JP4163643B2 - 無線通信システム、無線基地局、無線端末及び無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システム、無線基地局、無線端末及び無線通信方法に関する。

従来、無線基地局と無線端末との間の通信環境に応じて無線基地局と無線端末との間のデータの伝送レートを動的にスイッチングするマルチレート制御対応の無線通信システムとして、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１委員会により規定されているＩＥＥＥ８０２．１１システムが知られている（例えば、非特許文献１参照）。

図９にマルチレート制御による無線通信方法の例を示す。無線端末２２０ａ〜２２０ｃから無線基地局２１０へのデータフレームの伝送レートは、複数の伝送レートＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３から選択可能である。ＴＲ１が最も高速であり、ＴＲ３が最も低速である。

まず、無線端末２２０ａが、伝送レートＴＲ２でデータフレーム２１１ｄ〜２１３ｄを無線基地局２１０に送信する。無線基地局２１０は、無線端末２２０ａからのデータフレーム２１１ｄ〜２１３ｄを正常に受信する。この場合、無線基地局２１０は、受信した各データフレーム２１１ｄ〜２１３ｄに対するＡＣＫ（Acknowledge）フレーム２１１ａ〜２１３ａを無線端末２２０ａに送信する。よって、無線端末２２０ａは、データフレーム２１１ｄからデータフレーム２１３ｄまで、データフレームの送信を連続的に成功できたと判断する。そして、無線端末２２０ａは、次に送信するデータフレーム２１４ｄを、データフレーム２１１ｄ〜２１３ｄの伝送レートＴＲ２よりも高速な伝送レートＴＲ１で送信し、それに対するＡＣＫフレーム２１４ａを受信する。このように通信環境が良好な場合には伝送レートを上げることにより、データフレームの送信時間を短縮でき、データフレームの伝送効率を向上できる。

次に、無線端末２２０ｂが、伝送レートＴＲ２でデータフレーム２２１ｄ，２２２ｄを無線基地局２１０に送信する。無線基地局２１０は、無線端末２２０ｂからのデータフレーム２２１ａのみを正常に受信する。この場合、無線基地局２１０は、受信したデータフレーム２２１ｄに対するＡＣＫフレーム２２１ａのみを無線端末２２０ｂに送信する。無線端末２２０ｂは、ＡＣＫフレームを受信できないデータフレーム２２２ｄについて、その送信に失敗したと判断する。そして、無線端末２２０ｂは、送信に失敗したデータフレーム２２２ｄのＭＡＣ（Media Access Control）ヘッダ内に再送を示すＲｅｔｒｙビットを付加し、データフレーム２２２ｄを再送する。

無線基地局２１０は、再送されたデータフレーム２２２ｄを正常に受信し、ＡＣＫフレーム２２３ａを無線端末２２０ｂに送信する。そのため、無線端末２２０ｂは、データフレーム２２２ｄの再送に成功したと判断する。この場合、無線端末２２０ｂは、再送には成功したものの、連続的なデータフレームの送信には成功できなかったため、次に送信するデータフレーム２２３ｄをデータフレーム２２１ｄ，２２２ｄの伝送レートＴＲ２と同一の伝送レートＴＲ２で送信し、それに対するＡＣＫフレーム２２３ａを受信する。

その後、無線端末２２０ｃが、伝送レートＴＲ２でデータフレーム２３１ｄを無線基地局２１０に送信する。無線基地局２１０は、データフレーム２３１ｄの受信に失敗し、ＡＣＫフレームを無線端末２２０ｃに送信しない。そのため、無線端末２２０ｃは、ＡＣＫフレームを受信できないデータフレーム２３１ｄについて、その送信に失敗したと判断する。そして、無線端末２２０ｃは、送信に失敗したデータフレーム２３１ｄを再送する。

しかし、無線基地局２１０は、再送されたデータフレーム２３１ｄも正常に受信できず、ＡＣＫフレームを無線端末２２０ｃに送信しない。この場合、無線端末２２０ｃは、ＡＣＫフレームを受信できないため、データフレーム２３１ｄの再送にも失敗したと判断する。この場合、無線端末２２０ｃは、データフレーム２３１ｄの送信を連続的に失敗したため、次に送信するデータフレーム２３２ｄを、データフレーム２３１ｄの伝送レートＴＲ２よりも低速な伝送レートＴＲ３で送信し、それに対するＡＣＫフレーム２３２ａを受信する。

このようにデータフレーム２３１ｄの送信に何度も失敗し、通信環境が悪い場合には、次のデータフレーム２３２ｄをより低い伝送レートで送信することにより、無線基地局２１０にデータフレームを確実に到達させることができる。よって、データフレームの再送回数を減少でき、無線通信システム全体の伝送効率を向上できる。

更に、無線基地局及び無線端末が、データフレームを送信する際の優先順序を設定することによりスループットを向上させ、無線ネットワークにおけるデータフレーム送信の効率化を図る技術も提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

又、ＩＥＥＥ８０２．１１システムでは、アクセス制御手順として、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）を採用している。ＣＳＭＡ／ＣＡでは、各無線端末は、無線チャネルが所定時間以上継続して空いていることを確認するキャリアセンスを行ってからデータフレームを送信する。この所定時間はバックオフ時間とよばれ、最小限の時間と、ＣＷ（Contention Window）の値を用いたランダムな長さの時間とを合計したものである。このバックオフ時間により、直前のデータフレームの送受信から一定時間後に複数の無線端末が一斉にデータフレームを送信する事態を防止している。

例えば、複数の無線端末から送信されるデータフレームが衝突した場合、ＣＷ（Contention Window）の値を指数関数的に増加させることにより、データフレームが再び衝突する確率を低減させる２進数バックオフと呼ばれる制御方法がある。これによれば、ＣＷの値を大きくすることにより、データフレームの衝突確率を低減できる。
IEEE Std 802.11，"Wireless LAN Medium Access Control（MAC） and Physical Layer（PHY） Specification",IEEE，Nov.1999 特開２００３−１１０５７５号公報 特開２００３−１１０５７３号公報

しかしながら、従来のマルチレート制御では、無線端末から無線基地局への伝送レートは、各無線端末と無線基地局との間の通信環境により個別に決定され、ある無線端末と無線基地局との間の通信環境が悪い場合には、その無線端末は低速な伝送レートでデータを送信し、ある無線端末と無線基地局との間の通信環境が良好な場合には、その無線端末は高速な伝送レートでデータを送信していた。

特に、従来のマルチレート制御では、データの再送に連続して失敗した場合に、伝送レートを低速に変更し、データ到達効率を向上させている。これによれば、データの再送回数を減少させることはできるが、その無線端末がデータを送信するために無線チャネルを占有する時間が増加してしまう。そのため、再送を行う無線端末以外の他の無線端末と無線基地局との間のトラヒックが増加しているときに、再送を行う無線端末の伝送レートを下げてしまうと、他の無線端末は、バックオフ時間に加え、再送を行う無線端末が無線チャネルを占有している間もキャリアセンスを行うことになり、更に伝送効率が低下する悪循環を生じていた。

更に、ＣＳＭＡ／ＣＡにおけるバックオフ時間も、各無線端末と無線基地局との間で個別に決定され、無線基地局とその配下の無線端末によって構成されるシステム（Basic Service Set、以下「ＢＳＳ」という）全体のトラヒックを考慮して決定されるものではない。そのため、例えば、２進数バックオフを用いた場合には、再送回数の増加に伴ってＣＷの値が指数関数的に増加し、再送を行う無線端末の送信待機時間が長くなる。その結果、無線チャネルの利用効率の低下を招き、無線通信システム全体の伝送効率に影響を与える場合があった。

そこで、本発明は、無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する伝送レートの制御を改良することにより、無線通信システム全体の伝送効率の向上を図ることを目的とする。

本発明に係る無線通信システムは、無線端末と無線基地局との間の電波伝搬環境、及び、他無線端末と無線基地局との間のトラヒックに基づいて、無線端末と無線基地局との間のデータの伝送効率の低下原因を判断する判断部と、判断部が判断した低下原因に基づいて、無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを決定する伝送レート決定部とを備えることを特徴とする。他無線端末は、ある無線端末に着目した場合の着目した無線端末以外の他の無線端末をいう。

このような無線通信システムによれば、無線端末と無線基地局との間の電波伝搬環境と、他無線端末と無線基地局との間のトラヒックとに基づいて、データの伝送効率の低下原因を判断でき、その低下原因に応じて無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する伝送レート（以下「使用伝送レート」という）を制御できる。無線通信システムでは、このような無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートの制御により、無線端末が効率的にデータを送信でき、無線通信システム全体の伝送効率の向上を図ることができる。

伝送レート決定部は、低下原因が電波伝搬環境の劣化である場合、使用伝送レートを使用中の使用伝送レートよりも低い伝送レート（以下「低速伝送レート」という）に決定し、低下原因が他無線端末と無線基地局との間のトラヒックの増加である場合、使用伝送レートを使用中の使用伝送レートよりも高い伝送レート（以下「高速伝送レート」という）に決定することが好ましい。

これによれば、電波伝搬環境が劣化している無線端末と無線基地局間では、低速伝送レートでデータを送信することにより、データの到達確率を向上できる。更に、他無線端末と無線基地局との間のトラヒックが増加している場合に、無線端末と無線基地局間では、高速伝送レートでデータを送信することにより、無線端末と無線基地局間におけるデータの送信時間を短縮できる。よって、トラヒックが増加している他無線端末の送信待機時間を低減できる。以上のことから、無線端末は、より効率的にデータを無線基地局に送信でき、無線通信システム全体の伝送効率をより向上できる。

更に、判断部は、電波伝搬環境及びトラヒックに基づいて、伝送効率が回復したか否かを判断し、伝送レート決定部は、判断部が回復したと判断した場合、使用伝送レートを通常伝送レートに決定することが好ましい。通常伝送レートは、データの伝送効率が低下していない通常時に使用する伝送レートである。これにより、伝送効率が回復した無線端末と無線基地局との間の使用伝送レートを通常伝送レートに戻すことができ、無線通信システム全体の伝送効率をより向上できる。

又、判断部は、電波伝搬環境を示す情報としてデータの信号強度を用い、トラヒックを示す情報として無線端末の送信待機時間を用い、判断することが好ましい。無線端末の送信待機時間が長い場合には、他無線端末と無線基地局との間のトラヒックが大きいことを示す。これによれば、無線通信システムは、信号強度や送信待機時間を用いて、容易に低下原因を判断できる。

本発明に係る無線基地局は、無線端末と無線基地局との間の電波伝搬環境、及び、無線端末以外の他無線端末と無線基地局との間のトラヒックに基づいて判断される無線端末と無線基地局との間のデータの伝送効率の低下原因に基づいて、無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを決定する伝送レート決定部と、伝送レート決定部が決定した使用伝送レートを無線端末に通知する伝送レート通知部とを備えることを特徴とする。

このような無線基地局によれば、無線端末と無線基地局との間の電波伝搬環境と、他無線端末と無線基地局との間のトラヒックとに基づいて判断されるデータの伝送効率の低下原因に応じて、無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを制御できる。そして、無線基地局は、決定した使用伝送レートを無線端末に通知することにより、無線端末を制御できる。よって、無線端末は、通知された使用伝送レートによりデータを無線基地局に送信できる。このような無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートの制御により、無線端末が効率的にデータを送信でき、無線通信システム全体の伝送効率の向上を図ることができる。

本発明に係る無線端末は、無線端末と無線基地局との間の電波伝搬環境、及び、無線端末以外の他無線端末と無線基地局との間のトラヒックに基づいて、無線端末と無線基地局との間のデータの伝送効率の低下原因を判断する判断部と、判断部が判断した低下原因に基づいて、無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを決定する伝送レート決定部と、伝送レート決定部が決定した使用伝送レートによりデータを無線基地局に送信するように制御する送信制御部とを備えることを特徴とする。

このような無線端末によれば、無線端末自身が、無線端末と無線基地局との間の電波伝搬環境と、他無線端末と無線基地局との間のトラヒックとに基づいて、データの伝送効率の低下原因を判断でき、その低下原因に応じて無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを制御できる。そして、無線端末は、決定した使用伝送レートによりデータを無線基地局に送信するように制御できる。このような無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートの制御により、無線端末が効率的にデータを送信でき、無線通信システム全体の伝送効率の向上を図ることができる。

本発明に係る他の無線端末は、無線端末と無線基地局との間の電波伝搬環境、及び、無線端末以外の他無線端末と無線基地局との間のトラヒックに基づいて判断される無線端末と無線基地局との間のデータの伝送効率の低下原因に基づいて、無線基地局が決定した無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを、無線基地局から取得する伝送レート取得部と、伝送レート取得部が取得した使用伝送レートによりデータを無線基地局に送信するように制御する送信制御部とを備えることを特徴とする。

このような無線端末によれば、無線基地局に、無線端末と無線基地局との間の電波伝搬環境と、他無線端末と無線基地局との間のトラヒックとに基づいて判断されるデータの伝送効率の低下原因に応じた、無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートの制御を行ってもらい、その制御結果である決定した使用伝送レートを無線基地局から取得できる。そして、無線端末は、決定した使用伝送レートによりデータを無線基地局に送信するように制御できる。このような無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートの制御により、無線端末が効率的にデータを送信でき、無線通信システム全体の伝送効率の向上を図ることができる。

又、本発明に係る無線通信方法は、無線端末と無線基地局との間の電波伝搬環境、及び、無線端末以外の他無線端末と無線基地局との間のトラヒックに基づいて、無線端末と無線基地局との間のデータの伝送効率の低下原因を判断し、判断した低下原因に基づいて、無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを決定することを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、無線端末から無線基地局にデータを送信する際に使用する伝送レートの制御を改良することにより、無線通信システム全体の伝送効率の向上を図ることができる。

（無線通信システム）
図１に示すように、無線通信システム１は、無線基地局１０と、複数の無線端末２０ａ〜２０ｃとを備える。無線端末２０ａ〜２０ｃは、無線基地局１０に接続し、無線基地局１０の配下におかれる。無線通信システム１では、無線基地局１０と無線端末２０ａ〜２０ｃが、無線ＬＡＮや無線アクセスネットワーク等の無線ネットワークを介して無線通信を行う。

無線通信システム１は、無線基地局１０と無線端末２０ａ〜２０ｃとの間でデータを送受信する際に使用する使用伝送レートを、複数の伝送レートの中から選択して使用するマルチレート制御を行う。よって、無線基地局１０、無線端末２０ａ〜２０ｃは、マルチレート制御対応である。又、無線通信システム１は、アクセス制御手順としてＣＳＭＡ／ＣＡを用いる。無線通信システム１は、ＣＳＭＡ／ＣＡとして、例えばＤＣＦ（Distributed Coordination Function）を用いる。ＤＣＦは、無線基地局１０と無線端末２０ａ〜２０ｃが自律分散的にデータの送受信を行うものである。より具体的には、ＤＣＦは、複数の無線端末と１つの無線基地局がデータを送受信する際に、データの衝突が起きないように、各無線端末がキャリアセンスしながらデータを送受信する手順である。

無線基地局１０は、データフレーム受信部１１と、データフレーム送信部１２と、アクセス制御部１３と、伝送レート制御部１４と、接続端末管理部１５とを備える。

データフレーム受信部１１は、無線端末２０ａ〜２０ｃから、無線端末２０ａ〜２０ｃからのユーザデータを含むデータフレーム、無線基地局１０への接続要求、無線基地局１０への通知データ等を受信する。データフレーム受信部１１は、データフレーム、接続要求はアクセス制御部１３に、通知データは伝送レート制御部１４に入力する。

データフレーム送信部１２は、無線端末２０ａ〜２０ｃへのユーザデータを含むデータフレーム、ＡＣＫ（Acknowledge）フレーム、接続許可又は接続拒否、無線端末２０ａ〜２０ｃへの通知データ等を、無線端末２０ａ〜２０ｃに送信する。データフレーム送信部１２は、データフレーム、接続許可又は接続拒否、通知データをアクセス制御部１３から取得する。

アクセス制御部１３は、無線基地局１０と無線端末２０ａ〜２０ｃとの通信を制御する。アクセス制御部１３は、ＣＳＭＡ／ＣＡに基づく制御を行う。まず、アクセス制御部１３は、データフレーム受信部１１から、無線端末２０ａ〜２０ｃからの接続要求を取得する。アクセス制御部１３は、無線端末２０ａ〜２０ｃの接続を許可するか拒否するかを判断する。アクセス制御部１３は、接続を許可すると判断した場合には接続許可を、接続を拒否すると判断した場合には接続拒否をデータフレーム送信部１２に入力する。アクセス制御部１３は、無線基地局１０への接続を許可した無線端末（以下「接続端末」という）からの接続要求を接続端末管理部１５に入力する。

又、アクセス制御部１３は、伝送レート制御部１４から、無線基地局１０から無線端末２０ａ〜２０ｃにデータフレームを送信する際に使用するデータの使用伝送レートを取得する。アクセス制御部１３は、無線端末２０ａ〜２０ｃへのユーザデータを含むデータフレームをデータフレーム受信部１１から取得する。アクセス制御部１３は、データフレームをデータフレーム送信部１２に入力し、伝送レート制御部１４から取得した使用伝送レートで送信するように指示する。又、アクセス制御部１３は、伝送レート制御部１４から、無線基地局１０から無線端末２０ａ〜２０ｃへの通知データを取得する。アクセス制御部１３は、取得した通知データをデータフレーム送信部１２に入力する。

更に、アクセス制御部１３は、無線端末２０ａ〜２０ｃにデータフレームの受信に成功したことを通知するＡＣＫフレームを作成し、フレーム送信部１２に入力する。アクセス制御部１３は、データフレームの受信に連続して成功したフレームの数（以下「連続受信成功数」という）を、無線端末２０ａ〜２０ｃ毎に測定する。例えば、アクセス制御部１３は、データフレームの受信に連続して成功している間のＡＣＫフレームの作成回数を無線端末２０ａ〜２０ｃ毎にカウントすることにより、連続受信成功数を測定できる。尚、アクセス制御部１３は、データフレームの受信に失敗した時には、作成回数のカウントをリセットする。アクセス制御部１３は、測定した連続受信成功数を、伝送レート制御部１４に入力する。

伝送レート制御部１４は、無線端末２０ａ〜２０ｃと無線基地局１０との間で送受信するデータの送信に使用する使用伝送レートを制御する。伝送レート制御部１４は、伝送効率管理部１４ａと、伝送レート通知部１４ｂと、接続端末管理テーブル１４ｃと、伝送レート決定部１４ｄとを備える。

接続端末管理テーブル１４ｃは、接続端末に関する接続端末管理情報を記憶する。図２に示すように、接続端末管理テーブル１４ｃは、接続端末管理情報として、接続端末名、ＭＡＣアドレス、信号強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）［ｄＢｍ］、通常伝送レート（Default Data Rate）［ｂｉｔ／ｓ］、使用可能伝送レート（Available Data Rate）［ｂｉｔ／ｓ］、使用伝送レート（Use Data Rate）［ｂｉｔ／ｓ］、連続受信成功数、伝送効率状態（State）を記憶する。

接続端末名は、接続端末である無線端末２０ａ〜２０ｃの名称である。接続端末管理テーブル１４ｃは、この接続端末名毎に接続端末管理情報を記憶することにより、接続端末毎に接続端末管理情報を記憶する。無線端末２０ａ，２０ｂ，２０ｃの名称はそれぞれ、「無線端末＃２０１」、「無線端末＃２０２」、「無線端末＃２０３」である。ＭＡＣアドレスは、無線端末２０ａ〜２０ｃ毎に固有のＩＤ番号である。

信号強度は、無線端末２０ａ〜２０ｃから送信され、無線基地局１０が受信したデータの信号強度である。本実施形態では、信号強度としてＲＳＳＩを用いる。信号強度は、無線端末２０ａ〜２０ｃと無線基地局１０との間の電波伝搬環境を示す。無線通信システム１では、無線端末２０ａ〜２０ｃが移動可能であることから、無線端末２０ａ〜２０ｃと無線基地局１０との間の距離や、無線端末２０ａ〜２０ｃの位置等に応じて、その電波伝搬環境が大きく変動する。

通常伝送レートは、データの伝送効率が低下していない通常時に使用する伝送レートである。使用可能伝送レートは、無線端末２０ａ〜２０ｃがデータを送信する際に使用可能な伝送レートである。使用可能伝送レートは、無線端末２０ａ〜２０ｃ毎に複数設定される。通常伝送レートや使用可能伝送レートは、無線端末２０ａ〜２０ｃ毎に、無線端末２０ａ〜２０ｃの通信能力や、無線ネットワークの通信能力等に応じた値が設定される。使用伝送レートは、接続端末が実際にデータの送信に使用する伝送レートである。

伝送効率状態は、無線端末２０ａ〜２０ｃと無線基地局１０との間のデータの伝送効率の状態である。伝送効率状態には、伝送効率が低下しておらず、安定している「通常」の状態と、伝送効率が低下した状態がある。伝送効率が低下した状態には、その低下原因により、着目している無線端末と無線基地局１０との間の電波伝搬環境の劣化による伝送効率の低下（以下「低下（電波伝搬環境）」と示す）と、着目している無線端末以外の他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒック増加による伝送効率の低下（以下「低下（トラヒック）と示す」がある。接続端末管理テーブル１４ｃでは、伝送効率状態について、「通常」を「０」、「低下（電波伝搬環境）」を「１」、「低下（トラヒック）」を「２」と表す。

伝送効率管理部１４ａは、接続端末の伝送効率状態を管理する。伝送効率管理部１４ａは、接続端末に関する信号強度、連続受信成功数も管理する。具体的には、伝送効率管理部１４ａは、データフレーム受信部１１から、無線端末２０ａ〜２０ｃからの通知データを取得する。通知データには、無線端末２０ａ〜２０ｃの伝送効率状態が含まれる。又、伝送効率管理部１４ａは、データフレーム受信部１１が受信した無線端末２０ａ〜２０ｃからのデータの信号強度（ＲＳＳＩ）を測定する。更に、伝送効率管理部１４ａは、無線端末２０ａ〜２０ｃの連続受信成功数をアクセス制御部１３から取得する。そして、伝送効率管理部１４ａは、通知データに含まれる伝送効率状態、測定したデータの信号強度（ＲＳＳＩ）、取得した連続受信成功数を接続端末管理テーブル１４ｃに格納する。尚、伝送効率管理部１４ａは、接続端末の伝送効率状態、信号強度、連続受信成功数に変更があった場合には、接続端末管理テーブル１４ｃを更新する。

伝送効率管理部１４ａは、無線端末２０ａ〜２０ｃからの通知データによらず、自ら伝送効率状態を判断し、接続端末管理テーブル１４ｃに格納するようにしてもよい。この場合、伝送効率管理部１４ａは、各無線端末２０ａ〜２０ｃと無線基地局１０との間の電波伝搬環境と、無線端末２０ａ〜２０ｃのいずれかに着目し、着目した無線端末以外の他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックに基づいて、着目した無線端末と無線基地局１０との間の伝送効率の低下原因を判断する判断部として機能する。

具体的には、伝送効率管理部１４ａは、測定したデータの信号強度（ＲＳＳＩ）を電波伝搬環境を示す情報として用いる。伝送効率管理部１４ａは、電波伝搬環境が劣化しているか否かを判断するための信号強度の閾値を記憶する。本実施形態では、信号強度の閾値は、ＲＳＳＩ＝βに設定されている。伝送効率管理部１４ａは、信号強度の測定値と閾値とを比較し、測定値が閾値未満となった無線端末については、電波伝搬環境が劣化し、伝送効率が低下したと判断する。そして、伝送効率管理部１４ａは、接続端末管理テーブル１４ｃに伝送効率状態として「１」を格納する。

又、伝送効率管理部１４ａは、無線端末２０ａ〜２０ｃの送信待機時間を、他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックを示す情報として用いる。伝送効率管理部１４ａは、無線端末２０ａ〜２０ｃ毎に、データフレーム受信部１１が受信するデータフレームの受信間隔を測定する。伝送効率管理部１４ａは、着目した無線端末の受信間隔が長い場合には、その無線端末の送信待機時間が長く、他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックが増加していると判断する。伝送効率管理部１４ａは、着目した無線端末の受信間隔が短い場合には、その無線端末の送信待機時間は短く、他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックは通常であると判断する。

伝送効率管理部１４ａは、トラヒックが増加しているか否かを判断するための受信間隔の閾値を記憶する。本実施形態では、受信間隔の閾値は、Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ＝γに設定されている。伝送効率管理部１４ａは、まず、信号強度の測定値と閾値の比較を行って、電波伝搬環境の劣化が低下原因か否かを判断する。伝送効率管理部１４ａは、信号強度の測定値が閾値以上であり、電波伝搬環境の劣化が低下原因ではないと判断した場合に、受信間隔の測定値と閾値とを比較する。伝送効率管理部１４ａは、受信間隔の測定値が閾値を超える無線端末については、その無線端末以外の他無線端末と無線基地局１０とのトラヒックが増加し、伝送効率が低下したと判断する。そして、伝送効率管理部１４ａは、接続端末管理テーブル１４ｃに伝送効率状態として「２」を格納する。

伝送効率管理部１４ａは、このように、送信待機時間に関わらず、信号強度が小さい場合には、電波伝搬環境の劣化を低下原因と判断してもよく、反対に、信号強度に関わらず、送信待機時間が長い場合にはトラヒックの増加を低下原因と判断してもよい。又、伝送効率管理部１４ａは、上記のように、信号強度が高く、かつ、送信待機時間が長い場合にだけ、トラヒックの増加を低下原因と判断してもよく、反対に、送信待機時間が短く、かつ、信号強度が小さい場合にだけ、電波伝搬環境の劣化を低下原因と判断してもよい。

伝送効率管理部１４ａは、信号強度の測定値が閾値以上であり、かつ、受信間隔の測定値が閾値以下の場合には、伝送効率状態が安定した通常の状態であると判断する。そして、伝送効率管理部１４ａは、接続端末管理テーブル１４ｃに伝送効率状態として「０」を格納する。又、伝送効率管理部１４ａは、伝送効率状態が「１」又は「２」の場合に、信号強度の測定値が閾値以上、かつ、受信間隔の測定値が閾値以下に回復した場合には、接続端末管理テーブル１４ｃの伝送効率状態を「０」に更新する。このとき、伝送効率管理部１４ａは、所定数のデータフレームについて信号強度が閾値以上に回復した場合に、電波伝搬環境が改善されたと判断し、伝送効率状態を更新することが好ましい。このように、伝送効率管理部１４ａは、電波伝搬環境及びトラヒックに基づいて、伝送効率が回復したか否かを判断する。このような伝送効率管理部１４ａと、接続端末管理テーブル１４ｃによれば、無線基地局１０は、配下の接続端末の伝送効率状態を管理できる。

伝送レート決定部１４ｄは、データの伝送効率の低下原因に基づいて、無線端末２０ａ〜２０ｃから無線基地局１０にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを決定する。伝送レート決定部１４ｄは、無線基地局１０から無線端末２０ａ〜２０ｃにデータを送信する際に使用する使用伝送レートも決定してもよい。

伝送レート決定部１４ｄは、接続端末管理テーブル１４ｃを参照し、接続端末の伝送効率状態を監視する。伝送レート決定部１４ｄは、伝送効率の低下原因が電波伝搬環境の劣化である場合には、無線端末の使用伝送レートを現在使用中の使用伝送レートよりも低い低速伝送レートに決定する。図２の場合、伝送レート決定部１４ｄは、無線端末名が「無線端末＃２０３」の無線端末２０ｃの伝送効率状態が「低下（電波伝搬環境）」を示す「１」であるため、接続端末管理テーブル１４ｃから、無線端末２０ｃの使用可能伝送レート１Ｍ、２Ｍ、５．５Ｍ、１１Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］、現在使用中の使用伝送レート（この時点では、２Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］とする）を取得する。伝送レート決定部１４ｄは、使用可能伝送レートと現在使用中の使用伝送レートを比較し、使用可能伝送レートの中から、現在使用中の使用伝送レート２Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］よりも低速な低速伝送レート１Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］を、新たな使用伝送レートに決定する。このように伝送レート決定部１４ｄは、電波伝搬環境劣化時の使用伝送レートを決定する機能を有する。

伝送レート決定部１４ｄは、伝送効率の低下原因が、他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックの増加である場合には、無線端末の使用伝送レートを現在使用中の使用伝送レートよりも高い高速伝送レートに決定する。図２の場合、伝送レート決定部１４ｄは、無線端末名が「無線端末＃２０２」の無線端末２０ｂの伝送効率状態が「低下（トラヒック）」を示す「２」であるため、接続端末管理テーブル１４ｃから、無線端末２０ｂの使用可能伝送レート１Ｍ、２Ｍ、５．５Ｍ、１１Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］、現在使用中の使用伝送レート（この時点では、５．５Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］とする）を取得する。伝送レート決定部１４ｄは、使用可能伝送レートと現在使用中の使用伝送レートを比較し、使用可能伝送レートの中から、現在使用中の使用伝送レート２Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］よりも高速な高速伝送レート１１Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］を、新たな使用伝送レートに決定する。

あるいは、伝送レート決定部１４ｄは、他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックとして、着目した無線端末以外の他の無線端末いずれかと無線基地局１０との間のトラヒックだけでなく、複数の他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックを用い、無線通信システム１全体のトラヒックを用いてもよい。例えば、伝送レート決定部１４ｄは、伝送効率状態が「低下（トラヒック）」を示す「２」の無線端末が所定数以上であるか否か、又は、「２」の無線端末が全接続無線端末に占める割合が所定割合以上であるか否かを判断し、所定数又は所定割合以上となった場合には無線通信システム１全体のトラヒックが増加したと判断する。そして、伝送レート決定部１４ｄは、無線通信システム１全体のトラヒックが増加したと判断した場合に、無線端末の使用伝送レートを高速伝送レートに決定するようにしてもよい。

これによれば、伝送レート決定部１４ｄは、無線通信システム１全体、即ち、ＢＳＳ全体のトラヒックを反映して使用伝送レートを決定できるため、好ましい。更に、伝送レート決定部１４ｄは、無線基地局１０と無線基地局１０の配下の全無線端末との間におけるトラヒックに基づいて、無線端末の使用伝送レートを決定することが、より好ましい。

更に、伝送レート決定部１４ｄは、伝送効率状態が「低下（トラヒック）」を示す「２」の無線端末２０ｂだけでなく、伝送効率状態が「通常」を示す「０」の無線端末２０ａの使用伝送レートも高速伝送レートに決定するようにしてもよい。即ち、伝送レート決定部１４ｄは、電波伝搬環境が劣化している無線端末２０ｃを除いた無線端末２０ａ，２０ｂについて、高速伝送レートを使用伝送レートに決定するようにしてもよい。これによれば、より効率的なデータの送信が可能となる。このように伝送レート決定部１４ｄは、トラヒック増加時の使用伝送レートを決定する機能を有する。

又、伝送レート決定部１４ｄは、伝送効率が回復した場合には、低速伝送レートや高速伝送レートに変更していた使用伝送レートを通常伝送レートに戻す。伝送レート決定部１４ｄは、接続端末管理テーブル１４ｃを参照し、接続端末の伝送効率状態を監視する。伝送レート決定部１４ｄは、伝送効率状態が、「低下（電波伝搬環境）」を示す「１」、又は、「低下（トラヒック）」を示す「２」のいずれかから、「通常」を示す「０」に遷移した無線端末を検出した場合には、その無線端末の通常伝送レートを接続端末管理テーブル１４ｃから取得し、使用伝送レートに決定する。

又、伝送レート決定部１４ｄは、伝送効率状態が「低下（トラヒック）」を示す「２」の無線端末２０ｂだけでなく、伝送効率状態が「通常」を示す「０」の無線端末２０ａの使用伝送レートも高速伝送レートに変更していた場合には、伝送効率状態が「２」から「０」に遷移した無線端末について使用伝送レートを通常伝送レートに戻す際に、伝送効率状態が「０」の無線端末の使用伝送レートも通常伝送レートに戻す。このように伝送レート決定部１４ｄは、伝送効率状態が安定した通常時に回復した時の使用伝送レートを決定する機能を有する。

伝送レート決定部１４ｄは、無線基地局１０が無線端末２０ａ〜２０ｃにデータを送信する際の使用伝送レートを決定した場合には、アクセス制御部１３に決定した使用伝送レートをその無線端末のＭＡＣアドレスと対応付けて入力する。伝送レート決定部１４ｄは、無線端末２０ａ〜２０ｃが無線基地局１０にデータを送信する際の使用伝送レートを決定した場合には、伝送レート通知部１４ｂに決定した使用伝送レートをその無線端末のＭＡＣアドレスと対応付けて入力する。更に、伝送レート決定部１４ｄは、決定した新たな無線端末２０ａ〜２０ｃの使用伝送レートを、接続端末管理テーブル１４ｃの使用伝送レートに格納し、決定の度に更新する。

伝送レート通知部１４ｂは、伝送レート決定部１４ｄが決定した使用伝送レートを無線端末２０ａ〜２０ｃに通知する。伝送レート通知部１４ｂは、伝送レート決定部１４ｄから、無線端末２０ａ〜２０ｃが無線基地局１０にデータを送信する際の使用伝送レートをその無線端末のＭＡＣアドレスと対応付けて取得する。伝送レート通知部１４ｂは、取得した使用伝送レートを含む各無線端末２０ａ〜２０ｃ宛の通知データを作成し、アクセス制御部１３に入力する。これにより、無線基地局１０は、決定した無線端末２０ａ〜２０ｃの使用伝送レートを無線端末２０ａ〜２０ｃに通知できる。

接続端末管理部１５は、アクセス制御部１３から、接続を許可した無線端末２０ａ〜２０ｃからの接続要求を取得する。接続要求には、無線端末の名称、ＭＡＣアドレス、通常伝送レート、使用可能伝送レートが含まれる。そのため、接続端末管理部１５は、取得した接続要求に基づいて、無線端末の名称、ＭＡＣアドレス、通常伝送レート、使用可能伝送レートを接続端末管理テーブル１４ｃに格納する。又、接続端末管理部１５は、使用伝送レートの初期値として、通常伝送レートの値を接続端末管理テーブル１４ｃに格納する。

無線端末２０ａは、データフレーム受信部２１と、データフレーム送信部２２と、アクセス制御部２３と、伝送レート制御部２４とを備える。尚、無線端末２０ｂ，２０ｃも無線端末２０ａと同様の構成を備える。

データフレーム受信部２１は、無線基地局１０から、無線端末２０ａへのユーザデータを含むデータフレーム、ＡＣＫフレーム、接続許可又は接続拒否、無線端末２０ａへの通知データ等を受信する。データフレーム受信部２１は、ユーザデータは出力部等に、ＡＣＫフレーム、接続許可又は接続拒否はアクセス制御部２３に、通知データは伝送レート制御部２４に入力する。

データフレーム送信部２２は、無線端末２０ａからのユーザデータを含むデータフレーム、無線基地局１０への接続要求、無線基地局１０への通知データ等を、無線基地局１０に送信する。データフレーム送信部２２は、データフレーム、接続要求、通知データをアクセス制御部２３から取得する。

アクセス制御部２３は、無線端末２０ａと無線基地局１０の通信を制御する。アクセス制御部２３は、ＣＳＭＡ／ＣＡに基づく制御を行う。まず、アクセス制御部２３は、無線基地局１０への接続要求を作成し、データフレーム送信部２２に入力する。アクセス制御部２３は、データフレーム受信部２１から、無線基地局１０からの接続許可を取得することにより、無線基地局１０と接続を確立する。尚、アクセス制御部２３は、無線基地局１０から接続拒否を取得した場合には、他の無線基地局への接続を試みる。

又、アクセス制御部２３は、伝送レート制御部２４から、無線端末２０ａから無線基地局１０にデータを送信する際のデータの使用伝送レートを取得する。アクセス制御部２３は、無線基地局１０に送信するデータフレームをデータフレーム送信部２２に入力し、伝送レート制御部２４から取得した使用伝送レートで送信するように指示する。このようにしてアクセス制御部２３は、使用伝送レートによりデータを無線基地局１０に送信するように制御する送信制御部として機能する。

更に、アクセス制御部２３は、データフレーム受信部２１から、無線基地局１０からのＡＣＫフレームを取得する。ＡＣＫフレームにより、アクセス制御部２３は、データフレームの送信成功を確認する。アクセス制御部２３は、データフレーム送信後、一定時間経過しても、ＡＣＫフレームを取得できない場合には、データフレームの送信に失敗したと判断する。そして、アクセス制御部２３は、データフレームを再送するために、再度、データフレーム送信部２２に入力する。又、アクセス制御部２３は、伝送レート制御部２４から、無線端末２０ａから無線基地局１０への通知データを取得する。アクセス制御部２３は、取得した通知データをデータフレーム送信部２２に入力する。

伝送レート制御部２４は、無線端末２０ａと無線基地局１０との間で送受信するデータの使用伝送レートを制御する。伝送レート制御部２４は、伝送効率管理部２４ａと、伝送効率通知部２４ｂと、端末管理テーブル２４ｃと、伝送レート決定／取得部２４ｄとを備える。

端末管理テーブル２４ｃは、無線端末２０ａに関する端末管理情報を記憶する。図３に示すように、端末管理テーブル２４ｃは、端末管理情報として、無線端末名、信号強度（ＲＳＳＩ）［ｄＢｍ］、送信待機時間（Transmission Interval）［ｍｓｅｃ］、通常伝送レート（Default Data Rate）［ｂｉｔ／ｓ］、使用可能伝送レート（Available Data Rate）［ｂｉｔ／ｓ］、使用伝送レート（Use Data Rate）［ｂｉｔ／ｓ］、伝送効率状態（State）を記憶する。

無線端末名は、無線端末２０ａの名称である。信号強度は、無線基地局１０から送信され、無線端末２０ａが受信したデータの信号強度である。送信待機時間は、無線端末２０ａがデータの送信を待機している時間である。送信待機時間は、無線端末２０ａが前回データフレームを送信してから、次にデータフレームを送信するまでの時間である。使用伝送レートは、無線端末２０ａが実際にデータの送信に使用する伝送レートである。伝送効率状態は、無線端末２０ａと無線基地局１０との間のデータの伝送効率の状態である。

伝送効率管理部２４ａは、無線端末２０ａの伝送効率状態を管理する。伝送効率管理部２４ａは、無線端末２０ａに関する信号強度、送信待機時間も管理する。具体的には、伝送効率管理部２４ａは、データフレーム受信部２１が受信した無線基地局１０からのデータの信号強度（ＲＳＳＩ）を測定する。更に、伝送効率管理部２４ａは、アクセス制御部２３がデータフレームを送信する送信間隔を、送信待機時間として測定する。伝送効率管理部２４ａは、測定した信号強度と送信待機時間を、端末管理テーブル２４ｃに格納する。伝送効率管理部２４ａは、伝送効率状態、信号強度、送信待機時間に変更があった場合には、端末管理テーブル２４ｃを更新する。

更に、伝送効率管理部２４ａは、伝送効率状態を判断し、端末管理テーブル２４ｃに格納する。即ち、伝送効率管理部２４ａは、無線端末２０ａと無線基地局１０との間の電波伝搬環境と、無線端末２０ａ自身以外の他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックに基づいて、無線端末２０ａ自身と無線基地局１０との間の伝送効率の低下原因を判断する判断部として機能する。

具体的には、伝送効率管理部２４ａは、測定したデータの信号強度（ＲＳＳＩ）を電波伝搬環境を示す情報として用いる。伝送効率管理部２４ａは、電波伝搬環境が劣化しているか否かを判断するための信号強度の閾値を記憶する。本実施形態では、信号強度の閾値は、ＲＳＳＩ＝βに設定されている。伝送効率管理部２４ａは、信号強度の測定値と閾値とを比較し、測定値が閾値未満となった場合には、電波伝搬環境が劣化し、伝送効率が低下したと判断する。そして、伝送効率管理部２４ａは、端末管理テーブル２４ｃに伝送効率状態として「１」を格納する。

又、伝送効率管理部２４ａは、無線端末２０ａの送信待機時間を、他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックを示す情報として用いる。伝送効率管理部２４ａは、無線端末２０ａ自身の送信待機時間が長い場合には、他無線端末、例えば、無線端末２０ｂ，２０ｃと無線基地局１０との間のトラヒックが増加していると判断する。伝送効率管理部２４ａは、無線端末２０ａ自身の送信待機時間が短い場合には、他無線端末、例えば、無線端末２０ｂ，２０ｃと無線基地局１０との間のトラヒックは通常であると判断する。

伝送効率管理部２４ａは、トラヒックが増加しているか否かを判断するための送信待機時間の閾値を記憶する。本実施形態では、送信待機時間の閾値は、Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ＝αに設定されている。伝送効率管理部２４ａは、まず、信号強度の測定値と閾値の比較を行って、電波伝搬環境の劣化が低下原因か否かを判断する。伝送効率管理部２４ａは、信号強度の測定値が閾値以上であり、電波伝搬環境の劣化が低下原因ではないと判断した場合に、送信待機時間の測定値と閾値とを比較する。伝送効率管理部２４ａは、送信待機時間の測定値が閾値を超える場合には、無線端末２０ａ以外の他無線端末と無線基地局１０とのトラヒックが増加し、伝送効率が低下したと判断する。そして、伝送効率管理部２４ａは、端末管理テーブル２４ｃに伝送効率状態として「２」を格納する。

伝送効率管理部２４ａは、このように、送信待機時間に関わらず、信号強度が小さい場合には、電波伝搬環境の劣化を低下原因と判断してもよく、反対に、信号強度に関わらず、送信待機時間が長い場合にはトラヒックの増加を低下原因と判断してもよい。又、伝送効率管理部２４ａは、上記のように、信号強度が高く、かつ、送信待機時間が長い場合にだけ、トラヒックの増加を低下原因と判断してもよく、反対に、送信待機時間が短く、かつ、信号強度が小さい場合にだけ、電波伝搬環境の劣化を低下原因と判断してもよい。

伝送効率管理部２４ａは、信号強度の測定値が閾値以上であり、かつ、送信待機時間の測定値が閾値以下の場合には、伝送効率状態が安定した通常の状態であると判断する。そして、伝送効率管理部２４ａは、端末管理テーブル２４ｃに伝送効率状態として「０」を格納する。又、伝送効率管理部２４ａは、伝送効率状態が「１」又は「２」の場合に、信号強度の測定値が閾値以上、かつ、送信待機時間の測定値が閾値以下に回復した場合には、端末管理テーブル２４ｃの伝送効率状態を「０」に更新する。このとき、伝送効率管理部２４ａは、所定数のデータフレームについて信号強度が閾値以上に回復した場合に、電波伝搬環境が改善されたと判断し、伝送効率状態を更新することが好ましい。このように、伝送効率管理部２４ａは、電波伝搬環境及びトラヒックに基づいて、伝送効率が回復したか否かを判断する。

伝送効率管理部２４ａは、判断した無線端末２０ａの伝送効率状態を伝送効率通知部２４ｂに入力する。伝送効率通知部２４ｂは、伝送効率管理部２４ａから取得した伝送効率状態を含む無線基地局１０への通知データを作成し、アクセス制御部２３に入力する。これにより、無線端末２０ａは、無線端末２０ａの伝送効率状態を無線基地局１０に通知することができる。

伝送レート決定／取得部２４ｄは、データの伝送効率の低下原因に基づいて、無線端末２０ａから無線基地局１０にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを決定する伝送レート決定部として機能する。

伝送レート決定／取得部２４ｄは、端末管理テーブル２４ｃを参照し、無線端末２０ａの伝送効率状態を監視する。伝送レート決定／取得部２４ｄは、伝送効率の低下原因が電波伝搬環境の劣化である場合には、新たな使用伝送レートを現在使用中の使用伝送レートよりも低い低速伝送レートに決定する。図３の場合、伝送レート決定／取得部２４ｄは、端末管理テーブル２４ｃから、無線端末２０ａの使用可能伝送レート１Ｍ、２Ｍ、５．５Ｍ、１１Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］、使用伝送レート５．５Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］を取得する。伝送レート決定／取得部２４ｄは、使用可能伝送レートと使用伝送レートを比較し、使用可能伝送レートの中から、使用伝送レート５．５Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］よりも低速な低速伝送レート１Ｍ又は２Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］を、新たな使用伝送レートに決定する。このように伝送レート決定／取得部２４ｄは、電波伝搬環境劣化時の使用伝送レートを決定する機能を有する
伝送レート決定／取得部２４ｄは、伝送効率の低下原因が、他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックの増加である場合には、新たな使用伝送レートを現在使用中の使用伝送レートよりも高い高速伝送レートに決定する。図３の場合、伝送レート決定／取得部２４ｄは、使用可能伝送レートと使用伝送レートを比較し、使用可能伝送レートの中から、現在使用中の使用伝送レート５．５Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］よりも高速な高速伝送レート１１Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］を、新たな使用伝送レートに決定する。このように伝送レート決定／取得部２４ｄは、トラヒック増加時の使用伝送レートを決定する機能を有する。

又、伝送レート決定／取得部２４ｄは、伝送効率が回復した場合には、低速伝送レートや高速伝送レートに変更していた使用伝送レートを通常伝送レートに戻す。伝送レート決定／取得部２４ｄは、端末管理テーブル２４ｃを参照し、無線端末２０ａの伝送効率状態を監視する。伝送レート決定／取得部２４ｄは、伝送効率状態が、「低下（電波伝搬環境）」を示す「１」、又は、「低下（トラヒック）」を示す「２」のいずれかから、「通常」を示す「０」に遷移した場合には、通常伝送レートを端末管理テーブル２４ｃから取得し、使用伝送レートに決定する。このように伝送レート決定／取得部２４ｄは、伝送効率状態が安定した通常時に回復した時の使用伝送レートを決定する機能を有する。

更に、伝送レート決定／取得部２４ｄは、無線基地局１０が伝送効率の低下原因に基づいて決定した無線端末２０ａから無線基地局１０にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを、無線基地局１０から取得する伝送レート取得部としても機能する。具体的には、伝送レート決定／取得部２４ｄは、無線基地局１０からの通知データをデータフレーム受信部２１から取得する。伝送レート決定／取得部２４ｄは、通知データから、無線基地局１０が決定した、無線端末２０ａが無線基地局１０にデータを送信する際の使用伝送レートを取得する。

伝送レート決定／取得部２４ｄは、決定した使用伝送レート、又は、無線基地局１０から通知され、取得した使用伝送レートを、端末管理テーブル２４ｃに格納する。更に、伝送レート決定／取得部２４ｄは、決定した使用伝送レート、又は、無線基地局１０から取得した使用伝送レートを、アクセス制御部２３に入力する。尚、伝送レート決定／取得部２４ｄは、使用伝送レートの初期値として、通常伝送レートを端末管理テーブル２４ｃに格納し、アクセス制御部２３に入力する。このようにして、アクセス制御部２３は、伝送レート決定／取得部２４ｄが決定した使用伝送レートや、伝送レート決定／取得部２４ｄが無線基地局１０から取得した使用伝送レートを取得し、取得した使用伝送レートによりデータフレームを無線基地局１０に送信するように制御できる。

次に、無線基地局１０と無線端末２０ａ〜２０ｃとの間で行われるＣＳＭＡ／ＣＡに従ったデータフレームの送受信について詳細に説明する。図４、図５を用い、無線端末２０ａ，２０ｂが無線基地局１０にデータフレームを送信する際のＤＣＦに従ったアクセス制御手順を例にとって説明する。このようなアクセス制御は、無線基地局１０のアクセス制御部１３、無線端末２０ａ，２０ｂのアクセス制御部２３による制御により行われる。

図４に示すように、まず、Ｔ１区間において、無線端末２０ａ，２０ｂは、分散制御用フレーム（DCF Interframe Space、以下「ＤＩＦＳ」と示す）と、無線端末２０ａ，２０ｂ毎に与えられたバックオフ時間１ｂ，２ｂの間、キャリアセンスを行う。キャリアセンス後、無線基地局１０の無線チャネルがアイドル状態の場合には、無線端末２０ａ，２０ｂは、無線基地局１０にデータフレームを送信できる。

図４では、無線端末２０ａに与えられたバックオフ時間１ｂの方が、無線端末２０ｂに与えられたバックオフ時間２ｂよりも短い。そのため、無線端末２０ａは、バックオフ時間１ｂ待機した後、データフレーム１ｄを無線基地局１０に送信する。一方、バックオフ時間２ｂの途中の時刻ｔ１で、無線端末２０ａがデータフレーム１ｄの送信を開始し、無線チャネルがビジー状態になる。そのため、無線端末２０ｂは、無線チャネルの使用を検知し、データフレームの送信を待機する。無線端末２０ａからのデータフレーム１ｄを正常に受信した無線基地局１０は、ＳＩＦＳ（Short Interframe Space）の間、待機した後、データフレーム１ｄに対するＡＣＫフレーム１ａを無線端末２０ａに送信し、通信を完了する。この間、無線端末２０ｂは、ＮＡＶ（Network Allocation Vector）の間、待機する。

次に、Ｔ２区間において、無線端末２０ｂは、Ｔ１区間において持ち越されたバックオフ時間３ｂ（バックオフ時間２ｂの残り）の間、キャリアセンスを行った後、無線基地局１０の無線チャネルがアイドル状態であるため、無線基地局１０にデータフレーム２ｄを送信する。無線端末２０ｂからのデータフレーム２ｄを正常に受信した無線基地局１０は、ＳＩＦＳの間、待機した後、データフレーム２ｄに対するＡＣＫフレーム２ａを無線端末２０ｂに送信する。

このバックオフ時間は、規定範囲内での乱数値によって決定される。具体的には、アクセス制御部１３が、以下に示す（１）式を用いて算出する。
バックオフ時間＝ＤＩＦＳ＋（ＣＷ／２）×スロットタイム （１）式
（１）式におけるＤＩＦＳは、データフレームの送信時に最低限必要な待機時間である。又、ＣＷ（Contention Window）は、データフレームが衝突した場合の再送の回数に応じて決定される、バックオフ時間を決定するためのパラメータである。各無線端末２０ａ，２０ｂのアクセス制御部１３は、規定範囲において、一様に分布する乱数値を発生させる。規定範囲は、０〜ＣＷである。ＣＷは、最小ＣＷ（ＣＷｍｉｎ）＝１５から最大ＣＷ（ＣＷｍａｘ）＝１０２３までの範囲内で決定され、データフレームが再送される毎に指数関数的に増加する。

又、（１）式におけるスロットタイムは、ＣＷで決定された乱数値を減らしていく一定の時間である。アクセス制御部１３は、スロットタイム毎に乱数値を減らす。無線端末２０ａ，２０ｂは、スロットタイムが０になったら、データフレームを送信する。尚、（１）式において「ＣＷ／２」としているのは、各無線端末２０ａ，２０ｂの乱数値の平均を「ＣＷ／２」と決定しているためである。

次に、データフレームの衝突発生時のアクセス制御手順を説明する。図５に示すように、Ｔ３区間において、無線端末２０ａのバックオフ時間４ｂと、無線端末２０ｂのバックオフ時間５ｂが同一であった場合、無線端末２０ａと無線端末２０ｂは、データフレーム３ｄ，４ｄを同時に無線基地局１０に対して送信してしまう。これにより、データフレーム３ｄとデータフレーム４ｄの衝突が発生する。衝突が発生すると、データパケット３ｄ，４ｄは破棄されてしまい、無線端末２０ａ，２０ｂはＡＣＫフレームを受信できない。そのため、無線端末２０ａ，２０ｂは、データフレームの再送を行う。

Ｔ４区間において、無線端末２０ａ，２０ｂは、バックオフ時間を再設定する。アクセス制御部１３は、再設定時には、指数関数的にＣＷを増加させることにより、再衝突の確率を低減する。その結果、図５に示すように、無線端末２０ａのバックオフ時間６ｂが、無線端末２０ｂのバックオフ時間７ｂよりも短く設定され、データフレームの衝突を避けることができる。無線端末２０ａは、バックオフ時間６ｂの間、キャリアセンスした後、データフレーム３ｄを無線基地局１０に再送する。これにより、無線基地局１０は、データフレーム３ｄを正常に受信でき、ＡＣＫ３ａを無線端末２０ａに送信する。

一方、バックオフ時間７ｂの途中の時刻ｔ２で、無線端末２０ａがデータフレーム３ｄの送信を開始し、無線チャネルがビジー状態になる。そのため、無線端末２０ｂは、無線チャネルの使用を検知し、データフレームの送信を待機する。無線端末２０ｂは、無線端末２０ａによるデータフレーム送信終了後、持ち越されたバックオフ時間の間、キャリアセンスを行った後に、データフレームを再送する。アクセス制御部１３は、再送が繰り返される毎にＣＷを増加し、再衝突の確率を低減する。尚、ユニキャスト通信時には、データフレームを送信した無線基地局１０又は無線端末がＡＣＫフレームを受信することにより、データフレームの送信成功となり、データフレームの衝突や干渉波の影響によるデータフレームのロスが発生した場合には、データフレームの送信失敗となる。

（無線通信方法）
次に、無線通信システム１を用いて無線通信方法について説明する。まず、図６に電波伝搬環境劣化時の無線端末２０ａから無線基地局１０へのデータフレームの送信手順を示す。まず、無線端末２０ａにおいて、無線基地局１０に送信するデータフレームが発生する。無線端末２０ａは、初期状態では、使用伝送レートを通常伝送レートに決定する。よって、無線端末２０ａは、図３に示す端末管理テーブル２４ｃから通常伝送レート５．５Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］を取得し、使用伝送レートとして格納する。そして、無線端末２０ａは、データフレームを無線基地局１０に使用伝送レートを用いて送信する（Ｓ１０１）。

無線端末２０ａは、データフレームの信号強度を測定し、監視する。又、無線端末２０ａは、データフレームを送信する時は送信待機時間を測定し、監視する（Ｓ１０２）。無線端末２０ａは、データフレームの送信に連続して失敗したか否かを判断する（Ｓ１０３）。即ち、無線端末２０ａは、再送したデータフレームについても、再度、送信を失敗したか否かを判断する。

無線端末２０ａは、失敗したと判断した場合、端末管理テーブル２４ｃから、送信待機時間の測定値と、信号強度の測定値を取得する。そして、無線端末２０ａは、送信待機時間の測定値と閾値（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ＝α）を比較し、信号強度の測定値と閾値（ＲＳＳＩ＝β）を比較する（Ｓ１０４）。尚、ステップ（Ｓ１０３）において、データフレームの送信に連続して失敗していないと判断した場合には、ステップ（Ｓ１０１）に戻り、無線端末２０ａは、新たに発生したデータフレームを送信する。

ステップ（Ｓ１０４）において、送信待機時間の測定値が閾値未満であり、かつ、信号強度の測定値も閾値未満の場合には、無線端末２０ａは、電波伝搬環境の劣化を伝送効率の低下原因と判断する（Ｓ１０５）。無線端末２０ａは、図３に示す端末管理テーブル２４ｃから、使用可能伝送レート１Ｍ、２Ｍ、５．５Ｍ、１１Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］を取得する（Ｓ１０６）。無線端末２０ａは、取得した使用可能伝送レートの中から、現在使用中の使用伝送レート５．５Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］よりも低い低速伝送レートを選択し、新たな使用伝送レートに決定する（Ｓ１０７）。

無線端末２０ａは、ステップ（Ｓ１０３）で送信に失敗し、再送するデータフレームの使用伝送レートに、ステップ（Ｓ１０７）で新たに決定した使用伝送レートを設定する（Ｓ１０８）。そして、無線端末２０ａは、再送するデータフレームを、設定した使用伝送レートで無線基地局１０に送信する（Ｓ１１０）。

無線端末２０ａは、ステップ（Ｓ１１０）で再送したデータフレームの送信に成功したか否かを判断する（Ｓ１１１）。無線端末２０ａは、成功したと判断した場合には、電波伝搬環境の劣化に基づく使用伝送レートの制御が正しかったと判断できるため、伝送効率状態として「低下（電波伝搬環境）」を示す「１」を含む通知データを無線基地局１０に送信する（Ｓ１１２）。無線端末２０ａは、このようなタイミングで伝送効率状態を無線基地局１０に通知してもよい。一方、ステップ（Ｓ１１１）において、再送したデータフレームの送信に失敗したと判断した場合には、ステップ（Ｓ１１２）は行わず、ステップ（Ｓ１０１）に戻り、再度、データフレームの送信を繰り返す。

一方、ステップ（Ｓ１０４）において、送信待機時間の測定値が閾値以上、又は、信号強度の測定値が閾値以上の場合には、無線端末２０ａは、電波伝搬環境の劣化が伝送効率の低下原因ではないと判断し、ステップ（Ｓ１０３）で送信に失敗し、再送するデータフレームの使用伝送レートに、現在使用中の使用伝送レートをそのまま設定する（Ｓ１０９）。そして、ステップ（Ｓ１１０）に進む。尚、この場合、ステップ（Ｓ１１１）において、無線端末２０ａは、再送に成功したと判断した場合には、ステップ（Ｓ１１２）に進まずに処理を終了する。

次に、図７にトラヒック増加時の無線端末２０ａ〜２０ｃから無線基地局１０へのデータフレームの送信手順を示す。無線端末２０ａ〜２０ｃは、ステップ（Ｓ１０１）、（Ｓ１０２）と同様のステップ（Ｓ２０１）、（Ｓ２０２）を行う。無線端末２０ａ〜２０ｃは、端末管理テーブル２４ｃから、送信待機時間の測定値と、信号強度の測定値を取得する。そして、無線端末２０ａ〜２０ｃは、送信待機時間の測定値と閾値（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ＝α）を比較し、信号強度の測定値と閾値（ＲＳＳＩ＝β）を比較する（Ｓ２０３）。

ステップ（Ｓ２０３）において、無線端末２０ａ〜２０ｃのうち、送信待機時間の測定値が閾値以上であり、かつ、信号強度の測定値も閾値以上の無線端末は、
無線端末自身以外の他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックの増加を伝送効率の低下原因と判断する（Ｓ２０４）。トラヒックの増加を伝送効率の低下原因と判断した無線端末は、伝送効率状態として「低下（トラヒック）」を示す「２」を含む通知データを無線基地局１０に送信する（Ｓ２０５）。

無線基地局１０は、通知データに基づいて、通知データの送信元の無線端末について、接続端末管理テーブル１４ｃの伝送効率状態を「２」に更新する（Ｓ２０６）。更に、無線基地局１０は、接続端末の伝送効率状態を監視する。そして、無線基地局１０は、伝送効率状態が「２」の無線端末が所定数又は所定割合以上になった場合には、電波伝搬環境が劣化している伝送効率状態が「１」の無線端末を除き、伝送効率状態が「２」又は「０」の全ての接続端末について、現在使用中の使用伝送レートを高速伝送レートに決定し、更新する。そして、無線基地局１０は、新たに設定した使用伝送レートを、無線端末に通知する（Ｓ２０７）。

無線端末は、ステップ（Ｓ２０７）で通知された新たな使用伝送レートを、端末管理テーブル２４ｃに格納する（Ｓ２０８）。そして、無線端末は、新たな使用伝送レートでデータフレームを送信する（Ｓ２０９）。尚、ステップ（Ｓ２０３）において、無線端末２０ａ〜２０ｃのうち、送信待機時間の測定値が閾値未満、又は、信号強度の測定値が閾値未満の無線端末は、トラヒックの増加が伝送効率の低下原因ではないと判断し、ステップ（Ｓ２０１）に戻って、データフレーム送信を繰り返す。

次に、図８に伝送効率状態回復時の無線端末２０ａから無線基地局１０へのデータフレームの送信手順を示す。図６、７に示したように、伝送効率の低下が発生する（Ｓ３０１）。無線端末２０ａは、データフレームの信号強度、送信待機時間を測定し、監視する（Ｓ３０２）。無線端末２０ａは、連続して送受信されるデータフレームの送信待機時間の測定値と閾値（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ＝α）を比較し、連続して送受信されるデータフレームの信号強度の測定値と閾値（ＲＳＳＩ＝β）を比較する（Ｓ３０３）。

無線端末２０ａは、連続して送受信されるデータフレーム全てについて、送信待機時間の測定値が閾値未満であり、かつ、信号強度の測定値が閾値以上の場合には、図６に示した電波伝搬環境劣化時の使用伝送レートの制御や、図７に示したトラヒック増加時の使用伝送レートの制御により、データフレームの伝送効率が向上し、回復したと判断する（Ｓ３０４）。

無線端末２０ａは、図３に示す端末管理テーブル２４ｃから、通常伝送レート５．５Ｍ［ｂｉｔ／ｓ］を取得する（Ｓ３０５）。無線端末２０ａは、新たな使用伝送レートを、取得した通常伝送レートに決定する。そして、無線端末２０ａは、次に送信するデータフレームの使用伝送レートに新たな使用伝送レートを設定する（Ｓ３０６）。無線端末２０ａは、新たな使用伝送レートでデータフレームを無線基地局１０に送信する（Ｓ３０７）。

無線端末２０ａは、ステップ（Ｓ３０７）で送信したデータフレームに対するＡＣＫフレームを受信でき、データフレームの送信に成功できたか失敗したかを判断する（Ｓ３０８）。無線端末２０ａは、成功できたと判断した場合には、端末管理テーブル２４ｃの伝送効率状態を「通常」を示す「０」に更新する。更に、無線端末２０ａは、伝送効率状態として「０」を含む通知データを無線基地局１０に送信する（Ｓ３０９）。無線基地局１０は、無線端末２０ａからの通知データに基づいて、接続端末管理テーブル２４ｃの伝送効率状態を「０」に更新する（Ｓ３１０）。

一方、ステップ（Ｓ３０８）において、無線端末２０ａは、失敗したと判断した場合には、ステップ（Ｓ３０６）において、通常伝送レートに更新した使用伝送レートを、更新前の使用伝送レート、即ち、低速伝送レートや高速伝送レートに戻して、データフレームの送信を行う（Ｓ３１１）。そして、無線端末２０ａは、ステップ（Ｓ３０２）に戻り、送信待機時間や信号強度を測定し、監視を行う。又、ステップ（Ｓ３０３）において、無線端末２０ａは、連続して送受信されるデータフレーム全てについて、送信待機時間の測定値が閾値未満であり、かつ、信号強度の測定値が閾値以上ではない場合にも、ステップ（Ｓ３０２）に戻り、送信待機時間や信号強度を測定し、監視を行う。

（効果）
このような無線通信システム１、無線基地局１０、無線端末２０ａ〜２０ｃ及び無線通信方法によれば、無線端末２０ａ〜２０ｃと無線基地局１０との間の電波伝搬環境と、他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックとに基づいて、データの伝送効率の低下原因を判断でき、その低下原因に応じて無線端末２０ａ〜２０ｃから無線基地局１０にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを制御できる。無線通信システム１では、このような無線端末２０ａ〜２０ｃから無線基地局１０にデータを送信する際に使用する使用伝送レートの制御により、無線端末２０ａ〜２０ｃが効率的にデータを送信でき、無線通信システム１全体の伝送効率の向上を図ることができる。即ち、無線通信システム１では、無線基地局１０とその配下の各無線端末２０ａ〜２０ｃとの間の状況だけでなく、無線基地局１０とその配下の全ての無線端末２０ａ〜２０ｃとの間の状況に応じて、無線端末２０ａ〜２０ｃの使用伝送レートを制御できる。

しかも、伝送レート決定部１４ｄ，２４ｄは、低下原因が電波伝搬環境の劣化である場合、使用伝送レートを現在使用中の使用伝送レートよりも低い低速伝送レートに決定し、低下原因が他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックの増加である場合、使用伝送レートを現在使用中の使用伝送レートよりも高い高速伝送レートに決定する。

そのため、電波伝搬環境が劣化している無線端末と無線基地局１０間では、低速伝送レートでデータを送信することにより、データの到達確率を向上できる。更に、他無線端末と無線基地局１０との間のトラヒックが増加している場合に、無線端末と無線基地局１０間では、高速伝送レートでデータを送信することにより、無線端末と無線基地局１０間におけるデータの送信時間を短縮できる。よって、トラヒックが増加している他無線端末の送信待機時間を低減できる。以上のことから、無線端末２０ａ〜２０ｃは、より効率的にデータを送信でき、無線通信システム１全体の伝送効率をより向上できる。

更に、伝送レート決定部１４ａ，２４ａは、伝送効率が回復したと判断した場合、使用伝送レートを通常伝送レートに決定する。そのため、伝送効率が回復した無線端末と無線基地局１０との間の使用伝送レートを通常伝送レートに戻すことができ、無線通信システム１全体の伝送効率をより向上できる。しかも、無線通信システム１、無線基地局１０、無線端末２０ａ〜２０ｃは、電波伝搬環境を示す情報として信号強度を用い、トラヒックを示す情報として送信待機時間を用いて、容易に低下原因を判断できる。

又、無線基地局１０が、伝送効率の低下原因に応じて、無線端末２０ａ〜２０ｃから無線基地局１０にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを制御できる。そして、無線基地局１０は、決定した使用伝送レートを無線端末２０ａ〜２０ｃに通知することにより、無線端末２０ａ〜２０ｃを制御できる。よって、無線端末２０ａ〜２０ｃは、通知された使用伝送レートによりデータを無線基地局１０に送信できる。

更に、無線端末２０ａ〜２０ｃは、無線端末２０ａ〜２０ｃ自身が、伝送効率の低下原因を判断でき、その低下原因に応じて無線端末２０ａ〜２０ｃから無線基地局１０にデータを送信する際に使用する使用伝送レートを制御できる。そして、無線端末２０ａ〜２０ｃは、決定した使用伝送レートによりデータを無線基地局１０に送信するように制御できる。

又、無線端末２０ａ〜２０ｃは、無線基地局１０に、伝送効率の低下原因に応じた、無線端末２０ａ〜２０ｃから無線基地局１０にデータを送信する際に使用する使用伝送レートの制御を行ってもらい、その制御結果である決定した使用伝送レートを無線基地局２０ａ〜２０ｃから取得できる。そして、無線端末２０ａ〜２０ｃは、決定した使用伝送レートによりデータを無線基地局１０に送信するように制御できる。

尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。伝送レート決定部として機能する伝送レート決定部１４ｄや伝送レート決定／取得部２４ｄと、判断部として機能する伝送効率管理部１４ａ，２４ａは、無線通信システム１内のいずれかに設けられればよい。そのため、図１に示すように、無線基地局１０又は無線端末２０ａ〜２０ｃそれぞれが、伝送レート決定部１４ｄや伝送レート決定／取得部２４ｄと、伝送効率管理部１４ａ，２４ａの両方を備えてもよく、無線基地局１０と無線端末２０ａ〜２０ｃが、伝送レート決定部や伝送レート決定／取得部と伝送効率管理部とを分担して備えてもよい。

又、無線基地局１０が、伝送効率の低下原因を判断する場合には、ステップ（Ｓ１０４）、（Ｓ２０３）、（Ｓ３０３）等で行っているような送信待機時間の測定値と閾値の比較と同様にして、受信間隔の測定値と閾値（Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ＝γ）との比較を行うことができる。

本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。 本発明の実施の形態に係る接続端末管理テーブルを示す図である。 本発明の実施の形態に係る端末管理テーブルを示す図である。 本発明の実施の形態に係るアクセス制御手順を示す図である。 本発明の実施の形態に係る衝突発生時のアクセス制御手順を示す図である。 本発明の実施の形態に係る電波伝搬環境劣化時のデータフレームの送信手順を示すフロー図である。 本発明の実施の形態に係るトラヒック増加時のデータフレームの送信手順を示すフロー図である。 本発明の実施の形態に係る伝送効率状態回復時のデータフレームの送信手順を示すフロー図である。 従来の無線通信方法を示すシーケンス図である。

符号の説明

１ 無線通信システム
１０ 無線基地局
１１ データフレーム受信部
１２ データフレーム送信部
１３ アクセス制御部
１４ 伝送レート制御部
１４ａ 伝送効率管理部
１４ｂ 伝送レート通知部
１４ｃ 接続端末管理テーブル
１４ｄ 伝送レート決定部
１５ 接続端末管理部
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ 無線端末
２１ データフレーム受信部
２２ データフレーム送信部
２３ アクセス制御部
２４ 伝送レート制御部
２４ａ 伝送効率管理部
２４ｂ 伝送効率通知部
２４ｃ 端末管理テーブル
２４ｄ 伝送レート決定／取得部

Claims (8)

1. 無線端末と無線基地局との間のデータの伝送効率の低下原因が、前記無線端末と前記無線基地局との間の電波伝搬環境の劣化、あるいは前記無線端末の送信待機時間の増加のいずれであるのかを判断する判断部と、
   前記低下原因が、前記送信待機時間の増加である場合、前記無線端末から前記無線基地局に前記データを送信する際に使用する使用伝送レートを、使用中の前記使用伝送レートよりも高い高速伝送レートに決定する伝送レート決定部とを備え、
   前記送信待機時間は、前記無線端末が前記データを一度送信してから、再度前記データを送信するまでの時間を示す
   ことを特徴とする無線通信システム。
2. 前記伝送レート決定部は、前記低下原因が前記電波伝搬環境の劣化である場合、前記使用伝送レートを、使用中の前記使用伝送レートよりも低い低速伝送レートに決定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記判断部は、前記電波伝搬環境及び前記送信待機時間に基づいて、前記伝送効率が回復したか否かを判断し、
   前記伝送レート決定部は、前記判断部が回復したと判断した場合、前記使用伝送レートを通常時に使用する通常伝送レートに決定する
   ことを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記判断部は、前記電波伝搬環境を示す情報として前記データの信号強度を用い、判断することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
5. 無線端末との間のデータの伝送効率の低下原因が、前記無線端末との間の電波伝搬環境の劣化、あるいは前記無線端末の送信待機時間の増加のいずれであるのかを判断する判断部と、
   前記低下原因が、前記送信待機時間の増加である場合、前記無線端末から前記無線基地局に前記データを送信する際に使用する使用伝送レートを、使用中の前記使用伝送レートよりも高い高速伝送レートに決定する伝送レート決定部と、
   該伝送レート決定部が決定した前記使用伝送レートを前記無線端末に通知する伝送レート通知部とを備え、
   前記送信待機時間は、前記無線端末が前記データを一度送信してから、再度前記データを送信するまでの時間を示す
   ことを特徴とする無線基地局。
6. 無線端末と無線基地局との間のデータの伝送効率の低下原因が、前記無線端末と前記無線基地局との間の電波伝搬環境の劣化、あるいは前記無線端末の送信待機時間の増加のいずれであるのかを判断する判断部と、
   前記低下原因が、前記送信待機時間の増加である場合、前記無線端末から前記無線基地局に前記データを送信する際に使用する使用伝送レートを、使用中の前記使用伝送レートよりも高い高速伝送レートに決定する伝送レート決定部と、
   該伝送レート決定部が決定した前記使用伝送レートにより前記データを前記無線基地局に送信するように制御する送信制御部とを備え、
   前記送信待機時間は、前記無線端末が前記データを一度送信してから、再度前記データを送信するまでの時間を示す
   ことを特徴とする無線端末。
7. 無線端末と無線基地局との間のデータの伝送効率の低下原因が、前記無線端末と前記無線基地局との間の電波伝搬環境の劣化、あるいは前記無線端末の送信待機時間の増加のいずれであるのかについての判断結果に基づいて、前記無線基地局が決定した前記無線端末から前記無線基地局に前記データを送信する際に使用する使用伝送レートを、前記無線基地局から取得する伝送レート取得部と、
   該伝送レート取得部が取得した前記使用伝送レートにより前記データを前記無線基地局に送信するように制御する送信制御部とを備え、
   前記使用伝送レートは、前記低下原因が前記無線端末の送信待機時間の増加である場合、使用中の前記使用伝送レートよりも高い高速伝送レートに決定され、
   前記送信待機時間は、前記無線端末が前記データを一度送信してから、再度前記データを送信するまでの時間を示す
   ことを特徴とする無線端末。
8. 無線端末と無線基地局との間のデータの伝送効率の低下原因が、前記無線端末と前記無線基地局との間の電波伝搬環境の劣化、あるいは前記無線端末の送信待機時間の増加のいずれであるのかを判断するステップと、
   前記低下原因が、前記送信待機時間の増加である場合、前記無線端末から前記無線基地局に前記データを送信する際に使用する使用伝送レートを、使用中の前記使用伝送レートよりも高い高速伝送レートに決定するステップとを有し、
   前記送信待機時間は、前記無線端末が前記データを一度送信してから、再度前記データを送信するまでの時間を示す
   ことを特徴とする無線通信方法。

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