JP2005286446A - 適応変調方式を使用した無線通信方法及び無線通信装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】端末局100の伝搬路推定部109において下り回線のRSSI平均値を検出して、この検出結果を基地局200に通知する。一方基地局200においては、上記端末局100から下り回線のRSSI平均値を受信すると共に、伝搬路推定部209により上り回線のRSSI平均値を検出する。そして、適応変調制御部210において、上記受信された下り回線のRSSI平均値と上記検出された上り回線のRSSI平均値のうち悪い側をしきい値と比較して変調方式を決定し、この決定された変調方式を端末局100に通知して変調部102及び復調部105に設定させると共に、この端末局100における設定タイミングに同期して、基地局200の変調部202及び復調部205にそれぞれ上記決定された変調方式を設定する。
【選択図】 図1
Description
(1)受信電界強度(RSSI:Received Signal Strength Indicator)または等化器の等化誤差出力をもとに自局の受信状態を判定し、この受信状態の判定結果に基づいて自局の送信に使用する変調方式を選択するもの(例えば、特許文献1を参照)。
(2)自局が送信した無線信号の受信品質を相手局に検出させて変調方式を決定させ、相手局からこの決定された変調方式の通知を受けることにより自局の変調方式を可変設定するもの(例えば、特許文献2を参照)。
第1の構成は、第1の伝送路と第2の伝送路とが対称性を有する場合に、第1の伝送路の状態と第2の伝送路の状態のうち品質が悪い方を選択し、この選択された伝送路の状態に応じて変調方式を決定するものである。
このような構成によれば、第1及び第2の各伝送路で使用される変調方式は伝搬路品質が劣化している側の伝搬路品質に基づいて決定される。すなわち、伝搬路品質の確保を優先して変調方式が決定される。したがって、FDDシステムにおいて第1及び第2の各伝送路のうち一方の伝搬路品質が劣化している場合でも、当該伝搬路品質が劣化している伝送路における伝送誤り耐性を維持して、システムとして誤りの少ない安定な無線通信が可能となる。
このような構成によれば、第1及び第2の各伝送路のうち伝送帯域が広い側の伝送路の伝搬路品質に応じて変調方式が決定される。すなわち、伝送効率の確保を優先して変調方式が決定される。したがって、例えば広帯域側の伝送路の伝搬路品質より狭帯域側の伝送路の伝搬路品質が劣化している場合に、狭帯域側の伝送路の伝搬路品質に拘束されることなく広帯域側伝送路の伝送容量を十分に確保することが可能となる。
このように構成すると、上り及び下り各伝送路の最新の伝搬路品質ばかりでなく、過去の伝搬路品質も考慮した上で変調方式が決定される。このため、伝搬路品質の一時的変動の影響を軽減して変調方式を安定的に決定することが可能となる。
このように構成すると、第1の通信装置と第2の通信装置との間で変調方式の変更タイミングを一致させることができ、これにより変調方式の変更が行われても、円滑な双方向通信を実現できる。
このように構成すると、伝搬路特性の劣化に伴い伝送レート及び変調方式を低速に変更する場合に、QoS制御に必要な時間を考慮して変調方式の変更が行われる。このため、伝送レート及び変調方式の変更に対しQoS制御が間に合わなくなる不具合は回避され、これにより情報の損失は防止される。
したがってこの発明によれば、双方向多重の方式に関わらず上り伝送路と下り伝送路の変調方式を常に一致させることが可能な適応変調方式を使用した無線通信方法及び無線通信装置を提供することができる。
図1は、この発明に係わる無線通信システムの第1の実施形態を示すブロック構成図である。このシステムは、基地局200と複数の端末局100との間を、上り回線と下り回線とからなる双方向伝送路により接続したものである。双方向伝送方式としては、FDD(Frequency Division Duplex)方式が使用される。なお、各端末局100は同一構成であるため、図では1局のみを示し他の局の図示は省略している。
基地局200と端末局100との間で情報データの通信が開始されると、端末局100では伝搬路推定部109において定期的に下り回線の伝搬路品質の推定が行われる。この伝搬路品質の推定は、推定対象とする下り伝送フレームのデータフィールドの受信期間において、受信信号のRSSIの平均値を検出することによりなされる。上記下り回線のRSSI平均値が検出されると、この検出されたRSSI平均値は無線フレーム符号化部101において、図4に示すように次の上り伝送フレームの適応変調制御チャネル(MCHU)に挿入される。そして、変調部102で変調され、さらに送信RF部103で無線信号に変換されたのち、アンテナ107から基地局200に向け送信される。
なお、しきい値V2-1 =V1-2 ,V3-2 =V2-3としないのは、境界付近で変調方式の変更が頻発しないようにするためである。
さらに、基地局200における変調方式の設定タイミングを、端末局100における設定タイミングに同期させるべく遅延制御している。このため、基地局200と端末局100との間で変調方式の変更タイミングを一致させることができ、これにより変調方式の変更が行われても、円滑な双方向通信を実現できる。
この発明の第2の実施形態は、基地局及び端末局が、所定速度以上の伝送速度が得られるときにはすべてのデータを伝送し、伝送速度が所定速度以下に低下したときには実時間性が要求されるデータや制御データ等の重要度の高いデータを優先的に伝送する、いわゆるQoS(Quality of Service)制御手段を備えている場合に、この発明に係わる適応変調制御を上記QoS制御と組み合わることで、より効果的なQoS制御を行うようにしたものである。
前記各実施形態では、上り回線と下り回線のうち伝搬路特性が劣化している側の回線品質に応じて変調方式を決定するようにした。しかしそれに限定されるものではなく、例えば上り回線と下り回線の伝送帯域が非対称の場合、伝送帯域が広い側を選択し、この選択された側の回線の伝搬路品質をしきい値と比較することにより変調方式を決定するようにしてもよい。
Claims (5)
- 第1の通信装置と第2の通信装置との間で、適応変調方式を使用して双方向通信を行う無線通信方法であって、
前記第1の通信装置から第2の通信装置へ情報を伝送するための第1の伝送路の状態を推定する過程と、
前記推定された第1の伝送路の状態を前記第2の通信装置から第1の通信装置に通知する過程と、
前記第2の通信装置から第1の通信装置へ情報を伝送するための第2の伝送路の状態を推定する過程と、
前記第1の通信装置において、前記第2の通信装置から通知された前記第1の伝送路の状態と、前記推定された第2の伝送路の状態とに基づいて、前記双方向通信に使用する変調方式を決定する過程と、
前記決定された変調方式を使用して、前記第1の通信装置と第2の通信装置との間で前記双方向通信を行う過程と
を具備することを特徴とする無線通信方法。 - 第1の通信装置と第2の通信装置との間で適応変調方式を使用して双方向通信を行い、かつ前記第2の通信装置が前記第1の通信装置から第2の通信装置へ情報を伝送するための第1の伝送路の状態を推定して第1の通信装置に通知する機能を備えるシステムで、前記第1の通信装置として使用される無線通信装置であって、
前記第2の無線通信装置から通知される、前記第1の伝送路の状態を受信する手段と、
前記第2の通信装置から第1の通信装置へ情報を伝送するための第2の伝送路の状態を推定する手段と、
前記第2の通信装置から通知された前記第1の伝送路の状態と、前記推定された第2の伝送路の状態とに基づいて、前記双方向通信に使用する変調方式を決定する手段と、
前記決定された変調方式を使用して前記第2の通信装置との間で前記双方向通信を行う手段と
を具備することを特徴とする無線通信装置。 - 前記変調方式を決定する手段は、
前記第1の伝送路と第2の伝送路とが対称性を有する場合に、前記第1の伝送路の状態と第2の伝送路の状態のうち品質が悪い方を優先的に選択し、この選択された伝送路の状態に応じて変調方式を決定することを特徴とする請求項2記載の無線通信装置。 - 前記変調方式を決定する手段は、
前記第1の伝送路と第2の伝送路とが非対称性を有する場合に、前記第1の伝送路の状態と第2の伝送路の状態のうち、伝送帯域が広い方の伝送路の状態を優先的に選択し、この選択された伝送路の状態に応じて変調方式を決定することを特徴とする請求項2記載の無線通信装置。 - 前記変調方式を決定する手段は、
過去に推定された前記第1及び第2の伝送路の状態と、過去に決定された変調方式のうち、少なくとも一方を履歴情報として記憶する手段と、
新たに推定された第1及び第2の伝送路の状態と、前記記憶された履歴情報とに基づいて、前記双方向通信に使用する変調方式を決定する手段と
を備えることを特徴とする請求項1記載の無線通信装置。
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