JP2019071556A - 通信装置および通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】通信断しなくてもリンクの復旧を行うこと。【解決手段】通信部１１１は、可変の数のレーンを使用して第２の通信装置１２０へのデータ送信を行う。制御部１１２は、第１の数のレーンを使用するデータ送信から第１の数より少ない第２の数のレーンを使用するデータ送信への切り替わりが発生した場合に、その切り替わりから所定時間後におけるデータ送信の通信品質に応じて決定した第３の数のレーンによりデータ送信の同期を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、通信装置および通信方法に関する。

従来、シリアルインタフェースにより通信を行う技術が知られている（たとえば、下記特許文献１〜３参照。）。また、高速シリアル通信規格の一つとしてＳＲＩＯ（Ｓｅｒｉａｌ ＲａｐｉｄＩＯ）が知られている。ＳＲＩＯにおいては、複数のレーンを使用したデータ送信が可能である。

特開２０１３−２１１６８７号公報 特開２０１６−８２３１６号公報 特開２０１２−１５６７３１号公報

しかしながら、たとえば、通信環境の悪化等により、複数のレーンを使用するデータ送信から１つのレーンを使用するデータ送信へのダウングレードが発生する場合がある。この場合に、上述した従来技術では、複数のレーンを使用するリンクを復旧するには通信断を要するという問題がある。

１つの側面では、本発明は、通信断しなくてもリンクの復旧を行うことができる通信装置および通信方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、１つの実施態様では、可変の数のレーンを使用して他の通信装置へのデータ送信を行い、第１の数のレーンを使用する前記データ送信から前記第１の数より少ない第２の数のレーンを使用する前記データ送信への切り替わりが発生した場合に、前記切り替わりから所定時間後における前記データ送信の通信品質に応じて決定した数のレーンにより前記データ送信の同期を行う通信装置および通信方法が提案される。

本発明の一側面によれば、通信断しなくてもリンクの復旧を行うことができる。

実施の形態にかかる通信システムの一例を示す図である。 実施の形態にかかるＳＲＩＯのデータ送受信部の一例を示す図である。 実施の形態にかかるＳＲＩＯの通信システムの一例を示す図である。 実施の形態にかかる送信制御部による処理の一例を示すフローチャート（その１）である。 実施の形態にかかる送信制御部による処理の一例を示すフローチャート（その２）である。 実施の形態にかかるＦＥＣ切り替えに応じたＢＥＲの変化の一例を示す図である。 実施の形態にかかるＦＥＣ切り替えの他の一例を示す図である。 実施の形態にかかるダウングレードからの復旧の一例を示す図である。 実施の形態にかかるダウングレードからの復旧の他の一例を示す図である。 実施の形態にかかるＣＳのフォーマットの一例を示す図である。 実施の形態にかかるＣＳに格納される情報の一例を示す図である。 実施の形態にかかるＣＳへのＦＥＣ切替通知およびレーン数切替通知のマッピングの一例を示す図である。 実施の形態にかかるＦＥＣを用いた通信品質の回復の一例を示すシーケンス図である。 実施の形態にかかるＦＥＣの有無の切り替えのタイミングの一例を示す図（その１）である。 実施の形態にかかるＦＥＣの有無の切り替えのタイミングの一例を示す図（その２）である。 実施の形態にかかるダウングレードの後の４ｘでの復旧の一例を示すシーケンス図（その１）である。 実施の形態にかかるダウングレードの後の４ｘでの復旧の一例を示すシーケンス図（その２）である。 実施の形態にかかる１ｘでの通信の一例を示す図である。 実施の形態にかかる各未使用レーンの個別の同期確立の一例を示す図である。 実施の形態にかかる各未使用レーンの正常性確認の一例を示す図である。 実施の形態にかかる４ｘ通信での復旧時のデータ送信の一例を示す図である。 実施の形態にかかるダウングレードの後の２ｘでの復旧の一例を示すシーケンス図（その１）である。 実施の形態にかかるダウングレードの後の２ｘでの復旧の一例を示すシーケンス図（その２）である。 実施の形態にかかる未使用レーンの一部の個別の同期確立の一例を示す図である。 実施の形態にかかる各未使用レーンの一部の正常性確認の一例を示す図である。 実施の形態にかかる２ｘ通信での復旧時のデータ送信の一例を示す図である。 実施の形態にかかる通信装置を適用可能な通信システムの一例を示す図である。

以下に図面を参照して、本発明にかかる通信装置および通信方法の実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態）
（実施の形態にかかる通信システム）
図１は、実施の形態にかかる通信システムの一例を示す図である。図１に示すように、実施の形態にかかる通信システム１００は、第１の通信装置１１０および第２の通信装置１２０を含む。第１の通信装置１１０は、第２の通信装置１２０へのデータ送信を行う。また、さらに第２の通信装置１２０が第１の通信装置１１０へデータ送信を行ってもよい。第１の通信装置１１０と第２の通信装置１２０との間のデータ送信には、たとえばＳＲＩＯなどのシリアルインタフェースを用いることができる。

第１の通信装置１１０は、通信部１１１および制御部１１２を備える。通信部１１１は、可変の数のレーン（伝送路）を使用して第２の通信装置１２０へのデータ送信を行う。複数のレーンを使用するデータ送信は、データをその複数のレーンに振り分けて（たとえばインタリーブして）送信するデータ送信である。

制御部１１２は、通信部１１１による第２の通信装置１２０へのデータ送信を制御する。たとえば、制御部１１２は、通信部１１１による第２の通信装置１２０へのデータ送信において使用するレーンの数を制御する。たとえば、制御部１１２は、通信部１１１による第２の通信装置１２０へのデータ送信におけるレーン毎の通信品質を測定する。そして、制御部１１２は、測定したレーン毎の通信品質に応じて、通信部１１１による第２の通信装置１２０へのデータ送信において使用するレーンの数を制御する。

一例としては、制御部１１２は、通信部１１１による第２の通信装置１２０へのデータ送信において使用している各レーンのうち一部のレーンの通信品質が悪化した場合に、その通信品質が悪化したレーンを使用しないように通信部１１１を制御する。

通信品質は、たとえば、通信部１１１が送信したデータの量と、通信部１１１が送信して第２の通信装置１２０が正常に受信したデータの量と、に基づく誤り率である。通信部１１１が送信して第２の通信装置１２０が正常に受信したデータの量は、たとえば、第２の通信装置１２０から第１の通信装置１１０へフィードバックされる情報に基づいて判定することができる。

使用していないレーンの通信品質については、たとえば、通信部１１１が測定用のデータを第２の通信装置１２０へ送信し、そのデータの受信結果を第２の通信装置１２０から第１の通信装置１１０へフィードバックすることにより測定することができる。または、通信品質は、通信部１１１がレーン毎に第２の通信装置１２０との間で同期（リンク）の確立を試行し、同期が確立できるか否かによって測定してもよい。

また、制御部１１２は、通信部１１１によるデータ送信において、第１の数のレーンを使用するデータ送信から、第１の数より少ない第２の数のレーンを使用するデータ送信への切り替わり（以下、「ダウングレード」とも称する。）の発生を検出する。第１の数は、一例としては４である。第２の数は、一例としては１である。ただし、第１の数および第２の数はこれらに限らず、通信部１１１が使用可能な各数にすることができる。

制御部１１２は、ダウングレードの発生を検出すると、そのダウングレードの発生から所定時間後における通信部１１１によるデータ送信の通信品質を測定する。たとえば、通信部１１１は、ダウングレードの発生から所定時間を計測し、所定時間の計測後に通信部１１１によるデータ送信の通信品質を測定する。

また、制御部１１２は、測定した通信品質に応じて、通信部１１１によるデータ送信において使用するレーンの第３の数を決定する。この第３の数は、たとえば第２の数より多い数である。たとえば、第１の数が４であり第２の数が１である場合に、第３の数は２〜４のいずれかである。そして、制御部１１２は、決定した第３の数のレーンにより、通信部１１１による第２の通信装置１２０との間のデータ送信の同期を行う。

このデータ送信の同期は、たとえば第２の通信装置１２０との間で同期信号等の信号を送受信するように通信部１１１を制御することにより行うことができる。このデータ送信の同期には、たとえば、使用する各レーンの間の通信タイミングを合わせる同期が含まれる。また、このデータ送信の同期には、使用する各レーンについて第１の通信装置１１０と第２の通信装置１２０との間の通信タイミングを合わせる同期が含まれてもよい。

また、制御部１１２は、決定した第３の数のレーンによる同期が確立すると、その第３の数のレーンにより第２の通信装置１２０へのデータ送信を行うように通信部１１１を制御する。

このように、第１の通信装置１１０は、使用するレーンの数が少ないデータ送信への切り替わりが発生した場合に、その切り替わりから所定時間後におけるデータ送信の通信品質に応じて決定した数のレーンによりデータ送信の同期を行うことができる。これにより、たとえば一時的な通信障害等により第１の数より少ない第２の数のレーンを使用するデータ送信への切り替わりが発生しても、通信断することなく、第２の数より多い第３の数のレーンを使用するデータ送信への切り替えを行うことが可能になる。このため、通信断しなくても、複数のレーンを使用するリンクを復旧することができる。

また、決定された第３の数が第１の数より少ない数である場合は、第３の数のレーンを使用するデータ送信を開始しても、第１の数のレーンを使用するデータ送信のときよりも、第１の通信装置１１０から第２の通信装置１２０への伝送速度が低くなる。これに対し、制御部１１２は、第３の数が第１の数より少ない数である場合に、第３の数のレーンを使用するデータ送信のレーン毎のレートが、第１の数のレーンを使用するデータ送信のときのレーン毎のレートより高くなるように通信部１１１を制御してもよい。これにより、第１の数のレーンを使用するデータ送信の復旧ができない場合においても、第１の通信装置１１０から第２の通信装置１２０への伝送速度の低下を抑制することができる。

また、制御部１１２は、まずは第１の数のレーンを使用しＦＥＣを行わないデータ送信を行うように通信部１１１を制御してもよい。ＦＥＣはＦｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ（前方誤り訂正）の略である。この場合に、制御部１１２は、そのときのデータ送信の通信品質に基づいて、第１の数のレーンを使用しＦＥＣを行うデータ送信へ切り替えるように通信部１１１を制御する。たとえば、制御部１１２は、第１の数のレーンを使用しＦＥＣを行わないデータ送信の通信品質が所定値以下になると、第１の数のレーンを使用しＦＥＣを行うデータ送信へ切り替えるように制御する。

また、制御部１１２は、第１の数のレーンを使用しＦＥＣを行うデータ送信の通信品質に基づいて、ダウングレード（第２の数のレーンを使用するデータ送信への切り替え）を行うように通信部１１１を制御する。たとえば、制御部１１２は、第１の数のレーンを使用しＦＥＣを行うデータ送信の通信品質が所定値以下になるとダウングレードを行うように制御する。

これにより、第１の通信装置１１０は、通信品質の悪化に伴いＦＥＣを開始し、ＦＥＣを行っても通信品質が改善しない場合にダウングレードを行うことができる。このため、通信環境がよい場合はＦＥＣを行わずに高効率なデータ送信を行い、通信環境が悪化した場合はＦＥＣを行うことでダウングレードの発生を抑制することができる。

（実施の形態にかかるＳＲＩＯのデータ送受信部）
図２は、実施の形態にかかるＳＲＩＯのデータ送受信部の一例を示す図である。図２に示すデータ送受信部２１０，２２０は、ＳＲＩＯの通信システムにおける、互いに双方向の通信を行う１レーン分の通信部である。たとえば、データ送受信部２１０は、データ送信部２１１と、ＦＥＣエンコード部２１２と、送信データ選択部２１３と、ＦＥＣデコード部２１４と、受信データ選択部２１５と、データ受信部２１６と、ＢＥＲ測定部２１７と、選択制御部２１８と、を備える。ＢＥＲはＢｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ（ビット誤り率）の略である。

データ送信部２１１には、データ送受信部２２０へ送信するためのデータ（データ送受信部２１０の送信データ）が入力される。データ送信部２１１は、入力されたデータをＦＥＣエンコード部２１２および送信データ選択部２１３へ出力する。また、データ送信部２１１は、出力したデータの数（送信パケット数）をＢＥＲ測定部２１７へ通知する。

また、データ送信部２１１は、データ受信部２１６から出力されたＰＮＡを格納したＣＳを含むデータをＦＥＣエンコード部２１２および送信データ選択部２１３へ出力する。ＰＮＡはＰａｃｋｅｔ Ｎｏｔ Ａｃｃｅｐｔｅｄの略である。ＰＮＡは、データ（パケット）をＣＲＣエラーや符号違反（Ｃｏｄｅ Ｖｉｏｌａｔｉｏｎ）により受信ができなかったことを示す情報である。データ受信部２１６から出力されるＰＮＡは、データ送受信部２２０から送信されたデータをデータ受信部２１６が正常に受信できなかったことを示す情報である。ＣＳはＣｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｍｂｏｌの略であり、ＳＲＩＯ規格で規定されている制御情報である。

ＦＥＣエンコード部２１２は、データ送信部２１１から出力されたデータにＦＥＣエンコードを行う。そして、ＦＥＣエンコード部２１２は、ＦＥＣエンコードを行ったデータを送信データ選択部２１３へ出力する。

送信データ選択部２１３は、データ送信部２１１およびＦＥＣエンコード部２１２から出力された各データのいずれかを、選択制御部２１８からの制御に従って選択し、選択したデータを出力する。送信データ選択部２１３から出力されたデータは、データ送受信部２１０，２２０の間の伝送路を介してデータ送受信部２２０へ送信される。データ送受信部２１０，２２０の間の伝送路には、伝送路や電気伝送路などの各種の伝送路を用いることができる。

データ送受信部２１０，２２０の間の伝送路を介してデータ送受信部２２０からデータ送受信部２１０へ送信されたデータ（データ送受信部２１０の受信データ）は、ＦＥＣデコード部２１４および受信データ選択部２１５へ入力される。ＦＥＣデコード部２１４は、入力されたデータのＦＥＣデコード（誤り訂正処理）を行う。そして、ＦＥＣデコード部２１４は、ＦＥＣデコードを行ったデータを受信データ選択部２１５へ出力する。

受信データ選択部２１５は、ＦＥＣデコード部２１４を経由せずに入力されたデータと、ＦＥＣデコード部２１４から出力されたデータと、のいずれかを、選択制御部２１８からの制御に従って選択する。そして、受信データ選択部２１５は、選択したデータをデータ受信部２１６へ出力する。

データ受信部２１６は、受信データ選択部２１５から出力されたデータを受信する。また、データ受信部２１６は、受信したデータに含まれるＣＳに格納されたデータ送受信部２２０からのＰＮＡをデータ送信部２１１およびＢＥＲ測定部２１７へ出力する。データ送受信部２２０からのＰＮＡは、データ送受信部２１０から送信されたデータをデータ送受信部２２０が正常に受信できなかったことを示す情報である。また、データ受信部２１６は、受信したデータに含まれるＣＳに格納された、データ送受信部２２０からのＦＥＣ切替通知を選択制御部２１８へ出力する。

ＢＥＲ測定部２１７は、データ送信部２１１から通知された送信パケット数と、データ受信部２１６から出力されたＰＮＡの数と、に基づいて、データ送受信部２１０からデータ送受信部２２０への通信におけるＢＥＲを測定する。たとえば、ＢＥＲ測定部２１７は、ＰＮＡの数／送信パケット数によりＢＥＲを算出する。そして、ＢＥＲ測定部２１７は、測定したＢＥＲを示すＢＥＲ情報を出力する。

選択制御部２１８は、データ送受信部２１０に対して入力されたＦＥＣ切替指示に応じて送信データ選択部２１３を制御する。たとえば、選択制御部２１８は、ＦＥＣを使用した通信（以下、「ＦＥＣ有り通信」と称する。）の開始を指示するＦＥＣ切替指示が入力された場合は、ＦＥＣエンコード部２１２からのデータを選択するように送信データ選択部２１３を制御する。これにより、データ送受信部２１０からデータ送受信部２２０へＦＥＣエンコードされたデータが送信される。ＦＥＣ有り通信においては、ＦＥＣの誤り訂正処理により通信品質の向上（ＢＥＲの低減）を図ることができる。

また、選択制御部２１８は、ＦＥＣを使用しない通信（以下、「ＦＥＣ無し通信」と称する。）の開始を指示するＦＥＣ切替指示が入力された場合は、データ送信部２１１からのデータを選択するように送信データ選択部２１３を制御する。これにより、データ送受信部２１０からデータ送受信部２２０へＦＥＣエンコードされていないデータが送信される。ＦＥＣ無し通信においては、ＦＥＣによるオーバーヘッドがデータに付加されないため通信効率を向上させることができる。

また、選択制御部２１８は、データ受信部２１６から出力されたデータ送受信部２２０からのＦＥＣ切替通知に応じて受信データ選択部２１５を制御する。たとえば、選択制御部２１８は、ＦＥＣ有り通信の開始を通知するＦＥＣ切替通知が出力された場合は、受信データ選択部２１５がＦＥＣデコード部２１４からのデータを選択するように受信データ選択部２１５を制御する。これにより、データ送受信部２２０がＦＥＣエンコードしてデータ送受信部２１０へ送信したデータをデータ受信部２１６が受信することができる。また、選択制御部２１８は、ＦＥＣ無し通信の開始を通知するＦＥＣ切替通知が出力された場合は、受信データ選択部２１５がＦＥＣデコード部２１４を経由せずに入力されたデータを選択するように受信データ選択部２１５を制御する。これにより、データ送受信部２２０がＦＥＣエンコードせずにデータ送受信部２１０へ送信したデータをデータ受信部２１６が受信することができる。

データ送受信部２２０は、データ送信部２２１と、ＦＥＣエンコード部２２２と、送信データ選択部２２３と、ＦＥＣデコード部２２４と、受信データ選択部２２５と、データ受信部２２６と、ＢＥＲ測定部２２７と、選択制御部２２８と、を備える。このデータ送受信部２２０の各構成は、上述したデータ送受信部２１０の各構成と同様である。

（実施の形態にかかるＳＲＩＯの通信システム）
図３は、実施の形態にかかるＳＲＩＯの通信システムの一例を示す図である。図３において、図２に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図３に示す通信システム３００は、通信装置３１０，３２０を含む。通信装置３１０，３２０は、互いにＳＲＩＯによる通信を行う。図１に示した通信装置１１０は、たとえば通信装置３１０により実現することができる。また、図２に示した通信装置１２０は、たとえば通信装置３２０により実現することができる。

通信装置３１０は、出力データ生成部３１１と、出力データ選択部３１２と、送信制御部３１３と、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）と、を備える。これらの各構成は、各種の情報を記憶するメモリと、メモリにアクセス可能なプロセッサと、により実現することができる。たとえば、これらの各構成は、ＤＳＰやＦＰＧＡなどの各種のデジタル回路により実現することができる。ＤＳＰはＤｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒの略である。ＦＰＧＡはＦｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略である。出力データ生成部３１１は、通信装置３２０へ送信するためのデータ（送信データ）を生成し、生成したデータを出力データ選択部３１２へ出力する。

出力データ選択部３１２は、出力データ生成部３１１から出力されたデータを、送信制御部３１３からの制御に従ってデータ送受信部２１０（＃０〜＃３）に振り分けて出力（インターリーブ）する。また、出力データ選択部３１２は、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）へ出力するデータのレートを、送信制御部３１３からの制御に従って調整してもよい。また、出力データ選択部３１２は、送信制御部３１３から出力されたＣＳ等を含むデータを、送信制御部３１３からの制御に従ってデータ送受信部２１０（＃０〜＃３）へ出力する。

データ送受信部２１０（＃０〜＃３）は、出力データ選択部３１２から出力されたデータをそれぞれレーン＃０〜＃３により通信装置３２０へ送信する。また、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）は、それぞれレーン＃０〜＃３により通信装置３２０から送信されたデータを受信する。データ送受信部２１０（＃０〜＃３）のそれぞれは、たとえば図２に示したデータ送受信部２１０である。たとえば、データ送受信部２１０（＃０）のデータ送信部２１１は、出力データ選択部３１２から出力されたデータをＦＥＣエンコード部２１２および送信データ選択部２１３へ出力する。また、データ送受信部２１０（＃０）のデータ受信部２１６は、レーン＃０により通信装置３２０から送信されたデータを受信する。

また、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）のそれぞれのＢＥＲ測定部２１７は、測定したＢＥＲを示すＢＥＲ情報を送信制御部３１３へ出力する。

送信制御部３１３は、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）から出力された各ＢＥＲ情報に基づいて、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）からデータ送受信部２２０への通信をＦＥＣ有り通信およびＦＥＣ無し通信のいずれかにするかを判断する。そして、送信制御部３１３は、その判断の結果に基づいて、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）のそれぞれの選択制御部２１８へ、ＦＥＣ有り通信またはＦＥＣ無し通信の開始を指示するＦＥＣ切替指示を出力する。

また、送信制御部３１３は、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）から出力された各ＢＥＲ情報に基づいて、通信装置３１０から通信装置３２０への送信データをいずれのレーンにより行うかを判断する。そして、送信制御部３１３は、その判断の結果に基づいて出力データ選択部３１２によるデータ送受信部２１０（＃０〜＃３）へのデータの振り分けを制御する。

たとえば、送信制御部３１３は、通信装置３１０から通信装置３２０への通信に使用するレーンの数を減らすダウングレードを行う。一例としては、送信制御部３１３は、通信装置３１０から通信装置３２０への通信にレーン＃０〜＃３を使用している状態でレーン＃３のＢＥＲが低下した場合に、ＢＥＲが低下したレーン＃３を使用しないようにするダウングレードを行う。さらに、送信制御部３１３は、出力データ選択部３１２がデータ送受信部２１０（＃０〜＃３）へ出力するデータのレートを制御してもよい。

図１に示した通信装置１１０の通信部１１１は、たとえば出力データ生成部３１１、出力データ選択部３１２およびデータ送受信部２１０（＃０〜＃３）により実現することができる。図１に示した通信装置１１０の制御部１１２は、たとえば送信制御部３１３により実現することができる。

通信装置３１０の構成について説明したが、通信装置３２０の構成についても通信装置３１０の構成と同様である。たとえば、通信装置３２０のデータ送受信部２２０（＃０〜＃３）のそれぞれは、図２に示したデータ送受信部２２０である。

（実施の形態にかかる送信制御部による処理）
図４および図５は、実施の形態にかかる送信制御部による処理の一例を示すフローチャートである。たとえば、通信装置３１０が、通信装置３２０との間で、レーン＃０〜＃３を使用する４ｘでレーン同期しており、各レーンについてＦＥＣ無し通信を行っているとする。この状態で、図３に示した通信装置３１０の送信制御部３１３は、たとえば図４，図５に示す各ステップを実行する。

まず、送信制御部３１３は、すべてのレーン（レーン＃０〜＃３）のＢＥＲが閾値以下であるか否かを判断する（ステップＳ４０１）。この閾値は、一例としては、図３に示した通信システム３００を移動体通信システムに適用する場合に、無線基地局の発着信完了率がある割合（たとえば９５％）となる、通信装置３１０，３２０の間の通信におけるＢＥＲの値とすることができる。ステップＳ４０１の判断は、たとえば、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）のＢＥＲ測定部２１７から出力される各ＢＥＲ情報を参照することにより行うことができる。

ステップＳ４０１において、すべてのレーンのＢＥＲが閾値以下である場合は、送信制御部３１３は、ＦＥＣ無し通信を継続しても所定の通信品質（たとえば発着信完了率）を維持することができる。このため、送信制御部３１３は、少なくともいずれかのレーンのＢＥＲが閾値より高くなるまで待つ（ステップＳ４０１：Ｙｅｓのループ）。この場合は各レーン（＃０〜＃３）においてＦＥＣ無し通信が継続される。

ステップＳ４０１において、少なくともいずれかのレーンのＢＥＲが閾値より高くなると（ステップＳ４０１：Ｎｏ）、通信装置３１０から通信装置３２０への通信の品質が何らかの要因で悪化していると判断できる。通信装置３１０から通信装置３２０への通信の品質は、たとえば通信装置３１０，３２０の間の伝送路におけるノイズによって悪化する。この場合に、送信制御部３１３は、通信装置３１０から通信装置３２０への通信にＦＥＣを使用すると判断し、所定の監視期間を計時する監視タイマをスタートさせる（ステップＳ４０２）。

たとえば、上述した発着信完了率が９５％のときのＢＥＲが１×１０^-12であり、通信装置３１０から通信装置３２０への通信のレートが５［Ｇｂｐｓ］であるとする。この場合に、ステップＳ４０２の監視タイマが計時する監視期間は、（１÷５［Ｇｂｐｓ］）÷（１×１０^-12）＝２００［ｓ］を基準とし、通信品質が安定化したか否かを確認するために３段程度の保護段数を設けて６００［ｓ］とすることができる。

つぎに、送信制御部３１３は、通信装置３２０へＣＳを送信可能なＣＳ送信タイミングになったか否かを判断し（ステップＳ４０３）、ＣＳ送信タイミングになるまで待つ（ステップＳ４０３：Ｎｏのループ）。ＣＳ送信タイミングになると（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、送信制御部３１３は、ＦＥＣ有り通信の開始を通知するＦＥＣ切替通知を格納したＣＳを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ４０４）。ステップＳ４０４は、たとえば、ＦＥＣ切替指示を格納したＣＳを含むデータをデータ送受信部２１０（＃０〜＃３）へ出力するように出力データ選択部３１２を制御することにより実現することができる。

つぎに、送信制御部３１３は、通信装置３１０から通信装置３２０への通信をＦＥＣ有り通信に切り替える（ステップＳ４０５）。ステップＳ４０５は、たとえば、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）に対してＦＥＣ有り通信の開始を指示するＦＥＣ切替指示を出力することにより実現することができる。

つぎに、送信制御部３１３は、ステップＳ４０２によってスタートさせた監視タイマが満了したか否かを判断し（ステップＳ４０６）、監視タイマが満了するまで待つ（ステップＳ４０６：Ｎｏのループ）。監視タイマが満了すると（ステップＳ４０６：Ｙｅｓ）、送信制御部３１３は、すべてのレーン（レーン＃０〜＃３）のＢＥＲが閾値以下であるか否かを判断する（ステップＳ４０７）。ステップＳ４０７の判断は、たとえばステップＳ４０１の判断と同様に行うことができる。

ステップＳ４０７において、すべてのレーンのＢＥＲが閾値以下である場合（ステップＳ４０７：Ｙｅｓ）は、送信制御部３１３は、悪化していた通信装置３１０から通信装置３２０への通信の品質が改善したと判断することができる。この場合は、送信制御部３１３は、通信装置３２０へＣＳを送信可能なＣＳ送信タイミングになったか否かを判断し（ステップＳ４０８）、ＣＳ送信タイミングになるまで待つ（ステップＳ４０８：Ｎｏのループ）。ＣＳ送信タイミングになると（ステップＳ４０８：Ｙｅｓ）、送信制御部３１３は、ＦＥＣ無し通信の開始を通知するＦＥＣ切替通知を格納したＣＳを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ４０９）。ステップＳ４０８によるＦＥＣ切替指示の送信は、たとえばステップＳ４０４によるＦＥＣ切替指示の送信と同様に行うことができる。

つぎに、送信制御部３１３は、通信装置３１０から通信装置３２０への通信をＦＥＣ無し通信に切り替え（ステップＳ４１０）、ステップＳ４０１へ戻る。ステップＳ４１０は、たとえば、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）に対してＦＥＣ無し通信の開始を指示するＦＥＣ切替指示を出力することにより実現することができる。

ステップＳ４０７において、少なくともいずれかのレーンのＢＥＲが閾値より高い場合（ステップＳ４０７：Ｎｏ）は、悪化していた通信装置３１０から通信装置３２０への通信の品質が改善していないと判断することができる。この場合に、送信制御部３１３は、通信装置３１０から通信装置３２０への通信がダウングレードしたか否かを判断する（ステップＳ４１１）。通信装置３１０から通信装置３２０への通信のダウングレードは、上述したように送信制御部３１３がデータ送受信部２１０（＃０〜＃３）からの各ＢＥＲ情報に基づいて実行する。ダウングレードしていない場合（ステップＳ４１１：Ｎｏ）は、送信制御部３１３は、所定の監視期間（たとえば６００［ｓ］）を計時する監視タイマをリスタートさせ（ステップＳ４１２）、ステップＳ４０６へ戻る。

ステップＳ４１１において、ダウングレードした場合（ステップＳ４１１：Ｙｅｓ）は、送信制御部３１３は、図５に示すステップＳ４１３へ移行する。すなわち、送信制御部３１３は、所定の監視期間を計時する監視タイマをスタートさせる（ステップＳ４１３）。この場合は長期の通信品質の劣化が発生していることから、ステップＳ４１３の監視タイマが計時する監視期間は、一例としては上述した監視期間（たとえば６００［ｓ］）の５倍程度の３０００［ｓ］とすることができる。

つぎに、送信制御部３１３は、ステップＳ４１３によってスタートさせた監視タイマが満了したか否かを判断し（ステップＳ４１４）、監視タイマが満了するまで待つ（ステップＳ４１４：Ｎｏのループ）。監視タイマが満了すると（ステップＳ４１４：Ｙｅｓ）、送信制御部３１３は、ダウングレードによって使用されなくなった各未使用レーンの個別の同期確立を開始する（ステップＳ４１５）。ステップＳ４１５は、たとえば、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）のうちの未使用レーンに対応するデータ送受信部２１０を制御して通信装置３２０との間で信号を送受信することにより実現することができる。たとえば、ダウングレードにより４ｘの通信が１ｘの通信にダウングレードされた場合は、送信制御部３１３は、使用されなくなった３つのレーンの個別の同期確立を開始する。

つぎに、送信制御部３１３は、すべてのレーンの同期がとれるかを監視するための所定の監視期間を計時する監視タイマをスタートさせる（ステップＳ４１６）。

つぎに、送信制御部３１３は、ステップＳ４１６によってスタートさせた監視タイマが満了したか否かを判断し（ステップＳ４１７）、監視タイマが満了するまで待つ（ステップＳ４１７：Ｎｏのループ）。監視タイマが満了すると（ステップＳ４１７：Ｙｅｓ）、送信制御部３１３は、ダウングレードによって使用されなくなった未使用レーンも含むすべてのレーンの個別の同期が確立したか否かを判断する（ステップＳ４１８）。

ステップＳ４１８において、すべてのレーンの個別の同期が確立した場合（ステップＳ４１８：Ｙｅｓ）は、送信制御部３１３は、所定の監視期間を計時する監視タイマをスタートさせる（ステップＳ４１９）。

つぎに、送信制御部３１３は、各未使用レーンにより、ダウングレード後に使用している使用レーンと同じデータを送信する（ステップＳ４２０）。たとえば、送信制御部３１３は、データ送受信部２１０（＃０〜＃３）のうちの使用レーンに対応するデータ送受信部２１０へ出力するデータと同じデータを、未使用レーンに対応するデータ送受信部２１０へも送信するように出力データ選択部３１２を制御する。

つぎに、送信制御部３１３は、ステップＳ４１９によってスタートさせた監視タイマが満了したか否かを判断し（ステップＳ４２１）、監視タイマが満了するまで待つ（ステップＳ４２１：Ｎｏのループ）。監視タイマが満了すると（ステップＳ４２１：Ｙｅｓ）、送信制御部３１３は、すべてのレーン（＃０〜＃３）の間の同期確立を開始する（ステップＳ４２２）。つぎに、送信制御部３１３は、すべてのレーンの間の同期が確立したか否かを判断する（ステップＳ４２３）。

ステップＳ４２３において、すべてのレーンの間の同期が確立した場合（ステップＳ４２３：Ｙｅｓ）は、送信制御部３１３は、すべてのレーンを用いた４ｘの通信を開始し（ステップＳ４２４）、図４に示したステップＳ４０８へ移行する。これにより、ダウングレード前の４ｘの通信を復旧することができる。ステップＳ４２４は、たとえば、出力データ選択部３１２に対してレーン＃０〜＃３へのデータの振り分けを実施させ、４ｘの通信を開始することを通知するＣＳをＣＳ送信タイミングにおいて通信装置３２０へ送信することにより実現することができる。

ステップＳ４２３において、すべてのレーンの間の同期が確立していない場合（ステップＳ４２３：Ｎｏ）は、送信制御部３１３は、一連の処理を終了する。この場合は、たとえばダウングレード後の１ｘの通信が継続する。または、この場合に送信制御部３１３はステップＳ４１３へ戻って４ｘの通信の復旧を再度試みてもよい。

ステップＳ４１８において、少なくともいずれかのレーンの個別の同期が確立していない場合（ステップＳ４１８：Ｎｏ）は、送信制御部３１３は、所定の監視期間を計時する監視タイマをスタートさせる（ステップＳ４２５）。ステップＳ４２５の監視タイマにより計時される監視期間は、ステップＳ４１６の監視タイマにより計時される監視期間と同様である。

つぎに、送信制御部３１３は、個別の同期が確立した１つの未使用レーンにより、ダウングレード後に使用している使用レーンと同じデータを送信する（ステップＳ４２６）。なお、個別の同期が確立した未使用レーンが存在しない場合は、送信制御部３１３は、一連の処理を終了して１ｘの通信を継続してもよい。

つぎに、送信制御部３１３は、ステップＳ４２５によってスタートさせた監視タイマが満了したか否かを判断し（ステップＳ４２７）、監視タイマが満了するまで待つ（ステップＳ４２７：Ｎｏのループ）。監視タイマが満了すると（ステップＳ４２７：Ｙｅｓ）、送信制御部３１３は、２つのレーンの間の同期確立を開始する（ステップＳ４２８）。この２つのレーンは、ダウングレード後に使用している１つの使用レーンと、ステップＳ４２６により使用レーンと同じデータを送信した未使用レーンである。

つぎに、送信制御部３１３は、この２つのレーンの間の同期が確立したか否かを判断する（ステップＳ４２９）。２つのレーンの間の同期が確立した場合（ステップＳ４２９：Ｙｅｓ）は、送信制御部３１３は、この２つのレーンを用いた２ｘの通信を開始し（ステップＳ４３０）、一連の処理を終了する。この場合は２ｘの通信が継続される。ステップＳ４３０は、たとえば、出力データ選択部３１２に対して２つのレーンへのデータの振り分けを実施させ、２ｘの通信を開始することを通知するＣＳをＣＳ送信タイミングにおいて通信装置３２０へ送信することにより実現することができる。

または、送信制御部３１３は、２ｘの通信を行いつつ、ステップＳ４１３へ戻って４ｘの通信の復旧を再度試みてもよい。また、ステップＳ４３０において、送信制御部３１３は、各使用レーンのレートをそれまでの２倍にしてもよい。これにより、通信レートを４ｘの通信と同等にすることができる。この場合は、送信制御部３１３は、出力データ選択部３１２に対して２つのレーンへのデータの振り分けを２倍のレートで実施させ、２倍のレートで２ｘの通信を開始することを通知するＣＳをＣＳ送信タイミングにおいて通信装置３２０へ送信する。

ステップＳ４２９において、２つのレーンの間の同期が確立していない場合（ステップＳ４２９：Ｎｏ）は、送信制御部３１３は、一連の処理を終了する。この場合は、たとえばダウングレード後の１ｘの通信が継続する。または、この場合に送信制御部３１３はステップＳ４１３へ戻って４ｘの通信の復旧を再度試みてもよい。

図４，図５に示したように、送信制御部３１３は、ＢＥＲが低下し、ＦＥＣ有り通信を開始してもＢＥＲが改善せずにダウングレードが発生した場合は、いずれのレーンの通信品質が悪いかを判定する。そして、送信制御部３１３は、所定の監視期間の経過後にＢＥＲを再度確認し、４ｘの通信に復旧するか、２ｘの通信を開始するか、１ｘの通信を開始するかを決定する。

また、いずれのレーンの通信品質が悪いかは、各レーンについて個別の同期が確立するか否かに基づいて判定することができる。ただし、いずれのレーンの通信品質が悪いかの判定は、これに限らず、たとえば各レーンについて試験信号を送信し、通信装置３２０における試験信号の受信結果を受信することによる判定であってもよい。

（実施の形態にかかるＦＥＣ切り替えに応じたＢＥＲの変化）
図６は、実施の形態にかかるＦＥＣ切り替えに応じたＢＥＲの変化の一例を示す図である。図６において、各横軸は時間を示し、各縦軸は通信のＢＥＲを示す。図６に示すＢＥＲ６１０，６２０，６３０，６４０は、それぞれレーン＃０〜＃３におけるＢＥＲの時間変化を示す。閾値６０１は、上述したＢＥＲと比較するための閾値（一例としては発着信完了率が９５％となるＢＥＲの値）である。

図６に示す例では、通信装置３１０から通信装置３２０への通信においてノイズの増大等の要因により各レーンのＢＥＲが増加し、レーン＃２のＢＥＲ６３０が時刻ｔ１において閾値６０１を超過したとする（閾値超過）。この場合は、時刻ｔ１において、各レーンでＦＥＣ有り通信が開始（ＦＥＣ開始）される。

図６に示す例では、時刻ｔ１以降、通信装置３１０から通信装置３２０への通信においてノイズが減少し、またＦＥＣ有り通信が開始されたことにより各レーンのＢＥＲが低下したとする。時刻ｔ１から始まる監視期間６０２は、上述した監視タイマにより計時される期間であり、一例としては６００［ｓ］である。監視期間６０２が終了する時刻ｔ２において、レーン＃２のＢＥＲ６３０は閾値６０１以下になったとする。この場合は、時刻ｔ２において、各レーンでＦＥＣ無し通信が開始（ＦＥＣ停止）される。

図７は、実施の形態にかかるＦＥＣ切り替えの他の一例を示す図である。図７において、図６に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図７に示す例では、監視期間６０２において、通信装置３１０から通信装置３２０への通信におけるノイズが減少しなかったとする。そして、監視期間６０２が終了する時刻ｔ２において、レーン＃２のＢＥＲ６３０は閾値６０１以下にならなかったとする（閾値超過）。

この場合は、時刻ｔ２においても各レーンでＦＥＣ有り通信が停止されない（ＦＥＣ継続）。時刻ｔ２から始まる監視期間６０３は、上述した監視タイマにより再度計時される期間であり、一例としては６００［ｓ］である。監視期間６０３が終了する時刻ｔ３において、レーン＃２のＢＥＲ６３０は閾値６０１以下になったとする。この場合は、時刻ｔ３において、各レーンでＦＥＣ無し通信が開始（ＦＥＣ停止）される。

（実施の形態にかかるダウングレードからの復旧）
図８は、実施の形態にかかるダウングレードからの復旧の一例を示す図である。図８において、図６，図７に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図８に示す例では、監視期間６０２，６０３において、通信装置３１０から通信装置３２０への通信におけるノイズが減少せず、レーン＃２のＢＥＲ６３０が閾値６０１以下にならなかったとする。

そして、時刻ｔ３の後において、レーン＃０〜＃３を使用する４ｘの通信からレーン＃０のみを使用する１ｘの通信へのダウングレードが発生したとする。時刻ｔ３から始まる監視期間６０４は、上述した監視タイマにより計時される監視期間であり、一例としては６００［ｓ］である。監視期間６０４が終了する時刻ｔ４において、１ｘの通信へのダウングレードが発生しているため、通信装置３１０は、図４に示したステップＳ４１３により、時刻ｔ４から監視期間６０５を計時する。

そして、監視期間６０５が終了する時刻ｔ５において、通信装置３１０は、図４に示したステップＳ４１５により未使用レーンの個別の同期確立を開始する。時刻ｔ５から始まる監視期間６０６は、上述した監視タイマにより計時される期間である。監視期間６０６が終了する時刻ｔ６において、すべてのレーンの個別の同期が確立したとする。この場合は、通信装置３１０は、図４に示したステップＳ４１９〜Ｓ４２４により、４ｘの通信を開始する。

図９は、実施の形態にかかるダウングレードからの復旧の他の一例を示す図である。図９において、図８に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図９に示す例では、監視期間６０６が終了する時刻ｔ６において、レーン＃２以外のレーン（レーン＃０，＃１，＃３）の同期が確立し、レーン＃２の同期は確立しなかったとする。この場合は、通信装置３１０は、図４に示したステップＳ４２５〜Ｓ４３０により、２ｘの通信を開始する。

（実施の形態にかかるＣＳのフォーマット）
図１０は、実施の形態にかかるＣＳのフォーマットの一例を示す図である。上述したように、ＦＥＣを用いた通信品質の回復を動的に行うにあたり、受信側に対してＦＥＣ有り通信の開始を通知するＦＥＣ切替通知を送信するために、たとえばＣＳ（コントロールシンボル）を用いることができる。また、受信側に対してダウングレード等の使用レーン数の切り替えを通知するためにＣＳを用いることができる。ＣＳには、たとえば図１０に示すＣＳ１０００を用いることができる。ＣＳ１０００は、たとえば“ＲａｐｉｄＩＯ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｖｉｓｉｏｎ ４．０”の“Ｆｉｇｕｒｅ ３−１”に規定されている。

ＣＳ１０００は、領域１０１０，１０２０，１０３０を含む。領域１０１０は、主に受信側から送信側に情報を伝えることを目的とし、領域１０２０は、主に送信側から受信側に情報を伝えることを目的とする。領域１０１０は、領域１０１０が示す情報の種別を示す３［ｂｉｔ］の「ｓｔｙｐｅ０」と、その領域１０１０が示す情報の詳細を示す「ｐａｒａｍｅｔｅｒ０」および「ｐａｒａｍｅｔｅｒ１」と、を含む。領域１０２０は、領域１０２０が示す情報の種別を示す３［ｂｉｔ］の「ｓｔｙｐｅ１」と、その領域１０２０が示す情報の詳細を示す「ｃｍｄ」と、を含む。

領域１０３０は、ＣＳ１０００の誤り検出用の冗長符号である。図１０に示す例では、領域１０３０はＣＲＣ−５に対応する冗長符号である。ＣＲＣはＣｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ（巡回冗長検査）の略である。

（実施の形態にかかるＣＳに格納される情報）
図１１は、実施の形態にかかるＣＳに格納される情報の一例を示す図である。図１０に示した領域１０２０の「ｓｔｙｐｅ１」および「ｃｍｄ」には、たとえば図１１に示すテーブル１１００に定義された情報を格納することができる。テーブル１１００は、たとえば“ＲａｐｉｄＩＯ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｖｉｓｉｏｎ ４．０”の“Ｔａｂｌｅ ３−１７”に規定されている。

たとえば、領域１０２０の「ｓｔｙｐｅ１」および「ｃｍｄ」には、現在は“Ｒｅｓｅｒｖｅｄ”となっている予約値１１０１を用いて、上述したＦＥＣ切替通知やレーン数切替通知をＣＳ１０００により送信することができる。この場合に、領域１０２０の「ｓｔｙｐｅ１」の値は予約値１１０１の“０ｂ１１０”とすることができる。

（実施の形態にかかるＣＳへのＦＥＣ切替通知およびレーン数切替通知のマッピング）
図１２は、実施の形態にかかるＣＳへのＦＥＣ切替通知およびレーン数切替通知のマッピングの一例を示す図である。たとえば、図１０に示した領域１０２０の「ｓｔｙｐｅ１」の値を“０ｂ１１０”とする場合に、「ｃｍｄ」（３［ｂｉｔ］）の値は、たとえば図１２に示すテーブル１２００に定義された情報とすることができる。

テーブル１２００の定義によれば、「ｃｍｄ」の第１ビット［０］はレーン毎の速度（レーン）を２倍にするか否かを示す。また、「ｃｍｄ」の第２ビット［１］は使用するレーン数（４ｘまたは２ｘ）を示す。また、「ｃｍｄ」の第３ビット［２］はＦＥＣを使用するか否かを示す。

たとえば、「ｃｍｄ」の値を“１１１”とすると、ＣＳ１０００は、ＦＥＣ有り通信であり、４ｘの通信であり、各レーンの速度は基準速度の２倍である通信（ＦＥＣ有、４ｘ、速度２倍）を行うことを示す。また、「ｃｍｄ」の値を“１１０”とすると、ＣＳ１０００は、ＦＥＣ有り通信であり、４ｘの通信であり、各レーンの速度は基準速度の１倍である通信（ＦＥＣ有、４ｘ、速度１倍）を行うことを示す。

また、「ｃｍｄ」の値を“１０１”とすると、ＣＳ１０００は、ＦＥＣ有り通信であり、２ｘの通信であり、各レーンの速度は基準速度の２倍である通信（ＦＥＣ有、２ｘ、速度２倍）を行うことを示す。また、「ｃｍｄ」の値を“１００”とすると、ＣＳ１０００は、ＦＥＣ有り通信であり、２ｘの通信であり、各レーンの速度は基準速度の１倍である通信（ＦＥＣ有、２ｘ、速度１倍）を行うことを示す。

また、「ｃｍｄ」の値を“０１１”とすると、ＣＳ１０００は、ＦＥＣ無し通信であり、４ｘの通信であり、各レーンの速度は基準速度の２倍である通信（ＦＥＣ無、４ｘ、速度２倍）を行うことを示す。また、「ｃｍｄ」の値を“０１０”とすると、ＣＳ１０００は、ＦＥＣ無し通信であり、４ｘの通信であり、各レーンの速度は基準速度の１倍である通信（ＦＥＣ無、４ｘ、速度１倍）を行うことを示す。

また、「ｃｍｄ」の値を“００１”とすると、ＣＳ１０００は、ＦＥＣ無し通信であり、２ｘの通信であり、各レーンの速度は基準速度の２倍である通信（ＦＥＣ無、２ｘ、速度２倍）を行うことを示す。また、「ｃｍｄ」の値を“０００”とすると、ＣＳ１０００は、ＦＥＣ無し通信であり、２ｘの通信であり、各レーンの速度は基準速度の１倍である通信（ＦＥＣ無、２ｘ、速度１倍）を行うことを示す。

（実施の形態にかかるＦＥＣを用いた通信品質の回復）
図１３は、実施の形態にかかるＦＥＣを用いた通信品質の回復の一例を示すシーケンス図である。通信装置３１０，３２０においては、たとえば図１３に示す各ステップが実行される。

まず、通信装置３１０が、レーン＃０〜＃３を使用した４ｘのＦＥＣ無し通信によりデータを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ１３０１）。図１３に示す例では、ステップＳ１３０１によって通信装置３１０から送信されたデータを通信装置３２０が正常に受信できなかったとする。この場合に、通信装置３２０は、データを正常に受信できなかったことを示すＰＮＡを通信装置３１０へ送信する（ステップＳ１３０２）。

つぎに、通信装置３１０が、レーン＃０〜＃３を使用した４ｘのＦＥＣ無し通信により、ステップＳ１３０１により送信したデータを通信装置３２０へ再送する（ステップＳ１３０３）。図１３に示す例では、ステップＳ１３０３によって通信装置３１０から再送されたデータを通信装置３２０が正常に受信できなかったとする。この場合に、通信装置３２０は、データを正常に受信できなかったことを示すＰＮＡを通信装置３１０へ送信する（ステップＳ１３０４）。

つぎに、ステップＳ１３０２，Ｓ１３０４によりＰＮＡが送信されたことにより、通信装置３１０から通信装置３２０への通信におけるＢＥＲが増加し、ＢＥＲが閾値を超過したことを通信装置３１０が検出したとする（ステップＳ１３０５）。この場合に、通信装置３１０が、所定の監視期間を計時するタイマをスタートさせる（ステップＳ１３０６）。また、通信装置３１０が、ＣＳを送信可能なＣＳ送信タイミングになると、ＦＥＣ有り通信を開始すること（ＦＥＣ有）を通知するＦＥＣ切替通知を格納したＣＳを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ１３０７）。

つぎに、通信装置３１０が、レーン＃０〜＃３を使用した４ｘのＦＥＣ有り通信によりデータを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ１３０８）。図１３に示す例では、ステップＳ１３０８によって通信装置３１０から送信されたデータを通信装置３２０が正常に受信できたとする。この場合に、通信装置３２０は、データを正常に受信できたことを示すＡｃｋを通信装置３１０へ送信する（ステップＳ１３０９）。ＡｃｋはＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅの略である。

つぎに、通信装置３１０が、レーン＃０〜＃３を使用した４ｘのＦＥＣ有り通信によりデータを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ１３１０）。図１３に示す例では、ステップＳ１３１０によって通信装置３１０から送信されたデータを通信装置３２０が正常に受信できたとする。この場合に、通信装置３２０は、データを正常に受信できたことを示すＡｃｋを通信装置３１０へ送信する（ステップＳ１３１１）。

以降同様に、通信装置３１０は、レーン＃０〜＃３を使用した４ｘのＦＥＣ有り通信によりデータを通信装置３２０へ送信する。そして、ステップＳ１３０６によりスタートさせたタイマが満了したとする（ステップＳ１３１２）。また、通信装置３１０が、通信装置３１０から通信装置３２０への通信におけるＢＥＲが閾値以下であることを検出したとする（ステップＳ１３１３）。この場合は、通信装置３１０が、ＣＳを送信可能なＣＳ送信タイミングになると、ＦＥＣ無し通信を開始すること（ＦＥＣ無）を通知するＦＥＣ切替通知を格納したＣＳを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ１３１４）。

つぎに、通信装置３１０が、レーン＃０〜＃３を使用した４ｘのＦＥＣ無し通信によりデータを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ１３１５）。図１３に示す例では、ステップＳ１３１５によって通信装置３１０から送信されたデータを通信装置３２０が正常に受信できたとする。この場合に、通信装置３２０は、データを正常に受信できたことを示すＡｃｋを通信装置３１０へ送信する（ステップＳ１３１６）。以降、同様に、通信装置３１０が、レーン＃０〜＃３を使用した４ｘのＦＥＣ無し通信によりデータを通信装置３２０へ送信する。

（実施の形態にかかるＦＥＣの有無の切り替えのタイミング）
図１４および図１５は、実施の形態にかかるＦＥＣの有無の切り替えのタイミングの一例を示す図である。図１４，図１５において、横軸は時間を示す。送信信号１４０１〜１４０４は、通信装置３１０がそれぞれレーン＃０〜＃３により通信装置３２０へ送信する信号である。ＢＥＲ監視結果１４０５は、送信制御部３１３によるレーン＃０〜＃３のＢＥＲの監視結果を示す。ＢＥＲ監視結果１４０５のＬＯＷ（“０”）はレーン＃０〜＃３のすべてのＢＥＲが閾値以下であることを示し、ＢＥＲ監視結果１４０５のＨＩＧＨ（“１”）はレーン＃０〜＃３の少なくともいずれかのＢＥＲが閾値を超過したことを示す。

監視タイマ状態１４０６は、送信制御部３１３がスタートさせる、所定の監視期間を計時する監視タイマの状態である。監視タイマ状態１４０６のＬＯＷ（“０”）は、監視タイマが計時中でないことを示す。また、監視タイマ状態１４０６のＨＩＧＨ（“１”）は、監視タイマが計時中（監視タイマのスタートから満了まで）であることを示す。

送信信号１４０１〜１４０４に周期的に含まれるＣＳは、通信装置３１０が通信装置３２０へ送信するＣＳ（コントロールシンボル）である。ＣＳは、たとえば４ｘの通信においてはレーン＃０〜＃３にインタリーブして送信される。送信信号１４０１〜１４０４に含まれるＩＤＬＥは、通信装置３１０が通信装置３２０へ送信するアイドル信号（空信号）である。

まず、通信装置３１０は、レーン＃０〜＃３を使用する４ｘのＦＥＣ有り通信を行う。たとえば、通信装置３１０は、通信装置３２０への送信情報を、「パケットＡ−１」、「パケットＡ−２」、「パケットＡ−３」、「パケットＡ−４」、「パケットＢ−１」、「パケットＢ−２」、「パケットＢ−３」、「パケットＢ−４」、…に分割する。

そして、通信装置３１０は、時刻ｔ１において、「パケットＡ−１」、「パケットＡ−２」、「パケットＡ−３」および「パケットＡ−４」をそれぞれレーン＃０〜＃３により送信する。また、通信装置３１０は、時刻ｔ１より後の時刻ｔ２において、「パケットＢ−１」、「パケットＢ−２」、「パケットＢ−３」および「パケットＢ−４」をそれぞれレーン＃０〜＃３により送信する。

ＢＥＲ監視結果１４０５に示すように、時刻ｔ２より後の時刻ｔ３において、通信装置３１０は、レーン＃０〜＃３の少なくともいずれかのＢＥＲが閾値を超過したことを検出したとする。この場合に、監視タイマ状態１４０６に示すように、通信装置３１０は、時刻ｔ３において監視タイマをスタートさせる。

そして、通信装置３１０は、時刻ｔ３の直後のＣＳの送信タイミングである時刻ｔ４において、ＦＥＣ有り通信の開始を通知するＦＥＣ切替通知を格納したＣＳを通信装置３２０へ送信する。また、通信装置３１０は、時刻ｔ４以降のパケットの送信をＦＥＣ有り通信により行う。図１４に示す例においては、通信装置３１０は、時刻ｔ５から、「パケットＣ−１」、「パケットＣ−２」、「パケットＣ−３」および「パケットＣ−４」をそれぞれレーン＃０〜＃３によりＦＥＣ有り通信で送信する。

また、監視タイマ状態１４０６に示すように、時刻ｔ５より後の時刻ｔ６において、時刻ｔ３においてスタートされた監視タイマが満了したとする。また、ＢＥＲ監視結果１４０５に示すように、時刻ｔ６において、レーン＃０〜＃３の少なくともいずれかのＢＥＲが閾値を超過していたとする。この場合は、監視タイマ状態１４０６に示すように、通信装置３１０は、監視タイマをリスタートさせる。

また、ＢＥＲ監視結果１４０５に示すように、時刻ｔ６より後の時刻ｔ７において、レーン＃０〜＃３の各ＢＥＲが閾値以下になったとする。また、監視タイマ状態１４０６に示すように、時刻ｔ７より後の時刻ｔ８において、時刻ｔ６においてリスタートされた監視タイマが満了したとする。そして、時刻ｔ８において、ＢＥＲ監視結果１４０５に示すようにレーン＃０〜＃３の各ＢＥＲが閾値以下のままであったとする。

この場合は、通信装置３１０は、時刻ｔ８の直後のＣＳの送信タイミングである時刻ｔ９において、ＦＥＣ無し通信の開始を通知するＦＥＣ切替通知を格納したＣＳを通信装置３２０へ送信する。また、通信装置３１０は、時刻ｔ９以降のパケットの送信をＦＥＣ無し通信により行う。図１４に示す例においては、通信装置３１０は、時刻ｔ１０から、「パケットＦ−１」、「パケットＦ−２」、「パケットＦ−３」および「パケットＦ−４」をそれぞれレーン＃０〜＃３によりＦＥＣ無し通信で送信する。

（実施の形態にかかるダウングレードの後の４ｘでの復旧）
図１６および図１７は、実施の形態にかかるダウングレードの後の４ｘでの復旧の一例を示すシーケンス図である。通信装置３１０，３２０においては、たとえば図１６，図１７に示す各ステップが実行される。図１６，図１７においては、ＢＥＲの増加により４ｘでの通信から１ｘでの通信へのダウングレードが発生した場合について説明する。

図１６に示すステップＳ１６０１〜Ｓ１６１２は、図１３に示したステップＳ１３０１〜Ｓ１３１２と同様である。ただし、図１６に示す例では、ステップＳ１６０８によって通信装置３１０から送信されたデータが通信装置３２０に正常に受信されず、ステップＳ１６０９において通信装置３２０がＰＮＡを通信装置３１０へ送信したとする。また、ステップＳ１６１０によって通信装置３１０から送信されたデータが通信装置３２０に正常に受信されず、ステップＳ１６１１において通信装置３２０がＰＮＡを通信装置３１０へ送信したとする。

その結果、ステップＳ１６１２のつぎに、通信装置３１０が、レーン＃０〜レーン＃３の少なくともいずれかにおけるＢＥＲが閾値を超過していることを検出したとする（ステップＳ１６１３）。また、通信装置３１０が、通信装置３１０から通信装置３２０への通信においてｘ４の通信からｘ１の通信へのダウングレードの発生を検出したとする（ステップＳ１６１４）。すなわち、ＦＥＣ無し通信からＦＥＣ有り通信へ切り替えても通信品質が回復せず、ダウングレードが発生したとする。

この場合に、通信装置３１０が、ダウングレードが発生したため、たとえばレーン＃０を使用した１ｘの通信によりデータを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ１６１５）。つぎに、通信装置３１０が、所定の監視期間を計時する監視タイマをスタートさせる（ステップＳ１６１６）。つぎに、ステップＳ１６１６によってスタートさせた監視タイマが満了したとする（ステップＳ１６１７）。

つぎに、通信装置３１０が、レーン＃０を使用した１ｘの通信によりデータを通信装置３２０へ送信しつつ（ステップＳ１６１８）。未使用レーンになったレーン＃１〜＃３の個別の同期確立を開始する（ステップＳ１６１９）。図１６，図１７に示した例では、通信装置３２０が、レーン＃０〜＃３のそれぞれにおいて通信装置３１０へＡｃｋ（全レーンＯＫ）を送信したとする（ステップＳ１６２０）。

つぎに、通信装置３１０が、監視タイマをスタートさせる（ステップＳ１６２１）。つぎに、ステップＳ１６２１によりスタートさせた監視タイマが満了する（ステップＳ１６２２）と、通信装置３１０が、すべてのレーン（レーン＃０〜＃３）の個別の同期が確立したか否かを判断する（ステップＳ１６２３）。図１６，図１７に示す例では、すべてのレーンの間の同期が確立したとする。

この場合は、通信装置３１０は、４ｘでの復旧を行うと判断する。そして、通信装置３１０は、所定の監視期間を計時する監視タイマをスタートさせる（ステップＳ１６２４）。つぎに、通信装置３１０は、ＣＳを送信可能なＣＳ送信タイミングになると、１倍速でレーン＃０〜＃３が確立したことを通知するＣＳ（１倍速、４レーン確立ＯＫ）を通信装置３２０へ送信する（ステップＳ１６２５）。

つぎに、通信装置３１０が、レーン＃０〜＃３を個別に用いて通信装置３２０へ同じデータを送信する（ステップＳ１６２６）。図１６，図１７に示す例では、ステップＳ１６２６によりレーン＃０〜＃３を用いて送信された各データが通信装置３２０により正常に受信されたとする。つぎに、通信装置３２０が、レーン＃０〜＃３を個別に用いて通信装置３１０へＡｃｋを送信する（ステップＳ１６２７）。これにより、レーン＃０〜＃３のそれぞれに異常がないことを確認することができる。

つぎに、ステップＳ１６２４によりスタートさせた監視タイマが満了する（ステップＳ１６２８）と、通信装置３１０が、すべてのレーン（レーン＃０〜＃３）の間の同期を確立する（ステップＳ１６２９）。

つぎに、通信装置３１０が、４ｘでの通信を開始する（ステップＳ１６３０）。すなわち、通信装置３１０が、レーン＃０〜＃３を使用した４ｘのＦＥＣ無し通信によりデータを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ１６３１）。図１６，図１７に示す例では、ステップＳ１６３１によって通信装置３１０から送信されたデータを通信装置３２０が正常に受信できたとする。この場合に、通信装置３２０は、データを正常に受信できたことを示すＡｃｋを通信装置３１０へ送信する（ステップＳ１６３２）。

つぎに、通信装置３１０が、レーン＃０〜＃３を使用した４ｘのＦＥＣ無し通信によりデータを通信装置３２０へ送信する（ステップＳ１６３３）。図１６，図１７に示す例では、ステップＳ１６３３によって通信装置３１０から送信されたデータを通信装置３２０が正常に受信できたとする。この場合に、通信装置３２０は、データを正常に受信できたことを示すＡｃｋを通信装置３１０へ送信する（ステップＳ１６３４）。

（実施の形態にかかる１ｘでの通信）
図１８は、実施の形態にかかる１ｘでの通信の一例を示す図である。図１８において、図１４に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１８に示すように、通信装置３１０は、１ｘでの通信において、「パケットＡ−１」、「パケットＡ−２」、「パケットＡ−３」、「パケットＡ−４」、「パケットＢ−１」、…をレーン＃０のみを用いて通信装置３２０へ送信する。

（実施の形態にかかる各未使用レーンの個別の同期確立）
図１９は、実施の形態にかかる各未使用レーンの個別の同期確立の一例を示す図である。図１９において、図１４に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。レーン＃０のみを使用する１ｘでの通信において、通信装置３１０が、未使用レーンであるレーン＃１〜＃３の個別の同期を確立する場合について説明する。

たとえば、通信装置３１０は、図１８に示したように、レーン＃０を使用してデータを通信装置３２０へ送信しつつ、未使用レーンであるレーン＃１〜＃３を個別に１ｘで同期確立させる。この１ｘでの同期確立は、たとえばＳＲＩＯの仕様に従って行うことができる。同期確立ＯＫフラグ１９０１〜１９０３は、それぞれレーン＃１〜＃３の個別の同期が確立したことを示すフラグである。同期確立ＯＫフラグ１９０１〜１９０３に示すように、図１９に示す例では、レーン＃１〜＃３の個別の同期がそれぞれ時刻ｔ１１〜ｔ１３において確立したとする。

監視タイマ状態１９０４は、送信制御部３１３がスタートさせる、所定の監視期間を計時する監視タイマの状態である。通信装置３１０は、未使用レーンであるレーン＃１〜＃３の少なくともいずれかにおいて個別の同期が確立した時点で、監視タイマをスタートさせる。したがって、図１９に示す例では、通信装置３１０は、監視タイマ状態１９０４に示すように時刻ｔ１１において監視タイマをスタートさせる。

（実施の形態にかかる各未使用レーンの正常性確認）
図２０は、実施の形態にかかる各未使用レーンの正常性確認の一例を示す図である。図２０において、図１９に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。監視タイマ状態１９０４に示すように、図１９に示した時刻ｔ１１においてスタートさせた監視タイマが満了する時刻ｔ１４において、通信装置３１０は、未使用レーンを含むすべてのレーンの同期が確立しているため、４ｘでの復旧を行うと判断する。

そして、通信装置３１０は、時刻ｔ１４の直後のレーン＃０でのデータの送信が終わる時刻ｔ１５から始まる所定の監視期間２００１において、レーン＃０により送信するデータと同じデータをレーン＃１〜＃３のそれぞれにより通信装置３２０へ送信する。これにより、各レーンに異常がないかを確認することが可能になる。

なお、この正常性確認処理への切り替えはたとえばアイドル期間中に行うことができる。図２０に示す例では、通信装置３１０は、時刻ｔ１５におけるアイドル期間においてこの切り替えを行っている。レーンアライメントスタンバイフラグ２００２（Ｌａｎｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｓｔａｎｂｙ Ｆｌａｇ）は、各レーンの正常性が確認されたことを示すフラグである。図２０に示す例では、レーンアライメントスタンバイフラグ２００２に示すように、監視期間２００１において各レーンに異常が発生せず、通信装置３１０は、監視期間２００１が終了する時刻ｔ１６において各レーンの正常性を確認したとする。

（実施の形態にかかる４ｘ通信での復旧時のデータ送信）
図２１は、実施の形態にかかる４ｘ通信での復旧時のデータ送信の一例を示す図である。図２１において、図２０に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。レーンアライメントスタンバイフラグ２００２に示すように、図２０に示した時刻ｔ１６において各レーンの正常性が確認されると、通信装置３１０は、レーン＃０〜＃３の間の同期確立を開始する。レーン間の同期確立は、ＳＲＩＯ仕様で定義されているレーン間同期に従って行うことができる。

図２１に示すレーンアライメントＯＫフラグ２１０１は、レーン＃０〜＃３の間の同期が確立したことを示すフラグである。レーンアライメントＯＫフラグ２１０１に示すように、レーンアライメントスタンバイフラグ２００２が立てられた時刻ｔ１６の後の時刻ｔ１７において、通信装置３１０が、レーン＃０〜＃３の間の同期を確立したとする。ただし、この時点では通信装置３１０は１ｘでの通信を行っている。たとえば、通信装置３１０は、時刻ｔ１７の後の時刻ｔ１８において、「パケットＣ−１」をレーン＃０により送信し、レーン＃１〜＃３でもレーン＃０と同じ「パケットＣ−１」を送信している。

また、時刻ｔ１７の直後にＣＳを送信するタイミングである時刻ｔ１９において、通信装置３１０は、４ｘでの通信を再開することを通知するＣＳを通信装置３２０へ送信する。そして、通信装置３１０は、時刻ｔ１９のつぎのデータ送信タイミングから４ｘでの通信を再開する。図２１に示す例では、通信装置３１０は、時刻ｔ１９の後の時刻ｔ２０から４ｘでの通信を再開する。

図１７〜図２１に示したように、未使用レーンを活用することで、データの通信断を伴うことなく１ｘでの通信から４ｘでの通信へのレーン数復旧が可能となる。

（実施の形態にかかるダウングレードの後の２ｘでの復旧）
図２２および図２３は、実施の形態にかかるダウングレードの後の２ｘでの復旧の一例を示すシーケンス図である。通信装置３１０，３２０においては、たとえば図２２，図２３に示す各ステップが実行される。図２２，図２３においては、レーン＃０〜＃３のうちレーン＃２のみが固定障害となり復旧不可能であった場合について説明する。

図２２，図２３に示すステップＳ２２０１〜Ｓ２２２２は、図１６，図１７に示したステップＳ１６０１〜Ｓ１６２２と同様である。ただし、ステップＳ２２２０において、レーン＃２のみは固定障害となっており、レーン＃２については通信装置３２０から通信装置３１０へＡｃｋが送信されなかったとする（レーン＃２以外ＯＫ）。

この場合は、レーン＃２についての個別同期が確立されないため、ステップＳ２２２３において、通信装置３１０が、レーン＃２以外のレーン（レーン＃０，＃１，＃３）の個別の同期を確立したと判断する。このため、通信装置３１０は、たとえば、レーン毎のレートを２倍にし、レーン＃０，＃１を使用する２ｘでの復旧を行うと判断する。

また、ステップＳ２２２５において、通信装置３１０は、２倍速で２レーンのリンクが確立したことを示すＣＳ（２倍速、２レーン確立ＯＫ）を通信装置３２０へ送信する。また、ステップＳ２２２６において、通信装置３１０が、レーン＃０，＃１を個別に用いて通信装置３２０へ同じデータを送信する。また、ステップＳ２２２７において、通信装置３２０が、レーン＃０，＃１を個別に用いて通信装置３１０へＡｃｋを送信する。

また、ステップＳ２２２９において、通信装置３１０が、レーン＃０，＃１の間の同期を確立する。また、ステップＳ２２３０において、通信装置３１０が、２ｘでの通信を開始する。また、ステップＳ２２３１，Ｓ２２３３において、通信装置３１０が、レーン＃０，＃１を使用した２ｘのＦＥＣ無し通信によりデータを通信装置３２０へ送信する。

図２２，図２３に示したように、１ｘの通信から４ｘの通信への復旧ができない場合は、たとえば１ｘの通信から２ｘの通信への復旧を実施することができる。また、このときに各レーンの速度を倍にすることで、４ｘの通信と比べてレートを落とさず復旧させることも可能となる。

（実施の形態にかかる未使用レーンの一部の個別の同期確立）
図２４は、実施の形態にかかる未使用レーンの一部の個別の同期確立の一例を示す図である。図２４において、図１９に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図２４に示す例では、同期確立ＯＫフラグ１９０１〜１９０３に示すように、レーン＃０のみを使用する１ｘでの通信において、レーン＃１，＃３の個別の同期がそれぞれ時刻ｔ２１，ｔ２２において確立し、レーン＃２の個別の同期は確立しなかったとする。

上述したように、通信装置３１０は、未使用レーンであるレーン＃１〜＃３の少なくともいずれかにおいて個別の同期が確立した時点で、監視タイマをスタートさせる。したがって、図２４に示す例では、通信装置３１０は、監視タイマ状態１９０４に示すように時刻ｔ２１において監視タイマをスタートさせる。

（実施の形態にかかる各未使用レーンの一部の正常性確認）
図２５は、実施の形態にかかる各未使用レーンの一部の正常性確認の一例を示す図である。図２５において、図２０，図２４に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。監視タイマ状態１９０４に示すように、図２４に示した時刻ｔ２１においてスタートさせた監視タイマが満了する時刻ｔ２３において、レーン＃０，＃１，＃３の同期が確立しており、レーン＃２の同期が確立していない。このため、通信装置３１０は、レーン＃０，＃１を使用する２ｘでの復旧を行うと判断する。

そして、通信装置３１０は、時刻ｔ２３から始まる監視期間２００１において、レーン＃０により送信するデータと同じデータをレーン＃１により通信装置３２０へ送信する。これにより、レーン＃１に異常がないかを確認することが可能になる。また、通信装置３１０は、レーン＃２が復旧できず４ｘの通信はできないことから、消費電力の低減のためにレーン＃３からのデータ送信を停止してもよい。レーンアライメントスタンバイフラグ２００２に示すように、図２５に示す例では、監視期間２００１においてレーン＃１に異常が発生せず、監視期間２００１が終了する時刻ｔ２４においてレーン＃０，＃１の正常性が確認されたとする。

（実施の形態にかかる２ｘ通信での復旧時のデータ送信）
図２６は、実施の形態にかかる２ｘ通信での復旧時のデータ送信の一例を示す図である。図２６において、図２５に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。レーンアライメントスタンバイフラグ２００２に示すように、図２５に示した時刻ｔ２４においてレーン＃０，＃１の正常性が確認されると、通信装置３１０は、レーン＃０，＃１のレーン間の同期確立を開始する。レーン間の同期確立は、ＳＲＩＯ仕様で定義されているレーン間同期に従って行うことができる。

レーンアライメントＯＫフラグ２１０１に示すように、レーンアライメントスタンバイフラグ２００２が立てられた時刻ｔ２４の後の時刻ｔ２５において、通信装置３１０が、レーン＃０，＃１のレーン間の同期を確立したとする。ただし、この時点では通信装置３１０は１ｘでの通信を行っている。たとえば、通信装置３１０は、時刻ｔ２５の後の時刻ｔ２６において、「パケットＣ−１」をレーン＃０により送信し、レーン＃１でもレーン＃０と同じ「パケットＣ−１」を送信している。

また、時刻ｔ２５の直後にＣＳを送信するタイミングである時刻ｔ２７において、通信装置３１０は、２倍のレートの２ｘでの通信の開始を通知するＣＳを通信装置３２０へ送信する。そして、通信装置３１０は、時刻ｔ２７のつぎのデータ送信タイミングから２倍のレートの２ｘでの通信を開始する。図２６に示す例では、通信装置３１０は、時刻ｔ２７の後の時刻ｔ２８から２倍のレートの２ｘでの通信を再開する。

図２２〜図２６に示したように、４ｘでの復旧と同様、未使用レーンを活用することで、データの通信断を伴うことなく１ｘでの通信から２ｘでの通信へのレーン数復旧が可能となる。また、複数レーンでの復旧ができなかった場合は、通信装置３１０は、たとえば１ｘでの通信を継続する。

（実施の形態にかかる通信装置を適用可能な通信システム）
図２７は、実施の形態にかかる通信装置を適用可能な通信システムの一例を示す図である。上述した通信装置３１０，３２０は、たとえば図２７に示す通信システム２７００に適用することができる。通信システム２７００は、Ｎ個のＰＣＢ２７１０（＃１〜＃Ｎ）と、ＢＷＢ２７２０と、を含む。Ｎは、たとえば２以上の自然数である。ＰＣＢはＰｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ（プリント回路基板）の略である。ＢＷＢはＢａｃｋ Ｗｉｒｉｎｇ Ｂｏａｒｄ（バックワイヤリングボード）の略である。

ＰＣＢ２７１０（＃１〜＃Ｎ）は、ＢＷＢ２７２０を介して互いに接続されている。たとえば、ＰＣＢ２７１０（＃１）は、ＳＲＩＯスイッチ２７１１（＃１）、ＣＰＵ２７１２（＃１）、ＤＳＰ２７１３（＃１）およびＦＰＧＡ２７１４（＃１）を備える。同様に、ＰＣＢ２７１０（＃２〜＃Ｎ）は、それぞれＳＲＩＯスイッチ２７１１（＃２〜＃Ｎ）、ＣＰＵ２７１２（＃２〜＃Ｎ）、ＤＳＰ２７１３（＃２〜＃Ｎ）およびＦＰＧＡ２７１４（＃２〜＃Ｎ）を備える。ＣＰＵはＣｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ（マイクロプロセッサ）の略である。

たとえば、ＳＲＩＯスイッチ２７１１（＃１）とＣＰＵ２７１２（＃１）との間の通信には１ｘのＳＲＩＯの通信が用いられる。また、ＳＲＩＯスイッチ２７１１（＃１）とＤＳＰ２７１３（＃１）との間の通信には４ｘのＳＲＩＯの通信が用いられる。また、ＳＲＩＯスイッチ２７１１（＃１）とＦＰＧＡ２７１４（＃１）との間の通信には４ｘのＳＲＩＯの通信が用いられる。また、ＳＲＩＯスイッチ２７１１とＰＣＢ２７１０（＃２〜＃Ｎ）との間の通信には４ｘのＳＲＩＯの通信が用いられる。

通信装置３１０，３２０は、たとえばＰＣＢ２７１０（＃１〜＃Ｎ）のそれぞれの内部の通信に適用することができる。たとえば、通信装置３１０，３２０は、ＳＲＩＯスイッチ２７１１（＃１）とＤＳＰ２７１３（＃１）との間の通信に適用することができる。この場合に、たとえば、ＳＲＩＯスイッチ２７１１におけるＤＳＰ２７１３側の通信インタフェースに通信装置３１０を用い、ＤＳＰ２７１３におけるＳＲＩＯスイッチ２７１１側の通信インタフェースに通信装置３２０を用いることができる。

また、通信装置３１０，３２０は、ＳＲＩＯスイッチ２７１１（＃１）とＦＰＧＡ２７１４（＃１）との間の通信に適用してもよい。この場合に、たとえば、ＳＲＩＯスイッチ２７１１におけるＦＰＧＡ２７１４側の通信インタフェースに通信装置３１０を用い、ＦＰＧＡ２７１４におけるＳＲＩＯスイッチ２７１１側の通信インタフェースに通信装置３２０を用いることができる。

また、通信装置３１０，３２０は、ＳＲＩＯスイッチ２７１１（＃１）とＰＣＢ２７１０（＃２〜＃Ｎ）との間の通信に適用してもよい。この場合に、たとえば、ＳＲＩＯスイッチ２７１１（＃１）におけるＰＣＢ２７１０（＃２〜＃Ｎ）側の通信インタフェースに通信装置３１０を用いることができる。また、ＰＣＢ２７１０（＃２〜＃Ｎ）のＳＲＩＯスイッチ２７１１（＃２〜＃Ｎ）におけるＰＣＢ２７１０（＃１）側の通信インタフェースに通信装置３２０を用いることができる。

通信システム２７００は、一例としては、ＬＴＥなどの移動通信の無線基地局に適用することができる。ＬＴＥはＬｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎの略である。無線基地局は、たとえば１［ｍｓ］周期の短い時間で処理を実施することを要するため、装置内のパケット通信に、低レイテンシでかつオーバーヘッドが少ないＳＲＩＯが使用されることがある。そして、ＳＲＩＯプロトコルによる通信を行う場合は、複数レーンを束ねて高速な通信を行うことができるが、何らかの要因、たとえばデバイスの故障や、一時的なノイズ等の影響により１ｘでの運用形態に陥るダウングレードが発生することがある。

このようなダウングレードが発生すると、所望のデータレートに対して実際のデータレートが低くなってしまうため、完了率の低下やレート低下により、サービス品質の劣化につながってしまう。また、その際に、サービス品質の回復を図るため、複数レーンへの通信状態に復旧させようとした場合には、通信断を伴ってしまうため、無線基地局に収容されている移動端末のサービスが中断してしまい、運用に影響を与える場合がある。

これに対して、無線基地局に通信システム２７００を適用することにより、ダウングレードが発生しても、通信断することなく複数のレーンを束ねた高速な通信を復旧することができる。このため、無線基地局に収容されている移動端末のサービスに対する影響を抑制することができる。

このように、実施の形態にかかる通信システム３００によれば、データ送信のダウングレードが発生した場合に、ダウングレードから所定時間後におけるデータ送信の通信品質に応じて決定した数のレーンによりデータ送信の同期を行うことができる。これにより、ダウングレードが発生しても、通信断することなく、複数のレーンを使用するデータ送信への切り替えを行うことが可能になる。このため、通信断しなくても、複数のレーンを使用するリンクを復旧することができる。

以上説明したように、通信装置および通信方法によれば、通信断しなくてもリンクの復旧を行うことができる。

たとえば、従来、高速シリアル通信規格の一つであるＳＲＩＯを用いて通信を行う際に、シリアルレーンを１レーン（１ｘ）のみ使用して通信を行うか、複数のレーン（２ｘ、４ｘ、８ｘ、１６ｘ、…）を束ねて使用して通信するか選択することができる。

この時、複数レーン（以下４ｘを例とする）で設定していたとしても、対向するデバイスとの通信状況により、１ｘでレーンの同期確立となるダウングレードが発生する場合がある。この場合に、通信状況が改善したとしても、一旦リセットを入力してデバイスを初期状態に戻すか、通信中のシリアルレーンのデータを“０”または“１”によりクリップして内部のステートマシーンを初期状態に戻すことを要する。これは、たとえば、ＳＲＩＯの仕様において、１ｘモードで同期が確立されると、レーン同期が外れるか、リセットするか、強制的に初期化しないと他のモードに遷移することができないためである。

これに対して、上述した実施の形態によれば、通信品質を監視し、動的にエラー耐性に強い通信方式（たとえばＦＥＣ）に切り替えを実施することができる。また、それでもダウングレードしてしまった場合には、通信断を発生させることなく、ＳＲＩＯのリンクをたとえばｘ１からｘ４に復旧させることができる。

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）可変の数のレーンを使用して他の通信装置へのデータ送信を行う通信部と、
第１の数のレーンを使用する前記データ送信から前記第１の数より少ない第２の数のレーンを使用する前記データ送信への切り替わりが発生した場合に、前記切り替わりから所定時間後における前記データ送信の通信品質に応じて決定した第３の数のレーンにより前記データ送信の同期を行う制御部と、
を備えることを特徴とする通信装置。

（付記２）前記データ送信はＳＲＩＯ（Ｓｅｒｉａｌ ＲａｐｉｄＩＯ）プロトコルによるデータ送信であることを特徴とする付記１に記載の通信装置。

（付記３）前記制御部は、前記通信品質に応じて前記第２の数より多い前記第３の数のレーンを決定することを特徴とする付記１または２に記載の通信装置。

（付記４）前記制御部は、前記同期が確立した後に、前記第３の数のレーンを使用する前記データ送信を行うように前記通信部を制御することを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の通信装置。

（付記５）前記制御部は、前記第３の数が前記第１の数より少ない数である場合に、前記同期が確立した後に、前記第３の数のレーンを使用する前記データ送信であって、レーン毎のレートが、前記第１の数のレーンを使用する前記データ送信におけるレーン毎のレートより高い前記データ送信を行うように前記通信部を制御することを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の通信装置。

（付記６）前記制御部は、前記第１の数のレーンを使用し前方誤り訂正を行わない前記データ送信の通信品質に基づいて、前記第１の数のレーンを使用し前記前方誤り訂正を行う前記データ送信へ切り替えるように前記通信部を制御し、前記第１の数のレーンを使用し前記前方誤り訂正を行う前記データ送信の通信品質に基づいて、前記第２の数のレーンを使用する前記データ送信へ切り替えるように前記通信部を制御することを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の通信装置。

（付記７）通信装置が、
可変の数のレーンを使用して他の通信装置へのデータ送信を行い、
第１の数のレーンを使用する前記データ送信から前記第１の数より少ない第２の数のレーンを使用する前記データ送信への切り替わりが発生した場合に、前記切り替わりから所定時間後における前記データ送信の通信品質に応じて決定した数のレーンにより前記データ送信の同期を行う、
ことを特徴とする通信方法。

１００，３００，２７００ 通信システム
１１０，１２０，３１０，３２０ 通信装置
１１１ 通信部
１１２ 制御部
２１０，２２０ データ送受信部
２１１，２２１ データ送信部
２１２，２２２ ＦＥＣエンコード部
２１３，２２３ 送信データ選択部
２１４，２２４ ＦＥＣデコード部
２１５，２２５ 受信データ選択部
２１６，２２６ データ受信部
２１７，２２７ ＢＥＲ測定部
２１８，２２８ 選択制御部
３１１ 出力データ生成部
３１２ 出力データ選択部
３１３ 送信制御部
６０１ 閾値
６０２〜６０６，２００１ 監視期間
６１０，６２０，６３０，６４０ ＢＥＲ
１０００ ＣＳ
１０１０，１０２０，１０３０ 領域
１１００，１２００ テーブル
１１０１ 予約値
１４０１〜１４０４ 送信信号
１４０５ ＢＥＲ監視結果
１４０６，１９０４ 監視タイマ状態
１９０１〜１９０３ 同期確立ＯＫフラグ
２００２ レーンアライメントスタンバイフラグ
２１０１ レーンアライメントＯＫフラグ
２７１０ ＰＣＢ
２７１１ ＳＲＩＯスイッチ
２７１２ ＣＰＵ
２７１３ ＤＳＰ
２７１４ ＦＰＧＡ
２７２０ ＢＷＢ

Claims (5)

1. 可変の数のレーンを使用して他の通信装置へのデータ送信を行う通信部と、
   第１の数のレーンを使用する前記データ送信から前記第１の数より少ない第２の数のレーンを使用する前記データ送信への切り替わりが発生した場合に、前記切り替わりから所定時間後における前記データ送信の通信品質に応じて決定した第３の数のレーンにより前記データ送信の同期を行う制御部と、
   を備えることを特徴とする通信装置。
2. 前記データ送信はＳＲＩＯ（Ｓｅｒｉａｌ ＲａｐｉｄＩＯ）プロトコルによるデータ送信であることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記制御部は、前記第３の数が前記第１の数より少ない数である場合に、前記同期が確立した後に、前記第３の数のレーンを使用する前記データ送信であって、レーン毎のレートが、前記第１の数のレーンを使用する前記データ送信におけるレーン毎のレートより高い前記データ送信を行うように前記通信部を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
4. 前記制御部は、前記第１の数のレーンを使用し前方誤り訂正を行わない前記データ送信の通信品質に基づいて、前記第１の数のレーンを使用し前記前方誤り訂正を行う前記データ送信へ切り替えるように前記通信部を制御し、前記第１の数のレーンを使用し前記前方誤り訂正を行う前記データ送信の通信品質に基づいて、前記第２の数のレーンを使用する前記データ送信へ切り替えるように前記通信部を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の通信装置。
5. 通信装置が、
   可変の数のレーンを使用して他の通信装置へのデータ送信を行い、
   第１の数のレーンを使用する前記データ送信から前記第１の数より少ない第２の数のレーンを使用する前記データ送信への切り替わりが発生した場合に、前記切り替わりから所定時間後における前記データ送信の通信品質に応じて決定した数のレーンにより前記データ送信の同期を行う、
   ことを特徴とする通信方法。

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