(57)【要約】  利用者のブラウザに表示されるウェブページ内に補足的な情報を提示する方法、システム、及びコンピュータにより読取り可能な媒体が提供される。前記方法は、利用者の要求を満たす少なくとも１つの検索結果を生成し、前記要求への応答の中に訪問パラメータを生成するステップを含む。前記方法はさらに、前記訪問パラメータを、検索結果から抽出された少なくとも１つの対象パラメータと共に設定し、拡大された訪問パラメータセットを生成するステップを含む。前記方法はさらに、前記拡大された訪問パラメータセットに基づいて選択された補足的な情報を、利用者のブラウザに表示されるウェブページ内に提示するステップを含む。【選択図】図２
2008535375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおける送信速度を判定するための方法であって：
初期データ転送速度で送信を開始し；
当初は前記初期速度となる選択された速度でデータパケットを送信し；
データパケットを受信し；
信号対雑音比（ＳＮＲ）または受信信号強度（ＲＳＳＩ）または信号対干渉及び雑音比（ＳＩＮＲ）のうち少なくとも１つを測定してＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号を生成し；
前記ＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号、及びＳＮＲ／ＳＩＮＲの関数であるパケットエラー率（ＰＥＲ）についての情報に基づいて前記送信速度を調整する；
方法。
【請求項２】
前記データパケットは、リアルタイムストリーミングアプリケーションを実行する無線通信システムにおいて送信及び受信されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記データパケットは、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）形式の無線通信システムにおいて送信及び受信されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。  
【請求項４】
前記初期データ転送速度は最小のデータ転送速度であり、前記速度は予決定されたＰＥＲの水準を満たす最大の速度に調整されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。  
【請求項５】
さらにアプリオリ値からＰＥＲ対ＳＮＲ／ＳＩＮＲの情報を決定する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
さらに前記実際の送信における測定データからＰＥＲ対ＳＮＲ／ＳＩＮＲの情報を決定する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
さらに前記ＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値からヘッドルームの値を減算し、修正後のＳＮＲ／ＳＩＮＲを前記送信速度の調整の基準として用いる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
さらに前記ヘッドルームの値を、アプリオリ値または測定データのいずれかから決定する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
さらに：
ＳＮＲ／ＳＩＮＲの平均値を複数回の送信データパケットにわたって計算し；
前記平均値を前記送信速度の調整の基準として用いる；
請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
さらに前記送信速度を調整するための追加的な基準として、最近のＰＥＲデータ及びデータパケットの再送回数を定期的に提供する、請求項１に記載の方法。  
【請求項１１】
無線通信システムに係る装置であって：
データパケットを選択した速度で送信する送信機と：
前記送信機は、ＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号、及びＳＮＲ／ＳＩＮＲの関数であるパケットエラー率（ＰＥＲ）についての情報に基づいて送信速度を調整する送信速度制御部を含むことと；
送信されたデータパケットを受信する受信機と：
前記受信機は、受信したデータパケットの信号対雑音比（ＳＮＲ）、及び信号対干渉及び雑音比（ＳＩＮＲ）のうち少なくとも１つを検知し、ＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号を生成するＳＮＲ／ＳＩＮＲ検知部を含むことと；
を備える装置。
【請求項１２】
前記無線通信システムは、リアルタイムストリーミングシステムを含むことを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記無線通信システムは、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の装置。  
【請求項１４】
前記送信速度制御部は、前記ＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値からヘッドルームの値を減算し前記送信速度の調整の基準として用いられる修正後のＳＮＲ／ＳＩＮＲを生成する合計器をさらに有することを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
ＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号を、送信されたデータパケットの複数回分にわたって保存する保存装置と；
送信されたデータパケットの複数回分にわたるＳＮＲ／ＳＩＮＲの平均値を計算する平均装置と；
最新の前記ＳＮＲ／ＳＩＮＲの測定値を前記ＳＮＲ／ＳＩＮＲの平均値と比較し、前記最新値または前記平均値のいずれかを前記送信速度の調整の基準として選択する比較器と；
をさらに含む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１６】
前記比較器は、事前に選択された値を超えて前記最新値が前記平均値と異なる場合でなければ前記平均値を選択するよう設定されることを特徴とする、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記保存装置、平均装置、及び比較器は、前記受信機内のＳＮＲ／ＳＩＮＲ検知部の出力部分、または前記送信機内の送信速度制御部の入力部分のいずれかに配置されることを特徴とする、請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記送信機は：
第一の変調送信部と；
前記第一の変調送信部に接続した第一のアンテナと；
前記第一のアンテナに接続した第一の受信復調部と；
前記送信速度制御部は、前記第一の受信復調部及び前記第一の変調送信部に接続していることと；
をさらに含み：
前記受信機は：
第二の受信復調部と；
前記第二の受信復調部に接続した第二のアンテナと；
前記第二のアンテナに接続した第二の変調送信部と；
前記ＳＮＲ／ＳＩＮＲ検知部は、前記第二の受信復調部及び前記第二の変調送信部に接続していることと；
をさらに含み：
前記ＳＮＲ／ＳＩＮＲ検知部からのＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号は、前記第二の変調送信部によって、前記第二のアンテナから前記第一のアンテナへ、前記第一の受信変調部を通して前記送信速度制御部まで送信されることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１９】
前記受信機は、さらに前記第二の受信復調部及び前記第二の変調送信部に接続したエラー検知部を含み；
前記送信機は、さらに前記第一の受信復調部及び前記第一の変調送信部に接続した再送制御部を含み；
前記エラー検知部は、受信したデータパケット内のエラーを検知し、前記再送制御部へ送信される再送信号を生成し、前記信号を受けて前記送信機はエラーのあったまたは逸失したデータパケットを再送することを特徴とする、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
無線通信システムに係る装置であって：
データパケットを選択した速度で送信する手段と；
送信されたデータパケットを受信する手段と：
受信したデータパケットの信号対雑音比（ＳＮＲ）、及び信号対干渉及び雑音比（ＳＩＮＲ）のうち少なくとも１つを測定し、ＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号を生成する手段と；
前記ＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号、及びＳＮＲ／ＳＩＮＲの関数であるパケットエラー率（ＰＥＲ）についての情報に基づいて、前記送信速度を調整する手段と；
を備える装置。
【発明の詳細な説明】
【関連する出願の参照】
【０００１】
適用なし。
【連邦政府による資金提供を受けた研究開発の記載】
【０００２】
適用なし。
【提出されたコンパクトディスクへの参照】
【０００３】
適用なし。
【著作権保護下にある内容に関する注意】
【０００４】
本特許文献の内容の一部は、米国及びその他の国の著作権法による著作権保護の対象である。著作権者は、特許商標局による特許ファイルまたは記録としての特許文書または特許の開示の複製の場合を除き、著作権に関する全ての権利を留保する。著作権者は、本特許文献を秘密として維持する権利を放棄するものではなく、米国特許法施行規則１．１４条に基づく権利を制限なく保持する。
【技術分野】
【０００５】
本発明は、一般的に無線通信に関し、特に無線装置のストリーミングアプリケーション、さらに無線システムにおけるリアルタイムストリーミングまたはＡＶストリーミングを最適化するための変調速度の選択に最も関する。
【背景技術】
【０００６】
無線通信は、近年広く普及してきている。無線通信の基本的な特徴は、送信機と受信機の間で、情報を運ぶ無線の変調搬送波を、線を介さず空中を通して送受信することである。そこでは様々な変調技術が用いられる。それらの変調技術にはロバスト性において違いがある。一般的に、ロバスト性のより高い技術では転送速度が低い一方で発生するエラーが少なく、ロバスト性のより低い技術では転送速度が速い一方でより多くのエラーが発生する。
【０００７】
１つの特有な無線通信システムの形態は、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）である。無線ＬＡＮは、数多くの標準規格、特に８０２．１１ｘという複数のＩＥＥＥの標準規格に準拠して構築される。情報は、典型的にはパケットとして送信され、識別情報、実質的な情報、及びエラー情報を含む。また、完全なメッセージは、多くの分かれたパケットに含まれる可能性がある。
【０００８】
８０２．１１ｘの無線ＬＡＮ（及び多くの無線システムの形態）において、通常、送信機から受信機への送信を行うことのできる最大データ転送速度を決定することが必要である。最大データ転送速度の選択は、資源を最大限利用するために、またできるだけ多くのクライアントへサービスを提供するために必要とされる。８０２．１１ｘの無線ＬＡＮにおいて、データ転送速度は、典型的にはパケットエラー率（ＰＥＲ）に基づいて適応的に選択される。
【０００９】
従来技術における適応的な方法が、図１のフローチャートに描かれている。データパケットの送信が、いくらかの、典型的には最大のデータ転送速度でまず開始される。送信は、選択された転送速度（当初は最大の転送速度）にて継続される。送信されたパケットが受信されると、ＰＥＲが測定される。ＰＥＲに基づき、その送信における転送速度は調整され、新しい転送速度にて送信は続行される。より多くのパケットが送受信された際には、プロセスは続行し、送信速度は調整（上昇または下降）される。
【００１０】
例えば、最大のデータ転送速度（最も複雑な変調方式に相当）は当初５４Ｍｂｐｓであり、これは６４値の直交振幅変調方式（ＱＡＭ）に相当する。もしこのデータ転送速度において３度より多くの送信エラーが連続的に発生すれば、データ転送速度は４８Ｍｂｐｓに下げられ、さらに４８Ｍｂｐｓにおいて３度の送信エラーが連続的に発生すれば、データ転送速度は、よりロバスト性が高い一方で効率性は低い３６Ｍｂｐｓ（１６値のＱＡＭ）に下げてもよい。もし１０個の正常なパケットが３６Ｍｂｐｓにおいて送信されれば、データ転送速度を４８Ｍｂｐｓに上げてもよい。
【００１１】
前述の方式は、Ｗｅｂブラウジングや電子メールの同期といったデータ中心のアプリケーションには効果的に作用する。適応的なデータ転送速度の選択の仕組みは、データ転送速度を最大化することにおいて積極的ではあるが、そうすることによってパケットの送信エラーが発生し、性能の限界を評価することに使用される。もしパラメータが慎重に選択されればこれらの送信エラーは減少し、８０２．１１ｘの再送信に関して、データ転送が許容できる程度に信頼性が高く、かつ高速なものとなる。
【００１２】
高い処理能力とリアルタイム性を要するアプリケーションにおいては、パケットエラーによって役に立たない程パケットが遅れて受信される可能性があり、またはパケットエラー率（及び後述する再送信による遅延）によって送信データのデータバッファがオーバフローする、という問題が発生する。加えて、前述の積極的な仕組みは、データ転送速度のばらつきを頻繁に引き起こし、例えば送信される映像が利用可能な８０２．１１ｘの帯域に合わせて変換されるような場合に、ＡＶストリーミングアプリケーションの映像として視認される品質に影響を与える。そうしたアプリケーションでは、パケット送信エラーの数を最小化することが望ましい。簡単な解決策は、単純に最小のデータ転送速度（最も単純な変調方式）、例えば８０２．１１ａの６Ｍｂｐｓで送信を行うことである。しかしながら、それでは無線媒体をほとんど活用できないため、通常は許容できるものではない。よって、無線リンク上のリアルタイムアプリケーション、またはＡＶストリーミングアプリケーションにおける送信速度の選択に用いられるアルゴリズムにとっての目標は、データ転送速度を最大化すると同時に、どのようなパケットエラーをも回避し、データ転送速度のばらつきを減少させるように変調方式を選択することとすべきである。
【発明の開示】
【００１３】
本発明の１つの特徴は、無線通信システムにおいて送信速度を決定する方法及び装置であって、データ転送速度の初期値で送信を開始し；データパケットを当初は初期速度（ｉｎｉｔｉａｌ  ｒａｔｅ）で送信し；送信されたデータを受信し；少なくとも信号対雑音比（ＳＮＲ：Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）または信号対干渉及び雑音比（ＳＩＮＲ：Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）のどちらかを測定してＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号を生成し；ＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号、及びＳＮＲ／ＳＩＮＲの関数であるパケットエラー率（ＰＥＲ）に基づいてデータ転送速度を調整する方法及び装置である。
【００１４】
本発明は、特にデータストリーミングアプリケーションに適用され、または無線ＬＡＮによって実装されることができる。本発明は、ＰＥＲを測定せずにパケットエラーを回避しながら、データ転送速度を最大値に調整する。測定されたＳＮＲ／ＳＩＮＲの値からはヘッドルームを減算することができ、修正された値がデータ転送速度の決定に使用される。ＳＮＲ／ＳＩＮＲの平均値もまた使用される。
【００１５】
本発明のもう１つの特徴は、無線通信システムに係る装置であって、データパケットを選択された速度で送信し、測定されたＳＮＲ／ＳＩＮＲ及びＳＮＲ／ＳＩＮＲの関数であるパケットエラー率（ＰＥＲ：Ｐａｃｋｅｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）の情報に基づいて送信速度を調整する送信速度制御部を有する送信機と；送信されたデータパケットを受信し、受信データパケットのＳＮＲとＳＩＮＲのうち少なくとも１つを検知してＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号を生成するＳＮＲ／ＳＩＮＲ検知部とを含む装置である。
【００１６】
本発明のさらなる特徴は、無線通信システムに係る装置であって、選択された速度でデータパケットを送信する手段と；送信されたデータパケットを受信する手段と；受信データパケットのＳＮＲまたはＳＩＮＲのうち少なくとも１つを測定してＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号を生成する手段と；ＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号及びＳＮＲ／ＳＩＮＲの関数であるパケットエラー率（ＰＥＲ）に基づいて送信速度を調整する手段、を含む装置である。
【００１７】
本明細書における詳細な説明は、本発明の好適な実施形態について十分に開示することを目的としており、何ら制限を課すことなく、これ以降の本明細書における記述から本発明の特徴はさらに導かれるだろう
【００１８】
説明のためにより具体的に図面を参照すると、本発明は一般的に、図２から図８に示したような方法及び装置に具体化される。ここで記載する基本的な概念から外れることなく、装置における構成や部品の詳細を変更してもよく、方法における特定のステップや順序について変更してもよいことは、理解されるであろう。
【００１９】
本発明における速度選択方法は、図２のフローチャートに描かれている。ステップ１０において、データパケットの送信は、何らかの、典型的には最小のデータ転送速度によって開始される。ステップ１１において、送信は、選択された転送速度（当初は最小の転送速度）にて継続される。ステップ１２において送信されたパケットが受信されると、ステップ１３においてＳＮＲ／ＳＩＮＲ（信号対雑音比、信号対干渉及び雑音比、またはその両方）が測定される。測定されたＳＮＲ／ＳＩＮＲ、及びＳＮＲ／ＳＩＮＲの関数としてのＰＥＲ（パケットエラー率）の情報に基づき（後に詳述する）、ステップ１４において送信速度は調整され、ステップ１１において、新しい転送速度で送信は続行される。より多くのパケットが送受信された際には、プロセスは続行し、速度は調整（上昇または下降）される。
【００２０】
図３は、送信機２１及び受信機２２を含む無線通信装置２０を示している。送信機２１はデータを受信することもでき、受信機２２はデータを送信することもできるため、両方ともより一般的な意味では「送受信機」と呼べるが、図示した無線システム２０においては、送信機２１の主要な機能は受信機２２にデータを送信することであり、受信機２２の主要な機能は送信機２１からのデータを受信することであって、例えば送信機２１が基地局、受信機２２が遠隔装置などに該当する。送信機２１は、アンテナ（ＡＮＴ１）２４に接続された変調送信部２３と、同じくアンテナ２４に接続された受信復調部２５とを含む。受信機２２は、アンテナ（ＡＮＴ２）２７に接続された受信復調器２６と、同じくアンテナ２７に接続された変調送信部２８とを含む。これら各部は、無線システムの基本コンポーネントであり、当該技術領域においてよく知られていて多くの異なる実施形態及び構成で実装することができるため、一般的な機能表現にて示している。本発明は、特定の物理的な実装、構成またはそれらの実施形態に依存するものではない。
【００２１】
送信機２１は、送信速度制御部３０及び再送制御部３１も含み、両部とも変調送信部２３に接続している。送信速度制御部３０は、変調送信部２３によって送信されるデータの速度制御を行う。再送制御部３１は、受信機２２において受信エラーとなったパケットの送信機２１による再送信を制御する。受信機２２は、ＳＮＲ／ＳＩＮＲ検知部３２及びエラー検知部３３も含み、両部とも受信復調部２６に接続している。ＳＮＲ／ＳＩＮＲ検知部３２は、受信機２２において受信した信号の信号対雑音比（ＳＮＲ）、または代わりに受信信号強度（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｅｘ）、及び好適には信号対干渉及び雑音比（ＳＩＮＲ）を測定する。本発明の実施において、これらパラメータ（ＳＮＲ、ＲＳＳＩ、ＳＩＮＲ）のうちいずれか１つまたはそれ以上のパラメータが使用されるが、理想的には３つ全ての値を使用するのがよい。前記測定値は、一般的にＳＮＲ／ＳＩＮＲと呼ぶこととする。エラー検知部３３は、受信機２２において受信したパケットのエラーを測定し、及びパケットエラー率（ＰＥＲ）を測定してもよい。エラー検知は、エラーのあったパケットまたは逸失したパケットを再送信するために必要とされる。
【００２２】
無線システム２０の運用において、送信機２１は、ＡＮＴ１からデータパケットを受信機２２のＡＮＴ２に送信する。受信パケット中にエラーが検知された場合は、エラー検知部３３は、典型的にはパケットを破棄し、加えて前記パケットに対する確認応答（ＡＣＫ）のパケットの送信機２１への返送を行わない（または、いくつかの通信プロトコルにおいては、前記パケットを含むパケットの集合について確認応答を返送しない）。確認応答パケットの欠損は、送信機２１からの再送を引き起こすことになる。パケットの再送信を発生させるプロセスは、図３における再送信号に象徴されている。
【００２３】
さらに本発明による無線システム２０の運用において、ＳＮＲ／ＳＩＮＲ検知部３２は、受信したデータパケットのＳＮＲ及び／またはＳＩＮＲを測定し、ＳＮＲ／ＳＩＮＲ信号を変調送信部２８を通して受信復調部２５へ返送し、そこで受信復調部２５によって前記信号が送信速度制御部３０に入力される。送信速度制御部３０は、最適な送信速度を決定するために、ＳＮＲ／ＳＩＮＲデータを、ＳＮＲ／ＳＩＮＲの関数としてのＰＥＲの情報と共に使用し、それによりデータパケットの変調と送信の速度を制御する。
【００２４】
情報は、様々な送信モード、即ち何らかの変調方式及び速度のいずれかによって、無線チャネルを通して送信され得る。本発明は、いずれかの特定の送信モードを要求するものではない。本発明は、アプリケーションに適合したどのような送信モードによって運用される無線システムにも適用される。つまり、無線システム２０は、様々なレベルのＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：直交振幅変調方式）によって運用することができ、そこには４値、１６値、６４値及び２５６値（ＸレベルＱＡＭ、またはＱＡＭ−Ｘとして知られる）のＱＡＭが含まれるが、ＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ，ＰＳＫ、ＧＭＳＫ、及びＦＳＫを含む他の方式を用いてもよい。
【００２５】
本発明は、８０２．１１ｘの無線ＬＡＮ及び他の多くの形態の無線システムに適用される。本発明は、送信機から受信機へ送信可能な最大データ転送速度を決定することを目指している。最大データ転送速度を選択することは、資源を最大限活用し、できるだけ多くのクライアントにサービスを提供するために必要とされる。
【００２６】
本発明は特に、高い処理能力とリアルタイム性を要するアプリケーションに適用されるが、それらアプリケーションでは、パケットエラーによって役に立たない程パケットが遅れて受信される可能性があり、またはパケットエラー率（及び後述する再送信による遅延）によって送信データのデータバッファのオーバフローが引き起こされる。本発明に係る１つの特有のアプリケーションはＡＶ（オーディオビデオまたはオーディオビジュアル）ストリーミングアプリケーションであり、例えば送信される映像が利用可能な８０２．１１ｘの帯域に合わせて変換されるような場合に該当する。そうしたアプリケーションでは、パケット送信エラーの数を最小化することが望ましいが、単純に最小のデータ転送速度（最も単純な変調方式）、例えば８０２．１１ａの６Ｍｂｐｓで送信を行うことは、無線媒体をほとんど活用できないことから、通常は許容できるものではない。加えて、従来技術では、データ転送速度のばらつきを頻繁に引き起こし、バッファのオーバフローの原因となる可能性、及び視認される映像の品質に影響を与える可能性がある。よって、本発明は、無線リンク上のリアルタイムアプリケーション、またはＡＶストリーミングアプリケーションにおいてデータ転送速度を最大化させると同時に、パケットエラー率、及びデータ転送速度のばらつきを低減させるための変調方式の選択に用いられるアルゴリズムを提供する。
【００２７】
本発明は、パケットエラー率を明示的に測定することなくパケットエラーを最小化する。それは、無線のハードウェアの性能についてのアプリオリな情報によって行われ、次のように作用する（本実施例は８０２．１１ｘによるものであるが、他の無線技術にも等しく適用される）。
【００２８】
新しい遠隔装置への送信は、サポートされる最も遅い変調方式／データ転送速度によって開始される。ここで２種類の本発明に係る実施形態がある。２種類のうち基本的な実施形態では、送信機が、例えば受信機から前回送信された確認応答などの、前回のパケットのＳＩＮＲ及び他のデータを測定し、それを受信機が受信したパケットについて測定した評価であると見なす。本発明に係る（通常はより理想的な）第二の実施形態では、受信機がＳＩＮＲ等を測定し、それらを送信機へ返送する。本発明に係る第一の実施形態では、送信機が、遠隔装置から受信したパケットのＳＮＲ（信号対雑音比）またはＲＳＳＩ（受信信号強度）、及び理想的にはＳＩＮＲ（信号対干渉及び雑音比）を測定する。そして、受信機の様々なＳＮＲ／ＳＩＮＲについての様々な変調方式に関するＰＥＲ（パケットエラー率）の、送信機が保持している知識（または評価）に基づき、送信機は、適度にＰＥＲの低い変調方式がどれかを評価することができる。例えば１０％といった特定の水準を示す、様々な変調方式のＳＮＲを表す受信感度データとしてのＰＥＲは、無線ＬＡＮチップセットの製造供給元から提供される標準性能のデータである。これら計算に用いられる最終的なデータは、例えばアンテナの利得（ｇａｉｎｓ）など、無線ＬＡＮのチップセットが含まれるシステム全体について考慮に入れたものでなければならない。
【００２９】
前述の手順により、所与の時点、及び無線送信機と無線受信機の間で測定された所与のＳＮＲ／ＳＩＮＲにおいて、適度にＰＥＲの低い変調方式がどれかを選択することが可能となる。しかし、それによっては経時的な変調（及びデータ転送速度と処理性能）のばらつきは低減されない。（他の原因の中でも）環境内における物体の移動は、ＳＮＲとＳＩＮＲが経時的に変化する原因となり得る。そうした変化は、送信機によるＳＮＲ／ＳＩＮＲの決定において、及び送信データの変調方式の変更において考慮されるべきである一方、送信機が無線チャネルを十分高い頻度でサンプリングできない可能性があるため、チャネルが再度サンプリングされる前に、ＳＮＲ／ＳＩＮＲが送信エラーを引き起こす程度にまで低下してしまう可能性がある無線チャネルのサンプリングは、パケットの受信中に発生する。本発明に係る第一の実施形態では、送信機が確認応答パケットを受信機から受信するたびに、確認応答パケットの受信中に、送信機はＳＩＮＲ等を評価することができる。よって、その評価は１００μｓｅｃ以内に行うことができ、または数ｍｓｅｃ、若しくは数秒の時間経過後に行うこともできる。本発明に係る第二の実施形態（後述する）では、受信機がパケットを送信機から受信するたびに無線チャネルのサンプリングを行い、その後受信機は、測定したＳＮＲ等の要約を送信機へ返送する。この要約情報の送信は必要になる度に行われるが、リンクの容量に過度な負荷をかけないために、目下の変調速度において、典型的には１ｍｓｅｃを越える頻度では行われない。
【００３０】
よって、評価後の変調方式には、いくらかのヘッドルームまたは安全域が組み込まれることが望ましい。そうしたヘッドルームの要素は、無線チップセットのデータ／仕様／性能の不正確さ、及びマルチパス遅延の分配などによる測定の不正確さに対処するためにも有益である。このヘッドルームは、測定されたＳＮＲ／ＳＩＮＲに対して与えられるＰＥＲを導く適切な変調方式を算出するに先立って、測定されたＳＮＲ／ＳＩＮＲから、例えばｋの値を減算する形で実装される。ｋの大きさは、時間的なフェーディングに対するマージンであってもよく、そのため、環境内のフェーディングの確率分布関数（ＰＤＦ）を描いた曲線と、環境内の無線チャネルの変化率とを考慮に入れて決定することができる。従ってｋは、利用者の無線環境のアプリオリな評価値、または利用者の環境下で運用中に行われる無線システムによる実質的な測定のいずれかによって決定できる。
【００３１】
本発明のこの追加的な特徴、即ち速度決定へのヘッドルームの適用は、図４及び図５に示されている。図４は、速度制御信号の決定においてヘッドルームを使用する方法のフローチャートである。ステップ４０において、前述の通りＳＮＲ／ＳＩＮＲ測定値の信号が得られる。ステップ４１において、ＳＮＲ／ＳＩＮＲの値からヘッドルームが減算される。ヘッドルームは、ステップ４２において事前の値を入力するか、ステップ４３において測定データから決定されるかのいずれかである。結果として得られるマージンを伴ったＳＮＲ／ＳＩＮＲ（ＳＮＲ／ＳＩＮＲ−ｋ）は、ステップ４４において速度の決定に用いられる。
【００３２】
図５は、図４の方法に対応する装置を示している。（受信復調部２５からの）ＳＮＲ／ＳＩＮＲの信号は、送信速度制御部３０内の合計（減算）器４５に入力される。ヘッドルーム決定器４６は、ヘッドルームの値ｋを合計（減算）器４５に入力し、そこでＳＮＲ／ＳＩＮＲからｋが減算される。ヘッドルーム決定器４６は、ヘッドルームを、２つの入力値として図示された事前の値または測定データのいずれかから決定する。合計（減算）器４５から出力される調整後のＳＮＲ／ＳＩＮＲの値は、速度決定器４７へ入力され、そこで速度制御信号が生成される。
【００３３】
加えて、データ転送速度に変更が加わる頻度が高くなり過ぎることを防ぐために、アルゴリズムは修正される。例えば、過去のＮ個のＳＩＮＲ値の移動平均を保持することができ、その平均をデータ転送速度の決定に用いることができる。しかし、ＳＩＮＲの現在の値が移動平均から標準偏差Ｍの単位を超えて減少する場合には、その移動平均を無視し、ＳＩＮＲの実効値を用いてもよい。
【００３４】
本発明のこの追加的な特徴、即ち速度決定におけるＳＩＮＲの平均値の使用は、図６及び図７に示されている。図６は、速度制御信号の決定においてＳＩＮＲの平均値を使用する方法のフローチャートである。ステップ５０において、実効の（つまり最新の）ＳＩＮＲの値が得られる。ＳＩＮＲの値が得られると、ステップ５１においてその値は保存され、ステップ５２において平均値が計算される。ステップ５３において、最新の実効値と平均値が比較される。ステップ５４において、最新及び平均の値から速度決定に用いるべきＳＩＮＲの値が選択される。例えば平均値からの変化が非常に大きいといった、最新値が選択される条件が満たされない場合には、一般的に、データ転送速度のばらつきを低減するために平均値が選択される。
【００３５】
図７は、図６の方法に対応する装置を示している。実効の（つまり最新の）ＳＩＮＲの値は、比較器５６へ入力され、また過去の値が保存されている保存装置５７へ入力される。保存された値から平均装置５８において平均値が計算され、平均値もまた比較器５６へ入力される。比較器は、速度決定に用いるべきＳＩＮＲの値を出力する。例えば平均値からの変化が非常に大きいといった、最新値が選択される条件が満たされない場合には、一般的に、データ転送速度のばらつきを低減するために平均値が選択される。図７の装置は、図３のＳＮＲ／ＳＩＮＲ検知部３２の出力部分に配置するか、送信速度制御部３０の入力部分に配置してもよい。
【００３６】
例
ＳＮＲ／ＳＩＮＲの最新値：−７４ｄＢｍ
過去１０サンプル分のＳＮＲ／ＳＩＮＲの平均値：−７０ｄＢｍ
マージン（ヘッドルーム）：１４ｄＢｍ
使用すべき実効の“マージン付きＳＮＲ／ＳＩＮＲ”：−７０−１４＝−８４ｄＢｍ
−８０ｄＢｍにおける受信感度：ＰＥＲ５％では１８Ｍｂｐｓ
【００３７】
理想的には、前述のＳＮＲ／ＳＩＮＲ／ＲＳＳＩの測定に基づく速度決定の改良のために、図８に示された、以下の本発明に係るさらなる実施形態が実施される。これは、評価を受信機から送信機へ返送する、本発明の第二の実施形態である。遠隔装置は、ステップ６０において、送信機から直前に受信したパケットのＳＮＲ／ＳＩＮＲを返送する。また、ステップ６１において、直前のＰＥＲ及び最後の通知からの再送回数も返送する。ステップ６２においては、受信機に用いられるハードウェアに特有のＳＩＮＲに関する、様々な変調方式におけるＰＥＲの表も送信されるが、その表は即ち、ステップ６３における受信機のハードウェアの受信感度についてのアプリオリな表である。表は、全てのパケットと合わせて送信される必要はなく、セッションごとに１回だけ、または２つの装置間の初回の接続時に１回送信すればよい。ＳＮＲ／ＳＩＮＲの情報は、理想的には送信機へ正常に送信されるパケットに含まれ、そのため追加的なパケットが発生することはない。ステップ６５において、送信速度はこれら全ての情報に基づき調整される。
【００３８】
前述の通り、ＳＮＲ／ＳＩＮＲ、変調方式、及びＰＥＲについてのアプリオリな曲線が、ステップ６３において用いられる。また、ステップ６４において、アプリオリな情報を用いる代わりに、前記データを進行中の実データ送信から取得し、実送信の間に曲線を構築することもできる。ステップ６３または６４は、本発明に係る他の実施形態において用いられるＰＥＲ対ＳＮＲ／ＳＩＮＲの情報を提供するために使用してもよい。
【００３９】
また、リンクの強度（ＳＮＲ／ＳＩＮＲにより測定される）が突然非常に大きく品質低下するという病的状態が存在し得ることにも注意して欲しい。その場合、新しいパケットが全く受信されず検知されないため、ＳＮＲ／ＳＩＮＲはその新たな低い値に更新されない可能性がある。そうした変調速度を低下させる病的状態は、通常はどうしても救済することができないが、本発明ではパケット再送率（ステップ６１にて提供される）を監視することで、その状態を回避することができる。送信機と受信機のパケット再送率は、（ａ）代替手段が採られる（例えば、マージンをより慎重な値にする）ような、ＳＮＲ／ＳＩＮＲに基づく方法が正確でない場合、または（ｂ）リンクが完全に機能しなくなる場合、の検知に用いられる。
【００４０】
ここで説明した本アルゴリズムの論理は、他の変形した形で実装できることは明白である。加えて、方法全体は同様の変形した形で実装してもよい。
【００４１】
前述の説明は多くの詳細な記述を含んでいるものの、それにより本発明の技術的範囲を制限するように解釈するべきではなく、単に本発明に係る実施形態のうち現時点で好適ないくつかについての説明を提供しているのみである。それ故、本発明の技術的範囲は、いわゆる当業者にとって明白となる他の実施形態を広く包含するものであり、従って本発明の技術的範囲は添付した特許請求の範囲以外のいかなるものによっても制限されるべきではない。ここでの単数の要素への言及は、特にそう記述した場合を除いて“１つ、またはただ１つ”を意味するものではなく、“１つまたはそれ以上”を意味する。前述の好適な実施形態の要素と構造的、化学的または機能的に同等であって、いわゆる当業者に知られた全ての要素は、ここでの言及に明確に含まれ、本発明の特許請求の範囲に包含されるように意図する。さらに、任意の装置または方法は、本発明が解決しようとする各課題の全てに取り組むことを要さずとも、本特許請求の範囲に包含される。また、本開示範囲内のどのような要素、コンポーネント、または方法におけるステップも、その要素、コンポーネント、または方法におけるステップが特許請求の範囲において明記されているかに関わらず、公衆に開放されることを意図するものではない。また、ここでの特許請求の範囲のどの要素も、“する手段（ｍｅａｎｓ  ｆｏｒ）”という句を用いて明記した場合でない限り、米国特許法第１１２条第６項の既定に従って解釈されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
本発明は、単に説明目的としての以下の図面を参照することで、より十分に理解されるだろう。
【図１】従来技術における適応的な速度選択方法のフローチャートである。
【図２】本発明に係る速度選択方法のフローチャートである。
【図３】本発明を実装した無線通信装置の回路図である。
【図４】本発明の追加的な特徴として、速度決定においてヘッドルームを使用する場合のフローチャートである。
【図５】本発明の追加的な特徴として、速度決定においてヘッドルームを使用する場合の回路図である。
【図６】本発明の追加的な特徴として、速度決定においてＳＩＮＲの平均値を使用する場合のフローチャートである。
【図７】本発明の追加的な特徴として、速度決定においてＳＩＮＲの平均値を使用する場合の回路図である。
【図８】本発明による速度選択方法のもう１つの実施形態のフローチャートである。
【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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【国際調査報告】
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