(57)【要約】【課題】他の無線装置から干渉を受けている場合に無線通信の可否を簡単に判定可能な無線装置を提供する。【解決手段】無線装置５は、無線装置３と無線通信を開始するとき、Ｋｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を無線装置３へ送信する。無線装置３は、プローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を無線装置５から受信したときに得られる干渉パワーＩｊ（１）〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）を計測する。無線装置５は、干渉パワーＩｊ（１）〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）を無線装置３から受信し、干渉パワーＩｊ（１）〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）および目標の信号対雑音干渉比ＳＩＮＲＴｊに基づいて評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を演算する。無線装置５は、Ｋｍａｘ番目の評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜が１よりも小さいと判定されたとき、通常のデータを含むパケットを送信する。【選択図】図８
2012039517.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の周波数帯域において第１の送信パワーでＫｍａｘ（Ｋｍａｘは、３以上）個のプローブ信号を異なったタイミングで送信する第１の処理を行なう送信手段と、
送信先が前記Ｋｍａｘ個のプローブ信号を受信したときに得られるＫｍａｘ個の干渉パワーを送信先から受信する第２の処理を行なう受信手段と、
前記受信された干渉パワーを前記第１の送信パワーで除算し、その除算結果に予め決定されたパラメータを乗算することによって評価項目を演算する処理を前記Ｋｍａｘ個の干渉パワーに対して実行し、Ｋｍａｘ個の評価項目を取得する演算手段と、
Ｋｍａｘ番目の評価項目が１よりも小さいか否かを判定する判定手段とを備え、
前記送信手段は、前記Ｋｍａｘ番目の評価項目が１よりも小さいと判定されたとき、前記第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域において前記第１の送信パワーよりも大きい第２の送信パワーで通常のデータを含むパケットを送信し、
前記予め決定されたパラメータは、当該無線装置と前記送信先との間のリンクの評価関数を定義するパラメータである、無線装置。
【請求項２】
前記第１の送信パワーは、目標の信号対雑音干渉比に前記干渉パワーを乗算し、その演算結果に、０よりも大きく、かつ、１よりも小さい予め決定された定数を乗算することによって得られる値であり、
前記演算手段は、更に、前記Ｋｍａｘ個の評価項目を前記予め決定された定数で除算することによってＫｍａｘ個の新しい評価項目を演算し、
前記判定手段は、Ｋｍａｘ番目の新しい評価項目が１よりも小さいか否かを判定し、
前記送信手段は、前記Ｋｍａｘ番目の新しい評価項目が１よりも小さいと判定されたとき、前記第２の周波数帯域において前記第２の送信パワーで通常のデータを含むパケットを送信する、請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
前記演算手段は、更に、前記Ｋｍａｘ個の評価項目を外挿して外挿値を取得する第３の処理を実行し、
前記判定手段は、前記外挿値が１以下であるか否かを判定し、
前記送信手段は、前記外挿値が１以下であると判定されたとき、前記第２の周波数帯域において前記第２の送信パワーで前記通常のデータを含むパケットを送信する、請求項１に記載の無線装置。
【請求項４】
前記送信手段は、前記目標の信号対雑音干渉比に前記干渉パワーを乗算し、その演算結果に、０よりも大きく、かつ、０．５よりも小さい予め決定された定数を乗算することによって得られるパワー範囲において、前記第１の送信パワーをｍ（ｍが２以上）個の第１の送信パワーに変えながら前記第１の処理を実行し、
前記受信手段は、前記ｍ個の第１の送信パワーに対して前記第２の処理を実行し、各々がＫｍａｘ個の干渉パワーを含むｍ個のグループを取得し、
前記演算手段は、前記ｍ個のグループに対して前記第３の処理を実行してｍ個の外挿値を取得し、前記目標の信号対雑音干渉比に前記干渉パワーを乗算して得られる送信パワーが用いられるときに外挿される外挿最大値を推定し、
前記判定手段は、前記外挿最大値が１よりも小さいか否かを判定し、
前記送信手段は、前記外挿最大値が１よりも小さいと判定されたとき、前記第２の周波数帯域において前記第２の送信パワーで前記通常のデータを含むパケットを送信する、請求項３に記載の無線装置。
【請求項５】
Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘは３以上）個のプローブ信号の受信時にＫｍａｘ個の干渉パワーを計測する第１の無線装置と、
第１の周波数帯域において第１の送信パワーで前記Ｋｍａｘ個のプローブ信号を異なったタイミングで前記第１の無線装置へ送信する第１の処理を実行し、Ｋｍａｘ個の干渉パワーを前記第１の無線装置から受信する第２の処理を実行し、前記受信した干渉パワーを前記第１の送信パワーで除算し、その除算結果に予め決定されたパラメータを乗算することによって評価項目を演算する処理を前記Ｋｍａｘ個の干渉パワーに対して実行し、Ｋｍａｘ個の評価項目を取得し、Ｋｍａｘ番目の評価項目が１よりも小さいと判定されたとき、前記第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域において前記第１の送信パワーよりも大きい第２の送信パワーで通常のデータを含むパケットを前記第１の無線装置へ送信し、
前記予め決定されたパラメータは、当該無線装置と送信先との間のリンクの評価関数を定義するパラメータである、無線通信システム。
【請求項６】
前記第１の送信パワーは、前記目標の信号対雑音干渉比に前記干渉パワーを乗算し、その演算結果に、０よりも大きく、かつ、１以下の予め決定された定数を乗算して得られた値であり、
前記第２の無線装置は、更に、前記Ｋｍａｘ個の評価項目を前記予め決定された定数で除算することによってＫｍａｘ個の新しい評価項目を演算し、Ｋｍａｘ番目の新しい評価項目が１よりも小さいと判定されたとき、前記第２の周波数帯域において前記第２の送信パワーで前記通常のデータを含むパケットを送信する、請求項５に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記第２の無線装置は、更に、前記Ｋｍａｘ個の評価項目を外挿して外挿値を取得する第３の処理を実行し、前記外挿値が１よりも小さいと判定されたとき前記第２の周波数帯域において前記第２の送信パワーで前記通常のデータを含むパケットを送信する、請求項５に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記第２の無線装置は、前記目標の信号対雑音干渉比に前記干渉パワーを乗算し、その演算結果に、０よりも大きく、かつ、０．５よりも小さい予め決定された定数を乗算することによって得られるパワー範囲において、前記第１の送信パワーをｍ（ｍが２以上）個の第１の送信パワーに変えながら前記第１の処理を実行し、前記ｍ個の第１の送信パワーに対して前記第２の処理を実行し、各々がＫｍａｘ個の干渉パワーを含むｍ個のグループを取得し、前記ｍ個のグループに対して前記第３の処理を実行してｍ個の外挿値を取得し、前記目標の信号対雑音干渉比に前記干渉パワーを乗算して得られる送信パワーが用いられるときに外挿される外挿最大値を推定し、更に、前記外挿最大値が１よりも小さいと判定されたとき、前記第２の周波数帯域において前記第２の送信パワーで前記通常のデータを含むパケットを送信する、請求項７に記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線通信を行なう無線装置およびそれを備えた無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に無線通信システムは、複数の無線装置からなる。そして無線通信システムにおいては、無線装置Ａ，Ｂが相互に無線通信を行なっている場合、他の無線装置Ｃは、無線通信を行なっている無線装置Ａ，Ｂから干渉を受ける。
【０００３】
従って、他の無線装置Ｃは、無線通信を行なう場合、無線装置Ａ，Ｂによって行なわれている無線通信に与える干渉を最小にするパワーで無線通信を行なう必要がある。即ち、他の無線装置Ｃは、送信パワーを制御して無線通信を行なう必要がある。
【０００４】
このために、理論的には、次の方法によって、無線装置Ｃが無線通信を行なうか否かを決定していた（非特許文献１〜４）。無線装置Ｃは、ネットワーク情報の行列の支配的な固有値が“１”よりも小さいと判定したときのみ、無線通信を行なう。ネットワーク情報の行列は、無線通信システムにおける全ての無線リンクの信号対雑音干渉比（ＳＩＮＲ：Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）と、無線通信システムにおける全ての無線装置のチャネルゲインとからなる要素によって構成される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】J. Zander, “Distributed co-channel interference control in cellular radio systems”, IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 41, no. 4, pp. 305-311, Aug. 1992.
【非特許文献２】G. Foschini and Z. Miljanic, “A simple distributed autonomous power control algorithm and its convergence”, IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 42, no. 4, pp. 641-646, Aug. 1993.
【非特許文献３】T. Holliday, A. Goldsmith, P. Glynn, and N. Bambos, “Distributed power and admission control for time-varying wireless networks”, in Proc. of IEEE Global Telecommunications Conference (Globecom), Dallas, Texas, Nov. 29-Dec. 3, 2004, pp. 768-774.
【非特許文献４】J. Luo, S.  Ulukus, and A. Ephremides, “Standard and quasi-standard stochastic power control algorithms”, IEEE Trans Inform. Theory, vol. 51, no. 7, pp. 2612-2624, July 2005.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、行列の固有値を計算して無線通信の可否を判定する方法は、行列の要素が増加すると、計算が複雑になるという問題がある。あいにく、行列の固有値の計算は、困難である。４組よりも多くの送信機−受信機のペアからなるネットワークに対する一般的な閉じた式は、存在しない。そして、基準の数値的な方法は、例えば、分散逆行列の前提、またはグローバルネットワーク情報の交換のために、非常に複雑である。
【０００７】
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、他の無線装置から干渉を受けている場合に無線通信の可否を簡単に判定可能な無線装置を提供することである。
【０００８】
また、この発明の別の目的は、他の無線装置から干渉を受けている場合に無線通信の可否を簡単に判定可能な無線装置を備えた無線通信システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明によれば、無線装置は、送信手段と、受信手段と、演算手段と、判定手段とを備える。送信手段は、第１の周波数帯域において第１の送信パワーでＫｍａｘ（Ｋｍａｘは３以上）個のプローブ信号を異なったタイミングで送信する第１の処理を実行する。受信手段は、送信先がＫｍａｘ個のプローブ信号を受信したときに得られるＫｍａｘ個の干渉パワーを送信先から受信する第２の処理を実行する。演算手段は、受信された干渉パワーを第１の送信パワーで除算し、その除算結果に予め決定されたパラメータを乗算することによって評価項目を演算する処理をＫｍａｘ個の干渉パワーに対して実行し、Ｋｍａｘ個の評価項目を取得する。判定手段は、Ｋｍａｘ番目の評価項目が１よりも小さいか否かを判定する。送信手段は、Ｋｍａｘ番目の評価項目が１よりも小さいと判定されたとき、第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域において第１の送信パワーよりも大きい第２の送信パワーで通常のデータを含むパケットを送信する。予め決定されたパラメータは、当該無線装置と送信先との間のリンクの評価関数を定義するパラメータである。
【００１０】
また、この発明によれば、無線通信システムは、第１および第２の無線装置を備える。第１の無線装置は、Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘは３以上）個のプローブ信号の受信時にＫｍａｘ個の干渉パワーを計測し、その計測したＫｍａｘ個の干渉パワーを送信する。第２の無線装置は、第１の周波数帯域において第１の送信パワーでＫｍａｘ個のプローブ信号を異なったタイミングで第１の無線装置へ送信する第１の処理を実行し、Ｋｍａｘ個の干渉パワーを第１の無線装置から受信する第２の処理を実行し、受信した干渉パワーを第１の送信パワーで除算し、その除算結果に予め決定されたパラメータを乗算することによって評価項目を演算する処理をＫｍａｘ個の干渉パワーに対して実行し、Ｋｍａｘ個の評価項目を取得し、Ｋｍａｘ番目の評価項目が１よりも小さいと判定されたとき、第１の周波数帯域と異なる第２の周波数帯域において第１の送信パワーよりも大きい第２の送信パワーで通常のデータを含むパケットを第１の無線装置へ送信する。予め決定されたパラメータは、当該無線装置と送信先との間のリンクの評価関数を定義するパラメータである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、送信元は、Ｋｍａｘ個の評価項目を演算し、Ｋｍａｘ番目の評価項目が１よりも小さいと判定されたとき、無線通信が可能であると判定する。
【００１２】
従って、送信元は、無線通信が可能であるか否かを簡単に判定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施の形態による無線通信ネットワークの概略図である。
【図２】図１に示す無線装置の実施の形態１における構成図である。
【図３】サービス品質ごとに決定された評価関数の第１の例を示す図である。
【図４】サービス品質ごとに決定された評価関数の第２の例を示す図である。
【図５】サービス品質ごとに決定された評価関数の第３の例を示す図である。
【図６】サービス品質ごとに決定された評価関数の第４の例を示す図である。
【図７】周波数帯域の概念図である。
【図８】実施の形態１による無線通信方法を説明するための概念図である。
【図９】実施の形態１における無線通信方法を示すフローチャートである。
【図１０】図１に示す無線装置の実施の形態２における構成図である。
【図１１】実施の形態２による無線通信方法を示すフローチャートである。
【図１２】図１に示す無線装置の実施の形態３における構成図である。
【図１３】外挿値を決定する方法を説明するための概念図である。
【図１４】実施の形態３による無線通信方法を示すフローチャートである。
【図１５】図１に示す無線装置の実施の形態４における構成図である。
【図１６】外挿最大値を推定する方法を説明するための概念図である。
【図１７】実施の形態４による無線通信方法を示すフローチャートである。
【図１８】図１７のステップＳ３３の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１５】
図１は、この発明の実施の形態による無線通信システムの概略図である。図１を参照して、無線通信システム１０は、無線装置１〜５を備える。無線装置１〜５は、無線通信空間に配置される。より具体的には、無線装置１〜５は、無線装置１〜５が相互に、直接、無線通信可能な領域ＲＥＧに配置される。そして、無線装置１〜５の各々は、自己以外の他の無線装置が無線通信を行なっているとき、後述する方法によって、無線通信が可能であるか否かを判定し、無線通信が可能であると判定したとき、１つの周波数帯域を用いて無線通信を行なう。
【００１６】
［実施の形態１］
図２は、図１に示す無線装置１の実施の形態１における構成図である。図２を参照して、無線装置１は、アンテナ１１と、送受信手段１２と、通信手段１３と、判定手段１４と、演算手段１５とを備える。
【００１７】
アンテナ１１は、無線通信空間を介して他の無線装置からパケットを受信し、その受信したパケットを送受信手段１２へ出力する。
【００１８】
また、アンテナ１１は、送受信手段１２からパケットを受け、その受けたパケットを無線通信空間を介して他の無線装置へ送信する。
【００１９】
送受信手段１２は、アンテナ１１がシグナルチャネルにおいてプローブ信号ＰＲＢｊを受信したときに得られる干渉パワーＩｊｓを計測する。シグナルチャネルは、リンクｊ上のプローブ信号ＰＲＢｊを送受信するために設けられる。
【００２０】
また、送受信手段１２は、アンテナ１１がデータチャネルにおいて通常のデータを含むパケットを受信したときに得られる干渉パワーＩｊｄを計測する。
【００２１】
送受信手段１２は、計測した干渉パワーＩｊｓ，Ｉｊｄを通信手段１３へ出力する。
【００２２】
また、送受信手段１２は、アンテナ１１からパケットを受ける。送受信手段１２は、パケットが送信先における干渉パワーＩｊｓ，Ｉｊｄを含むとき、干渉パワーＩｊｓ，Ｉｊｄをパケットから取り出す。そして、送受信手段１２は、その取り出した干渉パワーＩｊｓ，Ｉｊｄを演算手段１５へ出力する。
【００２３】
一方、送受信手段１２は、パケットが通常のデータを含むとき、パケットを通信手段１３へ出力する。
【００２４】
更に、送受信手段１２は、演算手段１５から送信パワーσjd＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｄ，σｊｓ＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓを受ける。定数σは、０より大きく、かつ、１以下である。定数σは、無線通信システム１０において予め決定される。
【００２５】
更に、送受信手段１２は、干渉パワーＩｊｓ，Ｉｊｄを含むパケットを通信手段１３から受ける。送受信手段１２は、その受けたパケットをアンテナ１１を介して送信元へ送信する。
【００２６】
更に、送受信手段１２は、Ｋｍａｘ（Ｋｍaｘは３以上）個のプローブ信号を通信手段１３から受ける。そして、送受信手段１２は、その受けたＫｍａｘ個のプローブ信号を周波数帯域ＢＷ０における周波数を有するシグナルチャネルにおいて送信パワーσｊｓ＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓで、異なったタイミングで送信先へ送信する。
【００２７】
更に、送受信手段１２は、通常のデータを含むパケットを通信手段３から受ける。そして、送受信手段１２は、無線通信が可能であることを示す信号ＣＯＫを判定手段１４から受けると、周波数帯域ＢＷ１における周波数を有するデータチャネルにおいて送信パワーσjｄ＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｄで、通常のデータを含むパケットを送信先へ送信する。周波数帯域ＢＷ１は、周波数帯域ＢＷ０と異なる。
【００２８】
通信手段１３は、送受信手段１２から干渉パワーＩｊｓ，Ｉｊｄを受ける。
通信手段１３は、干渉パワーＩｊｓ，Ｉｊｄをデータ部に含むパケットを生成し、その生成したパケットを送受信手段１２へ出力する。
【００２９】
更に、通信手段１３は、判定手段１４から信号ＣＯＫを受けると、通常のデータをデータ部に含むパケットを生成し、その生成したパケットを送受信手段１２へ出力する。
【００３０】
更に、通信手段１３は、Ｋｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を生成し、その生成したＫｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を送受信手段１２へ出力する。
【００３１】
判定手段１４は、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｊ（１，t）｜〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，t）｜を演算手段１５から受ける。そして、判定手段１４は、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，t）｜が１よりも小さいか否かを判定する。
【００３２】
判定手段１４は、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，t）｜が１よりも小さいと判定されたとき、信号ＣＯＫを生成し、その生成した信号ＣＯＫを送受信手段１２および通信手段１３へ出力する。
【００３３】
一方、判定手段１４は、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，t）｜が１以上であると判定されたとき、信号を生成しない。
【００３４】
演算手段１５は、定数αと、目標の信号対雑音干渉比ＳＩＮＲＴｊとを保持する。演算手段１５は、干渉パワーＩｊｓ，Ｉｊｄを送受信手段１２から受信する。そして、演算手段１５は、送信パワーσｊｄ＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｄ，σｊｓ＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓを演算し、その演算した送信パワーσｊｄ＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｄ，σｊｓ＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓを送受信手段１２へ出力する。
【００３５】
演算手段１５は、干渉パワーＩｊｓを受ける毎に、後述する方法によって、評価項目｜Ｗｊ（ｋ，t）｜を演算する。そして、演算手段１５は、その演算した評価項目｜Ｗｊ（ｋ，t）｜を判定手段１４へ出力する。
【００３６】
なお、図１に示す無線装置２〜５の各々も、図２に示す無線装置１と同じ構成からなる。
【００３７】
図３から図６は、それぞれ、サービス品質ごとに決定された評価関数の第１〜第４の例を示す。図３から図６において、縦軸は、送信パワーを表し、横軸は、干渉パワーを表す。
【００３８】
図３を参照して、曲線ｋ１は、例えば、携帯電話機における送信パワーσｊｓの干渉パワー依存性を示す。送信パワーσｊｓは、干渉パワーが基準値Ｉｔｈ１よりも小さいとき、干渉パワーに対して一定値を保持する。送信パワーσｊｓは、干渉パワーが基準値Ｉｔｈ１以上であるとき、干渉パワーの増加に対して下に凸の曲線に従って減少し、ほぼ一定値になる。
【００３９】
携帯電話機は、多くのユーザによって使用されるので、あるユーザが携帯電話機を用いて無線通信を行なうとき、他のユーザが携帯電話機を用いて無線通信を既に行なっている場合が想定される。
【００４０】
このような場合、あるユーザの携帯電話機は、他のユーザの携帯電話機からの干渉を受ける。そして、要求される送信パワーが、干渉パワーが大きくなるに従って大きくなると、各携帯電話機によって要求される送信パワーが更に大きくなり、無線通信を行なうことが困難になる。
【００４１】
そこで、送信パワーσｊｓは、干渉パワーに対して曲線ｋ１に示されるように変化することにしたのである。
【００４２】
従って、曲線ｋ１によって示される送信パワーσｊｓの干渉パワー依存性は、一般的には、多くのユーザが同時に無線通信を行なう場合に使用される。
【００４３】
図４を参照して、曲線ｋ２は、例えば、車両に設置された無線装置における送信パワーσｊｓの干渉パワー依存性を示す。送信パワーσｊｓは、上限値σＬｉｍｉｔよりも低いとき、干渉パワーの増加に対して上に凸の曲線に従って増加し、ほぼ一定値になる。
【００４４】
無線装置は、車両に搭載されている場合、情報をできる限り速く送信先へ送信する必要がある。
【００４５】
そこで、干渉パワーが大きくなっても高い送信レートを確保するために、送信パワーσｊｓを干渉パワーに対して曲線ｋ２によって示されるように増加させることにしたものである。
【００４６】
図５を参照して、曲線ｋ３は、例えば、一定の送信レートでパケットを送信する無線装置における送信パワーσｊｓの干渉パワー依存性を示す。送信パワーσｊｓは、干渉パワーが基準値Ｉｔｈ２よりも小さいとき、干渉パワーの増加に対して直線的に増加する。送信パワーσｊｓは、干渉パワーが基準値Ｉｔｈ２以上であるとき、干渉パワーに対して上に凸の曲線に従って増加する。
【００４７】
干渉パワーが存在する無線通信環境において送信レートを一定に保持するためには、干渉パワーの増加に対して送信パワーを増加させる必要がある。
【００４８】
そこで、干渉パワーが基準値Ｉｔｈ２よりも小さいとき、干渉パワーの増加に対して送信パワーσｊｓを線形に増加させることにしたものである。干渉パワーが基準値Ｉｔｈ２以上であるとき、送信パワーσｊｓは、送信パワーσｊｓの上限値σＬｉｍｉｔを考慮して干渉パワーの増加に対して非線形に増加させることにしたものである。
【００４９】
図６を参照して、曲線ｋ４は、例えば、所定の範囲の送信パワーを使用する無線装置における送信パワーσｊｓの干渉パワー依存性を示す。送信パワーσｊｓは、干渉パワーの増加に対して送信パワーσ１から送信パワーσ２までの範囲で変化する。より具体的には、送信パワーσｊｓは、干渉パワーが基準値Ｉｔｈ３よりも小さいとき、干渉パワーの増加に対して送信パワーσ１から上に凸の曲線に従って増加する。送信パワーσｊｓは、干渉パワーが基準値Ｉｔｈ３から基準値Ｉｔｈ４までの範囲においては、干渉パワーの増加に対してほぼ一定である。送信パワーσｊｓは、干渉パワーが基準値Ｉｔｈ４以上であるとき、下に凸の曲線に従って送信パワーσ２まで増加する。
【００５０】
送信パワーσｊｓを所定の範囲に設定する場合において、干渉パワーが基準値Ｉｔｈ３から基準値Ｉｔｈ４までの範囲であるとき、送信パワーσｊｓを送信パワーσ１と送信パワーσ２との平均値に近い値に設定すればよい。しかし、干渉パワーが基準値Ｉｔｈ３以下の範囲または基準値Ｉｔｈ４以上の範囲においては、干渉パワーの送信パワーσｊｓへの影響を低減させる必要がある。
【００５１】
そこで、送信パワーσｊｓを干渉パワーに対して曲線ｋ４に示すように増加させることにしたものである。
【００５２】
なお、無線装置１〜５の各々においては、演算手段１５は、多くのユーザが同時に無線通信を行なうというサービス品質に対応付けて曲線ｋ１を保持し、高い送信レートを確保するというサービス品質に対応付けて曲線ｋ２を保持し、一定の送信レートを保持するというサービス品質に対応付けて曲線ｋ３を保持し、所定の範囲の送信パワーを使用するというサービス品質に対応付けて曲線ｋ４を保持する。
【００５３】
信号対雑音干渉比ＳＩＮＲは、全体のサービス品質を表す。この実施の形態においては、リンクは、干渉の関数として目標のＳＩＮＲを定義することによって、必要な、または好ましいＱｏＳを表す。実際の目的のためには、リンクは、送信パワーの干渉への依存性を定義する等価な関数を使用する。従って、曲線ｋ１〜ｋ４の各々は、評価関数βｊ（Ｉｊ）を構成する。リンクｊの送信機における送信パワーσｊｓは、σｊｓ＝βｊ（Ｉｊ）によって割り当てられる。
【００５４】
評価項目｜Ｗｊ（ｋ，t）｜の演算方法を下記に示す。評価関数βｊ（Ｉｊ）は、ｂｊ＋aｊ＊Ｉｊによって定義される。パラメータｂｊ，aｊの各々は、評価関数βｊ（Ｉｊ）を定義するためのパラメータである。
【００５５】
演算手段１５は、干渉パワーＩｊｓを送受信手段１２から受けると、曲線ｋ１〜ｋ４のいずれかを参照して、その受けた干渉パワーＩｊｓに対応する評価関数βｊ（Ｉｊ）の値を検出する。そして、演算手段１５は、その検出した値がｂｊ＋aｊ＊Ｉｊに等しくなるように、パラメータｂｊ，aｊを決定する。
【００５６】
その後、演算手段１５は、干渉パワーＩｊｓ、および目標の信号対雑音干渉比ＳＩＮＲＴｊを用いて送信パワーσｊｓ（ｋ−ｔ）＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓを演算する。なお、ｋ（１≦ｋ≦Ｋｍａｘ）は、回数を表し、ｔは、遅延（＞０）を表す。
【００５７】
また、演算手段１５は、送信パワーσｊｓ（ｋ−ｔ）、パラメータaｊ、および干渉パワーＩｊｓ（ｋ）に基づいて、次の式を用いて評価項目｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）｜を演算する。
［式１］
｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）｜＝｜aｊＩｊｓ（ｋ）σｊｓ（ｋ−ｔ）｜  ・・・（１）
【００５８】
図７は、周波数帯域の概念図である。図７を参照して、周波数帯域ＢＷ０は、プローブ信号ＰＲＢｊを送受信するために設けられる。周波数帯域ＢＷ１は、通常のデータを含むパケットを送受信するために設けられる。
【００５９】
無線装置１〜５の各々は、自己が送信先と無線通信を開始するとき、周波数帯域ＢＷ０のシグナルチャネルにおいて送信パワーσｊｓ＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓでプローブ信号ＰＲＢｊを送信先へ送信する。
【００６０】
図８は、実施の形態１による無線通信方法を説明するための概念図である。図８を参照して、無線装置２は、周波数帯域ＢＷ０のシグナルチャネルにおいてリンクＭＬ１で無線装置１へプローブ信号ＰＲＢｊを送信する。無線装置２は、周波数帯域ＢＷ１のデータチャネルにおいてリンクＭＬ１で無線装置１へ通常のデータを含むパケットを送信する。無線装置１は、シグナルチャネルにおいてプローブ信号ＰＲＢｊを受信したとき、干渉パワーＩ１ｓを計測する。また、無線装置１は、データチャネルにおいて、通常データを含むパケットを受信したとき、干渉パワーＩ１ｄを計測する。そして、無線装置１は、干渉パワーＩ１ｓ，Ｉ１ｄを無線装置２へ送信する。
【００６１】
無線装置２は、無線装置１から干渉パワーＩ１ｓ，Ｉ１ｄを受信する。そして、無線装置２は、干渉パワーＩ１ｄを用いて、送信パワーσ１ｄ＝α×ＳＩＮＲＴ１×Ｉ１ｄを演算し、干渉パワーＩ１ｓを用いて、送信パワーσ１ｓ＝α×ＳＩＮＲＴ１×Ｉ１ｓを演算する。従って、無線装置２は、アクティブリンクとしてのリンクＭＬ１でデータチャネルにおける送信パワーσ１ｄ＝ＳＩＮＲＴ１×Ｉ１ｄで通常データを含むパケットを送信する。また、無線装置２は、アクティブリンクとしてのリンクＭＬ１でシグナルチャネルにおける送信パワーσ１ｓ＝α×ＳＩＮＲＴ１×Ｉ１ｓでプローブ信号ＰＲＢｊを送信する。
【００６２】
無線装置４は、無線装置２と同じ方法によって、リンクＭＬ２で、シグナルチャネルにおける送信パワーσ２ｓ＝α×ＳＩＮＲＴ２×Ｉ２ｓでプローブ信号ＰＲＢｊを送信し、データチャネルにおける送信パワーσ１ｄ＝ＳＩＮＲＴ１×Ｉ１ｄで通常データを含むパケットを送信する。
【００６３】
この状況において、無線装置５は、周波数帯域ＢＷ１のデータチャネルにおいてリンクＭＬ３で無線装置３との無線通信を開始する。この場合、無線装置３は、送信先であり、無線装置５は、送信元である。
【００６４】
送信元である無線装置５は、周波数帯域ＢＷ０のシグナルチャネルにおいて送信パワーσｊｓ＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（ｋ−１）でプローブ信号ＰＲＢｊ（ｋ）を送信先である無線装置３へ送信する。送信先である無線装置３は、無線装置３が無線装置５からシグナルチャネルにおいてプローブ信号ＰＲＢｊ（ｋ）を受信するとき、無線装置２，４からそれぞれ干渉パワーＩ１，Ｉ２を受ける。
【００６５】
なお、送信パワーσ０は、無線装置１〜５の各々がＫｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を初めて送信するときに使用される。送信パワーσ０は、無線通信システム１０において予め決定され、無線装置１〜５の各々は、送信パワーσ０を保持する。
【００６６】
無線装置３の送受信手段１２は、アンテナ１１が無線装置５からプローブ信号ＰＲＢｊ（ｋ）を受信したときに得られる干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を計測する。無線装置３の送受信手段１２は、その計測した干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を通信手段１３へ出力する。
【００６７】
無線装置３の通信手段１３は、送受信手段１２から干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を受ける。そして、無線装置３の通信手段１３は、干渉パワーＩｊｓ（ｋ）と無線装置５のアドレスＡｄｄ５とを含むパケットＰＫＴ１＝[Ａｄｄ５／Ｉｊｓ（ｋ）］を生成し、その生成したパケットＰＫＴ１＝[Ａｄｄ５／Ｉｊｓ（ｋ）］を送受信手段１２へ出力する。
【００６８】
無線装置３の送受信手段１２は、通信手段１３からパケットＰＫＴ１＝[Ａｄｄ５／Ｉｊｓ（ｋ）］を受け、周波数帯域ＢＷ０のシグナルチャネルにおいてパケットＰＫＴ１＝[Ａｄｄ５／Ｉｊｓ（ｋ）］を無線装置５へ送信する。
【００６９】
無線装置５の送受信手段１２は、周波数帯域ＢＷ０のシグナルチャネルにおいてアンテナ１１を介してパケットＰＫＴ１＝[Ａｄｄ５／Ｉｊｓ（ｋ）］を受信する。そして、無線装置５の送受信手段１２は、パケットＰＫＴ１から干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を取り出す。無線装置５の送受信手段１２は、その取り出した干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を演算手段１５へ出力する。
【００７０】
無線装置５の演算手段１５は、送受信手段１２から干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を受けると、送信パワーσｊｓ（ｋ−ｔ）＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（ｋ），σｊｄ（ｋ−ｔ）＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｄ（ｋ）を演算し、その演算した送信σｊｓ（ｋ−ｔ）＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（ｋ），σｊｄ（ｋ−ｔ）＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｄ（ｋ）を送受信手段１２へ出力する。
【００７１】
また、無線装置５の演算手段１５は、式（１）を用いて評価項目｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）|を演算し、その演算した評価項目｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）|を判定手段１４へ出力する。
【００７２】
無線装置５の判定手段１４は、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）|〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）|を演算手段１５から受けると、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）|が１より小さいか否かを判定する。評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）|が１より小さいと判定されたとき、無線装置５の判定手段１４は、ＣＯＫ信号を生成し、その生成したＣＯＫ信号を送受信手段１２および通信手段１３へ出力する。
【００７３】
無線装置５の通信手段１３は、判定手段１４からＣＯＫ信号を受けると、通常のデータと、送信先である無線装置３のアドレスＡｄｄ３とを含むパケットＰＫＴ２＝[Ａｄｄ３/Ｄａｔａ]を生成し、その生成したパケットＰＫＴ２＝[Ａｄｄ３/Ｄａｔａ]を送受信手段１２へ出力する。
【００７４】
無線装置５の送受信手段１２は、演算手段１５から送信パワーσｊｓ（ｋ−ｔ）＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（ｋ），σｊｄ（ｋ−ｔ）＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｄ（ｋ）を受け、通信手段１３からパケットＰＫＴ２＝[Ａｄｄ３/Ｄａｔａ]を受ける。無線装置５の送受信手段１２は、判定手段１４からＣＯＫ信号を受けると、送信周波数帯域ＢＷ１のデータチャネルにおいてパワーσｊｄ（ｋ−ｔ）＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｄ（ｋ）でパケットＰＫＴ２＝[Ａｄｄ３/Ｄａｔａ]を無線装置３へ送信する。
【００７５】
無線装置３の送受信手段１２は、周波数帯域ＢＷ１のデータチャネルにおいてパケットＰＫＴ２＝[Ａｄｄ３/Ｄａｔａ]を受信し、パケットＰＫＴ２＝[Ａｄｄ３/Ｄａｔａ]を通信手段１３へ出力する。そして、無線装置３の通信手段１３はパケットＰＫＴ２＝[Ａｄｄ３/Ｄａｔａ]を受理する。
【００７６】
なお、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）|が１以上であると判定されたとき、無線装置５の判定手段１４は、信号を生成しないので、無線装置５の通信手段１３は、パケットＰＫＴ２＝[Ａｄｄ３/Ｄａｔａ]を生成せず、無線装置５の送受信手段１２は、パケットＰＫＴ２＝[Ａｄｄ３/Ｄａｔａ]を送信しない。この場合、無線装置５の通信手段１３は、Ｋｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を送信した後、所定の期間に、判定手段１４からＣＯＫ信号を受けないとき、Ｋｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を、再度、生成し、その生成したＫｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を送受信手段１２へ出力する。そして、無線装置５の送受信手段１２は、通信手段１３から受けたＫｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を送信する。その後、無線装置５は、上述した方法によって無線通信が可能であるか否かを判定し、無線通信が可能であると判定したとき、通常のデータを含むパケットを送信先である無線装置３へ送信する。
【００７７】
図９は、実施例１による無線通信方法を示すフローチャートである。図９を参照して、一連の動作が開始されると、送信元は、ｋ＝１を設定し（ステップＳ１）、周波数帯域ＢＷ０のシグナルチャネルにおいて送信パワーσｊｓ＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（ｋ−１）またはσ０でプローブ信号ＰＲＢｊ（ｋ）を送信する（ステップＳ２）。
【００７８】
送信先は、アンテナ１１が送信元からシグナルチャネルにおいてプローブ信号ＰＲＢｊ（ｋ）を受信するときに得られる干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を計測する（ステップＳ３）。送信先は、その計測した干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を含むパケットＰＫＴ１＝［Ｉｊｓ（ｋ）］を生成し、その生成したパケットＰＫＴ１＝［Ｉｊｓ（ｋ）］を送信元へ送信する(ステップＳ４)。
【００７９】
送信元は、送信先からパケットＰＫＴ１＝［Ｉｊｓ（ｋ）］を受信する(ステップＳ５)。送信元は、パケットＰＫＴ１から干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を取り出す。送信元は、送信パワーσｊｓ（ｋ）＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（ｋ）を演算する(ステップＳ６)。また、送信元は、上述した方法によって、評価項目｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）｜を演算する（ステップＳ７）。
【００８０】
送信元は、ｋがＫｍａｘに等しいか否かを判定する（ステップＳ８）。ステップＳ８においてｋがＫｍａｘに等しくないと判定されたとき、送信元は、ｋ＝ｋ＋１を設定する（ステップＳ９）。その後、一連の動作は、ステップＳ２へ戻り、ステップＳ８においてｋがＫｍａｘに等しいと判定されるまで、ステップＳ２〜Ｓ９が繰り返し実行される。
【００８１】
一方、ステップＳ８においてｋがＫｍａｘに等しいと判定されたとき、送信元は、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜が１よりも小さいか否かを更に判定する（ステップ１０）。
【００８２】
ステップ１０において、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜が１よりも小さいと判定されたとき、送信元は、通常のデータを含むパケットＰＫＴ２＝［Ｄａｔａ］を生成し、周波数帯域ＢＷ１のデータチャネルにおいて送信パワーσｊｄ（ｋ）でパケットＰＫＴ２＝［Ｄａｔａ］を送信先へ送信する（ステップＳ１１）。なお、送信元は、送信パワーσｊｄ（ｋ）＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｄ（ｋ）を演算し、送信パワーσｊｄ（ｋ）＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｄ（ｋ）を保持する。送信先は、周波数帯域ＢＷ１のデータチャネルにおいてパケットＰＫＴ２＝［Ｄａｔａ］を受信する（ステップＳ１２）。
【００８３】
ステップＳ１０において、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜が１以上であると判定されたとき、またはステップＳ１２の後、一連の動作は、終了する。
【００８４】
なお、送信元は、ステップＳ１〜Ｓ１２を繰り返し実行することによって、送信先へ通常のデータを含むパケットを送信する。
【００８５】
上述したように、送信元は、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜が１よりも小さいと判定されたとき、無線通信が可能であると判定し、通常のデータを含むパケットＰＫＴ２＝［Ｄａｔａ］を送信する（ステップＳ１０の“ＹＥＳ”およびステップＳ１１参照）。その理由は、次のとおりである。評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜の各々は、式（１）を用いて演算される。従って、評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜の各々は、送信先によって計測された干渉パワーＩｊｓ（ｋ）に比例する。その結果、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜が１よりも小さいとき、送信先の干渉パワーＩｊｓ（ｋ）は、送信元の送信パワーが一定ならば、一定になる。送信先の干渉パワーＩｊｓ（ｋ）が一定になれば、無線通信空間は、安定になる。従って、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜が１よりも小さいと判定されたとき、無線通信が可能であると判定することにしたものである。
【００８６】
上述したように、送信元は、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を演算し、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜が１よりも小さいと判定されたとき、無線通信が可能であると判定する。従って、送信元は、無線通信が可能であるか否かを簡単に判定できる。
【００８７】
更に、送信元は、干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を受信すると、送信パワーσｊｓ（ｋ）＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（ｋ）を演算する。従って、送信パワーσｊｓ（ｋ）＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（ｋ）を決定する時間を短くできる。
【００８８】
［実施の形態２］
図１０は、図１に示す無線装置１〜５の実施の形態２における構成図である。実施の形態２においては、無線装置１〜５の各々は、図１０に示す無線装置１Ａからなる。
【００８９】
図１０を参照して、無線装置１Ａは、図２に示す無線装置１の判定手段１４および演算手段１５をそれぞれ判定手段１４Ａおよび演算手段１５Ａに代えたものであり、その他の部分は、無線装置１と同じである。
【００９０】
判定手段１４Ａは、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜／α〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜／αを演算手段１５Ａから受ける。そして、判定手段１４Ａは、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜／αが１よりも小さいか否かを判定する。評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜／αが１よりも小さいと判定されたとき、判定手段１４Ａは、信号ＣＯＫを生成し、その生成した信号ＣＯＫを送受信手段１２および通信手段１３へ出力する。一方、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜／αが１以上であると判定されたとき、判定手段１４Ａは、信号を生成しない。
【００９１】
その他の機能については、判定手段１４Ａは、判定手段１４と同じ機能を果たす。
【００９２】
演算手段１５Ａは、送受信手段１２から干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を受けると、上述した方法によって評価項目｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）｜を演算する。そして、演算手段１５Ａは、評価項目｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）｜／αを演算し、評価項目｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）｜／αを判定手段１４Ａへ出力する。
【００９３】
その他の機能については、演算手段１５Ａは、演算手段１５と同じ機能を果たす。
【００９４】
図１１は、実施の形態２による無線通信方法を示すフローチャートである。図１１に示すフローチャートは、図９に示すフローチャートのステップＳ７をステップＳ７Ａに代えたものであり、その他の部分は、図９に示すフローチャートと同じである。
【００９５】
図１１を参照して、一連の動作が開始されると、ステップＳ１〜Ｓ６が上述したように実行される。ステップＳ６の後、送信元は、評価項目｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）｜／αを演算する（ステップＳ７Ａ）。そして、ステップＳ８〜Ｓ１２が上述したように実行される。
【００９６】
なお、送信元は、ステップＳ１〜Ｓ６，Ｓ７Ａ，Ｓ８〜Ｓ１２を繰り返し実行することによって、通常のデータを含むパケットを送信先へ送信する。
【００９７】
上述したように、送信元は、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜／α〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜／αを演算し、評価項目｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜／αが１よりも小さいと判定されたとき、無線通信が可能であると判定する。従って、送信元は、無線通信が可能であるか否かを簡単に判定できる。
【００９８】
実施の形態２におけるその他の説明については、実施の形態１と同じである。
【００９９】
［実施の形態３］
図１２は、図１に示す無線装置１〜５の実施の形態３における構成図である。実施の形態３においては、無線装置１〜５の各々は、図１２に示す無線装置１Ｂからなる。
【０１００】
図１２を参照して、無線装置１Ｂは、図２に示す無線装置１の判定手段１４および演算手段１５をそれぞれ判定手段１４Ｂおよび演算手段１５Ｂに代えたものであり、その他の部分は、無線装置１と同じである。
【０１０１】
判定手段１４Ｂは、演算手段１５Ｂから外挿値Ｌを受ける。そして、判定手段１４Ｂは、外挿値Ｌが１よりも小さいか否かを判定する。判定手段１４Ｂは、外挿値Ｌが１よりも小さいと判定したとき、信号ＣＯＫを生成し、その生成した信号ＣＯＫを送受信手段１２および通信手段１３へ出力する。一方、判定手段１４Ｂは、外挿値Ｌが１以上であると判定したとき、信号を生成しない。
【０１０２】
判定手段１４Ｂは、その他の機能については、判定手段１４と同じ機能を果たす。
【０１０３】
演算手段１５Ｂは、干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を送受信手段１２から受けると、上述した方法によって、評価項目｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）｜を演算する。演算手段１５Ｂは、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜の演算を完了すると、指数関数を用いてＫｍａｘ個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿し、外挿値Ｌを得る。そして、演算手段１５Ｂは、外挿値Ｌを判定手段１４Ｂへ出力する。
【０１０４】
演算手段１５Ｂは、その他の機能については、演算手段１５と同じ機能を果たす。
【０１０５】
図１３は、外挿値Ｌを決定する方法を説明するための概念図である。図１３において、縦軸は、評価項目｜Ｗｊ（ｋ，ｔ）｜を表し、横軸は、時間を表す。曲線ｋ５は、指数関数を表す。なお、図１３は、４個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（４，ｔ）｜が演算される場合を示す。
【０１０６】
図１３を参照して、送信元である無線装置１〜５（＝１Ｂ）の各々において、演算手段１５Ｂは、例えば、４個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（４，ｔ）｜を演算する。そして、演算手段１５Ｂは、例えば、ａ×（ｔ）１／２の指数関数（＝ｋ５）を用いて４個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（４，ｔ）｜を外挿する。なお、ａは、定数である。
【０１０７】
その結果、演算手段１５Ｂは、指数関数（＝ｋ５）が一定になる値を外挿値Ｌとして得る。
【０１０８】
図１４は、実施の形態３による無線通信方法を示すフローチャートである。図１４に示すフローチャートは、図９に示すフローチャートのステップＳ１０をステップＳ１０Ａ，Ｓ１０Ｂに代えたものであり、その他の部分は、図９に示すフローチャートと同じである。
【０１０９】
図１４を参照して、一連の動作が開始されると、ステップＳ１〜Ｓ９が上述したように実行される。ステップＳ８において、ｋがＫｍａｘに等しいと判定されると、送信元は、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿し、外挿値Ｌを得る（ステップＳ１０Ａ）。そして、送信元は、外挿値Ｌが１よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１０Ｂ）。
【０１１０】
ステップＳ１０Ｂにおいて、外挿値Ｌが１よりも小さいと判定されたとき、ステップＳ１１，Ｓ１２が上述したように実行される。
【０１１１】
一方、ステップＳ１０Ｂにおいて、外挿値Ｌが１以上であると判定されたとき、一連の動作は、終了する。
【０１１２】
なお、送信元は、ステップＳ１〜Ｓ９，Ｓ１０Ａ，Ｓ１０Ｂ，Ｓ１１，Ｓ１２を繰返し実行することによって通常のデータを含むパケットを送信先へ送信する。
【０１１３】
上述したように、送信元は、外挿値Ｌが１よりも小さいと判定されたとき、パケットＰＫＴ２＝［Ｄａｔａ］を送信先へ送信する（ステップＳ１０Ｂの“ＹＥＳ”およびステップＳ１１参照）。その理由は、次のとおりである。外挿値Ｌが１よりも小さいとき、干渉パワーＩｊｓ（ｋ）は、送信パワーσｊｓ（ｋ）よりも小さい。その結果、送信先は、通常のデータを含むパケットＰＫＴ２＝［Ｄａｔａ］を安定して受信できる。従って、外挿値Ｌが１よりも小さいとき、無線通信が可能であると判定することにしたものである。
【０１１４】
実施の形態３においては、送信元は、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を演算し、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿して外挿値Ｌを取得し、外挿値Ｌを用いて無線通信が可能であるか否かを判定する。従って、無線通信が可能であるか否かを判定するためのエネルギーを低減できる。
【０１１５】
実施の形態３におけるその他の説明は、実施の形態１と同じである。
【０１１６】
［実施の形態４］
図１５は、図１に示す無線装置１〜５の実施の形態４における構成図である。実施の形態４においては、無線装置１〜５の各々は、図１５に示す無線装置１Ｃからなる。
【０１１７】
図１５を参照して、無線装置１Ｃは、図２に示す無線装置１の送受信手段１２、通信手段１３、判定手段１４および演算手段１５をそれぞれ送受信手段１２Ａ、通信手段１３Ａ、判定手段１４Ｃおよび演算手段１５Ｃに代えたものであり、その他の部分は、無線装置１と同じである。
【０１１８】
送受信手段１２Ａは、ｍ（ｍは２以上）個の送信パワーσ０１〜σ０ｍを演算手段１５Ｃから受ける。例えば、ｍ個の送信パワーσ０１〜σ０ｍは、それぞれ、０．１×σｊｓ，０．２×σｊｓ，０．３×σｊｓである。
【０１１９】
送受信手段１２Ａは、Ｋｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を通信手段１３Ａから受けると、周波数帯域ＢＷ０のシグナルチャネルにおいて送信パワーσ０１〜σ０ｍの各々でＫｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を送信先へ送信する。
【０１２０】
送信先の送受信手段１２Ａは、アンテナ１１が送信パワーσ０１で送信されたＫｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を受信したときに得られるＫｍａｘ個の干渉パワーＩｊ（１）１〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）１を計測する。また、送信先の送受信手段１２Ａは、アンテナ１１が送信パワーσ０２で送信されたＫｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を受信したときに得られるＫｍａｘ個の干渉パワーＩｊ（１）２〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）２を計測する。送信先の送受信手段１２Ａは、同様にして、アンテナ１１が送信パワーσ０ｍで送信されたＫｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を受信したときに得られるＫｍａｘ個の干渉パワーＩｊ（１）ｍ〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）ｍを計測する。そして、送受信手段１２Ａは、干渉パワーＩｊ（１）１〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）１，Ｉｊ（１）２〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）２，・・・，Ｉｊ（１）ｍ〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）ｍを通信手段１３Ａへ出力する。
【０１２１】
送信先の送受信手段１２Ａは、ｍ個のグループＧ１＝［Ｉｊ（１）１〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）１］，Ｇ２＝［Ｉｊ（１）２〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）２］，・・・，Ｇｍ＝［Ｉｊ（１）ｍ〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）ｍ］を含むパケットＰＫＴ１＝［Ｇ１／Ｇ２／・・・／Ｇｍ］を通信手段１３Ａから受ける。そして、送信先の送受信手段１２Ａは、周波数帯域ＢＷ０のシグナルチャネルにおいてパケットＰＫＴ１＝［Ｇ１／Ｇ２／・・・／Ｇｍ］を送信元へ送信する。
【０１２２】
送信元の送受信手段１２Ａは、周波数帯域ＢＷ０のシグナルチャネルにおいてアンテナ１１を介してパケットＰＫＴ１＝［Ｇ１／Ｇ２／・・・／Ｇｍ］を送信先から受信する。送信元の送受信手段１２Ａは、ｍ個のグループＧ１〜ＧｍをパケットＰＫＴ１から取り出し、その取り出したｍ個のグループＧ１〜Ｇｍを演算手段１５Ｃへ出力する。
【０１２３】
送受信手段１２Ａは、その他の機能については、送受信手段１２と同じ機能を果たす。
【０１２４】
通信手段１３Ａは、ｍ個のグループＧ１〜Ｇｍを送受信手段１２Ａから受ける。そして、通信手段１３Ａは、パケットＰＫＴ１＝［Ｇ１／Ｇ２／・・・／Ｇｍ］を生成し、パケットＰＫＴ１＝［Ｇ１／Ｇ２／・・・／Ｇｍ］を送受信手段１２Ａへ出力する。
【０１２５】
通信手段１３Ａは、その他の機能については、通信手段１３と同じ機能を果たす。
【０１２６】
判定手段１４Ｃは、外挿最大値ＬＭＡＸを演算手段１５Ｃから受ける。そして、判定手段１４Ｃは、外挿最大値ＬＭＡＸが１よりも小さいか否かを判定する。判定手段１４Ｃは、外挿最大値ＬＭＡＸが１よりも小さいと判定されたとき、信号ＣＯＫを生成し、その生成した信号ＣＯＫを送受信手段１２Ａおよび通信手段１３Ａへ出力する。
【０１２７】
演算手段１５Ｃは、送信パワーσｊｓに一定値ｃ１，ｃ２，・・・，ｃｍを乗算することによってｍ個の送信パワーσ０１，σ０２，・・・，σ０ｍを演算する。一定値ｃ１，ｃ２，・・・，ｃｍの各々は、０よりも大きく、かつ、０．５よりも小さい。そして、演算手段１５Ｃは、その演算した送信パワーσ０１，σ０２，・・・，σ０ｍを送受信手段１２Ａへ出力する。
【０１２８】
演算手段１５Ｃは、ｍ個のグループＧ１〜Ｇｍを送受信手段１２Ａから受ける。演算手段１５Ｃは、グループＧ１に基づいて、Ｋｍａｘ個の送信パワーσ１１＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（１）１，σ１２＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（２）１，・・・，σ１Ｋｍａｘ＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）１を演算する。また、演算手段１５Ｃは、グループＧ２に基づいて、Ｋｍａｘ個の送信パワーσ２１＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（１）２，σ２２＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（２）２，・・・，σ２Ｋｍａｘ＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）２を演算する。同様にして、演算手段１５Ｃは、グループＧｍに基づいて、Ｋｍａｘ個の送信パワーσｍ１＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（１）ｍ，σｍ２＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（２）ｍ，・・・，σｍＫｍａｘ＝ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）ｍを演算する。
【０１２９】
演算手段１５Ｃは、パラメータａｊ、Ｋｍａｘ個の送信パワーσ１１〜σ１ＫｍａｘおよびＫｍａｘ個の干渉パワーＩｊｓ（１）１〜Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）１を式（１）に代入することによって、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗ１１（ｋ，ｔ）｜，｜Ｗ１２（ｋ，ｔ）｜，・・・，｜Ｗ１Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を演算する。また、演算手段１５Ｃは、パラメータａｊ、Ｋｍａｘ個の送信パワーσ２１〜σ２ＫｍａｘおよびＫｍａｘ個の干渉パワーＩｊｓ（１）２〜Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）２を式（１）に代入することによって、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗ２１（ｋ，ｔ）｜，｜Ｗ２２（ｋ，ｔ）｜，・・・，｜Ｗ２Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を演算する。同様にして、演算手段１５Ｃは、パラメータａｊ、Ｋｍａｘ個の送信パワーσｍ１〜σｍＫｍａｘおよびＫｍａｘ個の干渉パワーＩｊｓ（１）ｍ〜Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）ｍを式（１）に代入することによって、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｍ１（ｋ，ｔ）｜，｜Ｗｍ２（ｋ，ｔ）｜，・・・，｜ＷｍＫｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を演算する。
【０１３０】
その後、演算手段１５Ｃは、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗ１１（ｋ，ｔ）｜，｜Ｗ１２（ｋ，ｔ）｜，・・・，｜Ｗ１Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿して外挿値Ｌ１を得る。また、演算手段１５Ｃは、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗ２１（ｋ，ｔ）｜，｜Ｗ２２（ｋ，ｔ）｜，・・・，｜Ｗ２Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿して外挿値Ｌ２を得る。同様にして、演算手段１５Ｃは、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｍ１（ｋ，ｔ）｜，｜Ｗｍ２（ｋ，ｔ）｜，・・・，｜ＷｍＫｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿して外挿値Ｌｍを得る。
【０１３１】
更に、演算手段１５Ｃは、目標の信号対雑音干渉比ＳＩＮＲＴｊに干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を乗算して得られる送信パワーσｊｓ（ｋ）が用いられるときに外挿される、外挿最大値ＬＭＡＸを推定する。そして、演算手段１５Ｃは、外挿最大値ＬＭＡＸを判定手段１４Ｃへ出力する。
【０１３２】
演算手段１５Ｃは、その他の機能については、演算手段１５と同じ機能を果たす。
【０１３３】
図１６は、外挿最大値ＬＭＡＸを推定する方法を説明するための概念図である。図１６において、縦軸は、外挿値を表し、横軸は、ｃ×ＳＩＮＲを表す。ｃは、ｃ１，ｃ２，・・・，ｃｍである。なお、図１６は、３個の外挿値Ｌ１〜Ｌ３が外挿される場合を示す。
【０１３４】
図１６を参照して、送信元である無線装置１〜５の各々において、演算手段１５Ｃは、上述した方法によって、評価項目｜Ｗ１１（ｋ，ｔ）｜，｜Ｗ１２（ｋ，ｔ）｜，・・・，｜Ｗ１Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜，｜Ｗ２１（ｋ，ｔ）｜，｜Ｗ２２（ｋ，ｔ）｜，・・・，｜Ｗ２Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜，｜Ｗ３１（ｋ，ｔ）｜，｜Ｗ３２（ｋ，ｔ）｜，・・・，｜Ｗ３Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿して外挿値Ｌ１〜Ｌ３を得る。外挿値Ｌ１〜Ｌ３は、それぞれ、０．１×ＳＩＮＲ、０．２×ＳＩＮＲ、および０．３×ＳＩＮＲが用いられるときに外挿される。
【０１３５】
そして、演算手段１５Ｃは、外挿値Ｌ１〜Ｌ３に基づいて、直線ｋ６を演算する。その後、演算手段１５Ｃは、直線ｋ６に基づいて、１．０×ＳＩＮＲが用いられるときに外挿される外挿最大値ＬＭＡＸを推定する。
【０１３６】
図１７は、実施の形態４による無線通信方法を示すフローチャートである。図１７を参照して、一連の動作が開始されると、送信元は、ｐ＝１を設定し（ステップＳ２１）、ｋ＝１を設定する（ステップＳ２２）。送信元は、周波数帯域ＢＷ０のシグナルチャネルにおいて送信パワーσ０ｐ（ｋ）でプローブ信号ＰＲＢｊ（ｋ）を送信する（ステップＳ２３）。
【０１３７】
送信先は、アンテナ１１がシグナルチャネルで送信元からプローブ信号ＰＲＢｊ（ｋ）を受信したときに得られる干渉パワーＩｊｓ（ｋ）ｐを計測する（ステップＳ２４）。送信先は、その計測した干渉パワーＩｊｓ（ｋ）ｐを含むパケットＰＫＴ１＝［Ｉｊｓ（ｋ）ｐ］を生成し、その生成したパケットＰＫＴ１＝［Ｉｊｓ（ｋ）ｐ］を送信元へ送信する（ステップＳ２５）。
【０１３８】
送信元は、送信先からパケットＰＫＴ１＝［Ｉｊｓ（ｋ）ｐ］を受信する（ステップＳ２６）。送信元は、パケットＰＫＴ１から干渉パワーＩｊｓ（ｋ）ｐを取り出す。送信元は、送信パワーσｊｓｐ（ｋ）＝α×ＳＩＮＲＴｊ×Ｉｊｓ（ｋ）ｐを演算する（ステップＳ２７）。また、送信元は、評価項目｜Ｗｊｐ（ｋ，ｔ）｜を演算する（ステップＳ２８）。
【０１３９】
送信元は、ｋがＫｍａｘに等しいか否かを判定する（ステップＳ２９）。ステップＳ２９において、ｋがＫｍａｘに等しくないと判定されたとき、送信元は、ｋ＝ｋ＋１を設定する（ステップＳ３０）。その後、一連の動作は、ステップＳ２３へ移行し、ステップＳ２９においてｋがＫｍａｘに等しいと判定されるまで、ステップＳ２３〜Ｓ３０が繰返し実行される。
【０１４０】
一方、ステップＳ２９において、ｋがＫｍａｘに等しいと判定されたとき、送信元は、ｐがｍに等しいか否かを更に判定する（ステップＳ３１）。ステップＳ３１において、ｐがｍに等しくないと判定されたとき、送信元は、ｐ＝ｐ＋１を設定する（ステップＳ３２）。その後、一連の動作は、ステップＳ２２へ移行し、ステップＳ３１において、ｐがｍに等しいと判定されるまで、ステップＳ２２〜Ｓ３２が繰返し実行される。
【０１４１】
一方、ステップＳ３１において、ｐがｍに等しいと判定されたとき、送信元は、外挿最大値ＬＭＡＸを推定する（ステップＳ３３）。送信元は、外挿最大値ＬＭＡＸが１よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ３４）。
【０１４２】
ステップＳ３４において、外挿最大値ＬＭＡＸが１よりも小さいと判定されたとき、送信元は、通常のデータを含むパケットＰＫＴ２＝［Ｄａｔａ］を生成し、周波数帯域ＢＷ１のデータチャネルにおいて送信パワーσｊｄ（ｋ）でパケットＰＫＴ２＝［Ｄａｔａ］を送信先へ送信する（ステップＳ３５）。送信先は、周波数帯域ＢＷ１のデータチャネルにおいてパケットＰＫＴ２＝［Ｄａｔａ］を受信する（ステップＳ３６）。
【０１４３】
ステップＳ３４において、外挿最大値ＬＭＡＸが１以上であると判定されたとき、またはステップＳ３６の後、一連の動作は、終了する。
【０１４４】
なお、送信元は、ステップＳ２１〜Ｓ３６を繰返し実行することによって通常のデータを含むパケットを送信先へ送信する。
【０１４５】
図１８は、図１７に示すステップＳ３３の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。
【０１４６】
図１８を参照して、ステップＳ３１において、ｐがｍに等しいと判定されたとき、送信元は、［Ｉｊ（１）１〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）１］，［Ｉｊ（１）２〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）２］，・・・，［Ｉｊ（１）ｍ〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）ｍ］を用いて送信パワーσ１１〜σ１Ｋｍａｘ，σ２１〜σ２Ｋｍａｘ，・・・，σｍ１〜σｍＫｍａｘを演算する（ステップＳ３３１）。
【０１４７】
送信元は、パラメータａｊ、送信パワーσ１１〜σ１Ｋｍａｘ，σ２１〜σ２Ｋｍａｘ，・・・，σｍ１〜σｍＫｍａｘ、および干渉パワーＩｊ（１）１〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）１，Ｉｊ（１）２〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）２，・・・，Ｉｊ（１）ｍ〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）ｍを式（１）に代入して評価項目｜Ｗ１１（１，ｔ）｜〜｜Ｗ１Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜，｜Ｗ２１（１，ｔ）｜〜｜Ｗ２Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜，・・・，｜Ｗｍ１（１，ｔ）｜〜｜ＷｍＫｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を演算する（ステップＳ３３２）。
【０１４８】
送信元は、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗ１１（１，ｔ）｜〜｜Ｗ１Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿して外挿値Ｌ１を取得し、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗ２１（１，ｔ）｜〜｜Ｗ２Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿して外挿値Ｌ２を取得し、同様にして、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗｍ１（１，ｔ）｜〜｜ＷｍＫｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿して外挿値Ｌｍを取得する（ステップＳ３３３）。
【０１４９】
送信元は、外挿値Ｌ１〜Ｌｍに基づいて、目標の信号対雑音干渉比ＳＩＮＲＴｊに干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を乗算することによって得られた送信パワーσｊｓ（ｋ）が使用されるときに外挿される外挿最大値ＬＭＡＸを推定する（ステップＳ３３４）。
【０１５０】
ステップＳ３３４の後、一連の動作は、図１７のステップＳ３４へ移行する。
【０１５１】
送信元は、ステップＳ２３〜Ｓ３０を、Ｋｍａｘ回、繰返し実行することによってＫｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を送信先へ送信する。
【０１５２】
ステップＳ２２〜Ｓ３２が、ｍ回、繰返し実行されるとき、送信元は、ｍ個の送信パワーσ０１（ｋ）〜σ０ｍ（ｋ）でＫｍａｘ個のプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を送信する。
【０１５３】
例えば、ｍが３に等しいとき、送信パワーσ０１（ｋ），σ０２（ｋ），σ０３（ｋ）は、それぞれ、０．１×σｊｓ（ｋ），０．２×σｊｓ（ｋ），０．３×σｊｓ（ｋ）に設定される。送信パワーσｊｓ（ｋ）は、目標の信号対雑音干渉比ＳＩＮＲＴｊに干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を乗算することによって得られる送信パワーである。
【０１５４】
干渉パワーＩｊｓ（１）１〜Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）１は、送信先が送信パワーσ０１（ｋ）で送信されたプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を受信したときに計測される。従って、評価項目｜Ｗ１１（１，ｔ）｜〜｜Ｗ１Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜は、０．１×｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜０．１×｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜に等しい。
【０１５５】
干渉パワーＩｊｓ（１）２〜Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）２は、送信先が送信パワーσ０２（ｋ）で送信されたプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を受信したときに計測される。従って、評価項目｜Ｗ２１（１，ｔ）｜〜｜Ｗ２Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜は、０．２×｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜０．２×｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜に等しい。
【０１５６】
更に、干渉パワーＩｊｓ（１）３〜Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）３は、送信先が送信パワーσ０３（ｋ）で送信されたプローブ信号ＰＲＢｊ（１）〜ＰＲＢｊ（Ｋｍａｘ）を受信したときに計測される。従って、評価項目｜Ｗ３１（１，ｔ）｜〜｜Ｗ３Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜は、０．３×｜Ｗｊ（１，ｔ）｜〜０．３×｜Ｗｊ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜に等しい。
【０１５７】
外挿値Ｌ１は、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗ１１（１，ｔ）｜〜｜Ｗ１Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿することによって得られ、外挿値Ｌ２は、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗ２１（１，ｔ）｜〜｜Ｗ２Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿することによって得られ、外挿値Ｌ３は、Ｋｍａｘ個の評価項目｜Ｗ３１（１，ｔ）｜〜｜Ｗ３Ｋｍａｘ（Ｋｍａｘ，ｔ）｜を外挿することによって得られる。
【０１５８】
更に、外挿最大値Ｌｍａｘは、３個の外挿値Ｌ１〜Ｌ３を用いて推定される。
【０１５９】
その結果、外挿最大値ＬＭＡＸは、干渉パワーＩｊ（１）〜Ｉｊ（Ｋｍａｘ）よりも低い干渉パワーＩｊｓ（１）１〜Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）１，Ｉｊｓ（１）２〜Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）２，Ｉｊｓ（１）３〜Ｉｊｓ（Ｋｍａｘ）３を用いて推定される。
【０１６０】
従って、より少ないエネルギーを用いて外挿最大値ＬＭＡＸを推定できる。その結果、無線通信が可能であるか否かを判定するためのエネルギーを低減できる。
【０１６１】
送信パワーσ０１（ｋ），σ０２（ｋ），σ０３（ｋ）は、それぞれ、０．１×σｊ（ｋ），０．２×σｊ（ｋ），０．３×σｊ（ｋ）に限られない。実施の形態４においては、送信パワーσ０１（ｋ），σ０２（ｋ），σ０３（ｋ）の各々は、目標の信号対雑音干渉比ＳＩＮＲＴｊに干渉パワーＩｊｓ（ｋ）を乗算し、その演算結果に、０よりも大きく、かつ、０．５よりも小さい予め決定された定数を乗算することによって得られたパワー範囲における任意のパワーに等しくてもよい。
【０１６２】
送信パワーσ０１（ｋ），σ０２（ｋ），σ０３（ｋ）は、任意の率で増加してもよい。送信パワーσ０１（ｋ）と送信パワーσ０２（ｋ）との差は、送信パワーσ０２（ｋ）と送信パワーσ０３（ｋ）との差と同じであってもよく、異なっていてもよい。
【０１６３】
実施の形態４におけるその他の説明は、実施の形態１，３と同じである。
【０１６４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１６５】
この発明は、他の無線装置から干渉を受けている場合に無線通信の可否を簡単に判定可能な無線装置に適用される。また、この発明は、他の無線装置から干渉を受けている場合に無線通信の可否を簡単に判定可能な無線装置を備えた無線通信ネットワークに適用される。
【符号の説明】
【０１６６】
１〜５，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  無線装置、１０  無線通信システム、１１  アンテナ、１２，１２Ａ  送受信手段、１３，１３Ａ  通信手段、１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ  判定手段、１５，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ  演算手段。
【図１】
2012039517.tif 000003
【図２】
2012039517.tif 000004
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2012039517.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【外国語明細書】
[Title of the Invention]  Radio Device and Radio Communication System Including the Same
[Field of the Invention]
The invention relates to radio devices carrying out a radio communication and a radio communication system including the same.
[Description of the Related Art]
Generally, a radio communication system is provided with a plurality of radio devices.  Accordingly, when radio devices A and B are carrying out a mutual radio communication in a radio communication system, another radio device C is interfered with by the radio devices A and B carrying out the radio communication.
Therefore, in carrying out a radio communication, the radio device C is required to carry out the radio communication with a power that minimizes interference with the radio communication being carried out by the radio devices A and B.  In other words, the radio device C is required to control the transmission power in carrying out a radio communication.
For this purpose, theoretically, whether the radio device C should carry out a radio communication is determined using the following methods (Non-Patent Documents 1-4):  The radio device C can transmit only if the modulus of the dominant eigenvalue of the network information matrix is smaller than 1.  The network information matrix contains as its elements SINRs (Signal to Interference and Noise Ratios) of all the radio links in a radio communication system and channel gains of all the radio devices in the radio communication system.
[Prior Art Documents]
[Non-Patent Document]
[Non-Patent Document 1]  J. Zander, “Distributed co-channel interference control in cellular radio systems”, IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 41, no. 4, pp. 305-311, Aug. 1992.
[Non-Patent Document 2]  G. Foschini and Z. Miljanic, “A simple distributed autonomous power control algorithm and its convergence”, IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 42, no. 4, pp. 641-646, Aug. 1993.
[Non-Patent Document 3]  T. Holliday, A. Goldsmith, P. Glynn, and N. Bambos, “Distributed power and admission control for time-varying wireless networks”, in Proc. of IEEE Global Telecommunications Conference (Globecom), Dallas, Texas, Nov. 29-Dec. 3, 2004, pp. 768-774.
[Non-Patent Document 4]  J. Luo, S. Ulukus, and A. Ephremides, “Standard and quasi-standard stochastic power control algorithms”, IEEE Trans Inform. Theory, vol. 51, no. 7, pp. 2612-2624, July 2005.
[Brief Summary of the Invention]
[Problems to be Solved by the Invention]
The methods of calculating an eigenvalue of a matrix in order to determine whether a radio communication is possible is, however, problematic in that if the number of elements in the matrix increases, calculation thereof becomes complicated.  Unfortunately, the computation of matrix eigenvalues is difficult.  General closed-form formula for networks with more than four transmitter- receiver pairs do not exist, and standard numerical methods are extremely complex due to, for example, the assumption of distributed matrix inversion or exchange of global network information.
Accordingly, the invention is aimed at solving the aforementioned problems, and one of its objects is to provide a radio device capable of easily determining whether a radio communication is possible when there is an interference from another radio device.
Another object of the invention is to provide a radio communication system including a radio device capable of easily determining whether a radio communication is possible when there is an interference from another radio device.
[Means for solving the problems]
According to the invention, a radio device comprises transmission means, reception means, calculation means, and determination means.  The transmission means performs a first process of transmitting, in different timings, Kmax (Kmax is equal to or more than 3) number of probe signals with a first transmission power in a first frequency band.  The reception means performs a second process of receiving, from a destination, Kmax number of interference powers obtained when the destination receives the Kmax number of probe signals.  The calculation means performs, for the Kmax number of interference powers, a process of calculating an evaluation term by dividing the first transmission power into the received interference power and multiplying the dividing results by a predefined parameter to obtain Kmax number of evaluation terms.  The determination means determines whether the Kmax-th evaluation term is less than 1.  The transmission means transmits a packet including usual data with a second transmission power more than the first transmission power in a second frequency band different from the first frequency band, if it is determined that the Kmax-th evaluation term is less than 1.  The predefined parameter is a parameter to define a valuation function of a link between the radio device and the destination.
Further, according to the invention, a radio communication system comprises a first and second radio devices.  The first radio device measures Kmax ( Kmax is equal to or more than 3) number of interference powers at the reception of Kmax number of probe signals, and transmits the measured Kmax number of interference powers.  The second radio device performs a first process of transmitting to the first radio device, in different timings, the Kmax number of probe signals with a first transmission power in a first frequency band, performs a second process of receiving the Kmax number of interference powers from the first radio device, performs, for the Kmax number of interference powers, a process of calculating an evaluation term by dividing the first transmission power into the received interference power and multiplying the dividing results by a predefined parameter to obtain Kmax number of evaluation terms, and transmitting to the first radio device a packet including usual data with a second transmission power more than the first transmission power in a second frequency band different from the first frequency band, if it is determined that the Kmax-th evaluation term is less than 1.  The predefined parameter is a parameter to define a valuation function of a link between the radio device and the destination.
[Advantageous Effects of the Invention]
According to the invention, the source calculates the Kmax number of evaluation terms, and determines that the radio communication is possible, if it is determined that the Kmax-th evaluation term is less than 1.
Therefore, the source could easily determine whether the radio communication is possible.
[Brief Description of the Drawings]
[Fig. 1]  Fig. 1 is a schematic view of a radio communication network according to an embodiment of the present invention.
[Fig. 2]  Fig. 2 is a configuration diagram in Embodiment 1 of the radio device shown in Fig. 1.
[Fig. 3]  Fig. 3 illustrates a first example of valuation function determined in terms of respective Quality of Service.
[Fig. 4]  Fig. 4 illustrates a second example of valuation function determined in terms of respective Quality of Service.
[Fig. 5]  Fig. 5 illustrates a third example of valuation function determined in terms of respective Quality of Service.
[Fig. 6]  Fig. 6 illustrates a fourth example of valuation function determined in terms of respective Quality of Service.
[Fig. 7]  Fig. 7 is a conceptual diagram of frequency bands.
[Fig. 8]  Fig. 8 is a conceptual diagram for illustrating a radio communication method according to the Embodiment 1.
[Fig. 9]  Fig. 9 is a flowchart showing the ratio communication method according to the Embodiment 1.
[Fig. 10]  Fig. 10 is a configuration diagram in Embodiment 2 of the radio devices shown in Fig. 1.
[Fig. 11]  Fig. 11 is a flowchart showing the ratio communication method according to the Embodiment 2.
[Fig. 12]  Fig. 12 is a configuration diagram in Embodiment 3 of the radio devices shown in Fig. 1.
[Fig. 13]  Fig. 13 is a conceptual diagram for illustrating a method of determining the extrapolated value.
[Fig. 14]  Fig. 14 is a flowchart showing the ratio communication method according to the Embodiment 3.
[Fig. 15]  Fig. 15 is a configuration diagram in Embodiment 4 of the radio devices shown in Fig. 1.
[Fig. 16]  Fig. 16 is a conceptual diagram for illustrating a method of estimating the extrapolated maximum value.
[Fig. 17]  Fig. 17 is a flowchart showing the ratio communication method according to the Embodiment 4.
[Fig. 18]  Fig. 18 is a flowchart illustrating detail operations of the step S33 in Fig. 17.
[Detailed Description of the Invention]
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the figures. In the figures, identical or corresponding components are denoted by the same reference characters and description thereof will not be repeated.
Fig. 1 is a schematic view of a radio communication system according to an embodiment of the present invention.  With reference to Fig. 1, a radio communication system 10 is provided with radio devices 1-5.  The radio devices 1-5 are located in a radio communication space.  Specifically, the radio devices 1-5 are located in a region REG where the radio devices 1-5 could be carrying out directly mutual radio communication.  Each of the radio devices 1-5 determines, when a radio device other than oneself is carrying out a radio communication, whether a radio communication is possible, by using the methods described below, and if it is determined that a radio communication is possible, carries out a radio communication using one frequency band.
[Embodiment 1]
Fig. 2 is a configuration diagram in Embodiment 1 of the radio device 1 shown in Fig. 1.  With reference to Fig. 2, the radio device 1 comprises an antenna 11, transmission/reception means 12, communication means 13, determination means 14, and calculation means 15.
The antenna 11 receives a packet from another radio device over a radio communication space and outputs the received packet to the transmission/reception means 12.
The antenna 11 also receives a packet from the transmission/reception means 12 and transmits the received packet to another radio device over the radio communication space.
The transmission/reception means 12 measures an interference power Ijs obtained when the antenna 11 receives a probe signal PRBj in a signaling channel.  The signaling channel is provided for transmitting and receiving the probe signal PRBj on a link j.
The transmission/reception means 12 also measure an interference power Ijdobtained when antenna 11 receives a packet including usual data a in a data channel.
The transmission/reception means 12 outputs the measured interference powers Ijsand Ijd to the communication means 13.
The transmission/reception means 12 also receives a packet from the antenna 11.  If the packet includes the interference powers Ijs and Ijdat a destination, the transmission/reception means 12 extracts the interference powers Ijs and Ijd from the packet.  Then, the transmission/reception means 12 outputs the extracted interference powers Ijs and Ijd to the calculation means 15.
On the other hand, if the packet includes usual data, the transmission/reception means 12 outputs the packet to the communication means 13.
Further, the transmission/reception means 12 receives transmission powers σjd =SINRTj×Ijd and σjs =α×SINRTj×Ijs from the calculation means 15.  A constant α is more than zero and equal to or less than 1.  The constant α is predefined in the radio communication system 10.
Further, the transmission/reception means 12 receives, from the communication means 13, a packet including the interference powers Ijs and Ijd.  The transmission/reception means 12 transmits the received packet to a source via the antenna 11.
Further, the transmission/reception means 12 receives Kmax (Kmax is equal to or more than 3) number of probe signals from the communication means 13.  Then, the transmission/reception means 12 transmits to the destination, in different timings, the received Kmax number of probe signals with a transmission power of σjs =α×SINRTj×Ijs in a signaling channel having a frequency in a frequency band BW0.
Further, the transmission/reception means 12 receives a packet including usual data from the communication means 13.  Then, upon receiving from the determination means 14 a signal COK indicating that a radio communication is possible, the transmission/reception means 12 transmits the packet including usual data to the destination with the transmission power σjd =SINRTj×Ijd via the antenna 11 in a Data channel having a frequency in a frequency band BW1.  The frequency band BW1 is different from the frequency band BW0.
The communication means 13 receives the interference powers Ijs and Ijdfrom the transmission/reception means 12.  The communication means 13 produces the packet including the interference powers Ijs and Ijd in the data portion, and outputs the produced packet to the transmission/reception means 12.
Further, upon receiving the signal COK from the determination means 14, the communication means 13 produces the packet including usual data in the data portion, and outputs the produced packet to the transmission/reception means 12.
Further, the communication means 13 produces the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax), and outputs the produced Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) to the transmission/reception means 12.
The determination means 14 receives Kmax number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)| from the calculation means 15.  Then, the determination means 14 determines whether the evaluation term |Wj(Kmax, t)| is less than 1.
If it is determined that the evaluation term |Wj(Kmax, t)| is less than 1, the determination means 14 produces the signal COK, and outputs the produced signal COK to the transmission/reception means 12 and the communication means 13.
If it is determined, on the other hand, that the evaluation term |Wj(Kmax, t)| is equal to or more than 1, the determination means 14 produces no signals.
The calculation means 15 holds the constant α and the target signal-to-interference and noise ratio SINRTj.  The calculation means 15 receives the interference powers Ijs and Ijd from the transmission/reception means 12.  Then, the calculation means 15 calculates transmission powers σjd=SINRTj×Ijd and σjs=α×SINRTj×Ijs, and outputs the calculated transmission powers σjd=SINRTj×Ijd and σjs=α×SINRTj×Ijs to the transmission/reception means 12.
Whenever the calculation means 15 receives the interference power Ijs, the calculation means 15 calculates an evaluation term |Wj(k, t)| according to a method described below.  Then, the calculation means 15 outputs the calculated evaluation term |Wj(k, t)| to the determination means 14.
Note that each of the radio devices 2-5 shown in Fig. 1 has the same structure as that of the radio device 1 shown in Fig. 2.
Figs. 3 to 6 respectively illustrate first to fourth examples of valuation functions determined in terms of respective Quality of Service.  In Figs. 3 to 6, the vertical axis represents the transmission power, and the abscissa axis represents the interference power.  
With reference to Fig. 3, a curve k1 represents the dependence of the transmission power σjs on the interference power in terms of a cellular phone, for example.  When the interference power is less than a standard value Ith1, the transmission power σjs remains a fixed value with respect to the interference power.  When the interference power is the standard value Ith1 or larger, the transmission power σjs decreases along the curve that is convex downward according to an increase in the interference power and then stays almost constant.
As cellular phones are used by a large number of users, it is expected that when a user is going to carry out a radio communication using a cellular phone, another user is already carrying out a radio communication using a cellular phone.
In such a case, the cellular phone of an user is interfered with by the cellular phone of another user.  If a required transmission power increases according to an increase in the interference power, the transmission power required by respective cellular phone increases further, which makes it hard to carry out a radio communication.
Accordingly, the transmission power σjs is designed to change with respect to the interference power as shown in curve k1.
Therefore, the dependence of the transmission power σjs, which is represented in curve k1, on the interference power is generally used when a large number of users carry out radio communications at a time.
With reference to Fig. 4, a curve k2 represents the dependence of the transmission power σjs on the interference power in terms of a radio device mounted in a vehicle, for example.  When being less than an upper limit σLimit, the transmission power σjsincreases along the curve that is convex upward according to an increase in the interference power and then stays almost constant.
If a radio device is mounted in a vehicle, the radio device is required to transfer information to a destination as quickly as possible.
Accordingly, the transmission power σjs is designed to increase with respect to the interference power as shown in curve k2 in order to maintain a high transmission rate despite an increase in the interference power.
With reference to Fig. 5, a curve k3 represents the dependence of the transmission power σjs on the interference power, for example, in terms of a radio device transmitting a packet at a fixed transmission rate.  When the interference power is less than a standard value Ith2, the transmission power σjs linearly increases according to an increase in the interference power.  When the interference power is the standard value Ith2 or larger, the transmission power σjsincreases along the curve that is convex upward with respect to the interference power.
In order to maintain a fixed transmission rate in a radio communication environment in which an interference power exists, it is required to increase the transmission power according to an increase in the interference power.
Accordingly, the transmission power σjs is designed to linearly increase according to an increase in the interference power when the interference power is less than the standard value Ith2.  When the interference power is the standard value Ith2 or larger, the transmission power σjs is designed to nonlinearly increase according to an increase in the interference power, in consideration of the upper limit σLimit of the transmission power σjs.
With reference to Fig. 6, a curve k4 represents the dependence of the transmission power σjs on the interference power, for example, in terms of a radio device using a transmission power that is in a given range.  The transmission power σjschanges, according to an increase in the interference power, from a transmission power σ1 to a transmission power σ2.  More specifically, when the interference power is less than a standard value Ith3, the transmission power σjsincreases from the transmission power σ1 along the curve that is convex upward, according to an increase in the interference power.  When the interference power is between the standard value Ith3 and a standard value Ith4, the transmission power σjs stays almost constant with respect to an increase in the interference power.  When the interference power is the standard value Ith4 or larger, the transmission power σjs increases to the transmission power σ2 along the curve that is convex downward.
In setting the transmission power σjs to be in a given range, when the interference power is between the standard value Ith3and the standard value Ith4, the transmission power σjs only needs to be set to a value close to the average value between the transmission power σ1 and the transmission power σ2.  When the interference power is, however, the standard value Ith3 or less, or the standard value Ith4or larger, the degree of influence on the transmission power σjs with respect to the interference power must be reduced.
Accordingly, the transmission power σjs is designed to increase with respect to the interference power as shown in curve k4.
Note that, in each of the radio devices 1-5, the calculation means 15 maintains curve k1 in association with Quality of Service (QoS) where a large number of users carry out radio communications at a time, curve k2 in association with Quality of Service (QoS) where a high transmission rate is maintained, curve k3 in association with Quality of Service (QoS) where a fixed transmission rate is maintained, and curve k4 in association with Quality of Service (QoS) where a transmission power in a given range is used.
The signal-to-interference and noise ratio SINR represents the overall Quality of Service (QoS).  In this embodiment, links express their QoS needs or preferences by defining their target SINR as a function of interference.  For practical purposes, the links then use the equivalent function defining the dependency of transmit power with respect to interference.  Therefore, each of curves k1-k4 constitutes the valuation function βj (Ij).  The transmission power σjs at the transmitter in link j is assigned by σjs=βj (Ij)
It is described how to calculate the evaluation term |Wj(k, t)|below.  The valuation function βj (Ij) is defined by bj+aj*Ij.  Each of the parameters bj and aj is a parameter to define the valuation function βj (Ij).
Upon receiving the interference power Ijs from the transmission/reception means 12, the calculation means 15 detects a value of the valuation function βj (Ij) corresponding the received interference power Ijs with reference to any one of curves k1 to k4.  Then, the calculation means 15 determines the parameters bj and ajso that the detected value is equal to bj+aj*Ij.
After that, the calculation means 15 calculates the transmission power σjs(k-t)=SINRTj×Ijs by using the interference power Ijs and the target signal-to-interference and noise ratio SINRTj.  It is noted that k (1≦k≦Kmax) represents a time and t represents some delay (>0).
Further, the calculation means 15 calculates the evaluation term |Wj(k, t)| by using the following equation, based on the transmission power σjs(k-t), the parameter aj, and the interference power Ijs(k).
[Equation 1]
|Wj(k, t)|=|ajIjs(k)σjs(k-t)|・・・(1)
Fig. 7 is a conceptual diagram of frequency bands.  With reference to Fig. 7, a frequency band BW0 is provided for transmitting and receiving the probe signal PRBj.  A frequency band BW1 is provided for transmitting and receiving the packet including usual data.
Each of the radio devices 1-5, if itself starts to carry out the radio communication with the destination, transmits the probe signal PRBj with the transmission power σjs=α×SINRTj×Ijs to the destination in the signaling channel of the frequency band BW0.
Fig. 8 is a conceptual diagram for illustrating a radio communication method according to the Embodiment 1.  With reference to Fig. 8, the radio device 2 transmits the probe signal PRBj to the radio device 1 on a link ML1 in the signaling channel of the frequency band BW0.  The radio device 2 transmits the packet including usual data to the radio device 1 on a link ML1 in the data channel of the frequency band BW1.  The radio device 1 measures an interference power I1s when itself receives the probe signal PRBj in the signaling channel.  The radio device 1 also measure an interference power I1d when itself receives the packet including usual data in the data channel.  Then, the radio device 1 transmits the interference powers I1sand I1d to the radio device 2.
The radio device 2 receives the interference powers I1s and I1d from the radio device 1.  Then, the radio device 2 calculates a transmission power σ1d=SINRT1×I1d by using the interference power I1d, and calculates a transmission power σ1s=α×SINRT1×I1s by using the interference power I1s.  Accordingly, the radio device 2 transmits the packet including usual data with the transmission power σ1d=SINRT1×I1d in the data channel on the link ML1 as an active link.  The radio device 2 also transmits the probe signal PRBj with the transmission power σ1s=α×SINRT1×I1s in the signaling channel on the link ML1 as the active link.
The radio device 4 transmits the probe signal PRBj with the transmission power σ2s=α×SINRT2×I2s in the signaling channel, and transmits the packet including usual data with the transmission power σ1d=SINRT1×I1d in the data channel on a link ML2 in accordance with the same method as that in the radio device 2.  
In this situation, the radio device 5 starts to carry out the radio communication with the radio device 3 on a link ML3 in the data channel of the frequency band BW1.  In this case, the radio device 3 is a destination, and the radio device 5 is a source.
The radio device 5 as a source transmits the probe signal PRBj(k) with the transmission power σjs=α×SINRTj×Ijs(k-1) to the radio device 3 as a destination in the signaling channel of the frequency band BW0.  The radio device 3 as the destination receives interference powers I1 and I2 from the radio devices 2 and 4, respectively, when the radio device 3 receives the probe signal PRBj(k) in the signaling channel from the radio device 5.
It is noted that a transmission power σ0 is used when each of the radio devices 1 to 5 transmits, for the first time, the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax).  The transmission power σ0 is predefined in the radio communication system 10, and each of the radio devices 1 to 5 holds the transmission power σ0.
The transmission/reception means 12 of the radio device 3 measures the interference power Ijs(k) obtained when the antenna 11 receives the probe signal PRBj(k) from the radio device 5.  The transmission/reception means 12 of the radio device 3 outputs the measured interference power Ijs(k) to the communication means 13.
The communication means 13 of the radio device 3 receives the interference power Ijs(k) from the transmission/reception means 12.  Then, the communication means 13 of the radio device 3 produces a packet PKT1=[Add5/Ijs(k)] including the interference power Ijs(k) and an address Add5 of the radio device 5, and outputs the produced packet PKT1=[Add5/Ijs(k)] to the transmission/reception means 12.
The transmission/reception means 12 of the radio device 3 receives the packet PKT1=[Add5/Ijs(k)] from the communication means 13, and transmits the packet PKT1=[Add5/Ijs(k)] to the radio device 5 in the signaling channel of the frequency band BW0.
The transmission/reception means 12 of the radio device 5 receives the packet PKT1=[Add5/Ijs(k)] via the antenna 11 in the signaling channel of the frequency band BW0.  Then, the transmission/reception means 12 of the radio device 5 extracts the interference power Ijs(k) from the packet PKT1.  The transmission/reception means 12 of the radio device 5 outputs the extracted interference power Ijs(k) to the calculation means 15.
Upon receiving the interference power Ijs(k) from the transmission/reception means 12, the calculation means 15 of the radio device 5 calculates the transmission powers σjs(k-t)= SINRTj×Ijs(k) and σjd(k-t)=SINRTj×Ijd(k), and outputs the calculated transmission powers σjs(k-t)= SINRTj×Ijs(k) and σjd(k-t)=SINRTj×Ijd(k) to the transmission/reception means 12.
The calculation means 15 of the radio device 5 also calculates the evaluation term |Wj(k, t)| using the equation (1), and outputs the calculated evaluation term |Wj(k, t)| to the determination means 14.
Upon receiving the Kmax number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)| from the calculation means 15, the determination means 14 of the radio device 5 determines whether the evaluation term |Wj(Kmax, t)| is less than 1.  If it is determined that the evaluation term |Wj(Kmax, t)| is less than 1, the determination means 14 of the radio device 5 produces the signal COK, and outputs the produced signal COK to the transmission/reception means 12 and the communication means 13.
Upon receiving the signal COK from the determination means 14, the communication means 13 of the radio device 5 produces a packet PKT2=[Add3/Data] including usual data and an address Add3 of the radio device 3 as the destination, and outputs the produced packet PKT2=[Add3/Data] to the transmission/reception means 12.
The transmission/reception means 12 of the radio device 5 receives the transmission powers σjs(k-t)= SINRTj×Ijs(k) and σjd(k-t)=SINRTj×Ijd(k) from the calculation means 15, and receives the packet PKT2=[Add3/Data] from the communication means 13.  Upon receiving the signal COK from the determination means 14, the transmission/reception means 12 of the radio device 5 transmits the packet PKT2=[Add3/Data] with the transmission power σjd(k-t)=SINRTj×Ijd(k) to the radio device 3 in the data channel of the frequency band BW1.
The transmission/reception means 12 of the radio device 3 receives the packet PKT2=[Add3/Data] in the data channel of the frequency band BW1, and outputs the packet PKT2=[Add3/Data] to the communication means 13.  Then, the communication means 13 of the radio device 3 accepts the packet PKT2=[Add3/Data].
It is noted that, since the determination means 14 of the radio device 5 produces no signals if it is determined that the evaluation term |Wj(Kmax, t)| is equal to or more than 1, the communication means 13 of the radio device 5 does not produce the packet PKT2=[Add3/Data], and the transmission/reception means 12 of the radio device 5 does not transmit the packet PKT2=[Add3/Data].  In this case, when the communication means 13 of the radio device 5 does not receive the signal COK from the determination means 14 in a predetermined period after transmitting the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax), the communication means 13 of the radio device 5 produces again the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) and outputs the produced the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) to the transmission/reception means 12.  Then, the transmission/reception means 12 of the radio device 5 transmits the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) received from the communication means 13.  After that, the radio device 5 determines whether the radio communication is possible in accordance with the method described above, and transmits the packet including usual data to the radio device 3 as the destination, if it is determined that the radio communication is possible.
Fig. 9 is a flowchart showing the ratio communication method according to the Embodiment 1.  With reference to Fig. 9, once a series of operations has started, the source sets k=1 (step S1), and transmits the probe signal PRBj(k) with the transmission power σjs=α×SINRTj×Ijs(k-1) or σ0 in the signaling channel of the frequency band BW0 (step S2).
The destination measures the interference power Ijs(k) obtained when the antenna 11 receives the probe signal PRBj(k) in the signaling channel from the source (step S3).  The destination produces the packet PKT1=[Ijs(k)] including the measured interference power Ijs(k), and transmits the produced packet PKT1=[Ijs(k)] to the source (step S4).
The source receives the packet PKT1=[Ijs(k)] from the destination (step S5).  The source extracts the interference power Ijs(k) from the packet PKT1.  The source calculates the transmission power σjs(k)=α×SINRTj×Ijs(k) (step S6).  The source also calculates the evaluation term |Wj(k, t)| in accordance with the method described above (step S7).
The source determined whether k is equal to Kmax (step S8).  If it is determined, in the step S8, that k is not equal to Kmax, the source sets k=k+1 (step S9).  After that, the series of operations moves to step S2, and the steps S2 to S9 are repeatedly executed until it is determined in the step S8 that k is equal to Kmax.
If it is determined in the step S8, on the other hand, that k is equal to Kmax, the source further determine whether the evaluation term |Wj(Kmax, t)|is less than 1 (step S10).
In the step S10, if it is determined that the evaluation term |Wj(Kmax, t)|is less than 1, the source produces the packet PKT2=[Data] including usual data, and transmits the packet PKT2=[Data] with the transmission power σjd(k) to the destination in the data channel of the frequency band BW1 (step S11).  It is noted that the source calculates the transmission power σjd(k)=SINRTj×Ijd(k), and holds the transmission power σjd(k)=SINRTj×Ijd(k).  The destination receives the packet PKT2=[Data] in the data channel of the frequency band BW1 (step S12).
If it is determined in the step S10 that the evaluation term |Wj(Kmax, t)|is equal to or more than 1, or after the step S12, the series of operations ends.
It is noted that the source transmits the packet including usual data to the destination by executing repeatedly the steps S1 to S12.
As described above, the source determines that the radio communication is possible and transmits the packet PKT2=[Data] including usual data, if it is determined that the evaluation term |Wj(Kmax, t)| is less than 1 (see “YES” of the step S10, and the step S11).  The reasons are as follows.  Each of the evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)| is calculated by using the equation (1).  Therefore, each of the evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)| is proportional to the interference power Ijs(k) measured by the destination.  As a result, when the evaluation term |Wj(Kmax, t)| is less than 1, the interference power Ijs(k) at the destination becomes to be constant if the transmission power at the source is constant.  If the interference power Ijs(k) at the destination becomes to be constant, the radio communication space becomes to be stable.  Therefore, the idea is that when it is determined that the evaluation term |Wj(Kmax, t)| is less than 1, it is determined that the radio communication is possible.
As described above, the source calculates the Kmax number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)|, and determines that the radio communication is possible, if it is determined that the evaluation term |Wj(Kmax, t)| is less than 1.  Therefore, the source could easily determine whether the radio communication is possible.
Further, upon receiving the interference power Ijs(k), the source calculates the transmission power σjs(k) = α×SINRTj×Ijs(k).  Therefore, time to determine the transmission powerσjs(k) = α×SINRTj×Ijs(k) could be decreased.
[Embodiment 2]
Fig. 10 is a configuration diagram in Embodiment 2 of the radio devices 1 to 5 shown in Fig. 1.  In Embodiment 2, each of the radio devices 1 to 5 is composed of a radio device 1A shown in Fig. 10.
With reference to Fig. 10, the radio device 1A is identified with the radio device 1 shown in Fig. 2 except that the determination means 14 and the calculation means 15 are replaced with determination means 14A and calculation means 15A, respectively.
The determination means 14A receives Kmax number of evaluation terms |Wj(1, t)|/α to |Wj(Kmax, t)| /α from the calculation means 15A.  Then, the determination means 14A determines whether the evaluation term |Wj(Kmax, t)| /α is less than 1.  If it is determined that the evaluation term |Wj(Kmax, t)| /α is less than 1, the determination means 14A produces the signal COK, and outputs the produced signal COK to the transmission/reception means 12 and the communication means 13.  If it is determined, on the other hand, that the evaluation term |Wj(Kmax, t)| /α is equal to or more than 1, the determination means 14A produces no signals.
For the rest, the determination means 14A functions the same way as the determination means 14.
Upon receiving the interference power Ijs(k) from the transmission/reception means 12, the calculation means 15A calculates the evaluation term |Wj(k, t)| according to the method described above.  Then, the calculation means 15A calculates the evaluation term |Wj(k, t)|/α, and outputs the evaluation term |Wj(k, t)|/α to the determination means 14A.
For the rest, the calculation means 15A functions the same way as the calculation means 15.
Fig. 11 is a flowchart showing the ratio communication method according to the Embodiment 2.  A flowchart shown in Fog. 11 is identified with the flowchart shown in Fig. 9 except that the step S7 is replaced with a step S7A.
With reference to Fig. 11, once a series of operations starts, the steps S1 to S6 are executed as described above.  After the step S6, the source calculates the evaluation term |Wj(k, t)|/α (step S7A).  Then, the steps S8 to S12 are executed as described above.
It is noted that the source transmits the packet including usual data to the destination by executing repeatedly the steps S1 to S6, S7A, and S8 to S12.
As described above, the source calculates the Kmax number of evaluation terms |Wj(1, t)|/α to |Wj(Kmax, t)|/α, and determines that the radio communication is possible, if it is determined that the evaluation term |Wj(Kmax, t)|/α is less than 1.  Therefore, the source could easily determine whether the radio communication is possible.
For the rest, the embodiment 2 is the same as the embodiment 1.
[Embodiment 3]
Fig. 12 is a configuration diagram in Embodiment 3 of the radio devices 1 to 5 shown in Fig. 1.  In Embodiment 3, each of the radio devices 1 to 5 is composed of a radio device 1B shown in Fig. 12.
With reference to Fig. 12, the radio device 1B is identified with the radio device 1 shown in Fig. 2 except that the determination means 14 and the calculation means 15 are replaced with determination means 14B and calculation means 15B, respectively.
The determination means 14B receives an extrapolated value L from the calculation means 15B.  Then, the determination means 14B determines whether the extrapolated value L is less than 1.  If it is determined that the extrapolated value L is less than 1, the determination means 14B produces the signal COK, and outputs the produced signal COK to the transmission/reception means 12 and the communication means 13.  If it is determined, on the other hand, that the extrapolated value L is equal to or more than 1, the determination means 14B produces no signals.
For the rest, the determination means 14B functions the same way as the determination means 14.
Upon receiving the interference power Ijs(k) from the transmission/reception means 12, the calculation means 15B calculates the evaluation term |Wj(k, t)| according to the method described above.  When the calculation means 15B completes the calculation of the Kmax number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)|, the calculation means 15B extrapolates the Kmax number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)| by using exponential functions to obtain the extrapolated value L.  Then, the calculation means 15B outputs the extrapolated value L to the determination means 14B.
For the rest, the calculation means 15B functions the same way as the calculation means 15.
Fig. 13 is a conceptual diagram for illustrating a method of determining the extrapolated value L.  In Fig. 13, the vertical axis represents the evaluation term |Wj(k, t)|, and the abscissa axis represents time.  A curve k5 represents an exponential function.  Note that Fig. 13 shows a case where four number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(4, t)| are calculated.
With reference to Fig. 13, in each of the radio devices 1 to 5 (=1A) as the source, calculation means 15B calculates the four number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(4, t)|, for example.  Then, the calculation means 15B extrapolates the four number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(4, t)| by using the exponential function (=k5) of a×(t)1/2, for example.  Note that the a is a constant.
Consequently, the calculation means 15B obtains, as the extrapolated value L, a value that the exponential function (=k5) becomes constant.
Fig. 14 is a flowchart showing the ratio communication method according to the Embodiment 3.  A flowchart shown in Fog. 14 is identified with the flowchart shown in Fig. 9 except that the step S10 is replaced with  steps S10A and S10B.
With reference to Fig. 14, once a series of operations starts, the steps S1 to S9 are executed as described above.  When it is determined in the step S8 that k is equal to Kmax, the source extrapolates the Kmax number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)|, and obtains the extrapolated value L (step S10A).  Then, the source determines whether the extrapolated value L is less than 1 (step S10B).  
If it is determined in the step S10B that the extrapolated value L is less than 1, the steps S11 and S12 are executed as describes above.
If it is determined in the step S10B, on the other hand, that the extrapolated value L is equal to or more than 1, the series of operations ends.
It is noted that the source transmits the packet including usual data to the destination by executing repeatedly the steps S1 to S9, S10A, S10B, S11, and S12.
As described above, the source transmits the packet PKT2=[Data] to the destination, if it is determined that the extrapolated value L is less than 1 (see “YES” of the step S10B, and the step S11).  The reasons are as follows.  When the extrapolated value L is less than 1, the interference power Ijs(k) is smaller than the transmission power σjs(k).  As a result, the destination could receive stably the packet PKT2=[Data] including usual data.  Therefore, the idea is that when it is determined that the extrapolated value L is less than 1, it is determined that the radio communication is possible.
In the embodiment 3, the source calculates the Kmax number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)|, extrapolates the Kmax number of evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)| to obtain the extrapolated value L, and determines whether the radio communication is possible by using the extrapolated value L.  Therefore, energy to determine whether the radio communication is possible could be decreased.
For the rest, the embodiment 3 is the same as the embodiment 1.
[Embodiment 4]
Fig. 15 is a configuration diagram in Embodiment 4 of the radio devices 1 to 5 shown in Fig. 1.  In Embodiment 4, each of the radio devices 1 to 5 is composed of a radio device 1C shown in Fig. 15.
With reference to Fig. 15, the radio device 1C is identified with the radio device 1 shown in Fig. 2 except that the transmission/reception means 12, the communication means 13, the determination means 14 and the calculation means 15 are replaced with transmission/reception means 12A, communication means 13A, determination means 14C and calculation means 15C, respectively.
The transmission/reception means 12A receives m (m is equal to or more than 2) number of transmission powers σ01 to σ0m from the calculation means 15C.  For example, the m number of transmission powers σ01 to σ0m are 0.1×σjs, 0.2×σjs, and 0.3×σjs, respectively.
Upon receiving the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) from the communication means 13, the transmission/reception means 12A transmits the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) with each of the transmission powers σ01 toσ0m to the destination in the signaling channel of the frequency band BW0.
The transmission/reception means 12A of the destination measures Kmax number of interference powers Ij(1)1 to Ij(Kamx)1obtained when the antenna 11 receives the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) transmitted with transmission powers σ01.  The transmission/reception means 12A of the destination also measure Kmax number of interference powers Ij(1)2to Ij(Kmax)2 obtained when the antenna 11 receives the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) transmitted with transmission powers σ02.  The transmission/reception means 12A of the destination similarly measure Kmax number of interference powers Ij(1)m to Ij(Kmax)mobtained when the antenna 11 receives the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) transmitted with transmission powers σ0m.  Then, the transmission/reception means 12A outputs the interference powers Ij(1)1 to Ij(Kmax)1, Ij(1)2 to Ij(Kmax)2, ・・・, and Ij(1)m to Ij(Kmax)mto the communication means 13A.
The transmission/reception means 12A of the destination receives a packet PKT1=[G1/G2/・・・/Gm] including m groups G1=[Ij(1)1 to Ij(Kmax)1], G2=[Ij(1)2 to Ij(Kmax)2], ・・・, and Gm=[Ij(1)m to Ij(Kmax)m] from the communication means 13A.  Then, the transmission/reception means 12A of the destination transmits the packet PKT1=[G1/G2/・・・/Gm] to the source in the signaling channel of the frequency band BW0.
The transmission/reception means 12A of the source receives the packet PKT1=[G1/G2/・・・/Gm] via the antenna 11 from the destination in the signaling channel of the frequency band BW0.  The transmission/reception means 12A of the source extracts the m groups G1 to Gm from the packet PKT1, and outputs the extracted m groups G1 to Gm to the calculation means 15C.
For the rest, the transmission/reception means 12A functions the same way as the transmission/reception means 12.
The communication means 13A receives the m groups G1 to Gm from the transmission/reception means 12A.  Then, the communication means 13A produces the packet PKT1=[G1/G2/・・・/Gm], and outputs the packet PKT1=[G1/G2/・・・/Gm] to the transmission/reception means 12A.
For the rest, the communication means 13A functions the same way as the communication means 13.
The determination means 14C receives an extrapolated maximum values LMAX from the calculation means 15C.  Then, the determination means 14C determines whether the extrapolated maximum values LMAX is less than 1.  If it is determined that the extrapolated maximum values LMAX is less than 1, the determination means 14C produces the signal COK, and outputs the produced signal COK to the transmission/reception means 12A and the communication means 13A.
The calculation means 15C calculates the m number of transmission powers σ01, σ02,・・・, σ0m by multiplying the transmission power σjs by constant values c1, c2, ・・・, cm.  Each of the constant value c1, c2, ・・・, cmis more than zero and is less than 0.5.  Then, the calculation means 15C outputs the calculated transmission powers σ01, σ02,・・・, σ0m to the transmission/reception means 12A.
The calculation means 15C receives the m groups G1 to Gm from the transmission/reception means 12A.  The calculation means 15C calculates Kmax number of transmission powers σ11= SINRTj×Ijs(1)1, σ12= SINRTj×Ijs(2)1, ・・・, σ1Kmax= SINRTj×Ijs(Kmax)1 based on the group G1.  The calculation means 15C also calculate n number of transmission powers σ21= SINRTj×Ijs(1)2, σ22= SINRTj×Ijs(2)2, ・・・, σ2Kmax= SINRTj×Ijs(Kmax)2 based on the group G2.  The calculation means 15C similarly calculate Kmax number of transmission powers σm1= SINRTj×Ijs(1)m, σm2= SINRTj×Ijs(2)m, ・・・, σmKmax= SINRTj×Ijs(Kmax)m based on the group Gm.
The calculation means 15C calculates Kmax number of evaluation terms |W11(k, t)|, |W12(k, t)|,・・・, |W1Kmax(Kmax, t)| by substituting the parameter aj, the Kmax number of transmission powers σ11 toσ1Kmax, and the Kmax number of interference powers Ijs(1)1to Ijs(Kmax)1 for the equation (1).  The calculation means 15C also calculate Kmax number of evaluation terms |W21(k, t)|, |W22(k, t)|,・・・, |W2Kmax(Kmax, t)| by substituting the parameter aj, the Kmax number of transmission powers σ21 toσ2Kmax, and the Kmax number of interference powers Ijs(1)2to Ijs(Kmax)2 for the equation (1).  The calculation means 15C similarly calculate Kmax number of evaluation terms |Wm1(k, t)|, |Wm2(k, t)|,・・・, |WmKmax(Kmax, t)| by substituting the parameter aj, the Kmax number of transmission powers σm1 toσmKmax, and the Kmax number of interference powers Ijs(1)mto Ijs(Kmax)m for the equation (1).
After that, the calculation means 15C extrapolates the Kmax number of evaluation values |W11(k, t)|, |W12(k, t)|,・・・, |W1Kmax(Kmax, t)| to obtain an extrapolated value L1.  The calculation means 15C also extrapolate the n number of evaluation values |W21(k, t)|, |W22(k, t)|,・・・, |W2Kmax(Kmax, t)| to obtain an extrapolated value L2.  The calculation means 15C similarly extrapolate the n number of evaluation values |Wm1(k, t)|, |Wm2(k, t)|,・・・, |WmKmax(Kmax, t)| to obtain an extrapolated value Lm.
Further, the calculation means 15C estimates the extrapolated maximum value LMAX extrapolated when the transmission power σjs(k) obtained by multiplying the target signal-to-interference and noise ratio SINRTj by the interference power Ijs(k) is used.  Then, the calculation means 15C outputs the extrapolated maximum value LMAX to the determination means 14C.
For the rest, the calculation means 15C functions the same way as the calculation means 15.
Fig. 16 is a conceptual diagram for illustrating a method of estimating the extrapolated maximum value LMAX.  In Fig. 16, the vertical axis represents the extrapolated value, and the abscissa axis represents c×SINR.  The c is c1, c2, ・・・, cm.  Note that Fig. 16 shows a case where three number of extrapolated values L1 to L3 are extrapolated.
With reference to Fig. 16, in each of the radio devices 1 to 5 (=1C) as the source, calculation means 15C extrapolates the evaluation values |W11(k, t)|, |W12(k, t)|,・・・, |W1Kmax(Kmax, t)|, |W21(k, t)|, |W22(k, t)|,・・・, |W2Kmax(Kmax, t)|, and |W31(k, t)|, |W32(k, t)|,・・・, |W3Kmax(Kmax, t)| to obtain the extrapolated values L1 to L3 according to the method described above.  The extrapolated values L1 to L3 are extrapolated when 0.1×SINR, 0.2×SINR, and 0.3×SINR are used, respectively.
Then, the calculation means 15C calculates a straight line k6 based on the extrapolated values L1 to L3.  After that, calculation means 15C estimates based on the straight line k6 the extrapolated maximum value LMAXextrapolated when 1.0×SINR is used.
Fig. 17 is a flowchart showing the ratio communication method according to the Embodiment 4.  With reference to Fig. 17, once a series of operations has started, the source sets p=1 (step S21), and sets k=1 (step S22).  The source transmits the probe signal PRBj(k) with the transmission power σ0p(k) in the signaling channel of the frequency band BW0 (step S23).
The destination measures the interference power Ijs(k)p obtained when the antenna 11 receives the probe signal PRBj(k) in the signaling channel from the source (step S24).  The destination produces the packet PKT1=[Ijs(k) p] including the measured interference power Ijs(k) p, and transmits the produced packet PKT1=[Ijs(k) p] to the source (step S25).
The source receives the packet PKT1=[Ijs(k) p] from the destination (step S26).  The source extracts the interference power Ijs(k) p from the packet PKT1.  The source calculates the transmission powers σjsp(k)=α×SINRTj×Ijs(k)p (step S27).  The source also calculates the evaluation term |Wjp(k, t)| (step S28).
The source determined whether k is equal to Kmax (step S29).  If it is determined, in the step S29, that k is not equal to Kmax, the source sets k=k+1 (step S30).  After that, the series of operations moves to the step S23, and the steps S23 to S30 are repeatedly executed until it is determined in the step S29 that k is equal to Kmax.
If it is determined in the step S29, on the other hand, that k is equal to Kmax, the source further determine whether p is equal to m (step S31).  If it is determined, in the step S31, that p is not equal to m, the source sets p=p+1 (step S32).  After that, the series of operations moves to the step S22, and the steps S22 to S32 are repeatedly executed until it is determined in the step S31 that p is equal to m.
If it is determined in the step 31, on the other hand, that p is equal to m, the source estimates the extrapolated maximum value LMAX (step S33).  The source determines whether the extrapolated maximum value LMAX is less than 1 (step S34).
If it is determined in the step S34 that the extrapolated maximum value LMAX is less than 1, the source produces the packet PKT2=[Data] including usual data, and transmits the packet PKT2=[Data] with the transmission power σjd(k) to the destination in the data channel of the frequency band BW1 (step S35).  The destination receives the packet PKT2=[Data] in the data channel of the frequency band BW1 (step S36).
If it is determined in the step S34 that the extrapolated maximum value LMAX is equal to or more than 1, or after the step S36, the series of operations ends.
It is noted that the source transmits the packet including usual data to the destination by executing repeatedly the steps S21 to S36.
Fig. 18 is a flowchart illustrating detail operations of the step S33 in Fig. 17.
With reference to Fig. 18, when it is determined in the step S31 that p is equal to m, the source calculates the transmission powers σ11 to σ1Kmax, σ21 to σ2Kmax, ・・・, σm1 to σmKmax using [Ij(1)1 to Ij(Kmax)1], [Ij(1)2 to Ij(Kmax)2], [Ij(1)mto Ij(Kmax)m] (step S331).
The source calculates the evaluation terms |W11(1, t)| to |W1Kmax(Kmax, t)|, |W21(1, t)| to |W2Kmax(Kmax, t)|, ・・・, |Wm1(1, t)| to |WmKmax(Kmax, t)| by substituting the parameter aj, the transmission powers σ11 to σ1Kmax, σ21 to σ2Kmax, ・・・, σm1 to σmKmax, and the interference powers Ij(1)1to Ij(Kmax)1, Ij(1)2 to Ij(Kmax)2, ・・・, Ij(1)mto Ij(Kmax)m for the equation (1) (step S332).
The source extrapolates the Kmax number of evaluation terms |W11(1, t)| to |W1Kmax(Kmax, t)| to obtain the extrapolated value L1, extrapolates the Kmax number of evaluation terms |W21(1, t)| to |W2Kmax(Kmax, t)| to obtain the extrapolated value L2, similarly extrapolate the n number of evaluation terms |Wm1(1, t)| to |WmKmax(Kmax, t)| to obtain the extrapolated value Lm (step S333).
The source estimates the extrapolated maximum value LMAX extrapolated when the transmission power σjs(k) obtained by multiplying the target signal-to-interference and noise ratio SINRTj by the interference power Ijs(k) is used, based on the extrapolated values L1 to Lm (step S334).
After the step S334, the series of operations moves to the step S34 in Fig. 17.
The source transmits the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) to the destination by executing repeatedly the steps S23 to S30 by Kmax times.
When the steps S22 to S32 are repeatedly executed by m times, the source transmits the Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) with the m number of transmission powers σ01(k) to σ0m(k).
For example, when m is equal to 3, the transmission powers σ01(k), σ02(k), and σ03(k) are set to 0.1×σjs(k), 0.2×σjs(k), and 0.3×σjs(k), respectively.  The transmission power σjs(k) is a transmission power obtained by multiplying the target signal-to-interference and noise ratio SINRTj by the interference power Ijs(k).
The interference powers Ijs(1)1 to Ijs(Kmax)1 are measured when the destination receives the probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) transmitted with the transmission power σ01(k).  Therefore, the evaluation terms |W11(1, t)| to |W1Kmax(Kmax, t)|is equal to 0.1×|Wj(1, t)| to 0.1×|Wj(Kmax, t)|.
The interference powers Ijs(1)2to Ijs(Kmax)2 are measured when the destination receives the probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) transmitted with the transmission power σ02(k).  Therefore, the evaluation terms |W21(1, t)| to |W2Kmax(Kmax, t)|is equal to 0.2×|Wj(1, t)| to 0.3×|Wj(Kmax, t)|.
Further,    The interference powers Ijs(1)3to Ijs(Kmax) 3 are measured when the destination receives the probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) transmitted with the transmission power σ03(k).  Therefore, the evaluation terms |W11(1, t)| to |W1Kmax(Kmax, t)|is equal to 0.3×|Wj(1, t)| to 0.3×|Wj(Kmax, t)|.
The extrapolated value L1 is obtained by extrapolating the Kmax number of evaluation terms |W11(1, t)| to |W1Kmax(Kmax, t)|, the extrapolated value L2 is obtained by extrapolating the Kmax number of evaluation terms |W21(1, t)| to |W2Kmax(Kmax, t)|, and extrapolated value L3 is obtained by extrapolating the Kmax number of evaluation terms |W31(1, t)| to |W3Kmax(Kmax, t)|.
Further, the extrapolated maximum value LMAX is estimated by using the three number of extrapolated values L1 to L3.
Consequently, the extrapolated maximum value LMAX is estimated by using the interference powers Ijs(1)1 to Ijs(Kmax)1, Ijs(1)2to Ijs(Kmax)2, and Ijs(1)3 to Ijs(Kmax)3lower than the interference powers Ij(1) to Ij(Kmax).
Therefore, the extrapolated maximum value LMAX could be estimated by using a lower amount of energy.  As a result, energy to determine whether the radio communication is possible could be decreased.
The transmission powers σ01(k), σ02(k), and σ03(k) are not limited to 0.1×σj(k), 0.2×σj(k), and 0.3×σj(k), respectively.  In the embodiment 4, each of the transmission powers σ01(k), σ02(k), and σ03(k) may be equal to an arbitrary power in a power range obtained by multiplying the target signal-to-interference and noise ratio SINRTjby the interference power Ijs(k) and multiplying the calculated result by a predefined constant being more than zero and less than 0.5
The transmission powers σ01(k), σ02(k), and σ03(k) may be increased by an arbitrary ratio. The difference between the transmission powerσ01(k) and the transmission powerσ02(k) may be equal to or different from the difference between the transmission powerσ02(k) and the transmission powerσ03(k).
For the rest, the embodiment 4 is the same as the embodiments 1 and 3.
The embodiments as have been described here are mere examples and should not be interpreted as restrictive.  The scope of the present invention is determined by each of the claims, not by the written description of the embodiments, and embraces modifications within the meaning of, and equivalent to, the languages in the claims.
[Industrial Applicability]
The invention is applied to a radio device capable of easily determining whether a radio communication is possible when interfered by another radio device.  The invention is also applied to a radio communication network including a radio device capable of easily determining whether a radio communication is possible when interfered by another radio device.
[Explanation of Reference Characters]
1-5, 1A, 1B, and 1C Radio Device; 10 Radio Communication System; 11 Antenna; 12 and 12A Transmission/Reception Means; 13 and 13A Communication Means; 14, 14A, 14B, and 14C Determination Means; 15, 15A, 15B, and 15C calculation means.
[Claim 1]
A radio device comprising:
transmission means performing a first process of transmitting, in different timings, Kmax (Kmax is equal to or more than 3) number of probe signals with a first transmission power in a first frequency band;
reception means performing a second process of receiving, from a destination, Kmax number of interference powers obtained when the destination receives the Kmax number of probe signals; and
calculation means performing, for the Kmax number of interference powers, a process of calculating an evaluation term by dividing the first transmission power into the received interference power and multiplying the dividing results by a predefined parameter to obtain Kmax number of evaluation terms;
determination means determining whether the Kmax-th evaluation term is less than 1; wherein
the transmission means transmits a packet including usual data with a second transmission power more than the first transmission power in a second frequency band different from the first frequency band, if it is determined that the Kmax-th evaluation term is less than 1, and
the predefined parameter is a parameter to define a valuation function of a link between the radio device and the destination.
[Claim 2]
The radio device according to claim 1, wherein
the first transmission power is a value obtained by multiplying a target signal-to-interference and noise ratio by the interference power and multiplying the calculated result by a predefined constant being more than zero and equal to or less than 1,
the calculation means further calculates Kmax number of new evaluation terms by dividing the predefined constant into the Kmax number of evaluation terms,
the determination means determines whether the Kmax-th new evaluation term is less than 1, and 
the transmission means transmits the packet including usual data with the second transmission power in the second frequency band, if it is determined that the Kmax-th new evaluation term is less than 1.
[Claim 3]
The radio device according to claim 1, wherein
the calculation means further performs a third process of extrapolating the Kmax number of evaluation terms to obtain the extrapolated value, 
the determination means determines whether the extrapolated value is equal to or less than 1, and
the transmission means transmits the packet including usual data with the second transmission power in the second frequency band, if it is determined that the extrapolated value is equal to or less than 1.
[Claim 4]
The radio device according to claim 3, wherein
the transmission means performs the first process while changing the first transmission power to m (m is equal to or more than 2) number of first transmission powers in a power range obtained by multiplying the target signal-to-interference and noise ratio by the interference power and multiplying the calculated result by a predefined constant being more than zero and less than 0.5,
the reception means performs the second process for the m number of first transmission powers, and obtains m groups which each group includes the Kmax number of interference powers,
the calculation means performs the third process for the m groups to obtain m number of extrapolated value, and estimates an extrapolated maximum value extrapolated when a transmission power obtained by multiplying the target signal-to-interference and noise ratio by the interference power is used,
the determination means determines whether the extrapolated maximum value is less than 1, and 
the transmission means transmits the packet including usual data with the second transmission power in the second frequency band, if it is determined that the extrapolated maximum value is less than 1.
[Claim 5]
A radio communication system comprising:
a first radio device measuring Kmax ( Kmax is equal to or more than 3) number of interference powers at the reception of Kmax number of probe signals, and transmitting the measured Kmax number of interference powers; and
a second radio device performing a first process of transmitting to the first radio device, in different timings, the Kmax number of probe signals with a first transmission power in a first frequency band, performing a second process of receiving the Kmax number of interference powers from the first radio device, performing, for the Kmax number of interference powers, a process of calculating an evaluation term by dividing the first transmission power into the received interference power and multiplying the dividing results by a predefined parameter to obtain Kmax number of evaluation terms, and transmitting to the first radio device a packet including usual data with a second transmission power more than the first transmission power in a second frequency band different from the first frequency band, if it is determined that the Kmax-th evaluation term is less than 1, wherein
the predefined parameter is a parameter to define a valuation function of a link between the radio device and the destination.
[Claim 6]
The radio communication system according to claim 5, wherein
the first transmission power is a value obtained by multiplying the target signal-to-interference and noise ratio by the interference power and multiplying the calculated result by a predefined constant being more than zero and equal to or less than 1,
the second radio device further calculates Kmax number of new evaluation terms by dividing the predefined constant into the Kmax number of evaluation terms, transmits the packet including usual data with the second transmission power in the second frequency band, if it is determined that the Kmax-th new evaluation term is less than 1.
[Claim 7]
The radio communication system according to claim 5, wherein
the second radio device further performs a third process of extrapolating the Kmax number of evaluation terms to obtain the extrapolated value, and transmits the packet including usual data with the second transmission power in the second frequency band, if it is determined that the extrapolated value is less than 1.
[Claim 8]
The radio communication system according to claim 7, wherein
the second radio device performs the first process while changing the first transmission power to m (m is equal to or more than 2) number of first transmission powers in a power range obtained by multiplying the target signal-to-interference and noise ratio by the interference power and multiplying the calculated result by a predefined constant being more than zero and less than 0.5, performs the second process for the m number of first transmission powers to obtain m groups which each group includes the Kmax number of interference powers, performs the third process for the m groups to obtain m number of extrapolated value, and estimates an extrapolated maximum value extrapolated when a transmission power obtained by multiplying the target signal-to-interference and noise ratio by the interference power is used, further transmits the packet including usual data with the second transmission power in the second frequency band, if it is determined that the extrapolated maximum value is less than 1.
[Abstract]
When a radio device 5 starts to carry out the radio communication with a radio device 3, the radio device 5 transmits Kmax number of probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) to the radio device 3.  The radio device 3 measures interference powers Ij(1)to Ij(Kamx) obtained when the probe signals PRBj(1) to PRBj(Kmax) are received from the radio device 5.  The radio device 5 receives, from the radio device 3, the interference powers Ij(1)to Ij(Kamx), and calculates evaluation terms |Wj(1, t)| to |Wj(Kmax, t)| based on the interference powers Ij(1)to Ij(Kamx) and the target signal-to-interference and noise ratios SINRTj.  The radio device 5 transmits a packet including usual data, if it is determined that the Kmax-th evaluation term |Wj(Kmax, t)| is less than 1.
[Representative Drawing]  Fig. 8
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