(57)【要約】      （修正有）【課題】通信品質値の変化の状況も考慮した、通信品質値に適した変調方式による通信を実行する。【解決手段】現在までの所定期間に含まれる参照期間において、記憶手段１０５に記憶されたフレームにおけるエラーの発生の状態変化に応じて、データ通信で適用される変調クラスを選択する変調方式選択手段１０７と、変調方式選択手段１０７によって選択された変調方式にてアップリンクを実行する無線通信手段１０９とを含み、所定期間は、第１の所定期間＜第２の所定期間の大小関係を有し、フレームにおけるエラーの連続発生回数が予め設定された回数を超えた場合には、第１の所定期間における通信品質値の平均値と第２の所定期間における通信品質値の平均値とを比較する比較判定手段１１１１を更に含む。【選択図】図１
2014216872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手無線通信装置との間で時分割複信にて実行されるデータ通信が、適応変調で実行可能な無線通信装置であって、
ダウンリンクの際の複数のフレームにおける通信品質値と前記複数のフレームにおけるフレームエラー情報とを取得する通信品質取得手段と、
前記取得された前記通信品質および前記複数のフレームのフレームエラー情報を記憶する記憶手段と、
現在までの所定期間に含まれる参照期間において、前記記憶手段に記憶された前記複数のフレームにおけるフレームエラーの発生の状態変化に応じて、前記データ通信で適用される変調クラスを選択する変調クラス選択手段と、
該変調クラス選択手段によって選択された変調クラスにてアップリンクを実行する無線通信手段と、を含み、
前記所定期間は、第１の所定期間と第２の所定期間を含むとともに前記第１の所定期間は第２の所定期間の長さよりも大きい関係を有し、
前記複数のフレームにおけるフレームエラーの連続発生回数が、予め設定された回数を超えた場合には、前記第１の所定期間における前記通信品質値の平均値と前記第２の所定期間における前記通信品質値の平均値とを比較する比較判定手段を有する制御手段を、
含むことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記制御手段は、該比較判定手段が比較判定した結果、各平均値のうち、値が大きい方の平均値に対応した変調クラスを選択するように前記変調クラス選択手段を制御するとともに、前記無線通信手段にて選択された前記変調クラスにてアップリンクを実行させることを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
相手無線通信装置との間で時分割複信にて実行されるデータ通信のダウンリンクにおける通信品質を示す通信品質値を所定フレーム毎に取得する取得ステップと、
前記取得された通信品質値を記憶する記憶ステップと、
現在までの所定第１の所定期間と第２の所定期間に含まれる参照期間の前記通信品質値および各所定期間のフレームエラーを取得するステップと、
前記各所定期間のフレームエラーの平均値を算出するステップと、
該算出された前記各平均値の大小関係を比較するステップと、
該比較した結果、平均値が大きい方と判定された平均値を選択するステップと、
該選択された平均値に対応する変調クラスを、前記データ通信に適用するステップと、
を含むことを特徴とする無線通信装置の変調クラス選択方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、適応変調によるデータ通信を無線信号で行う無線通信装置および変調クラス選択方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
適応変調による通信を行う無線通信装置は、通信状況に応じて変調方式を決定している。適応変調方式は、例えば特許文献１に記載されている。
【０００３】
このような無線通信装置では、ＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｕｌｓｅ  Ｎｏｉｓｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）値等の通信品質値を通信相手から所定フレームごとに取得している。そして、通信品質値を取得する度に、直近の所定期間に含まれる複数の通信品質値の平均を算出する。無線通信装置では、この算出した通信品質値の平均に基づいて変調方式を決定している。
【０００４】
例えば、無線通信装置は、過去の所定期間に取得し、算出されたＳＩＮＲ値の平均値に基づいて、変調方式を決定する。図３は、ＳＩＮＲ値と、当該ＳＮＲ値で決定される変調方式や送信データレートが規定されている各変調クラス（ＣＭＣ：Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｃｌａｓｓ）の関係を示す図である。図３において、各変調クラスに対して規定されるＳＩＮＲ値は、各変調クラスで行われる通信における所要品質を示すＳＩＮＲ値であり、この値以上のＳＩＮＲ値が得られる場合には当該変調クラスが選択される。
【０００５】
図３の例では、変調クラス０のデータレート（スループット）は１０６ｋｂｐｓ（変調方式・ＢＰＳＫ）であり、各変調クラスと変調方式とデータレートとは、それぞれ対応している。変調クラス８のデータレート（スループット）は１０６１ｋｂｐｓ（変調方式・２４ＱＡＭ）である。変調クラスが高いほど、スループットは高くなる。
【０００６】
また、図３は、ｉＢｕｒｓｔ（登録商標）の規格における例であり、変調クラス、変調方式、ＳＩＮＲ値およびデータレートは、無線通信システムにより異なる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１４２０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、移動体通信においては、障害物や通信相手となる無線通信装置の移動などによる通信環境の急激な変化（例えば、無線通信用の電波が建造物により遮蔽されたり、反射されたりして生じるマルチパスなど）に伴い、通信品質も急激に変化している。そのため、前述した通信品質値の平均値に基づいて変調方式を決定する無線通信装置は、通信品質が急激に変化する場合、変調方式を通信環境に適したものに決定できないことがある。
【０００９】
例えば、通信環境が急激に悪化し、その後、急激に復旧する状況が通信品質値を取得しないフレームで生じると、通信品質値を取得するフレーム以降でなければ、その変化が変調方式の決定に反映されないことになる。
【００１０】
さらに、その場合、通信環境の急激な悪化に伴う過去の低い通信品質値の影響で低くなるため、選択される変調方式も、変調多値数の低い変調方式になる。そのため、通信環境の変化への対応が遅く、通信環境に適した変調方式に選択できないおそれがある。
【００１１】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、適応変調による通信を行う無線通信装置において、通信品質値の変化の状況も考慮した、通信品質値に適した変調方式による通信を実行することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明の第１の観点に係る無線通信装置は、相手無線通信装置との間で時分割複信にて実行されるデータ通信が、適応変調で実行可能な無線通信装置であって、ダウンリンクの際の複数のフレームにおける通信品質値と前記複数のフレームにおけるフレームエラー情報とを取得する通信品質取得手段と、前記取得された前記通信品質および前記複数のフレームのフレームエラー情報を記憶する記憶手段と、現在までの所定期間に含まれる参照期間において、前記記憶手段に記憶された前記複数のフレームにおけるフレームエラーの発生の状態変化に応じて、前記データ通信で適用される変調クラスを選択する変調クラス選択手段と、該変調クラス選択手段によって選択された変調クラスにてアップリンクを実行する無線通信手段と、を含み、前記所定期間は、第１の所定期間と第２の所定期間を含むとともに前記第１の所定期間は第２の所定期間の長さよりも大きい関係を有し、前記複数のフレームにおけるフレームエラーの連続発生回数が、予め設定された回数を超えた場合には、前記第１の所定期間における前記通信品質値の平均値と前記第２の所定期間における前記通信品質値の平均値とを比較する比較判定手段を有する制御手段を、含む。
【００１３】
また、本発明の第２の観点にかかる無前通信装置の前記制御手段は、該比較判定手段が比較判定した結果、各平均値のうち、値が大きい方の平均値に対応した変調クラスを選択するように前記変調クラス選択手段を制御するとともに、前記無線通信手段にて選択された前記変調クラスにてアップリンクを実行させることを特徴とする。
【００１４】
次に、本発明の観点にかかる無線通信装置の変調クラス選択方法は、相手無線通信装置との間で時分割複信にて実行されるデータ通信のダウンリンクにおける通信品質を示す通信品質値を所定フレーム毎に取得する取得ステップと、前記取得された通信品質値を記憶する記憶ステップと、現在までの所定第１の所定期間と第２の所定期間に含まれる参照期間の前記通信品質値および各所定期間のフレームエラーを取得するステップと、前記各所定期間のフレームエラーの平均値を算出するステップと、該算出された前記各平均値の大小関係を比較するステップと、該比較した結果、平均値が大きい方と判定された平均値を選択するステップと、該選択された平均値に対応する変調クラスを、前記データ通信に適用するステップと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る基地局装置の構成を示す図である。
【図２】本実施の形態に係る基地局装置および移動局装置により行われる通信を示す図である。
【図３】ＳＩＮＲ値と変調クラスとデータレートとの関係を示す図である。
【図４】通信品質値記憶部の、ＳＩＮＲターゲット値を記憶する構造を示す模式図である。
【図５】ＳＩＮＲターゲット値の変化の一例を示す図である。
【図６Ａ】本実施の形態に係る基地局装置によって行われる変調クラスの選択処理を示す図である。
【図６Ｂ】従来技術に係る基地局装置によって行われる変調クラスの選択処理を示す図である。
【図７】本実施形態に係る基地局装置で行われる変調クラスの選択処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明に係る移動体通信システムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。  
【００１７】
図１は、本発明に係る基地局装置１０１の構成を示す図である。基地局装置１０１は、移動局装置９００と時分割複信（ＴＤＤ）または時分割多元接続（ＴＤＭＡ）にて通信を行う。移動局装置９００と通信を行う際、基地局装置１０１は、フレームエラー（Ｆｒａｍｅ  Ｅｒｒｏｒ）の連続発生回数、フレームエラーの発生の変化の状況等を参照し、変化の状況に基づいて決定される参照期間における２種類のＳＩＮＲ値の平均（平均１、平均２）に基づいて、変調方式を選択している。なお、フローチャートにおいては、フレームエラーのことをＦＥＲと表記している。
図８は、本発明に係る無線通信システムの構成例を示す図である。ＵＬ（アップリンク信号）は、移動局装置９００から基地局装置１０１への無線データ信号であるＤＬ（ダウンリンク信号）は、基地局装置１０１から移動局装置９００への無線データ通信信号である。
【００１８】
図２は、本実施の形態に係る基地局装置１０１および通信相手である移動局装置９００により行われる通信を示す図である。移動局装置９００と基地局装置１０１は、各フレームにおいて交互に、アップリンク信号７０１，７０３，７０５，７０７およびダウンリンク信号７０２，７０４，７０６，７０８を送信している。
【００１９】
基地局装置は、フレームｉｎ（ｉｎ＝奇数）（所定フレーム）において、前々フレームで基地局装置１０１から受信されたダウンリンク信号の通信品質を表すＳＩＮＲエラーレポートを、アップリンク信号７０１で基地局装置１０１に通知する。
【００２０】
基地局装置１０１は、通知されたＳＩＮＲエラーレポートを基にダウンリンク信号の変調クラスを選択し、フレームｉｎ＋１（ｉｎ＋１＝偶数）において、ダウンリンク信号７０４で移動局装置９００に通知する。なお、ダウンリンク信号７０４は、ダウンリンク信号７０２と同じ変調方式により変調されて送信される。
【００２１】
基地局装置１０１は、ダウンリンク信号７０６の変調処理から、上記で選択された変調クラスによる変調を実施する。
【００２２】
さらに、移動局装置９００は、ダウンリンク信号７０２の通信品質を算出し、得られるＳＩＮＲエラーレポートをフレームｉｎ＋２（ｉｎ＋２＝奇数）において、アップリンク信号７０５で基地局装置１０１に通知する。
【００２３】
基地局装置１０１は、通知されたＳＩＮＲエラーレポートを基にダウンリンク信号の変調クラスを選択し、フレームｉｎ＋３（ｉｎ＋３＝偶数）において、ダウンリンク信号７０８で移動局装置９００に通知する。なお、ダウンリンク信号７０８は、ダウンリンク信号７０６と同じ変調クラスにより変調されて送信される。
【００２４】
以上の処理を繰り返して、基地局装置１０１は、移動局装置９００から通知されるＳＩＮＲエラーレポートに基づいて、ダウンリンク信号の変調クラスを選択している。
【００２５】
次に、図１における基地局装置１０１の構成を以下に説明する。基地局装置１０１は、無線通信部１０２、復調部１０３、復号部１０４、通信品質値記憶部１０５、参照期間決定部１０６、変調クラス選択部１０７、符号化部１０８、変調部１０９、メモリー１１０、制御部１１１、アンテナ１１２を含む。このうち、復調部１０３、復号部１０４、通信品質値記憶部１０５、参照期間決定部１０６、変調クラス選択部１０７、符号化部１０８、変調部１０９、制御部１１１は、たとえばＣＰＵまたはＤＳＰで構成される。
【００２６】
アンテナ１１２は、基地局装置１０１の通信相手である移動局装置９００から送信される信号を受信して、無線通信部１０２へ出力する。また、アンテナ１１２は、無線通信部１０２から入力される信号を電波として送信する。
【００２７】
無線通信部１０２は、ローノイズアンプ、パワーアンプ、局部発振器、ミキサ、フィルタなどを含む。無線通信部１０２は、アンテナ１１２から入力される信号に対しダウンコンバート、増幅などの処理を行って、得られる信号を復調部１０３に出力する。また、無線通信部１０２は、変調部１０９から入力される信号に対しアップコンバートなどの処理を行って、得られる信号をアンテナ１１２に出力する。
【００２８】
復調部１０３は、Ａ／Ｄ変換器、直並列変換器、ＦＦＴ演算器、並直列変換器などを含む。復調部１０３は、無線通信部１０２から入力される信号に対し、Ａ／Ｄ変換、直並列変換、離散フーリエ変換、並直列変換などの処置を行って、得られる信号を復号部１０４へ出力する。
【００２９】
復号部１０４は、復調部１０３から入力される信号から受信データを生成し、得られる受信データを通信品質値記憶部１０５および図示しない上位層へ出力する。
【００３０】
通信品質値記憶部１０５は、ＳＩＮＲターゲット値を取得し、直近の５つ（直近の１０フレーム）のＳＩＮＲターゲット値を記憶する。ＳＩＮＲターゲット値とは、通信相手である移動局装置９００において受信された、基地局装置１０１から送信された信号のＳＩＮＲ値であり、移動局装置９００から送信され基地局装置１０１により受信される信号（受信データ）から得られる。
【００３１】
比較判定部１１１１は、通信相手となる通信中の移動局装置９００からのアップリンク信号で連続してフレームエラーが発生した場合（例えば連続５回）、変調クラスをアップリン信号／ダウンリンク信号共に変調クラスを０にするとともに、その後、ＳＩＮＲ平均数を３にした場合と、ＳＩＮＲ平均数を５にした場合を比較し、両者を比較してＳＩＮＲの平均値が高いほうを採用して、各変調クラス（ＣＭＣ）を選択する。
【００３２】
図３に示されるように、基地局装置１０１が実行している適応変調による通信では、変調クラスごと、すなわち変調クラスに対応する変調方式ごとに必要とされるＳＩＮＲ値（所要ＳＩＮＲ値）が規定されている。
【００３３】
移動局装置９００は、基地局装置１０１から送信された信号を受信すると、受信された信号に基づいて、該信号のＳＩＮＲ値と該信号が変調された変調方式（変調クラス）における所要ＳＩＮＲ値との差分である、ＳＩＮＲエラーレポートを２フレームに一度算出し、基地局装置１０１へ送信する。通信品質値記憶部１０５は、式（１）を用いて、受信されたＳＩＮＲエラーレポートからＳＩＮＲターゲット値を算出する。
【００３４】
ＳＩＮＲターゲット値＝所要ＳＩＮＲ値−ＳＩＮＲエラーレポート  …（１）
通信品質値記憶部１０５は、こうして得られるＳＩＮＲターゲット値の、直近の５つの値、すなわち直近の１０フレームの値を記憶する。また、変調クラス選択部１０７が算出した通信品質値の平均値も併せて記憶する。通信品質値記憶部１０５の動作の詳細は後述する。
【００３５】
参照期間決定部１０６は、通信品質値記憶部１０５に記憶される通信品質値に基づいて、変調クラスの選択する際のパラメータである参照期間を決定する。参照期間決定部１０６の動作の詳細は後述する。
【００３６】
変調クラス選択部１０７は、通信品質値記憶部１０５に記憶される通信品質値に基づいて、基地局装置１０１が送信するダウンリンク信号の変調で適用される変調方式（変調クラス）を選択する。選択された変調方式は変調部１０９へ通知されるとともに、ダウンリンク信号を介して移動局装置９００に通知される。変調クラス選択部１０７の動作の詳細は後述する。符号化部１０８は、基地局装置１０１が送信する送信データに対し符号化処理を行い、得られる信号を変調部１０９に出力する。変調部１０９は、符号化部１０８から入力されるデータに対し、変調クラス選択部１０７から通知される変調方式に基づく変調を行い、得られるデータを無線通信部１０２へ出力する。メモリー１１０は、半導体メモリーやハードディスクなどからなり、基地局装置１０１で処理されるデータや、使用されるパラメータなどを記憶する。例えば、メモリー１１０は、図３に示される変調クラスと所要ＳＩＮＲ値の関係を記憶している。
【００３７】
制御部１１１は、移動局装置９００からの送信データを受信する際の、各フレームにおけるフレームエラーに関する値を取得するフレームエラー判定部１１１０と、通信相手となる通信中の移動局装置９００からのアップリンク信号（ＵＬ）で連続してフレームエラーが発生した場合、変調クラスをアップリン／ダウンリンク共に変調クラスを０にするとともに、その後、ＳＩＮＲ平均数を３にした場合の平均値と、ＳＩＮＲ平均数を５にした場合の平均値とを比較し、両平均値を比較してＳＩＮＲの平均値が良いほうを採用して、各変調クラス（ＣＭＣ）を選択する比較判定部１１１１を含む。
【００３８】
フレームエラー判定部１１１０は、各フレームにおけるフレームエラーが発生したか否かを判定する。そして、フレームエラーが、例えば、連続５回発生したした場合、最低の変調クラス（ＣＭＣ０）に選択させる制御を実行するため、変調クラス選択部１０７に指示する。
【００３９】
また、フレームエラー判定部１１１０は、変調クラス選択部１０７に送信データレートが最低となる変調クラスに選択させる。
【００４０】
通信品質値を取得しない受信フレームにおいてフレームエラーが発生していないと判定すると、通信品質記憶部１０５に記憶される通信品質値の平均値に基づいて、変調クラス選択部１０７に対して変調クラスを選択させるための指示を行う。
【００４１】
ここで、通信品質値記憶部１０５、参照期間決定部１０６、変調クラス選択部１０７の動作を詳細に説明する。
【００４２】
通信品質値記憶部１０５は、移動局装置９００から送信されるデータに含まれるＳＩＮＲエラーレポートからＳＩＮＲターゲット値を算出し、記憶する。通信品質値記憶部１０５は、例えばＦＩＦＯの構造を有する。
【００４３】
図４は、通信品質値記憶部１０５の、ＳＩＮＲターゲット値を記憶する構造を示す模式図である。ＳＩＮＲターゲット値が算出されると、変数ＶＡＲ［０］〜ＶＡＲ［４］は右方向（引数が増加する方向）に１段シフトして、算出されたＳＩＮＲターゲット値が新たにＶＡＲ［０］として記憶される。こうして、直近の所定期間（本実施の形態では、５つ、すなわち１０フレームに相当）のＳＩＮＲターゲット値がＶＡＲ［０］〜ＶＡＲ［４］として記憶される。
【００４４】
ここで、フレームエラー判定部１１１０で、フレームエラーが発生したと判定されたフレームがあると、通信品質値記憶部１０５は、直前のフレームのＳＩＮＲターゲット値を、当該フレームのＳＩＮＲターゲット値として記憶する。
【００４５】
そして、フレームエラーが５回連続し、変調クラス選択部１０７に、最低となる変調クラス（ＣＭＣ０）に選択させた後も、さらに、フレームエラーが発生したと判定されたフレームが連続して生じる場合には、当該フレームにおけるＳＩＮＲターゲット値は０として記憶する。参照期間決定部１０６は、通信品質値記憶部１０５に記憶されるＳＩＮＲターゲット値を参照する。
【００４６】
変調クラス選択部１０７は、通信品質値記憶部１０５に記憶されているＳＩＮＲターゲット値のうち、参照期間決定部１０６で決定された期間の値の平均値を算出し、この平均値に基づいて変調クラスを選択する。また、算出した平均値を、通信品質値記憶部１０５に記憶させる。加えて、変調クラス選択部１０７は、制御部１１１からの指示に応じた変調クラスを選択する。
【００４７】
まず、受信フレームにおいてフレームエラーが５回連続した場合、制御部１１１からの指示に応じて、最低となる変調クラス（ＣＭＣ０）に対応する変調方式（ＢＰＳK）を選択する。その後、通信品質値を取得しないフレームにおけるフレームエラーの発生回数が所定の閾値を超えないこと（フレームエラーが所定の閾値を超えるフレームの継続が終了したこと）を検出すると、通信品質記憶部１０５に記憶される通信品質値の平均値に基づいて、変調クラスを選択する。
【００４８】
図５は、ＳＩＮＲターゲット値の変化の一例を示す図である。図５において、フレーム番号ｉ１，ｉ３，ｉ５，ｉ７，…は、２ずつ加算される奇数とする。ＳＩＮＲエラーレポートは奇数フレームにおいて送信されるため、図５も奇数フレームについてのみ示す。図５に示すＳＩＮＲターゲット値が得られる通信が行われた場合について説明する。
【００４９】
フレームｉ９のデータが受信されると、通信品質値記憶部１０５は、フレームｉ１からフレームｉ９のＳＩＮＲターゲット値をＶＡＲ［４］〜ＶＡＲ［０］として記憶している。
【００５０】
参照期間決定部１０６は、通信品質値記憶部１０５に記憶されているこれらの値を参照し、連続してフレームエラーが起きているか判定する。
【００５１】
この場合、連続フレームエラーは起きていないので、参照期間決定部１０６は、参照期間を５つのＳＩＮＲターゲット値に相当する期間、すなわち１０フレームとし、変調クラス選択部１０６に通知する。
【００５２】
変調クラス選択部１０７は、参照期間決定部１０６から通知された期間、すなわち１０フレーム、５つのＳＩＮＲ値ターゲット値の平均値を算出し、この平均値に基づいて変調クラスを選択する。
【００５３】
平均値は、（６．２＋５．７＋６．０＋６．２＋６．４）／５＝６．１ｄＢであるため、図３に示される関係により変調方式は、変調クラス３（ＣＭＣ３）に対応する変調方式（ＱＰＳＫ＋）となる。ＱＰＳＫ＋は、ＱＰＳＫにおいて、コーディングレートを変更した変調方式である。
【００５４】
次に、フレームｉ１１のデータが受信されると、通信品質値記憶部１０５は、フレームｉ３からフレームｉ１１のＳＩＮＲターゲット値をＶＡＲ［４］〜ＶＡＲ［０］として記憶する。
【００５５】
変調クラス選択部１０７は、参照期間決定部１０６から通知された期間の平均値を算出し、この平均値に基づいて変調クラスを選択する。
【００５６】
ここでは参照期間が２フレームであるため、変調クラス選択部１０７は、ＶＡＲ［０］に記憶されているフレームｉ１１の値２０．２ｄＢに基づいて、変調クラスを選択する。選択される変調クラスは、図３に示される関係により変調クラス８に対応する変調方式（２４ＱＡＭ）となる。
【００５７】
次に、フレームｉ１３のデータが受信されると、通信品質値記憶部１０５は、フレームｉ５からフレームｉ１３のＳＩＮＲターゲット値をＶＡＲ［４］〜ＶＡＲ［０］として記憶する。
【００５８】
なお、後述のＳＩＮＲターゲットとＶＡＲとは、下記の対応関係となる。
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］・・・ＶＡＲ［０］
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］・・・ＶＡＲ［１］
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］・・・ＶＡＲ［２］
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］・・・ＶＡＲ［３］
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］・・・ＶＡＲ［４］
図６Ａは、以上で述べた、本実施の形態に係る基地局装置１０１によって行われる変調クラスの選択処理を示す図である。
【００５９】
初期条件として、次の場合、変調クラス（ＣＭＣ８）のデータ通信状態で、ＳＩＮＲエラーレポートが無い場合を考察する。例えば、基地局に実装されたビームフォーミングによるゲインとアンテナのゲインとを加算して扱う（例えば、固定値＝１２ｄＢ）。
【００６０】
すなわち、１５．４＋１２＝２７．４ｄＢ
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝２７．４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝２７．４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝２７．４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝２７．４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝２７．４
次に、移動局装置９００から基地局装置１０１へのアップリンクの際にフレームエラーが、５連続発生した場合、変調クラス（ＣＭＣ０）とする。（ｉＢｕｒｓｔの仕様）
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝０  
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝２７．４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝２７．４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝２７．４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝２７．４
更に、２フレーム後も連続して、アップリンクの際にフレームエラーが発生（安定時から６連続）した場合、
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］は連続アップリンクのフレームエラーであるため、０ｄＢが入力される。
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝０  
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝２７．４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝２７．４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝２７．４
また、更にアップリンクのフレームエラーが発生（安定時から７連続）した場合は、
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝０  
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝２７．４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝２７．４
次に、上記のような条件の下で、図６Ｂにおける処理を行う。
【００６１】
図６Ｂは、従来技術に係る基地局装置によって行われる変調クラスの選択処理を示す図である。
【００６２】
まず、図６Ｂにおいて、アップリンクが受信できた場合、変調クラス０（ＣＭＣ０）で、受信ができており図３より、ＳＩＮＲターゲットは、−０．５＋１２ｄＢの値が入力される。詳しくは、ＳＩＮＲエラーレポートが無い場合は、例えば、基地局に実装されたビームフォーミングによるゲインとアンテナのゲインとを加算して扱う（例えば、固定値＝１２ｄＢ）。すなわち、図３の各ＳＩＮＲ値に１２ｄＢを加える。
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝２７．４
ＳＩＮＲ平均値 =（１１．５＋０＋０＋２７．４）／５＝７．７８となる。
図３より、変調クラス３（ＣＭＣ３）が選択される。
【００６３】
また、ここで移動局装置９００のフレームエラーが発生しない場合、次の２フレーム後（ｉ１１フレーム）では、
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝０
ＳＩＮＲ平均値＝（１７．７＋１１．５＋０＋０＋０）／５＝５．８４
図３より、変調クラス３（ＣＭＣ３）が選択される。
【００６４】
その次の２フレーム後（ｉ１３フレーム）では、
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝０
ＳＩＮＲ平均値＝（１７．７＋１７．７＋１１．５＋０＋０）／５＝９．３８
図３より、変調クラス４（ＣＭＣ４）が選択される。
【００６５】
さらに、次の２フレーム後（ｉ１５フレーム）では、
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１９．９
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝０
ＳＩＮＲ平均値＝（１９．９＋１７．７＋１７．７＋１１．５＋０）／５＝１３．３６
図３より、変調クラス６（ＣＭＣ６）が選択される。
【００６６】
その次の２フレーム後（ｉ１７フレーム）では、
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝２４．２
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝１９．９
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝１１．５
ＳＩＮＲ平均値＝（１９．９＋１７．７＋１７．７＋１１．５＋０）／５＝１８．２
ＳＩＮＲ平均値 ＝１８．２となり、変調クラス８（ＣＭＣ８）が選択される。
【００６７】
一方、本実施の形態、図６Ａにおいて（ｉ９フレーム）
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝２７．４
ＳＩＮＲ平均１＝(１１．５＋０＋０＋０＋２７．５)／５＝７．７８となる。
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝０
ＳＩＮＲ平均２＝(１１．５＋０＋０)／３＝３．８３となる。
ＳＩＮＲ平均１＞ＳＩＮＲ平均２であるため、ＳＩＮＲ平均１を図３から選択して、変調クラス３（ＣＭＣ３）になる。
【００６８】
次の２フレーム後では（ｉ１１フレーム）
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝０
ＳＩＮＲ平均１＝(１７．７＋１１．５＋０＋０＋０)／５＝５．８４
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝０
ＳＩＮＲ平均２＝(１７．７＋１１．５＋０)／３＝９．７３
ＳＩＮＲ平均２＞ＳＩＮＲ平均１であるため、ＳＩＮＲ平均２を図３から選択して、変調クラス４（ＣＭＣ４）になる。
【００６９】
さらに、次の２フレーム後では（ｉ１３フレーム）
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝０
ＳＩＮＲ平均１＝（１７．７＋１７．７＋１１．５＋０＋０）／５＝９．８２
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝１１．５
ＳＩＮＲ平均２ = （１７．７＋１７．７＋１１．５）／３＝１６．３６
ＳＩＮＲ平均２＞ＳＩＮＲ平均１であるため、ＳＩＮＲ平均２を使用して、変調クラス８（ＣＭＣ８）になる。
【００７０】
図６Ａは、上記で述べた、本実施の形態に係る基地局装置１０１によって行われる変調クラスの選択処理を示す図である。図６Ａにおいて、アップリンクが受信できた場合、変調クラス０（ＣＭＣ０）で、受信ができており図３より、ＳＩＮＲターゲットは、−０．５＋１２ｄＢの値が入力される。ＳＩＮＲエラーレポートが無い場合は、例えば、基地局に実装されたビームフォーミングによるゲインとアンテナのゲインとを加算して扱う（例えば、固定値＝１２ｄＢ）。すなわち、図３の各ＳＩＮＲ値に１２ｄＢを加える。（図６Ｂと同様）
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝２７．４
ＳＩＮＲ平均１＝（１１．５＋０＋０＋０＋２７．５)／５＝７．７８となる。
ＳＩＮＲ平均２＝（１１．５＋０＋０)／３＝３．８３となる。
ＳＩＮＲ平均１＞ＳＩＮＲ平均２であるため、図３からＳＩＮＲ平均１を選択して、変調クラス３（ＣＭＣ３）になる。
【００７１】
次の２フレーム後では、
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝０
ＳＩＮＲ平均１＝(１７．７＋１１．５＋０＋０＋０)／５＝５．８４
ＳＩＮＲ平均２＝(１７．７＋１１．５＋０)／３＝９．７３
ＳＩＮＲ平均２＞ＳＩＮＲ平均１であるため、図３からＳＩＮＲ平均２を選択して、変調クラス４（ＣＭＣ４）になる。
【００７２】
さらに、次の２フレーム後では、
ＳＩＮＲターゲット［ｉ］＝１９．９
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−１］＝１７．７
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−２］＝１１．５
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−３］＝０
ＳＩＮＲターゲット［ｉ−４］＝０
ＳＩＮＲ平均１＝（１９．９＋１７．７＋１１．５＋０＋０）／５＝９．３８
ＳＩＮＲ平均２ = （１９．９＋１７．７＋）１１．５／３＝１６．３６
ＳＩＮＲ平均２＞ＳＩＮＲ平均１であるため、図３からＳＩＮＲ平均２を選択して、変調クラス８（ＣＭＣ８）になる。
【００７３】
以上、図６Ａは、本実施の形態に係る基地局装置１０１によって行われる変調クラスの選択処理をまとめた図である。
【００７４】
次に、本実施の形態に係る基地局装置１０１で行われる変調クラスの選択処理を、フローチャートを用いて説明する。図７は、本実施の形態に係る基地局装置１０１で行われる変調クラスの選択処理を示すフローチャートである。
【００７５】
図７において、基地局装置１０１が移動局装置９００からダウンリンク信号においてフレームエラーが５回以上連続して発生した後、フレームエラーのカウンタを０にする（Ｓ８０１）。
【００７６】
次に、基地局装置１０１が移動局装置９００からフレームｉｎ＝Ｎのデータを受信すると、通信品質値記録部１０５は、受信されたデータのフレーム番号が奇数か確認する（Ｓ８０２）。偶数であり（Ｓ８０２でＮｏに相当）、アップリンク信号にフレームエラーが発生しない場合（Ｓ８０４のＹｅｓに相当）、直近の５つのＳＩＮＲの平均を算出し、算出された平均値に基づき（Ｓ８０７）、ＣＭＣテーブルを参照し、変調クラスを選択する（Ｓ８１９）。奇数であれば（Ｓ８０２でＹｅｓに相当）、アップリンク信号にフレームエラーが発生したか否かを確認する（Ｓ８０３）ステップに進む。アップリンク信号にフレームエラーが発生（Ｓ８０３でＹｅｓに相当）した場合、ＳＩＮＲターゲット値をＶＡＲ［４］〜ＶＡＲ［０］として記憶する（Ｓ８０５）。さらに、アップリンク信号にフレームエラーが発生した場合（Ｓ８０８）、ＳＩＮＲターゲット値は、アップリンク連続エラーであるため０ｄＢが入力される。
【００７７】
次に、ＳＩＮＲの平均数を、直近の５つについて平均を算出する。算出した平均をＳＩＮＲ平均１とする（Ｓ８１２）。また、ＳＩＮＲの平均数を、直近の３つについて平均を算出する。直近の３つについて算出した平均をＳＩＮＲ平均２とする（Ｓ８１４）。
【００７８】
そして、ＳＩＮＲ平均１＞ＳＩＮＲ平均２となる大小関係と比較判定された場合（Ｓ８０５でＹｅｓに相当）、ＳＩＮＲ平均としてＳＩＮＲ平均１を選択する（Ｓ８１６）。このＳＩＮＲ平均１に対応する変調クラスのＣＭＣテーブルを参照し、選択する（Ｓ８１９）。
【００７９】
一方、ステップ８１５で、ＳＩＮＲ平均１＜ＳＩＮＲ平均２となる大小関係と比較判定された場合（Ｓ８０５でＮｏに相当）、ＳＩＮＲ平均としてＳＩＮＲ平均２を選択する（Ｓ８１７）。このＳＩＮＲ平均２に対応する変調クラスのＣＭＣテーブルを参照し、選択する（Ｓ８１９）。
【００８０】
ここで、ステップ８０３に戻り、ステップ８０６からステップ８１９のフローを説明する。アップリンクの際にフレームエラーが発生しない場合（Ｓ８０３でＮｏに相当）、ＳＩＮＲターゲット値をＶＡＲ［４］〜ＶＡＲ［０］として記憶する（Ｓ８０６）。
【００８１】
次に、移動局装置９００は、基地局装置１０１から送信された信号を受信すると、受信された信号に基づいて、該信号のＳＩＮＲ値と該信号が変調された変調方式（変調クラス）における所要ＳＩＮＲ値との差分である、ＳＩＮＲエラーレポートを２フレームに一度算出し、基地局装置１０１へ送信する。通信品質値記憶部１０５は、式（１）を用いて、受信されたＳＩＮＲエラーレポートからＳＩＮＲターゲット値を算出する（Ｓ８０９）。
【００８２】
次に、フレームエラーをカウントする処理を行う（Ｓ８１０）。Ｓ８１０ではフレームエラー発生回数をカウントする。そして、カウントしたフレームエラーの連続発生数が、５回連続未満の場合は、前述のＳ８１２の処理へ向かう（Ｓ８１１でＮｏに相当）。一方、カウントしたフレームエラーの連続発生数が、５回連続以上の場合は、前述のＳ８１３の処理へ向かう（Ｓ８１１でＹｅｓに相当）。
【００８３】
Ｓ８１３の処理はＳ８１２と同じ処理である。また、Ｓ８１８の処理はＳ８０１と同じ処理である。Ｓ８１８の処理の後、スタート（ＳＴＡＲＴ）へ戻る。
【００８４】
以上の構成により、基地局装置１０１は、通信品質値の変化の状況も考慮した、通信状況に適した変調方式による通信を実行することができる。
【００８５】
例えば、ＳＩＮＲターゲット値が急激に変化する場合にも、基地局装置１０１は、ＳＩＮＲターゲット値に対し適切な変調多値数の変調方式による通信を実行することができる。
【００８６】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００８７】
例えば、本実施の形態では、直近の５つのＳＩＮＲターゲット値において、          判定する構成を示したが、参照するＳＩＮＲターゲット値の個数および基準とする変化量はこの値に限定されない。
【００８８】
また、本実施の形態では、通信品質値としてＳＩＮＲ値およびＳＩＮＲターゲット値を用いる構成を示したが、本発明はこれに限定されない。
【００８９】
また、本実施の形態では、通信品質値が急激に向上（改善）する場合を示したが、本発明はこれに限定されない。
【００９０】
さらに、本実施の形態では、通信品質値が急激に変化する場合に対する構成を示したが、本発明はこれに限定されず、通信品質値の傾向に応じて参照期間を変化させる、さまざまな構成を含む。
【００９１】
また、本実施の形態では、ＳＩＮＲターゲット値は、基地局装置から送信され移動局装置９００により受信される信号に基づいて得られ、得られるＳＩＮＲターゲット値に基づいて基地局装置から移動局装置９００へ送信される信号の変調方式を決定する構成を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＳＩＮＲターゲット値が移動局装置９００から送信され基地局装置により受信される信号に基づいて得られ、得られるＳＩＮＲターゲット値に基づいて移動局装置９００から基地局装置へ送信される信号の変調クラスを選択する構成としてもよい。
【００９２】
本実施の形態では、ｉＢｕｒｓｔの規格に基づく移動体無線通信システムを例に説明したが、ｉＢｕｒｓｔの規格に基づく移動体無線通信システムに限らず、適応変調を使用する無線通信システムで、通信状況に基づいて変調クラスを選択するあらゆる無線通信装置、変調クラス選択方法に適用可能である。
【符号の説明】
【００９３】
１０１・・・基地局装置、１０２・・・無線通信部、１０３・・・復調部、１０４・・・復号部、１０５・・・通信品質値記憶部、１０６・・・参照期間決定部、１０７・・・変調クラス選択部、１０８・・・符号化部、１０９・・・変調部、１１０・・・メモリー、１１１・・・制御部、１１１０・・・フレームエラー判定部、  １１１１・・・比較判定部、  １１２・・アンテナ、７０１・・・アップリンク信号、７０２・・・ダウンリンク信号、７０３・・・アップリンク信号、７０４・・ダウンリンク信号、７０５・・・アップリンク信号、７０６・・・ダウンリンク信号、７０７・・・アップリンク信号、７０８・・・  ダウンリンク信号。
【図１】
2014216872.tif 000003
【図２】
2014216872.tif 000004
【図３】
2014216872.tif 000005
【図４】
2014216872.tif 000006
【図５】
2014216872.tif 000007
【図６Ａ】
2014216872.tif 000008
【図６Ｂ】
2014216872.tif 000009
【図７】
2014216872.tif 000010
【図８】
2014216872.tif 000011