JP2009225127A - 無線装置 - Google Patents

Abstract

【課題】単一の無線システムに依存する性能以上の無線通信を実現可能な無線装置を提供する。
【解決手段】分配モジュール５は、無線モジュール１〜３に異なるパケットを分配して無線通信を行なっているときに、無線モジュール１〜３が形成する無線リンクのリンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３のうち、リンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低下すると、同じパケットを無線モジュール１〜３に分配する。そして、無線モジュール１〜３は、分配された同じパケットを送信する。
【選択図】図２

Description

この発明は、無線装置に関し、特に、複数の無線システムを用いて無線通信を行なう無線装置に関するものである。

通常、無線通信は、単一の無線システムを用いて行なわれる。しかし、最近では、複数の無線システムを状況に応じて切換えて利用するコグニティブ無線システムが知られている（非特許文献１）。

また、従来、時分割複信（ＴＤＤ）方式においてアップリンクおよびダウンリンクを用いて無線通信が行なわれている。
原田，"コグニティブ無線を利用した通信システムに関する基礎検討"，信学技報，ＳＲ２００５−１７，ｐｐ．１１７−１２４，２００５．

しかし、複数の無線システムを状況に応じて切換えて利用しても単一の無線システムに依存する性能以上のスループットおよび信頼性を実現することは困難である。

また、リンク品質を監視し、無線リンクを切換える場合、監視時間間隔および制御時間間隔によって無線通信が瞬断する可能性がある。

更に、ＴＤＤ方式によって無線通信を行なう場合、送信要求の発生タイミングによっては、送信までの待ち時間が長くなるという問題がある。

そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、単一の無線システムに依存する性能以上の無線通信を実現可能な無線装置を提供することである。

また、この発明の別の目的は、無線通信の瞬断を抑制可能な無線装置を提供することである。

更に、この発明の別の目的は、送信までの待ち時間を抑制可能な無線装置を提供することである。

この発明によれば、無線装置は、ｎ（ｎは２以上の整数）個の無線モジュールと、分配手段とを備える。ｎ個の無線モジュールは、割り当てられたパケットを送信する。分配手段は、ｎ個の無線モジュールのうちの１つの無線モジュールのリンク品質がしきい値よりも低くなると、１つの無線モジュールを含むｍ（ｍは、２≦ｍ≦ｎを満たす整数）個の無線モジュールに同じパケットを分配する。

好ましくは、分配手段は、ｎ個の無線モジュールの全てのリンク品質がしきい値以上であるとき、ｎ個の無線モジュールへ異なるパケットを分配する第１のパケット分配処理を実行し、１つの無線モジュールのリンク品質がしきい値よりも低くなると、ｍ個の無線モジュールへ同じパケットを分配する第２のパケット分配処理を実行する。

好ましくは、分配手段は、第１のパケット分配処理において、任意の順序でパケットをｎ個の無線モジュールへ分配する。

好ましくは、分配手段は、１つの無線モジュールのリンク品質がしきい値よりも低くなると、ｍ個の無線モジュールのうちの１つの無線モジュール以外のｍ−１個の無線モジュールのリンク品質に適合したデータ形式に変換されたコンテンツを含むパケットをｍ−１個の無線モジュールに分配する。

好ましくは、リンク品質は、送信レート、送信先の受信信号強度、ビット誤り率、パケット誤り率および遅延ジッタのいずれかからなる。

また、この発明によれば、無線装置は、基地局との間で無線通信を行なう無線装置であって、複数の無線モジュールと、分配手段とを備える。複数の無線モジュールは、割り当てられたパケットを送信する。分配手段は、当該無線装置から基地局へ向かう方向の第１のリンクと基地局から当該無線装置へ向かう方向の第２のリンクとの両方を任意のタイミングで確立するように通信許可期間を複数の無線モジュールに分配する。

好ましくは、分配手段は、任意のタイミングで複数の無線モジュールが同時に無線通信を行なうように通信許可期間を複数の無線モジュールに分配する。

好ましくは、分配手段は、あるタイミングでは１個の無線モジュールのみが無線通信を行なうように通信許可期間を複数の無線モジュールに分配する。

この発明においては、リンク品質がしきい値よりも低下すると、そのリンク品質が低下した無線リンクを含めた複数の無線リンクを用いて同じパケットを送信する。

従って、この発明によれば、リンク品質が低下した無線モジュール（単一の無線システム）に依存する性能以上の無線通信を実現できる。

また、この発明においては、任意のタイミングでアップリンクおよびダウンリンクの両方が確立されるように複数の無線モジュールに通信許可期間が付与される。

従って、この発明によれば、任意のタイミングで送信要求が発生しても、データの送信までの待ち時間を抑制できる。

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による無線装置の構成を示す概略図である。この発明の実施の形態１による無線装置１０は、無線モジュール１〜３と、モニターモジュール４と、分配モジュール５と、キュー６と、通信モジュール７とを備える。

無線モジュール１は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａによる無線システムを用いて無線通信を行なうモジュールであり、無線モジュール２は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇによる無線システムを用いて無線通信を行なうモジュールであり、無線モジュール３は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６による無線システムを用いて無線通信を行なうモジュールである。

無線モジュール１〜３は、分配モジュール５によって分配されたパケットを他の無線装置へ送信するとともに、他の無線装置からパケットを受信し、その受信したパケットを通信モジュール７へ出力する。

モニターモジュール４は、無線モジュール１〜３の各々における送信レートを計測し、その計測した送信レートを無線モジュール１〜３がパケットの送信に用いる無線リンクのリンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３として分配モジュール５および通信モジュール７へ出力する。

この場合、リンク品質ＬＱ１は、無線モジュール１がパケットの送信に用いる無線リンクのリンク品質であり、リンク品質ＬＱ２は、無線モジュール２がパケットの送信に用いる無線リンクのリンク品質であり、リンク品質ＬＱ３は、無線モジュール３がパケットの送信に用いる無線リンクのリンク品質である。

分配モジュール５は、キュー６からパケットを取り出すとともに、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３をモニターモジュール４から受ける。そして、分配モジュール５は、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３に基づいて、リンク品質の判定を行ない、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３の全てがしきい値ＬＱ＿ｔｈ以上であるとき、キュー６から取り出したパケットを例えばラウンドロビン方式によって無線モジュール１〜３に分配する。この場合、分配モジュール５は、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３に応じてパケットを無線モジュール１〜３へ分配する。即ち、分配モジュール５は、リンク品質が相対的に高い無線モジュールへ相対的に多くのパケットを分配し、リンク品質が相対的に低い無線モジュールへ相対的に少ないパケットを分配する。

また、分配モジュール５は、リンク品質の判定を行なった結果、リンク品質ＬＱ１のみがしきい値ＬＱ＿ｔｈを下回ったとき、無線モジュール１以外に利用可能な無線モジュール２，３を検出する。そして、分配モジュール５は、キュー６から取り出したパケットを利用可能な無線モジュール１〜３の個数分だけコピーし、無線モジュール１〜３の全てに同じパケットを分配する。

キュー６は、通信モジュール７から受けたパケットを一定時間保持する。通信モジュール７は、上位層から受けたパケットをキュー６に格納するとともに、無線モジュール１〜３からパケットを受ける。

図２は、パケット分配の概念図である。分配モジュール５は、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３の全てがしきい値ＬＱ＿ｔｈ以上であり、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３が相互に等しいとき、等しい個数のパケットを無線モジュール１〜３へ分配する。即ち、分配モジュール５は、キュー６からパケットＰＫＴ１，ＰＫＴ２を取り出して無線モジュール１へ分配し、キュー６からパケットＰＫＴ３，ＰＫＴ４を取り出して無線モジュール２へ分配し、キュー６からパケットＰＫＴ５，ＰＫＴ６を取り出して無線モジュール６へ分配する（図２の（ａ）参照）。

そして、無線モジュール１は、パケットＰＫＴ１，ＰＫＴ２を所定の送信レートで送信し、無線モジュール２は、パケットＰＫＴ３，ＰＫＴ４を所定の送信レートで送信し、無線モジュール３は、パケットＰＫＴ５，ＰＫＴ６を所定の送信レートで送信する。

リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３のうち、リンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低下すると、分配モジュール５は、リンク品質ＬＱ２，ＬＱ３を参照して、無線モジュール１以外に利用可能な無線モジュール２，３を検出する。そして、分配モジュール５は、キュー６からパケットＰＫＴ１，ＰＫＴ２を取り出し、その取り出したパケットＰＫＴ１，ＰＫＴ２を利用な無線モジュール１〜３の個数分（＝３個）だけコピーし、パケットＰＫＴ１，ＰＫＴ２を無線モジュール１〜３に分配する（図２の（ｂ）参照）。

そして、無線モジュール１〜３は、同じパケットＰＫＴ１，ＰＫＴ２を所定の送信レートで送信する。

図３は、実施の形態１による無線装置間の通信概念を示す概念図である。なお、図３においては、無線装置１０が無線装置２０へパケットを送信する場合について説明する。この場合、無線装置２０は、無線装置１０と同じ構成からなる。

無線装置１０においてリンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３の全てがしきい値ＬＱ＿ｔｈ以上であるとき、無線装置１０は、無線モジュール１〜３にそれぞれパケットＰＫＴ１，ＰＫＴ２、パケットＰＫＴ３，ＰＫＴ４およびパケットＰＫＴ５，ＰＫＴ６を分配して無線装置２０へ送信する（図３の（ａ）参照）。

即ち、無線装置１０は、無線システムＡ、無線システムＢおよび無線システムＣによってそれぞれ異なるパケットを無線装置２０へ送信する。

その結果、無線装置１０は、スループットを向上してパケットを無線装置２０へ送信できる。

一方、リンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低下したとき、無線装置１０は、無線モジュール１〜３に同じケットＰＫＴ１，ＰＫＴ２を分配して無線装置２０へ送信する（図３の（ｂ）参照）。

即ち、無線装置１０は、３個の無線システムＡ〜Ｃによって同じパケットを無線装置２０へ送信する。

そして、無線装置２０は、３個の無線システムＡ〜Ｃによって同じパケットを受信し、正常に受信できたパケットを選択する。

図４は、実施の形態１における通信方法を説明するためのフローチャートである。一連の動作が開始されると、通信モジュール７が送信リクエストを受け（ステップＳ１）、パケットをキュー６に格納する。

そして、モニターモジュール４は、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３を検出し、その検出したリンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３を分配モジュール５へ出力する。

分配モジュール５は、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３を受け、その受けたリンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３に基づいて、無線リンクの品質状態を判定し、条件を満たすリンク品質であるかを判定する（ステップＳ２）。

ステップＳ２において、条件を満たすリンク品質であると判定されると、分配モジュール５は、利用可能な無線リンクに対して、リンク品質に応じてパケットを分割して分配する（ステップＳ３）。

一方、ステップＳ２において、条件を満たさないリンク品質であると判定されると、リンク品質の低い無線リンクの他に利用可能な無線リンクを検出し、利用可能な無線リンクの個数分、パケットをコピーする（ステップＳ４）。そして、分配モジュール５は、利用可能な無線リンクに同じパケットを分配する。

そして、ステップＳ３またはステップＳ４の後、複数の無線リンクを用いてパケットが送信される（ステップＳ５）。これによって、一連の動作が終了する。

上述したように、実施の形態１によれば、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３がしきい値ＬＱ＿ｔｈ以上であるとき、分配モジュール５は、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３に応じてパケットを分割して無線モジュール１〜３に異なるパケットを分配する。そして、無線モジュール１〜３は、分配されたパケットを送信する。

一方、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３のうちのリンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低いとき、無線モジュール１以外に利用可能な無線モジュール２，３を検出し、同じパケットを無線モジュール１〜３に分配する。そして、無線モジュール１〜３は、分配されたパケットを送信する。

その結果、リンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低下した場合、しきい値ＬＱ＿ｔｈ以上のリンク品質ＬＱ２，ＬＱ３を有する無線モジュール２，３と、リンク品質が低下した無線モジュール１とを用いて同じパケットを送信する。

従って、単一の無線システム（リンク品質が低下した無線モジュール１）の性能よりも高い性能でパケットを送信でき、スループットおよび信頼性を向上できる。

なお、上記においては、リンク品質として無線モジュール１〜３における送信レートを用いると説明したが、この発明においては、これに限らず、通信の相手先の受信信号強度、ビット誤り率、平均遅延時間、および遅延ジッタのいずれかをリンク品質として用いてもよい。なお、平均遅延時間は、パケットがキュー７に格納された時刻から無線モジュール１〜３のいずれかによって送信されるまでの時間である。

通信の宛先の受信信号強度をリンク品質として用いる場合、分配モジュール５は、無線モジュール１〜３が送信したパケットの受信先から受信信号強度を受信して無線モジュール１〜３のリンク品質を取得する。

また、ビット誤り率および遅延ジッタがリンク品質として用いる場合、分配モジュール５は、ビット誤り率および遅延ジッタを通信モジュール７から受けることによって無線モジュール１〜３のリンク品質を取得する。

更に、平均遅延時間をリンク品質として用いる場合、分配モジュール５は、パケットをキュー６に格納した時刻ｔ_Ａを通信モジュール７から受け、パケットの送信を完了した時刻ｔ_Ｂを無線モジュール１〜３から受け、時刻ｔ_Ｂから時刻ｔ_Ａを減算して平均遅延時間を求めることによって無線モジュール１〜３のリンク品質を取得する。

更に、リンク品質の劣化が生じたことは、通信の相手先の受信信号強度をリンク品質として用いる場合、受信信号強度がしきい値を下回ったことであり、ビット誤り率、平均遅延時間および遅延ジッタのいずれかをリンク品質として用いる場合、ビット誤り率、平均遅延時間および遅延ジッタのいずれかがしきい値を上回ったことである。

［実施の形態２］
図５は、実施の形態２による無線装置の構成を示す概略図である。実施の形態２による無線装置１０Ａは、図１に示す無線装置１０の分配モジュール５を分配モジュール５Ａに代え、通信モジュール７を通信モジュール７Ａに代えたものであり、その他は、無線装置１０と同じである。

分配モジュール５Ａは、無線モジュール１を用いてパケットを送信中に無線モジュール１のリンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低下すると、無線モジュール１以外に利用可能な無線モジュール２，３を検出する。そして、分配モジュール５Ａは、その検出した無線モジュール２，３を通信モジュール７Ａへ通知する。また、分配モジュール５Ａは、無線モジュール１にパケットを分配するとともに、無線モジュール１に分配するパケットと同じパケットを無線モジュール２，３に分配する。

通信モジュール７Ａは、リンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３をモニターモジュール４から受ける。また、通信モジュール７Ａは、リンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低下すると、無線モジュール１以外に利用な無線モジュール２，３を分配モジュール５Ａから受ける。そして、通信モジュール７Ａは、無線モジュール１が送信すべきパケットＰＫＴを無線モジュール２，３の個数に等しい個数分だけコピーしてパケットＰＫＴ＿Ｃ１，ＰＫＴ＿Ｃ２を作成する。

そうすると、通信モジュール７Ａは、無線モジュール１が送信すべきことをパケットＰＫＴのヘッダに含めてパケットＰＫＴをキュー６に格納する。その後、通信モジュール７Ａは、パケットＰＫＴ＿Ｃ１を無線モジュール２のリンク品質ＬＱ２に適合するデータ形式に変換し、無線モジュール２が送信すべきことをパケットＰＫＴ＿Ｃ１のヘッダに含めてパケットＰＫＴ＿Ｃ１をキュー６に格納する。また、通信モジュール７Ａは、パケットＰＫＴ＿Ｃ２を無線モジュール３のリンク品質ＬＱ３に適合するデータ形式に変換し、無線モジュール３が送信すべきことをパケットＰＫＴ＿Ｃ２のヘッダに含めてパケットＰＫＴ＿Ｃ２をキュー６に格納する。

その他、通信モジュール７Ａは、通信モジュール７と同じ機能を果たす。

図６は、他のパケット分配の概念図である。分配モジュール５Ａは、しきい値ＬＱ＿ｔｈ以上のリンク品質ＬＱ１を有する無線モジュール１を用いてパケットを送信するために、キュー６から取り出したパケットＰＫＴ１，ＰＫＴ２を無線モジュール１へ分配する。そして、無線モジュール１は、パケットＰＫＴ１，ＰＫＴ２を所定の送信レートで送信する（図６の（ａ）参照）。

このような状況において、リンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低下すると、分配モジュール５Ａは、しきい値ＬＱ＿ｔｈ以上のリンク品質ＬＱ２，ＬＱ３を有する無線モジュール２，３を検出する。そして、分配モジュール５Ａは、無線モジュール２，３を通信モジュール７Ａへ通知する。

通信モジュール７Ａは、モニターモジュール４からのリンク品質ＬＱ１〜ＬＱ３に基づいて、リンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低下したことを検知するとともに、分配モジュール５Ａから受けた無線モジュール２，３に基づいて、無線モジュール１以外に無線モジュール２，３が利用可能であることを検知する。

そして、通信モジュール７Ａは、無線モジュール１が送信すべきパケットＰＫＴ３を無線モジュール２，３の個数に等しい個数分だけコピーしてパケットＰＫＴ３＿Ｃ１，ＰＫＴ３＿Ｃ２を作成する。

その後、通信モジュール７Ａは、無線モジュール１が送信すべきことをパケットＰＫＴ３のヘッダに含めてパケットＰＫＴ３をキュー６に格納する。その後、通信モジュール７Ａは、パケットＰＫＴ３＿Ｃ１を無線モジュール２のリンク品質ＬＱ２に適合するデータ形式に変換し、無線モジュール２が送信すべきことをパケットＰＫＴ３＿Ｃ１のヘッダに含めてパケットＰＫＴ３＿Ｃ１をキュー６に格納する。また、通信モジュール７Ａは、パケットＰＫＴ３＿Ｃ２を無線モジュール３のリンク品質ＬＱ３に適合するデータ形式に変換し、無線モジュール３が送信すべきことをパケットＰＫＴ３＿Ｃ２のヘッダに含めてパケットＰＫＴ３＿Ｃ２をキュー６に格納する。

そして、分配モジュール５Ａは、キュー６からパケットＰＫＴ３，ＰＫＴ３＿Ｃ１，ＰＫＴ３＿Ｃ２を取り出し、その取り出したパケットＰＫＴ３，ＰＫＴ３＿Ｃ１，ＰＫＴ３＿Ｃ２のヘッダを参照して、パケットＰＫＴ３，ＰＫＴ３＿Ｃ１，ＰＫＴ３＿Ｃ２それぞれ無線モジュール１〜３へ分配する。無線モジュール１〜３は、それぞれ、分配されたパケットＰＫＴ３，ＰＫＴ３＿Ｃ１，ＰＫＴ３＿Ｃ２を所定の送信レートで送信する（図６の（ｂ）参照）。

図７は、実施の形態２による無線装置間の通信概念を示す概念図である。なお、図７においては、無線装置１０Ａが無線装置２０Ａへパケットを送信する場合について説明する。この場合、無線装置２０Ａは、無線装置１０Ａと同じ構成からなる。

無線装置１０Ａは、パケットを無線モジュール１に分配し、無線システムＡを用いてパケットを無線装置２０Ａへ送信する。そして、無線装置２０Ａは、無線システムＡを用いてパケットを受信する（図７の（ａ）参照）。

このような状況において、リンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低下すると、無線装置１０Ａは、上述した方法によって、無線モジュール１〜３に同じ内容のデータを含むパケットＰＫＴ３，ＰＫＴ３＿Ｃ１，ＰＫＴ３＿Ｃ２を分配し、無線システムＡ〜Ｃを用いてパケットを無線装置２０Ａへ送信する。そして、無線装置２０Ａは、無線システムＡ〜Ｃを用いてパケットを同時に受信し、品質の高いパケットを選択する（図７の（ｂ）参照）。

その結果、無線装置２０Ａは、同じ内容のパケットを同時に３個の無線システムＡ〜Ｃを用いて受信し、品質の高いパケットを選択するので、無線リンクを切換えてパケットを送信する場合のように無線通信が瞬断することがない。

従って、リアルタイム性を要求されるデータを送信先へ正確に送信できる。つまり、無線通信の瞬断を抑制してパケットを送信先へ送信できる。

その他は、実施の形態１と同じである。

［実施の形態３］
図８は、実施の形態３による無線装置の構成を示す概略図である。実施の形態３による無線装置１０Ｂは、図１に示す無線装置１０のモニターモジュール４を削除し、無線モジュール１〜３を無線モジュール１Ａ〜４Ａに代え、分配モジュール５を分配モジュール５Ｂに代えたものであり、その他は、無線装置１０と同じである。

無線装置１０Ｂは、基地局との間でアップリンクおよびダウンリンクを形成して無線通信を行なう無線装置である。この場合、無線装置１０Ｂから基地局へ向かう方向のリンクをアップリンクと言い、基地局から無線装置１０Ｂへ向かう方向のリンクをダウンリンクと言う。

分配モジュール５Ｂは、任意のタイミングにおいて基地局との間でアップリンクおよびダウンリンクの両方が確立されるように通信可能期間を後述する方法によって無線モジュール１Ａ〜４Ａへ割り当てる。

また、分配モジュール５Ｂは、キュー６からパケットを取り出し、その取り出したパケットをラウンドロビン方式によって無線モジュール１Ａ〜４Ａへ分配する。

無線モジュール１Ａ〜４Ａは、分配モジュール５Ｂによって割り当てれた通信可能期間の間、基地局との間でアップリンクまたはダウンリンクを確立し、基地局との間で無線通信を行なう。即ち、無線モジュール１Ａ〜４Ａは、ＴＤＤシステムによって無線通信を行なうモジュールである。

図９は、アップリンクおよびダウンリンクの通信許可期間の割当表の概念図である。なお、図９において、ＵＬは、アップリンクを表し、ＤＬは、ダウンリンクを表す。

テーブルＴＢ１は、ＴＤＤシステム＃１〜ＴＤＤシステム＃４の各々が時分割でアップリンクおよびダウンリンクを交互に確立するように通信許可期間（図中の斜線部）をＴＤＤシステム＃１〜ＴＤＤシステム＃４に付与したテーブルである。

そして、タイミングｔ１では、ＴＤＤシステム＃３だけが通信許可期間を付与され、タイミングｔ２では、ＴＤＤシステム＃２だけが通信許可期間を付与され、タイミングｔ３では、ＴＤＤシステム＃３だけが通信許可期間を付与されている。

従って、テーブルＴＢ１は、あるタイミングでは、１つのＴＤＤシステムしか利用しないスケジュールテーブルである。

図１０は、アップリンクおよびダウンリンクの同時形成を説明するための概念図である。

なお、図１０の（ａ）は、図９に示すタイミングｔ０に形成されるアップリンクおよびダウンリンクを示し、図１０の（ｂ）は、図９に示すタイミングｔ４に形成されるアップリンクおよびダウンリンクを示す。

無線モジュール１Ａ〜４Ａによって形成される無線リンクをそれぞれ無線リンクＭＬ１〜ＭＬ４とする。また、無線モジュール１Ａ〜４Ａは、それぞれ、図９に示すＴＤＤシステム＃１〜ＴＤＤシステム＃４に割り当てれた通信許可期間でアップリンクまたはダウンリンクを形成する。

タイミングｔ０においては、ＴＤＤシステム＃１にダウンリンクの通信許可期間が付与され、ＴＤＤシステム＃２にアップリンクの通信許可期間が付与されている。

従って、無線装置１０Ｂは、無線リンクＭＬ１によってダウンリンクを形成し、無線リンクＭＬ２によってアップリンクを形成する（図１０の（ａ）参照）。

また、タイミングｔ４においては、ＴＤＤシステム＃１にアップンリンクの通信許可期間が付与され、ＴＤＤシステム＃４にダウンリンクの通信許可期間が付与されている。

従って、無線装置１０Ｂは、無線リンクＭＬ１によってアップリンクを形成し、無線リンクＭＬ４によってダウンリンクを形成する（図１０の（ａ）参照）。

このように、テーブルＴＢ１を用いれば、任意のタイミングでアップリンクおよびダウンリンクの両方を確立できる。

従って、分配モジュール５Ｂは、テーブルＴＢ１を保持しており、その保持したテーブルＴＢ１に従って通信許可期間を各無線モジュール１Ａ〜４Ａに付与する。

図１１は、アップリンクおよびダウンリンクの通信許可期間の他の割当表の概念図である。なお、図１１においても、ＵＬは、アップリンクを表し、ＤＬは、ダウンリンクを表す。

テーブルＴＢ２は、テーブルＴＢ１と同様に、ＴＤＤシステム＃１〜ＴＤＤシステム＃４の各々が時分割でアップリンクおよびダウンリンクを交互に確立するように通信許可期間（図中の斜線部）をＴＤＤシステム＃１〜ＴＤＤシステム＃４に付与したテーブルである。

そして、テーブルＴＢ２は、任意のタイミングで複数のＴＤＤシステムが利用されている点がテーブルＴＢ１と異なる点である。

分配モジュール５Ｂは、テーブルＴＢ１に代えてテーブルＴＢ２を保持し、その保持したテーブルＴＢ２に従って無線モジュール１Ａ〜４Ａに通信許可期間を付与してもよい。

上述したように、実施の形態３によれば、任意のタイミングでアップリングおよびダウンリンクの両方が確立されるので、任意のタイミングで送信要求が発生しても、送信までの待機時間を最小にできる。

なお、上記においては、無線装置１０，１０Ａ，１０Ｂは、３個の無線モジュール１〜３または４個の無線モジュール１Ａ〜４Ａを備えると説明したが、この発明においては、これに限らず、無線装置１０，１０Ａは、２個または４個以上の無線モジュールを備えていてもよく、無線装置１０Ｂは、２個または５個以上の無線モジュールを備えていてもよく、一般的には、無線装置１０，１０Ａ，１０Ｂは、複数の無線モジュールを備えていればよい。

この発明においては、無線モジュール１〜３（または無線モジュール１Ａ〜３Ａ）は、「ｎ（ｎは、２以上の整数）個の無線モジュール」を構成し、リンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低くなったときにパケットを割り当てられる無線モジュール１〜３（または無線モジュール１Ａ〜３Ａ）は、「ｍ（ｍは、２≦ｍ≦ｎを満たす整数）個の無線モジュール」を構成する。

また、この発明においては、リンク品質ＬＱ１がしきい値ＬＱ＿ｔｈよりも低くなったときにパケットを割り当てられる無線モジュール２，３（または無線モジュール２Ａ，３Ａ）は、「ｍ−１個の無線モジュール」を構成する。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明は、単一の無線システムに依存する性能以上の無線通信を実現可能な無線装置に適用される。また、この発明は、無線通信の瞬断を抑制可能な無線装置に適用される。更に、この発明は、送信までの待ち時間を抑制可能な無線装置に適用される。

この発明の実施の形態１による無線装置の構成を示す概略図である。 パケット分配の概念図である。 実施の形態１による無線装置間の通信概念を示す概念図である。 実施の形態１における通信方法を説明するためのフローチャートである。 実施の形態２による無線装置の構成を示す概略図である。 他のパケット分配の概念図である。 実施の形態２による無線装置間の通信概念を示す概念図である。 実施の形態３による無線装置の構成を示す概略図である。 アップリンクおよびダウンリンクの通信許可期間の割当表の概念図である。 アップリンクおよびダウンリンクの同時形成を説明するための概念図である。 アップリンクおよびダウンリンクの通信許可期間の他の割当表の概念図である。

符号の説明

１〜３ 無線モジュール、４ モニターモジュール、５ 分配モジュール、６ キュー、７ 通信モジュール、１０，２０，３０ 無線装置。

Claims (8)

1. 割り当てられたパケットを送信するｎ（ｎは２以上の整数）個の無線モジュールと、
   前記ｎ個の無線モジュールのうちの１つの無線モジュールのリンク品質がしきい値よりも低くなると、前記１つの無線モジュールを含むｍ（ｍは、２≦ｍ≦ｎを満たす整数）個の無線モジュールに同じパケットを分配する分配手段とを備える無線装置。
2. 前記分配手段は、前記ｎ個の無線モジュールの全てのリンク品質が前記しきい値以上であるとき、前記ｎ個の無線モジュールへ異なるパケットを分配する第１のパケット分配処理を実行し、前記１つの無線モジュールのリンク品質が前記しきい値よりも低くなると、前記ｍ個の無線モジュールへ同じパケットを分配する第２のパケット分配処理を実行する、請求項１に記載の無線装置。
3. 前記分配手段は、前記第１のパケット分配処理において、任意の順序でパケットを前記ｎ個の無線モジュールへ分配する、請求項２に記載の無線装置。
4. 前記分配手段は、前記１つの無線モジュールのリンク品質が前記しきい値よりも低くなると、前記ｍ個の無線モジュールのうちの前記１つの無線モジュール以外のｍ−１個の無線モジュールのリンク品質に適合したデータ形式に変換されたコンテンツを含むパケットを前記ｍ−１個の無線モジュールに分配する、請求項１に記載の無線装置。
5. 前記リンク品質は、送信レート、送信先の受信信号強度、ビット誤り率、パケット誤り率および遅延ジッタのいずれかからなる、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の無線装置。
6. 基地局との間で無線通信を行なう無線装置であって、
   割り当てられたパケットを送信する複数の無線モジュールと、
   当該無線装置から前記基地局へ向かう方向の第１のリンクと前記基地局から当該無線装置へ向かう方向の第２のリンクとの両方を任意のタイミングで確立するように通信許可期間を前記複数の無線モジュールに分配する分配手段とを備える無線装置。
7. 前記分配手段は、任意のタイミングで複数の無線モジュールが同時に無線通信を行なうように前記通信許可期間を前記複数の無線モジュールに分配する、請求項６に記載の無線装置。
8. 前記分配手段は、あるタイミングでは１個の無線モジュールのみが無線通信を行なうように前記通信許可期間を前記複数の無線モジュールに分配する、請求項６に記載の無線装置。

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