(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の変調方式を切り替え可能な無線装置であって、
受信信号レベルをサンプリングして検出する受信信号レベル検出部と、
該検出した受信信号レベルが、所定の第１の閾値未満であるか比較する第１の比較部と、
所定の時間内に、前記受信信号レベルが第１の閾値未満になる低下回数を判定する第１の判定部と、
前記第１の判定部が、前記所定の時間内の低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式へ切り替える変調方式切替部とを備えることを特徴とする無線装置。
【請求項２】
請求項１に記載された無線装置であって、
前記受信信号レベル検出部で検出した受信信号レベルが前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値未満であるか比較する第２の比較部と、
前記受信信号レベルが第２の閾値未満になる低下回数を判定する第２の判定部と、を備え、
前記変調方式切替部が、前記第２の判定部が、前記第２の閾値未満になる低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、現在選択している変調方式を、直ちに、より変調値数が小さい変調方式へ切り替えることを特徴とする無線装置。
【請求項３】
複数の変調方式を切り替え可能な無線装置であって、
受信信号レベルをサンプリングする受信信号レベル検出部と、
該検出した受信信号レベルが、所定の第３の閾値未満であるか比較する第１の比較部と、
所定の時間内に、前記受信信号レベルが第３の閾値未満になる低下回数を判定する第１の判定部と、
前記第１の判定部が、前記所定の時間内の低下回数が所定の回数未満と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が大きい変調方式へ切り替える変調方式切替部と、を備えることを特徴とする無線装置。
【請求項４】
複数の変調方式を切り替える無線通信における適応変調方法であって、
受信信号レベルをサンプリングする受信信号レベル検出ステップと、
該検出した受信信号レベルが、所定の第１の閾値未満であるか比較する第１の比較ステップと、
所定の時間内に、前記受信信号レベルが第１の閾値未満になる低下回数を判定する第１の判定ステップと、
前記第１の判定ステップが、前記所定の時間内の低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式へ切り替える変調方式切替ステップと、を備えることを特徴とする適応変調方法。
【請求項５】
請求項４に記載された適応変調方法であって、
前記受信信号レベルが前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値未満になる低下回数を判定する第２の判定ステップと、を備え、
前記第２の判定ステップが、前記第２の閾値未満になる低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、前記変調方式切替ステップが、現在選択している変調方式を、直ちに、より変調値数が小さい変調方式へ切り替えることを特徴とする適応変調方法。
【請求項６】
複数の変調方式を切り替える無線通信における適応変調方法であって、
受信信号レベルをサンプリングする受信信号レベル検出ステップと、
該検出した受信信号レベルが、所定の第３の閾値未満であるか比較する第１の比較ステップと、
所定の時間内に、前記受信信号レベルが第３の閾値未満になる低下回数を判定する第１の判定ステップと、
前記第１の判定ステップが、前記所定の時間内の低下回数が所定の回数未満と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が大きい変調方式へ切り替える変調方式切替ステップと、を備えることを特徴とする適応変調方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル無線通信における適応変調方法及び適応変調回路及びデジタル無線装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタル無線通信システムでは、利用形態や情報内容、搬送波周波数などに応じて種々の変調方式が提案・実用化されている。また、無線を利用する需要は増大の一途を辿っており、周波数資源は逼迫した状況にある。
限られた周波数範囲、すなわち限られた伝送帯域の中で大きな伝送容量を確保するためには、シンボル当たりのビット数がより多い変調方式を採用することが効果的である。例えば、４値のシンボルを持つＱＰＳＫ変調では２ビット／シンボルであり、１６値のシンボルを持つ１６ＱＡＭでは４ビット／シンボルであるから、１６ＱＡＭの方が２倍の情報伝送が可能である。一方で、同じ伝送品質、すなわち同じビット誤り率を確保するためには、１６ＱＡＭのほうがより高いＣＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ：搬送波電力対雑音電力比）やＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ：受信信号強度）が必要となる。
【０００３】
図５は、ＱＰＳＫ変調方式と１６ＱＡＭ変調方式における、ＣＮＲとビット誤り率特性を表した図である。５１はＱＰＳＫ変調方式、５２は１６ＱＡＭ変調方式の場合である。図５のように、所望のビット誤り率を満たすためには、所定のＣＮＲを確保する必要がある。例えば、ビット誤り率１０―４を満たすためには、ＱＰＳＫではＣＮＲ（１）を、１６ＱＡＭではＣＮＲ（２）を常に確保する必要がある。しかし、無線における受信品質レベルは一般的には、常に変動している。ここで、検出する受信品質レベルは、ＲＳＳＩでも良いし、ＣＮＲでも良いし、ビット誤り率等から導き出される値であっても良い。ここでは例としてＣＮＲで説明する。
例えば、ビット誤り率１０―４を得るためには、１６ＱＡＭはＱＰＳＫに比べて約７ｄＢ高いＣＮＲを必要とする。そして、１６ＱＡＭとＱＰＳＫを適応的に変調するには、例えばＣＮＲが図５に示したＣＮＲ（２）より高い場合には１６ＱＡＭを、これより低い場合にはＱＰＳＫを採用して、ビット誤り率が１０―４を下回らないようにするというように、最低限の伝送品質を確保しながら、より伝送容量の大きい変調方式に適宜切り替える方式とする必要がある。変調方式については、ＱＰＳＫや１６ＱＡＭなどの狭義の変調方式であっても良いし、リードソロモン符号などの誤り訂正の重みであっても良い。伝送速度とビット誤り率に相関があるものを総称して記載している（同一ＣＮＲであれば、伝送速度が上がるとビット誤り率が悪くなる）。
【０００４】
図６は、従来の適応変調方式に関する技術として、特許文献１（特許第４２１６６７８号）に開示された技術を示す。図６は、最低限の伝送品質を確保しながら、より伝送容量の大きい変調方式に適宜切り替える方式を適用する場合における、変調方式とＣＮＲに関する模式図を示す。図６において、横軸は時間、縦軸はＣＮＲを表す。６１はＣＮＲ測定値である。ＣＮＲ測定値６１は、一般的に、他無線装置からの干渉等による短区間変動と、降雨や遮蔽（木やビル等の障害物により無線通信が遮られること）等による長区間変動の成分にモデル化される。図６に示したＣＮＲ測定値６１もこれに対応した変化をしている。６２は、短区間変動成分を除去する目的でＣＮＲを平均化したものであり、長い時定数のＣＮＲ平均値である。６３は、やはり短区間変動成分を除去する目的でＣＮＲを平均化したものであり、短い時定数のＣＮＲ平均値である。ＣＮＲ平均値６２，６３は、過去のＣＮＲ測定値を平均したものであるので、時間的な遅延が生じている。６６は、１６ＱＡＭでの最低保証品質であるビット誤り率を与えるＣＮＲの境界値である。
【０００５】
特許文献１に開示された技術では、ＣＮＲに対して平均をとる平均演算器を２つ設け、一方の時定数を長く、もう一方の時定数を短くとる。長時定数のＣＮＲ平均値６２が、所定の閾値２（図６の６５）を上回ったとき、変調方式をより変調値数が大きい方式へ変更する。また、短時定数のＣＮＲ平均値６３が所定の閾値１（図６の６４）を下回ったとき、変調方式をより変調値数が小さい方式へ変更する。
図６の例においては、変調方式がＱＰＳＫである状態において、長時定数のＣＮＲ平均値６２が大きくなり、所定の閾値２を超えた時に、変調方式をＱＰＳＫから１６ＱＡＭに切り替える。この状態で、短時定数のＣＮＲ平均値６３が減少に転じ、所定の閾値１を下回った時に、変調方式を１６ＱＡＭからＱＰＳＫに切り替える。このとき、閾値１、閾値２は、予め閾値２＞閾値１＞境界値となるように設定しておく。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４２１６６７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来技術では、適応変調方式切替の判定にＣＮＲ平均値を用いているため、降雨や遮蔽等による減衰には有効であるが、他無線装置からの干渉に対しては性能を発揮できないことがあった。その理由は、散発的に受信する干渉波は平均化すると埋もれてしまうためである。平均化における母集団が全体的としては安定レベルにあるが、まれに閾値を下回るようなＣＮＲ値が検出されたときに、閾値との差分が平均化により母数で割られるので、変調方式切替に反映することができない。
また、変調方式をアップ/ダウンした場合、変調方式毎に別々の周期で測定を行うため、タイマーの制御が２倍になるという問題点もあった。
【０００８】
本発明は、上記従来技術に鑑みて為されたもので、ＣＮＲや受信信号レベル等の伝播路状況の変化に対応した適切な変調方式を選択でき、伝送品質の劣化時間を最小限にしながら、高速な通信を実現することのできる適応変調方法及び適応変調回路及び無線装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本願発明では、複数の変調方式を切り替え可能な無線装置を、受信信号レベルをサンプリングして検出する受信信号レベル検出部と、該検出した受信信号レベルが所定の閾値未満であるか比較する比較部と、前記受信信号レベルが所定の閾値未満になる低下回数を判定する判定部と、前記受信信号レベルが所定の閾値未満になる低下回数に基づき、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式、あるいは、より変調値数が大きい変調方式へ切り替える変調方式切替部とを備えるように構成する。
本願発明における無線装置の代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
複数の変調方式を切り替え可能な無線装置であって、
受信信号レベルをサンプリングして検出する受信信号レベル検出部と、
該検出した受信信号レベルが、所定の第１の閾値未満であるか比較する第１の比較部と、
所定の時間内に、前記受信信号レベルが第１の閾値未満になる低下回数を判定する第１の判定部と、
前記第１の判定部が、前記所定の時間内の低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式へ切り替える変調方式切替部とを備えることを特徴とする無線装置。
ここで、検出する受信信号レベルは、ＲＳＳＩでも良いし、ＣＮＲでも良いし、ビット誤り率等から導き出される値であっても良い。また、変調方式については、ＱＰＳＫや１６ＱＡＭなどの狭義の変調方式であっても良いし、リードソロモン符号などの誤り訂正の重みであっても良い。本願発明では、伝送速度やビット誤り率に相関があるものを総称して、変調方式と称する。
【発明の効果】
【００１０】
上記のように構成すると、散発的に発生する受信信号レベルの劣化時にも、追従して適切な変調方式を選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例に係る無線装置の構成例を示す図である。
【図２】本発明の実施例に係る変調方式制御部の構成例を示す図である。
【図３】本発明の実施例に係るＣＮＲの変化に応じた変調方式切替を示す図である。
【図４】本発明の実施例に係る変調方式切替の具体例を示す図である。
【図５】ＱＰＳＫと１６ＱＡＭの、ＣＮＲとビット誤り率特性を表した図である。
【図６】従来例におけるＣＮＲの変化に応じた変調方式切替を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態の一例である装置について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施例に係る無線機（送受信機）の構成例を示す図である。図１において、１１は変調部、１２は送信部、１３は受信部、１４は復調部、１５は変調方式制御部、１６は送信データ、１７は受信データである。
送信データ１６は、変調回路１１によって、変調方式制御部１５から指定された変調方式で変調される。送信部１２は、変調回路１１から出力される変調波を周波数変換し増幅してアンテナから空間に輻射する。受信時は、アンテナより受信した信号を受信部１３によって増幅及び周波数変換を行い、復調部１４で直交検波，受信変調方式推定、シンボルレート判定などの復調処理を行い、受信データ１７を出力するとともに、受信信号レベルを表すＣＮＲやＲＳＳＩを変調方式制御部１５へ出力する。変調方式制御部１５は、ＣＮＲやＲＳＳＩを用いて送信変調方式を切り替えるよう制御を行う。以降、本実施例では、受信信号レベルとしてＣＮＲを用いて説明する。
【００１３】
変調多値数を上げると情報量が増えるが信頼度は低下する。逆に、変調多値数を下げると情報量が減るが信頼度は向上する。伝搬路の状況が悪いと判定したときは高信頼度伝送を行い、また、伝搬路の状況が良いと判定したときは多情報量伝送を行うように変調方式制御部５によって変調方式の制御を行う。これによりビットエラーレートなどに現れる情報の伝送品質が向上する。
【００１４】
次に、変調方式制御部１５の機能、動作について、図２を用いて説明する。図２は、変調方式制御部１５の機能ブロック構成例である。図２において、２１は、受信信号レベルをサンプリングする受信信号レベル検出部であり、図１の復調部１４からの信号を受けるものである。この受信信号レベル検出部２１は、前記受信部１３や前記復調部１４に設けるようにしてもよいし、通信相手の他の無線装置（対向装置）に設けるようにしてもよい。対向装置に設けた場合は、無線通信により受信信号レベルを取得する。２２は、受信信号レベル検出部２１で検出した受信信号レベルが、所定の第１の閾値未満であるか否かを比較する第１の比較部である。２３は、所定の時間内に、前記受信信号レベルが第１の閾値未満になる低下回数をカウントし、該低下回数が所定の回数以上であるか否かを判定し、あるいは、所定の時間内に、前記受信信号レベルが第３の閾値未満になる低下回数をカウントし、該低下回数が所定の回数未満であるか否かを判定する第１の判定部である。２４は、受信信号レベル検出部２１で検出した受信信号レベルが、所定の第２の閾値未満であるか否かを比較する第２の比較部である。２５は、所定の時間内に、前記受信信号レベルが第２の閾値未満になる低下回数をカウントし、該低下回数が所定の回数以上であるか否かを判定する第２の判定部である。
２６は、前記第１の判定部が、前記受信信号レベルが第１の閾値未満になる低下回数が、所定の時間内に、所定の回数以上と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式へ切り替え、又は、前記第２の判定部が、前記受信信号レベルが第２の閾値未満になる低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、現在選択している変調方式を、所定の時間（サンプリング期間）が経過するまで待つことなく、直ちに、より変調値数が小さい変調方式へ切り替え、あるいは、前記第１の判定部が、前記前記受信信号レベルが第３の閾値未満になる低下回数が、所定の時間内に、所定の回数未満と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が大きい変調方式へ切り替える変調方式切替部である。変調方式切替部２６は、図１の変調部１１に信号を出力するものである。
２７は、第１の判定部２３や第２の判定部２５に、前記所定の時間を示す時間信号やカウントした前記低下回数をクリアするクリア信号を与え、受信信号レベル検出部２１にサンプリング周期を指示する信号を与えるタイマー部である。
【００１５】
変調方式制御部１５の動作を、図２を用いて説明する。まず、受信信号レベル検出部２１でサンプリングした受信信号レベルが、所定の第１の閾値未満であるか否かを、第１の比較部２２において比較する。次に、第１の比較部２２における比較結果に基づき、第１の判定部２３が、所定の時間内に、前記受信信号レベルが第１の閾値未満になる低下回数をカウントし、該低下回数が所定の回数以上か否かを判定する。前記第１の判定部２３が、前記低下回数が所定の時間内に所定の回数以上と判定した場合は、変調方式切替部２６が、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式へ切り替える。前記第１の判定部２３が、前記低下回数が所定の回数未満と判定した場合は、変調方式切替部２６は、現在選択している変調方式を維持する。
このようにすると、散発的に発生する受信信号レベルの劣化時にも、該劣化に追従して適切な変調方式を選択することができる。
【００１６】
また、上記の第１の比較部２２や第１の判定部２３の処理と並行して、前記第２の比較部２４や第２の判定部２５において、第２の判定部２５が、受信信号レベル検出部２１でサンプリングした受信信号レベルが第２の閾値未満になる低下回数をカウントし、該低下回数が所定の回数以上か否かを判定し、前記受信信号レベルが第２の閾値未満になる低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、所定の時間（サンプリング期間）が経過するまで待つことなく、直ちに、変調方式切替部２６が、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式へ切り替えるようにする。このとき、第２の閾値は、第１の閾値よりも小さいことが好ましい。
このようにすると、急激な受信信号レベルの劣化時にも、所望のビット誤り率を満たした変調方式を選択することができる。
【００１７】
また、前記第１の比較部２２や第１の判定部２３の処理と並行して、あるいは、前記第１の比較部２２や第１の判定部２３の処理に続いて、受信信号レベル検出部２１でサンプリングした受信信号レベルが、所定の第３の閾値未満であるか否かを、第１の比較部２２において比較する。次に、第１の比較部２２における比較結果に基づき、第１の判定部２３が、所定の時間内に、前記受信信号レベルが第３の閾値未満になる低下回数をカウントし、該低下回数が所定の回数未満か否かを判定する。前記第１の判定部２３が、前記受信信号レベルが第３の閾値未満になる低下回数が、所定の時間内に、所定の回数未満と判定した場合は、変調方式切替部２６が、現在選択している変調方式を、より変調値数が大きい変調方式へ切り替える。前記第１の判定部２３が、前記受信信号レベルが第３の閾値未満になる低下回数が、所定の時間内に、所定の回数以上と判定した場合は、変調方式切替部２６は、現在選択している変調方式を維持する。前記第３の閾値は、前記第１の閾値よりも大きいか、等しくするのが好ましい。
このようにすると、散発的に発生する受信信号レベルの劣化時にも、所望のビット誤り率を満たした場合に高速な変調方式を選択することができる。
【００１８】
図３は、本発明の実施例に係るＣＮＲの変化に応じた変調方式切替を示す図である。図３において、横軸は時間、縦軸はＣＮＲを表す。３１はＣＮＲ測定値である。ＣＮＲ測定値３１は、他無線装置からの干渉波やマルチパス等による短区間変動（ＣＮＲ測定値３１の測定値振幅）と、降雨等による長区間変動（ＣＮＲ測定値３１の波形中央の大きな山や左右の谷）の成分にモデル化される。３２は、短区間変動成分を除去する目的でＣＮＲを平均化したものであり、長い時定数のＣＮＲ平均値である。３３は、やはり短区間変動成分を除去する目的でＣＮＲを平均化したものであり、短い時定数のＣＮＲ平均値である。ＣＮＲ平均値３２，３３は、過去のＣＮＲ測定値を平均したものであるので、時間的な遅延が生じている。３４は、本発明の実施例に係る第２の閾値である閾値２である。３５は、本発明の実施例に係る第１の閾値である閾値１である。本例では、閾値１（３５）は、図６の従来技術における第1の閾値である従来閾値１と同じ値としている。３７は、図６の従来技術における第２の閾値である従来閾値２である。３６は、１６ＱＡＭ変調方式において、最低保証品質であるビット誤り率を与える境界値である。ＣＮＲ測定値３１、ＣＮＲ平均値３２，３３、境界値３６、従来閾値２（３７）は、それぞれ、図６におけるＣＮＲ測定値６１、ＣＮＲ平均値６２，６３、境界値６６、閾値２（６５）と同じものである。ＣＮＲ平均値３２，３３、従来閾値２（３７）は、従来技術との比較のために示す。
【００１９】
本発明では、ＣＮＲ測定値３１の測定値振幅の谷の部分に着目し、ＣＮＲ測定値３１が、所定の閾値未満となる検出回数が、所定の回数以上となるか否かにより、変調方式を切り替えるものである。
図６に示す従来技術では、ＣＮＲ測定値６１を時定数により平均化しているので、測定値の振幅（高低差）の大小は、変調方式の切り替えに反映されない。だが、所望のビット誤り率を満たそうとする場合、測定値振幅の谷の部分での誤り率が高いことは、図６に示す通りである。このため、従来技術では、干渉波等のノイズがある場合は、適正な変調方式が選択されず、ビット誤り率が高くなる問題を抱えている。
また、図６に示す従来技術では、ＣＮＲ測定値６１が平均値より悪い場合も当然あるので、その分を見込んで閾値を高く設定しなければならなかった。本発明では、ＣＮＲが所定の閾値未満となるサンプル数に基づいて判定しているので、従来技術より閾値を低く設定できる。
【００２０】
また、本発明では、変調方式を切り上げる際、つまり、現在選択している変調方式を、より変調値数が大きい変調方式へ切り替える際に、ＣＮＲ測定値３１が、所定の規定時間内に、閾値３（図３の３５）未満となったサンプル数が、所定の回数より小さいか否かにより、変調値数が大きい変調方式（図３では１６ＱＡＭ）への切り替えを判定するので、従来技術における平均化での見込み閾値である従来閾値２（図３の３７）での判定よりも、境界値３６からのマージン(見込みマージン)を正しく設定することができる。
図３に示すように、ＣＮＲ測定値３１の変動が少なければ、本発明では見込みマージンが少ないので、従来技術よりも早く、ＱＰＳＫから１６ＱＡＭに切り替わる。逆に、ＣＮＲ測定値３１の変動が多ければ、真に安定レベルに達するまでＱＰＳＫのままでビット誤り率を満足することができる。
また、閾値３（図３の３５）未満となるサンプル数をカウントする規定時間（サンプリング期間）を長く設定すれば、まれに発生する閾値３未満となるサンプルも数えられるので、ビット誤り率をより確実に満足する変調方式を選択できる。
【００２１】
また、本発明では、変調方式を切り下げる際、つまり、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式へ切り替える際に、ＣＮＲ測定値３１が、所定の規定時間内に、閾値１（図３の３５）未満となったサンプル数が、所定の回数以上か否かにより、変調値数が小さい変調方式（図３ではＱＰＳＫ）への切り替えを判定する、あるいは、所定の規定時間内が経過していなくても、ＣＮＲ測定値３１が、閾値２（図３の３４）未満となったサンプル数が、所定の回数以上か否かにより、直ちに、変調値数が小さい変調方式への切り替えを判定するので、従来技術における平均化での見込み閾値である従来閾値１（図３の３５）での判定よりも、境界値３６からのマージン(見込みマージン)を正しく設定することができる。
このように、所定の閾値未満となったＣＮＲ測定値３１のサンプル数が、所定の回数以上か否かによりＱＰＳＫへの切り替えを判断するので、素早く切り替えを行いたい場合、規定時間が経過していなくても、所定の回数(最短1回)になったら即時に切り替えを行うことができる。そこまで必要ない場合は、規定時間経過後に切り替えることもできる。
図３に示すように、ＣＮＲ測定値３１の変動が少なければ、本発明では見込みマージンが少ないので、従来技術よりも長く１６ＱＡＭで通信できる。逆に、ＣＮＲ測定値３１の変動が多ければ、ビット誤り率を満足するよう、従来技術よりも早くＱＰＳＫに切り替える。
【００２２】
図４は、本発明の実施例に係る変調方式切替の具体例を示す図である。図４の縦軸はＣＮＲ、横軸は時間を示す。Ｓ０、Ｓ１、・・・Ｓ１５は、サンプリングのタイミングである。４１は、ＣＮＲ測定値である。４２は、閾値１及び閾値３である。図４の例では、閾値１及び閾値３は、同じ値に設定されているが、異なる値に設定することもできる。４３は、閾値２である。
図４において、例えば、所定の規定時間内に、ＣＮＲ測定値４１が閾値１未満となる低下回数が３回以上になると、変調方式を切り下げるよう設定した場合、閾値１未満のＣＮＲ測定値４１が、Ｓ１，Ｓ７，Ｓ１３の３回あるので、規定時間経過後であるＳ１５のタイミングで変調方式を切り下げる、つまり、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式へ切り替える。
【００２３】
また、例えば、ＣＮＲ測定値４１が閾値２未満となる低下回数が１回以上になると、即時に変調方式を切り下げるよう設定した場合、Ｓ７の検出により、即時に変調方式を切り下げる。
【００２４】
また、例えば、所定の規定時間内に、ＣＮＲ測定値４１が閾値３未満となる低下回数が１回でもあると、変調方式を切り上げないよう設定した場合（つまり、１回未満で変調方式を切り上げるよう設定した場合）、閾値３未満のＣＮＲ測定値４１が、Ｓ１，Ｓ７，Ｓ１３の３回あるので、規定時間経過後であるＳ１５のタイミングにおいて変調方式を切り上げない、つまり、現在選択している変調方式を維持し、より変調値数が大きい変調方式へ切り替えない。
図６に示す従来技術では、ＣＮＲ測定値を平均化するので、散発的なＳ１，Ｓ７，Ｓ１３のようなインパルス的に悪化する伝送路状態を、変調方式の直接の切り替え要因にすることができない。
なお、図４では、サンプリングタイミングがＳ０〜Ｓ１５と記載したが、図４は例であり、サンプリングタイミングおよびその回数は任意の値でかまわない。
【００２５】
なお、上記の実施例で用いたＣＮＲ測定値は、例えば、無線装置受信系の等化器の等化処理により得られる等化誤差から導き出すことができる。等化器は、一般に、受信側で既知の参照信号系列の受信状態をもとに、ＲＬＳ（Recursive Least Square）等の適応アルゴリズムを利用して、伝搬路特性と逆の特性のフィルタを構成し、そのフィルタで受信ベースバンド信号をろ波することにより、送信信号と同じ受信信号を得るべく動作する。等化誤差は伝搬路状況と密接な関係があるので、伝搬路特性推定のための情報、つまり、ＣＮＲとして利用することができる。
【００２６】
なお、本発明は、本発明に係る処理を実行する装置としてだけでなく、システム、方法として、或いは、このような方法やシステムを実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして把握することができる。
また、本発明は、ＣＰＵがメモリに格納された制御プログラムを実行することにより制御する構成としてもよく、また、ハードウエア回路として構成してもよい。
【００２７】
本明細書には、次の発明が含まれる。
第１の発明は、
複数の変調方式を切り替え可能な無線装置であって、
受信信号レベルをサンプリングして検出する受信信号レベル検出部と、
該検出した受信信号レベルが、所定の第１の閾値未満であるか比較する第１の比較部と、
所定の時間内に、前記受信信号レベルが第１の閾値未満になる低下回数を判定する第１の判定部と、
前記第１の判定部が、前記所定の時間内の低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式へ切り替える変調方式切替部とを備えることを特徴とする無線装置。
このように構成すると、散発的に発生する受信信号レベルの劣化時にも、追従して適切な変調方式を選択することができる。
【００２８】
第２の発明は、
前記第１の発明に記載された無線装置であって、
前記受信信号レベル検出部で検出した受信信号レベルが前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値未満であるか比較する第２の比較部と、
前記受信信号レベルが第２の閾値未満になる低下回数を判定する第２の判定部とを備え、
前記変調方式切替部が、前記第２の判定部が、前記第２の閾値未満になる低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、現在選択している変調方式を、直ちに、より変調値数が小さい変調方式へ切り替えることを特徴とする無線装置。
このように構成すると、急激な受信信号レベルの劣化時にも、所望のビット誤り率を満たした変調方式を選択することができる。
【００２９】
第３の発明は、
複数の変調方式を切り替え可能な無線装置であって、
受信信号レベルをサンプリングする受信信号レベル検出部と、
該検出した受信信号レベルが、所定の第３の閾値未満であるか比較する第１の比較部と、
所定の時間内に、前記受信信号レベルが第３の閾値未満になる低下回数を判定する第１の判定部と、
前記第１の判定部が、前記所定の時間内の低下回数が所定の回数未満と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が大きい変調方式へ切り替える変調方式切替部とを備えることを特徴とする無線装置。
このように構成すると、散発的に発生する受信信号レベルの変化時にも、所望のビット誤り率を満たした場合に高速な変調方式を選択することができる。
【００３０】
第４の発明は、
複数の変調方式を切り替える無線通信における適応変調方法であって、
受信信号レベルをサンプリングする受信信号レベル検出ステップと、
該検出した受信信号レベルが、所定の第１の閾値未満であるか比較する第１の比較ステップと、
所定の時間内に、前記受信信号レベルが第１の閾値未満になる低下回数を判定する第１の判定ステップと、
前記第１の判定ステップが、前記所定の時間内の低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が小さい変調方式へ切り替える変調方式切替ステップとを備えることを特徴とする適応変調方法。
【００３１】
第５の発明は、
前記第４の発明に記載された適応変調方法であって、
前記受信信号レベルが前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値未満になる低下回数を判定する第２の判定ステップとを備え、
前記第２の判定ステップが、前記第２の閾値未満になる低下回数が所定の回数以上と判定した場合は、前記変調方式切替ステップが、現在選択している変調方式を、直ちに、より変調値数が小さい変調方式へ切り替えることを特徴とする無線装置。
【００３２】
第６の発明は、
複数の変調方式を切り替える無線通信における適応変調方法であって、
受信信号レベルをサンプリングする受信信号レベル検出ステップと、
該検出した受信信号レベルが、所定の第３の閾値未満であるか比較する第１の比較ステップと、
所定の時間内に、前記受信信号レベルが第３の閾値未満になる低下回数を判定する第１の判定ステップと、
前記第１の判定ステップが、前記所定の時間内の低下回数が所定の回数未満と判定した場合は、現在選択している変調方式を、より変調値数が大きい変調方式へ切り替える変調方式切替ステップとを備えることを特徴とする無線装置。
【符号の説明】
【００３３】
１１・・変調部、１２・・送信部、１３・・受信部、１４・・復調部、１５・・変調方式制御部、１６・・送信データ、１７・・受信データ、２１・・受信信号レベル検出部、２２・・第１の比較部、２３・・第１の判定部、２４・・第１の比較部、２５・・第１の判定部、２７・・変調方式切替部、２７・・タイマー部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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