(57)【要約】【課題】誤り率特性の劣化を防止してスループットを向上させることができる送受信装置及び方法を提供すること。【解決手段】本発明の送受信装置１００は、回品質値を検出して回線品質検出値を生成する回線品質検出部１２３と、回線品質検出部１２３により生成される前記回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成する変化量判断ユニットと、前記変化量断結果に基づいて変調方式を選択する選択部１２９と、を具備する。前記変化量判断ユニットは、メモリ制御部１２４、メモリ装置１２５及び変化量判断部１２６で構成されている。【選択図】      図１
2004363712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変調方式を適応的に変化させる送受信装置において、回線品質値を検出して回線品質検出値を生成する回線品質検出手段と、前記回線品質検出手段により生成される前記回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成する変化量判断手段と、前記変化量判断結果に基づいて変調方式を選択する選択手段と、を具備することを特徴とする送受信装置。
【請求項２】
前記変化量判断手段は、第１の時刻に前記回線品質検出手段により生成される第１の回線品質検出値を記憶する記憶手段と、前記第１の時刻より所定時間だけ後の第２の時刻に前記回線品質検出手段により生成される第２の回線品質検出値と前記記憶手段に記憶されている前記第１の回線品質検出値との変化量が所定の閾値以上であるか否かを判断して前記変化量判断結果を生成する判断手段と、を具備することを特徴とする請求項１記載の送受信装置。
【請求項３】
前記選択手段は、前記変化量判断結果により変化量が大きい値に変化していることを示されている時には変調方式を変えるための回線品質値の閾値を小さい値に設定する第１の閾値設定手段と、前記変化量判断結果により変化量が小さい値に変化していることを示されている時には変調方式を変えるための回線品質値の閾値を大きい値に設定する第２の閾値設定手段と、を具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の送受信装置。
【請求項４】
前記選択手段は、前記送受信装置の移動速度が小さい時には変調方式を変えるための回線品質値の閾値を小さい値に設定する第３の閾値設定手段と、前記送受信装置の移動速度が大きい時には変調方式を変えるための回線品質値の閾値を大きい値に設定する第４の閾値設定手段と、を具備することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の送受信装置。
【請求項５】
変調方式を適応的に変化させる送受信方法において、回線品質値を検出して回線品質検出値を生成する回線品質検出ステップと、前記回線品質検出ステップにおいて生成される前記回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成する変化量判断ステップと、前記変化量判断結果に基づいて変調方式を選択する選択ステップと、を具備することを特徴とする送受信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変調方式を適応的に変化させる送受信装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、変調方式を適応的に変化させる方式（一般に適応変調と呼ばれる）が盛んに検討されている。例えば、特許文献１に示すように、信号対雑音電力比と遅延分散情報の両方を用いて、変調方式を適応敵に変化させる方式が検討されている。
【０００３】
図３は、従来の送受信装置の構成を示すブロック図である。この送受信装置が、たとえば、変調方式として、ＱＰＳＫと１６ＱＡＭを使用する場合について説明する。
【０００４】
図３に示すように、従来の送受信装置１０は、送信装置２０及び受信装置３０を具備している。送信装置２０は、制御部２１、ＱＰＳＫ変調部２２、１６ＱＡＭ変調部２３、選択部２４、無線送信部２５及びアンテナ２６を具備している。受信装置３０は、アンテナ３１、無線受信部３２、ＱＰＳＫ変調部３３、１６ＱＡＭ変調部３４、選択部３５及び制御部２１を具備している。
【０００５】
まず、送信装置２０について図３を参照して説明する。制御部２１は、入力される送信データの送出タイミング及び送信データの変調方式等の制御を行う。制御部２１は、送信データを所定の送出タイミングでＱＰＳＫ変調部２２及び１６ＱＡＭ変調部２３に与える。また、制御部２１は、変調方式指示信号を選択部２４に与える。
【０００６】
ＱＰＳＫ変調部２２は、制御部２１からの送信データのＱＰＳＫ変調を行って送信変調データを生成して選択部２４に与える。１６ＱＡＭ変調部２３は、制御部２１からの送信データの１６ＱＡＭ変調を行って送信変調データを生成して選択部２４に与える。
【０００７】
選択部２４は、制御部２１からの変調方式指示信号に基づいてＱＰＳＫ変調部２２からの送信変調データ及び１６ＱＡＭ変調部２３からの送信変調データのいずれかを選択して無線送信部２５に与える。無線送信部２５は、選択部２４からの送信変調データに所定の処理をして無線送信データを生成してアンテナ２６を介して送信する。
【０００８】
次に、受信装置３０について図３を参照して説明する。制御部２１は、入力される受信データの送出タイミング及び受信データの変調方式等の制御を行う。制御部２１は、変調方式を指示する変調方式指示信号を選択部３５に与える。無線受信部３２は、通信相手側の送受信装置からの無線送信データをアンテナ３１を介して受けて所定の処理をして受信処理データを生成してＱＰＳＫ変調部３３及び１６ＱＡＭ変調部３４に与える。また、無線受信部３２は、受信処理データのＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）及び遅延分散情報を検出して制御部２１に与える。制御部２１は、ＲＳＳＩ及び遅延分散情報に基づいて変調方式指示信号を選択部に与える。
【０００９】
ＱＰＳＫ変調部３３は、無線受信部からの受信処理データのＱＰＳＫ変調を行って受信変調データを生成して選択部３５に与える。１６ＱＡＭ変調部３４は、無線受信部からの受信処理データの１６ＱＡＭ変調を行って受信変調データを生成して選択部３５に与える。選択部３５は、制御部２１からの変調指示信号に基づいてＱＰＳＫ変調部３３からの受信変調データ及び１６ＱＡＭ変調部３４からの受信変調データのいずれかを選択して受信データとして制御部２１に与える。
【００１０】
ここで、変調方式の具体的な決定方法について説明する。
【００１１】
第１の例として、送受信装置が受信時の回線品質情報を通信相手の送受信装置に通知し、通信相手の送受信装置が変調方式を決定する例がある。第２の例として、送受信装置が受信時の回線品質情報を用いて送信時の変調方式を決定する例がある。
【００１２】
【特許文献１】
特開２０００−２４４４４５号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の送受信装置においては、変調方式を決定する時刻（回線品質推定を行った時刻）から実際に伝送される時刻までは時間間隔があるため、変調方式を決定する時刻（回線品質推定を行った時刻）の回線品質が実際に伝送を行う時刻の回線品質よりも大きく劣化している場合があるという問題があり、特に送受信装置の移動速度が速い場合に回線品質の劣化の可能性が大きいという問題がある。
【００１４】
例えば、従来の送受信装置においては、図４に示すように、変調方式を決定する時刻（回線品質推定を行った時刻）の回線品質が実際に伝送を行う時刻の回線品質よりも大きく劣化している場合があり、この場合に誤り率特性が非常に大きく劣化する。この場合に、従来の送受信装置におけるスループットが約２／３まで低下するという報告がある。
【００１５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、誤り率特性の劣化を防止してスループットを向上させることができる送受信装置及び方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る送受信装置は、変調方式を適応的に変化させる送受信装置において、回線品質値を検出して回線品質検出値を生成する回線品質検出手段と、前記回線品質検出手段により生成される前記回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成する変化量判断手段と、前記変化量判断結果に基づいて変調方式を選択する選択手段と、を具備する構成を採る。
【００１７】
この構成によれば、回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成し前記変化量判断結果に基づいて変調方式を選択するため、誤り率特性の劣化を防止してスループットを向上させることができる。
【００１８】
請求項２に係る送受信装置は、請求項１記載の発明において、前記変化量判断手段が、第１の時刻に前記回線品質検出手段により生成される第１の回線品質検出値を記憶する記憶手段と、前記第１の時刻より所定時間だけ後の第２の時刻に前記回線品質検出手段により生成される第２の回線品質検出値と前記記憶手段に記憶されている前記第１の回線品質検出値との変化量が所定の閾値以上であるか否かを判断して前記変化量判断結果を生成する判断手段と、を具備する構成を採る。
【００１９】
この構成によれば、回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成し前記変化量判断結果に基づいて変調方式を選択するため、誤り率特性の劣化を防止してスループットを向上させることができる。
【００２０】
請求項３に係る送受信装置は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記選択手段が、前記変化量判断結果により変化量が大きい値に変化していることを示されている時には変調方式を変えるための回線品質値の閾値を小さい値に設定する第１の閾値設定手段と、前記変化量判断結果により変化量が小さい値に変化していることを示されている時には変調方式を変えるための回線品質値の閾値を大きい値に設定する第２の閾値設定手段と、を具備する構成を採る。
【００２１】
この構成によれば、回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成し前記変化量判断結果に基づいて変調方式を選択するため、誤り率特性の劣化を防止してスループットを向上させることができる。
【００２２】
請求項４に係る送受信装置は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明において、前記選択手段が、前記送受信装置の移動速度が小さい時には変調方式を変えるための回線品質値の閾値を小さい値に設定する第３の閾値設定手段と、前記送受信装置の移動速度が大きい時には変調方式を変えるための回線品質値の閾値を大きい値に設定する第４の閾値設定手段と、を具備する構成を採る。
【００２３】
この構成によれば、請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明の効果に加えて、送受信装置の移動速度に応じて変調方式を選択するため、誤り率特性の劣化を防止してスループットをより向上させることができる。
【００２４】
請求項５に係る送受信方法は、変調方式を適応的に変化させる送受信方法において、回線品質値を検出して回線品質検出値を生成する回線品質検出ステップと、前記回線品質検出ステップにおいて生成される前記回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成する変化量判断ステップと、前記変化量判断結果に基づいて変調方式を選択する選択ステップと、を具備するようにした。
【００２５】
この方法によれば、回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成し前記品質変化量判断結果に基づいて変調方式を選択するため、誤り率特性の劣化を防止してスループットを向上させることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明の骨子は、回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成し、前記変化量判断結果に基づいて変調方式を選択することである。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施の形態に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。
【００２８】
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係る送受信装置１００は、送信装置１１０及び受信装置１２０を具備している。送信装置１１０は、制御部１１１、ＱＰＳＫ変調部１１２、１６ＱＡＭ変調部１１３、選択部１１４、無線送信部１１５及びアンテナ１１６を具備している。
【００２９】
受信装置１２０は、アンテナ１２１、無線受信部１２２、回線品質検出部１２３、メモリ制御部１２４、メモリ装置１２５、変化量判断部１２６、ＱＰＳＫ変調部１２７、１６ＱＡＭ変調部１２８、選択部１２９及び制御部１１１を具備している。メモリ制御部１２４、メモリ装置１２５及び変化量判断部１２６は、回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成する変化量判断ユニットを構成している。
【００３０】
まず、送信装置１１０について図１を参照して説明する。制御部１１１は、入力される送信データの送出タイミング及び送信データの変調方式等の制御を行う。制御部１１１は、送信データを所定の送信タイミングでＱＰＳＫ変調部１１２及び１６ＱＡＭ変調部１１３に与える。また、制御部１１１は、回線品質値の変化量を判断する変化量判断結果に基づいて変調方式指示信号を生成して選択部１１４に与える。前記受信品質値としては、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）又は信号対雑音電力比などが用いられる。
【００３１】
ＱＰＳＫ変調部１１２は、制御部１１１からの送信データのＱＰＳＫ変調を行って送信変調データを生成して選択部１１４に与える。１６ＱＡＭ変調部１１３は、制御部１１１からの送信データの１６ＱＡＭ変調を行って送信変調データを生成して選択部１１４に与える。
【００３２】
選択部１１４は、制御部１１１からの変調方式指示信号に基づいてＱＰＳＫ変調部１１２からの送信変調データ及び１６ＱＡＭ変調部１１３からの送信変調データのいずれかを選択して無線送信部１１５に与える。無線送信部１１５は、選択部１１４からの変調データに所定の処理をして無線送信データを生成してアンテナ１１６を介して送信する。
【００３３】
次に、受信装置１２０について図１を参照して説明する。制御部１１１は、入力される受信データの送出タイミング及び受信データの変調方式等の制御を行う。制御部１１１は、回線品質検出値の変化量を判断する変化量判断結果に基づいて変調方式指示信号を生成して選択部１１４、１２９に与える。
【００３４】
無線受信部１２２は、通信相手側の送受信装置（図示せず）からの無線送信データをアンテナ１２１を介して受けて所定の処理をして受信処理データを生成し受信処理データの遅延分散情報を検出する。無線受信部１２２は、遅延分散情報を制御部１１１に与える。回線品質検出部１２３は、無線受信部１２２からの受信処理データを受けてこの信処理データから回線品質値を検出して回線品質検出値を生成してメモリ制御部１２４及び制御部１１１に与える。メモリ制御部１２４は、回線品質検出部１２３から回線品質検出値を受けて前回の回線品質検出値をメモリ装置１２５に記憶させ、メモリ装置１２５に記憶された前回の回線品質検出値と回線品質検出部１２３からの今回の回線品質検出値を変化量判断部１２６に与える。
【００３５】
変化量判断部１２６は、前回の回線品質検出値と今回の回線品質検出値との差である変化量を算出しこの変化量が大きい値に変化しているか否かを判断して変化量判断結果を生成して制御部１１１に与える。制御部１１１は、変化量判断部１２６からの変化量判断結果に基づいて変調方式を指示する変調方式指示信号を生成して選択部１１４、１２９に与える。
【００３６】
制御部１１１は、例えば、図２に示すように、変化量判断結果により変化量が大きい値に変化していることを示されている時には、回線品質検出値が実線Ｌで示す閾値以上である場合に１６ＱＡＭ変調方式を指示する変調方式指示信号を生成し、また、回線品質検出値が実線Ｌで示す閾値より小さい場合にＱＰＳＫ変調方式を指示する変調方式指示信号を生成する。
【００３７】
また、制御部１１１は、例えば、図２に示すように、変化量判断結果により変化量が小さい値に変化していることを示されている時には、回線品質値が点線Ｓで示す閾値以上である場合に１６ＱＡＭ変調方式を指示する変調方式指示信号を生成し、また、回線品質値が点線Ｓで示す閾値より小さい場合にＱＰＳＫ変調方式を指示する変調方式指示信号を生成する。
【００３８】
また、無線受信部１２２は、受信処理データをＱＰＳＫ変調部１２７及び１６ＱＡＭ変調部１２８に与える。ＱＰＳＫ変調部１２７は、無線受信部１２２からの受信処理データのＱＰＳＫ変調を行って受信変調データを生成して選択部１２９に与える。１６ＱＡＭ変調部１２８は、無線受信部１２２からの受信処理データの１６ＱＡＭ変調を行って受信変調データを生成して選択部１２９に与える。選択部１２９は、制御部１１１からの変調指示信号に基づいてＱＰＳＫ変調部１２７からの受信変調データ及び１６ＱＡＭ変調部１２８からの受信変調データのいずれかを選択して受信データとして制御部１１１に与える。
【００３９】
本発明の一実施の形態においては、変化量判断結果により変化量が大きい値に変化していることを示されている時には変調方式を変えるための回線品質の閾値を小さい値に設定し、かつ、変化量判断結果により変化量が小さい値に変化していることを示されている時には変調方式を変えるための回線品質の閾値を大きい値に設定するため、誤り率特性の劣化を有効防止してスループットを向上させることができる。
【００４０】
なお、本発明の一実施の形態において、選択部１１４、１２９は、送受信装置１００の移動速度が小さい時には変調方式を変えるための回線品質値の閾値を小さい値に設定する閾値設定部と、送受信装置１００の移動速度が大きい時には変調方式を変えるための回線品質値の閾値を大きい値に設定する閾値設定部と、を具備するように構成してもよい。この場合には、送受信装置１００の移動速度が大きい場合でも最適な変調方式の選択を行うことができるため、誤り率特性の劣化を防止してスループットを向上させることができる。また、本発明は、任意の変調方式を使用した場合に適用可能である。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、回線品質検出値の変化量を判断して変化量判断結果を生成し前記変化量判断結果に基づいて変調方式を選択するため、誤り率特性の劣化を防止してスループットを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る送受信装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態に係る送受信装置の動作を説明するための図
【図３】従来の送受信装置の構成を示すブロック図
【図４】従来の送受信装置の動作を説明するための図
【符号の説明】
１００  送受信装置
１１０  送信装置
１２０  受信装置
１１１  制御部
１１２  ＱＰＳＫ変調部
１１３  １６ＱＡＭ変調部
１１４  選択部
１１５  無線送信部
１１６  アンテナ
１２１  アンテナ
１２２  無線受信部
１２３  回線品質検出部
１２４  メモリ制御部
１２５  メモリ装置
１２６  変化量判断部
１２７  ＱＰＳＫ変調部
１２８  １６ＱＡＭ変調部
１２９  選択部
【図１】
2004363712.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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