(57)【要約】【課題】装置間で干渉が発生した場合にも通信エラーが発生せず、高い通信速度が得られるＯＦＤＭ通信システムを提供する。【解決手段】ＳＩＮＲ推定値を算出するＳＩＮＲ推定値算出手段４３、４７と、上記ＳＩＮＲ推定値から多値数を決める多値数決定手段４４，４８と、受信電力を測定する受信電力測定手段３６、３７とを備え、上記ＳＩＮＲ推定値から上記多値数を決める際に、上記受信電力を利用する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
親機に子機を収容し、複数の搬送波を用いて上記親機と上記子機との間で通信を行うＯＦＤＭ通信システムにおいて、配線を接続することなく併設する装置と接続する接続手段と、上記併設する装置と接続した際の受信電力を測定する測定手段と、を備えたことを特徴とするＯＦＤＭ通信システム。
【請求項２】
上記併設する装置と接続するための通信の設定を行う通信設定手段を備え、
配線を接続することなく上記併設する装置と接続する際に、その接続のための通信設定を行うことを特徴とする請求項１に記載のＯＦＤＭ通信システム。
【請求項３】
ＳＩＮＲ推定値を算出するＳＩＮＲ推定値算出手段と、上記ＳＩＮＲ推定値から多値数を決める多値数決定手段と、受信電力を測定する受信電力測定手段とを備え、
上記ＳＩＮＲ推定値から上記多値数を決める際に、上記併設する装置と接続した際の受信電力を利用することを特徴とする請求項１に記載のＯＦＤＭ通信システム。
【請求項４】
上記ＳＩＮＲ推定値から上記多値数を決める際に、干渉電力を想定する手段を備え、上記干渉電力の想定値を干渉電力の想定値とすることを特徴とする請求項３に記載のＯＦＤＭ通信システム。
【請求項５】
上記ＳＩＮＲ推定値から上記多値数を決める際に、干渉電力を想定する手段を備え、上記干渉電力の想定値を干渉電力の想定値の最大値とすることを特徴とする請求項３に記載のＯＦＤＭ通信システム。
【請求項６】
上記ＳＩＮＲ推定値から上記多値数を決める際に、干渉電力を想定する手段を備え、上記干渉電力の想定値を、干渉電力の想定値がその値を超えない周波数に応じて漸増する周波数特性曲線とすることを特徴とする請求項３に記載のＯＦＤＭ通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、有線および無線において、多数の搬送波（サブキャリア）を用い、親機に子機を収容してユーザデータ通信を行うＯＦＤＭ通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）通信装置では、親機が一定周期で既知の信号を送信することにより固定長のフレームを形成し、子機がこのフレームに従属同期するなどの仕組みにより、親機が子機を収容する。親機、子機間の通信では、通信の設定情報や、通信帯域の割当ての情報を授受する制御情報通信と、ユーザデータの授受をするユーザデータ通信の両者がある。
【０００３】
ＯＦＤＭでは、多数のサブキャリアの各々にデータを載せて通信を行う。これらのサブキャリアの集まりを「ＯＦＤＭシンボル」という。個々のＯＦＤＭシンボルは、ガードインターバルと呼ばれる期間を介在させることにより、ＯＦＤＭシンボル間の干渉を回避する。１つのＯＦＤＭシンボルで送信可能な情報量は、個々のサブキャリアに載せる情報量の総和となる。
【０００４】
一般に、ユーザデータ通信と制御情報通信では、異なる通信設定を用いることが多い。ユーザデータ通信および制御情報通信の各通信設定は、ひとつのサブキャリアにあてるビット数に相当する変調方式、およびエラー訂正の方式などを意味する。エラー訂正には、ＲＳ（Ｒｅｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ）符号や畳込み符号などの誤り訂正符号が用いられる。これらの誤り訂正により、一部のサブキャリアでビットエラーが発生した場合にも、そのエラーの量が所定の範囲内であれば、エラーが訂正され正常な通信が可能となる。なお、ビットエラーの量が所定の範囲を超えた場合、通信データは、データの一部または全部が破損して正しく読めない状態、即ち、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）エラーとなる。
【０００５】
ユーザデータ通信では、通信レートを可能な範囲で上げるために通信環境に応じて、変調方式を決める場合が多い。より高い通信レートを実現するために、変調方式の調整は、すべてのサブキャリアに同一の変調を用いるのではなく、サブキャリア毎に実施するか、もしくは、複数のサブキャリアをひとかたまりとして扱う。以降、この調整を「マッピング調整」という。このマッピング調整は、一旦、接続時に実行され、その後、通信時に適宜環境変化を検出し、継続的に調整する。
【０００６】
一方、制御情報通信は、通信の設定情報などを授受する性質上、よりエラー耐性の高い通信方式を用い、多少の環境変化が発生しても、通信が維持できるような方式を用いる。具体的には、１つのサブキャリアで１ビットのみを扱うＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）などの低い変調方式を用い、さらに、前述のＲＳ符号や畳込み符号などの誤り訂正符号の設定をより冗長性の高い設定にし、エラー耐性を高くする。また、エラー耐性を高める別の方法として、周波数ダイバーシチ（ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）など、ひとつの情報を複数のサブキャリアを用いて通信する手段もとられる。
【０００７】
親機と子機の間でユーザデータ通信するための接続手順は、まず、子機は、親機の送信する信号に対して同期処理を行い、その後、親機に接続の要求を行う。親機から子機への識別番号の通知などの後、両機間でユーザデータ通信のためのマッピング調整を行う。これらの接続処理は、親機と子機の間で制御情報通信を用いて行う。
【０００８】
なお、この発明に関連する技術としては、例えば特開２００７−６８００７号公報（特許文献１）に、干渉電力と自ネットワークで生じる雑音電力の電力比をサブキャリア毎に求めるようにしたものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−６８００７号公報（図１およびその説明）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来のＯＦＤＭ通信装置では、並走する複数回線（例えば、集合ケーブル内の２対以上のツイストペア線）に本装置を接続した場合、干渉により通信エラーが発生する課題があった。例えば、通信エラーを回避することを重視した場合、十分に大きいマージンをもってマッピングを行う必要があり、高い通信速度が得られないという課題があった。
【００１１】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、装置間で干渉が発生した場合にも通信エラーが発生せず、高い通信速度が得られるＯＦＤＭ通信システムの提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明に係るＯＦＤＭ通信システムは、親機に子機を収容し、複数の搬送波を用いて上記親機と上記子機との間で通信を行うＯＦＤＭ通信システムであって、配線を接続することなく併設する装置と接続する接続手段と、上記併設する装置と接続した際の受信電力を測定する測定手段と、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係るＯＦＤＭ通信システムは、配線を接続することなく併設する装置と接続する接続手段と、上記併設する装置と接続した際の受信電力を測定する測定手段とを備えたので、装置間で干渉が発生した場合にも通信エラーが発生せず、高い通信速度が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムを説明する図で、親機および子機の機能の一例を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムを説明する図で、漏話信号による装置間の接続を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムを説明する図で、漏話信号を考慮したマッピング処理のシーケンスの一例を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムの干渉時ＳＩＮＲ上限値の利用方法を説明する図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムの制御情報通信時のサブキャリアの使い方を説明する図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムの干渉時ＳＩＮＲ上限値の算出方法を説明する図である。
【図７】この発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ通信システムの干渉時ＳＩＮＲ上限値の算出方法を説明する図である。
【図８】この発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ通信システム干渉時ＳＩＮＲ上限値の算出方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明に係るＯＦＤＭ通信システムの好適な実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図中、同一符合は同一または相当部分を示している。
【００１６】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムを説明する図で、親機および子機の機能の一例を示すブロック図である。
図１に例示するように、実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムにおける親機および子機は、受信アンプ１、送信アンプ２、復調／復号処理部３、変調／符号化処理部４、ＳＩＮＲ推定処理部５、マッピング調整処理部６、装置制御部７、送受データ制御部８、ユーザデータ入出力部９、同期処理部１０を有している。また、装置制御部７は、シーケンス制御部１１、タイムアウト監視制御部１２を有している。
【００１７】
図１において、受信した信号は、受信アンプ１を経て復調／復号処理部３により、復調、復号される。そして、復調、復号された信号は、送受データ制御部８においてユーザデータおよび制御情報が抽出され、ユーザデータはユーザデータ入出力部９へ、また、制御情報は装置制御部７へそれぞれ渡される。一方、送受データ制御部８に、ユーザデータ入出力部９および装置制御部７から、各々、ユーザデータ、制御情報が入力された場合、変調／符号化処理部４で符号化、変調され、送信アンプ２を経由して出力される。
【００１８】
装置制御部７は、復調／復号処理部３、変調／符号化処理部４、ＳＩＮＲ推定処理部５、マッピング調整処理部６、送受データ制御部８、同期処理部１０を制御することにより装置を制御する。
【００１９】
装置制御部７において、親機と子機間のメッセージ処理の授受は、シーケンス制御部１１により制御され、メッセージの不達などは、タイムアウト監視制御部１２により検出される。タイムアウト発生時は、再送などの処理が実行される。装置制御部７では、再送を実施してもメッセージの授受が成功しない場合などに接続処理の失敗と判定し、接続処理の失敗を検出する。なお、後述の図３に示す接続処理フローは、この装置制御部７により制御（実行）される。
【００２０】
装置起動時に、親機は接続処理として、まず、子機が同期をかけるために必要な制御チャネルの送信を開始する。一方、子機は、まず、受信信号をもとに同期処理部１０で、親機に対して同期処理を行う。その後、子機からの接続要求を契機として、マッピング調整を含む接続処理が装置制御部７で制御（実行）される。
【００２１】
ＳＩＮＲ推定処理部５では、受信信号を用いて、そのＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）を推定する。なお、ＳＩＮＲとは、信号対干渉雑音比のことで、所望端末の電力と干渉端末の電力及び雑音電力の和の比、即ち、ＳＩＮＲ＝所望端末電力／干渉端末電力＋雑音電力で表される。推定されたＳＩＮＲの情報をもとに、マッピング調整処理部６でＳＩＮＲに適応したマッピングを算出し、そのマッピングを受信信号を扱う復調／復号処理部３に設定する。親機と子機間で自装置の設定変更と同時に、この設定を相手装置に通知することにより、相手装置側では逆に送信信号を扱う変調／符号化処理部４に設定する。
【００２２】
次に、図２を用いてＯＦＤＭ通信装置間の信号の漏話（干渉）について説明する。
図２において、第１の親機２０と第１の子機２１、第２の親機２２と第２の子機２３が各々接続されている。各々、ツイストペア線２４、２５を介して接続されている。このツイストペア線２４、２５は、同一の集合ケーブル２６の内部に集合される線である。この場合、図２の点線で囲った領域２７のように、２つの親機２０、２２同士の近傍にて、漏話（干渉）が発生する。ここでの漏話とは、ツイストペア線２４の通信信号が、直接は接続されていないツイストペア線２５側でも検出されることを意味する。図２において、漏話のレベルが比較的大きい場合には、第２の親機２２を第１の親機２０に対する子機として動作させることにより、第２の親機２２は、信号の干渉成分で、第１の親機２０に収容させることができる。これは、漏話の現象が、送受される信号に着目した場合、通常の長距離伝送による信号の減衰等に似たものとして扱え、即ち、漏話の信号は、信号のレベルが小さいことを除くと、ツイストペア線で直接接続された場合の信号と大きくは性質が違わないことを意味している。
【００２３】
前記のように構成された実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムによる干渉を考慮したマッピング手順について図３を用いて説明する。図３において、親機、（仮）子機、子機とは、親機が第１の親機２０であり、（仮）子機は第２の親機２２であり、子機は第１の子機２１を意味し、接続処理における第１の親機２０、第２の親機２２、および第１の子機２１間のメッセージの授受を示している。
図３において、親機は第１の親機２０、（仮）子機は第２の親機２２、子機は第１の子機２１を示している。また、符号３０は干渉電力測定用制御通信設定、符号３１は制御チャネル送信開始、符号３２は接続要求受信処理、符号３３は同期処理、符号３４は電力測定用チャネル送信開始、符号３５は電力測定用チャネル送信開始、符号３６は電力測定処理、符号３７は電力測定処理、符号３８は通常用制御通信設定、符号３９は接続要求受信処理、符号４０は同期処理、符号４１はＳＩＮＲ推定用チャネル送信開始、符号４２はＳＩＮＲ推定用チャネル送信開始、符号４３はＲｘ側ＳＩＮＲ推定処理（Ｒｘ側については後述する。）、符号４４はユーザデータ用マッピング決定処理（干渉時ＳＩＮＲ上限値あり）、符号４５はＳＩＮＲ推定チャネル送信終了、符号４６はユーザデータ用マッピング設定変更、符号４７はＴｘ側ＳＩＮＲ推定処理（Tｘ側については後述する。）、符号４８はユーザデータ用マッピング決定処理、符号４９はＳＩＮＲ推定用チャネル送信終了、符号５０はユーザデータ用マッピング設定変更、符号５１は接続処理終了を示している。なお、動作は、一旦、他の親機と相互接続し、その後、通常の接続処理を行う。
【００２４】
先ず、干渉電力測定用制御通信設定３０から通常用制御通信設定３８に至るフローについて説明する。この処理は、親機に対して、ツイストペア線で直接接続されていない装置であって、この親機の通信に対して干渉する装置、即ち、この親機の受信信号に漏話信号が影響する装置の干渉のレベルを測定するための処理であり、前述のとおり、図２の構成を例にする場合、第１の親機２０に対して第２の親機２２を接続する処理である。なお、接続を行うため、第２の親機２２は子機として動作させる。ここでは、この子機を（仮）子機とする。
【００２５】
第２の親機２２を（仮）子機に設定する干渉電力測定用制御通信設定３０などの後、制御チャネル送信開始３１にて、第１の親機２０は制御チャネルの送信を開始する。干渉電力測定用制御通信設定３０では、第２の親機２２を（仮）子機に設定するが、この設定変更は、単に、動作モードを親機から子機に変更するのみではなく、信号の先頭などに付与するプリアンブルパターン等の設定変更も行う場合がある。これは複数組の装置を併設する際には、誤接続等を回避するために、前述のプリアンブルパターン等を個々の組で異なるものに設定する場合があるためである。（仮）子機（第２の親機２２）は同期処理３３で第１の親機２０の送出する制御チャネルを検出し初期同期処理を行う。なお、仮子機（第２の親機２２）はこの初期同期ののちにも、第１の親機２０との同期を維持するための処理を別途継続する。
【００２６】
次に、仮子機（第２の親機２２）は、第１の親機２０に収容されるために第１の親機２０に接続要求を送信する。接続要求受信処理３２にて当該接続要求の通知を受信した第１の親機２０は仮子機（第２の親機２２）に接続応答を送信する。接続要求受信のための第１の親機２０の処理詳細は後述する。第１の親機２０はこの接続応答通知により、仮子機（第２の親機２２）に対して子機識別用の識別番号を通知する。第１の親機２０に複数台の子機が収容される場合、この識別番号により子機は区別される。
【００２７】
仮子機（第２の親機２２）は第１の親機２０からの通知内容において、自装置宛の情報か否かをこの識別番号を用いて識別する。一例として、ユーザデータ通信用の帯域割当ては、この識別番号を用いる。
【００２８】
次に、第１の親機２０は電力特性測定開始要求を送信し、（仮）子機（第２の親機２２）は電力特性測定開始応答を送信したのち、第１の親機２０、（仮）子機（第２の親機２２）は各々、電力測定用チャネル送信開始３４、３５にて、電力測定用チャネルの送信を開始する。ここでの電力測定用チャネルとは電力測定をするため専用チャネルである。この専用チャネルは、前述のＳＩＮＲ推定をするため専用チャネルと同一の専用チャネルである。なお、本実施の形態では専用のチャネルとしているが、通常のチャネルを用いることも可能である。
【００２９】
第１の親機２０、（仮）子機（第２の親機２２）は各々、電力測定用チャネル送信開始３４、３５にて、電力測定処理を実施する。 これにより、第１の親機２０はツイストペア線２４で直接接続されていない装置である干渉のもとの（仮）子機、即ち、第２の親機２２からの漏話信号のレベルを測定することができる。ここでは、漏話信号のレベルを干渉電力と記す。
【００３０】
ここまでの処理は、漏話、即ち、干渉の程度、具体的には干渉電力を測定するための処理で、通常用制御通信設定３８以降の処理が、干渉がない環境での通常の処理手順とほぼ同じものである。ただし、後述するユーザデータ用マッピング決定処理（干渉時ＳＩＮＲ上限値あり）４４は、干渉がある場合の特有の処理であり、ここでの干渉時ＳＩＮＲ上限値がない処理が通常の処理となる。
【００３１】
次に、通常用制御通信設定３８以降の処理を説明する。この処理は、親機に対して子機を接続する処理であり、前述のとおり、図２の構成を例にする場合、第１の親機２０に対して第１の子機２１を接続する処理である。第１の子機２１は、同期処理４０で第１の親機２０の送出する制御チャネルを検出し初期同期処理を行い、第１の子機２１は、第１の親機２０に収容されるために第１の親機２０に対して接続要求を送信する。なお、第１の子機２１は、この初期同期の後にも第１の親機２０との同期を維持するための処理を別途継続する。
【００３２】
接続要求受信処理３９にて当該接続要求の通知を受信した第１の親機２０は、第１の子機２１に接続応答を送信する。接続要求受信のための第１の親機２０の処理詳細は後述する。第１の親機２０はこの接続応答通知により、第１の子機２１に対して子機識別用の識別番号を通知する。第１の親機２０に複数台の子機が収容される場合、この識別番号により子機は区別される。第１の子機２１は第１の親機２０からの通知内容において、自装置宛の情報か否かをこの識別番号を用いて識別する。一例として、ユーザデータ通信用の帯域割当ては、この識別番号を用いる。
【００３３】
次に、第１の親機２０はマッピング調整開始要求を送信し、第１の子機２１はマッピング調整開始応答を送信したのち、第１の親機２０、第１の子機２１は、ＳＩＮＲ推定用チャネル送信開始４１、ＳＩＮＲ推定用チャネル送信開始４２にて、それぞれＳＩＮＲ推定用チャネルの送信を開始する。ここでのＳＩＮＲ推定用チャネルとはＳＩＮＲ推定をするため専用チャネルである。本実施の形態では専用のチャネルとしているが、通常のチャネルを用いることも可能である。
【００３４】
第１の親機２０、第１の子機２１は、それぞれＲｘ側ＳＩＮＲ推定処理４３、Ｔｘ側ＳＩＮＲ推定処理４７にて、Ｒｘ側のＳＩＮＲ推定処理とＴｘ側のＳＩＮＲ推定処理を実施する。特に図示しないが、ここでのＳＩＮＲ推定処理は、推定結果の信頼度をあげるために推定処理を複数回実施する場合がある。なお、ここでのＲｘ側、Ｔｘ側とは、それぞれ親機装置からみた場合の受信方向、送信方向を意味する。
【００３５】
推定したＳＩＮＲ推定結果を元に、ユーザデータ用マッピング決定処理４４、４８にてユーザデータ用のマッピングを決定し、相手装置にマッピング結果通知を送信する。即ち、ユーザデータ用マッピング決定処理４４、４８は、ＳＩＮＲ推定値から多値数を決める多値数決定手段となる。この通知を受けた装置は、マッピング結果受領通知を送信する。ユーザデータ用マッピング決定処理（干渉時ＳＩＮＲ上限値あり）４４は、干渉時対応の特殊な処理であるが、詳細は後述する。
なお、マッピング結果通知は比較的大きなサイズになる場合があるため、適宜、分割して通知する場合がある。本実施の形態では、ＳＩＮＲ推定を実施した側でマッピングを決定し、その結果を相手側に通知しているが、例えば、マッピングを通知するのではなく、ＳＩＮＲ推定結果自体を通知し、その通知を受信した側でマッピングを決める方式も可能である。親機は、Ｒｘ側、Ｔｘ側のマッピング結果の送受が完了した後、マッピング調整終了要求を送信し、子機はマッピング調整終了応答を送信する。
【００３６】
次に、第１の親機２０、第１の子機２１は、ＳＩＮＲ推定用チャネル送信終了４５、４９にて、ＳＩＮＲ推定用チャネルの送信を停止し、ユーザデータ用マッピング設定変更４６、５０にて、ユーザデータ用のマッピング設定変更を行い、接続処理終了５１に遷移する。
【００３７】
このマッピングの変更は、送受両側で同じ内容で変更する必要がある。すなわり、Ｒｘ側マッピングの親機、子機両側での設定変更と、Ｔｘ側マッピングの親機、子機両側での設定変更が必要となる。なお、本実施の形態では、Ｒｘ側マッピング通知を先に処理しているが、別の順序でも問題ない。
【００３８】
次に、実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムの干渉時ＳＩＮＲ上限値の利用方法について図４を用いて説明する。
図４において、符号５０はＳＩＮＲ推定処理、符号５１は受信電力測定処理、符号５２は干渉時ＳＩＮＲ上限値算出、符号５３は干渉電力値、符号５４はユーザデータ用マッピング決定処理である。即ち、干渉時ＳＩＮＲ上限値は、図４中の矢印で示す処理フローから理解されるように、受信電力測定処理５１と干渉電力値５３から決まる。
【００３９】
次に、実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムの制御情報通信の通信設定に関して、図５を用いて説明する。
図５は、通常の受信電力と、干渉成分のみで接続した場合の受信電力を比較した図であり、図５において、横軸は周波数、縦軸は受信電力である。図５の実線で示したグラフは、通常の長距離で親機と子機を接続した場合の受信電力の特性である。一方、点線で示したグラフは、干渉成分のみで接続した場合の電力特性であり、干渉成分のみで接続した場合は、通常の長距離の特性と逆で、低域のレベルが低いことが特徴である。図５の水平に引かれた一点破線は、限界受信電力を示しており、受信レベルがこの一点破線以下の場合、通信に有効には使えないことを意味している。また、図５において、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄで区分けされた領域は、周波数ダイバーシチ（ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）のブランチと呼ばれる区切りを示している。
【００４０】
図３における干渉電力測定用制御通信設定３０から通常用制御通信設定３８の範囲の制御通信は、図５の点線で示した干渉成分のみの信号を用いて通信が行われる。
実施の形態１では、干渉電力測定用制御通信設定３０から通常用制御通信設定３８の範囲の制御通信においては、区画Ａに相当する領域を未使用となるように設定し、また、誤り訂正の冗長度が高くなるように通信設定を変更し、安定な通信を実現している。これは、通常用制御通信設定３８以降の設定と全く異なる。なお、誤り訂正の冗長度を高くすると、通信の効率が悪くなるが、干渉電力測定用制御通信設定３０から通常用制御通信設定３８の範囲の通信は、ユーザデータ通信を行う前であるため、通信効率の低下は問題とならない。
【００４１】
図６は実施の形態１に係るＯＦＤＭ通信システムの干渉時ＳＩＮＲ上限値の算出方法で、横軸は周波数、縦軸は電力を示している。図６において、実線は受信電力Ｚ２であり、一点破線が干渉電力測定値Ｕ２である。本実施の形態１では、想定干渉電力Ｕ１は、干渉電力測定値Ｕ２と同一の値としている。干渉成分は本来の信号からみるとノイズであり、干渉時ＳＩＮＲ上限値は、受信電力Ｙ２から想定干渉電力Ｕ１を減算したものになる。図６においては、周波数ｆ１における干渉時ＳＩＮＲ上限値の大きさを矢印の範囲で図示している。なお、干渉の発生の有無は、干渉元の通信の有無により、干渉元が通信していない場合には発生しないが、エラーのない通信を実現するためには、図６に示す通り、干渉元の通信がある状態を想定する必要がある。なお、実施の形態１では、測定した干渉電力値から干渉時ＳＩＮＲ上限値を求め、ユーザデータ用マッピングに用いているが、干渉電力値の測定の段階までを利用しても良いことは言うまでもない。具体的には、干渉電力の測定値を通信環境の良否の判定等に用いても良い。
【００４２】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２に係るＯＦＤＭ通信システムについて説明する。
図７は、実施の形態２に係るＯＦＤＭ通信システムの干渉時ＳＩＮＲ上限値の算出方法を説明する図で、図６と同様に横軸は周波数、縦軸は電力を示している。図７において、実線は受信電力Ｚ２であり、一点破線が干渉電力測定値Ｕ２である。本実施の形態２では、想定干渉電力Ｕ１は干渉電力測定値Ｕ２の最大値としている。
【００４３】
実施の形態２においても、図６に示す実施の形態１の場合と同様に、干渉時ＳＩＮＲ上限値は、受信電力Ｙ２から想定干渉電力Ｕ１を減算したものになる。実施の形態２は、実施の形態１に比して、干渉時ＳＩＮＲ上限値が小さいため、干渉によりエラーが発生する可能性がより小さいと言える。また、想定干渉電力が単一の値であるため、管理が簡単になるメリットがある。一方、通信レート等は、実施の形態１に対して劣る。なお、エラー発生の可能性や通信レートは、マージン等の設定により変わることは言うまでもない。
【００４４】
実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３に係るＯＦＤＭ通信システムについて説明する。
図８は、実施の形態３に係るＯＦＤＭ通信システムの干渉時ＳＩＮＲ上限値の算出方法を説明する図で、図６と同様に横軸は周波数、縦軸は電力を示している。図８において、実線は受信電力Ｚ２であり、一点破線が干渉電力測定値Ｕ２である。本実施の形態３では、想定干渉電力Ｕ１は、特定の周波数特性、具体的には低周波のレベルが低く、周波数が高くなるに応じてレベルが高くなる漸増特性の曲線であり、かつ、干渉電力測定値Ｕ２が、どの周波数でも超えないものとしている。
【００４５】
実施の形態３においても、図６に示す実施の形態１の場合と同様に、干渉時ＳＩＮＲ上限値は、受信電力Ｙ２から想定干渉電力Ｕ１を減算したものになる。実施の形態３は、実施の形態１に比して、干渉時ＳＩＮＲ上限値が小さいため、干渉によりエラーが発生する可能性がより小さいと言える。また、想定干渉電力が特定のパラメータで表現できる特性曲線で表現できるため、管理が簡単になるメリットがある。一方、通信レート等は、実施の形態１に比して劣る。なお、エラー発生の可能性や通信レートは、マージン等の設定により変わることは言うまでもない。
【００４６】
次に、通信の設定に関して説明する。ここでの設定とは、変調方式や誤り訂正方式や更に周波数ダイバーシチなどの設定を意味する。
ユーザデータの通信には、図４のＳＩＮＲ推定処理５０に基づくユーザデータ用マッピング決定処理５４でのマッピング調整により、より通信効率の高い設定を用いる。本実施の形態１では、このマッピング調整は個々のサブキャリアに対して行う。サブキャリア毎に選択した変調方式で決まるビット数の総量により、１つのシンボルで送信可能なデータ量が決まる。この値が大きいほど高効率なユーザデータ通信が可能であるが、使用環境のＳＩＮＲに適合したレベルでない場合、通信エラーが発生することになる。このため、このようなＳＩＮＲ推定処理結果を用いたマッピング調整が必要となる。この調整は、図１に示したマッピング調整処理部６で処理される。
【００４７】
一方、制御情報の通信は、エラー耐性の高い設定を用いる。通常、制御情報の通信は、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）などの低い変調方式を用いることによりエラー耐性を高くする。個々のサブキャリア単位でみた場合には、この変調方式でもエラーとなることがあるが、前述の誤り訂正や周波数ダイバシチの効果でエラー発生を回避、もしくは、エラーを訂正し、制御情報の通知に失敗する通信エラーとなることを防ぐ。
【００４８】
以上、この発明の実施の形態１から３について説明したが、この発明はこれに限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、これらの構成を適宜組み合わせたり、その構成に一部変形を加えたり、構成を一部省略することが可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１  受信アンプ、２  送信アンプ、３  復調／復号処理部、４  変調／符号化処理部、５
ＳＩＮＲ推定処理部、６  マッピング調整処理部、７  装置制御部、８  送受データ制御部、９  ユーザデータ入出力部、１０  同期処理部、１１  シーケンス制御部、１２  タイムアウト監視制御部、２０  第１の親機、２１  第１の子機、２２  第２の親機、２３  第２の子機、２４、２５  ツイストペア線、２６  集合ケーブル、２７  領域
【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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