(57)【要約】【課題】複数の無線伝送路と適応変調方式を用いた無線通信装置において、オーバーフローによるパケットデータの欠落をなくす。【解決手段】受信部１１ａ，１１ｂは無線伝送路（Ｒｏｕｔｅ＿Ａ及びＲｏｕｔｅ＿Ｂ）ごとの受信データを出力し、情報抽出部１２ａ，１２ｂは、受信部１１ａ、１１ｂから出力される受信データから各無線伝送路に対する伝送レート及び変調方式を指定する送信制御情報２２ａ，２２ｂを生成する。サービス品質制御部１４は、送信制御情報２２ａ，２２ｂを基に、各無線伝送路に対する伝送レート、変調方式、及び振り分け比率を判定し、送信データ３１から各無線伝送路への送信フレームを出力する。送信部１３ａ，１３ｂは、サービス品質制御部１４から送信フレームを入力し、送信制御情報２２ａ，２２ｂに基づいて、無線伝送路ごとに設定された伝送レートと、変調方式とに従い送信信号を出力する。【選択図】図１
2011244077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線伝送路と変調方式が可変な適応変調方式とを用いてパケットデータを伝送する際に、各無線伝送路の伝送状況を監視し、前記各無線伝送路の伝送状況に応じて上限となる上限伝送レートを設定し、該上限伝送レートに応じて前記各無線伝送路における変調方式と、伝送レートと、送信データの振り分け比率とを変化させることを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記複数の無線伝送路を監視し、前記複数の無線伝送路の伝送レートが全体として低下する時には、現在の変調方式の変更前に前記上限伝送レートを低下させ、
前記複数の無線伝送路の伝送レートが全体として上昇する時は、現在の変調方式を変更すると同時に、前記上限伝送レートを上昇させる
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
各無線伝送路から入力した入力信号により受信データを生成して出力する受信部と、
前記受信部から出力される受信データを入力し、該受信データを基に各無線伝送路に対する伝送レート及び変調方式を設定する送信制御情報を生成する情報抽出部と、
前記送信制御情報を基に、前記上限伝送レート、各無線伝送路に対する伝送レート、変調方式、及び振り分け比率を判定し、前記送信データから各無線伝送路への送信フレームを生成して出力するサービス品質制御部と、
前記サービス品質制御部から前記送信フレームを入力し、前記送信制御情報に基づいて、前記各無線伝送路ごとに設定された伝送レートと変調方式とに従い送信信号を出力する送信部と、
を備え、
前記送信部は、前記情報抽出部から入力される送信制御情報に基づいて設定した伝送レートで現在の送信信号を出力し、前記現在の送信信号の送信の完了時に前記伝送レートを変化させるように作動し、
前記現在の送信信号の送信中に前記情報抽出部から出力される送信制御情報は、
現在の伝送レートである第１の伝送レートではなく、次の送信信号を送信するときの伝送レートである第２の伝送レートである
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記サービス品質制御部は、
伝送レートと変調方式とを制御するＱｏＳ制御部と、
各無線伝送路に対する送信データの振り分けを行う振り分け制御部と、
で構成され、
前記ＱｏＳ制御部は、
各無線伝送路における前記第１の伝送レートと前記第２の伝送レートと検出し、
前記無線伝送路において第１の伝送レートよりも第２の伝送レートが小さいことを検出したときは、直ちに前記上限伝送レートを低下させて次期伝送レートを変更し、
前記無線伝送路において第１の伝送レートよりも前記第２の伝送レートが大きいことを検出したときは、当該無線伝送路に対応する送信部において送信信号の伝送レートが変更されるタイミングで、上限伝送レートを上昇させて次期伝送レートに変更し、
前記振り分け制御部は、
前記送信部において伝送レートが変更されるタイミングで前記振り分け比率を変更する
ことを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
入力データと、伝送レート及び変調方式を設定するための変調方式制御情報と、上限伝送レートとを基に、前記各無線伝送路に対する変調方式の選択、伝送レートの制御、及び振り分け制御を行うと共に、前記入力データと、前記変調方式制御情報と、通信相手となる他の無線通信装置に対して変調方式を指定する変調方式指定情報とが格納される送信無線フレーム・データを生成する送信ベースバンド処理部と、
前記各無線伝送路ごとに、前記送信ベースバンド処理部から送信無線フレーム・データを入力し、該送信無線フレーム・データに格納されている変調方式制御情報に従って変調を行う共に、該変調された信号を中間周波数の信号である送信ＩＦ信号として出力する変調器と、
前記各無線伝送路ごとに、前記変調器から前記送信ＩＦ信号を入力し、所定の無線周波数に周波数変換して通信相手となる前記他の無線通信装置へ送信すると共に、前記他の無線通信装置から無線信号を受信し、受信した無線信号の受信レベルの信号と、前記無線信号を周波数変換した受信ＩＦ信号を出力するＲＦ部と、
前記各無線伝送路ごとに、前記ＲＦ部から受信レベルの信号を受信し、該受信レベルの情報に基づいて前記変調方式指定情報を生成して前記送信ベースバンド処理部へ出力する受信変調方式判定部と、
前記各無線伝送路ごとに、前記受信ＩＦ信号の復調処理を行い、復調処理を行った受信無線フレーム・データを出力する復調器と、
前記復調器から入力した前記各無線伝送路の受信無線フレーム・データを基に、前記変調方式制御情報を生成して前記送信ベースバンド処理部へ出力すると共に、前記受信無線フレーム・データから送信データを抽出して出力データとして出力する受信ベースバンド処理部と、
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記送信ベースバンド処理部は、
入力データに対してＱｏＳ制御を行いＱｏＳ制御処理後データを生成して出力するＱｏＳ制御回路と、
前記ＱｏＳ制御回路に対して伝送レートの上限伝送レートを指定する帯域制限制御信号を出力するとともに、前記各無線伝送路に対する振り分け比率の信号を出力する変調方式比較回路と、
前記ＱｏＳ制御回路からＱｏＳ制御処理後データを入力し、前記変調方式比較回路から振り分け比率の信号を入力し、前記ＱｏＳ制御処理後データから前記振り分け比率に従い各無線伝送路ごとの送信フレームを生成する振り分け回路と、
前記各無線伝送路ごとに、前記振り分け回路から出力される送信フレームと、前記送信制御情報と、前記変調方式指定情報とを多重化し、送信無線フレーム・データを生成する無線フレーム多重回路と、
を備え、
前記ＱｏＳ制御回路は、前記帯域制限制御信号を基に、無線伝送レートが上記上限伝送レート以下になるように入力データからＱｏＳ制御処理後データを生成し、
前記無線フレーム多重回路は、各無線伝送路ごとに、現在選択されている変調方式の情報信号である変調方式情報を前記変調方式比較回路に出力し、
前記変調方式比較回路は、前記各無線伝送路の変調方式制御情報と前記変調方式情報とに基づいて上限伝送レートと振り分け比率を選択し、選択された上限伝送レートを帯域制限制御信号として前記ＱｏＳ制御回路に出力し、選択された振り分け比率を振り分け比率制御信号として前記振り分け回路に出力する
ことを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記受信ベースバンド処理部は、
各無線伝送路ごとに受信無線フレーム・データから受信フレームの信号を抽出する無線フレーム抽出回路と、
前記無線フレーム抽出回路から出力される受信フレームを集約する集約制御回路と、
を備え、
前記無線フレーム抽出回路は、
入力される受信無線フレーム・データから変調方式制御情報を生成して前記送信ベースバンド処理部に出力し、
入力される受信無線フレーム・データからシーケンス番号の情報を抽出して前記集約制御回路に出力し、
前記集約制御回路は、
前記無線フレーム抽出回路から入力される前記受信フレームと前記シーケンス番号とに基づいて、出力データを生成して出力する
ことを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記送信無線フレーム・データの各フレームは、オーバーヘッド部とペイロード部により構成され、
前記ペイロード部には入力データが格納され、
前記オーバーヘッド部には前記変調方式制御情報と、前記変調方式指定情報とが格納される
ことを特徴とする請求項５から７のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記請求項５から７のいずれかに記載の無線通信装置を用いて無線通信が行われる無線通信システムであって、
前記複数の無線伝送路にそれぞれに対応して、変調方式の選択、伝送レートの制御、及び振り分け制御が行われると共に、
受信側の無線通信装置から対向局の無線通信装置に対して、適用すべき送信変調方式を前記変調方式指定情報により指定する
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１０】
複数の無線伝送路と所定の適応変調方式を用いてパケットデータを伝送する際に、各無線伝送路の伝送状況を監視し、前記各無線伝送路の伝送状況に応じて上限となる上限伝送レートを設定し、該上限伝送レートに応じて前記各無線伝送路における変調方式と、伝送レートと、送信データの振り分け比率とを変化させることを特徴とする通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の無線伝送路を用いてＩＰパケットデータの伝送を行うとともに適応変調方式を用いた、無線通信装置、無線通信システム、及び通信制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パケット伝送を行う無線通信装置において、無線伝送路の状況に応じて変調方式を変更する適応変調方式を採用することがある。適応変調方式とは、無線伝送路の状況が良好な場合には、多値数の多い変調方式に切替え、無線伝送路の状況が悪い場合には、変調方式の多値数を低くし、伝送速度が低速な変調方式に切替えるようにしたものである。このように、無線通信区間に適応変調方式を採用した無線通信システムでは、無線伝送路の状況に応じて無線伝送速度が変動する。この場合、必要なネットワーク環境を維持するため、無線通信区間の無線伝送速度の変化に合わせて伝送するＩＰパケットデータに対してＱｏＳ制御を行うことが必要とされ、さらに複数の無線通信区間を同時にＱｏＳ制御することが必要になる。
【０００３】
なお、「ＱｏＳ(Quality of Service)制御」とは、パケット・スケジューリング(Packet Scheduling)、及びシェイピング(Shaping)を示す。また、上記「必要なネットワーク環境を維持」とは、ＩＰネットワーク上で音声や動画のようにタイムクリティカルなデータを宛先装置に一定時間内に届けるため、ネットワーク内で送信データのトラフィックタイプ毎にクラス分けをし、各ノード装置でトラフィックのＱｏＳ（Quality of Service）を考慮してデータ転送する優先（ＱｏＳ）制御が適用されることを示す。
【０００４】
なお、関連する基地局装置、端末および帯域制御方法がある（特許文献１を参照）。この特許文献１に記載の端末および帯域制御方法は、適応変調方式を用いた通信システムにおいて、帯域保証通信を実現することを目的としている。このために、無線基地局では、固定端末には固定的なリソースを割り当て、移動端末には、低速な変調方式を用いる場合に必要なリソース量を割り当てる。そして、移動端末とのコネクションについて、低速な変調方式よりも高速な変調方式を用いることができる場合には、その高速な変調方式を用いてデータの変調を行う。
【０００５】
また、関連する送信側無線通信装置及びパケット送信方法がある（特許文献２を参照）。この特許文献２に記載の送信側無線通信装置及びパケット送信方法は、少なくとも１つの物理チャネルを用いて無線通信チャネルが構成される場合において、無線通信品質に応じて無線通信チャネルの構成方式を選択することを目的としている。このために、無線通信端末が無線通信チャネルを無線基地局との間に設定し、この無線通信端末は、無線品質情報に応じて、アグリゲートチャネル方式又は単独チャネル方式のいずれか一方を選択する。
【０００６】
また、関連する無線通信端末、無線基地局及びパケット通信方法がある（特許文献３を参照）。この特許文献３に記載の無線通信端末、無線基地局及びパケット通信方法は、複数の通信セッションを無線通信チャネル上に設定するセッション設定方式を、無線通信端末の通信状態に適応させること目的としている。このために、無線通信端末、無線基地局は、第１セッション設定方式において、全ての種別のパケットが１つの無線通信チャネルを用いて伝送されるようにし、無線通信チャネル当たりの通信帯域が広い場合に当該通信帯域を最大限に活用し、第２セッション設定方式においては、特定種別のパケットを専用の無線通信チャネルを用いて伝送するようにし、無線通信チャネル当たりの通信帯域が狭い場合でも、特定種別のパケットの伝送遅延を抑制する。
【０００７】
また、関連する無線通信システム、スケジューリング方法、通信装置およびプログラムがある（特許文献４を参照）。この特許文献４に記載の通信装置は、クラスタ化した周波数信号を配置する技術において、良好な伝送効率を得ることを目的としている。このために、クラスタ化した周波数信号を配置する技術において、所定の受信品質を満たす周波数帯域のみに、クラスタを配置させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−２６６７１９号公報
【特許文献２】特開２００９−１４１５２２号公報
【特許文献３】特開２００９−１５９３１０号公報
【特許文献４】特開２０１０−０４５４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
複数の無線伝送路を用いるとともに、この無線伝送路に適応変調方式を採用した無線通システムに、有線ＬＡＮに使用される通常のＱｏＳ制御を適用した場合、無線伝送路の無線伝送速度がパケットデータの伝送速度よりも大きければ、パケットデータの待ち時間が発生しない。しかし、パケットデータ速度が無線伝送速度を上回った場合、フロー制御のための待ち時間の発生、またはオーバーフローによるパケットデータの欠落（パケット・ロス）が発生してしまう。
【００１０】
このため、複数の無線伝送路（無線回線）に対して最適なＱｏＳ制御（シェイピング）を行うことにより、パケットデータの待ち時間をなくし効率的なパケット転送を行うことが望まれていた。なお、上記特許文献１乃至特許文献４に記載の先行技術は、複数の無線伝送路の品質（伝送状態）に応じて、これらの複数の無線回線に対して同時にＱｏＳ制御を行おうとするものではない。
【００１１】
本発明の主たる課題は、複数の無線伝送路と適応変調方式を用いた無線通信装置において、複数の無線伝送路の伝送レートの総計（上限伝送レート）を上回ることなくパケットデータの伝送速度を抑制し、フロー制御のための待ち時間の発生及びオーバーフローによるパケットデータの欠落をなくすことができる、無線通信装置、無線通信システム、及び通信制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の無線通信装置は、複数の無線伝送路と変調方式が可変な適応変調方式とを用いてパケットデータを伝送する際に、各無線伝送路の伝送状況を監視し、前記各無線伝送路の伝送状況に応じて上限となる上限伝送レートを設定し、該上限伝送レートに応じて前記各無線伝送路における変調方式と、伝送レートと、送信データの振り分け比率とを変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の無線通信装置においては、複数の無線伝送路を監視し、各無線伝送路の伝送状況に応じて、複数の無線伝送路で伝送可能な上限伝送レートを設定し、この上限伝送レートに応じて各無線伝送路に対する変調方式と、伝送レートと、送信データの振り分け比率とを変化させるようにしたので、これにより、情報伝送レートが上限伝送レートを上回ることがなく、フロー制御のための待ち時間の発生、及びオーバーフローによるパケットデータの欠落をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係わる無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す無線通信装置のサービス品質制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示す無線通信装置の動作を示すグラフである。
【図４】本発明の第２の実施形態に係わる無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示す無線通信システムにおけるフレームのフォーマットを示す図である。
【図６】図４に示す無線通信システムにおける無線通信装置の送信ベースバンド処理部の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係わる受信ベースバンド処理部の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［概要］
無線通信区間に適応変調方式を採用した無線通信システムでは、無線伝送路の状況に応じて無線伝送速度が変動する。本発明は、必要なネットワーク環境を維持するため、無線通信区間の無線伝送速度の変化に合わせて伝送するＩＰパケットデータに対してＱｏＳ制御を行うことを特徴としている。さらに複数の無線通信区間を同時にＱｏＳ制御することを特徴としている。
【００１６】
このため、本発明では、適応変調により選択された変調方式に対して、最適なＱｏＳ制御（シェイピング）を行う。また、現変調方式と次期変調方式の比較によりＱｏＳ制御（シェイピング）の切替タイミングを制御する。これにより、常に最適なＱｏＳ制御（シェイピング）を行うことにより、パケットデータの待ち時間をなくし効率的なパケット転送を行う。
【００１７】
[第１の実施形態]
次に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。図１は、本発明の第１の実施形態に係わる通信装置の構成を示すブロック図である。図１に示す通信装置は、受信部１１ａ、受信部１１ｂ、情報抽出部１２ａ、情報抽出部１２ｂ、送信部１３ａ、送信部１３ｂ、及びサービス品質制御部１４を備える。
【００１８】
受信部１１ａは、入力信号２０ａを受信し、受信データ２１ａを出力する。情報抽出部１２ａは、受信部１１ａから受信データ２１ａを受信し、この受信データ２１ａから送信制御情報２２ａを抽出して、サービス品質制御部１４に出力する。この送信制御情報２２ａは、送信部１３ａが送信信号３０ａを送信するときの伝送レートを指定するものである。この送信制御情報２２は、送信部１３ａが変調を行うときの、変調の方式を指定してもよい。具体的には、送信制御情報２２ａは、変調の対象（振幅、周波数、又は位相）や、変調の段階数である多値数、変調レート等を指定してもよい。
送信制御情報２２ａが変調の方式を指定するときであっても、この送信制御情報２２ａに基づいて、送信部１３ａが、送信信号３０ａを送信するときの伝送レートを判定することができる。
【００１９】
送信部１３ａは、サービス品質制御部１４から送信フレーム３２ａを入力する。送信部１３ａは、情報抽出部１２ａから入力される送信制御情報２２ａに基づいて設定した第１の伝送レートａで送信信号３０ａを出力する。送信部１３ａは、送信信号の送信の完了タイミングを示す送信タイミング信号３３ａを出力する。第１の伝送レートａは、送信フレーム３２ａ毎に設定する。
【００２０】
送信部１３ａは、送信タイミング信号３３ａを出力するごとに、次の送信信号３０ａの送信時の第１の伝送レートａを変化させる。また、送信信号３０ａの送信中の送信制御情報２２ａは、その時点の伝送レート（すなわち、第１の伝送レートａ）ではなく、次の送信信号３０ａを送信するときの伝送レート（以降、「第２の伝送レートａ」という）を指定する。言い換えると、第１の伝送レートａ、すなわち送信中の送信信号３０ａの伝送レートは一つ前の送信制御情報２２ａによって指定する。第２の伝送レートａ、すなわち次に送信する送信信号３０ａの伝送レートは、現在の送信制御情報２２ａによって指定する。送信部１３ａは、第１の伝送レートを示す伝送レート情報３４ａをサービス品質制御部１４に出力する。
サービス品質制御部１４は、サービス品質の制御（ＱｏＳ制御、及び振り分け制御）を行う。具体的には、設定された上限伝送レート、及び振り分け比率に基づいて、送信データ３１から送信フレーム３２ａと送信フレーム３２ｂを生成して出力する。なお、このサービス品質制御部１４の詳細な構成と動作については、後述する。
【００２１】
以上、上段側の回路部分（無線伝送路Ｒｏｕｔｅ＿Ａの関係する部分）である、受信部１１ａ、情報抽出部１２ａ、送信部１３ａ、及びサービス品質制御部１４の構成について説明したが、下段側の回路部分（無線伝送路Ｒｏｕｔｅ＿Ｂに関係する部分）についても同様である。すなわち、受信部１１ｂ、情報抽出部１２ｂ、送信部１３ｂ、及びサービス品質制御部１４の構成についても、上段側と同様である。この下段側の回路部分については、上述した上段側の回路部分（Ｒｏｕｔｅ＿Ａの関係する部分）の説明において、各処理部及び信号の符号の添え字を符号“ａ”から符号“ｂ”に読み替えることになる。例えば、受信部１１ａを受信部１１ｂに、情報抽出部１２ａを情報抽出部１２ｂに、送信部１３ａを送信部１３ｂにそれぞれ読み替える。なお、サービス品質制御部１４は共通に使用される。また、入力信号２０ａを入力信号２０ｂに、受信データ２１ａを受信データ２１ｂに、送信制御情報２２ａを送信制御情報２２ｂに、送信フレーム３２ａを送信フレーム３２ｂに、それぞれ読み替える。他の信号名についても同様である。このため、下段側の回路部分の構成についての重複する説明は省略する。
【００２２】
（サービス品質制御部１４の構成と動作の説明） 
サービス品質制御部１４の動作を、図面を参照して詳細に説明する。図２は、図１に示す無線通信装置におけるサービス品質制御部の構成を示すブロック図である。
図２に示すように、サービス品質制御部１４は、ＱｏＳ制御部４１と、振り分け制御部４２とを備える。ＱｏＳ制御部４１は、無線伝送路の無線伝送速度以下になるように、送信データ３１からＱｏＳ制御処理後データ４３を出力する。このとき、ＱｏＳ制御部４１は、第１の伝送レートが変化すること、すなわち、第１の伝送レートと第２の伝送レートが異なることを検出し、上限伝送レートに対して以下のような制御を行う。なお、送信信号３０ａと送信信号３０ｂの合計の伝送レートは、送信制御情報２２ａと送信制御情報２２ｂによって指定されるので、ＱｏＳ制御部４１は、送信制御情報２２ａと送信制御情報２２ｂの変化を観測することによって、合計の伝送レートが変化することを検出する。
【００２３】
第１の伝送レートａと第１の伝送レートｂよりも、第２の伝送レートａと第２の伝送レートｂが小さいことを検出したとき、ＱｏＳ制御部４１は、上限伝送レートを第２の伝送レートａと第２の伝送レートｂの合計の伝送レートに変更する。言い換えると、ＱｏＳ制御部４１は、送信信号３０ａと送信信号３０ｂの合計の伝送レートが低下することを検出したとき、上限伝送レートを低下後の伝送レートに変更する。前記制御により、送信信号３０ａ（または、送信信号３０ｂ）の伝送レートが低下する前に、送信フレーム３２ａ（または、送信フレーム３２ｂ）の伝送レートを低下させ、フロー制御による送信待ち時間やオーバーフローによるフレーム・ロス発生を防ぐことができる。
【００２４】
また、伝送レートａと第１の伝送レートｂよりも、第２の伝送レートａと第２の伝送レートｂが大きいことを検出したとき、ＱｏＳ制御部４１は、送信部１３ａ（または、送信部１３ｂ）において送信信号３０ａ（または、送信信号３０ｂ）の伝送レートが変更されるタイミングで、上限伝送レートを次期伝送レートに変更する。言い換えると、ＱｏＳ制御部４１は、送信信号３０ａ（または、送信信号３０ｂ）の伝送レートが上昇することを検出したとき、送信タイミング信号３３ａ（または、送信タイミング信号３３ｂ）の出力を待って、上限伝送レートを上昇後の伝送レートに変更する。前記制御により、送信信号３０ａ（または、送信信号３０ｂ）の伝送レートが上昇した後に、ＱｏＳ制御処理後データ４３の伝送レートを上昇させ、転送効率を高める。
【００２５】
振り分け制御部４２は、送信するために必要な伝送レートが振り分け比率通りになるように、ＱｏＳ制御処理後データ４３から送信フレーム３２ａと送信フレーム３２ｂに振り分け出力する。このとき、振り分け制御部４２は、第１の伝送レートａと第１の伝送レートｂが変化すること、すなわち、第１の伝送レートａ（または、第１の伝送レートｂ）と第２の伝送レートａ（または、第２の伝送レートｂ）が異なることを検出する。振り分け制御部４２は、送信部１３ａ（または、送信部１３ｂ）において送信信号３０ａ（または、送信信号３０ｂ）の伝送レートが変更されるタイミングで、上限伝送レートを次期伝送レートに変更する。言い換えると、ＱｏＳ制御部４１は、送信信号３０ａ（または、送信信号３０ｂ）の伝送レートが上昇することを検出したとき、送信タイミング信号３３ａ（または、送信タイミング信号３３ｂ）の出力を待って、送信フレーム３２ａと送信フレーム３２ｂを振り分け比率どおりに出力する。このとき、振り分け比率は、第１の伝送レートａと第１の伝送レートｂの伝送レートの比率に従う。
【００２６】
前記制御により、送信信号３０ａと送信信号３０ｂの伝送レートの比率と、送信フレーム３２ａと送信フレーム３２ｂの伝送レート比率を合わせ、フロー制御による送信待ち時間やオーバーフローによるフレーム・ロス発生を未然に防ぐ、または転送効率を高める。
なお、第１の伝送レートａ（または、第１の伝送レートｂ）と第２の伝送レートａ（または、第２の伝送レートｂ）が等しい、つまり、送信信号３０ａ及び３０ｂの伝送レートが変化しないときは、上限伝送レート、及び振り分け比率は変更されない。
【００２７】
このように、サービス品質制御部１４によって制御を行うことによって、送信フレーム３２ａと送信フレーム３２ｂのそれぞれの伝送レート（情報伝送レート）は、常に、送信部１３ａ、及び送信部１３ｂが送信信号３０ａ、及び送信信号３０ｂを送信するときに適用可能な伝送レート、すなわち、帯域幅以下となる。
【００２８】
次に、本実施形態の無線通信装置における具体的な動作例を、図３のグラフを参照して説明する。図３は、本発明の第１の実施形態の無線通信装置の動作例を示すグラフであり、縦軸は伝送レート、横軸は時刻である。グラフの各線については、実線Ａは帯域幅を、破線ＢはＱｏＳ制御を行うための上限伝送レートを示す。また、グラフの下部には、無線伝送路（Ｒｏｕｔｅ＿Ａ）に対する現在送信中の送信信号３０ａに適用されている伝送レートである第１の伝送レートａ（現変調方式）、及び次の送信信号３０ａに適用される伝送レートである第２の伝送レートａ（次期変調方式）の遷移を示す。また、無線伝送路（Ｒｏｕｔｅ＿Ｂ）に対する現在送信中の送信信号３０ｂに適用されている伝送レートである第１の伝送レートｂ（現変調方式）、及び次の送信信号３０ｂに適用される伝送レートである第２の伝送レートｂ（次期変調方式）の遷移を示す。さらに、振り分け比率を示す。なお、伝送レートは、Ｒ３、Ｒ２、Ｒ１の３種類のいずれかに設定可能であり、この順に大きいものとする。
【００２９】
時刻ｔ１に、サービス品質制御部１４は、送信制御情報２２ａに基づいて、無線伝送路Ｒｏｕｔｅ＿Ａの伝送レートがＲ３からＲ２に変化することを検出する。この場合は、合計の伝送レートが低下することを意味する。ただし、送信制御情報２２ａが示す伝送レートは、次の送信信号３０ａに適用される伝送レートであって、実際に伝送レートが変化するのは現在送信中の送信信号３０ａの送信が完了した後である。
【００３０】
このとき、サービス品質制御部１４は、即座に、上限伝送レートを第２の伝送レートａと第２の伝送レートｂの合計の伝送レートに切り替える。すなわち、送信信号３０ａに適用される伝送レートの低下するタイミング（時刻ｔ２）より前に上限伝送レートを低下させる。このとき、第１の伝送レートａが変更されるタイミング（時刻ｔ２）振り分け比率は切り替えられる。
【００３１】
時刻ｔ３についても同様である。すなわち、サービス品質制御部１４は、時刻ｔ３に第２の伝送レートａがＲ２からＲ１に、及び第２の伝送レートｂがＲ３からＲ２に同時に低下することを検出し、時刻ｔ３に上限伝送レートを第２の伝送レートａと第２の伝送レートｂの合計の伝送レートに切り替える。
【００３２】
時刻ｔ４についても同様である。すなわち、サービス品質制御部１４は、第１の伝送レートａと第１の伝送レートｂが変更されるタイミング（時刻ｔ４）にて、振り分け比率に切り替える。
【００３３】
時刻ｔ７では、サービス品質制御部１４は、第２の伝送レートｂが第１の伝送レートｂよりも増加することを検出する。このときは、第１の伝送レートｂが変更されるタイミング（時刻ｔ８）で、上限伝送レートを第２の伝送レートａと第２の伝送レートｂの合計の伝送レート、及び振り分け比率へ切り替える。
【００３４】
時刻ｔ９についても同様である。すなわち、時刻ｔ９に第２の伝送レートａと第２の伝送レートｂが、第１の伝送レートａと第１の伝送レートｂよりも同時に増加することを検出し、時刻ｔ１０に上限伝送レート、及び振り分け比率を切り替える。
【００３５】
時刻ｔ１１では、サービス品質制御部１４は、第２の伝送レートａが第１の伝送レートａよりも増加、第２の伝送レートｂが第１の伝送レートｂよりも低下することを同時に検出する。このとき、第２の伝送レートａと第２の伝送レートｂの合計の伝送レートは変化しないため、時刻ｔ１2では、サービス品質制御部１４は、振り分け比率のみ切り替える。
【００３６】
以上のように、本発明の第１の実施形態の無線通信装置は、次に送信される送信信号の伝送レートが低下することを検出したとき、直ちに上限伝送レートを低下させ、送信中の送信信号の送信完了後に、振り分け比率を切り替える。次に送信される送信信号の伝送レートの上昇を検出したときは、送信中の送信信号の送信完了後に、上限伝送レートを上昇、振り分け比率を切り替える。そして、上限伝送レート以下になるように送信フレームを生成する。そのため、情報伝送レートが、常に、送信部における伝送レート以下になる。従って、送信フレームのフロー制御による送信待ちやオーバーフローによるパケット・ロスを防止すると同時に、転送効率を高めることができる。
【００３７】
［第２の実施形態］
次に、具体的な無線通信システムに本発明の無線通信装置を適用した、第２の実施形態について説明する。図４は、本発明の第２の実施形態に係わる無線通信システムの構成を示すブロック図である。この無線通信システムは、本発明の無線通信装置を適用した、無線通信システムの例である。また、図５は、第２の実施形態の無線通信システムにおけるフレームのフォーマットである。図６は、第２の実施形態の無線通信システムにおける送信ベースバンド処理部の構成を示すブロック図である。
【００３８】
図４に示す無線通信システムは、対向する１対の無線通信装置１００、２００を備える。無線通信装置１００は、送信ベースバンド処理部１０１、変調器１０２ａ、変調器１０２ｂ、ＲＦ（Radio Frequency）部１０３ａ、ＲＦ部１０３ｂ、受信変調方式判定部１０５ａ、受信変調方式判定部１０５ｂ、受信ベースバンド処理部１０６、復調器１０７ａ、復調器１０７ｂ、及びアンテナ部１０８ｂ、を備える。また、無線通信装置２００は、送信ベースバンド処理部２０１、変調器２０２ａ、変調器２０２ｂ、ＲＦ部２０３ａ、ＲＦ部２０３ｂ、受信変調方式判定部２０５ａ、受信変調方式判定部２０５ｂ、受信ベースバンド処理部２０６、復調器２０７ａ、復調器２０７ｂ、アンテナ部２０８ａ、及びアンテナ部２０８ｂを備える。無線通信装置１００と無線通信装置２００は同一の構成を備えるため、無線通信装置１００の構成について以下に説明する。
【００３９】
送信ベースバンド処理部１０１は、入力データ１０９に対してＱｏＳ制御／振り分け制御を行う。ＱｏＳ制御／振り分け制御の具体的な処理内容については後述する。送信ベースバンド処理部１０１は、受信ベースバンド処理部１０６から入力した変調方式制御情報１１２ａに基づいて変調方式を選択する。送信ベースバンド処理部１０１は、入力データ１０９、変調方式制御情報１１２ａ、変調方式指定情報１１４ａを各種の制御信号共に、図５に示すフォーマットで、送信無線フレーム・データ１１０ａに多重化する。送信無線フレーム・データ１１０ａの各フレームは、オーバーヘッド部とペイロード部にて構成される。ペイロード部には入力データ１０９が格納される。オーバーヘッド部には変調方式制御情報１１２ａと変調方式指定情報１１４ａが格納される。送信ベースバンド処理部１０１は、送信無線フレーム・データ１１０ａを変調器１０２ａに出力する。
【００４０】
変調器１０２ａと変調器１０２ｂは同一構成を備えるため、変調器１０２ａの構成について以下に説明する。変調器１０２ａは、送信ベースバンド処理部１０１から入力された送信無線フレーム・データ１１０ａを、１フレーム前の送信無線フレーム・データ１１０ａのオーバーヘッド部に格納されている変調方式制御情報１１２ａに従って変調する。変調器１０２ａは、変調された信号を、送信ＩＦ（Intermediate Frequency、中間周波数）信号１１１ａとしてＲＦ部１０３ａに出力する。
【００４１】
ＲＦ部１０３ａとＲＦ部１０３ｂは同一構成を備えるため、ＲＦ部１０３ａの構成について以下に説明する。ＲＦ部１０３ａは、入力された送信ＩＦ信号１１１ａを、規定の無線周波数に周波数変換する。ＲＦ部１０３ａは、周波数変換された無線信号を、アンテナ部１０８ａを通して無線通信装置２００へ送信する。また、ＲＦ部１０３ａは、受信した無線信号に対する周波数変換機能を備える。ＲＦ部１０３ａは、無線通信装置２００が送信した無線信号を、アンテナ部１０８ａを通して受信する。そして、ＲＦ部１０３ａは、受信した無線信号に対して周波数変換を行い、受信ＩＦ信号１１８ａとして復調器１０７ａへ出力する。さらに、ＲＦ部１０３ａは、受信信号のレベルを受信レベル情報１１７ａとして、受信変調方式判定部１０５ａに出力する。
【００４２】
受信変調方式判定部１０５ａと受信変調方式判定部１０５ｂは同一構成を備えるため、受信変調方式判定部１０５ａの構成について以下に説明する。受信変調方式判定部１０５ａは、受信レベル情報１１７ａに基づいて送信変調方式を選択し、変調方式指定情報１１４ａを送信ベースバンド処理部１０１へ出力する。上述のように、変調方式指定情報１１４ａは送信無線フレーム・データ１１０ａに多重化され、無線通信装置２００へ送信される。つまり、無線通信装置１００は、無線通信装置２００に対して、無線通信装置２００が適用するべき変調方式を指定する。このように、本実施形態の無線通信システムにおける適応変調方式では、受信側の無線通信装置から対向局の無線通信装置に対して、適用すべき送信変調方式を要求する。
【００４３】
変調方式指定情報１１４ａについて、さらに詳細に説明する。無線通信装置１００内で生成された変調方式指定情報１１４ａは、無線通信装置２００に伝達され、無線通信装置２００内では変調方式制御情報２１２ａとして取り扱われる。すなわち、変調方式指定情報１１４ａによって指定された変調方式が、変調方式制御情報２１２ａとして送信無線フレーム・データ２１０ａに多重化され、変調器２０２ａに伝達される。そして、変調器２０２ａは、送信無線フレーム・データ２１０ａに多重化された変調方式制御情報２１２ａに従って変調を行う。
【００４４】
次に、変調方式制御情報２１２ａが受信無線フレーム・データ２１９ａから抽出される時刻と、変調方式制御情報２１２ａが実際に変調器２０２ａにおいて変調方式を指定する時刻との間の、時間的なずれについて説明する。変調方式制御情報２１２ａは、各々の送信無線フレーム・データ２１０ａに多重化される。受信ベースバンド処理部２０６によって受信無線フレーム・データ２１９ａから抽出された変調方式制御情報２１２ａは、次に送信される送信無線フレーム・データ２１０ａに多重化される。
現在送信中である送信無線フレーム・データ２１０ａに多重化されている変調方式制御情報２１２ａは、上記の受信無線フレーム・データ２１９ａの、一つ前の受信無線フレーム・データ２１９ａから抽出されたものである。このように、変調方式制御情報２１２ａは、抽出される時刻と実際に変調方式を指定する時刻との間の、時間的なずれを持つ。本実施形態では、この時間的なずれを利用することによって、変調方式が変更されることが実際の変更前に検知される。そして、変調方式の変更に対応したＱｏＳ制御が実現される。
【００４５】
なお、本実施形態では、所定の適応変調方式が適用される無線通信システムにおいて、指定された変調方式に対応して、ＱｏＳ制御を行う。しかし、本実施形態においては、適応変調方式の具体的な制御方法は限定されない。例えば、受信側が送信側に送信変調方式を要求する判断基準は、上記のような受信レベルを用いる方法には限定されない。また、送信側が、送信側で規定した所定の判断基準によって、自らが適用する送信変調方式を決定するような方式の適応変調方式であってもよい。
【００４６】
復調器１０７ａと復調器１０７ｂは同一構成を備えるため、復調器１０７ａの構成について以下に説明する。復調器１０７ａは、受信ＩＦ信号１１８ａに対して復調処理を行う。そして、復調器１０７ａは、復調処理を行った受信ＩＦ信号１１８ａを、受信無線フレーム・データ１１９ａとして受信ベースバンド処理部１０６ａに出力する。
【００４７】
受信ベースバンド処理部１０６は、入力された受信無線フレーム・データ１１９ａと受信無線フレーム・データ１１９ｂから、無線通信装置２００の変調方式指定情報２１４ａと変調方式指定情報２１４ｂそれぞれを抽出する。受信無線フレーム・データ１１９ａと受信無線フレーム・データ１１９ｂには、無線通信装置２００の送信ベースバンド処理部２０１において、変調方式指定情報２１４ａと変調方式指定情報２１４ｂが多重化されている。そして、受信ベースバンド処理部１０６は、無線通信装置１００として適用すべき変調方式制御情報１１２ａと変調方式制御情報１１２ｂを生成して、送信ベースバンド処理部１０１へ出力する。また、受信ベースバンド処理部１０６は、受信無線フレーム・データ１１９ａと受信無線フレーム・データ１１９ｂに多重化されているペイロード・データを出力データ１２０として出力する。
【００４８】
アンテナ部１０８ａとアンテナ部１０８ｂは同一構成を備えるため、アンテナ部１０８ａの構成について以下に説明する。アンテナ部１０８ａは、上記のように、ＲＦ部１０３ａからの無線信号を無線通信装置２００へ送信し、無線通信装置２００からの無線信号を受信しＲＦ部１０３ａに出力する。
【００４９】
また、図６は、図４に示す送信ベースバンド処理部１０１の構成を示す図である。以下、図６を参照して、送信ベースバンド処理部１０１の構成について説明する。送信ベースバンド処理部１０１は、ＱｏＳ制御回路３０１、振り分け回路３０２、無線フレーム多重回路３０３ａ、無線フレーム多重回路３０３ｂ、及び変調方式比較回路３０４を備える。
【００５０】
送信ベースバンド処理部１０１は、ＱｏＳ制御、及び振り分け制御を行う。具体的には、設定された上限伝送レート、及び振り分け比率に基づいて、入力データ１０９から送信ベースバンド信号（送信無線フレーム・データ）１１０ａと送信ベースバンド信号（送信無線フレーム・データ）１１０ｂを出力する。
ＱｏＳ制御回路３０１は、無線伝送速度以下になるように入力データ１０９からＱｏＳ制御処理後データ３１０を生成して出力する。このとき、ＱｏＳ制御回路３０１は、変調方式比較回路３０４から入力される帯域制限制御信号３１４により上限伝送レートを決定する。
振り分け回路３０２は、入力されるＱｏＳ制御処理後データ３１０から振り分け比率に従い送信Ａフレーム３１１ａと送信Ｂフレーム３１１ｂを出力する。このとき、振り分け回路３０２は、変調方式比較回路３０４から入力される振り分け比率制御信号３１５により振り分け比率を決定する。
【００５１】
無線フレーム多重回路３０３ａと無線フレーム多重回路３０３ｂは同一構成を備えるため、無線フレーム多重回路３０３ａの構成について以下に説明する。無線フレーム多重回路３０３ａは、入力される変調方式制御情報１１２ａに基づいて変調方式を選択する。そして、無線フレーム多重回路３０３ａは、入力される送信Ａフレーム３１１ａ、変調方式制御情報１１２ａ、変調方式指定情報１１４ａを各種の制御信号共に、図５に示すフォーマットで、送信ベースバンド信号（送信無線フレーム・データ）１１０ａに多重化する。送信無線フレーム・データ１１０ａの各フレームは、オーバーヘッド部とペイロード部にて構成される。ペイロード部には入力データ１０９が格納される。オーバーヘッド部には変調方式制御情報１１２ａと変調方式指定情報１１４ａが格納される。
【００５２】
そして、無線フレーム多重回路３０３ａは、送信無線フレーム・データ１１０ａを変調器１０２ａに出力する。無線フレーム多重回路３０３ａは、無線フレーム基準パルス信号３１２ａと、現在、選択されている変調方式の情報信号である変調方式情報３１３ａを、変調方式比較回路３０４に出力する。無線フレーム基準パルス信号３１２ａとは、フレームとフレームの境界のタイミングを示す信号である。
【００５３】
変調方式比較回路３０４は、入力される変調方式制御情報１１２ａ、変調方式制御情報１１２ｂ、変調方式情報３１３ａ、変調方式情報３１３ｂに基づいて上限伝送レートと振り分け比率を選択する。変調方式比較回路３０４は、選択された上限伝送レートを帯域制限制御信号３１４としてＱｏＳ制御回路に出力する。変調方式比較回路３０４は、選択された振り分け比率を振り分け比率制御信号３１５として振り分け回路３０２に出力する。変調方式比較回路３０４は、無線フレーム基準パルス信号３１２ａ（または、無線フレーム基準パルス信号３１２ｂ）が入力される毎に、変調方式制御情報１１２ａ（または、変調方式制御情報１１２ｂ）と変調方式情報３１３ａ（または、変調方式情報３１３ｂ）によって指定される変調方式の多値数の大きさを比較する。
【００５４】
変調方式情報３１３ａ（または、変調方式情報３１３ｂ）によって指定される変調方式は、現在、変調器１０２ａ（または、変調器１０２ｂ）において適用されている変調方式（以降、「現変調方式」という。）である。変調方式制御情報１１２ａ（または、変調方式制御情報１１２ｂ）によって指定される変調方式は、次のフレームの送信時に、変調器１０２ａ（または、変調器１０２ｂ）において適用される変調方式（以降、「次期変調方式」という。）である。次期変調方式は、無線通信装置２００から変調方式指定情報２１４ａ（または、変調方式指定情報２１４ｂ）を用いて指定された変調方式である。
【００５５】
この現変調方式の合計の伝送レートの大きさと、次期変調方式の合計の伝送レートの大きさによるＱｏＳ制御について場合を分けて、以下に説明する。
（１）現変調方式の合計の伝送レート＞次期変調方式の合計の伝送レートのとき
この場合は、次のフレームの送信時から、無線区間の情報伝送速度が低下することを意味する。そのため、即座にＱｏＳ制御によって帯域制限を行う必要がある。そこで、変調方式比較回路３０４は、帯域制限制御信号３１４を出力し、ＱｏＳ制御回路３０１におけるＱｏＳ制御に用いる帯域制限値を、現変調方式に対応した値から次期変調方式に対応した値に変更する。同時に、変調方式比較回路３０４は、振り分け比率制御信号３１５を出力し、振り分け回路３０２における振り分け比率を、現変調方式に対応した値から次期変調方式に対応した値に変更する。
【００５６】
上記の、ＱｏＳ制御に用いる帯域制限値の変更が本実施形態の特徴である。そこで、その目的について以下に詳細に説明する。現変調方式の多値数Ａよりも次期変調方式の多値数Ｂの方が小さいとき、次のフレームでは無線区間の帯域が低下する。従って、遅くとも、無線区間の帯域が低下したときには、情報の送信に必要な帯域の制限が完了している必要がある。
【００５７】
このとき、ＱｏＳ制御回路３０１のＱｏＳ制御用の帯域制限値を、次の無線フレーム基準パルス信号３１２ａ、または無線フレーム基準パルス信号３１２ｂ入力と同時に変更することも考えられる。つまり、ＱｏＳ制御の帯域制限値を、変調方式の変更より前に変更せずに、変調方式の変更と同時に変更するのである。この場合、ＱｏＳ制御の処理中の送信バッファ内のデータ容量に比べ、無線区間の帯域が少なくなる。すなわち、変調方式の変更に合わせて帯域制限を行った結果、変更前の帯域に対応して送信バッファに格納されたデータが、無線伝送容量が少なくなるために、低い伝送速度で送信されることになる。従って、優先度の低いパケットには送信待ち時間が発生するためデータ転送効率が低下し、最優先パケットについても所望の時間内に送信されないためにパケット・ロスが発生する可能性がある。
【００５８】
以上説明したように、帯域制限を行うために用いる帯域制限値を、変調方式の変更と同時に変更すると、待ち時間発生、パケット・ロスなどの問題が発生する可能性がある。そこで、本実施形態では、変調方式の変更に伴って無線区間の帯域が少なくなるときには、帯域制限を行うために用いる帯域制限値を、変調方式の変更より前に変更するのである。
【００５９】
（２）現変調方式の合計の伝送レート＝次期変調方式の合計の伝送レートのとき
この場合は、無線区間の帯域が変化しないことを意味する。そのため、現在の帯域のまま通信を継続することができる。ＱｏＳ制御による帯域制限が行われているときは、そのまま、その時点の帯域で通信を継続してよい。従って、変調方式比較回路３０４は特に制御を行わない。但し、合計の伝送レートに変更がない変調方式の変化があったときは、変調方式比較回路３０４は、次の無線フレーム基準パルス信号３１２ａ、または無線フレーム基準パルス信号３１２ｂの入力時に、振り分け比率制御信号３１５を出力し、振り分け回路３０２における振り分け比率を、現変調方式に対応した値から次期変調方式に対応した値に変更する。
【００６０】
（３）現変調方式の合計の伝送レート＜次期変調方式の合計の伝送レートのとき
この場合は、無線区間の帯域が増加することを意味する。この場合は、無線区間の帯域が増加した後は、極力早く、帯域制限値を次期変調方式に合わせて変更することが望ましい。そこで、変調方式比較回路３０４は、次の無線フレーム基準パルス信号３１２ａ、または無線フレーム基準パルス信号３１２ｂの入力時に、帯域制限制御信号３１４を出力し、ＱｏＳ制御回路３０１の帯域制限値を、現変調方式から次期変調方式に対応した値に変更する。同時に、変調方式比較回路３０４は、次の無線フレーム基準パルス信号３１２ａ、または無線フレーム基準パルス信号３１２ｂの入力時に、振り分け比率制御信号３１５を出力し、振り分け回路３０２における振り分け比率を、現変調方式に対応した値から次期変調方式に対応した値に変更する。
【００６１】
次に、図４を参照して、無線通信装置１００に入力される入力データ１０９が、対向局である無線通信装置２００から出力データ２２０として出力されるまでの信号の流れを説明する。
無線通信装置１００に入力された入力データ１０９は、送信ベースバンド処理部１０１にて、Ｒｏｕｔｅ＿ＡとＲｏｕｔｅ＿Ｂ方向にそれぞれ振り分けて、図５に示すフォーマット内のペイロード部に多重化される。そして、多重化されたデータは、送信無線フレーム・データ１１０ａして出力される。なお、Ｒｏｕｔｅ＿Ｂ方向への説明は無線通信装置２００の受信ベースバンド処理部２０６に入力されるまで、Ｒｏｕｔｅ＿Ａ方向と同一処理のため、説明を省略する。
【００６２】
変調器１０２ａは、送信無線フレーム・データ１１０ａ内のオーバーヘッド部の変調方式制御情報に従って、送信無線フレーム・データ１１０ａを変調する。そして、変調された送信ＩＦ信号１１１ａは、ＲＦ部１０３ａにて周波数変換され、アンテナ部１０８ａから無線通信装置２００に向けて送信される。送信された無線信号は、無線通信装置２００のアンテナ部２０８ａにて受信され、ＲＦ部２０３ａから受信ＩＦ信号２１８ａとして、復調器２０７ａに向けて出力される。復調器２０７ａは、受信ＩＦ信号２１８ａを復調して、受信無線フレーム・データ２１９ａとして出力する。受信ベースバンド処理部２０６は、受信無線フレーム・データ２１９ａと受信無線フレーム・データ２１９ｂの無線フレーム・フォーマット内のペイロード部よりデータを抽出し、出力データ２２０を出力する。
【００６３】
次に、無線通信装置２００内の送信ベースバンド処理部２０１から、送信無線フレーム・データ２１０ａ（変調方式指定情報２１４ａ）を、変調器２０２ａ、ＲＦ部２０３ａ、アンテナ部２０８ａより無線通信装置１００に伝送し、また、無線通信装置１００のアンテナ部１０８ａ、ＲＦ部１０３ａ、復調器１０７ａを通過して受信ベースバンド処理部１０６に伝送し、この変調方式指定情報による受信ベースバンド処理部１０６での変調方式の選択制御について説明する。
【００６４】
無線通信装置２００のアンテナ部２０８ａで受信した無線回線品質状態をＲＦ部２０３ａは、受信レベル情報２１７ａとして受信変調方式判定部２０５ａへ出力する。受信変調方式判定部２０５ａにて適切な変調方式を選択し、変調方式指定情報２１４ａとして送信ベースバンド処理部２０１へ出力する。このとき、適切な変調方式とは、無線通信区間の品質を保ちつつ、最大の伝送容量になる変調方式を示す。送信ベースバンド処理部２０１は、入力される変調方式指定情報２１４ａを、判定変調方式情報（図５を参照）として無線フレームに多重し、送信無線フレーム・データ２１０ａを変調器２０２ａに出力する。多重された判定変調方式情報である変調方式指定情報２１４ａは、無線通信装置１００内の受信ベースバンド処理部１０６が受信無線フレーム・データ１１９ａより抽出する。
【００６５】
受信ベースバンド処理部１０６は、抽出した変調方式指定情報２１４ａを変調方式制御情報１１２ａとして、送信ベースバンド処理部に出力する。送信ベースバンド処理部は、入力される変調方式制御情報１１２ａを、適応変調事前制御情報（図５を参照）として無線フレームに多重し、送信無線フレーム・データ１１０ａを変調器１０２ａに出力する。このとき、送信ベースバンド処理部１０１は、一つ前に送出した無線フレームに多重した適応変調制御情報の変調方式を選択して、前記の送信無線フレーム・データ１１０ａを出力する。すなわち、常に一つ前に適応変調制御情報に従い、変調方式を選択する。同様に、変調器１０２ａは、一つ前の適応変調性行状に従い、変調方式を選択する。
【００６６】
変調器１０２ａは、選択した変調方式を用いて、入力される送信無線フレーム・データ１１０ａを変調し、送信ＩＦ信号１１１ａとして、ＲＦ部１０３ａに出力する。ＲＦ部１０３ａは、入力された送信ＩＦ信号１１１ａをＲＦ周波数に変換して、アンテナ部１０８ａより、対向局の無線通信装置２００に向けて照射する。無線通信装置２００内のアンテナ部２０８ａで受信したＲＦ信号は、ＲＦ部２０３ａにて、ＩＦ周波数に戻し、受信ＩＦ信号２１８ａとして、復調器２０７ａに向けて出力される。復調器２０７ａは、受信ＩＦ信号２１８ａを復調し、受信無線フレーム・データ２１９ａとして、受信ベースバンド処理部２０６に出力する。
【００６７】
［第３の実施形態］
次に、第２の実施形態から改良した、第３の実施形態について説明する。図７は、第３の実施形態の無線通信システムにおける受信ベースバンド部の構成を示すブロック図である。
以下、第２の実施形態との相違点のみについて説明する。送信ベースバンド処理部１０１内の振り分け回路３０２（図６を参照）は、入力されるＱｏＳ制御処理後データ３１０から、振り分け比率に従い送信Ａフレーム３１１ａと送信Ｂフレーム３１１ｂを出力する。このとき、振り分け回路３０２は、入力されるＱｏＳ制御処理後データ３１０に対して、ＩＰフレーム毎にシーケンス番号を付与する。このとき、振り分け回路３０２は、入力される振り分け比率制御信号３１５により振り分け比率を決定する。
【００６８】
図７に示す受信ベースバンド処理部１０６は、無線フレーム抽出回路４０１ａ、無線フレーム抽出回路４０１ｂ、集約制御回路４０２を備える。
受信ベースバンド処理部１０６は、無線フレーム抽出、及びＩＰフレーム集約制御を行う。具体的には、抽出されたシーケンス番号をもとにＩＰフレームの並び替えを行い、入力される受信ベースバンド信号（受信無線フレーム・データ）１１９ａと入力される受信ベースバンド信号（受信無線フレーム・データ）１１９ｂから出力データ１２０を出力することを意味する。
【００６９】
無線フレーム抽出回路４０１ａと無線フレーム抽出回路４０１ｂは同一構成を備えるため、無線フレーム抽出回路４０１ａの構成について以下に説明する。無線フレーム抽出回路４０１ａは、入力される受信無線フレーム・データ（受信ベースバンド信号）１１９ａから変調方式制御情報１１２ａを抽出し、出力する。無線フレーム抽出回路４０１ａは、入力される受信無線フレーム・データ１１９ａからシーケンス番号４０４ａを抽出し、集約制御回路４０２に出力する。無線フレーム抽出回路４０１ａは、集約制御回路４０２より受信許可信号４０５ａを受信したときに、入力される受信無線フレーム・データ１１９ａから受信Ａフレーム４０３ａを抽出し、集約制御回路４０２に出力する。
【００７０】
集約制御回路４０２は、入力されるシーケンス番号４０４ａとシーケンス番号４０４ｂとを比較し、受信許可信号４０５ａと受信許可信号４０５ｂのいずれか出力する。集約制御回路４０２は、入力される受信Ａフレーム４０３ａ、または受信Ｂフレーム４０３ｂから、出力データ１２０を出力する。シーケンス番号を比較して、選択することにより、ＩＰフレームを無線通信装置２００に入力される入力データ２０９の順番を変えることなく、受信ベースバンド処理部１０６は、出力データ１２０を出力することが出来る。
【００７１】
以上のように、ＩＰフレームが入力順に出力されない時、動画／音声データなどに対して回線品質の問題が発生する可能性がある。そこで、本実施形態は、入力されるＩＰフレームの順番を変えずに、対向局の無線通信装置より出力する。
【００７２】
以上説明したように、本発明の無線通信装置においては、パケットデータの伝送速度を無線伝送速度以下に抑制することにより、フロー制御などのデータ処理時間によるパケットデータの遅延時間のバラつきを発生させない。また、無線伝送路の状況変化に対して、即座に変調方式の変更対応をしながら、無線伝送速度を有効に活用する帯域制御を行うことができる。また、複数の無線通信区間を使用して効率よく帯域制御を行うことができる。
【００７３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の無線通信装置及び無線通信システムは、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００７４】
１１ａ，１１ｂ・・・受信部、１２ａ，１２ｂ・・・情報抽出部、１３ａ，１３ｂ・・・送信部、１４・・・サービス品質制御部、４１・・・ＱｏＳ制御部、４２・・・振り分け制御部、１００・・・無線通信装置、１０１・・・送信ベースバンド処理部、１０２ａ，１０２ｂ・・・変調器、１０３ａ，１０３ｂ・・・ＲＦ部、１０５ａ，１０５ｂ・・・受信変調方式判定部、１０６・・・受信ベースバンド処理部、１０７ａ，１０７ｂ・・・復調器、１０８ａ，１０８ｂ・・・アンテナ部、２００・・・無線通信装置、２０１・・・送信ベースバンド処理部、２０２ａ，２０２ｂ・・・変調器、２０３ａ，２０３ｂ・・・ＲＦ部、２０５ａ，２０５ｂ・・・受信変調方式判定部、２０６・・・受信ベースバンド処理部、２０７ａ，２０７ｂ・・・復調器、２０８ａ，２０８ｂ・・・アンテナ部、３０１・・・ＱｏＳ制御回路、３０２・・・振り分け回路、３０３ａ，３０３ｂ・・・無線フレーム多重回路、３０４・・・変調方式比較回路、４０１ａ，４０１ｂ・・・無線フレーム抽出回路、４０２・・・集約制御回路
【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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