(57)【要約】    【課題】      ＦＤＭを使用する方式による安定した通信能力と、エコーキャンセラーを使用する方式によるダウンストリームの通信速度に優れた通信能力とを切り替えて効率的にデータ通信を行うこと。    【解決手段】  プロセッサ２０は、回線を介して接続される相手側ＡＤＳＬモデム装置からの受信信号に対するＳ／Ｎ比であってエコーキャンセラーを使用した場合及び周波数分割多重を使用した場合のＳ／Ｎ比を計算し（ＳＴ４０３）、このＳ／Ｎ比に基づいて後続するデータ通信におけるエコーキャンセラー又は周波数分割多重の使用を選択し（ＳＴ４０６、ＳＴ４０７）、この選択結果を相手側ＡＤＳＬモデム装置に通知し（ＳＴ４０８）、通知したいずれかの方式を用いて相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信を行う（ＳＴ４０９）。  【選択図】      図４
2006033744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回線を介して接続される相手側ＡＤＳＬモデム装置からの受信信号に対するＳ／Ｎ比であってエコーキャンセラーを使用した場合及び周波数分割多重を使用した場合のＳ／Ｎ比を計算する計算手段と、このＳ／Ｎ比に基づいて後続するデータ通信におけるエコーキャンセラー又は周波数分割多重の使用を選択する選択手段と、前記選択手段の選択結果を前記相手側ＡＤＳＬモデム装置に通知する通知手段と、通知したいずれかの方式を用いて前記相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信を行う通信手段と、を具備することを特徴とするＡＤＳＬモデム装置。
【請求項２】
前記選択手段は、ＡＤＳＬサービスにおける下り方向の通信速度において、周波数分割多重を使用した場合の通信速度がエコーキャンセラーを使用した場合の通信速度を上回る場合に周波数分割多重の使用を選択することを特徴とする請求項１記載のＡＤＳＬモデム装置。
【請求項３】
前記選択手段は、ＡＤＳＬサービスにおける下り方向の通信速度において、エコーキャンセラーを使用した場合の通信速度が周波数分割多重を使用した場合の通信速度を上回る場合にエコーキャンセラーの使用を選択することを特徴とする請求項１記載のＡＤＳＬモデム装置。
【請求項４】
前記選択手段は、ＡＤＳＬサービスにおける上り方向の通信速度において、エコーキャンセラーを使用した場合の通信速度が予め定めた規定値を下回る場合には周波数分割多重の使用を選択することを特徴とする請求項３記載のＡＤＳＬモデム装置。
【請求項５】
ＡＤＳＬサービスにおける上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を変更する変更手段を更に具備し、前記通知手段は、変更後の帯域幅の比率を前記相手側ＡＤＳＬモデム装置に通知し、前記通信手段は、前記変更後の帯域幅の比率により前記相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信を行うことを特徴とする請求項１記載のＡＤＳＬモデム装置。
【請求項６】
前記変更手段は、送信対象となるデータの容量に応じて上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を大きくする一方、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を小さくすることを特徴とする請求項５記載のＡＤＳＬモデム装置。
【請求項７】
前記変更手段は、送信対象となるデータの種別に応じて前記送信対象となるデータの容量を判断することを特徴とする請求項６記載のＡＤＳＬモデム装置。
【請求項８】
回線を介して接続される相手側ＡＤＳＬモデム装置からの受信信号に対するＳ／Ｎ比であってエコーキャンセラーを使用した場合及び周波数分割多重を使用した場合のＳ／Ｎ比を計算し、このＳ／Ｎ比に基づいて後続するデータ通信におけるエコーキャンセラー又は周波数分割多重の使用を選択し、この選択結果を前記相手側ＡＤＳＬモデム装置に通知し、通知したいずれかの方式を用いて前記相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信を行うことを特徴とする通信制御方法。
【請求項９】
ＡＤＳＬサービスにおける下り方向の通信速度において、周波数分割多重を使用した場合の通信速度がエコーキャンセラーを使用した場合の通信速度を上回る場合に周波数分割多重の使用を選択することを特徴とする請求項８記載の通信制御方法。
【請求項１０】
ＡＤＳＬサービスにおける下り方向の通信速度において、エコーキャンセラーを使用した場合の通信速度が周波数分割多重を使用した場合の通信速度を上回る場合にエコーキャンセラーの使用を選択することを特徴とする請求項８記載の通信制御方法。
【請求項１１】
ＡＤＳＬサービスにおける上り方向の通信速度において、エコーキャンセラーを使用した場合の通信速度が予め定めた規定値を下回る場合には周波数分割多重の使用を選択することを特徴とする請求項１０記載の通信制御方法。
【請求項１２】
ＡＤＳＬサービスにおける上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を変更し、変更後の帯域幅の比率を相手側ＡＤＳＬモデム装置に通知し、変更後の帯域幅の比率により前記相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信を行うことを特徴とする請求項８記載の通信制御方法。
【請求項１３】
送信対象となるデータの容量に応じて上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を大きくする一方、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を小さくすることを特徴とする請求項１２記載の通信制御方法。
【請求項１４】
送信対象となるデータの種別に応じて前記送信対象となるデータの容量を判断することを特徴とする請求項１３記載の通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数分割多重を使用する方式とエコーキャンセラーを使用する方式とを切替え可能なＡＤＳＬモデム装置及び通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、既存の電話回線を用いて高速のインターネット接続サービスと従来からの電話サービスとを同時に利用できるようにしたＡＤＳＬサービスが急速に普及している。かかるＡＤＳＬサービスの提供に必要となるＡＤＳＬモデムにおいては、広い周波数帯域幅で複数のキャリア（サブキャリア）を用いるＤＭＴ（discrete multi tone）変調方式が採用されている。
【０００３】
例えば、ＡＤＳＬ規格の一つであるＧ．９９２．１（Ｇ．ｄｍｔ）では、２５ｋＨｚから１．１ＭＨｚの帯域を２５６個のサブキャリアに分割する。サブキャリアには周波数の低い方から順番にインデックス番号（＃）が付される。そして、図８（ａ）に示すように、一般には局側となるセンター（ＡＴＵ−Ｃ）からユーザ宅側となるリモート（ＡＴＵ−Ｒ）に対する送信（ダウンストリーム）では、＃３２から＃２５５のサブキャリアを使用する。また、ＡＴＵ−ＲからＡＴＵ−Ｃに対する送信（アップストリーム）では、＃７から＃３１のサブキャリアを使用する。この方式の場合、ＡＴＵ−Ｒでは、ダウンストリームの通信帯域と、アップストリームの通信帯域を独立した通信チャネルとして使用するために周波数分割多重（以下、「ＦＤＭ（Frequency Division Multiplexing）」という）を使用する。
【０００４】
一方、ダウンストリームの通信速度を上げることを目的として、図８（ｂ）に示すように、ダウンストリームの通信に＃７から＃２５５のサブキャリアを使用する方式も採用されている。そして、この方式においては、ＡＴＵ−ＣとＡＴＵ−Ｒの双方で＃７から＃３１のサブキャリアを使用している。この方式の場合、ＡＴＵ−Ｒでは自己の送信信号の回り込みを除去するためにエコーキャンセラーを使用する。エコーキャンセラーを使用する方式においては、ＦＤＭを使用する方式に比べてダウンストリームで使用可能な帯域が広くなるので、その分だけダウンストリームの通信速度を上げることが可能となる。
【０００５】
なお、上記した規格Ｇ．９９２．１（Ｇ．ｄｍｔ）で採用されているＤＭＴ変調方式を用いるデータ通信において、回線状況等の要因により劣化し得る信号エネルギーのゲインコントロールを適切に行うＡＤＳＬモデム装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−８５３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、エコーキャンセラーを使用する方式により通信を行った場合には、通信距離が一定以上になるなどして通信環境が悪化すると、ＡＴＵ−Ｒにおいて自己の送信信号の回り込みを完全に除去することができなくなる。このため、ＡＴＵ−Ｃからの受信信号を適切に抽出することができなくなることにより通信自体が不能となるという問題がある。
【０００７】
なお、ＦＤＭを使用する方式においては、ダウンストリームの通信帯域と、アップストリームの通信帯域とを独立した通信チャネルとして使用するため、ＡＴＵ−Ｒにおいて自己の送信信号の回り込みに起因して通信自体が不能となる事態は生じ得ない。
【０００８】
本発明は、以上のような実情に鑑みてなされたもので、ＦＤＭを使用する方式による安定した通信能力と、エコーキャンセラーを使用する方式によるダウンストリームの通信速度に優れた通信能力とを切り替えて効率的にデータ通信を行うことができるＡＤＳＬモデム装置及び通信制御方法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】
本発明は、回線を介して接続される相手側ＡＤＳＬモデム装置からの受信信号に対するＳ／Ｎ比であってエコーキャンセラーを使用した場合及び周波数分割多重を使用した場合のＳ／Ｎ比を計算し、このＳ／Ｎ比に基づいて後続するデータ通信におけるエコーキャンセラー又は周波数分割多重の使用を選択し、この選択結果を相手側ＡＤＳＬモデム装置に通知し、通知したいずれかの方式を用いて相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信を行うようにしたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＦＤＭを使用する方式による安定した通信能力と、エコーキャンセラーを使用する方式によるダウンストリームの通信速度に優れた通信能力とを切り替えて効率良くデータ通信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の第１の態様に係るＡＤＳＬモデム装置は、回線を介して接続される相手側ＡＤＳＬモデム装置からの受信信号に対するＳ／Ｎ比であってエコーキャンセラーを使用した場合及び周波数分割多重を使用した場合のＳ／Ｎ比を計算する計算手段と、このＳ／Ｎ比に基づいて後続するデータ通信におけるエコーキャンセラー又は周波数分割多重の使用を選択する選択手段と、前記選択手段の選択結果を前記相手側ＡＤＳＬモデム装置に通知する通知手段と、通知したいずれかの方式を用いて前記相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信を行う通信手段と、を具備する構成を採る。
【００１２】
この構成によれば、エコーキャンセラーを使用した場合及び周波数分割多重を使用した場合のＳ／Ｎ比に基づいて後続するデータ通信におけるエコーキャンセラー又は周波数分割多重の使用が選択され、その選択された方式を用いて相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信が行われる。このため、周波数分割多重（ＦＤＭ）を使用する方式による安定した通信能力と、エコーキャンセラーを使用する方式によるダウンストリームの通信速度に優れた通信能力とを切り替えて効率良くデータ通信を行うことができる。
【００１３】
本発明の第２の態様は、第１の態様に係るＡＤＳＬモデム装置において、前記選択手段は、ＡＤＳＬサービスにおける下り方向の通信速度において、周波数分割多重を使用した場合の通信速度がエコーキャンセラーを使用した場合の通信速度を上回る場合に周波数分割多重の使用を選択する構成を採る。
【００１４】
この構成によれば、周波数分割多重を使用した場合の下り方向の通信速度がエコーキャンセラーを使用した場合の通信速度を上回る場合に周波数分割多重の使用が選択される。このため、通信環境に応じて、下り方向の通信速度が速い方の方式を選択してデータ通信を行うことができる。
【００１５】
本発明の第３の態様は、第１の態様に係るＡＤＳＬモデム装置において、前記選択手段は、ＡＤＳＬサービスにおける下り方向の通信速度において、エコーキャンセラーを使用した場合の通信速度が周波数分割多重を使用した場合の通信速度を上回る場合にエコーキャンセラーの使用を選択する構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、エコーキャンセラーを使用した場合の下り方向の通信速度が周波数分割多重を使用した場合の通信速度を上回る場合にエコーキャンセラーの使用が選択される。このため、通信環境に応じて、下り方向の通信速度が速い方の方式を選択してデータ通信を行うことができる。
【００１７】
本発明の第４の態様は、第３の態様に係るＡＤＳＬモデム装置において、前記選択手段は、ＡＤＳＬサービスにおける上り方向の通信速度において、エコーキャンセラーを使用した場合の通信速度が予め定めた規定値を下回る場合には周波数分割多重の使用を選択する構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、エコーキャンセラーを使用した場合の上り方向の通信速度が予め定めた規定値を下回る場合には周波数分割多重の使用が選択される。したがって、エコーキャンセラーを使用した場合の下り方向の通信速度が周波数分割多重を使用した場合の通信速度を上回る場合であっても、上り方向の通信速度を一定以上に確保できない場合には周波数分割多重の使用が選択される。このため、下り方向の通信速度を考慮しつつ、上り方向の通信速度を一定以上に確保しながらデータ通信を行うことができる。
【００１９】
本発明の第５の態様は、第１の態様に係るＡＤＳＬモデム装置において、ＡＤＳＬサービスにおける上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を変更する変更手段を更に具備し、前記通知手段は、変更後の帯域幅の比率を前記相手側ＡＤＳＬモデム装置に通知し、前記通信手段は、前記変更後の帯域幅の比率により前記相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信を行う構成を採る。
【００２０】
この構成によれば、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を変更することで、相手側ＡＤＳＬモデム装置との間で行われる上り方向又は下り方向のデータ通信速度を可変とすることができる。これにより、上り方向のデータ通信の通信速度を高速化することができるので、上り方向のデータ通信においても、ユーザに不快感を与えない程度のデータ通信速度を確保することができる。
【００２１】
本発明の第６の態様は、第５の態様に係るＡＤＳＬモデム装置において、前記変更手段は、送信対象となるデータの容量に応じて上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を大きくする一方、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を小さくする構成を採る。
【００２２】
この構成によれば、送信対象となるデータの容量に応じて上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率が大きくされる一方、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率が小さくされる。これにより、送信対象となるデータの容量に応じて上り方向のデータ通信の通信速度を高速化することができるので、上り方向のデータ通信においても、送信対象となるデータの容量に応じてユーザに不快感を与えない程度のデータ通信速度を確保することができる。
【００２３】
本発明の第７の態様は、第６の態様に係るＡＤＳＬモデム装置において、前記変更手段は、送信対象となるデータの種別に応じて前記送信対象となるデータの容量を判断する構成を採る。
【００２４】
この構成によれば、送信対象となるデータの種別に応じて送信対象となるデータの容量が判断される。したがって、送信対象となるデータの種別を指定するだけで、送信対象となるデータの容量を判断することができる。この結果、送信対象となるデータの種別に応じて、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を変更することができる。
【００２５】
本発明の第８の態様に係る通信制御方法は、回線を介して接続される相手側ＡＤＳＬモデム装置からの受信信号に対するＳ／Ｎ比であってエコーキャンセラーを使用した場合及び周波数分割多重を使用した場合のＳ／Ｎ比を計算し、このＳ／Ｎ比に基づいて後続するデータ通信におけるエコーキャンセラー又は周波数分割多重の使用を選択し、この選択結果を前記相手側ＡＤＳＬモデム装置に通知し、通知したいずれかの方式を用いて前記相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信を行うものである。
【００２６】
本発明の第９の態様は、第８の態様に係る通信制御方法において、ＡＤＳＬサービスにおける下り方向の通信速度において、周波数分割多重を使用した場合の通信速度がエコーキャンセラーを使用した場合の通信速度を上回る場合に周波数分割多重の使用を選択するものである。
【００２７】
本発明の第１０の態様は、第８の態様に係る通信制御方法において、ＡＤＳＬサービスにおける下り方向の通信速度において、エコーキャンセラーを使用した場合の通信速度が周波数分割多重を使用した場合の通信速度を上回る場合にエコーキャンセラーの使用を選択するものである。
【００２８】
本発明の第１１の態様は、第１０の態様に係る通信制御方法において、ＡＤＳＬサービスにおける上り方向の通信速度において、エコーキャンセラーを使用した場合の通信速度が予め定めた規定値を下回る場合には周波数分割多重の使用を選択するものである。
【００２９】
本発明の第１２の態様は、第８の態様に係る通信制御方法において、ＡＤＳＬサービスにおける上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を変更し、変更後の帯域幅の比率を相手側ＡＤＳＬモデム装置に通知し、変更後の帯域幅の比率により前記相手側ＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信を行うものである。
【００３０】
本発明の第１３の態様は、第１２の態様に係る通信制御方法において、送信対象となるデータの容量に応じて上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を大きくする一方、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を小さくするものである。
【００３１】
本発明の第１４の態様は、第１３の態様に係る通信制御方法において、送信対象となるデータの種別に応じて前記送信対象となるデータの容量を判断するものである。
【００３２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について具体的に説明する。
【００３３】
図１は、本発明が適用される家庭内などに設置された端末装置（ＡＴＵ−Ｒ）側の通信システムの概略構成を示す図である。
【００３４】
同図に示す通信システムは、公衆回線網又はこれと同等の回線網（以下、「回線」という）がスプリッタ１を介してＡＤＳＬモデム装置２に接続され、さらにＡＤＳＬモデム装置２にユーザ端末（ＰＣ）３が接続されている。なお、ユーザ端末３と電話機４とを１回線で利用する場合にはスプリッタ１が必要となるが、電話機４を使用しない形態であればスプリッタ１は必要ない。また、ユーザ端末３がＡＤＳＬモデム装置２を内蔵するように構成することも可能である。
【００３５】
ＡＤＳＬモデム装置２は、ＡＤＳＬ通信を実行するトランシーバ１１と、このトランシーバ１１を含む全体の動作を制御するホスト１２とを備えている。トランシーバ１１の回線側端部はアナログフロントエンド（以下、「ＡＦＥ」という）１３を介してアナログ回路で構成されている。ＡＦＥ１３のＤＡ変換部に対してアナログフィルタ１４を介してドライバ１５が接続され、ドライバ１５で増幅されたアナログ信号がハイブリッド１６を介して回線へ送出されるように構成されている。また、回線から到来したアナログ信号はハイブリッド１６を介してレシーバ１７で受信されアナログフィルタ１８を介してＡＦＥ１３のＡＤ変換部に入力されるように構成されている。ＡＦＥ１３は、ＡＤ変換部から出力されるサンプリングデータをトランシーバ１１へ出力する。
【００３６】
図２は、ＡＤＳＬモデム装置２が有するトランシーバ１１の機能ブロック図である。プロセッサ２０は、ハンドシェイク手順、イニシャライズ手順を実行し、データ通信（ショータイム）中の通信制御を実行する機能を備える部分である。
【００３７】
トランシーバ１１の送信側は、エラーチェックのための冗長ビットを付加するリードソロモン符号化部２１、リードソロモン復号時のバーストエラーに対する訂正を可能とするためデータの並べ替えを行うインターリーブ部２２、トレリス符号化によるデータの畳み込みを行うトレリス符号化部２３、各キャリアに対するビット数の割付けを行うトーンオーダリング部２４、送信データの位相をコンステレーション座標上に割り付けるコンステレーション符号化部２５、コンステレーション符号化されたデータを逆高速フーリエ変換（以下、「ＩＦＦＴ」という）するＩＦＦＴ部２６から構成されている。
【００３８】
トランシーバ１１の受信側は、受信信号のサンプリングデータを高速フーリエ変換（以下、「ＦＦＴ」という）するＦＦＴ部２７、ＦＦＴ出力信号のコンステレーションからデータを復号し、かつコンステレーション座標上での位相を補正するコンステレーション復号化／ＦＥＱ部２８、送信側でトーンオーダリングされた各キャリアに割り付けられているデータを元に戻すトーンデオーダリング部２９、受信データをビタビ復号するビタビ復号化部３０、送信側で並べかえられたデータを元に戻すデインターリーブ部３１、送信側で付加された冗長ビットを削除するリードソロモン復号化部３２から構成されている。
【００３９】
ＲＡＭ３３は、プロセッサ２０のワークエリアであり、ハンドシェイク手順、イニシャライズ手順の実行時に使用される。トランシーバ１１は、ホストインターフェース（Ｉ／Ｆ）３４を介してホスト１２と接続される。
【００４０】
このような構成を有し、本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２は、交換局装置（ＡＴＵ-Ｃ）からの受信信号レベルに応じて、ＦＤＭを使用した方式（以下、「ＦＤＭ方式」という）により安定した通信を行うか、エコーキャンセラーを使用した方式（以下、「ＥＣ方式」という）によりダウンストリームの通信速度に優れた通信を行うかを選択してデータ通信を行う。より具体的には、ＦＤＭ方式による場合及びＥＣ方式による場合の受信信号のＳ／Ｎ比（以下、「受信Ｓ／Ｎ比」という）を計算し、その受信Ｓ／Ｎ比に基づいていずれかの方式を選択してデータ通信を行う。
【００４１】
図３は、本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２で実現されるエコーキャンセラー機能を説明するための機能ブロック図である。なお、エコーキャンセラーを使用する場合には、図１に示す周波数帯域を分割するためのアナログフィルタ１４及びアナログフィルタ１８は必要ないため、図３においてはこれらを省略している。
【００４２】
同図に示すように、ＩＦＦＴ部２６から出力される送信信号は、送信アンプとして機能するドライバ１５を介してハイブリッド１６に出力される。トランシーバ１１に設けられたエコーキャンセラー４１は、ＩＦＦＴ部２６から出力される送信信号を分岐して取り込む。一方、交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）の送信信号と自己（ＡＴＵ−Ｒ）の送信信号のエコー成分とを合成してなる受信信号がハイブリッド１６から受信アンプとして機能するレシーバ１７に出力される。ＦＦＴ部２７の入力段に減算器４２が設置されている。減算器４２において、レシーバ１７の出力信号からエコーキャンセラー４１の送信信号を減算する。この減算結果がＦＦＴ部２７へ受信信号として入力される。このようにレシーバ１７に入力された受信信号から送信信号のエコー成分が除去されることで、エコーキャンセラー機能が実現される。
【００４３】
次に、以上のように構成されたＡＤＳＬモデム装置２において、ＦＤＭ方式又はＥＣ方式を選択してデータ通信を行う場合の動作について図４を用いて説明する。
【００４４】
本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２においては、プロセッサ２０が、イニシャライズ手順を実行する際に交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）からの受信信号レベルを判断し、ＦＤＭ方式又はＥＣ方式のいずれかを選択してデータ通信を行う。
【００４５】
したがって、ＦＤＭ方式又はＥＣ方式を選択してデータ通信を行う場合、まず、プロセッサ２０は、交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）のＡＤＳＬモデム装置との間でハンドシェイク手順を経て、イニシャライズ手順を実行する（ＳＴ４０１）。そして、このイニシャライズ手順で交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）からの信号を用いて受信信号レベルを測定する（ＳＴ４０２）。例えば、プロセッサ２０は、イニシャライズ手順で交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）から送出されるＲＥＶＥＲＢ信号を用いて受信信号レベルを測定する。
【００４６】
なお、プロセッサ２０は、このイニシャライズ手順において、以下に示すＦＤＭ方式及びＥＣ方式の選択処理に並行して、交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）のＡＤＳＬモデム装置との間のシンボル同期の確立や各キャリアに対するビット数の割付けなどの処理を行っている。
【００４７】
受信信号レベルを測定すると、プロセッサ２０は、その受信信号レベルに基づいてＥＣ方式による場合の受信Ｓ／Ｎ比、並びに、ＦＤＭ方式による場合の受信Ｓ／Ｎ比をそれぞれ計算する（ＳＴ４０３）。双方の受信Ｓ／Ｎ比を計算した後、ダウンストリームの通信速度（下り速度）において、ＥＣ方式による場合の方がＦＤＭ方式による場合よりも大きい（早い）か判断する（ＳＴ４０４）。
【００４８】
ＥＣ方式による場合の通信速度が早い場合には、今度はＥＣ方式による場合におけるアップストリームの通信速度（上り速度）が予め定めておいた規定値よりも大きい（早い）か判断する（ＳＴ４０５）。ＥＣ方式による場合におけるアップストリームの通信速度（上り速度）が規定値よりも早い場合には、プロセッサ２０は、ＥＣ方式を選択する（ＳＴ４０６）。
【００４９】
これに対して、ＳＴ４０４においてＦＤＭ方式による場合の通信速度が早いと判断された場合、並びに、ＳＴ４０５においてＥＣ方式による場合におけるアップストリームの通信速度（上り速度）が規定値よりも遅いと判断された場合には、プロセッサ２０は、ＦＤＭ方式を選択する（ＳＴ４０７）。
【００５０】
例えば、通信距離が一定以上であるなどして通信環境が劣悪である場合であってＦＤＭ方式による場合の下り速度がＥＣ方式による場合の下り速度よりも早い場合や、あるいは、下り速度においてはＥＣ方式による場合の方が早い場合であっても、上り速度において十分な通信速度を確保できない場合には、ＦＤＭ方式が選択される。一方、通信距離が近距離であるなどして通信環境が良好である場合であってＥＣ方式による場合の下り速度がＦＤＭ方式による場合の下り速度よりも早い場合には、ＥＣ方式が選択される。
【００５１】
ＳＴ４０６又はＳＴ４０７でＥＣ方式又はＦＤＭ方式を選択した後、プロセッサ２０は、その選択結果、並びに、その選択に伴い設定される上り方向の帯域幅（上り帯域幅）及び下り方向の帯域幅（下り帯域幅）の情報を交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）のＡＤＳＬモデム装置に通知する（ＳＴ４０８）。なお、ここまでの処理において、イニシャライズ手順が終了する。
【００５２】
イニシャライズ手順を終了したならば、プロセッサ２０は、ＳＴ４０８で通知した選択結果及び帯域幅により、交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）のＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信（Ｓｈｏｗｔｉｍｅ）を行う（ＳＴ４０９）。このように下り速度の比較結果（ＳＴ４０４）及び上り速度の比較結果（ＳＴ４０５）に基づいてＳＴ４０６又はＳＴ４０７で選択された方式によりデータ通信が行われる。このため、通信環境に柔軟に対応して、ＦＤＭ方式による安定した通信能力と、ＥＣ方式によるダウンストリームの通信速度に優れた通信能力とを切り替えて効率良くデータ通信を行うことが可能となる。
【００５３】
このように本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２によれば、ＥＣ方式による場合及びＦＤＭ方式による場合のＳ／Ｎ比に基づいて後続するデータ通信におけるＥＣ方式又はＦＤＭ方式が選択され、その選択された方式を用いて交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）のＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信が行われる。このため、ＦＤＭ方式による安定した通信能力と、ＥＣ方式によるダウンストリームの通信速度に優れた通信能力とを切り替えて効率良くデータ通信を行うことができる。
【００５４】
また、本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２においては、ＦＤＭ方式による場合の下り方向の通信速度がＥＣ方式による場合の通信速度を上回る場合にＦＤＭ方式が選択される。一方、ＥＣ方式による場合の下り方向の通信速度がＦＤＭ方式による場合の通信速度を上回る場合にＥＣ方式が選択される。このため、通信環境に応じて、下り方向の通信速度が速い方の方式を選択してデータ通信を行うことができる。
【００５５】
さらに、本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２においては、ＥＣ方式による場合の上り方向の通信速度が予め定めた規定値を下回る場合にはＦＤＭ方式が選択される。したがって、ＥＣ方式による場合の下り方向の通信速度がＦＤＭ方式による場合の通信速度を上回る場合であっても、上り方向の通信速度を一定以上に確保できない場合にはＦＤＭ方式が選択される。このため、下り方向の通信速度を考慮しつつ、上り方向の通信速度を一定以上に確保しながらデータ通信を行うことができる。
【００５６】
なお、以上においては、ＥＣ方式による場合又はＦＤＭ方式による場合において、その上り方向及び下り方向のデータ通信に用いられる周波数帯域は、一般的に採用される周波数帯域を前提として説明している。すなわち、ＦＤＭ方式の場合には上り方向で＃７から＃３１のサブキャリアを使用する一方、下り方向で＃３２から＃２５５のサブキャリアを使用する場合であり、ＥＣ方式の場合には上り方向で＃７から＃３１のサブキャリアを使用する一方、下り方向で＃７から＃２５５のサブキャリアを使用する場合について示している。
【００５７】
しかしながら、上り方向のデータ通信における通信速度を高速化するために、上り方向及び下り方向のデータ通信に用いる帯域幅の比率を可変とし、その変更後の帯域幅の比率を用いてデータ通信を行うことは実施の形態として好ましい。具体的には、プロセッサ２０が、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率（以下、適宜、「帯域幅の比率」という）を変更することで、家庭内に設置された端末装置（ＡＴＵ-Ｒ）と交換局装置（ＡＴＵ-Ｃ）との間で行われるデータ通信速度を可変とする。
【００５８】
図５及び図６は、本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２における上り方向及び下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を説明するための図である。同図においては、特に、ＦＤＭ方式による場合において帯域幅の比率を変更する場合について示している。同図においては、横軸に周波数を示し、縦軸に振幅を示している。
【００５９】
図５（ａ）は、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率が１：８の割合である場合を示し、図５（ｂ）は、帯域幅の比率が１：４の割合である場合を示している。同様に、図６（ａ）は、帯域幅の比率が１：２の割合である場合を示し、図６（ｂ）は、帯域幅の比率が１：１の割合である場合を示している。
【００６０】
図５（ａ）は、一般的なＡＤＳＬサービスにおける上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を示している。すなわち、上り方向の通信量よりも下り方向の通信量が圧倒的に多い一般的なインターネットアクセスに対応するものである。
【００６１】
図５（ｂ）、図６（ａ）及び図６（ｂ）は、上り方向のデータ通信速度を高速化するために、一般的なＡＤＳＬサービスにおける帯域幅の比率よりも、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を大きくしたものである。図５（ｂ）、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す割合の順に、上り方向のデータ通信速度が高速化される。
【００６２】
端末装置から送信するデータの容量が大きくなるほど上り方向のデータ通信速度を高速化する必要がある。図５（ｂ）、図６（ａ）及び図６（ｂ）を例にすると、例えば、写真などの静止画データを端末装置から送信するような場合に図５（ｂ）に示す帯域幅の比率が選択される。また、静止画データよりも大きな容量を有する、ビデオなどの動画データを端末装置から送信するような場合に図６（ａ）に示す帯域幅の比率が選択される。さらに、動画データよりももっと大きな容量を有するデータを端末装置から送信するような場合に図６（ｂ）に示す帯域幅の比率が選択される。
【００６３】
本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２においては、プロセッサ２０が、ハンドシェイク手順を実行する際、交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）側に送信するデータの容量を判断し、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を決定する。
【００６４】
ハンドシェイク手順において、プロセッサ２０は、例えば、装置本体に予め設定された内容（データ容量）に応じて、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を決定する。すなわち、主に送信するデータの種別が決まっている場合、つまり、本ＡＤＳＬモデム装置２が接続されたユーザ端末３が主に静止画データを送信するような場合が該当する。なお、帯域幅との比率を決定する方法としては、これに限定されない。
【００６５】
以下、本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２が、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を決定する際の動作について図７を用いて説明する。
【００６６】
以下においては、装置本体に予め設定された内容（データ容量）に応じて、帯域幅の比率を決定する場合について説明する。特に、ここでは、送信対象となるデータの種別が設定されている場合について説明する。なお、初期状態においては、図５（ａ）に示す一般的なＡＤＳＬサービスにおける帯域幅の比率が設定されているものとする。
【００６７】
交換局装置（ＡＴＵ-Ｃ）のＡＤＳＬモデム装置とデータ通信を開始する際、まず、家庭内の端末装置（ＡＴＵ-Ｒ）のＡＤＳＬモデム装置２において、プロセッサ２０は、ハンドシェイク手順を実行する。かかるハンドシェイク手順において、プロセッサ２０は、装置本体に送信対象となるデータの種別が予め設定されているか判断する（ＳＴ７０１）。ここでは、送信対象となるデータの種別として、上述した例である静止画データ、動画データ、動画データよりも大きな容量を有するデータ（以下、「大容量データ」という）が装置本体に予め設定される場合について説明するものとする。なお、指定されるデータの種別は、これに限定されない。
【００６８】
装置本体に送信対象となるデータの種別が予め設定されている場合には、プロセッサ２０は、静止画データ、動画データ及び大容量データのいずれが設定されているかを判断する（ＳＴ７０２〜ＳＴ７０４）。なお、ＳＴ７０２〜ＳＴ７０４でいずれのデータの設定も確認できない場合には、再びＳＴ７０２〜ＳＴ７０４の処理が繰り返される。いずれのデータの設定も確認できずに所定時間が経過した場合には、上り方向のデータ通信速度を変更することなく処理が進められる（不図示）。
【００６９】
静止画データが設定されている場合には、プロセッサ２０は、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を１：４に設定する（ＳＴ７０５）。同様に、動画データが設定されている場合には帯域幅の比率を１：２に設定し（ＳＴ７０６）、大容量データが設定されている場合には帯域幅の比率を１：１に設定する（ＳＴ７０７）。
【００７０】
いずれかのデータに応じて帯域幅の比率を設定すると、プロセッサ２０は、その設定した帯域幅の比率を交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）のＡＤＳＬモデム装置に通知する（ＳＴ７０８）。なお、ＳＴ７０１の判断において、装置本体に送信対象となるデータの種別が予め設定されていないと判断された場合には、初期状態で設定されている帯域幅の比率（上り方向：下り方向＝１：８）を維持し、その設定を通知する。
【００７１】
設定した帯域幅の比率を通知した後、プロセッサ２０は、上述した図４に含まれるイニシャライズ手順を実行する（ＳＴ７０９）。そして、イニシャライズ手順を終了した後、プロセッサ２０は、ＳＴ７０５〜ＳＴ７０７で設定した帯域幅の比率、あるいは、初期設定の帯域幅の比率で交換局装置（ＡＴＵ−Ｃ）のＡＤＳＬモデム装置との間でデータ通信（Ｓｈｏｗｔｉｍｅ）を行う（ＳＴ７１０）。このようにＳＴ７０５〜ＳＴ７０７で設定した帯域幅の比率でデータ通信が行われるので、一般的なＡＤＳＬサービスにおける帯域幅の比率でデータ通信を行う場合と比べて上り方向のデータ通信速度を高速化してデータ通信を行うことが可能となる。
【００７２】
このように本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２によれば、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を変更することで、家庭内に設置された端末装置（ＡＴＵ-Ｒ）と交換局装置（ＡＴＵ-Ｃ）との間で行われる上り方向又は下り方向のデータ通信速度を可変とすることができる。これにより、上り方向のデータ通信の通信速度を高速化することができるので、上り方向のデータ通信においても、ユーザに不快感を与えない程度のデータ通信速度を確保することができる。
【００７３】
また、本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２によれば、送信対象となるデータの容量に応じて上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率が大きくされる一方、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率が小さくされる。これにより、送信対象となるデータの容量に応じて上り方向のデータ通信の通信速度を高速化することができるので、上り方向のデータ通信においても、送信対象となるデータの容量に応じてユーザに不快感を与えない程度のデータ通信速度を確保することができる。
【００７４】
特に、本実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置２においては、送信対象となるデータの種別に応じて送信対象となるデータの容量が判断される。したがって、送信対象となるデータの種別を設定するだけで、送信対象となるデータの容量を判断することができる。この結果、送信対象となるデータの種別に応じて、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を大きくする一方、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を小さくすることができる。
【００７５】
なお、以上においては、ＦＤＭ方式による場合において帯域幅の比率を変更する場合を例にして説明している。しかし、これに限定されず、ＥＣ方式による場合において帯域幅の比率を変更するようにしてもよい。この場合には、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅を、ＦＤＭ方式の場合のように狭くすることなく一定に確保しつつ、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅を広く設定することが可能となる。
【００７６】
また、以上の説明においては、ＡＤＳＬモデム装置を例に説明しているが、他のタイプのＤＳＬに適用されるｘＤＳＬモデムにも同様に適用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明に係るＡＤＳＬモデム装置及び通信制御方法によれば、ＦＤＭを使用する方式による安定した通信能力と、エコーキャンセラーを使用する方式によるダウンストリームの通信速度に優れた通信能力とを切り替えて効率的にデータ通信を行うことができ、より利用性に優れたＡＤＳＬサービスを提供できる点で有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置が適用される家庭内などに設置された端末装置側の通信システムの概略構成を示す図
【図２】上記実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置が有するトランシーバの機能ブロック図
【図３】上記実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置におけるエコーキャンセラー機能を説明するための機能ブロック図
【図４】上記実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置において、ＦＤＭ方式又はＥＣ方式を選択してデータ通信を行う場合の動作について説明するためのフロー図
【図５】上記実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置における上り方向及び下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を説明するための図
【図６】上記実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置における上り方向及び下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅の比率を説明するための図
【図７】上記実施の形態に係るＡＤＳＬモデム装置が、上り方向のデータ通信に用いられる帯域幅と、下り方向のデータ通信に用いられる帯域幅との比率を決定する際の動作について説明するためのフロー図
【図８】（ａ）Ｇ．ｄｍｔにおいてアップストリームとダウンストリームで使用するキャリアインデックスを示す図  （ｂ）アップストリームで使用するキャリアインデックスをダウンストリームの低周波数側と重ねた状態を示す図
【符号の説明】
【００７９】
１  スプリッタ
２  ＡＤＳＬモデム装置
３  ユーザ端末
４  電話機
１１  トランシーバ
１２  ホスト
１３  ＡＦＥ
１４  アナログフィルタ
１５  ドライバ
１６  ハイブリッド
１７  レシーバ
１８  アナログフィルタ
２０  プロセッサ
２１  リードソロモン符号化部
２２  インターリーブ部
２３  トレリス符号化部
２４  トーンオーダリング部
２５  コンステレーション符号化部
２６  ＩＦＦＴ部
２７  ＦＦＴ部
２８  コンステレーション復号化／ＦＥＱ部
２９  トーンデオーダリング部
３０  ビタビ復号化部
３１  デインターリーブ部
３２  リードソロモン復号化部
３３  ＲＡＭ
４１  エコーキャンセラー
４２  減算器
【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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【図７】
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【図８】
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