受信局を含む。
受信信号は、受信局によって受信される信号である。
通信環境解析システムは、情報処理装置を備える。
情報処理装置は、
他システムからの干渉波が存在しない場合の受信信号の受信スペクトラムを希望波スペクトラムとして取得する希望波スペクトラム取得処理と、
受信信号の実際の受信スペクトラムから希望波スペクトラムを減算することによって、干渉波の受信スペクトラムである干渉波スペクトラムを算出する分離処理と
を実行するように構成されている。The fourth aspect relates to a communication environment analysis system that analyzes the communication environment of a wireless communication system.
A wireless communication system includes a transmitting station and a receiving station that perform wireless communication.
A received signal is a signal received by a receiving station.
The communication environment analysis system includes an information processing device.
The information processing device is
Desired wave spectrum acquisition processing that acquires a received spectrum of a received signal as a desired wave spectrum when there is no interference wave from another system;
The apparatus is configured to perform a separation process of calculating an interference wave spectrum, which is a reception spectrum of the interference wave, by subtracting the desired wave spectrum from the actual reception spectrum of the reception signal.
本発明によれば、他システムからの干渉波が存在しない場合の受信スペクトラムが希望波スペクトラムとして取得される。また、実際の受信スペクトラムから希望波スペクトラムを減算することによって、干渉波の干渉波スペクトラムが算出される。すなわち、実際の受信スペクトラムが、無線通信システムの希望波スペクトラムと、他システムに起因する干渉波スペクトラムとに分離される。これにより、無線通信システムを停波することなく、他システムからの干渉波の影響を検出することが可能となる。 According to the present invention, a received spectrum when there is no interference wave from another system is acquired as a desired wave spectrum. Furthermore, the interference wave spectrum of the interference wave is calculated by subtracting the desired wave spectrum from the actual received spectrum. That is, the actual received spectrum is separated into the desired wave spectrum of the wireless communication system and the interference wave spectrum caused by other systems. This makes it possible to detect the influence of interference waves from other systems without stopping the wireless communication system.
添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
1.概要
図1は、本実施の形態に係る無線通信システム1を示す概略図である。無線通信システム1は、送信局2と受信局3を含んでいる。送信局2と受信局3は、ある周波数帯で無線通信を行う。送信局2から送信された信号は、送信局2と受信局3との間の伝搬路を経て、受信局3によって受信される。受信局3によって受信される信号を、以下、「受信信号RS」と呼ぶ。また、受信信号RSの周波数スペクトラムを、以下、「受信スペクトラムRSP」と呼ぶ。1. Overview FIG. 1 is a schematic diagram showing a
受信スペクトラムRSPは、無線通信システム1と異なる他システムからの干渉波の影響を受ける。また、受信スペクトラムRSPは、マルチパスの影響を受ける。従って、受信スペクトラムRSPに基づいて、無線通信システム1の通信環境(干渉波、マルチパス、等)を解析することができる。例えば、通信品質が劣化している場合、無線通信システム1の保守者は、受信スペクトラムRSPの歪みに基づいて、通信品質劣化の要因を考察する。
The reception spectrum RSP is affected by interference waves from other systems different from the
図2は、受信スペクトラムRSPの様々な例を示している。図2中の(A)段は、理想の受信スペクトラムRSP_0を示している。理想の受信スペクトラムRSP_0は、他システムからの干渉波が存在せず、且つ、マルチパスの影響も無い場合の受信スペクトラムRSPである。 FIG. 2 shows various examples of reception spectra RSP. Stage (A) in FIG. 2 shows the ideal reception spectrum RSP_0. The ideal reception spectrum RSP_0 is a reception spectrum RSP when there is no interference wave from other systems and there is no effect of multipath.
図2中の(B)段は、他システムからの干渉波の影響により受信スペクトラムRSPが歪んでいる場合を示している。干渉波の受信スペクトラムは、以下、「干渉波スペクトラムISP」と呼ばれる。無線通信システム1の占有周波数帯の外に、干渉波スペクトラムISPが観測されている。保守者は、この受信スペクトラムRSPに基づいて、通信品質劣化の要因の一つに他システムからの干渉波があると考察することができる。
Stage (B) in FIG. 2 shows a case where the received spectrum RSP is distorted due to the influence of interference waves from other systems. The received spectrum of the interference wave is hereinafter referred to as "interference wave spectrum ISP." An interference wave spectrum ISP is observed outside the frequency band occupied by the
図2中の(C)段は、マルチパスの影響により受信スペクトラムRSPが歪んでいる場合を示している。無線通信システム1の占有周波数帯の外に、干渉波スペクトラムISPは観測されていない。保守者は、この受信スペクトラムRSPに基づいて、通信品質劣化の要因の一つにマルチパスがあると考察するかもしれない。
Stage (C) in FIG. 2 shows a case where the received spectrum RSP is distorted due to the influence of multipath. No interference wave spectrum ISP has been observed outside the frequency band occupied by the
しかしながら、無線通信システム1の占有周波数帯の外に干渉波スペクトラムISPが観測されていないからといって、干渉波が存在しないとは限らない。図2中の(D)段は、無線通信システム1の占有周波数帯内に干渉波が存在する場合を示している。この場合、受信スペクトラムRSPの歪みが干渉波によるものなのかマルチパスによるものなのか判別することはできない。つまり、保守者は、通信品質劣化の要因を特定することができない。
However, just because the interference wave spectrum ISP is not observed outside the occupied frequency band of the
無線通信システム1を停波することによって干渉波の有無をチェックすることはできるが、運用中の無線通信システム1を停波することは容易ではない。そこで、本実施の形態は、無線通信システム1を停波することなく、他システムからの干渉波の影響を検出することができる技術を提供する。
Although it is possible to check the presence or absence of interference waves by stopping the
図3は、本実施の形態に係る干渉波スペクトラムISPの算出方法を説明するための概念図である。まず、他システムからの干渉波が存在しない場合の受信信号RS(希望波)の受信スペクトラムRSPがあらかじめ取得される。他システムからの干渉波が存在しない場合の受信スペクトラムRSPは、以下、「希望波スペクトラムDSP」と呼ばれる。希望波スペクトラムDSPの具体的な取得方法は、後述される。 FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the method of calculating the interference wave spectrum ISP according to the present embodiment. First, the reception spectrum RSP of the reception signal RS (desired signal) when there is no interference wave from other systems is acquired in advance. The received spectrum RSP when there is no interference wave from other systems is hereinafter referred to as "desired signal spectrum DSP." A specific method for acquiring the desired wave spectrum DSP will be described later.
本実施の形態によれば、実際の受信スペクトラムRSPから希望波スペクトラムDSPが減算される。その減算結果が干渉波スペクトラムISPに相当する(ISP=RSP-DSP)。すなわち、実際の受信スペクトラムRSPが、無線通信システム1の希望波スペクトラムDSPと、他システムに起因する干渉波スペクトラムISPとに分離される。干渉波スペクトラムISPは、無線通信システム1を停波したと仮定した場合の受信スペクトラムRSPであると言える。
According to this embodiment, the desired signal spectrum DSP is subtracted from the actual received spectrum RSP. The result of the subtraction corresponds to the interference wave spectrum ISP (ISP=RSP-DSP). That is, the actual received spectrum RSP is separated into the desired wave spectrum DSP of the
このように、本実施の形態によれば、無線通信システム1を停波することなく、希望波スペクトラムDSPと干渉波スペクトラムISPとを分離することが可能となる。すなわち、無線通信システム1を停波することなく、他システムからの干渉波の影響を検出することが可能となる。
In this way, according to the present embodiment, it is possible to separate the desired wave spectrum DSP and the interference wave spectrum ISP without stopping the
希望波スペクトラムDSPと干渉波スペクトラムISPは表示装置に表示されてもよい。希望波スペクトラムDSPには、マルチパスの影響が含まれる。干渉波スペクトラムISPには、干渉波の影響が含まれる。無線通信システム1の保守者は、表示装置に表示された希望波スペクトラムDSPと干渉波スペクトラムISPに基づいて、無線通信システム1の通信環境(干渉波、マルチパス、等)について考察することができる。
The desired wave spectrum DSP and the interference wave spectrum ISP may be displayed on a display device. The desired wave spectrum DSP includes the influence of multipath. The interference wave spectrum ISP includes the influence of interference waves. The maintainer of the
2.希望波スペクトラムの取得方法
次に、希望波スペクトラムDSPの取得方法について説明する。希望波スペクトラムDSPの取得には、送信局2から送信される送信信号に含まれる既知信号が利用される。2. Method for Acquiring the Desired Wave Spectrum Next, a method for acquiring the desired wave spectrum DSP will be described. A known signal included in a transmission signal transmitted from the transmitting
図4は、既知信号の一例を説明するための概念図である。例えば、送信局2から送信される制御スロットに、同期ワードUWが含まれている。同期ワードUWは、無線通信において同期を取るための符号列であり、特定のビットパターンを有している。この同期ワードUWが既知信号として利用される。
FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining an example of a known signal. For example, a control slot transmitted from transmitting
同期ワードUWの情報は、予め取得される。その一方で、一定期間の間に受信局3によって受信される受信信号RSが蓄積される。そして、その受信信号RSと同期ワードUWとのスライド相関が算出される。
Information on the synchronization word UW is obtained in advance. On the other hand, the received signal RS received by the receiving
図5は、受信信号RSと同期ワードUWとのスライド相関の演算結果の例を示している。図5に示されるように、マルチパスの遅延差により、相関のピークが離散的に発生する。更に、同様の相関パターンが、同期ワードUWが送信される周期で繰り返し発生する。このうち1周期分の相関パターンが、送信局2と受信局3との間の伝送路の「遅延プロファイル」として用いられる。
FIG. 5 shows an example of the calculation result of the sliding correlation between the received signal RS and the synchronization word UW. As shown in FIG. 5, correlation peaks occur discretely due to multipath delay differences. Furthermore, a similar correlation pattern occurs repeatedly at the period in which the synchronization word UW is transmitted. Of these, the correlation pattern for one cycle is used as a "delay profile" of the transmission path between the transmitting
続いて、図6に示されるように、遅延プロファイルをフーリエ変換することにより、送信局2と受信局3との間の伝送路の「周波数特性」が算出される。ここで、遅延プロファイルはインパルス応答に相当し、周波数特性は伝達関数に相当する。
Subsequently, as shown in FIG. 6, the "frequency characteristics" of the transmission path between the transmitting
そして、図7に示されるように、理想の受信スペクトラムRSP_0に伝送路の周波数特性が適用され、希望波スペクトラムDSPが算出される。つまり、理想の受信スペクトラムRSP_0に対し、伝送路の周波数特性を用いて重み付けが行われる。このとき、受信局3の受信特性も加味されてもよい。このようにして、干渉波が存在しない場合の希望波スペクトラムDSPが算出される。
Then, as shown in FIG. 7, the frequency characteristics of the transmission path are applied to the ideal reception spectrum RSP_0, and the desired wave spectrum DSP is calculated. That is, weighting is performed on the ideal reception spectrum RSP_0 using the frequency characteristics of the transmission path. At this time, the reception characteristics of the receiving
3.通信環境解析システム
次に、無線通信システム1の通信環境を解析するための「通信環境解析システム10」について説明する。例えば、通信環境解析システム10は、希望波スペクトラムDSPと干渉波スペクトラムISPとを分離する処理を自動的に行う。また、通信環境解析システム10は、解析結果をユーザ(例:無線通信システム1の保守者)に提示する。通信環境解析システム10は、無線通信システム1の保守者を支援するためのシステムであるとも言える。以下、本実施の形態に係る通信環境解析システム10について詳しく説明する。3. Communication Environment Analysis System Next, a “communication environment analysis system 10” for analyzing the communication environment of the
3-1.構成例
図8は、本実施の形態に係る通信環境解析システム10の構成例を示すブロック図である。通信環境解析システム10は、情報処理装置20、通信装置30、及びユーザインタフェース40を含んでいる。3-1. Configuration Example FIG. 8 is a block diagram showing a configuration example of the communication environment analysis system 10 according to the present embodiment. The communication environment analysis system 10 includes an
情報処理装置20は、各種情報処理を行うコンピュータである。例えば、情報処理装置20は、プロセッサ21と記憶装置22を含んでいる。プロセッサ21は、各種情報処理を行う。例えば、プロセッサ21は、CPU(Central Processing Unit)を含んでいる。記憶装置22には、プロセッサ21による処理に必要な各種情報が格納される。記憶装置22としては、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、HDD(Hard Disk Drive)、SDD(Solid State Drive)、等が例示される。
The
通信環境解析プログラムPROGは、コンピュータによって実行されるコンピュータプログラムである。プロセッサ21が通信環境解析プログラムPROGを実行することによって、情報処理装置20の機能が実現される。通信環境解析プログラムPROGは、記憶装置22に格納される。通信環境解析プログラムPROGは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。通信環境解析プログラムPROGは、ネットワーク経由で提供されてもよい。
The communication environment analysis program PROG is a computer program executed by a computer. The functions of the
情報処理装置20は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されてもよい。
The
情報処理装置20は、通信装置30を介して受信信号RSを取得する。例えば、通信装置30は、受信局3の無線装置そのものである。その場合、情報処理装置20は、受信局3の無線装置を介して受信信号RSを取得する。情報処理装置20は、受信局3内に設けられていてもよいし、受信局3の外に設けられていてもよい。
The
他の例として、情報処理装置20と通信装置30は、受信局3の外に設けられていもよい。その場合、情報処理装置20は、通信装置30を介して受信局3と通信を行い、受信局3から受信信号RSの情報を取得する。
As another example, the
情報処理装置20は、複数の装置に分散され、分散処理を行ってもよい。
The
ユーザインタフェース40は、ユーザ(例:無線通信システム1の保守者)から情報を受け付け、また、ユーザに情報を提供するためのインタフェースである。具体的には、ユーザインタフェース40は、入力装置41と表示装置42を有している。入力装置41としては、キーボード、マウス、タッチパネル、等が例示される。
The
例えば、ユーザインタフェース40と情報処理装置20は、同じ端末に設けられる。端末は、パソコン等の汎用コンピュータであってもよいし、通信環境解析用の専用コンピュータであってもよい。他の例として、ユーザインタフェース40と情報処理装置20は、別々の装置に設けられてもよい。いずれの場合であっても、情報処理装置20とユーザインタフェース40は、必要な情報をやりとりできるように接続されている。
For example, the
3-2.通信環境解析処理
図9は、本実施の形態に係る通信環境解析システム10の機能構成例を示すブロック図である。通信環境解析システム10は、機能ブロックとして、希望波スペクトラム取得部100、受信スペクトラム算出部200、及び分離部300を含んでいる。これら機能ブロックは、情報処理装置20によって実現される。3-2. Communication Environment Analysis Processing FIG. 9 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the communication environment analysis system 10 according to the present embodiment. The communication environment analysis system 10 includes a desired wave
図10は、本実施の形態に係る通信環境解析処理を示すフローチャートである。図9及び図10を参照して、本実施の形態に係る通信環境解析処理について説明する。 FIG. 10 is a flowchart showing communication environment analysis processing according to this embodiment. Communication environment analysis processing according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
ステップS100において、希望波スペクトラム取得部100は、「希望波スペクトラム取得処理」を実行する。具体的には、希望波スペクトラム取得部100には、同期ワードUW及び理想の受信スペクトラムRSP_0の情報が予め登録される。同期ワードUW及び理想の受信スペクトラムRSP_0の登録は、ユーザによって行われる。また、希望波スペクトラム取得部100は、通信装置30を介して受信信号RSを取得する。そして、希望波スペクトラム取得部100は、受信信号RS、同期ワードUW、及び理想の受信スペクトラムRSP_0に基づいて、希望波スペクトラムDSPを取得する。希望波スペクトラム取得処理の更なる詳細は、後述される。
In step S100, the desired wave
ステップS200において、受信スペクトラム算出部200は、「受信スペクトラム算出処理」を実行する。具体的には、受信スペクトラム算出部200は、通信装置30を介して受信信号RSを取得する。そして、受信スペクトラム算出部200は、受信信号RSから受信スペクトラムRSPを算出する。
In step S200, the reception
ステップS300において、分離部300は、受信スペクトラムRSPを希望波スペクトラムDSPと干渉波スペクトラムISPとに分離する「分離処理」を実行する。より詳細には、分離部300は、希望波スペクトラム取得部100から希望波スペクトラムDSPの情報を受け取る。また、分離部300は、受信スペクトラム算出部200から受信スペクトラムRSPの情報を受け取る。そして、分離部300は、受信スペクトラムRSPから希望波スペクトラムDSPを減算することによって、干渉波スペクトラムISPを算出する(ISP=RSP-DSP)。
In step S300, the
ステップS400において、「表示処理」が実行される。具体的には、希望波スペクトラムDSPと干渉波スペクトラムISPの情報が表示装置42に提供される。表示装置42は、希望波スペクトラムDSPと干渉波スペクトラムISPを表示する。
In step S400, "display processing" is executed. Specifically, information on the desired wave spectrum DSP and the interference wave spectrum ISP is provided to the
3-3.希望波スペクトラム取得処理
図11は、希望波スペクトラム取得部100の機能構成例を示すブロック図である。希望波スペクトラム取得部100は、入力部110、記憶部120、スライド相関部130、遅延プロファイル取得部140、周波数特性算出部150、希望波スペクトラム算出部160、及び出力部170を含んでいる。記憶部120は、記憶装置22によって実現される。3-3. Desired Wave Spectrum Acquisition Process FIG. 11 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the desired wave
図12は、希望波スペクトラム取得処理(ステップS100)を示すフローチャートである。図11及び図12を参照して、希望波スペクトラム取得処理(ステップS100)について説明する。 FIG. 12 is a flowchart showing the desired wave spectrum acquisition process (step S100). The desired wave spectrum acquisition process (step S100) will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
ステップS110において、入力部110は、同期ワードUW(既知信号)及び理想の受信スペクトラムRSP_0の情報を受け取る。入力部110は、同期ワードUW及び理想の受信スペクトラムRSP_0の情報を記憶部120に登録する。
In step S110, the
ステップS120において、入力部110は、一定期間の間に受信局3によって受信される受信信号RSを取得する。入力部110は、その受信信号RSを記憶部120に格納する。
In step S120, the
ステップS130において、スライド相関部130は、記憶部120から同期ワードUWと一定期間の受信信号RSを読み出す。そして、スライド相関部130は、同期ワードUWと受信信号RSとのスライド相関を算出する(図5参照)。
In step S130, the
ステップS140において、遅延プロファイル取得部140は、スライド相関の演算結果に基づいて、送信局2と受信局3との間の伝送路の遅延プロファイルを取得する。図5で示されたように、同様の相関パターンが、同期ワードUWが送信される周期で繰り返し発生する。遅延プロファイル取得部140は、1周期分の相関パターンを遅延プロファイルとして抽出する。
In step S140, the delay
ステップS150において、周波数特性算出部150は、遅延プロファイルをフーリエ変換することによって、送信局2と受信局3との間の伝搬路の周波数特性を算出する(図6参照)。
In step S150, the frequency
ステップS160において、希望波スペクトラム算出部160は、希望波スペクトラムDSPを算出する。具体的には、希望波スペクトラム算出部160は、記憶部120から理想の受信スペクトラムRSP_0の情報を取得する。そして、希望波スペクトラム算出部160は、理想の受信スペクトラムRSP_0に伝送路の周波数特性を適用することによって、希望波スペクトラムDSPを算出する(図7参照)。このとき、受信局3の受信特性も加味されてもよい。希望波スペクトラム算出部160は、算出した希望波スペクトラムDSPを記憶部120に格納する。
In step S160, the desired wave
出力部170は、記憶部120から希望波スペクトラムDSPを読み出し、希望波スペクトラムDSPの情報を分離部300に出力する。
The
4.効果
以上に説明されたように、本実施の形態によれば、他システムからの干渉波が存在しない場合の受信スペクトラムRSPが希望波スペクトラムDSPとして取得される。そして、実際の受信スペクトラムRSPから希望波スペクトラムDSPを減算することによって、干渉波の干渉波スペクトラムISPが算出される。すなわち、実際の受信スペクトラムRSPが、無線通信システム1の希望波スペクトラムDSPと、他システムに起因する干渉波スペクトラムISPとに分離される。これにより、無線通信システム1を停波することなく、他システムからの干渉波の影響を検出することが可能となる。4. Effects As described above, according to the present embodiment, the received spectrum RSP when there is no interference wave from another system is acquired as the desired wave spectrum DSP. Then, by subtracting the desired wave spectrum DSP from the actual received spectrum RSP, the interference wave spectrum ISP of the interference wave is calculated. That is, the actual received spectrum RSP is separated into the desired wave spectrum DSP of the
希望波スペクトラムDSPと干渉波スペクトラムISPは表示装置42に表示されてもよい。希望波スペクトラムDSPには、マルチパスの影響が含まれる。干渉波スペクトラムISPには、干渉波の影響が含まれる。無線通信システム1の保守者は、表示装置に表示された希望波スペクトラムDSPと干渉波スペクトラムISPに基づいて、無線通信システム1の通信環境(干渉波、マルチパス、等)について考察することができる。
The desired wave spectrum DSP and the interference wave spectrum ISP may be displayed on the
1…無線通信システム, 2…送信局, 3…受信局, 10…通信環境解析システム, 20…情報処理装置, 21…プロセッサ, 22…記憶装置, 30…通信装置, 40…ユーザインタフェース, 41…入力装置, 42…表示装置, 100…希望波スペクトラム取得部, 110…入力部, 120…記憶部, 130…スライド相関部, 140…遅延プロファイル取得部, 150…周波数特性算出部, 160…希望波スペクトラム算出部, 170…出力部, 200…受信スペクトラム算出部, 300…分離部, RS…受信信号, RSP…受信スペクトラム, RSP_0…理想の受信スペクトラム, DSP…希望波スペクトラム, ISP…干渉波スペクトラム, UW…同期ワード, PROG…通信環境解析プログラム
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記無線通信システムは、無線通信を行う送信局と受信局を含み、
受信信号は、前記受信局によって受信される信号であり、
前記通信環境解析方法は、
他システムからの干渉波が存在しない場合の前記受信信号の受信スペクトラムを希望波スペクトラムとして取得する希望波スペクトラム取得処理と、
前記受信信号の実際の受信スペクトラムから前記希望波スペクトラムを減算することによって、前記干渉波の受信スペクトラムである干渉波スペクトラムを算出する分離処理と
を含み、
前記希望波スペクトラム取得処理は、
前記送信局から送信される送信信号に含まれる既知信号の情報を取得する処理と、
前記受信信号と前記既知信号とのスライド相関を算出することによって、前記送信局と前記受信局との間の伝搬路の遅延プロファイルを取得する処理と、
前記遅延プロファイルをフーリエ変換することによって、前記伝搬路の周波数特性を算出する処理と、
前記受信信号の理想の受信スペクトラムに前記周波数特性を適用することによって、前記希望波スペクトラムを算出する処理と
を含む
通信環境解析方法。 A communication environment analysis method for analyzing the communication environment of a wireless communication system, the method comprising:
The wireless communication system includes a transmitting station and a receiving station that perform wireless communication,
The received signal is a signal received by the receiving station,
The communication environment analysis method includes:
Desired wave spectrum acquisition processing that acquires the received spectrum of the received signal as a desired wave spectrum when there is no interference wave from another system;
a separation process of calculating an interference wave spectrum that is a reception spectrum of the interference wave by subtracting the desired wave spectrum from the actual reception spectrum of the reception signal ,
The desired wave spectrum acquisition process includes:
a process of acquiring information on a known signal included in a transmission signal transmitted from the transmission station;
A process of obtaining a delay profile of a propagation path between the transmitting station and the receiving station by calculating a sliding correlation between the received signal and the known signal;
A process of calculating a frequency characteristic of the propagation path by Fourier transforming the delay profile;
calculating the desired wave spectrum by applying the frequency characteristic to an ideal reception spectrum of the reception signal;
including
Communication environment analysis method.
更に、前記希望波スペクトラムと前記干渉波スペクトラムを表示装置に表示する表示処理を含む
通信環境解析方法。 The communication environment analysis method according to claim 1,
The communication environment analysis method further includes display processing of displaying the desired wave spectrum and the interference wave spectrum on a display device.
前記無線通信システムは、無線通信を行う送信局と受信局を含み、
受信信号は、前記受信局によって受信される信号であり、
前記通信環境解析方法は、
他システムからの干渉波が存在しない場合の前記受信信号の受信スペクトラムを希望波スペクトラムとして取得する希望波スペクトラム取得処理を含み、
前記希望波スペクトラム取得処理は、
前記送信局から送信される送信信号に含まれる既知信号の情報を取得する処理と、
前記受信信号と前記既知信号とのスライド相関を算出することによって、前記送信局と前記受信局との間の伝搬路の遅延プロファイルを取得する処理と、
前記遅延プロファイルをフーリエ変換することによって、前記伝搬路の周波数特性を算出する処理と、
前記受信信号の理想の受信スペクトラムに前記周波数特性を適用することによって、前記希望波スペクトラムを算出する処理と
を含む
通信環境解析方法。 A communication environment analysis method for analyzing the communication environment of a wireless communication system, the method comprising:
The wireless communication system includes a transmitting station and a receiving station that perform wireless communication,
The received signal is a signal received by the receiving station,
The communication environment analysis method includes:
including desired wave spectrum acquisition processing for acquiring the received spectrum of the received signal as a desired wave spectrum when there is no interference wave from another system;
The desired wave spectrum acquisition process includes:
a process of acquiring information on a known signal included in a transmission signal transmitted from the transmission station;
A process of obtaining a delay profile of a propagation path between the transmitting station and the receiving station by calculating a sliding correlation between the received signal and the known signal;
A process of calculating a frequency characteristic of the propagation path by Fourier transforming the delay profile;
and calculating the desired wave spectrum by applying the frequency characteristics to an ideal reception spectrum of the reception signal.
前記無線通信システムは、無線通信を行う送信局と受信局を含み、
受信信号は、前記受信局によって受信される信号であり、
前記通信環境解析システムは、情報処理装置を備え、
前記情報処理装置は、
他システムからの干渉波が存在しない場合の前記受信信号の受信スペクトラムを希望波スペクトラムとして取得する希望波スペクトラム取得処理と、
前記受信信号の実際の受信スペクトラムから前記希望波スペクトラムを減算することによって、前記干渉波の受信スペクトラムである干渉波スペクトラムを算出する分離処理と
を実行するように構成され、
前記希望波スペクトラム取得処理において、前記情報処理装置は、
前記送信局から送信される送信信号に含まれる既知信号の情報を取得し、
前記受信信号と前記既知信号とのスライド相関を算出することによって、前記送信局と前記受信局との間の伝搬路の遅延プロファイルを取得し、
前記遅延プロファイルをフーリエ変換することによって、前記伝搬路の周波数特性を算出し、
前記受信信号の理想の受信スペクトラムに前記周波数特性を適用することによって、前記希望波スペクトラムを算出する
通信環境解析システム。 A communication environment analysis system that analyzes the communication environment of a wireless communication system,
The wireless communication system includes a transmitting station and a receiving station that perform wireless communication,
The received signal is a signal received by the receiving station,
The communication environment analysis system includes an information processing device,
The information processing device includes:
Desired wave spectrum acquisition processing that acquires the received spectrum of the received signal as a desired wave spectrum when there is no interference wave from another system;
and a separation process of calculating an interference wave spectrum that is a reception spectrum of the interference wave by subtracting the desired wave spectrum from the actual reception spectrum of the reception signal ,
In the desired wave spectrum acquisition process, the information processing device:
obtaining information on a known signal included in a transmission signal transmitted from the transmission station;
obtaining a delay profile of a propagation path between the transmitting station and the receiving station by calculating a sliding correlation between the received signal and the known signal;
calculating the frequency characteristics of the propagation path by Fourier transforming the delay profile;
The desired wave spectrum is calculated by applying the frequency characteristic to the ideal reception spectrum of the reception signal.
Communication environment analysis system.
更に、前記希望波スペクトラムと前記干渉波スペクトラムを表示する表示装置を備える
通信環境解析システム。 The communication environment analysis system according to claim 5 ,
The communication environment analysis system further includes a display device that displays the desired wave spectrum and the interference wave spectrum.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2020/023186 WO2021250887A1 (en) | 2020-06-12 | 2020-06-12 | Communication environment analysis method, communication environment analysis system, and communication environment analysis program |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2021250887A1 JPWO2021250887A1 (en) | 2021-12-16 |
| JP7364075B2 true JP7364075B2 (en) | 2023-10-18 |
Family
ID=78847126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022529987A Active JP7364075B2 (en) | 2020-06-12 | 2020-06-12 | Communication environment analysis method, communication environment analysis system, and communication environment analysis program |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7364075B2 (en) |
| WO (1) | WO2021250887A1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007104433A (en) | 2005-10-05 | 2007-04-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | OFDM communication apparatus and symbol timing detection method |
| JP2008022465A (en) | 2006-07-14 | 2008-01-31 | Samsung Electronics Co Ltd | Wireless communication method in wireless communication system, base station apparatus and reception program thereof |
| JP2013141142A (en) | 2012-01-05 | 2013-07-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Radio communication system and radio communication method |
-
2020
- 2020-06-12 JP JP2022529987A patent/JP7364075B2/en active Active
- 2020-06-12 WO PCT/JP2020/023186 patent/WO2021250887A1/en not_active Ceased
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007104433A (en) | 2005-10-05 | 2007-04-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | OFDM communication apparatus and symbol timing detection method |
| JP2008022465A (en) | 2006-07-14 | 2008-01-31 | Samsung Electronics Co Ltd | Wireless communication method in wireless communication system, base station apparatus and reception program thereof |
| JP2013141142A (en) | 2012-01-05 | 2013-07-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Radio communication system and radio communication method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2021250887A1 (en) | 2021-12-16 |
| WO2021250887A1 (en) | 2021-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| MY208336A (en) | Apparatus, method or computer program for estimating an inter-channel time difference | |
| US20160286433A1 (en) | Interference mitigation for positioning reference signals | |
| TWI465109B (en) | Method,device and computer readable medium for detecting the presence of a television signal | |
| JP7058756B2 (en) | Packet detector / decoder for wireless transmission system | |
| CN110013252A (en) | Obtain method, apparatus, electronic equipment and the readable storage medium storing program for executing of respiratory state | |
| CN112187316A (en) | Signal processing method, signal processing device, receiver and storage medium | |
| WO2023155457A1 (en) | Signal processing method and apparatus, electronic device, and storage medium | |
| US20190290156A1 (en) | Signal feature extraction apparatus, signal feature extraction method, and program | |
| JP7364075B2 (en) | Communication environment analysis method, communication environment analysis system, and communication environment analysis program | |
| JP2012034368A (en) | Synchronization code detecting method and apparatus | |
| López-Benítez et al. | Performance of spectrum sensing for cognitive radio based on field measurements of various radio technologies | |
| CN107843885B (en) | Method, apparatus, computer device and readable storage medium for multipath delay estimation | |
| US7756209B2 (en) | Apparatus, method, and program for identifying modulation mode | |
| US20070248194A1 (en) | Method of detecting a predetermined sequence in an RF signal using a combination of correlation and FFT | |
| TW201112657A (en) | A method and apparatus for setting received signal processing delays as a function of channel dispersiveness | |
| White et al. | FHSS signal separation using constrained clustering | |
| JP5539289B2 (en) | Wireless communication device | |
| KR101755240B1 (en) | Signal detection apparatus using compressive sensing and method thereof | |
| KR102548249B1 (en) | Method and apparatus for estimating carrier frequency offset with timing synchronization in wireless receiver | |
| CN120238409B (en) | Power line carrier signal synchronization method and device based on OFDMA system | |
| EP3346657A1 (en) | Method for obtaining signal and apparatus performing same | |
| CN101119132A (en) | Method and device for detecting co-channel signal of TDMA communication system | |
| JP7499990B2 (en) | Wireless communication system and wireless communication method | |
| CN115604067B (en) | A signal timing synchronization method, device, electronic device and storage medium | |
| US20250301347A1 (en) | Method and monitoring system for monitoring a signal with inherent periodic characteristics |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230627 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230818 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230905 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230918 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7364075 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |