JP2008035174A - Radio communication apparatus - Google Patents

Radio communication apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2008035174A
JP2008035174A JP2006205952A JP2006205952A JP2008035174A JP 2008035174 A JP2008035174 A JP 2008035174A JP 2006205952 A JP2006205952 A JP 2006205952A JP 2006205952 A JP2006205952 A JP 2006205952A JP 2008035174 A JP2008035174 A JP 2008035174A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel
data
communication
frequency
wireless communication
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006205952A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomoaki Takeda
倫明 武田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2006205952A priority Critical patent/JP2008035174A/en
Publication of JP2008035174A publication Critical patent/JP2008035174A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio communication apparatus which controls a processing cost, selects an optimum frequency channel by communication partner by adding a request of an application to a surrounding radio wave environment, and improves a data transfer efficiency of an entire network. <P>SOLUTION: A channel communication quality evaluator 13 evaluates a communication quality of each frequency channel by using a receiving electric field strength, an error detection frequency, an error correction frequency or a packet re-sending state and the like, every time when a transmission and a receiving are executed; and holds a table of an evaluation result by communication partner, by use packet or by communication content. A channel quality placing processor 14 conducts a placing of the frequency channel on the basis of these evaluation results. A transmitting and receiving operation managing portion 2 selects, and controls the optimum frequency channel based on the places. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、時分割で無線により送受信を行うにあたり、複数の周波数チャネルを切り替えながら通信を行う無線通信装置に関する。   The present invention relates to a wireless communication apparatus that performs communication while switching a plurality of frequency channels when performing wireless transmission in a time division manner.

一般に、ノイズに強く、耐障害性が高く、通信の秘匿性が優れているスペクトラム拡散の方式の一つである周波数ホッピング方式という無線通信の方法が知られている。   In general, a wireless communication method called a frequency hopping method, which is one of spread spectrum methods that is resistant to noise, has high fault tolerance, and has excellent communication confidentiality, is known.

周波数ホッピング方式による無線通信では、通信周波数帯域を複数の細かい周波数チャネルに分割し、この各周波数を時分割で通信に用いる事で周波数拡散を実現し誤りへの耐性を高めている。この周波数ホッピングによる通信技術においては、使用する周波数を均一に拡散する事で通信状態が平均化され、全体としては通信状態に極端な差がでにくく、また、通信状態の悪い環境でも接続を保つ事が可能となっている。   In wireless communication using the frequency hopping method, a communication frequency band is divided into a plurality of fine frequency channels, and each frequency is used for communication in a time division manner, thereby realizing frequency spreading and increasing error resistance. In this communication technology using frequency hopping, the communication state is averaged by uniformly spreading the frequency used, and as a whole, it is difficult to make an extreme difference in the communication state, and the connection is maintained even in an environment where the communication state is bad. Things are possible.

現在、この周波数ホッピング方式による無線通信を行うBluetooth(登録商標)と呼ばれる通信規格がある。この通信規格が使用する2.45GHzの周波数帯はBluetoothだけでなくIEEE 802.11bで規格されている無線LANなどの他の無線通信方式にも使用されており、場合によっては電波の干渉によりデータ通信速度や品質の劣化が生じることもある。   Currently, there is a communication standard called Bluetooth (registered trademark) that performs wireless communication by this frequency hopping method. The frequency band of 2.45 GHz used by this communication standard is used not only for Bluetooth but also for other wireless communication systems such as a wireless LAN standardized by IEEE 802.11b. Communication speed and quality may be degraded.

このため各周波数チャネルにおけるパケットの誤り発生率や受信信号の電界強度の評価に基づき、基準に満たない周波数チャネルを必要最低限のチャネル数を下回らない範囲で不使用とし、干渉などによる品質劣化への耐性を持たせる技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2005−244330号公報
For this reason, based on the error rate of packets in each frequency channel and the evaluation of the received signal field strength, frequency channels that do not meet the standards are not used within a range that does not fall below the minimum required number of channels, resulting in quality degradation due to interference. Has been disclosed (for example, see Patent Document 1).
JP 2005-244330 A

しかしながら、特許文献1にあるような周波数チャネル選択手法においては、次に述べるような課題がある。   However, the frequency channel selection method as disclosed in Patent Document 1 has the following problems.

第1に、通信相手が複数である場合に、同じ周波数チャネルを使用していても、接続相手との距離が異なることによる受信電界強度などの評価結果の差が発生するが、従来技術では接続相手別の状態を加味せずにチャネルの品質を評価するため、通信品質が著しく異なる接続相手が一つでも存在すると、周波数チャネルの使用または不使用の判断が適切でなくなる問題がある。   First, when there are multiple communication partners, even if the same frequency channel is used, there is a difference in evaluation results such as received electric field strength due to the difference in distance from the connection partner. In order to evaluate the channel quality without taking into account the state of the other party, if there is even one connection partner whose communication quality is significantly different, there is a problem that it is not appropriate to determine whether to use or not use the frequency channel.

第2に、必要チャネル数を確保するために閾値を変更する際、閾値の変化幅を大きく取ると、さほど通信品質の良くない周波数チャネルも使用することになる可能性があり、最適な選択ができないという問題、又は閾値の変化幅を小さくして最適な周波数チャネル選択を行おうとすると、必要な周波数チャネル数の確保までに多くの再選択の実施が必要になるという問題がある。   Second, when changing the threshold value in order to secure the required number of channels, if the change width of the threshold value is increased, a frequency channel with poor communication quality may be used. There is a problem that it cannot be performed, or if an optimum frequency channel selection is performed by reducing the change width of the threshold value, there is a problem that many reselections must be performed before the necessary number of frequency channels is secured.

一方で、周波数チャネルの通信品質の順位付けを行えばこの問題はなくなるが、特許文献1によれば、一般的なソーティングアルゴリズムによる順位付けは処理コストが高くつくという問題が指摘されている。   On the other hand, if the communication quality of the frequency channels is ranked, this problem is eliminated. However, according to Patent Document 1, it is pointed out that the ranking by a general sorting algorithm is expensive.

本発明の目的は、処理コストを押さえ、アプリケーションの要求を周囲の電波環境に加味して通信相手別に最適な周波数チャネルを選択することを可能とし、ネットワーク全体のデータ転送効率を向上させることを可能とする無線通信装置を提供するものである。   The object of the present invention is to reduce the processing cost, and to select the most suitable frequency channel for each communication partner in consideration of the application request in the surrounding radio wave environment, and to improve the data transfer efficiency of the entire network. A wireless communication device is provided.

斯かる実情に鑑み、第1の発明による無線通信装置は、複数の周波数チャネルを用いて無線通信を行うための通信装置であって、受信データのエラー検出又は訂正、及び受信データの解析を行うデータ解析部と、前記データ解析部の解析結果から受信した周波数チャネルの通信品質の評価を行うチャネル通信品質評価部と、前記チャネル通信品質評価部から出力される評価値から、周波数チャネルの順位付けを行うチャネル品質順位付け処理部と、前記チャネル品質順位付け処理部のデータを参照して、送受信を行う周波数チャネルを選択する制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする。   In view of such circumstances, the wireless communication device according to the first invention is a communication device for performing wireless communication using a plurality of frequency channels, and performs error detection or correction of received data and analysis of received data. A data analysis unit, a channel communication quality evaluation unit that evaluates communication quality of a frequency channel received from the analysis result of the data analysis unit, and an evaluation value output from the channel communication quality evaluation unit, and ranking of frequency channels A channel quality ranking processing unit for performing transmission and a control unit for performing control for selecting a frequency channel for transmission and reception with reference to data of the channel quality ranking processing unit.

また、第2の発明による無線通信装置は、前記チャネル品質順位付け処理部が、周波数チャネルの順位付けを行う配列のデータを保持し、前記チャネル通信品質評価部から評価値が出力されるたびに該評価値を挿入する箇所を探索し、配列データの更新を行うことを特徴とする。   Further, in the wireless communication apparatus according to the second invention, each time the channel quality ranking processing unit holds data of an array for ranking frequency channels, and an evaluation value is output from the channel communication quality evaluating unit. It is characterized by searching for a place to insert the evaluation value and updating the array data.

また、第3の発明による無線通信装置は、前記チャネル品質順位付け処理部が、前記配列データを通信相手別、エラー訂正能力若しくは再送制御の有無等のパケット種類別又は制御情報であるか否か等のデータ種類別に複数保持し、前記制御部は、周波数チャネル選択時に、通信相手、パケットの種類又はデータの種類を判定して前記配列データの1つを選択し、周波数チャネルの制御を行うことを特徴とする。   In the wireless communication device according to the third invention, the channel quality ranking processing unit determines whether the sequence data is classified by packet type such as communication partner, error correction capability, presence / absence of retransmission control, or control information. A plurality of data types are stored for each data type, and when the frequency channel is selected, the control unit determines the communication partner, the packet type or the data type, selects one of the array data, and controls the frequency channel. It is characterized by.

また、第4の発明による無線通信装置は、前記チャネル通信品質評価部が、複数の指標に基づいて、評価値を出力することを特徴とする。   The wireless communication apparatus according to a fourth aspect is characterized in that the channel communication quality evaluation unit outputs an evaluation value based on a plurality of indices.

また、第5の発明による無線通信装置は、前記チャネル通信品質評価部が、前記指標ごとに評価値に重み付けし、全ての評価値を合算して周波数チャネルの評価値を算出することを特徴とする。   The wireless communication apparatus according to a fifth aspect of the invention is characterized in that the channel communication quality evaluation unit weights evaluation values for each of the indices, and adds up all evaluation values to calculate a frequency channel evaluation value. To do.

また、第6の発明による無線通信装置は、前記指標が、受信電界強度、データの誤り訂正若しくは検出の頻度、送受信データ中の固定パターン部におけるビット誤り率又はパケット再送率等であることを特徴とする。   In the wireless communication device according to the sixth invention, the index is a received electric field strength, a frequency of error correction or detection of data, a bit error rate or a packet retransmission rate in a fixed pattern portion in transmission / reception data, etc. And

また、第7の発明による無線通信装置は、前記制御部が、周波数チャネルの選択を行い、該周波数チャネルの順位に基づいて、送信するデータを選択することを特徴とする。   The radio communication apparatus according to a seventh aspect is characterized in that the control unit selects a frequency channel and selects data to be transmitted based on the order of the frequency channel.

また、第8の発明による無線通信装置は、同期転送についてのテーブルを備え、前記制御部が、該テーブルを参照して前記順位付けした配列データの1つを選択することを特徴とする。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a wireless communication apparatus comprising a table for synchronous transfer, wherein the control unit selects one of the ranked array data with reference to the table.

本発明によれば、アプリケーションの要求を周囲の電波環境に加味して、通信相手別、使用パケット別、通信内容別に最適な周波数チャネルを選択することが可能となるため、ネットワーク全体のデータ転送効率を向上させることを可能とする。   According to the present invention, it is possible to select an optimum frequency channel for each communication partner, each used packet, and each communication content in consideration of the application request in the surrounding radio wave environment. It is possible to improve.

また、随時順位付けの整列が行われている配列を利用するので、更新時には配列における挿入箇所の探索の処理を行えばよく、整列処理が簡易化されており、処理コストも抑えることができる。   In addition, since an array in which ordering is arranged at any time is used, it is only necessary to search for an insertion position in the array at the time of updating, the alignment process is simplified, and the processing cost can be reduced.

以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
図1は、本発明の実施形態における無線通信装置1のブロック図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram of a wireless communication device 1 according to an embodiment of the present invention.

送受信動作管理部2では、基本的には通信規格に準拠した送受信タイミングの管理、リンク管理およびデータの再送制御管理を行う。   The transmission / reception operation management unit 2 basically performs transmission / reception timing management, link management, and data retransmission control management in accordance with the communication standard.

データ送信動作として、送信データ生成部3にて送信データが生成されると、送受信動作管理部2からの送信タイミング制御、リンク制御およびデータ再送制御の情報に基づき、送信パケット選択部4で送信パケット選択を行い、送信パケット構築部5において、送信データ生成部3及び送信パケット選択部4からの出力を得て、通信規格に従って送信パケットの構築が行われる。更に、送受信動作管理部2からの制御情報に基づき、チャネル選択部6にて送信チャネルを選択し、送受信周波数制御部7で送信周波数の制御を行い、送信パケット構築部5及び送受信周波数制御部7の出力を得て、送信回路8により変調され、アンテナ9から送信信号が出力される。   When transmission data is generated by the transmission data generation unit 3 as a data transmission operation, the transmission packet selection unit 4 transmits a transmission packet based on transmission timing control, link control, and data retransmission control information from the transmission / reception operation management unit 2. The transmission packet construction unit 5 obtains outputs from the transmission data generation unit 3 and the transmission packet selection unit 4 and constructs the transmission packet according to the communication standard. Further, based on the control information from the transmission / reception operation management unit 2, the channel selection unit 6 selects a transmission channel, the transmission / reception frequency control unit 7 controls the transmission frequency, and the transmission packet construction unit 5 and the transmission / reception frequency control unit 7. , Is modulated by the transmission circuit 8, and a transmission signal is output from the antenna 9.

データ受信動作としては、送受信動作管理部2からの受信タイミング制御、リンク制御およびデータ再送制御の情報に基づき、チャネル選択部6にて受信チャネルを選択し、チャネル選択部6からの情報を基に送受信周波数制御部7で受信周波数制御を行い、送受信周波数制御部7からの制御情報の出力を得て、受信回路10においてデータ復調を行い、受信データ解析部11にて受信データのエラー検出/訂正、受信パケット解析を行い、受信データ処理部12に出力することで受信データを取得する。   As a data reception operation, a channel selection unit 6 selects a reception channel based on information on reception timing control, link control, and data retransmission control from the transmission / reception operation management unit 2, and based on information from the channel selection unit 6 The transmission / reception frequency control unit 7 performs reception frequency control, obtains control information output from the transmission / reception frequency control unit 7, performs data demodulation in the reception circuit 10, and receives data error detection / correction in the reception data analysis unit 11. The received data is obtained by analyzing the received packet and outputting it to the received data processing unit 12.

なお、送信および受信のチャネル選択においては、規格で定められた周波数ホッピングパターンに従った選択が行われるが、このパターンの中でどのチャネルを使用するのかは、リンク管理において規格で定められた手順を用いて、送信側および受信側の双方で決定することとする。   In transmission and reception channel selection, selection is performed according to the frequency hopping pattern defined in the standard. Which channel is used in this pattern is determined by the standard in link management. It is determined on both the transmission side and the reception side using.

本発明においては、上記の処理に加えて、受信動作の際に、受信データ解析部11における結果により、チャネル通信品質評価部13において受信動作を行っているチャネルの通信品質の評価を行い、チャネル品質順位付け処理部14にて受信動作を完了する度にチャネル品質の順位付けも同時に行う。この順位の情報は、送受信動作管理部2に出力され、チャネル選択部6にてチャネルを選択する制御情報に利用されることとなる。   In the present invention, in addition to the above processing, during the reception operation, the channel communication quality evaluation unit 13 evaluates the communication quality of the channel performing the reception operation based on the result of the reception data analysis unit 11, and the channel Each time the quality ranking processing unit 14 completes the receiving operation, the channel quality ranking is also performed. This order information is output to the transmission / reception operation management unit 2 and is used as control information for selecting a channel by the channel selection unit 6.

ところで、特許文献1で指摘のあるように、順位付けに関して一般的なソーティングアルゴリズムを実装すると処理コストが高くつく。この理由は、一般的なアルゴリズムはもとの順位付けが基本的に整列されていない事を前提としていて、完全なソーティングを実施する事を目的としているからである。しかし、本発明においては、受信動作を完了する度に順位付けを行うことにより、整列処理の簡易化を行うため、処理コストの問題を解消することができる。   By the way, as pointed out in Patent Document 1, if a general sorting algorithm for ranking is implemented, the processing cost is high. This is because a general algorithm is based on the premise that the original ranking is basically not aligned, and is intended to perform a complete sorting. However, in the present invention, the ordering process is simplified by performing the ranking every time the reception operation is completed, so that the problem of the processing cost can be solved.

まず、通信品質の評価は、評価手法によらず最終的には数値で表すものとし、数値の表現形式は特に制約は設けない。例えば0から255の整数による256段階や、0.0から1.0の小数、もしくは0か1の2段階など、システムのコストや実装の容易さなどを考慮して任意に設定を行う。また、順位付けは、評価結果がまったく同じ場合でも同じ順位とはせず、必ず順位差をつける事とする。この場合、どのチャンネルを上位とするかの選択方法に特に制約はない。このルールに基づき、チャネル品質順位付け処理部14は、順位、チャネル番号、通信品質評価値の関係を示すテーブルを持つ。   First, the evaluation of communication quality is ultimately expressed as a numerical value regardless of the evaluation method, and there are no particular restrictions on the numerical expression format. For example, it is arbitrarily set in consideration of the cost of the system and the ease of mounting, such as 256 steps by integers from 0 to 255, two decimal steps from 0.0 to 1.0, or 0 or 1. The ranking is not the same ranking even when the evaluation results are exactly the same, and a ranking difference is always given. In this case, there is no particular restriction on the method of selecting which channel is the higher rank. Based on this rule, the channel quality ranking processing unit 14 has a table indicating the relationship between the ranking, the channel number, and the communication quality evaluation value.

[通信品質の順位付け]
次に、受信する際の通信品質の順位付けの手順について説明する。
[Rating communication quality]
Next, a communication quality ranking procedure when receiving will be described.

本発明による通信システムを起動するにあたって、チャネル品質順位付け処理部14は、前記テーブルを初期化しておく。この初期化においては、各チャネルの品質評価値と順位付けの関係は整列された状態として矛盾がないようにする。例えば、任意の順位付けであっても、評価値を全て同じ値としていれば上記ルールに矛盾がなく、整列されているとみなすことができるので問題ない。   In starting the communication system according to the present invention, the channel quality ranking processing unit 14 initializes the table. In this initialization, the relationship between the quality evaluation value and the ranking of each channel is made consistent as an aligned state. For example, even if the ranking is arbitrary, there is no problem because it can be considered that there is no contradiction in the rules and that the evaluation values are aligned if the evaluation values are all the same value.

上記初期化を行い、受信動作のための各種処理を開始する。そして、受信を完了するごとに1つのチャネルの通信品質を評価する。評価の結果、そのチャネルについて、新たに順位付けしなおすが、もともと他のチャネルの順位は、配列に格納されて整列されている状態であるので、並べ替える必要はなく、どの順位に挿入すべきであるのかを上位もしくは下位から順に比較する処理を行えばよい。又は上位と下位に配列を2分割して、どちらに含まれるのかを探索、又は2分木等の木構造を利用しての探索などの作業で容易に判断可能である。   The above initialization is performed, and various processes for the reception operation are started. Each time reception is completed, the communication quality of one channel is evaluated. As a result of the evaluation, the channel is newly re-ordered, but the order of other channels is originally stored and aligned in the array, so there is no need to rearrange, and the order should be inserted. May be processed in order from the upper or lower order. Alternatively, it is possible to easily determine by dividing the array into two parts, the upper part and the lower part, and searching for which one is included, or searching using a tree structure such as a binary tree.

このように、チャネルの順位付けの配列が常に整列されている状態を維持しているため、チャネルを減らす際には、単純に上位から必要最低限のチャネル数を考慮してチャネル選択を行うなど、処理が容易となる。   In this way, the channel ranking arrangement is always kept in order, so when reducing the number of channels, simply select the channel from the top in consideration of the minimum number of channels. Processing becomes easy.

なお、この方法で順位付けに利用するテーブルについては、システム全体で一つでもよいが、通信相手別、使用パケット種類別、データ内容別、もしくはこれらの組み合わせで複数のテーブルを持つようにすれば、よりきめ細かなチャネル割当てに利用することが可能となる。   The number of tables used for ranking in this method may be one for the entire system, but if there are a plurality of tables by communication partner, by packet type, by data content, or a combination thereof, Therefore, it can be used for finer channel allocation.

ここで、使用パケット種類別とは、例えばBluetooth規格ではパケットの種類はエラー訂正能力および再送制御の有無によって区別されているので、このような区分を利用する。すなわち、この区分を基に、エラー訂正能力の低い又は再送制御の定義されていないパケットを使うリンクでは品質の良いチャネルを割当てるといったことが可能となる。   Here, according to the type of packet used, for example, in the Bluetooth standard, the packet type is distinguished by the error correction capability and the presence / absence of retransmission control. That is, based on this classification, it is possible to allocate a channel of good quality in a link that uses a packet with low error correction capability or not defined for retransmission control.

また、データ内容別とは、例えばリンク制御情報なのかそれ以外のデータなのかなどにより区分が行われる。すなわち、この区分を基に、リンク制御情報には品質の良いチャネルを割当てるといったことが可能となる。ただし、データ内容での分け方では、更に上位のリンク識別において高速転送や等時性などが必要なのかなどという条件も考慮に入れ、更に細かくテーブルを用意してもよい。テーブルを細かく用意する場合、例えばBluetooth規格では通信相手別のテーブルについては仕様に定められた手順を用いて互いに知らせる事が可能であるが、データ内容別のテーブルとする場合には、上位プロトコルのリンク識別番号とテーブルを関連付ける必要がある。例えば、同期もしくは等時性データには専用のテーブルを使用するというモードを用意する、又はテーブルを送る際にリンク識別番号も同時に送るなどで対応すればよい。   The data contents are classified according to, for example, link control information or other data. That is, based on this division, it is possible to allocate a channel of good quality to the link control information. However, in the way of dividing the data contents, the table may be prepared in more detail in consideration of the conditions such as whether high-speed transfer or isochronism is required for higher-level link identification. When preparing a table in detail, for example, in the Bluetooth standard, it is possible to inform each other using a procedure defined in the specification for a table by communication partner. The link identification number needs to be associated with the table. For example, a mode in which a dedicated table is used for synchronization or isochronous data may be prepared, or a link identification number may be sent at the same time when the table is sent.

[通信品質の評価]
次に、通信品質を評価する指標の例をあげる。
[Evaluation of communication quality]
Next, examples of indexes for evaluating communication quality are given.

まず、指標としてあげられるのは、受信電界強度である。これは、実際に通信に使用している場合には受信回路の仕様に照らし合わせてある程度の範囲内であることが望まれるが、逆に通信に使用していないチャネルであれば一定以下の強度であることが望まれる。したがって、機器自身のチャネルの使用状態に応じて評価値を決定する必要がある。この指標を通信相手別の順位付けテーブルに利用すると、現状に沿ったものとなり、より効果的である。   First, the received electric field strength is given as an index. If it is actually used for communication, it is desirable that it is within a certain range in light of the specifications of the receiving circuit. Conversely, if the channel is not used for communication, the strength is below a certain level. It is desirable that Therefore, it is necessary to determine the evaluation value according to the channel usage state of the device itself. If this index is used for the communication partner ranking table, it is more effective because it is in line with the current situation.

次に、指標として、受信データ解析部11にて行われる誤り訂正または誤り検出機能において実施された訂正または検出の割合を利用することが考えられる。例えばBluetooth規格においては、1/3FEC(Forward Error Correction、前方誤り訂正制御方式)による誤り訂正が適用される部分では、受信ビット数と訂正が実行されたビット数を一定期間モニターして比率を求める事が可能である。また、パケットヘッダー部のビットエラーチェックでは、受信パケット数とエラー検出数の比率を求める事が可能である。この他にも、2/3FECによる誤り訂正/検出の結果や、CRC(Cyclic Redundancy Check、巡回冗長検査)によるデータ部のエラーチェック結果も同様に利用することが可能である。これらはいずれも使用しているチャネルに対する評価となる。   Next, it is conceivable to use, as an index, the ratio of correction or detection performed in the error correction or error detection function performed in the reception data analysis unit 11. For example, in the Bluetooth standard, in a portion to which error correction by 1/3 FEC (Forward Error Correction, forward error correction control method) is applied, the number of received bits and the number of corrected bits are monitored for a certain period to obtain a ratio. Things are possible. In the bit error check of the packet header part, it is possible to obtain the ratio between the number of received packets and the number of detected errors. In addition, the error correction / detection result by 2/3 FEC and the error check result of the data part by CRC (Cyclic Redundancy Check) can be used in the same manner. Both of these are evaluations for the channel being used.

また、同期ワードによる品質評価も可能である。この場合、同期ワードが検出できた時に、同期ワードに含まれていた誤りビット数をカウントする事でエラー率を求めることができる。また、通信規格上必ず相手からの送信があるはずであったにもかかわらず同期ワードが検出できなかった場合にも、誤り許容数以上であったという事でカウントすることが可能である。   In addition, quality evaluation using a synchronization word is also possible. In this case, when the synchronization word can be detected, the error rate can be obtained by counting the number of error bits included in the synchronization word. In addition, even when the synchronization word cannot be detected even though there should have been transmission from the other party in the communication standard, it is possible to count because the error is greater than the allowable number of errors.

また、パケット再送率による品質評価も可能である。これは受信と送信の両方が考えられる。まず、受信の場合には、再送を要求する可能性のあるパケットを受信した回数に対して、再送を要求した回数をカウントすることになる。また、送信の場合には、再送する可能性のあるパケットを送信した回数に対して、再送を行った回数をカウントすることになる。ここで、送信においては、再送時点ではどのチャネルで前回送信したのかが不明なため、前回の送信チャネルがわかるよう記録しておく必要がある。   Also, quality evaluation based on the packet retransmission rate is possible. This can be both reception and transmission. First, in the case of reception, the number of times of requesting retransmission is counted with respect to the number of times of reception of a packet that may request retransmission. In the case of transmission, the number of retransmissions is counted with respect to the number of transmissions of packets that may be retransmitted. Here, at the time of retransmission, it is unclear which channel was previously transmitted at the time of retransmission, so it is necessary to record so that the previous transmission channel can be known.

これまでに述べた手法を用いることで、一つ以上のテーブルのそれぞれのチャネルに対して一つもしくは複数の評価を得ることになる。   By using the methods described so far, one or more evaluations are obtained for each channel of one or more tables.

一つのみの指標で順位付けをする場合には評価結果の値をそのまま使用してもよいが、複数の指標を考慮に入れる場合には、各指標についての重み係数を設定しておく。そして、各指標による結果を、例えば0.0〜1.0や0〜255のように共通の範囲で正規化した後に、これら評価結果の数値それぞれに重み付け係数を掛け、これらの数値を足し合わせ又は掛け合わせると、指標の重要度を考慮に入れた順位付けとして使用することができる。   When ranking is performed with only one index, the value of the evaluation result may be used as it is. However, when a plurality of indices are taken into consideration, a weighting coefficient for each index is set in advance. Then, after normalizing the results of each index within a common range such as 0.0 to 1.0 or 0 to 255, the numerical values of these evaluation results are multiplied by a weighting coefficient, and these numerical values are added up. Or, when multiplied, it can be used as a ranking that takes into account the importance of the index.

図2の(a)〜(c)は、チャネル通信品質評価部13に格納されているテーブルの一例である。図2(a)は、重み付け係数のテーブルである。図2(b)は、それぞれの指標についてのチャネルごとの評価結果についてのテーブルである。図2(c)は、重み付け係数を掛け、足し合わせた評価値のテーブルを示したものである。チャネルBは、指標D、EについてチャネルAより高い数値の評価結果を示していたが、重み付けを行うと、チャネルAは、重み係数の高い指標Fについて高い数値であったので、最終的な評価値は、チャネルAの方が高く、図2(d)はチャネル品質順位付け処理部14に格納されている順位付けテーブルの一例であるが、チャネルAの順位がチャネルBの順位よりも上位となる。このようにして、複数の指標について、指標の重要度を考慮した評価値が算出される。   2A to 2C are examples of tables stored in the channel communication quality evaluation unit 13. FIG. 2A is a weighting coefficient table. FIG. 2B is a table of evaluation results for each channel for each index. FIG. 2C shows a table of evaluation values multiplied by weighting coefficients and added together. The channel B showed evaluation results with higher values than the channel A for the indicators D and E. However, when the weighting is performed, the channel A has a higher value for the indicator F having a higher weighting coefficient, so the final evaluation is performed. The value is higher for channel A, and FIG. 2D is an example of a ranking table stored in the channel quality ranking processing unit 14, but the ranking of channel A is higher than the ranking of channel B. Become. In this way, an evaluation value that takes into account the importance of the index is calculated for a plurality of indices.

例えば、受信電界強度による評価の結果、電界強度が弱くなかった場合でも、接近しすぎていて強すぎる場合や、他の信号との干渉がある場合にはエラー訂正/検出などによる評価では品質が良いとの結果は出ない。このような場合には、受信電界強度による結果とエラー訂正/検出による結果に重み付けを行い、これらの数値を掛け合わせ又は足し合わせると、実際の転送レートの向上に効果的な順位付けが可能となる。   For example, even if the electric field strength is not weak as a result of the evaluation based on the received electric field strength, if it is too close and too strong, or if there is interference with other signals, the quality of the evaluation by error correction / detection etc. The result is not good. In such a case, weighting is applied to the result of the received electric field strength and the result of error correction / detection, and these values are multiplied or added to enable effective ranking to improve the actual transfer rate. Become.

なお、別の手法として、指標ごとに正規化の範囲を変えることにより重み付けを行い、これらの数値を足し合わせる又は掛け合わせるという手順にしても計算の順序が変わるだけで結果は等価である。   As another method, weighting is performed by changing the normalization range for each index, and these numerical values are added or multiplied. The result is equivalent only by changing the order of calculation.

また、例えば、パケットの部分ごとに1/3FECや2/3FECというようにビットエラーに対するエラー訂正/検出能力が異なる場合があり、受信動作全体としては両方の情報を利用する事が考えられる場合もある。このような場合、ビットエラー耐性という意味では同じ種類の評価軸であるため、重み付けを決めて足し合わせ又は掛け合わせるという手法を用いてもよい。   Also, for example, the error correction / detection capability for bit errors may be different for each part of the packet, such as 1/3 FEC or 2/3 FEC, and it may be possible to use both pieces of information for the entire reception operation. is there. In such a case, since the evaluation axes are of the same type in terms of bit error tolerance, a method of determining weights and adding or multiplying them may be used.

以上に述べた手法で、一つ以上のテーブルに対して各チャネルの通信品質が評価され、順位付けされた状態となる。   With the method described above, the communication quality of each channel is evaluated and ranked in accordance with one or more tables.

実際に送受信に使用するチャネルの選択は、複数のテーブルを利用する場合には、まずどのテーブルを使用するのかを選択する事から始まる。
例えば、通信開始の時点では互いに使用するチャネルに制限を加えることはできないため、全チャネルを使用することになる。全チャネルを使用可能とし、リンクが確立できた後に、通信相手別のテーブルを持っている場合、各通信相手に対してどのチャネルを使用するかの割り当てを行い、通信相手を切り替えるごとにテーブルを切り替える事となる。
The selection of the channel actually used for transmission / reception starts by selecting which table to use when using a plurality of tables.
For example, since it is not possible to limit the channels used for each other at the start of communication, all channels are used. If all channels can be used and a link is established, and there is a table for each communication partner, assign which channel to use for each communication partner, and the table will be displayed each time the communication partner is switched. It will be switched.

また、Bluetooth規格などにおける同期転送では、同期データを転送する時刻を決めた状態で通信が行われる。このような場合に、例えば同期転送用のテーブルを記憶部(不図示)に保持し、同期転送用のテーブルに基づき、同期転送の時刻かどうかを判断しテーブルを切り替えるとしてもよい。   In synchronous transfer in the Bluetooth standard or the like, communication is performed in a state in which the time for transferring synchronous data is determined. In such a case, for example, a table for synchronous transfer may be held in a storage unit (not shown), and based on the table for synchronous transfer, it may be determined whether it is time for synchronous transfer and the table may be switched.

また、テーブルを一つしか持たない場合でも、チャネルの選択を行った後に、そのチャネルの通信品質によって送信するパケットもしくはデータを変更するとしてもよい。   Even when only one table is provided, after selecting a channel, the packet or data to be transmitted may be changed depending on the communication quality of the channel.

例えば、選択したチャネルが順位付けとして上位にある場合には、エラー訂正能力の低い、もしくは再送能力がない、もしくはデータ長が長い、もしくは等時性が必要など通信品質の影響を受けやすいパケットや内容の重要なパケットを優先的に選択して送るという事が考えられる。また、選択されたチャネルの品質があまり良くなく、順位付けが下位の場合は、通信頻度が低いもしくは通信速度の遅いリンクのパケットを送るといったようにしてもよい。   For example, if the selected channel is higher in the ranking, packets that are susceptible to communication quality such as low error correction capability, no retransmission capability, long data length, or needing isochronism It may be possible to preferentially select and send important packets of content. Further, when the quality of the selected channel is not so good and the ranking is low, a packet of a link with a low communication frequency or a low communication speed may be transmitted.

以上のように、本発明は、アプリケーションの要求を周囲の電波環境に加味して、通信相手別、使用パケット別、通信内容別に最適な周波数チャネルを選択することを可能とし、ネットワーク全体のデータ転送効率を向上させることを可能とする。   As described above, the present invention makes it possible to select an optimal frequency channel for each communication partner, each used packet, and each communication content in consideration of an application request in the surrounding radio wave environment, and data transfer of the entire network It is possible to improve efficiency.

また、随時順位付けの整列が行われている配列を利用するので、更新時には配列における挿入箇所の探索の処理を行えばよく、処理コストも抑えることができる。   In addition, since an array in which ranking is arranged at any time is used, processing for searching for an insertion position in the array may be performed at the time of update, and the processing cost can be reduced.

尚、本発明の無線通信装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。   Note that the wireless communication apparatus of the present invention is not limited to the above-described illustrated examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

本発明の実施形態における無線通信装置のブロック図である。It is a block diagram of the radio | wireless communication apparatus in embodiment of this invention. (a)は、重み付け係数のテーブル、(b)は、各チャネルの評価結果、(c)は、各チャネルの評価結果に重み付けを行った評価値のテーブル、(d)は、順位付けテーブルを示した図である。(A) is a table of weighting coefficients, (b) is an evaluation result of each channel, (c) is a table of evaluation values obtained by weighting the evaluation results of each channel, and (d) is a ranking table. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 無線通信装置
2 送受信動作管理部
3 送信データ生成部
4 送信パケット選択部
5 送信パケット構築部
6 チャネル選択部
7 送受信周波数制御部
8 送信回路
9 アンテナ
10 受信回路
11 受信データ解析部
12 受信データ処理部
13 チャネル通信品質評価部
14 チャネル品質順位付け処理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wireless communication apparatus 2 Transmission / reception operation management part 3 Transmission data generation part 4 Transmission packet selection part 5 Transmission packet construction part 6 Channel selection part 7 Transmission / reception frequency control part 8 Transmission circuit 9 Antenna 10 Reception circuit 11 Reception data analysis part 12 Reception data processing Unit 13 channel communication quality evaluation unit 14 channel quality ranking processing unit

Claims (8)

複数の周波数チャネルを用いて無線通信を行うための通信装置であって、
受信データのエラー検出又は訂正、及び受信データの解析を行うデータ解析部と、
前記データ解析部の解析結果から受信した周波数チャネルの通信品質の評価を行うチャネル通信品質評価部と、
前記チャネル通信品質評価部から出力される評価値から、周波数チャネルの順位付けを行うチャネル品質順位付け処理部と、
前記チャネル品質順位付け処理部のデータを参照して、送受信を行う周波数チャネルを選択する制御を行う制御部とを備えたことを特徴とする無線通信装置。
A communication device for performing wireless communication using a plurality of frequency channels,
A data analysis unit that performs error detection or correction of received data and analyzes received data;
A channel communication quality evaluation unit for evaluating the communication quality of the frequency channel received from the analysis result of the data analysis unit;
A channel quality ranking processing unit that ranks frequency channels from the evaluation value output from the channel communication quality evaluation unit;
A wireless communication apparatus comprising: a control unit that performs control for selecting a frequency channel for transmission and reception with reference to data of the channel quality ranking processing unit.
前記チャネル品質順位付け処理部は、周波数チャネルの順位付けを行う配列のデータを保持し、前記チャネル通信品質評価部から評価値が出力されるたびに該評価値を挿入する箇所を探索し、配列データの更新を行うことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。   The channel quality ranking processing unit holds data of an array for ranking frequency channels, searches for a place where the evaluation value is inserted each time an evaluation value is output from the channel communication quality evaluation unit, The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein data is updated. 前記チャネル品質順位付け処理部は、前記配列データを通信相手別、エラー訂正能力若しくは再送制御の有無等のパケット種類別又は制御情報であるか否か等のデータ種類別に複数保持し、前記制御部は、周波数チャネル選択時に、通信相手、パケットの種類又はデータの種類を判定して前記配列データの1つを選択し、周波数チャネルの制御を行うことを特徴とする請求項2に記載の無線通信装置。   The channel quality ranking processing unit holds a plurality of the array data for each communication partner, for each packet type such as error correction capability or presence / absence of retransmission control, or for each data type such as control information, and so on. The wireless communication according to claim 2, wherein when selecting a frequency channel, a communication partner, a packet type or a data type is determined and one of the array data is selected to control a frequency channel. apparatus. 前記チャネル通信品質評価部は、複数の指標に基づいて、評価値を出力することを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の無線通信装置。   The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the channel communication quality evaluation unit outputs an evaluation value based on a plurality of indices. 前記チャネル通信品質評価部は、前記指標ごとに評価値に重み付けし、全ての評価値を合算して周波数チャネルの評価値を算出することを特徴とする請求項4に記載の無線通信装置。   The radio communication apparatus according to claim 4, wherein the channel communication quality evaluation unit weights an evaluation value for each index, and calculates an evaluation value of a frequency channel by adding all the evaluation values. 前記指標は、受信電界強度、データの誤り訂正若しくは検出の頻度、送受信データ中の固定パターン部におけるビット誤り率又はパケット再送率等であることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の無線通信装置。   6. The index according to claim 4, wherein the index is a received electric field strength, a frequency of error correction or detection of data, a bit error rate or a packet retransmission rate in a fixed pattern portion in transmission / reception data, or the like. Wireless communication device. 前記制御部は、周波数チャネルの選択を行い、該周波数チャネルの順位に基づいて、送信するデータを選択することを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか1つに記載の無線通信装置。   The wireless communication according to any one of claims 1 to 6, wherein the control unit selects a frequency channel and selects data to be transmitted based on the order of the frequency channel. apparatus. 同期転送についてのテーブルを備え、前記制御部は、該テーブルを参照して前記順位付けした配列データの1つを選択することを特徴とする請求項3から請求項6までのいずれか1つに記載の無線通信装置。   7. The system according to claim 3, further comprising a table for synchronous transfer, wherein the control unit selects one of the ranked array data with reference to the table. The wireless communication device described.
JP2006205952A 2006-07-28 2006-07-28 Radio communication apparatus Pending JP2008035174A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006205952A JP2008035174A (en) 2006-07-28 2006-07-28 Radio communication apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006205952A JP2008035174A (en) 2006-07-28 2006-07-28 Radio communication apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008035174A true JP2008035174A (en) 2008-02-14

Family

ID=39124140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006205952A Pending JP2008035174A (en) 2006-07-28 2006-07-28 Radio communication apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008035174A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012054745A (en) * 2010-09-01 2012-03-15 Silex Technology Inc Automatic channel selection of wireless lan access point
JP2012196834A (en) * 2011-03-18 2012-10-18 Ricoh Co Ltd Printer and print system
JP2012227751A (en) * 2011-04-20 2012-11-15 Kyocera Corp Wireless communication control method and wireless base station
JP2013172461A (en) * 2012-02-21 2013-09-02 Thomson Licensing Method for assessing quality of radio transmission channel, and residential gateway using the method
JP2016025653A (en) * 2014-07-25 2016-02-08 三菱電機株式会社 Communication system and communication method of communication system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012054745A (en) * 2010-09-01 2012-03-15 Silex Technology Inc Automatic channel selection of wireless lan access point
JP2012196834A (en) * 2011-03-18 2012-10-18 Ricoh Co Ltd Printer and print system
JP2012227751A (en) * 2011-04-20 2012-11-15 Kyocera Corp Wireless communication control method and wireless base station
JP2013172461A (en) * 2012-02-21 2013-09-02 Thomson Licensing Method for assessing quality of radio transmission channel, and residential gateway using the method
JP2016025653A (en) * 2014-07-25 2016-02-08 三菱電機株式会社 Communication system and communication method of communication system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9843985B2 (en) Multi-media multi-modulation and multi-data rate mesh network
EP2847912B1 (en) A method and apparatus for dynamic control of tti bundling sizes
US8842630B2 (en) Extendable frequency hopping timeslots in wireless networks
EP2266238B1 (en) Soft buffer memory configuration in a communication system
KR100990342B1 (en) Apparatus and method determining tbs
US11044724B2 (en) Communication method, network side device, and terminal device
CN109152009B (en) Communication method, terminal equipment and network equipment
US20210021382A1 (en) User equipment and base station for mobile communication system
US9148871B2 (en) Systems and methods for acknowledging communications from a plurality of devices
EP3264651A1 (en) Polar code hybrid automatic retransmission request method and device
JP2008035174A (en) Radio communication apparatus
JP2019530361A (en) Method and apparatus for transmitting uplink control information (UCI)
CN111010221B (en) System, method and apparatus for implementing antenna diversity with wireless communication devices
Liu et al. Distributed learning under imperfect sensing in cognitive radio networks
CN114257354B (en) Transmission method, terminal equipment and network side equipment
JP6081488B2 (en) Method and apparatus for acknowledgment using group identifier
JP2001292096A (en) Method for controlling outgoing transmission power in multi-cast transmission and base station
CN110417435B (en) Frequency band determination method and device
JP6943063B2 (en) Management equipment, wireless communication system and management method
EP2748940B1 (en) Method, network node, and computer program for determining rank
TWI407722B (en) Method for operation of synchronous harq in a wireless communication system
US20180139013A1 (en) Method, User Equipment, and Base Station for Transmitting Data
JP2005012454A (en) Radio communication device
CN103270805A (en) Method, device and base station for data schedule
Li et al. Packet delay analysis for multichannel communication systems with MSW-ARQ