JP2003051781A - データ通信方法及びデータ通信方式 - Google Patents
データ通信方法及びデータ通信方式Info
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- transmission
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
- H04L1/0002—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
- H04L1/0015—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the adaptation strategy
- H04L1/0016—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the adaptation strategy involving special memory structures, e.g. look-up tables
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- Quality & Reliability (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Communication Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】無線端末毎に伝送レートを設定可能とすること
により、電波伝播環境に応じた最適な通信を可能にし、
無線通信システム全体のスループットを向上させる。 【解決手段】所定の伝送レートでデータを送信する送信
機と、上記送信機は、所定の受信レベルに対応して伝送
レートを定めたテーブルを有し、上記データを受信する
受信機とからなる無線通信システムにおいて、上記受信
機は、上記送信機からの受信データのデータ誤りを検出
し、上記データ誤りの検出結果を上記送信機に送信し、
上記送信機は、上記受信機からの検出結果に応答して送
信失敗率を算出し、上記算出された送信失敗率に基き、
上記伝送レートテーブルを参照し、上記伝送レートを変
更する。
により、電波伝播環境に応じた最適な通信を可能にし、
無線通信システム全体のスループットを向上させる。 【解決手段】所定の伝送レートでデータを送信する送信
機と、上記送信機は、所定の受信レベルに対応して伝送
レートを定めたテーブルを有し、上記データを受信する
受信機とからなる無線通信システムにおいて、上記受信
機は、上記送信機からの受信データのデータ誤りを検出
し、上記データ誤りの検出結果を上記送信機に送信し、
上記送信機は、上記受信機からの検出結果に応答して送
信失敗率を算出し、上記算出された送信失敗率に基き、
上記伝送レートテーブルを参照し、上記伝送レートを変
更する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は無線通信におけるデ
ータ伝送に関し、特に通信相手毎に伝送路の伝送レート
を電波伝播状態に応じて可変可能なデータ送信システム
およびデータ送信方法に関する。
ータ伝送に関し、特に通信相手毎に伝送路の伝送レート
を電波伝播状態に応じて可変可能なデータ送信システム
およびデータ送信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】通信システムにおいては、送受信端末間
で通信に先立ち、通信速度のネゴシエーションを行なっ
てから通信を行なうのが一般的である。例えば G3 ファ
クシミリ (group III facsimile apparatus)において
は、最初に 9.6 kbit/s 伝送レートでトレーニング信号
を送信し、通信状態が良好であれば、引き続き 9.6 kbi
t/s の伝送レートでデータの送信を実行する。また、通
信状態が不良であれば、より低速な伝送レート、例えば
7.2 kbit/s でトレーニング信号を送信する。 この状
態でも通信状態が不良であれば、以下同様に更に 2.4 k
bit/s まで通信速度（伝送レート）を低下させることに
より、回線状態に応じて最良の通信速度で通信が可能な
方式となっている。
で通信に先立ち、通信速度のネゴシエーションを行なっ
てから通信を行なうのが一般的である。例えば G3 ファ
クシミリ (group III facsimile apparatus)において
は、最初に 9.6 kbit/s 伝送レートでトレーニング信号
を送信し、通信状態が良好であれば、引き続き 9.6 kbi
t/s の伝送レートでデータの送信を実行する。また、通
信状態が不良であれば、より低速な伝送レート、例えば
7.2 kbit/s でトレーニング信号を送信する。 この状
態でも通信状態が不良であれば、以下同様に更に 2.4 k
bit/s まで通信速度（伝送レート）を低下させることに
より、回線状態に応じて最良の通信速度で通信が可能な
方式となっている。
【０００３】一方、近年、データ通信分野においては、
パケット通信が主流になりつつある。しかし、イーサネ
ット（富士ゼロックス株式会社の登録商標）などの有線
LAN（ Local Area Network ）では、伝送品質をある一
定水準に保持できることから、通信速度はシステムによ
って設定された一定値であった。他方、無線 LAN の分
野においても、通常、伝播環境、無線端末間の距離など
が伝送品質に影響するものの、あらかじめ設定された一
定の通信速度で通信を行なっている。
パケット通信が主流になりつつある。しかし、イーサネ
ット（富士ゼロックス株式会社の登録商標）などの有線
LAN（ Local Area Network ）では、伝送品質をある一
定水準に保持できることから、通信速度はシステムによ
って設定された一定値であった。他方、無線 LAN の分
野においても、通常、伝播環境、無線端末間の距離など
が伝送品質に影響するものの、あらかじめ設定された一
定の通信速度で通信を行なっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術には、
送受信局間でサポートされている複数の伝送レート（通
信速度）の中から１つの伝送レートを選択し、以後選択
した伝送レートで通信を行う。しかし、屋外における無
線アクセスサービスでは、基地局に近い、基地局から見
通し位置にある無線端末と、基地局から遠距離にある無
線端末とでは、基地局からの信号受信レベルが大きく異
なる。即ち、基地局から近い無線端末において問題なく
通信できる伝送レートを基地局から遠い無線端末に適用
すると、データ誤りが発生し、送信先から送信された A
CK（ acknowledge ）信号が送信元で受信されない場合
がある。
送受信局間でサポートされている複数の伝送レート（通
信速度）の中から１つの伝送レートを選択し、以後選択
した伝送レートで通信を行う。しかし、屋外における無
線アクセスサービスでは、基地局に近い、基地局から見
通し位置にある無線端末と、基地局から遠距離にある無
線端末とでは、基地局からの信号受信レベルが大きく異
なる。即ち、基地局から近い無線端末において問題なく
通信できる伝送レートを基地局から遠い無線端末に適用
すると、データ誤りが発生し、送信先から送信された A
CK（ acknowledge ）信号が送信元で受信されない場合
がある。
【０００５】そこで、例えば、いわゆるオートフォール
バック（ auto rate fallback ）システムにおいては、
ACK 信号が送信元で受信されない場合に、伝送レートを
１ランク低い値に下げて次ぎのデータを送信する。も
し、その場合においても ACK 信号が送信元で受信され
ない場合には、伝送レートを更に１ランク低い値に下げ
て次のデータを送信する。また、特開２０００−４９６
６３号においては、通信端末装置において受信品質を測
定し、その測定結果を基地局装置に報告し、基地局装置
において受信品質の報告結果に基づいて伝送レートを切
り換えるようにした無線通信装置が開示されている。
バック（ auto rate fallback ）システムにおいては、
ACK 信号が送信元で受信されない場合に、伝送レートを
１ランク低い値に下げて次ぎのデータを送信する。も
し、その場合においても ACK 信号が送信元で受信され
ない場合には、伝送レートを更に１ランク低い値に下げ
て次のデータを送信する。また、特開２０００−４９６
６３号においては、通信端末装置において受信品質を測
定し、その測定結果を基地局装置に報告し、基地局装置
において受信品質の報告結果に基づいて伝送レートを切
り換えるようにした無線通信装置が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記、auto rate fall
back システムにおいては、実際にデータを送信して AC
K 信号の受信の有無を確認して初めて電波伝播状態が分
かるため、電波伝播状態が悪い場合には無駄なデータの
送信を行うこととなる。 また、電波伝播状態が極めて
悪い場合には適切な伝送レートになるまで何度もデータ
を再送する必要があり、データの再送回数が増え、スル
ープットが低下するか、または再送回数オーバにより通
信ができないような場合が生じる欠点がある。また、上
記特開２０００−４９６６３号の無線通信装置において
は、通信端末装置において受信品質を測定し、その測定
結果に基づき伝送レートを決定（切り替える）のではな
く、測定結果を基地局装置に報告し、基地局装置におい
て受信品質の報告結果に基づいて伝送レートを決定（切
り替える）ようにしている。本発明の目的は、上記のよ
うな従来技術の欠点を除去しうるデータ送信システムお
よびデータ送信方法を提供することである。本発明の別
の目的は、電波伝播状態に応じた最適な通信を可能に
し、無線通信システム全体のスループットを向上させう
るデータ送信システムおよびデータ送信方法を提供する
ことである。
back システムにおいては、実際にデータを送信して AC
K 信号の受信の有無を確認して初めて電波伝播状態が分
かるため、電波伝播状態が悪い場合には無駄なデータの
送信を行うこととなる。 また、電波伝播状態が極めて
悪い場合には適切な伝送レートになるまで何度もデータ
を再送する必要があり、データの再送回数が増え、スル
ープットが低下するか、または再送回数オーバにより通
信ができないような場合が生じる欠点がある。また、上
記特開２０００−４９６６３号の無線通信装置において
は、通信端末装置において受信品質を測定し、その測定
結果に基づき伝送レートを決定（切り替える）のではな
く、測定結果を基地局装置に報告し、基地局装置におい
て受信品質の報告結果に基づいて伝送レートを決定（切
り替える）ようにしている。本発明の目的は、上記のよ
うな従来技術の欠点を除去しうるデータ送信システムお
よびデータ送信方法を提供することである。本発明の別
の目的は、電波伝播状態に応じた最適な通信を可能に
し、無線通信システム全体のスループットを向上させう
るデータ送信システムおよびデータ送信方法を提供する
ことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の一面によれば、
上記の目的を達成するため、所定の伝送レートでデータ
を送信する送信機と、上記送信機は、所定の受信レベルに
対応して伝送レートを定めたテーブルを有し、上記デー
タを受信する受信機とからなる無線通信方式において、
上記無線通信方式のデータ通信方法は、上記受信機が、
上記送信機からの受信データのデータ誤りを検出するス
テップ a) と、上記データ誤りの検出結果を上記送信機
に送信するステップ b) と、上記送信機は、上記受信機
からの検出結果に応答して送信失敗率を算出し、上記算
出された送信失敗率に基き、上記伝送レートテーブルを
参照し、上記伝送レートを変更するステップ c) とを含
むものである。従って、本発明によれば、電波伝播状態
に応じた最適な通信を可能にし、無線通信システム全体
のスループットを向上させうる。
上記の目的を達成するため、所定の伝送レートでデータ
を送信する送信機と、上記送信機は、所定の受信レベルに
対応して伝送レートを定めたテーブルを有し、上記デー
タを受信する受信機とからなる無線通信方式において、
上記無線通信方式のデータ通信方法は、上記受信機が、
上記送信機からの受信データのデータ誤りを検出するス
テップ a) と、上記データ誤りの検出結果を上記送信機
に送信するステップ b) と、上記送信機は、上記受信機
からの検出結果に応答して送信失敗率を算出し、上記算
出された送信失敗率に基き、上記伝送レートテーブルを
参照し、上記伝送レートを変更するステップ c) とを含
むものである。従って、本発明によれば、電波伝播状態
に応じた最適な通信を可能にし、無線通信システム全体
のスループットを向上させうる。
【０００８】また、本発明のデータ通信方法において、
更に、上記送信機、受信機の各々は、通信相手から送信
されて受信された信号の受信レベルを測定するステップ
d)を有し、該測定された受信レベルに基づき該通信相
手に送信するデータの伝送レートを決定し、該決定され
た伝送レートでデータを該通信相手に送信する。本発明
の一例によれば、上記ステップ d) は、データの送信に
先だって通信相手から受信する管理用信号または制御用
信号の受信レベルを測定する。本発明の一例によれば、
上記ステップ d) は、通信相手から受信する上記管理用
信号に基づき該通信相手に送信可能な複数の伝送レート
を判別し、該判別された送信可能な複数の伝送レートの
うち上記測定された受信レベルに対応した１つの伝送レ
ートを、該通信相手に送信するデータの伝送レートとし
て決定する。
更に、上記送信機、受信機の各々は、通信相手から送信
されて受信された信号の受信レベルを測定するステップ
d)を有し、該測定された受信レベルに基づき該通信相
手に送信するデータの伝送レートを決定し、該決定され
た伝送レートでデータを該通信相手に送信する。本発明
の一例によれば、上記ステップ d) は、データの送信に
先だって通信相手から受信する管理用信号または制御用
信号の受信レベルを測定する。本発明の一例によれば、
上記ステップ d) は、通信相手から受信する上記管理用
信号に基づき該通信相手に送信可能な複数の伝送レート
を判別し、該判別された送信可能な複数の伝送レートの
うち上記測定された受信レベルに対応した１つの伝送レ
ートを、該通信相手に送信するデータの伝送レートとし
て決定する。
【０００９】本発明の一例によれば、上記ステップ c)
は、上記受信機からの検出結果に応答して、データの送
信回数とデータの送信成功回数またはデータの送信失敗
回数とをカウントするステップ c1) と、上記送信機
の、送信回数に対する送信失敗回数の割合が第１の所定
値を超えた場合に、上記受信機に送信するデータの伝送
レートをより低速の伝送レートに変更するステップ c2)
と、上記送信機の、送信回数に対する送信失敗回数の
割合が第２の所定値未満の場合に、上記受信機に送信す
るデータの伝送レートをより高速の伝送レートに変更す
るステップ c3)と、以後、上記送信機は該変更された伝
送レートでデータを上記受信機に送信するステップ c4)
とを備える。
は、上記受信機からの検出結果に応答して、データの送
信回数とデータの送信成功回数またはデータの送信失敗
回数とをカウントするステップ c1) と、上記送信機
の、送信回数に対する送信失敗回数の割合が第１の所定
値を超えた場合に、上記受信機に送信するデータの伝送
レートをより低速の伝送レートに変更するステップ c2)
と、上記送信機の、送信回数に対する送信失敗回数の
割合が第２の所定値未満の場合に、上記受信機に送信す
るデータの伝送レートをより高速の伝送レートに変更す
るステップ c3)と、以後、上記送信機は該変更された伝
送レートでデータを上記受信機に送信するステップ c4)
とを備える。
【００１０】本発明の一例によれば、上記データ通信方
法は更に、上記ステップ d) で決定された伝送レートを
上記受信機に対応して登録するステップと、上記ステッ
プ c) で上記受信機に送信するデータの伝送レートが変
更された場合に、既に登録されている上記受信機に対応
するデータの伝送レートを変更された値に更新するステ
ップを有し、以後、該更新された伝送レートでデータを
上記受信機に送信する。本発明の一例によれば、上記登
録するステップは、上記受信機の MAC（ MediaAccess C
ontrol ）アドレスに対応して上記ステップ d) で決定
された伝送レートを登録する。本発明の一例によれば、
上記ステップ c) は、MAC レイヤ以下の層でデータの送
信回数のカウントを行なう。
法は更に、上記ステップ d) で決定された伝送レートを
上記受信機に対応して登録するステップと、上記ステッ
プ c) で上記受信機に送信するデータの伝送レートが変
更された場合に、既に登録されている上記受信機に対応
するデータの伝送レートを変更された値に更新するステ
ップを有し、以後、該更新された伝送レートでデータを
上記受信機に送信する。本発明の一例によれば、上記登
録するステップは、上記受信機の MAC（ MediaAccess C
ontrol ）アドレスに対応して上記ステップ d) で決定
された伝送レートを登録する。本発明の一例によれば、
上記ステップ c) は、MAC レイヤ以下の層でデータの送
信回数のカウントを行なう。
【００１１】また、本発明の無線によるデータ通信方式
は、所定の伝送レートでデータを送信する送信機であっ
て、該送信機は、所定の受信レベルに対応して伝送レート
を定めたテーブルを有する該送信機と、上記送信機から
のデータを受信する受信機とを備え、上記受信機は、受
信データのデータ誤りを検出し、上記データ誤りの検出
結果を上記送信機に送信し、上記送信機は、通信相手の
上記受信機からの検出結果に応答して送信失敗率を算出
し、上記算出された送信失敗率に基き、上記伝送レート
テーブルを参照し、上記伝送レートを変更する伝送レー
ト可変部を有するものである。
は、所定の伝送レートでデータを送信する送信機であっ
て、該送信機は、所定の受信レベルに対応して伝送レート
を定めたテーブルを有する該送信機と、上記送信機から
のデータを受信する受信機とを備え、上記受信機は、受
信データのデータ誤りを検出し、上記データ誤りの検出
結果を上記送信機に送信し、上記送信機は、通信相手の
上記受信機からの検出結果に応答して送信失敗率を算出
し、上記算出された送信失敗率に基き、上記伝送レート
テーブルを参照し、上記伝送レートを変更する伝送レー
ト可変部を有するものである。
【００１２】また、本発明の一例によれば、上記伝送レ
ート可変部は、上記通信相手から送信され受信された信
号の受信レベルを測定する測定部と、該測定された受信
レベルに基づき該通信相手に送信するデータの伝送レー
トを決定する伝送レート決定部とを有し、該決定された
伝送レートでデータを該通信相手に送信する。
ート可変部は、上記通信相手から送信され受信された信
号の受信レベルを測定する測定部と、該測定された受信
レベルに基づき該通信相手に送信するデータの伝送レー
トを決定する伝送レート決定部とを有し、該決定された
伝送レートでデータを該通信相手に送信する。
【００１３】また、本発明の一例によれば、上記測定部
は、データの送信に先だって通信相手から受信する管理
用信号または制御用信号の受信レベルを測定する。ま
た、本発明の一例によれば、上記伝送レート決定部は、
通信相手から受信する上記管理用信号に基づき該通信相
手に送信可能な複数の伝送レートを判別し、該判別され
た送信可能な複数の伝送レートのうち上記測定された受
信レベルに対応した１つの伝送レートを、該通信相手に
送信するデータの伝送レートとして決定する。
は、データの送信に先だって通信相手から受信する管理
用信号または制御用信号の受信レベルを測定する。ま
た、本発明の一例によれば、上記伝送レート決定部は、
通信相手から受信する上記管理用信号に基づき該通信相
手に送信可能な複数の伝送レートを判別し、該判別され
た送信可能な複数の伝送レートのうち上記測定された受
信レベルに対応した１つの伝送レートを、該通信相手に
送信するデータの伝送レートとして決定する。
【００１４】また、本発明の一例によれば、上記送信機
の上記伝送レート可変部は、上記送信機の、データの送
信回数とデータの送信成功回数またはデータの送信失敗
回数とをカウントするカウント部を有し、上記送信機の
上記伝送レート可変部は、上記送信機の送信回数に対す
る送信失敗回数の割合が第１の所定値を超えた場合に、
上記通信相手に送信するデータの伝送レートをより低速
の伝送レートに変更し、上記送信機の送信回数に対する
送信失敗回数の割合が第２の所定値未満の場合に、上記
通信相手に送信するデータの伝送レートをより高速の伝
送レートに変更し、以後、上記送信機は該変更された伝
送レートでデータを上記受信機に送信する。また、本発
明の一例によれば、上記送信機は更に、上記伝送レート
決定部で決定された伝送レートを上記受信機に対応して
登録する登録部を備え、該登録部は、上記伝送レート可
変部で上記受信機に送信するデータの伝送レートが変更
された場合に、既に登録されている上記受信機に対応す
るデータの伝送レートを変更された値に更新し、以後、
上記送信機は該更新された伝送レートでデータを上記受
信機に送信する。
の上記伝送レート可変部は、上記送信機の、データの送
信回数とデータの送信成功回数またはデータの送信失敗
回数とをカウントするカウント部を有し、上記送信機の
上記伝送レート可変部は、上記送信機の送信回数に対す
る送信失敗回数の割合が第１の所定値を超えた場合に、
上記通信相手に送信するデータの伝送レートをより低速
の伝送レートに変更し、上記送信機の送信回数に対する
送信失敗回数の割合が第２の所定値未満の場合に、上記
通信相手に送信するデータの伝送レートをより高速の伝
送レートに変更し、以後、上記送信機は該変更された伝
送レートでデータを上記受信機に送信する。また、本発
明の一例によれば、上記送信機は更に、上記伝送レート
決定部で決定された伝送レートを上記受信機に対応して
登録する登録部を備え、該登録部は、上記伝送レート可
変部で上記受信機に送信するデータの伝送レートが変更
された場合に、既に登録されている上記受信機に対応す
るデータの伝送レートを変更された値に更新し、以後、
上記送信機は該更新された伝送レートでデータを上記受
信機に送信する。
【００１５】また、本発明の一例によれば、上記登録部
は、上記受信機の MAC アドレスに対応して上記伝送レ
ート決定部で決定された伝送レートを登録する。また、
本発明の一例によれば、上記カウント部は、MAC レイヤ
以下の層でデータの送信回数のカウントを行なう。
は、上記受信機の MAC アドレスに対応して上記伝送レ
ート決定部で決定された伝送レートを登録する。また、
本発明の一例によれば、上記カウント部は、MAC レイヤ
以下の層でデータの送信回数のカウントを行なう。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例における無線機
を、IEEE 802.11 無線 LAN に適用した場合について、
以下、図１、図２を用いて説明する。 IEEE 802.11
は、物理レイヤ、無線 LAN のMAC（ Media Access Cont
rol ）レイヤについての規格であり、MAC レイヤは、OS
I（ Open System Interconnection ）レイヤのデータリ
ンクレイヤの中の下位の層に対応するものである。図
１、図２は、それぞれ本発明の一実施例における無線端
末及び基地局の無線機の構成例を示すブロックである。
無線端末の無線機 102 は、アンテナ 19 、無線部 11
、変復調部 12 、MAC 処理部 13 、登録テーブル 14
、制御部 15 、パソコン等に接続する外部インタフェ
ース部 16 により構成される。基地局の無線機 101 も
同様に、アンテナ 39 、無線部 31 、変復調部 32 、MA
C 処理部 33、登録テーブル 34 、制御部 37 、ネット
ワーク等に接続する有線インタフェース部 38 により構
成される。
を、IEEE 802.11 無線 LAN に適用した場合について、
以下、図１、図２を用いて説明する。 IEEE 802.11
は、物理レイヤ、無線 LAN のMAC（ Media Access Cont
rol ）レイヤについての規格であり、MAC レイヤは、OS
I（ Open System Interconnection ）レイヤのデータリ
ンクレイヤの中の下位の層に対応するものである。図
１、図２は、それぞれ本発明の一実施例における無線端
末及び基地局の無線機の構成例を示すブロックである。
無線端末の無線機 102 は、アンテナ 19 、無線部 11
、変復調部 12 、MAC 処理部 13 、登録テーブル 14
、制御部 15 、パソコン等に接続する外部インタフェ
ース部 16 により構成される。基地局の無線機 101 も
同様に、アンテナ 39 、無線部 31 、変復調部 32 、MA
C 処理部 33、登録テーブル 34 、制御部 37 、ネット
ワーク等に接続する有線インタフェース部 38 により構
成される。
【００１７】図１、図２において、MAC 処理部 13 、33
は、無線区間のアクセス制御を行い、制御部 15 と 37
は、MAC レイヤ以上のプロトコル処理及び、無線機 10
2全体または無線機 101 全体の制御を行なう。無線端末
の無線機 102が送信を行なう場合には、MAC 処理部 13
は、送信フレームを生成し、変復調部 12 に出力する。
変復調部12は、入力した送信フレームを変調し、無線
部 11に出力する。 無線部 11は、入力した変調信号を
無線信号に変換し、アンテナ 19を介して出力する。同
様に、基地局の無線機 101 が送信を行なう場合には、M
AC 処理部 33 は、送信フレームを生成し、変復調部 2
に出力する。変復調部 32 は、入力した送信フレームを
変調し、無線部 31 に出力する。無線部 31 は、入力し
た変調信号を無線信号に変換し、アンテナ 39 を介して
出力する。
は、無線区間のアクセス制御を行い、制御部 15 と 37
は、MAC レイヤ以上のプロトコル処理及び、無線機 10
2全体または無線機 101 全体の制御を行なう。無線端末
の無線機 102が送信を行なう場合には、MAC 処理部 13
は、送信フレームを生成し、変復調部 12 に出力する。
変復調部12は、入力した送信フレームを変調し、無線
部 11に出力する。 無線部 11は、入力した変調信号を
無線信号に変換し、アンテナ 19を介して出力する。同
様に、基地局の無線機 101 が送信を行なう場合には、M
AC 処理部 33 は、送信フレームを生成し、変復調部 2
に出力する。変復調部 32 は、入力した送信フレームを
変調し、無線部 31 に出力する。無線部 31 は、入力し
た変調信号を無線信号に変換し、アンテナ 39 を介して
出力する。
【００１８】一方、無線端末の無線機 102が受信を行な
う場合には、アンテナ 19 を介して、無線部 11 が無線
信号を受信し、同期処理、不要周波数成分の除去、周波
数変換等の処理を行って、変復調部 12 に出力する。変
復調部 12 は、無線部 11 から入力した受信信号を復調
し、受信フレームを復元し、MAC 処理部 13 に出力す
る。MAC 処理部 13 は、受信フレームの処理を行なう。
同様に、基地局の無線機 101 が受信を行なう場合に
は、アンテナ 39 を介して、無線部 31 が無線信号を受
信し、同期処理、不要周波数成分の除去、周波数変換等
の処理を行って、変復調部 32 に出力する。変復調部 3
2 は、無線部 31から入力した受信信号を復調し、受信
フレームを復元し、MAC 処理部 33 に出力する。MAC 処
理部 33 は、受信フレームの処理を行なう。
う場合には、アンテナ 19 を介して、無線部 11 が無線
信号を受信し、同期処理、不要周波数成分の除去、周波
数変換等の処理を行って、変復調部 12 に出力する。変
復調部 12 は、無線部 11 から入力した受信信号を復調
し、受信フレームを復元し、MAC 処理部 13 に出力す
る。MAC 処理部 13 は、受信フレームの処理を行なう。
同様に、基地局の無線機 101 が受信を行なう場合に
は、アンテナ 39 を介して、無線部 31 が無線信号を受
信し、同期処理、不要周波数成分の除去、周波数変換等
の処理を行って、変復調部 32 に出力する。変復調部 3
2 は、無線部 31から入力した受信信号を復調し、受信
フレームを復元し、MAC 処理部 33 に出力する。MAC 処
理部 33 は、受信フレームの処理を行なう。
【００１９】無線端末と基地局間でやり取りされる信号
には、例えば、それぞれの MAC 処理部 13と 33 との
間での制御信号、及び、制御部 15 と制御部 37 との間
での制御信号、並びに、外部インタフェース部 16 と有
線インタフェース部 38 との間での送受信データなどが
ある。外部インタフェース部 16 と有線インタフェース
部 38 間では、例えば、無線端末側のパソコンと、例え
ば、基地局側のネットワーク（例えば、LAN：Local Are
a Network ）に接続されたパソコンとの間の通信データ
などが送受信される。外部インタフェース部 16 と有線
インタフェース部 ３8 との間での送受信では、MAC 処
理部 13または 33 は、外部インタフェース部 16 また
は有線インタフェース 38 から供給されるデータを入力
として MAC フレームを生成して送信する。また、MAC
フレームから元のデータを復元し、外部インタフェース
部 16または有線インタフェース部 3 にデータを供給す
る。制御部 15 と制御部 3 との間の制御信号のやり取
りも同様である。
には、例えば、それぞれの MAC 処理部 13と 33 との
間での制御信号、及び、制御部 15 と制御部 37 との間
での制御信号、並びに、外部インタフェース部 16 と有
線インタフェース部 38 との間での送受信データなどが
ある。外部インタフェース部 16 と有線インタフェース
部 38 間では、例えば、無線端末側のパソコンと、例え
ば、基地局側のネットワーク（例えば、LAN：Local Are
a Network ）に接続されたパソコンとの間の通信データ
などが送受信される。外部インタフェース部 16 と有線
インタフェース部 ３8 との間での送受信では、MAC 処
理部 13または 33 は、外部インタフェース部 16 また
は有線インタフェース 38 から供給されるデータを入力
として MAC フレームを生成して送信する。また、MAC
フレームから元のデータを復元し、外部インタフェース
部 16または有線インタフェース部 3 にデータを供給す
る。制御部 15 と制御部 3 との間の制御信号のやり取
りも同様である。
【００２０】図３を参照して、本発明の一実施例の無線
通信方式を説明する。図３は、本発明の無線通信方式を
適用する無線通信システムの一実施例を説明するための
図である。図３の無線通信システムは、基地局 A 20 と
無線端末 a 21a 、無線端末 b 21b 、無線端末 c 21c
、無線端末 d 21d で構成される。基地局 A 20 は、有
線ネットワーク 22 によって、他の基地局（図示しな
い）と接続されている。また、図３中の同心円 23，2
4，25 は、基地局 A 20 からの距離が等しい地点を示し
ている。即ち、無線端末 a 21a が、基地局 A 20 に一
番近い位置（同心円 23 内）にあり、無線端末 b 21b
が、基地局 A 20 にその次に近い位置（同心円 24 内）
にあり、無線端末 d 21d が、基地局 A 20 にそのまた
次に近い位置（同心円 25内）にあり、無線端末 c 21c
が、基地局 A 20 に一番遠い位置（同心円 25 の外）に
ある。
通信方式を説明する。図３は、本発明の無線通信方式を
適用する無線通信システムの一実施例を説明するための
図である。図３の無線通信システムは、基地局 A 20 と
無線端末 a 21a 、無線端末 b 21b 、無線端末 c 21c
、無線端末 d 21d で構成される。基地局 A 20 は、有
線ネットワーク 22 によって、他の基地局（図示しな
い）と接続されている。また、図３中の同心円 23，2
4，25 は、基地局 A 20 からの距離が等しい地点を示し
ている。即ち、無線端末 a 21a が、基地局 A 20 に一
番近い位置（同心円 23 内）にあり、無線端末 b 21b
が、基地局 A 20 にその次に近い位置（同心円 24 内）
にあり、無線端末 d 21d が、基地局 A 20 にそのまた
次に近い位置（同心円 25内）にあり、無線端末 c 21c
が、基地局 A 20 に一番遠い位置（同心円 25 の外）に
ある。
【００２１】次に、基地局−無線端末間で通信を開始す
る前に使用するマネジメントフレーム（管理用信号）の
一実施例を、図４(a)〜図４(f)を参照して説明する。図
４(a)〜図４(f)は、本発明の無線通信方式を適用して、
例えば、基地局 A 20 と無線端末 a 21a 間で通信する
ための、本発明の一実施例の信号の構成を示す図であ
る。図４(a)は、一般の MAC フレームフォーマットを示
す。MAC ヘッダは、フレーム種別等を示すフレームコン
トロールフィールド、フレームの持続時間を示す Durat
ion / ID 、宛先 MAC アドレス、送信元 MAC アドレス
等を示す Address 1〜 4 、順序制御情報を示す Sequen
ce Control フィールドから構成される。Frame Body
は、MAC フレームで送受信するデータの本体部分であ
り、図に示されるように、マネジメントフレームの他、
End - To End の送受信データ等が含まれる。また、FCS
（frame check sequence） は、MAC フレームのデータ
誤りチェック用のビットである。
る前に使用するマネジメントフレーム（管理用信号）の
一実施例を、図４(a)〜図４(f)を参照して説明する。図
４(a)〜図４(f)は、本発明の無線通信方式を適用して、
例えば、基地局 A 20 と無線端末 a 21a 間で通信する
ための、本発明の一実施例の信号の構成を示す図であ
る。図４(a)は、一般の MAC フレームフォーマットを示
す。MAC ヘッダは、フレーム種別等を示すフレームコン
トロールフィールド、フレームの持続時間を示す Durat
ion / ID 、宛先 MAC アドレス、送信元 MAC アドレス
等を示す Address 1〜 4 、順序制御情報を示す Sequen
ce Control フィールドから構成される。Frame Body
は、MAC フレームで送受信するデータの本体部分であ
り、図に示されるように、マネジメントフレームの他、
End - To End の送受信データ等が含まれる。また、FCS
（frame check sequence） は、MAC フレームのデータ
誤りチェック用のビットである。
【００２２】図４(b)〜図４(f)は、本発明に適用するマ
ネジメントフレームのフレームフォーマットの一例であ
る。図４(b)は、Prob Request 信号の信号構成で、MAC
ヘッダに続き、SSID（ service set identifier ）、Su
pported Rates 、FCS で構成される。また、図４(c)
は、Prob Response 信号の信号構成で、MAC ヘッダに続
き、Time Stamp 、Beacon Interval 、Capability Info
rmation 、SSID 、Supported Rates 、Parameter Set
、及び FCS で構成される。また、図４(d)は、Authe
n．要求信号及びAuthen．応答信号のための Authentica
tion フレーム信号の信号構成で、MAC ヘッダに続き、A
uthentication Algorithm Number 、Authentication Tr
ansaction Sequence Number 、Status Code 、Challeng
e Text 、及びFCS で構成される。信号が、Authen．要
求信号であるか、Authen．応答信号であるかは、Authen
tication Transaction Sequence Number で区別してい
る。更に、図４(e)は、Association Request 信号の信
号構成で、MAC ヘッダに続き、Capability Information
、Listen Interval 、SSID 、Supported Rates 、及び
FCS で構成される。更にまた、図４(f)は、Association
Response 信号の信号構成で、MAC ヘッダに続き、Capa
bility Information 、Status Code 、AID 、Supported
Rates 、及びFCS で構成される。
ネジメントフレームのフレームフォーマットの一例であ
る。図４(b)は、Prob Request 信号の信号構成で、MAC
ヘッダに続き、SSID（ service set identifier ）、Su
pported Rates 、FCS で構成される。また、図４(c)
は、Prob Response 信号の信号構成で、MAC ヘッダに続
き、Time Stamp 、Beacon Interval 、Capability Info
rmation 、SSID 、Supported Rates 、Parameter Set
、及び FCS で構成される。また、図４(d)は、Authe
n．要求信号及びAuthen．応答信号のための Authentica
tion フレーム信号の信号構成で、MAC ヘッダに続き、A
uthentication Algorithm Number 、Authentication Tr
ansaction Sequence Number 、Status Code 、Challeng
e Text 、及びFCS で構成される。信号が、Authen．要
求信号であるか、Authen．応答信号であるかは、Authen
tication Transaction Sequence Number で区別してい
る。更に、図４(e)は、Association Request 信号の信
号構成で、MAC ヘッダに続き、Capability Information
、Listen Interval 、SSID 、Supported Rates 、及び
FCS で構成される。更にまた、図４(f)は、Association
Response 信号の信号構成で、MAC ヘッダに続き、Capa
bility Information 、Status Code 、AID 、Supported
Rates 、及びFCS で構成される。
【００２３】IEEE 802.11 では、基地局−無線端末間で
通信を行なう場合、データ送信に先立ち、MAC レイヤの
マネジメントフレームのやり取りを行なう。まず最初
に、無線端末 a 21a は、通信を開始する場合、周辺の
通信可能な基地局を検索するため、MAC 処理部 13 にお
いて、Prob Request 信号を生成し、送信する。Prob Re
quest 信号は、無線端末 a 21a が通信可能なサービス
セットID（ SSID ）と、サポートしている伝送レート
（通信速度）を示す SupportedRate の情報を含んでい
る。無線端末 a 21a からの Prob Request 信号を受信
すると、基地局 A 20 を含む、無線端末 a 21a から送
信された Prob Request 信号を受信したすべての基地局
の MAC 処理部 ３３ は、Prob Response 信号を生成
し、無線端末 a 21a に応答する。Prob Response 信号
は、図４(c)に示すように、SSID 、Supported Rate の
情報の他、例えば、ビーコン間隔（ Beacon Interval
）などの情報を含んでいる。
通信を行なう場合、データ送信に先立ち、MAC レイヤの
マネジメントフレームのやり取りを行なう。まず最初
に、無線端末 a 21a は、通信を開始する場合、周辺の
通信可能な基地局を検索するため、MAC 処理部 13 にお
いて、Prob Request 信号を生成し、送信する。Prob Re
quest 信号は、無線端末 a 21a が通信可能なサービス
セットID（ SSID ）と、サポートしている伝送レート
（通信速度）を示す SupportedRate の情報を含んでい
る。無線端末 a 21a からの Prob Request 信号を受信
すると、基地局 A 20 を含む、無線端末 a 21a から送
信された Prob Request 信号を受信したすべての基地局
の MAC 処理部 ３３ は、Prob Response 信号を生成
し、無線端末 a 21a に応答する。Prob Response 信号
は、図４(c)に示すように、SSID 、Supported Rate の
情報の他、例えば、ビーコン間隔（ Beacon Interval
）などの情報を含んでいる。
【００２４】以下、基地局と無線端末間でやり取りする
信号は、それぞれの MAC 処理部 13、３３において生成
処理と判別処理がなされる。無線端末 a 21a からの Pr
ob Request 信号に応答して Prob Response 信号を送信
したすべての基地局（基地局 A 20 を含む）の中から、
該無線端末 a 21aのユーザが通信を希望する基地局（例
えば、基地局 A 20 ）を選択すると、該無線端末 a 21a
は該選択された基地局を記憶し、認証処理終了後、そ
の基地局に帰属する。以後、データ通信を行なう場合、
相手局のサポートする伝送レートで送信を行なう。
信号は、それぞれの MAC 処理部 13、３３において生成
処理と判別処理がなされる。無線端末 a 21a からの Pr
ob Request 信号に応答して Prob Response 信号を送信
したすべての基地局（基地局 A 20 を含む）の中から、
該無線端末 a 21aのユーザが通信を希望する基地局（例
えば、基地局 A 20 ）を選択すると、該無線端末 a 21a
は該選択された基地局を記憶し、認証処理終了後、そ
の基地局に帰属する。以後、データ通信を行なう場合、
相手局のサポートする伝送レートで送信を行なう。
【００２５】例えば、図３に示されるように、基地局 A
20 には複数の無線端末 21a 〜 21d が接続され、基地
局 A 20 から複数の無線端末 21a 〜 21dまでの距離も
多様である。IEEE 802.11a では、伝送レートとして、6
Mbit/s 、9 Mbit/s 、12 Mbit/s 、18 Mbit/s 、24 Mb
it/s 、36 Mbit/s 、48 Mbit/s 、54 Mbit/s の８段階
に伝送レートの設定が可能であり、それら８段階の伝送
レートが、基地局または無線端末から送信されるマネジ
メントフレームの Frame Body に、SupportedRate の情
報として含まれる。
20 には複数の無線端末 21a 〜 21d が接続され、基地
局 A 20 から複数の無線端末 21a 〜 21dまでの距離も
多様である。IEEE 802.11a では、伝送レートとして、6
Mbit/s 、9 Mbit/s 、12 Mbit/s 、18 Mbit/s 、24 Mb
it/s 、36 Mbit/s 、48 Mbit/s 、54 Mbit/s の８段階
に伝送レートの設定が可能であり、それら８段階の伝送
レートが、基地局または無線端末から送信されるマネジ
メントフレームの Frame Body に、SupportedRate の情
報として含まれる。
【００２６】ところで、例えば、基地局 A 20 と無線端
末 a 21a との間では 54 Mbit/s で問題なく通信できる
場合であっても、基地局 A 20 と基地局 A 20 から遠い
無線端末 c 20c との間では、基地局 A 20 からの信号
の無線端末 c 20c での受信レベルが小さい。 従っ
て、基地局 A 20 と無線端末 c 20c との間では、サポ
ートされている伝送レート中の最大の伝送レート（ここ
では54 Mbit/s ）で通信を実行してもデータ誤りが多発
し、結果として再送回数が増え、スループットが低下す
るか、または再送回数が規定値を超え全く通信ができな
いようなことが起こり得る。即ち、基地局 A 20 が、無
線端末 a 21a と無線端末 c 21c に、同じ伝送レートで
通信したのでは、システム全体で効率のよいデータ伝送
が困難になる。従って、本発明においては通信相手局毎
に伝送レートを個別に設定可能とすることにより、回線
状態の良い場所にある端末では高速の伝送レートで、回
線状態の悪い場所にある端末では低速の伝送レートで通
信することを可能にし、システム全体のスループットを
向上させるものである。
末 a 21a との間では 54 Mbit/s で問題なく通信できる
場合であっても、基地局 A 20 と基地局 A 20 から遠い
無線端末 c 20c との間では、基地局 A 20 からの信号
の無線端末 c 20c での受信レベルが小さい。 従っ
て、基地局 A 20 と無線端末 c 20c との間では、サポ
ートされている伝送レート中の最大の伝送レート（ここ
では54 Mbit/s ）で通信を実行してもデータ誤りが多発
し、結果として再送回数が増え、スループットが低下す
るか、または再送回数が規定値を超え全く通信ができな
いようなことが起こり得る。即ち、基地局 A 20 が、無
線端末 a 21a と無線端末 c 21c に、同じ伝送レートで
通信したのでは、システム全体で効率のよいデータ伝送
が困難になる。従って、本発明においては通信相手局毎
に伝送レートを個別に設定可能とすることにより、回線
状態の良い場所にある端末では高速の伝送レートで、回
線状態の悪い場所にある端末では低速の伝送レートで通
信することを可能にし、システム全体のスループットを
向上させるものである。
【００２７】以下、通信相手局（無線端末）毎に伝送レ
ートを設定する方法について説明する。先に述べたよう
に、基地局と無線端末は、通信に先立って各種のマネジ
メントフレームをやり取りする。 図４(a)〜図４(f)
は、IEEE 802.11 MAC レイヤ信号の構成であるが、この
信号には送信元を示す MAC アドレスフィールドが、MAC
ヘッダの中にある。MAC アドレス（ Address 1 、Addre
ss 2 、Address 3 、Address 4 ）は、それぞれ 6 オク
テットから構成され、3 オクテットはベンダ識別子を設
定し、残りの 3 オクテットは装置固有の番号を設定す
るものである。この MAC アドレスにより機器の識別が
可能である。
ートを設定する方法について説明する。先に述べたよう
に、基地局と無線端末は、通信に先立って各種のマネジ
メントフレームをやり取りする。 図４(a)〜図４(f)
は、IEEE 802.11 MAC レイヤ信号の構成であるが、この
信号には送信元を示す MAC アドレスフィールドが、MAC
ヘッダの中にある。MAC アドレス（ Address 1 、Addre
ss 2 、Address 3 、Address 4 ）は、それぞれ 6 オク
テットから構成され、3 オクテットはベンダ識別子を設
定し、残りの 3 オクテットは装置固有の番号を設定す
るものである。この MAC アドレスにより機器の識別が
可能である。
【００２８】受信局（基地局又は無線端末）は、マネジ
メントフレームの受信時に、変復調部 12 （又は 32 ）
において受信レベルを測定し、MAC 処理部 13 （又は 3
3 ）に通知する。MAC 処理部 13 （又は 33 ）は、受信
したマネジメントフレームから送信元 MAC アドレスを
読出し、送信元 MAC アドレスに対応した１つの伝送レ
ートを、登録テーブル 14（又は 34 ） に登録する。こ
のとき、例えば、受信信号のMAC ヘッダの Address 2
には、その信号を送信した基地局または無線端末の無線
機の MAC アドレスを格納するようにして、その 送信元
MAC アドレスに対応させて伝送レートを登録テーブル
14（又は 34 ） に登録すれば、無線端末や基地局ごと
に異なる伝送レートで通信することができる。伝送レー
トの決定は、後に詳述するが、以下の様にして行なう。
まず、相手局（送信元）から受信した Prob Request
信号、または Prob Response 信号に含まれる Supporte
d Rate フィールド（図４(c)参照）により、相手局と通
信可能な複数の伝送レート、即ち、該相手局にサポート
されている複数の伝送レートを判定する。 その後、受
信レベルから最適な１つの伝送レートを選択し、該選択
した伝送レートが相手局にサポートされているかどうか
判定し、サポートされている場合には、その伝送レート
を登録テーブル14（又は 34 ）に書込む。
メントフレームの受信時に、変復調部 12 （又は 32 ）
において受信レベルを測定し、MAC 処理部 13 （又は 3
3 ）に通知する。MAC 処理部 13 （又は 33 ）は、受信
したマネジメントフレームから送信元 MAC アドレスを
読出し、送信元 MAC アドレスに対応した１つの伝送レ
ートを、登録テーブル 14（又は 34 ） に登録する。こ
のとき、例えば、受信信号のMAC ヘッダの Address 2
には、その信号を送信した基地局または無線端末の無線
機の MAC アドレスを格納するようにして、その 送信元
MAC アドレスに対応させて伝送レートを登録テーブル
14（又は 34 ） に登録すれば、無線端末や基地局ごと
に異なる伝送レートで通信することができる。伝送レー
トの決定は、後に詳述するが、以下の様にして行なう。
まず、相手局（送信元）から受信した Prob Request
信号、または Prob Response 信号に含まれる Supporte
d Rate フィールド（図４(c)参照）により、相手局と通
信可能な複数の伝送レート、即ち、該相手局にサポート
されている複数の伝送レートを判定する。 その後、受
信レベルから最適な１つの伝送レートを選択し、該選択
した伝送レートが相手局にサポートされているかどうか
判定し、サポートされている場合には、その伝送レート
を登録テーブル14（又は 34 ）に書込む。
【００２９】受信レベルに基づき選択した伝送レート
が、相手局にサポートされていない場合、サポートされ
ている複数の伝送レートのうち、該選択した伝送レート
に最も近い伝送レート（即ち、該選択した伝送レートよ
り低い伝送レート側の最も近い伝送レート）を選択し、
その伝送レートを登録テーブル14（又は 34 ）に書込
む。 なお、受信レベルから最適な伝送レートを選択す
る方法は、例えば、以下の通りである。 即ち、基地局
または無線端末に、受信レベル−パケット誤り率特性
（受信レベル毎の誤り率）に対応して伝送レートをあら
かじめ伝送レート決定用テーブル（後述する図７(b)の
テーブル参照）に記憶させておく。 例えば、測定した
受信レベルにおけるパケット誤り率が 10 ％以下となる
最大伝送速度を設定するなどの方法があり、図７(b)の
伝送レート決定用テーブルはそのような基準で作成した
ものである。
が、相手局にサポートされていない場合、サポートされ
ている複数の伝送レートのうち、該選択した伝送レート
に最も近い伝送レート（即ち、該選択した伝送レートよ
り低い伝送レート側の最も近い伝送レート）を選択し、
その伝送レートを登録テーブル14（又は 34 ）に書込
む。 なお、受信レベルから最適な伝送レートを選択す
る方法は、例えば、以下の通りである。 即ち、基地局
または無線端末に、受信レベル−パケット誤り率特性
（受信レベル毎の誤り率）に対応して伝送レートをあら
かじめ伝送レート決定用テーブル（後述する図７(b)の
テーブル参照）に記憶させておく。 例えば、測定した
受信レベルにおけるパケット誤り率が 10 ％以下となる
最大伝送速度を設定するなどの方法があり、図７(b)の
伝送レート決定用テーブルはそのような基準で作成した
ものである。
【００３０】以後、基地局または無線端末は、データを
送信する際、この伝送レート決定用テーブルを参照し、
宛先 MAC アドレスに対応して登録された伝送レートで
送信を行なう。図６は、IEEE 802.11a に基づく、本発
明の一実施例の物理レイヤの送信データの信号構成を示
す図である。図６に示されるように、物理レイヤの送信
データの信号構成は、プリアンブル部 51 、ヘッダ部 5
2 、データ部 53 で構成され、ヘッダ部 52 は、Rate
フィールド 521 、Reserved フィールド 522 、LENGTH
フィールド 523 、Parity フィールド 524 、Tail フィ
ールド 525 、及び、SERVICE フィールド 526 で構成さ
れている。また、信号のデータ部 53 には、図４(a)の
MAC フレームが載る。信号のヘッダ部 52 の１シンボル
分は、固定の伝送レートの 6 Mbit/s で送信される。以
降のデータ部 53 は、この 6 Mbit/s で送信されるヘッ
ダ部 52 の Rate フィールド 521 で示される伝送レー
トで伝送される。従って、受信局では、送信データのヘ
ッダ部 521 を読み取ることによって、パケット単位で
の異なる通信速度のデータ受信が可能である。
送信する際、この伝送レート決定用テーブルを参照し、
宛先 MAC アドレスに対応して登録された伝送レートで
送信を行なう。図６は、IEEE 802.11a に基づく、本発
明の一実施例の物理レイヤの送信データの信号構成を示
す図である。図６に示されるように、物理レイヤの送信
データの信号構成は、プリアンブル部 51 、ヘッダ部 5
2 、データ部 53 で構成され、ヘッダ部 52 は、Rate
フィールド 521 、Reserved フィールド 522 、LENGTH
フィールド 523 、Parity フィールド 524 、Tail フィ
ールド 525 、及び、SERVICE フィールド 526 で構成さ
れている。また、信号のデータ部 53 には、図４(a)の
MAC フレームが載る。信号のヘッダ部 52 の１シンボル
分は、固定の伝送レートの 6 Mbit/s で送信される。以
降のデータ部 53 は、この 6 Mbit/s で送信されるヘッ
ダ部 52 の Rate フィールド 521 で示される伝送レー
トで伝送される。従って、受信局では、送信データのヘ
ッダ部 521 を読み取ることによって、パケット単位で
の異なる通信速度のデータ受信が可能である。
【００３１】図５は、本発明の無線通信方式を適用して
基地局（ここでは例えば基地局 A）−無線端末（ここで
は例えば無線端末 a ）間で通信を開始するまでの要求
応答シーケンスの一実施例を説明するための図である。
図５は、受信レベル測定から伝送レート決定までのシー
ケンスの一例である。図５において、先ず、無線端末 a
21aの電源がオンされると（ステップ 50 ）、無線端末
a 21aは、基地局 A 20 と通信を開始するために、Prob
Request 信号を基地局 A 及び他の基地局 B 等（図示
せず）に送信（ブロードキャスト）する（ステップ 51
）。基地局 A 20 は、無線端末 a 21a からの Prob Re
quest 信号を受信し、変復調部 32 において受信レベル
を測定し（ステップ 52 ）、MAC 処理部 33 に通知す
る。MAC 処理部 33 は、受信した Prob Request 信号か
ら、送信元 MAC アドレスを読み出し、送信元 MAC アド
レスと測定した受信レベルの情報を MAC 処理部 33（又
は制御部 37 ）内のメモリに一時記憶する。他の基地局
も同様な処理を行なう。Prob Request 信号を受信した
各基地局はProb Response 信号を送信（ユニキャスト）
する（ステップ 53 ）。
基地局（ここでは例えば基地局 A）−無線端末（ここで
は例えば無線端末 a ）間で通信を開始するまでの要求
応答シーケンスの一実施例を説明するための図である。
図５は、受信レベル測定から伝送レート決定までのシー
ケンスの一例である。図５において、先ず、無線端末 a
21aの電源がオンされると（ステップ 50 ）、無線端末
a 21aは、基地局 A 20 と通信を開始するために、Prob
Request 信号を基地局 A 及び他の基地局 B 等（図示
せず）に送信（ブロードキャスト）する（ステップ 51
）。基地局 A 20 は、無線端末 a 21a からの Prob Re
quest 信号を受信し、変復調部 32 において受信レベル
を測定し（ステップ 52 ）、MAC 処理部 33 に通知す
る。MAC 処理部 33 は、受信した Prob Request 信号か
ら、送信元 MAC アドレスを読み出し、送信元 MAC アド
レスと測定した受信レベルの情報を MAC 処理部 33（又
は制御部 37 ）内のメモリに一時記憶する。他の基地局
も同様な処理を行なう。Prob Request 信号を受信した
各基地局はProb Response 信号を送信（ユニキャスト）
する（ステップ 53 ）。
【００３２】無線端末局 a 21a は、複数の基地局から
受信したそれぞれの Prob Response信号の受信レベルを
変復調部 12 で測定し（ステップ 54 ）、MAC 処理部 1
3 に通知する。MAC 処理部 13 は、ユーザが設定入力し
た希望する基地局（ここでは例えば基地局 A ）を選択
して、その基地局 A の送信元 MAC アドレスを読み出
し、送信元 MAC アドレスと測定した受信レベルの情報
をMAC 処理部 13（又は制御部 15 ）内のメモリに一時
記憶する。その後、無線端末局 a 21a は、Authen．要
求信号を基地局 A に送信（ユニキャスト）する（ステ
ップ 55 ）。基地局 A 20 は、Authen．要求信号を受信
しその受信レベルを変復調部 12 で測定し（ステップ 5
6 ）、MAC 処理部 33 に通知する。MAC 処理部 33 は、
受信した Authen．要求信号から、送信元 MAC アドレス
を読み出し、送信元 MAC アドレスと測定した受信レベ
ルの情報をMAC 処理部 33（又は制御部 37 ）内のメモ
リに一時記憶する。その後、基地局 A はAuthen．応答
信号無線端末局 a 21aに送信（ユニキャスト）する（ス
テップ 57 ）。
受信したそれぞれの Prob Response信号の受信レベルを
変復調部 12 で測定し（ステップ 54 ）、MAC 処理部 1
3 に通知する。MAC 処理部 13 は、ユーザが設定入力し
た希望する基地局（ここでは例えば基地局 A ）を選択
して、その基地局 A の送信元 MAC アドレスを読み出
し、送信元 MAC アドレスと測定した受信レベルの情報
をMAC 処理部 13（又は制御部 15 ）内のメモリに一時
記憶する。その後、無線端末局 a 21a は、Authen．要
求信号を基地局 A に送信（ユニキャスト）する（ステ
ップ 55 ）。基地局 A 20 は、Authen．要求信号を受信
しその受信レベルを変復調部 12 で測定し（ステップ 5
6 ）、MAC 処理部 33 に通知する。MAC 処理部 33 は、
受信した Authen．要求信号から、送信元 MAC アドレス
を読み出し、送信元 MAC アドレスと測定した受信レベ
ルの情報をMAC 処理部 33（又は制御部 37 ）内のメモ
リに一時記憶する。その後、基地局 A はAuthen．応答
信号無線端末局 a 21aに送信（ユニキャスト）する（ス
テップ 57 ）。
【００３３】無線端末局 a 21a は、Authen．応答信号
の受信レベルを変復調部 12 で測定し（ステップ 58
）、MAC 処理部 13 に通知する。 MAC 処理部 13
は、受信した Authen．応答信号から、送信元 MAC アド
レスを読み出し、送信元 MAC アドレスと測定した受信
レベルの情報をMAC 処理部 13（又は制御部 15 ）内の
メモリに一時記憶する。その後、無線端末局 a 21a
は、Association Req．信号を基地局 A に送信（ユニキ
ャスト）する（ステップ 59 ）。基地局 A 20 は、Asso
ciation Req．信号の受信レベルを変復調部 32 で測定
し（ステップ 60 ）、MAC 処理部 33 に通知する。MAC
処理部 33 は、受信したAssociation Req．信号から、
送信元 MAC アドレスを読み出し、送信元 MAC アドレス
と測定した受信レベルの情報を MAC 処理部 33（又は制
御部 37 ）内のメモリに一時記憶する。更に、過去に同
一 MAC アドレス（ここでは無線端末局 a21a の MAC ア
ドレス）に対して測定し、一時記憶してある受信レベル
と合せて、その無線端末局 a 21a からの受信レベルを
決定する。受信レベル決定方法は、例えば、上記の各種
マネジメントフレームの受信信号レベルの各測定値の平
均値をとるなどの方法がある。即ち、一時記憶してある
複数の各種受信レベルの平均値や中間値を採用する方が
あり、この場合には正確な値が得られる。 なお、この
場合、Prob Request、Authen 要求 、Association Req.
の全ての信号を用いて、いずれか２つを用いても良い。
また、Prob Request 、Authen 要求 、Association R
eq.のいずれか１回の測定の結果を採用しても良い。決
定した受信レベルに対して伝送レート決定用テーブルを
参照して伝送レートを決定し、伝送レートを登録テーブ
ル 34 に登録（又は更新）する（ステップ 61 ）。
の受信レベルを変復調部 12 で測定し（ステップ 58
）、MAC 処理部 13 に通知する。 MAC 処理部 13
は、受信した Authen．応答信号から、送信元 MAC アド
レスを読み出し、送信元 MAC アドレスと測定した受信
レベルの情報をMAC 処理部 13（又は制御部 15 ）内の
メモリに一時記憶する。その後、無線端末局 a 21a
は、Association Req．信号を基地局 A に送信（ユニキ
ャスト）する（ステップ 59 ）。基地局 A 20 は、Asso
ciation Req．信号の受信レベルを変復調部 32 で測定
し（ステップ 60 ）、MAC 処理部 33 に通知する。MAC
処理部 33 は、受信したAssociation Req．信号から、
送信元 MAC アドレスを読み出し、送信元 MAC アドレス
と測定した受信レベルの情報を MAC 処理部 33（又は制
御部 37 ）内のメモリに一時記憶する。更に、過去に同
一 MAC アドレス（ここでは無線端末局 a21a の MAC ア
ドレス）に対して測定し、一時記憶してある受信レベル
と合せて、その無線端末局 a 21a からの受信レベルを
決定する。受信レベル決定方法は、例えば、上記の各種
マネジメントフレームの受信信号レベルの各測定値の平
均値をとるなどの方法がある。即ち、一時記憶してある
複数の各種受信レベルの平均値や中間値を採用する方が
あり、この場合には正確な値が得られる。 なお、この
場合、Prob Request、Authen 要求 、Association Req.
の全ての信号を用いて、いずれか２つを用いても良い。
また、Prob Request 、Authen 要求 、Association R
eq.のいずれか１回の測定の結果を採用しても良い。決
定した受信レベルに対して伝送レート決定用テーブルを
参照して伝送レートを決定し、伝送レートを登録テーブ
ル 34 に登録（又は更新）する（ステップ 61 ）。
【００３４】無線端末 a 21a は、Association Res．信
号の受信レベルを変復調部 12 で測定し（ステップ 63
）、MAC 処理部 13 に通知する。MAC 処理部 13 は、
受信した Association Res．信号から、送信元 MAC ア
ドレスを読み出し、送信元 MACアドレスと測定した受信
レベルの情報を MAC 処理部 13（又は制御部 15 ）内の
メモリに一時記憶する。更に、過去に同一 MAC アドレ
ス（ここでは基地局 A のMAC アドレス）に対して測定
し、一時記憶してある受信レベルと合せて、その基地局
A からの受信レベルを決定する。 受信レベル決定方
法は、上記と同様に、上記の各種マネジメントフレーム
の受信信号レベルの各測定値の平均値をとるなどの方法
がある。即ち、一時記憶してある複数の各種受信レベル
の平均値や中間値を採用する方があり、この場合には正
確な値が得られる。なお、この場合、Prob Response 、
Authen 応答 、Association Res．の全ての信号を用い
て、いずれか２つを用いても良い。 また、Prob Respo
nse 、Authen 応答、Association Res．のいずれか１回
の測定の結果を採用しても良い。決定した受信レベルに
対して伝送レートを決定し、伝送レートを登録テーブル
14 に登録（又は更新）する（ステップ 64 ）。
号の受信レベルを変復調部 12 で測定し（ステップ 63
）、MAC 処理部 13 に通知する。MAC 処理部 13 は、
受信した Association Res．信号から、送信元 MAC ア
ドレスを読み出し、送信元 MACアドレスと測定した受信
レベルの情報を MAC 処理部 13（又は制御部 15 ）内の
メモリに一時記憶する。更に、過去に同一 MAC アドレ
ス（ここでは基地局 A のMAC アドレス）に対して測定
し、一時記憶してある受信レベルと合せて、その基地局
A からの受信レベルを決定する。 受信レベル決定方
法は、上記と同様に、上記の各種マネジメントフレーム
の受信信号レベルの各測定値の平均値をとるなどの方法
がある。即ち、一時記憶してある複数の各種受信レベル
の平均値や中間値を採用する方があり、この場合には正
確な値が得られる。なお、この場合、Prob Response 、
Authen 応答 、Association Res．の全ての信号を用い
て、いずれか２つを用いても良い。 また、Prob Respo
nse 、Authen 応答、Association Res．のいずれか１回
の測定の結果を採用しても良い。決定した受信レベルに
対して伝送レートを決定し、伝送レートを登録テーブル
14 に登録（又は更新）する（ステップ 64 ）。
【００３５】なお、基地局 A は Authen 要求 、Associ
ation Req.信号に応答して制御用信号である ACK 信号
を送信し、無線端末 a 21a は、Prob Response 、Authe
n 応答、Association Res．信号に応答して ACK 信号を
送信する。 従って、基地局A 、無線端末 a 21a にお
いては ACK 信号の受信レベルを測定して、該測定した
１つ又は複数の ACK 信号の受信レベルに基づき受信レ
ベルを決定するようにしても良い。また、無線端末 a21
a は、基地局 A が送信するビーコン信号（マネジメン
トフレーム）を対象に受信レベルを測定しても良い。無
線端末 a 21a と基地局 A 20 とでは、以上のようにマ
ネジメントフレームや登録テーブル 14 、34 を使って
通信設定を行った後、登録した伝送レートでデータパケ
ットを送受し合う（ステップ 65 、66 ）。
ation Req.信号に応答して制御用信号である ACK 信号
を送信し、無線端末 a 21a は、Prob Response 、Authe
n 応答、Association Res．信号に応答して ACK 信号を
送信する。 従って、基地局A 、無線端末 a 21a にお
いては ACK 信号の受信レベルを測定して、該測定した
１つ又は複数の ACK 信号の受信レベルに基づき受信レ
ベルを決定するようにしても良い。また、無線端末 a21
a は、基地局 A が送信するビーコン信号（マネジメン
トフレーム）を対象に受信レベルを測定しても良い。無
線端末 a 21a と基地局 A 20 とでは、以上のようにマ
ネジメントフレームや登録テーブル 14 、34 を使って
通信設定を行った後、登録した伝送レートでデータパケ
ットを送受し合う（ステップ 65 、66 ）。
【００３６】即ち、上記のように通信相手局毎に伝送レ
ートを設定する方法を、図８に示すフローチャートを用
いて説明する。 以下の処理は MAC 処理部 13 （又は
33）又は制御部 37（又は 15 ）のいずれで行なうよう
にしても良い。先に述べたように、基地局と無線端末と
は通信に先立って、各種のマネジメントフレームをやり
取りする。受信局（基地局又は無線端末）は、マネジメ
ントフレーム受信時、変復調部 12 （又は 32 ）にて受
信レベルを測定し、該測定された少なくとも１つの受信
レベルに基づき通信相手局からの受信レベルを上記のよ
うにして決定し（ステップ80 ）、MAC 処理部 13 （又
は 33 ）に通知する。 MAC 処理部 13 （又は 33）又
は制御部 15（又は 37 ）は、決定された受信レベルに
基づき伝送レート決定用テーブル（図７(b)）を参照し
て最適な１つの伝送レートを仮決定し、MAC処理部 33
（又は 13 ）又は制御部 37 （又は 15 ）内のメモリに
一時記憶する（ステップ 81 ）。
ートを設定する方法を、図８に示すフローチャートを用
いて説明する。 以下の処理は MAC 処理部 13 （又は
33）又は制御部 37（又は 15 ）のいずれで行なうよう
にしても良い。先に述べたように、基地局と無線端末と
は通信に先立って、各種のマネジメントフレームをやり
取りする。受信局（基地局又は無線端末）は、マネジメ
ントフレーム受信時、変復調部 12 （又は 32 ）にて受
信レベルを測定し、該測定された少なくとも１つの受信
レベルに基づき通信相手局からの受信レベルを上記のよ
うにして決定し（ステップ80 ）、MAC 処理部 13 （又
は 33 ）に通知する。 MAC 処理部 13 （又は 33）又
は制御部 15（又は 37 ）は、決定された受信レベルに
基づき伝送レート決定用テーブル（図７(b)）を参照し
て最適な１つの伝送レートを仮決定し、MAC処理部 33
（又は 13 ）又は制御部 37 （又は 15 ）内のメモリに
一時記憶する（ステップ 81 ）。
【００３７】その後、MAC 処理部 33（又は 13 ）又は
制御部 15（又は 37 ）は、受信した相手局からの Prob
Request 信号、Prob Response 信号に含まれる Suppor
ted Rate フィールドにより、相手局と通信可能な複数
の伝送レートを判定し MAC 処理部 13（又は 33 ）又は
制御部 37（又は 15 ）内のメモリに一時的に保持す
る。 次いで、MAC 処理部 33（又は 13 ）又は制御部
15（又は 37 ）は、上記仮決定した伝送レートが該通信
可能な複数の伝送レートに含まれるかどうか（即ち、相
手局にサポートされているかどうか）判定する（ステッ
プ 82 ）。 仮決定した伝送レートが、相手局にサポー
トされていると判定された場合には、その仮決定した伝
送レートを正式決定された伝送レートとして図７(a)の
登録テーブル14 （又は 34 ）に書込む。
制御部 15（又は 37 ）は、受信した相手局からの Prob
Request 信号、Prob Response 信号に含まれる Suppor
ted Rate フィールドにより、相手局と通信可能な複数
の伝送レートを判定し MAC 処理部 13（又は 33 ）又は
制御部 37（又は 15 ）内のメモリに一時的に保持す
る。 次いで、MAC 処理部 33（又は 13 ）又は制御部
15（又は 37 ）は、上記仮決定した伝送レートが該通信
可能な複数の伝送レートに含まれるかどうか（即ち、相
手局にサポートされているかどうか）判定する（ステッ
プ 82 ）。 仮決定した伝送レートが、相手局にサポー
トされていると判定された場合には、その仮決定した伝
送レートを正式決定された伝送レートとして図７(a)の
登録テーブル14 （又は 34 ）に書込む。
【００３８】仮決定した伝送レートが、相手局にサポー
トされていない場合には、サポートされている伝送レー
トのうちから、最も近い伝送レート即ち、該選択した伝
送レートより低い伝送レート側の最も近い伝送レート）
を選択し、それを正式決定された伝送レートとして登録
テーブル 14 に書込む。例えば、受信局がサポートする
伝送レートが図７(b)に示す全ての伝送レートである
が、相手局がサポートする伝送レートが 6 Mbit/s 、12
Mbit/s 、24 Mbit/s 、36 Mbit/s のみである場合で、
仮決定された伝送レートとが 48 Mbit/sである場合に
は、36 Mbit/s が伝送レートとして正式決定される。
なお、通常は、9 Mbit/s 、18 Mbit/s 、36 Mbit/s 、4
8 Mbit/s 、54 Mbit/s の各伝送レートはオプションで
ある。
トされていない場合には、サポートされている伝送レー
トのうちから、最も近い伝送レート即ち、該選択した伝
送レートより低い伝送レート側の最も近い伝送レート）
を選択し、それを正式決定された伝送レートとして登録
テーブル 14 に書込む。例えば、受信局がサポートする
伝送レートが図７(b)に示す全ての伝送レートである
が、相手局がサポートする伝送レートが 6 Mbit/s 、12
Mbit/s 、24 Mbit/s 、36 Mbit/s のみである場合で、
仮決定された伝送レートとが 48 Mbit/sである場合に
は、36 Mbit/s が伝送レートとして正式決定される。
なお、通常は、9 Mbit/s 、18 Mbit/s 、36 Mbit/s 、4
8 Mbit/s 、54 Mbit/s の各伝送レートはオプションで
ある。
【００３９】なお、ステップ 81 では、仮決定した伝送
レートを送信元 MAC アドレスに対応して登録テーブル
14 （又は 34 ）に一旦登録し、その後正式に決定され
た伝送レートで更新又は上書きするようにしても良い。
なお、図７(a)〜図７(c)のテーブルは登録テーブル 14
（又は 34 ）として良い。また、受信局（基地局または
無線端末）においては、伝送レート登録テーブルに登録
された伝送レートは、相手局と新たに接続される毎に設
定しなおされる。なお、無線端末においては、伝送レー
ト登録テーブルは揮発性メモリとし、登録された伝送レ
ートは、電源オフ毎に消去されるようにし、電源オン毎
に再設定されるようにして良い。
レートを送信元 MAC アドレスに対応して登録テーブル
14 （又は 34 ）に一旦登録し、その後正式に決定され
た伝送レートで更新又は上書きするようにしても良い。
なお、図７(a)〜図７(c)のテーブルは登録テーブル 14
（又は 34 ）として良い。また、受信局（基地局または
無線端末）においては、伝送レート登録テーブルに登録
された伝送レートは、相手局と新たに接続される毎に設
定しなおされる。なお、無線端末においては、伝送レー
ト登録テーブルは揮発性メモリとし、登録された伝送レ
ートは、電源オフ毎に消去されるようにし、電源オン毎
に再設定されるようにして良い。
【００４０】図７(a)〜図７(c)は、本発明の一実施例に
おいて、図１に示した登録テーブル14（又は 34 ） に
格納されている（登録されている）テーブルを示す図で
あり、図７(a)は伝送レート登録テーブル、図７(b)は伝
送レート決定用テーブル、図７(c)は伝送レート更新用
テーブルを示す。例えば、図５に示したシーケンスによ
って、無線端末が基地局と通信を開始するまでの間、無
線端末及び基地局は、それぞれ相手局から伝送されたマ
ネジメントフレームの信号を受信し、測定した受信レベ
ルに基づき図７(b)の伝送レート決定テーブルと照合
し、伝送レートを決定する。例えば、受信レベルが −7
2 dBm であったならば、伝送レートとして 24 Mbit/s
を仮決定し、それが相手局にサポートされていればそれ
を正式に選択する。 また、受信レベルが −60 dBmで
あったならば、伝送レートとして 54 Mbit/s を仮決定
し、それが相手局にサポートされていればそれを正式に
選択する。そして、選択した伝送レートの値を、図７
(a)の伝送レート登録テーブルが示すように、相手局を
示す対応する所定の MAC アドレス（例えば、、11-22-3
3-00-00-01 ）に登録する。この MAC アドレスは、例え
ば、図４(a)に示した、MACヘッダの Address 1 〜 4 に
対応する。
おいて、図１に示した登録テーブル14（又は 34 ） に
格納されている（登録されている）テーブルを示す図で
あり、図７(a)は伝送レート登録テーブル、図７(b)は伝
送レート決定用テーブル、図７(c)は伝送レート更新用
テーブルを示す。例えば、図５に示したシーケンスによ
って、無線端末が基地局と通信を開始するまでの間、無
線端末及び基地局は、それぞれ相手局から伝送されたマ
ネジメントフレームの信号を受信し、測定した受信レベ
ルに基づき図７(b)の伝送レート決定テーブルと照合
し、伝送レートを決定する。例えば、受信レベルが −7
2 dBm であったならば、伝送レートとして 24 Mbit/s
を仮決定し、それが相手局にサポートされていればそれ
を正式に選択する。 また、受信レベルが −60 dBmで
あったならば、伝送レートとして 54 Mbit/s を仮決定
し、それが相手局にサポートされていればそれを正式に
選択する。そして、選択した伝送レートの値を、図７
(a)の伝送レート登録テーブルが示すように、相手局を
示す対応する所定の MAC アドレス（例えば、、11-22-3
3-00-00-01 ）に登録する。この MAC アドレスは、例え
ば、図４(a)に示した、MACヘッダの Address 1 〜 4 に
対応する。
【００４１】しかし、上記の伝送レート決定方法では、
伝送レート登録テーブルはが不揮発性メモリの場合に
は、同一の送信先について一旦、伝送レートを決定する
と、送信元と該送信先との間の電波伝播状態が変化して
も該決定された同一の伝送レートで通信が継続されてし
まう。また、伝送レート登録テーブルはが揮発性メモリ
の場合でも、電源がオフされない限りは、同一の送信先
について一旦、伝送レートを決定すると、送信元と該送
信先との間の電波伝播状態が変化しても該決定された同
一の伝送レートで通信が継続されてしまう。電波伝播状
態は、天候によって変動し、また車載用の無線端末の場
合には道路の状態や車の走行環境（例えば、都市、郊
外、トンネル等）の変化によっても変動する。
伝送レート登録テーブルはが不揮発性メモリの場合に
は、同一の送信先について一旦、伝送レートを決定する
と、送信元と該送信先との間の電波伝播状態が変化して
も該決定された同一の伝送レートで通信が継続されてし
まう。また、伝送レート登録テーブルはが揮発性メモリ
の場合でも、電源がオフされない限りは、同一の送信先
について一旦、伝送レートを決定すると、送信元と該送
信先との間の電波伝播状態が変化しても該決定された同
一の伝送レートで通信が継続されてしまう。電波伝播状
態は、天候によって変動し、また車載用の無線端末の場
合には道路の状態や車の走行環境（例えば、都市、郊
外、トンネル等）の変化によっても変動する。
【００４２】このように、上記のように決定した伝送レ
ートで通信を行なっていても、その後、電波伝播状態が
変化し、そのままの伝送レートでは通信が困難になった
り、また逆により大きい伝送レートで通信した方が効率
の良くなったりする場合がある。そこで、本発明は更
に、電波伝播状態が変化した場合には、通信の途中であ
っても、電波伝播状態に応じて伝送レートを変更するも
のである。
ートで通信を行なっていても、その後、電波伝播状態が
変化し、そのままの伝送レートでは通信が困難になった
り、また逆により大きい伝送レートで通信した方が効率
の良くなったりする場合がある。そこで、本発明は更
に、電波伝播状態が変化した場合には、通信の途中であ
っても、電波伝播状態に応じて伝送レートを変更するも
のである。
【００４３】即ち、MAC アドレス毎に送信回数、送信失
敗回数をカウントすることによって通信状態をモニタ
し、送信失敗回数の割合があらかじめ決めた所定の値以
上の場合には、通信状態が悪化したと判断し伝送レート
を小さい値に設定し直す。また、送信失敗回数の割合が
あらかじめ決めた値未満の場合には、通信状態が向上し
たと判断し伝送レートを大きい値に設定し直すように制
御する。
敗回数をカウントすることによって通信状態をモニタ
し、送信失敗回数の割合があらかじめ決めた所定の値以
上の場合には、通信状態が悪化したと判断し伝送レート
を小さい値に設定し直す。また、送信失敗回数の割合が
あらかじめ決めた値未満の場合には、通信状態が向上し
たと判断し伝送レートを大きい値に設定し直すように制
御する。
【００４４】例えば、過去一定時間の送信失敗率が 20
％以上の場合には、一段階低速の伝送レートに変更し、
1 ％未満の場合には、一段階高速の伝送レートに登録テ
ーブルを更新する。なお、送信失敗率と更新する伝送レ
ートの関係は、あらかじめ基地局または無線端末に値を
設定しておけばよい。これにより、電波伝播状態の変化
に適応した無線通信システムを実現することができる。
％以上の場合には、一段階低速の伝送レートに変更し、
1 ％未満の場合には、一段階高速の伝送レートに登録テ
ーブルを更新する。なお、送信失敗率と更新する伝送レ
ートの関係は、あらかじめ基地局または無線端末に値を
設定しておけばよい。これにより、電波伝播状態の変化
に適応した無線通信システムを実現することができる。
【００４５】上記の電波伝搬状態に応じて伝送レートを
再設定する処理を図９のフローチャートを参照して説明
する。この処理は、MAC 処理部 13 （又は 33 ）、又は
制御部 37（又は 15 ）のいずれで行なうようにしても
良い。送信元（基地局及び無線端末）では１回の送信に
おいて多数のデータパケットを送信する。以下のステッ
プ 91 〜 98 の処理はこの各１つのデータパケットの送
信毎の処理である。
再設定する処理を図９のフローチャートを参照して説明
する。この処理は、MAC 処理部 13 （又は 33 ）、又は
制御部 37（又は 15 ）のいずれで行なうようにしても
良い。送信元（基地局及び無線端末）では１回の送信に
おいて多数のデータパケットを送信する。以下のステッ
プ 91 〜 98 の処理はこの各１つのデータパケットの送
信毎の処理である。
【００４６】まず、送信元は１つのデータパケットの送
信を行ない（ステップ 91 ）、送信先からの ACK 応答
を待ち、ACK 応答が無い場合再送を行ない、再送回数が
所定の回数を超えた場合に送信失敗と判定する（ステッ
プ 92 ）。送信失敗と判定された場合には、MAC 処理部
13 （又は 33 ）又は制御部 37（又は 15 ）のカウン
タ（ソフトカウンタ）の計数値を“ 1 ”加算（＋１）
し（ステップ 93 ）、ステップ 94 に進む。送信成功と
判定された場合にはカウンタの値は変更せずにステップ
94 に進む。なお、カウンタの値は所定の時間毎または
伝送レートが変更される毎にリセットされる。なお、こ
のように、本発明においては、データパケットの送信回
数等のカウントを MAC レイヤ以下の層で行なうように
している。
信を行ない（ステップ 91 ）、送信先からの ACK 応答
を待ち、ACK 応答が無い場合再送を行ない、再送回数が
所定の回数を超えた場合に送信失敗と判定する（ステッ
プ 92 ）。送信失敗と判定された場合には、MAC 処理部
13 （又は 33 ）又は制御部 37（又は 15 ）のカウン
タ（ソフトカウンタ）の計数値を“ 1 ”加算（＋１）
し（ステップ 93 ）、ステップ 94 に進む。送信成功と
判定された場合にはカウンタの値は変更せずにステップ
94 に進む。なお、カウンタの値は所定の時間毎または
伝送レートが変更される毎にリセットされる。なお、こ
のように、本発明においては、データパケットの送信回
数等のカウントを MAC レイヤ以下の層で行なうように
している。
【００４７】次いで、送信失敗率をデータパケットの送
信累計回数とデータパケットの送信失敗累計回数の比
（送信失敗累計回数 / 送信累計回数）として求める。
ここで、送信失敗率の算出はデータパケットの送信累計
回数が所定回数（例えば、10 回）以上から行なうよう
にする。次いで、送信失敗率が所定値 A（例えば、20
％）以上であるかどうか判定し（ステップ 95 ）、所定
値 A 以上である場合には伝送レートを小さい値に設定
し直す（ステップ 96 ）。一方、送信失敗率が所定値 A
未満と判定された場合には、更に所定値 B（例えば、1
％）未満がどうか判定し（ステップ 97 ）、所定値 B
未満であれば伝送レートを大きい値に設定し直す（ステ
ップ 98 ）。同様に、次ぎのデータパケット送信につい
ても上記と同様の処理を行なう。
信累計回数とデータパケットの送信失敗累計回数の比
（送信失敗累計回数 / 送信累計回数）として求める。
ここで、送信失敗率の算出はデータパケットの送信累計
回数が所定回数（例えば、10 回）以上から行なうよう
にする。次いで、送信失敗率が所定値 A（例えば、20
％）以上であるかどうか判定し（ステップ 95 ）、所定
値 A 以上である場合には伝送レートを小さい値に設定
し直す（ステップ 96 ）。一方、送信失敗率が所定値 A
未満と判定された場合には、更に所定値 B（例えば、1
％）未満がどうか判定し（ステップ 97 ）、所定値 B
未満であれば伝送レートを大きい値に設定し直す（ステ
ップ 98 ）。同様に、次ぎのデータパケット送信につい
ても上記と同様の処理を行なう。
【００４８】即ち、例えば、通信を行なっている間に、
カウントしている送信失敗回数が 20 ％以上である場合
には、図７(c)に示した伝送レート更新テーブルに従っ
て、伝送レートを、例えば、1 段階 下げる（例えば、
伝送レートが 54 Mbit/s であった場合には、48 Mbit/s
とする）。そして、その値によって図７(a)の伝送レー
ト登録テーブルを更新する。また、カウントしている送
信失敗回数が 1 ％未満の場合には、図７(c)に示した伝
送レート更新テーブルに従って、伝送レートを、例え
ば、1 段階 上げる（例えば、伝送レートが 24 Mbit/s
であった場合には、36 Mbit/s とする）。そして、その
値によって図７(a)の伝送レート登録テーブルを更新す
る。もし、カウントしている送信失敗回数が 1 ％ 以上
か、 20％未満の場合には、伝送レートを変更せず、ま
た、図７(a)の伝送レート登録テーブルもそのままであ
る。
カウントしている送信失敗回数が 20 ％以上である場合
には、図７(c)に示した伝送レート更新テーブルに従っ
て、伝送レートを、例えば、1 段階 下げる（例えば、
伝送レートが 54 Mbit/s であった場合には、48 Mbit/s
とする）。そして、その値によって図７(a)の伝送レー
ト登録テーブルを更新する。また、カウントしている送
信失敗回数が 1 ％未満の場合には、図７(c)に示した伝
送レート更新テーブルに従って、伝送レートを、例え
ば、1 段階 上げる（例えば、伝送レートが 24 Mbit/s
であった場合には、36 Mbit/s とする）。そして、その
値によって図７(a)の伝送レート登録テーブルを更新す
る。もし、カウントしている送信失敗回数が 1 ％ 以上
か、 20％未満の場合には、伝送レートを変更せず、ま
た、図７(a)の伝送レート登録テーブルもそのままであ
る。
【００４９】さて、通信プロトコルでは、各階層で必要
に応じて再送制御等を行ない、誤りのないデータ伝送を
実現しているが、以上のように、送信回数、送信失敗回
数のカウントを、OSI 7 レイヤのデータリンクレイヤで
行なうことにより、無線区間でのみ生じるデータ誤りに
着目することができ、無線回線状態の変化に適応した伝
送レートの制御が可能となる。
に応じて再送制御等を行ない、誤りのないデータ伝送を
実現しているが、以上のように、送信回数、送信失敗回
数のカウントを、OSI 7 レイヤのデータリンクレイヤで
行なうことにより、無線区間でのみ生じるデータ誤りに
着目することができ、無線回線状態の変化に適応した伝
送レートの制御が可能となる。
【００５０】なお、上記実施例では１つの基地局と１つ
の無線端末間通信の場合について述べたが、少なくとも
１つの基地局と少なくとも１つの無線端末間通信、１つ
の基地局と少なくとも１つの別の基地局間の無線通信、
及び１つの無線端末と少なくとも１つの別の無線端末間
通信においても同様な方法で通信相手毎に伝送レートの
設定および適応制御が実現可能である。また、本発明
は、IEEE 802．11 プロトコルに限らず、他の無線通信
プロトコルでも適用可能である。
の無線端末間通信の場合について述べたが、少なくとも
１つの基地局と少なくとも１つの無線端末間通信、１つ
の基地局と少なくとも１つの別の基地局間の無線通信、
及び１つの無線端末と少なくとも１つの別の無線端末間
通信においても同様な方法で通信相手毎に伝送レートの
設定および適応制御が実現可能である。また、本発明
は、IEEE 802．11 プロトコルに限らず、他の無線通信
プロトコルでも適用可能である。
【００５１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、以下の効
果が期待できる。即ち、通信相手毎に異なる伝送レート
で通信が可能なため、システム全体のスループット向上
に有効である。更に、通信相手毎の伝送レートは無線回
線の状態変化に対応した適応制御が可能なので、いつで
もどこでも最適な伝送レートで通信ができる。また、最
適伝送レートは基地局または無線端末の一方で決定する
ので、同一システム内で本発明をサポートした基地局ま
たは無線端末と未サポートの基地局または無線端末の共
存が可能であり、システムの追加・変更、マルチベンダ
化に柔軟に対応できる。更にまた、伝送レートの設定及
び適応制御を MAC レイヤ以下の情報を元に行なうので
既存の上位プロトコルに影響を与えない。
果が期待できる。即ち、通信相手毎に異なる伝送レート
で通信が可能なため、システム全体のスループット向上
に有効である。更に、通信相手毎の伝送レートは無線回
線の状態変化に対応した適応制御が可能なので、いつで
もどこでも最適な伝送レートで通信ができる。また、最
適伝送レートは基地局または無線端末の一方で決定する
ので、同一システム内で本発明をサポートした基地局ま
たは無線端末と未サポートの基地局または無線端末の共
存が可能であり、システムの追加・変更、マルチベンダ
化に柔軟に対応できる。更にまた、伝送レートの設定及
び適応制御を MAC レイヤ以下の情報を元に行なうので
既存の上位プロトコルに影響を与えない。
【図１】 本発明の一実施例による無線端末における無
線機の構成を示すブロック図。
線機の構成を示すブロック図。
【図２】 本発明の一実施例による基地局における無線
機の構成を示すブロック図。
機の構成を示すブロック図。
【図３】 本発明の無線通信システムの一実施例を説明
するための図。
するための図。
【図４】 本発明の一実施例で使用される信号の構成を
示す図。
示す図。
【図５】 本発明の無線データ通信方法およびシステム
を適用して基地局−無線端末間で通信を開始するまでの
要求応答シーケンスの一実施例を説明するための図。
を適用して基地局−無線端末間で通信を開始するまでの
要求応答シーケンスの一実施例を説明するための図。
【図６】 発明の一実施例における送信データの信号構
成を示す図。
成を示す図。
【図７】 本発明の一実施例で使用される登録テーブル
を示す図。
を示す図。
【図８】 本発明の一実施例における通信相手局毎に伝
送レートを設定する方法を説明するフローチャート。
送レートを設定する方法を説明するフローチャート。
【図９】 本発明の一実施例における電波伝搬状態に応
じて伝送レートを再設定する方法を説明するフローチャ
ート。
じて伝送レートを再設定する方法を説明するフローチャ
ート。
11，31：無線部、 12，32：変復調部、 13，33：MAC
処理部、 14，34：登録テーブル、 15：制御部、 1
6：外部インタフェース部、 19，39：アンテナ、 2
0：基地局 A 、 21a：無線端末 a 、 21b：無線端末
b 、 21c：無線端末 c 、 21d：無線端末 d 、 22：
有線ネットワーク、 23，24，25：同心円、 37：制御
部、 38：有線インタフェース部、 51：プリアンブル
部、 52：ヘッダ部、53：データ部、 521：Rate フィ
ールド、 101：基地局の無線機、102：無線端末の無線
機、 522：Reserved フィールド、 523：LENGTH フィ
ールド、 524：Parity フィールド、 525：Tail フィ
ールド、 526：SERVICEフィールド。
処理部、 14，34：登録テーブル、 15：制御部、 1
6：外部インタフェース部、 19，39：アンテナ、 2
0：基地局 A 、 21a：無線端末 a 、 21b：無線端末
b 、 21c：無線端末 c 、 21d：無線端末 d 、 22：
有線ネットワーク、 23，24，25：同心円、 37：制御
部、 38：有線インタフェース部、 51：プリアンブル
部、 52：ヘッダ部、53：データ部、 521：Rate フィ
ールド、 101：基地局の無線機、102：無線端末の無線
機、 522：Reserved フィールド、 523：LENGTH フィ
ールド、 524：Parity フィールド、 525：Tail フィ
ールド、 526：SERVICEフィールド。
Claims (16)
- 【請求項１】 所定の伝送レートでデータを送信する送
信機と、上記送信機は、所定の受信レベルに対応して伝送
レートを定めたテーブルを有し、上記データを受信する
受信機とからなる無線通信方式において、上記無線通信
方式のデータ通信方法は、 上記受信機が、上記送信機からの受信データのデータ誤
りを検出するステップa) と、 上記データ誤りの検出結果を上記送信機に送信するステ
ップ b) と、 上記送信機は、上記受信機からの検出結果に応答して送
信失敗率を算出し、上記算出された送信失敗率に基き、
上記伝送レートテーブルを参照し、上記伝送レートを変
更するステップ c) とを含むことを特徴とするデータ通
信方法。 - 【請求項２】 請求項１記載のデータ通信方法におい
て、更に、 上記送信機、受信機の各々は、通信相手から送信されて
受信された信号の受信レベルを測定するステップ d) を
有し、 該測定された受信レベルに基づき該通信相手に送信する
データの伝送レートを決定し、該決定された伝送レート
でデータを該通信相手に送信することを特徴とするデー
タ通信方法。 - 【請求項３】 請求項２記載のデータ通信方法におい
て、 上記ステップ d) は、データの送信に先だって通信相手
から受信する管理用信号または制御用信号の受信レベル
を測定することを特徴とするデータ通信方法。 - 【請求項４】 請求項３記載のデータ通信方法におい
て、 上記ステップ d) は、通信相手から受信する上記管理用
信号に基づき該通信相手に送信可能な複数の伝送レート
を判別し、該判別された送信可能な複数の伝送レートの
うち上記測定された受信レベルに対応した１つの伝送レ
ートを、該通信相手に送信するデータの伝送レートとし
て決定することを特徴とするデータ通信方法。 - 【請求項５】 請求項１記載のデータ通信方法におい
て、 上記ステップ c) は、 上記受信機からの検出結果に応答して、データの送信回
数とデータの送信成功回数またはデータの送信失敗回数
とをカウントするステップ c1) と、 上記送信機の、送信回数に対する送信失敗回数の割合が
第１の所定値を超えた場合に、上記受信機に送信するデ
ータの伝送レートをより低速の伝送レートに変更するス
テップ c2) と、 上記送信機の、送信回数に対する送信失敗回数の割合が
第２の所定値未満の場合に、上記受信機に送信するデー
タの伝送レートをより高速の伝送レートに変更するステ
ップ c3) と、 以後、上記送信機は該変更された伝送レートでデータを
上記受信機に送信するステップ c4) とを備えることを
特徴とするデータ通信方法。 - 【請求項６】 請求項５記載のデータ通信方法におい
て、上記データ通信方法は更に、 上記ステップ d) で決定された伝送レートを上記受信機
に対応して登録するステップと、 上記ステップ c) で上記受信機に送信するデータの伝送
レートが変更された場合に、既に登録されている上記受
信機に対応するデータの伝送レートを変更された値に更
新するステップを有し、以後、該更新された伝送レート
でデータを上記受信機に送信することを特徴とするデー
タ通信方法。 - 【請求項７】 請求項６記載のデータ通信方法におい
て、 上記登録するステップは、上記受信機の MAC（ Media A
ccess Control ）アドレスに対応して上記ステップ d)
で決定された伝送レートを登録することを特徴とするデ
ータ通信方法。 - 【請求項８】 請求項５記載のデータ通信方法におい
て、 上記ステップ c) は、MAC レイヤ以下の層でデータの送
信回数のカウントを行なうことを特徴とするデータ通信
方法。 - 【請求項９】 無線によるデータ通信方式は、 所定の伝送レートでデータを送信する送信機であって、
該送信機は、所定の受信レベルに対応して伝送レートを
定めたテーブルを有する該送信機と、 上記送信機からのデータを受信する受信機とを備え、 上記受信機は、受信データのデータ誤りを検出し、上記
データ誤りの検出結果を上記送信機に送信し、 上記送信機は、通信相手の上記受信機からの検出結果に
応答して送信失敗率を算出し、上記算出された送信失敗
率に基き、上記伝送レートテーブルを参照し、上記伝送
レートを変更する伝送レート可変部を有することを特徴
とするデータ通信方式。 - 【請求項１０】 請求項９記載のデータ通信方式におい
て、 上記伝送レート可変部は、上記通信相手から送信され受
信された信号の受信レベルを測定する測定部と、 該測定された受信レベルに基づき該通信相手に送信する
データの伝送レートを決定する伝送レート決定部とを有
し、 該決定された伝送レートでデータを該通信相手に送信す
ることを特徴とするデータ通信方式。 - 【請求項１１】 請求項１０記載のデータ通信方式にお
いて、 上記測定部は、データの送信に先だって通信相手から受
信する管理用信号または制御用信号の受信レベルを測定
することを特徴とするデータ通信方式。 - 【請求項１２】 請求項１１記載のデータ通信方式にお
いて、 上記伝送レート決定部は、通信相手から受信する上記管
理用信号に基づき該通信相手に送信可能な複数の伝送レ
ートを判別し、該判別された送信可能な複数の伝送レー
トのうち上記測定された受信レベルに対応した１つの伝
送レートを、該通信相手に送信するデータの伝送レート
として決定することを特徴とするデータ通信方式。 - 【請求項１３】 請求項９記載のデータ通信方式におい
て、 上記送信機の上記伝送レート可変部は、上記送信機の、
データの送信回数とデータの送信成功回数またはデータ
の送信失敗回数とをカウントするカウント部を有し、 上記送信機の上記伝送レート可変部は、上記送信機の送
信回数に対する送信失敗回数の割合が第１の所定値を超
えた場合に、上記通信相手に送信するデータの伝送レー
トをより低速の伝送レートに変更し、 上記送信機の送信回数に対する送信失敗回数の割合が第
２の所定値未満の場合に、上記通信相手に送信するデー
タの伝送レートをより高速の伝送レートに変更し、 以後、上記送信機は該変更された伝送レートでデータを
上記受信機に送信することを特徴とするデータ通信方
式。 - 【請求項１４】 請求項１３記載のデータ通信方式にお
いて、上記送信機は更に、 上記伝送レート決定部で決定された伝送レートを上記受
信機に対応して登録する登録部を備え、該登録部は、上
記伝送レート可変部で上記受信機に送信するデータの伝
送レートが変更された場合に、既に登録されている上記
受信機に対応するデータの伝送レートを変更された値に
更新し、以後、上記送信機は該更新された伝送レートで
データを上記受信機に送信することを特徴とするデータ
通信方式。 - 【請求項１５】 請求項１４記載のデータ通信方式にお
いて、 上記登録部は、上記受信機の MAC アドレスに対応して
上記伝送レート決定部で決定された伝送レートを登録す
ることを特徴とするデータ通信方式。 - 【請求項１６】 請求項１３記載のデータ通信方式にお
いて、 上記カウント部は、MAC レイヤ以下の層でデータの送信
回数のカウントを行なうことを特徴とするデータ通信方
式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002158856A JP2003051781A (ja) | 2001-05-31 | 2002-05-31 | データ通信方法及びデータ通信方式 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001163675 | 2001-05-31 | ||
| JP2001-163675 | 2001-05-31 | ||
| JP2002158856A JP2003051781A (ja) | 2001-05-31 | 2002-05-31 | データ通信方法及びデータ通信方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003051781A true JP2003051781A (ja) | 2003-02-21 |
| JP2003051781A5 JP2003051781A5 (ja) | 2004-12-16 |
Family
ID=26616036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002158856A Pending JP2003051781A (ja) | 2001-05-31 | 2002-05-31 | データ通信方法及びデータ通信方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003051781A (ja) |
Cited By (16)
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| WO2016166982A1 (ja) * | 2015-04-16 | 2016-10-20 | 日本電気株式会社 | 通信装置、通信方法、及び、記録媒体 |
-
2002
- 2002-05-31 JP JP2002158856A patent/JP2003051781A/ja active Pending
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