(57)【要約】【課題】データが滞留する時間の揺らぎを抑制し、パケット遅延のパケットごとのばらつきを小さくすること。【解決手段】無線通信装置１００は、イーサネットデータと、イーサネット以外のデータとを無線フレーム内に多重化する多重器１０４と、多重器１０４で多重化されたデータを無線で送信する無線送信器１０５と、と備え、多重器１０４は、イーサネットデータを無線フレーム内で分散して配置する。この配置により、データが滞留する時間が小さいうちに再びデータを処理するタイミングとなるので、データが滞留する時間の揺らぎを抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
イーサネットデータと、イーサネット以外のデータとを無線フレーム内に多重化する多重器と、
前記多重器で多重化されたデータを無線で送信する無線送信器と、と備え、
前記多重器は、前記イーサネットデータを前記無線フレーム内で分散して配置する無線通信装置。
【請求項２】
前記多重器は、前記イーサネットデータを前記無線フレーム内で周期的に配置する請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記多重器は、複数の周期で前記イーサネットデータを配置する請求項２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記多重器は、複数の周期で順に前記イーサネットデータを配置する請求項３に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記多重器は、前記無線フレーム内にシンボル単位で分散してイーサネットデータを配置する請求項１から４のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記多重器は、前記無線フレーム内に１または複数のビット単位で分散してイーサネットデータを配置する請求項１から４のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項７】
イーサネットデータと、イーサネット以外のデータとが多重化された無線信号を受信する受信器と、
前記無線信号の無線フレームからイーサネットデータを取り出す逆多重器と、を備え、
前記逆多重器は、前記無線フレームに分散された前記イーサネットデータを取り出す無線通信装置。
【請求項８】
前記逆多重器は、前記無線フレーム内から周期的に前記イーサネットデータを取り出す請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記逆多重器は、前記無線フレーム内から複数の周期で前記イーサネットデータを取り出す請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
前記逆多重器は、前記無線フレーム内から複数の周期で順に前記イーサネットデータを取り出す請求項９に記載の無線通信装置。
【請求項１１】
前記逆多重器は、前記無線フレーム内からシンボル単位で分散されたイーサネットデータを取り出す請求項７から１０のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項１２】
前記逆多重器は、前記無線フレーム内から１または複数のビット単位で分散されたイーサネットデータを取り出す請求項７から１０のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項１３】
イーサネットデータを無線フレーム内に略一定間隔で配置して、イーサネットデータと、イーサネット以外のデータとを多重化して、多重化したデータを送信する第１の無線通信装置と、
前記多重化したデータを受信し、受信したデータの無線フレームから略一定間隔でイーサネットデータを取り出す第２の無線通信装置と、
を備える無線通信システム。
【請求項１４】
第１の無線通信装置において、イーサネットデータを無線フレーム内に略一定間隔で配置して、イーサネットデータとイーサネット以外のデータとを多重化する行程と、
第１の無線通信装置から第２の無線通信装置に多重化したデータを無線で送信する行程と、
第２の無線通信装置において、受信したデータの無線フレームから略一定間隔でイーサネットデータを取り出す行程と、
を備える無線通信方法。
【請求項１５】
第１のデータと、前記第１のデータ以外のデータとを無線フレーム内に多重化する多重器と、
前記多重器で多重化されたデータを無線で送信する無線送信器と、と備え、
前記多重器は、前記第１のデータを前記無線フレーム内で分散して配置する無線通信装置。
【請求項１６】
前記第１のデータは、同期に用いるデータを含む請求項１５に記載の無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信装置、無線通信システム及び無線通信方法に関し、特にマイクロ波で通信する無線通信装置、無線通信システム及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特許文献１〜３に示すように、イーサネット（Ethernet）（登録商標）データを多重化して無線通信する技術が開発されている。
【０００３】
一方、モバイルネットワークの同期を実現する方法として、ＩＥＥＥ１５８８ｖ２等のＰＴＰ（Precision Time Protocol）技術が検討されている。
【０００４】
このプロトコルは、ローカルクロックとマスタクロックの同期をとることで、トリガやイベント、タイムスタンプが全てのデバイス上で確実に同じタイムベースを使用するよう保証している。
【０００５】
一方、ＰＴＰ技術を利用して高精度の時刻同期を実現するためには、ノード間でのＰＤＶ（Packet Delay Variation）、すなわちパケット遅延のパケットごとのばらつきを小さくする必要がある。
【０００６】
従って、バックホール回線に使用されるディジタルマイクロ波無線通信装置においてもＰＤＶを小さくする必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１４−１８３４１８号公報
【特許文献２】特開２００３−６０６０３号公報
【特許文献３】特開平１１−１２７４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の通信装置では、無線フレームにイーサネットデータを多重して通信する場合、送信側においてデータが滞留する時間に揺らぎが発生し、受信側においてパケット遅延のパケットごとのばらつきが発生するという問題があった。
【０００９】
本発明は、データが滞留する時間の揺らぎを抑制し、パケット遅延のパケットごとのばらつきを小さくすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明にかかる無線通信装置は、イーサネットデータと、イーサネット以外のデータとを無線フレーム内に多重化する多重器と、前記多重器で多重化されたデータを無線で送信する無線送信器と、と備え、前記多重器は、前記イーサネットデータを前記無線フレーム内で分散して配置するようにした。
【００１１】
本発明にかかる無線通信装置は、イーサネットデータと、イーサネット以外のデータとが多重化された無線信号を受信する受信器と、前記無線信号の無線フレームからイーサネットデータを取り出す逆多重器と、を備え、前記逆多重器は、前記無線フレームに分散された前記イーサネットデータを取り出すようにした。
【００１２】
本発明にかかる無線通信システムは、イーサネットデータを無線フレーム内に略一定間隔で配置して、イーサネットデータと、イーサネット以外のデータとを多重化して、多重化したデータを送信する第１の無線通信装置と、前記多重化したデータを受信し、受信したデータの無線フレームから略一定間隔でイーサネットデータを取り出す第２の無線通信装置と、を備えるようにした。
【００１３】
本発明にかかる無線通信方法は、第１の無線通信装置において、イーサネットデータを無線フレーム内に略一定間隔で配置して、イーサネットデータとイーサネット以外のデータとを多重化する行程と、第１の無線通信装置から第２の無線通信装置に多重化したデータを無線で送信する行程と、第２の無線通信装置において、受信したデータの無線フレームから略一定間隔でイーサネットデータを取り出す行程と、を備えるようにした。
【００１４】
本発明にかかる無線通信装置は、第１のデータと、前記第１のデータ以外のデータとを無線フレーム内に多重化する多重器と、前記多重器で多重化されたデータを無線で送信する無線送信器と、と備え、前記多重器は、前記第１のデータを前記無線フレーム内で分散して配置するようにした。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の無線通信装置は、データが滞留する時間の揺らぎを抑制し、パケット遅延のパケットごとのばらつきを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１にかかる無線通信装置の無線フレームフォーマットの例を示す図である。
【図３】一般的な無線フレームにおいて、データが滞留する時間を示す図である。
【図４】実施の形態１の無線通信装置における、データが滞留する時間を示す図である。
【図５】実施の形態１にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態１にかかる無線通信装置の無線フレームフォーマットの例を示す図である。
【図７】実施の形態１にかかる無線通信装置の無線フレームフォーマットの例を示す図である。
【図８】実施の形態１にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図９】実施の形態１にかかる無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、実施の形態１にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。図１において、無線通信装置１００は、ＥＴＨ処理器１０１と、ＴＤＭ処理器１０２と、ＯＨ処理器１０３と、データ多重器１０４と、無線送信器１０５と、アンテナ１０６とを備える。
【００１８】
ＥＴＨ処理器１０１は、ＲＮＣ（Radio Network Controller）等を経由して他のネット
ワーク回線等の、無線通信装置１００に接続する外部回線からのパケットデータを受信し、データ多重器１０４からの要求に応じて、パケットデータをデータ多重器１０４に出力する。
【００１９】
ＴＤＭ処理器１０２は、ＲＮＣ等を経由して他のネットワーク回線等の、無線通信装置１００に接続する外部回線からの時分割多重化信号を受信し、データ多重器１０４からの要求に応じて、時分割多重化データをデータ多重器１０４に出力する。好適な時分割多重化信号の例としては、複数チャネルのデジタル信号や符号化された音声信号などを、複数ビットずつ時間をずらせて配置した信号がある。
【００２０】
ＯＨ処理器１０３は、通信に用いられるオーバーヘッド（補助信号）を処理し、データ多重器１０４からの要求に応じて、オーバーヘッドデータをデータ多重器１０４に出力する。
【００２１】
データ多重器１０４は、無線フレームフォーマットに従い、多重化するデータを処理するＥＴＨ処理器１０１、ＴＤＭ処理器１０２及びＯＨ処理器１０３にデータを要求する。そして、データ多重器１０４は、無線フレームフォーマットに従い、ＥＴＨ処理器１０１から出力されたイーサネットデータ、ＴＤＭ処理器１０２から出力された時分割多重化データ及びＯＨ処理器１０３から出力されたオーバーヘッドを無線フレーム単位で多重化し、多重化後のデータを無線送信器１０５に出力する。
【００２２】
ここで、データ多重器１０４は、イーサネットデータを無線フレーム内に分散して配置する。また、時分割多重化データ及びオーバーヘッドは、無線フレーム内でイーサネットデータが配置されていない位置に配置される。
【００２３】
無線送信器１０５は、データ多重器１０４から出力されたデータに前方誤り訂正処理、変調及び周波数変換し、変換後の信号をアンテナ１０６に出力する。
【００２４】
アンテナ１０６は、無線周波数に変換された信号を、無線信号として送信する。通信相手が特定の方向に存在する場合には、アンテナ１０６は、パラボラアンテナ等の指向性アンテナが好適である。
【００２５】
以上の構成により、無線通信装置１００は、イーサネットデータを前記無線フレーム内で分散して配置し、イーサネットデータと、イーサネット以外のデータとを無線フレーム内に多重化して、無線で送信する。次に、無線フレーム内にイーサネットデータを分散して配置する具体例について説明する。図２は、実施の形態１にかかる無線通信装置の無線フレームフォーマットの例を示す図である。
【００２６】
図２において、横軸のアドレスは、１無線フレーム中の各シンボルの位置（送信順序）を示し、縦軸は１シンボル中のビット位置を示す。また図２において、斜線で示す領域がイーサネットデータを配置する領域である。
【００２７】
１無線フレームは複数のシンボルから構成されており、各シンボルにデータを割り振って通信する。また、デジタル変調では、多値のデータを１シンボルに変調することができる。すなわち１シンボルで複数ビットを送信することができる。
【００２８】
図２の無線フレームでは、８ビットを１シンボルに変調し、２５６シンボルで１無線フレームを構成している。８ビットを１シンボルに変調する方式としては、例えば、２５６ＱＡＭ（quadrature amplitude modulation）がある。
【００２９】
例えば、この無線フレームに６４バイト（５１２ビット）のイーサネットデータを配置する場合、１無線フレームの２５６バイトに６４バイトのイーサネットデータを配置することになるので、４シンボルのうち、１シンボルにイーサネットデータを配置すれば良いことになる。
【００３０】
すなわち、図２に示すように、データ多重器１０４は、イーサネットデータを、アドレス［０］、［４］・・・［２５２］と、４シンボル毎に１シンボル分ずつ分散して、配置する。
【００３１】
このように、データ多重器１０４は、イーサネットデータを無線フレーム内に分散して配置する。次にイーサネットデータを無線フレーム内に分散して配置する効果について説明する。
【００３２】
図３は、一般的な無線フレームにおいて、データが滞留する時間を示す図である。また、図４は、実施の形態１の無線通信装置における、データが滞留する時間を示す図である。図３及び図４において、横軸は、イーサネットデータがＥＴＨ処理器１０１に入力されたタイミングにおける、無線フレームの位相を示し、縦軸は、上が要求信号の信号レベル、下が、データがＥＴＨ処理器１０１に蓄積されてから、データ多重器１０４に出力されて多重化を開始するまでの滞留時間を示す。また、要求信号の信号レベルがアサートである場合、要求が有効（アクティブ）な状態にあることを意味する。また、要求信号の信号レベルがネゲートである場合、要求が無効（インアクティブ）な状態にあることを意味する。
【００３３】
無線フレームにイーサネットデータを多重化するタイミング、すなわち無線フレーム内でのイーサネットデータの多重領域に該当するタイミングにおいて、要求信号がアサートされ、無線フレーム内でのイーサネットデータの多重領域に該当しないタイミングにおいて、要求信号がネゲートされる。例えば、図２の斜線で示すイーサネットデータを配置する領域のタイミングで要求信号がアサートされ、白抜きで示すイーサネットデータを配置しない領域のタイミングで要求信号がネゲートされる。
【００３４】
比較のため、先に図３を用いて一般的な無線フレームの例を説明する。図３において、Ｔｓは、無線フレームの開始タイミングを示し、Ｔｅは、無線フレームの終了タイミングを示す。また無線フレームは、周期的に繰り返し送信されるものであるので、Ｔｅは次の無線フレームの開始タイミングでもある。またＴｎは、要求信号の信号レベルがアサートからネゲートに変化するタイミングを示す。図３では、イーサネットデータがＥＴＨ処理器１０１に滞留していない状態で開始され、イーサネットデータが、ＥＴＨ多重レート以下のレートで、データ多重器１０４に連続的に入力される例について説明する。
【００３５】
最初に、タイミングＴｓにおいて、データ多重器１０４はＥＴＨ処理器１０１にデータの要求を行う。すなわち要求信号の信号レベルがアサートとなる。そして、ＥＴＨ処理器１０１は、イーサネットデータをデータ多重器１０４に送信するので、ＥＴＨ処理器１０１に滞留するイーサネットデータは無くなる。したがって、データが滞留する時間は０となる。
【００３６】
そして、タイミングＴｎにおいて、データ多重器１０４はＥＴＨ処理器１０１にデータを要求しなくなる。すなわち要求信号の信号レベルがネゲートとなる。そして、ＥＴＨ処理器１０１は、イーサネットデータをデータ多重器１０４に送信せず、ＥＴＨ処理器１０１内に一時保存する。一時保存されたイーサネットデータは、次の無線フレームで多重化されることになる。言い換えればタイミングＴｅ以降に多重化されることになる。
【００３７】
したがって、滞留時間は、イーサネットデータがＥＴＨ処理器１０１に一時記憶されてからタイミングＴｅまでの時間となる。例えば、タイミングＴｎ以降でイーサネットデータは、タイミングＴｅに遠いほど滞留時間が長くなり、タイミングＴｅに近いほど滞留時間は短くなる。
【００３８】
図３の例では、１つの無線フレーム内にイーサネットデータを集中して配置しているので、一度無線フレーム内にイーサネットデータを多重化すると、次の無線フレームのタイミングになるまで、イーサネットデータを一時記憶することになり、滞留時間は大きくなる。したがって、滞留時間が大きくなるタイミングと、滞留時間が０となるタイミングとがあり、滞留時間のばらつきが大きい。
【００３９】
この図３に対比する図４を用いて、無線フレーム内に分散してイーサネットデータを配置することにより、滞留時間のばらつきを減少させる例について説明する。図４において、Ｔｓは、無線フレームの開始タイミングを示し、Ｔｅは、無線フレームの終了タイミングを示す。またＴｎ１〜Ｔｎ４は、要求信号の信号レベルがアサートからネゲートに変化するタイミングを示す。また、Ｔａ２〜Ｔａ４は、要求信号の信号レベルがネゲートからアサートに変化するタイミングを示す。また無線フレームは、周期的に繰り返し送信されるものであるので、Ｔｅは次の無線フレームの開始タイミングでもある。
【００４０】
図４では、イーサネットデータがＥＴＨ処理器１０１に滞留していない状態で開始され、イーサネットデータが、ＥＴＨ多重レート以下のレートで、データ多重器１０４に連続的に入力される例について説明する。また、図３と図４の例は、ＥＴＨ多重レートが同じ条件、すなわち無線フレームに対するアサート期間の合計が同じ条件で、滞留時間の違いを比較している。
【００４１】
タイミングＴｓにおいて、データ多重器１０４はＥＴＨ処理器１０１にデータの要求を行う。すなわち要求信号の信号レベルがアサートとなる。そして、ＥＴＨ処理器１０１は、イーサネットデータをデータ多重器１０４に送信するので、ＥＴＨ処理器１０１に滞留するイーサネットデータは無くなる。したがって、データが滞留する時間は０となる。
【００４２】
そして、タイミングＴｎ１において、データ多重器１０４はＥＴＨ処理器１０１にデータを要求しなくなる。すなわち要求信号の信号レベルがネゲートとなる。そして、ＥＴＨ処理器１０１は、イーサネットデータをデータ多重器１０４に送信せず、ＥＴＨ処理器１０１内に一時保存する。一時保存されたイーサネットデータは、次に要求信号の信号レベルがアサートになるタイミングで多重化されることになる。言い換えればタイミングＴａ２以降に多重化されることになる。
【００４３】
その後再び、タイミングＴａ２において、データ多重器１０４はＥＴＨ処理器１０１にデータの要求を行う。すなわち要求信号の信号レベルがアサートとなる。そして、ＥＴＨ処理器１０１は、イーサネットデータをデータ多重器１０４に送信するので、ＥＴＨ処理器１０１に滞留するイーサネットデータは無くなる。したがって、データが滞留する時間は０となる。
【００４４】
そして再び、タイミングＴｎ２において、データ多重器１０４はＥＴＨ処理器１０１にデータを要求しなくなる。すなわち要求信号の信号レベルがネゲートとなる。そして、ＥＴＨ処理器１０１は、イーサネットデータをデータ多重器１０４に送信せず、ＥＴＨ処理器１０１内に一時保存する。
【００４５】
以降同様にタイミングＴａ２からＴｎ２の間、Ｔａ３からＴｎ３の間、Ｔａ４からＴｎ４までの間でＥＴＨ処理器１０１に滞留するイーサネットデータは無くなり、タイミングＴｎ２からＴａ３までの間、Ｔｎ３からＴａ４までの間、Ｔｎ４からＴｅまでの間で、イーサネットデータはＥＴＨ処理器１０１に滞留する。
【００４６】
図３と比較すると、図４では、無線フレーム内にイーサネットデータを分散して配置するために、１つの無線フレームに対して複数回データを要求するタイミングが存在する。その結果、データ多重器１０４がイーサネットデータを要求する間隔が、図３の例に比べて短くなる。すなわち、図３の例に比べて滞留時間が小さくなる。したがって、図３の様に滞留時間が大きくなる前に滞留時間が０となるタイミングが来るので、滞留時間のばらつきが小さい。
【００４７】
このように、実施の形態１の無線通信装置は、イーサネットデータを無線フレーム内で分散して配置することにより、データが滞留する時間が小さいうちに再びデータを処理するタイミングとなるので、データが滞留する時間の揺らぎを抑制することができる。
【００４８】
次に図１の無線通信装置から送信されたデータを受信する無線通信装置について説明する。図５は、実施の形態１にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。図５において、無線通信装置２００は、アンテナ２０１と、無線受信器２０２と、データ逆多重器２０３と、ＥＴＨ処理器２０４と、ＴＤＭ処理器２０５と、ＯＨ処理器２０６とを備える。
【００４９】
無線受信器２０２は、アンテナ２０１が受信した無線信号をベースバンド信号に変換し、復調し、誤り訂正復号処理を行う。そして、無線受信器２０２は、無線信号を処理して得られた無線フレームをデータ逆多重器２０３に出力する。
【００５０】
データ逆多重器２０３は、無線フレームフォーマットに従い、復号された信号を逆多重化（言い換えるならば抽出または分離）する。例えば、データ逆多重器２０３は、無線フレームフォーマットに従い、復号された信号の各ビットのデータを個々の伝送方式のデータまたはオーバーヘッドとして振り分ける。そして、データ逆多重器２０３は、イーサネットデータをＥＴＨ処理器２０４に出力し、時分割多重のデータをＴＤＭ処理器２０５に出力し、オーバーヘッドをＯＨ処理器２０６に出力する。
【００５１】
図１の無線通信装置１００から送信された信号は、無線フレーム内にイーサネットデータが分散して配置されている。したがって、データ逆多重器２０３は、送信側に対応して分散されたタイミングのデータをイーサネットデータとして取り出す。
【００５２】
ＥＴＨ処理器２０４は、データ逆多重器２０３から出力されたイーサネットデータを受け取り、ＲＮＣ等を経由して他のネットワーク回線等の、無線通信装置２００に接続する外部回線にパケットデータを送信する。
【００５３】
ＴＤＭ処理器２０５は、データ逆多重器２０３から出力された時分割多重のデータを受け取り、ＲＮＣ等を経由して他のネットワーク回線等の、無線通信装置２００に接続する外部回線に時分割多重化信号を送信する。好適な時分割多重化信号の例としては、複数チャネルのデジタル信号や符号化された音声信号などを、複数ビットずつ時間をずらせて配置した信号がある。
【００５４】
ＯＨ処理器２０６は、データ逆多重器２０３から出力されたオーバーヘッドのデータを受け取り、通信に用いられるオーバーヘッド（補助信号）を処理する。
【００５５】
以上の構成により、無線通信装置２００は、無線フレーム内に分散されたイーサネットデータを取り出すことができる。
【００５６】
ここで、受信側の無線通信装置におけるパケット遅延は、送信側の無線通信装置のデータの滞留時間に関連している。したがって、送信側のデータの滞留時間が小さいほど、受信側のパケット遅延も小さくなる。また送信側のデータの滞留時間のばらつきが小さいほど、受信側のパケットごとのパケット遅延のばらつきも小さくなる。図５の無線通信装置２００は、送信側のデータの滞留時間のばらつきが小さいデータを受信することができるので、パケットごとのパケット遅延のばらつきを小さくすることができる。
【００５７】
このように、実施の形態１の無線通信装置によれば、パケット遅延のパケットごとのばらつきを小さくすることができる。
【００５８】
なお、上述の無線通信装置では、シンボル単位で無線フレーム内にイーサネットデータを分散しているが、分散するデータのサイズは、シンボル単位に限定されない。たとえば、ビット単位で無線フレーム内にイーサネットデータを分散しても良い。
【００５９】
図６は、実施の形態１にかかる無線通信装置の無線フレームフォーマットの例を示す図である。図６において、横軸のアドレスは、１無線フレーム中の各シンボルの位置（送信順序）を示し、縦軸は１シンボル中のビット位置を示す。また図６において、斜線で示す領域がイーサネットデータを配置する領域である。
【００６０】
図２と同様に、図６では、１つの無線フレームは複数のシンボルから構成されており、各シンボルにデータを割り振って通信する。また、デジタル変調では、多値のデータを１シンボルに変調することができる。すなわち１シンボルで複数ビットを送信することができる。図６の無線フレームでは、８ビットを１シンボルに変調し、２５６シンボルで１無線フレームを構成している。
【００６１】
図６では、ビット単位で無線フレーム内にイーサネットデータを分散している。具体的には、図６において、アドレス［０］のシンボルのビット位置［７］にイーサネットデータが配置されている。次に、アドレス［０］のシンボルのビット位置［３］にイーサネットデータが配置されている。以降同様に、アドレス［１］［２］［３］・・・のシンボルのビット位置［７］、［３］にイーサネットデータが配置されている。
【００６２】
このように、図６では、１ビットのイーサネットデータが無線フレーム内に４ビット毎で配置されている。なお、配置するイーサネットデータの単位は１ビットに限定されず、複数ビット単位で分散して配置しても良い。
【００６３】
また図２及び６の例では、無線フレーム内に一つの周期で規則的にイーサネットデータを配置しているが、不規則に配置しても良いし、または複数の周期を巡回的に用いて規則的に配置しても良い。
【００６４】
図７は、実施の形態１にかかる無線通信装置の無線フレームフォーマットの例を示す図である。図７において、横軸のアドレスは、１無線フレーム中の各シンボルの位置（送信順序）を示し、縦軸は１シンボル中のビット位置を示す。また図７において、斜線で示す領域がイーサネットデータを配置する領域である。
【００６５】
図７では、アドレス［０］のシンボルのビット位置［７］にイーサネットデータが配置されている。次に、アドレス［１］のシンボルのビット位置［５］にイーサネットデータが配置されている。
【００６６】
すなわち、ビット列が、アドレス［０］のシンボルのビット位置［０］の次のビットを［１］のシンボルのビット位置［７］とする連続していると規定される。そして、アドレス［０］のシンボルのビット位置［７］から１０ビット後にあるアドレス［１］のシンボルのビット位置［５］にイーサネットデータが配置されている。
【００６７】
同様にアドレス［１］のシンボルのビット位置［５］から１０ビット後にあるアドレス［２］のシンボルのビット位置［３］にイーサネットデータが配置されている。
【００６８】
以降同様に、１０ビット周期、１０ビット周期、１１ビット周期を繰り返す。
【００６９】
この複数の周期で無線フレーム内にイーサネットデータを配置する場合の周期の決定方法の一例を以下に説明する。
【００７０】
まず、計算に用いる各パラメータの定義について説明する。各パラメータは以下のように定義される。
無線フレーム全体のバイト（ビット）数：Ａ
割り当てるビット数：Ｂ
第１周期（短い方）：α
第２周期（長い方）：β
第１周期（短い方）で配置する回数：Ｎα
第２周期（長い方）で配置する回数：Ｎβ
【００７１】
ここで、以下の式（１）、（２）が成立する。
Ｎα＋Ｎβ＝Ｂ              ・・・（１）
Ｎα・α＋Ｎβ・β＝Ａ      ・・・（２）
【００７２】
そして、パラメータ定義および上の式（１）、（２）より、各パラメータは、以下の式（３）〜（６）で計算できる。
α＝Ａ／Ｂ                ・・・（３）
β＝α＋１                ・・・（４）
Ｎα＝β・Ｂ−Ａ          ・・・（５）
Ｎβ＝Ｂ−Ｎα              ・・・（６）
なお、式（３）において、余りが有る場合、余りは切り捨てとする。
【００７３】
計算の結果、２通りの周期α、βが存在する場合（すなわち、Ａ／Ｂが割り切れない場合）、以下のような配置方法がある。
【００７４】
方法１：それぞれの数だけ順番に並べる。
Ｎα＝４、Ｎβ＝８であった場合、周期αで４回イーサネットデータを配置し、残りを周期βで８回アサインする。
【００７５】
方法２：それぞれの数の比率に応じて、理想的に分散させる。
Ｎα＝４、Ｎβ＝８であった場合、周期αで１回イーサネットデータを配置し、周期βで２回イーサネットデータを配置する。これを４回行う。
【００７６】
方法１は、処理が簡易であるという利点を有する。また、方法２は、ＰＤＶ、すなわちパケット遅延のパケットごとのばらつきを更に小さくするという利点がある。
【００７７】
また、上述の無線通信装置では、送信側と受信側とを別の無線通信装置として説明しているが、送信側と受信側の両方の構成を備える無線通信装置としても良い。図８は、実施の形態１にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。図８において、図１、５と同一の構成については、同じ番号を付し、説明を省略する。
【００７８】
図８において、無線通信装置３００は、データ多重器１０４と、無線送信器１０５と、アンテナ１０６と、無線受信器２０２と、データ逆多重器２０３と、ＥＴＨ処理器３０１と、ＴＤＭ処理器３０２と、ＯＨ処理器３０３と、を備える。
【００７９】
ＥＴＨ処理器３０１は、ＥＴＨ処理器１０１とＥＴＨ処理器２０４の機能を有する。同様に、ＴＤＭ処理器３０２は、ＴＤＭ処理器１０２とＴＤＭ処理器２０５の機能を有する。同様にＯＨ処理器３０３は、ＯＨ処理器１０３とＯＨ処理器２０６の機能を有する。
【００８０】
このように実施の形態１の無線通信装置は、データが滞留する時間の揺らぎを抑制し、パケット遅延のパケットごとのばらつきを小さくすることができる。
【００８１】
なお、無線フレームフォーマットは、送信と受信で共通の無線フレームフォーマットとしても良い。送信と受信で共通の無線フレームフォーマットを用いる例としては、双方向通信が対称通信である場合に好適である。また、双方向通信が非対称通信である場合には、送信側と受信側で異なる無線フレームフォーマットを用いることもできる。
【００８２】
また、上述の無線通信装置１００、２００及び３００は、無線基地局間の通信、または無線基地局とＲＮＣとの通信に用いることが好適である。図９は、実施の形態１にかかる無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【００８３】
図９の無線通信システム４００は、インターネット４０１と、回線交換ネットワーク４０２と、コアネットワーク４０３と、ＲＮＣ４０４と、無線基地局４０５〜４０７と、無線通信端末４０８と、無線通信装置４０９〜４１２と、を備える。
【００８４】
インターネット４０１は、イーサネットを用いたパケット通信のネットワークである。
回線交換ネットワーク４０２は、時分割多重を用いた音声通信のネットワークである。
コアネットワーク４０３は、インターネット４０１と、回線交換ネットワーク４０２と、ＲＮＣ４０４とを接続するネットワークである。
【００８５】
ＲＮＣ４０４は、無線ネットワーク制御局であり、コアネットワーク４０３と無線基地局４０５〜４０７との通信を制御する。
【００８６】
無線基地局４０５〜４０７は、無線通信端末４０８と通信を行い、無線通信端末４０８とパケットデータまたは音声信号をやり取りする。そして無線基地局４０５〜４０７は、パケットデータ及び音声信号をＲＮＣ４０４、コアネットワーク４０３、インターネット４０１及び回線交換ネットワーク４０２を介して、無線通信端末４０８の通信相手にパケットデータまたは音声信号を伝送し、また無線通信端末４０８の通信相手からのパケットデータまたは音声信号を無線通信端末４０８に伝送する。
【００８７】
無線通信装置４０９〜４１２は、上述の無線通信装置１００、２００及び３００のいずれか、または組み合わせで構成される。
【００８８】
無線通信装置４０９は、ＲＮＣ４０４と有線で接続し、無線通信装置４１０と無線通信を行う。無線通信装置４１０は、無線基地局４０６と有線で接続する。無線通信装置４１１は、無線基地局４０６と有線で接続し、無線通信装置４１２と無線通信を行う。無線通信装置４１２は、無線基地局４０７と有線で接続する。
【００８９】
図９に示すように無線基地局４０５は、ＲＮＣ４０４に有線で接続しているが、無線通信装置４０９〜４１２は、ＲＮＣ４０４、無線基地局４０６及び４０７間の通信を無線通信で実現している。
【００９０】
すなわち、無線通信装置４０９〜４１２を含む無線通信システム４００は、本来有線で接続されていた無線基地局とＲＮＣとを無線で接続することを可能とする。同様に無線基地局間についても無線で接続することを可能とする。
【００９１】
このように、実施の形態１の無線通信システムは、無線基地局間または無線基地局とＲＮＣとの通信においても、無線フレーム滞留時間の揺らぎを抑制し、パケット遅延のパケットごとのばらつきを小さくすることができる。
【００９２】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【００９３】
また、フレームフォーマットは予め設計段階で決定したフォーマットで固定しても良いし、無線通信装置において、シンボル周波数、変調方式、無線フレーム周期及びイーサネット伝送容量から求めるアルゴリズムにより決定してもよい。
【００９４】
また、イーサネットは、同期に用いるデータを含んでも良い。
また、イーサネット以外のデータについても無線フレーム内に分散してもよい。例えば、同期に用いるデータが好適である。
【００９５】
また各構成については、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェアまたはソフトウェアで実施できる。また、処理の一部をソフトウェアで実施し、それ以外をハードウェアで実施することとしても良い。ソフトウェアで実施する際には、マイクロプロセッサ等の１つあるいは複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）を有するコンピュータシステムに機能ブロックの処理に関するプログラムを実行させればよい。これらのプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc Read Only Memory）、ＤＶＤ−Ｒ（DVD Recordable）、ＤＶＤ−Ｒ  ＤＬ（DVD-R Dual Layer)、ＤＶＤ−ＲＷ（DVD ReWritable）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＲ＋Ｒ  ＤＬ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＢＤ−Ｒ（Blu-ray（登録商標） Disc Recordable）、ＢＤ−ＲＥ（Blu-ray （登録商標）Disc Rewritable）、ＢＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【符号の説明】
【００９６】
１００、２００、３００、４０９-４１２        無線通信装置
１０１、２０４、３０１    ＥＴＨ処理器
１０２、２０５、３０２    ＴＤＭ処理器
１０３、２０６、３０３    ＯＨ処理器
１０４            データ多重器
１０５            無線送信器
１０６、２０１        アンテナ
２０２            無線受信器
２０３            データ逆多重器
４００            無線通信システム
４０１            インターネット
４０２            回線交換ネットワーク
４０３            コアネットワーク
４０４            ＲＮＣ
４０５-４０７        無線基地局
４０８            無線通信端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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