JP2016021634A - 無線通信システム、無線通信装置および干渉検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】干渉の種別を簡単な処理で判別して干渉を適切に回避できること。
【解決手段】送信装置１０１は、所定の単位ブロックに分割したブロック１〜ｎ毎にＣＲＣ１１２を付加したパケット１１０を送信する。受信装置１０２は、受信したパケット１１０のブロック毎のＣＲＣ１１２誤りの有無を検出し、ＣＲＣ誤りが検出されたブロックを含む所定のブロックに対してプリアンブル相関を計算し、プリアンブル相関の計算結果に基づいて干渉の種別を判定する制御部を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、パケット衝突時の干渉を検出する無線通信システム、無線通信装置および干渉検出方法に関する。

無線パケットをブロック分割して送信する無線パケット方式では、受信側で無線パケットを受信するタイミングで別の無線パケット（パケット）が到来するとパケット衝突による干渉が生じ、パケットを受信できない場合が生じる。

パケット衝突に関する従来技術としては、送信側が送信データを固定長のブロックに分割し、誤り検出符号（ＣＲＣ）を追加して送信し、受信側がＣＲＣ計算で誤ったブロック（パケット）の再送を送信側に要求する。そして、送信側では誤りのパケットを次に送信する固定長のブロックの一部に付加したり、重複したりすることで、パケットの再送率を低減させる技術がある（例えば、下記特許文献１参照。）。また、受信側がパケット損傷の有無で再送方法を変更し、軟判定の値でパケットのソフトビットが集中的に損傷している場合、パケット衝突と判断する技術がある（例えば、下記特許文献２参照。）。また、受信信号とトレーニング信号との相関を算出し、閾値を超えた相関値の数をカウントし、複数のパケットでのパケット衝突を検出する技術がある（例えば、下記特許文献３参照。）。

また、受信したパケットのプリアンブル相関を求める技術がある（例えば、下記特許文献４、５参照。）。このプリアンブル相関を用いることにより、遅延波による干渉成分を除去して受信品質を向上できる。

特開平９−２４７１３２号公報 特表２０１３−５０７８８０号公報 特開２０１０−８１５３３号公報 特開２０１０−５７１９６号公報 特開平９−１６２８４５号公報

しかしながら、上記従来の技術１〜３では、パケット衝突の発生しか検出できず、自システム干渉であるか他のシステムからの干渉であるかの要因を判別することはできない。これにより、パケット衝突時に最適な回避の対策を取ることができなかった。

例えば、干渉の要因となる無線パケットが自システムと異なる他のシステムからの送信（同一周波数で他の通信方式（例えば、他の変調方式））の場合、自システムの周波数を他の周波数に移行する等の対策が必要となる。一方、干渉の要因となるパケットが自システムの他の装置からの送信の場合、スケジューリング変更等の対策を取る必要がある。すなわち、自システム内での干渉であれば、干渉相手（装置）と通信を行って、干渉回避できるが、他のシステムからの干渉の場合、相互通信が行えないため、干渉相手（送信装置）の使用周波数を避ける方法しかない。

また、従来の技術４、５のプリアンブル相関により干渉成分を除去できるが、同様に干渉の要因を判別することはできない。また、受信したパケット全体に対してプリアンブル相関計算を行うため、計算処理（計算量）が多くなり、消費電力が増加する。例えば、通信システム（例えば所定の変調方式）としてＦＳＫ等の受信処理が簡単な受信装置では、プリアンブル相関計算にかかる処理割合（処理負担）が増大するため、構成が簡素な受信装置にはプリアンブル相関の技術を適用できない。

一つの側面では、本発明は、干渉の種別を簡単な処理で判別して干渉を適切に回避できることを目的とする。

一つの案では、所定の単位ブロックに分割したブロック毎にＣＲＣが付加されたパケットを受信する受信部と、受信した前記パケットの前記ブロック毎のＣＲＣ誤りの有無を検出し、当該ＣＲＣ誤りが検出されたブロックを含む所定のブロックに対してプリアンブル相関を計算し、計算結果に基づいて干渉の種別を判定する制御部と、を備えたことを要件とする。

一つの実施形態によれば、干渉の種別を簡単な処理で判別して干渉を適切に回避できる。

図１は、実施の形態１にかかる無線通信システムの処理概要を示す図である。 図２は、プリアンブル相関の計算処理を説明する図である。 図３は、実施の形態１にかかる通信システムの構成例を示すブロック図である。 図４は、実施の形態１にかかる無線通信装置のハードウェア構成例を示す図である。 図５は、実施の形態１にかかる干渉種別の判定処理例を示すフローチャートである。 図６Ａは、実施の形態１にかかるプリアンブル相関計算の対象ブロックを説明するための図である。 図６Ｂは、実施の形態２にかかるプリアンブル相関計算の対象ブロックを説明するための図である。 図７は、実施の形態２にかかる干渉種別の判定処理例を示すフローチャートである。 図８は、実施の形態３にかかるプリアンブル相関計算の対象ブロックを説明するための図である。 図９は、実施の形態３にかかる干渉種別の判定処理例を示すフローチャートである。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１にかかる無線通信システムの処理概要を示す図である。無線通信システム１００は、送信装置１０１と、受信装置１０２とを含む。

送信装置１０１は、パケット１１０の先頭に、所定のデータ列でパケット１１０の先頭を示す情報からなるプリアンブル１１１を付加して送信する。また、送信装置１０１は、送信する一つのパケット１１０を複数の固定長単位のブロック１〜ｎに分割し、各ブロック（データ）のＣＲＣ１１２を算出して該当するブロックに付加（ブロック間に挿入）して送信する。

受信装置１０２は、送信装置１０１から送信されたパケット１１０を受信し、データ復調を行う。この復調の際、パケット１１０の分割された各ブロック１〜ｎそれぞれについて、各ブロックに対応するＣＲＣ１１２を用いて誤り（ＣＲＣ誤り）の有無を判断する。

そして、図１の受信装置１０２側には、復調したパケット（ビット列）１１０について、ＣＲＣ誤りのブロックが途中（ブロック２）から２つ以上連続して発生した状態を示している。

実施の形態１では、受信装置１０２は、ＣＲＣ誤りがパケット１１０の途中から所定の数以上の複数ブロックで連続した場合、干渉と判定する。そして、受信装置１０２は、連続するＣＲＣ誤りのブロック（ブロック２，３，…）のうち、最初のブロック（ブロック２）に対してのみ、受信したプリアンブル１１１を用いたプリアンブル相関の計算を行う。図１には、ブロック２に対してプリアンブル１１１を用いた相関計算中の状態を示している。

そして、受信装置１０２は、プリアンブル相関の計算結果、相関のピークが有る場合には、自システム（例えば、同一周波数で同一の通信方式（変調方式）による他の送信装置１０１からのパケット送信）による干渉と判定する。

また、受信装置１０２は、プリアンブル相関の計算結果、相関のピークが無い場合には、他システム（例えば、同一周波数で他の通信方式（変調方式）による他の送信装置からのパケット送信）による干渉と判定する。後述するが、受信装置１０２は、このほか、フェージング等によるＳＮＲ劣化の判定を行うこともできる。

そして、受信装置１０２は、干渉の判定結果が他のシステムによる干渉の場合、自システムの周波数を他の周波数に移行する等の処理により干渉回避を行う。一方、干渉の要因となるパケットが自システムの他の装置からの送信の場合、スケジューリング変更等により干渉回避を行う。

図２は、プリアンブル相関の計算処理を説明する図である。図２には、一般的なプリアンブル相関による受信したパケット１１０の始まりの検出を示している。

図２には、受信装置１０２におけるＲＳＳＩ（受信信号強度）が一定値以上になった場合のプリアンブル１１１と、復調したビット列に対する相関計算の状態を示している。図２の上段は復調したビット列であり、下段はプリアンブル相関計算（相関値のグラフ、横軸時間、縦軸相関値）結果を示す。

図２の例では、当初の所定期間ノイズであり、このノイズの期間は、プリアンブル１１１を用いたプリアンブル相関を計算してもピークが無い。そして、パケット１１０の受信に対応して相関値にピークＰが生じる。このピークＰに基づき、パケット１１０の始まりを検出することができる。ここで、図２は、干渉がない状態でのプリアンブル相関計算により、パケット１１０の始まりの検出が示されている。

上記図２を用いて、一般的なプリアンブル相関によるパケット１１０の始まりの検出を示した。このような従来方式では、パケット１１０の受信の有無に限らず継続的に常時プリアンブル相関を行っている。

これに対し、実施の形態１では、上述したように、受信装置１０２は、受信したパケット１１０の途中から連続した複数ブロックでＣＲＣ誤りが発生した場合、パケット衝突による干渉と判定する。そして、受信装置１０２は、連続するＣＲＣ誤りのブロック（ブロック２，３，…）のうち、一部のブロック（ブロック２）に対してのみ、受信したプリアンブル１１１を用いたプリアンブル相関の計算を行い、相関値のピークの有無により干渉の種別判定を行う。

プリアンブル相関計算によりパケットの始まりを検出した後もプリアンブル相関の計算を続けることで、自システムの２つ目のパケット（干渉パケット）が時間がずれて到達した場合の、この２つ目のパケットの始まりを２つ目のピークとして検出できる。これにより、プリアンブル相関計算により、相関値にピークが有る場合、自システムによる干渉と判定できる。逆に、プリアンブル相関計算により、相関値にピークが無い場合、他システムによる干渉と判定できる。

そして、受信装置１０２は、干渉の種別（自システム干渉又は他システム干渉等）に応じた干渉回避（上記スケジューリング変更や周波数移行等）の制御を行う。

（通信システムの構成例）
図３は、実施の形態１にかかる通信システムの構成例を示すブロック図である。無線通信システム１００の送信装置１０１は、制御部３０１と、送信部３０２とを含む。受信装置１０２は、受信部３１１と、記録部３１２と、制御部３１３とを含む。なお、図３に示した無線通信システム１００は、上述した自システムに相当する。また、図３では、便宜上、干渉検出にかかる構成を抽出して記載し他の構成を省略してあるが、送信装置１０１および受信装置１０２は、信号処理を行う不図示のベースバンド処理部等を含む。

また、図３には、便宜上、データ送信側の送信装置１０１と、データ受信側の受信装置１０２として記載している。不図示であるが、これら送信装置１０１と受信装置１０２は、いずれも送受信可能な送信装置と受信装置を備えた通信装置であり、干渉が生じた場合の干渉回避のための情報を相互に送受信可能である。

送信装置１０１の構成を説明する。制御部３０１は、入力データをブロック分割し、ブロック毎のＣＲＣ算出を行ってブロックに付加するＣＲＣ付加部３０１ａと、受信装置１０２から送信された干渉回避の情報に基づく干渉回避の制御を行う干渉回避制御部３０１ｂと、を含む。送信部３０２は、制御部３０１によりブロック分割されたデータ（パケット）を所定の変調方式により変調し、アンテナを介して送信する。

受信装置１０２の構成を説明する。受信部３１１は、送信装置１０１から送信されたパケット１１０を受信し、所定の復調方式で復調し、復号したデータを復号出力する。復号後のビット列は、１パケット分（パケット１１０）が記録部３１２に更新記録される。

制御部３１３は、記録部３１２に記録された１パケット分のパケット１１０を読み出して干渉の有無を検出する。この制御部３１３は、プリアンブル計算部３１３ａと、干渉判定部３１３ｂと、干渉回避制御部３１３ｃとを含む。

プリアンブル計算部３１３ａは、記録部３１２に記録されたパケット１１０を読み出し、受信したプリアンブル１１１を用いてＣＲＣ誤りの一つのブロック２に対するプリアンブル相関の計算を行う。

干渉判定部３１３ｂは、分割ブロックに対するＣＲＣエラー（ＣＲＣ誤り）の発生状態と、プリアンブル計算部３１３ａにより計算されたプリアンブル相関によるピーク検出の有無、等に基づき、干渉の種別を判定する。例えば、干渉判定部３１３ｂは、下記１．〜４．の干渉の種別を判定可能である。

１．自システム干渉
２．他システム干渉
３．フェージング等のＳＮＲ劣化
４．フェージング等のＳＮＲ劣化又は他システム干渉
上記３．４．は干渉とは直接関わりないが、実施の形態１では、ＣＲＣエラーに関連する通信状態の変化として検出可能である。

干渉回避制御部３１３ｃは、干渉判定部３１３ｂにより判定された干渉の種別１．〜４．に対応して、以降の通信における再度の干渉の発生を回避するための制御を行う。干渉回避制御部３１３ｃは、例えば、送信装置１０１に対するパケット１１０再送（ブロック再送）要求を行う。

干渉回避制御部３１３ｃは、例えば、干渉の種別が１．自システムの場合、受信装置１０２の干渉回避制御部３１３ｃは、自システム内の送信装置１０１に対して、スケジューリング変更の要求を送信する。送信装置１０１は、干渉回避制御部３０１ｂがこのスケジューリング変更の要求に基づき、以降の送信データのスケジューリング変更を行うことで、自システム内の干渉を解消できるようになる。

また、干渉の種別が２．他システムの場合、干渉回避制御部３１３ｃは、自システムの周波数を他の周波数に移行させる。この場合、受信装置１０２の干渉回避制御部３１３ｃは、自システム内の送信装置１０１に対して、周波数変更の要求を送信する。送信装置１０１は、干渉回避制御部３０１ｂがこの周波数変更の要求に基づき、送信周波数変更を行うことで、他システムとの干渉を解消できるようになる。

また、干渉回避制御部３１３ｃは、上記１．２．の干渉の種別を外部通知し、例えば、ユーザに表示通知してもよい。上記３．４．のＳＮＲ劣化は、フェージング等を起因とするものであり、フェージング等のＳＮＲ劣化が生じていることを外部通知することで、１．２．の干渉との区別をユーザに通知できるようになる。

（無線通信装置のハードウェア構成例）
図４は、実施の形態１にかかる無線通信装置のハードウェア構成例を示す図である。図４に記載の構成は、図３に示した受信装置１０２に限らず、送信装置１０１にも適用することができる。

無線通信装置４００は、ＲＦＩＣ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）４０１と、メモリ４０２と、ＣＰＵ４０３と、アンテナ４０４とを含む。ＲＦＩＣ４０１は、データ（パケット１１０）の送受信（送信データの符号化および変調、受信データの復調および復号）にかかる処理を行い、アンテナ４０４を介して無線電波を送受信処理する。

メモリ４０２は、送信データおよび受信データを一時格納する。また、メモリ４０２は、ＣＰＵ４０３のプログラムを格納するＲＯＭやＣＰＵ４０３の処理実行時の作業エリアとしてのＲＡＭ等を含む。

ＣＰＵ４０３は、プログラム実行により、無線通信装置４００の送信データの処理および受信データの処理を行う。送信データおよび受信データは、無線通信装置４００に対して外部から入出力される。そして、実施の形態１では、ＣＰＵ４０３は、上述したパケット１１０のＣＲＣエラーに対応したブロックのプリアンブル相関計算、および干渉判定等を行う。

このほか、無線通信装置４００が電源用のバッテリを内蔵してもよい。また、送信側の無線通信装置４００（送信装置１０１相当）がセンサを有し、センサの検出値をＣＰＵ４０３がデータ処理して受信側の無線通信装置４００（受信装置１０２相当）に送信するとすることもできる。

図３に記載の受信装置１０２の受信部３１１、記録部３１２、制御部３１３は、それぞれ、図４のＲＦＩＣ４０１、メモリ４０２、ＣＰＵ４０３を用いて構成できる。また、図３に記載の送信装置１０１の制御部３０１、送信部３０２は、図４のＣＰＵ４０３、ＲＦＩＣ４０１を用いて構成できる。

（実施の形態１の干渉種別の判定処理例）
図５は、実施の形態１にかかる干渉種別の判定処理例を示すフローチャートである。受信装置１０２の制御部３１３が行う処理内容を示す。

送信装置１０１は、送信データをパケット化し、複数のブロック１〜ｎに分割し、各ブロックにＣＲＣ１１２を付加したパケット１１０を送信する。受信装置１０２は、このパケット１１０を受信する。

そして、受信装置１０２の制御部３１３は、記録部３１２に格納されている１パケット分のパケット１１０を読み出す。ここで、読み出したパケット１１０にＣＲＣエラーが発生しているとする（ステップＳ５０１）。

この場合、制御部３１３は、パケット１１０内でＣＲＣエラーが連続するブロックで発生したものであるか判断する（ステップＳ５０２）。例えば、図１に示すブロック２以降の２つ以上の複数ブロック（ブロック２，３，…，ｎ）でＣＲＣエラーが連続して発生したとする（ステップＳ５０２：Ｙｅｓ）。

この場合、制御部３１３（プリアンブル計算部３１３ａ）は、ＣＲＣ誤りの先頭の１ブロック（ブロック２）をプリアンブル相関計算の対象ブロックとし、この先頭ブロック（ブロック２）にプリアンブル１１１を用いてプリアンブル相関計算を行う。そして、制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、相関値にピーク（図２参照）が有るか判断する（ステップＳ５０３）。

制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、相関値にピークが有る場合（ステップＳ５０３：Ｙｅｓ）、ＣＲＣエラーの要因が自システム干渉と判定する（ステップＳ５０４）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、自システム干渉を回避する制御（例えば上記スケジューリング変更）を行うことができる。

また、ステップＳ５０３にて相関値にピークが無い場合（ステップＳ５０３：Ｎｏ）、他システム干渉と判定する（ステップＳ５０５）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、他システム干渉を回避する制御（例えば上記周波数変更）を行うことができる。

また、ステップＳ５０２でＣＲＣエラーが連続するブロックで発生したものでない場合（ステップＳ５０２：Ｎｏ）、制御部３１３は、ＣＲＣエラーが最終の１ブロック（ブロックｎ）であるか判断する（ステップＳ５０６）。ＣＲＣエラーが最終ブロック（ブロックｎ）である場合（ステップＳ５０６：Ｙｅｓ）、制御部３１３（プリアンブル計算部３１３ａ）は、誤ったブロック（ＣＲＣエラーのブロックｎ）にプリアンブル１１１を用いてプリアンブル相関計算を行う。そして、制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、相関値にピークが有るか判断する（ステップＳ５０７）。

制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、相関値にピークが有る場合（ステップＳ５０７：Ｙｅｓ）、ＣＲＣエラーの要因が自システム干渉と判定する（ステップＳ５０４）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、例えば、自システム干渉を回避する制御（例えば上記スケジューリング変更）を行う。

一方、相関値にピークが無い場合（ステップＳ５０７：Ｎｏ）、制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、フェージング等のＳＮＲ劣化又は他システム干渉と判定する（ステップＳ５０８）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、他システム干渉を回避する制御（例えば、上記自システムの周波数変更）、あるいはＳＮＲ劣化に対応する制御（例えば、通常のパケットブロック再送要求）を、予めの設定によりいずれかを選択して実行することができる。

また、ステップＳ５０６にてＣＲＣエラーが最終ブロック（ブロックｎ）でない場合（ステップＳ５０６：Ｎｏ）、制御部３１３は、フェージング等のＳＮＲ劣化が生じていると判定する（ステップＳ５０９）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、ＳＮＲ劣化に対応する制御（通常のパケットブロック再送要求）等を行うことができる。

上記処理によれば、受信パケットで連続的にＣＲＣエラーが生じると、パケット１１０の１ブロック（ＣＲＣエラーが発生した先頭のブロック２や最終ブロックｎ）に対するプリアンブル相関計算を行う。これにより、自システム干渉か他システム干渉かを簡単に切り分けて判定でき、パケット衝突時の干渉種別の判定に対応した適切な干渉回避を行えるようになる。加えて、フェージング等によるＳＮＲ劣化の有無についても干渉種別と切り分けて簡単に判定できる。

図６Ａは、実施の形態１にかかるプリアンブル相関計算の対象ブロックを説明するための図である。実施の形態１では、図６Ａに示すように、パケット１１０内でＣＲＣ誤りが連続して発生した場合（図中×印）、ＣＲＣ誤りの先頭のブロック（ブロック２）のみをプリアンブル相関計算の対象ブロックとしている。これにより、プリアンブル相関計算にかかる計算処理（計算量）を削減できる。

具体的には、パケット１１０をｎブロックに分割することでプリアンブル相関計算の計算量を１／ｎに削減できる。例えば、プリアンブル１１１を１４４サンプル（ビット）、パケット１１０のパケット長を６４００サンプル（ビット）とし、１ブロックあたり８００サンプル（ビット）で分割した場合の計算量（複素乗算計算）を対比してみる。この場合、実施の形態１では、１４４×８００＝約１１．５万回の複素乗算計算で済む。一方、従来方式、パケット分割せずパケット長６４００サンプル（ビット）に対する計算量は、１４４×６４００＝約９２．１万回の複素乗算計算となる。

実施の形態１によれば、ブロック分割せず全パケットに対するプリアンブル相関計算を行う従来例に比して１／８に計算量を削減できる。計算量削減により、受信装置１０２（制御部３１３）の消費電力を削減できる。受信装置１０２がバッテリ駆動されるものであれば、消費電力削減に対応してバッテリ寿命を長期化できるようになる。

（実施の形態２）
図６Ｂは、実施の形態２にかかるプリアンブル相関計算の対象ブロックを説明するための図である。実施の形態２では、プリアンブル相関計算の対象ブロックを実施の形態１と異ならせる。実施の形態２では、例えば、図６Ｂに示すように、ＣＲＣ誤り（図中×印）が断続的（ブロック３，４，６，７）に生じた場合に対応する。このように、ＣＲＣ誤りが断続的な場合には、パケット衝突とフェージングの誤りが混在している可能性がある。このため、実施の形態２では、パケット１１０で断続的にＣＲＣ誤りが生じた全てのブロック（ブロック３，４，６，７）をプリアンブル相関計算の対象ブロックとする。

実施の形態２においても、無線通信装置は、実施の形態１（図４参照）と同様に構成できる。なお、制御部３１３は、実施の形態１で説明した連続的なＣＲＣ誤りであるか、実施の形態２で説明する断続的なＣＲＣ誤りであるかを判別し、それぞれに対応する処理を実行する。

（実施の形態２の干渉種別の判定処理例）
図７は、実施の形態２にかかる干渉種別の判定処理例を示すフローチャートである。受信装置１０２の制御部３１３が行う処理内容を示す。

送信装置１０１は、送信データをパケット化し、複数のブロック１〜ｎに分割し、各ブロックにＣＲＣを付加したパケット１１０を送信する。受信装置１０２は、このパケット１１０を受信する。

そして、受信装置１０２の制御部３１３は、記録部３１２に格納されている１パケット分のパケット１１０を読み出す。ここで、読み出したパケット１１０にＣＲＣエラーが発生しているとする（ステップＳ７０１）。

この場合、制御部３１３は、パケット１１０内でＣＲＣエラーが断続的にブロックで発生したものであるか判断する（ステップＳ７０２）。例えば、図６Ｂに示すように、ブロック２以降（ブロック３，４、ブロック６，７）でＣＲＣエラーが断続的に発生したとする（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）。この場合、制御部３１３（プリアンブル計算部３１３ａ）は、ＣＲＣ誤りが生じた全てのブロック（ブロック３，４，６，７）をプリアンブル相関計算の対象ブロックとする。

そして、制御部３１３（プリアンブル計算部３１３ａ）は、これらブロック（ブロック３，４，６，７）にプリアンブル１１１を用いてプリアンブル相関計算を行う。制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、１ブロック以上（プリアンブル相関計算を行ったブロックのいずれか）で相関値にピーク（図２参照）が有るか判断する（ステップＳ７０３）。

制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、１ブロック以上で相関値にピークが有る場合（ステップＳ７０３：Ｙｅｓ）、ＣＲＣエラーの要因が自システム干渉と判定する（ステップＳ７０４）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、自システム干渉を回避する制御（例えば上記スケジューリング変更）を行うことができる。

また、ステップＳ７０３にてプリアンブル相関計算を行ったどのブロックにも相関値にピークが無い場合（ステップＳ７０３：Ｎｏ）、他システム干渉と判定する（ステップＳ７０５）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、他システム干渉を回避する制御（例えば上記周波数変更）を行うことができる。

また、ステップＳ７０２でＣＲＣエラーが断続的なブロックで発生したものでない場合（ステップＳ７０２：Ｎｏ）、制御部３１３は、ＣＲＣエラーが最終の１ブロック（ブロックｎ）であるか判断する（ステップＳ７０６）。ＣＲＣエラーが最終ブロック（ブロックｎ）である場合（ステップＳ７０６：Ｙｅｓ）、制御部３１３（プリアンブル計算部３１３ａ）は、誤ったブロック（ＣＲＣエラーのブロックｎ）にプリアンブル１１１を用いてプリアンブル相関計算を行う。そして、制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、相関値にピークが有るか判断する（ステップＳ７０７）。

制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、相関値にピークが有る場合（ステップＳ７０７：Ｙｅｓ）、ＣＲＣエラーの要因が自システム干渉と判定する（ステップＳ７０４）。

一方、相関値にピークが無い場合（ステップＳ７０７：Ｎｏ）、フェージング等のＳＮＲ劣化又は他システム干渉と判定する（ステップＳ７０８）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、他システム干渉を回避する制御、あるいはＳＮＲ劣化に対応する制御（例えば、通常のパケットブロック再送要求）等を予めの設定により選択的に行うことができる。

また、ステップＳ７０６にてＣＲＣエラーが最終ブロック（ブロックｎ）でない場合（ステップＳ７０６：Ｎｏ）、制御部３１３は、フェージング等のＳＮＲ劣化が生じていると判定する（ステップＳ７０９）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、ＳＮＲ劣化に対応する制御（通常のパケットブロック再送要求等）を行うことができる。

上記処理によれば、受信パケットで断続的にＣＲＣエラーが生じると、パケット１１０内でＣＲＣエラーが発生した全てのブロックに対するプリアンブル相関計算を行う。これにより、ＣＲＣ誤りがフェージング等のＳＮＲ劣化によるものであるか、干渉（自システム干渉か他システム干渉）によるものであるかを簡単に切り分けて判定できるようになる。そして、パケット衝突時の干渉種別の判定に対応した適切な干渉回避を行えるようになる。

上記実施の形態２においても、受信パケット（パケット１１０）全てに対するプリアンブル相関計算を行うものではなく、ＣＲＣエラーが生じたブロックについてプリアンブル相関計算を行う。これにより、プリアンブル相関計算の計算量を削減できる。

（実施の形態３）
図８は、実施の形態３にかかるプリアンブル相関計算の対象ブロックを説明するための図である。図８（ａ）はパケット受信時のＲＳＳＩの変化を示す図であり、横軸は時間、縦軸はＲＳＳＩである。図８（ｂ）は、受信したパケット１１０を示す。実施の形態３においても、無線通信装置は、実施の形態１（図４参照）と同様に構成できる。

なお、制御部３１３は、実施の形態１（連続的なＣＲＣ誤り）と実施の形態２（断続的なＣＲＣ誤り）のいずれであるかの判別と、以下に説明する実施の形態３のＲＳＳＩの変化の判別と、をいずれも実行することができる。

実施の形態３では、図８（ａ）に示すように、パケット１１０の受信中に、ＲＳＳＩが変化（増加）したとき（時期ｔ０）をパケットの衝突が要因と判断する。ＲＳＳＩは、受信部３１１が検出し、制御部３１３に出力する。そして、制御部３１３（プリアンブル計算部３１３ａ）は、図８（ｂ）に示すように、ＲＳＳＩが増加したとき（例えば所定の閾値を超えたとき）のパケット１１０のブロック（ブロック４）をプリアンブル相関計算の対象ブロックとする。

（実施の形態３の干渉種別の判定処理例）
図９は、実施の形態３にかかる干渉種別の判定処理例を示すフローチャートである。受信装置１０２の制御部３１３が行う処理内容を示す。

送信装置１０１は、送信データをパケット化し、複数のブロック１〜ｎに分割し、各ブロックにＣＲＣを付加したパケット１１０を送信する。受信装置１０２は、このパケット１１０を受信する。

そして、受信装置１０２の制御部３１３は、記録部３１２に格納されている１パケット分のパケット１１０を読み出す。ここで、読み出したパケット１１０にＣＲＣエラーが発生しているとする（ステップＳ９０１）。

この場合、制御部３１３は、受信したパケット１１０内でＲＳＳＩが増加したかを判断する（ステップＳ９０２）。例えば、図８（ａ）に示すように、受信中のパケット１１０のＲＳＳＩが時期ｔ０で増加したとする（ステップＳ９０２：Ｙｅｓ）。この場合、制御部３１３（プリアンブル計算部３１３ａ）は、ＲＳＳＩが増加した時期ｔ０のブロック（ブロック４）をプリアンブル相関計算の対象ブロックとする。

そして、制御部３１３（プリアンブル計算部３１３ａ）は、このブロック（ブロック４）にプリアンブル１１１を用いてプリアンブル相関計算を行う。制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、プリアンブル相関計算を行ったブロック（ブロック４）で相関値にピーク（図２参照）が有るか判断する（ステップＳ９０３）。

制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、相関値にピークが有る場合（ステップＳ９０３：Ｙｅｓ）、ＣＲＣエラーの要因が自システム干渉と判定する（ステップＳ９０４）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、自システム干渉を回避する制御（例えば上記スケジューリング変更）を行うことができる。

また、制御部３１３（干渉判定部３１３ｂ）は、ステップＳ９０３にてプリアンブル相関計算を行った相関値にピークが無い場合（ステップＳ９０３：Ｎｏ）、他システム干渉と判定する（ステップＳ９０５）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、他システム干渉を回避する制御（例えば上記周波数変更）を行うことができる。

また、ステップＳ９０２でＲＳＳＩの増加が無い場合（ステップＳ９０２：Ｎｏ）、制御部３１３は、ＣＲＣエラーがフェージング等のＳＮＲ劣化と判定する（ステップＳ９０６）。これにより、制御部３１３（干渉回避制御部３１３ｃ）は、ＳＮＲ劣化に対応する制御（通常のパケットブロック再送要求）等を行うことができる。

上記処理によれば、受信パケット中でＲＳＳＩ増加が生じると、ＲＳＳＩが増加したときのパケット１１０内の該当ブロックに対するプリアンブル相関計算を行う。これにより、自システム干渉か他システム干渉かを簡単に切り分けて判定でき、パケット衝突時の干渉種別の判定に対応した適切な干渉回避を行えるようになる。加えて、フェージング等によるＳＮＲ劣化の有無についても干渉種別と切り分けて簡単に判定できる。

上記実施の形態３においても、受信パケット（パケット１１０）全てに対するプリアンブル相関計算を行うものではなく、ＣＲＣエラーが生じた場合、ＲＳＳＩが増加した１ブロックについてプリアンブル相関計算を行う。これにより、プリアンブル相関計算の計算量を削減できる。

上述した各実施の形態によれば、パケットの受信時に他のパケットの到来でパケット衝突が生じた場合、パケットを受信できない障害が生じたとき、プリアンブル相関計算を行って干渉の種別を判定できる。この際、パケット衝突でＣＲＣエラーが生じたブロックを選択し、選択したブロックに対してのみプリアンブル相関計算を行うため、プリアンブル相関計算の計算量を削減できる。また、無線通信装置の処理負担を抑え、消費電力を低減化できるようになる。

また、プリアンブル相関計算にかかる割合を抑えることができるため、受信装置の処理負担が増加せず、構成が簡素な通信システム（変調方式）としてＦＳＫ等の受信処理が簡単な方式の受信装置にも適用できる。

上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）所定の単位ブロックに分割したブロック毎にＣＲＣが付加されたパケットを受信する受信部と、
受信した前記パケットの前記ブロック毎のＣＲＣ誤りの有無を検出し、当該ＣＲＣ誤りが検出されたブロックを含む所定のブロックに対してプリアンブル相関を計算し、計算結果に基づいて干渉の種別を判定する制御部と、
を備えたことを特徴とする無線通信装置。

（付記２）前記制御部は、ＣＲＣ誤りが検出された前記ブロックが所定の数以上連続した場合、当該連続する前記ブロックの先頭の１ブロックに対するプリアンブル相関を計算することを特徴とする付記１に記載の無線通信装置。

（付記３）前記制御部は、前記プリアンブル相関の計算による相関値にピークが検出された場合、自装置と同じ通信方式の他の無線通信装置からの干渉であると判別することを特徴とする付記２に記載の無線通信装置。

（付記４）前記制御部は、前記プリアンブル相関の計算による相関値にピークが検出されない場合、他の通信方式の無線通信装置からの干渉であると判別することを特徴とする付記２または３に記載の無線通信装置。

（付記５）前記制御部は、ＣＲＣ誤りが検出された前記ブロックが断続的な場合、ＣＲＣ誤りが検出された全ての前記ブロックに対するプリアンブル相関を計算することを特徴とする付記１に記載の無線通信装置。

（付記６）前記制御部は、前記プリアンブル相関により、いずれか一つのブロックの相関値にピークが検出された場合、自装置と同じ通信方式の他の無線通信装置からの干渉であると判別することを特徴とする付記５に記載の無線通信装置。

（付記７）前記制御部は、前記プリアンブル相関により、いずれか一つのブロックの相関値でもピークが検出されない場合、他の通信方式の無線通信装置からの干渉であると判別することを特徴とする付記５に記載の無線通信装置。

（付記８）前記制御部は、ＣＲＣ誤りが検出された前記ブロックが最終ブロックであるか否かに基づき、ＳＮＲ劣化または干渉であると判別することを特徴とする付記１に記載の無線通信装置。

（付記９）前記制御部は、ＣＲＣ誤りが検出された前記ブロックが最終ブロックであり、当該最終ブロックに対する前記プリアンブル相関の計算による相関値にピークが検出された場合、自装置と同じ通信方式の他の無線通信装置からの干渉であり、相関値にピークが検出されない場合、ＳＮＲ劣化または他の通信方式の無線通信装置からの干渉であると判別することを特徴とする付記８に記載の無線通信装置。

（付記１０）前記制御部は、ＣＲＣ誤りが連続または断続的なブロックで検出されず、さらに最終ブロックでも検出されない場合には、ＳＮＲ劣化と判断することを特徴とする付記８に記載の無線通信装置。

（付記１１）所定の単位ブロックに分割したブロック毎にＣＲＣが付加されたパケットを受信する受信部と、
受信した前記パケットでＣＲＣ誤りが検出され、前記パケットの受信中にＲＳＳＩが増加した場合、当該増加したときの前記ブロックに対してプリアンブル相関を計算し、計算結果に基づいて干渉の種別を判定する制御部を備えた、
ことを特徴とする無線通信装置。

（付記１２）前記制御部は、ＲＳＳＩの増加がない場合には、ＳＮＲ劣化と判断することを特徴とする付記１１に記載の無線通信装置。

（付記１３）前記制御部は、判定した干渉の種別が自装置と同じ通信方式の他の無線通信装置からの干渉である場合には、スケジューリング変更の制御を行い、
判定した干渉の種別が他の通信方式の他の無線通信装置からの干渉である場合には、周波数変更の制御を行うことを特徴とする付記１〜１２のいずれか一つに記載の無線通信装置。

（付記１４）送信装置と受信装置とを含む無線通信システムにおいて、
前記送信装置は、所定の単位ブロックに分割したブロック毎にＣＲＣを付加したパケットを送信し、
前記受信装置は、受信した前記パケットの前記ブロック毎のＣＲＣ誤りの有無を検出し、当該ＣＲＣ誤りが検出されたブロックを含む所定のブロックに対してプリアンブル相関を計算し、計算結果に基づいて干渉の種別を判定する制御部を備えた、
ことを特徴とする無線通信システム。

（付記１５）所定の単位ブロックに分割したブロック毎にＣＲＣが付加されたパケットを受信し、
受信した前記パケットの前記ブロック毎のＣＲＣ誤りの有無を検出し、
ＣＲＣ誤りが検出された前記ブロックを含む所定のブロックに対してプリアンブル相関を計算し、
計算結果に基づいて干渉の種別を判定する、
ことを特徴とする干渉検出方法。

１００ 無線通信システム
１０１ 送信装置
１０２ 受信装置
１１０ パケット
１１１ プリアンブル
１１２ ＣＲＣ
３０１，３１３ 制御部
３０１ａ ＣＲＣ付加部
３０１ｂ，３１３ｃ 干渉回避制御部
３０２ 送信部
３１１ 受信部
３１２ 記録部
３１３ａ プリアンブル計算部
３１３ｂ 干渉判定部
４００ 無線通信装置
４０１ ＲＦＩＣ
４０２ メモリ
４０３ ＣＰＵ
４０４ アンテナ

Claims (14)

1. 所定の単位ブロックに分割したブロック毎にＣＲＣが付加されたパケットを受信する受信部と、
   受信した前記パケットの前記ブロック毎のＣＲＣ誤りの有無を検出し、当該ＣＲＣ誤りが検出されたブロックを含む所定のブロックに対してプリアンブル相関を計算し、計算結果に基づいて干渉の種別を判定する制御部と、
   を備えたことを特徴とする無線通信装置。
2. 前記制御部は、ＣＲＣ誤りが検出された前記ブロックが所定の数以上連続した場合、当該連続する前記ブロックの先頭の１ブロックに対するプリアンブル相関を計算することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記制御部は、前記プリアンブル相関の計算による相関値にピークが検出された場合、自装置と同じ通信方式の他の無線通信装置からの干渉であると判別することを特徴とする請求項２に記載の無線通信装置。
4. 前記制御部は、前記プリアンブル相関の計算による相関値にピークが検出されない場合、他の通信方式の無線通信装置からの干渉であると判別することを特徴とする請求項２または３に記載の無線通信装置。
5. 前記制御部は、ＣＲＣ誤りが検出された前記ブロックが断続的な場合、ＣＲＣ誤りが検出された全ての前記ブロックに対するプリアンブル相関を計算することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
6. 前記制御部は、前記プリアンブル相関により、いずれか一つのブロックの相関値にピークが検出された場合、自装置と同じ通信方式の他の無線通信装置からの干渉であると判別することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
7. 前記制御部は、前記プリアンブル相関により、いずれか一つのブロックの相関値でもピークが検出されない場合、他の通信方式の無線通信装置からの干渉であると判別することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
8. 前記制御部は、ＣＲＣ誤りが検出された前記ブロックが最終ブロックであるか否かに基づき、ＳＮＲ劣化または干渉であると判別することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
9. 前記制御部は、ＣＲＣ誤りが検出された前記ブロックが最終ブロックであり、当該最終ブロックに対する前記プリアンブル相関の計算による相関値にピークが検出された場合、自装置と同じ通信方式の他の無線通信装置からの干渉であり、相関値にピークが検出されない場合、ＳＮＲ劣化または他の通信方式の無線通信装置からの干渉であると判別することを特徴とする請求項８に記載の無線通信装置。
10. 前記制御部は、ＣＲＣ誤りが連続または断続的なブロックで検出されず、さらに最終ブロックでも検出されない場合には、ＳＮＲ劣化と判断することを特徴とする請求項８に記載の無線通信装置。
11. 所定の単位ブロックに分割したブロック毎にＣＲＣが付加されたパケットを受信する受信部と、
    受信した前記パケットでＣＲＣ誤りが検出され、前記パケットの受信中にＲＳＳＩが増加した場合、当該増加したときの前記ブロックに対してプリアンブル相関を計算し、計算結果に基づいて干渉の種別を判定する制御部を備えた、
    ことを特徴とする無線通信装置。
12. 前記制御部は、判定した干渉の種別が自装置と同じ通信方式の他の無線通信装置からの干渉である場合には、スケジューリング変更の制御を行い、
    判定した干渉の種別が他の通信方式の他の無線通信装置からの干渉である場合には、周波数変更の制御を行うことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の無線通信装置。
13. 送信装置と受信装置とを含む無線通信システムにおいて、
    前記送信装置は、所定の単位ブロックに分割したブロック毎にＣＲＣを付加したパケットを送信し、
    前記受信装置は、受信した前記パケットの前記ブロック毎のＣＲＣ誤りの有無を検出し、当該ＣＲＣ誤りが検出されたブロックを含む所定のブロックに対してプリアンブル相関を計算し、計算結果に基づいて干渉の種別を判定する制御部を備えた、
    ことを特徴とする無線通信システム。
14. 所定の単位ブロックに分割したブロック毎にＣＲＣが付加されたパケットを受信し、
    受信した前記パケットの前記ブロック毎のＣＲＣ誤りの有無を検出し、
    ＣＲＣ誤りが検出された前記ブロックを含む所定のブロックに対してプリアンブル相関を計算し、
    計算結果に基づいて干渉の種別を判定する、
    ことを特徴とする干渉検出方法。

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