JP4816547B2 - マルチキャリア通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、マルチキャリア通信信号が伝送される伝送路に接続されて通信を行うマルチキャリア通信装置に関するものである。

近年、デジタル通信の高速化に伴い、その通信方式として直交周波数多重方式（ＯＦＤＭ）が用いられている。このＯＦＤＭ方式は、複数のサブキャリアにデータを割り当て、高効率の伝送を行う。サブキャリアに割り当てるデータは、１／０のビットを多値のシンボルにマッピングした、いわゆる多値変調されたデータが用いられ、変調方式（以下、一次変調方式と称す。一方、上記ＯＦＤＭ方式は二次変調方式である。）によって多値度が異なる。データの多値度が高い一次変調方式を用いると伝送効率は高くなるが、ビット誤り率（Bit Error Rate：以下、ＢＥＲ）も高くなる。

さらに、高速通信には強力な誤り訂正機能が用いられ、データの冗長度によって符号化率が変化し、符号化率が低いほど誤り訂正能力が高くなる。伝送路がよい状態のときは、符号化率が高く、高多値度のデータを用いることで高効率化を図ることができ、伝送路が悪い状態のときは、符号化率が低く、低多値度のデータを用いる。

つまり、伝送路毎に最も効率のよい通信を行うために、伝送路の状態によって符号化率、一次変調方式を選択している。（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−３１９９００号公報

上記特許文献１は、マルチキャリア通信信号が伝送される伝送路に接続されて通信を行うマルチキャリア通信装置であって、受信したマルチキャリア通信信号から、複数のサブキャリアの各々について雑音レベルを測定する雑音レベル測定部と、測定された複数の雑音レベルの測定値について統計をとり、この統計に基づいて、複数の一次変調方式の各々に割り当てられる雑音レベルの閾値を設定する閾値設定部と、設定された閾値を用いて、サブキャリアの一次変調方式を、当該サブキャリアについて測定された雑音レベルに応じて決定する変調方式決定部とを備えている。

そして、閾値設定部は、一次変調方式の各々について所定のＢＥＲが得られる雑音レベルを初期閾値として保持し、初期閾値に、統計に基づいて求められる所定の変化量を加えることにより閾値を設定している。具体的には、初期閾値に基づいて決定される一次変調方式毎の雑音レベルに対応したＢＥＲについて、雑音レベルを有するサブキャリア数をウェイトとした加重平均を算出し、ＢＥＲの加重平均の値と所定のＢＥＲとの差分に基づいて変化量を求めて閾値を設定する。

しかし、この構成では、一次変調方式毎に、ＢＥＲの加重平均の値と所定のＢＥＲとの差分と、閾値の変化量とを対応付けたデータテーブルまたは換算式が必要となり、このデータテーブルまたは換算式を求めることは非常に煩雑であった。特に、誤り訂正において、符号化率が複数存在する場合、符号化率によって誤り訂正能力が異なり、さらに符号化率毎でもデータテーブルまたは換算式を求める必要があり、さらに煩雑になっていた。

また、閾値設定部は、変化量が加えられた閾値における加重平均を算出し、この加重平均が所定の範囲に収まるまで、変化量の算出および閾値の設定を繰り返し行うが、この所定の範囲の決定が煩雑であった。具体的には、所定の範囲を広くとると、伝送速度が最速化されず、所定の範囲を狭くとると、収束するまでの時間が長くなるか、または収束しない場合があった。

このように、従来のマルチキャリア通信を行う通信装置が、伝送路の状態によって一次変調方式を選択する場合、非常に煩雑な処理を行う構成となっていた。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡便な処理によって効率のよいマルチキャリア通信を行うことができるマルチキャリア通信装置を提供することにある。

請求項１の発明は、複数のサブキャリアを用いて、複数の変調方式からサブキャリア毎に設定された変調方式でマルチキャリア通信信号が伝送される伝送路に接続されて通信を行うマルチキャリア通信装置であって、受信したマルチキャリア通信信号から、サブキャリア毎の雑音レベルを測定する雑音レベル測定手段と、サブキャリア毎の雑音レベルに基づいて、サブキャリア毎のビット誤り率を変調方式に応じて導出するビット誤り率導出手段と、各変調方式におけるサブキャリア毎のビット誤り率のうち、小さい値から順に加算してその平均値を各々求める平均値算出手段と、算出された各平均値をビット誤り閾値と比較するビット誤り率比較手段と、マルチキャリア通信に用いるサブキャリアを、ビット誤り閾値を超えない平均値を算出する際に用いたビット誤り率に対応するサブキャリアに設定するサブキャリア設定手段とを備えることを特徴とする。

この発明によれば、サブキャリア毎のビット誤り率の平均値に基づいて、各変調方式に用いるサブキャリアを設定することで、伝送路の状態によるサブキャリアの選択を従来に比べて簡便な処理で実現でき、さらにはサブキャリア毎に雑音レベルがどのように分布していても、全体として所望のビット誤り率を満たすように最大効率でのマルチキャリア通信を行うことができる。すなわち、簡便な処理によって効率のよいマルチキャリア通信を行うことができるのである。

請求項２の発明は、請求項１において、前記平均値算出手段は、最初に、最も伝送効率の高い変調方式におけるサブキャリア毎のビット誤り率のうち、小さい値から順に加算してその平均値を各々求め、前記ビット誤り率比較手段において当該平均値がビット誤り閾値を超えた場合は、前記サブキャリア設定手段が、ビット誤り閾値を超えない平均値を算出する際に用いたビット誤り率に対応するサブキャリアを、最も伝送効率の高い変調方式を用いるサブキャリアに設定し、次に、平均値算出手段は、伝送効率が次に高い変調方式において、変調方式が未設定であるサブキャリア毎のビット誤り率のうち、小さい値から順に加算してその平均値を各々求め、ビット誤り率比較手段において当該平均値がビット誤り閾値を超えた場合は、サブキャリア設定手段が、ビット誤り閾値を超えない平均値を算出する際に用いたビット誤り率に対応するサブキャリアを、伝送効率が次に高い変調方式を用いるサブキャリアに設定し、以降、当該動作を全ての変調方式について繰り返すことを特徴とする。

この発明によれば、サブキャリア毎のビット誤り率の平均値に基づいて、各サブキャリアの変調方式を設定することで、伝送路の状態による変調方式の選択を従来に比べて簡便な処理で実現できる。

請求項３の発明は、請求項２において、前記複数のサブキャリアはグループ化され、グループ毎に変調方式を設定することを特徴とする。

この発明によれば、変調方式の設定をグループ毎に行うことで、処理時の情報量が減少し、効率よく設定処理を行うことができる。

請求項４の発明は、請求項１において、前前記ビット誤り率導出手段、平均値算出手段、ビット誤り率比較手段、サブキャリア設定手段は全変調方式に対して各手段の動作を行って、マルチキャリア通信に用いるサブキャリアを変調方式毎に導出し、変調方式毎に導出されたサブキャリアを用いたマルチキャリア通信の伝送速度を各々算出する伝送速度算出手段と、変調方式毎の伝送速度を互いに比較する伝送速度比較手段と、マルチキャリア通信に用いるサブキャリアの変調方式を、最も伝送速度の高い変調方式に設定する変調方式設定手段とを備えることを特徴とする。

この発明によれば、マルチキャリア通信に用いるサブキャリアを全て同じ変調方式にして通信処理の簡略化を図りながら、伝送速度の高速化を実現できる。

請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかにおいて、送信信号に誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号手段と、受信信号に誤り訂正復号化を施す誤り訂正復号手段と、誤り訂正符号手段および誤り訂正復号手段の符号化率をサブキャリア毎に設定する符号化率設定手段とを備えて、前記符号化率設定手段は、ビット誤り閾値を超えない平均値を算出する際に用いたビット誤り率に対応するサブキャリアの通信に用いる符号化率を、当該ビット誤り閾値に応じて設定することを特徴とする。

この発明によれば、伝送路の状態によってサブキャリアの通信に用いる符号化率の設定を行うことができる。

請求項６の発明は、請求項１乃至５いずれかにおいて、変調方式に応じてサブキャリア毎の雑音レベルをビット誤り率に対応させたデータテーブル、または変調方式に応じてサブキャリア毎の雑音レベルからビット誤り率を算出する換算式を予め格納した記憶手段を備え、前記ビット誤り率導出手段は、記憶手段内のデータテーブルまたは換算式に基づいて、ビット誤り率を導出することを特徴とする。

この発明によれば、雑音レベルからビット誤り率を容易に導出できる。

請求項７の発明は、請求項１乃至６いずれかにおいて、通信中にビット誤り率を検出するビット誤り率検出手段と、検出したビット誤り率に応じてビット誤り閾値を設定するビット誤り閾値設定手段とを備えることを特徴とする。

この発明によれば、実際のビット誤り率を検出し、検出されたビット誤り率に基づいてビット誤り閾値を設定することで、ビット誤り率を低く抑えた上で、伝送速度の最速化を図ることができる。

請求項８の発明は、請求項１乃至７いずれかにおいて、前記ビット誤り率導出手段は、サブキャリア毎の雑音レベルとビット誤り率との対応を複数の１次線形関数によって近似した特性に基づいて、ビット誤り率を導出することを特徴とする。

この発明によれば、ビット誤り率の導出処理を単純化できる。

以上説明したように、本発明では、簡便な処理によって効率のよいマルチキャリア通信を行うことができるという効果がある。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態に係るマルチキャリア通信装置１００の構成を示すブロック図であり、受信装置１ａと送信装置２とを備える。

図１において、受信装置１ａは、Ａ／Ｄ変換器１１と、フーリエ変換器（ＦＦＴ）またはウェーブレット変換器（ＤＷＴ）等、所望の時間−周波数変換を行うためのマルチキャリア復調器１２と、伝送路の影響をキャンセルするように受信信号を補正する等化器１３と、パラレルデータをシリアルデータに変換するＰ／Ｓ変換器１４と、マッピングされたシンボルデータを受信信号であるビットデータに変換するデマッパ１５と、ビットデータに誤り訂正復号化を施す誤り訂正復号器１６と、受信信号の雑音レベルから使用するサブキャリア、および各サブキャリアで使用する一次変調方式を決定する伝送路推定器１７と、誤り訂正復号化を施された信号からビット誤り率を検出するビット誤り率検出部１８と、検出したビット誤り率に基づいてビット誤り閾値を設定するビット誤り閾値設定部１９とを備える。

送信装置２は、送信信号であるビットデータに誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号器２１と、誤り訂正符号化を施されたビットデータをシンボルデータに変換してシンボルマッピングを行うシンボルマッパ２２と、シリアルデータをパラレルデータに変換するＳ／Ｐ変換器２３と、逆フーリエ変換器（ＩＦＦＴ）や逆ウェーブレット変換器（ＩＷＦＴ）等、所望の周波数−時間変換を行うマルチキャリア変調器２４と、Ｄ／Ａ変換器２５とを備える。

このような通信装置１００の動作を、以下説明する。

まず、送信装置２では、誤り訂正符号器２１によって送信するビットデータ（送信データ）に誤り訂正符号化を施した後、シンボルマッパ２２によって送信データをシンボルデータに変換し、各シンボルデータに従って複素座標面にシンボルマッピング（ＰＡＭ、ＱＡＭ等の変調）を行う。そして、Ｓ／Ｐ変換器２３でサブキャリアごとに実数値を与え、マルチキャリア変調器２４で離散マルチキャリア信号に変換する。これによって時間軸波形のサンプル値を発生させ、伝送シンボルを表すサンプル値系列を生成する。次いで、不図示のＰ／Ｓ変換器によりシリアル変換した後、Ｄ／Ａ変換器２５により時間的に連続するベースバンド・アナログ信号波形の送信信号を生成する。

受信装置１ａでは、通信線または電力線などの伝送路を介して受信されたアナログ信号（受信信号）をＡ／Ｄ変換器１１により送信装置２と同じサンプルレートでサンプリングしてディジタル・ベースバンド信号に変換し、不図示のＳ／Ｐ変換器によりパラレルのサンプル値系列に変換する。そして、このサンプル値系列をマルチキャリア復調器１２に入力し、不図示の同期回路で受信信号に同期させながら周波数軸上へ離散マルチキャリア変換し、等化器１３において予め割り当てられた既知データと比較して等化量を求め等化する。その後、Ｐ／Ｓ変換器１４によりシリアル信号に変換し、デマッパ１５でシンボルマッパと逆の処理（復調）を行った後、誤り訂正復号器１６によって誤り訂正復号化を施して受信データを得る。

ここで、マルチキャリア通信では、図２に示すように、各サブキャリアのＳ／Ｎ比（以下、ＳＮＲ）が高いほど、ビット誤り率（Bit Error Rate：以下、ＢＥＲ）が低くなり（すなわち、雑音レベルが低いほど良好な通信を行うことができる）、ＳＮＲが閾値Ｋ１０以下のサブキャリアは伝送路の状態が悪いと判断して使用しない。したがって、ＳＮＲが閾値Ｋ１０以下のサブキャリアは有効に活用されることなく、伝送速度の向上を阻む要因となっていた。また、閾値Ｋ１０を、加法的白色ガウス雑音（Additive White Gaussian Noise : AWGN）下で求めた閾値とした場合、周波数ダイバーシティ効果を活かせないでいた。

一方、本実施形態では、伝送路の状態等によって発生する誤りを訂正するための誤り訂正機能の考え方に注目した。誤り訂正としては、ターボ符号を用いた方式や、リードソロモン符号および畳み込み符号を用いた方式等があり、これらの誤り訂正の考え方は、「あるブロック内のエラーが所定数までなら完全に訂正できる」であり、つまり均一なバラツキを持つエラーと考えた場合、誤り訂正可能かどうかは、誤り訂正無しの状態（誤り訂正復号器１６に入力されるデータ）でのＢＥＲによって決まる。そこで、本実施形態では、伝送路推定器１７によって、サブキャリア毎に誤り訂正無しでのＢＥＲを見積もり、その平均が誤り訂正能力を超えないように、サブキャリアを選択することで、サブキャリアをできるだけ有効に活用して、伝送速度の向上を図っている。

以下、伝送路推定器１７の動作について、図３のフローチャートで説明する。

伝送路推定器１７は、雑音レベル測定部１７ａと、ソート部１７ｂと、ビット誤り率導出部１７ｃと、記憶部１７ｄと、平均値算出部１７ｅと、ビット誤り率比較部１７ｆと、設定部１７ｇとで構成され、設定部１７ｇは、サブキャリア設定部１７ｈ、変調方式設定部１７ｉ、符号化率設定部１７ｊを有する。

まず、雑音レベル測定部１７ａが、Ｐ／Ｓ変換器１４の出力に基づき、各サブキャリアの雑音レベルとしてＳ／Ｎ比の逆数（以下、ＥＶＭ：Error Vector Magnitude）を測定し、図４（ａ）に示すようにサブキャリアのｉｎｄｅｘ番号に各ＥＶＭを対応付ける（ステップＳ１）。なお、図４では参考のためにＥＶＭをＳＮＲに換算した値も記す。そして、ソート部１７ｂが、図４（ｂ）に示すように、各サブキャリアのＥＶＭを小さい順（伝送路の状態が良好な順）に並べ（ステップＳ２）、ビット誤り率導出部１７ｃが、図４（ｃ）に示すように、サブキャリア毎の誤り訂正なし時のＢＥＲをＥＶＭに基づいて見積もる（ステップＳ３）。

本実施形態では、複数の一次変調方式として、伝送効率の低いものから順に、ＱＡＭ（Quadrature AM）の１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭの３パターンを選択可能に構成され、記憶部１７ｄには、一次変調方式に応じてサブキャリア毎のＥＶＭをＢＥＲに対応させたデータテーブル、または一次変調方式に応じてサブキャリア毎のＥＶＭからＢＥＲを算出する換算式が予め格納されており、ビット誤り率導出部１７ｃは、各サブキャリアのＥＶＭを上記データテーブルまたは換算式に適用して、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭの各一次変調方式でのＢＥＲを見積もる。一次変調方式毎にＥＶＭに対するＢＥＲの特性は異なるが、いずれの一次変調方式においても、ＥＶＭが大きい（雑音特性が悪い）ほど、ＢＥＲが高くなる（受信データ中の誤りが多くなる）傾向が認められるが、伝送効率が低い一次変調方式ほど、大きいＥＶＭで良好なＢＥＲが得られる。すなわち、雑音特性と伝送効率とは相反する関係にある。なお、図４（ｃ）では、一次変調方式が２５６ＱＡＭの場合におけるＢＥＲのみを示す。

図５（ａ）は、一次変調方式が２５６ＱＡＭの場合におけるＥＶＭとＢＥＲとの関係を示し、ＥＶＭが大きくなるにつれてＢＥＲも大きくなる曲線Ｙａで表され、この曲線Ｙａから上記データテーブルまたは換算式が作成される。

また、ＥＶＭが大きい場合には通信自体が不能となるので、実用上、ＥＶＭが小さい領域のみを考えればよく、この領域の曲線Ｙａは、ＥＶＭが０．００４２以下では［ＢＥＲ＝８．２０８４・ＥＶＭ−０．００８７］で表される直線Ｙｂ１（図５（ｂ）参照）に近似され、ＥＶＭが０．００４２以上では［ＢＥＲ＝９．７４４・ＥＶＭ−０．０１５１］で表される直線Ｙｂ２（図５（ａ）参照）に近似され、この２つの近似式に基づいて上記データテーブルまたは換算式を簡易的に作成してもよい。この直線Ｙｂ１，Ｙｂ２は、曲線Ｙａより大きい値をとるので、ＢＥＲは大きめに見積もられており、したがって、記憶部１７ｄに格納される上記データテーブルまたは換算式を単純化しながら、通信品質を維持することができる。

ここで、本実施形態では、通信品質を保つために要求されるＢＥＲ（以下、所望ＢＥＲという）を、誤り訂正後のデータ（誤り訂正復号器１６から出力されるデータ）で１０^−６以下とする。そして、この誤り訂正後の所望ＢＥＲを満たすために、誤り訂正前のデータ（誤り訂正復号器１６に入力されるデータ）に求められるＢＥＲの閾値Ｋ（以下、ビット誤り閾値Ｋ）は、誤り訂正復号器１６の誤り訂正能力によって決まり、誤り訂正能力は、符号化方式と符号化率とによって決定される。

符号化率とは、情報ビットの長さと符号長との比で表され、符号化率が高いほど冗長度は小さくなる。冗長度を小さくすると、伝送効率は上がるが、誤り訂正能力は低くなる。よって、ビット誤り閾値Ｋは、符号化方式、符号化率によって異なる値となる。例えば、畳み込み符号化されたデータは、符号化率が１／２の場合、情報ビット：冗長ビットが１：１となる。このデータに対し、規則的にビットを削るパンクチャード処理を行うことで、符号化率を高くすることができ、伝送効率は上がるが、誤り訂正能力は低くなる。

本実施形態では、誤り訂正復号器１６および誤り訂正符号器２１の誤り訂正機能は、符号化率設定部１７ｊによって、その符号化率を「３／４」、「１／２」の２パターンから選択可能に構成されており、符号化率「３／４」のときはビット誤り閾値Ｋ１に設定され、符号化率「１／２」のときはビット誤り閾値Ｋ２に設定され、Ｋ１＜Ｋ２の関係にある。

次に、平均値算出部１７ｅは、図４（ｄ）に示すように、２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のサブキャリア毎のＢＥＲのうち、ＥＶＭの小さい順に１番目（以下、何番目という表現は、このＥＶＭの小さい順に並べた番号を示す）から加算してその平均値（以下、平均ＢＥＲ）を求める（ステップＳ４）。

そして、ビット誤り率比較部１７ｆは、２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合の平均ＢＥＲを、まず、大きいほうの符号化率「３／４」のときのビット誤り閾値Ｋ１と比較する（ステップＳ５）。平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１以下であれば、上記平均ＢＥＲに次のＢＥＲを加算して次の平均ＢＥＲを求め（ステップＳ４）、ビット誤り率比較部１７ｆは、新しい平均ＢＥＲをビット誤り閾値Ｋ１と比較する（ステップＳ５）。すなわち、１番目の平均ＢＥＲは最小ＢＥＲであり、２番目の平均ＢＥＲは１番目および２番目のＢＥＲの平均値であり、３番目の平均ＢＥＲは１番目〜３番目のＢＥＲの平均値であり、以降、２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のＢＥＲを最小値から順に１個づつ加算した平均値を求めて、符号化率「３／４」のときのビット誤り閾値Ｋ１と比較するのである。

そして、ａ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１を超えたとすると、この時点でステップＳ４，Ｓ５の処理を終了し、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「３／４」で２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ４，Ｓ５でビット誤り閾値Ｋ１を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応する１〜ａ番目のサブキャリアを設定する（ステップＳ６）。

次に、平均値算出部１７ｅは、２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のサブキャリア毎のＢＥＲのうち、ＥＶＭの小さい順に並べられたａ＋１番目のＢＥＲ（すなわち、符号化率が未設定であるサブキャリアのＢＥＲ）から平均ＢＥＲの算出を開始し（ステップＳ７）、ビット誤り率比較部１７ｆは、２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合の平均ＢＥＲを、小さいほうの符号化率「１／２」のときのビット誤り閾値Ｋ２と比較する（ステップＳ８）。平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ２以下であれば、上記平均ＢＥＲに次のＢＥＲを加算して次の平均ＢＥＲを求め（ステップＳ８）、ビット誤り率比較部１７ｆは、新しい平均ＢＥＲをビット誤り閾値Ｋ２と比較する（ステップＳ７）。すなわち、ａ＋１番目の平均ＢＥＲはａ＋１番目のＢＥＲであり、ａ＋２番目の平均ＢＥＲはａ＋１番目およびａ＋２番目のＢＥＲの平均値であり、ａ＋３番目の平均ＢＥＲはａ＋１番目〜ａ＋３番目のＢＥＲの平均値であり、以降、２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のＢＥＲをａ＋１番目から順に１個づつ加算した平均値を求めて、符号化率「１／２」のときのビット誤り閾値Ｋ２と比較するのである。

そして、ｂ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ２を超えたとすると、この時点でステップＳ７，Ｓ８の処理を終了し、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「１／２」で２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ７，Ｓ８でビット誤り閾値Ｋ２を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応するａ＋１〜ｂ番目のサブキャリアを設定する（ステップＳ９）。

次に、平均値算出部１７ｅは、６４ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のサブキャリア毎のＢＥＲのうち、ＥＶＭの小さい順に並べられたｂ＋１番目のＢＥＲ（すなわち、一次変調方式が未設定であるサブキャリアのＢＥＲ）から平均ＢＥＲの算出を開始し（ステップＳ１０）、ビット誤り率比較部１７ｆは、６４ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合の平均ＢＥＲを、まず、大きいほうの符号化率「３／４」のときのビット誤り閾値Ｋ１と比較する（ステップＳ１１）。以降、６４ＱＡＭの平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１を超えるまで上記平均ＢＥＲの算出、比較処理を繰り返し、ｃ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１を超えたとすると、この時点でステップＳ１０，Ｓ１１の処理を終了し、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「３／４」で６４ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ１０，Ｓ１１でビット誤り閾値Ｋ１を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応するｂ＋１〜ｃ番目のサブキャリアを設定する（ステップＳ１２）。

次に、平均値算出部１７ｅは、６４ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のサブキャリア毎のＢＥＲのうち、ＥＶＭの小さい順に並べられたｃ＋１番目のＢＥＲ（すなわち、符号化率が未設定であるサブキャリアのＢＥＲ）から平均ＢＥＲの算出を開始し（ステップＳ１３）、ビット誤り率比較部１７ｆは、６４ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合の平均ＢＥＲを、小さいほうの符号化率「１／２」のときのビット誤り閾値Ｋ２と比較する（ステップＳ１４）。以降、６４ＱＡＭの平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ２を超えるまで上記平均ＢＥＲの算出、比較処理を繰り返し、ｄ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ２を超えたとすると、この時点でステップＳ１３，Ｓ１４の処理を終了し、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「１／２」で６４ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ１３，Ｓ１４でビット誤り閾値Ｋ２を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応するｃ＋１〜ｄ番目のサブキャリアを設定する（ステップＳ１５）。

次に、平均値算出部１７ｅは、１６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のサブキャリア毎のＢＥＲのうち、ＥＶＭの小さい順に並べられたｄ＋１番目のＢＥＲ（すなわち、一次変調方式が未設定であるサブキャリアのＢＥＲ）から平均ＢＥＲの算出を開始し（ステップＳ１６）、ビット誤り率比較部１７ｆは、１６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合の平均ＢＥＲを、まず、大きいほうの符号化率「３／４」のときのビット誤り閾値Ｋ１と比較する（ステップＳ１７）。以降、１６ＱＡＭの平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１を超えるまで上記平均ＢＥＲの算出、比較処理を繰り返し、ｅ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１を超えたとすると、この時点でステップＳ１６，Ｓ１７の処理を終了し、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「３／４」で１６ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ１６，Ｓ１７でビット誤り閾値Ｋ１を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応するｄ＋１〜ｅ番目のサブキャリアを設定する（ステップＳ１８）。

次に、平均値算出部１７ｅは、１６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のサブキャリア毎のＢＥＲのうち、ＥＶＭの小さい順に並べられたｅ＋１番目のＢＥＲ（すなわち、符号化率が未設定であるサブキャリアのＢＥＲ）から平均ＢＥＲの算出を開始し（ステップＳ１９）、ビット誤り率比較部１７ｆは、１６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合の平均ＢＥＲを、小さいほうの符号化率「１／２」のときのビット誤り閾値Ｋ２と比較する（ステップＳ２０）。以降、１６ＱＡＭの平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ２を超えるまで上記平均ＢＥＲの算出、比較処理を繰り返し、ｆ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ２を超えたとすると、この時点でステップＳ１９，Ｓ２０の処理を終了し、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「１／２」で１６ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ１９，Ｓ２０でビット誤り閾値Ｋ２を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応するｅ＋１〜ｆ番目のサブキャリアを設定する（ステップＳ２１）。

次に、変調方式設定部１７ｉは、上記１〜ａ〜ｂ番目のサブキャリアに対して２５６ＱＡＭの一次変調方式を設定し、上記ｂ＋１〜ｃ〜ｄ番目のサブキャリアに対して６４ＱＡＭの一次変調方式を設定し、上記ｄ＋１〜ｅ〜ｆ番目のサブキャリアに対して１６ＱＡＭの一次変調方式を設定する（ステップＳ２２）。なお、ｆ＋１番目以降のサブキャリアは通信に用いない。

そして、符号化率設定部１７ｊは、誤り訂正復号器１６および誤り訂正符号器２１の誤り訂正機能として、上記１〜ａ番目、ｂ＋１〜ｃ番目、ｄ＋１〜ｅ番目のサブキャリアに対して符号化率「３／４」を設定し、上記ａ＋１〜ｂ番目、ｃ＋１〜ｄ番目、ｅ＋１〜ｆ番目のサブキャリアに対して符号化率「１／２」を設定する（ステップＳ２３）。

すなわち、全てのサブキャリアのＥＶＭから導出された２５６ＱＡＭの一次変調方式におけるＢＥＲに基づいて、伝送路の状態がよいサブキャリアから２５６ＱＡＭの一次変調方式、符号化率「３／４」に設定し、次に伝送路の状態がよいサブキャリアから２５６ＱＡＭの一次変調方式、符号化率「１／２」に設定する。次に、残ったサブキャリアのＥＶＭから導出された６４ＱＡＭの一次変調方式におけるＢＥＲに基づいて、伝送路の状態がよいサブキャリアから６４ＱＡＭの一次変調方式、符号化率「３／４」に設定し、次に伝送路の状態がよいサブキャリアから６４ＱＡＭの一次変調方式、符号化率「１／２」に設定する。さらに残ったサブキャリアのＥＶＭから導出された１６ＱＡＭの一次変調方式におけるＢＥＲに基づいて、伝送路の状態がよいサブキャリアから１６ＱＡＭの一次変調方式、符号化率「３／４」に設定し、次に伝送路の状態がよいサブキャリアから１６ＱＡＭの一次変調方式、符号化率「１／２」に設定する。すなわち、各サブキャリアは、雑音特性と伝送効率をバランスよく満足する一次変調方式および符号化率を選択することができる。

したがって、良好な（低い）ＥＶＭが得られたサブキャリアでは、より高速通信が可能な一次変調方式および符号化率が選択され、劣悪な（高い）ＥＶＭが得られたサブキャリアでは、低速の一次変調方式および符号化率が選択されて、全体として通信速度の効率化を図ることができる。

このように、サブキャリア毎のＢＥＲの平均値を用いる上述の方法は、伝送路の状態による一次変調方式およびサブキャリアおよび符号化率の選択を従来に比べて簡便な処理で実現でき、さらにはサブキャリア毎にＥＶＭがどのように分布していても、全体として所望ＢＥＲを満たすように最大効率でのマルチキャリア通信を行うことができる。

さらに、本実施形態では、ビット誤り率検出部１８によって、誤り訂正復号化を施された信号から実際のＢＥＲを検出し、ビット誤り閾値設定部１９は、検出されたＢＥＲが上述の所望ＢＥＲを超えている場合（ビット誤り率が高い場合）は、ビット誤り閾値Ｋ１，Ｋ２を下げる方向に変動させることで、伝送路の状態がよりよいサブキャリアのみを用いて通信を行い、実際のＢＥＲを低下させる。

また、検出されたＢＥＲが上述の所望ＢＥＲを大幅に下回っている場合（ビット誤り率が低すぎる場合）は、伝送速度が遅くなってしまうことになる。そこで、ビット誤り閾値設定部１９は、検出されたＢＥＲが上述の所望ＢＥＲを一定値以上、下回っている場合、ビット誤り閾値Ｋ１，Ｋ２を上げる方向に変動させることで、使用するサブキャリアを増やして通信を行い、伝送速度の高速化を図っている。

このように、実際のＢＥＲを検出し、検出されたＢＥＲに基づいてビット誤り閾値Ｋ１，Ｋ２を設定することで、所望ＢＥＲ以下のＢＥＲを実現した上で、伝送速度の最速化を図ることができる。

なお、本実施形態では、複数の一次変調方式として、ＱＡＭ（Quadrature AM）の１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭの３パターンを用いているが、そのパターン数は３パターンに限定されない。さらに、一次変調方式として他に、ＱＰＳＫ（Quadrature PSK）、ＢＰＳＫ（Binary PSK）を用いてもよい。

また、本実施形態では、１つのサブキャリア毎に誤り訂正なし時のＢＥＲを求めているが、周波数の低いほうから順に複数本（例えば４本）のサブキャリアを１つのグループにして、グループ内の各サブキャリアのＥＶＭの平均をグループのＥＶＭとし、このＥＶＭに基づいて、各グループのＢＥＲを求め、以降の一次変調方式およびサブキャリアおよび符号化率の設定をグループ毎に行うことで、処理時の情報量が減少し、効率よく設定処理を行うことができる。

（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態に係るマルチキャリア通信装置１００の構成を示すブロック図であり、受信装置１ｂと送信装置２とを備える。

図６において、受信装置１ｂは、実施形態１の伝送路推定器１７の設定部１７ｇに伝送速度比較部１７ｋ、伝送速度算出部１７ｌを設け、送信装置２は実施形態１と同様であり、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。

本実施形態では、伝送路推定器１７によって、全てのサブキャリアの一次変調方式および符号化率を同一に設定した上でサブキャリア毎に誤り訂正無しでのＢＥＲを見積もり、その平均が誤り訂正能力を超えないように、一次変調方式および符号化率毎にサブキャリアを選択した後、当該一次変調方式および符号化率において選択されたサブキャリアを用いた場合の伝送速度を互いに比較して、伝送速度が最も速い一次変調方式および符号化率、当該一次変調方式および符号化率において選択されたサブキャリアを通信に用いる。すなわち、通信に用いるサブキャリアを全て同じ一次変調方式および符号化率に設定するものである。

また、誤り訂正復号器１６および誤り訂正符号器２１の誤り訂正機能は、符号化率設定部１７ｊによって、その符号化率を「３／４」、「１／２」の２パターンから選択可能に構成されており、符号化率「３／４」のときはビット誤り閾値Ｋ１に設定され、符号化率「１／２」のときはビット誤り閾値Ｋ２に設定され、Ｋ１＜Ｋ２の関係にある。

以下、伝送路推定器１７の動作について、図７のフローチャートで説明する。

まず、雑音レベル測定部１７ａが、Ｐ／Ｓ変換器１４の出力に基づき、各サブキャリアの雑音レベルとしてＳ／Ｎ比の逆数（以下、ＥＶＭ）を測定し、図４（ａ）に示すようにサブキャリアのｉｎｄｅｘ番号に各ＥＶＭを対応付ける（ステップＳ３１）。そして、ソート部１７ｂが、図４（ｂ）に示すように、各サブキャリアのＥＶＭを小さい順（伝送路の状態が良好な順）に並べ（ステップＳ３２）、ビット誤り率導出部１７ｃが、図４（ｃ）に示すように、サブキャリア毎の誤り訂正なし時のＢＥＲをＥＶＭに基づいて見積もる（ステップＳ３３）。

本実施形態では、複数の一次変調方式として、伝送効率の低いものから順に、ＱＡＭ（Quadrature AM）の１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭの３パターンを選択可能に構成され、記憶部１７ｄには、一次変調方式に応じてサブキャリア毎のＥＶＭをＢＥＲに対応させたデータテーブル、または一次変調方式に応じてサブキャリア毎のＥＶＭからＢＥＲを算出する換算式が予め格納されており、ビット誤り率導出部１７ｃは、各サブキャリアのＥＶＭを上記データテーブルまたは換算式に適用して、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭの各一次変調方式でのＢＥＲを見積もる。各一次変調方式毎に、ＥＶＭに対するＢＥＲの特性は異なるが、いずれの一次変調方式においても、ＥＶＭが大きい（雑音特性が悪い）ほど、ＢＥＲが高くなる（受信データ中の誤りが多くなる）傾向が認められるが、伝送効率が低い一次変調方式ほど、大きいＥＶＭで良好なＢＥＲが得られる。すなわち、雑音特性と伝送効率とは相反する関係にある。なお、図４（ｃ）では、一次変調方式が２５６ＱＡＭの場合におけるＢＥＲのみを示す。

次に、平均値算出部１７ｅは、図４（ｄ）に示すように、２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のサブキャリア毎のＢＥＲのうち、ＥＶＭの小さい順に１番目から加算してその平均値（平均ＢＥＲ）を求め（ステップＳ３４）、ビット誤り率比較部１７ｆは、平均ＢＥＲを、まず、大きいほうの符号化率「３／４」のときのビット誤り閾値Ｋ１と比較する（ステップＳ３５）。平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１以下であれば、上記平均ＢＥＲに次のＢＥＲを加算して次の平均ＢＥＲを求め（ステップＳ３４）、ビット誤り率比較部１７ｆは、新しい平均ＢＥＲをビット誤り閾値Ｋ１と比較する（ステップＳ３５）。すなわち、１番目の平均ＢＥＲは最小ＢＥＲであり、２番目の平均ＢＥＲは１番目および２番目のＢＥＲの平均値であり、３番目の平均ＢＥＲは１番目〜３番目のＢＥＲの平均値であり、以降、２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のＢＥＲを小さい値から順に１個づつ加算した平均値を求めて、符号化率「３／４」のときのビット誤り閾値Ｋ１と比較するのである。

そして、ａ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１を超えたとすると、この時点でステップＳ３４，Ｓ３５の処理を終了し、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「３／４」で２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ３４，Ｓ３５でビット誤り閾値Ｋ１を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応する１〜ａ番目のサブキャリアを選択する（ステップＳ３６）。

さらに、ビット誤り率比較部１７ｆは、小さいほうの符号化率「１／２」のときのビット誤り閾値Ｋ２に対しても、上記２５６ＱＡＭの平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ２を超えるまで（ステップＳ３７）、上記平均ＢＥＲの算出、比較処理を繰り返し、ｂ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ２を超えたとすると、この時点でステップＳ３４，Ｓ３７の処理を終了し、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「１／２」で２５６ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ３４，Ｓ３７でビット誤り閾値Ｋ２を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応する１〜ｂ番目のサブキャリアを選択する（ステップＳ３８）。

次に、平均値算出部１７ｅは、６４ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のサブキャリア毎のＢＥＲのうち、ＥＶＭの小さい順に１番目から加算してその平均ＢＥＲを求め（ステップＳ３９）、ビット誤り率比較部１７ｆは、平均ＢＥＲをビット誤り閾値Ｋ１，Ｋ２と各々比較し（ステップＳ４０，Ｓ４２）、６４ＱＡＭの平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１，Ｋ２を各々超えるまで、上記平均ＢＥＲの算出、比較処理を繰り返す。そして、ｃ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１を超えたとすると、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「３／４」で６４ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ３９，Ｓ４０でビット誤り閾値Ｋ１を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応する１〜ｃ番目のサブキャリアを選択する（ステップＳ４１）。さらに、ｄ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ２を超えたとすると、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「１／２」で６４ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ３９，Ｓ４２でビット誤り閾値Ｋ２を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応する１〜ｄ番目のサブキャリアを選択する（ステップＳ４３）。

次に、平均値算出部１７ｅは、１６ＱＡＭの一次変調方式を用いた場合のサブキャリア毎のＢＥＲのうち、ＥＶＭの小さい順に１番目から加算してその平均ＢＥＲを求め（ステップＳ４４）、ビット誤り率比較部１７ｆは、平均ＢＥＲをビット誤り閾値Ｋ１，Ｋ２と各々比較し（ステップＳ４５，Ｓ４７）、１６ＱＡＭの平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１，Ｋ２を各々超えるまで、上記平均ＢＥＲの算出、比較処理を繰り返す。そして、ｅ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ１を超えたとすると、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「３／４」で１６ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ４４，Ｓ４５でビット誤り閾値Ｋ１を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応する１〜ｅ番目のサブキャリアを選択する（ステップＳ４６）。さらに、ｆ＋１番目の平均ＢＥＲがビット誤り閾値Ｋ２を超えたとすると、サブキャリア設定部１７ｈは、符号化率「１／２」で１６ＱＡＭの一次変調方式を用いるサブキャリアとして、ステップＳ４４，Ｓ４７でビット誤り閾値Ｋ２を超えない平均ＢＥＲを算出する際に用いたＢＥＲに対応する１〜ｆ番目のサブキャリアを選択する（ステップＳ４８）。

伝送速度算出部１７ｌは、２５６ＱＡＭの一次変調方式および符号化率「３／４」の通信を１〜ａ番目のサブキャリアで行った場合の伝送速度、２５６ＱＡＭの一次変調方式および符号化率「１／２」の通信を１〜ｂ番目のサブキャリアで行った場合の伝送速度、６４ＱＡＭの一次変調方式および符号化率「３／４」の通信を１〜ｃ番目のサブキャリアで行った場合の伝送速度、６４ＱＡＭの一次変調方式および符号化率「１／２」の通信を１〜ｄ番目のサブキャリアで行った場合の伝送速度、１６ＱＡＭの一次変調方式および符号化率「３／４」の通信を１〜ｅ番目のサブキャリアで行った場合の伝送速度、１６ＱＡＭの一次変調方式および符号化率「１／２」の通信を１〜ｆ番目のサブキャリアで行った場合の伝送速度を各々算出し、伝送速度比較部１７ｋは、算出された６つの伝送速度を比較して、伝送速度が最も速い一次変調方式および符号化率、当該一次変調方式において選択されたサブキャリアを採用する（ステップＳ４９）。

次に、変調方式設定部１７ｉは、上記採用されたサブキャリアに対して、採用された一次変調方式を設定し（ステップＳ５０）、符号化率設定部１７ｊは、誤り訂正復号器１６および誤り訂正符号器２１の誤り訂正機能として、上記採用された符号化率を設定する（ステップＳ５１）。

すなわち、通信に用いるサブキャリアの一次変調方式および符号化率を同一に設定し、誤り訂正能力を超えない範囲で、伝送速度が最も早い設定を採用することで、マルチキャリア通信に用いるサブキャリアの一次変調方式および符号化率を全て同じ設定にして通信処理の簡略化を図りながら、伝送速度の高速化を実現している。

また、サブキャリア毎のＢＥＲの平均値を用いる上述の方法は、伝送路の状態による一次変調方式およびサブキャリアの選択を簡便な処理で実現でき、さらにはサブキャリア毎にＥＶＭがどのように分布していても、全体として所望ＢＥＲを満たすように最大効率でのマルチキャリア通信を行うことができる。

さらに、本実施形態では、ビット誤り率検出部１８によって、誤り訂正復号化を施された信号から実際のＢＥＲを検出し、ビット誤り閾値設定部１９は、検出されたＢＥＲが上述の所望ＢＥＲを超えている場合（ビット誤り率が高い場合）は、ビット誤り閾値Ｋ１，Ｋ２を下げる方向に変動させることで、伝送路の状態がよりよいサブキャリアのみを用いて通信を行い、実際のＢＥＲを低下させる。

また、検出されたＢＥＲが上述の所望ＢＥＲを大幅に下回っている場合（ビット誤り率が低すぎる場合）は、伝送速度が遅くなってしまうことになる。そこで、ビット誤り閾値設定部１９は、検出されたＢＥＲが上述の所望ＢＥＲを一定値以上、下回っている場合、ビット誤り閾値Ｋ１，Ｋ２を上げる方向に変動させることで、使用するサブキャリアを増やして通信を行い、伝送速度の高速化を図っている。

このように、実際のＢＥＲを検出し、検出されたＢＥＲに基づいてビット誤り閾値Ｋ１，Ｋ２を設定することで、所望ＢＥＲ以下のＢＥＲを実現した上で、伝送速度の最速化を図ることができる。

実施形態１のブロック構成を示す図である。 同上のＳＮＲ、ＢＥＲ、サブキャリアの関係を示す図である。 同上の伝送路推定器の動作フローチャートを示す図である。 （ａ）〜（ｄ）同上のＥＶＭ、ＢＥＲの処理を示す図である。 （ａ）（ｂ）同上のＥＶＭに対するＢＥＲの特性を示す図である。 実施形態２のブロック構成を示す図である。 同上の伝送路推定器の動作フローチャートを示す図である。

符号の説明

１ 受信装置
１１ Ａ／Ｄ変換器
１２ マルチキャリア復調器
１３ 等化器
１４ Ｐ／Ｓ変換器
１５ デマッパ
１６ 誤り訂正復号器
１７ 伝送路推定器
１７ａ 雑音レベル測定部
１７ｂ ソート部
１７ｃ ビット誤り率導出部
１７ｄ 記憶部
１７ｅ 平均値算出部
１７ｆ ビット誤り率比較部
１７ｇ 設定部
１７ｈ サブキャリア設定部
１７ｉ 変調方式設定部
２ 送信装置

Claims (8)

1. 複数のサブキャリアを用いて、複数の変調方式からサブキャリア毎に設定された変調方式でマルチキャリア通信信号が伝送される伝送路に接続されて通信を行うマルチキャリア通信装置であって、
   受信したマルチキャリア通信信号から、サブキャリア毎の雑音レベルを測定する雑音レベル測定手段と、
   サブキャリア毎の雑音レベルに基づいて、サブキャリア毎のビット誤り率を変調方式に応じて導出するビット誤り率導出手段と、
   各変調方式におけるサブキャリア毎のビット誤り率のうち、小さい値から順に加算してその平均値を各々求める平均値算出手段と、
   算出された各平均値をビット誤り閾値と比較するビット誤り率比較手段と、
   マルチキャリア通信に用いるサブキャリアを、ビット誤り閾値を超えない平均値を算出する際に用いたビット誤り率に対応するサブキャリアに設定するサブキャリア設定手段と
   を備えることを特徴とするマルチキャリア通信装置。
2. 前記平均値算出手段は、最初に、最も伝送効率の高い変調方式におけるサブキャリア毎のビット誤り率のうち、小さい値から順に加算してその平均値を各々求め、前記ビット誤り率比較手段において当該平均値がビット誤り閾値を超えた場合は、前記サブキャリア設定手段が、ビット誤り閾値を超えない平均値を算出する際に用いたビット誤り率に対応するサブキャリアを、最も伝送効率の高い変調方式を用いるサブキャリアに設定し、
   次に、平均値算出手段は、伝送効率が次に高い変調方式において、変調方式が未設定であるサブキャリア毎のビット誤り率のうち、小さい値から順に加算してその平均値を各々求め、ビット誤り率比較手段において当該平均値がビット誤り閾値を超えた場合は、サブキャリア設定手段が、ビット誤り閾値を超えない平均値を算出する際に用いたビット誤り率に対応するサブキャリアを、伝送効率が次に高い変調方式を用いるサブキャリアに設定し、以降、当該動作を全ての変調方式について繰り返す
   ことを特徴とする請求項１記載のマルチキャリア通信装置。
3. 前記複数のサブキャリアはグループ化され、グループ毎に変調方式を設定することを特徴とする請求項２記載のマルチキャリア通信装置。
4. 前記ビット誤り率導出手段、平均値算出手段、ビット誤り率比較手段、サブキャリア設定手段は全変調方式に対して各手段の動作を行って、マルチキャリア通信に用いるサブキャリアを変調方式毎に導出し、
   変調方式毎に導出されたサブキャリアを用いたマルチキャリア通信の伝送速度を各々算出する伝送速度算出手段と、
   変調方式毎の伝送速度を互いに比較する伝送速度比較手段と、
   マルチキャリア通信に用いるサブキャリアの変調方式を、最も伝送速度の高い変調方式に設定する変調方式設定手段と
   を備えることを特徴とする請求項１記載のマルチキャリア通信装置。
5. 送信信号に誤り訂正符号化を施す誤り訂正符号手段と、受信信号に誤り訂正復号化を施す誤り訂正復号手段と、誤り訂正符号手段および誤り訂正復号手段の符号化率をサブキャリア毎に設定する符号化率設定手段とを備えて、
   前記符号化率設定手段は、ビット誤り閾値を超えない平均値を算出する際に用いたビット誤り率に対応するサブキャリアの通信に用いる符号化率を、当該ビット誤り閾値に応じて設定する
   ことを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載のマルチキャリア通信装置。
6. 変調方式に応じてサブキャリア毎の雑音レベルをビット誤り率に対応させたデータテーブル、または変調方式に応じてサブキャリア毎の雑音レベルからビット誤り率を算出する換算式を予め格納した記憶手段を備え、
   前記ビット誤り率導出手段は、記憶手段内のデータテーブルまたは換算式に基づいて、ビット誤り率を導出する
   ことを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載のマルチキャリア通信装置。
7. 通信中にビット誤り率を検出するビット誤り率検出手段と、検出したビット誤り率に応じてビット誤り閾値を設定するビット誤り閾値設定手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載のマルチキャリア通信装置。
8. 前記ビット誤り率導出手段は、サブキャリア毎の雑音レベルとビット誤り率との対応を複数の１次線形関数によって近似した特性に基づいて、ビット誤り率を導出することを特徴とする請求項１乃至７いずれか記載のマルチキャリア通信装置。

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