(57)【要約】【課題】常時同一パケット長を保持するため、通信レートが低くエラーが少ない場合でもパケット長を長くできず、また通信レートが高くエラーが多い場合でもパケット長を短くできず、伝送路の効率的使用が困難であった。【解決手段】送信データを入力しパケット化する個数を制御するパケット長制御部０１２０と、パケット長制御部の指示に従って送信データを複数個まとめて１つの送信パケットデータを出力するパケット合成部０１０２と、合成された送信パケットデータのヘッダにパケット長情報を付加し送信フレーム０１０８を出力するフレーム合成部０１０７と、前記送信フレームを無線で送信する無線送信部０１０９で構成される無線ＬＡＮ装置であって、無線送信レート、伝送路の状態、送信データのレート、受信側のバッファ状態などに応じて適応的にパケット長を変化させ、安定した通信品質を小規模回路で実現する。【選択図】  図１
2004260658.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信データのパケット長を制御するパケット長制御部と、
前記パケット長制御部によるパケット長情報に従って、前記送信データを複数個まとめて１つの送信パケットデータを出力するパケット合成部と、
前記パケット合成部で合成された前記送信パケットデータのヘッダに前記パケット長情報を付加し送信フレームを出力するフレーム合成部と、
前記フレーム合成部から出力される前記送信フレームを無線で送信する無線送信部とを備える無線ＬＡＮ装置。
【請求項２】
前記パケット長制御部は、外部から前記パケット長情報を制御可能なパケット長レジスタを備えている請求項１に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項３】
前記パケット長制御部は、リセット信号の入力によってリスタートするタイマーと、前記タイマーの満了値を指示するタイマー満了レジスタと、前記タイマーが前記タイマー満了レジスタと一致したときに送信指示信号を前記パケット合成部に出力する強制送信指示部とを備え、
前記パケット合成部は、前記送信パケットデータの出力によって前記リセット信号を前記タイマーに出力するとともに、前記強制送信指示部からの前記送信指示信号を入力したときは前記パケット長レジスタからの前記パケット長情報よりも優先して直ちにパケットデータを出力するように構成されている請求項２に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項４】
さらに、前記パケット合成部に入力される送信データのデータレートを検出しデータレート検出信号を出力するデータレート検出部を備えるとともに、
前記パケット長制御部は、前記データレート検出部からのデータレート検出信号により前記パケット長レジスタのパケット長情報を増減するパケット長レート制御部を備えている請求項２に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項５】
さらに、受信データに基づいて送信エラーが発生したと判定したときには同じ送信フレームの再送を要求する再送制御手段を備えるとともに、
前記パケット長制御部は、前記再送制御手段による再送要求回数をカウントする再送回数カウント部と、前記再送回数カウント部の上限値を設定する再送回数上限レジスタと、前記再送回数カウント部が前記再送回数上限レジスタの値より小さいときは前記パケット長情報の値を維持し、前記再送回数カウント部が前記再送回数上限レジスタの値と同じになったときは前記パケット長情報の値を減らす再送パケット長制御部とを備えている請求項１または請求項２に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項６】
さらに、受信データに基づいて送信エラーが発生したと判定したときには同じ送信フレームの再送を要求する再送制御手段を備えるとともに、前記パケット長制御部は、前記再送制御手段による再送要求回数をカウントする再送回数カウント部と、前記再送制御手段が再送成功を判定したときの再送要求回数の平均値を計算する再送回数平均化部と、前記再送回数カウント部の上限値を設定する再送回数上限レジスタと、前記再送回数平均化部が前記再送回数上限レジスタの値より小さいときは前記パケット長情報の値を維持し、前記再送回数平均化部が前記再送回数上限レジスタの値と同じになったときは前記パケット長情報の値を減らす再送パケット長制御部とを備えている請求項１または請求項２に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項７】
さらに、データ送信先からの無線信号を受信する無線受信部と、
前記無線受信部が受け取ったフレームがパケット長を制御するフレームであるか否かを判別し、パケット長を減らすフレームを受け取った場合にはパケット長短縮要求信号を出力し、パケット長を増やすフレームを受け取った場合にはパケット長拡大要求信号を出力するパケット長制御フレーム検出部とを備えるとともに、
前記パケット長制御部は、前記パケット長短縮要求信号を入力した場合には前記パケット長情報の値を減らし、前記パケット長拡大要求信号を入力した場合には前記パケット長情報の値を増やすように構成されている請求項１または請求項２に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項８】
無線信号を受信する無線受信部と、
前記受信した無線信号による受信フレームを受信パケットデータとヘッダ情報に分離するパケット抽出部と、
前記パケット抽出部による前記ヘッダ情報から前記受信フレームに含まれるパケット長情報を検出するパケット長検出部と、
前記パケット長検出部による前記パケット長情報に基づいて、前記パケット抽出部による受信パケットデータを分割し、分割されたデータを出力するパケット分割部とを備える無線ＬＡＮ装置。
【請求項９】
さらに、パケット受信用のバッファの空き容量であるバッファ残容量を検出するバッファ容量検出部と、
前記バッファ容量検出部で検出されたバッファ残容量と第１のバッファ容量比較値および第２のバッファ容量比較値を比較するバッファ容量比較部と、
前記バッファ容量比較部により前記バッファ残容量が前記第１のバッファ容量比較値よりも多い状態から等しい状態に変化したときにバッファ制限フレームを出力し、前記バッファ残容量が前記第２のバッファ容量比較値よりも少ない状態から等しい状態に変化したときにバッファ制限解除フレームを出力するバッファ制御フレーム生成部と、
前記バッファ制御フレーム生成部からのフレームを無線送信する無線送信部とを備える請求項８に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項１０】
送信データのパケット長を制御するパケット長制御部と、
前記パケット長制御部によるパケット長情報に従って、前記送信データを複数個まとめて１つの送信パケットデータを出力するパケット合成部と、
前記パケット合成部で合成された前記送信パケットデータのヘッダに前記パケット長情報を付加し送信フレームを出力するフレーム合成部と、
前記フレーム合成部から出力される前記送信フレームを無線で送信する無線送信部と、
無線信号を受信する無線受信部と、
前記受信した無線信号による受信フレームを受信パケットデータとヘッダ情報に分離するパケット抽出部と、
前記パケット抽出部による前記ヘッダ情報から前記受信フレームに含まれるパケット長情報を検出するパケット長検出部と、
前記パケット長検出部による前記パケット長情報に基づいて、前記パケット抽出部による受信パケットデータを分割し、分割されたデータを出力するパケット分割部とを備え、
前記無線受信部は伝送路歪情報を検出し、前記パケット長制御部は前記伝送路歪情報により送信用のパケット長情報を制御することを特徴とする無線ＬＡＮ装置。
【請求項１１】
前記無線受信部と前記パケット長制御部との間に、前記伝送路歪情報による前記無線受信信号の電力を判定するＲＳＳＩ判定部と、前記ＲＳＳＩ判定部による判定結果に基づいて前記パケット長情報を生成し、前記パケット長制御部に出力するパケット長情報生成部とを備える請求項１０に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項１２】
前記無線受信部は、その同期部により無線受信信号の同期基準シンボルの相関信号のピーク値状態を出力するように構成され、
前記無線受信部と前記パケット長制御部との間に、前記ピーク値状態により伝送路状態を判定する同期検出信号判定部と、前記同期検出信号判定部による判定結果に基づいて前記パケット長情報を生成し、前記パケット長制御部に出力するパケット長情報生成部とを備える請求項１０に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項１３】
前記無線受信部は、その同期部により無線受信信号の同期基準シンボルの相関信号の積分幅を出力するように構成され、
前記無線受信部と前記パケット長制御部との間に、前記積分幅により伝送路状態を判定する同期検出信号判定部と、前記同期検出信号判定部による判定結果に基づいて前記パケット長情報を生成し、前記パケット長制御部に出力するパケット長情報生成部とを備える請求項１０に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項１４】
前記無線受信部は、その復調部により無線受信信号の実際のマッピング値と理想的なマッピング値との差を取ってコンスタレーション歪信号を出力するように構成され、
前記無線受信部と前記パケット長制御部との間に、前記コンスタレーション歪信号により伝送路状態を判定するコンスタレーション判定部と、前記コンスタレーション判定部による判定結果に基づいて前記パケット長情報を生成し、前記パケット長制御部に出力するパケット長情報生成部とを備える請求項１０に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項１５】
前記無線受信部は、ビタビ復号部より最尤パスのブランチメトリックと前記パス以外のブランチメトリックとの差をとってビタビエラー数信号を出力するように構成され、
前記無線受信部と前記パケット長制御部との間に、前記ビタビエラー数信号により伝送路状態を判定するビタビエラー数判定部と、前記コンスタレーション判定部による判定結果に基づいて前記パケット長情報を生成し、前記パケット長制御部に出力するパケット長情報生成部とを備える請求項１０に記載の無線ＬＡＮ装置。
【請求項１６】
送信データのパケット長を制御するパケット長制御部と、
前記パケット長制御部によるパケット長情報に従って、前記送信データを複数個まとめて１つの送信パケットデータを出力するパケット合成部と、
前記パケット合成部で合成された前記送信パケットデータのヘッダに前記パケット長情報を付加し送信フレームを出力するフレーム合成部と、
前記フレーム合成部から出力される前記送信フレームを無線で送信する無線送信部と、
無線信号を受信する無線受信部と、
前記受信した無線信号による受信フレームを受信パケットデータとヘッダ情報に分離するパケット抽出部と、
前記パケット抽出部による前記ヘッダ情報から前記受信フレームに含まれるパケット長情報を検出するパケット長検出部と、
前記パケット長検出部による前記パケット長情報に基づいて、前記パケット抽出部による受信パケットデータを分割し、分割されたデータを出力するパケット分割部と、
前記無線受信部の各部における無線受信信号の処理のビット幅およびビタビ復号部の受信データ保持量の処理精度を制御する受信精度情報信号を生成出力する受信精度情報生成部とを備える無線ＬＡＮ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線でデータ伝送を行う無線ＬＡＮ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、無線によるデータ伝送速度の向上により、映像データ等の高速・安定性が必要なデータの伝送手段として、無線ＬＡＮを利用した装置が可能となってきた。
【０００３】
以下、従来の無線ＬＡＮ装置について説明する。図３４は従来の無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図であり、０１０１は送信データであり、パケット合成部０１０２へ入力される。パケット合成部０１０２は、送信データ０１０１をバッファライト信号０１０４と共にバッファ０１０３に送る。バッファ０１０３中のデータはバッファ読み出し信号０１０５によって一定量読み出され、パケット合成部０１０２に送られる。読み出されたデータはパケット合成部０１０２において合成され、送信パケットデータ０１０６が生成される。生成された送信パケットデータ０１０６は、無線送信部０１０９に送られ、無線送信信号としてアンテナ０１１０を介して送信される。
【０００４】
以上のようにして構成された従来の無線ＬＡＮ装置について、図３５に基づいて以下にその動作を説明する。
【０００５】
まず、パケット合成部のパケット化数を“５”と設定しておく。今、送信データ０１０１は、不定期にデータブロックごとにパケット合成部０１０２に入力される。パケット合成部０１０２は、入力された送信データ０１０１をバッファ０１０３に対してバッファライト信号０１０４と共に書き込む。パケット合成部０１０２は、バッファ０１０３に５個のデータが溜まったときにバッファ０１０３から読み出し、パケット化し、送信パケットデータ０１０６として無線送信部０１０９に送る。以上の動作を繰り返すことでデータ送信を行う。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−２３９１５５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の無線ＬＡＮ装置では、送信側と受信側でデータ通信を始める前に１パケット内に入れるデータの数量を決め、通信開始後も最適な値に変更することがなかったため、無線通信時の送信レートを変更した場合でも同一のパケット長のままである。
【０００８】
一般に無線伝送路は伝送時の変調方式により通信レートが変更でき、通信レートが高いとエラーレートも高くなる。しかし、従来の方法では、通信レートが低くエラーが少ない場合でもパケット長を長くできず、また通信レートが高くエラーが多い場合でもパケット長を短くできないため、伝送路を効率的に使用することが困難であった。
【０００９】
また、無線通信における伝送路状態が悪くなった場合にエラーを抑える方法の一つに、パケット長を短くする手段があるが、従来の方式ではパケット長が変更できないため、伝送路状況に応じた適切なパケット長を選択できず、エラーが多発してしまい、必要な伝送レートを維持できない場合があった。
【００１０】
また、入力される送信データのスピードが一時的に遅くなった場合に、従来の方式ではパケット長が変更できないため、送信されるまでの遅延が大きくなり、リアルタイム性のあるデータの通信には不向きであった。
【００１１】
また、受信側においては、受け取るデータ量の最大レートで最大パケット長を想定した受信バッファを用意しておく必要があり、必要以上に大きなバッファサイズが必要になり、ハードウェアが増大してしまうという課題があった。
【００１２】
本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、無線通信にかかわる各種状況の変化に応じてパケット長を適応的に調整することにより、常に安定した通信品質を実現できるようにすることを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は次のような手段を講じる。
【００１４】
第１の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、送信データのパケット長を制御するパケット長制御部と、前記パケット長制御部によるパケット長情報に従って、前記送信データを複数個まとめて１つの送信パケットデータを出力するパケット合成部と、前記パケット合成部で合成された前記送信パケットデータのヘッダに前記パケット長情報を付加し送信フレームを出力するフレーム合成部と、前記フレーム合成部から出力される前記送信フレームを無線で送信する無線送信部とを備えた構成とされている。
【００１５】
この構成による作用は次のとおりである。送信データがパケット合成部に入力されると、パケット合成部は、入力されてきた送信データをパケット化して送信パケットデータを生成するが、このとき、パケット長制御部からのパケット長情報を参照して、そのパケット長情報が示す個数だけ送信データをまとめて１つの送信パケットデータにする。そして、生成した送信パケットデータをフレーム合成部に送出する。フレーム合成部は、入力した送信パケットデータに対して、そのヘッダに送信用のパケット長情報を付加して送信フレームを生成し、無線送信部に送出する。無線送信部は、送信フレームを無線送信信号にして無線送信する。ここで、無線送信部における送信レートに応じてパケット長制御部において送信データのパケット長を制御する。すなわち、送信レートが比較的高いときには、無線伝送のエラーが発生しやすいことからパケット長を少なめに設定する。送信レートが比較的低いときには、無線伝送のエラーが発生しにくいことからパケット長を多めに設定する。このように状況に応じてパケット長を調整することにより、伝送効率の向上と通信品質の向上を実現することができる。
【００１６】
第２の解決手段の無線ＬＡＮ装置は、前記パケット長制御部として、外部から前記パケット長情報を制御可能なパケット長レジスタで構成するものである。
【００１７】
第３の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、上記第１の解決手段において、前記パケット長制御部は、リセット信号の入力によってリスタートするタイマーと、前記タイマーの満了値を指示するタイマー満了レジスタと、前記タイマーが前記タイマー満了レジスタと一致したときに送信指示信号を前記パケット合成部に出力する強制送信指示部とを備え、さらに、前記パケット合成部は、前記送信パケットデータの出力によって前記リセット信号を前記タイマーに出力するとともに、前記強制送信指示部からの前記送信指示信号を入力したときは前記パケット長レジスタからの前記パケット長情報よりも優先して直ちにパケットデータを出力するように構成されたものである。
【００１８】
この構成による作用は次のとおりである。パケット合成部は、前回入力した送信データにつきパケットデータを生成出力したときはパケット長制御部に対してリセット信号を出力する。このリセット信号を入力したパケット長制御部のタイマーはゼロクリアされ、リスタートする。タイマーによるカウント値は強制送信指示部に送られる。タイマー満了レジスタにはあらかじめタイマーについての満了値が設定され、その満了値を強制送信指示部に与えている。タイマーカウント値が満了値に達すると、強制送信指示部はパケット合成部に対して送信指示信号を与える。この送信指示信号はパケット長情報よりも優先されるものである。パケット合成部は、送信指示信号を入力すると、パケット長情報に基づく制御を中止し、直ちにパケットデータを生成してフレーム合成部に出力する。これによれば、送信データの入力速度が一時的に遅くなって、送信フレームの送信遅延が拡大するような状況において、タイマー、タイマー満了レジスタおよび強制送信指示部による時間管理により、データ入力からパケット化までの遅延を一定以下に抑えることにより、リアルタイム性のあるデータ通信を有利化することができる。
【００１９】
第４の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、上記第２の解決手段において、さらに、前記パケット合成部に入力される送信データのデータレートを検出しデータレート検出信号を出力するデータレート検出部を備えるとともに、前記パケット長制御部は、前記データレート検出部からのデータレート検出信号により前記パケット長レジスタのパケット長情報を増減するパケット長レート制御部を備えた構成とされている。
【００２０】
この構成による作用は次のとおりである。データレート検出部は、パケット合成部に入力されてくる送信データにつき、そのデータレートを検出し、データレート検出信号としてパケット長制御部におけるパケット長レート制御部に出力する。パケット長レート制御部では、データレート検出信号が現在のパケット長よりも小さく、送信データの入力速度が低下していることを示しているときは、パケット長情報の値を減らし、逆に、データレート検出信号が現在のパケット長よりも大きく、送信データの入力速度が増加していることを示しているときは、パケット長情報の値を増やす。このように、送信データのデータレートによりパケット長を増減させることにより、送信データをバッファに蓄えておく時間を必要最小限とでき、バッファに起因する遅延時間を削減できる。
【００２１】
第５の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、上記第１または第２の解決手段において、さらに、受信データに基づいて送信エラーが発生したと判定したときには同じ送信フレームの再送を要求する再送制御手段を備えるとともに、前記パケット長制御部は、前記再送制御手段による再送要求回数をカウントする再送回数カウント部と、前記再送回数カウント部の上限値を設定する再送回数上限レジスタと、前記再送回数カウント部が前記再送回数上限レジスタの値より小さいときは前記パケット長情報の値を維持し、前記再送回数カウント部が前記再送回数上限レジスタの値と同じになったときは前記パケット長情報の値を減らす再送パケット長制御部とを備えた構成とされている。
【００２２】
この構成による作用は次のとおりである。当該の無線ＬＡＮ装置と相手側の無線ＬＡＮ装置との間での無線通信において、相手側からの返送で通信エラーがあると判明したときには、再送制御手段は同じ送信フレームの再送を要求する。パケット長制御部における再送回数カウント部は再送要求の回数をカウントするが、このカウント値が再送回数上限レジスタの値より小さいうちは、再送パケット長制御部はパケット長情報を現状に維持するものの、再送回数上限レジスタに値に達したときは、再送パケット長制御部はパケット長情報の値を減らし、その減らしたパケット長情報をパケット合成部に与える。その結果、パケット合成部はすでに通信エラーを生じていたパケット長情報よりも小さいパケット長情報で送信データをパケット化する。その結果、通信エラーを避けるように、より短い送信フレームにおいて無線通信が行われる。このようにして、エラーによる再送要求回数に従ってパケット長を変更することにより、伝送路状況が悪いときでも、通信エラーの頻度を抑制し、通信スピードの低下を抑えることができる。
【００２３】
第６の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、上記第１または第２の解決手段において、さらに、受信データに基づいて送信エラーが発生したと判定したときには同じ送信フレームの再送を要求する再送制御手段を備えるとともに、前記パケット長制御部は、前記再送制御手段による再送要求回数をカウントする再送回数カウント部と、前記再送制御手段が再送成功を判定したときの再送要求回数の平均値を計算する再送回数平均化部と、前記再送回数カウント部の上限値を設定する再送回数上限レジスタと、前記再送回数平均化部が前記再送回数上限レジスタの値より小さいときは前記パケット長情報の値を維持し、前記再送回数平均化部が前記再送回数上限レジスタの値と同じになったときは前記パケット長情報の値を減らす再送パケット長制御部とを備えた構成とされている。
【００２４】
この構成による作用は次のとおりである。当該の無線ＬＡＮ装置と相手側の無線ＬＡＮ装置との間での無線通信において、相手側からの返送で通信エラーがあると判明したときには、再送制御手段は同じ送信フレームの再送を要求する。パケット長制御部における再送回数カウント部は再送要求の回数をカウントするが、再送成功すれば、リセットされる。再送回数平均化部は再送要求があった時点から再送成功までの再送回数カウント部がカウントした再送要求回数を保持し、過去の累積値と加算した上で平均値をとる。この平均値が再送回数上限レジスタの値より小さいうちは、再送パケット長制御部はパケット長情報を現状に維持するものの、再送回数上限レジスタに値に達したときは、再送パケット長制御部はパケット長情報の値を減らし、その減らしたパケット長情報をパケット合成部に与える。その結果、パケット合成部はすでに通信エラーを生じていたパケット長情報よりも小さいパケット長情報で送信データをパケット化する。その結果、通信エラーを避けるように、より短い送信フレームにおいて無線通信が行われる。このようにして、伝送路状況が悪いときでも、通信エラーの頻度を抑制し、通信スピードの低下を抑えることができる。特に、エラーによる再送要求回数の過去累積の平均値に従ってパケット長を変更することにより、同じ相手に対して連続してデータを送信する場合に、前に送ったデータの伝送状態を反映させたパケット長情報の値になるため、通信スピードの低下をさらに効果的に抑えることができる。
【００２５】
第７の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、上記第１または第２の解決手段において、さらに、データ送信先からの無線信号を受信する無線受信部と、前記無線受信部が受け取ったフレームがパケット長を制御するフレームであるか否かを判別し、パケット長を減らすフレームを受け取った場合にはパケット長短縮要求信号を出力し、パケット長を増やすフレームを受け取った場合にはパケット長拡大要求信号を出力するパケット長制御フレーム検出部とを備えるとともに、前記パケット長制御部は、前記パケット長短縮要求信号を入力した場合には前記パケット長情報の値を減らし、前記パケット長拡大要求信号を入力した場合には前記パケット長情報の値を増やすように構成されている。
【００２６】
この構成による作用は次のとおりである。相手側との無線通信の過程で、無線受信部が相手側から受け取ったフレームにつき、パケット長制御フレーム検出部はパケット長を制御するフレームと判別し、さらにそのフレームがパケット長減少を要求すると判定した場合には、パケット長制御部に対してパケット長短縮要求信号を出力し、逆に、パケット長増加を要求すると判定した場合には、パケット長拡大要求信号を出力する。パケット長制御部は、パケット長短縮要求信号を入力したときはパケット長情報の値を減らし、パケット長拡大要求信号を入力したときはパケット長情報の値を増やす。このように、受信側からの要求により送信するパケット長を自動的に調整することにより、受信側のバッファサイズに合わせたパケット長を実現でき、受信側のバッファサイズの削減を有利に進めることができる。
【００２７】
第８の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、無線信号を受信する無線受信部と、前記受信した無線信号による受信フレームを受信パケットデータとヘッダ情報に分離するパケット抽出部と、前記パケット抽出部による前記ヘッダ情報から前記受信フレームに含まれるパケット長情報を検出するパケット長検出部と、前記パケット長検出部による前記パケット長情報に基づいて、前記パケット抽出部による受信パケットデータを分割し、分割されたデータを出力するパケット分割部を備えた構成とされている。
【００２８】
この構成による作用は次のとおりである。無線受信部において相手側無線端末から受信した無線データはパケット抽出部に送られ、パケット抽出部は受信データを受信パケットデータとヘッダ情報とに分離し、受信パケットデータをパケット分割部に送出し、ヘッダ情報をパケット長検出部に送出する。パケット長検出部はヘッダ情報からパケット長情報を検出する。パケット分割部は、入力した受信パケットデータをパケット長情報に基づいて分割し、分割されたデータを出力する。このように、ヘッダ情報から検出したパケット長情報に基づいて受信パケットデータを分割することにより、可変長の受信データであってもヘッダ（パケット長情報）を切り離した状態でデータを取り出すことができる。その結果、伝送路状況に応じて適応的に設定された可変のパケット長でデータが送られてくる場合でも、これに的確に対応することができ、ひいては伝送効率を向上させることができる。
【００２９】
第９の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、上記第８の解決手段において、さらに、パケット受信用のバッファの空き容量であるバッファ残容量を検出するバッファ容量検出部と、前記バッファ容量検出部で検出されたバッファ残容量と第１のバッファ容量比較値および第２のバッファ容量比較値を比較するバッファ容量比較部と、前記バッファ容量比較部により前記バッファ残容量が前記第１のバッファ容量比較値よりも多い状態から等しい状態に変化したときにバッファ制限フレームを出力し、前記バッファ残容量が前記第２のバッファ容量比較値よりも少ない状態から等しい状態に変化したときにバッファ制限解除フレームを出力するバッファ制御フレーム生成部と、前記バッファ制御フレーム生成部からのフレームを無線送信する無線送信部とを備えた構成とされている。
【００３０】
この構成による作用は次のとおりである。相手側との無線通信の過程で、パケット受信用のバッファの残容量はリアルタイムに変化する。バッファ容量検出部はバッファ残容量を検出し、バッファ容量比較部に与える。バッファ容量比較部はバッファ残容量と第１のバッファ容量比較値および第２のバッファ容量比較値とを比較し、バッファ残容量が第１のバッファ容量比較値に等しくなったときに、バッファ制御フレーム生成部はバッファ制限フレームを無線送信部に出力する。また、バッファ残容量が第２のバッファ容量比較値に等しくなったときに、バッファ制御フレーム生成部はバッファ制限解除フレームを無線送信部に出力する。これらのバッファ制限フレームやバッファ制限解除フレームが無線送信部から無線送信される。このように、バッファの残り容量に応じてバッファ制限フレーム、バッファ制限解除フレームを相手側端末に送信することにより、受信側のバッファ残容量に合わせて、送信側で送信パケット長を制限させることが可能となり、結果として、受信バッファのサイズを小さくできる。
【００３１】
第１０の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、送信データのパケット長を制御するパケット長制御部と、前記パケット長制御部によるパケット長情報に従って、前記送信データを複数個まとめて１つの送信パケットデータを出力するパケット合成部と、前記パケット合成部で合成された前記送信パケットデータのヘッダに前記パケット長情報を付加し送信フレームを出力するフレーム合成部と、前記フレーム合成部から出力される前記送信フレームを無線で送信する無線送信部と、無線信号を受信する無線受信部と、前記受信した無線信号による受信フレームを受信パケットデータとヘッダ情報に分離するパケット抽出部と、前記パケット抽出部による前記ヘッダ情報から前記受信フレームに含まれるパケット長情報を検出するパケット長検出部と、前記パケット長検出部による前記パケット長情報に基づいて、前記パケット抽出部による受信パケットデータを分割し、分割されたデータを出力するパケット分割部とを備え、前記無線受信部は伝送路歪情報を検出し、前記パケット長制御部は前記伝送路歪情報により送信用のパケット長情報を制御するものである。
【００３２】
この構成による作用は次のとおりである。相手側との無線通信の過程で、無線受信部は無線受信信号による受信フレームをパケット抽出部に送出し、パケット抽出部は受信フレームを受信パケットデータとヘッダ情報とに分離し、パケット長検出部はヘッダ情報からパケット長情報を検出し、パケット分割部はそのパケット長情報に基づいて受信パケットデータを分割し、分割されたものを受信データとして出力する。一方、無線受信部は無線受信信号から伝送路歪情報を検出し、パケット長制御部は伝送路歪情報により送信用のパケット長情報を制御し、パケット合成部に送出する。パケット合成部は、入力されてきた送信データをパケット化して送信パケットデータを生成するが、このとき、パケット長制御部からのパケット長情報を参照して、そのパケット長情報が示す個数だけ送信データをまとめて１つの送信パケットデータにする。そして、生成した送信パケットデータをフレーム合成部に送出する。フレーム合成部は、入力した送信パケットデータに対して、そのヘッダに送信用のパケット長情報を付加して送信フレームを生成し、無線送信部に送出する。無線送信部は、送信フレームを無線送信信号にして無線送信する。以上のようにして、伝送路歪情報を無線受信部で抽出し、伝送路歪情報に応じて最適なパケット長を設定することができ、伝送効率の飛躍的な向上を実現できる。
【００３３】
第１１の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、上記第１０の解決手段において、前記無線受信部と前記パケット長制御部との間に、前記伝送路歪情報による前記無線受信信号の電力を判定するＲＳＳＩ判定部と、前記ＲＳＳＩ判定部による判定結果に基づいて前記パケット長情報を生成し、前記パケット長制御部に出力するパケット長情報生成部とを備えた構成とされている。ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）は受信信号の電力指標である。
【００３４】
この構成による作用は次のとおりである。無線受信信号の電力が大きいほど、現在通信中の無線ＬＡＮ装置どうしの距離が近くて伝送路状態が良く、逆に、無線受信信号の電力が小さいほど無線ＬＡＮ装置どうしの距離が遠くて伝送路状態が悪い。ＲＳＳＩ判定部はこのことを判定し、パケット長情報生成部は判定結果に従って送信用のパケット長を制御する。すなわち、無線受信信号の電力状況に応じて伝送路状態を判定し最適なパケット長を設定するので、伝送効率を向上できる。
【００３５】
第１２の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、上記第１０の解決手段において、前記無線受信部は、その同期部により無線受信信号の同期基準シンボルの相関信号のピーク値状態を出力するように構成され、前記無線受信部と前記パケット長制御部との間に、前記ピーク値状態により伝送路状態を判定する同期検出信号判定部と、前記同期検出信号判定部による判定結果に基づいて前記パケット長情報を生成し、前記パケット長制御部に出力するパケット長情報生成部とを備えた構成とされている。
【００３６】
この構成による作用は次のとおりである。同期基準シンボルの相関信号のピーク値とピーク値以外の波形の山との差（伝送路歪余裕）が小さいほど伝送路状態が悪く、差が大きいほど伝送路状態が良好である。同期検出信号判定部はこのことを判定し、パケット長情報生成部は判定結果に従って送信用のパケット長を制御する。すなわち、無線受信信号のピーク値状況に応じて伝送路状態を判定し最適なパケット長を設定するので、伝送効率を向上できる。
【００３７】
第１３の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、上記第１０の解決手段において、前記無線受信部は、その同期部により無線受信信号の同期基準シンボルの相関信号の積分幅を出力するように構成され、前記無線受信部と前記パケット長制御部との間に、前記積分幅により伝送路状態を判定する同期検出信号判定部と、前記同期検出信号判定部による判定結果に基づいて前記パケット長情報を生成し、前記パケット長制御部に出力するパケット長情報生成部とを備えた構成とされている。
【００３８】
この構成による作用は次のとおりである。同期基準シンボルの相関信号の積分幅が大きいほど伝送路状態が悪く、積分幅が小さいほど伝送路状態が良好である。同期検出信号判定部はこのことを判定し、パケット長情報生成部は判定結果に従って送信用のパケット長を制御する。すなわち、無線受信信号の同期基準シンボル相関信号の積分幅に応じて伝送路状態を判定し最適なパケット長を設定するので、伝送効率を向上できる。
【００３９】
第１４の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、上記第１０の解決手段において、前記無線受信部は、その復調部より無線受信信号の実際のマッピング値と理想的なマッピング値との差を取ってコンスタレーション歪信号を出力するように構成され、前記無線受信部と前記パケット長制御部との間に、前記コンスタレーション歪信号により伝送路状態を判定するコンスタレーション判定部と、前記コンスタレーション判定部による判定結果に基づいて前記パケット長情報を生成し、前記パケット長制御部に出力するパケット長情報生成部とを備えた構成とされている。
【００４０】
この構成による作用は次のとおりである。コンスタレーション歪信号の値が小さいほど伝送路状態が良好で、コンスタレーション歪信号の値が大きいほど伝送路状態が悪い。同期検出信号判定部はこのことを判定し、パケット長情報生成部は判定結果に従って送信用のパケット長を制御する。すなわち、無線受信信号のコンスタレーション歪の状況に応じて伝送路状態を判定し最適なパケット長を設定するので、伝送効率を向上できる。
【００４１】
第１５の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、前記無線受信部は、ビタビ復号部より最尤パスのブランチメトリックと前記パス以外のブランチメトリックとの差をとってビタビエラー数信号を出力するように構成され、前記無線受信部と前記パケット長制御部との間に、前記ビタビエラー数信号により伝送路状態を判定するビタビエラー数判定部と、前記コンスタレーション判定部による判定結果に基づいて前記パケット長情報を生成し、前記パケット長制御部に出力するパケット長情報生成部とを備えた構成とされている。
【００４２】
この構成による作用は次のとおりである。ビタビエラー数が小さいほど伝送路状態が良好で、ビタビエラー数が大きいほど伝送路状態が悪い。同期検出信号判定部はこのことを判定し、パケット長情報生成部は判定結果に従って送信用のパケット長を制御する。すなわち、無線受信信号のビタビエラー数に応じて伝送路状態を判定し最適なパケット長を設定するので、伝送効率を向上できる。
【００４３】
第１６の解決手段として、本発明による無線ＬＡＮ装置は、送信データのパケット長を制御するパケット長制御部と、前記パケット長制御部によるパケット長情報に従って、前記送信データを複数個まとめて１つの送信パケットデータを出力するパケット合成部と、前記パケット合成部で合成された前記送信パケットデータのヘッダに前記パケット長情報を付加し送信フレームを出力するフレーム合成部と、前記フレーム合成部から出力される前記送信フレームを無線で送信する無線送信部と、無線信号を受信する無線受信部と、前記受信した無線信号による受信フレームを受信パケットデータとヘッダ情報に分離するパケット抽出部と、前記パケット抽出部による前記ヘッダ情報から前記受信フレームに含まれるパケット長情報を検出するパケット長検出部と、前記パケット長検出部による前記パケット長情報に基づいて、前記パケット抽出部による受信パケットデータを分割し、分割されたデータを出力するパケット分割部と、前記無線受信部の各部における無線受信信号の処理のビット幅およびビタビ復号部の受信データ保持量の処理精度を制御する受信精度情報信号を生成出力する受信精度情報生成部とを備えた構成とされている。
【００４４】
この構成による作用は次のとおりである。無線受信信号の解析に基づいて伝送路状態を判断することに代えて、受信精度情報生成部を設けて、送信側で自ら設定するパケット長の情報により、無線受信信号の処理のビット幅およびビタビ復号部の受信データ保持量の処理精度を制御する。送信パケット長に応じて最適な受信処理精度を自律的に設定するので、伝送効率の飛躍的な向上と低消費電力化とを両立させることができる。
【００４５】
以上のように本発明によれば、無線送信レート、伝送路の状態、送信データのレート、受信側のバッファ状態などによりパケット長を適応的に変化させるので、常に安定した通信品質を実現することができ、さらにハード規模の増大は比較的抑制されたものとなる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の無線ＬＡＮ装置は、図３４に示す従来例において、パケット長設定信号０１２１を入力してパケット長制御信号０１２２を生成し、パケット合成部０１０２とフレーム合成部０１０７に出力するパケット長制御部０１２０を追加するとともに、無線送信部０１０９に対して送信レート制御信号０１２３を入力するように構成したものに相当する。
【００４７】
パケット長制御部０１２０は、パケット長設定信号０１２１によって設定可能なレジスタで構成されている。送信レート制御信号０１２３は無線送信部０１０９に対して、送信するときの速度を指示する。パケット長制御部０１２０は、送信レート制御信号０１２３によって指定される通信速度に対応する状態で、パケット長設定信号０１２１によりパケット長制御部０１２０のデータを書き換え、パケット長制御信号０１２２を出力する。パケット長制御信号０１２２は、パケット合成部０１０２とフレーム合成部０１０７に対してパケット長情報（送信データのパケット化個数）を指示する。
【００４８】
以上のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置について、以下にその動作を図２のタイミングチャートを用いて説明する。
【００４９】
無線送信部０１０９は“１”，“２”，“３”，“４”の４つの送信レートを設定可能であり、“１”が最もスピードが遅く、“２”，“３”，“４”の順番にスピードが速くなっているものとする。
【００５０】
いま、送信レート制御信号０１２３は“３”に設定されており、パケット長制御部０１２０には、パケット長設定信号０１２１により“５”が設定され、パケット長制御信号０１２２には“５”が出力されているとする。
【００５１】
送信データ０１０１がパケット合成部０１０２に入力されると、パケット合成部０１０２は、入力した送信データ０１０１をバッファライト信号０１０４にてバッファ０１０３に書き込んでいく。パケット合成部０１０２ではパケット長制御信号０１２２で“５”が設定されているため、送信データ０１０１からデータが５つバッファ０１０３に蓄えられたときにバッファ読み出し信号０１０５を経由してデータを５つ読み出し、パケット化し、送信パケットデータ０１０６として出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長制御信号０１２２の“５”を送信パケットデータ０１０６の先頭に付加してデータを合成し送信フレーム０１０８を出力する。送信フレーム０１０８は無線送信部０１０９から送信レート制御信号０１２３の指示するレート３にて無線送信される。
【００５２】
ここで、送信レート制御信号０１２３を“２”に変更してスピードを遅く設定し直したとする。スピードが遅い方が無線伝送ではエラーが発生しにくいのでパケット長を長く設定できるため、パケット長制御部０１２０にはパケット長設定信号０１２１により“７”が設定され、パケット長制御信号０１２２には“７”が出力される。
【００５３】
パケット合成部０１０２ではパケット長制御信号０１２２で“７”が設定されたため、送信データ０１０１からデータが７つバッファ０１０３に蓄えられたときにバッファ読み出し信号０１０５を経由してデータを７つ読み出し、パケット化し、送信パケットデータ０１０６として出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長制御信号０１２２の“７”を送信パケットデータ０１０６の先頭に付加し、データを合成し送信フレーム０１０８を出力する。送信フレーム０１０８は無線送信部０１０９から送信レート制御信号０１２３の指示するレート２にて無線送信される。
【００５４】
以上のように本実施の形態によれば、送信レートに対応して送信データのパケット長を制御可能とすることにより、伝送効率の向上と通信品質の向上を実現することができる。
【００５５】
（実施の形態２）
ところで、上記の実施の形態１においては、送信レートの変化に応じてパケット長を調整可能であるが、送信データの入力速度の変化には対応できるものとはなっていない。パケット長情報が一旦決まると、入力される送信データのスピードが一時的に遅くなった場合に、入力した送信データのデータ数がパケット長情報に達するまでの時間が長くかかる。これでは、送信されるまでの遅延が大きく、リアルタイム性のあるデータの通信には不向きである。このような不都合の解消を勘案したのが本発明の実施の形態２である。
【００５６】
図３は、本発明の実施の形態２における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、実施の形態１のパケット長制御部０１２０の内容を変更したものに相当する。図３においては、パケット長制御部０１２０の内部構成が併せて示されている。
【００５７】
パケット合成部０１０２は、フレーム合成部０１０７に送信パケットデータ０１０６を出力した後において、最初の送信データ０１０１がパケット合成部０１０２に入力されたときに、リセット信号０３０５にアクティブ状態を出力するように構成されている。
【００５８】
パケット長制御部０１２０は、リセット信号０３０５により“０”に初期化され、一定周期ごとにカウントアップするタイマー０３０１と、タイマー０３０１のカウント上限を設定するタイマー満了レジスタ０３０２と、タイマー０３０１とタイマー満了レジスタ０３０２を比較し、一致すると送信指示信号０３０４にアクティブ状態を出力する強制送信指示部０３０３とを備えている。強制送信指示部０３０３は、生成した送信指示信号０３０４をパケット合成部０１０２に出力するように構成されている。
【００５９】
パケット合成部０１０２は、パケット長制御部０１２０からの送信指示信号０３０４がアクティブになると、パケット長制御信号０１２２が指示するパケット長情報の値に関わらず、バッファ０１０３に現在蓄えられているデータを直ちにパケット化し、生成した送信パケットデータ０１０６をフレーム合成部０１０７に出力するように構成されている。
【００６０】
その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００６１】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置について、以下にその動作を図４のタイミングチャートを用いて説明する。
【００６２】
いま、パケット長制御信号０１２２が指示するパケット長情報は“５”であり、タイマー満了レジスタ０３０２は“１２”に設定されているものとする。また、リセット信号０３０５と送信指示信号０３０４のアクティブ状態は、共にＨＩＧＨとする。
【００６３】
送信データ０１０１がパケット合成部０１０２に入力されると、リセット信号０３０５がＨＩＧＨになり、タイマー０３０１は“０”にクリアされる。その後、タイマー０３０１はカウントアップされるが、タイマー満了レジスタ０３０２の値である“１２”になるまでに、バッファ０１０３に送信データ０１０１が５つ蓄えられ、パケット長制御信号０１２２が指示するパケット長情報の“５”に達したので、パケット合成部０１０２は５つのデータをバッファ０１０３から読み出し、フレーム合成部０１０７に出力する。
【００６４】
フレーム合成部０１０７ではパケット長の“５”をヘッダに入れて送信フレーム０１０８を生成し、無線送信部０１０９に出力し、無線送信部０１０９からアンテナ０１１０を介して無線送信する。
【００６５】
その後、送信データ０１０１に６番目のデータが入力される。このデータはパケット合成部０１０２が送信パケットデータ０１０６を出力したあと最初のデータ入力であるので、リセット信号０３０５がＨＩＧＨになり、タイマー０３０１は“０”にクリアされる。その後、タイマー０３０１はカウントアップされる。
【００６６】
送信データ０１０１の９番目のデータが入力され、１０番目が入力されるまでの間に、タイマー０３０１はタイマー満了レジスタ０３０２の値“１２”になったので、強制送信指示部０３０３は送信指示信号０３０４をＨＩＧＨにする。これにより、パケット合成部０１０２は、パケット長制御信号０１２２よりも送信指示信号０３０４を優先し、バッファ０１０３に現在蓄えられている４つのデータを直ちにパケット化し、送信パケットデータ０１０６を生成してフレーム合成部０１０７に出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長の“４”をヘッダに入れて送信フレーム０１０８を生成し、無線送信部０１０９に出力し、無線送信部０１０９からアンテナ０１１０を介して無線送信する。
【００６７】
以上のように本実施の形態によれば、送信データの入力速度が一時的に遅くなって、送信フレームの送信遅延が拡大するような状況において、タイマー０３０１、タイマー満了レジスタ０３０２および強制送信指示部０３０３による時間管理により、データ入力からパケット化までの遅延を一定以下に抑えることができ、リアルタイム性のあるデータ通信を有利化することができる。
【００６８】
（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、実施の形態１において、さらに、データレート検出部０５０１を追加するとともに、パケット長制御部０１２０において、パケット長レート制御部０５０３が追加されたものに相当する。
【００６９】
データレート検出部０５０１は、パケット合成部０１０２に入力されてくる送信データ０１０１の伝送レートを周期的に測定し、周期時間内にいくつの送信データ０１０１が入力されたかをカウントし、データレート検出信号０５０２を出力するように構成されている。
【００７０】
パケット長制御部０１２０に追加されたパケット長レート制御部０５０３は、パケット長レジスタ０１２４からのパケット長情報を入力するとともに、データレート検出部０５０１からのデータレート検出信号０５０２を入力し、データレート検出信号０５０２の値に応じてパケット長情報の値を増減させるように構成されている。この場合、パケット長レジスタ０１２４の値を最大値とする。
【００７１】
データレート検出信号０５０２が現在のパケット長制御信号０１２２よりも小さく、送信データ０１０１の入力速度が低下しているときは、パケット長制御信号０１２２が指示するパケット長情報の値を１減らし、データレート検出信号０５０２が現在のパケット長制御信号０１２２よりも大きく、送信データ０１０１の入力速度が増加しているときは、パケット長情報の値を１増やすものとする。
【００７２】
その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００７３】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置について、以下にその動作を図６のタイミングチャートを用いて説明する。
【００７４】
パケット長レート制御部０５０３には初期値“５”が入力されており、パケット長レジスタ０１２４にはパケット化最大値の“７”が入力されているものとする。
【００７５】
いま、送信データ０１０１に１つ目、２つ目の送信データ０１０１が入力されたとし、３つ目のデータが入力される前に、データレート検出部０５０１では検出用周期時間が到来し、データレート検出信号０５０２に“２”を出力したとする。その結果、パケット長レート制御部０５０３では、現在のパケット長情報“５”よりもデータレート検出信号０５０２が小さいため、出力を１減らし、パケット長制御信号０１２２に“４”を出力する。パケット合成部０１０２では送信データ０１０１の４番目のデータがバッファ０１０３に蓄えられたときにパケット化し、送信パケットデータ０１０６を出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長情報“４”をヘッダに入れて送信フレーム０１０８を出力し、無線送信部０１０９およびアンテナ０１１０を介して無線送信する。
【００７６】
送信データ０１０１の６番目が入力される前に、データレート検出部０５０１では検出用周期時間が到来し、データレート検出信号０５０２に“３”を出力したとする。その結果、パケット長レート制御部０５０３では、現在のパケット長情報“４”よりもデータレート検出信号０５０２が小さいため、出力を１減らし、パケット長制御信号０１２２に“３”を出力する。パケット合成部０１０２では送信データ０１０１の５，６，７番目のデータをパケット化し、送信パケットデータ０１０６を出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長情報“３”をヘッダに入れて送信フレーム０１０８を出力し、無線送信部０１０９およびアンテナ０１１０を介して無線送信する。
【００７７】
データレート検出部０５０１の検出周期が到来する前に、さらに送信データ０１０１に８，９，１０の３つのデータが入力されたので、パケット合成部０１０２では送信データ０１０１の８，９，１０番目のデータをパケット化し、送信パケットデータ０１０６を出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長情報“３”をヘッダに入れて送信フレーム０１０８を出力し、無線送信部０１０９およびアンテナ０１１０を介して無線送信する。
【００７８】
送信データ０１０１の１１番目が入力される前に、データレート検出部０５０１では検出用周期時間が到来しデータレート検出信号０５０２に“５”を出力する。このため、パケット長レート制御部０５０３では、現在のパケット長情報“３”よりもデータレート検出信号０５０２が大きいため、出力を１増やし、パケット長制御信号０１２２に“４”を出力する。パケット合成部０１０２では送信データ０１０１の１１，１２，１３，１４番目のデータをパケット化し、送信パケットデータ０１０６を出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長情報“４”をヘッダに入れて送信フレーム０１０８を出力し、無線送信部０１０９およびアンテナ０１１０を介して無線送信する。
【００７９】
以上のように本実施の形態によれば、送信データのデータレートによりパケット化するデータの個数を増減させることにより、送信データをバッファに蓄えておく時間が短くなり、送信データを格納しておくバッファ容量とバッファによる遅延時間の削減を実現できる。
【００８０】
（実施の形態４）
図７は、本発明の実施の形態４における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の無線ＬＡＮ装置は、送信確認のために、受信側が正常に受信できた場合にＡＣＫフレームを送信側に対して送り返し、受信側が正常に受信できなかった場合にはＮＡＣＫフレームを送信側に対して送り返すように構成されたものである。
【００８１】
本実施の形態の無線ＬＡＮ装置は、実施の形態１において、無線受信部０７０１とエラー検出部０７０３と再送制御部０７０５を追加するとともに、パケット長制御部０１２０を変更したものである。
【００８２】
無線受信部０７０１は、電波による無線受信信号を受信し、送信したデータが正しく届いたことを確認するＡＣＫ信号を受け取り、受信フレーム０７０２を出力する。エラー検出部０７０３は、受信フレーム０７０２の内容を解析し、ＮＡＣＫ信号であればエラー検出信号０７０４をアクティブにし、ＡＣＫ信号であれば正常終了信号０７１２をアクティブにする。再送制御部０７０５は、エラー検出信号０７０４がアクティブになったときに、パケット合成部０１０２に対して同じデータを再送するように要求する再送要求信号０７０６をアクティブにする。
【００８３】
パケット合成部０１０２は、再送制御部０７０５からの再送要求信号０７０６がアクティブになると、再度同じデータを、パケット長制御信号０１２２に応じたパケット長の送信パケットデータ０１０６として出力する。
【００８４】
パケット長制御部０１２０における再送回数カウント部０７０７は、エラー検出部０７０３からの正常終了信号０７１２により初期化され、再送要求信号０７０６をカウントアップする。比較器０７０９は、再送回数上限レジスタ０７０８と再送回数カウント部０７０７のデータを比較し、減算器０７１１では、比較器０７０９の比較結果が再送回数カウント部０７０７の方が小さい場合にはパケット長レジスタ０１２４の現在の値を保持し、大きいか等しい場合には現在のパケット長制御信号０１２２が指示するパケット長情報の値を減算し、パケット長制御信号０１２２として出力する。比較器０７０９と減算器０７１１とが請求項相当の再送パケット長制御部０７２５を構成している。
【００８５】
その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００８６】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置について、以下にその動作を図８のタイミングチャートを用いて説明する。
【００８７】
再送回数上限レジスタ０７０８には“２”が入力されており、パケット長レジスタ０１２４には“３”が入力されているものとする。
【００８８】
送信データ０１０１が入力されると、パケット合成部０１０２ではパケット長制御信号０１２２に従ってデータ１，２，３をパケット化し、送信パケットデータ０１０６を出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長の“３”をヘッダに入れて送信フレーム０１０８を出力し、無線送信部０１０９およびアンテナ０１１０を介して無線送信する。
【００８９】
これに対して受信側は正常受信できなかったため、ＮＡＣＫフレームを送ってくる。エラー検出部０７０３ではＮＡＣＫ信号であったため、エラー検出信号０７０４をアクティブにする。これにより再送制御部０７０５では再送要求信号０７０６をアクティブにする。再送要求信号０７０６がアクティブになったため、再送回数カウント部０７０７はカウントアップし、“１”になる。再送パケット長制御部０７２５において、比較器０７０９では再送回数上限レジスタ０７０８の値と再送回数カウント部０７０７を比較するが、再送回数カウント部０７０７の方が小さいため、減算器０７１１では現在の値を保持し、パケット長制御信号０１２２が指示するパケット長情報は“３”のままである。パケット合成部０１０２では再送要求信号０７０６がアクティブになったので、パケット長制御信号０１２２が指示するパケット長情報の値を使用して、先に送ったのと同じ送信データ０１０１の１，２，３をパケット化して、送信パケットデータ０１０６を出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長の“３”をヘッダに入れて送信フレーム０１０８を出力し、無線送信部０１０９およびアンテナ０１１０を介して無線送信する。
【００９０】
これに対して受信側は再度正常受信できなかったため、ＮＡＣＫフレームを送ってくる。エラー検出部０７０３ではＮＡＣＫ信号であったため、エラー検出信号０７０４をアクティブにする。これにより再送制御部０７０５では再送要求信号０７０６をアクティブにする。再送要求信号０７０６がアクティブになったため、再送回数カウント部０７０７はカウントアップし、“２”になる。再送パケット長制御部０７２５において、比較器０７０９では再送回数上限レジスタ０７０８の値と再送回数カウント部０７０７を比較し、再送回数カウント部０７０７と再送回数上限レジスタ０７０８が同じ値のため、減算器０７１１では現在の値から“１”を減算した“２”をパケット長制御信号０１２２に出力する。パケット合成部０１０２では再送要求信号０７０６がアクティブになったので、パケット長制御信号０１２２が指示するパケット長情報の値を使用して先に送ったのと同じ送信データ０１０１の１，２をパケット化して、送信パケットデータ０１０６を出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長の“２”をヘッダに入れて送信フレーム０１０８を出力し、無線送信部０１０９およびアンテナ０１１０を介して無線送信する。
【００９１】
これに対して受信側は正常受信できたため、ＡＣＫフレームを送ってくる。エラー検出部０７０３ではＡＣＫ信号であったため、正常終了信号０７１２をアクティブにする。これにより、再送回数カウント部０７０７は“０”にクリアされる。
【００９２】
なお、送信確認において受信側が正常に受信できなかった場合、ＡＣＫフレームを送らないように構成してもよい。この場合、エラー検出部０７０３は、送信した後、一定期間内にＡＣＫフレームが受信されなかった場合には、エラー検出信号０７０４をアクティブにする。受信側が正常に受信できた場合の動作は上記実施の形態のとおりである。
【００９３】
以上のように本実施の形態によれば、エラーによる再送回数によりパケット長を変更することで、伝送路状況が悪いときでもパケット長を短くする制御が可能となり、通信スピードの低下を抑えることができる。
【００９４】
（実施の形態５）
図９は本発明の実施の形態５における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態４のブロック図において、パケット長制御部０１２０の再送回数カウント部０７０７の出力を平均化する再送回数平均化部０９０１を追加し、比較器０７０９は、再送回数上限レジスタ０７０８と再送回数平均化部０９０１のデータを比較するように変更したものである。再送回数平均化部０９０１は、正常終了信号０７１２により正常にデータが送り届けられるまでの再送回数を平均化する。
【００９５】
動作については、実施の形態４の図８における再送回数カウント部０７０７の変化内容を再送回数平均化部０９０１の変化内容に置き換えたものと同様になる。
【００９６】
その他の構成および動作については実施の形態４の場合と同様であるので、説明を省略する。
【００９７】
以上のように本実施の形態によれば、同じ相手に対して連続してデータを送信する場合には、前に送ったデータの伝送状態を反映させたパケット長になるため、通信スピードの低下をさらに効果的に抑えることができる。
【００９８】
（実施の形態６）
図１０は本発明の実施の形態６における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の無線ＬＡＮ装置は、受信側からパケット長を制御するためのフレームを送ってくるように構成され、実施の形態１に無線受信部０７０１とパケット長制御フレーム検出部１００１とを追加し、パケット長制御部０１２０を変更したものに相当する。
【００９９】
無線受信部０７０１は電波による無線受信信号を受信し、受信フレーム０７０２に出力する。パケット長制御フレーム検出部１００１は受信フレーム０７０２がパケット長制御フレームであることを検出する。パケット長を短くすることを要求しているパケット長制御フレームの場合には、パケット長短縮要求信号１００２をアクティブにし、パケット長を長くすることを要求している場合には、パケット長拡大要求信号１００３をアクティブにする。
【０１００】
パケット長制御部０１２０では、加減算器１００４にて、パケット長レジスタ０１２４の値を初期値として、パケット長短縮要求信号１００２がアクティブになったときに、パケット長制御信号０１２２を“１”だけ小さい数に変更し、パケット長拡大要求信号１００３がアクティブになったときに、パケット長制御信号０１２２を“１”だけ大きな値に変更する。
【０１０１】
その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【０１０２】
以上のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置について、以下にその動作を図１１のタイミングチャートを用いて説明する。
【０１０３】
パケット長レジスタ０１２４には初期値として“５”が格納されており、パケット長制御信号０１２２が指示するパケット長情報は“４”が出力されている。
【０１０４】
いま、送信データ０１０１が入力され、３番目まで入力された時点で受信側からパケット長を短くする要求を入れたパケット制御用フレームを送出し、無線受信部０７０１で受信する。パケット合成部０１０２ではパケット長制御信号０１２２に従ってデータ１，２，３，４をパケット化し、送信パケットデータ０１０６を出力する。フレーム合成部０１０７ではパケット長の“４”をヘッダに入れて送信フレーム０１０８を出力し、無線送信部０１０９およびアンテナ０１１０を介して無線送信する。
【０１０５】
相手側の無線ＬＡＮ装置から無線通信を受信した無線受信部０７０１は受信フレーム０７０２を出力する。パケット長制御フレーム検出部１００１では、パケット長を短くする要求であると判断しパケット長短縮要求信号１００２をアクティブにする。加減算器１００４ではパケット長短縮要求信号１００２がアクティブになったので、現在のパケット長制御信号０１２２を“４”から“３”に変更する。パケット合成部０１０２ではパケット長制御信号０１２２に従ってデータ５，６，７および８，９，１０をパケット化し、送信パケットデータ０１０６を出力する。
【０１０６】
送信データ０１０１で９番目のデータを入力したときに、受信側からパケット長を長くする要求を入れたパケット制御用フレームを送出し、無線受信部０７０１で受信する。無線受信部０７０１では受信フレーム０７０２を出力する。パケット長制御フレーム検出部１００１では、パケット長を長くする要求であると判断しパケット長拡大要求信号１００３をアクティブにする。加減算器１００４ではパケット長拡大要求信号１００３がアクティブになったので、現在のパケット長制御信号０１２２を“３”から“４”に変更する。パケット合成部０１０２ではパケット長制御信号０１２２に従ってデータ１１，１２，１３，１４をパケット化し、送信パケットデータ０１０６を出力する。
【０１０７】
以上のように本実施の形態によれば、受信側からの要求により送信するパケットの長さを調整することにより、受信側のバッファサイズに合わせたパケット長を実現できるため、受信側のバッファサイズの削減を実現できる。
【０１０８】
（実施の形態７）
図１２は本発明の実施の形態７における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態の無線ＬＡＮ装置は、その相手側を実施の形態１の無線ＬＡＮ装置とするものである。
【０１０９】
図１２において、０７０１，０７０２は実施の形態４の無線受信部、受信フレームと同じである。１２０１は受信フレーム０７０２からパケット部分とヘッダ部分を分離するパケット抽出部であり、受信ヘッダ１２０２と受信パケットデータ１２０３を出力する。１２０４は受信ヘッダ１２０２からパケット内に入っているデータの個数を検出するパケット長検出部であり、パケット長情報１２０５を出力し、バッファ読み出しカウンタ１２０９に出力する。１２０６はパケット分割部であり、受信パケットデータ１２０３を受信バッファ書き込み信号１２０７に出力し、バッファ１２１３に書き込み、バッファ読み出しカウンタ１２０９の出力であるバッファ読み出し位置１２１０に従ってバッファ１２１３から受信バッファ読み出し信号１２０８を経由して読み出し、受信データ１２１２に出力する。
【０１１０】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置について、以下にその動作を図１３のタイミングチャートを用いて説明する。
【０１１１】
まず、信号が受信され、受信フレーム０７０２に出力される。ここでは、ヘッダ＝“４”であり、データは１，２，３，４の４つがパケット化されている。
【０１１２】
パケット抽出部１２０１ではヘッダ＝４とパケット１，２，３，４を分離し、受信ヘッダ１２０２に“４”が出力され、受信パケットデータ１２０３にパケット化された（１，２，３，４）が出力される。パケット長検出部１２０４は受信ヘッダ１２０２が“４”であるので、“４”をパケット長情報１２０５に出力する。バッファ読み出しカウンタ１２０９はパケット長情報１２０５に従って、バッファ読み出し位置１２１０を“１”から順番に１ずつ増やして“４”までカウントアップする。パケット分割部１２０６では、バッファ読み出し位置１２１０に応じたデータをバッファ１２１３から読み出し受信データ１２１２に出力する。
【０１１３】
以上のように本実施の形態によれば、ヘッダから検出したパケット長情報に基づいて受信パケットデータを分割することにより、可変長の受信データであってもヘッダ（パケット長情報）を切り離した状態でデータを取り出すことができる。その結果、伝送路状況に応じて適応的に設定された可変のパケット長でデータが送られてくる場合でも、これに的確に対応することができ、ひいては伝送効率を向上させることができる。
【０１１４】
（実施の形態８）
図１４は本発明の実施の形態８における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、実施の形態７の無線ＬＡＮ装置に、さらに、残りバッファ容量を計算するバッファ容量検出部１３０２と、バッファ残容量の監視を行うバッファ容量比較部１３０６と、バッファ制限フレームやバッファ制限解除フレームを出力するバッファ制御フレーム生成部１３０９と、無線送信部１３１１とを追加したものに相当する。
【０１１５】
バッファ容量検出部１３０２は、バッファ１２１３の残り容量値であるバッファ容量値信号１３０１とパケット長検出部１２０４によるパケット長情報１２０５とを入力し、バッファ容量値信号１３０１の値からパケット長検出部１２０４の値を減算してバッファの残り容量を算出し、バッファ残容量１３０３をバッファ容量比較部１３０６に出力する。
【０１１６】
バッファ容量比較部１３０６は、バッファ容量検出部１３０２からのバッファ残容量１３０３と、バッファ残容量が少なくなりすぎたことを示すバッファ残警告容量１３０４と、バッファ容量が十分であることを示すバッファ残警告解除容量１３０５とを入力し、バッファ残容量１３０３がバッファ残警告容量１３０４と等しくなったときにバッファ警告信号１３０７をアクティブにし、バッファ残容量１３０３がバッファ残警告解除容量１３０５と等しくなったときにバッファ警告解除信号１３０８をアクティブにする。
【０１１７】
バッファ制御フレーム生成部１３０９は、バッファ警告信号１３０７がアクティブになったときにバッファ制限フレームを送信フレーム１３１０に出力する一方、バッファ警告解除信号１３０８がアクティブになったときにバッファ制限解除フレームを送信フレーム１３１０に出力する。
【０１１８】
無線送信部１３１１は、バッファ制御フレーム生成部１３０９からの送信フレーム１３１０を電波に変換してアンテナ０１１０より無線送信する。
【０１１９】
その他の構成については実施の形態７の場合の図１２と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【０１２０】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置について、以下にその動作を図１５のタイミングチャートを用いて説明する。
【０１２１】
いま、バッファ残警告容量１３０４として“１３”が設定されているとともに、バッファ残警告解除容量１３０５として“１６”が設定されているものとし、現在のバッファ容量値信号１３０１が“２０”であるとする。
【０１２２】
ここで、新しいフレームが受信され、受信フレーム０７０２にフレームデータが出力されたとする。受信ヘッダ１２０２は“７”であり、パケット長情報１２０５の“７”がバッファ読み出しカウンタ１２０９とバッファ容量検出部１３０２に入力される。バッファ容量検出部１３０２は、バッファ容量値信号１３０１の“２０”からパケット長情報１２０５の“７”を減算し、その差分の“１３”をバッファ残容量１３０３として出力する。
【０１２３】
バッファ容量比較部１３０６では、バッファ残容量１３０３とバッファ警告信号１３０７およびバッファ警告解除信号１３０８とを比較し、バッファ残容量１３０３はバッファ警告信号１３０７と値が等しいのでバッファ警告信号１３０７をアクティブにする。バッファ制御フレーム生成部１３０９では、バッファ警告信号１３０７がアクティブになったので、バッファ制限フレームを送信する。
【０１２４】
その後、パケット分割部１２０６では、バッファ１２１３の内容を実施の形態７と同様の動作で読み出し、バッファ残容量１３０３が“１６”になる。ここでバッファ容量比較部１３０６では、バッファ残容量１３０３がバッファ残警告解除容量１３０５と等しくなったので、バッファ警告解除信号１３０８をアクティブにする。バッファ制御フレーム生成部１３０９では、バッファ警告解除信号１３０８がアクティブになったのでバッファ制限解除フレームを送信する。
【０１２５】
以上のように本実施の形態によれば、バッファの残り容量に応じてバッファ制限フレーム、バッファ制限解除フレームを送信することにより、受信側のバッファ残容量に合わせた送信パケット長の制限が可能となり、受信バッファのサイズを小さくできる。
【０１２６】
（実施の形態９）
図１６は、本発明の実施の形態９における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図である。
【０１２７】
パケット合成部０１０２では、送信データ０１０１を入力とし、パケット長制御信号０１２２に従って、送信データ０１０１をバッファライト信号０１０４と共にバッファ０１０３に送る。バッファ０１０３中のデータは、パケット長制御信号０１２２に従って、バッファ読み出し信号０１０５とともにパケット合成部０１０２よりデータが読み出される。読み出された送信パケットデータ０１０６は、フレーム合成部０１０７において、パケット長制御信号０１２２を付加され、送信フレーム０１０８として出力される。送信フレーム０１０８は、無線送信部０１０９に送られ、無線送信信号としてアンテナ０１１０を介して送信される。
【０１２８】
パケット長制御部０１２０は、パケット合成部０１０２とフレーム合成部０１０７に対してパケット長情報（送信データのパケット化個数）を示すパケット長制御信号０１２２を出力する。
【０１２９】
無線受信部０７０１は電波による無線受信信号を受信し、受信フレーム０７０２と、ＲＳＳＩ（ＲｅｃｅｉｖｅｒＳｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）信号１４０１を出力する。１２０１は受信フレーム０７０２からパケット部分とヘッダ部分を分離するパケット抽出部であり、受信ヘッダ１２０２と受信パケットデータ１２０３を出力する。１２０４は受信ヘッダ１２０２からパケット内に入っているデータの個数を検出するパケット長検出部であり、パケット長情報１２０５を出力しバッファ読み出しカウンタ１２０９に出力する。１２０６はパケット分割部であり、受信パケットデータ１２０３を受信バッファ書き込み信号１２０７に出力しバッファ１２１３に書き込み、バッファ読み出しカウンタ１２０９の出力であるバッファ読み出し位置１２１０に従ってバッファ１２１３から受信バッファ読み出し信号１２０８を経由して読み出し、受信データ１２１２を出力する。
【０１３０】
ＲＳＳＩ判定部１４０２では、ＲＳＳＩ信号１４０１を入力し、ＲＳＳＩ判定信号１４０３を出力する。パケット長情報生成部１４０４では、ＲＳＳＩ判定信号１４０３を入力とし、パケット長設定信号０１２１をパケット長制御部０１２０へ出力する。
【０１３１】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置について、以下にその動作を説明する。
【０１３２】
無線受信部０７０１、ＲＳＳＩ判定部１４０２、パケット長情報生成部１４０４以外は、送信動作時には実施の形態１の動作説明と同じであり、受信動作時は実施の形態８の動作説明と同じであるため、本実施の形態の動作説明においては説明を省略する。
【０１３３】
図１７は無線受信部０７０１の詳しい構成を示すブロック図である。図１７において、同期部０７２８は、アンテナ０１１０からの両軸（Ｉ／Ｑ）上の無線受信信号０７２６，０７２７を入力とし、送信タイミングを再生し、再生タイミング信号０７２３、位相補正後の時間軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７１３，０７１４を出力する。フーリエ変換部０７１５は、時間軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７１３，０７１４を入力し、フーリエ変換を施し、周波数軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７１６，０７１７を出力する。復調部０７１８は、周波数軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７１６，０７１７を入力とし、各搬送波ごとの複素平面上での振幅と位相を判定して複素データに変換し、信号点配置図（ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ  ｄｉａｇｒａｍ）に配置した両軸（Ｉ／Ｑ）上の復調データ０７１９，０７２０を出力する。ビタビ復号部０７２１は、両軸（Ｉ／Ｑ）上の復調データ０７１９，０７２０を入力し、誤り訂正を施し、受信フレーム０７０２を出力する。受信制御部０７２２は、同期部０７２８からの再生タイミング信号０７２３を入力とし、受信制御信号を各部に出力する。ＲＳＳＩ演算部０７２４は、アンテナ０１１０からの両軸（Ｉ／Ｑ）上の無線受信信号０７２６，０７２７を入力とし、無線受信信号から電力であるＲＳＳＩ値を演算し、ＲＳＳＩ信号１４０１を出力する。
【０１３４】
無線受信部０７０１では、無線受信信号の電力をＲＳＳＩ演算部０７２４において演算し、ＲＳＳＩ信号１４０１を出力し、ＲＳＳＩ判定部１４０２では、ＲＳＳＩ信号１４０１により、伝送路の状態を判定し、ＲＳＳＩ判定信号１４０３として出力する。例えば、ＲＳＳＩ信号がある閾値より大きければ、現在通信中の無線ＬＡＮ装置どうしの距離が近いため伝送路の状態が良いと判断し、また、閾値より小さければ、現在通信中の無線ＬＡＮ装置どうしの距離が遠いため伝送路の状態が悪いと判断し、その情報をＲＳＳＩ判定信号１４０３として出力する。その判断は、複数の段階的な判断でも良い。
【０１３５】
パケット長情報生成部１４０４では、ＲＳＳＩ判定信号１４０３に従って良いと判定された場合、パケット長を現在のパケット長より長く設定するような情報をパケット長設定信号０１２１として出力し、悪いと判定された場合、パケット長を現在のパケット長より短く設定するような情報をパケット長設定信号０１２１として出力し、パケット長制御部０１２０では、パケット長設定信号０１２１に従って、送信パケット長を制御する。その制御は、複数の段階的な制御でも良い。
【０１３６】
以上のように本実施の形態によれば、無線受信信号の電力の大小に基づいて伝送路状態を判別し、伝送路状態に応じて最適なパケット長を設定するので、伝送効率の飛躍的な向上を実現できる。
【０１３７】
（実施の形態１０）
図１８は、本発明の実施の形態１０における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図、図１９は無線受信部の詳しい構成を示すブロック図である。無線受信部０７０１、同期検出信号判定部１４１３、同期部０７２８以外は、実施の形態９と同じであるため、本実施の形態では説明を省略する。
【０１３８】
同期部０７２８は、アンテナ０１１０からの両軸（Ｉ／Ｑ）上の無線受信信号０７２６，０７２７を入力とし、送信タイミングを再生し、再生タイミング信号０７２３、位相補正後の時間軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７１３，０７１４、及び第１、第２の同期伝送路歪量検出信号１４１１，１４１２を出力する。
【０１３９】
図２０は同期部０７２８の詳しい構成を示すブロック図である。図２０において、マッチドフィルタ部０７３０は、時間軸（Ｉ／Ｑ）上の無線受信信号０７２６，０７２７を入力とし、相関信号０７３１を出力する。マッチドフィルタ部０７３０は、図２２に示す回路構成で実現できる。シフトレジスタと複数の乗算器と加算器から構成されている。各乗算器における丸付き数字は互いに異なる乗算係数を表している。
【０１４０】
ピーク値差分検出部０７３２は、相関信号０７３１を入力とし、第１の同期伝送路歪量検出信号１４１１を同期検出信号判定部１４１３に出力する。積分演算部０７３３は、相関信号０７３１を入力とし、第２の同期伝送路歪量検出信号１４１２を同期検出信号判定部１４１３に出力する。タイミング再生部０７３４は、相関信号０７３１を入力とし、再生タイミング信号０７２３を受信制御部０７２２に出力する。位相補正量演算部０７３５は、相関信号０７３１を入力とし、位相補正制御信号０７３６を受信データ位相補正部０７３７に出力する。受信データ位相補正部０７３７は、時間軸（Ｉ／Ｑ）上の無線受信信号０７２６，０７２７と位相補正制御信号０７３６を入力とし、位相補正後の時間軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７１３，０７１４をフーリエ変換部０７１５に出力する。
【０１４１】
その他の構成については実施の形態９の場合の図１６、図１７と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【０１４２】
次に、以上のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置の動作を説明する。
【０１４３】
同期部０７２８におけるマッチドフィルタ部０７３０は、両軸（Ｉ／Ｑ）上の無線受信信号０７２６，０７２７に付加されている同期基準シンボルを検出し、相関信号０７３１としてピーク値差分検出部０７３２、積分演算部０７３３、タイミング再生部０７３４および位相補正量演算部０７３５に出力する。マッチドフィルタ部０７３０が出力する相関信号０７３１には相関値が次々に現れる。パターン１周期分の時間だけで必ず１箇所相関値の鋭いピークが現れ、タイミング再生部０７３４で相関信号０７３１のピーク値により送信タイミングの再生を行う。
【０１４４】
位相補正量演算部０７３５では、相関信号０７３１のピーク値により、両軸（Ｉ／Ｑ）上の無線受信信号０７２６，０７２７の位相誤差量を計算し、位相補正制御信号０７３６を受信データ位相補正部０７３７に出力する。受信データ位相補正部０７３７は両軸（Ｉ／Ｑ）上の無線受信信号０７２６，０７２７に補正処理を施し、位相補正後の時間軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７１３，０７１４をフーリエ変換部０７１５に出力する。
【０１４５】
伝送路歪がない理想的な同期基準シンボルが受信された場合、図２１（ａ）に示すようなきれいなピーク波形が得られる。伝送路歪が付加した同期基準シンボルが受信された場合、図２１（ｂ）に示すようなピーク値以外のところにも伝送路歪によって生じる波形の山が生じる。図２１（ａ），（ｂ）に示すようにピーク値とピーク値以外の波形の山との差（伝送路歪余裕）が小さいほど伝送路歪量が大きく、大きいほど伝送路歪量が小さくなる。ピーク値差分検出部０７３２で、ピーク値とピーク値以外の波形の山との差（伝送路歪余裕）を検出することにより、第１の同期伝送路歪量検出信号１４１１を同期検出信号判定部１４１３に出力する。
【０１４６】
積分演算部０７３３において相関信号０７３１を積分する。伝送路歪がない理想的な１６サンプルの同期基準シンボルが受信された場合、図２３（ａ）に示すように１６サンプル分の積分幅となる。伝送路歪が付加した同期基準シンボルが受信された場合、図２３（ｂ）に示すように積分幅は１６サンプル以上となる。図２３（ａ），（ｂ）に示すように積分幅が大きいほど伝送路歪量が大きく、積分幅が小さいほど伝送路歪量が小さくなる。積分演算部０７３３で、前記の積分幅を検出することにより、第２の同期伝送路歪量検出信号１４１２を同期検出信号判定部１４１３に出力する。積分演算部０７３３は、図２４に示す回路構成で実現できる。複数のレジスタ（フリップフロップ）と複数の加算器で構成されている。
【０１４７】
同期検出信号判定部１４１３では、無線受信部０７０１から出力される第１の同期伝送路歪量検出信号１４１１、第２の同期伝送路歪量検出信号１４１２を入力として、伝送路の状態を判定し、同期判定信号１４１４を出力する。
【０１４８】
例えば、第１の同期伝送路歪量検出信号１４１１がある閾値より大きく、かつ、第２の同期伝送路歪量検出信号１４１２がある閾値より小さいときは、現在通信中の無線ＬＡＮ装置どうしの伝送路状態が良いと判断し、また、第１の同期伝送路歪量検出信号１４１１がある閾値より小さく、かつ、第２の同期伝送路歪量検出信号１４１２がある閾値より大きいときは、現在通信中の無線ＬＡＮ装置どうしの伝送路状態が悪いと判断し、それ以外は良否の中間と判断し、その判断結果の情報を同期判定信号１４１４として出力する。その判断は、複数の段階的な判断でも良い。
【０１４９】
パケット長情報生成部１４０４では、同期判定信号１４１４に従って良いと判定された場合、パケット長を現在のパケット長より長く設定するような情報をパケット長設定信号０１２１として出力し、悪いと判定された場合、パケット長を現在のパケット長より短く設定するような情報をパケット長設定信号０１２１として出力し、パケット長制御部０１２０では、パケット長設定信号０１２１に従って、送信パケット長を制御する。その制御は、複数の段階的な制御でも良い。
【０１５０】
以上のように本実施の形態によれば、無線受信信号の同期基準シンボルの相関信号におけるピーク値差の大小、あるいは、相関信号の積分幅の大小に基づいて伝送路状態を判別し、伝送路状態に応じて最適なパケット長を設定するので、伝送効率の飛躍的な向上を実現できる。
【０１５１】
（実施の形態１１）
図２５は、本発明の実施の形態１１における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図、図２６は無線受信部の詳しい構成を示すブロック図である。無線受信部０７０１、コンスタレーション判定部１４２２、復調部０７１８以外は、実施の形態９と同じであるため、本実施の形態では説明を省略する。
【０１５２】
図２７は復調部０７１８の詳しい構成を示すブロック図である。復調部０７１８は、周波数軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７１６，０７１７を入力とし、各搬送波ごとの複素平面上での振幅と位相を判定して複素データに変換し、信号点配置図（ｃｏｎｓｔｅｌｌａｔｉｏｎ  ｄｉａｇｒａｍ）に配置した両軸（Ｉ／Ｑ）上の復調データ０７１９，０７２０と、コンスタレーション歪信号１４２１を出力する。
【０１５３】
その他の構成については実施の形態９の場合の図１６、図１７と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【０１５４】
次に、以上のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置の動作を説明する。
【０１５５】
復調部０７１８において、位相補正部０７４０で位相補正処理を行い、補正後の両軸（Ｉ／Ｑ）上の無線受信信号０７４１，０７４２を出力し、信号点座標判定部０７４３で、例えば変調方式１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）で送信されたデータを受信したのであれば、図２８に示すような●の位置に、閾値に従って信号点座標に配置していく。信号点座標差分検出部０７４４では、図２８に示すように実際のシンボル位置に対応する補正後の両軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７４１，０７４２（記号は○）と、理想的なシンボル位置に対応する復調後の両軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７１９，０７２０（記号は●）との差を取ることにより、コンスタレーション歪信号１４２１を出力する。
【０１５６】
無線受信部０７０１から出力されるコンスタレーション歪信号１４２１を入力とするコンスタレーション判定部１４２２では、伝送路の状態を判定し、コンスタレーション判定信号１４２３として出力する。例えば、コンスタレーション歪信号１４２１がある閾値より小さい場合、現在通信中の無線ＬＡＮ装置どうしの伝送路状態が良いと判断し、また、閾値より大きい場合、現在通信中の無線ＬＡＮ装置どうしの伝送路状態が悪いと判断し、その情報をコンスタレーション判定信号１４２３として出力する。その判断は、複数の段階的な判断でも良い。
【０１５７】
パケット長情報生成部１４０４では、コンスタレーション判定信号１４２３に従って良いと判定された場合、パケット長を現在のパケット長より長く設定するような情報をパケット長設定信号０１２１として出力し、悪いと判定された場合、パケット長を現在のパケット長より短く設定するような情報をパケット長設定信号０１２１として出力し、パケット長制御部０１２０では、パケット長設定信号０１２１に従って、送信パケット長を制御する。その制御は、複数の段階的な制御でも良い。
【０１５８】
以上のように本実施の形態によれば、伝送路状態を無線受信部で抽出し、伝送路状態に応じて最適なパケット長を設定するので、伝送効率の飛躍的な向上を実現できる。
【０１５９】
（実施の形態１２）
図２９は、本発明の実施の形態１２における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図、図３０は無線受信部の詳しい構成を示すブロック図である。無線受信部０７０１、ビタビエラー数判定部１４３２、ビタビ復号部０７２１以外は、実施の形態９と同じであるため、本実施の形態では説明を省略する。
【０１６０】
図３０は無線受信部０７０１の詳しい構成を示すブロック図である。図３０において、ビタビ復号部０７２１では、復調された両軸（Ｉ／Ｑ）上の受信データ０７１９，０７２０を伝送路に付加された伝送路歪により発生するエラーを訂正し、最適にデコードし、ビットストリームの受信フレーム０７０２を得る。
【０１６１】
図３１に基づいてビタビアルゴリズムの詳細を説明する。ここでは、２ビットの並列データに変換処理した後、復号処理を行う場合を例に説明する。
【０１６２】
２ビットの符号は、（０，０）、（０，１）、（１，０）、（１，１）の４つの状態をとるので、送信データを所定期間観察したとき、状態遷移は、この４つの状態の組み合わせになる。
【０１６３】
ビタビ復号部（最尤系列推定器）０７２１は、様々な伝搬路を経て劣化した受信信号を、ある所定時間だけ蓄積し、送信符号が取り得る全ての可能な状態遷移のうち、最も送信された可能性の高い符号系列を受信信号から推定し、送信データを復号する手段である。このような最尤系列推定器では、効率的な推定を行うため、公知、公用の技術である「ビタビアルゴリズム」を使用して所定の処理を行う。
【０１６４】
図３１に示すように、ビタビアルゴリズムを使用した場合、遅延波の影響が及ぶシンボル長である受信データ保持量をＬとすると、時刻ｉにおける最尤パス（時刻ｉにおけるステート数個の生き残りパスのうち、時刻ｉにおけるパスメトリックが最小のパス）を、時刻Ｌだけ遡って、受信データを判定し、決定することになる。決定する場合、ブランチメトリックの値によって決定していく。
【０１６５】
ブランチメトリックの値が最も小さい値のパス（最尤パス）と、ブランチメトリックの値が前記最も小さい値のパスの次に小さい値のパス（生き残りパス）とのブランチメトリックの差をとり、その差が任意の閾値よりも大きくなったときの時刻をどれだけ遡ってきたかによって、伝送路歪量を検出する。遡ってきた時間が少なければ少ないほど伝送路歪量は少ないと判断する。遡り時間を検出し、ビタビ復号の伝送路歪量を表すビタビエラー数信号１４３１を出力する。
【０１６６】
その他の構成については実施の形態９の場合の図１６、図１７と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【０１６７】
次に、以上のように構成された本実施の形態の無線ＬＡＮ装置の動作を説明する。
【０１６８】
無線受信部０７０１から出力されるビタビエラー数信号１４３１を入力とするビタビエラー数判定部１４３２では、伝送路状態を判定し、ビタビエラー数判定信号１４３３として出力する。例えば、ビタビエラー数信号１４３１がある閾値より小さい場合、現在通信中の無線ＬＡＮ装置どうしの伝送路状態が良いと判断し、また、閾値より大きい場合、現在通信中の無線ＬＡＮ装置どうしの伝送路状態が悪いと判断し、その情報をビタビエラー数判定信号１４３３として出力する。その判断は、複数の段階的な判断でも良い。パケット長情報生成部１４０４では、ビタビエラー数判定信号１４３３に従って良いと判定された場合、パケット長を現在のパケット長より長く設定するような情報をパケット長設定信号０１２１として出力し、悪いと判定された場合、パケット長を現在のパケット長より短く設定するような情報をパケット長設定信号０１２１として出力し、パケット長制御部０１２０では、パケット長設定信号０１２１に従って、送信パケット長を制御する。その制御は、複数の段階的な制御でも良い。
【０１６９】
以上のように本実施の形態によれば、無線受信信号におけるビタビエラー数の大小に基づいて伝送路状態を判別し、伝送路状態に応じて最適なパケット長を設定するので、伝送効率の飛躍的な向上を実現できる。
【０１７０】
（実施の形態１３）
図３２は、本発明の実施の形態１３における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図、図３３は無線受信部の詳しい構成を示すブロック図である。無線受信部０７０１、受信精度情報生成部１４４１、データ精度制御部０７５０、保持量制御部０７５５以外は、実施の形態９と同じであるため、本実施の形態では説明を省略する。
【０１７１】
受信精度情報生成部１４４１は、パケット長制御部０１２０に入力されるのと同じパケット長設定信号０１２１を入力とし、受信処理精度を制御する受信精度情報信号１４４２を、無線受信部０７０１におけるデータ精度制御部０７５０と保持量制御部０７５５とに出力する。パケット長設定信号０１２１により受信処理精度をどのように制御するかについては、内部にレジスタを設けて任意の制御をできるようにしておく。
【０１７２】
データ精度制御部０７５０は、入力した受信精度情報信号１４４２に基づいて、同期部０７２８、フーリエ変換部０７１５、復調部０７１８、ビタビ復号部０７２１のそれぞれに適した演算処理のビット幅を制御するための同期用データ精度制御信号０７５１、フーリエ変換用データ精度制御信号０７５２、復調用データ精度制御信号０７５３、ビタビ復号用データ精度制御信号０７５４を生成する。
【０１７３】
同期用データ精度制御信号０７５１、フーリエ変換用データ精度制御信号０７５２、復調用データ精度制御信号０７５３、ビタビ復号用データ精度制御信号０７５４のそれぞれを受信精度情報信号１４４２に基づいてどのように制御するかについては、内部にレジスタを設けて任意の制御をできるようにしておく。
【０１７４】
保持量制御部０７５５は、入力した受信精度情報信号１４４２に基づいて受信データ保持量制御信号０７５６を生成し、ビタビ復号部０７２１に出力する。これにより、ビタビ復号部０７２１の時刻遡りのための受信データ保持量を制御する。
【０１７５】
なお、レジスタで制御できるものは上記以外のものでも良い。
【０１７６】
受信データ処理のビット幅制御方法については、受信データの任意のビット幅を“０”に固定して受信データ処理精度を自動的に変化させる、または、受信データにおける任意のビット幅のクロックを停止して受信データ処理精度を変化させる。より高速にビット幅を制御する場合は、前者の方式、より低消費電力にビット幅を制御する場合は、後者の方式で行う。
【０１７７】
その他の構成および動作については実施の形態９の場合の図１６、図１７と同様であるので説明を省略する。
【０１７８】
以上のように本実施の形態によれば、パケット長に応じて最適な受信処理精度を設定することができ、伝送効率の飛躍的な向上と低消費電力化の両立を実現することができる。
【０１７９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、無線送信レート、伝送路の状態、送信データのレート、受信側のバッファ状態などに応じてパケット長を適応的に調整するので、常に安定した通信品質を実現することができ、さらにハード規模の増大は比較的抑制されたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における無線ＬＡＮ装置の動作を示すタイミングチャート
【図３】本発明の実施の形態２における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態２における無線ＬＡＮ装置の動作を示すタイミングチャート
【図５】本発明の実施の形態３における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態３における無線ＬＡＮ装置の動作を示すタイミングチャート
【図７】本発明の実施の形態４における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態４における無線ＬＡＮ装置の動作を示すタイミングチャート
【図９】本発明の実施の形態５における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態６における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図１１】本発明の実施の形態６における無線ＬＡＮ装置の動作を示すタイミングチャート
【図１２】本発明の実施の形態７における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図１３】本発明の実施の形態７における無線ＬＡＮ装置の動作を示すタイミングチャート
【図１４】本発明の実施の形態８における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図１５】本発明の実施の形態８における無線ＬＡＮ装置の動作を示すタイミングチャート
【図１６】本発明の実施の形態９における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図１７】本発明の実施の形態９における無線ＬＡＮ装置の無線受信部の構成を示すブロック図
【図１８】本発明の実施の形態１０における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図１９】本発明の実施の形態１０における無線ＬＡＮ装置の無線受信部の構成を示すブロック図
【図２０】本発明の実施の形態１０における無線ＬＡＮ装置の同期部の構成を示すブロック図
【図２１】本発明の実施の形態１０における無線ＬＡＮ装置のマッチドフィルタによるトレーニングシーケンスの相関の説明図
【図２２】本発明の実施の形態１０における無線ＬＡＮ装置のマッチドフィルタの回路構成図
【図２３】本発明の実施の形態１０における無線ＬＡＮ装置の移動積分を示す図
【図２４】本発明の実施の形態１０における無線ＬＡＮ装置の移動積分の回路構成図
【図２５】本発明の実施の形態１１における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図２６】本発明の実施の形態１１における無線ＬＡＮ装置の無線受信部の構成を示すブロック図
【図２７】本発明の実施の形態１１における無線ＬＡＮ装置の復調部の構成を示すブロック図
【図２８】本発明の実施の形態１１における無線ＬＡＮ装置の１６ＱＡＭコンスタレーションエラーの説明図
【図２９】本発明の実施の形態１２における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図３０】本発明の実施の形態１２における無線ＬＡＮ装置の無線受信部の構成を示すブロック図
【図３１】本発明の実施の形態１２における無線ＬＡＮ装置のビタビエラー数の検出の説明図
【図３２】本発明の実施の形態１３における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図３３】本発明の実施の形態１３における無線ＬＡＮ装置の無線受信部の構成を示すブロック図
【図３４】従来の技術における無線ＬＡＮ装置の構成を示すブロック図
【図３５】従来の技術における無線ＬＡＮ装置の動作を示すタイミングチャート
【符号の説明】
０１０１：送信データ
０１０２：パケット合成部
０１０３：バッファ
０１０６：送信パケットデータ
０１０７：フレーム合成部
０１０８：送信フレーム
０１０９：無線送信部
０１１０：アンテナ
０１２０：パケット長制御部
０１２１：パケット長設定信号
０１２２：パケット長制御信号
０１２３：送信レート制御信号
０１２４：パケット長レジスタ
０３０１：タイマー
０３０２：タイマー満了レジスタ
０３０３：強制送信指示部
０３０４：送信指示信号
０３０５：リセット信号
０５０１：データレート検出部
０５０２：データレート検出信号
０５０３：パケット長レート制御部
０７０１：無線受信部
０７０２：受信フレーム
０７０３：エラー検出部
０７０４：エラー検出信号
０７０５：再送制御部
０７０６：再送要求信号
０７０７：再送回数カウント部
０７０８：再送回数上限レジスタ
０７０９：比較器
０７１１：減算器
０７１２：正常終了信号
０７１５：フーリエ変換部
０７１８：復調部
０７２１：ビタビ復号部
０７２２：受信制御部
０７２３：再生タイミング信号
０７２４：ＲＳＳＩ演算部
０７２５：再送パケット長制御部
０７２８：同期部
０７３０：マッチドフィルタ部
０７３１：相関信号
０７３２：ピーク値差分検出部
０７３３：積分演算部
０７３４：タイミング再生部
０７３５：位相補正量演算部
０７３６：位相補正制御信号
０７３７：受信データ位相補正部
０７４０：位相補正部
０７４３：信号点座標判定部
０７４４：信号点座標差分検出部
０７５０：データ精度制御部
０７５５：保持量制御部
０９０１：再送回数平均化部
１００１：パケット長制御フレーム検出部
１００２：パケット長短縮要求信号
１００３：パケット長拡大要求信号
１００４：加減算器
１２０１：パケット抽出部
１２０２：受信ヘッダ
１２０３：受信パケットデータ
１２０４：パケット長検出部
１２０５：パケット長情報
１２０６：パケット分割部
１２０９：バッファ読み出しカウンタ
１２１３：バッファ
１３０１：バッファ容量値信号
１３０２：バッファ容量検出部
１３０３：バッファ残容量
１３０４：バッファ残警告容量
１３０５：バッファ残警告解除容量
１３０６：バッファ容量比較部
１３０７：バッファ警告信号
１３０８：バッファ警告解除信号
１３０９：バッファ制御フレーム生成部
１３１０：送信フレーム
１３１１：無線送信部
１４０１：ＲＳＳＩ信号
１４０２：ＲＳＳＩ判定部
１４０３：ＲＳＳＩ判定信号
１４０４：パケット長情報生成部
１４１１：第１の同期伝送路歪量検出信号
１４１２：第２の同期伝送路歪量検出信号
１４１３：同期検出信号判定部
１４１４：同期判定信号
１４２１：コンスタレーション歪信号
１４２２：コンスタレーション判定部
１４２３：コンスタレーション判定信号
１４３１：ビタビエラー数信号
１４３２：ビタビエラー数判定部
１４３３：ビタビエラー数判定信号
１４４１：受信精度情報生成部
１４４２：受信精度情報信号
【図１】
2004260658.tif 000003
【図２】
2004260658.tif 000004
【図３】
2004260658.tif 000005
【図４】
2004260658.tif 000006
【図５】
2004260658.tif 000007
【図６】
2004260658.tif 000008
【図７】
2004260658.tif 000009
【図８】
2004260658.tif 000010
【図９】
2004260658.tif 000011
【図１０】
2004260658.tif 000012
【図１１】
2004260658.tif 000013
【図１２】
2004260658.tif 000014
【図１３】
2004260658.tif 000015
【図１４】
2004260658.tif 000016
【図１５】
2004260658.tif 000017
【図１６】
2004260658.tif 000018
【図１７】
2004260658.tif 000019
【図１８】
2004260658.tif 000020
【図１９】
2004260658.tif 000021
【図２０】
2004260658.tif 000022
【図２１】
2004260658.tif 000023
【図２２】
2004260658.tif 000024
【図２３】
2004260658.tif 000025
【図２４】
2004260658.tif 000026
【図２５】
2004260658.tif 000027
【図２６】
2004260658.tif 000028
【図２７】
2004260658.tif 000029
【図２８】
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【図２９】
2004260658.tif 000031
【図３０】
2004260658.tif 000032
【図３１】
2004260658.tif 000033
【図３２】
2004260658.tif 000034
【図３３】
2004260658.tif 000035
【図３４】
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【図３５】
2004260658.tif 000037