(57)【要約】【課題】  通信環境によらず、一定量のデータを送受信可能とすること。【解決手段】  対向装置との間で無線通信を行う通信装置は、無線通信の伝送路の状態に応じて、変調多値数を決定し、変調多値数に応じた圧縮率で、圧縮される前の送信データの量が変調多値数によらず一定量となるように、送信データを圧縮し、圧縮された送信データを、決定された変調多値数の変調方式で変調して送信する。また、通信装置は、変調多値数が使用できる最大の変調多値数である場合には、送信データの圧縮を行わず、圧縮されていない送信データを、その最大の変調多値数の変調方式で変調して送信する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向装置との間で無線通信を行う通信装置であって、
前記無線通信の伝送路の状態に応じて、変調多値数を決定する決定手段と、
前記変調多値数に応じた圧縮率で、単位時間当たりに送信される圧縮前の送信データの量が前記変調多値数によらず一定量となるように、前記送信データを圧縮する圧縮手段と、
圧縮された前記送信データを、決定された前記変調多値数の変調方式で変調して前記対向装置へ送信する送信手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
対向装置との間で無線通信を行う通信装置であって、
前記対向装置から、変調多値数の情報を受信する受信手段と、
前記変調多値数に応じた圧縮率で、単位時間当たりに送信される圧縮前の送信データの量が前記変調多値数によらず一定量となるように、前記送信データを圧縮する圧縮手段と、
圧縮された前記送信データを、前記変調多値数の変調方式で変調して送信する前記対向装置へ送信手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
【請求項３】
前記変調多値数が使用できる最大の変調多値数である場合に、
前記圧縮手段は、前記送信データの圧縮を行わず、
前記送信手段は、圧縮されていない前記送信データを、前記最大の変調多値数の変調方式で変調して前記対向装置へ送信する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記通信装置および前記対向装置は固定無線局である、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項５】
前記通信装置はベースバンドユニットに接続されると共に、前記対向装置はリモートラジオヘッドに接続される、
ことを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
【請求項６】
前記通信装置はリモートラジオヘッドに接続されると共に、前記対向装置はベースバンドユニットに接続される、
ことを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
【請求項７】
前記伝送路において降雨を検出する検出手段をさらに有し、
前記決定手段は、前記降雨が検出された場合、前記変調多値数を下げ、
前記圧縮手段は、下げられた前記変調多値数に応じて前記圧縮率を上げる、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項８】
前記圧縮手段は、前記送信データの一部と、前記送信データの残りの一部とのそれぞれを、異なる前記圧縮率で圧縮する、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項９】
前記圧縮手段は、前記送信データの前記一部は圧縮しない、
ことを特徴とする請求項８に記載の通信装置。
【請求項１０】
対向装置との間で無線通信を行う通信装置の制御方法であって、
決定手段が、前記無線通信の伝送路の状態に応じて、変調多値数を決定する決定工程と、
圧縮手段が、前記変調多値数に応じた圧縮率で、単位時間当たりに送信される圧縮前の送信データの量が前記変調多値数によらず一定量となるように、前記送信データを圧縮する圧縮工程と、
送信手段が、圧縮された前記送信データを、決定された前記変調多値数の変調方式で変調して前記対向装置へ送信する送信工程と、
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１１】
対向装置との間で無線通信を行う通信装置の制御方法であって、
受信手段が、前記対向装置から、変調多値数の情報を受信する受信工程と、
圧縮手段が、前記変調多値数に応じた圧縮率で、単位時間当たりに送信される圧縮前の送信データの量が前記変調多値数によらず一定量となるように、前記送信データを圧縮する圧縮工程と、
送信手段が、圧縮された前記送信データを、前記変調多値数の変調方式で変調して前記対向装置へ送信する送信工程と、
を有することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信ネットワークにおける変調及びデータ圧縮の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォンやタブレット端末の普及により、モバイルデータのトラヒックが大幅に増加している。これに伴い、そのようなトラヒックを収容するために、高速かつ大容量の通信を提供可能な無線通信システムとしてＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の無線通信システムが展開されている。そして、そのような無線通信システムにおいては、多数の端末から発生する大量のトラヒックを収容するために、多くの無線基地局が面的に展開されている。
【０００３】
基地局を開設するには、無線通信機能を有する無線装置だけなく、基地局とコアネットワークのようなネットワーク側とを接続するバックホール回線が必要となる。同様に、無線通信におけるベースバンド処理等を実行する機能部（ベースバンドユニット、ＢＢＵ）と、無線周波数の処理等を実行する機能部（リモートラジオヘッド、ＲＲＨ）とが異なる場所に設置される構成では、ＢＢＵとＲＲＨとを結ぶ回線が必要となる。
【０００４】
このような回線は、通常、大容量で安定した通信を提供できる光ファイバ等の有線により構成される。一方で、光ファイバの新設には、高いコストと多くの工事日数が要求される。このため、このような回線を低コストで簡易に設置することを可能とするために、無線回線を使用することが要求される場合がある。
【０００５】
ここで、無線回線に、ミリ波や準ミリ波などの高い周波数を用いる場合、降雨量と無線回線のリンク長に応じて、信号品質の劣化が生じるという問題があった。この問題の解決策として、特許文献１には、適応変調により無線リンクを柔軟に切り替えることにより降雨時でも充分な回線品質を確保することが記載されている。特許文献１では、伝送路の状態に応じて、符号化方式（符号化率や誤り訂正符号の種類）と変調方式を選択する適応変調技術を用いて、所望の通信品質（ビット誤り率や、パケット誤り率）を満足しながら、なるべく高速なデータ伝送を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２２１３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、伝送路が劣悪な環境において、誤り訂正能力の高い符号化方式と変調多値数の低い変調方式とが選択され、通信速度が低下する。そして、伝送路が良好な場合は、誤り訂正能力が低い符号化方式と変調多値数の高い変調方式とが選択され、通信速度が高速になる。すなわち、特許文献１の技術では、伝送路の状態に応じて、その環境で伝送速度が最大となる符号化方法と変調方式との組み合わせを選択するのみであって、状況によらず、送信するデータ量を一定とすることはできないという課題があった。したがって、バックホール回線のような一定の通信速度が求められる場合には、このような技術をそのまま適用することはできないという課題があった。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、通信環境によらず、一定量のデータを送受信可能とする技術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】
上記目的を達成するため、本発明による通信装置は、対向装置との間で無線通信を行う通信装置であって、前記無線通信の伝送路の状態に応じて、変調多値数を決定する決定手段と、前記変調多値数に応じた圧縮率で、圧縮される前の送信データの量が前記変調多値数によらず一定量となるように、前記送信データを圧縮する圧縮手段と、圧縮された前記送信データを、決定された前記変調多値数の変調方式で変調して送信する送信手段と、を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明による別の通信装置は、対向装置との間で無線通信を行う通信装置であって、前記対向装置から、変調多値数の情報を受信する受信手段と、前記情報に応じて変調多値数を決定する決定手段と、前記変調多値数に応じた圧縮率で、圧縮される前の送信データの量が前記変調多値数によらず一定量となるように、前記送信データを圧縮する圧縮手段と、圧縮された前記送信データを、決定された前記変調多値数の変調方式で変調して送信する送信手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、通信環境によらず、一定量のデータを送受信可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ネットワーク構成例を示す図。
【図２】通信装置の構成例を示すブロック図。
【図３】マスターノードにおける制御部の動作を示すフローチャート。
【図４】スレーブノードにおける制御部の動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
（概要）
本実施形態では、無線通信におけるベースバンド処理等を実行するベースバンドユニット（ＢＢＵ）と、無線周波数（ＲＦ）の処理等を実行するリモートラジオヘッド（ＲＲＨ）とを結ぶ無線通信技術について検討する。また、ＢＢＵとＲＲＨとを結ぶ回線のことを、バックホール回線と区別して、フロントホール回線と呼ぶ。ただし、これらの回線ではない回線であっても、一定のデータ量を一定の時間で送受信することが要求される回線であれば、本実施形態に係る手法を適用することができる。また、以下では、降雨減衰の影響を受けるミリ波帯を無線回線で使用する場合について説明するが、これ以外の周波数帯において、降雨減衰以外の要因での伝送路の状態が変化する場合についても本実施形態の手法を適用することができる。
【００１５】
図１に、本実施形態に係る無線通信ネットワーク構成の例を示す。無線通信ネットワークは、例えば、ＢＢＵ１０３側とＲＲＨ１０４側とのそれぞれにおいて、固定無線局である無線装置１０１及び１０２と、ミリ波帯の通信に対応するミリ波用アンテナ１０５及び１０６とを有する。そして、ＢＢＵ１０３及びＲＲＨ１０４は、無線装置１０１及び１０２とミリ波用アンテナ１０５及び１０６とを介して、ミリ波による無線通信によって互いに接続される。ここで、以下では、無線装置１０１を変調方式等の変更を主導するノードとしてマスターノードと呼び、無線装置１０２をマスターノードに主導されて変調方式等の変更を行うノードとしてスレーブノードと呼ぶ。なお、無線装置１０１がスレーブノードで、無線装置１０２がマスターノードであってもよい。また、ミリ波用アンテナ１０５及び１０６は、例えばパラボラアンテナのような指向性アンテナである。
【００１６】
ＲＲＨ１０４は、さらに、セルラ用アンテナ１０７を有し、このセルラ用アンテナ１０７を介して、自らが展開するエリアに存在する端末との間で無線通信を行う。ＢＢＵ１０３側においては、さらに、ミリ波用アンテナ１０５及び１０６の間の伝送路において降雨があったか否か、又は降雨の強度を検出する降雨検出装置１０８を有していてもよい。
【００１７】
この無線通信ネットワークでは、マスターノードは、対向装置であるスレーブノードとの間の伝送路の状態を検出し、伝送路の状態に応じて変調方式の変調多値数を決定する。そして、決定した変調多値数に応じた圧縮率で、スレーブノードへ送信する送信データを圧縮（情報源符号化）する。このとき、単位時間当たりに送信される圧縮前の送信データの量が変調多値数によらず一定量となるように、圧縮率が決定される。例えば、無線品質の劣化がない環境で２５６ＱＡＭ（８ビット／シンボル）でデータが送信される場合に、伝送路の状態に応じて１６ＱＡＭ（４ビット／シンボル）を使用することとなった場合、送信データを１／２に圧縮する。
【００１８】
一方、スレーブノードは、対向装置であるマスターノードから変調多値数の情報が通知されると、その変調多値数に応じて、単位時間当たりに送信される圧縮前の送信データの量が変調多値数によらず一定量となるように、送信データの圧縮率を決定する。そして、マスターノードへ送信する送信データを、決定した圧縮率で圧縮して送信するようにする。
【００１９】
これにより、単位時間当たりに送信される圧縮前の送信データの量を一定量とすることができる。ここで、２５６ＱＡＭでの伝送に必要なＣＮＲが２７．５ｄＢで、１６ＱＡＭでの伝送に必要なＣＮＲが１５．５ｄＢである場合、１２ｄＢの降雨マージンをとることができる。すなわち、降雨によって、１２ｄＢの伝送品質劣化があった場合であっても、単位時間当たりに一定量のデータを送受信し続けることが可能となる。また、晴天時には、送信データを圧縮せずに、変調多値数の高い変調方式を用いることで、単位時間当たりの送信データ量を一定に保ちながら、データ圧縮を行わないことによる消費電力の低減を図ることが可能となる。
【００２０】
（通信装置の構成）
図２に、マスターノード（無線装置１０１）及びスレーブノード（無線装置１０２）の構成例を示す。マスターノード及びスレーブノードは、例えば、それぞれ、アンテナ／ＲＦ部２０１及び２０５、変復調部２０２及び２０６、制御部２０３及び２０７、データ圧縮／解凍処理部２０４及び２０８を有する。そして、ＢＢＵ１０３は、マスターノードのデータ圧縮／解凍処理部２０４に、ＲＲＨ１０４は、スレーブノードのデータ圧縮／解凍処理部２０８に、それぞれ接続される。
【００２１】
そして、例えば、ＢＢＵ１０３からの送信データは、データ圧縮／解凍処理部２０４において圧縮され、圧縮された送信データは変復調部２０２において変調され、変調後の信号がアンテナ／ＲＦ部２０１を介して、ミリ波帯でスレーブノードへ送信される。なお、ＢＢＵ１０３からの送信データは、例えば、ネットワーク側からの、１つ以上の端末を宛先としたデータであり、最終的には、ＲＲＨ１０４のセルラ用アンテナ１０７を介して宛先の端末へ送信される。スレーブノードは、アンテナ／ＲＦ部２０５で受信した信号を変復調部２０６へ受け渡し、変復調部２０６は受信信号を復調し、復調後のデータはデータ圧縮／解凍処理部２０８において解凍処理を施されてＲＲＨ１０４へと出力される。
【００２２】
同様に、ＲＲＨ１０４からの送信データは、データ圧縮／解凍処理部２０８において圧縮され、圧縮された送信データは変復調部２０６において変調され、変調後の信号がアンテナ／ＲＦ部２０５を介して、ミリ波帯でマスターノードへ送信される。なお、ＲＲＨ１０４からの送信データは、例えば、セルラ用アンテナ１０７を介して、１つ以上の端末から受信した上りデータである。マスターノードは、アンテナ／ＲＦ部２０１で受信した信号を変復調部２０２へ受け渡し、変復調部２０２は受信信号を復調し、復調後のデータはデータ圧縮／解凍処理部２０４において解凍処理を施されてＢＢＵ１０３へと出力される。
【００２３】
マスターノードの制御部２０３は、マスターノードとスレーブノードとの間の伝送路の状態に応じて、変調多値数（変調方式）を決定し、その決定に応じて、データ圧縮／解凍処理部２０４におけるデータ圧縮を制御する。すなわち、マスターノードの制御部２０３は、伝送路の状態に応じて変調多値数を決定し、単位時間当たりに送信される圧縮前の送信データ量が一定量となるように、変調多値数に応じてデータ圧縮／解凍処理部２０４にデータの圧縮を行わせる。
【００２４】
ここで、マスターノードの制御部２０３は、降雨検出装置１０８からの、伝送路の降雨状況の情報によって伝送路の状態を推定してもよいし、スレーブノードから、信号の誤り率又は搬送波対雑音比などのような指標を受信して伝送路の状態を推定してもよい。また、伝送路の状態は、伝送路を介して受信された信号の搬送波対雑音比（ＣＮＲ）から、推定されてもよい。同様に、マスターノードの制御部２０３は、スレーブノードからのデータ再送要求があったか否か、又は再送要求の数に応じて、伝送路の状態を推定してもよい。
【００２５】
また、マスターノードの制御部２０３は、データ圧縮／解凍処理部２０４に対して、圧縮を行うか否かの指示だけを行ってもよいし、圧縮率を指示してもよい。圧縮率が指示される場合、データ圧縮／解凍処理部２０４は、例えば、その圧縮率を達成するための情報源符号化方法を選択して実行する。なお、データ圧縮／解凍処理部２０４は、指示された圧縮率を達成するために、送信データの一部と、その送信データの残りの部分とを、それぞれ異なる圧縮率でデータ圧縮を行ってもよい。また、データ圧縮／解凍処理部２０４は、送信データの一部については圧縮を行わず、残りの一部について圧縮を行うことにより所望の圧縮率を達成するようにしてもよい。なお、データ圧縮／解凍処理部２０４又は変復調部２０２は、単位時間当たりの送信データ量を一定とするために、圧縮後の送信データに対してダミービット等を付加して、データ量の調節を行ってもよい。
【００２６】
なお、マスターノードの制御部２０３は、決定した変調多値数の情報をスレーブノードへ制御情報として通知する。なお、マスターノードの制御部２０３は、この変調多値数の情報を、変調多値数に変更があった場合にのみスレーブノードへ通知してもよいし、一定時間ごとに通知してもよい。また、マスターノードの制御部２０３は、変調多値数を実際に切り替えるタイミングについても併せて通知してもよい。これは、切り替えのタイミングがマスターノードにおいて分からないと、復調ができないからである。なお、送信データの変調方式が切り替えられたことは、送信データに付されたヘッダに含まれる情報によって通知されてもよい。また、マスターノードの制御部２０３は、スレーブノードにおける受信データの解凍処理のために、適用した情報源符号化方法の情報、及び一部のデータについてのみデータを圧縮する場合は圧縮対象となるデータの情報などの情報をスレーブノードに通知する。ただし、これらの情報を変調多値数の情報から一意に特定できる場合は、マスターノードの制御部２０３はこれらの情報を通知する必要はない。
【００２７】
スレーブノードの制御部２０７は、マスターノードから受信した制御情報にしたがって、変復調部２０６の変調多値数を決定する。すなわち、スレーブノードの制御部２０７は、受信した制御情報に含まれる変調多値数で送信データの変調及び受信信号の復調を行うように、変復調部２０６を制御する。同時に、通知された変調多値数に応じて、データ圧縮／解凍処理部２０８における送信データの圧縮率を決定し、圧縮を行うか否か又は圧縮率を、データ圧縮／解凍処理部２０８に指示する。なお、圧縮率は、スレーブノードの制御部２０７が、通知された変調多値数に基づいて決定してもよいし、マスターノードから変調多値数と共に通知されてもよい。また、圧縮率は、マスターノードからの送信データの圧縮率とは異なる圧縮率であってもよい。これは、上り方向（ＲＲＨ１０４からＢＢＵ１０３の方向）と下り方向（ＢＢＵ１０３からＲＲＨ１０４の方向）とで、維持されるべき単位時間当たりの送信データ量が異なり得るからである。なお、圧縮率がマスターノードと異なる場合は、スレーブノードの制御部２０７は、スレーブノードにおける圧縮率をマスターノードへ通知するようにしてもよい。
【００２８】
スレーブノードの変復調部２０６及びデータ圧縮／解凍処理部２０８は、マスターノードの変復調部２０２及びデータ圧縮／解凍処理部２０４と同様に、制御部２０７から指示された変調多値数及び圧縮率を用いて、データの変調及び圧縮を行う。
【００２９】
以上のように、マスターノードは、自身が使用する変調多値数の情報をスレーブノードに送信する。そして、スレーブノードは、スレーブノード自身もその変調多値数の変調方式を使用する。同時に、変調多値数によって、情報源符号化方法が一意に定まる場合は、マスターノードとスレーブノードは、その変調多値数から対向装置が使用する情報源符号化方法を特定し、受信データの解凍処理に使用するようにする。
【００３０】
一方で、変調多値数によっては情報源符号化方法が一意に定まらない場合は、マスターノードとスレーブノードは、共に、解凍処理のために、対向装置に対して情報源符号化方法を通知する。同様に、一部のデータと、残りの一部のデータについて符号化率が異なる場合、又は一部のデータについて圧縮を行わずに一部のデータについて圧縮を行う場合は、どのデータにどの情報源符号化方法が適用されるかも、互いに通知される。なお、この通知は、送信データにヘッダとして含まれる情報によって行われてもよいし、例えば、データの属性ごとに所定の情報源符号化方法を使用するものとして、属性ごとの情報源符号化方法を通知するようにしてもよい。ここで、属性とは、例えば、データの種類、又は送信データの宛先若しくは送信元のユーザのサービスクラス（最優先クラス、優先クラス、非優先クラスなど）などであってもよい。例えば、一部の情報が欠落しても大きな問題とはならないデータ、または遅延に対する耐性があるデータについては圧縮率を高く設定し、それ以外のデータについては圧縮率を低く設定する。また、例えば、非優先クラスに属するユーザのデータの圧縮率を高く設定すると共に優先クラスに属するユーザのデータの圧縮率を低く設定し、最優先クラスに属するユーザのデータは圧縮しないようにしてもよい。なお、マスターノード及びスレーブノードは、属性を用いる場合、各送信データがどの属性を有するかを、例えば、ヘッダ情報により対向装置に通知する。このように、解凍処理のために、マスターノードとスレーブノードとは、互いに対向装置がどのデータにどの圧縮率を適用するかを知っているようにする。
【００３１】
これにより、マスターノードとスレーブノードとは、対向装置が使用している変調方式とデータ圧縮方法とを把握することにより、対向装置から送信されてきたデータを復調し、解凍することが可能となる。また、制御部２０３及び２０７の処理により、単位時間当たりに送信される圧縮前の送信データ量が一定量に保たれるため、図１に示すようなフロントホール回線や、バックホール回線における要求を満たすことが可能となる。
【００３２】
（マスターノードの処理）
続いて、マスターノードの制御部２０３が実行する、変調多値数制御と圧縮制御の処理について、図３を用いて説明する。この処理においては、説明の簡単のため、マスターノード及びスレーブノードは、例えば、１６ＱＡＭと２５６ＱＡＭとのいずれかを変調方式として使用するものとする。また、マスターノードは、１６ＱＡＭを使用する場合は、情報源符号化により、送信データを１／２に圧縮するものとし、２５６ＱＡＭを使用する場合は、情報源符号化を行わないものとする。
【００３３】
まず、制御部２０３は、例えば降雨検出装置１０８からの入力により、現在の伝送路の状態を把握する。そして、制御部２０３は、現在使用している変調方式の変調多値数が、現在の伝送路の状態において使用できる最大の変調多値数であるか、すなわち、現在の伝送路の状態に鑑みて適正な変調方式が使用されているかを判定する（Ｓ３０１）。すなわち、例えば、制御部２０３は、２５６ＱＡＭが使用されている状況において、降雨などによって伝送路の状態が劣化していないか、または、１６ＱＡＭが使用されている状況において、伝送路の状態が改善していないかを判定する。なお、降雨は、例えば、降雨計や降雨センサによる検出の他、気象庁のアメダス等を用いて推定されてもよい。
【００３４】
なお、制御部２０３は、降雨検出以外にも、伝送路を介して受信された信号の搬送波対雑音比（ＣＮＲ）によって伝送路の状態を把握し、その伝送路の状態で使用可能な最大の変調多値数が使用されているかを判定してもよい。また、制御部２０３は、伝送路の状態の判定においては、例えばＣＮＲを所定回数測定し、その平均値を用いて、使用可能な最大の変調多値数が使用されているかの判定を行ってもよい。また、測定されたＣＮＲと使用中の変調多値数とのミスマッチが生じてから、一定時間の間に所定回数のＣＮＲの測定を行い、所定の割合でＣＮＲと変調多値数とのミスマッチが生じた場合に、使用中の変調方式が適正でないと判定してもよい。
【００３５】
そして、現在使用している変調方式の変調多値数が、現在の伝送路の状態において使用できる最大の変調多値数である場合は、制御部２０３は、伝送路の状態の監視を継続する。一方、現在使用している変調方式の変調多値数が、現在の伝送路の状態において使用できる最大の変調多値数でない場合、すなわち、伝送路の状態と変調多値数にミスマッチが生じると、制御部２０３は、変調多値数を変更することを決定する。そして、制御部２０３は、スレーブノードに、変調方式の変更要求を送信し（Ｓ３０２）、スレーブノードからのＡＣＫを受信するのを待ち受ける（Ｓ３０３）。ＡＣＫが受信されない場合は、制御部２０３は、伝送路の状態の監視に戻る。なお、制御部２０３は、所定時間、ＡＣＫの待ち受けを継続してもよいし、変調方式の変更要求を再送してもよい。なお、制御部２０３は、変調方式の変更要求に加えて、変調方式の変更タイミング又は変調方式変更後の圧縮率等をスレーブノードに通知してもよい。
【００３６】
制御部２０３は、ＡＣＫを受信すると、続いて、変調方式の変更が多値数を上げるものか低減するものかに応じて、データ圧縮の制御を行う。具体的には、変調方式の変更が多値数を低減するものである場合（Ｓ３０４でＹＥＳ）、制御部２０３は、データ圧縮をオンにするようにデータ圧縮／解凍処理部２０４へ指示を送り、送信データを１／２にまで圧縮する（Ｓ３０５）。一方、変調方式の変更が多値数を上げるものである場合（Ｓ３０４でＮＯ）、オンにされていたデータ圧縮をオフにするように、データ圧縮／解凍処理部２０４へ指示を送り、ＢＢＵ１０３からのデータを無圧縮でＲＲＨ１０４へ送るようにする（Ｓ３０６）。その後、制御部２０３は、変調方式を変更するように、変復調部２０２に指示を送り（Ｓ３０７）、処理を終了する。なお、図３の例では、ＡＣＫの受信後にデータ圧縮のオン／オフを決定するが、変調方式の変更を決定した時点においてこれを決定し、変調方式の変更要求と共にスレーブノードに通知してもよい。
【００３７】
なお、図３の例では、上述の通り、２つの変調方式間での切り替えを行う場合の処理について示したが、制御部２０３が実行しうる処理は、これに限られない。例えば、１６ＱＡＭ及び２５６ＱＡＭに加えて、６４ＱＡＭ等の他の変調方式を用いてもよい。この場合、６４ＱＡＭを用いる場合は、単位時間当たりに送信される圧縮前の送信データ量を一定量とするためには、２５６ＱＡＭを用いる場合と比して、送信データを３／４に圧縮することとなる。したがって、この場合は、データの圧縮の段階として、３／４に圧縮する場合（６４ＱＡＭを用いる場合）、１／２に圧縮する場合（１６ＱＡＭを用いる場合）とが生じる。このため、制御部２０３は、データ圧縮／解凍処理部２０４に対して、単にデータ圧縮のオン／オフではなく、変調方式に応じた圧縮率を指示することとなる。
【００３８】
これに対して、データ圧縮／解凍処理部２０４は、例えば、送信データストリームのうち、圧縮するデータストリームの数を調整することにより、圧縮率の指定に柔軟に対応することができる。なお、このように、圧縮するデータストリームの数によって圧縮率を調整する場合、圧縮しないデータストリームに対しては、データ圧縮のための電力消費が発生しない。このため、１６ＱＡＭを用いる場合より、６４ＱＡＭを用いる方が電力消費を少なくすることができる。同様に、６４ＱＡＭを用いる場合より、２５６ＱＡＭを用いる方が消費電力を少なくすることもできる。
【００３９】
なお、一部のデータについて圧縮を行うと共に残りの一部については圧縮を行わない場合、又はデータごとに異なる情報源符号化方法を用いる場合等は、制御部２０３は、どのデータにどのような情報源符号化がかけられたかをスレーブノードへ通知する。これは、例えば、データの塊ごとにヘッダを付して、そのヘッダ情報として伝送される。これにより、スレーブノードにおけるデータの解凍処理が可能となる。
【００４０】
（スレーブノードの処理）
続いて、スレーブノードの制御部２０７が実行する、変調多値数制御と圧縮制御の処理について、図４を用いて説明する。この処理においても、説明の簡単のため、マスターノード及びスレーブノードは、例えば、１６ＱＡＭと２５６ＱＡＭとのいずれかを変調方式として使用するものとする。また、マスターノードは、１６ＱＡＭを使用する場合は、情報源符号化により、送信データを１／２に圧縮するものとし、２５６ＱＡＭを使用する場合は、情報源符号化を行わないものとする。
【００４１】
スレーブノードにおいては、マスターノードが変調方式の変更を要求しない限り、自発的に変調方式を変更することはしない。したがって、スレーブノードの制御部２０７は、変調方式の切替要求がマスターノードから到来するのを待ち受ける（Ｓ４０１）。そして、制御部２０７は、切替要求を受信すると（Ｓ４０１でＹＥＳ）、マスターノードにＡＣＫを送信する（Ｓ４０２）。このとき、制御部２０７は、切替要求に応じて、変調多値数を変更することを決定する。
【００４２】
そして、制御部２０７は、変調方式の変更が多値数を上げるものか低減するものかに応じて、データ圧縮の制御を行う。具体的には、変調方式の変更が多値数を低減するものである場合（Ｓ４０３でＹＥＳ）、制御部２０７は、データ圧縮をオンにするようにデータ圧縮／解凍処理部２０８へ指示を送り、送信データを１／２にまで圧縮する（Ｓ４０４）。一方、変調方式の変更が多値数を上げるものである場合（Ｓ４０３でＮＯ）、制御部２０７は、オンにされていたデータ圧縮をオフにするように、データ圧縮／解凍処理部２０８へ指示を送る（Ｓ４０５）。その後、制御部２０７は、変調方式を変更するように、変復調部２０６に指示を送り（Ｓ４０６）、処理を終了する。
【００４３】
なお、圧縮のオン／オフについては、変調方式の変更要求に含まれていてもよく、この場合、制御部２０７は、Ｓ４０３〜Ｓ４０５の処理に代えて、受信した変更要求に含まれた情報に応じたデータ圧縮制御を実行する。また、図４の例においても、例えば、１６ＱＡＭ及び２５６ＱＡＭに加えて、６４ＱＡＭ等の他の変調方式を用いてもよい。この時に実行されるデータ圧縮の処理は、マスターノードの処理で説明した処理と同様である。
【００４４】
このように、例えば、晴天時は２５６ＱＡＭを用いてデータ圧縮をオフとし、降雨時等には１６ＱＡＭに切り替えてデータ圧縮をオンとすることで、１２ｄＢの降雨マージンを得ながら、単位時間当たりに送信される圧縮前データの量を一定量にできる。したがって、降雨減衰の有無にかかわらず、バックホール回線として一定の伝送速度を維持することができる。また、晴天時等、伝送路の状態が良好な場合は、データ圧縮をオフとすることで、データ圧縮／解凍処理に伴う消費電力を低減することができる。
【００４５】
なお、上述の説明では、ＢＢＵ１０３に接続された無線装置１０１が、マスターノードとして変調方式を変更する構成について説明したが、ＲＲＨ１０４に接続された無線装置１０２がマスターノードとして機能してもよい。この場合、降雨検出装置１０８は、ＲＲＨ１０４に接続された無線装置１０２に、伝送路上での降雨情報を通知するようにしてもよい。また、降雨検出装置１０８は、ＢＢＵ１０３側と、ＲＲＨ１０４側との両方にあってもよいし、その中間地点に存在する降雨センサであってもよい。また、降雨検出装置１０８は、気象データを収集し、無線装置１０１及び１０２との間の気象データを無線装置１０１及び１０２の少なくともいずれかに通知する、ネットワーク上のサーバであってもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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