CN100414856C - 使用自适应调制方式的无线通信方法及无线通信装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在多个无线通信装置之间使用自适应调制方式进行双向通信的系统中所使用的无线通信方法及无线通信装置。在终端站的传输线路推定部中，检测下行线路的RSSI平均值，将其结果通知给基站。而在基站中，从上述终端站接收下行线路的RSSI平均值，同时通过传输线路推定部检测上行线路的RSSI平均值。而且，在自适应调制控制部中，将上述所接收的下行线路的RSSI平均值和上述所检测的上行线路的RSSI平均值中差的一方，与阈值进行比较，确定调制方式，将该确定的调制方式通知给终端站，在调制部及解调部上进行设定，并且同步于该终端站上的设定定时，在基站的调制部及解调部上分别设定上述确定的调制方式。

Description

使用自适应调制方式的无线通信方法及无线通信装置
技术领域
本发明涉及在多个无线通信装置之间使用自适应调制方式进行双向通信的系统中所使用的无线通信方法及无线通信装置。
背景技术
在无线传输线路中，由于衰减(fading)及降雨衰减(attenuation)等影响，传输质量容易随时间而变化。例如，在噪声、干扰波、及衰减多的情况下，传输质量容易变差，反之在噪声、干扰波、及衰减少的情况下，传输质量有变好的倾向。为此，此前为了应付上述传输线路中传输质量随时间变化，提倡用自适应调制方式。
例如，在传输质量好时，为使传输效率优先，作为调制方式而使用将4位映射到复数平面的16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、及将6位映射到复数平面的64QAM(Quadrature Amplitude Modulation)等多值调制方式，来传输数据。其结果，可以在短时间内发送很多信息源编码数据。
对此，在传输质量变差时，为了使对传输误差(error)的承受性优先，作为调制方式而使用将2位映射到复数平面的QPSK(Phase ShiftKeying)，来传输数据。这样，无论传输质量是否处于恶化的状态，都可以进行误差少的数据发送。
但是，作为使调制方式进行自适应变化的方式，此前例如有以下几种。
(1)以接收电场强度(RSSI：Received Signal Strength Indicator)或均衡器的均衡误差输出为基础，判断本站(自局)的接收状态，并根据该接收状态的判断结果，选择在本站发送中使用的调制方式(例如，参照特开平10-93650号公报)。
(2)使对方站检测本站发送的无线信号接收质量并确定调制方式，通过从对方站接收该确定的调制方式的通知，来可变地设定本站的调制方式(例如，参照特开平10-41876号公报)。
然而，若特开平10-93650号公报如TDD(Time Division Duplex，即，时分双工)系统那样，上行传输线路和下行传输线路使用同一频率的系统，则由于上行传输线路和下行传输线路的传输线路特性大体相同，所以是妥当的。但是，在如FDD(Frequency Division Duplex，频分双工)系统那样，上行传输线路和下行传输线路使用不同频率的系统中，由于上行传输线路和下行传输线路的传输线路特性一般不同，所以不一定能够选择适当的调制方式。
另一方面，特开平10-41876号公报的方法中，即使如FDD系统那样，在上行传输线路和下行传输线路的传输线路特性不同的系统中，也有可能设定适合传输线路特性的最佳调制方式。但是，各站为了分别独立确定对方站的调制方式，有时在上行传输线路和下行传输线路上设定不同的调制方式。这时，上行传输线路和下行传输线路的传输速度可能按一定的比率变化，所谓在对称性传输线路上不能保持上行和下行之间的对称性。另外，上行传输线路和下行传输线路的传输速度可能以不同的比率变化，产生所谓在非对称性传输线路上不能维持所期望的传输比率的不良情况。
发明内容
本发明是着眼于上述问题而提出的，其目的在于提供一种无线通信方法及无线通信装置，使用了虽然是双向多路方式但能够使上行传输线路和下行传输线路的调制方式总是一致的自适应调制方式。
为了达到上述目的，本发明的无线通信方法，在第1通信装置和第2通信装置之间，使用自适应调制方式进行双向通信，其特征在于，包括：对第1传输线路的状态进行推定的步骤，该第1传输线路用于从上述第1通信装置向第2通信装置传输信息；将上述推定的第1传输线路的状态，从上述第2通信装置通知给第1通信装置的步骤；对第2传输线路的状态进行推定的步骤，该第2传输线路用于从上述第2通信装置向第1通信装置传输信息；在上述第1通信装置中，根据由上述第2通信装置通知的上述第1传输线路的状态、及上述推定的第2传输线路的状态，确定在上述双向通信中使用的调制方式的步骤；以及使用上述确定的调制方式，在上述第1通信装置和第2通信装置之间进行上述双向通信的步骤，在上述第1传输线路和第2传输线路之间具有非对称性时，用于确定上述调制方式的装置从上述第1传输线路状态和第2传输线路状态中，优先考虑选择传输频带宽的一方的传输线路状态，并根据该选择的传输线路状态确定调制方式。
另外，本发明的无线通信装置，在下述的系统中作为第1通信装置使用，所述系统在第1通信装置和第2通信装置之间使用自适应调制方式进行双向通信，并且上述第2通信装置具有对用于从上述第1通信装置向第2通信装置传输信息的第1传输线路的状态进行推定、并通知给第1通信装置的功能，其特征在于，该无线通信装置包括：接收由上述第2通信装置通知的上述第1传输线路的状态的装置；对第2传输线路的状态进行推定的装置，该第2传输线路用于从上述第2通信装置向第1通信装置传输信息；根据由上述第2通信装置通知的上述第1传输线路的状态和上述被推定的第2传输线路的状态，确定在上述双向通信中使用的调制方式的装置；以及使用上述被确定的调制方式，在与上述第2通信装置之间进行上述双向通信的装置，在上述第1传输线路和第2传输线路之间具有非对称性时，用于确定上述调制方式的装置从上述第1传输线路状态和第2传输线路状态中，优先考虑选择传输频带宽的一方的传输线路状态，并根据该选择的传输线路状态确定调制方式。
从而，根据本发明，在第1通信装置中，在第1及第2的各传输线路的传输线路特性双方都考虑的基础上确定调制方式。因此，不只在TDD系统，就是在FDD系统中，也可以根据传输线路的状态设定适当的调制方式，而且可以使第1传输线路和第2传输线路上使用的调制方式总是一致。从而，在对称性传输线路上，可以确实保持第1及第2传输线路间的对称性，而在非对称性传输线路上，可以使随调制方式不同而非对称传输的比率不变化，维持稳定的非对称传输。还在第1通信装置中统一确定第1及第2传输线路的调制方式。因此，其优点是例如即使需要变更调制方式的变更条件时，只用第1通信装置的变更就可以解决。
通过这样的构成，根据在第1及第2各传输线路中传输频带宽的一方的传输线路传输质量，确定调制方式。即，优先确保传输效率，确定调制方式。从而，例如当窄频带一方传输线路的传输质量比宽频带一方传输线路的传输线路质量差时，可以不受窄频带一方传输线路的传输线路质量的限制，而充分确保宽频带一方传输线路的传输容量。
第3构成是，将过去推定的第1及第2传输线路的状态和过去所确定的调制方式中至少一方，作为履历信息存储起来，根据新推定的第1及第2传输线路的状态和上述存储的履历信息，确定调制方式。
这样的构成，不仅考虑上行及下行各传输线路的最新传输线路质量，也考虑了过去的传输线路质量的基础上，确定调制方式。因此，可以减轻传输线路一时变动的影响，稳定确定调制方式。
第4构成是，当包括第1通信装置将所确定的调制方式的指示信息发送给第2通信装置，而第2通信装置接收上述指示信息，根据该接收的指示信息，变更自身调制方式的装置时，在第1通信装置中包括推定从发送上述指示信息到第2通信装置变更调制方式之间所需时间的装置、及变更定时控制装置。而且，通过变更定时控制装置，根据所推定的时间，延迟控制第1通信装置变更自身调制方式的定时。
这样的构成，可以在第1通信装置和第2通信装置之间，使调制方式的变更定时一致，这样，即使进行调制方式的变更，也可以实现顺利地双向通信。
第5构成是，当第1及第2通信装置包括QoS(Quality of Service)控制装置时，在第1通信装置中具有判断调制方式变更形式的装置、及变更定时控制装置；所述QoS(Quality of Service)控制装置，在传输速率不小于第1值时，分别传输第1信息、及比该第1信息重要性低的第2信息，而在传输速率比第1值小时，优先传输第1信息的。而且，当判断调制方式从对应于第1传输速率的第1调制方式，变更为对应于比上述第1传输速率低的第2传输速率的第2调制方式时，通过上述变更定时控制装置，在经过上述QoS控制装置进行传输信息切换控制所需的时间后，变更调制方式。
这样的构成，当随着传输线路特性的恶化，将传输速率及调制方式变更为低速时，可考虑QoS控制所需要的时间，进行调制方式的变更。因此，就可以避免QoS控制跟不上传输速率及调制方式变更的不良情况，可防止由此造成的信息损失。
总之，本发明分别推定构成双向传输线路的第1及第2各传输线路的状态，且双方都考虑所推定的各传输线路的状态，对该各传输线路，选择使用共同的调制方式。
从而，根据本发明，可以提供一种无线通信方法及无线通信装置，使用了虽然是双向多路方式，但仍使用可以使上行传输线路和下行传输线路的调制方式总是一致的自适应调制方式。
附图说明
图1是表示本发明第1实施例所涉及的无线通信系统构成的方框图。
图2A及图2B是表示图1中所示的系统中所使用的传送帧格式的图。
图3是图1中所示系统的操作说明中使用的误差率(error rate)特性图。
图4是说明图1中所示系统的操作时序的图。
图5是说明第1实施例中的调制方式确定操作的流程图。
图6是表示本发明第2实施例所涉及的无线通信系统的操作时序的图。
图7是说明本发明中调制方式确定操作的变形例的流程图。
图8是表示将本发明适用于FWA无线通信系统中的构成例的概略图。
具体实施方式
图1是表示本发明所涉及的无线通信系统的第1实施例的构成方框图。该系统是将基站200和多个终端站100之间，利用由上行线路和下行线路构成的双向传输线路进行连接的系统。双向传输方式使用FDD(Frequency Division Duplex)方式。由于各终端站100的构成相同，所以在图中只示出了1个站，省略了其他站的图示。
终端站100的发送系统包括无线帧编码部101、调制部102、发送RF部103，而接收系统包括接收RF部106、解调部105、无线帧解码部104。而且，这些发送系统及接收系统通过共用器107连接在天线108上。
无线帧编码部101在对从未图示的信息输入输出单元供给的发送数据进行误差校正编码处理之后，插入到上行传输帧的数据字段中。调制部102具有对应于自适应调制方式的功能，将插入了上述编码发送数据的上行传输帧，按照所指定的调制方式变换成调制信号，供给发送RF部103。发送RF部103具有频率变换器及发送功率放大器。而且，将从上述调制部102供给的调制信号变换成上行线路用的无线频率，并放大到规定的发送功率电平，通过共用器107将该放大的无线信号供给天线108，使之发送出去。
接收RF部106包括低噪声放大器及频率变换器。而且，将通过天线108接收的无线信号用低噪声放大器放大之后，通过频率变换器变换成中频或者基带频率的接收信号。解调部105将通过上述接收RF部106进行频率变换的接收信号，通过与上述调制部102所设定的调制方式对应的解调方式进行解调，并将下行传输帧输入到无线帧解码部104。无线帧解码部104对插入到上述输入的下行传输帧中的信息数据，进行误差校正解码处理及用于扩展数据的解码处理。而且，将由这些解码处理所再生的接收数据，供给未图示的信息输入输出单元。
而终端站100的作为本发明所涉及的功能包括：推定下行线路的传输线路的功能、将该推定结果通知给基站200的功能、及设定由基站200所指示的调制方式的功能。在传输线路推定部109中，设置推定下行线路的传输线路的功能。传输线路推定部109从上述解调部105取入下行线路的接收信号，检测出其RSSI(Received Signal Strength Indicator)。而且，将该RSSI的检测值作为传输线路推定结果，供给无线帧编码部101。
将传输线路推定结果通知给基站200的功能，设置在无线帧编码部101中。如图2(b)所示，无线帧编码部101生成上行传输帧，该上行传输帧由同步字(SW)、上行用自适应调制控制信道(MCHU)、及信息数据字段(DATA)构成。而且，将从上述传输线路推定部109供给的RSSI检测值，插入于上述上行自适应调制控制信道(MCHU)中，向基站200发送。
设定由基站200所指出的调制方式的功能，设置在无线帧解码部104中。如图2(b)所示，从基站200传输的下行传输帧，由同步字(SW)、下行用自适应调制控制信道(MCHD)、及信息数据字段(DATA)构成。无线帧解码部104，从所接收的下行传输帧的下行用自适应调制控制信道(MCHD)抽出调制指示数据。而且，根据该抽出的调制指示数据，对调制部102及解调部105指定调制方式。该调制方式的指定定时，设定为与上行及下行的各传输帧的发送接收定时相同步。
另一方面，基站200如下构成。即，基站200也与上述终端站100一样，发送系统包括无线帧编码部201、调制部202、及发送RF部203，而接收系统包括接收RF部206、解调部205、及无线帧解码部204。而且，通过共用器207将这些发送系统及接收系统连接在天线208上。
无线帧编码部201对从未图示的信息处理装置供给的发送数据，进行误差校正编码处理之后，插入到下行传输帧的数据字段中。调制部202具有对应于自适应调制方式的功能，将插入了上述编码发送数据的下行传输帧，按照所指定的调制方式变换成调制信号之后，供给发送RF部203。发送RF部203具有频率变换器及发送功率放大器。而且，将从上述调制部202供给的调制信号变换成下行线路用的无线频率，并放大到规定的发送功率电平，通过共用器207将该放大的无线信号供给天线208，使之发送出去。
接收RF部206包括低噪声放大器及频率变换器。而且，将通过天线208接收的无线信号，用低噪声放大器放大之后，通过频率变换器变换成中频或者基带频率的接收信号。解调部205将通过上述接收RF部206频率变换的接收信号，通过与上述调制部202所设定的调制方式对应的解调方式进行解调，来再现上行传输帧，并将该再现的上行传输帧输入到无线帧解码部204。无线帧解码部204对插入到上述输入的上行传输帧中的信息数据，进行误差校正解码处理及用于扩展数据的解码处理。而且，将由这些解码处理所再现的接收数据，供给未图示的信息处理装置。
而基站200的作为本发明所涉及的功能包括：推定上行线路的传输线路的功能、从终端站100通知的下行线路的RSSI检测值接收功能、调制方式的确定功能、及将该确定结果通知给终端站100的功能。推定上行线路的传输线路的功能被设置在传输线路推定部209中。传输线路推定部209从上述解调部205取入上行线路的接收信号，检测出其RSSI(Received Signal Strength Indicator，接收信号强度指示器)。
下行线路的RSSI检测值的接收功能设置在无线帧解码部204中。如上述的图2(a)所示，从终端站100传输的上行传输帧，由同步字(SW)、上行用自适应调制控制信道(MCHD)、及信息数据字段(DATA)构成。无线帧解码部204，从所接收的上行传输帧的上行用自适应调制控制信道(MCHD)抽出RSSI检测值。
调制方式确定功能设置在自适应调制控制部210中。自适应调制控制部210如在后详述，从上述传输线路推定部209取入上行线路的RSSI检测值，并从上述无线帧解码部204取入下行线路的RSSI检测值。而且，将该取入的上行线路及下行线路的各RSSI检测值中小的一个RSSI检测值，与预先设定的阈值进行比较，来确定调制方式。而且，将该确定的调制方式通知给无线帧编码部201，并且分别在调制部202及解调部205中进行设定。该设定定时的设定考虑到：在将上述调制方式通知给终端站100之后，在终端站100中设定调制方式之前的处理延迟。
将确定的调制方式通知给终端站100的功能，设置在无线帧编码部201中。如图2(a)所示，无线帧编码部201生成下行传输帧，该下行传输帧由同步字(SW)、下行用自适应调制控制信道(MCHU)、及信息数据字段(DATA)构成。而且，将从上述自适应调制控制部210通知的调制方式指示数据，插入到上述下行自适应调制控制信道(MCHU)中，向终端站100发送。
下面，对以上构成的系统的自适应调制方式的控制操作进行说明。图4是表示该操作操作步骤的时序图。
当在基站200和终端站100之间开始信息数据通信时，终端站100在传输线路推定部109中，定期进行下行线路的传输线路质量的推定。在接收作为推定对象的下行传输帧的数据字段期间，通过检测接收信号的RSSI平均值，进行该传输线路质量的推定。当检测上述下行线路的RSSI平均值时，在无线帧编码部101中，如图4中所示，该检测出的RSSI平均值插入到下一个上行传输帧的自适应调制控制信道(MCHU)中。而且，由调制部102进行调制，再由发送RF部103变换成无线信号之后，从天线107发送给基站200。
另一方面，在基站200中，通过传输线路推定部209，定期进行上行线路的传输线路质量推定。该传输线路质量的推定，也与上述终端站100一样，在接收作为推定对象的上行传输帧的数据字段期间，通过检测接收信号的RSSI平均值来进行。与此同时，基站200每当从终端站100接收上行传输帧时，都从所接收的上行传输帧的自适应调制控制信道(MCHU)中，抽出下行线路的RSSI平均值。
当得到上述上行线路的RSSI平均值及下行线路的RSSI平均值时，在自适应调制控制部210中进行用于确定调制方式的处理。通过对应于所准备的多个调制方式预先设定好RSSI的阈值，并将上行线路的RSSI平均值和下行线路的RSSI平均值中质量差的一方与上述阈值进行比较，来执行上述调制方式的确定处理。
例如，当假定调制方式准备了QPSK、16QAM及64QAM，则对这些调制方式的C/N(载波功率与噪声功率比)的位错率(BER：Bit ErrorRate)的特性理论值如图3所示。在该图中横轴为C/N，该C/N在适当构成的通信装置中与RSSI等效。在该图中，当使所要的BER为1.0×10-4时，分别对应于16QAM及64QAM，阈值由V2-1、V1-2、V3-2、V2-3设定。
而且，在这样的条件下，自适应调制控制部210根据图5中所示的流程图，按以下确定调制方式。即，首先，判断当前的调制方式例如是否设定了QPSK(步骤501)，当设定了QPSK时转到步骤505，当设定了QPSK以外的调制方式时，转到步骤502。在步骤502中判断当前的调制方式是否设定了16QAM，当设定了16QAM时，转到步骤503，而当设定了16QAM以外的调制方式时，转到步骤506。
在步骤505中，判断上行线路的RSSI平均值和下行线路的RSSI平均值中质量差的一方是否超过了阈值V1-2，当超过了阈值V1-2时，作为调制方式选择16QAM(步骤508)。而当在阈值V1-2以下时，作为调制方式维持QPSK(步骤507)。
另外，当前的调制方式在设定了16QAM的状态，在步骤503中，判断上行线路的RSSI平均值和下行线路的RSSI平均值中质量差的一方是否小于阈值V2-1，再在步骤504中判断是否超过了阈值V2-3。当上行线路的RSSI平均值和下行线路的RSSI平均值中质量差的一方超过了阈值V2-3时，调制方式选择64QAM(步骤511)。反之，当上行线路的RSSI平均值和下行线路的RSSI平均值中质量差的一方超过了阈值V2-1，而在阈值V2-3以下时，调制方式维持16QAM(步骤510)。另外，当上行线路的RSSI平均值和下行线路的RSSI平均值中质量差的一方小于阈值V2-1时，调制方式选择QPSK。
同样，在当前的调制方式在设定了64QAM的状态，在步骤506中，判断上行线路的RSSI检测值和下行线路的RSSI检测值中质量差的一方是否超过了阈值V3-2。当小于阈值V3-2时，调制方式选择16QAM(步骤512)。反之，当超过阈值V3-2时，调制方式维持64QAM(步骤513)。
不使阈值V2-1＝V1-2、V3-2＝V2-3，是为了在边界附近不频繁发生调制方式的变更。
如上所述，决定调制方式时，在自适应调制控制部210中作出对上述确定的调制方式发出的变更指示数据，该变更指示数据通知给无线帧编码部201。无线帧编码部201将上述变更指示数据按图4中所示，插入到后续的下行传输帧的自适应调制控制信道(MCHD)中，输出给调制部202。结果，上述变更指示数据由调制部202进行调制，再在发送RF部203中变换成无线信号之后，从天线207发送给通信对方的终端站100。
对此，终端站100，当从上述基站200接收下行传输帧时，在无线帧解码部104中，从上述所接收的下行传输帧的自适应调制控制信道(MCHD)抽出变更指示数据。然后，根据所抽出的变更指示数据，在下一个上行和下行各传输帧的开始时刻，从无线帧解码部104对调制部102和解调部105，分别赋予各调制方式及与其对应的解调方式的设定指示，这样在调制部102和解调部105上分别设定对应于上述接收的变更指示数据的调制方式及与其对应的解调方式。从而，以后从终端站100发送的上行传输帧，通过上述设定的调制方式进行调制后发送。
另外，在基站200中，当确定上述调制方式时，自适应调制控制部210对调制部202及解调部205，分别赋予调制方式及与其对应的解调方式的设定指示，这样，在调制部202及解调部205上分别设定上述所确定的调制方式及与其对应的解调方式。
这时，对上述调制部202及解调部205的调制方式及解调方式的设定定时，如图4中所示，在发送上述变更指示数据的下行传输帧的下一个帧的开始时刻设定。因此，基站200中的调制方式及解调方式的变更定时，与终端站100中的调制方式及解调方式的变更定时一致。从而，以后在基站200和终端站100之间，可以根据上述变更的调制方式及解调方式，在相互同步的状态，进行信息数据的双向通信。
如上所述，第1实施例在终端站100的传输线路推定部109中，检测下行线路的RSSI平均值，通过上行传输帧的自适应调制控制信道(MCHC)，将该检测结果通知给基站200。另一方面，在基站200中，从上述终端站100接收下行线路的RSSI平均值，并且通过传输线路推定部209检测上行线路的RSSI平均值。然后，在自适应调制控制部210中，对上述所接收的下行线路的RSSI平均值和上述检测的上行检测的上行线路的RSSI平均值进行比较，选择值差的一个，并通过将所选择的RSSI平均值与阈值V2-1、V1-2、V3-2、V2-3进行比较，确定调制方式。然后，通过下行传输帧的自适应调制控制信道(MCHD)，将调制方式的变更指示数据通知给终端站100，这样，在调制部102和解调部105中，分别设定上述确定的调制方式及与其对应的解调方式。并且与其同时，在基站200中，与上述终端站100的设定定时相同步，在调制部202及解调部205上分别设定上述确定的调制方式及与其对应的解调方式。
从而，根据本实施例，对上行及下行的各线路的传输线路特性双方都考虑基础上确定调制方式。因此，可以在上行线路和下行线路之间使调制方式总是一致。从而，在对称性传输线路上可以确实保持上行和下行各线路之间的对称性，在非对称性传输线路上不会因调制方式不同而使非对称性传输比率变化，可以维持稳定的非对称性传输。
另外，在确定调制方式时，根据传输线路特性差的一方的线路质量设定调制方式。即，优先确保传输线路质量，确定调制方式。从而在FDD系统中，即使在上行及下行的各传输线路中只是一方的传输线路质量差时，该传输线路质量也可以维持差的传输线路上传输容错性，系统可进行误差少而稳定的双向无线信息通信。
还有，在基站200中统一确定上行及下行的各传输线路的调制方式。因此，其优点是例如即使需要变更阈值时，只用基站200的变更就可以解决。
再进行使基站200上的调制方式的设定定时，应与终端站100上的设定定时同步的延迟控制。因此，可以在基站200和终端站100之间，使调制方式的变更定时一致，这样，即使进行调制方式的变更，也可以实现顺利地双向通信。
本发明的第2实施例，当基站及终端站具有QoS(Quality of Service)控制装置时，即在可得到规定速度以上传输速度时传输所有的数据，而当传输速度降低到规定速度以下时优先传输要求实时性的数据及控制数据等重要性高的数据时，通过将本发明所涉及的自适应调制控制与上述QoS控制组合，可进行更有效的QoS控制。
图6是为说明本发明第2实施例的系统时序图。有关基站及终端站的基本构成，由于与上述第1实施例相同，故在本实施例中也使用图1进行说明。
基站200及终端站100以64个传输帧作为1周期，按下述执行自适应调制及QoS控制。首先，在帧序号为“0”～“9”的10帧期间，分别推定上行线路及下行线路的传输线路特性。该传输线路特性的推定，是通过在各帧“0”～“9”中分别计算接收数据的均衡误差来进行的。终端站100使用上行传输帧的自适应调制控制信道(MCHU)，将上述计算的下行线路的10帧量的均衡误差依次或一起发送给基站。而基站200接收从上述终端站100发送的均衡误差，暂时存储在自适应调制控制部内的存储器中。同样，将在本站内的传输线路推定部209中所计算的上行线路的10帧量的均衡误差，存储在自适应调制控制部210内的存储器中。
接着，基站200的自适应调制控制部210，在帧“11”的传输期间，从上述存储器分别读出下行线路的10帧量的均衡误差、及上行线路的10帧量的均衡误差，分别计算出这些均衡误差的平均值。然后对所算出的下行线路的均衡误差平均值、及上行线路的均衡误差平均值进行比较，选择其中均衡误差平均值大的一个。即选择上行线路及下行线路中传输线路特性差的一个。接着自适应调制控制部210将上述选择的均衡误差平均值与预先设定的阈值进行比较，确定最适合该均衡误差平均值的调制方式。确定该最佳调制方式的算法，可以使用第1实施例中所述的算法。
接着，基站200的自适应调制控制部210，根据上述确定的调制方式的变更内容，执行调制方式的通知控制。即，首先调制方式例如从64QAM及16QAM这种高效率的调制方式，变更为QPSK这种低效率的调制方式时，如图6中所示，在帧“12”期间，使用其自适应调制控制信道(MCHD)，将调制方式的变更指示数据通知给终端100。即，使用在确定上述调制方式的处理之后发送的下行传输帧，通知调制方式。
当收到上述调制方式的变更指示数据时，终端站100将对应于该变更指示数据的传输速度变更信息，立刻供给QoS控制部111。而且，在帧“0”的开始时刻，对调制部102及调制部105，进行调制方式及与其对应的解调方式的切换设定。从而，终端站100的QoS控制部111，可以利用从由帧“12”取得传输速度变更信息到在帧“0”切换调制方式的充分长的期间，进行QoS控制的准备处理。因此，可以预先避免由QoS控制的对应延迟产生的信息数据损失。
另外，基站200的自适应调制控制部210，与对上述终端站100的变更指示操作一样，对本站的QoS控制部211也在帧“12”期间供给传输速度变更信息。而且，在帧“0”的开始时刻，对调制部202及调制部205，进行调制方式及与其对应的解调方式的切换设定。从而，在基站200的QoS控制部211中，也可以利用从由帧“12”取得传输速度变更信息到在帧“0”切换调制方式的充分长的期间，进行QoS控制的准备处理。因此，可以避免由QoS控制的对应延迟产生的信息数据损失。
另一方面，假设调制方式例如是从QPSK及16QAM这种低效率的调制方式，变更为16QAM或64QAM这种高效率的调制方式。这时，基站200的自适应调制控制部210，如图5中所示，在帧“63”期间，使用其自适应调制信道(MCHD)，将调制方式的变更指示数据通知给终端站100。即，使用调制方式切换定时(帧“0”的开始时刻)之前的帧，通知调制方式。因此，终端站100与上述第1实施例一样，可以在接收变更指示数据的帧的下一帧开始时刻，切换调制方式。即，不进行延迟控制就可以进行调制方式的切换控制。
另外，基站200的自适应调制控制部210对本站的QoS控制部211也同样，在帧“63”期间供给传输速度变更信息。而且，在帧“0”的开始时刻，对调制部202及调制部205，进行调制方式及与其对应的解调方式的切换设定。
这样，根据第2实施例，在调制方式从高效率的调制方式向低效率的调制方式变更时、及从低效率的调制方式向高效率的调制方式变更时，使对QoS控制部111、211的传输速度变更信息的供给定时是不同的。因此，传输速度在从高速向低速切换时，可以利用充分长的期间，进行QoS控制的准备处理，这样可以确实避免QoS控制的对应延迟所造成的信息数据损失。
在上述各实施例中，是根据上行线路和下行线路中传输特性差的一方的线路质量确定调制方式。但是，并不限于此，例如，在上行线路和下行线路的传输频带为非对称时，也可以选择传输频带宽的一方，通过将该选择的线路的传输线路质量与阈值进行比较，确定调制方式。这是根据传输频带传输更重要通信的想法，使其不影响重要性更低的线路条件，使传输效率优先。这时，由于传输频带窄的线路状态被忽视，所以有时该线路条件差，有可能在传输中产生误差，但是原本重要性低，通过自动重发控制等措施，完全可以救助。这种方法例如在从终端站对因特网等通信网络上的服务器进行存取，从该服务器下载应用程序及大容量数据等方面特别重要。
以上的例子是考虑当前的调制方式确定下一个调制方式的方法。但是，在确定下一个调制方式时，也可以不考虑当前的调制方式，而从上行线路及下行线路的各RSSI检测值，直接确定新的调制方式。这样，例如对于接收状态急骤恶化，可以迅速向适当的调制方式变更。调制方式例如采用QPSK、16QAM、64QAM三种调制方式之一时的流程图如图7中所示。
在步骤701上，判断上行线路的RSSI平均值及下行线路的RSSI平均值中质量差的一方是否超过了阈值V1，当比阈值V1小时，作为调制方式选择QPSK(步骤702)。而在上行线路的RSSI平均值及下行线路的RSSI平均值中质量差的一方不小于阈值V1时，转到步骤703，判断是否超过了阈值V2(V1＜V2)。当上行线路的RSSI平均值及下行线路的RSSI平均值中质量差的一方超过了阈值V2时，调制方式选择64QAM(步骤705)。而当比不大于阈值V2时，作为调制方式选择16QAM(步骤704)。
在以上的例子中，将当前的调制方式变更为作为下一个调制方式的传输速度慢的一方的调制方式时，也可以按阶段逐渐变更调制方式。例如对当前的调制方式和下一个调制方式进行比较，在此其间有多个调制方式时，逐渐向传输速度慢的一方的调制方式变更，使之变更到最终的调制方式。
还可以计算上行线路的传输线路特性的推定值和下行线路的传输线路特性推定值的平均值，通过将该计算出的平均值，与阈值进行比较，确定调制方式。另外，在计算上述平均值时，也可以在上行线路的传输线路特性的推定值及下行线路的传输线路特性的推定值上，分别乘以根据上行线路和下行线路的重要程度确定的加权系数后，计算出平均值。
另外，在上述各实施例中，是通过检测接收信号的RSSI或者计算出均衡误差，来推定传输线路特性，但是也可以通过检测表示信号噪声比(Ec/No)等质量的其他值进行推定。另外也可以将这些值进行组合来推定传输线路特性。
另外，在上述各实施例中，是以在基站设置自适应调制控制部时为例进行了说明，但是也可以在终端站设置自适应调制控制部。
另外，本发明也可以适用于FWA无线通信系统中，图8是表示使用本发明的FWA无线通信系统构成例的概略图。
在该FWA无线通信系统中，在固定设置的基站1的无线通信服务区中，固定设置多个终端站2。在这些基站1和终端站2之间进行无线通信，通过基站1，在与终端站2连接的PC等用户终端装置(未图示)之间进行数据通信，或与连接在基站1的基干(backbone)线路间进行数据通信。
这些基站1和终端站2是分别具有无线通信功能的站装置，这些基站1和终端站2的无线功能部分具有与图1相同的构成。
在FWA无线通信系统中，为了在基站1和终端站2之间收发数据，基站1和终端站2的某个无线机也可以成为发送端或接收端。
另外，本发明也可以适用于固定式无线通信系统，该固定式无线通信系统具有这样的功能：在多个终端站和基站之间使用自适应调制方式进行双向通信，并且上述终端站对从上述基站向终端站传输信息的第1传输线路状态进行推定之后，通知给基站。
此外，关于系统的种类、第1及第2通信装置的构成、第1及第2通信装置中的自适应调制控制步骤及其内容、调制方式的种类和数量等，只要不脱离本发明的要点的范围，可以进行种种变形来实施。
总之，本发明并不限定上述各实施例，在实施阶段，在不脱离其要点的范围内，可以对构成要素变形进行具体化。另外，通过上述各实施例所公开的多个构成要素的适当组合，可以形成种种发明。例如，也可以从各实施例所示的全构成要素中删除一些构成要素，还可以将不同的实施例中的构成要素进行适当组合。

Claims (4)

1. 一种无线通信方法，在第1通信装置和第2通信装置之间，使用自适应调制方式进行双向通信，其特征在于，包括：
对第1传输线路的状态进行推定的步骤，该第1传输线路用于从上述第1通信装置向第2通信装置传输信息；
将上述推定的第1传输线路的状态，从上述第2通信装置通知给第1通信装置的步骤；
对第2传输线路的状态进行推定的步骤，该第2传输线路用于从上述第2通信装置向第1通信装置传输信息；
在上述第1通信装置中，根据由上述第2通信装置通知的上述第1传输线路的状态、及上述推定的第2传输线路的状态，确定在上述双向通信中使用的调制方式的步骤；以及
使用上述确定的调制方式，在上述第1通信装置和第2通信装置之间进行上述双向通信的步骤，
在上述第1传输线路和第2传输线路之间具有非对称性时，用于确定上述调制方式的装置从上述第1传输线路状态和第2传输线路状态中，优先考虑选择传输频带宽的一方的传输线路状态，并根据该选择的传输线路状态确定调制方式。
2. 一种无线通信装置，在下述的系统中作为第1通信装置使用，所述系统在第1通信装置和第2通信装置之间使用自适应调制方式进行双向通信，并且上述第2通信装置具有对用于从上述第1通信装置向第2通信装置传输信息的第1传输线路的状态进行推定、并通知给第1通信装置的功能，其特征在于，该无线通信装置包括：
接收由上述第2通信装置通知的上述第1传输线路的状态的装置；
对第2传输线路的状态进行推定的装置，该第2传输线路用于从上述第2通信装置向第1通信装置传输信息；
根据由上述第2通信装置通知的上述第1传输线路的状态和上述被推定的第2传输线路的状态，确定在上述双向通信中使用的调制方式的装置；以及
使用上述被确定的调制方式，在与上述第2通信装置之间进行上述双向通信的装置，
在上述第1传输线路和第2传输线路之间具有非对称性时，用于确定上述调制方式的装置从上述第1传输线路状态和第2传输线路状态中，优先考虑选择传输频带宽的一方的传输线路状态，并根据该选择的传输线路状态确定调制方式。
3. 如权利要求2所述的无线通信装置，其特征在于：
用于确定上述调制方式的装置具有如下的装置：不考虑当前的调制方式，只根据新推定的第1及第2传输线路的状态，确定在上述双向通信中使用的调制方式的装置。
4. 如权利要求2所述的无线通信装置，其特征在于：
用于确定上述调制方式的装置，当将当前的调制方式变更为传输速度慢的一方的调制方式来作为下一个调制方式时，对当前的调制方式和下一个调制方式进行比较，在其间有多个调制方式时，逐渐变更为传输速度慢的一侧的调制方式，来变更为最终的调制方式。
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