JP2004260248A - 無線データ通信装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ＡＣＫまたはＮＡＫを含む無線信号の検出回数に基づいた従来の送信出力制御方式を周波数ホッピング方式の無線通信に適用した場合、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の受信状態が考慮されないため、伝送効率の低下、無駄な電力の消費につながる。
【解決手段】ＡＣＫ／ＮＡＫを含む無線信号の検出回数に応じて送信出力を制御する周波数ホッピング方式の無線データ通信装置において、ＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数をカウントし判定する送信出力決定単位ブロックＰｉｊ（ｉ＝１，２…ｍ、ｊ＝１，２…ｎ）を、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせの数だけ搭載し、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に独立した送信出力制御を行うことにより、無線伝送路の電波状況が一部の周波数帯または一部の端末に対して悪化した状況においても高い伝送効率と消費電力の低減が実現できる。
【選択図】 図１
【解決手段】ＡＣＫ／ＮＡＫを含む無線信号の検出回数に応じて送信出力を制御する周波数ホッピング方式の無線データ通信装置において、ＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数をカウントし判定する送信出力決定単位ブロックＰｉｊ（ｉ＝１，２…ｍ、ｊ＝１，２…ｎ）を、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせの数だけ搭載し、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に独立した送信出力制御を行うことにより、無線伝送路の電波状況が一部の周波数帯または一部の端末に対して悪化した状況においても高い伝送効率と消費電力の低減が実現できる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＣＫ（肯定応答信号ないし受信応答信号）またはＮＡＫ（否定応答信号ないし再送要求信号）を含む無線信号を用いて無線通信を行う無線データ通信装置にかかわり、特には無線信号の受信状態に応じて送信出力の制御を行うための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＡＣＫ／ＮＡＫを含む無線信号を用いて無線通信を行う無線データ通信装置においては、前回送信時の送信周波数および送信先端末に関係なく、ＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数を一律にカウントし、この回数に基づいて送信出力を制御している。また、通信相手端末毎の送信出力制御については、通信相手が切り替わる度に送信出力を初期化している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−８７７７号公報（第３−５頁、第１図、第５図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような、送信周波数および送信先端末を考慮せずにカウントしたＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数に基づいた送信出力制御方式を用いて、周波数ホッピング方式の無線通信の出力制御を行う場合、各通信周波数に対して一律の出力制御を行うことになる。しかし実際には、無線伝送路の電波状態は周波数帯ごとに異なるため、上記特許文献１の送信出力制御方式では、電波状態の良い周波数帯での送信時に出力を増加させてしまったり、電波状態の悪い周波数帯での送信時に出力を減少させていまうといった不都合な制御が生じることになる。すなわち、必ずしも伝送効率の向上には繋がらない。
【０００５】
また、同様の送信出力制御方式を用いて、通信相手が頻繁に切り替わるような通信相手端末毎の時分割多重方式を用いた無線通信を行う場合、通信相手が変わる度に送信出力を初期化してしまうため、送信出力制御による伝送効率の向上や消費電力の削減効果はほとんど期待できない。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するものであり、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の電波状態の違いや両者の複合的条件によって生じる通信環境の複雑な変化に適応できる柔軟な送信出力制御を可能とし、周波数ホッピング方式および時分割多重方式を用いた無線通信においても、再送回数を減少させ伝送効率を向上させるとともに、消費電力を低減することができる無線データ通信装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は次のような手段を講じる。
【０００８】
第１の解決手段として、本発明による無線データ通信装置は、ＡＣＫ（肯定応答信号）またはＮＡＫ（否定応答信号）を含む無線信号の送受信を行う無線データ通信装置であって、前記無線信号を送信する送信部と、前記無線信号を受信して復調する受信部と、前記受信部による受信信号からＡＣＫまたはＮＡＫを検出するＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段と、前記ＡＣＫの検出回数と前記ＮＡＫの検出回数をその検出時点での前回送信時の（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎にカウントし、両カウント値の関係に応じて（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の送信出力増減要求を生成出力するＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段と、前記送信出力増減要求に応じて（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の送信出力レベルを決定する送信出力決定手段と、前記送信出力レベルに応じて送信出力を増減する送信出力制御手段とを備えたものである。
【０００９】
この構成による作用は次のとおりである。ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段は、ＡＣＫの検出回数とＮＡＫの検出回数についての両カウント値の関係を所定の閾値と比較して、比較結果からＡＣＫの検出回数が大きいと判断すれば出力減少要求を出力し、ＮＡＫの検出回数が大きいと判断すれば出力増加要求を出力し、送信出力決定手段は、出力増加要求が入力されると送信出力レベルを増加し、出力減少要求が入力されると送信出力レベルを減少させ、送信出力制御手段は、各要求に従って送信出力を制御する。この場合に、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理することに特徴がある。（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理するには、例えば、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段とＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段との間、および送信出力決定手段と送信出力制御手段との間にそれぞれ、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に入出力を切り替えるための選択手段を介挿すればよい。この発明によれば、単純にＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数を利用するだけでなく、ＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数を（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理し、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に送信出力制御を行うことにより、送信周波数毎、送信先端末毎の電波状態の違いのみならず、両者の複合的条件によって生じる通信環境の複雑な変化に適応できる柔軟な送信出力制御を可能とし、周波数ホッピング方式および時分割多重方式を用いた無線通信においても、再送回数を減少させ伝送効率を向上させるとともに、消費電力を低減することができる。
【００１０】
第２の解決手段として、本発明による無線データ通信装置は、ＡＣＫまたはＮＡＫを含む無線信号の送受信を行う無線データ通信装置であって、前記無線信号を送信する送信部と、前記無線信号を受信して復調する受信部と、前記受信部による受信信号からＡＣＫまたはＮＡＫを検出するＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段と、前記ＡＣＫの検出回数と前記ＮＡＫの検出回数をその検出時点での前回送信時の送信周波数毎にカウントし、両カウント値の関係に応じて送信周波数毎の送信出力増減要求を生成出力する第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段と、前記ＡＣＫの検出回数と前記ＮＡＫの検出回数をその検出時点での前回送信時の送信先端末毎にカウントし、両カウント値の関係に応じて送信先端末毎の送信出力増減要求を生成出力する第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段と、前記第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段からの送信出力増減要求に応じて送信周波数毎の送信出力レベルを決定する第１の送信出力決定手段と、前記第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段からの送信出力増減要求に応じて送信先端末毎の送信出力レベルを決定する第２の送信出力決定手段と、前記第１の送信出力決定手段と前記第２の送信出力決定手段から入力される送信出力レベルと予め設定された出力制御モードに応じて送信出力を増減する送信出力制御手段とを備えたものである。
【００１１】
この構成による作用は次のとおりである。第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段は、送信周波数毎のＡＣＫの検出回数とＮＡＫの検出回数についての両カウント値の関係を所定の閾値と比較して、比較結果からＡＣＫの検出回数が大きいと判断すれば出力減少要求を出力し、ＮＡＫの検出回数が大きいと判断すれば出力増加要求を出力し、第１の送信出力決定手段は、出力増加要求が入力されると送信出力レベルを増加し、出力減少要求が入力されると送信出力レベルを減少させる。一方、第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段は、送信先端末毎のＡＣＫの検出回数とＮＡＫの検出回数についての両カウント値の関係を所定の閾値と比較して、比較結果からＡＣＫの検出回数が大きいと判断すれば出力減少要求を出力し、ＮＡＫの検出回数が大きいと判断すれば出力増加要求を出力し、第２の送信出力決定手段は、出力増加要求が入力されると送信出力レベルを増加し、出力減少要求が入力されると送信出力レベルを減少させる。送信出力制御手段は、第１の送信出力決定手段からの送信入力レベルと第２の送信出力決定手段からの送信出力レベルと予め設定された出力制御モードとに従って送信出力を増減制御する。第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段と第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段との間、および第１の送信出力決定手段と送信出力制御手段との間にそれぞれ、送信周波数毎に入出力を切り替えるための第１の選択手段を介挿し、第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段と第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段との間、および第２の送信出力決定手段と送信出力制御手段との間にそれぞれ、送信先端末毎に入出力を切り替えるための第２の選択手段を介挿すればよい。この場合に、送信周波数毎の送信出力レベルと送信先端末毎の送信出力レベルのうち、出力制御モードに応じてより好ましい方を選択することに特徴がある。
【００１２】
出力制御モードについては、２種類の送信出力レベルのうち大きい方を選択する「スループット優先」、２種類の送信出力レベルのうち小さい方を選択する「省電力優先」、端末毎の通信環境が変らない場合に送信周波数側の送信出力レベルを送信先端末側の送信出力レベルよりも優先する「周波数制御優先」、周毎の通信環境が変らない場合に送信先端末側の送信出力レベルを送信周波数側の送信出力レベルよりも優先する「端末制御優先」などがある。
【００１３】
この発明によれば、無線信号の受信状態に応じて送信出力の制御が可能であるため、消費電力の削減と伝送効率の向上を期すことができるのはもちろん、また、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数の判定および送信出力レベルの決定が、送信周波数毎と送信先端末毎とに分割されているので、特定周波数帯における通信環境の悪化、あるいは特定端末との間の通信環境の悪化に対して、素早く追随して出力制御を行うことが可能となる。さらに、送信周波数の種類数または送信先端末の種類数が大きい場合に、第１の解決手段の（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理する場合に比べて、大幅な回路規模の削減が可能となる。送信周波数の種類数をｍ、送信先端末の個数をｎとすると、第１の解決手段の場合は（ｍ×ｎ）の規模になるのに対して、第２の解決手段の場合は（ｍ＋ｎ）の規模でよく、ｍ＞２かつｎ＞２の場合には、（ｍ＋ｎ）＜（ｍ×ｎ）となるからである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかわる無線データ通信装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における無線データ通信装置の構成を示すブロック図、図２は送受信を行う無線信号の構成図である。
【００１６】
図１において、１は無線信号を受信し、その無線信号を復調して復調信号Ｓ１を出力する受信部、２は受信部１から復調信号Ｓ１を入力し、その復調信号Ｓ１から図２に示す構成の同期信号Ｓ２、データ信号Ｓ３を検出し、データ信号Ｓ３を出力する同期検出部、３は同期検出部２からデータ信号Ｓ３を入力し、そのデータ信号Ｓ３にＡＣＫ（肯定応答信号、受信応答信号）またはＮＡＫ（否定応答信号、再送要求信号）が含まれているかを検出し、ＡＣＫが含まれているときはＡＣＫ検出信号Ｓ４を出力し、ＮＡＫが含まれているときはＮＡＫ検出信号Ｓ５を出力するＡＣＫ／ＮＡＫ検出部である。４は（前回送信周波数、前回送信先端末）の組み合わせを選択する第１の選択回路、５はｍ列ｎ行の送信出力決定単位ブロックＰｉｊ（ｉ＝１，２…ｍ、ｊ＝１，２…ｎ）からなる送信出力決定部である。第１の選択回路４は、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３からＡＣＫ検出信号Ｓ４、ＮＡＫ検出信号Ｓ５を入力し、前回の送信時に用いた送信周波数ｆ（ｉ）（ｉ＝１，２…ｍ）に対応するいずれか１つの検出回数判定回路Ｆｉと、前回送信時の送信先端末のＩＤ情報に対応するいずれか１つの検出回数判定回路Ｔｊとの組み合わせＰｉｊ＝（Ｆｉ，Ｔｊ）に対してＡＣＫ検出信号Ｓ４ａ、ＮＡＫ検出信号Ｓ５ａを出力するように構成されている。
【００１７】
図３は送信出力決定単位ブロックＰｉｊの内部構成を示すブロック図である。複数の送信出力決定単位ブロックＰｉｊの構成は、送信周波数ｆ１〜ｆｍと送信先端末Ｔ１〜Ｔｎとの組み合わせの違いを除いて、互いに同様の構成となっている。各送信出力決定単位ブロックＰｉｊは、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定部６と送信出力決定部１１から構成されている。
【００１８】
具体的には、図３において、７は第１の選択回路４からのＡＣＫ検出信号Ｓ４ａの受信数をカウントするＡＣＫ受信数カウンタ、８は第１の選択回路４からのＮＡＫ検出信号Ｓ５ａの受信数をカウントするＮＡＫ受信数カウンタ、９はＡＣＫ受信数カウンタ７によるＡＣＫ受信数カウント値Ｓ６とＮＡＫ受信数カウンタ８によるＮＡＫ受信数カウント値Ｓ７との差を求め、求めた差を予め設定された所定の閾値と比較し、その比較の結果で得られる情報である比較結果Ｓ８を出力する閾値比較器である。なお、差に代えて、ＡＣＫ受信数カウント値Ｓ６とＮＡＫ受信数カウント値Ｓ７との比を所定の閾値と比較するのでもよい。１０は閾値比較器９からの比較結果Ｓ８を入力し、比較結果Ｓ８が示す値が相対的にＡＣＫの回数が大きいことを示すときに出力減少要求Ｓ９を出力し、ＮＡＫの回数が大きいことを示すときには出力増加要求Ｓ１０を出力する出力増減要求生成部である。
【００１９】
図１に戻って、１２は出力減少ステップ数設定レジスタ１２ａと出力増加ステップ数設定レジスタ１２ｂからなる出力制御ステップ数設定レジスタ部である。出力減少ステップ数設定レジスタ１２ａは、予め減少ステップ数単位Ｓ１１が設定され、送信出力決定単位ブロックＰｉｊの送信出力決定部１１のそれぞれに出力するように構成されている。また、出力増加ステップ数設定レジスタ１２ｂは、予め増加ステップ数単位Ｓ１２が設定され、送信出力決定部１１のそれぞれに出力するように構成されている。送信出力決定部１１のそれぞれは、一度も送信の行われていない（送信周波数、送信先端末）の組み合わせにおいては設定された送信出力レベルの初期値を保持し、送信が一度でも行われると、自己に関連する（送信周波数、送信先端末）の組み合わせにおける前回送信時の送信出力レベルを保持するとともに、出力減少要求Ｓ９を入力したときは、出力減少ステップ数設定レジスタ１２ａに予め設定された減少ステップ数単位Ｓ１１で送信出力レベルを減少し、その減少の結果の送信出力レベルＳ１３を出力し、逆に、出力増加要求Ｓ１０を入力したときは、出力増加ステップ数設定レジスタ１２ｂに予め設定された増加ステップ数単位Ｓ１２で送信出力レベルを増加し、その増加の結果の送信出力レベルＳ１３を出力するように構成されている。
【００２０】
１３は次回の送信時に用いる（送信周波数、送信先端末）の組み合わせに基づいて、送信出力決定部５内のｍ列ｎ行の送信出力決定単位ブロックＰｉｊのうちの何れか１つの送信出力決定部１１からの各送信出力レベルＳ１３を選択して、送信出力レベル信号Ｓ１４として出力する第２の選択回路である。１４は送信出力信号Ｓ１５を保持し、第２の選択回路１３から入力した送信出力レベル信号Ｓ１４の値に応じて送信出力信号Ｓ１５の電力を増減する送信出力制御部、１５は送信出力制御部１４から入力した送信出力信号Ｓ１５の大きさに対応した送信出力で無線信号を送信する送信部である。
【００２１】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線データ通信装置の動作を説明する。
【００２２】
受信部１は受信した無線信号を復調して復調信号Ｓ１を同期検出部２に出力する。同期検出部２は復調信号Ｓ１から同期信号Ｓ２、データ信号Ｓ３を検出し、データ信号Ｓ３をＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３に出力する。ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３は、データ信号Ｓ３にＡＣＫが含まれているときは第１の選択回路４にＡＣＫ検出信号Ｓ４を出力し、逆にデータ信号Ｓ３にＮＡＫが含まれているときは第１の選択回路４にＮＡＫ検出信号Ｓ５を出力する。第１の選択回路４は、送信出力決定単位ブロックＰｉｊ（ｉ＝１，２…ｍ、ｊ＝１，２…ｎ）のうち、前回の送信時に用いた（送信周波数、送信先端末）の組み合わせに基づいて出力先の送信出力決定単位ブロックを決定し、入力されたＡＣＫ検出信号Ｓ４またはＮＡＫ検出信号Ｓ５をそれぞれＡＣＫ検出信号Ｓ４ａまたはＮＡＫ検出信号Ｓ５ａとして、決定した出力先の送信出力決定単位ブロックへ出力する。
【００２３】
第１の選択回路４からの信号を受信したいずれか１つの送信出力決定単位ブロックにおけるＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定部６は、ＡＣＫ検出信号Ｓ４ａを受信したときは、ＡＣＫ受信数カウンタ７においてＡＣＫ検出信号Ｓ４ａの受信数をカウントアップしてＡＣＫ受信数カウント値Ｓ６を閾値比較器９に出力する。また、ＮＡＫ検出信号Ｓ５ａを受信したときは、ＮＡＫ受信数カウンタ８においてＮＡＫ検出信号Ｓ５ａの受信数をカウントアップしてＮＡＫ受信数カウント値Ｓ７を閾値比較器９に出力する。閾値比較器９は、ＡＣＫ受信数カウント値Ｓ６とＮＡＫ受信数カウント値Ｓ７の差を求め、求めた差を予め設定された所定の閾値と比較し、その比較の結果で得られる情報である比較結果Ｓ８を出力増減要求生成部１０に出力する。なお、差に代えて、ＡＣＫ受信数カウント値Ｓ６とＮＡＫ受信数カウント値Ｓ７との比を閾値と比較するのでもよい。出力増減要求生成部１０は、比較結果Ｓ８が示す値が相対的にＡＣＫの回数が大きいことを示すときに出力減少要求Ｓ９を、また、ＮＡＫの回数が大きいことを示すときには出力増加要求Ｓ１０を送信出力決定部１１へ出力する。
【００２４】
送信出力決定部１１は、送信出力レベルの初期値または前回送信時の送信出力レベルを保持しているが、出力減少要求Ｓ９を入力したときは、出力減少ステップ数設定レジスタ１２ａからの減少ステップ数単位Ｓ１１を選択し、その減少ステップ数単位Ｓ１１で送信出力レベルを減少し、その減少の結果の送信出力レベルＳ１３を第２の選択回路１３へ出力する。逆に、出力増加要求Ｓ１０を入力したときは、送信出力決定部１１は、出力増加ステップ数設定レジスタ１２ｂからの増加ステップ数単位Ｓ１２を選択し、その増加ステップ数単位Ｓ１２で送信出力レベルを増加し、その増加の結果の送信出力レベルＳ１３を第２の選択回路１３へ出力する。
【００２５】
第２の選択回路１３は、次回の送信時に用いる（送信周波数、送信先端末）の組み合わせに該当するいずれか１つの送信出力決定部１１からの送信出力レベルＳ１３を選択し、送信出力レベル信号Ｓ１４として送信出力制御部１４へ出力する。
【００２６】
送信出力制御部１４は、送信出力信号Ｓ１５を保持しており、入力した送信出力レベル信号Ｓ１４の値に応じて送信出力信号Ｓ１５の電力を増減し、送信部１５に送信出力信号Ｓ１５を出力する。送信部１５は、入力した送信出力信号Ｓ１５の大きさに対応した送信出力で無線信号を送信する。
【００２７】
本実施の形態の構成によれば、無線信号の受信状態に応じて送信出力の制御が可能であるため、消費電力を削減することができる。また、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の送信出力の制御を行うため、電波状態の良い周波数において送信を行う際には送信出力を下げて消費電力の削減を行い、電波状態の悪い周波数で送信を行う際には送信出力を上げる、あるいは電波状態の良い端末に対して送信を行う際には送信出力を下げ、電波状態の悪い端末に対し送信を行う際には送信出力を上げるといった、柔軟な電力制御が可能となる。さらに、特定の端末に対してある周波数の電波が届きにくい、といった周波数と端末の複合的な条件にも対応が可能となる。
【００２８】
また、送信出力決定単位ブロックＰｉｊにおける閾値比較器９の閾値、および送信出力決定部１１の減少ステップ数、増加ステップ数については、これらを任意に設定可能であり、消費電力の削減を重視する場合は減少ステップ数を増加ステップ数より大きくし、伝送効率を重視する場合は増加ステップ数を減少ステップ数より大きくすることで、消費電力と伝送効率の重み付けの調整ができ、無線伝送路の特性に応じたきめ細かな送信出力制御を可能とする。
【００２９】
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２における無線データ通信装置の構成を示すブロック図であり、図１に対して、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３の出力から送信出力制御部１４に至る部分の構成が異なっている。以下、図１と異なる機能について説明する。
【００３０】
図４において、４ａは前回送信周波数を選択する選択回路、５ａはｍ個の送信出力決定単位ブロックＦｉ（ｉ＝１，２…ｍ）からなる送信周波数毎の送信出力決定部である。前回送信周波数選択回路４ａは、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３からＡＣＫ検出信号Ｓ４、ＮＡＫ検出信号Ｓ５を入力し、前回の送信時に用いた送信周波数ｆ（ｉ）（ｉ＝１，２…ｍ）に対応するいずれか１つの検出回数判定回路Ｆｉに対してＡＣＫ検出信号Ｓ４ａ、ＮＡＫ検出信号Ｓ５ａを出力するように構成されている。
【００３１】
１３ａは次回の送信時に用いる送信周波数に基づいて、送信周波数毎の送信出力決定部５ａ内のｍ個の送信出力決定単位ブロックＦｉのうちの何れか１つの送信出力決定部１１からの各送信出力レベルＳ１３を選択して、送信出力レベル信号Ｓ１４ａとして出力する送信周波数選択回路である。
【００３２】
４ｂは前回送信先端末を選択する選択回路、５ｂはｎ個の送信出力決定単位ブロックＴｊ（ｊ＝１，２…ｎ）からなる送信先端末毎の送信出力決定部である。前回送信先端末選択回路４ｂは、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３からＡＣＫ検出信号Ｓ４、ＮＡＫ検出信号Ｓ５を入力し、前回の送信時に用いた送信先端末のＩＤ情報に対応するいずれか１つの検出回数判定回路Ｔｊ（ｊ＝１，２…ｎ）に対してＡＣＫ検出信号Ｓ４ａ、ＮＡＫ検出信号Ｓ５ａを出力するように構成されている。
【００３３】
１３ｂは次回の送信時に用いる送信先端末に基づいて、送信先端末毎の送信出力決定部５ｂ内のｎ個の送信出力決定単位ブロックＴｊのうちの何れか１つの送信出力決定部１１からの各送信出力レベルＳ１３を選択して、送信出力レベル信号Ｓ１４ｂとして出力する送信先端末選択回路である。
【００３４】
検出回数判定回路Ｆｉおよび検出回数判定回路Ｔｊの内部の構成は実施の形態１の場合の図３に示すものと同様になっている。
【００３５】
１６は出力制御モードを設定して送信出力制御モード設定信号Ｓ１６を送信出力制御部１４に出力する送信出力制御モード設定レジスタである。送信出力制御部１４は、送信出力制御モード設定信号Ｓ１６に基づいて送信出力信号Ｓ１５を増減した上で送信部１５に出力するように構成されている。
【００３６】
送信出力制御モード設定レジスタ１６におけるモードには、「スループット優先」、「省電力優先」、「周波数制御優先」、「端末制御優先」などがある。
【００３７】
「スループット優先」は、２種類の送信出力レベル信号Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂのうち大きい方の値を送信出力信号Ｓ１５の送信出力レベルとするモードである。「省電力優先」は、２種類の送信出力レベル信号Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂのうち小さい方の値を送信出力信号Ｓ１５の送信出力レベルとするモードである。「周波数制御優先」は、端末毎の通信環境が変らない場合に、送信周波数選択回路１３ａからの送信出力レベル信号Ｓ１４ａの要求を送信先端末選択回路１３ｂからの送信出力レベル信号Ｓ１４ｂよりも優先するモードである。「端末制御優先」は、周波数毎の通信環境が変らない場合に、送信先端末選択回路１３ｂからの送信出力レベル信号Ｓ１４ｂの要求を送信周波数選択回路１３ａからの送信出力レベル信号Ｓ１４ａよりも優先するモードである。
【００３８】
その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００３９】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線データ通信装置の動作を説明する。
【００４０】
受信部１から同期検出部２、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３を経てＡＣＫ検出信号Ｓ４、ＮＡＫ検出信号Ｓ５が出力されるまでの動作は実施の形態１の場合と同様である。ＡＣＫ検出信号Ｓ４、ＮＡＫ検出信号Ｓ５は、前回送信周波数選択回路４ａに入力されるとともに、前回送信先端末選択回路４ｂにも入力される。
【００４１】
前回送信周波数選択回路４ａは、ＡＣＫ検出信号Ｓ４またはＮＡＫ検出信号Ｓ５が入力されると、この入力を送信周波数毎の送信出力決定部５ａにおける出力決定単位ブロックＦｉ（ｉ＝１，２…ｍ）のうち、前回の送信時に用いた送信周波数に基づいて出力決定単位ブロックを決定し、入力されたＡＣＫ検出信号Ｓ４またはＮＡＫ検出信号Ｓ５をそれぞれＡＣＫ検出信号Ｓ４ａまたはＮＡＫ検出信号Ｓ５ａとして、決定した出力先の出力決定単位ブロックへ出力する。その出力決定単位ブロックは実施の形態１の場合と同様の動作を行う。
【００４２】
一方、前回送信先端末選択回路４ｂは、ＡＣＫ検出信号Ｓ４またはＮＡＫ検出信号Ｓ５が入力されると、この入力を送信先端末毎の送信出力決定部５ｂにおける出力決定単位ブロックＴｊ（ｊ＝１，２…ｎ）のうち、前回の送信時に用いた送信先端末のＩＤ情報に基づいて出力決定単位ブロックを決定し、入力されたＡＣＫ検出信号Ｓ４またはＮＡＫ検出信号Ｓ５をそれぞれＡＣＫ検出信号Ｓ４ａまたはＮＡＫ検出信号Ｓ５ａとして、決定した出力先の出力決定単位ブロックへ出力する。その出力決定単位ブロックは実施の形態１の場合と同様の動作を行う。
【００４３】
送信周波数選択回路１３ａは、次回の送信時に用いる送信周波数に基づいて、送信周波数毎の送信出力決定部５ａ内の出力決定単位ブロックの出力の何れかが選択され、選択された出力決定単位ブロックより入力された送信出力レベルが送信出力レベル信号Ｓ１４ａとして送信出力制御部１４へ出力される。
【００４４】
一方、送信先端末選択回路１３ｂは、次回送信時の送信先端末のＩＤ情報に基づいて、送信先端末毎の送信出力決定部５ｂ内の出力決定単位ブロックの出力の何れかが選択され、選択された出力決定単位ブロックより入力された送信出力レベルが送信出力レベル信号Ｓ１４ｂとして送信出力制御部１４へ出力される。
【００４５】
送信出力制御部１４は送信出力信号Ｓ１５を保持しており、入力した２種類の送信出力レベル信号Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂの値の組み合わせと、送信出力制御モード設定レジスタ１６からの送信出力制御モード設定信号Ｓ１６とに基づいて送信出力信号Ｓ１５を増減し、送信部１５に送信出力信号Ｓ１５を出力する。
【００４６】
例えば、送信出力制御モード設定レジスタ１６に「スループット優先」の設定がされている場合は、送信出力レベル信号Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂのうち大きい方の値を送信出力信号Ｓ１５の送信出力レベルとする。あるいは、送信出力制御モード設定レジスタ１６に「省電力優先」の設定がされている場合は、送信出力レベル信号Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂのうち小さい方の値を送信出力信号Ｓ１５の送信出力レベルとする。
【００４７】
また、端末毎の通信環境が変らない場合で、送信出力制御モード設定レジスタ１６に「周波数制御優先」が設定された場合には、送信周波数選択回路１３ａからの送信出力レベル信号Ｓ１４ａの要求を送信先端末選択回路１３ｂからの送信出力レベル信号Ｓ１４ｂよりも優先する。あるいは、周波数毎の通信環境が変らない場合で送信出力制御モード設定レジスタ１６に「端末制御優先」が設定された場合には、送信先端末選択回路１３ｂからの送信出力レベル信号Ｓ１４ｂの要求を送信周波数選択回路１３ａからの送信出力レベル信号Ｓ１４ａよりも優先する。送信部１５は、入力した送信出力信号Ｓ１５の大きさに対応した送信出力で無線信号を送信する。
【００４８】
本実施の形態の構成によれば、無線信号の受信状態に応じて送信出力の制御が可能であるため、消費電力を削減することができるとともに、伝送効率を上げることが可能となる。また、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数による送信出力決定の手段が、送信周波数毎の送信出力決定部５ａと送信先端末毎の送信出力決定部５ｂのように、送信周波数と送信先端末毎に分割して設けられていることによって、特定周波数帯における通信環境の悪化、あるいは特定端末との間の通信環境の悪化に素早く追随して出力制御を行うことが可能となる。
【００４９】
さらに、送信周波数の種類数や送信先端末の種類数が大きい場合に、実施の形態１に比して大幅な回路規模の削減が可能となる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、単純にＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数を利用するだけでなく、ＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数を（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理し、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に送信出力制御を行うことにより、送信周波数毎、送信先端末毎の電波状態の違いのみならず、両者の複合的条件によって生じる通信環境の複雑な変化に適応できる柔軟な送信出力制御が可能となり、周波数ホッピング方式および時分割多重方式を用いた無線通信においても、再送回数を減少させ伝送効率を向上させるとともに、消費電力を低減することができる。
【００５１】
また、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数の判定および送信出力レベルの決定を、送信周波数毎と送信先端末毎とに分割する場合には、特定周波数帯における通信環境の悪化、あるいは特定端末との間の通信環境の悪化に対して、素早く追随して出力制御を行うことが可能となる。さらに、送信周波数の種類数または送信先端末の種類数が大きい場合に、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理する場合に比べて、大幅な回路規模の削減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における無線データ通信装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１，２の無線データ通信装置で送受信を行う無線信号の構成図
【図３】実施の形態１，２の無線データ通信装置における送信出力決定単位ブロックの構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態２における無線データ通信装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１ 受信部
２ 同期検出部
３ ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部
４ （前回送信周波数、前回送信先端末）の第１の選択回路
４ａ 前回送信周波数選択回路
４ｂ 前回送信先端末選択回路
５ （送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の送信出力決定部
５ａ 送信周波数毎の送信出力決定部
５ｂ 送信先端末毎の送信出力決定部
６ ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定部
７ ＡＣＫ受信数カウンタ
８ ＮＡＫ受信数カウンタ
９ 閾値比較器
１０ 出力増減要求生成部
１１ 送信出力決定部
１２ 出力制御ステップ数設定レジスタ部
１２ａ 出力減少ステップ数設定レジスタ
１２ｂ 出力増加ステップ数設定レジスタ
１３ （送信周波数、送信先端末）の第２の選択回路
１３ａ 送信周波数選択回路
１３ｂ 送信先端末選択回路
１４ 送信出力制御部
１５ 送信部
１６ 送信出力制御モード設定レジスタ
Ｐｉｊ 送信出力決定単位ブロック
Ｓ１ 復調信号
Ｓ２ 同期信号
Ｓ３ データ信号
Ｓ４ ＡＣＫ検出信号
Ｓ４ａ ＡＣＫ検出信号
Ｓ５ ＮＡＫ検出信号
Ｓ５ａ ＮＡＫ検出信号
Ｓ６ ＡＣＫ受信数カウント値
Ｓ７ ＮＡＫ受信数カウント値
Ｓ８ 閾値比較結果
Ｓ９ 出力減少要求
Ｓ１０ 出力増加要求
Ｓ１１／Ｓ１２ 出力増減ステップ数制御信号
Ｓ１３ 送信出力レベル
Ｓ１４ 送信出力レベル信号
Ｓ１４ａ 送信出力レベル信号
Ｓ１４ｂ 送信出力レベル信号
Ｓ１５ 送信出力信号
Ｓ１６ 送信出力制御モード設定信号
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＣＫ（肯定応答信号ないし受信応答信号）またはＮＡＫ（否定応答信号ないし再送要求信号）を含む無線信号を用いて無線通信を行う無線データ通信装置にかかわり、特には無線信号の受信状態に応じて送信出力の制御を行うための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＡＣＫ／ＮＡＫを含む無線信号を用いて無線通信を行う無線データ通信装置においては、前回送信時の送信周波数および送信先端末に関係なく、ＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数を一律にカウントし、この回数に基づいて送信出力を制御している。また、通信相手端末毎の送信出力制御については、通信相手が切り替わる度に送信出力を初期化している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−８７７７号公報（第３−５頁、第１図、第５図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような、送信周波数および送信先端末を考慮せずにカウントしたＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数に基づいた送信出力制御方式を用いて、周波数ホッピング方式の無線通信の出力制御を行う場合、各通信周波数に対して一律の出力制御を行うことになる。しかし実際には、無線伝送路の電波状態は周波数帯ごとに異なるため、上記特許文献１の送信出力制御方式では、電波状態の良い周波数帯での送信時に出力を増加させてしまったり、電波状態の悪い周波数帯での送信時に出力を減少させていまうといった不都合な制御が生じることになる。すなわち、必ずしも伝送効率の向上には繋がらない。
【０００５】
また、同様の送信出力制御方式を用いて、通信相手が頻繁に切り替わるような通信相手端末毎の時分割多重方式を用いた無線通信を行う場合、通信相手が変わる度に送信出力を初期化してしまうため、送信出力制御による伝送効率の向上や消費電力の削減効果はほとんど期待できない。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するものであり、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の電波状態の違いや両者の複合的条件によって生じる通信環境の複雑な変化に適応できる柔軟な送信出力制御を可能とし、周波数ホッピング方式および時分割多重方式を用いた無線通信においても、再送回数を減少させ伝送効率を向上させるとともに、消費電力を低減することができる無線データ通信装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は次のような手段を講じる。
【０００８】
第１の解決手段として、本発明による無線データ通信装置は、ＡＣＫ（肯定応答信号）またはＮＡＫ（否定応答信号）を含む無線信号の送受信を行う無線データ通信装置であって、前記無線信号を送信する送信部と、前記無線信号を受信して復調する受信部と、前記受信部による受信信号からＡＣＫまたはＮＡＫを検出するＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段と、前記ＡＣＫの検出回数と前記ＮＡＫの検出回数をその検出時点での前回送信時の（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎にカウントし、両カウント値の関係に応じて（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の送信出力増減要求を生成出力するＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段と、前記送信出力増減要求に応じて（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の送信出力レベルを決定する送信出力決定手段と、前記送信出力レベルに応じて送信出力を増減する送信出力制御手段とを備えたものである。
【０００９】
この構成による作用は次のとおりである。ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段は、ＡＣＫの検出回数とＮＡＫの検出回数についての両カウント値の関係を所定の閾値と比較して、比較結果からＡＣＫの検出回数が大きいと判断すれば出力減少要求を出力し、ＮＡＫの検出回数が大きいと判断すれば出力増加要求を出力し、送信出力決定手段は、出力増加要求が入力されると送信出力レベルを増加し、出力減少要求が入力されると送信出力レベルを減少させ、送信出力制御手段は、各要求に従って送信出力を制御する。この場合に、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理することに特徴がある。（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理するには、例えば、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段とＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段との間、および送信出力決定手段と送信出力制御手段との間にそれぞれ、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に入出力を切り替えるための選択手段を介挿すればよい。この発明によれば、単純にＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数を利用するだけでなく、ＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数を（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理し、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に送信出力制御を行うことにより、送信周波数毎、送信先端末毎の電波状態の違いのみならず、両者の複合的条件によって生じる通信環境の複雑な変化に適応できる柔軟な送信出力制御を可能とし、周波数ホッピング方式および時分割多重方式を用いた無線通信においても、再送回数を減少させ伝送効率を向上させるとともに、消費電力を低減することができる。
【００１０】
第２の解決手段として、本発明による無線データ通信装置は、ＡＣＫまたはＮＡＫを含む無線信号の送受信を行う無線データ通信装置であって、前記無線信号を送信する送信部と、前記無線信号を受信して復調する受信部と、前記受信部による受信信号からＡＣＫまたはＮＡＫを検出するＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段と、前記ＡＣＫの検出回数と前記ＮＡＫの検出回数をその検出時点での前回送信時の送信周波数毎にカウントし、両カウント値の関係に応じて送信周波数毎の送信出力増減要求を生成出力する第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段と、前記ＡＣＫの検出回数と前記ＮＡＫの検出回数をその検出時点での前回送信時の送信先端末毎にカウントし、両カウント値の関係に応じて送信先端末毎の送信出力増減要求を生成出力する第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段と、前記第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段からの送信出力増減要求に応じて送信周波数毎の送信出力レベルを決定する第１の送信出力決定手段と、前記第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段からの送信出力増減要求に応じて送信先端末毎の送信出力レベルを決定する第２の送信出力決定手段と、前記第１の送信出力決定手段と前記第２の送信出力決定手段から入力される送信出力レベルと予め設定された出力制御モードに応じて送信出力を増減する送信出力制御手段とを備えたものである。
【００１１】
この構成による作用は次のとおりである。第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段は、送信周波数毎のＡＣＫの検出回数とＮＡＫの検出回数についての両カウント値の関係を所定の閾値と比較して、比較結果からＡＣＫの検出回数が大きいと判断すれば出力減少要求を出力し、ＮＡＫの検出回数が大きいと判断すれば出力増加要求を出力し、第１の送信出力決定手段は、出力増加要求が入力されると送信出力レベルを増加し、出力減少要求が入力されると送信出力レベルを減少させる。一方、第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段は、送信先端末毎のＡＣＫの検出回数とＮＡＫの検出回数についての両カウント値の関係を所定の閾値と比較して、比較結果からＡＣＫの検出回数が大きいと判断すれば出力減少要求を出力し、ＮＡＫの検出回数が大きいと判断すれば出力増加要求を出力し、第２の送信出力決定手段は、出力増加要求が入力されると送信出力レベルを増加し、出力減少要求が入力されると送信出力レベルを減少させる。送信出力制御手段は、第１の送信出力決定手段からの送信入力レベルと第２の送信出力決定手段からの送信出力レベルと予め設定された出力制御モードとに従って送信出力を増減制御する。第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段と第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段との間、および第１の送信出力決定手段と送信出力制御手段との間にそれぞれ、送信周波数毎に入出力を切り替えるための第１の選択手段を介挿し、第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段と第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段との間、および第２の送信出力決定手段と送信出力制御手段との間にそれぞれ、送信先端末毎に入出力を切り替えるための第２の選択手段を介挿すればよい。この場合に、送信周波数毎の送信出力レベルと送信先端末毎の送信出力レベルのうち、出力制御モードに応じてより好ましい方を選択することに特徴がある。
【００１２】
出力制御モードについては、２種類の送信出力レベルのうち大きい方を選択する「スループット優先」、２種類の送信出力レベルのうち小さい方を選択する「省電力優先」、端末毎の通信環境が変らない場合に送信周波数側の送信出力レベルを送信先端末側の送信出力レベルよりも優先する「周波数制御優先」、周毎の通信環境が変らない場合に送信先端末側の送信出力レベルを送信周波数側の送信出力レベルよりも優先する「端末制御優先」などがある。
【００１３】
この発明によれば、無線信号の受信状態に応じて送信出力の制御が可能であるため、消費電力の削減と伝送効率の向上を期すことができるのはもちろん、また、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数の判定および送信出力レベルの決定が、送信周波数毎と送信先端末毎とに分割されているので、特定周波数帯における通信環境の悪化、あるいは特定端末との間の通信環境の悪化に対して、素早く追随して出力制御を行うことが可能となる。さらに、送信周波数の種類数または送信先端末の種類数が大きい場合に、第１の解決手段の（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理する場合に比べて、大幅な回路規模の削減が可能となる。送信周波数の種類数をｍ、送信先端末の個数をｎとすると、第１の解決手段の場合は（ｍ×ｎ）の規模になるのに対して、第２の解決手段の場合は（ｍ＋ｎ）の規模でよく、ｍ＞２かつｎ＞２の場合には、（ｍ＋ｎ）＜（ｍ×ｎ）となるからである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかわる無線データ通信装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における無線データ通信装置の構成を示すブロック図、図２は送受信を行う無線信号の構成図である。
【００１６】
図１において、１は無線信号を受信し、その無線信号を復調して復調信号Ｓ１を出力する受信部、２は受信部１から復調信号Ｓ１を入力し、その復調信号Ｓ１から図２に示す構成の同期信号Ｓ２、データ信号Ｓ３を検出し、データ信号Ｓ３を出力する同期検出部、３は同期検出部２からデータ信号Ｓ３を入力し、そのデータ信号Ｓ３にＡＣＫ（肯定応答信号、受信応答信号）またはＮＡＫ（否定応答信号、再送要求信号）が含まれているかを検出し、ＡＣＫが含まれているときはＡＣＫ検出信号Ｓ４を出力し、ＮＡＫが含まれているときはＮＡＫ検出信号Ｓ５を出力するＡＣＫ／ＮＡＫ検出部である。４は（前回送信周波数、前回送信先端末）の組み合わせを選択する第１の選択回路、５はｍ列ｎ行の送信出力決定単位ブロックＰｉｊ（ｉ＝１，２…ｍ、ｊ＝１，２…ｎ）からなる送信出力決定部である。第１の選択回路４は、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３からＡＣＫ検出信号Ｓ４、ＮＡＫ検出信号Ｓ５を入力し、前回の送信時に用いた送信周波数ｆ（ｉ）（ｉ＝１，２…ｍ）に対応するいずれか１つの検出回数判定回路Ｆｉと、前回送信時の送信先端末のＩＤ情報に対応するいずれか１つの検出回数判定回路Ｔｊとの組み合わせＰｉｊ＝（Ｆｉ，Ｔｊ）に対してＡＣＫ検出信号Ｓ４ａ、ＮＡＫ検出信号Ｓ５ａを出力するように構成されている。
【００１７】
図３は送信出力決定単位ブロックＰｉｊの内部構成を示すブロック図である。複数の送信出力決定単位ブロックＰｉｊの構成は、送信周波数ｆ１〜ｆｍと送信先端末Ｔ１〜Ｔｎとの組み合わせの違いを除いて、互いに同様の構成となっている。各送信出力決定単位ブロックＰｉｊは、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定部６と送信出力決定部１１から構成されている。
【００１８】
具体的には、図３において、７は第１の選択回路４からのＡＣＫ検出信号Ｓ４ａの受信数をカウントするＡＣＫ受信数カウンタ、８は第１の選択回路４からのＮＡＫ検出信号Ｓ５ａの受信数をカウントするＮＡＫ受信数カウンタ、９はＡＣＫ受信数カウンタ７によるＡＣＫ受信数カウント値Ｓ６とＮＡＫ受信数カウンタ８によるＮＡＫ受信数カウント値Ｓ７との差を求め、求めた差を予め設定された所定の閾値と比較し、その比較の結果で得られる情報である比較結果Ｓ８を出力する閾値比較器である。なお、差に代えて、ＡＣＫ受信数カウント値Ｓ６とＮＡＫ受信数カウント値Ｓ７との比を所定の閾値と比較するのでもよい。１０は閾値比較器９からの比較結果Ｓ８を入力し、比較結果Ｓ８が示す値が相対的にＡＣＫの回数が大きいことを示すときに出力減少要求Ｓ９を出力し、ＮＡＫの回数が大きいことを示すときには出力増加要求Ｓ１０を出力する出力増減要求生成部である。
【００１９】
図１に戻って、１２は出力減少ステップ数設定レジスタ１２ａと出力増加ステップ数設定レジスタ１２ｂからなる出力制御ステップ数設定レジスタ部である。出力減少ステップ数設定レジスタ１２ａは、予め減少ステップ数単位Ｓ１１が設定され、送信出力決定単位ブロックＰｉｊの送信出力決定部１１のそれぞれに出力するように構成されている。また、出力増加ステップ数設定レジスタ１２ｂは、予め増加ステップ数単位Ｓ１２が設定され、送信出力決定部１１のそれぞれに出力するように構成されている。送信出力決定部１１のそれぞれは、一度も送信の行われていない（送信周波数、送信先端末）の組み合わせにおいては設定された送信出力レベルの初期値を保持し、送信が一度でも行われると、自己に関連する（送信周波数、送信先端末）の組み合わせにおける前回送信時の送信出力レベルを保持するとともに、出力減少要求Ｓ９を入力したときは、出力減少ステップ数設定レジスタ１２ａに予め設定された減少ステップ数単位Ｓ１１で送信出力レベルを減少し、その減少の結果の送信出力レベルＳ１３を出力し、逆に、出力増加要求Ｓ１０を入力したときは、出力増加ステップ数設定レジスタ１２ｂに予め設定された増加ステップ数単位Ｓ１２で送信出力レベルを増加し、その増加の結果の送信出力レベルＳ１３を出力するように構成されている。
【００２０】
１３は次回の送信時に用いる（送信周波数、送信先端末）の組み合わせに基づいて、送信出力決定部５内のｍ列ｎ行の送信出力決定単位ブロックＰｉｊのうちの何れか１つの送信出力決定部１１からの各送信出力レベルＳ１３を選択して、送信出力レベル信号Ｓ１４として出力する第２の選択回路である。１４は送信出力信号Ｓ１５を保持し、第２の選択回路１３から入力した送信出力レベル信号Ｓ１４の値に応じて送信出力信号Ｓ１５の電力を増減する送信出力制御部、１５は送信出力制御部１４から入力した送信出力信号Ｓ１５の大きさに対応した送信出力で無線信号を送信する送信部である。
【００２１】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線データ通信装置の動作を説明する。
【００２２】
受信部１は受信した無線信号を復調して復調信号Ｓ１を同期検出部２に出力する。同期検出部２は復調信号Ｓ１から同期信号Ｓ２、データ信号Ｓ３を検出し、データ信号Ｓ３をＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３に出力する。ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３は、データ信号Ｓ３にＡＣＫが含まれているときは第１の選択回路４にＡＣＫ検出信号Ｓ４を出力し、逆にデータ信号Ｓ３にＮＡＫが含まれているときは第１の選択回路４にＮＡＫ検出信号Ｓ５を出力する。第１の選択回路４は、送信出力決定単位ブロックＰｉｊ（ｉ＝１，２…ｍ、ｊ＝１，２…ｎ）のうち、前回の送信時に用いた（送信周波数、送信先端末）の組み合わせに基づいて出力先の送信出力決定単位ブロックを決定し、入力されたＡＣＫ検出信号Ｓ４またはＮＡＫ検出信号Ｓ５をそれぞれＡＣＫ検出信号Ｓ４ａまたはＮＡＫ検出信号Ｓ５ａとして、決定した出力先の送信出力決定単位ブロックへ出力する。
【００２３】
第１の選択回路４からの信号を受信したいずれか１つの送信出力決定単位ブロックにおけるＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定部６は、ＡＣＫ検出信号Ｓ４ａを受信したときは、ＡＣＫ受信数カウンタ７においてＡＣＫ検出信号Ｓ４ａの受信数をカウントアップしてＡＣＫ受信数カウント値Ｓ６を閾値比較器９に出力する。また、ＮＡＫ検出信号Ｓ５ａを受信したときは、ＮＡＫ受信数カウンタ８においてＮＡＫ検出信号Ｓ５ａの受信数をカウントアップしてＮＡＫ受信数カウント値Ｓ７を閾値比較器９に出力する。閾値比較器９は、ＡＣＫ受信数カウント値Ｓ６とＮＡＫ受信数カウント値Ｓ７の差を求め、求めた差を予め設定された所定の閾値と比較し、その比較の結果で得られる情報である比較結果Ｓ８を出力増減要求生成部１０に出力する。なお、差に代えて、ＡＣＫ受信数カウント値Ｓ６とＮＡＫ受信数カウント値Ｓ７との比を閾値と比較するのでもよい。出力増減要求生成部１０は、比較結果Ｓ８が示す値が相対的にＡＣＫの回数が大きいことを示すときに出力減少要求Ｓ９を、また、ＮＡＫの回数が大きいことを示すときには出力増加要求Ｓ１０を送信出力決定部１１へ出力する。
【００２４】
送信出力決定部１１は、送信出力レベルの初期値または前回送信時の送信出力レベルを保持しているが、出力減少要求Ｓ９を入力したときは、出力減少ステップ数設定レジスタ１２ａからの減少ステップ数単位Ｓ１１を選択し、その減少ステップ数単位Ｓ１１で送信出力レベルを減少し、その減少の結果の送信出力レベルＳ１３を第２の選択回路１３へ出力する。逆に、出力増加要求Ｓ１０を入力したときは、送信出力決定部１１は、出力増加ステップ数設定レジスタ１２ｂからの増加ステップ数単位Ｓ１２を選択し、その増加ステップ数単位Ｓ１２で送信出力レベルを増加し、その増加の結果の送信出力レベルＳ１３を第２の選択回路１３へ出力する。
【００２５】
第２の選択回路１３は、次回の送信時に用いる（送信周波数、送信先端末）の組み合わせに該当するいずれか１つの送信出力決定部１１からの送信出力レベルＳ１３を選択し、送信出力レベル信号Ｓ１４として送信出力制御部１４へ出力する。
【００２６】
送信出力制御部１４は、送信出力信号Ｓ１５を保持しており、入力した送信出力レベル信号Ｓ１４の値に応じて送信出力信号Ｓ１５の電力を増減し、送信部１５に送信出力信号Ｓ１５を出力する。送信部１５は、入力した送信出力信号Ｓ１５の大きさに対応した送信出力で無線信号を送信する。
【００２７】
本実施の形態の構成によれば、無線信号の受信状態に応じて送信出力の制御が可能であるため、消費電力を削減することができる。また、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の送信出力の制御を行うため、電波状態の良い周波数において送信を行う際には送信出力を下げて消費電力の削減を行い、電波状態の悪い周波数で送信を行う際には送信出力を上げる、あるいは電波状態の良い端末に対して送信を行う際には送信出力を下げ、電波状態の悪い端末に対し送信を行う際には送信出力を上げるといった、柔軟な電力制御が可能となる。さらに、特定の端末に対してある周波数の電波が届きにくい、といった周波数と端末の複合的な条件にも対応が可能となる。
【００２８】
また、送信出力決定単位ブロックＰｉｊにおける閾値比較器９の閾値、および送信出力決定部１１の減少ステップ数、増加ステップ数については、これらを任意に設定可能であり、消費電力の削減を重視する場合は減少ステップ数を増加ステップ数より大きくし、伝送効率を重視する場合は増加ステップ数を減少ステップ数より大きくすることで、消費電力と伝送効率の重み付けの調整ができ、無線伝送路の特性に応じたきめ細かな送信出力制御を可能とする。
【００２９】
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２における無線データ通信装置の構成を示すブロック図であり、図１に対して、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３の出力から送信出力制御部１４に至る部分の構成が異なっている。以下、図１と異なる機能について説明する。
【００３０】
図４において、４ａは前回送信周波数を選択する選択回路、５ａはｍ個の送信出力決定単位ブロックＦｉ（ｉ＝１，２…ｍ）からなる送信周波数毎の送信出力決定部である。前回送信周波数選択回路４ａは、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３からＡＣＫ検出信号Ｓ４、ＮＡＫ検出信号Ｓ５を入力し、前回の送信時に用いた送信周波数ｆ（ｉ）（ｉ＝１，２…ｍ）に対応するいずれか１つの検出回数判定回路Ｆｉに対してＡＣＫ検出信号Ｓ４ａ、ＮＡＫ検出信号Ｓ５ａを出力するように構成されている。
【００３１】
１３ａは次回の送信時に用いる送信周波数に基づいて、送信周波数毎の送信出力決定部５ａ内のｍ個の送信出力決定単位ブロックＦｉのうちの何れか１つの送信出力決定部１１からの各送信出力レベルＳ１３を選択して、送信出力レベル信号Ｓ１４ａとして出力する送信周波数選択回路である。
【００３２】
４ｂは前回送信先端末を選択する選択回路、５ｂはｎ個の送信出力決定単位ブロックＴｊ（ｊ＝１，２…ｎ）からなる送信先端末毎の送信出力決定部である。前回送信先端末選択回路４ｂは、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３からＡＣＫ検出信号Ｓ４、ＮＡＫ検出信号Ｓ５を入力し、前回の送信時に用いた送信先端末のＩＤ情報に対応するいずれか１つの検出回数判定回路Ｔｊ（ｊ＝１，２…ｎ）に対してＡＣＫ検出信号Ｓ４ａ、ＮＡＫ検出信号Ｓ５ａを出力するように構成されている。
【００３３】
１３ｂは次回の送信時に用いる送信先端末に基づいて、送信先端末毎の送信出力決定部５ｂ内のｎ個の送信出力決定単位ブロックＴｊのうちの何れか１つの送信出力決定部１１からの各送信出力レベルＳ１３を選択して、送信出力レベル信号Ｓ１４ｂとして出力する送信先端末選択回路である。
【００３４】
検出回数判定回路Ｆｉおよび検出回数判定回路Ｔｊの内部の構成は実施の形態１の場合の図３に示すものと同様になっている。
【００３５】
１６は出力制御モードを設定して送信出力制御モード設定信号Ｓ１６を送信出力制御部１４に出力する送信出力制御モード設定レジスタである。送信出力制御部１４は、送信出力制御モード設定信号Ｓ１６に基づいて送信出力信号Ｓ１５を増減した上で送信部１５に出力するように構成されている。
【００３６】
送信出力制御モード設定レジスタ１６におけるモードには、「スループット優先」、「省電力優先」、「周波数制御優先」、「端末制御優先」などがある。
【００３７】
「スループット優先」は、２種類の送信出力レベル信号Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂのうち大きい方の値を送信出力信号Ｓ１５の送信出力レベルとするモードである。「省電力優先」は、２種類の送信出力レベル信号Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂのうち小さい方の値を送信出力信号Ｓ１５の送信出力レベルとするモードである。「周波数制御優先」は、端末毎の通信環境が変らない場合に、送信周波数選択回路１３ａからの送信出力レベル信号Ｓ１４ａの要求を送信先端末選択回路１３ｂからの送信出力レベル信号Ｓ１４ｂよりも優先するモードである。「端末制御優先」は、周波数毎の通信環境が変らない場合に、送信先端末選択回路１３ｂからの送信出力レベル信号Ｓ１４ｂの要求を送信周波数選択回路１３ａからの送信出力レベル信号Ｓ１４ａよりも優先するモードである。
【００３８】
その他の構成については実施の形態１の場合の図１と同様であるので、同一部分に同一符号を付すにとどめ、説明を省略する。
【００３９】
次に、上記のように構成された本実施の形態の無線データ通信装置の動作を説明する。
【００４０】
受信部１から同期検出部２、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部３を経てＡＣＫ検出信号Ｓ４、ＮＡＫ検出信号Ｓ５が出力されるまでの動作は実施の形態１の場合と同様である。ＡＣＫ検出信号Ｓ４、ＮＡＫ検出信号Ｓ５は、前回送信周波数選択回路４ａに入力されるとともに、前回送信先端末選択回路４ｂにも入力される。
【００４１】
前回送信周波数選択回路４ａは、ＡＣＫ検出信号Ｓ４またはＮＡＫ検出信号Ｓ５が入力されると、この入力を送信周波数毎の送信出力決定部５ａにおける出力決定単位ブロックＦｉ（ｉ＝１，２…ｍ）のうち、前回の送信時に用いた送信周波数に基づいて出力決定単位ブロックを決定し、入力されたＡＣＫ検出信号Ｓ４またはＮＡＫ検出信号Ｓ５をそれぞれＡＣＫ検出信号Ｓ４ａまたはＮＡＫ検出信号Ｓ５ａとして、決定した出力先の出力決定単位ブロックへ出力する。その出力決定単位ブロックは実施の形態１の場合と同様の動作を行う。
【００４２】
一方、前回送信先端末選択回路４ｂは、ＡＣＫ検出信号Ｓ４またはＮＡＫ検出信号Ｓ５が入力されると、この入力を送信先端末毎の送信出力決定部５ｂにおける出力決定単位ブロックＴｊ（ｊ＝１，２…ｎ）のうち、前回の送信時に用いた送信先端末のＩＤ情報に基づいて出力決定単位ブロックを決定し、入力されたＡＣＫ検出信号Ｓ４またはＮＡＫ検出信号Ｓ５をそれぞれＡＣＫ検出信号Ｓ４ａまたはＮＡＫ検出信号Ｓ５ａとして、決定した出力先の出力決定単位ブロックへ出力する。その出力決定単位ブロックは実施の形態１の場合と同様の動作を行う。
【００４３】
送信周波数選択回路１３ａは、次回の送信時に用いる送信周波数に基づいて、送信周波数毎の送信出力決定部５ａ内の出力決定単位ブロックの出力の何れかが選択され、選択された出力決定単位ブロックより入力された送信出力レベルが送信出力レベル信号Ｓ１４ａとして送信出力制御部１４へ出力される。
【００４４】
一方、送信先端末選択回路１３ｂは、次回送信時の送信先端末のＩＤ情報に基づいて、送信先端末毎の送信出力決定部５ｂ内の出力決定単位ブロックの出力の何れかが選択され、選択された出力決定単位ブロックより入力された送信出力レベルが送信出力レベル信号Ｓ１４ｂとして送信出力制御部１４へ出力される。
【００４５】
送信出力制御部１４は送信出力信号Ｓ１５を保持しており、入力した２種類の送信出力レベル信号Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂの値の組み合わせと、送信出力制御モード設定レジスタ１６からの送信出力制御モード設定信号Ｓ１６とに基づいて送信出力信号Ｓ１５を増減し、送信部１５に送信出力信号Ｓ１５を出力する。
【００４６】
例えば、送信出力制御モード設定レジスタ１６に「スループット優先」の設定がされている場合は、送信出力レベル信号Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂのうち大きい方の値を送信出力信号Ｓ１５の送信出力レベルとする。あるいは、送信出力制御モード設定レジスタ１６に「省電力優先」の設定がされている場合は、送信出力レベル信号Ｓ１４ａ，Ｓ１４ｂのうち小さい方の値を送信出力信号Ｓ１５の送信出力レベルとする。
【００４７】
また、端末毎の通信環境が変らない場合で、送信出力制御モード設定レジスタ１６に「周波数制御優先」が設定された場合には、送信周波数選択回路１３ａからの送信出力レベル信号Ｓ１４ａの要求を送信先端末選択回路１３ｂからの送信出力レベル信号Ｓ１４ｂよりも優先する。あるいは、周波数毎の通信環境が変らない場合で送信出力制御モード設定レジスタ１６に「端末制御優先」が設定された場合には、送信先端末選択回路１３ｂからの送信出力レベル信号Ｓ１４ｂの要求を送信周波数選択回路１３ａからの送信出力レベル信号Ｓ１４ａよりも優先する。送信部１５は、入力した送信出力信号Ｓ１５の大きさに対応した送信出力で無線信号を送信する。
【００４８】
本実施の形態の構成によれば、無線信号の受信状態に応じて送信出力の制御が可能であるため、消費電力を削減することができるとともに、伝送効率を上げることが可能となる。また、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数による送信出力決定の手段が、送信周波数毎の送信出力決定部５ａと送信先端末毎の送信出力決定部５ｂのように、送信周波数と送信先端末毎に分割して設けられていることによって、特定周波数帯における通信環境の悪化、あるいは特定端末との間の通信環境の悪化に素早く追随して出力制御を行うことが可能となる。
【００４９】
さらに、送信周波数の種類数や送信先端末の種類数が大きい場合に、実施の形態１に比して大幅な回路規模の削減が可能となる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、単純にＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数を利用するだけでなく、ＡＣＫ／ＮＡＫの検出回数を（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理し、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に送信出力制御を行うことにより、送信周波数毎、送信先端末毎の電波状態の違いのみならず、両者の複合的条件によって生じる通信環境の複雑な変化に適応できる柔軟な送信出力制御が可能となり、周波数ホッピング方式および時分割多重方式を用いた無線通信においても、再送回数を減少させ伝送効率を向上させるとともに、消費電力を低減することができる。
【００５１】
また、ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数の判定および送信出力レベルの決定を、送信周波数毎と送信先端末毎とに分割する場合には、特定周波数帯における通信環境の悪化、あるいは特定端末との間の通信環境の悪化に対して、素早く追随して出力制御を行うことが可能となる。さらに、送信周波数の種類数または送信先端末の種類数が大きい場合に、（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎に管理する場合に比べて、大幅な回路規模の削減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における無線データ通信装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１，２の無線データ通信装置で送受信を行う無線信号の構成図
【図３】実施の形態１，２の無線データ通信装置における送信出力決定単位ブロックの構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態２における無線データ通信装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１ 受信部
２ 同期検出部
３ ＡＣＫ／ＮＡＫ検出部
４ （前回送信周波数、前回送信先端末）の第１の選択回路
４ａ 前回送信周波数選択回路
４ｂ 前回送信先端末選択回路
５ （送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の送信出力決定部
５ａ 送信周波数毎の送信出力決定部
５ｂ 送信先端末毎の送信出力決定部
６ ＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定部
７ ＡＣＫ受信数カウンタ
８ ＮＡＫ受信数カウンタ
９ 閾値比較器
１０ 出力増減要求生成部
１１ 送信出力決定部
１２ 出力制御ステップ数設定レジスタ部
１２ａ 出力減少ステップ数設定レジスタ
１２ｂ 出力増加ステップ数設定レジスタ
１３ （送信周波数、送信先端末）の第２の選択回路
１３ａ 送信周波数選択回路
１３ｂ 送信先端末選択回路
１４ 送信出力制御部
１５ 送信部
１６ 送信出力制御モード設定レジスタ
Ｐｉｊ 送信出力決定単位ブロック
Ｓ１ 復調信号
Ｓ２ 同期信号
Ｓ３ データ信号
Ｓ４ ＡＣＫ検出信号
Ｓ４ａ ＡＣＫ検出信号
Ｓ５ ＮＡＫ検出信号
Ｓ５ａ ＮＡＫ検出信号
Ｓ６ ＡＣＫ受信数カウント値
Ｓ７ ＮＡＫ受信数カウント値
Ｓ８ 閾値比較結果
Ｓ９ 出力減少要求
Ｓ１０ 出力増加要求
Ｓ１１／Ｓ１２ 出力増減ステップ数制御信号
Ｓ１３ 送信出力レベル
Ｓ１４ 送信出力レベル信号
Ｓ１４ａ 送信出力レベル信号
Ｓ１４ｂ 送信出力レベル信号
Ｓ１５ 送信出力信号
Ｓ１６ 送信出力制御モード設定信号
Claims (2)
- ＡＣＫ（肯定応答信号）またはＮＡＫ（否定応答信号）を含む無線信号の送受信を行う無線データ通信装置であって、
前記無線信号を送信する送信部と、
前記無線信号を受信して復調する受信部と、
前記受信部による受信信号からＡＣＫまたはＮＡＫを検出するＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段と、
前記ＡＣＫの検出回数と前記ＮＡＫの検出回数をその検出時点での前回送信時の（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎にカウントし、両カウント値の関係に応じて（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の送信出力増減要求を生成出力するＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段と、
前記送信出力増減要求に応じて（送信周波数、送信先端末）の組み合わせ毎の送信出力レベルを決定する送信出力決定手段と、
前記送信出力レベルに応じて送信出力を増減する送信出力制御手段とを備えることを特徴とする無線データ通信装置。 - ＡＣＫまたはＮＡＫを含む無線信号の送受信を行う無線データ通信装置であって、
前記無線信号を送信する送信部と、
前記無線信号を受信して復調する受信部と、
前記受信部による受信信号からＡＣＫまたはＮＡＫを検出するＡＣＫ／ＮＡＫ検出手段と、
前記ＡＣＫの検出回数と前記ＮＡＫの検出回数をその検出時点での前回送信時の送信周波数毎にカウントし、両カウント値の関係に応じて送信周波数毎の送信出力増減要求を生成出力する第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段と、
前記ＡＣＫの検出回数と前記ＮＡＫの検出回数をその検出時点での前回送信時の送信先端末毎にカウントし、両カウント値の関係に応じて送信先端末毎の送信出力増減要求を生成出力する第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段と、
前記第１のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段からの送信出力増減要求に応じて送信周波数毎の送信出力レベルを決定する第１の送信出力決定手段と、
前記第２のＡＣＫ／ＮＡＫ検出回数判定手段からの送信出力増減要求に応じて送信先端末毎の送信出力レベルを決定する第２の送信出力決定手段と、前記第１の送信出力決定手段と前記第２の送信出力決定手段から入力される送信出力レベルと予め設定された出力制御モードに応じて送信出力を増減する送信出力制御部とを備えることを特徴とする無線データ通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003045489A JP2004260248A (ja) | 2003-02-24 | 2003-02-24 | 無線データ通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003045489A JP2004260248A (ja) | 2003-02-24 | 2003-02-24 | 無線データ通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004260248A true JP2004260248A (ja) | 2004-09-16 |
Family
ID=33112275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003045489A Pending JP2004260248A (ja) | 2003-02-24 | 2003-02-24 | 無線データ通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004260248A (ja) |
-
2003
- 2003-02-24 JP JP2003045489A patent/JP2004260248A/ja active Pending
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