(57)【要約】    【課題】      スループットを向上する無線通信装置を提供すること。    【解決手段】  無線通信装置１００に、データ部分にヘッダを付加して送信フレームを形成するフレーム生成部１２０と、伝搬路における変動指標を取得しこの伝搬路変動指標に応じて送信フレームのデータ部分の長さを決定する制御部１９０とを設けた。こうすることにより、伝搬路変動指標が大きいすなわち伝搬路変動の程度が激しいときにはデータ部分の長さを短くし、また、伝搬路変動指標が小さいすなわち伝搬路変動の程度が緩やかなときにはデータ部分の長さを長くすることができる。そのため、伝搬路変動の程度が激しく受信側から再送要求がなされる可能性が高いときには短くして長いデータを送信することによるスループットの低下を防止するとともに、再送要求がなされる可能性が低いときには長いデータを送信してスループットを向上することができる。  【選択図】      図１
2006173867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ部分にヘッダを付加して送信フレームを形成する送信フレーム生成手段と、
伝搬路における変動指標を取得する伝搬路変動指標取得手段と、
前記伝搬路変動指標に応じて前記送信フレームのデータ部分の長さを決定するデータ長決定手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記データ長決定手段は、前記伝搬路変動指標に応じて基本単位データユニットの集約数又は分割数を決定し、
前記送信フレーム生成手段は、前記決定した集約数又は分割数に応じた長さの前記データ部分を形成することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記送信フレーム生成手段は、前記決定した集約数だけ前記基本単位データユニットを集約し前記ヘッダを付加して前記送信フレームを形成する集約フレーム形成手段と、前記決定した分割数に応じて前記基本単位データユニットを分割し各分割データに前記ヘッダを付加して前記送信フレームを形成する分割フレーム形成手段とを具備することを特徴とする請求項２記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記伝搬路変動指標取得手段は、前記送信フレームの受信側からのフィードバック情報に基づいて前記伝搬路変動指標を算出することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にフレーム伝送を行う無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮシステムにおけるスループットを向上させる方法として、Ｆｒａｍｅ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ方式が提案されている（非特許文献１参照）。このＦｒａｍｅ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ方式は、図８に示すようにＭＡＣヘッダの情報（宛先アドレス等）が同じである比較的小さいフレームデータを１つの大きなフレームとして纏めて伝送する方式である。
【０００３】
Ｆｒａｍｅ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎを行わないＩＥＥＥ８０２．１１方式の場合には複数フレームにより送っていたものであっても、Ｆｒａｍｅ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ方式により１つの大きなフレームとして伝送することにより、伝送フレーム間の所定の待ち時間であるＩＦＳ(Inter Frame Space)と、ＭＡＣヘッダを減らすことができる。そして、Ｆｒａｍｅ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ方式を用いる結果として、システム全体のスループットが向上する。
【非特許文献１】“HTSG-Throughput_Enhancement_via_Frame_Aggregation”, Seoul National University and Samsung, 2003年5月 IEEE802.11n 会合, 11-03-376r0-HTSG-Throughput_Enhancement_via_Frame_Aggregation.ppt
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の通信システムにおいては、チャネル変動が激しくて受信品質が落ちる結果としてＦｒａｍｅ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎされた長いフレームがフレームエラーになったときに、著しく伝送効率が落ちスループットの低下を招く問題がある。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、スループットを向上する無線通信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】
【０００６】
本発明の無線通信装置は、データ部分にヘッダを付加して送信フレームを形成する送信フレーム生成手段と、伝搬路における変動指標を取得する伝搬路変動指標取得手段と、前記伝搬路変動指標に応じて前記送信フレームのデータ部分の長さを決定するデータ長決定手段と、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、スループットを向上する無線通信装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。
【０００９】
（実施の形態１）
図１に示すように、実施の形態１の無線通信装置１００は、送信信号生成部１１０と、フレーム生成部１２０と、符号化部１３０と、ＯＦＤＭ変調部１４０と、無線送信部１５０と、無線受信部１６０と、ＯＦＤＭ復調部１７０と、復号部１８０と、制御部１９０とを有する。さらに、フレーム生成部１２０は、フレームアグリゲーション部１２１と、バッファ１２２と、フレームフラグメンテーション部１２３とを有する。制御部１９０は、伝搬路変動測定部１９１と、フレーム生成制御部１９２と、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報取得部１９３と、送信制御部１９４とを有する。
【００１０】
送信信号生成部１１０は、ＱｏＳ(Quality of Service)送信データ等の送信データを入力し適切なＭＡＣヘッダやＦＣＳ（Frame Check Sequence）等を付加して送信信号を生成する。そして、送信信号生成部１１０は、制御部１９０からの送信命令信号（送信命令および送信タイミングを含む）に従い、生成した送信信号をフレーム生成部１２０に送出する。具体的には、送信信号生成部１１０は、送信命令信号に含まれる送信タイミングに従って、送信命令に対応する送信信号を送出する。
【００１１】
フレーム生成部１２０は、制御部１９０から受け取る「フレーム生成命令信号」に応じて、入力される送信信号から送信フレームを生成する。
【００１２】
具体的には、フレーム生成命令信号に「アグリゲーション命令」および「アグリゲーションフレーム数」が含まれる場合には、フレーム生成部１２０は、入力される送信信号のうちアグリゲーションフレーム数分の送信信号を集約（アグリゲーション）して１つのアグリゲーションフレームを生成する。
【００１３】
また、フレーム生成命令信号に「フラグメンテーション命令」および「フラグメンテーションフレーム数」が含まれる場合には、フレーム生成部１２０は、入力される送信信号のうち１フレーム分の送信信号からフラグメンテーションフレーム数に応じたフラグメンテーションフレームを生成する。すなわち、フラグメンテーションフレームは、フラグメンテーション数の逆数と１フレーム長との積だけの長さを持っている。なお、アグリゲーションフレームおよびフラグメンテーションフレームには、そのヘッダ部分にアグリゲーションフレーム又はフラグメンテーションフレームである旨の識別情報が付加されている。さらに、アグリゲーションフレームのヘッダ部は、アグリゲーションされる前のフレームの宛先アドレス等のヘッダ部は共通化を行う。一方、フラグメンテーションフレームのヘッダ部は、各フラグメンテーションフレームに通常のシーケンス番号に加え、フラグメンテーション番号を付与する。
【００１４】
そして、フレーム生成部１２０にて生成された送信フレームは、符号化部１３０に送出される。なお、フレーム生成部１２０の詳細は、後述する。
【００１５】
符号化部１３０は、入力フレームに適切な符号化を施す。この最適な符号化は、フレームタイプによって定められている符号化を行い、ＱｏＳフレームについて適応変調がサポートされている場合には伝搬路に応じて符号化率なども可変とする。
【００１６】
ＯＦＤＭ変調部１４０は、入力フレームに対して所定の多値変調、ＩＦＦＴ等のＯＦＤＭ変調に必要な信号処理を行い、ＯＦＤＭ変調信号を生成する。なお、適応変調がサポートされている場合には伝搬路に応じて一次変調方式(ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭなど)を可変とする。
【００１７】
無線送信部１５０は、入力フレームにＲＦ処理（アップコンバート等）を施しアンテナを介して送信する。
【００１８】
無線受信部１６０は、アンテナを通じて受信信号が入力され、この受信信号にＲＦ処理（ダウンコンバート等）を行う。
【００１９】
ＯＦＤＭ復調部１７０は、ＲＦ処理後の信号が入力され、ＦＦＴやデインタリーブ等、ＯＦＤＭ信号受信に必要な受信信号処理を行い、ＯＦＤＭ復調を行う。
【００２０】
復号部１８０は、ＯＦＤＭ復調信号を入力し、適切な誤り訂正復号を行い、復号後の信号を受信信号として出力する。
【００２１】
制御部１９０は、ＯＦＤＭ復調信号および誤り訂正復号後の受信信号を入力し、送信信号生成部１１０およびフレーム生成部１２０の制御を行う。具体的には、制御部１９０は、送信命令信号（送信命令および送信タイミングを含む）を送信信号生成部１１０に出力し、送信信号生成部１１０における送信信号の出力を制御する。
【００２２】
また、制御部１９０は、ＯＦＤＭ復調信号を用いて後述する無線通信装置２００との間の伝搬路変動を測定し、「伝搬路変動の程度」を判定する。そして、「伝搬路変動の程度」に応じて、制御部１９０は、フレーム生成部１２０に対して出力するフレーム生成命令信号によりフレームアグリゲーション（集約）とフレームフラグメンテーション（分割）とを切り換える。
【００２３】
例えば、制御部１９０は、「伝搬路変動指標」を求め、これと所定のしきい値とを比較して「伝搬路変動指標」が所定のしきい値より大きい、すなわち伝搬路変動の程度が激しいときには、フレームフラグメンテーションを行うようにフレーム生成部１２０を制御する。また、「伝搬路変動指標」が所定のしきい値以下、すなわち伝搬路変動の程度が緩やかなときには、フレームアグリゲーションを行うようにフレーム生成部１２０を制御する。
【００２４】
詳細には、制御部１９０において、伝搬路変動測定部１９１は、ＯＦＤＭ復調部１７０の出力信号、すなわち例えば後述する無線通信装置２００から送信されるパイロットキャリア又はデータ用のサブキャリア（例えば、ＣＴＳ（Clear to Send）フレーム又は他のフィードバック情報など）の復調後の信号を入力し、時間に対する受信電力などの伝搬路変動の様子を表すグラフ（以下、「伝搬路変動測定結果」という）を作成する（図２および図３参照）。ここで、図２には伝搬路変動の程度が緩やかなときのグラフを示し、また、図３には伝搬路変動の程度が激しいときのグラフを示している。
【００２５】
フレーム生成制御部１９２は、伝搬路変動測定部１９１における伝搬路変動測定結果に基づき、その傾きの絶対値から「伝搬路変動速度」の絶対値を求め、これを「伝搬路変動指標」として利用する。そして、この「伝搬路変動速度」の絶対値に応じたフレーム生成命令信号をフレーム生成部１２０に出力する。
【００２６】
具体的には、伝搬路変動速度の絶対値が所定のしきい値より大きいときには、フレーム生成制御部１９２は、フレームフラグメンテーション命令および「伝搬路変動速度」の絶対値に応じたフラグメンテーションフレーム数を決定し、これらを含めたフレーム生成命令信号を出力する。また、伝搬路変動速度の絶対値が所定のしきい値以下のときには、フレーム生成制御部１９２は、フレームアグリゲーション命令および「伝搬路変動速度」の絶対値に応じたアグリゲーションフレーム数を決定し、これらを含めたフレーム生成命令信号を出力する。
【００２７】
このようにフレーム生成制御部１９２において「伝搬路変動指標」である「伝搬路変動速度」の絶対値を求め、この「伝搬路変動速度」の絶対値に応じて送信フレームのアグリゲーションフレーム数（集約数）又はフラグメンテーションフレーム数（分割数）を決定する。特に、「伝搬路変動の程度」が大きいときには、無線通信装置１００が送信したフレームが受信側において正しく受信できる可能性が低くなりこのときに長いフレームを送信して受信側から再送要求が来ると長いフレームを再送する必要があるため、著しく伝送効率が落ちスループットの低下を招くこととなる。そのため、「伝搬路変動の程度」が大きいときには、その程度に応じて分割数を多くするか又は集約する場合でも集約数を小さくすることが有利である。
【００２８】
一方、「伝搬路変動の程度」が小さいときには、無線通信装置１００が送信したフレームが受信側において正しく受信できる可能性が高くなるため、集約数を多くしてシステム全体のスループットを向上する。
【００２９】
よって、「伝搬路変動の程度」に応じて集約数又は分割数を決定することによりシステム全体のスループットを向上することができる。なお、図２に示すアグリゲーションフレームのＭＰＤＵ（MAC Protocol Data Unit）は、ＭＡＣ層におけるアグリゲーションの場合には集約する「基本単位データユニット」となる。また、図３におけるフラグメンテーションフレームを表すｆｒａｇｍｅｎｔは、「基本単位データユニット」をフラグメンテーション数（分割数）で分割したデータ部である。
【００３０】
また、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報取得部１９３は、復号部１８０の出力信号を入力し、受信局側、すなわち後述する無線通信装置２００からのフィードバック情報がＡＣＫ又はＮＡＣＫであるかを判定する。そして、判定結果情報（データのシーケンス番号およびＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を含む）を生成する。
【００３１】
送信制御部１９４は、送信命令信号（送信命令および送信タイミングを含む）を送信信号生成部１１０に出力し、送信信号生成部１１０における送信信号の出力を制御する。また、送信制御部１９４は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報取得部１９３からの判定結果情報（データのシーケンス番号およびＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を含む）をフレーム生成部１２０に送出する。
【００３２】
次いで、フレーム生成部１２０の詳細について説明する。フレーム生成部１２０においてバッファ１２２は、送信信号生成部１１０からの送信信号を入力し、この送信信号を蓄積する。そして、バッファ１２２は、フレームアグリゲーション部１２１又はフレームフラグメンテーション部１２３から「読み出し信号」が入力されると、その読み出し信号に応じて蓄積している送信信号をフレームアグリゲーション部１２１又はフレームフラグメンテーション部１２３に出力する。
【００３３】
また、バッファ１２２は、送信制御部１９４からの判定結果情報を入力する。そして、判定結果情報に含まれるのがＡＣＫ情報である場合には、バッファ１２２は、その判定結果情報に含まれるデータシーケンス番号に対応する送信信号を消去する。一方、判定結果情報に含まれるのがＮＡＣＫ情報である場合には、バッファ１２２は、その判定結果情報に含まれるデータシーケンス番号に対応する送信信号を再送する必要があるのでそのまま蓄積しておき、次の送信機会を得たときにフレームアグリゲーション部１２１又はフレームフラグメンテーション部１２３からの「読み出し信号」に応じて新規送信信号又は再送送信信号を出力する。
【００３４】
フレームアグリゲーション部１２１は、「アグリゲーション命令」および「アグリゲーションフレーム数」が含まれるフレーム生成命令信号を入力する。そして、そのフレーム生成命令信号に従いバッファ１２２に読み出し信号を出力し、アグリゲーションフレーム数に応じてバッファ１２２から送信信号を読み出す。さらに、読み出した送信信号を集約（アグリゲーション）して１つのアグリゲーションフレームを生成して符号化部１３０に送出する。なお、読み出し信号には、送信制御部１９４からのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報に基づいて決定されるデータシーケンス番号が含められる。そして、その読み出し信号を受け取るバッファ１２２は、対応する送信信号を出力する。
【００３５】
フレームフラグメンテーション部１２３は、「フラグメンテーション命令」および「フラグメンテーションフレーム数」が含まれるフレーム生成命令信号を入力する。そして、そのフレーム生成命令信号に従いバッファ１２２に読み出し信号を出力し、１フレーム分の送信信号を読み出す。さらに、読み出した１フレーム分の送信信号からフラグメンテーションフレーム数に応じたフラグメンテーションフレームを生成して符号化部１３０に送出する。なお、読み出し信号には、送信制御部１９４からのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報に基づいて決定されるデータシーケンス番号が含められる。そして、その読み出し信号を受け取るバッファ１２２は、対応する送信信号を出力する。
【００３６】
このように無線通信装置１００において、制御部１９０の制御により「伝搬路変動の程度」に応じてフレームアグリゲーションとフレームフラグメンテーションとを切り換える。特に、「伝搬路変動の程度」が大きいときには、無線通信装置１００が送信したフレームが受信側において正しく受信できる可能性が低くなりこのときにフレームアグリゲーション（集約）を行ったアグリゲーションフレームを送信して受信側から再送要求が来ると集約して長くなったフレームを再送する必要があるため、著しく伝送効率が落ちスループットの低下を招くこととなる。そのため、「伝搬路変動の程度」が大きいときには、フレームフラグメンテーション（分割）することが有利となる。
【００３７】
一方、「伝搬路変動の程度」が小さいときには、無線通信装置１００が送信したフレームが受信側において正しく受信できる可能性が高くなるため、フレームアグリゲーションしてシステム全体のスループットを向上する。
【００３８】
よって、「伝搬路変動の程度」に応じてフレームアグリゲーションとフレームフラグメンテーションとを切り換えることにより、システム全体のスループットを向上することができる。
【００３９】
図４に示すように無線通信装置２００は、無線受信部２０１と、ＯＦＤＭ復調部２１０と、復号部２２０と、制御部２３０と、フレームデアグリゲーション部２４１と、バッファ２４２と、フレームデフラグメンテーション部２４３と、送信信号生成部２５１と、ＡＣＫフレーム生成部２５２と、バッファ２６０と、符号化部２７０と、ＯＦＤＭ変調部２８０と、無線送信部２９０とを有する。さらに、制御部２３０は、ヘッダ／データ分離部２３１と、誤り検出部２３２と、ヘッダ情報取得部２３３と、送信信号生成制御部２３４と、送信制御部２３５とを有する。
【００４０】
無線受信部２０１は、アンテナを通じて受信信号が入力され、この受信信号にＲＦ処理（ダウンコンバート等）を行う。
【００４１】
ＯＦＤＭ復調部２１０は、ＲＦ処理後の信号が入力され、ＦＦＴやデインタリーブ等、ＯＦＤＭ信号受信に必要な受信信号処理を行い、ＯＦＤＭ復調を行う。
【００４２】
復号部２２０は、ＯＦＤＭ復調信号を入力し、適切な誤り訂正復号を行い、復号後の信号を受信信号として出力する。
【００４３】
制御部２３０は、ＯＦＤＭ復調信号および復号後の受信信号を入力し、フレームデアグリゲーション部２４１、バッファ２４２、フレームデフラグメンテーション部２４３、送信信号生成部２５１、ＡＣＫフレーム生成部２５２、およびバッファ２６０の制御を行う。
【００４４】
具体的には、制御部２３０は、復号部２２０の出力信号のヘッダ情報を参照し、そのヘッダ情報に含まれるフレーム識別情報（アグリゲーションフレーム又はフラグメンテーションフレームである旨の識別情報）に応じて、フレームデアグリゲーション部２４１又はフレームデフラグメンテーション部２４３に対し「命令信号およびその対象フレーム数情報」を出力する。すなわち、制御部２３０は、フレームデアグリゲーション部２４１およびフレームデフラグメンテーション部２４３に対し「命令信号およびその対象フレーム数情報」を出力して制御することにより、フレームデアグリゲーション部２４１およびフレームデフラグメンテーション部２４３から出力される受信データが「基本単位データユニット」になるように制御する。こうすることにより、無線通信装置１００においてアグリゲーション又はデフラグメンテーションを行っているレイヤ（本実施の形態においてはＭＡＣレイヤにてアグリゲーションなどを行っているのでＭＡＣレイヤ）より上のレイヤにおける処理単位となるデータユニットを形成することができる。
【００４５】
また、制御部２３０は、復号部２２０の出力信号のヘッダ部分およびデータ部分の誤り検出を行い、その検出結果に応じてＡＣＫフレーム生成部２５２にて生成されるフレームの種類（ＡＣＫ又はＮＡＣＫ）を制御する。そして、データ部分の内容をバッファ２４２に出力する。また、その他の送信信号を送信する場合などには、送信信号生成部２５１に生成命令信号を出力し信号生成制御を行う。
【００４６】
また、制御部２３０は、送信信号の送信タイミングを決定し、その送信タイミングに従って送信制御を行う。具体的には、バッファ２６０に送信命令信号を出力して制御を行う。なお、制御部２３０の詳細については、後述する。
【００４７】
バッファ２４２は、受信信号のデータ部分が入力され、これを蓄積する。そして、フレームデアグリゲーション部２４１又はフレームデフラグメンテーション部２４３からの読み出し信号に応じて、蓄積するデータを読み出し信号を受け取ったフレームデアグリゲーション部２４１又はフレームデフラグメンテーション部２４３に対して出力する。
【００４８】
フレームデアグリゲーション部２４１は、制御部２３０からフレームデアグリゲーション命令信号が入力される。このフレームデアグリゲーション命令信号には、「デアグリゲーション命令」および「アグリゲーションフレーム数」が含まれる。
【００４９】
そして、フレームデアグリゲーション部２４１は、フレームデアグリゲーション命令信号を受け取ると、バッファ２４２に対して読み出し信号を出力することにより対応する１つのアグリゲーションフレームを読み出し、このアグリゲーションフレームをアグリゲーションフレーム数分のフレームに分割（デアグリゲーション）する。
【００５０】
フレームデフラグメンテーション部２４３は、制御部２３０からフレームデフラグメンテーション命令信号が入力される。このフレームデフラグメンテーション命令信号には、「デフラグメンテーション命令」および「デフラグメンテーションフレーム数」が含まれる。
【００５１】
そして、フレームデフラグメンテーション部２４３は、フレームデフラグメンテーション命令信号を受け取ると、バッファ２４２に対して読み出し信号を出力することにより、「デフラグメンテーションフレーム数」分の対応するフラグメンテーションフレームを読み出し、これらを１つのフレームに集約（デフラグメンテーション）する。
【００５２】
このように、フレームデアグリゲーション部２４１およびフレームデフラグメンテーション部２４３は、制御部２３０からの命令信号に応じてバッファ２４２に蓄積されているフレームを読み出して、アグリゲーションフレームに対してはアグリゲーションフレーム数に応じた分割を行い、また、フラグメンテーションフレームに対してはフラグメンテーションフレーム数に応じた集約を行い、受信データとして出力する。こうすることにより、無線通信装置１００においてアグリゲーション又はデフラグメンテーションを行っているレイヤ（本実施の形態においてはＭＡＣレイヤにてアグリゲーションなどを行っているのでＭＡＣレイヤ）より上のレイヤにおける処理単位となるデータユニットを形成することができる。
【００５３】
送信信号生成部２５１は、送信データを入力し、制御部２３０からの生成命令信号に応じて送信信号を生成する。この送信信号は、バッファ２６０に出力される。
【００５４】
ＡＣＫフレーム生成部２５２は、制御部２３０からの制御信号がＡＣＫ送信命令信号であるときにはＡＣＫフレームを生成する。このＡＣＫフレームは、バッファ２６０に出力される。
【００５５】
次いで、制御部２３０の詳細について説明する。この制御部２３０のヘッダ／データ分離部２３１は、復号部２２０からの出力信号をそのヘッダ部分とデータ部分とに分離して誤り検出部２３２に出力する。
【００５６】
誤り検出部２３２は、ヘッダ／データ分離部２３１からのヘッダ部分およびデータ部分が入力される。受信信号のデータフォーマットは、例えば図５に示すような形である。このようにヘッダ部分とデータ部分との双方について個々に誤り訂正符号化されているので、ヘッダ／データ分離部２３１から分離されて入力されても各々について適切な誤り検出を行うことができる。そして、誤り検出部２３２は、ヘッダ部分とデータ部分の誤り検出結果とをヘッダ情報取得部２３３に出力するとともに、データ部分をバッファ２４２に出力する。
【００５７】
ヘッダ情報取得部２３３は、ヘッダ部分とデータ部分の誤り検出結果とが誤り検出部２３２より入力される。このヘッダ部分には、図５に示すようにＡｇｇ／ｆｒａｇフラグ領域とＡｇｇ／ｆｒａｇフレーム数領域が設けられている。Ａｇｇ／ｆｒａｇフラグ領域には、フレームがアグリゲーションフレームであるかフラグメンテーションフレームであるかを識別情報が含められる。また、Ａｇｇ／ｆｒａｇフレーム数領域には、アグリゲーションフレームである場合にはアグリゲーションフレーム数が含められ、フラグメンテーションフレームである場合にはフラグメンテーションフレーム数が含められる。
【００５８】
そして、ヘッダ情報取得部２３３は、Ａｇｇ／ｆｒａｇフラグ領域の識別情報に応じて、フレームデアグリゲーション部２４１又はフレームデフラグメンテーション部２４３に命令信号を出力する。具体的には、Ａｇｇ／ｆｒａｇフラグ領域の識別情報がアグリゲーションフレームであることを示すときには、フレームデアグリゲーション命令信号（「デアグリゲーション命令」および「アグリゲーションフレーム数」が含まれる）をフレームデアグリゲーション部２４１に出力する。また、Ａｇｇ／ｆｒａｇフラグ領域の識別情報がフラグメンテーションフレームであることを示すときには、フレームデフラグメンテーション命令信号（「デフラグメンテーション命令」および「デフラグメンテーションフレーム数」が含まれる）をフレームデフラグメンテーション部２４３に出力する。
【００５９】
そして、ヘッダ情報取得部２３３は、誤り検出部２３２からの誤り検出結果を判定し、判定結果を誤り有無情報として送信信号生成制御部２３４に出力する。また、ヘッダ情報取得部２３３は、判定の結果誤り有りの場合すなわちＡＣＫフレームを返信する場合には、その返信するタイミング情報を送信制御部２３５に出力する。
【００６０】
送信信号生成制御部２３４は、ヘッダ情報取得部２３３からの誤り有無情報に応じてＡＣＫフレーム生成部２５２に制御信号を出力する。具体的には、誤り有無情報が誤りなしを示す場合には、送信信号生成制御部２３４は、ＡＣＫ生成命令信号を出力する。また、誤り有無情報が誤り有りを示す場合には、送信信号生成制御部２３４は、ＮＡＣＫ生成命令信号を出力する。また、送信信号生成制御部２３４は、その他の送信信号を送信する場合などには、送信信号生成部２５１に生成命令信号を出力し信号生成制御を行う。
【００６１】
送信制御部２３５は、ヘッダ情報取得部２３３より入力される送信タイミング情報に従ってＡＣＫフレームを送信するようにバッファ２６０に対して送信命令信号を出力する。
【００６２】
このように実施の形態１によれば、無線通信装置１００に、データ部分にヘッダを付加して送信フレームを形成するフレーム生成部１２０と、伝搬路における変動指標を取得しこの伝搬路変動指標に応じて送信フレームのデータ部分の長さを決定する制御部１９０とを設けた。
【００６３】
こうすることにより、伝搬路変動指標が大きいすなわち伝搬路変動の程度が激しいときにはデータ部分の長さを短くし、また、伝搬路変動指標が小さいすなわち伝搬路変動の程度が緩やかなときにはデータ部分の長さを長くすることができる。そのため、伝搬路変動の程度が激しく受信側から再送要求がなされる可能性が高いときには短くして長いデータを送信することによるスループットの低下を防止するとともに、再送要求がなされる可能性が低いときには長いデータを送信してスループットを向上することができる。結果として、システム全体のスループットを向上する無線通信装置１００及び無線通信装置２００を実現することができる。
【００６４】
さらに、制御部１９０は伝搬路変動指標に応じて基本単位データユニットの集約数又は分割数を決定し、フレーム生成部１２０は決定した集約数又は分割数に応じた長さのデータ部分を形成する。
【００６５】
さらに、フレーム生成部１２０は、決定した集約数だけ基本単位データユニットを集約しヘッダを付加して送信フレームを形成するフレームアグリゲーション部１２１と、決定した分割数に応じて基本単位データユニットを分割し各分割データにヘッダを付加して送信フレームを形成するフレームフラグメンテーション部１２３とを有する。
【００６６】
また、制御部１９０は受信局である無線通信装置２００からのフィードバック情報などを利用して伝搬路変動指標を求める。
【００６７】
こうすることにより、フィードバック情報などに新たなシグナリングが不要となる。
【００６８】
（実施の形態２）
実施の形態１においては無線通信装置１００が無線通信装置２００からのフィードバック情報などを用いて伝搬路変動の程度を判定し、伝搬路変動の程度に応じてフレームアグリゲーションとフレームフラグメンテーションとを切り換えた。これに対して実施の形態２においてはアグリゲーションフレームおよびフラグメンテーションフレームを受信する受信局側においてこれらのフレームを用いて伝搬路変動の程度を測定しこの測定結果を送信局側にフィードバックすることにより送信局側は次の信号送信の際のフレームアグリゲーションとフレームフラグメンテーションとを切り換えの指標として利用することを特徴とする。
【００６９】
図６に示すように無線通信装置３００は、制御部３１０を有する。そして、制御部３１０は、伝搬路情報取得部３１１と、フレーム生成制御部３１２とを有する。
【００７０】
制御部３１０は、復号部１８０の出力信号から、後述する無線通信装置４００より送信されてくる「伝搬路変動測定結果」を取得する。そして、制御部３１０は、この「伝搬路変動測定結果」を用いて無線通信装置４００との間の伝搬路変動を検出し、「伝搬路変動の程度」を判定する。そして、「伝搬路変動の程度」に応じて、制御部３１０は、フレーム生成部１２０に対して出力するフレーム生成命令信号を変えてフレーム生成部１２０におけるフレームアグリゲーション（集約）とフレームフラグメンテーション（分割）とを切り換える。
【００７１】
すなわち、制御部３１０は、アグリゲーションフレームおよびフラグメンテーションフレームを受信する受信局である無線通信装置４００からの「伝搬路変動測定結果」から判定する「伝搬路変動の程度」に応じて、フレームアグリゲーション（集約）とフレームフラグメンテーション（分割）とを切り換えている。このアグリゲーションフレームおよびフラグメンテーションフレームは、実施の形態１の無線通信装置１００において利用する無線通信装置２００からのフィードバック情報（例えばパイロットキャリア又はデータ用のサブキャリア（例えば、ＣＴＳ（Clear to Send）フレーム又は他のフィードバック情報など））よりも長い信号であるので、これを受信機側で測定に用いることでより正確に伝搬路の状況を把握することができる。そのため的確にフレームアグリゲーション（集約）とフレームフラグメンテーション（分割）とを切り換えることができるため、システム全体のスループットを向上することができる。
【００７２】
詳細には、制御部３１０において伝搬路情報取得部３１１は、復号部１８０の出力信号から、後述する無線通信装置４００より送信されてくる「伝搬路変動測定結果」を取得する。この「伝搬路変動測定結果」は、フレーム生成制御部３１２に出力される。
【００７３】
フレーム生成制御部３１２は、伝搬路変動測定結果に基づき、その傾きの絶対値から「伝搬路変動速度」の絶対値を求め、これを「伝搬路変動指標」として利用する。そして、この「伝搬路変動速度」の絶対値に応じたフレーム生成命令信号をフレーム生成部１２０に出力する。
【００７４】
図７に示すように実施の形態２の無線通信装置４００は、伝搬路変動測定部４１０と、ＡＣＫフレーム生成部４２０とを有する。
【００７５】
伝搬路変動測定部４１０は、無線通信装置３００から送信された信号の、ＯＦＤＭ復調部２１０の出力信号、すなわち例えば無線通信装置３００から送信されたアグリゲーションフレームおよびフラグメンテーションフレームの復調後の信号を入力し、時間に対する受信電力などの伝搬路変動の様子を表すグラフ、すなわち「伝搬路変動測定結果」を作成する（図２および図３参照）。この「伝搬路変動測定結果」は、ＡＣＫフレーム生成部４２０に出力される。
【００７６】
ＡＣＫフレーム生成部４２０は、ＡＣＫ送信命令信号およびＮＡＣＫ送信命令信号が入力され、これに応じたＡＣＫフレームを生成する。この際、伝搬路変動測定部４１０からの「伝搬路変動測定結果」をＡＣＫフレームに付加する。こうすることにより、このＡＣＫフレームを受信する無線通信装置３００において「伝搬路変動測定結果」をアグリゲーションフレームおよびフラグメンテーションフレームの切り換えに利用することができるとともに、既に存在するフィードバック情報であるＡＣＫフレームに「伝搬路変動測定結果」を付加することにより新たな専用フレームを用意する必要がなくなる。
【００７７】
このように実施の形態２によれば、無線通信装置３００に、データ部分にヘッダを付加して送信フレームを形成するフレーム生成部１２０と、伝搬路における変動指標を取得しこの伝搬路変動指標に応じて送信フレームのデータ部分の長さを決定する制御部３１０とを設けた。
【００７８】
こうすることにより、伝搬路変動指標が大きいすなわち伝搬路変動の程度が激しいときにはデータ部分の長さを短くし、また、伝搬路変動指標が小さいすなわち伝搬路変動の程度が緩やかなときにはデータ部分の長さを長くすることができる。そのため、伝搬路変動の程度が激しく受信側から再送要求がなされる可能性が高いときには短くして長いデータを送信することによるスループットの低下を防止するとともに、再送要求がなされる可能性が低いときには長いデータを送信してスループットを向上することができる。結果として、システム全体のスループットを向上する無線通信装置３００及び無線通信装置４００を実現することができる。
【００７９】
そして制御部３１０にて取得する伝搬路変動指標は、無線通信装置３００から送信されたフレームを基に無線通信装置４００で測定される伝搬路変動測定結果に基づき求められる。
【００８０】
このようにすることで、無線通信装置３００から送信されたフレームはフィードバック情報（例えばパイロットキャリア又はデータ用のサブキャリア（例えば、ＣＴＳ（Clear to Send）フレーム又は他のフィードバック情報など））よりも長い信号であるので、より正確に伝搬路の状況を把握することができる。そのため、正確に伝搬路変動指標を求めることができるので、送信フレームのデータ部分の長さを的確に決定できるため、スループットを向上することができる。
【００８１】
（他の実施の形態）
（１）実施の形態１の無線通信装置１００および実施の形態２の無線通信装置３００においては、フィードバック情報などを用いて伝搬路変動の程度を判定し、伝搬路変動の程度に応じてフレームアグリゲーションとフレームフラグメンテーションとを切り換える。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、伝搬路変動の程度に応じてフレームアグリゲーションと、通常の送信すなわち１フレームごとに送信する場合とを切り換えてもよい。こうすることによっても、「伝搬路変動の程度」が大きいときには、アグリゲーションフレームを送信するより１フレームごとに送信した方が受信側において正しく受信できる可能性が高くなるため、システム全体のスループットを向上することができる。
【００８２】
（２）実施の形態２においては無線通信装置４００が伝搬路変動測定結果を生成しこれをＡＣＫフレームに付加して無線通信装置３００にフィードバックすることで無線通信装置３００が解析することにより伝搬路の状況を把握してフレームアグリゲーション（集約）とフレームフラグメンテーション（分割）とを切り換える。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、受信側の無線通信装置において伝搬路変動測定結果を解析し「フレーム生成命令信号」を生成してさらにこの「フレーム生成命令信号」をＡＣＫフレームに付加してもよい。
【００８３】
この場合には、無線通信装置４００において伝搬路変動測定部４１０とＡＣＫフレーム生成部４２０との間に伝搬路変動解析部を設け、実施の形態２にて説明したフレーム生成制御部３１２と同様に伝搬路変動測定結果に基づき、その傾きの絶対値から「伝搬路変動速度」の絶対値を求め、これを「伝搬路変動指標」として利用する。そして、この「伝搬路変動速度」の絶対値に応じたフレーム生成命令信号を生成する。
【００８４】
そして、ＡＣＫフレーム生成部４２０においてこのフレーム生成命令信号をＡＣＫフレームに付加する。
【００８５】
こうすることにより、送信側の無線通信装置においては受信フレームからフレーム生成命令信号を取得しこれをフレーム生成部に渡すことだけで、フレームアグリゲーション（集約）とフレームフラグメンテーション（分割）とを切り換えることができる。
【００８６】
本発明の無線通信装置の第１の態様は、データ部分にヘッダを付加して送信フレームを形成する送信フレーム生成手段と、伝搬路における変動指標を取得する伝搬路変動指標取得手段と、前記伝搬路変動指標に応じて前記送信フレームのデータ部分の長さを決定するデータ長決定手段と、を具備する構成を採る。
【００８７】
この構成によれば、伝搬路変動指標が大きいすなわち伝搬路変動の程度が激しいときにはデータ部分の長さを短くし、また、伝搬路変動指標が小さいすなわち伝搬路変動の程度が緩やかなときにはデータ部分の長さを長くすることができる。そのため、伝搬路変動の程度が激しく受信側から再送要求がなされる可能性が高いときには短くして長いデータを送信することによるスループットの低下を防止するとともに、再送要求がなされる可能性が低いときには長いデータを送信してスループットを向上することができる。結果として、システム全体のスループットを向上する無線通信装置を実現することができる。
【００８８】
本発明の無線通信装置の第２の態様は、前記データ長決定手段が、前記伝搬路変動指標に応じて基本単位データユニットの集約数又は分割数を決定し、前記送信フレーム生成手段が、前記決定した集約数又は分割数に応じた長さの前記データ部分を形成する構成を採る。
【００８９】
この構成によれば、第１の態様と同様に、伝搬路変動指標が大きいすなわち伝搬路変動の程度が激しいときにはデータ部分の長さを短くし、また、伝搬路変動指標が小さいすなわち伝搬路変動の程度が緩やかなときにはデータ部分の長さを長くすることができる。そのため、伝搬路変動の程度が激しく受信側から再送要求がなされる可能性が高いときには短くして長いデータを送信することによるスループットの低下を防止するとともに、再送要求がなされる可能性が低いときには長いデータを送信してスループットを向上することができる。結果として、システム全体のスループットを向上する無線通信装置を実現することができる。
【００９０】
本発明の無線通信装置の第３の態様は、前記送信フレーム生成手段が、前記決定した集約数だけ前記基本単位データユニットを集約し前記ヘッダを付加して前記送信フレームを形成する集約フレーム形成手段と、前記決定した分割数に応じて前記基本単位データユニットを分割し各分割データに前記ヘッダを付加して前記送信フレームを形成する分割フレーム形成手段とを具備する構成を採る。
【００９１】
この構成によれば、第１の態様と同様に、伝搬路変動指標が大きいすなわち伝搬路変動の程度が激しいときにはデータ部分の長さを短くし、また、伝搬路変動指標が小さいすなわち伝搬路変動の程度が緩やかなときにはデータ部分の長さを長くすることができる。そのため、伝搬路変動の程度が激しく受信側から再送要求がなされる可能性が高いときには短くして長いデータを送信することによるスループットの低下を防止するとともに、再送要求がなされる可能性が低いときには長いデータを送信してスループットを向上することができる。結果として、システム全体のスループットを向上する無線通信装置を実現することができる。
【００９２】
本発明の無線通信装置の第４の態様は、前記伝搬路変動指標取得手段が、前記送信フレームの受信側からのフィードバック情報に基づいて前記伝搬路変動指標を算出する構成を採る。
【００９３】
この構成によれば、フィードバック情報などに新たなシグナリングが不要となり、構成を簡単化することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明の無線通信装置は、システム全体のスループットを向上する効果を有し、特に無線ＬＡＮシステムにおける無線端末として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施の形態１の無線通信装置の構成を示すブロック図
【図２】伝搬路変動の様子とフレームアグリゲーションとの関係の説明に供する図
【図３】伝搬路変動の様子とフレームデフラグメンテーションとの関係の説明に供する図
【図４】実施の形態１の他の無線通信装置の構成を示すブロック図
【図５】図１の無線通信装置から送信されるフレームのフォーマットを示す図
【図６】実施の形態２の無線通信装置の構成を示すブロック図
【図７】実施の形態２の他の無線通信装置の構成を示すブロック図
【図８】フレームアグリゲーションの説明に供する図
【符号の説明】
【００９６】
１００、２００、３００、４００  無線通信装置
１１０、２５１  送信信号生成部
１２０  フレーム生成部
１２１  フレームアグリゲーション部
１２２、２４２、２６０  バッファ
１２３  フレームフラグメンテーション部
１３０、２７０  符号化部
１４０、２８０  ＯＦＤＭ変調部
１５０、２９０  無線送信部
１６０、２０１  無線受信部
１７０、２１０  ＯＦＤＭ復調部
１８０、２２０  復号部
１９０、２３０、３１０  制御部
１９１、４１０  伝搬路変動測定部
１９２、３１２  フレーム生成制御部
１９３  ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報取得部
１９４、２３５  送信制御部
２３１  ヘッダ／データ分離部
２３２  誤り検出部
２３３  ヘッダ情報取得部
２３４  送信信号生成制御部
２４１  フレームデアグリゲーション部
２４３  フレームデフラグメンテーション部
２５２、４２０  ＡＣＫフレーム生成部
３１１  伝搬路情報取得部
【図１】
2006173867.tif 000003
【図２】
2006173867.tif 000004
【図３】
2006173867.tif 000005
【図４】
2006173867.tif 000006
【図５】
2006173867.tif 000007
【図６】
2006173867.tif 000008
【図７】
2006173867.tif 000009
【図８】
2006173867.tif 000010