JP2004248005A - 通信システム、並びに通信装置及び通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】伝送帯域を帯域分割して通信が良好でないサブキャリアの周波数付近の影響を除去する。
【解決手段】単一チャネルを複数のサブキャリアで構成される複数のグループに帯域分割し、グループ単位でデータ伝送を行なう。また、グループ毎に異なる変調方式を設定し、各変調方式におけるデータ転送レートの比率に応じてパケットの連結数やパケット長、サブキャリア数を調整し、各グループの送信時間を等しくする。また、伝播路の遅延広がりに応じてグループの帯域を設定して、グループ内のサブキャリア間の電力差を小さくする。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のキャリアを用いてデータ伝送を行なうマルチキャリア通信方式の通信システム、並びに通信装置及び通信方法に係り、特に、各キャリアがシンボル区間内で相互に直交するように各キャリアの周波数が設定されたＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）方式の通信システム、並びに通信装置及び通信方法に関する。
【０００２】
さらに詳しくは、本発明は、伝送帯域を帯域分割して通信が良好でないサブキャリアの周波数付近の影響を除去するＯＦＤＭ方式の通信システム、並びに通信装置及び通信方法に係り、帯域分割して各周波数帯域毎にデータ伝送及び再送制御を行ない、通信品質が良好でない帯域からの妨害波の影響を最小限にするとともにシステム全体のスループットを保つＯＦＤＭ方式の通信システム、並びに通信装置及び通信方法に関する。
【０００３】
【従来の技術】
コンピュータの高機能化に伴い、複数のコンピュータを接続してＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構成し、ファイルやデータなどの情報の共有化や、あるいはプリンタなどの周辺機器の共有化、電子メールやデータの転送などの情報の交換などが盛んに行なわれている。
【０００４】
従来のＬＡＮでは、光ファイバーや同軸ケーブル、あるいはツイストペア・ケーブルを用いて、有線で各コンピュータが接続されている。ところが、このような有線ＬＡＮでは、接続工事が必要で、手軽にＬＡＮを構築することが難しい。また、ＬＡＮ構築後も、ケーブルが煩雑で、機器の移動範囲がケーブル長によって制限されるため、不便である。そこで、ＬＡＮ配線からユーザを解放するシステムとして、無線ＬＡＮが注目されている。無線ＬＡＮによれば、オフィスなどの作業空間において、端末を比較的容易に移動させることができる。近年では、無線ＬＡＮシステムの高速化、低価格化に伴い、需要が著しく増加している。
【０００５】
ところが、無線通信においては、マルチパスなどのフェージングによる伝送品質の劣化が特に問題となる。また、デジタル無線信号伝送においては、高速に信号を送るほど、時間軸での遅延波の干渉により誤り率が増大する。
【０００６】
無線伝送の高速化・高品質化を実現する技術として「ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）方式」が期待されている。ＯＦＤＭ方式とは、マルチキャリア（多重搬送波）伝送方式の一種で、各キャリアがシンボル区間内で相互に直交するように各キャリアの周波数が設定される。高速信号を多数のサブキャリアに分割して送信する結果、サブキャリア単体での伝送速度は低速になるため、遅延波の干渉に対して強くなる。
【０００７】
ＯＦＤＭ方式における情報伝送の一例は、シリアルで送られてきた情報を情報伝送レートより遅いシンボル周期毎にシリアル／パラレル変換して出力される複数のデータを各キャリアに割り当ててキャリア毎に変調を行ない、その複数キャリアについて逆ＦＦＴを行なうことで周波数軸での各キャリアの直交性を保持したまま時間軸の信号に変換して送信する。
【０００８】
例えば、各キャリアはＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）変調を行なうとして情報伝送速度の２５６分の１のシンボル周期でシリアル／パラレル変換するとキャリア総数は２５６となり、逆ＦＦＴは２５６キャリアについて行なうことになる。復調はこの逆の操作、すなわちＦＦＴを行なって時間軸の信号を周波数軸の信号に変換して各キャリアについてそれぞれの変調方式に対応した復調を行ない、パラレル／シリアル変換して元のシリアル信号で送られた情報を再生するといったことで行なわれる。
【０００９】
ＯＦＤＭ伝送方式は、遅延波があっても良好な伝送特性を有することが実験で確かめられており、高速広帯域無線信号伝送方式へ広く利用されている。例えば、無線ＬＡＮの規格として当業界において広く知られているＩＥＥＥ８０２．１１ａでは、５ＧＨｚ帯でＯＦＤＭ方式を用い、伝送速度最大５４Ｍｂｐｓを可能にしている。
【００１０】
また、高速広帯域無線信号伝送方式において、適応変調が用いられることが多い。ここで言う「適応変調」とは、受信品質と誤り率の関係が変調レートや符号化率により異なることに基づき、受信品質により最も受信レートが高くなる変調方式を選ぶ方法である。
【００１１】
ところで、ＯＦＤＭにも幾つかの問題が残る。遅延波の存在により選択性フェージングが発生するため、周波数により受信レベルの大小が発生する。これにより、ＯＦＤＭではサブキャリア毎の受信電力の差が大きく違ってしまい、受信電力が小さくなったサブキャリアの誤り率が大きくなる。この結果、サブキャリアの信号をまとめた全体の受信信号の誤りも大きくなってしまう。
【００１２】
さらに、誤りが受信側で訂正できない場合には、そのデータの再送を行なう。ここで、選択性フェージングが誤りの主要因の場合には、減衰量の大きい周波数付近のサブキャリアにより誤りが発生していると考えられるが、たとえ残りのサブキャリアでは良好に通信できたとしても、再送が必要な場合にはすべてのサブキャリアを使用して再送が行なわれる。これにより全体のスループットが低下してしまう。
【００１３】
一部のサブキャリアにおける誤りが全体の受信信号に及ぶという問題に対して、伝送チャネルを周波数軸で分割して通信するという帯域分割方式が考えられる。例えば、１シンボルに対応するデータを直交周波数多重方式で変調した全帯域を使って伝送する第１の伝送モードと、１シンボルに対応するデータを複数に分割し、分割されたデータ毎に直交周波数多重方式で変調して、全帯域を複数の帯域に分割して伝送する第２の伝送モードを備えた無線伝送方法について提案されている（例えば、特許文献１を参照のこと）。このような場合、第１の伝送モードでデータを復号できない場合に第２の伝送モードに設定して、伝送に使われる周波数帯域を妨害を受けている周波数から逃れさせることにより、妨害波の影響を除去することができる。
【００１４】
しかしながら、特許文献１では、良好な周波数帯での通信を妨害波の影響から切り離すことができ、通信品質を維持することができるものの、帯域分割された各周波数帯域の間での送信時間の相違やスループットに関しては言及されていない。
【００１５】
また、帯域分割された各周波数帯域毎にデータ再送を行なう場合には新たな問題が生じる。エラーの多い帯域のデータは再送が必要になるが、通信品質が悪い帯域なので、再送データも誤る可能性が高い。一方で、エラーの少ない帯域ではデータの送受信が進んでいく。この結果、受信局側の受信バッファは再送データを待つデータで溢れてしまう。特許文献１では、良好な周波数帯での通信を妨害波の影響から切り離すことができ、通信品質を維持することができるものの、妨害波の影響を受ける周波数帯における再送要求に対するデータ再送手順に関しては考慮されていない。
【００１６】
また、適応変調により帯域毎の変調方式が異なる場合には、帯域毎に送信時間が異なるため、転送レートが速い変調方式の帯域は、遅い帯域の送信終了を待たなくてはならない。その結果、システム全体ではスループットは低下してしまう。
【００１７】
【特許文献１】
特開平１１−３４１００２号
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、伝送帯域を帯域分割して通信が良好でないサブキャリアの周波数付近の影響を除去することができる、優れたＯＦＤＭ方式の通信システム、並びに通信装置及び通信方法を提供することにある。
【００１９】
本発明のさらなる目的は、帯域分割して各周波数帯域毎にデータ伝送及び再送制御を行ない、通信品質が良好でない帯域からの妨害波の影響を最小限にするとともにシステム全体のスループットを保つことができる、優れたＯＦＤＭ方式の通信システム、並びに通信装置及び通信方法を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段及び作用】
本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、互いに直交関係にある複数のキャリアで多重化してデータ伝送を行なうＯＦＤＭ伝送方式の通信システムであって、
単一チャネルを複数のサブキャリアで構成される複数のグループに帯域分割する手段と、
各グループの変調方式を決定する手段と、
各グループにおけるスループットを均一化する手段と、
を具備することを特徴とする通信システムである。
【００２１】
但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない。
【００２２】
本発明に係る通信システムによれば、単一チャネルを複数のサブキャリアで構成される複数のグループに帯域分割した際、各グループにおけるスループットが均一化されるので、伝送速度の大きいグループが伝送速度の低いグループの送信終了を待つことなくデータを送信することができるため、システム全体のスループットが向上する。
【００２３】
ここで、前記の各グループの変調方式を決定する手段は、サブキャリア毎の伝搬路品質に応じて各グループに適用する変調方式を決定するようにしてもよい。
【００２４】
例えば、デジタル変調方式の位相変調方式としてＢＰＳＫ並びにＱＰＳＫが知られているが、帯域分割された各グループにおけるに伝搬路品質に応じて、ＢＰＳＫ又はＱＰＳＫのうち受信品質により最も受信レートが高くなる変調方式を設定することができる。
【００２５】
ＢＰＳＫは、変調出力が一定なため電力効率の高いアンプを利用することができ、消費電力が少なくて済み、通信エラーには比較的強いが、伝送効率は高くない。これに対し、ＱＰＳＫは、１度に２つのデジタル信号を伝送しようとしているため、周波数を有効に利用し伝送効率がよい。その反面、信号間の隔たりがＢＰＳＫでは位相量にしてπであるのに対しＱＰＳＫがπ／２と狭く、雑音余裕が少ない。
【００２６】
また、前記のスループットを均一化する手段は、各グループの転送レートの比率に応じて前記の複数のグループに帯域分割する手段において各グループに割り振るサブキャリア数を調整するようにしてもよい。例えば、変調後の送信時間が変調レートによらず同じになるように決められた「変調レート 対 サブキャリア数」の対応表が用意され、これに従って各グループのサブキャリア数を決定する。
【００２７】
このように、変調方式に合せてグループ毎のサブキャリア数を異なる値に設定し、伝送速度が速い変調方式のグループのサブキャリア数を少なくすることで、伝送速度が遅い変調方式のグループと送信時間を等しくすることができ、システム全体のスループットを向上させることができる。
【００２８】
また、前記のスループットを均一化する手段は、伝送データをパケットに分割する手段と、スループットに応じて各グループへ分配する手段とで構成することができる。
【００２９】
例えば、前記のスループットを均一化する手段は、スループットに応じて各グループへ分配する固定長パケットの連結数を調整するようにしてもよい。例えば、変調後の送信時間が変調レートによらず同じになるように決められた「変調レート 対 パケット数」の対応表が用意され、これに従い各グループのパケット数を決定する。
【００３０】
このような場合、変調方式に合せてグループ毎のパケットの連結数を異なる値に設定し、伝送速度が速い変調方式のグループのパケットの連結数を増やすことで、伝送速度が遅い変調方式のグループと送信時間を等しくすることができ、システム全体のスループットを向上させることができる。
【００３１】
あるいは、前記のスループットを均一化する手段は、スループットに応じて各グループの単位パケットのデータ長を調整するようにしてもよい。例えば、変調後の送信時間が変調レートによらず同じになるように決められた「変調レート 対 パケット・サイズ」の対応表が用意され、これに従い各グループのパケット数を決定する。
【００３２】
このように、変調方式に合せてグループ毎の単位パケットのデータ量を異なる値に設定し、伝送速度が速い変調方式のグループの単位パケットのデータ量を大きくすることで、伝送速度が遅い変調方式のグループと送信時間を等しくすることができ、システム全体のスループットを向上させることができる。
【００３３】
また、前記の単一チャネルを複数のグループに帯域分割する手段は、伝搬路における遅延広がりτにより定まる落ち込み間隔１／τよりも狭い間隔で各グループの周波数帯域幅ｆを決定するようにしてもよい。
【００３４】
このような場合、グループ内におけるサブキャリア間の電力差を小さくすることができる。すなわち、帯域分割されたグループ内の周波数特性を平坦に近づけることができるので、サブキャリア間の電力差過大による誤りの発生を抑えられる。また、チャネルを過剰に帯域分割することがなくなり、グループ毎の制御情報が増え過ぎてスループットが低下することを避けられる。
【００３５】
また、本発明に係る通信システムは、各グループにおける再送を制御する手段をさらに備えていてもよい。
【００３６】
前記の再送を制御する手段は、例えば、送信待ちパケットの中で再送パケットを優先して送信するようにしてもよい。
【００３７】
このような場合、エラーの多い帯域における再送データで受信バッファが溢れてしまうという事態を回避ことができる。この結果、受信側で再送パケットの到着を待つ時間が少なくなり、伝送遅延の減少、受信データ・バッファのメモリ容量を縮小することができる。
【００３８】
また、前記の再送を制御する手段は、再送回数に応じてグループを優先順位付けし、優先順位の高いグループから再送パケットを送信するようにしてもよい。
【００３９】
このような場合、再送パケットを何度も再送することが少なくなり、伝送遅延の減少、受信データ・バッファのメモリ容量の縮小、スループットの向上という効果を得ることができる。
【００４０】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳解する。
【００４２】
本発明は、無線伝送の高速化・高品質化を実現する技術として期待されているＯＦＤＭ方式を採用した通信システムに関する。ＯＦＤＭ方式は、マルチキャリア伝送方式の一種で、各キャリアがシンボル区間内で相互に直交するように各キャリアの周波数が設定される。高速信号を多数のサブキャリアに分割して送信する結果、サブキャリア単体での伝送速度は低速になるため、遅延波の干渉に対して強くなる。
【００４３】
本発明では、このＯＦＤＭ伝送方式に対し、帯域分割方式並びに適応変調方式を組み合わせるものである。すなわち、単一チャネルを複数のサブキャリアで構成するいくつかのグループに帯域分割し、グループ毎に変調方式を異なる設定にする。
【００４４】
ＯＦＤＭ方式では、遅延波の存在により選択性フェージングが発生するため、周波数帯域間で受信レベルの大小が発生し、受信電力が小さくなったサブキャリアの誤り率が大きくなる。この結果、サブキャリアの信号をまとめた全体の受信信号の誤りも大きくなってしまう。これに対し、帯域分割方式を採り入れることにより、良好な周波数帯での通信を妨害波の影響から切り離すことができ、通信品質を維持することができる。
【００４５】
また、適応変調は、受信品質と誤り率の関係が変調レートや符号化率により異なることに基づき、受信品質により最も受信レートが高くなる変調方式を選ぶ方式である。
【００４６】
例えば、デジタル変調方式として、デジタル符号に応じてキャリア位相を離散的に変化させる位相変調（Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ：ＰＳＫ）方式があるが、ＰＳＫ方式には、２つの位相でビットを表現するＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）方式と、４つの位相でビットを表現するＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）方式とが挙げられる。ＢＰＳＫ方式では、キャリア位相を０とし、キャリアとは逆の１８０ｄｅｇずれた位相を１に割り当てる。また、ＱＰＳＫ方式では、０相に（０，０）、π／２相に（０，１）、π相に（１，０）、３／π相に（１，１）を対応させて伝送する。
【００４７】
ＢＰＳＫは、変調出力が一定なため電力効率の高いアンプを利用することができ、消費電力が少なくて済み、通信エラーには比較的強いが、伝送効率は高くない。これに対し、ＱＰＳＫは、１度に２つのデジタル信号を伝送しようとしているため、周波数を有効に利用し伝送効率がよい。その反面、信号間の隔たりがＢＰＳＫでは位相量にしてπであるのに対しＱＰＳＫがπ／２と狭く、雑音余裕が少ない。
【００４８】
以下で説明する本発明の各実施形態では、帯域分割された各グループにおけるに伝搬路品質に応じて、ＢＰＳＫ又はＱＰＳＫのうち受信品質により最も受信レートが高くなる変調方式を設定する。
【００４９】
第１の実施形態：
図１には、単一チャネルを複数のサブキャリアで構成される複数のグループに帯域分割する様子を示している。仮にチャネルを構成するデータ伝送用サブキャリア数が４８本とする。図示の例では単一チャネルを３つのグループに分割しているが、サブキャリアを等分配すると、それぞれのグループに属するサブキャリアは１６本ずつになる。
【００５０】
また、図２には、単一チャネルを３つのグループに帯域分割してデータ伝送を行なう通信装置の構成例を模式的に示している。
【００５１】
まず、この通信装置の送信手順について説明する。通信プロトコルの上位層から受け取った送信データをデータ・バッファに一旦蓄積する。このデータをグループ毎に割り振り、制御情報を付加するなどの信号処理を行ない、さらにＩＦＦＴ（逆フーリエ変換）などの処理が施されてそれぞれＯＦＤＭ信号に変換される。そして、すべてのグループの信号を合成（ＭＵＸ）して、再度単一チャネルの信号として、アンテナから送信する。
【００５２】
次いで、受信手順について説明する。同期、Ａ／Ｄ変換、ＦＦＴ（フーリエ変換）などの処理がなされキャリアが取り出された後、チャネル信号をグループ毎に分解する。グループ毎に受信処理を行なう。ここで再送が必要になった場合には、そのグループのみの再送処理を行なう。再送処理が必要ないグループのデータはデータ・バッファに蓄積され、次のデータの受信処理を始める。再送により送られてきたデータがバッファに揃った段階で、各グループにおける受信データを合成し、これを通信プロトコルの上位層へ渡す。
【００５３】
図３には、帯域分割された各グループ毎に異なる変調方式を設定する仕組みを図解している。同図に示す例では、単一のチャネルを３つのグループで構成するものとする。
【００５４】
グループ毎に受信結果から伝送品質を評価部において評価する。そして、最も伝送品質が悪いグループでは、変調方式をＢＰＳＫ１／２に設定し、伝送品質が良いものはその品質に応じて、より高い伝送レートの変調方式に設定する。変調方式の設定は例えば一定周期毎に行ない、通信環境の変化に対応する。以上により、単一チャネルを帯域分割し、帯域毎に変調方式を異なる設定にする方式が構成される。
【００５５】
他方、このように帯域分割した各グループ毎に異なる変調方式を設定した場合、グループ間で送信レートが相違する。すなわち、帯域毎に送信時間が異なるため、転送レートが速い変調方式の帯域は、遅い帯域の送信終了を待たなくてはならない。その結果、システム全体ではスループットは低下してしまうという問題が生じる。
【００５６】
このような問題に対処するため、本実施形態では、各グループの送信レートに応じて、グループに分配するパケットの連結数を調整し、スループットの均一化を図っている。すなわち、変調方式に合せてグループ毎のパケットの連結数を異なる値に設定し、伝送速度が速い変調方式のグループのパケットの連結数を増やすことで、伝送速度が遅い変調方式のグループと送信時間を等しくし、システム全体のスループットを向上させる。
【００５７】
図４には、パケット連結により帯域毎の送信時間を等しくする仕組みを図解している。
【００５８】
ＱＰＳＫ １／２はＢＰＳＫ １／２の２倍のデータを送ることができるため、ＢＰＳＫ １／２で１パケットを送る時間はＱＰＳＫ １／２で２パケットを送る時間と等しくなる。そこで、図示の例では、ＱＰＳＫ変調を行なう帯域グループには４つのパケット１、パケット３、パケット４、パケット６を連結させた送信データを分配し、他方のＢＰＳＫ変調を行なう帯域グループにはその半分の２つのパケット２及びパケット５を連結させた送信データを分配する。
【００５９】
図４に示すように、ＱＰＳＫ １／２ではＢＰＳＫ １／２の２倍のパケットを連結して１つのバーストとして送信することで、時間軸で見た場合には、４つの連結パケットを送信するＱＰＳＫ １／２と２つの連結パケットを送信するＢＰＳＫ １／２とではバースト長が等しくなる。
【００６０】
これにより、ＱＰＳＫ １／２が早くデータを送信し終わったまま、無駄にＢＰＳＫ １／２の送信終了を待つことがなくなる。同様にして、グループ毎の変調方式に合わせてパケットの連結数を異なる値にすることで、すべてのグループの送信時間を等しくすることができる。
【００６１】
図５には、グループ毎の変調方式に合わせてパケットの連結数を異なる値に設定した通信装置の機能構成を模式的に示している。同図には、パケットが生成され、無線信号に加工される過程が併せて表わされている。
【００６２】
まず、送信動作について説明する。通信プロトコルの上位層から受け取った送信データは、データ・バッファ１１に一旦蓄積される。パケット生成部及び統合部１２は、データ・バッファ１１から送信データを取り出して、これを分割して固定長のパケットを生成する。
【００６３】
図５に示す実施形態では、通信装置は、帯域分割により２つのグループを備え、各々に対応する第１のＯＦＤＭ送受信部１４Ａと、第２のＯＦＤＭ送受信部１４Ｂが配設されている。パケット分配部及び誤り訂正部１３は、これら第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部１４Ａ及び１４Ｂの変調レート情報に基づいて、グループ毎のパケット数を決定し、パケットを第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部１４Ａ及び１４Ｂに分配する。例えば、変調後の送信時間が変調レートによらず同じになるように決められた「変調レート 対 パケット数」の対応表が用意され、これに従い各グループのパケット数を決定する。
【００６４】
第１のＯＦＤＭ送受信部１４ＡはＱＰＳＫ変調を行ない、第２のＯＦＤＭ送受信部１４ＢはＢＰＳＫ変調を行なう。ＱＰＳＫ １／２はＢＰＳＫ １／２の２倍のデータを送ることから、図示の例では、パケット分配部及び誤り訂正部１３は、第１のＯＦＤＭ送受信部１４Ａに対し連結数４のパケットを分配し、第２のＯＦＤＭ送受信部１４Ｂに対しその半分の連結数２のパケットを分配する。
【００６５】
第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部１４Ａ及び１４Ｂでは、伝送すべきデータを対応するキャリアにマッピングし、周波数領域のデータをＩＦＦＴ（逆フーリエ変換）処理して時間領域のデータに変換し、これをパラレル／シリアル変換し、Ｄ／Ａ変換してＯＦＤＭ信号を得て、さらにこれをＱＰＳＫ又はＢＰＳＫ変調する。図６には、ＯＦＤＭ送受信部１４の内部構成（但し送信側）を示している。
【００６６】
ＢＰＳＫで変調されるパケットの数はＱＰＳＫで変調されるパケットの数の半分であり、ＱＰＳＫの変調レートはＢＰＳＫの２倍なので、どちらのグループの信号の送信時間も同じになる、という点を充分理解されたい。
【００６７】
これらの変調信号は多重化分離（ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ）部１５ですべてまとめられ、１つのＯＦＤＭ信号としてアンテナから送信される。
【００６８】
一方、受信時は上述した処理を逆方向で行ない、それぞれの帯域グループで送られたパケットを統合することで、元のデータを復元する。
【００６９】
すなわち、アンテナから受信されたＯＦＤＭ信号は、多重化分離部１５によって各帯域グループ毎に分離され、それぞれ第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部１４Ａ及び１４Ｂに渡される。
【００７０】
第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部１４Ａ及び１４Ｂでは、それぞれＱＰＳＫ又はＢＰＳＫ復調し、Ａ／Ｄ変換し、シリアル／パラレル変換し、これをＦＦＴ（フーリエ変換）処理して時間領域のデータを周波数領域のデータに変換し、キャリアを取り出す。
【００７１】
パケット分配部及び誤り訂正部１３は、復元されたパケット・データの誤り訂正を行ない、パケット生成部及び統合部１２は、各グループから受信されたパケットを統合して、元のデータを復元する。そして、この受信データは、データ・バッファ１１に一旦蓄積され、通信プロトコルの上位層へ渡される。
【００７２】
第２の実施形態：
上述したように、ＱＰＳＫ １／２はＢＰＳＫ １／２の２倍のデータを送ることができるため、ＢＰＳＫ １／２である単位長のデータを送る時間はＱＰＳＫ １／２で同じデータ量を送る時間の２倍となる。そこで、本実施形態では、ＱＰＳＫ変調を行なう帯域グループではＢＰＳＫ １／２の２倍のデータ量のパケット長にすることで、時間軸で見た場合には、ＱＰＳＫ １／２とＢＰＳＫ １／２とではバースト長が等しくするようにした。
【００７３】
図７には、データ量により帯域グループ毎の送信時間を等しくする仕組みを図解している。同図に示すように、ＱＰＳＫ変調を行なう帯域グループには、ＢＰＳＫ変調を行なう帯域グループに分配されるパケット２に対し２倍のデータ量を持つパケット１が分配される。変調レートの相違により、時間軸で見た場合には、ＱＰＳＫ １／２とＢＰＳＫ １／２とではバースト長が等しくなる。
【００７４】
したがって、ＱＰＳＫ １／２が早くデータを送信し終わったまま、無駄にＢＰＳＫ １／２の送信終了を待つことがなくなる。同様にして、グループごとの変調方式に合わせてパケットのデータ量を異なる値にすることで、すべてのグループの送信時間を等しくすることができる。
【００７５】
図８には、グループ毎の変調方式に合わせてパケットのデータ量を異なる値に設定した通信装置の機能構成を模式的に示している。同図には、パケットが生成され、無線信号に加工される過程が併せて表わされている。
【００７６】
まず、送信動作について説明する。通信プロトコルの上位層から受け取った送信データは、データ・バッファ２１に一旦蓄積される。パケット生成部及び統合部２２は、データ・バッファ２１から送信データを取り出して、これを分割して可変長のパケットを生成する。
【００７７】
図８に示す実施形態では、通信装置は、帯域分割により２つのグループを備え、各々に対応する第１のＯＦＤＭ送受信部２３Ａと、第２のＯＦＤＭ送受信部２３Ｂが配設されている。パケット生成部及び統合部２２は、これら第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部２３Ａ及び２３Ｂの変調レート情報に基づいて、グループ毎のパケットの大きさを決定し、パケットを第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部２３Ａ及び２３Ｂに分配する。例えば、変調後の送信時間が変調レートによらず同じになるように決められた「変調レート 対 パケット・サイズ」の対応表が用意され、これに従い各グループのパケット・サイズを決定する。
【００７８】
第１のＯＦＤＭ送受信部２３ＡはＱＰＳＫ変調を行ない、第２のＯＦＤＭ送受信部２３ＢはＢＰＳＫ変調を行なう。ＱＰＳＫ １／２はＢＰＳＫ １／２の２倍のデータを送ることから、図示の例では、パケット生成部及び統合部２２は、第１のＯＦＤＭ送受信部２３Ａのパケット・サイズを、第２のＯＦＤＭ送受信部１４Ｂのパケット・サイズの２倍に決定する。
【００７９】
第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部２３Ａ及び２３Ｂでは、伝送すべきデータを対応するキャリアにマッピングし、周波数領域のデータをＩＦＦＴ（逆フーリエ変換）処理して時間領域のデータに変換し、これをパラレル／シリアル変換し、Ｄ／Ａ変換してＯＦＤＭ信号を得て、さらにこれをＱＰＳＫ又はＢＰＳＫ変調する。ＯＦＤＭ送受信部２３の内部構成（但し送信側）は図６に示したものと同様である。
【００８０】
ＢＰＳＫで変調されるパケットの数はＱＰＳＫで変調されるパケットの数の半分であり、ＱＰＳＫの変調レートはＢＰＳＫの２倍なので、どちらのグループの信号の送信時間も同じになる、という点を充分理解されたい。
【００８１】
これらの変調信号は多重化分離（ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ）部２４ですべてまとめられ、１つのＯＦＤＭ信号としてアンテナから送信される。
【００８２】
一方、受信時は上述した処理を逆方向で行ない、それぞれの帯域グループで送られたパケットを統合することで、元のデータを復元する。
【００８３】
すなわち、アンテナから受信されたＯＦＤＭ信号は、多重化分離部２４によって各帯域グループ毎に分離され、それぞれ第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部２３Ａ及び２３Ｂに渡される。
【００８４】
第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部２３Ａ及び２３Ｂでは、それぞれＱＰＳＫ又はＢＰＳＫ復調し、Ａ／Ｄ変換し、シリアル／パラレル変換し、これをＦＦＴ（フーリエ変換）処理して時間領域のデータを周波数領域のデータに変換し、キャリアを取り出す。
【００８５】
パケット生成部及び統合部２２は、各グループから受信されたパケットを統合して、元のデータを復元する。そして、この受信データは、データ・バッファ２１に一旦蓄積され、通信プロトコルの上位層へ渡される。
【００８６】
第３の実施形態：
上述したように、ＱＰＳＫ １／２はＢＰＳＫ １／２の２倍のデータを送ることができる。そこで、本実施形態では、ＢＰＳＫ変調を行なう帯域グループに、ＱＰＳＫ １／２変調を行なうグループの２倍のサブキャリア数を割り当てることで、時間軸で見た場合には、ＱＰＳＫ １／２とＢＰＳＫ １／２とではバースト長が等しくするようにした。
【００８７】
図９には、複数のサブキャリアで構成される単一チャネルを複数のグループに帯域分割する際に、適用する変調方式の変調レートの比に応じた割合で各グループに割り当てるサブキャリア数を調整した様子を示している。ＢＰＳＫ １／２変調を行なう帯域グループに、ＱＰＳＫ １／２変調を行なうグループの２倍のサブキャリア数を割り当てる。
【００８８】
仮にチャネルを構成するデータ伝送用サブキャリア数が４８本とすると、ＢＰＳＫ変調を行なう帯域グループに３２本、ＱＰＳＫ １／２変調を行なうグループに１６本のサブキャリアがそれぞれ割り当て割れる。
【００８９】
これにより、ＱＰＳＫ １／２が早くデータを送信し終わったまま、無駄にＢＰＳＫ １／２の送信終了を待つことがなくなる。同様にして、グループごとの変調方式に合わせてのサブキャリア数を異なる値にすることで、すべてのグループの送信時間を等しくすることができる。
【００９０】
図１０には、グループ毎の変調方式に合わせて各グループを構成するサブキャリア数を異なる値に設定した通信装置の機能構成を模式的に示している。同図には、パケットが生成され、無線信号に加工される過程が併せて表わされている。
【００９１】
まず、送信動作について説明する。通信プロトコルの上位層から受け取った送信データは、データ・バッファ３１に一旦蓄積される。パケット生成部及び統合部２２は、データ・バッファ３１から送信データを取り出して、これを分割して固定長のパケットを生成する。そして、パケット生成部及び統合部２２は、パケットを第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部３３Ａ及び３３Ｂにそれぞれ分配する。
【００９２】
グループ毎に分配された信号は、第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部３３Ａ及び３３ＢによってＯＦＤＭ信号に変調される。ここでは、他のグループの変調レート情報も基に、自己のグループが占有するサブキャリア数を決定する。例えば、すべてのグループの変調後の信号の送信時間が、変調レートによらず同じになるように決められた「変調レート 対 サブキャリア数」の対応表が用意され、これに従いサブキャリア数を決定する。
【００９３】
第１のＯＦＤＭ送受信部３３ＡはＱＰＳＫ変調を行ない、第２のＯＦＤＭ送受信部３３ＢはＢＰＳＫ変調を行なう。ＱＰＳＫ １／２はＢＰＳＫ １／２の２倍のデータを送ることから、図示の例では、第２のＯＦＤＭ送受信部３３Ｂのサブキャリア数を、第１のＯＦＤＭ送受信部３３Ａのサブキャリア数の２倍に決定する。
【００９４】
第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部３３Ａ及び３３Ｂでは、伝送すべきデータを対応するキャリアにマッピングし、周波数領域のデータをＩＦＦＴ（逆フーリエ変換）処理して時間領域のデータに変換し、これをパラレル／シリアル変換し、Ｄ／Ａ変換してＯＦＤＭ信号を得て、さらにこれをＱＰＳＫ又はＢＰＳＫ変調する。ＯＦＤＭ送受信部３３の内部構成（但し送信側）は図６に示したものと同様である。
【００９５】
ＢＰＳＫで変調されるパケットの数はＱＰＳＫで変調されるパケットの数の半分であり、ＱＰＳＫの変調レートはＢＰＳＫの２倍なので、どちらのグループの信号の送信時間も同じになる、という点を充分理解されたい。
【００９６】
これらの変調信号は多重化分離（ＭＵＸ／ＤＥＭＵＸ）部３４ですべてまとめられ、１つのＯＦＤＭ信号としてアンテナから送信される。
【００９７】
一方、受信時は上述した処理を逆方向で行ない、それぞれの帯域グループで送られたパケットを統合することで、元のデータを復元する。
【００９８】
すなわち、アンテナから受信されたＯＦＤＭ信号は、多重化分離部３４によって各帯域グループ毎に分離され、それぞれ第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部３３Ａ及び３３Ｂに渡される。
【００９９】
第１及び第２のＯＦＤＭ送受信部３３Ａ及び３３Ｂでは、それぞれＱＰＳＫ又はＢＰＳＫ復調し、Ａ／Ｄ変換し、シリアル／パラレル変換し、これをＦＦＴ（フーリエ変換）処理して時間領域のデータを周波数領域のデータに変換し、キャリアを取り出す。
【０１００】
パケット生成部及び統合部３２は、各グループから受信されたパケットを統合して、元のデータを復元する。そして、この受信データは、データ・バッファ３１に一旦蓄積され、通信プロトコルの上位層へ渡される。
【０１０１】
第４の実施形態：
ＯＦＤＭ方式による伝送は、同じ伝送容量のシングル・キャリア伝送方式に比べ、１シンボル周期が長くなるので、到来波の遅延時間差が大きなマルチパス・フェージングや選択性フェージングに対する耐フェージング特性が強いという特徴がある。しかしながら、各到来波の遅延時間差が比較的小さなフラット・フェージングに対する耐フェージング特性は強いとは言い難い。
【０１０２】
伝搬環境の遅延広がりと周波数特性の落ち込みの周期には相関がある、ということが当業者において知られている。図１１には、マルチパス路におけるＯＦＤＭ信号の周波数特性を示している。第１到来波（例えば直接波などの所望波）に対して振幅ρ、遅延τの第２遅延波（反射波などの干渉波）が受信される通信路においては、ＯＦＤＭ信号の周波数特性は、周波数差１／τ毎に１−ρの信号振幅となる。特に、インターリーバのサイズＭ×Ｎ、キャリア間隔Δｆ_ｃのとき、Ｍ／τ＝Δｆ_ｃ若しくはＮ／τ＝Δｆ_ｃが成り立つ場合には、受信側においてデインターリーブ後の符号シンボルの振幅が連続して落ち込み、バースト的な誤りを起こす。
【０１０３】
したがって、伝搬路の遅延広がりをτ、帯域分割時の各グループに割り当てる帯域幅をｆとしたときに、τ×ｆ＝０．１〜１となるように設定すると、図１２に示すように周波数特性が平坦に近いグループが多くなる。図示の例では、グループＡ〜Ｃの３つのグループに分割しているが、グループＡではマルチパスによる信号強度の落ち込みの影響のため、誤り率が高くなるが、それ以外のグループＢ及びグループＣにおいては、周波数特性が平坦に近くなるので良好な通信品質を得ることができる。
【０１０４】
ここで、τは使用する周波数であらかじめ測定しておくことで設計前に推定することができる。さらに、使用する環境が屋内、又は屋外に限定されるなどの条件では、さらに精度よく見積もることができる。または、プリアンブルの受信結果から遅延広がり量を計算し、それに応じて適応的にグループ分割を変更することも可能である。
【０１０５】
このように伝搬環境の遅延広がりτを考慮した帯域分割の手法は、上述した第１乃至第３の各実施形態において併せて適用することができる。
【０１０６】
第５の実施形態：
本発明では、このＯＦＤＭ伝送方式に対し、帯域分割方式並びに適応変調方式を組み合わせるものである。すなわち、単一チャネルを複数のサブキャリアで構成するいくつかのグループに帯域分割し、グループ毎に変調方式を異なる設定にする（前述）。
【０１０７】
他方、伝搬路上では、パケット内のデータの破壊や部分的な欠損、パケット全体の消失、順序の入れ替わり、重複といった伝送誤りが発生する可能性がある。また、受信側では、いずれのパケットをどのようなタイミングで受信するかは不定であり、パケットの一部が欠落してしまう可能性がある。このような受信誤りが受信側で訂正できない場合のために、データの再送制御プロトコルが用意されている。
【０１０８】
ところが、帯域分割された各周波数帯域毎にデータ再送を行なう場合、エラーの多い帯域のデータは再送が必要になるが、通信品質が悪い帯域なので、再送データも誤る可能性が高い。一方で、エラーの少ない帯域ではデータの送受信が進んでいく。この結果、受信局側の受信バッファは再送データを待つデータで溢れてしまい、システム全体でのスループットが低下してしまう。
【０１０９】
そこで、本実施形態では、送信待ちパケットの中で再送パケットを優先して送信することにより、エラーの多い帯域における再送データで受信バッファが溢れてしまうという事態を回避するようにした。この結果、受信側で再送（ＡＲＱ：Ａｕｔｏ Ｒｅｐｅａｔ ｒｅＱｕｅｓｔ）パケットの到着を待つ時間が少なくなり、伝送遅延の減少、受信データ・バッファのメモリ容量を縮小することができる。
【０１１０】
図１３には、再送パケットを優先して送信する仕組みを図解している。同図に示すように、送信側では、送信パケットのバッファを２段階で用意する。通常のパケットは初段のバッファに入力され、その出力がさらに２段目のバッファに入力される。これに対して、再送パケットは２段目のバッファから入力される。
【０１１１】
例えば、送信データ・バッファに蓄積されている送信データからデータ７、データ８、データ９、データ１０の順でデータ・パケットが生成され、初段のバッファに入力され、ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ：先入れ先出し）形式で次段のバッファに出力されるとする。このとき、例えばエラーの多い帯域のグループにおいてデータ再送要求が発生した場合、この再送パケットＡＲＱ１は２段目のバッファから入力されるので、データ７よりも優先して送信される。
【０１１２】
図１３に示すようなデータ再送動作によれば、通常のデータ・パケットに優先的に再送パケットを送ることができる。
【０１１３】
このようなデータ再送の手法は、上述した第１乃至第３の各実施形態において併せて適用することができる。
【０１１４】
第６の実施形態：
帯域分割された各周波数帯域毎にデータ再送を行なう場合、エラーの多い帯域のデータは再送が必要になるが、通信品質が悪い帯域なので、再送データも誤る可能性が高い。一方で、エラーの少ない帯域ではデータの送受信が進んでいく。この結果、受信局側の受信バッファは再送データを待つデータで溢れてしまい、システム全体でのスループットが低下してしまう（同上）。
【０１１５】
本実施形態では、再送回数に応じてグループを優先順位付けし、再送を行なうときにはこの情報を参照して、優先順位の高いグループから再送パケットを送信するようにした。
【０１１６】
このような場合、再送パケットを何度も再送することが少なくなり、伝送遅延の減少、受信データ・バッファのメモリ容量の縮小、スループットの向上という効果を得ることができる。
【０１１７】
図１４には、再送回数に応じてグループを優先順位付けし、優先順位の高いグループから再送パケットを送信する仕組みを図解している。
【０１１８】
図示の例では単一チャネルを３つのグループＡ〜Ｂに分割している。各グループは、送信データをＯＦＤＭ方式で周波数分割多重しさらに異なる変調方式で変調処理した後にデータ送信する送信部４１Ａ〜Ｃと、受信側から再送要求パケットＡＲＱを受信する再送要求受信部４２Ａ〜Ｃと、各再送要求受信部４２Ａ〜Ｃにおける再送要求パケットの受信回数（又は頻度）を計測するカウンタ４３Ａ〜Ｃを備えている。
【０１１９】
送信部４１は、送信データ・バッファに蓄積されているデータから生成されたパケットが分配されると、これをＯＦＤＭ方式で周波数分割多重しさらに異なる変調方式で変調処理した後にデータ送信する。
【０１２０】
再送要求受信部ＡＲＱは、再送要求パケットＡＲＱを受信すると、これを対応する送信部４１とカウンタ４３に通知する。各グループのカウンタ４３Ａ〜Ｃは、計数した再送要求パケットの受信回数を所定間隔で優先順位付け部４４に出力する。
【０１２１】
優先順位付け部４４は、各グループにおいて所定時間内に発生した再送要求回数に応じて、データ再送に使用するグループを優先順位付けする。
【０１２２】
図１５には、再送回数に応じてグループを優先順位付けし、優先順位の高いグループから再送パケットを送信する動作を示している。
【０１２３】
各カウンタ４３Ａ〜Ｃでは、一定時間での各グループの再送要求をカウントする。同図に示す例では、各カウンタ４３Ａ〜Ｃにおけるカウント数をそれぞれＣ_ａ，Ｃ_ｂ，Ｃ_ｃで示す。
【０１２４】
優先順位付け部４４では、再送パケットの送信に用いるグループを決定する。Ａ，Ｂ，Ｃの各グループが使用される確率をそれぞれＰ_ａ，Ｐ_ｂ，Ｐ_ｃとすると、その比率が１／Ｃ_ａ，１／Ｃ_ｂ，１／Ｃ_ｃになるように選択する。
【０１２５】
これにより、通信品質の良いグループほど再送パケットの伝送に用いられることになり、再送パケットがより小さな遅延で送られることになるため、受信バッファがあふれることがなくなるとともに、再送が繰り返されることも少なくなるためにスループットも向上する。
【０１２６】
このような再送回数に応じてグループを優先順位付けし、優先順位の高いグループから再送パケットを送信するデータ再送の手法は、上述した第１乃至第３の各実施形態において併せて適用することができる。
【０１２７】
［追補］
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、冒頭に記載した特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。
【０１２８】
【発明の効果】
以上詳記したように、本発明によれば、帯域分割して各周波数帯域毎にデータ伝送及び再送制御を行ない、通信品質が良好でない帯域からの妨害波の影響を最小限にするとともにシステム全体のスループットを保つことができる、優れたＯＦＤＭ方式の通信システム、並びに通信装置及び通信方法を提供することができる。
【０１２９】
本発明によれば、単一チャネルを複数のサブキャリアで構成される複数のグループに帯域分割した際、伝送速度の大きいグループが伝送速度の低いグループの送信終了を待つことなくデータを送信することができるため、システム全体のスループットが向上する。
【０１３０】
また、本発明によれば、帯域分割されたグループ内の周波数特性を平坦に近づけることができるので、サブキャリア間の電力差過大による誤りの発生を抑えられる。また、チャネルを過剰に帯域分割することがなくなり、グループ毎の制御情報が増え過ぎてスループットが低下することを避けられる。
【０１３１】
また、本発明によれば、受信側で再送パケットの到着を待つ時間が少なくなり、伝送遅延の減少、受信データ・バッファのメモリ容量を縮小することができる。
【０１３２】
また、本発明によれば、再送パケットを何度も再送することが少なくなり、伝送遅延の減少、受信データ・バッファのメモリ容量の縮小、スループットの向上という効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】単一チャネルを複数のサブキャリアで構成される複数のグループに帯域分割する様子を示した図である。
【図２】単一チャネルを３つのグループに帯域分割してデータ伝送を行なう通信装置の構成例を模式的に示した図である。
【図３】帯域分割された各グループ毎に異なる変調方式を設定する仕組みを説明するための図である。
【図４】パケット連結により帯域グループ毎の送信時間を等しくする仕組みを説明するための図である。
【図５】グループ毎の変調方式に合わせてパケットの連結数を異なる値に設定した通信装置の機能構成を模式的に示した図である。
【図６】ＯＦＤＭ送受信部１４の内部構成を示した図である。
【図７】データ量により帯域グループ毎の送信時間を等しくする仕組みを説明するための図である。
【図８】グループ毎の変調方式に合わせてパケットのデータ量を異なる値に設定した通信装置の機能構成を模式的に示した図である。
【図９】適用する変調方式の変調レートの比に応じた割合で各グループに割り当てるサブキャリア数を調整した様子を示した図である。
【図１０】グループ毎の変調方式に合わせて各グループを構成するサブキャリア数を異なる値に設定した通信装置の機能構成を模式的に示した図である。
【図１１】マルチパス路におけるＯＦＤＭ信号の周波数特性を示した図である。
【図１２】伝搬路の遅延広がりと帯域分割時にグループに割り当てる帯域幅との関係を示した図である。
【図１３】再送パケットを優先して送信する仕組みを説明するための図である。
【図１４】再送回数に応じてグループを優先順位付けし、優先順位の高いグループから再送パケットを送信する仕組みを説明するための図である。
【図１５】再送回数に応じてグループを優先順位付けし、優先順位の高いグループから再送パケットを送信する動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１１…データ・バッファ
１２…パケット生成部及び統合部
１３…パケット分配部及び誤り訂正部
１４…ＯＦＤＭ送受信部
１５…多重化分離部
２１…データ・バッファ
２２…パケット生成部及び統合部
２３…ＯＦＤＭ送受信部
２４…多重化分離部
３１…データ・バッファ
３２…パケット生成部及び統合部
３３…ＯＦＤＭ送受信部
３４…多重化分離部
４１…送信部
４２…再送要求受信部
４３…カウンタ
４４…優先順位付け部
４５…データ・バッファ

Claims (21)

1. 互いに直交関係にある複数のキャリアで多重化してデータ伝送を行なうＯＦＤＭ伝送方式の通信システムであって、
   単一チャネルを複数のサブキャリアで構成される複数のグループに帯域分割する手段と、
   各グループの変調方式を決定する手段と、
   各グループにおけるスループットを均一化する手段と、
   を具備することを特徴とする通信システム。
2. 前記の各グループの変調方式を決定する手段は、サブキャリア毎の伝搬路品質に応じて各グループに適用する変調方式を決定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
3. 前記のスループットを均一化する手段は、各グループの転送レートの比率に応じて前記の複数のグループに帯域分割する手段において各グループに割り振るサブキャリア数を調整する、
   を具備することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
4. 前記のスループットを均一化する手段は、
   伝送データをパケットに分割する手段と、スループットに応じて各グループへ分配する手段とを備える、
   ことを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
5. 前記のスループットを均一化する手段は、スループットに応じて各グループへ分配する固定長パケットの連結数を調整する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
6. 前記のスループットを均一化する手段は、スループットに応じて各グループの単位パケットのデータ長を調整する、
   ことを特徴とする請求項に記載の通信システム。
7. 前記の単一チャネルを複数のグループに帯域分割する手段は、伝搬路における遅延広がりτにより定まる落ち込み間隔１／τよりも狭い間隔で各グループの周波数帯域幅ｆを決定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
8. 各グループにおける再送を制御する手段をさらに備える、
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
9. 前記の再送を制御する手段は、送信待ちパケットの中で再送パケットを優先して送信する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
10. 前記の再送を制御する手段は、再送回数に応じてグループを優先順位付けし、優先順位の高いグループから再送パケットを送信する、
    ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
11. 互いに直交関係にある複数のキャリアで多重化してデータ伝送を行なうＯＦＤＭ伝送方式の通信装置であって、
    単一チャネルを帯域分割して複数のサブキャリアで構成される複数のグループの各々に対して設けられた複数の送信手段及び受信手段と、
    前記の複数の受信手段の各々における受信結果に基づいて伝送品質を評価する評価手段と、
    前記評価手段における各評価結果に基づいて対応する送信手段における変調方式を決定する手段と、
    を具備することを特徴とする通信装置。
12. データ伝送を行なう通信装置であって、
    単一チャネルを帯域分割して複数のサブキャリアで構成される複数のグループの各々に対して設けられた、送信パケットを互いに直交関係にある複数のキャリアで多重化してそれぞれの変調方式により変調して送信する複数の送信手段と、
    グループ間のスループットが均一となるように、送信データからパケットを生成して各グループの送信手段に分配するパケット分配手段と、
    を具備することを特徴とする通信装置。
13. 各グループの送信手段において適用される変調方式は、対応する帯域に含まれるサブキャリアの伝搬路品質に応じて決定される、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
14. 帯域分割された各グループに含まれるサブキャリア数は、各グループにおいて適用される変調方式の変調レートに応じて決定される、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
15. 前記パケット分配手段は、各グループにおいて適用される変調方式の変調レートに応じた連結数で、各グループの送信手段に固定長パケットを分配する、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
16. 前記パケット分配手段は、各グループにおいて適用される変調方式の変調レートに応じたデータ・サイズでパケットを生成し、各グループの送信手段に分配する、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
17. 伝搬路における遅延広がりτにより定まる落ち込み間隔１／τよりも狭い間隔で、単一チャネルが帯域分割され複数のグループが構成される、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
18. 受信側からの再送要求に応じてデータ再送を制御するデータ再送制御手段をさらに備える、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
19. 前記データ再送制御手段は、送信待ちパケットの中で再送パケットを優先して送信する、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
20. 前記データ再送制御手段は、各グループにおいて受信される再送要求回数を計数し、再送要求回数に応じてグループを優先順位付けし、優先順位の高いグループから再送パケットを送信する、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の通信装置。
21. データ伝送を行なう通信方法であって、
    単一チャネルを帯域分割して複数のサブキャリアで構成される複数のグループの各々に対して設けられた、送信パケットを互いに直交関係にある複数のキャリアで多重化してそれぞれの変調方式により変調して送信する複数の送信ステップと、
    グループ間のスループットが均一となるように、送信データからパケットを生成して各グループに分配するパケット分配ステップと、
    を具備することを特徴とする通信方法。

Images