JP5155313B2 - 受信装置、送信装置及び適応伝送レート制御方法 - Google Patents
受信装置、送信装置及び適応伝送レート制御方法 Download PDFInfo
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Description
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送路の状態に応じて適宜伝送レートを制御する適応変調技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、限られた周波数帯域で高速かつ安定した高品質の無線伝送を実現する技術として適応変調技術がある。適応変調技術は、時間の経過や無線通信装置の移動に伴った周辺環境の変化によって変化する伝送路の状態に応じて送信信号の変調方式や符号化率などによって決まる伝送レートを適応的に制御するものである（例えば、特許文献１参照。）。例えば、変調方式について、伝送路の状態が悪いときには低レートのＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）を用い、伝送路の状態が良いときには高レートの１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）や６４ＱＡＭを用いる。また、符号化率について、伝送路の状態が悪いときには誤り訂正能力が大きく符号化率の低い符号化を行い、伝送路の状態が良いときには誤り訂正能力が小さく符号化率の高い符号化を行う。
【０００３】
一方、近年、次世代の大容量高速通信を実現する手段として複数のアンテナを用い、空間多重技術を利用した無線通信システムの開発が進められている。係る技術はＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）方式と呼ばれ、空間多重数（送信ストリーム数）を増加させることによって使用する周波数帯域幅を増加させることなく通信容量を大きくすることが可能である。
【０００４】
ところで、単一アンテナを用いた無線通信では受信機での受信電力レベルに応じて送信機から受信機への無線通信に用いる伝送レートを決定すれば当該伝送レートは伝送路状態に応じた適切な伝送レートになる。しかしながら、ＭＩＭＯ方式における伝送品質は受信電力レベルだけではなく各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列にも依存する。これは、ＭＩＭＯ方式における等化処理において送信ストリームの分離を行う必要があるためである。
【０００５】
このため、ＭＩＭＯ方式では受信電力レベルが高いからといって必ずしも元の送信ストリームの分離を正確に行えるとは限らない。従って、ＭＩＭＯ方式に適応変調技術を適用した場合に受信電力レベルに応じて送信機から受信機への無線通信に用いる伝送レートを決定したとしても当該伝送レートが伝送路状態に応じた適切な伝送レートであるとは必ずしも言えない。
【０００６】
送信機から受信機への無線通信に用いる伝送レートの決定に送信ストリーム毎にＣＲＣ（Cyclic RedundancyCheck）を用いた誤り検出を行い、誤り検出結果に基づいて送信機から受信機への無線通信に用いる伝送レートの決定を行う適応変調技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。以下に、その概要について図５０を用いて説明する。
【０００７】
送信機１０００において、ＣＲＣビット付加部１００１1〜１００１Nの夫々はそれらに入力される情報ビット列に対してＣＲＣビット列を付加する。そして、符号器・マッパ１００２1〜１００２Nの夫々は受信機２０００から通知された符号化率及び変調方式に従ってＣＲＣビット列が付加された情報ビット列に対して符号化処理及び変調処理を施す。それから、アンテナ１００３1〜１００３Nの夫々から複数の送信ストリームの送信信号が送信される。
【０００８】
受信機２０００では、チャネル推定部２００２はアンテナ２００１1〜２００１Kの夫々によって受信された受信信号から各伝送路のＳＩＮＲ（Signal toInterference and Noise Power Ratio）を推定する。そして、検出器２００３はチャネル推定部２００２によって推定された各伝送路のＳＩＮＲの推定値に基づいて受信信号から複数の送信ストリームの送信信号を分離し合成する。そして、デマッパ・復号器２００４1〜２００４Nの夫々は検出器２００３から入力される送信信号に対して復調処理及び復号処理を施し、ＣＲＣ誤り検出器２００５1〜２００５Nの夫々は入力されるビット列のＣＲＣ誤り検出を行う。さらに、送信レート決定部２００６は各伝送路のＳＩＮＲの推定値と各送信ストリームのＣＲＣ誤り検出の結果とに基づいて次回以降の送信機１０００から受信機２０００への無線通信に用いる符号化率及び変調方式などを決定し、決定した符号化率及び変調方式などを送信機１０００へ通知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【特許文献１】
特開２００５−２４４５９８号公報
【特許文献２】
特開２００６−１４０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記の技術では、送信機から受信機への無線通信に用いる符号化率及び変調方式などを適応的に制御するためには、送信ストリーム毎にＣＲＣビット列が付加され、受信機は送信ストリーム毎にＣＲＣの誤り検出が可能であることが前提条件になっている。
【００１０】
しかしながら、ＭＩＭＯ方式では、送信ストリーム毎にＣＲＣビット列を付加する構成を採用していない送信機及び受信機も存在し、このような送信機及び受信機に対しては上記の技術を適用することができない。
【００１１】
そこで、本発明は、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず送信機から受信機への無線通信に用いる伝送レートを伝送路状態に適した伝送レートに決定することが可能な受信装置及び送信装置、並びに、受信装置及び送信装置において行われる適応伝送レート制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明の一態様である受信装置は、複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定部と、前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出部と、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御部と、を備える。
【発明の効果】
【００１３】
上記の受信装置によれば、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度を算出し、尤度の値を利用して送信装置に対して通知する伝送レートの決定が行われる。このため、上記の受信装置によれば、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず、各伝送路の伝送路特性を反映した伝送レートの決定を行うことが可能になり、送信装置から当該受信装置へ伝送路状態に適した伝送レートで無線通信を行うことが可能にある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施の形態のＭＩＭＯ伝送システムのシステム構成図。
【図２】図１の送信機１０機器構成図。
【図３】図１の受信機２０の機器構成図。
【図４】図３の適応制御部２１１のブロック図。
【図５】（ａ）は図４の電力レート情報記憶部２３１が記憶する電力レート情報の一例を示す図であり、（ｂ）は図４の電力レート情報補正部２３４による補正後の電力レート情報の一例を示す図。
【図６】図１の受信機２０による伝送レート決定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図７】図６の適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図８】図１の送信機１０と受信機２０間の送受信処理の流れを示すシーケンス図。
【図９】第２の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ａのブロック図。
【図１０】図９の適応制御部２１１ａによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１１】第３の実施の形態の受信機２０ｂの機器構成図。
【図１２】図１１の適応制御部２１１ｂのブロック図。
【図１３】図１２の尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１が記憶する尤度ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図１４】（ａ）は図１３の各尤度ＦＥＲ情報の作成に用いる尤度とＳＮＲとの関係の一例を示す図であり、（ｂ）は図１３の各尤度ＦＥＲ情報の作成に用いるＳＮＲとＦＥＲとの関係の一例を示す図。
【図１５】伝送レートに対応する変調方式及び符号化率の一例を示す図。
【図１６】図１２の適応制御部２１１ｂによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１７】第４の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｃのブロック図。
【図１８】図１７のスループット算出部２６１が用いるＦＥＲと再送比率との関係の一例を示す図。
【図１９】図１７の適応制御部２１１ｃによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図２０】第４の実施の形態における尤度とスループットとの関係の一例を示す図。
【図２１】伝送レートに対応するガードインターバル長、変調方式及び符号化率の一例を示す図。
【図２２】第５の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｄのブロック図。
【図２３】図２２の尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｄが記憶する尤度ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図２４】図２２の適応制御部２１１ｄによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図２５】伝送レートに対応する送信ストリーム数、変調方式及び符号化率の一例を示す図。
【図２６】第６の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｅのブロック図。
【図２７】図２６の尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｅが記憶する尤度ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図２８】図２６の適応制御部２１１ｅによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図２９】伝送レートに対応する帯域幅、変調方式及び符号化率の一例を示す図。
【図３０】第７の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｆのブロック図。
【図３１】図３０の尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｆが記憶する尤度ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図３２】図３０の適応制御部２１１ｆによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図３３】（ａ）はＡ−ＭＳＤＵのフレーム構成を示し、（ｂ）はＡ−ＭＰＤＵのフレーム構成を示す図。
【図３４】伝送レートとフレーム連結数との組に対応するＭＡＣ層レベルのスループットの一例を示す図。
【図３５】第８の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｇのブロック図。
【図３６】図３５の尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｇが記憶する尤度ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図３７】図３５の適応制御部２１１ｇによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図３８】第８の実施の形態における尤度とスループットとの関係の一例を示す図。
【図３９】第９の実施の形態の受信機２０ｈの機器構成図。
【図４０】図３９の適応制御部２１１ｈのブロック図。
【図４１】図４０の電力ＦＥＲ情報記憶部２８１が記憶する電力ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図４２】図４０の適応制御部２１１ｈによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図４３】第１０の実施の形態の受信機２０ｉの機器構成図。
【図４４】図４３の適応制御部２１１ｉのブロック図。
【図４５】図４４の尤度ＦＥＲ情報補正部２９２による尤度ＦＥＲ情報の補正処理の一例を示す図。
【図４６】図４４の適応制御部２１１ｉによる尤度ＦＥＲ情報及び電力ＦＥＲ情報の補正処理の処理手順を示すフローチャート。
【図４７】第１１の実施の形態の適応制御部２１１ｊのブロック図。
【図４８】第１２の実施の形態の適応制御部２１１ｋのブロック図。
【図４９】第１３の実施の形態の受信機２０ｌのブロック図。
【図５０】従来の適応変調技術の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一態様である第１の受信装置は、通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う第１の受信装置であって、複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定部と、前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出部と、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御部と、を備える。
【００１６】
上記の第１の受信装置によれば、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度を算出し、算出した尤度を利用して送信装置に対して通知する伝送レートの決定が行われる。このため、上記の受信装置によれば、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず、各伝送路の伝送路特性を反映した伝送レートの決定を行うことが可能になり、送信装置から当該受信装置へ伝送路状態に適した伝送レートで無線通信を行うことが可能にある。
【００１７】
本発明の一態様である第２の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表した場合に、前記伝送路行列Ｈを（ＨHＨ）-1ＨHに代入することによってウェイト行列Ｗを生成するウェイト生成部を更に備え、前記尤度算出部は、前記ウェイト生成部により生成されるウェイト行列Ｗを式（１）に代入することによって尤度行列ｋを算出する。
【００１８】
【数１】
これによれば、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度を算出する具体的な一構成例を提供することができる。
【００１９】
本発明の一態様である第３の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表し、単位行列をＩで表した場合に、各前記アンテナで受信される不要信号を行列要素とする不要信号行列Ｕの共分散行列ＲUUを算出する不要信号測定部と、前記伝送路行列Ｈ及び前記不要信号測定部により算出される共分散行列ＲUUをＨH（ＨＨH＋ＲUU）-1に代入することによってウェイト行列Ｗを生成するウェイト生成部と、を更に備え、前記尤度算出部は、前記伝送路行列Ｈ及び前記ウェイト生成部により生成されるウェイト行列Ｗを式（２）に代入することによって尤度行列ｋを算出する。
【００２０】
【数２】
これによれば、不要信号を考慮した送信ストリームの尤度が算出されるため、不要信号が存在する環境下においても各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【００２１】
本発明の一態様である第４の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、受信信号電力に対する伝送レートを示す電力レート情報を記憶する記憶部と、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記電力レート情報を補正するための尤度補正値を算出する尤度補正算出部と、前記尤度補正算出部により算出される尤度補正値に基づいて前記記憶部が記憶している電力レート情報を補正する補正部と、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて受信信号電力を算出する受信電力算出部と、前記補正部による補正後の電力レート情報を参照し、前記受信電力算出部により算出される受信信号電力に基づいて前記通知する伝送レートを決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、を備える。
【００２２】
これによれば、送信ストリームの尤度を用いて伝送レートの決定を行う仕組みを提供することができる。
【００２３】
本発明の一態様である第５の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、受信信号電力に対する伝送レートを示す電力レート情報を記憶する記憶部と、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて受信信号電力を算出する受信電力算出部と、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記受信信号電力を補正するための尤度補正値を算出する尤度補正算出部と、前記尤度補正算出部により算出される尤度補正値に基づいて前記受信電力算出部により算出される受信信号電力を補正する補正部と、前記記憶部に記憶されている電力レート情報を参照し、前記補正部による受信信号電力の補正値に基づいて前記通知する伝送レートを決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、を備える。
【００２４】
これによれば、送信ストリームの尤度を用いて伝送レートの決定を行う仕組みを提供することができる。
【００２５】
本発明の一態様である第６の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記送信装置は、更に、通知されるフレーム連結数に従って送信信号の送信を行い、前記適応制御部は、更に、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知するフレーム連結数を決定し、決定したフレーム連結数を当該送信装置に対して通知する。
【００２６】
これによれば、各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートのみならずフレーム連結数も決定され、送信装置から当該受信装置へ伝送路状態に適した伝送レート及びフレーム連結数で無線通信を行うことが可能にある。
【００２７】
本発明の一態様である第７の受信装置は、第１の受信装置の態様において、 前記適応制御部は、複数の伝送レートについて、伝送レート毎に尤度に対するフレーム誤り率を示す尤度誤り率情報を記憶する尤度記憶部と、各伝送レートについて、前記尤度記憶部に記憶されている尤度誤り率情報を参照し、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいてフレーム誤り率を推定する尤度ＦＥＲ推定部と、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率が所定の値以下である伝送レートのうち最高速の伝送レートを前記通知する伝送レートに決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、を備える。
【００２８】
これによれば、送信ストリームの尤度を用いて伝送レートの決定を行う仕組みを提供することができる。
【００２９】
本発明の一態様である第８の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、複数の伝送レートについて、伝送レート毎に尤度に対するフレーム誤り率を示す尤度誤り率情報を記憶する尤度記憶部と、各伝送レートについて、前記尤度記憶部に記憶されている尤度誤り率情報を参照し、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいてフレーム誤り率を推定する尤度ＦＥＲ推定部と、各伝送レートについて、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率に基づいてスループットの算出を行うスループット算出部と、前記スループット算出部により算出されるスループットが最大である伝送レートを前記通知する伝送レートに決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、を備える。
【００３０】
これによれば、送信ストリームの尤度を用いて伝送レートの決定を行う仕組みを提供することができる。
【００３１】
本発明の一態様である第９の受信装置は、第８の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、現在前記送信装置により送信信号の送信に用いられている送信ストリーム数とは別の送信ストリーム数に対して前記尤度ＦＥＲ推定部が用いる尤度を、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて推定する尤度推定部を更に備える。
【００３２】
これによれば、現在送信装置から受信装置への無線通信に用いられている送信ストリーム数以外の送信ストリーム数も含めて、各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【００３３】
本発明の一態様である第１０の受信装置は、第８の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、現在前記送信装置により送信信号の送信に用いられている帯域幅とは別の帯域幅に対して前記尤度ＦＥＲ推定部が用いる尤度を、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて推定する尤度推定部を更に備える。
【００３４】
これによれば、現在送信装置から受信装置への無線通信に用いられている帯域幅以外の帯域幅も含めて、各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【００３５】
本発明の一態様である第１１の受信装置は、第８の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、複数の伝送レートについて、伝送レート毎に受信信号電力に対するフレーム誤り率を示す電力誤り率情報を記憶する電力記憶部と、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて受信信号電力を算出する受信電力算出部と、各伝送レートについて、前記電力記憶部に記憶されている電力誤り率情報を参照し、前記受信電力算出部により算出される受信信号電力に基づいてフレーム誤り率を推定する電力ＦＥＲ推定部と、各伝送レートについて、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率と前記電力ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率とに基づいて前記スループット算出部がスループットの算出に用いるフレーム誤り率を決定するＦＥＲ決定部と、を更に備える。
【００３６】
これによれば、尤度に基づいて得られるフレーム誤り率と受信信号電力に基づいて得られるフレーム誤り率とからスループットの算出に用いるフレーム誤り率を決定するため、様々な環境下で伝送路状態に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【００３７】
本発明の一態様である第１２の受信装置は、第１１の受信装置の態様において、さらに、前記ＦＥＲ決定部は、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率と前記電力ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率とのうち値の大きい方のフレーム誤り率を前記スループット算出部がスループットの算出に用いるフレーム誤り率に決定する。
【００３８】
これによれば、大きい方のフレーム誤り率の推定値を用いることによって送信装置に通知する伝送レートが伝送路状態で許容される伝送レートを超える状況の発生を抑制できる。
【００３９】
本発明の一態様である第１３の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づき各前記アンテナで受信される受信信号から各送信ストリームの送信信号を推定するための等化処理を行う等化部と、前記等化部による等化処理の結果得られる各送信ストリームの送信信号を復調して符号を出力する復調部と、前記復調部から出力される各送信ストリームに係る符号を連結して、連結符号を出力する符号連結部と、前記符号連結部から出力される連結符号を前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて復号する復号部と、前記復号部による復号の結果得られるビット列の誤り検出を行う誤り検出部と、を更に備え、前記適応制御部は、前記通知する伝送レートの決定を前記尤度算出部により算出される尤度と前記誤り検出部による誤り検出の結果とに基づいて行う。
【００４０】
これによれば、伝送路状態の時間変化や送信装置の設置環境の変化、受信装置の設置環境の変化があっても、伝送路状態の変化に応じて適切に伝送レートの決定を行うことができる。
【００４１】
本発明の一態様である第１４の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、送信ストリーム毎に前記送信装置に対して通知する伝送レートの決定を行う。
【００４２】
これによれば、送信ストリーム毎に各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【００４３】
本発明の一態様である第１の送信装置は、受信装置に対して送信信号を送信する第１の送信装置であって、複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出し、算出した尤度に基づいて伝送レートを決定する前記受信装置から当該伝送レートを含む信号を受信する受信部と、前記受信装置への次回の無線通信に際して、前記受信部により受信される前記信号に含まれる前記伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信部と、を備える。
【００４４】
上記の第１の送信装置によれば、受信装置によって、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度が算出され、尤度の値を利用して伝送レートの決定が行われ、第１の送信装置はこの決定された伝送レートの通知を受けて当該受信装置への無線通信を行う。このため、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず、第１の送信装置から当該受信装置へ各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートで無線通信を行うことが可能にある。
【００４５】
本発明の一態様である第１の適応伝送レート制御方法は、通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う受信装置において行われる第１の適応伝送レート制御方法であって、複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定ステップと、前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定ステップにおける各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出ステップと、前記尤度算出ステップにおいて算出された尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御ステップと、を有する。
【００４６】
上記の第１の適応伝送レート制御方法によれば、受信装置は、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度を算出し、尤度の値を利用して送信装置に対して通知する伝送レートの決定を行う。このため、上記の第１の適応伝送レート制御方法によれば、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず、各伝送路の伝送路特性を反映した伝送レートの決定を行うことが可能になり、送信装置から当該受信装置へ伝送路状態に適した伝送レートで無線通信を行うことが可能にある。
【００４７】
本発明の一態様である第２の適応伝送レート制御方法は、受信装置に対して送信信号を送信する送信装置において行われる第２の適応伝送レート制御方法であって、複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出し、算出した尤度に基づいて伝送レートを決定する前記受信装置から当該伝送レートを含む信号を受信する受信ステップと、前記受信装置への次回の無線通信に際して、前記受信ステップにおいて受信された前記信号に含まれる前記伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信ステップと、を有する。
【００４８】
上記の第２の適応伝送レート制御方法によれば、受信装置によって、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度が算出され、尤度の値を利用して伝送レートの決定が行われ、送信装置はこの決定された伝送レートの通知を受けて当該受信装置への無線通信を行う。このため、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず、送信装置から当該受信装置へ各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートで無線通信を行うことが可能にある。
【００４９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００５０】
但し、説明の便宜上、各実施の形態において、無線通信を行っている２台の無線伝送装置において、一の無線伝送装置から他の無線伝送装置に対して信号を送信する場合にのみ、他の無線伝送装置で一の無線伝送装置から他の無線伝送装置への信号の伝送に適した伝送レートの決定を行い、他の無線伝送装置は決定した伝送レートを一の無線伝送装置に対して通知するものとする。
【００５１】
また、他の無線伝送装置は１本のアンテナを用いて信号の送信を行うものとし、一の無線伝送装置は１本のアンテナを用いて信号の受信を行うものとする。
【００５２】
更に、伝送レートの通知を受け、通知を受けた伝送レートに従って信号の送信を行う無線伝送装置を「送信機」と称し、通信相手から自装置への無線通信における適した伝送レートを受信信号から決定し、決定した伝送レートを通信相手に通知する無線伝送装置を「受信機」と称する。
【００５３】
なお、伝送レートは、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）とも称され、伝送レートを決める要素として物理層における変調方式、符号化率、送信ストリーム数、帯域幅、ガードインターバル長などを挙げることができる。
【００５４】
但し、第８の実施の形態では、受信機は伝送レートの他にフレーム連結数の決定も行い、決定した伝送レートの他に決定したフレーム連結数も送信機へ通知する。そして、送信機は、受信機から通知を受けた伝送レート及びフレーム連結数に従って受信機への無線通信を行う。
【００５５】
≪第１の実施の形態≫
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、第１及び第２の実施の形態では、適応的に制御する伝送レートの要素を変調方式、符号化率、送信ストリーム数、帯域幅、ガードインターバル長として記載するが、例えば、変調方式及び符号化率のみとするなど任意の要素としてよい。
【００５６】
＜ＭＩＭＯ伝送システムの構成＞
以下、本実施の形態のＭＩＭＯ伝送システムについて図１を参照しつつ説明する。図１は本実施の形態のＭＩＭＯ伝送システムのシステム構成図である。
【００５７】
図１に示すＭＩＭＯ伝送システムには、Ｍ（Ｍは２以上の整数）本のアンテナＴＡ1〜ＴＡMを備える送信機１０と、Ｎ（Ｎは２以上の整数）本のアンテナＲＡ1〜ＲＡNを備える受信機２０とが含まれている。なお、通常、Ｎ本のアンテナＲＡ1〜ＲＡNを備える受信機２０では、送信ストリーム数がＮ以下の場合に送信ストリームの分離等を行うことが可能である。
【００５８】
送信機１０は受信機２０との以前の無線通信により受信機２０から通知された伝送レートに従って１又は複数の送信ストリームで送信信号の送信を行う。送信機１０から送信された１又は複数の送信ストリームの送信信号は空間伝送路を伝搬し、受信機２０によって受信される。
【００５９】
受信機２０は、Ｎ本のアンテナＲＡ1〜ＲＡNによって受信されたＮ個の受信信号を用いて送信機１０から受信機２０への無線通信に適した伝送レートを決定し、決定した伝送レートを送信機１０に対して通知する。次に送信機１０が受信機２０に対して送信信号を送信する場合には、送信機１０は受信機２０から今回通知された伝送レートに従って１又は複数の送信ストリームで送信信号の送信を行う。
【００６０】
＜送信機１０＞
以下、図１の送信機１０について図２を参照しつつ説明する。図２は図１の送信機１０の機器構成図である。
【００６１】
送信機１０は、上位層処理部１１と送信処理部１２とサーキュレータ１３とＭ本のアンテナＴＡ1〜ＴＡMと受信処理部１４とを備える。
【００６２】
上位層処理部１１は、例えば、情報データに係るビット列（以下、「情報ビット列」と言う。）の生成を行い、生成した情報ビット列を送信処理部１２の後述するＭＡＣヘッダ付加部１０２へ出力する。また、上位層処理部１１は受信処理部１４から入力される情報ビット列を解析して受信機２０から通知された伝送レートの特定を行い、特定した伝送レートを送信処理部１２の適応制御部１０１へ出力する。
【００６３】
アンテナＴＡ1はサーキュレータ１３を介して送信処理部１２の後述するＧＩ挿入部１０９1と受信処理部１４とに接続され、アンテナＴＡ2〜ＴＡMは夫々送信処理部１２の後述するＧＩ挿入部１０９2〜１０９Mに接続されている。サーキュレータ１３は送信処理部１２のＧＩ挿入部１０９1から入力される送信信号をアンテナＴＡ1へ出力し、アンテナＴＡ1から入力される受信信号を受信処理部１４へ出力する。
【００６４】
送信処理部１２は上位層処理部１１から入力される伝送レートに従って上位層処理部１１から入力される情報ビット列に対して所定の処理を施すものであって、その詳細については後述する。
【００６５】
受信処理部１４にはアンテナＴＡ1によって受信された受信信号が入力され、受信処理部１４は入力された受信信号に対して復調処理や復号処理を施すことによって受信信号から情報ビット列を取得し、取得した情報ビット列を上位層処理部１１へ出力する。なお、受信処理部１４から上位層処理部１１へ出力される情報ビット列には受信機２０によって決定された伝送路状態に適した伝送レートが含まれることがある。
【００６６】
［送信処理部１２］
送信処理部１２は、図２に示すように、適応制御部１０１とＭＡＣヘッダ付加部１０２とＣＲＣビット付加部１０３と符号化部１０４と符号分離部１０５と変調部１０６1〜１０６MとＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７MとＩＦＦＴ部１０８1〜１０８MとＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mとを備える。
【００６７】
適応制御部１０１は、上位層処理部１１から入力される伝送レートに従って、符号化部１０４に符号化率を設定し、符号分離部１０５に送信ストリーム数を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mに帯域幅を設定し、ＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mにガードインターバル長を設定する。また、適応制御部１０１は、ＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mに伝送レートや送信ストリーム数などを通知する。但し、本実施の形態では、適応制御部１０１は、ＭＡＣヘッダ付加部１０２に所定のフレーム連結数を設定する。
【００６８】
ＭＡＣヘッダ付加部１０２は適応制御部１０１によって設定されたフレーム連結数に従って上位層処理部１１から入力される情報ビット列によって構成されるフレームの連結を行い、フレーム連結後の情報ビット列にＭＡＣ（Media Access Control）ヘッダに係るビット列を付加する。そして、ＭＡＣヘッダ付加部１０２は、情報ビット列にＭＡＣヘッダを付加することによって得られるビット列（以下、「ＭＡＣ付加情報ビット列」と言う。）をＣＲＣビット付加部１０３へ出力する。
【００６９】
ＣＲＣビット付加部１０３はＭＡＣヘッダ付加部１０２から入力されるＭＡＣ付加情報ビット列の内容に基づいて誤り検出用のＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）ビット列を作成する。そして、ＣＲＣビット付加部１０３はＭＡＣ付加情報ビット列に作成したＣＲＣビット列を付加し、この付加によって得られるビット列（以下、「ＭＡＣビット列」と言う。）を符号化部１０４へ出力する。
【００７０】
符号化部１０４は適応制御部１０１によって設定された符号化率に従ってＣＲＣビット付加部１０３から入力されるＭＡＣビット列の符号化を行い、これによって得られた符号列を符号分離部１０５へ出力する。なお、符号化部１０４は例えば畳み込み符号による符号化及びパンクチャド処理によって設定された符号化率でＭＡＣビット列の符号化を行う。
【００７１】
符号分離部１０５は適応制御部１０１によって設定された送信ストリーム数に従って符号化部１０４から入力される符号列を分離し、分離により得られた各符号列（以下、「分離符号列」と言う。）を変調部１０６1〜１０６Mへ出力する。
【００７２】
変調部１０６1〜１０６Mには夫々適応制御部１０１によって変調方式が設定されており、変調部１０６1〜１０６Mの夫々には符号分離部１０５から１つの分離符号列が入力される。変調部１０６1〜１０６Mは、夫々、分離符号列を設定された変調方式に応じたビット数単位で当該変調方式のコンステレーションにマッピングし、マッピングの結果得られた複素数値（同相成分の値と直交成分の値）を対応するＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mへ出力する。
【００７３】
ＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mは、夫々、適応制御部１０１から入力される伝送レートや送信ストリーム数等を表すビット列（以下、「制御情報ビット列」と言う。）を作成する。そして、ＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mは、夫々、制御情報ビット列を所定の変調方式に応じたビット数単位で当該変調方式のコンステレーションにマッピングし、マッピングの結果得られた複素数値を対応するＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mへ出力する。なお、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０ではＰＬＣＰ（Physical Layer Convergence Protocol）ヘッダのＨＴ（HighThroughput）−ＳＩＧＮＡＬが制御情報ビット列に該当する。
【００７４】
また、ＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mは、夫々、伝送路推定用のビット列（以下、「トレーニングビット列」と言う。）を作成する。そして、ＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mは、夫々、トレーニングビット列を所定の変調方式に応じたビット数単位で当該変調方式のコンステレーションにマッピングし、マッピングの結果得られた複素数値を対応するＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mへ出力する。
【００７５】
ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mには、夫々、適応制御部１０１によって帯域幅（ＩＦＦＴのサンプル数）が設定され、ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mは、夫々、設定された帯域幅に従って、互いに直交する複数のキャリアを変調し多重するための逆高速フーリエ変換（以下、「ＩＦＦＴ」と言う。）を行う。
【００７６】
ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mは、夫々、対応するＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mから入力されるトレーニングビット列に関する複素数値を用いてＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴにより得られた信号（以下、「トレーニング信号」と言う。）を対応するＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mへ出力する。また、ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mは、夫々、対応するＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mから入力される制御情報ビット列に関する複素数値を用いてＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴにより得られた信号（以下、「制御情報信号」と言う。）を対応するＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mへ出力する。
【００７７】
さらに、ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mは、夫々、対応する復調部１０６1〜１０６Mから入力されるＭＡＣビット列に関する複素数値を用いてＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴにより得られた信号（以下、「伝送情報信号」と言う。）を対応するＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mへ出力する。
【００７８】
ＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mには夫々適応制御部１０１によってガードインターバル長が設定される。ＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mは、夫々、対応するＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mから入力されるトレーニング信号、制御情報信号及び伝送情報信号の夫々に設定されたカードインターバル長に基づいて信号を付加し、これによって送信信号を生成する。ＧＩ挿入部１０９1から出力される送信信号はサーキュレータ１３を介してアンテナＴＡ1から送信され、ＧＩ挿入部１０９2〜１０９Mから出力される送信信号はアンテナＴＡ2〜ＴＡMから送信される。
【００７９】
＜受信機２０＞
以下、図１の受信機２０について図３を参照しつつ説明する。図３は図１の受信機２０の機器構成図である。
【００８０】
受信機２０は、Ｎ本のアンテナＲＡ1〜ＲＡNとサーキュレータ２１と受信処理部２２と上位層処理部２３と送信処理部２４とを備える。
【００８１】
アンテナＲＡ1はサーキュレータ２１を介して受信処理部２２の後述するＧＩ除去部２０１1と送信処理部２４とに接続され、アンテナＲＡ2〜ＲＡNは受信処理部２２の後述するＧＩ除去部２０１2〜２０１Nに接続されている。サーキュレータ２１はアンテナＲＡ1から入力される受信信号を受信処理部２２のＧＩ除去部２０１1へ出力し、送信処理部２４から入力される送信信号をアンテナＲＡ1へ出力する。
【００８２】
受信処理部２２はアンテナＲＡ1〜ＲＡNから入力された受信信号から送信信号を推定し、送信機１０へ通知する伝送レートを決定するなど所定の処理を行うものであって、その詳細については後述する。
【００８３】
上位層処理部２３は、例えば、受信処理部２２の後述するＣＲＣ誤り検出部２１０から入力される情報ビット列の解析を行う。また、上位層処理部２３は、受信処理部２２の後述する適応制御部２１１から入力される伝送レートを表す情報ビット列を生成し、生成した情報ビット列を送信処理部２４へ出力する。
【００８４】
送信処理部２４は上位層処理部２３から入力される例えば受信処理部２２の適応制御部２１１で決定された伝送レートを表す情報ビット列に対して符号化や変調など所定の処理を施すことによって送信信号を生成する。そして、送信処理部２４によって生成された送信信号はサーキュレータ２１を介してアンテナＲＡ1から送信される。
【００８５】
［受信処理部２２］
受信処理部２２は、図３に示すように、ＧＩ除去部２０１1〜２０１NとＦＦＴ部２０２1〜２０２Nと伝送路推定部２０３とウェイト生成部２０４と尤度算出部２０５と等化部２０６と復調部２０７1〜２０７Mと符号連結部２０８と復号部２０９とＣＲＣ誤り検出部２１０と適応制御部２１１とを備える。なお、送信機１０が備えるアンテナの数がＭ本であるので、受信処理部２２が備える復調部の数をＭとして図示している。
【００８６】
ＧＩ除去部２０１1〜２０１Nは、夫々、対応するアンテナＲＡ1〜ＲＡNから入力される受信信号からガードインターバル部分を除去し、ガードインターバル部分を除去した受信信号を対応するＦＦＴ部２０２1〜２０２Nへ出力する。
【００８７】
ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nは、夫々、対応するＧＩ除去部２０１1〜２０１Nから入力される信号（ガードインターバル部分が除去された受信信号）をフーリエ変換（以下、「ＦＦＴ」と言う。）し、ＦＦＴにより得られた信号を伝送路推定部２０３と等化部２０６とへ出力する。
【００８８】
伝送路推定部２０３は、キャリア毎に、送信ストリーム数がＫ、受信アンテナ数がＮの場合には、Ｎ×Ｋ個の各伝送路の伝送路特性をＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号に含まれるトレーニング信号に基づいて推定する。そして、伝送路推定部２０３は、キャリア毎に、推定したＮ×Ｋ個の各伝送路の伝送路特性の推定値をウェイト生成部２０４と適応制御部２１１とへ出力する。なお、以下において、説明の便宜上、アンテナＲＡi（ｉは１以上Ｎ以下の整数）によって受信されたストリーム番号ｊ（ｊは１以上Ｋ以下の整数）の送信ストリームに関する伝送路の伝送路特性の推定値を第ｉ行第ｊ列とする伝送路行列Ｈを用い、伝送路推定部２０３は伝送路行列Ｈを出力するとして記載する。
【００８９】
なお、伝送路推定部２０３は、更に、ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号に含まれる制御情報信号の解析を行い、変調方式、符号化率及び送信ストリーム数などの特定を行い、特定した内容に従って復調部２０７1〜２０７M、符号連結部２０８及び復号部２０９などの動作の制御を行う。なお、図３では、伝送路推定部２０３から復調部２０７1〜２０７Mなどへの制御信号線の図示を省略している。
【００９０】
ウェイト生成部２０４は、キャリア毎に、等化部２０６が受信信号（ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号）の重み付け演算に用いるウェイト行列Ｗを、伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈを下記の式（３）に代入することによって算出し、算出したウェイト行列Ｗを等化部２０６と尤度算出部２０５とへ出力する。
【００９１】
【数３】
但し、式（３）において、ＨHはＨの複素共役転置行列を表し、（ＨHＨ）-1はＨHＨの逆行列を表す。
【００９２】
尤度算出部２０５は、キャリア毎に、尤度行列ｋを、ウェイト生成部２０４から入力されるウェイト行列Ｗを下記の式（４）に代入することによって算出し、算出した行列ｋの各対角成分の値を各送信ストリームの尤度として含む尤度情報を復号部２０９と適応制御部２１１とへ出力する。
【００９３】
【数４】
但し、式（４）において、ＷHはＷの複素共役転置行列を表す。
【００９４】
なお、伝送路行列Ｈを上記のように定義したため、行列ｋのｊ（ｊは１以上Ｍ以下の整数）行ｊ列の対角成分の値はストリーム番号ｊの送信ストリームの尤度である。ここで、尤度とは、ＭＩＭＯ等化処理におけるストリーム分離動作を加味した信号の信頼度情報であり、軟判定ビタビ復号に用いられる情報である。
【００９５】
等化部２０６は、キャリア毎に、ウェイト生成部２０４から入力されるウェイト行列Ｗ及びＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号を行列要素とする受信信号行列ｒをｓ＝Ｗｒに代入することによって送信機１０から送信された各送信ストリームの送信信号を行列要素とする送信信号行列ｓを推定するための等化処理を行い、これによって得られる送信信号を対応する復調部２０７1〜２０７Mへ出力する。
【００９６】
復調部２０７1〜２０７Mは、夫々、設定された変調方式に従って入力される送信信号を当該変調方式のコンステレーションにデマッピングすることによって復調し、デマッピングの結果得られた符号列を符号連結部２０８へ出力する。
【００９７】
符号連結部２０８は、設定された送信ストリーム数に従って、復調部２０７1〜２０７Mから入力される符号列を送信機１０の符号分離部１０５と逆の処理を行って単一の符号列（以下、「連結符号列」と言う。）に連結し、連結符号列を復号部２０９へ出力する。
【００９８】
復号部２０９は、設定された符号化率に従い、尤度算出部２０５から入力される各送信ストリームの尤度の値を含む尤度情報を用いて、符号連結部２０８から入力される連結符号列を復号（誤り訂正）し、復号の結果得られたビット列（以下、「復号ビット列」と言う。）をＣＲＣ誤り検出部２１０へ出力する。なお、復号部２０９は例えばデパンクチャド処理及び軟判定ビタビ復号によって連結符号列の復号を行う。
【００９９】
ＣＲＣ誤り検出部２１０は、復号部２０９から入力される復号ビット列に含まれるＣＲＣビット列を用いて誤り検出を行い、入力された復号ビット列からＣＲＣビット列を除いたビット列（情報ビット列）を上位層処理部２３へ出力する。また、ＣＲＣ誤り検出部２１０は、誤り検出の結果を示すＣＲＣ誤り検出情報を適応制御部２１１へ出力する。なお、ＣＲＣ誤り検出部２１０は、ＭＡＣヘッダ、情報ビット列及びＣＲＣビット列を一つの単位として誤り検出を行う。
【０１００】
適応制御部２１１は、送信機１０へ通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力するものであって、その詳細を下記に記載する。
【０１０１】
(適応制御部２１１の構成)
以下、図３の適応制御部２１１の構成について図４を参照しつつ説明する。図４は図３の適応制御部２１１のブロック図である。
【０１０２】
適応制御部２１１は、ＦＥＲ測定部２３０と電力レート情報記憶部２３１と受信電力算出部２３２と尤度補正算出部２３３と電力レート情報補正部２３４と伝送レート決定部２３５とを備える。
【０１０３】
電力レート情報記憶部２３１は、後述する処理によって作成される図５（ａ）に一例を示す受信信号電力に対する伝送レートを示す電力レート情報を記憶している。図５（ａ）において、横軸は受信信号電力を示し、縦軸は伝送レートを示す。
【０１０４】
受信電力算出部２３２は、キャリア毎に、伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈを用いて各送信ストリームの受信信号電力を算出する。そして、受信電力算出部２３２は、送信ストリーム毎に各キャリアの受信信号電力を加算し、更に、各送信ストリームの受信信号電力の加算値を加算することによって、パケットフレームの受信信号電力を算出する。そして、受信電力算出部２３２は、算出したパケットフレームの受信信号電力を伝送レート決定部２３５へ出力する。
【０１０５】
尤度補正算出部２３３は、送信ストリーム毎に、尤度算出部２０５から入力される尤度情報に含まれる同じ送信ストリームに関する各キャリアに対する尤度を加算し、この加算によって得られた加算値をキャリア数で除算する。そして、尤度補正算出部２３３は、各送信ストリームの除算値を加算し、この加算によって得られた加算値を送信ストリーム数によって除算する。さらに、尤度補正算出部２３３は、この除算値（以下、「尤度算出値」と言う。）から尤度補正値を求め、求めた尤度補正値を電力レート情報補正部２３４へ出力する。
【０１０６】
ここで、尤度が大きい場合には、同じ受信信号電力であっても伝送路特性Ｈが受信側の等化処理において元の送信ストリームに分離しやすいものであると判断できるため、電力レート情報における伝送レートが切り替わる受信信号電力の閾値を受信信号電力の値が小さい方に補正する。これに対して、尤度が小さい場合には、同じ受信信号電力であっても伝送路行列Ｈが受信側の等化処理において元の送信ストリームに分離しにくいものであると判断できるため、電力レート情報における伝送レートが切り替わる受信信号電力の閾値を受信信号電力の値が大きい方に補正する。
【０１０７】
なお、尤度補正算出部２３３による尤度補正値の算出は、例えば、上記の点を考慮して作成した尤度算出値に対する尤度補正値を示す補正値情報を尤度補正算出部２３３に格納しておき、尤度補正算出部２３３は補正値情報を参照して尤度算出値に対する尤度補正値を推定することによって実現できる。ここでは、尤度補正値は、伝送レートが切り替わる受信信号電力の閾値を受信信号電力の値が大きい方に補正する場合には正の値に、閾値を受信信号電力の値の小さい方に補正する場合には負の値に定められているものとする。但し、上記の尤度補正値の算出の仕方は一例であって、これに限られるものではなく、例えば、尤度算出値を変数とする関数などを利用して尤度補正値を算出するなど、上記の点を踏まえたものであればよい。
【０１０８】
電力レート情報補正部２３４は、尤度補正算出部２３３から入力される尤度補正値に基づいて電力レート情報記憶部２３１に記憶されている電力レート情報の補正を行う。例えば、電力レート情報補正部２３４は、伝送レートが切り替わる受信信号電力の閾値に尤度補正算出部２３３から入力される尤度補正値を加算することによって電力レート情報を補正する。ここで、尤度補正値が正である場合の電力レート情報の補正例を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）において、横軸は受信信号電力を示し、縦軸は伝送レートを示し、破線は補正後の電力レート情報を示す。
【０１０９】
伝送レート決定部２３５は、電力レート情報補正部２３４による補正後の電力レート情報を参照し、受信電力算出部２３２から入力されるパケットフレームの受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する。この上位層処理部２３へ出力された伝送レートは、送信処理部２４及びアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。
【０１１０】
以下に、電力レート情報記憶部２３１に記憶する伝送レート情報の作成及び更新に係る機能ブロックの動作について説明する。
【０１１１】
例えば、電源投入時などの初期化時に、他の無線伝送装置が送信電力制御を行うことによって、受信機が受信する受信信号電力を変化させる。ＦＥＲ測定部２３０はＣＲＣ誤り検出部２１０から入力されるＣＲＣ誤り検出情報に基づいて複数フレーム分統計処理を行ってフレーム誤り率を算出する。電力レート情報記憶部２３１は受信電力算出部２３２から入力されるパケットフレームの受信信号電力とＦＥＲ測定部２３０から入力されるフレーム誤り率とから、受信信号電力に対するフレーム誤り率の関係を求める。そして、電力レート情報記憶部２３１は作成した受信信号電力に対するフレーム誤り率に基づいて、パケットフレームの受信信号電力に対する伝送レートの決定を行う。但し、電力レート情報記憶部２３１は、フレーム誤り率を複数に分割し、フレーム誤り率が小さい方の区域から高い伝送レートを割り当てる。
【０１１２】
ＦＥＲ測定部２３０、電力レート情報記憶部２３１及び受信電力算出部２３２は継続して行うことによって電力レート情報の更新を行う。
【０１１３】
＜受信機２０の伝送レート決定動作＞
以下、図１の受信機２０による伝送レート決定処理について図６を参照しつつ説明する。図６は図１の受信機２０による伝送レート決定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１１４】
伝送路推定部２０３は、ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列Ｈをウェイト生成部２０４と適応制御部２１１とへ出力する（ステップＳ１）。ウェイト生成部２０４はステップＳ１において入力された伝送路行列Ｈを用いてウェイト行列Ｗを生成し（ステップＳ２）、尤度算出部２０５はステップＳ２で生成されたウェイト行列Ｗを用いて各送信ストリームの尤度を算出する（ステップＳ３）。適応制御部２１１はステップＳ１において入力された伝送路行列ＨとステップＳ３において算出された各ストリームの尤度とに基づいて送信機１０へ通知する伝送レートを決定する（ステップＳ４）。受信機２０において、上位層処理部２３及び送信処理部２４によって所定の処理が行われ、アンテナＲＡ1からステップＳ４で決定された伝送レートを含む送信信号が送信される。これによって、受信機２０から送信機１０へ次回の送信機１０から受信機２０への無線通信に用いられる伝送レートが通知されることになる（ステップＳ５）。
【０１１５】
［適応制御処理］
図６の適応制御処理（ステップＳ４）の処理手順について図７を参照しつつ説明する。図７は図６の適応制御処理（ステップＳ４）の処理手順を示すフローチャートである。
【０１１６】
受信電力算出部２３２は伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈに基づいてパケットフレームの受信信号電力を算出する（ステップＳ１１）。尤度補正算出部２３３は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて尤度補正値を算出し（ステップＳ１２）、電力レート情報補正部２３４はステップＳ１２において算出された尤度補正値に基づいて電力レート情報記憶部２３１に記憶されている電力レート情報を補正する（ステップＳ１３）。伝送レート決定部２３５は、ステップＳ１３における補正後の電力レート情報を参照してステップＳ１１において算出された受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ１４）。
【０１１７】
＜送信機１０と受信機２０間の送受信処理＞
以下、図１の送信機１０と受信機２０間の送受信処理の概略について図８を参照しつつ説明する。図８は図１の送信機１０と受信機２０間の送受信処理の流れを示すシーケンス図である。
【０１１８】
送信機１０は前回受信機２０から通知された伝送レートＡに従って送信信号を送信し（ステップＳ３１）、受信機２０はステップＳ３１で送信された送信信号を受信する（ステップＳ３２）。受信機２０は図６の処理手順（ステップＳ５を除く）と図７の処理手順とを実行し、伝送レートＢを送信機１０へ通知する伝送レートに決定する（ステップＳ３３）。受信機２０はステップＳ３３で決定した伝送レートＢを送信機１０に対して通知するための通知信号を送信し（ステップＳ３４；図６の処理手順のステップＳ５に相当する処理）、送信機１０は伝送レートＢの通知信号を受信する（ステップＳ３５）。
【０１１９】
送信機１０はステップＳ３５において受信した通知信号に示される伝送レートＢに従って送信信号を送信し（ステップＳ３６）、受信機２０はステップＳ３６で送信された送信信号を受信する（ステップＳ３７）。受信機２０は図６の処理手順（ステップＳ５を除く）と図７の処理手順とを実行し、伝送レートＣを送信機１０へ通知する伝送レートに決定する（ステップＳ３８）。受信機２０はステップＳ３８で決定した伝送レートＣを送信機１０に対して通知するための通知信号を送信し（ステップＳ３９；図６の処理手順のステップＳ５に相当する処理）、送信機１０は伝送レートＣの通知信号を受信する（ステップＳ４０）。なお、送信機１０は次に受信機２０への無線通信を行う場合には今回通知された伝送レートＣに従って受信機２０へ送信信号の送信を行う。
【０１２０】
≪第２の実施の形態≫
以下、本発明の第２の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０１２１】
第１の実施の形態では適応制御部２１１は受信信号電力をそのまま用いて電力レート情報を参照して伝送レートの決定を行う。これに対して、本実施の形態では適応制御部２１１ａは受信信号電力を尤度補正値に基づいて補正し、受信信号電力の補正値を用いて電力レート情報を参照して伝送レートの決定を行う。なお、第１の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機の適応制御部２１１ａであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ａについて説明する。
【０１２２】
(適応制御部２１１ａの構成)
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ａについて図９を参照しつつ説明する。図９は本実施の形態の適応制御部２１１ａのブロック図である。なお、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０１２３】
適応制御部２１１ａは、第１の実施の形態の適応制御部２１１の構成要素に加え、受信電力補正部２４０を備える。なお、受信電力算出部２３２は受信信号電力算出値を伝送レート決定部２３５へ出力する代わりに受信電力補正部２４０へ出力し、尤度補正算出部２３３は尤度補正値を更に受信電力補正部２４０へ出力する。
【０１２４】
受信電力補正部２４０は、尤度補正演算部２３３から入力される尤度補正値に基づいて受信電力演算部２３２から入力されるパケットフレームの受信信号電力の補正を行い、補正の結果得られた受信信号電力の補正値（以下、「電力補正値」と言う。）を伝送レート決定部２３５へ出力する。
【０１２５】
ここで、尤度が大きい場合には、同じ受信信号電力であっても伝送路特性Ｈが受信側の等化処理において元の送信ストリームに分離しやすいものであると判断できるため、受信電力補正部２４０は入力されるパケットフレームの受信信号電力を大きい方に補正する。これに対して、尤度が小さい場合には、同じ受信信号電力であっても伝送路行列Ｈが受信側の等化処理において元の送信ストリームに分離しにくいものであると判断できるため、受信電力補正部２４０は入力されるパケットフレームの受信信号電力を小さい方に補正する。
【０１２６】
なお、受信電力補正部２４０による受信信号電力の補正は、例えば、上記の点を考慮して作成した尤度補正値に対する補正値（受信信号電力に加算する値）を示す補正情報を受信電力補正部２４０に格納しておき、受信電力補正部２４０は補正情報を参照して尤度補正値に対する補正値を推定し、推定した補正値を入力される受信信号電力に加算することによって実現できる。ここでは、補正値は、受信信号電力を値の大きい方に補正する場合には正の値に、受信信号電力を値の小さい方に補正する場合には負の値に定められているものとする。但し、上記の受信信号電力の補正の仕方は一例であって、これに限られるものではなく、例えば、尤度補正値を変数とする関数などを利用して補正値を求め、求めた補正値を受信信号電力に加算することによって電力補正値を算出するなど、上記の点を踏まえたものであればよい。
【０１２７】
なお、本実施の形態では伝送レート決定部２３５は、受信電力算出部２３２から入力されるパケットフレームの受信信号電力を用いる代わりに受信電力補正部２４０から入力される電力補正値を用いる。伝送レート決定部２３５は、電力レート情報補正部２３４による補正後の電力レート情報を参照して、受信電力補正部２４０から入力される電力補正値に一致する受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する。
【０１２８】
（適応制御部２１１ａの動作）
以下、図９の適応制御部２１１ａによる適応制御処理について図１０を参照しつつ説明する。図１０は図９の適応制御部２１１ａによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１２９】
適応制御部２１１ａはステップＳ１からステップＳ３と実質的に同じ処理を実行する（ステップＳ５１からステップＳ５３）。
【０１３０】
受信電力補正部２４０は受信電力算出部２３２から入力されるパケットフレームの受信信号電力を尤度補正算出部２３３から入力される尤度補正値に基づいて補正する（ステップＳ５４）。そして、伝送レート決定部２３５は、ステップＳ５３における補正後の電力レート情報を参照してステップＳ５４において得られた電力補正値に一致する受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ５５）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ａから上位層処理部２３へ出力された伝送レートの内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知された伝送レートに従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０１３１】
≪第３の実施の形態≫
以下、本発明の第３の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０１３２】
第３の実施の形態の適応制御部２１１ｂは第１の実施の形態の適応制御部２１１が行う適応制御処理と異なる適応制御処理を行うものである。但し、本実施の形態では、受信機２０ｂから送信機１０へ通知する伝送レートの要素は変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機２０ｂからの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第１の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機２０ｂであるため、本実施の形態では受信機２０ｂについて説明する。
【０１３３】
＜受信機２０ｂ＞
以下、本実施の形態の受信機２０ｂについて図１１を参照しつつ説明する。図１１は本実施の形態の受信機２０ｂの機器構成図である。但し、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０１３４】
受信機２０ｂは、第１の実施の形態の受信機２０の適応制御部２１１の代わりに適応制御部２１１ｂを備える。なお、本実施の形態の伝送路推定部２０３は伝送路行列Ｈを適応制御部２１１ｂへ出力せず、ウェイト生成部２０４へのみ出力する。また、ＣＲＣ誤り検出部２１０はＣＲＣ誤り検出情報を適応制御部２１１ｂへ出力しない。
【０１３５】
(適応制御部２１１ｂの構成)
以下、図１１の適応制御部２１１ｂについて図１２を参照しつつ説明する。図１２は図１１の適応制御部２１１ｂのブロック図である。
【０１３６】
適応制御部２１１ｂは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１と尤度演算部２５２とＦＥＲ推定部２５３とＦＥＲ閾値判定部２５４と伝送レート決定部２５５とを備える。
【０１３７】
尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１は、図１３に一例を示す伝送レート毎に尤度に対するＦＥＲ（Frame ErrorRate）を示す尤度ＦＥＲ情報を記憶している。図１３において、横軸は尤度を示し、縦軸はＦＥＲを示す。なお、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０における、２０ＭＨｚ帯域、２ストリーム伝送及び８００ｎ秒のガードインターバル長を対象とする場合、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１には、１３０Ｍｂｐｓ、１１７Ｍｂｐｓ、１０４Ｍｂｐｓ、７８Ｍｂｐｓ、５２Ｍｂｐｓ、３９Ｍｂｐｓ、２６Ｍｂｐｓ及び１３Ｍｂｐｓの８つの伝送レートに関する尤度ＦＥＲ情報が記憶される。
【０１３８】
図１３に示す各伝送レートの尤度ＦＥＲ情報は、図１４（ａ）に示す尤度とＳＮＲ（Signal to NoiseRatio）との関係と、図１４（ｂ）に示す伝送レート毎のＳＮＲとＦＥＲとの関係とから導くことができる。
【０１３９】
尤度演算部２５２は、送信ストリーム毎に、尤度算出部２０５から入力される尤度情報に含まれる同じ送信ストリームに関する各キャリアに対する尤度を加算し、この加算によって得られた加算値をキャリア数で除算する。そして、尤度演算部２５２は、各送信ストリームの除算値を加算し、この加算によって得られた加算値を送信ストリーム数によって除算し、除算値（当該除算値はパケットフレーム単位の尤度である。）をＦＥＲ推定部２５３がＦＥＲの推定に用いる尤度としてＦＥＲ推定部２５３へ出力する。なお、この際、送信ストリームの夫々において計測可能な各キャリアの尤度の値のみを利用する。なお、尤度は変調方式及び符号化率に依存しない。
【０１４０】
ＦＥＲ推定部２５３は、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎に尤度演算部２５２から入力される尤度に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ（以下、「ＦＥＲ推定値」と言う。）を対応する伝送レートに対応付けてＦＥＲ閾値判定部２５４へ出力する。
【０１４１】
ＦＥＲ閾値判定部２５４は、伝送レート毎にＦＥＲ推定部２５３から入力されるＦＥＲ推定値と予め定められたＦＥＲ閾値とを比較し、ＦＥＲ推定値がＦＥＲ閾値以下である伝送レートを伝送レート決定部２５５へ出力する。なお、ＦＥＲ閾値は利用するアプリケーションによって変更可能であり、例えば、利用するアプリケーションがＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）の場合には閾値ＦＥＲを０．０３（３％）に設定し、Ｗｅｂなどのデータ伝送の場合には閾値ＦＥＲを０．１（１０％）に設定する。
【０１４２】
伝送レート決定部２５５は、ＦＥＲ閾値判定部２５４から入力される伝送レートのうち最高速の伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートの変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。この上位層処理部２３へ出力された変調方式及び符号化率が送信機１０へ通知される。なお、伝送レート決定部２５５は、伝送レート毎に伝送レートの変調方式及び符号化率を格納しているものとする。図１５にＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０の、２０ＭＨｚ帯域、２ストリーム伝送、８００ｎ秒のガードインターバル長における伝送レートに対応する変調方式及び符号化率を示す。
【０１４３】
(適応制御部２１１ｂの動作)
以下、図１２の適応制御部２１１ｂによる適応制御処理について図１６を参照しつつ説明する。図１６は図１２の適応制御部２１１ｂによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１４４】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいてＦＥＲ推定部２５３がＦＥＲの推定に用いる尤度を算出し（ステップＳ１０１）、伝送レート決定部２５５は変数ＲＡＴＥに０を設定する（ステップＳ１０２）。
【０１４５】
ＦＥＲ推定部２５３は、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ１０３）、着目中の伝送レートについて尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ１０１で算出された尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ１０４）。ＦＥＲ閾値判定部２５４は、ステップＳ１０４において推定されたＦＥＲ推定値とＦＥＲ閾値とを比較し、ＦＥＲ推定値がＦＥＲ閾値以下であるかを判定する（ステップＳ１０５）。ＦＥＲ推定値がＦＥＲ閾値以下でないと判定された場合には（Ｓ１０５：ＮＯ）、ステップＳ１０８の処理が行われる。一方、ＦＥＲ推定値がＦＥＲ閾値以下であると判定された場合には（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、ステップＳ１０６の処理が行われる。
【０１４６】
伝送レート決定部２５５は、着目中の伝送レートが変数ＲＡＴＥの値以上であるかを判定する（ステップＳ１０６）。伝送レート決定部２５５は、着目中の伝送レートが変数ＲＡＴＥの値以上であると判定した場合には（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し（ステップＳ１０７）、ステップＳ１０８の処理が行われる。一方、着目中の伝送レートが変数ＲＡＴＥの値以上でないと判定された場合には（Ｓ１０６：ＮＯ）、ステップＳ１０８の処理が行われる。
【０１４７】
ＦＥＲ推定部２５３は、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ１０８）。ＦＥＲ推定部２５３は、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ１０８：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０４の処理へ進む。一方、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、ステップＳ１１０の処理が行われる。
【０１４８】
伝送レート決定部２５５は、変数ＲＡＴＥの値を送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートの変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ１１０）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｂから上位層処理部２３へ出力された変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機２０ｂへの無線通信を行う場合には今回受信機２０ｂから通知された変調方式及び符号化率に従って送信信号を受信機２０ｂへ送信する。
【０１４９】
上述した実施の形態によれば、尤度に基づいてＦＥＲを瞬時に推定して伝送レートを決定することによって伝送路行列Ｈの特性を伝送レートの決定に反映させることが可能になり、伝送路状態に応じた適切な伝送レートの決定が可能になる。また、尤度はサブキャリア毎に測定可能であるため、尤度を用いることによって伝送路の瞬間的な変化に対しても瞬時に追随して伝送レートの決定を行うことが可能になる。
【０１５０】
≪第４の実施の形態≫
以下、本発明の第４の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０１５１】
第３の実施の形態では、ＦＥＲ推定値がＦＥＲ閾値以下である伝送レートのうち最高速の伝送レートを送信機１０に通知する伝送レートとする。これに対して、本実施の形態では、ＦＥＲ推定値を基に算出されるスループットが最大の伝送レートを送信機１０に通知する伝送レートとする。なお、第３の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機の適応制御部２１１ｃであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｃについて説明する。
【０１５２】
（適応制御部２１１ｃの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｃについて図１７を参照しつつ説明する。図１７は本実施の形態の適応制御部２１１ｃのブロック図である。なお、本実施の形態において第３の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０１５３】
適応制御部２１１ｃは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１と尤度演算部２５２とＦＥＲ推定部２５３とスループット算出部２６１と伝送レート決定部２６２とを備える。
【０１５４】
スループット算出部２６１は、伝送レート毎に、ＦＥＲ推定部２５３から入力される伝送レートに対応付けられたＦＥＲ推定値からＭＡＣ層レベルで実現可能なスループット、つまり、実効伝送レートを算出し、算出したスループット（以下、「スループット算出値」と言う。）を対応する伝送レートに対応付けて伝送レート決定部２６２へ出力する。
【０１５５】
以下に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ Ｄｒａｆｔ１３．０に記載のＳｕｒｐｌｕｓ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ａｌｌｏｗａｎｃｅ（以下、「Ｓｕｒｐｌｕｓ」或いは「再送比率」と言う。）を用いたスループットの算出方法の一例を記載する。但し、再送比率とは、再送などを考慮した、送信ストリームに確保して欲しい帯域の標準帯域に対する比率であり、１よりも小さくなることは有り得ない。
【０１５６】
スループット算出部２６１は、ＦＥＲ推定部２５３から入力されるＦＥＲ推定値に基づいて再送比率を算出する。当該再送比率の算出には図１８に一例を示すＦＥＲと再送比率との関係を用いる。このＦＥＲと再送比率との関係はＩＥＥＥ８０２．１１ｅ Ｄｒａｆｔ１３．０に記載された下記の式（５）を用いて求めることが可能である。下記の式（５）は１００個のフレームを伝送する場合に再送を考慮した冗長フレーム数Ｓを決定することが可能な関係式である。
【０１５７】
【数５】
但し、ｐはＦＥＲ、Ｐdropは１００個のフレームを１００＋Ｓ個のフレームの間で受信できなかったフレームの割合を表すフレーム損失率である。
【０１５８】
図１８に上記の式（５）を用いて各ＦＥＲにおいてフレーム損失率を１０-8以下にするための冗長フレーム数Ｓを求めた結果を示す。但し、図１８において、横軸はＦＥＲを示し、縦軸は再送比率（＝（１００＋Ｓ）／１００）を示す。図１８中の黒丸の点が上記の式（５）を用いて求めた値であり、図１８中の実線は黒丸の点から求まる近似曲線である。例えば、コンテンツレートが１０Ｍｂｐｓ、再送比率の値が１．２５の場合、コンテンツの伝送には少なくとも１２．５Ｍｂｐｓ分の帯域が必要な帯域であると求められる。
【０１５９】
なお、フレーム損失率は、想定するコンテンツで最もレートが高いＢＳデジタル放送フルＴＳ放送の２８Ｍｂｐｓで二時間程度の映像（伝送されるフレームの個数は約１．６５+7個）を視聴するときに１フレームも損失しないように１０-8に固定している。また、上記の式（５）ではフレーム数を１００として計算したが、送信機の送信バッファや受信機の受信バッファの大きさに応じて変更しても良い。
【０１６０】
スループット算出部２６１は、ＦＥＲ推定部２５３から入力されるＦＥＲ推定値を上記の式（５）のｐに代入し、フレーム損失率Ｐdropが１０-8以下になる冗長フレーム数Ｓを算出する。そして、スループット算出部２６１は、（１００＋Ｓ）／１００に算出した冗長フレーム数Ｓを代入して再送比率を算出する。続いて、スループット算出部２６１は、算出した再送比率からスループットを算出する。
【０１６１】
例えば、伝送レートがＩＥＥＥ８０２．１１ａでの４８Ｍｂｐｓ、算出した再送比率が１．２５であった場合のスループットの算出について考察する。まず、伝送レートが４８ＭｂｐｓのＭＡＣ層レベルでの最大実効レートは約３２Ｍｂｐｓとなる。これは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅのＨＣＣＡ（HCF Controlled Channel Access）で伝送し、フレームのプリアンブル、物理層のヘッダ、ＭＡＣヘッダ、ＳＩＦＳ（Short Inter Frame Space）、ＡＣＫフレームを考慮して算出した最大実効レートである。スループットは、算出した最大実効レートを再送比率で除算することによって得られるので、この場合、３２００００００（ｂｐｓ）／１．２５＝２５６００００（ｂｐｓ）となる。つまり、再送比率が１．２５であることから、伝送レートが４８Ｍｂｐｓである場合には、再送分を考慮したスループットは２５．６Ｍｂｐｓと算出できる。
【０１６２】
伝送レート決定部２６２は、スループット算出部２６１から入力される各伝送レートに係るスループット算出値の中から最大のスループット算出値を見つけ出し、見つけ出した最大のスループット算出値に対応する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートの変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。なお、伝送レート決定部２６２は各伝送レートに対応する変調方式及び符号化率を格納しているとする。
【０１６３】
（適応制御部２１１ｃの動作）
以下、図１７の適応制御部２１１ｃによる適応制御処理について図１９を参照しつつ説明する。図１９は図１７の適応制御部２１１ｃによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１６４】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいてＦＥＲ推定部２５３がＦＥＲの推定に用いる尤度を算出し（ステップＳ１５１）、伝送レート決定部２６２は変数ＲＡＴＥ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ１５２）。
【０１６５】
ＦＥＲ推定部２５３は、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ１５３）、着目中の伝送レートについて尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ１５１で算出された尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ１５４）。そして、スループット算出部２６１はステップＳ１５４において推定されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ１５５）。
【０１６６】
伝送レート決定部２６２は、ステップＳ１５５において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ１５６）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ１５６：ＮＯ）、ステップＳ１５８の処理が行われる。一方、伝送レート決定部２６２はスループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ１５６：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ１５７）、ステップＳ１５８の処理が行われる。
【０１６７】
ＦＥＲ推定部２５３は、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ１５８）。そして、ＦＥＲ推定部２５３は、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ１５８：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ１５９）、ステップＳ１５４の処理へ進む。一方、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ１５８：ＹＥＳ）、ステップＳ１６０の処理が行われる。
【０１６８】
伝送レート決定部２６２は、変数ＲＡＴＥの値を送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートの変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ１６０）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｃから上位層処理部２３へ出力された変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1から送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知された変調方式及び符号化率に従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０１６９】
図２０は尤度（ステップＳ１５１で算出される尤度が対応）とＭＡＣ層レベルのスループット（ステップＳ１５５において算出されるスループット算出値が対応）との関係を示す図である。図２０において、横軸は尤度を示し、縦軸はＭＡＣ層レベルのスループットを示す。図２０から尤度の大きさによって最大のスループットとなる伝送レートが異なることが分かる。上述した適応制御部２１１ｃは常に最大スループットの伝送レートが送信機１０へ通知される伝送レートに決定されるようにするものである。
【０１７０】
≪第５の実施の形態≫
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０では、ガードインターバル長（以下、「ＧＩ長」と言う。）として、８００ｎ秒及び４００ｎ秒をサポートしている。伝送レートは、変調方式及び符号化率だけでなく、ＧＩ長によっても変わる値であり、図２１にＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０の、２０ＭＨｚ帯域、２ストリーム伝送における伝送レートに対応するガードインターバル長、変調方式及び符号化率を示す。
【０１７１】
ガードインターバル（以下、「ＧＩ」と言う。）はマルチパス・フェージングの耐性を高める効果がある。ＧＩ長が大きな値である場合、マルチパス・フェージングの耐性が高く、また、遠い伝搬距離の通信を安定して行うことが可能である。しかしながら、信号に付加する冗長部が増えるためにスループットが低下する。一方、ＧＩ長が小さな値である場合、スループットが高くなるが、マルチパス・フェージングの影響を受けやすいために近距離での通信に適している。
【０１７２】
以下、本発明の第５の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０１７３】
第４の実施の形態では、適応制御部２１１ｃは送信機１０へ通知する変調方式及び符号化率の決定を行う。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｄは送信機１０へ通知するＧＩ長、変調方式及び符号化率の決定を行う。但し、本実施の形態では、受信機から送信機１０へ通知する伝送レートの要素がＧＩ長、変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機からの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、ＧＩ挿入部１０９1〜１０９MにＧＩ長を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第４の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は適応制御部２１１ｄであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｄについて説明する。
【０１７４】
（適応制御部２１１ｄの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｄについて図２２を参照しつつ説明する。図２２は本実施の形態の適応制御部２１１ｄのブロック図である。なお、本実施の形態において第３の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０１７５】
適応制御部２１１ｄは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｄと尤度演算部２５２とＦＥＲ推定部２５３ｄとスループット算出部２６１ｄと伝送レート決定部２６２ｄとを備える。なお、本実施の形態では、ＧＩ長、変調方式及び符号化率の組が異なっていても同じ伝送レートになることがあることを考慮し、適応制御部２１１ｄは伝送レート毎でＧＩ長毎に所定の処理を行うようになっている。
【０１７６】
尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｄは、図２３に一例を示す伝送レート毎でＧＩ長毎に尤度に対するＦＥＲを示す尤度ＦＥＲ情報を記憶している。図２３において、横軸は尤度を示し、縦軸はＦＥＲを示す。
【０１７７】
ＦＥＲ推定部２５３ｄは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｄに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎でＧＩ長毎に尤度演算部２５２から入力される尤度に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ推定値を対応する伝送レートとＧＩ長とに対応付けてスループット算出部２６１ｄへ出力する。
【０１７８】
スループット算出部２６１ｄは、伝送レート毎でＧＩ長毎に、ＦＥＲ推定部２５３ｄから入力されるＦＥＲ推定値に基づいてスループットを算出し、算出したスループット算出値を対応する伝送レートとＧＩ長とに対応付けて伝送レート決定部２６２ｄへ出力する。
【０１７９】
伝送レート決定部２６２ｄは、スループット算出部２６１ｄから入力されるスループット算出値の中から最大のスループット算出値を見つけ出す。そして、伝送レート決定部２６２ｄは、見つけ出した最大のスループット算出値に対応する伝送レートとＧＩ長とに基づいて送信機１０へ通知するＧＩ長、変調方式及び符号化率を決定する。その後、伝送レート決定部２６２ｄは、決定したＧＩ長、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。なお、伝送レート決定部２６２ｄは図２１に示す内容を格納しているとする。
【０１８０】
（適応制御部２１１ｄの動作）
以下、図２２の適応制御部２１１ｄによる適応制御処理について図２４を参照しつつ説明する。図２４は図２２の適応制御部２１１ｄによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１８１】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいてＦＥＲ推定部２５３ｄがＦＥＲの推定に用いる尤度を算出し（ステップＳ２０１）、伝送レート決定部２６２ｄは変数ＲＡＴＥ、変数ＧＡＲＤ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ２０２）。
【０１８２】
ＦＥＲ推定部２５３ｄは、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ２０３）、一つのＧＩ長に着目する（ステップＳ２０４）。ＦＥＲ推定部２５３ｄは、着目中の伝送レートにおける着目中のＧＩ長について、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｄに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ２０１で算出された尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ２０５）。そして、スループット算出部２６１ｄはステップＳ２０５で推定されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ２０６）。
【０１８３】
伝送レート決定部２６２ｄは、ステップＳ２０６において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ２０７）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ２０７：ＮＯ）、ステップＳ２０９の処理が行われる。一方、伝送レート決定部２６２ｄはスループットの算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＧＡＲＤの値を着目中のＧＩ長に更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０９の処理が行われる。
【０１８４】
ＦＥＲ推定部２５３ｄは、着目中の伝送レートにおいて全ＧＩ長でＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ２０９）。そして、ＦＥＲ推定部２５３ｄは、着目中の伝送レートにおいて全ＧＩ長でＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ２０９：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つのＧＩ長に着目し（ステップＳ２１０）、ステップＳ２０５の処理へ進む。
【０１８５】
一方、ＦＥＲ推定部２５３ｄは、着目中の伝送レートにおいて全ＧＩ長でＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定した場合には（Ｓ２０９：ＹＥＳ）、全伝送レートにおいて全ＧＩ長に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ２１１）。ＦＥＲ推定部２５３ｄは、全伝送レートにおいて全ＧＩ長に対するＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ２１１：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ２１２）、ステップＳ２０４の処理へ進む。一方、ＦＥＲ推定部２５３ｄによって全伝送レートにおいて全ＧＩ長に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ２１１：ＹＥＳ）、ステップＳ２１３の処理が行われる。
【０１８６】
伝送レート決定部２６２ｄは、変数ＲＡＴＥの値及び変数ＧＡＲＤの値に基づいて送信機１０へ通知するＧＩ長、変調方式及び符号化率を決定し、決定したＧＩ長、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ２１３）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｄから上位層処理部２３へ出力されたＧＩ長、変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知されたＧＩ長、変調方式及び符号化率に従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０１８７】
≪第６の実施の形態≫
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０では、送信ストリーム数として、１〜４をサポートしている。伝送レートは、変調方式及び符号化率だけでなく、送信ストリーム数によっても変わる値であり、図２５にＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０の、２０ＭＨｚ帯域、ガードインターバル長８００ｎ秒における伝送レートに対応する送信ストリーム数、変調方式及び符号化率を示す。なお、図２５には送信ストリーム数が１（図中の「１ストリーム」が該当）と送信ストリーム数が２（図中の「２ストリーム」が該当）の場合のみ示している。
【０１８８】
ここで、例えば、送信アンテナ２本を用いた１ストリーム伝送の尤度と送信アンテナ２本を用いた２ストリーム伝送の尤度とを比較する。１ストリーム伝送では尤度が１つ求まり、２ストリーム伝送では尤度が２つ求まる。１ストリーム伝送の尤度は２ストリーム伝送の一方の尤度より大きな値となる。これは、１ストリーム伝送の場合送信アンテナ２本から同じ信号を伝送するために、１ストリーム伝送における受信信号電力が２ストリーム伝送における１送信ストリーム分の受信信号電力の２倍になるからである。
【０１８９】
以下、本発明の第６の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０１９０】
第４の実施の形態では、適応制御部２１１ｃは送信機１０へ通知する変調方式及び符号化率の決定を行う。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｅは送信機１０へ通知する送信ストリーム数、変調方式及び符号化率の決定を行う。但し、本実施の形態では、受信機から送信機１０へ通知する伝送レートの要素が送信ストリーム数、変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機からの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、符号分離部１０５に送信ストリーム数を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第４の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は適応制御部２１１ｅであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｅについて説明する。
【０１９１】
（適応制御部２１１ｅの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｅについて図２６を参照しつつ説明する。図２６は本実施の形態の適応制御部２１１ｅのブロック図である。但し、本実施の形態では、送信信号の送信に用いるアンテナの数は送信ストリーム数に係わらず一定であるとして説明する。なお、本実施の形態において第３の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０１９２】
適応制御部２１１ｅは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｅと尤度演算部２５２と尤度推定部２７１とＦＥＲ推定部２５３ｅとスループット算出部２６１ｅと伝送レート決定部２６２ｅとを備える。なお、本実施の形態では、送信ストリーム数、変調方式及び符号化率の組が異なっていても同じ伝送レートになることがあることを考慮し、適応制御部２１１ｅは伝送レート毎で送信ストリーム数毎に所定の処理を行うようになっている。
【０１９３】
尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｅは、図２７に一例を示す伝送レート毎で送信ストリーム毎に尤度に対するＦＥＲを示す尤度ＦＥＲ情報を記憶している。図２７において、横軸は尤度を示し、縦軸はＦＥＲを示す。
【０１９４】
尤度推定部２７１は、尤度演算部２５２から入力される尤度（現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数における尤度）に基づいて他の送信ストリーム数（現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数以外の送信ストリーム数）の夫々においてＦＥＲ推定部２５３ｅがＦＥＲの推定に用いる尤度を推定する。そして、尤度推定部２７１は、推定した尤度を対応する送信ストリーム数に対応付けてＦＥＲ推定部２５３ｅへ出力する。なお、現在送信機１０から受信機の無線通信に用いられている送信ストリーム数は制御情報信号に含まれている。
【０１９５】
以下に、尤度推定部２７１による上記の他の送信ストリーム数における尤度の推定方法の２つの例を記載する。
【０１９６】
例えば、現在２本の送信アンテナから２ストリーム伝送を行っている場合に、１ストリーム伝送時の尤度を推定する例を示す。２ストリーム伝送から１ストリーム伝送にした場合、ストリーム当りの受信信号電力は２倍になると考えられる。これは、２本の送信アンテナから同じデータストリームを伝送するためである。つまり、受信信号電力は約（３＋α）ｄＢ増加すると考えられる。このことから、２ストリーム伝送時の尤度に（３＋α）ｄＢを加算することによって１ストリーム伝送時の尤度の推定が可能である。なお、２ストリーム伝送時に求まる尤度は２つあるので、それらの最大値或いは最小値又はそれらの平均値などを（３＋α）ｄＢを加算する対象の尤度として用いることができる。
【０１９７】
また、現在２本の送信アンテナから１ストリーム伝送を行っている場合に、２ストリーム伝送時の尤度を推定する例を示す。１ストリーム伝送から２ストリーム伝送にした場合、ストリーム当りの受信信号電力は１／２倍になると考えられる。つまり、受信信号電力は約（３＋α）ｄＢ減少すると考えられる。このことから、１ストリーム伝送時の尤度から（３＋α）ｄＢを減算することによって２ストリーム伝送時の尤度の推定が可能である。
【０１９８】
なお、上記の考え方を適用することによって、尤度推定部２７１は、尤度演算部２５２から入力される尤度（現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数における尤度）に基づいて他の送信ストリーム数（現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数以外の送信ストリーム数）の夫々における尤度を推定する。
【０１９９】
ＦＥＲ推定部２５３ｅは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｅに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎で送信ストリーム数毎に尤度（尤度演算部２５２から入力される尤度或いは尤度推定部２７１から入力される尤度）に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ推定値を対応する伝送レートと送信ストリーム数とに対応付けてスループット算出部２６１ｅへ出力する。
【０２００】
スループット算出部２６１ｅは、伝送レート毎で送信ストリーム数毎に、ＦＥＲ推定部２５３ｅから入力されるＦＥＲ推定値からスループットを算出し、スループット算出値を対応する伝送レートと送信ストリーム数とに対応付けて伝送レート決定部２６２ｅへ出力する。
【０２０１】
伝送レート決定部２６２ｅは、スループット算出部２６１ｅから入力されるスループット算出値の中から最大のスループット算出値を見つけ出す。そして、伝送レート決定部２６２ｅは、見つけ出した最大のスループット算出値に対応する伝送レートと送信ストリーム数とに基づいて送信機１０へ通知する送信ストリーム数、変調方式及び符号化率を決定する。その後、伝送レート決定部２６２ｅは、決定した送信ストリーム数、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。なお、伝送レート決定部２６２ｅは変調方式、符号化率及び送信ストリーム数に対応する伝送レートを格納しているとする（図２５参照。）。
【０２０２】
（適応制御部２１１ｅの動作）
以下、図２６の適応制御部２１１ｅによる適応制御処理について図２８を参照しつつ説明する。図２８は図２６の適応制御部２１１ｅによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図２８中では「送信ストリーム数」を単に「ストリーム数」と記載する。
【０２０３】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数においてＦＥＲ推定部２５３ｅがＦＥＲの推定に用いる尤度を算出する（ステップＳ２５１）。また、尤度推定部２７１はステップＳ２５１で算出された尤度に基づいて現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数以外の送信ストリーム数の夫々においてＦＥＲ推定部２５３ｅがＦＥＲの推定に用いる尤度を推定する（ステップＳ２５２）。さらに、伝送レート決定部２６２ｅは変数ＲＡＴＥ、変数ＳＴＲＥＡＭ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ２５３）。
【０２０４】
ＦＥＲ推定部２５３ｅは、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ２５４）、一つの送信ストリーム数に着目する（ステップＳ２５５）。ＦＥＲ推定部２５３ｅは、着目中の伝送レートにおける着目中の送信ストリーム数について、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｅに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ２５１或いはステップＳ２５２で得られた当該送信ストリーム数の尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ２５６）。そして、スループット算出部２６１ｅはステップＳ２５６で推定されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ２５７）。
【０２０５】
伝送レート決定部２６２ｅは、ステップＳ２５７において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ２５８）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ２５８：ＮＯ）、ステップＳ２６０の処理が行われる。一方、伝送レート決定部２６２ｅはスループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ２５８：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＳＴＲＥＡＭの値を着目中の送信ストリーム数に更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ２５９）、ステップＳ２６０の処理が行われる。
【０２０６】
ＦＥＲ推定部２５３ｅは、着目中の伝送レートにおいて全送信ストリーム数でＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ２６０）。そして、ＦＥＲ推定部２５３ｅは、着目中の伝送レートにおいて全送信ストリーム数でＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ２６０：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの送信ストリーム数に着目し（ステップＳ２６１）、ステップＳ２５６の処理へ進む。
【０２０７】
一方、ＦＥＲ推定部２５３ｅは、着目中の伝送レートにおいて全送信ストリーム数でＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定した場合には（Ｓ２６０：ＹＥＳ）、全伝送レートにおいて全送信ストリーム数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ２６２）。ＦＥＲ推定部２５３ｅは、全伝送レートにおいて全送信ストリーム数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ２６２：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ２６３）、ステップＳ２５５の処理へ進む。一方、ＦＥＲ推定部２５３ｅによって全伝送レートにおいて全送信ストリーム数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ２６２：ＹＥＳ）、ステップＳ２６４の処理が行われる。
【０２０８】
伝送レート決定部２６２ｅは、変数ＲＡＴＥの値及び変数ＳＴＲＥＡＭの値に基づいて送信機１０へ通知する送信ストリーム数、変調方式及び符号化率を決定し、決定した送信ストリーム数、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ２６４）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｅから上位層処理部２３へ出力された送信ストリーム数、変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知された送信ストリーム数、変調方式及び符号化率に従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０２０９】
≪第７の実施の形態≫
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０では、帯域幅として２０ＭＨｚ及び４０ＭＨｚをサポートしている。伝送レートは、変調方式と符号化率とだけではなく、帯域幅によっても変わる値であり、図２９にＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０の、２ストリーム伝送、ガードインターバル長８００ｎ秒における伝送レートに対応する帯域幅、変調方式及び符号化率を示す。
【０２１０】
以下、本発明の第７の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２１１】
第４の実施の形態では、適応制御部２１１ｃは送信機１０へ通知する変調方式及び符号化率の決定を行う。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｆは送信機１０へ通知する帯域幅、変調方式及び符号化率の決定を行う。但し、本実施の形態では、受信機から送信機１０へ通知する伝送レートの要素は帯域幅、変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機からの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mに帯域幅を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第４の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は適応制御部２１１ｆであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｆについて説明する。
【０２１２】
（適応制御部２１１ｆの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｆについて図３０を参照しつつ説明する。図３０は本実施の形態の適応制御部２１１ｆのブロック図である。なお、本実施の形態において第３の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２１３】
適応制御部２１１ｆは、尤度ＦＥＲ情報記憶２５１ｆと尤度演算部２５２と尤度推定部２７１ｆとＦＥＲ推定部２５３ｆとスループット算出部２６１ｆと伝送レート決定部２６２ｆとを備える。なお、本実施の形態では、帯域幅、変調方式及び符号化率の組が異なっていても同じ伝送レートになることがあることを考慮し、適応制御部２１１ｆは伝送レート毎で帯域幅毎に所定の処理を行うようになっている。
【０２１４】
尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｆは、図３１に一例を示す伝送レート毎で帯域幅毎に尤度に対するＦＥＲを示す尤度ＦＥＲ情報を記憶している。図３１において、横軸は尤度を示し、縦軸はＦＥＲを示す。
【０２１５】
尤度推定部２７１ｆは、尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅より値の小さい他の帯域幅の夫々においてＦＥＲ推定部２５３ｆがＦＥＲの推定に用いる尤度を推定し、推定した尤度を対応する帯域幅に対応付けてＦＥＲ推定部２５３ｆへ出力する。
【０２１６】
以下に、尤度推定部２７１ｆによる上記の他の帯域幅における尤度の推定方法を記載する。
【０２１７】
尤度推定部２７１ｆは、送信ストリーム毎に、尤度算出部２０５から入力される尤度情報に含まれる同じ送信ストリームに関する他の帯域幅の各キャリアに対する尤度を加算し、この加算によって得られた加算値を当該他の帯域幅のキャリア数で除算する。そして、尤度推定部２７１ｆは、各送信ストリームの除算値を加算し、この加算によって得られた加算値を送信ストリーム数によって除算し、除算値を当該他の帯域幅においてＦＥＲ推定部２５３ｆがＦＥＲの推定に用いる尤度とする。
【０２１８】
例えば、帯域幅として２０ＭＨｚと４０ＭＨｚとがあり、４０ＭＨｚ帯のチャネルは隣接する２つの２０ＭＨｚ帯のチャネルからなるとする。この場合に、現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅が４０ＭＨｚであり、尤度推定部２７１ｆが帯域幅２０ＭＨｚにおける尤度を推定する場合には、尤度推定部２７１ｆは例えば４０ＭＨｚ帯の周波数が低い側の２０ＭＨｚに含まれるキャリアを利用することによって帯域幅が２０ＭＨｚにおける尤度を推定する。
【０２１９】
ＦＥＲ推定部２５３ｆは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｆに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎で帯域幅毎に尤度（尤度演算部２５２から入力される尤度或いは尤度推定部２７１ｆから入力される尤度）に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ推定値を対応する伝送レートと帯域幅とに対応付けてスループット算出部２６１ｆへ出力する。なお、ＦＥＲ推定部２５３ｆによってＦＥＲの推定が行われる帯域幅は現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅以下の各帯域幅である。
【０２２０】
スループット算出部２６１ｆは、伝送レート毎で帯域幅毎に、ＦＥＲ推定部２５３ｆから入力されるＦＥＲ推定値からスループットを算出し、スループット算出値を対応する伝送レートと帯域幅とに対応付けて伝送レート決定部２６２ｆへ出力する。なお、スループット算出部２６１ｆによってスループットの算出が行われる帯域幅は現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅以下の各帯域幅である。
【０２２１】
伝送レート決定部２６２ｆは、スループット算出部２６１ｆから入力されるスループット算出値の中から最大のスループットの算出値を見つけ出す。そして、伝送レート決定部２６２ｆは、見つけ出した最大のスループット算出値に対応する伝送レートと帯域幅とに基づいて送信機１０へ通知する帯域幅、変調方式及び符号化率を決定する。その後、伝送レート決定部２６２ｆは、決定した帯域幅、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。なお、伝送レート決定部２６２ｆは図２９に示す内容を格納しているとする。
【０２２２】
（適応制御部２１１ｆの動作）
以下、図３０の適応制御部２１１ｆによる適応制御処理について図３２を参照しつつ説明する。図３２は図３０の適応制御部２１１ｆによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。但し、適応制御部２１１ｆは現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅以下の各帯域幅のみを対象として伝送レートの決定を行うことを踏まえ、図３２のフローチャート及び図３２を用いた説明では「全帯域幅」は「現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅以下の各帯域幅の全て」という意味で用いる。
【０２２３】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅においてＦＥＲ推定部２５３ｆがＦＥＲの推定に用いる尤度を算出する（ステップＳ３０１）。また、尤度推定部２７１ｆは尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅より値が小さい帯域幅の夫々においてＦＥＲ推定部２５３ｆがＦＥＲの推定に用いる尤度を推定する（ステップＳ３０２）。さらに、伝送レート決定部２６２ｆは変数ＲＡＴＥ、変数ＢＡＮＤ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ３０３）。
【０２２４】
ＦＥＲ推定部２５３ｆは、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ３０４）、一つの帯域幅に着目する（ステップＳ３０５）。ＦＥＲ推定部２５３ｆは、着目中の伝送レートにおける着目中の帯域幅について、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｆに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ３０１或いはステップＳ３０２で推定された当該帯域幅の尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ３０６）。そして、スループット算出部２６１ｆはステップＳ３０６で推定されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ３０７）。
【０２２５】
伝送レート決定部２６２ｆは、ステップＳ３０７において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ３０８）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ３０８：ＮＯ）、ステップＳ３１０の処理が行われる。一方、伝送レート決定部２６２ｆはスループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ３０８：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＢＡＮＤの値を着目中の帯域幅に更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ３０９）、ステップＳ３１０の処理が行われる。
【０２２６】
ＦＥＲ推定部２５３ｆは、着目中の伝送レートにおいて全帯域幅でＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ３１０）。そして、ＦＥＲ推定部２５３ｆは、着目中の伝送レートにおいて全帯域幅でＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ３１０：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの帯域幅に着目し（ステップＳ３１１）、ステップＳ３０６の処理へ進む。
【０２２７】
一方、ＦＥＲ推定部２５３ｆは、着目中の伝送レートにおいて全帯域幅でＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定した場合には（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、全伝送レートにおいて全帯域幅に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ３１２）。ＦＥＲ推定部２５３ｆは、全伝送レートにおいて全帯域幅に対するＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ３１２：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ３１３）、ステップＳ３０５の処理へ進む。一方、ＦＥＲ推定部２５３ｆによって全伝送レートにおいて全帯域幅に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ３１２：ＹＥＳ）、ステップＳ３１４の処理が行われる。
【０２２８】
伝送レート決定部２６２ｆは、変数ＲＡＴＥの値及び変数ＢＡＮＤの値に基づいて送信機１０へ通知する帯域幅、変調方式及び符号化率を決定し、決定した帯域幅、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ３１４）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｆから上位層処理部２３へ出力された帯域幅、変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知された帯域幅、変調方式及び符号化率に従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０２２９】
≪第８の実施の形態≫
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０では、図３３に示す２種類のフレーム・アグリケーション機能をサポートしている。図３３（ａ）はＡ−ＭＳＤＵ（Aggregation MAC Service Data Unit）のフレーム構成を示し、図３３（ｂ）はＡ−ＭＰＤＵ（Aggregation MAC Protocol Data Unit）のフレーム構成を示す。なお、図３３（ａ），（ｂ）に示すフレームは規格によって定められたものであり、これらの内容は既知であるので、その詳細は省略する。
【０２３０】
Ａ−ＭＳＤＵを用いた無線伝送において、伝送路状態が良い場合のフレーム連結伝送は１フレームずつの伝送と比較してスループットが向上する。これは１フレーム毎に必要なプリアンブルやヘッダなどの冗長部分の削減が可能なためである。しかしながら、伝送路状態が悪い場合のフレーム連結伝送は１フレームずつの伝送と比較してスループットが低下する。これは、フレーム連結によってフレーム長が長くなるために、フレーム誤りが発生した場合に、再送による無線帯域の利用効率が低下するためである。
【０２３１】
ここで、図３４に、１５００バイト／フレームである場合の、Ａ−ＭＰＤＵにおける伝送レート（変調方式と符号化率）とフレーム連結数との組に対するＭＡＣ層レベルのスループット（図中ではＭＡＣスループットと記載）を示す。但し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０における、２０ＭＨｚ帯域、２ストリーム伝送及び８００ｎ秒のガードインターバル長を対象としている。なお、図３４、図３６及び図３７中では「フレーム連結数」を単に「連結数」と記載する。
【０２３２】
図３４に示す通り、ＭＡＣ層レベルのスループットは伝送レート（変調方式と符号化率）のみでなくフレーム連結数にも依存することが分かる。
【０２３３】
以下、本発明の第８の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２３４】
第４の実施の形態では、適応制御部２１１ｃは送信機１０へ通知する変調方式及び符号化率の決定を行う。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｇは送信機１０へ通知するフレーム連結数、変調方式及び符号化率の決定を行う。なお、尤度はフレーム連結数、変調方式及び符号化率には依存しない。但し、本実施の形態では、受信機から送信機１０へ通知される内容は伝送レートの要素である変調方式及び符号化率に加え、フレーム連結数であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機からの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、ＭＡＣヘッダ付加部１０２にフレーム連結数を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第４の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は適応制御部２１１ｇであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｇについて説明する。
【０２３５】
（適応制御部２１１ｇの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｇについて図３５を参照しつつ説明する。図３５は本実施の形態の適応制御部２１１ｇのブロック図である。なお、本実施の形態において第３の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２３６】
適応制御部２１１ｇは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｇと尤度演算部２５２とＦＥＲ推定部２５３ｇとスループット算出部２６１ｇとレート／連結数決定部２６２ｇとを備える。
【０２３７】
尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｇは、図３６に一例を示す伝送レート毎でフレーム連結数毎に尤度に対するＦＥＲを示す尤度ＦＥＲ情報を記憶している。図３６において、横軸は尤度を示し、縦軸はＦＥＲを示す。
【０２３８】
ＦＥＲ推定部２５３ｇは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｇに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎でフレーム連結数毎に尤度演算部２５２から入力される尤度に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ推定値を対応する伝送レートとフレーム連結数とに対応付けてスループット算出部２６１ｇへ出力する。
【０２３９】
スループット算出部２６１ｇは、伝送レート毎でフレーム連結数毎に、ＦＥＲ推定部２６１ｇから入力されるＦＥＲ推定値からスループットを算出し、スループット算出値を対応する伝送レートとフレーム連結数とに対応付けてレート／連結数決定部２６２ｇへ出力する。
【０２４０】
レート／連結数決定部２６２ｇは、スループット算出部２６１ｇから入力されるスループット算出値の中から最大のスループット算出値を見つけ出す。そして、レート／連結数決定部２６２ｇは、見つけ出した最大のスループット算出値に対応する伝送レートとフレーム連結数とに基づいて送信機１０へ通知するフレーム連結数、変調方式及び符号化率を決定する。そして、レート／連結数決定部２６２ｇは、決定したフレーム連結数、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。なお、レート／連結数決定部２６２ｇは図１５に示す内容を格納しているとする。
【０２４１】
（適応制御部２１１ｇの動作）
以下、図３５の適応制御部２１１ｇによる適応制御処理について図３７を参照しつつ説明する。図３７は図３５の適応制御部２１１ｇによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０２４２】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいてＦＥＲ推定部２５３ｇがＦＥＲの推定に用いる尤度を算出し（ステップＳ３５１）、レート／連結数決定部２６２ｇは変数ＲＡＴＥ、変数ＣＯＭＢ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ３５２）。
【０２４３】
ＦＥＲ推定部２５３ｇは、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ３５３）、一つのフレーム連結数に着目する（ステップＳ３５４）。ＦＥＲ推定部２５３ｇは、着目中の伝送レートにおける着目中のフレーム連結数について、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｇに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ３５１で算出された尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ３５５）。そして、スループット算出部２６１ｇはステップＳ３５５で推定されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ３５６）。
【０２４４】
レート／連結数決定部２６２ｇは、ステップＳ３５６において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ３５７）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ３５７：ＮＯ）、ステップＳ３５９の処理が行われる。一方、レート／連結数決定部２６２ｇはスループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ３５７：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＣＯＭＢの値を着目中のフレーム連結数に更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ３５８）、ステップＳ３５９の処理が行われる。
【０２４５】
ＦＥＲ推定部２５３ｇは、着目中の伝送レートにおいて全フレーム連結数でＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ３５９）。ＦＥＲ推定部２５３ｇは、着目中の伝送レートにおいて全フレーム連結数でＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ３５９：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つのフレーム連結数に着目し（ステップＳ３６０）、ステップＳ３５５の処理へ進む。
【０２４６】
一方、ＦＥＲ推定部２５３ｇは、着目中の伝送レートにおいて全フレーム連結数でＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ３５９：ＹＥＳ）、全伝送レートにおいて全フレーム連結数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ３６１）。ＦＥＲ推定部２５３ｇは、全伝送レートにおいて全フレーム連結数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ３６１：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ３６２）、ステップＳ３５４の処理へ進む。一方、ＦＥＲ推定部２５３ｇによって全伝送レートにおいて全フレーム連結数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ３６１：ＹＥＳ）、ステップＳ３６３の処理が行われる。
【０２４７】
レート／連結数決定部２６２ｇは、変数ＲＡＴＥの値及び変数ＣＯＭＢの値に基づいて送信機１０へ通知するフレーム連結数、変調方式及び符号化率を決定し、決定したフレーム連結数、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ３６３）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｇから上位層処理部２３へ出力されたフレーム連結数、変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知されたフレーム連結数、変調方式及び符号化率に従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０２４８】
図３８は尤度（ステップＳ３５１で算出される尤度が対応）とＭＡＣ層レベルのスループット（ステップＳ３５６で算出されるスループットが対応）との関係を示す図である。図３８において、横軸は尤度を示し、縦軸はＭＡＣ層レベルのスループットを示す。図３８から尤度の大きさによって最大のスループットとなる伝送レート及びフレーム連結数が異なることが分かる。上述した適応制御部２１１ｇは常に最大スループットの伝送レート及びフレーム連結数が送信機１０へ通知される伝送レート及びフレーム連結数に決定されるようにするものである。
【０２４９】
≪第９の実施の形態≫
以下、本発明の第９の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２５０】
第４の実施の形態では、適応制御部２１１ｃは伝送レートの決定に際して尤度から推定されるＦＥＲのみを利用する。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｈは伝送レートの選択に際して尤度から推定されるＦＥＲ及び受信信号電力から推定されるＦＥＲを利用する。但し、本実施の形態では、受信機２０ｈから送信機１０へ通知する伝送レートの要素は変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機２０ｈからの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第４の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機２０ｈであるため、本実施の形態では受信機２０ｈについて説明する。
【０２５１】
＜受信機２０ｈ＞
以下、本実施の形態の受信機２０ｈについて図３９を参照しつつ説明する。図３９は本実施の形態の受信機２０ｈの機器構成図である。但し、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２５２】
受信機２０ｈは、第３の実施の形態の受信機２０ｂの適応制御部２１１ｂの代わりに適応制御部２１１ｈを備える。なお、本実施の形態の伝送路推定部２０３は伝送路行列Ｈをウェイト生成部２０４の他に適応制御部２１１ｈへ出力する。
【０２５３】
(適応制御部２１１ｈの構成)
以下、図３９の適応制御部２１１ｈについて図４０を参照しつつ説明する。図４０は図３９の適応制御部２１１ｈのブロック図である。なお、本実施の形態において第３及び第４の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２５４】
適応制御部２１１ｈは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１と尤度演算部２５２とＦＥＲ推定部２５３と電力ＦＥＲ情報記憶２８１と受信電力算出部２８２とＦＥＲ推定部２８３とＦＥＲ比較判定部２８４とスループット算出部２６１と伝送レート決定部２６２とを備える。なお、本実施の形態では、ＦＥＲ推定部２５３は推定したＦＥＲ推定値をスループット算出部２６１へ出力する代わりにＦＥＲ比較判定部２８４へ出力する。また、スループット算出部２６１は伝送レート毎のスループットの算出をＦＥＲ推定部２５３から入力されるＦＥＲ推定値を用いて行う代わりにＦＥＲ比較判定部２８４から入力されるＦＥＲ推定値を用いて行う。
【０２５５】
電力ＦＥＲ情報記憶部２８１は、図４１に一例を示す伝送レート毎に受信信号電力（Received SignalStrength Indicator:ＲＳＳＩ）に対するＦＥＲを示す電力ＦＥＲ情報を記憶する。図４１において、横軸はＲＳＳＩを示し、縦軸はＦＥＲを示す。
【０２５６】
受信電力算出部２８２は、受信電力算出部２３２と実質的に同じ処理を行うものであって、伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈを用いてパケットフレームの受信信号電力を算出し、算出した受信信号電力をＦＥＲ推定部２８３へ出力する。
【０２５７】
ＦＥＲ推定部２８３は、電力ＦＥＲ情報記憶部２８１に記憶されている電力ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎に受信電力算出部２８２から入力される受信信号電力に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ推定値をＦＥＲ比較判定部２８４へ出力する。
【０２５８】
ＦＥＲ比較判定部２８４は、伝送レート毎に、同じ伝送レートについてＦＥＲ推定部２５３から入力されるＦＥＲ推定値とＦＥＲ推定部２８３から入力されるＦＥＲ推定値とを比較し、値の大きい方のＦＥＲ推定値をスループット算出部２６１へ出力する。なお、値の大きい方のＦＥＲ推定値を用いることとしたのは、伝送路の状況が悪いと思われる方の値を利用することによって、次の送信機１０から受信機２０ｈへの無線通信をより確実に行えるようにするためである。
【０２５９】
(適応制御部２１１ｈの動作)
以下、図４０の適応制御部２１１ｈによる適応制御処理について図４２を参照しつつ説明する。図４２は図４０の適応制御部２１１ｈによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０２６０】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいてＦＥＲ推定部２５３がＦＥＲの推定に用いる尤度を算出し（ステップＳ４０１）、受信電力算出部２８２は伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈに基づいてパケットフレームの受信信号電力を算出する（ステップＳ４０２）。また、伝送レート決定部２６２は変数ＲＡＴＥ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ４０３）。
【０２６１】
ＦＥＲ推定部２５３及びＦＥＲ推定部２８３は同じ一つの伝送レートに着目する（ステップＳ４０４）。ＦＥＲ推定部２５３は、着目中の伝送レートについて尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ４０１で算出された尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ４０５）。また、ＦＥＲ推定部２８３は、着目中の伝送レートについて電力ＦＥＲ情報記憶部２８１に記憶されている電力ＦＥＲ情報を参照してステップＳ４０２において算出された受信信号電力に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ４０６）。
【０２６２】
ＦＥＲ比較判定部２８４はステップＳ４０５において推定されたＦＥＲ推定値とステップＳ４０６において推定されたＦＥＲ推定値とを比較し、値が大きい方のＦＥＲ推定値をスループット算出部２６１へ出力する（ステップＳ４０７）。そして、スループット算出部２６１はステップＳ４０７で入力されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ４０８）。
【０２６３】
伝送レート決定部２６２は、ステップＳ４０８において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ４０９）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ４０９：ＮＯ）、ステップＳ４１１の処理が行われる。一方、伝送レート決定部２６２は、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ４０９：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ４１０）、ステップＳ４１１の処理が行われる。
【０２６４】
ＦＥＲ推定部２５３は、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ４１１）。ＦＥＲ推定部２５３によって全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定された場合には（Ｓ４１１：ＮＯ）、ＦＥＲ推定部２５３及びＦＥＲ推定部２８３はＦＥＲの推定等の処理が行われていない同じ一つの伝送レートに着目し（ステップＳ４１２）、ステップＳ４０５の処理が行われる。一方、ＦＥＲ推定部２５３によって全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ４１１：ＹＥＳ）、ステップＳ４１３の処理が行われる。
【０２６５】
伝送レート決定部２６２は、変数ＲＡＴＥの値を送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートの変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ４１３）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｈから上位層処理部２３へ出力された変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1から送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機２０ｈへの無線通信を行う場合には今回受信機２０ｈから通知された変調方式及び符号化率に従って送信信号を受信機２０ｈへ送信する。
【０２６６】
≪第１０の実施の形態≫
以下、本発明の第１０の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２６７】
第１０の実施の形態は、第９の実施の形態の適応制御部２１１ｈに、送信機１０や受信機２０ｉの設置場所による環境変化や移動による環境変化に応じて、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１が記憶している尤度ＦＥＲ情報の補正及び電力ＦＥＲ情報記憶部２８１が記憶している電力ＦＥＲ情報の補正を行う機能を付加したものである。但し、本実施の形態では、受信機２０ｉから送信機１０へ通知する伝送レートの要素は変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機２０ｉからの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第９の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機２０ｉであるため、本実施の形態では受信機２０ｉについて説明する。
【０２６８】
＜受信機２０ｉ＞
以下、本実施の形態の受信機２０ｉについて図４３を参照しつつ説明する。図４３は本実施の形態の受信機２０ｉの機器構成図である。但し、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２６９】
受信機２０ｉは、第９の実施の形態の受信機２０ｈの適応制御部２１１ｈの代わりに適応制御部２１１ｉを備える。なお、本実施の形態のＣＲＣ誤り検出部２１０はＣＲＣ誤り検出の結果を示すＣＲＣ誤り検出情報を適応制御部２１１ｉへ出力する。
（適応制御部２１１ｉの構成）
以下、図４３の適応制御部２１１ｉについて図４４を参照しつつ説明する。図４４は本実施の形態の適応制御部２１１ｉのブロック図である。なお、本実施の形態において第３、第４及び第９の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２７０】
適応制御部２１１ｉは、第９の実施の形態の適応制御部２１１ｈの構成要素に加え、ＦＥＲ測定部２９１と尤度ＦＥＲ情報補正部２９２と電力ＦＥＲ情報補正部２９３とを備える。
【０２７１】
尤度ＦＥＲ情報補正部２９２及び電力ＦＥＲ情報補正部２９３の夫々に伝送路推定部２０３から今回の送信機１０から受信機２０ｉへの無線通信に用いられた伝送レートの情報が入力される。なお、伝送路推定部２０３は送信機１０から受信する制御情報信号を解析し、当該制御情報に含まれる伝送レートを特定し、特定した伝送レートを尤度ＦＥＲ情報補正部２９２及び電力ＦＥＲ情報補正部２９３へ出力する。
【０２７２】
ＦＥＲ測定部２９１は、ＣＲＣ誤り検出部２１０から入力されるＣＲＣ誤り検出結果を基に、一定期間ごと或いは検出結果が一定数集まる毎にＦＥＲの算出を行い、算出したＦＥＲを尤度ＦＥＲ情報補正部２９２と電力ＦＥＲ情報補正部２９３へ出力する。例えば、ＦＥＲの算出は、ＦＥＲ＝ＣＲＣ誤り数／（ＣＲＣ成功数＋ＣＲＣ誤り数）を用いることによって行うことができる。
【０２７３】
尤度ＦＥＲ情報補正部２９２は、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている尤度ＦＥＲ情報を、入力される伝送レートと尤度演算部２５２から入力される尤度とＦＥＲ測定部２９１から入力されるＦＥＲとに基づいて補正する。尤度ＦＥＲ情報補正部２９２による伝送レート“１３０Ｍｂｐｓ”の尤度ＦＥＲ情報の補正例を図４５に示す。図４５において、黒丸は伝送レート“１３０Ｍｂｐｓ”の補正前のサンプル値を示す点を示し、黒三角は実測値を示す点（ＦＥＲ測定部２９１によって算出されたＦＥＲと尤度演算部２５２によって算出された尤度との対に対応する点）を示す。尤度ＦＥＲ情報補正部２９２は、黒丸で示されるサンプル値と黒三角で示される実測値とから近似曲線を算出することによって、伝送レート“１３０Ｍｂｐｓ”の尤度ＦＥＲ情報の補正を行う。なお、近似曲線の算出は、例えば、最小二乗法を利用することによって、或いは、幾何学的に元の曲線を移動させることによって行うことができる。
【０２７４】
電力ＦＥＲ情報補正部２９３は、電力ＦＥＲ情報記憶部２８１に記憶されている電力ＦＥＲ情報を、入力される伝送レートと受信電力演算部２５２から入力される受信信号電力とＦＥＲ測定部２９１から入力されるＦＥＲとに基づいて補正する。なお、電力ＦＥＲ情報補正部２９３による電力ＦＥＲ情報の補正の仕組みとして、例えば、尤度ＦＥＲ情報補正部２９２による尤度ＦＥＲ情報の補正の仕組みにおいて尤度を受信信号電力に置き換えた仕組みを用いることができる。
【０２７５】
なお、適応制御部２１１ｉが行う適応制御処理の処理手順は適応制御部２１１ｈが行う適応制御処理の処理手順と実質的に同じであるので、以下では、適応制御部２１１ｉが行う尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１が記憶する尤度ＦＥＲ情報の補正及び電力ＦＥＲ情報記憶部２８１が記憶する電力ＦＥＲ情報の補正について説明する。
【０２７６】
（適応制御部２１１ｉによる補正動作）
以下、図４４の適応制御部２１１ｉによる尤度ＦＥＲ情報及び電力ＦＥＲ情報の補正処理について図４６を参照しつつ説明する。図４６は図４４の適応制御部２１１ｉによる尤度ＦＥＲ情報及び電力ＦＥＲ情報の補正処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０２７７】
尤度算出部２０５はウェイト生成部２０４から入力されるウェイト行列Ｗを用いて各送信ストリームの尤度を算出し、算出した各送信ストリームの尤度の値を含む尤度情報を尤度算出部２０５へ出力する。尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて尤度を算出し（ステップＳ４５１）、受信電力算出部２８２は伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈに基づいてパケットフレームの受信信号電力を算出する（ステップＳ４５２）。ＣＲＣ誤り検出部２１０はＣＲＣビット列を用いて受信したフレームの誤り検出を行い、誤り検出の結果を示すＣＲＣ誤り検出情報をＦＥＲ測定部２９１へ出力する。ＦＥＲ測定部２９１は、ＣＲＣ誤り検出部２１０から入力されるＣＲＣ誤り検出情報に基づいてＦＥＲの算出を行う（ステップＳ４５３）。
【０２７８】
尤度ＦＥＲ情報補正部２９２は、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている入力される伝送レートに対応する尤度ＦＥＲ情報をステップＳ４５１において算出された尤度とステップＳ４５３において算出されたＦＥＲとに基づいて補正する（ステップＳ４５４）。また、電力ＦＥＲ情報補正部２９３は、電力ＦＥＲ情報記憶部２８１に記憶されている入力される伝送レートに対応する電力ＦＥＲ情報をステップＳ４５２において算出された受信信号電力とステップＳ４５３において算出されたＦＥＲとに基づいて補正する（ステップＳ４５５）。
【０２７９】
上記の実施の形態によれば、尤度ＦＥＲ情報や電力ＦＥＲ情報を随時補正することによって、送信機１０や受信機２０ｉの設置場所による伝搬環境の差、移動に伴う伝搬環境の変化、送信機１０や受信機２０ｉの特性誤差などがあっても、尤度の値に基づくＦＥＲの推定誤差や受信信号電力の値に基づくＦＥＲの推定誤差を小さくすることができる。
【０２８０】
≪第１１の実施の形態≫
以下、本発明の第１１の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２８１】
第１の実施の形態の受信機２０の適応制御部２１１は送信機単位で伝送レートの決定を行う。これに対して、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｊは送信ストリーム単位で伝送レートの決定を行う。なお、第１の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機の適応制御部２１１ｊであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｊについて説明する。
【０２８２】
(適応制御部２１１ｊの構成)
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｊについて図４７を参照しつつ説明する。図４７は本実施の形態の適応制御部２１１ｊのブロック図である。なお、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２８３】
適応制御部２１１ｊは、ＦＥＲ測定部２３０と電力レート情報記憶部２３１と受信電力算出部２３２ｊと尤度補正算出部２３３1〜２３３Mと電力レート情報補正部２３４1〜２３４Mと伝送レート決定部２３５1〜２３５Mとを備える。なお、送信機１０が備えるアンテナの数がＭ本であるので、適応制御部２１１ｊが備える尤度補正算出部、電力レート情報補正部及び伝送レート決定部の夫々の数をＭとして図示している。
【０２８４】
受信電力算出部２３２ｊは、受信電力算出部２３２と実質的に同じ処理を行ってパケットフレームの受信信号電力を電力レート情報記憶部２３１へ出力する。
【０２８５】
受信電力算出部２３２ｊは、送信ストリーム毎に、伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈを用いて各キャリアの受信信号電力を算出し、算出した各キャリアの受信信号電力を加算する。そして、受信電力算出部２３２ｊは、送信ストリーム毎に、加算値を送信ストリームの受信信号電力として対応する伝送レート決定部２３５1〜２３５Mへ出力する。
【０２８６】
尤度補正算出部２３３1〜２３３Mには、夫々、尤度算出部２０５から１つの送信ストリームの尤度を含む尤度情報が入力される。尤度補正算出部２３３1〜２３３Mは、夫々、対応する送信ストリームに関して、尤度算出部２０５から入力される尤度情報に含まれる各キャリアに対する尤度を加算し、この加算によって得られた加算値をキャリア数で除算する。そして、尤度補正算出部２３３1〜２３３Mは、夫々、除算値から尤度補正値を算出し、算出した尤度補正値を対応する電力レート情報補正部２３４1〜２３４Mへ出力する。なお、尤度補正算出部２３３1〜２３３Mによる尤度補正値の算出の考え方は第１の実施の形態で述べた尤度補正算出部２３３における尤度補正値の算出の考え方と実質的に同じである。
【０２８７】
電力レート情報補正部２３４1〜２３４Mは、夫々、対応する尤度補正算出部２３３1〜２３３Mから入力される尤度補正値に基づいて電力レート情報記憶部２３１に記憶されている電力レート情報の補正を行う。
【０２８８】
伝送レート決定部２３５1〜２３５Mは、夫々、対応する電力レート情報補正部２３４1〜２３４Mによる補正後の電力レート情報を参照し、受信電力算出部２３２ｊから入力される送信ストリームの受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定する。そして、伝送レート決定部２３５1〜２３５Mは、夫々、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する。
【０２８９】
なお、上記の実施の形態では、例えば、尤度が小さい送信ストリームを次回の送信機１０から受信機への無線通信に使用しないようにすることによって送信ストリーム数の制御を行うことも可能である。
【０２９０】
≪第１２の実施の形態≫
以下、本発明の第１２の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２９１】
第１１の実施の形態では適応制御部２１１ｊは受信信号電力をそのまま用いて電力レート情報を参照して伝送レートの決定を行う。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｋは受信信号電力を尤度補正値で補正し、補正した受信信号電力を用いて電力レート情報を参照して伝送レートの決定を行う。なお、第１１の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機の適応制御部２１１ｋであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｋについて説明する。
【０２９２】
（適応制御部２１１ｋの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｋについて図４８を参照して説明する。図４８は本実施の形態の適応制御部２１１ｋのブロック図である。なお、本実施の形態において第１及び第１１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２９３】
適応制御部２１１ｋは、第１１の実施の形態の適応制御部２１１ｊの構成要素に加え、受信電力補正部２４０1〜２４０Mを備える。なお、送信機１０が備えるアンテナの数がＭ本であるので、適応制御部２１１ｋが備える受信電力補正部の数をＭとして図示している。
【０２９４】
受信電力補正部２４０1〜２４０Mは、夫々、対応する尤度補正算出部２３３1〜２３３Mから入力される尤度補正値に基づいて受信電力算出部２３１ｊから入力される対応する送信ストリームの受信信号電力の補正を行い、補正の結果得られた受信信号電力の補正値（電力補正値）を対応する伝送レート決定部２３５1〜２３５Mへ出力する。なお、受信電力補正部２４０1〜２４０Mによる受信信号電力の補正値の算出の考え方は第２の実施の形態で述べた受信電力補正部２４０における受信信号電力の補正の考え方と実質的に同じである。
【０２９５】
なお、本実施の形態の伝送レート決定部２３５1〜２３５Mは、夫々、受信電力算出部２３１ｊから入力される受信信号電力を用いる代わりに、受信電力補正部２４０1〜２４０Mから入力される電力補正値を用いる。伝送レート決定部２３５1〜２３５Mは、夫々、対応する電力レート情報補正部２３４1〜２３４Mによる補正後の電力レート情報を参照し、対応する受信電力補正部２４０1〜２４０Mから入力される電力補正値に一致する受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する。
【０２９６】
≪第１３の実施の形態≫
以下、第１３の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２９７】
第１の実施の形態の受信機２０は不要信号を考慮せずにウェイト行列Ｗの生成及び尤度行列ｋの算出を行う。これに対して、本実施の形態の受信機２０ｌは不要信号を考慮してウェイト行列Ｗの生成及び尤度行列ｋの算出を行う。なお、第１の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機２０ｌであるため、本実施の形態では受信機２０ｌについて説明する。
【０２９８】
＜受信機２０ｌ＞
以下、本実施の形態の受信機２０ｌについて図４９を参照しつつ説明する。図４９は本実施の形態の受信機２０ｌの機器構成図である。なお、本実施の形態において第１の実施の形態と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２９９】
受信機２０ｌは、第１の実施の形態の受信機２０のウェイト生成部２０４及び尤度算出部２０５の代わりにウェイト生成部２０４ｌ及び尤度算出部２０５ｌを備え、更に、不要信号測定部２１２を備える。
【０３００】
不要信号測定部２１２は、送信機１０からの信号を受信する前に、アンテナＲＡ1〜ＲＡNの夫々によって受信される不要信号を、キャリア毎に、ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号に基づいて測定し、各アンテナＲＡ1〜ＲＡNに関して測定された不要信号のベクトルを行列要素とするＮ行１列の不要信号行列Ｕを生成する。そして、不要信号測定部２１２は、生成した不要信号行列Ｕの共分散行列の時間平均である時間平均共分散行列ＲUUを、ＲUU＝Ｅ［ＵＵH］に不要信号行列Ｕを代入することによって算出し、算出した時間平均共分散行列ＲUUをウェイト生成部２０４ｌへ出力する。なお、ＵHは不要信号行列Ｕの複素共役転置行列であり、Ｅ［ＵＵH］はＵＵHの時間平均を表す。なお、不要信号は無線通信相手の送信機１０以外の無線伝送装置などによって発せられた信号などである。
【０３０１】
ウェイト生成部２０４ｌは、キャリア毎に、等化部２０６が受信信号（ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号）の重み付け演算に用いるウェイト行列Ｗを、伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈと不要信号測定部２１２から入力される時間平均共分散行列ＲUUを下記の式（６）に代入することによって算出し、算出したウェイト行列Ｗを等化部２０６と尤度算出部２０５ｌとへ出力する。
【０３０２】
【数６】
但し、式（６）において、ＨHはＨの複素共役転置行列を表し、（ＨＨH＋ＲUU）-1はＨＨH＋ＲUUの逆行列を表す。
【０３０３】
尤度算出部２０５ｌは、キャリア毎に、尤度行列ｋを、ウェイト生成部２０４ｌから入力されるウェイト行列Ｗを下記の式（７）に代入することによって算出し、算出した行列ｋの各対角成分の値を各送信ストリームの尤度として含む尤度情報を復号部２０９と適応制御部２１１へ出力する。
【０３０４】
【数７】
但し、Ｉは単位行列を表す。
【０３０５】
なお、本実施の形態における適応制御部２１１は、尤度算出部２０５から入力される尤度情報を用いる代わりに尤度算出部２０５ｌから入力される尤度情報を用いて伝送レートの決定を行う。
【０３０６】
上記の実施の形態によれば、不要信号、例えば他の無線伝送装置が伝送する干渉信号が存在する環境下においても、送信機１０と受信機２０ｌとの間の各伝送路の伝送路特性に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【０３０７】
≪補足≫
本発明は上記の実施の形態に限られるものではなく、例えば、次のようなものであっても良い。
【０３０８】
（１）上記の各実施の形態では、互いに直交する複数のキャリアを用いるＯＦＤＭ（OrthogonalFrequency Division Multiplexing）伝送を例に挙げて説明した。しかしながら、本発明はＯＦＤＭ伝送にのみ適用することができると言うものではなく、例えば、互いに直交しない複数のキャリアを用いるマルチキャリア伝送やシングルキャリア伝送にも適用することができる。
【０３０９】
（２）上記の第４から第１０の実施の形態では、スループットとしてＭＡＣ層レベルのスループットを用いているが、これに限られるものではなく、スループットとして、例えば、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）レベルのスループットやＵＤＰ（User Datagram Protocol）レベルのスループットなどを用いてもよい。
【０３１０】
（３）本発明は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎの無線ＬＡＮの規格に対してのみ適用可能であるというものではなく、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiplex Access）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、モバイルＷｉＭＡＸ（WorldInteroperability for Microwave Access）、ＵＭＢ（Ultra MobileBroadband）などに対しても適用可能であり、更に、ＨＤ−ＰＬＣ（High DefinitionPower Line Communication）（登録商標）などの伝送レートという概念を有する有線通信メディアにも適用可能である。
【０３１１】
（４）上記の第２から第１２の各実施の形態及び各変形例において、例えば、伝送路推定部２０３、ウェイト生成部２０４及び尤度算出部２０５のブロックを、第１３の実施の形態で説明した伝送路推定部２０３、不要信号測定部２１２、ウェイト生成部２０４ｌ及び尤度算出部２０５ｌのブロックに置き換え、各適応制御部は尤度情報として不要信号を考慮した尤度情報（上記の式（７）を利用して得られる尤度行列ｋの各対角成分の値を各送信ストリームの尤度として含む情報）を用いるようにしても良い。
【０３１２】
（５）上記の第１、第２、第１１から第１３の各実施の形態では、適応制御部は電力レート情報の生成及び更新をする機能を備えているが、これに限られるものではなく、例えば、予め電力レート情報を電力レート情報記憶部２３１に記憶しておくようにしてもよい。
【０３１３】
また、上記の第３から第１０の各実施の形態では、適応制御部は尤度ＦＥＲ情報記憶部に尤度ＦＥＲ情報を予め記憶しているものとしたが、これに限られるものではなく、電源起動時などの初期化時に尤度ＦＥＲ情報を作成してもよい。なお、尤度ＦＥＲ情報の作成の手法として、例えば、送信電力制御などを行いながら尤度を適宜変更し、その度ＦＥＲを測定して尤度ＦＥＲ情報を順次作成していく手法が考えられる。
【０３１４】
（６）上記の第２及び第１２の各実施の形態では、尤度補正値に基づいて電力レート情報及び受信信号電力の双方を補正しているが、これに限られるものではなく、尤度補正値に基づいて受信信号電力のみ補正するようにしてもよい。
【０３１５】
（７）上記の第２及び第１２の各実施の形態では、受信信号電力を尤度補正値で補正し、当該補正により得られた電力補正値を用いて電力レート情報を参照するようにしているが、これに限られるものではなく、例えば、尤度算出部２０５から入力される尤度情報を用いて電力レート情報を参照するようにしてもよい。
【０３１６】
（８）上記の第６の実施の形態では、送信信号の送信に用いる送信アンテナの数は一定で、送信ストリーム数のみ変更するものとして説明したが、これに限られるものではなく、送信に用いる送信アンテナの数を変更することで送信ストリーム数を変更するようにしてもよい。例えば、２本の送信アンテナを用いて２ストリーム伝送を行っている場合に、送信ストリーム毎に求まる２つの尤度の一方が極度に小さい値である場合（例えば、他方の尤度に対する一方の尤度の比が予め定められた値以下である場合）、当該一方の尤度に対応する送信ストリームの送信を停止するようにする。
【０３１７】
（９）上記の第７の実施の形態では、現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅より値の小さい帯域幅の夫々における尤度を推定しているが、これに限られず、例えば、現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅以外の帯域幅の夫々における尤度を推定して、現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅よりも値が大きい帯域幅も含めて適応制御処理を行うようにしてもよい。
【０３１８】
（１０）上記の第９及び第１０の各実施の形態では、尤度に基づいて推定されるＦＥＲ推定値と受信信号電力に基づいて推定されるＦＥＲ推定値とを比較し、値の大きい方のＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行っている。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、値の小さい方のＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行うようにしてもよく、或いは、２つのＦＥＲ推定値の平均値に基づいてスループットの算出を行うようにしてもよい。
【０３１９】
（１１）上記の第９及び第１０の各実施の形態において説明した尤度に基づいて推定されるＦＥＲ推定値と受信信号電力に基づいて推定されるＦＥＲ推定値とを比較し、値の大きい方のＦＥＲの推定値を基づいてスループットの算出を行うことを、第３、第５から第８の実施の形態に適用してもよい。なお、この場合、上記の（１０）で述べたように、値の大きい方のＦＥＲ推定値を選択する代わりに、例えば、値の小さい方のＦＥＲ推定値を用いるようにしてもよく、２つのＦＥＲ推定値の平均値を用いるようにしてもよい。
【０３２０】
（１２）上記の第３から第１０の各実施の形態における選択対象の組み合わせは一例であって、これに限られるものではない。送信機から受信機への無線通信の際に、例えば、符号化率、変調方式、ガードインターバル長、帯域幅、送信ストリーム数及びフレーム連結数の何れか一つのパラメータのみ制御するようにしてもよく、それらの任意の２以上のパラメータを制御するようにしてもよい。
【０３２１】
（１３）上記の第３から第７、第９及び第１０の各実施の形態では、送信機単位で送信機から受信機への無線通信における伝送レートの制御を行い、第８の実施の形態では、送信機単位で送信機から受信への無線通信における伝送レート及びフレーム連結数の制御を行うようにしている。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、送信ストリーム毎の尤度を用いて送信ストリーム単位で伝送レートの制御或いは伝送レート及びフレーム連結数の制御を行うようにしてもよく、キャリア毎の尤度を用いてキャリア単位で伝送レートの制御或いは伝送レート及びフレーム連結数の制御を行うようにしてもよい。
【０３２２】
（１４）上記の第８の実施の形態では、送信機１０から受信機への次回の無線信号において用いるフレーム連結数を決定するとして説明したが、これに限られるものではなく、例えば、送信機１０から受信機への次回の無線信号において用いるフレーム長を決定するようにしてもよい。
【０３２３】
（１５）上記の各実施の形態では適応制御部はＦＥＲを利用しているが、これに限られるものではなく、例えば、ＰＥＲ（Packet Error Rate）やＢＥＲ（Bit Error Rate）などの他の信号誤り率を利用するように適応制御部を構成してもよい。
【０３２４】
（１６）上記の第１０の実施の形態で説明した尤度ＦＥＲ情報の補正機能を第３から第８の実施の形態に適用しても良い。
【０３２５】
（１７）上記の各実施の形態及び各変形例では、受信機が尤度情報を用いて或いは尤度情報及び伝送路行列Ｈを用いて伝送レートの決定、或いは、尤度情報を用いて伝送レート及びフレーム連結数の決定を行っている。しかしながら、これに限られるものでない。
【０３２６】
例えば、第１から第２、第１１から第１３の各実施の形態では、受信機は尤度算出部２０５，２０５ｌで算出された尤度情報を送信機へ通知し、送信機は通知を受けた尤度情報に基づいて伝送レートの決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レートに従って行うようにしてもよい。第３から第８の各実施の形態では、受信機は尤度算出部２０５で算出された尤度情報を送信機へ通知し、送信機は通知を受けた尤度情報に基づいて伝送レートの決定、或いは、尤度情報に基づいて伝送レート及びフレーム連結数の決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レート及びフレーム連結数に従って行うようにしてもよい。また、第９及び第１０の各実施の形態では、受信機は尤度算出部２０５で算出された尤度情報及び伝送路行列Ｈを送信機へ通知し、送信機は通知を受けた尤度情報と伝送路行列Ｈとに基づいて伝送レートの決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レートに従って行うようにしてもよい。この場合、第１から第１３の各実施の形態で説明した適応制御部の機能を受信機が備える代わりに送信機が備えるようにすればよく、送信機は第１から第１３で説明した受信機が備える適応制御部と実質的に同じ処理手順を実行して伝送レートの決定或いは伝送レート及びフレーム連結数の決定を行う。
【０３２７】
また、第３から第６及び第８の各実施の形態において、受信機は尤度演算部２５２で算出される尤度を含む情報を送信機へ通知し、送信機は受信機から通知された尤度演算部２５２で算出された尤度に基づいて伝送レートの決定或いは伝送レート及びフレーム連結数の決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レート或いは伝送レート及びフレーム連結数に従って行うようにしてもよい。この場合、受信機の適応制御部は尤度演算部２５２のみを備え、第３から第６及び第８の各実施の形態で説明した適応制御部の尤度演算部２５２を除く機能ブロックを送信機が備えるようにすれば良い。但し、送信機は、図１６のステップＳ１０１を除く各ステップ、図１９のステップＳ１５１を除く各ステップ、図２４のステップＳ２０１を除く各ステップ、図２８のステップＳ２５１を除く各ステップ、図３７のステップＳ３５１を除く各ステップを実行する。
【０３２８】
さらに、第７の実施の形態において、受信機は尤度演算部２５２で算出された尤度及び尤度推定部２７１ｆで算出された尤度を含む情報を送信機へ通知し、送信機は受信機から通知された尤度演算部２５２で算出された尤度及び尤度推定部２７１ｆで算出された尤度に基づいて伝送レートの決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レートに従って行うようにしてもよい。この場合、受信機の適応制御部は尤度演算部２５２及び尤度推定部２７１ｆのみを備え、適応制御部２１１ｆの尤度演算部２５２及び尤度推定部２７１ｆ以外の機能ブロックを送信機が備えるようにすれば良い。但し、送信機は図３２のステップＳ３０１及びＳ３０２を除く各ステップを実行する。
【０３２９】
さらに、第９の実施の形態において、受信機は尤度演算部２５２で算出された尤度及び受信電力算出部２８２で算出された受信信号電力を含む情報を送信機へ通知し、送信機は受信機から通知された尤度演算部２５２で算出された尤度及び受信電力算出部２８２で算出された受信信号電力に基づいて伝送レートの決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レートに従って行うようにしてもよい。この場合、受信機の適応制御部は尤度演算部２５２及び受信電力算出部２８２のみを備え、適応制御部２１１ｈの尤度演算部２５２及び受信電力算出部２８２を除く各機能ブロックを送信機が備えるようにすれば良い。但し、送信機は図４２のステップＳ４０１及びステップＳ４０２を除く各ステップを実行する。なお、送信機は受信機から受信信号電力の通知を受ける代わりにＡＣＫフレームの受信信号電力を用いるようにしてもよい。
【０３３０】
さらに、第１０の実施の形態において、受信機は尤度演算部２５２で算出された尤度、受信電力算出部２８２で算出された受信信号電力及びＦＥＲ測定部２９１で測定されたＦＥＲを含む情報を送信機へ通知し、送信機は受信機から通知された尤度演算部２５２で算出された尤度及び受信電力算出部２８２で算出された受信信号電力に基づいて伝送レートの決定を行い、尤度演算部２５２で算出された尤度及びＦＥＲ測定部２９２で測定されたＦＥＲに基づいて尤度ＦＥＲ情報を補正し、受信電力算出部２９２で算出された受信信号電力及びＦＥＲ測定部２９２で測定されたＦＥＲに基づいて電力ＦＥＲ情報を補正するようにしてもよい。この場合、受信機の適応制御部は尤度演算部２５２、受信電力算出部２８２及びＦＥＲ測定部２９１のみを備え、適応制御部２１１ｉの尤度演算部２５２、受信電力算出部２８２及びＦＥＲ測定部２９１を除く各機能ブロックを送信機が備えるようにすれば良い。但し、送信機は図４２のステップＳ４０１及びステップＳ４０２を除く各ステップを実行して伝送レートの決定を行い、図４６のステップＳ４５４及びステップＳ４５５を実行することによって尤度ＦＥＲ情報及び電力ＦＥＲ情報の補正を行う。なお、送信機は受信機からＦＥＲの通知を受ける代わりにＡＣＫフレームの返答の有無、送信機のフレーム再送回数からＦＥＲを求めるようにしてもよい。
【０３３１】
なお、送信機が伝送レートの決定等を行うために受信機から送信機へ通知する内容は上記のものに限られるものではなく、受信機から送信機へ通知する内容に応じて伝送レート等の決定のための構成を受信機と送信機とで分散して備えていればよい。
【０３３２】
（１８）上記の各実施の形態において、サーキュレータ１３（図２）又はサーキュレータ２１（図３、図１１、図３９、図４３、図４９）を例えば送受信に応じて接続先を切り替えるスイッチに置き換えることも可能である。
【０３３３】
（１９）上記の各実施の形態及び各変形例において説明した処理と等価な処理手順を記述したプログラムをメモリに格納し、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を用いて処理を行わせるようにしてもよい。また、プログラムをコンピュータ等で読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録するようにしてもよい。
【０３３４】
（２０）上記の各実施の形態の送信機或いは受信機は、典型的には集積回路であるＬＳＩ(Large ScaleIntegration)として実現されてよい。各回路を個別に１チップとしてもよいし、全ての回路又は一部の回路を含むように１チップ化されてもよい。
【０３３５】
ここでは、ＬＳＩとして記載したが、集積度の違いにより、ＩＣ(Integrated Circuit)、システムＬＳＩ、スーパＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０３３６】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後にプログラム化することが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【０３３７】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。
【産業上の利用可能性】
【０３３８】
本発明は、ＭＩＭＯ方式における送信機から受信機への伝送レートの制御に利用することができる。
【符号の説明】
【０３３９】
１０ 送信機
１０１ 適応制御部
１０２ ＭＡＣヘッダ付加部
１０３ ＣＲＣビット付加部
１０４ 符号化部
１０５ 符号分離部
１０６1〜１０６M 変調部
１０７1〜１０７M ＰＩＬＯＴ生成部
１０８1〜１０８M ＩＦＦＴ部
１０９1〜１０９M ＧＩ挿入部
ＴＡ1〜ＴＡM アンテナ
２０ 受信機
ＲＡ1〜ＲＡN アンテナ
２０１1〜２０１N ＧＩ除去部
２０２1〜２０２N ＦＦＴ部
２０３ 伝送路推定部
２０４ ウェイト生成部
２０５ 尤度算出部
２０６ 等化部
２０７1〜２０７M 復調部
２０８ 符号連結部
２０９ 復号部
２１０ ＣＲＣ誤り検出部
２１１ 適応制御部
【０００１】
本発明は、伝送路の状態に応じて適宜伝送レートを制御する適応変調技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、限られた周波数帯域で高速かつ安定した高品質の無線伝送を実現する技術として適応変調技術がある。適応変調技術は、時間の経過や無線通信装置の移動に伴った周辺環境の変化によって変化する伝送路の状態に応じて送信信号の変調方式や符号化率などによって決まる伝送レートを適応的に制御するものである（例えば、特許文献１参照。）。例えば、変調方式について、伝送路の状態が悪いときには低レートのＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）を用い、伝送路の状態が良いときには高レートの１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）や６４ＱＡＭを用いる。また、符号化率について、伝送路の状態が悪いときには誤り訂正能力が大きく符号化率の低い符号化を行い、伝送路の状態が良いときには誤り訂正能力が小さく符号化率の高い符号化を行う。
【０００３】
一方、近年、次世代の大容量高速通信を実現する手段として複数のアンテナを用い、空間多重技術を利用した無線通信システムの開発が進められている。係る技術はＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）方式と呼ばれ、空間多重数（送信ストリーム数）を増加させることによって使用する周波数帯域幅を増加させることなく通信容量を大きくすることが可能である。
【０００４】
ところで、単一アンテナを用いた無線通信では受信機での受信電力レベルに応じて送信機から受信機への無線通信に用いる伝送レートを決定すれば当該伝送レートは伝送路状態に応じた適切な伝送レートになる。しかしながら、ＭＩＭＯ方式における伝送品質は受信電力レベルだけではなく各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列にも依存する。これは、ＭＩＭＯ方式における等化処理において送信ストリームの分離を行う必要があるためである。
【０００５】
このため、ＭＩＭＯ方式では受信電力レベルが高いからといって必ずしも元の送信ストリームの分離を正確に行えるとは限らない。従って、ＭＩＭＯ方式に適応変調技術を適用した場合に受信電力レベルに応じて送信機から受信機への無線通信に用いる伝送レートを決定したとしても当該伝送レートが伝送路状態に応じた適切な伝送レートであるとは必ずしも言えない。
【０００６】
送信機から受信機への無線通信に用いる伝送レートの決定に送信ストリーム毎にＣＲＣ（Cyclic RedundancyCheck）を用いた誤り検出を行い、誤り検出結果に基づいて送信機から受信機への無線通信に用いる伝送レートの決定を行う適応変調技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。以下に、その概要について図５０を用いて説明する。
【０００７】
送信機１０００において、ＣＲＣビット付加部１００１1〜１００１Nの夫々はそれらに入力される情報ビット列に対してＣＲＣビット列を付加する。そして、符号器・マッパ１００２1〜１００２Nの夫々は受信機２０００から通知された符号化率及び変調方式に従ってＣＲＣビット列が付加された情報ビット列に対して符号化処理及び変調処理を施す。それから、アンテナ１００３1〜１００３Nの夫々から複数の送信ストリームの送信信号が送信される。
【０００８】
受信機２０００では、チャネル推定部２００２はアンテナ２００１1〜２００１Kの夫々によって受信された受信信号から各伝送路のＳＩＮＲ（Signal toInterference and Noise Power Ratio）を推定する。そして、検出器２００３はチャネル推定部２００２によって推定された各伝送路のＳＩＮＲの推定値に基づいて受信信号から複数の送信ストリームの送信信号を分離し合成する。そして、デマッパ・復号器２００４1〜２００４Nの夫々は検出器２００３から入力される送信信号に対して復調処理及び復号処理を施し、ＣＲＣ誤り検出器２００５1〜２００５Nの夫々は入力されるビット列のＣＲＣ誤り検出を行う。さらに、送信レート決定部２００６は各伝送路のＳＩＮＲの推定値と各送信ストリームのＣＲＣ誤り検出の結果とに基づいて次回以降の送信機１０００から受信機２０００への無線通信に用いる符号化率及び変調方式などを決定し、決定した符号化率及び変調方式などを送信機１０００へ通知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【特許文献１】
特開２００５−２４４５９８号公報
【特許文献２】
特開２００６−１４０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記の技術では、送信機から受信機への無線通信に用いる符号化率及び変調方式などを適応的に制御するためには、送信ストリーム毎にＣＲＣビット列が付加され、受信機は送信ストリーム毎にＣＲＣの誤り検出が可能であることが前提条件になっている。
【００１０】
しかしながら、ＭＩＭＯ方式では、送信ストリーム毎にＣＲＣビット列を付加する構成を採用していない送信機及び受信機も存在し、このような送信機及び受信機に対しては上記の技術を適用することができない。
【００１１】
そこで、本発明は、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず送信機から受信機への無線通信に用いる伝送レートを伝送路状態に適した伝送レートに決定することが可能な受信装置及び送信装置、並びに、受信装置及び送信装置において行われる適応伝送レート制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明の一態様である受信装置は、複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定部と、前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出部と、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御部と、を備える。
【発明の効果】
【００１３】
上記の受信装置によれば、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度を算出し、尤度の値を利用して送信装置に対して通知する伝送レートの決定が行われる。このため、上記の受信装置によれば、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず、各伝送路の伝送路特性を反映した伝送レートの決定を行うことが可能になり、送信装置から当該受信装置へ伝送路状態に適した伝送レートで無線通信を行うことが可能にある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施の形態のＭＩＭＯ伝送システムのシステム構成図。
【図２】図１の送信機１０機器構成図。
【図３】図１の受信機２０の機器構成図。
【図４】図３の適応制御部２１１のブロック図。
【図５】（ａ）は図４の電力レート情報記憶部２３１が記憶する電力レート情報の一例を示す図であり、（ｂ）は図４の電力レート情報補正部２３４による補正後の電力レート情報の一例を示す図。
【図６】図１の受信機２０による伝送レート決定処理の処理手順を示すフローチャート。
【図７】図６の適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図８】図１の送信機１０と受信機２０間の送受信処理の流れを示すシーケンス図。
【図９】第２の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ａのブロック図。
【図１０】図９の適応制御部２１１ａによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１１】第３の実施の形態の受信機２０ｂの機器構成図。
【図１２】図１１の適応制御部２１１ｂのブロック図。
【図１３】図１２の尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１が記憶する尤度ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図１４】（ａ）は図１３の各尤度ＦＥＲ情報の作成に用いる尤度とＳＮＲとの関係の一例を示す図であり、（ｂ）は図１３の各尤度ＦＥＲ情報の作成に用いるＳＮＲとＦＥＲとの関係の一例を示す図。
【図１５】伝送レートに対応する変調方式及び符号化率の一例を示す図。
【図１６】図１２の適応制御部２１１ｂによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図１７】第４の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｃのブロック図。
【図１８】図１７のスループット算出部２６１が用いるＦＥＲと再送比率との関係の一例を示す図。
【図１９】図１７の適応制御部２１１ｃによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図２０】第４の実施の形態における尤度とスループットとの関係の一例を示す図。
【図２１】伝送レートに対応するガードインターバル長、変調方式及び符号化率の一例を示す図。
【図２２】第５の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｄのブロック図。
【図２３】図２２の尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｄが記憶する尤度ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図２４】図２２の適応制御部２１１ｄによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図２５】伝送レートに対応する送信ストリーム数、変調方式及び符号化率の一例を示す図。
【図２６】第６の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｅのブロック図。
【図２７】図２６の尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｅが記憶する尤度ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図２８】図２６の適応制御部２１１ｅによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図２９】伝送レートに対応する帯域幅、変調方式及び符号化率の一例を示す図。
【図３０】第７の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｆのブロック図。
【図３１】図３０の尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｆが記憶する尤度ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図３２】図３０の適応制御部２１１ｆによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図３３】（ａ）はＡ−ＭＳＤＵのフレーム構成を示し、（ｂ）はＡ−ＭＰＤＵのフレーム構成を示す図。
【図３４】伝送レートとフレーム連結数との組に対応するＭＡＣ層レベルのスループットの一例を示す図。
【図３５】第８の実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｇのブロック図。
【図３６】図３５の尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｇが記憶する尤度ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図３７】図３５の適応制御部２１１ｇによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図３８】第８の実施の形態における尤度とスループットとの関係の一例を示す図。
【図３９】第９の実施の形態の受信機２０ｈの機器構成図。
【図４０】図３９の適応制御部２１１ｈのブロック図。
【図４１】図４０の電力ＦＥＲ情報記憶部２８１が記憶する電力ＦＥＲ情報の一例を示す図。
【図４２】図４０の適応制御部２１１ｈによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャート。
【図４３】第１０の実施の形態の受信機２０ｉの機器構成図。
【図４４】図４３の適応制御部２１１ｉのブロック図。
【図４５】図４４の尤度ＦＥＲ情報補正部２９２による尤度ＦＥＲ情報の補正処理の一例を示す図。
【図４６】図４４の適応制御部２１１ｉによる尤度ＦＥＲ情報及び電力ＦＥＲ情報の補正処理の処理手順を示すフローチャート。
【図４７】第１１の実施の形態の適応制御部２１１ｊのブロック図。
【図４８】第１２の実施の形態の適応制御部２１１ｋのブロック図。
【図４９】第１３の実施の形態の受信機２０ｌのブロック図。
【図５０】従来の適応変調技術の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の一態様である第１の受信装置は、通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う第１の受信装置であって、複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定部と、前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出部と、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御部と、を備える。
【００１６】
上記の第１の受信装置によれば、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度を算出し、算出した尤度を利用して送信装置に対して通知する伝送レートの決定が行われる。このため、上記の受信装置によれば、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず、各伝送路の伝送路特性を反映した伝送レートの決定を行うことが可能になり、送信装置から当該受信装置へ伝送路状態に適した伝送レートで無線通信を行うことが可能にある。
【００１７】
本発明の一態様である第２の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表した場合に、前記伝送路行列Ｈを（ＨHＨ）-1ＨHに代入することによってウェイト行列Ｗを生成するウェイト生成部を更に備え、前記尤度算出部は、前記ウェイト生成部により生成されるウェイト行列Ｗを式（１）に代入することによって尤度行列ｋを算出する。
【００１８】
【数１】
【００１９】
本発明の一態様である第３の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表し、単位行列をＩで表した場合に、各前記アンテナで受信される不要信号を行列要素とする不要信号行列Ｕの共分散行列ＲUUを算出する不要信号測定部と、前記伝送路行列Ｈ及び前記不要信号測定部により算出される共分散行列ＲUUをＨH（ＨＨH＋ＲUU）-1に代入することによってウェイト行列Ｗを生成するウェイト生成部と、を更に備え、前記尤度算出部は、前記伝送路行列Ｈ及び前記ウェイト生成部により生成されるウェイト行列Ｗを式（２）に代入することによって尤度行列ｋを算出する。
【００２０】
【数２】
【００２１】
本発明の一態様である第４の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、受信信号電力に対する伝送レートを示す電力レート情報を記憶する記憶部と、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記電力レート情報を補正するための尤度補正値を算出する尤度補正算出部と、前記尤度補正算出部により算出される尤度補正値に基づいて前記記憶部が記憶している電力レート情報を補正する補正部と、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて受信信号電力を算出する受信電力算出部と、前記補正部による補正後の電力レート情報を参照し、前記受信電力算出部により算出される受信信号電力に基づいて前記通知する伝送レートを決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、を備える。
【００２２】
これによれば、送信ストリームの尤度を用いて伝送レートの決定を行う仕組みを提供することができる。
【００２３】
本発明の一態様である第５の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、受信信号電力に対する伝送レートを示す電力レート情報を記憶する記憶部と、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて受信信号電力を算出する受信電力算出部と、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記受信信号電力を補正するための尤度補正値を算出する尤度補正算出部と、前記尤度補正算出部により算出される尤度補正値に基づいて前記受信電力算出部により算出される受信信号電力を補正する補正部と、前記記憶部に記憶されている電力レート情報を参照し、前記補正部による受信信号電力の補正値に基づいて前記通知する伝送レートを決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、を備える。
【００２４】
これによれば、送信ストリームの尤度を用いて伝送レートの決定を行う仕組みを提供することができる。
【００２５】
本発明の一態様である第６の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記送信装置は、更に、通知されるフレーム連結数に従って送信信号の送信を行い、前記適応制御部は、更に、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知するフレーム連結数を決定し、決定したフレーム連結数を当該送信装置に対して通知する。
【００２６】
これによれば、各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートのみならずフレーム連結数も決定され、送信装置から当該受信装置へ伝送路状態に適した伝送レート及びフレーム連結数で無線通信を行うことが可能にある。
【００２７】
本発明の一態様である第７の受信装置は、第１の受信装置の態様において、 前記適応制御部は、複数の伝送レートについて、伝送レート毎に尤度に対するフレーム誤り率を示す尤度誤り率情報を記憶する尤度記憶部と、各伝送レートについて、前記尤度記憶部に記憶されている尤度誤り率情報を参照し、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいてフレーム誤り率を推定する尤度ＦＥＲ推定部と、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率が所定の値以下である伝送レートのうち最高速の伝送レートを前記通知する伝送レートに決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、を備える。
【００２８】
これによれば、送信ストリームの尤度を用いて伝送レートの決定を行う仕組みを提供することができる。
【００２９】
本発明の一態様である第８の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、複数の伝送レートについて、伝送レート毎に尤度に対するフレーム誤り率を示す尤度誤り率情報を記憶する尤度記憶部と、各伝送レートについて、前記尤度記憶部に記憶されている尤度誤り率情報を参照し、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいてフレーム誤り率を推定する尤度ＦＥＲ推定部と、各伝送レートについて、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率に基づいてスループットの算出を行うスループット算出部と、前記スループット算出部により算出されるスループットが最大である伝送レートを前記通知する伝送レートに決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、を備える。
【００３０】
これによれば、送信ストリームの尤度を用いて伝送レートの決定を行う仕組みを提供することができる。
【００３１】
本発明の一態様である第９の受信装置は、第８の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、現在前記送信装置により送信信号の送信に用いられている送信ストリーム数とは別の送信ストリーム数に対して前記尤度ＦＥＲ推定部が用いる尤度を、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて推定する尤度推定部を更に備える。
【００３２】
これによれば、現在送信装置から受信装置への無線通信に用いられている送信ストリーム数以外の送信ストリーム数も含めて、各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【００３３】
本発明の一態様である第１０の受信装置は、第８の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、現在前記送信装置により送信信号の送信に用いられている帯域幅とは別の帯域幅に対して前記尤度ＦＥＲ推定部が用いる尤度を、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて推定する尤度推定部を更に備える。
【００３４】
これによれば、現在送信装置から受信装置への無線通信に用いられている帯域幅以外の帯域幅も含めて、各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【００３５】
本発明の一態様である第１１の受信装置は、第８の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、複数の伝送レートについて、伝送レート毎に受信信号電力に対するフレーム誤り率を示す電力誤り率情報を記憶する電力記憶部と、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて受信信号電力を算出する受信電力算出部と、各伝送レートについて、前記電力記憶部に記憶されている電力誤り率情報を参照し、前記受信電力算出部により算出される受信信号電力に基づいてフレーム誤り率を推定する電力ＦＥＲ推定部と、各伝送レートについて、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率と前記電力ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率とに基づいて前記スループット算出部がスループットの算出に用いるフレーム誤り率を決定するＦＥＲ決定部と、を更に備える。
【００３６】
これによれば、尤度に基づいて得られるフレーム誤り率と受信信号電力に基づいて得られるフレーム誤り率とからスループットの算出に用いるフレーム誤り率を決定するため、様々な環境下で伝送路状態に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【００３７】
本発明の一態様である第１２の受信装置は、第１１の受信装置の態様において、さらに、前記ＦＥＲ決定部は、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率と前記電力ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率とのうち値の大きい方のフレーム誤り率を前記スループット算出部がスループットの算出に用いるフレーム誤り率に決定する。
【００３８】
これによれば、大きい方のフレーム誤り率の推定値を用いることによって送信装置に通知する伝送レートが伝送路状態で許容される伝送レートを超える状況の発生を抑制できる。
【００３９】
本発明の一態様である第１３の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づき各前記アンテナで受信される受信信号から各送信ストリームの送信信号を推定するための等化処理を行う等化部と、前記等化部による等化処理の結果得られる各送信ストリームの送信信号を復調して符号を出力する復調部と、前記復調部から出力される各送信ストリームに係る符号を連結して、連結符号を出力する符号連結部と、前記符号連結部から出力される連結符号を前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて復号する復号部と、前記復号部による復号の結果得られるビット列の誤り検出を行う誤り検出部と、を更に備え、前記適応制御部は、前記通知する伝送レートの決定を前記尤度算出部により算出される尤度と前記誤り検出部による誤り検出の結果とに基づいて行う。
【００４０】
これによれば、伝送路状態の時間変化や送信装置の設置環境の変化、受信装置の設置環境の変化があっても、伝送路状態の変化に応じて適切に伝送レートの決定を行うことができる。
【００４１】
本発明の一態様である第１４の受信装置は、第１の受信装置の態様において、さらに、前記適応制御部は、送信ストリーム毎に前記送信装置に対して通知する伝送レートの決定を行う。
【００４２】
これによれば、送信ストリーム毎に各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【００４３】
本発明の一態様である第１の送信装置は、受信装置に対して送信信号を送信する第１の送信装置であって、複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出し、算出した尤度に基づいて伝送レートを決定する前記受信装置から当該伝送レートを含む信号を受信する受信部と、前記受信装置への次回の無線通信に際して、前記受信部により受信される前記信号に含まれる前記伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信部と、を備える。
【００４４】
上記の第１の送信装置によれば、受信装置によって、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度が算出され、尤度の値を利用して伝送レートの決定が行われ、第１の送信装置はこの決定された伝送レートの通知を受けて当該受信装置への無線通信を行う。このため、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず、第１の送信装置から当該受信装置へ各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートで無線通信を行うことが可能にある。
【００４５】
本発明の一態様である第１の適応伝送レート制御方法は、通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う受信装置において行われる第１の適応伝送レート制御方法であって、複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定ステップと、前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定ステップにおける各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出ステップと、前記尤度算出ステップにおいて算出された尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御ステップと、を有する。
【００４６】
上記の第１の適応伝送レート制御方法によれば、受信装置は、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度を算出し、尤度の値を利用して送信装置に対して通知する伝送レートの決定を行う。このため、上記の第１の適応伝送レート制御方法によれば、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず、各伝送路の伝送路特性を反映した伝送レートの決定を行うことが可能になり、送信装置から当該受信装置へ伝送路状態に適した伝送レートで無線通信を行うことが可能にある。
【００４７】
本発明の一態様である第２の適応伝送レート制御方法は、受信装置に対して送信信号を送信する送信装置において行われる第２の適応伝送レート制御方法であって、複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出し、算出した尤度に基づいて伝送レートを決定する前記受信装置から当該伝送レートを含む信号を受信する受信ステップと、前記受信装置への次回の無線通信に際して、前記受信ステップにおいて受信された前記信号に含まれる前記伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信ステップと、を有する。
【００４８】
上記の第２の適応伝送レート制御方法によれば、受信装置によって、各伝送路の伝送路特性の推定値から送信ストリームの尤度が算出され、尤度の値を利用して伝送レートの決定が行われ、送信装置はこの決定された伝送レートの通知を受けて当該受信装置への無線通信を行う。このため、ＣＲＣビット列の付加の仕組みに係わらず、送信装置から当該受信装置へ各伝送路の伝送路状態に適した伝送レートで無線通信を行うことが可能にある。
【００４９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００５０】
但し、説明の便宜上、各実施の形態において、無線通信を行っている２台の無線伝送装置において、一の無線伝送装置から他の無線伝送装置に対して信号を送信する場合にのみ、他の無線伝送装置で一の無線伝送装置から他の無線伝送装置への信号の伝送に適した伝送レートの決定を行い、他の無線伝送装置は決定した伝送レートを一の無線伝送装置に対して通知するものとする。
【００５１】
また、他の無線伝送装置は１本のアンテナを用いて信号の送信を行うものとし、一の無線伝送装置は１本のアンテナを用いて信号の受信を行うものとする。
【００５２】
更に、伝送レートの通知を受け、通知を受けた伝送レートに従って信号の送信を行う無線伝送装置を「送信機」と称し、通信相手から自装置への無線通信における適した伝送レートを受信信号から決定し、決定した伝送レートを通信相手に通知する無線伝送装置を「受信機」と称する。
【００５３】
なお、伝送レートは、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）とも称され、伝送レートを決める要素として物理層における変調方式、符号化率、送信ストリーム数、帯域幅、ガードインターバル長などを挙げることができる。
【００５４】
但し、第８の実施の形態では、受信機は伝送レートの他にフレーム連結数の決定も行い、決定した伝送レートの他に決定したフレーム連結数も送信機へ通知する。そして、送信機は、受信機から通知を受けた伝送レート及びフレーム連結数に従って受信機への無線通信を行う。
【００５５】
≪第１の実施の形態≫
以下、本発明の第１の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、第１及び第２の実施の形態では、適応的に制御する伝送レートの要素を変調方式、符号化率、送信ストリーム数、帯域幅、ガードインターバル長として記載するが、例えば、変調方式及び符号化率のみとするなど任意の要素としてよい。
【００５６】
＜ＭＩＭＯ伝送システムの構成＞
以下、本実施の形態のＭＩＭＯ伝送システムについて図１を参照しつつ説明する。図１は本実施の形態のＭＩＭＯ伝送システムのシステム構成図である。
【００５７】
図１に示すＭＩＭＯ伝送システムには、Ｍ（Ｍは２以上の整数）本のアンテナＴＡ1〜ＴＡMを備える送信機１０と、Ｎ（Ｎは２以上の整数）本のアンテナＲＡ1〜ＲＡNを備える受信機２０とが含まれている。なお、通常、Ｎ本のアンテナＲＡ1〜ＲＡNを備える受信機２０では、送信ストリーム数がＮ以下の場合に送信ストリームの分離等を行うことが可能である。
【００５８】
送信機１０は受信機２０との以前の無線通信により受信機２０から通知された伝送レートに従って１又は複数の送信ストリームで送信信号の送信を行う。送信機１０から送信された１又は複数の送信ストリームの送信信号は空間伝送路を伝搬し、受信機２０によって受信される。
【００５９】
受信機２０は、Ｎ本のアンテナＲＡ1〜ＲＡNによって受信されたＮ個の受信信号を用いて送信機１０から受信機２０への無線通信に適した伝送レートを決定し、決定した伝送レートを送信機１０に対して通知する。次に送信機１０が受信機２０に対して送信信号を送信する場合には、送信機１０は受信機２０から今回通知された伝送レートに従って１又は複数の送信ストリームで送信信号の送信を行う。
【００６０】
＜送信機１０＞
以下、図１の送信機１０について図２を参照しつつ説明する。図２は図１の送信機１０の機器構成図である。
【００６１】
送信機１０は、上位層処理部１１と送信処理部１２とサーキュレータ１３とＭ本のアンテナＴＡ1〜ＴＡMと受信処理部１４とを備える。
【００６２】
上位層処理部１１は、例えば、情報データに係るビット列（以下、「情報ビット列」と言う。）の生成を行い、生成した情報ビット列を送信処理部１２の後述するＭＡＣヘッダ付加部１０２へ出力する。また、上位層処理部１１は受信処理部１４から入力される情報ビット列を解析して受信機２０から通知された伝送レートの特定を行い、特定した伝送レートを送信処理部１２の適応制御部１０１へ出力する。
【００６３】
アンテナＴＡ1はサーキュレータ１３を介して送信処理部１２の後述するＧＩ挿入部１０９1と受信処理部１４とに接続され、アンテナＴＡ2〜ＴＡMは夫々送信処理部１２の後述するＧＩ挿入部１０９2〜１０９Mに接続されている。サーキュレータ１３は送信処理部１２のＧＩ挿入部１０９1から入力される送信信号をアンテナＴＡ1へ出力し、アンテナＴＡ1から入力される受信信号を受信処理部１４へ出力する。
【００６４】
送信処理部１２は上位層処理部１１から入力される伝送レートに従って上位層処理部１１から入力される情報ビット列に対して所定の処理を施すものであって、その詳細については後述する。
【００６５】
受信処理部１４にはアンテナＴＡ1によって受信された受信信号が入力され、受信処理部１４は入力された受信信号に対して復調処理や復号処理を施すことによって受信信号から情報ビット列を取得し、取得した情報ビット列を上位層処理部１１へ出力する。なお、受信処理部１４から上位層処理部１１へ出力される情報ビット列には受信機２０によって決定された伝送路状態に適した伝送レートが含まれることがある。
【００６６】
［送信処理部１２］
送信処理部１２は、図２に示すように、適応制御部１０１とＭＡＣヘッダ付加部１０２とＣＲＣビット付加部１０３と符号化部１０４と符号分離部１０５と変調部１０６1〜１０６MとＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７MとＩＦＦＴ部１０８1〜１０８MとＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mとを備える。
【００６７】
適応制御部１０１は、上位層処理部１１から入力される伝送レートに従って、符号化部１０４に符号化率を設定し、符号分離部１０５に送信ストリーム数を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mに帯域幅を設定し、ＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mにガードインターバル長を設定する。また、適応制御部１０１は、ＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mに伝送レートや送信ストリーム数などを通知する。但し、本実施の形態では、適応制御部１０１は、ＭＡＣヘッダ付加部１０２に所定のフレーム連結数を設定する。
【００６８】
ＭＡＣヘッダ付加部１０２は適応制御部１０１によって設定されたフレーム連結数に従って上位層処理部１１から入力される情報ビット列によって構成されるフレームの連結を行い、フレーム連結後の情報ビット列にＭＡＣ（Media Access Control）ヘッダに係るビット列を付加する。そして、ＭＡＣヘッダ付加部１０２は、情報ビット列にＭＡＣヘッダを付加することによって得られるビット列（以下、「ＭＡＣ付加情報ビット列」と言う。）をＣＲＣビット付加部１０３へ出力する。
【００６９】
ＣＲＣビット付加部１０３はＭＡＣヘッダ付加部１０２から入力されるＭＡＣ付加情報ビット列の内容に基づいて誤り検出用のＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）ビット列を作成する。そして、ＣＲＣビット付加部１０３はＭＡＣ付加情報ビット列に作成したＣＲＣビット列を付加し、この付加によって得られるビット列（以下、「ＭＡＣビット列」と言う。）を符号化部１０４へ出力する。
【００７０】
符号化部１０４は適応制御部１０１によって設定された符号化率に従ってＣＲＣビット付加部１０３から入力されるＭＡＣビット列の符号化を行い、これによって得られた符号列を符号分離部１０５へ出力する。なお、符号化部１０４は例えば畳み込み符号による符号化及びパンクチャド処理によって設定された符号化率でＭＡＣビット列の符号化を行う。
【００７１】
符号分離部１０５は適応制御部１０１によって設定された送信ストリーム数に従って符号化部１０４から入力される符号列を分離し、分離により得られた各符号列（以下、「分離符号列」と言う。）を変調部１０６1〜１０６Mへ出力する。
【００７２】
変調部１０６1〜１０６Mには夫々適応制御部１０１によって変調方式が設定されており、変調部１０６1〜１０６Mの夫々には符号分離部１０５から１つの分離符号列が入力される。変調部１０６1〜１０６Mは、夫々、分離符号列を設定された変調方式に応じたビット数単位で当該変調方式のコンステレーションにマッピングし、マッピングの結果得られた複素数値（同相成分の値と直交成分の値）を対応するＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mへ出力する。
【００７３】
ＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mは、夫々、適応制御部１０１から入力される伝送レートや送信ストリーム数等を表すビット列（以下、「制御情報ビット列」と言う。）を作成する。そして、ＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mは、夫々、制御情報ビット列を所定の変調方式に応じたビット数単位で当該変調方式のコンステレーションにマッピングし、マッピングの結果得られた複素数値を対応するＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mへ出力する。なお、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０ではＰＬＣＰ（Physical Layer Convergence Protocol）ヘッダのＨＴ（HighThroughput）−ＳＩＧＮＡＬが制御情報ビット列に該当する。
【００７４】
また、ＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mは、夫々、伝送路推定用のビット列（以下、「トレーニングビット列」と言う。）を作成する。そして、ＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mは、夫々、トレーニングビット列を所定の変調方式に応じたビット数単位で当該変調方式のコンステレーションにマッピングし、マッピングの結果得られた複素数値を対応するＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mへ出力する。
【００７５】
ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mには、夫々、適応制御部１０１によって帯域幅（ＩＦＦＴのサンプル数）が設定され、ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mは、夫々、設定された帯域幅に従って、互いに直交する複数のキャリアを変調し多重するための逆高速フーリエ変換（以下、「ＩＦＦＴ」と言う。）を行う。
【００７６】
ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mは、夫々、対応するＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mから入力されるトレーニングビット列に関する複素数値を用いてＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴにより得られた信号（以下、「トレーニング信号」と言う。）を対応するＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mへ出力する。また、ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mは、夫々、対応するＰＩＬＯＴ生成部１０７1〜１０７Mから入力される制御情報ビット列に関する複素数値を用いてＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴにより得られた信号（以下、「制御情報信号」と言う。）を対応するＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mへ出力する。
【００７７】
さらに、ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mは、夫々、対応する復調部１０６1〜１０６Mから入力されるＭＡＣビット列に関する複素数値を用いてＩＦＦＴを行い、ＩＦＦＴにより得られた信号（以下、「伝送情報信号」と言う。）を対応するＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mへ出力する。
【００７８】
ＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mには夫々適応制御部１０１によってガードインターバル長が設定される。ＧＩ挿入部１０９1〜１０９Mは、夫々、対応するＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mから入力されるトレーニング信号、制御情報信号及び伝送情報信号の夫々に設定されたカードインターバル長に基づいて信号を付加し、これによって送信信号を生成する。ＧＩ挿入部１０９1から出力される送信信号はサーキュレータ１３を介してアンテナＴＡ1から送信され、ＧＩ挿入部１０９2〜１０９Mから出力される送信信号はアンテナＴＡ2〜ＴＡMから送信される。
【００７９】
＜受信機２０＞
以下、図１の受信機２０について図３を参照しつつ説明する。図３は図１の受信機２０の機器構成図である。
【００８０】
受信機２０は、Ｎ本のアンテナＲＡ1〜ＲＡNとサーキュレータ２１と受信処理部２２と上位層処理部２３と送信処理部２４とを備える。
【００８１】
アンテナＲＡ1はサーキュレータ２１を介して受信処理部２２の後述するＧＩ除去部２０１1と送信処理部２４とに接続され、アンテナＲＡ2〜ＲＡNは受信処理部２２の後述するＧＩ除去部２０１2〜２０１Nに接続されている。サーキュレータ２１はアンテナＲＡ1から入力される受信信号を受信処理部２２のＧＩ除去部２０１1へ出力し、送信処理部２４から入力される送信信号をアンテナＲＡ1へ出力する。
【００８２】
受信処理部２２はアンテナＲＡ1〜ＲＡNから入力された受信信号から送信信号を推定し、送信機１０へ通知する伝送レートを決定するなど所定の処理を行うものであって、その詳細については後述する。
【００８３】
上位層処理部２３は、例えば、受信処理部２２の後述するＣＲＣ誤り検出部２１０から入力される情報ビット列の解析を行う。また、上位層処理部２３は、受信処理部２２の後述する適応制御部２１１から入力される伝送レートを表す情報ビット列を生成し、生成した情報ビット列を送信処理部２４へ出力する。
【００８４】
送信処理部２４は上位層処理部２３から入力される例えば受信処理部２２の適応制御部２１１で決定された伝送レートを表す情報ビット列に対して符号化や変調など所定の処理を施すことによって送信信号を生成する。そして、送信処理部２４によって生成された送信信号はサーキュレータ２１を介してアンテナＲＡ1から送信される。
【００８５】
［受信処理部２２］
受信処理部２２は、図３に示すように、ＧＩ除去部２０１1〜２０１NとＦＦＴ部２０２1〜２０２Nと伝送路推定部２０３とウェイト生成部２０４と尤度算出部２０５と等化部２０６と復調部２０７1〜２０７Mと符号連結部２０８と復号部２０９とＣＲＣ誤り検出部２１０と適応制御部２１１とを備える。なお、送信機１０が備えるアンテナの数がＭ本であるので、受信処理部２２が備える復調部の数をＭとして図示している。
【００８６】
ＧＩ除去部２０１1〜２０１Nは、夫々、対応するアンテナＲＡ1〜ＲＡNから入力される受信信号からガードインターバル部分を除去し、ガードインターバル部分を除去した受信信号を対応するＦＦＴ部２０２1〜２０２Nへ出力する。
【００８７】
ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nは、夫々、対応するＧＩ除去部２０１1〜２０１Nから入力される信号（ガードインターバル部分が除去された受信信号）をフーリエ変換（以下、「ＦＦＴ」と言う。）し、ＦＦＴにより得られた信号を伝送路推定部２０３と等化部２０６とへ出力する。
【００８８】
伝送路推定部２０３は、キャリア毎に、送信ストリーム数がＫ、受信アンテナ数がＮの場合には、Ｎ×Ｋ個の各伝送路の伝送路特性をＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号に含まれるトレーニング信号に基づいて推定する。そして、伝送路推定部２０３は、キャリア毎に、推定したＮ×Ｋ個の各伝送路の伝送路特性の推定値をウェイト生成部２０４と適応制御部２１１とへ出力する。なお、以下において、説明の便宜上、アンテナＲＡi（ｉは１以上Ｎ以下の整数）によって受信されたストリーム番号ｊ（ｊは１以上Ｋ以下の整数）の送信ストリームに関する伝送路の伝送路特性の推定値を第ｉ行第ｊ列とする伝送路行列Ｈを用い、伝送路推定部２０３は伝送路行列Ｈを出力するとして記載する。
【００８９】
なお、伝送路推定部２０３は、更に、ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号に含まれる制御情報信号の解析を行い、変調方式、符号化率及び送信ストリーム数などの特定を行い、特定した内容に従って復調部２０７1〜２０７M、符号連結部２０８及び復号部２０９などの動作の制御を行う。なお、図３では、伝送路推定部２０３から復調部２０７1〜２０７Mなどへの制御信号線の図示を省略している。
【００９０】
ウェイト生成部２０４は、キャリア毎に、等化部２０６が受信信号（ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号）の重み付け演算に用いるウェイト行列Ｗを、伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈを下記の式（３）に代入することによって算出し、算出したウェイト行列Ｗを等化部２０６と尤度算出部２０５とへ出力する。
【００９１】
【数３】
【００９２】
尤度算出部２０５は、キャリア毎に、尤度行列ｋを、ウェイト生成部２０４から入力されるウェイト行列Ｗを下記の式（４）に代入することによって算出し、算出した行列ｋの各対角成分の値を各送信ストリームの尤度として含む尤度情報を復号部２０９と適応制御部２１１とへ出力する。
【００９３】
【数４】
【００９４】
なお、伝送路行列Ｈを上記のように定義したため、行列ｋのｊ（ｊは１以上Ｍ以下の整数）行ｊ列の対角成分の値はストリーム番号ｊの送信ストリームの尤度である。ここで、尤度とは、ＭＩＭＯ等化処理におけるストリーム分離動作を加味した信号の信頼度情報であり、軟判定ビタビ復号に用いられる情報である。
【００９５】
等化部２０６は、キャリア毎に、ウェイト生成部２０４から入力されるウェイト行列Ｗ及びＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号を行列要素とする受信信号行列ｒをｓ＝Ｗｒに代入することによって送信機１０から送信された各送信ストリームの送信信号を行列要素とする送信信号行列ｓを推定するための等化処理を行い、これによって得られる送信信号を対応する復調部２０７1〜２０７Mへ出力する。
【００９６】
復調部２０７1〜２０７Mは、夫々、設定された変調方式に従って入力される送信信号を当該変調方式のコンステレーションにデマッピングすることによって復調し、デマッピングの結果得られた符号列を符号連結部２０８へ出力する。
【００９７】
符号連結部２０８は、設定された送信ストリーム数に従って、復調部２０７1〜２０７Mから入力される符号列を送信機１０の符号分離部１０５と逆の処理を行って単一の符号列（以下、「連結符号列」と言う。）に連結し、連結符号列を復号部２０９へ出力する。
【００９８】
復号部２０９は、設定された符号化率に従い、尤度算出部２０５から入力される各送信ストリームの尤度の値を含む尤度情報を用いて、符号連結部２０８から入力される連結符号列を復号（誤り訂正）し、復号の結果得られたビット列（以下、「復号ビット列」と言う。）をＣＲＣ誤り検出部２１０へ出力する。なお、復号部２０９は例えばデパンクチャド処理及び軟判定ビタビ復号によって連結符号列の復号を行う。
【００９９】
ＣＲＣ誤り検出部２１０は、復号部２０９から入力される復号ビット列に含まれるＣＲＣビット列を用いて誤り検出を行い、入力された復号ビット列からＣＲＣビット列を除いたビット列（情報ビット列）を上位層処理部２３へ出力する。また、ＣＲＣ誤り検出部２１０は、誤り検出の結果を示すＣＲＣ誤り検出情報を適応制御部２１１へ出力する。なお、ＣＲＣ誤り検出部２１０は、ＭＡＣヘッダ、情報ビット列及びＣＲＣビット列を一つの単位として誤り検出を行う。
【０１００】
適応制御部２１１は、送信機１０へ通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力するものであって、その詳細を下記に記載する。
【０１０１】
(適応制御部２１１の構成)
以下、図３の適応制御部２１１の構成について図４を参照しつつ説明する。図４は図３の適応制御部２１１のブロック図である。
【０１０２】
適応制御部２１１は、ＦＥＲ測定部２３０と電力レート情報記憶部２３１と受信電力算出部２３２と尤度補正算出部２３３と電力レート情報補正部２３４と伝送レート決定部２３５とを備える。
【０１０３】
電力レート情報記憶部２３１は、後述する処理によって作成される図５（ａ）に一例を示す受信信号電力に対する伝送レートを示す電力レート情報を記憶している。図５（ａ）において、横軸は受信信号電力を示し、縦軸は伝送レートを示す。
【０１０４】
受信電力算出部２３２は、キャリア毎に、伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈを用いて各送信ストリームの受信信号電力を算出する。そして、受信電力算出部２３２は、送信ストリーム毎に各キャリアの受信信号電力を加算し、更に、各送信ストリームの受信信号電力の加算値を加算することによって、パケットフレームの受信信号電力を算出する。そして、受信電力算出部２３２は、算出したパケットフレームの受信信号電力を伝送レート決定部２３５へ出力する。
【０１０５】
尤度補正算出部２３３は、送信ストリーム毎に、尤度算出部２０５から入力される尤度情報に含まれる同じ送信ストリームに関する各キャリアに対する尤度を加算し、この加算によって得られた加算値をキャリア数で除算する。そして、尤度補正算出部２３３は、各送信ストリームの除算値を加算し、この加算によって得られた加算値を送信ストリーム数によって除算する。さらに、尤度補正算出部２３３は、この除算値（以下、「尤度算出値」と言う。）から尤度補正値を求め、求めた尤度補正値を電力レート情報補正部２３４へ出力する。
【０１０６】
ここで、尤度が大きい場合には、同じ受信信号電力であっても伝送路特性Ｈが受信側の等化処理において元の送信ストリームに分離しやすいものであると判断できるため、電力レート情報における伝送レートが切り替わる受信信号電力の閾値を受信信号電力の値が小さい方に補正する。これに対して、尤度が小さい場合には、同じ受信信号電力であっても伝送路行列Ｈが受信側の等化処理において元の送信ストリームに分離しにくいものであると判断できるため、電力レート情報における伝送レートが切り替わる受信信号電力の閾値を受信信号電力の値が大きい方に補正する。
【０１０７】
なお、尤度補正算出部２３３による尤度補正値の算出は、例えば、上記の点を考慮して作成した尤度算出値に対する尤度補正値を示す補正値情報を尤度補正算出部２３３に格納しておき、尤度補正算出部２３３は補正値情報を参照して尤度算出値に対する尤度補正値を推定することによって実現できる。ここでは、尤度補正値は、伝送レートが切り替わる受信信号電力の閾値を受信信号電力の値が大きい方に補正する場合には正の値に、閾値を受信信号電力の値の小さい方に補正する場合には負の値に定められているものとする。但し、上記の尤度補正値の算出の仕方は一例であって、これに限られるものではなく、例えば、尤度算出値を変数とする関数などを利用して尤度補正値を算出するなど、上記の点を踏まえたものであればよい。
【０１０８】
電力レート情報補正部２３４は、尤度補正算出部２３３から入力される尤度補正値に基づいて電力レート情報記憶部２３１に記憶されている電力レート情報の補正を行う。例えば、電力レート情報補正部２３４は、伝送レートが切り替わる受信信号電力の閾値に尤度補正算出部２３３から入力される尤度補正値を加算することによって電力レート情報を補正する。ここで、尤度補正値が正である場合の電力レート情報の補正例を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）において、横軸は受信信号電力を示し、縦軸は伝送レートを示し、破線は補正後の電力レート情報を示す。
【０１０９】
伝送レート決定部２３５は、電力レート情報補正部２３４による補正後の電力レート情報を参照し、受信電力算出部２３２から入力されるパケットフレームの受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する。この上位層処理部２３へ出力された伝送レートは、送信処理部２４及びアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。
【０１１０】
以下に、電力レート情報記憶部２３１に記憶する伝送レート情報の作成及び更新に係る機能ブロックの動作について説明する。
【０１１１】
例えば、電源投入時などの初期化時に、他の無線伝送装置が送信電力制御を行うことによって、受信機が受信する受信信号電力を変化させる。ＦＥＲ測定部２３０はＣＲＣ誤り検出部２１０から入力されるＣＲＣ誤り検出情報に基づいて複数フレーム分統計処理を行ってフレーム誤り率を算出する。電力レート情報記憶部２３１は受信電力算出部２３２から入力されるパケットフレームの受信信号電力とＦＥＲ測定部２３０から入力されるフレーム誤り率とから、受信信号電力に対するフレーム誤り率の関係を求める。そして、電力レート情報記憶部２３１は作成した受信信号電力に対するフレーム誤り率に基づいて、パケットフレームの受信信号電力に対する伝送レートの決定を行う。但し、電力レート情報記憶部２３１は、フレーム誤り率を複数に分割し、フレーム誤り率が小さい方の区域から高い伝送レートを割り当てる。
【０１１２】
ＦＥＲ測定部２３０、電力レート情報記憶部２３１及び受信電力算出部２３２は継続して行うことによって電力レート情報の更新を行う。
【０１１３】
＜受信機２０の伝送レート決定動作＞
以下、図１の受信機２０による伝送レート決定処理について図６を参照しつつ説明する。図６は図１の受信機２０による伝送レート決定処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１１４】
伝送路推定部２０３は、ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列Ｈをウェイト生成部２０４と適応制御部２１１とへ出力する（ステップＳ１）。ウェイト生成部２０４はステップＳ１において入力された伝送路行列Ｈを用いてウェイト行列Ｗを生成し（ステップＳ２）、尤度算出部２０５はステップＳ２で生成されたウェイト行列Ｗを用いて各送信ストリームの尤度を算出する（ステップＳ３）。適応制御部２１１はステップＳ１において入力された伝送路行列ＨとステップＳ３において算出された各ストリームの尤度とに基づいて送信機１０へ通知する伝送レートを決定する（ステップＳ４）。受信機２０において、上位層処理部２３及び送信処理部２４によって所定の処理が行われ、アンテナＲＡ1からステップＳ４で決定された伝送レートを含む送信信号が送信される。これによって、受信機２０から送信機１０へ次回の送信機１０から受信機２０への無線通信に用いられる伝送レートが通知されることになる（ステップＳ５）。
【０１１５】
［適応制御処理］
図６の適応制御処理（ステップＳ４）の処理手順について図７を参照しつつ説明する。図７は図６の適応制御処理（ステップＳ４）の処理手順を示すフローチャートである。
【０１１６】
受信電力算出部２３２は伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈに基づいてパケットフレームの受信信号電力を算出する（ステップＳ１１）。尤度補正算出部２３３は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて尤度補正値を算出し（ステップＳ１２）、電力レート情報補正部２３４はステップＳ１２において算出された尤度補正値に基づいて電力レート情報記憶部２３１に記憶されている電力レート情報を補正する（ステップＳ１３）。伝送レート決定部２３５は、ステップＳ１３における補正後の電力レート情報を参照してステップＳ１１において算出された受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ１４）。
【０１１７】
＜送信機１０と受信機２０間の送受信処理＞
以下、図１の送信機１０と受信機２０間の送受信処理の概略について図８を参照しつつ説明する。図８は図１の送信機１０と受信機２０間の送受信処理の流れを示すシーケンス図である。
【０１１８】
送信機１０は前回受信機２０から通知された伝送レートＡに従って送信信号を送信し（ステップＳ３１）、受信機２０はステップＳ３１で送信された送信信号を受信する（ステップＳ３２）。受信機２０は図６の処理手順（ステップＳ５を除く）と図７の処理手順とを実行し、伝送レートＢを送信機１０へ通知する伝送レートに決定する（ステップＳ３３）。受信機２０はステップＳ３３で決定した伝送レートＢを送信機１０に対して通知するための通知信号を送信し（ステップＳ３４；図６の処理手順のステップＳ５に相当する処理）、送信機１０は伝送レートＢの通知信号を受信する（ステップＳ３５）。
【０１１９】
送信機１０はステップＳ３５において受信した通知信号に示される伝送レートＢに従って送信信号を送信し（ステップＳ３６）、受信機２０はステップＳ３６で送信された送信信号を受信する（ステップＳ３７）。受信機２０は図６の処理手順（ステップＳ５を除く）と図７の処理手順とを実行し、伝送レートＣを送信機１０へ通知する伝送レートに決定する（ステップＳ３８）。受信機２０はステップＳ３８で決定した伝送レートＣを送信機１０に対して通知するための通知信号を送信し（ステップＳ３９；図６の処理手順のステップＳ５に相当する処理）、送信機１０は伝送レートＣの通知信号を受信する（ステップＳ４０）。なお、送信機１０は次に受信機２０への無線通信を行う場合には今回通知された伝送レートＣに従って受信機２０へ送信信号の送信を行う。
【０１２０】
≪第２の実施の形態≫
以下、本発明の第２の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０１２１】
第１の実施の形態では適応制御部２１１は受信信号電力をそのまま用いて電力レート情報を参照して伝送レートの決定を行う。これに対して、本実施の形態では適応制御部２１１ａは受信信号電力を尤度補正値に基づいて補正し、受信信号電力の補正値を用いて電力レート情報を参照して伝送レートの決定を行う。なお、第１の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機の適応制御部２１１ａであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ａについて説明する。
【０１２２】
(適応制御部２１１ａの構成)
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ａについて図９を参照しつつ説明する。図９は本実施の形態の適応制御部２１１ａのブロック図である。なお、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０１２３】
適応制御部２１１ａは、第１の実施の形態の適応制御部２１１の構成要素に加え、受信電力補正部２４０を備える。なお、受信電力算出部２３２は受信信号電力算出値を伝送レート決定部２３５へ出力する代わりに受信電力補正部２４０へ出力し、尤度補正算出部２３３は尤度補正値を更に受信電力補正部２４０へ出力する。
【０１２４】
受信電力補正部２４０は、尤度補正演算部２３３から入力される尤度補正値に基づいて受信電力演算部２３２から入力されるパケットフレームの受信信号電力の補正を行い、補正の結果得られた受信信号電力の補正値（以下、「電力補正値」と言う。）を伝送レート決定部２３５へ出力する。
【０１２５】
ここで、尤度が大きい場合には、同じ受信信号電力であっても伝送路特性Ｈが受信側の等化処理において元の送信ストリームに分離しやすいものであると判断できるため、受信電力補正部２４０は入力されるパケットフレームの受信信号電力を大きい方に補正する。これに対して、尤度が小さい場合には、同じ受信信号電力であっても伝送路行列Ｈが受信側の等化処理において元の送信ストリームに分離しにくいものであると判断できるため、受信電力補正部２４０は入力されるパケットフレームの受信信号電力を小さい方に補正する。
【０１２６】
なお、受信電力補正部２４０による受信信号電力の補正は、例えば、上記の点を考慮して作成した尤度補正値に対する補正値（受信信号電力に加算する値）を示す補正情報を受信電力補正部２４０に格納しておき、受信電力補正部２４０は補正情報を参照して尤度補正値に対する補正値を推定し、推定した補正値を入力される受信信号電力に加算することによって実現できる。ここでは、補正値は、受信信号電力を値の大きい方に補正する場合には正の値に、受信信号電力を値の小さい方に補正する場合には負の値に定められているものとする。但し、上記の受信信号電力の補正の仕方は一例であって、これに限られるものではなく、例えば、尤度補正値を変数とする関数などを利用して補正値を求め、求めた補正値を受信信号電力に加算することによって電力補正値を算出するなど、上記の点を踏まえたものであればよい。
【０１２７】
なお、本実施の形態では伝送レート決定部２３５は、受信電力算出部２３２から入力されるパケットフレームの受信信号電力を用いる代わりに受信電力補正部２４０から入力される電力補正値を用いる。伝送レート決定部２３５は、電力レート情報補正部２３４による補正後の電力レート情報を参照して、受信電力補正部２４０から入力される電力補正値に一致する受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する。
【０１２８】
（適応制御部２１１ａの動作）
以下、図９の適応制御部２１１ａによる適応制御処理について図１０を参照しつつ説明する。図１０は図９の適応制御部２１１ａによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１２９】
適応制御部２１１ａはステップＳ１からステップＳ３と実質的に同じ処理を実行する（ステップＳ５１からステップＳ５３）。
【０１３０】
受信電力補正部２４０は受信電力算出部２３２から入力されるパケットフレームの受信信号電力を尤度補正算出部２３３から入力される尤度補正値に基づいて補正する（ステップＳ５４）。そして、伝送レート決定部２３５は、ステップＳ５３における補正後の電力レート情報を参照してステップＳ５４において得られた電力補正値に一致する受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ５５）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ａから上位層処理部２３へ出力された伝送レートの内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知された伝送レートに従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０１３１】
≪第３の実施の形態≫
以下、本発明の第３の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０１３２】
第３の実施の形態の適応制御部２１１ｂは第１の実施の形態の適応制御部２１１が行う適応制御処理と異なる適応制御処理を行うものである。但し、本実施の形態では、受信機２０ｂから送信機１０へ通知する伝送レートの要素は変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機２０ｂからの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第１の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機２０ｂであるため、本実施の形態では受信機２０ｂについて説明する。
【０１３３】
＜受信機２０ｂ＞
以下、本実施の形態の受信機２０ｂについて図１１を参照しつつ説明する。図１１は本実施の形態の受信機２０ｂの機器構成図である。但し、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０１３４】
受信機２０ｂは、第１の実施の形態の受信機２０の適応制御部２１１の代わりに適応制御部２１１ｂを備える。なお、本実施の形態の伝送路推定部２０３は伝送路行列Ｈを適応制御部２１１ｂへ出力せず、ウェイト生成部２０４へのみ出力する。また、ＣＲＣ誤り検出部２１０はＣＲＣ誤り検出情報を適応制御部２１１ｂへ出力しない。
【０１３５】
(適応制御部２１１ｂの構成)
以下、図１１の適応制御部２１１ｂについて図１２を参照しつつ説明する。図１２は図１１の適応制御部２１１ｂのブロック図である。
【０１３６】
適応制御部２１１ｂは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１と尤度演算部２５２とＦＥＲ推定部２５３とＦＥＲ閾値判定部２５４と伝送レート決定部２５５とを備える。
【０１３７】
尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１は、図１３に一例を示す伝送レート毎に尤度に対するＦＥＲ（Frame ErrorRate）を示す尤度ＦＥＲ情報を記憶している。図１３において、横軸は尤度を示し、縦軸はＦＥＲを示す。なお、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０における、２０ＭＨｚ帯域、２ストリーム伝送及び８００ｎ秒のガードインターバル長を対象とする場合、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１には、１３０Ｍｂｐｓ、１１７Ｍｂｐｓ、１０４Ｍｂｐｓ、７８Ｍｂｐｓ、５２Ｍｂｐｓ、３９Ｍｂｐｓ、２６Ｍｂｐｓ及び１３Ｍｂｐｓの８つの伝送レートに関する尤度ＦＥＲ情報が記憶される。
【０１３８】
図１３に示す各伝送レートの尤度ＦＥＲ情報は、図１４（ａ）に示す尤度とＳＮＲ（Signal to NoiseRatio）との関係と、図１４（ｂ）に示す伝送レート毎のＳＮＲとＦＥＲとの関係とから導くことができる。
【０１３９】
尤度演算部２５２は、送信ストリーム毎に、尤度算出部２０５から入力される尤度情報に含まれる同じ送信ストリームに関する各キャリアに対する尤度を加算し、この加算によって得られた加算値をキャリア数で除算する。そして、尤度演算部２５２は、各送信ストリームの除算値を加算し、この加算によって得られた加算値を送信ストリーム数によって除算し、除算値（当該除算値はパケットフレーム単位の尤度である。）をＦＥＲ推定部２５３がＦＥＲの推定に用いる尤度としてＦＥＲ推定部２５３へ出力する。なお、この際、送信ストリームの夫々において計測可能な各キャリアの尤度の値のみを利用する。なお、尤度は変調方式及び符号化率に依存しない。
【０１４０】
ＦＥＲ推定部２５３は、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎に尤度演算部２５２から入力される尤度に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ（以下、「ＦＥＲ推定値」と言う。）を対応する伝送レートに対応付けてＦＥＲ閾値判定部２５４へ出力する。
【０１４１】
ＦＥＲ閾値判定部２５４は、伝送レート毎にＦＥＲ推定部２５３から入力されるＦＥＲ推定値と予め定められたＦＥＲ閾値とを比較し、ＦＥＲ推定値がＦＥＲ閾値以下である伝送レートを伝送レート決定部２５５へ出力する。なお、ＦＥＲ閾値は利用するアプリケーションによって変更可能であり、例えば、利用するアプリケーションがＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）の場合には閾値ＦＥＲを０．０３（３％）に設定し、Ｗｅｂなどのデータ伝送の場合には閾値ＦＥＲを０．１（１０％）に設定する。
【０１４２】
伝送レート決定部２５５は、ＦＥＲ閾値判定部２５４から入力される伝送レートのうち最高速の伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートの変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。この上位層処理部２３へ出力された変調方式及び符号化率が送信機１０へ通知される。なお、伝送レート決定部２５５は、伝送レート毎に伝送レートの変調方式及び符号化率を格納しているものとする。図１５にＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０の、２０ＭＨｚ帯域、２ストリーム伝送、８００ｎ秒のガードインターバル長における伝送レートに対応する変調方式及び符号化率を示す。
【０１４３】
(適応制御部２１１ｂの動作)
以下、図１２の適応制御部２１１ｂによる適応制御処理について図１６を参照しつつ説明する。図１６は図１２の適応制御部２１１ｂによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１４４】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいてＦＥＲ推定部２５３がＦＥＲの推定に用いる尤度を算出し（ステップＳ１０１）、伝送レート決定部２５５は変数ＲＡＴＥに０を設定する（ステップＳ１０２）。
【０１４５】
ＦＥＲ推定部２５３は、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ１０３）、着目中の伝送レートについて尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ１０１で算出された尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ１０４）。ＦＥＲ閾値判定部２５４は、ステップＳ１０４において推定されたＦＥＲ推定値とＦＥＲ閾値とを比較し、ＦＥＲ推定値がＦＥＲ閾値以下であるかを判定する（ステップＳ１０５）。ＦＥＲ推定値がＦＥＲ閾値以下でないと判定された場合には（Ｓ１０５：ＮＯ）、ステップＳ１０８の処理が行われる。一方、ＦＥＲ推定値がＦＥＲ閾値以下であると判定された場合には（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、ステップＳ１０６の処理が行われる。
【０１４６】
伝送レート決定部２５５は、着目中の伝送レートが変数ＲＡＴＥの値以上であるかを判定する（ステップＳ１０６）。伝送レート決定部２５５は、着目中の伝送レートが変数ＲＡＴＥの値以上であると判定した場合には（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し（ステップＳ１０７）、ステップＳ１０８の処理が行われる。一方、着目中の伝送レートが変数ＲＡＴＥの値以上でないと判定された場合には（Ｓ１０６：ＮＯ）、ステップＳ１０８の処理が行われる。
【０１４７】
ＦＥＲ推定部２５３は、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ１０８）。ＦＥＲ推定部２５３は、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ１０８：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０４の処理へ進む。一方、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、ステップＳ１１０の処理が行われる。
【０１４８】
伝送レート決定部２５５は、変数ＲＡＴＥの値を送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートの変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ１１０）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｂから上位層処理部２３へ出力された変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機２０ｂへの無線通信を行う場合には今回受信機２０ｂから通知された変調方式及び符号化率に従って送信信号を受信機２０ｂへ送信する。
【０１４９】
上述した実施の形態によれば、尤度に基づいてＦＥＲを瞬時に推定して伝送レートを決定することによって伝送路行列Ｈの特性を伝送レートの決定に反映させることが可能になり、伝送路状態に応じた適切な伝送レートの決定が可能になる。また、尤度はサブキャリア毎に測定可能であるため、尤度を用いることによって伝送路の瞬間的な変化に対しても瞬時に追随して伝送レートの決定を行うことが可能になる。
【０１５０】
≪第４の実施の形態≫
以下、本発明の第４の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０１５１】
第３の実施の形態では、ＦＥＲ推定値がＦＥＲ閾値以下である伝送レートのうち最高速の伝送レートを送信機１０に通知する伝送レートとする。これに対して、本実施の形態では、ＦＥＲ推定値を基に算出されるスループットが最大の伝送レートを送信機１０に通知する伝送レートとする。なお、第３の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機の適応制御部２１１ｃであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｃについて説明する。
【０１５２】
（適応制御部２１１ｃの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｃについて図１７を参照しつつ説明する。図１７は本実施の形態の適応制御部２１１ｃのブロック図である。なお、本実施の形態において第３の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０１５３】
適応制御部２１１ｃは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１と尤度演算部２５２とＦＥＲ推定部２５３とスループット算出部２６１と伝送レート決定部２６２とを備える。
【０１５４】
スループット算出部２６１は、伝送レート毎に、ＦＥＲ推定部２５３から入力される伝送レートに対応付けられたＦＥＲ推定値からＭＡＣ層レベルで実現可能なスループット、つまり、実効伝送レートを算出し、算出したスループット（以下、「スループット算出値」と言う。）を対応する伝送レートに対応付けて伝送レート決定部２６２へ出力する。
【０１５５】
以下に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ Ｄｒａｆｔ１３．０に記載のＳｕｒｐｌｕｓ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ａｌｌｏｗａｎｃｅ（以下、「Ｓｕｒｐｌｕｓ」或いは「再送比率」と言う。）を用いたスループットの算出方法の一例を記載する。但し、再送比率とは、再送などを考慮した、送信ストリームに確保して欲しい帯域の標準帯域に対する比率であり、１よりも小さくなることは有り得ない。
【０１５６】
スループット算出部２６１は、ＦＥＲ推定部２５３から入力されるＦＥＲ推定値に基づいて再送比率を算出する。当該再送比率の算出には図１８に一例を示すＦＥＲと再送比率との関係を用いる。このＦＥＲと再送比率との関係はＩＥＥＥ８０２．１１ｅ Ｄｒａｆｔ１３．０に記載された下記の式（５）を用いて求めることが可能である。下記の式（５）は１００個のフレームを伝送する場合に再送を考慮した冗長フレーム数Ｓを決定することが可能な関係式である。
【０１５７】
【数５】
【０１５８】
図１８に上記の式（５）を用いて各ＦＥＲにおいてフレーム損失率を１０-8以下にするための冗長フレーム数Ｓを求めた結果を示す。但し、図１８において、横軸はＦＥＲを示し、縦軸は再送比率（＝（１００＋Ｓ）／１００）を示す。図１８中の黒丸の点が上記の式（５）を用いて求めた値であり、図１８中の実線は黒丸の点から求まる近似曲線である。例えば、コンテンツレートが１０Ｍｂｐｓ、再送比率の値が１．２５の場合、コンテンツの伝送には少なくとも１２．５Ｍｂｐｓ分の帯域が必要な帯域であると求められる。
【０１５９】
なお、フレーム損失率は、想定するコンテンツで最もレートが高いＢＳデジタル放送フルＴＳ放送の２８Ｍｂｐｓで二時間程度の映像（伝送されるフレームの個数は約１．６５+7個）を視聴するときに１フレームも損失しないように１０-8に固定している。また、上記の式（５）ではフレーム数を１００として計算したが、送信機の送信バッファや受信機の受信バッファの大きさに応じて変更しても良い。
【０１６０】
スループット算出部２６１は、ＦＥＲ推定部２５３から入力されるＦＥＲ推定値を上記の式（５）のｐに代入し、フレーム損失率Ｐdropが１０-8以下になる冗長フレーム数Ｓを算出する。そして、スループット算出部２６１は、（１００＋Ｓ）／１００に算出した冗長フレーム数Ｓを代入して再送比率を算出する。続いて、スループット算出部２６１は、算出した再送比率からスループットを算出する。
【０１６１】
例えば、伝送レートがＩＥＥＥ８０２．１１ａでの４８Ｍｂｐｓ、算出した再送比率が１．２５であった場合のスループットの算出について考察する。まず、伝送レートが４８ＭｂｐｓのＭＡＣ層レベルでの最大実効レートは約３２Ｍｂｐｓとなる。これは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅのＨＣＣＡ（HCF Controlled Channel Access）で伝送し、フレームのプリアンブル、物理層のヘッダ、ＭＡＣヘッダ、ＳＩＦＳ（Short Inter Frame Space）、ＡＣＫフレームを考慮して算出した最大実効レートである。スループットは、算出した最大実効レートを再送比率で除算することによって得られるので、この場合、３２００００００（ｂｐｓ）／１．２５＝２５６００００（ｂｐｓ）となる。つまり、再送比率が１．２５であることから、伝送レートが４８Ｍｂｐｓである場合には、再送分を考慮したスループットは２５．６Ｍｂｐｓと算出できる。
【０１６２】
伝送レート決定部２６２は、スループット算出部２６１から入力される各伝送レートに係るスループット算出値の中から最大のスループット算出値を見つけ出し、見つけ出した最大のスループット算出値に対応する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートの変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。なお、伝送レート決定部２６２は各伝送レートに対応する変調方式及び符号化率を格納しているとする。
【０１６３】
（適応制御部２１１ｃの動作）
以下、図１７の適応制御部２１１ｃによる適応制御処理について図１９を参照しつつ説明する。図１９は図１７の適応制御部２１１ｃによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１６４】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいてＦＥＲ推定部２５３がＦＥＲの推定に用いる尤度を算出し（ステップＳ１５１）、伝送レート決定部２６２は変数ＲＡＴＥ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ１５２）。
【０１６５】
ＦＥＲ推定部２５３は、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ１５３）、着目中の伝送レートについて尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ１５１で算出された尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ１５４）。そして、スループット算出部２６１はステップＳ１５４において推定されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ１５５）。
【０１６６】
伝送レート決定部２６２は、ステップＳ１５５において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ１５６）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ１５６：ＮＯ）、ステップＳ１５８の処理が行われる。一方、伝送レート決定部２６２はスループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ１５６：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ１５７）、ステップＳ１５８の処理が行われる。
【０１６７】
ＦＥＲ推定部２５３は、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ１５８）。そして、ＦＥＲ推定部２５３は、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ１５８：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ１５９）、ステップＳ１５４の処理へ進む。一方、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ１５８：ＹＥＳ）、ステップＳ１６０の処理が行われる。
【０１６８】
伝送レート決定部２６２は、変数ＲＡＴＥの値を送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートの変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ１６０）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｃから上位層処理部２３へ出力された変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1から送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知された変調方式及び符号化率に従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０１６９】
図２０は尤度（ステップＳ１５１で算出される尤度が対応）とＭＡＣ層レベルのスループット（ステップＳ１５５において算出されるスループット算出値が対応）との関係を示す図である。図２０において、横軸は尤度を示し、縦軸はＭＡＣ層レベルのスループットを示す。図２０から尤度の大きさによって最大のスループットとなる伝送レートが異なることが分かる。上述した適応制御部２１１ｃは常に最大スループットの伝送レートが送信機１０へ通知される伝送レートに決定されるようにするものである。
【０１７０】
≪第５の実施の形態≫
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０では、ガードインターバル長（以下、「ＧＩ長」と言う。）として、８００ｎ秒及び４００ｎ秒をサポートしている。伝送レートは、変調方式及び符号化率だけでなく、ＧＩ長によっても変わる値であり、図２１にＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０の、２０ＭＨｚ帯域、２ストリーム伝送における伝送レートに対応するガードインターバル長、変調方式及び符号化率を示す。
【０１７１】
ガードインターバル（以下、「ＧＩ」と言う。）はマルチパス・フェージングの耐性を高める効果がある。ＧＩ長が大きな値である場合、マルチパス・フェージングの耐性が高く、また、遠い伝搬距離の通信を安定して行うことが可能である。しかしながら、信号に付加する冗長部が増えるためにスループットが低下する。一方、ＧＩ長が小さな値である場合、スループットが高くなるが、マルチパス・フェージングの影響を受けやすいために近距離での通信に適している。
【０１７２】
以下、本発明の第５の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０１７３】
第４の実施の形態では、適応制御部２１１ｃは送信機１０へ通知する変調方式及び符号化率の決定を行う。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｄは送信機１０へ通知するＧＩ長、変調方式及び符号化率の決定を行う。但し、本実施の形態では、受信機から送信機１０へ通知する伝送レートの要素がＧＩ長、変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機からの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、ＧＩ挿入部１０９1〜１０９MにＧＩ長を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第４の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は適応制御部２１１ｄであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｄについて説明する。
【０１７４】
（適応制御部２１１ｄの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｄについて図２２を参照しつつ説明する。図２２は本実施の形態の適応制御部２１１ｄのブロック図である。なお、本実施の形態において第３の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０１７５】
適応制御部２１１ｄは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｄと尤度演算部２５２とＦＥＲ推定部２５３ｄとスループット算出部２６１ｄと伝送レート決定部２６２ｄとを備える。なお、本実施の形態では、ＧＩ長、変調方式及び符号化率の組が異なっていても同じ伝送レートになることがあることを考慮し、適応制御部２１１ｄは伝送レート毎でＧＩ長毎に所定の処理を行うようになっている。
【０１７６】
尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｄは、図２３に一例を示す伝送レート毎でＧＩ長毎に尤度に対するＦＥＲを示す尤度ＦＥＲ情報を記憶している。図２３において、横軸は尤度を示し、縦軸はＦＥＲを示す。
【０１７７】
ＦＥＲ推定部２５３ｄは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｄに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎でＧＩ長毎に尤度演算部２５２から入力される尤度に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ推定値を対応する伝送レートとＧＩ長とに対応付けてスループット算出部２６１ｄへ出力する。
【０１７８】
スループット算出部２６１ｄは、伝送レート毎でＧＩ長毎に、ＦＥＲ推定部２５３ｄから入力されるＦＥＲ推定値に基づいてスループットを算出し、算出したスループット算出値を対応する伝送レートとＧＩ長とに対応付けて伝送レート決定部２６２ｄへ出力する。
【０１７９】
伝送レート決定部２６２ｄは、スループット算出部２６１ｄから入力されるスループット算出値の中から最大のスループット算出値を見つけ出す。そして、伝送レート決定部２６２ｄは、見つけ出した最大のスループット算出値に対応する伝送レートとＧＩ長とに基づいて送信機１０へ通知するＧＩ長、変調方式及び符号化率を決定する。その後、伝送レート決定部２６２ｄは、決定したＧＩ長、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。なお、伝送レート決定部２６２ｄは図２１に示す内容を格納しているとする。
【０１８０】
（適応制御部２１１ｄの動作）
以下、図２２の適応制御部２１１ｄによる適応制御処理について図２４を参照しつつ説明する。図２４は図２２の適応制御部２１１ｄによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０１８１】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいてＦＥＲ推定部２５３ｄがＦＥＲの推定に用いる尤度を算出し（ステップＳ２０１）、伝送レート決定部２６２ｄは変数ＲＡＴＥ、変数ＧＡＲＤ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ２０２）。
【０１８２】
ＦＥＲ推定部２５３ｄは、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ２０３）、一つのＧＩ長に着目する（ステップＳ２０４）。ＦＥＲ推定部２５３ｄは、着目中の伝送レートにおける着目中のＧＩ長について、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｄに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ２０１で算出された尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ２０５）。そして、スループット算出部２６１ｄはステップＳ２０５で推定されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ２０６）。
【０１８３】
伝送レート決定部２６２ｄは、ステップＳ２０６において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ２０７）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ２０７：ＮＯ）、ステップＳ２０９の処理が行われる。一方、伝送レート決定部２６２ｄはスループットの算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＧＡＲＤの値を着目中のＧＩ長に更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ２０８）、ステップＳ２０９の処理が行われる。
【０１８４】
ＦＥＲ推定部２５３ｄは、着目中の伝送レートにおいて全ＧＩ長でＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ２０９）。そして、ＦＥＲ推定部２５３ｄは、着目中の伝送レートにおいて全ＧＩ長でＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ２０９：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つのＧＩ長に着目し（ステップＳ２１０）、ステップＳ２０５の処理へ進む。
【０１８５】
一方、ＦＥＲ推定部２５３ｄは、着目中の伝送レートにおいて全ＧＩ長でＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定した場合には（Ｓ２０９：ＹＥＳ）、全伝送レートにおいて全ＧＩ長に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ２１１）。ＦＥＲ推定部２５３ｄは、全伝送レートにおいて全ＧＩ長に対するＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ２１１：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ２１２）、ステップＳ２０４の処理へ進む。一方、ＦＥＲ推定部２５３ｄによって全伝送レートにおいて全ＧＩ長に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ２１１：ＹＥＳ）、ステップＳ２１３の処理が行われる。
【０１８６】
伝送レート決定部２６２ｄは、変数ＲＡＴＥの値及び変数ＧＡＲＤの値に基づいて送信機１０へ通知するＧＩ長、変調方式及び符号化率を決定し、決定したＧＩ長、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ２１３）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｄから上位層処理部２３へ出力されたＧＩ長、変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知されたＧＩ長、変調方式及び符号化率に従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０１８７】
≪第６の実施の形態≫
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０では、送信ストリーム数として、１〜４をサポートしている。伝送レートは、変調方式及び符号化率だけでなく、送信ストリーム数によっても変わる値であり、図２５にＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０の、２０ＭＨｚ帯域、ガードインターバル長８００ｎ秒における伝送レートに対応する送信ストリーム数、変調方式及び符号化率を示す。なお、図２５には送信ストリーム数が１（図中の「１ストリーム」が該当）と送信ストリーム数が２（図中の「２ストリーム」が該当）の場合のみ示している。
【０１８８】
ここで、例えば、送信アンテナ２本を用いた１ストリーム伝送の尤度と送信アンテナ２本を用いた２ストリーム伝送の尤度とを比較する。１ストリーム伝送では尤度が１つ求まり、２ストリーム伝送では尤度が２つ求まる。１ストリーム伝送の尤度は２ストリーム伝送の一方の尤度より大きな値となる。これは、１ストリーム伝送の場合送信アンテナ２本から同じ信号を伝送するために、１ストリーム伝送における受信信号電力が２ストリーム伝送における１送信ストリーム分の受信信号電力の２倍になるからである。
【０１８９】
以下、本発明の第６の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０１９０】
第４の実施の形態では、適応制御部２１１ｃは送信機１０へ通知する変調方式及び符号化率の決定を行う。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｅは送信機１０へ通知する送信ストリーム数、変調方式及び符号化率の決定を行う。但し、本実施の形態では、受信機から送信機１０へ通知する伝送レートの要素が送信ストリーム数、変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機からの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、符号分離部１０５に送信ストリーム数を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第４の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は適応制御部２１１ｅであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｅについて説明する。
【０１９１】
（適応制御部２１１ｅの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｅについて図２６を参照しつつ説明する。図２６は本実施の形態の適応制御部２１１ｅのブロック図である。但し、本実施の形態では、送信信号の送信に用いるアンテナの数は送信ストリーム数に係わらず一定であるとして説明する。なお、本実施の形態において第３の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０１９２】
適応制御部２１１ｅは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｅと尤度演算部２５２と尤度推定部２７１とＦＥＲ推定部２５３ｅとスループット算出部２６１ｅと伝送レート決定部２６２ｅとを備える。なお、本実施の形態では、送信ストリーム数、変調方式及び符号化率の組が異なっていても同じ伝送レートになることがあることを考慮し、適応制御部２１１ｅは伝送レート毎で送信ストリーム数毎に所定の処理を行うようになっている。
【０１９３】
尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｅは、図２７に一例を示す伝送レート毎で送信ストリーム毎に尤度に対するＦＥＲを示す尤度ＦＥＲ情報を記憶している。図２７において、横軸は尤度を示し、縦軸はＦＥＲを示す。
【０１９４】
尤度推定部２７１は、尤度演算部２５２から入力される尤度（現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数における尤度）に基づいて他の送信ストリーム数（現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数以外の送信ストリーム数）の夫々においてＦＥＲ推定部２５３ｅがＦＥＲの推定に用いる尤度を推定する。そして、尤度推定部２７１は、推定した尤度を対応する送信ストリーム数に対応付けてＦＥＲ推定部２５３ｅへ出力する。なお、現在送信機１０から受信機の無線通信に用いられている送信ストリーム数は制御情報信号に含まれている。
【０１９５】
以下に、尤度推定部２７１による上記の他の送信ストリーム数における尤度の推定方法の２つの例を記載する。
【０１９６】
例えば、現在２本の送信アンテナから２ストリーム伝送を行っている場合に、１ストリーム伝送時の尤度を推定する例を示す。２ストリーム伝送から１ストリーム伝送にした場合、ストリーム当りの受信信号電力は２倍になると考えられる。これは、２本の送信アンテナから同じデータストリームを伝送するためである。つまり、受信信号電力は約（３＋α）ｄＢ増加すると考えられる。このことから、２ストリーム伝送時の尤度に（３＋α）ｄＢを加算することによって１ストリーム伝送時の尤度の推定が可能である。なお、２ストリーム伝送時に求まる尤度は２つあるので、それらの最大値或いは最小値又はそれらの平均値などを（３＋α）ｄＢを加算する対象の尤度として用いることができる。
【０１９７】
また、現在２本の送信アンテナから１ストリーム伝送を行っている場合に、２ストリーム伝送時の尤度を推定する例を示す。１ストリーム伝送から２ストリーム伝送にした場合、ストリーム当りの受信信号電力は１／２倍になると考えられる。つまり、受信信号電力は約（３＋α）ｄＢ減少すると考えられる。このことから、１ストリーム伝送時の尤度から（３＋α）ｄＢを減算することによって２ストリーム伝送時の尤度の推定が可能である。
【０１９８】
なお、上記の考え方を適用することによって、尤度推定部２７１は、尤度演算部２５２から入力される尤度（現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数における尤度）に基づいて他の送信ストリーム数（現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数以外の送信ストリーム数）の夫々における尤度を推定する。
【０１９９】
ＦＥＲ推定部２５３ｅは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｅに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎で送信ストリーム数毎に尤度（尤度演算部２５２から入力される尤度或いは尤度推定部２７１から入力される尤度）に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ推定値を対応する伝送レートと送信ストリーム数とに対応付けてスループット算出部２６１ｅへ出力する。
【０２００】
スループット算出部２６１ｅは、伝送レート毎で送信ストリーム数毎に、ＦＥＲ推定部２５３ｅから入力されるＦＥＲ推定値からスループットを算出し、スループット算出値を対応する伝送レートと送信ストリーム数とに対応付けて伝送レート決定部２６２ｅへ出力する。
【０２０１】
伝送レート決定部２６２ｅは、スループット算出部２６１ｅから入力されるスループット算出値の中から最大のスループット算出値を見つけ出す。そして、伝送レート決定部２６２ｅは、見つけ出した最大のスループット算出値に対応する伝送レートと送信ストリーム数とに基づいて送信機１０へ通知する送信ストリーム数、変調方式及び符号化率を決定する。その後、伝送レート決定部２６２ｅは、決定した送信ストリーム数、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。なお、伝送レート決定部２６２ｅは変調方式、符号化率及び送信ストリーム数に対応する伝送レートを格納しているとする（図２５参照。）。
【０２０２】
（適応制御部２１１ｅの動作）
以下、図２６の適応制御部２１１ｅによる適応制御処理について図２８を参照しつつ説明する。図２８は図２６の適応制御部２１１ｅによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図２８中では「送信ストリーム数」を単に「ストリーム数」と記載する。
【０２０３】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数においてＦＥＲ推定部２５３ｅがＦＥＲの推定に用いる尤度を算出する（ステップＳ２５１）。また、尤度推定部２７１はステップＳ２５１で算出された尤度に基づいて現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている送信ストリーム数以外の送信ストリーム数の夫々においてＦＥＲ推定部２５３ｅがＦＥＲの推定に用いる尤度を推定する（ステップＳ２５２）。さらに、伝送レート決定部２６２ｅは変数ＲＡＴＥ、変数ＳＴＲＥＡＭ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ２５３）。
【０２０４】
ＦＥＲ推定部２５３ｅは、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ２５４）、一つの送信ストリーム数に着目する（ステップＳ２５５）。ＦＥＲ推定部２５３ｅは、着目中の伝送レートにおける着目中の送信ストリーム数について、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｅに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ２５１或いはステップＳ２５２で得られた当該送信ストリーム数の尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ２５６）。そして、スループット算出部２６１ｅはステップＳ２５６で推定されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ２５７）。
【０２０５】
伝送レート決定部２６２ｅは、ステップＳ２５７において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ２５８）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ２５８：ＮＯ）、ステップＳ２６０の処理が行われる。一方、伝送レート決定部２６２ｅはスループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ２５８：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＳＴＲＥＡＭの値を着目中の送信ストリーム数に更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ２５９）、ステップＳ２６０の処理が行われる。
【０２０６】
ＦＥＲ推定部２５３ｅは、着目中の伝送レートにおいて全送信ストリーム数でＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ２６０）。そして、ＦＥＲ推定部２５３ｅは、着目中の伝送レートにおいて全送信ストリーム数でＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ２６０：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの送信ストリーム数に着目し（ステップＳ２６１）、ステップＳ２５６の処理へ進む。
【０２０７】
一方、ＦＥＲ推定部２５３ｅは、着目中の伝送レートにおいて全送信ストリーム数でＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定した場合には（Ｓ２６０：ＹＥＳ）、全伝送レートにおいて全送信ストリーム数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ２６２）。ＦＥＲ推定部２５３ｅは、全伝送レートにおいて全送信ストリーム数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ２６２：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ２６３）、ステップＳ２５５の処理へ進む。一方、ＦＥＲ推定部２５３ｅによって全伝送レートにおいて全送信ストリーム数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ２６２：ＹＥＳ）、ステップＳ２６４の処理が行われる。
【０２０８】
伝送レート決定部２６２ｅは、変数ＲＡＴＥの値及び変数ＳＴＲＥＡＭの値に基づいて送信機１０へ通知する送信ストリーム数、変調方式及び符号化率を決定し、決定した送信ストリーム数、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ２６４）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｅから上位層処理部２３へ出力された送信ストリーム数、変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知された送信ストリーム数、変調方式及び符号化率に従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０２０９】
≪第７の実施の形態≫
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０では、帯域幅として２０ＭＨｚ及び４０ＭＨｚをサポートしている。伝送レートは、変調方式と符号化率とだけではなく、帯域幅によっても変わる値であり、図２９にＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０の、２ストリーム伝送、ガードインターバル長８００ｎ秒における伝送レートに対応する帯域幅、変調方式及び符号化率を示す。
【０２１０】
以下、本発明の第７の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２１１】
第４の実施の形態では、適応制御部２１１ｃは送信機１０へ通知する変調方式及び符号化率の決定を行う。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｆは送信機１０へ通知する帯域幅、変調方式及び符号化率の決定を行う。但し、本実施の形態では、受信機から送信機１０へ通知する伝送レートの要素は帯域幅、変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機からの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、ＩＦＦＴ部１０８1〜１０８Mに帯域幅を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第４の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は適応制御部２１１ｆであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｆについて説明する。
【０２１２】
（適応制御部２１１ｆの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｆについて図３０を参照しつつ説明する。図３０は本実施の形態の適応制御部２１１ｆのブロック図である。なお、本実施の形態において第３の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２１３】
適応制御部２１１ｆは、尤度ＦＥＲ情報記憶２５１ｆと尤度演算部２５２と尤度推定部２７１ｆとＦＥＲ推定部２５３ｆとスループット算出部２６１ｆと伝送レート決定部２６２ｆとを備える。なお、本実施の形態では、帯域幅、変調方式及び符号化率の組が異なっていても同じ伝送レートになることがあることを考慮し、適応制御部２１１ｆは伝送レート毎で帯域幅毎に所定の処理を行うようになっている。
【０２１４】
尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｆは、図３１に一例を示す伝送レート毎で帯域幅毎に尤度に対するＦＥＲを示す尤度ＦＥＲ情報を記憶している。図３１において、横軸は尤度を示し、縦軸はＦＥＲを示す。
【０２１５】
尤度推定部２７１ｆは、尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅より値の小さい他の帯域幅の夫々においてＦＥＲ推定部２５３ｆがＦＥＲの推定に用いる尤度を推定し、推定した尤度を対応する帯域幅に対応付けてＦＥＲ推定部２５３ｆへ出力する。
【０２１６】
以下に、尤度推定部２７１ｆによる上記の他の帯域幅における尤度の推定方法を記載する。
【０２１７】
尤度推定部２７１ｆは、送信ストリーム毎に、尤度算出部２０５から入力される尤度情報に含まれる同じ送信ストリームに関する他の帯域幅の各キャリアに対する尤度を加算し、この加算によって得られた加算値を当該他の帯域幅のキャリア数で除算する。そして、尤度推定部２７１ｆは、各送信ストリームの除算値を加算し、この加算によって得られた加算値を送信ストリーム数によって除算し、除算値を当該他の帯域幅においてＦＥＲ推定部２５３ｆがＦＥＲの推定に用いる尤度とする。
【０２１８】
例えば、帯域幅として２０ＭＨｚと４０ＭＨｚとがあり、４０ＭＨｚ帯のチャネルは隣接する２つの２０ＭＨｚ帯のチャネルからなるとする。この場合に、現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅が４０ＭＨｚであり、尤度推定部２７１ｆが帯域幅２０ＭＨｚにおける尤度を推定する場合には、尤度推定部２７１ｆは例えば４０ＭＨｚ帯の周波数が低い側の２０ＭＨｚに含まれるキャリアを利用することによって帯域幅が２０ＭＨｚにおける尤度を推定する。
【０２１９】
ＦＥＲ推定部２５３ｆは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｆに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎で帯域幅毎に尤度（尤度演算部２５２から入力される尤度或いは尤度推定部２７１ｆから入力される尤度）に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ推定値を対応する伝送レートと帯域幅とに対応付けてスループット算出部２６１ｆへ出力する。なお、ＦＥＲ推定部２５３ｆによってＦＥＲの推定が行われる帯域幅は現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅以下の各帯域幅である。
【０２２０】
スループット算出部２６１ｆは、伝送レート毎で帯域幅毎に、ＦＥＲ推定部２５３ｆから入力されるＦＥＲ推定値からスループットを算出し、スループット算出値を対応する伝送レートと帯域幅とに対応付けて伝送レート決定部２６２ｆへ出力する。なお、スループット算出部２６１ｆによってスループットの算出が行われる帯域幅は現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅以下の各帯域幅である。
【０２２１】
伝送レート決定部２６２ｆは、スループット算出部２６１ｆから入力されるスループット算出値の中から最大のスループットの算出値を見つけ出す。そして、伝送レート決定部２６２ｆは、見つけ出した最大のスループット算出値に対応する伝送レートと帯域幅とに基づいて送信機１０へ通知する帯域幅、変調方式及び符号化率を決定する。その後、伝送レート決定部２６２ｆは、決定した帯域幅、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。なお、伝送レート決定部２６２ｆは図２９に示す内容を格納しているとする。
【０２２２】
（適応制御部２１１ｆの動作）
以下、図３０の適応制御部２１１ｆによる適応制御処理について図３２を参照しつつ説明する。図３２は図３０の適応制御部２１１ｆによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。但し、適応制御部２１１ｆは現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅以下の各帯域幅のみを対象として伝送レートの決定を行うことを踏まえ、図３２のフローチャート及び図３２を用いた説明では「全帯域幅」は「現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅以下の各帯域幅の全て」という意味で用いる。
【０２２３】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅においてＦＥＲ推定部２５３ｆがＦＥＲの推定に用いる尤度を算出する（ステップＳ３０１）。また、尤度推定部２７１ｆは尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅より値が小さい帯域幅の夫々においてＦＥＲ推定部２５３ｆがＦＥＲの推定に用いる尤度を推定する（ステップＳ３０２）。さらに、伝送レート決定部２６２ｆは変数ＲＡＴＥ、変数ＢＡＮＤ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ３０３）。
【０２２４】
ＦＥＲ推定部２５３ｆは、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ３０４）、一つの帯域幅に着目する（ステップＳ３０５）。ＦＥＲ推定部２５３ｆは、着目中の伝送レートにおける着目中の帯域幅について、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｆに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ３０１或いはステップＳ３０２で推定された当該帯域幅の尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ３０６）。そして、スループット算出部２６１ｆはステップＳ３０６で推定されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ３０７）。
【０２２５】
伝送レート決定部２６２ｆは、ステップＳ３０７において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ３０８）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ３０８：ＮＯ）、ステップＳ３１０の処理が行われる。一方、伝送レート決定部２６２ｆはスループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ３０８：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＢＡＮＤの値を着目中の帯域幅に更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ３０９）、ステップＳ３１０の処理が行われる。
【０２２６】
ＦＥＲ推定部２５３ｆは、着目中の伝送レートにおいて全帯域幅でＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ３１０）。そして、ＦＥＲ推定部２５３ｆは、着目中の伝送レートにおいて全帯域幅でＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ３１０：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの帯域幅に着目し（ステップＳ３１１）、ステップＳ３０６の処理へ進む。
【０２２７】
一方、ＦＥＲ推定部２５３ｆは、着目中の伝送レートにおいて全帯域幅でＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定した場合には（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、全伝送レートにおいて全帯域幅に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ３１２）。ＦＥＲ推定部２５３ｆは、全伝送レートにおいて全帯域幅に対するＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ３１２：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ３１３）、ステップＳ３０５の処理へ進む。一方、ＦＥＲ推定部２５３ｆによって全伝送レートにおいて全帯域幅に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ３１２：ＹＥＳ）、ステップＳ３１４の処理が行われる。
【０２２８】
伝送レート決定部２６２ｆは、変数ＲＡＴＥの値及び変数ＢＡＮＤの値に基づいて送信機１０へ通知する帯域幅、変調方式及び符号化率を決定し、決定した帯域幅、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ３１４）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｆから上位層処理部２３へ出力された帯域幅、変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知された帯域幅、変調方式及び符号化率に従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０２２９】
≪第８の実施の形態≫
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０では、図３３に示す２種類のフレーム・アグリケーション機能をサポートしている。図３３（ａ）はＡ−ＭＳＤＵ（Aggregation MAC Service Data Unit）のフレーム構成を示し、図３３（ｂ）はＡ−ＭＰＤＵ（Aggregation MAC Protocol Data Unit）のフレーム構成を示す。なお、図３３（ａ），（ｂ）に示すフレームは規格によって定められたものであり、これらの内容は既知であるので、その詳細は省略する。
【０２３０】
Ａ−ＭＳＤＵを用いた無線伝送において、伝送路状態が良い場合のフレーム連結伝送は１フレームずつの伝送と比較してスループットが向上する。これは１フレーム毎に必要なプリアンブルやヘッダなどの冗長部分の削減が可能なためである。しかしながら、伝送路状態が悪い場合のフレーム連結伝送は１フレームずつの伝送と比較してスループットが低下する。これは、フレーム連結によってフレーム長が長くなるために、フレーム誤りが発生した場合に、再送による無線帯域の利用効率が低下するためである。
【０２３１】
ここで、図３４に、１５００バイト／フレームである場合の、Ａ−ＭＰＤＵにおける伝送レート（変調方式と符号化率）とフレーム連結数との組に対するＭＡＣ層レベルのスループット（図中ではＭＡＣスループットと記載）を示す。但し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ Ｄｒａｆｔ２．０における、２０ＭＨｚ帯域、２ストリーム伝送及び８００ｎ秒のガードインターバル長を対象としている。なお、図３４、図３６及び図３７中では「フレーム連結数」を単に「連結数」と記載する。
【０２３２】
図３４に示す通り、ＭＡＣ層レベルのスループットは伝送レート（変調方式と符号化率）のみでなくフレーム連結数にも依存することが分かる。
【０２３３】
以下、本発明の第８の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２３４】
第４の実施の形態では、適応制御部２１１ｃは送信機１０へ通知する変調方式及び符号化率の決定を行う。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｇは送信機１０へ通知するフレーム連結数、変調方式及び符号化率の決定を行う。なお、尤度はフレーム連結数、変調方式及び符号化率には依存しない。但し、本実施の形態では、受信機から送信機１０へ通知される内容は伝送レートの要素である変調方式及び符号化率に加え、フレーム連結数であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機からの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、ＭＡＣヘッダ付加部１０２にフレーム連結数を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第４の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は適応制御部２１１ｇであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｇについて説明する。
【０２３５】
（適応制御部２１１ｇの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｇについて図３５を参照しつつ説明する。図３５は本実施の形態の適応制御部２１１ｇのブロック図である。なお、本実施の形態において第３の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２３６】
適応制御部２１１ｇは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｇと尤度演算部２５２とＦＥＲ推定部２５３ｇとスループット算出部２６１ｇとレート／連結数決定部２６２ｇとを備える。
【０２３７】
尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｇは、図３６に一例を示す伝送レート毎でフレーム連結数毎に尤度に対するＦＥＲを示す尤度ＦＥＲ情報を記憶している。図３６において、横軸は尤度を示し、縦軸はＦＥＲを示す。
【０２３８】
ＦＥＲ推定部２５３ｇは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｇに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎でフレーム連結数毎に尤度演算部２５２から入力される尤度に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ推定値を対応する伝送レートとフレーム連結数とに対応付けてスループット算出部２６１ｇへ出力する。
【０２３９】
スループット算出部２６１ｇは、伝送レート毎でフレーム連結数毎に、ＦＥＲ推定部２６１ｇから入力されるＦＥＲ推定値からスループットを算出し、スループット算出値を対応する伝送レートとフレーム連結数とに対応付けてレート／連結数決定部２６２ｇへ出力する。
【０２４０】
レート／連結数決定部２６２ｇは、スループット算出部２６１ｇから入力されるスループット算出値の中から最大のスループット算出値を見つけ出す。そして、レート／連結数決定部２６２ｇは、見つけ出した最大のスループット算出値に対応する伝送レートとフレーム連結数とに基づいて送信機１０へ通知するフレーム連結数、変調方式及び符号化率を決定する。そして、レート／連結数決定部２６２ｇは、決定したフレーム連結数、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する。なお、レート／連結数決定部２６２ｇは図１５に示す内容を格納しているとする。
【０２４１】
（適応制御部２１１ｇの動作）
以下、図３５の適応制御部２１１ｇによる適応制御処理について図３７を参照しつつ説明する。図３７は図３５の適応制御部２１１ｇによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０２４２】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいてＦＥＲ推定部２５３ｇがＦＥＲの推定に用いる尤度を算出し（ステップＳ３５１）、レート／連結数決定部２６２ｇは変数ＲＡＴＥ、変数ＣＯＭＢ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ３５２）。
【０２４３】
ＦＥＲ推定部２５３ｇは、一つの伝送レートに着目し（ステップＳ３５３）、一つのフレーム連結数に着目する（ステップＳ３５４）。ＦＥＲ推定部２５３ｇは、着目中の伝送レートにおける着目中のフレーム連結数について、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１ｇに記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ３５１で算出された尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ３５５）。そして、スループット算出部２６１ｇはステップＳ３５５で推定されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ３５６）。
【０２４４】
レート／連結数決定部２６２ｇは、ステップＳ３５６において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ３５７）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ３５７：ＮＯ）、ステップＳ３５９の処理が行われる。一方、レート／連結数決定部２６２ｇはスループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ３５７：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＣＯＭＢの値を着目中のフレーム連結数に更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ３５８）、ステップＳ３５９の処理が行われる。
【０２４５】
ＦＥＲ推定部２５３ｇは、着目中の伝送レートにおいて全フレーム連結数でＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ３５９）。ＦＥＲ推定部２５３ｇは、着目中の伝送レートにおいて全フレーム連結数でＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ３５９：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つのフレーム連結数に着目し（ステップＳ３６０）、ステップＳ３５５の処理へ進む。
【０２４６】
一方、ＦＥＲ推定部２５３ｇは、着目中の伝送レートにおいて全フレーム連結数でＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ３５９：ＹＥＳ）、全伝送レートにおいて全フレーム連結数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ３６１）。ＦＥＲ推定部２５３ｇは、全伝送レートにおいて全フレーム連結数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定した場合には（Ｓ３６１：ＮＯ）、ＦＥＲの推定等の処理が行われていない一つの伝送レートに着目し（ステップＳ３６２）、ステップＳ３５４の処理へ進む。一方、ＦＥＲ推定部２５３ｇによって全伝送レートにおいて全フレーム連結数に対するＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ３６１：ＹＥＳ）、ステップＳ３６３の処理が行われる。
【０２４７】
レート／連結数決定部２６２ｇは、変数ＲＡＴＥの値及び変数ＣＯＭＢの値に基づいて送信機１０へ通知するフレーム連結数、変調方式及び符号化率を決定し、決定したフレーム連結数、変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ３６３）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｇから上位層処理部２３へ出力されたフレーム連結数、変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1を介して送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機への無線通信を行う場合には今回当該受信機から通知されたフレーム連結数、変調方式及び符号化率に従って送信信号を当該受信機へ送信する。
【０２４８】
図３８は尤度（ステップＳ３５１で算出される尤度が対応）とＭＡＣ層レベルのスループット（ステップＳ３５６で算出されるスループットが対応）との関係を示す図である。図３８において、横軸は尤度を示し、縦軸はＭＡＣ層レベルのスループットを示す。図３８から尤度の大きさによって最大のスループットとなる伝送レート及びフレーム連結数が異なることが分かる。上述した適応制御部２１１ｇは常に最大スループットの伝送レート及びフレーム連結数が送信機１０へ通知される伝送レート及びフレーム連結数に決定されるようにするものである。
【０２４９】
≪第９の実施の形態≫
以下、本発明の第９の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２５０】
第４の実施の形態では、適応制御部２１１ｃは伝送レートの決定に際して尤度から推定されるＦＥＲのみを利用する。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｈは伝送レートの選択に際して尤度から推定されるＦＥＲ及び受信信号電力から推定されるＦＥＲを利用する。但し、本実施の形態では、受信機２０ｈから送信機１０へ通知する伝送レートの要素は変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機２０ｈからの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第４の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機２０ｈであるため、本実施の形態では受信機２０ｈについて説明する。
【０２５１】
＜受信機２０ｈ＞
以下、本実施の形態の受信機２０ｈについて図３９を参照しつつ説明する。図３９は本実施の形態の受信機２０ｈの機器構成図である。但し、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２５２】
受信機２０ｈは、第３の実施の形態の受信機２０ｂの適応制御部２１１ｂの代わりに適応制御部２１１ｈを備える。なお、本実施の形態の伝送路推定部２０３は伝送路行列Ｈをウェイト生成部２０４の他に適応制御部２１１ｈへ出力する。
【０２５３】
(適応制御部２１１ｈの構成)
以下、図３９の適応制御部２１１ｈについて図４０を参照しつつ説明する。図４０は図３９の適応制御部２１１ｈのブロック図である。なお、本実施の形態において第３及び第４の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２５４】
適応制御部２１１ｈは、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１と尤度演算部２５２とＦＥＲ推定部２５３と電力ＦＥＲ情報記憶２８１と受信電力算出部２８２とＦＥＲ推定部２８３とＦＥＲ比較判定部２８４とスループット算出部２６１と伝送レート決定部２６２とを備える。なお、本実施の形態では、ＦＥＲ推定部２５３は推定したＦＥＲ推定値をスループット算出部２６１へ出力する代わりにＦＥＲ比較判定部２８４へ出力する。また、スループット算出部２６１は伝送レート毎のスループットの算出をＦＥＲ推定部２５３から入力されるＦＥＲ推定値を用いて行う代わりにＦＥＲ比較判定部２８４から入力されるＦＥＲ推定値を用いて行う。
【０２５５】
電力ＦＥＲ情報記憶部２８１は、図４１に一例を示す伝送レート毎に受信信号電力（Received SignalStrength Indicator:ＲＳＳＩ）に対するＦＥＲを示す電力ＦＥＲ情報を記憶する。図４１において、横軸はＲＳＳＩを示し、縦軸はＦＥＲを示す。
【０２５６】
受信電力算出部２８２は、受信電力算出部２３２と実質的に同じ処理を行うものであって、伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈを用いてパケットフレームの受信信号電力を算出し、算出した受信信号電力をＦＥＲ推定部２８３へ出力する。
【０２５７】
ＦＥＲ推定部２８３は、電力ＦＥＲ情報記憶部２８１に記憶されている電力ＦＥＲ情報を参照し、伝送レート毎に受信電力算出部２８２から入力される受信信号電力に対するＦＥＲを推定し、推定したＦＥＲ推定値をＦＥＲ比較判定部２８４へ出力する。
【０２５８】
ＦＥＲ比較判定部２８４は、伝送レート毎に、同じ伝送レートについてＦＥＲ推定部２５３から入力されるＦＥＲ推定値とＦＥＲ推定部２８３から入力されるＦＥＲ推定値とを比較し、値の大きい方のＦＥＲ推定値をスループット算出部２６１へ出力する。なお、値の大きい方のＦＥＲ推定値を用いることとしたのは、伝送路の状況が悪いと思われる方の値を利用することによって、次の送信機１０から受信機２０ｈへの無線通信をより確実に行えるようにするためである。
【０２５９】
(適応制御部２１１ｈの動作)
以下、図４０の適応制御部２１１ｈによる適応制御処理について図４２を参照しつつ説明する。図４２は図４０の適応制御部２１１ｈによる適応制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０２６０】
尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいてＦＥＲ推定部２５３がＦＥＲの推定に用いる尤度を算出し（ステップＳ４０１）、受信電力算出部２８２は伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈに基づいてパケットフレームの受信信号電力を算出する（ステップＳ４０２）。また、伝送レート決定部２６２は変数ＲＡＴＥ及び変数ＴＰＵＴの夫々に０を設定する（ステップＳ４０３）。
【０２６１】
ＦＥＲ推定部２５３及びＦＥＲ推定部２８３は同じ一つの伝送レートに着目する（ステップＳ４０４）。ＦＥＲ推定部２５３は、着目中の伝送レートについて尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている尤度ＦＥＲ情報を参照してステップＳ４０１で算出された尤度に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ４０５）。また、ＦＥＲ推定部２８３は、着目中の伝送レートについて電力ＦＥＲ情報記憶部２８１に記憶されている電力ＦＥＲ情報を参照してステップＳ４０２において算出された受信信号電力に対するＦＥＲを推定する（ステップＳ４０６）。
【０２６２】
ＦＥＲ比較判定部２８４はステップＳ４０５において推定されたＦＥＲ推定値とステップＳ４０６において推定されたＦＥＲ推定値とを比較し、値が大きい方のＦＥＲ推定値をスループット算出部２６１へ出力する（ステップＳ４０７）。そして、スループット算出部２６１はステップＳ４０７で入力されたＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行う（ステップＳ４０８）。
【０２６３】
伝送レート決定部２６２は、ステップＳ４０８において算出されたスループット算出値と変数ＴＰＵＴの値とを比較し、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であるかを判定する（ステップＳ４０９）。スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上でないと判定された場合には（Ｓ４０９：ＮＯ）、ステップＳ４１１の処理が行われる。一方、伝送レート決定部２６２は、スループット算出値が変数ＴＰＵＴの値以上であると判定した場合には（Ｓ４０９：ＹＥＳ）、変数ＲＡＴＥの値を着目中の伝送レートに更新し、変数ＴＰＵＴの値をスループット算出値に更新し（ステップＳ４１０）、ステップＳ４１１の処理が行われる。
【０２６４】
ＦＥＲ推定部２５３は、全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたかを判定する（ステップＳ４１１）。ＦＥＲ推定部２５３によって全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われていないと判定された場合には（Ｓ４１１：ＮＯ）、ＦＥＲ推定部２５３及びＦＥＲ推定部２８３はＦＥＲの推定等の処理が行われていない同じ一つの伝送レートに着目し（ステップＳ４１２）、ステップＳ４０５の処理が行われる。一方、ＦＥＲ推定部２５３によって全伝送レートでＦＥＲの推定等の処理が行われたと判定された場合には（Ｓ４１１：ＹＥＳ）、ステップＳ４１３の処理が行われる。
【０２６５】
伝送レート決定部２６２は、変数ＲＡＴＥの値を送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートの変調方式及び符号化率を上位層処理部２３へ出力する（ステップＳ４１３）。なお、上位層処理部２３及び送信処理部２４が所定の処理を行うことによって、適応制御部２１１ｈから上位層処理部２３へ出力された変調方式及び符号化率の内容を含む送信信号がアンテナＲＡ1から送信機１０へ送信される。そして、送信機１０は、次回受信機２０ｈへの無線通信を行う場合には今回受信機２０ｈから通知された変調方式及び符号化率に従って送信信号を受信機２０ｈへ送信する。
【０２６６】
≪第１０の実施の形態≫
以下、本発明の第１０の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２６７】
第１０の実施の形態は、第９の実施の形態の適応制御部２１１ｈに、送信機１０や受信機２０ｉの設置場所による環境変化や移動による環境変化に応じて、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１が記憶している尤度ＦＥＲ情報の補正及び電力ＦＥＲ情報記憶部２８１が記憶している電力ＦＥＲ情報の補正を行う機能を付加したものである。但し、本実施の形態では、受信機２０ｉから送信機１０へ通知する伝送レートの要素は変調方式及び符号化率であるので、送信機１０の適応制御部１０１は受信機２０ｉからの通知内容に従って符号化部１０４に符号化率を設定し、変調部１０６1〜１０６Mに変調方式を設定し、それ以外については所定の値を設定する。なお、第９の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機２０ｉであるため、本実施の形態では受信機２０ｉについて説明する。
【０２６８】
＜受信機２０ｉ＞
以下、本実施の形態の受信機２０ｉについて図４３を参照しつつ説明する。図４３は本実施の形態の受信機２０ｉの機器構成図である。但し、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２６９】
受信機２０ｉは、第９の実施の形態の受信機２０ｈの適応制御部２１１ｈの代わりに適応制御部２１１ｉを備える。なお、本実施の形態のＣＲＣ誤り検出部２１０はＣＲＣ誤り検出の結果を示すＣＲＣ誤り検出情報を適応制御部２１１ｉへ出力する。
（適応制御部２１１ｉの構成）
以下、図４３の適応制御部２１１ｉについて図４４を参照しつつ説明する。図４４は本実施の形態の適応制御部２１１ｉのブロック図である。なお、本実施の形態において第３、第４及び第９の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２７０】
適応制御部２１１ｉは、第９の実施の形態の適応制御部２１１ｈの構成要素に加え、ＦＥＲ測定部２９１と尤度ＦＥＲ情報補正部２９２と電力ＦＥＲ情報補正部２９３とを備える。
【０２７１】
尤度ＦＥＲ情報補正部２９２及び電力ＦＥＲ情報補正部２９３の夫々に伝送路推定部２０３から今回の送信機１０から受信機２０ｉへの無線通信に用いられた伝送レートの情報が入力される。なお、伝送路推定部２０３は送信機１０から受信する制御情報信号を解析し、当該制御情報に含まれる伝送レートを特定し、特定した伝送レートを尤度ＦＥＲ情報補正部２９２及び電力ＦＥＲ情報補正部２９３へ出力する。
【０２７２】
ＦＥＲ測定部２９１は、ＣＲＣ誤り検出部２１０から入力されるＣＲＣ誤り検出結果を基に、一定期間ごと或いは検出結果が一定数集まる毎にＦＥＲの算出を行い、算出したＦＥＲを尤度ＦＥＲ情報補正部２９２と電力ＦＥＲ情報補正部２９３へ出力する。例えば、ＦＥＲの算出は、ＦＥＲ＝ＣＲＣ誤り数／（ＣＲＣ成功数＋ＣＲＣ誤り数）を用いることによって行うことができる。
【０２７３】
尤度ＦＥＲ情報補正部２９２は、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている尤度ＦＥＲ情報を、入力される伝送レートと尤度演算部２５２から入力される尤度とＦＥＲ測定部２９１から入力されるＦＥＲとに基づいて補正する。尤度ＦＥＲ情報補正部２９２による伝送レート“１３０Ｍｂｐｓ”の尤度ＦＥＲ情報の補正例を図４５に示す。図４５において、黒丸は伝送レート“１３０Ｍｂｐｓ”の補正前のサンプル値を示す点を示し、黒三角は実測値を示す点（ＦＥＲ測定部２９１によって算出されたＦＥＲと尤度演算部２５２によって算出された尤度との対に対応する点）を示す。尤度ＦＥＲ情報補正部２９２は、黒丸で示されるサンプル値と黒三角で示される実測値とから近似曲線を算出することによって、伝送レート“１３０Ｍｂｐｓ”の尤度ＦＥＲ情報の補正を行う。なお、近似曲線の算出は、例えば、最小二乗法を利用することによって、或いは、幾何学的に元の曲線を移動させることによって行うことができる。
【０２７４】
電力ＦＥＲ情報補正部２９３は、電力ＦＥＲ情報記憶部２８１に記憶されている電力ＦＥＲ情報を、入力される伝送レートと受信電力演算部２５２から入力される受信信号電力とＦＥＲ測定部２９１から入力されるＦＥＲとに基づいて補正する。なお、電力ＦＥＲ情報補正部２９３による電力ＦＥＲ情報の補正の仕組みとして、例えば、尤度ＦＥＲ情報補正部２９２による尤度ＦＥＲ情報の補正の仕組みにおいて尤度を受信信号電力に置き換えた仕組みを用いることができる。
【０２７５】
なお、適応制御部２１１ｉが行う適応制御処理の処理手順は適応制御部２１１ｈが行う適応制御処理の処理手順と実質的に同じであるので、以下では、適応制御部２１１ｉが行う尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１が記憶する尤度ＦＥＲ情報の補正及び電力ＦＥＲ情報記憶部２８１が記憶する電力ＦＥＲ情報の補正について説明する。
【０２７６】
（適応制御部２１１ｉによる補正動作）
以下、図４４の適応制御部２１１ｉによる尤度ＦＥＲ情報及び電力ＦＥＲ情報の補正処理について図４６を参照しつつ説明する。図４６は図４４の適応制御部２１１ｉによる尤度ＦＥＲ情報及び電力ＦＥＲ情報の補正処理の処理手順を示すフローチャートである。
【０２７７】
尤度算出部２０５はウェイト生成部２０４から入力されるウェイト行列Ｗを用いて各送信ストリームの尤度を算出し、算出した各送信ストリームの尤度の値を含む尤度情報を尤度算出部２０５へ出力する。尤度演算部２５２は尤度算出部２０５から入力される尤度情報に基づいて尤度を算出し（ステップＳ４５１）、受信電力算出部２８２は伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈに基づいてパケットフレームの受信信号電力を算出する（ステップＳ４５２）。ＣＲＣ誤り検出部２１０はＣＲＣビット列を用いて受信したフレームの誤り検出を行い、誤り検出の結果を示すＣＲＣ誤り検出情報をＦＥＲ測定部２９１へ出力する。ＦＥＲ測定部２９１は、ＣＲＣ誤り検出部２１０から入力されるＣＲＣ誤り検出情報に基づいてＦＥＲの算出を行う（ステップＳ４５３）。
【０２７８】
尤度ＦＥＲ情報補正部２９２は、尤度ＦＥＲ情報記憶部２５１に記憶されている入力される伝送レートに対応する尤度ＦＥＲ情報をステップＳ４５１において算出された尤度とステップＳ４５３において算出されたＦＥＲとに基づいて補正する（ステップＳ４５４）。また、電力ＦＥＲ情報補正部２９３は、電力ＦＥＲ情報記憶部２８１に記憶されている入力される伝送レートに対応する電力ＦＥＲ情報をステップＳ４５２において算出された受信信号電力とステップＳ４５３において算出されたＦＥＲとに基づいて補正する（ステップＳ４５５）。
【０２７９】
上記の実施の形態によれば、尤度ＦＥＲ情報や電力ＦＥＲ情報を随時補正することによって、送信機１０や受信機２０ｉの設置場所による伝搬環境の差、移動に伴う伝搬環境の変化、送信機１０や受信機２０ｉの特性誤差などがあっても、尤度の値に基づくＦＥＲの推定誤差や受信信号電力の値に基づくＦＥＲの推定誤差を小さくすることができる。
【０２８０】
≪第１１の実施の形態≫
以下、本発明の第１１の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２８１】
第１の実施の形態の受信機２０の適応制御部２１１は送信機単位で伝送レートの決定を行う。これに対して、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｊは送信ストリーム単位で伝送レートの決定を行う。なお、第１の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機の適応制御部２１１ｊであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｊについて説明する。
【０２８２】
(適応制御部２１１ｊの構成)
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｊについて図４７を参照しつつ説明する。図４７は本実施の形態の適応制御部２１１ｊのブロック図である。なお、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２８３】
適応制御部２１１ｊは、ＦＥＲ測定部２３０と電力レート情報記憶部２３１と受信電力算出部２３２ｊと尤度補正算出部２３３1〜２３３Mと電力レート情報補正部２３４1〜２３４Mと伝送レート決定部２３５1〜２３５Mとを備える。なお、送信機１０が備えるアンテナの数がＭ本であるので、適応制御部２１１ｊが備える尤度補正算出部、電力レート情報補正部及び伝送レート決定部の夫々の数をＭとして図示している。
【０２８４】
受信電力算出部２３２ｊは、受信電力算出部２３２と実質的に同じ処理を行ってパケットフレームの受信信号電力を電力レート情報記憶部２３１へ出力する。
【０２８５】
受信電力算出部２３２ｊは、送信ストリーム毎に、伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈを用いて各キャリアの受信信号電力を算出し、算出した各キャリアの受信信号電力を加算する。そして、受信電力算出部２３２ｊは、送信ストリーム毎に、加算値を送信ストリームの受信信号電力として対応する伝送レート決定部２３５1〜２３５Mへ出力する。
【０２８６】
尤度補正算出部２３３1〜２３３Mには、夫々、尤度算出部２０５から１つの送信ストリームの尤度を含む尤度情報が入力される。尤度補正算出部２３３1〜２３３Mは、夫々、対応する送信ストリームに関して、尤度算出部２０５から入力される尤度情報に含まれる各キャリアに対する尤度を加算し、この加算によって得られた加算値をキャリア数で除算する。そして、尤度補正算出部２３３1〜２３３Mは、夫々、除算値から尤度補正値を算出し、算出した尤度補正値を対応する電力レート情報補正部２３４1〜２３４Mへ出力する。なお、尤度補正算出部２３３1〜２３３Mによる尤度補正値の算出の考え方は第１の実施の形態で述べた尤度補正算出部２３３における尤度補正値の算出の考え方と実質的に同じである。
【０２８７】
電力レート情報補正部２３４1〜２３４Mは、夫々、対応する尤度補正算出部２３３1〜２３３Mから入力される尤度補正値に基づいて電力レート情報記憶部２３１に記憶されている電力レート情報の補正を行う。
【０２８８】
伝送レート決定部２３５1〜２３５Mは、夫々、対応する電力レート情報補正部２３４1〜２３４Mによる補正後の電力レート情報を参照し、受信電力算出部２３２ｊから入力される送信ストリームの受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定する。そして、伝送レート決定部２３５1〜２３５Mは、夫々、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する。
【０２８９】
なお、上記の実施の形態では、例えば、尤度が小さい送信ストリームを次回の送信機１０から受信機への無線通信に使用しないようにすることによって送信ストリーム数の制御を行うことも可能である。
【０２９０】
≪第１２の実施の形態≫
以下、本発明の第１２の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２９１】
第１１の実施の形態では適応制御部２１１ｊは受信信号電力をそのまま用いて電力レート情報を参照して伝送レートの決定を行う。これに対して、本実施の形態では、適応制御部２１１ｋは受信信号電力を尤度補正値で補正し、補正した受信信号電力を用いて電力レート情報を参照して伝送レートの決定を行う。なお、第１１の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機の適応制御部２１１ｋであるため、本実施の形態では適応制御部２１１ｋについて説明する。
【０２９２】
（適応制御部２１１ｋの構成）
以下、本実施の形態の受信機の適応制御部２１１ｋについて図４８を参照して説明する。図４８は本実施の形態の適応制御部２１１ｋのブロック図である。なお、本実施の形態において第１及び第１１の実施の形態の構成要素と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２９３】
適応制御部２１１ｋは、第１１の実施の形態の適応制御部２１１ｊの構成要素に加え、受信電力補正部２４０1〜２４０Mを備える。なお、送信機１０が備えるアンテナの数がＭ本であるので、適応制御部２１１ｋが備える受信電力補正部の数をＭとして図示している。
【０２９４】
受信電力補正部２４０1〜２４０Mは、夫々、対応する尤度補正算出部２３３1〜２３３Mから入力される尤度補正値に基づいて受信電力算出部２３１ｊから入力される対応する送信ストリームの受信信号電力の補正を行い、補正の結果得られた受信信号電力の補正値（電力補正値）を対応する伝送レート決定部２３５1〜２３５Mへ出力する。なお、受信電力補正部２４０1〜２４０Mによる受信信号電力の補正値の算出の考え方は第２の実施の形態で述べた受信電力補正部２４０における受信信号電力の補正の考え方と実質的に同じである。
【０２９５】
なお、本実施の形態の伝送レート決定部２３５1〜２３５Mは、夫々、受信電力算出部２３１ｊから入力される受信信号電力を用いる代わりに、受信電力補正部２４０1〜２４０Mから入力される電力補正値を用いる。伝送レート決定部２３５1〜２３５Mは、夫々、対応する電力レート情報補正部２３４1〜２３４Mによる補正後の電力レート情報を参照し、対応する受信電力補正部２４０1〜２４０Mから入力される電力補正値に一致する受信信号電力に対する伝送レートを送信機１０へ通知する伝送レートに決定し、決定した伝送レートを上位層処理部２３へ出力する。
【０２９６】
≪第１３の実施の形態≫
以下、第１３の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【０２９７】
第１の実施の形態の受信機２０は不要信号を考慮せずにウェイト行列Ｗの生成及び尤度行列ｋの算出を行う。これに対して、本実施の形態の受信機２０ｌは不要信号を考慮してウェイト行列Ｗの生成及び尤度行列ｋの算出を行う。なお、第１の実施の形態と実質的に異なる構成及び動作は受信機２０ｌであるため、本実施の形態では受信機２０ｌについて説明する。
【０２９８】
＜受信機２０ｌ＞
以下、本実施の形態の受信機２０ｌについて図４９を参照しつつ説明する。図４９は本実施の形態の受信機２０ｌの機器構成図である。なお、本実施の形態において第１の実施の形態と実質的に同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明が適用できるため本実施の形態ではその説明を省略する。
【０２９９】
受信機２０ｌは、第１の実施の形態の受信機２０のウェイト生成部２０４及び尤度算出部２０５の代わりにウェイト生成部２０４ｌ及び尤度算出部２０５ｌを備え、更に、不要信号測定部２１２を備える。
【０３００】
不要信号測定部２１２は、送信機１０からの信号を受信する前に、アンテナＲＡ1〜ＲＡNの夫々によって受信される不要信号を、キャリア毎に、ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号に基づいて測定し、各アンテナＲＡ1〜ＲＡNに関して測定された不要信号のベクトルを行列要素とするＮ行１列の不要信号行列Ｕを生成する。そして、不要信号測定部２１２は、生成した不要信号行列Ｕの共分散行列の時間平均である時間平均共分散行列ＲUUを、ＲUU＝Ｅ［ＵＵH］に不要信号行列Ｕを代入することによって算出し、算出した時間平均共分散行列ＲUUをウェイト生成部２０４ｌへ出力する。なお、ＵHは不要信号行列Ｕの複素共役転置行列であり、Ｅ［ＵＵH］はＵＵHの時間平均を表す。なお、不要信号は無線通信相手の送信機１０以外の無線伝送装置などによって発せられた信号などである。
【０３０１】
ウェイト生成部２０４ｌは、キャリア毎に、等化部２０６が受信信号（ＦＦＴ部２０２1〜２０２Nからの入力信号）の重み付け演算に用いるウェイト行列Ｗを、伝送路推定部２０３から入力される伝送路行列Ｈと不要信号測定部２１２から入力される時間平均共分散行列ＲUUを下記の式（６）に代入することによって算出し、算出したウェイト行列Ｗを等化部２０６と尤度算出部２０５ｌとへ出力する。
【０３０２】
【数６】
【０３０３】
尤度算出部２０５ｌは、キャリア毎に、尤度行列ｋを、ウェイト生成部２０４ｌから入力されるウェイト行列Ｗを下記の式（７）に代入することによって算出し、算出した行列ｋの各対角成分の値を各送信ストリームの尤度として含む尤度情報を復号部２０９と適応制御部２１１へ出力する。
【０３０４】
【数７】
【０３０５】
なお、本実施の形態における適応制御部２１１は、尤度算出部２０５から入力される尤度情報を用いる代わりに尤度算出部２０５ｌから入力される尤度情報を用いて伝送レートの決定を行う。
【０３０６】
上記の実施の形態によれば、不要信号、例えば他の無線伝送装置が伝送する干渉信号が存在する環境下においても、送信機１０と受信機２０ｌとの間の各伝送路の伝送路特性に適した伝送レートの決定を行うことができる。
【０３０７】
≪補足≫
本発明は上記の実施の形態に限られるものではなく、例えば、次のようなものであっても良い。
【０３０８】
（１）上記の各実施の形態では、互いに直交する複数のキャリアを用いるＯＦＤＭ（OrthogonalFrequency Division Multiplexing）伝送を例に挙げて説明した。しかしながら、本発明はＯＦＤＭ伝送にのみ適用することができると言うものではなく、例えば、互いに直交しない複数のキャリアを用いるマルチキャリア伝送やシングルキャリア伝送にも適用することができる。
【０３０９】
（２）上記の第４から第１０の実施の形態では、スループットとしてＭＡＣ層レベルのスループットを用いているが、これに限られるものではなく、スループットとして、例えば、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）レベルのスループットやＵＤＰ（User Datagram Protocol）レベルのスループットなどを用いてもよい。
【０３１０】
（３）本発明は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎの無線ＬＡＮの規格に対してのみ適用可能であるというものではなく、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiplex Access）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、モバイルＷｉＭＡＸ（WorldInteroperability for Microwave Access）、ＵＭＢ（Ultra MobileBroadband）などに対しても適用可能であり、更に、ＨＤ−ＰＬＣ（High DefinitionPower Line Communication）（登録商標）などの伝送レートという概念を有する有線通信メディアにも適用可能である。
【０３１１】
（４）上記の第２から第１２の各実施の形態及び各変形例において、例えば、伝送路推定部２０３、ウェイト生成部２０４及び尤度算出部２０５のブロックを、第１３の実施の形態で説明した伝送路推定部２０３、不要信号測定部２１２、ウェイト生成部２０４ｌ及び尤度算出部２０５ｌのブロックに置き換え、各適応制御部は尤度情報として不要信号を考慮した尤度情報（上記の式（７）を利用して得られる尤度行列ｋの各対角成分の値を各送信ストリームの尤度として含む情報）を用いるようにしても良い。
【０３１２】
（５）上記の第１、第２、第１１から第１３の各実施の形態では、適応制御部は電力レート情報の生成及び更新をする機能を備えているが、これに限られるものではなく、例えば、予め電力レート情報を電力レート情報記憶部２３１に記憶しておくようにしてもよい。
【０３１３】
また、上記の第３から第１０の各実施の形態では、適応制御部は尤度ＦＥＲ情報記憶部に尤度ＦＥＲ情報を予め記憶しているものとしたが、これに限られるものではなく、電源起動時などの初期化時に尤度ＦＥＲ情報を作成してもよい。なお、尤度ＦＥＲ情報の作成の手法として、例えば、送信電力制御などを行いながら尤度を適宜変更し、その度ＦＥＲを測定して尤度ＦＥＲ情報を順次作成していく手法が考えられる。
【０３１４】
（６）上記の第２及び第１２の各実施の形態では、尤度補正値に基づいて電力レート情報及び受信信号電力の双方を補正しているが、これに限られるものではなく、尤度補正値に基づいて受信信号電力のみ補正するようにしてもよい。
【０３１５】
（７）上記の第２及び第１２の各実施の形態では、受信信号電力を尤度補正値で補正し、当該補正により得られた電力補正値を用いて電力レート情報を参照するようにしているが、これに限られるものではなく、例えば、尤度算出部２０５から入力される尤度情報を用いて電力レート情報を参照するようにしてもよい。
【０３１６】
（８）上記の第６の実施の形態では、送信信号の送信に用いる送信アンテナの数は一定で、送信ストリーム数のみ変更するものとして説明したが、これに限られるものではなく、送信に用いる送信アンテナの数を変更することで送信ストリーム数を変更するようにしてもよい。例えば、２本の送信アンテナを用いて２ストリーム伝送を行っている場合に、送信ストリーム毎に求まる２つの尤度の一方が極度に小さい値である場合（例えば、他方の尤度に対する一方の尤度の比が予め定められた値以下である場合）、当該一方の尤度に対応する送信ストリームの送信を停止するようにする。
【０３１７】
（９）上記の第７の実施の形態では、現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅より値の小さい帯域幅の夫々における尤度を推定しているが、これに限られず、例えば、現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅以外の帯域幅の夫々における尤度を推定して、現在送信機１０から受信機への無線通信に用いられている帯域幅よりも値が大きい帯域幅も含めて適応制御処理を行うようにしてもよい。
【０３１８】
（１０）上記の第９及び第１０の各実施の形態では、尤度に基づいて推定されるＦＥＲ推定値と受信信号電力に基づいて推定されるＦＥＲ推定値とを比較し、値の大きい方のＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行っている。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、値の小さい方のＦＥＲ推定値を用いてスループットの算出を行うようにしてもよく、或いは、２つのＦＥＲ推定値の平均値に基づいてスループットの算出を行うようにしてもよい。
【０３１９】
（１１）上記の第９及び第１０の各実施の形態において説明した尤度に基づいて推定されるＦＥＲ推定値と受信信号電力に基づいて推定されるＦＥＲ推定値とを比較し、値の大きい方のＦＥＲの推定値を基づいてスループットの算出を行うことを、第３、第５から第８の実施の形態に適用してもよい。なお、この場合、上記の（１０）で述べたように、値の大きい方のＦＥＲ推定値を選択する代わりに、例えば、値の小さい方のＦＥＲ推定値を用いるようにしてもよく、２つのＦＥＲ推定値の平均値を用いるようにしてもよい。
【０３２０】
（１２）上記の第３から第１０の各実施の形態における選択対象の組み合わせは一例であって、これに限られるものではない。送信機から受信機への無線通信の際に、例えば、符号化率、変調方式、ガードインターバル長、帯域幅、送信ストリーム数及びフレーム連結数の何れか一つのパラメータのみ制御するようにしてもよく、それらの任意の２以上のパラメータを制御するようにしてもよい。
【０３２１】
（１３）上記の第３から第７、第９及び第１０の各実施の形態では、送信機単位で送信機から受信機への無線通信における伝送レートの制御を行い、第８の実施の形態では、送信機単位で送信機から受信への無線通信における伝送レート及びフレーム連結数の制御を行うようにしている。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、送信ストリーム毎の尤度を用いて送信ストリーム単位で伝送レートの制御或いは伝送レート及びフレーム連結数の制御を行うようにしてもよく、キャリア毎の尤度を用いてキャリア単位で伝送レートの制御或いは伝送レート及びフレーム連結数の制御を行うようにしてもよい。
【０３２２】
（１４）上記の第８の実施の形態では、送信機１０から受信機への次回の無線信号において用いるフレーム連結数を決定するとして説明したが、これに限られるものではなく、例えば、送信機１０から受信機への次回の無線信号において用いるフレーム長を決定するようにしてもよい。
【０３２３】
（１５）上記の各実施の形態では適応制御部はＦＥＲを利用しているが、これに限られるものではなく、例えば、ＰＥＲ（Packet Error Rate）やＢＥＲ（Bit Error Rate）などの他の信号誤り率を利用するように適応制御部を構成してもよい。
【０３２４】
（１６）上記の第１０の実施の形態で説明した尤度ＦＥＲ情報の補正機能を第３から第８の実施の形態に適用しても良い。
【０３２５】
（１７）上記の各実施の形態及び各変形例では、受信機が尤度情報を用いて或いは尤度情報及び伝送路行列Ｈを用いて伝送レートの決定、或いは、尤度情報を用いて伝送レート及びフレーム連結数の決定を行っている。しかしながら、これに限られるものでない。
【０３２６】
例えば、第１から第２、第１１から第１３の各実施の形態では、受信機は尤度算出部２０５，２０５ｌで算出された尤度情報を送信機へ通知し、送信機は通知を受けた尤度情報に基づいて伝送レートの決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レートに従って行うようにしてもよい。第３から第８の各実施の形態では、受信機は尤度算出部２０５で算出された尤度情報を送信機へ通知し、送信機は通知を受けた尤度情報に基づいて伝送レートの決定、或いは、尤度情報に基づいて伝送レート及びフレーム連結数の決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レート及びフレーム連結数に従って行うようにしてもよい。また、第９及び第１０の各実施の形態では、受信機は尤度算出部２０５で算出された尤度情報及び伝送路行列Ｈを送信機へ通知し、送信機は通知を受けた尤度情報と伝送路行列Ｈとに基づいて伝送レートの決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レートに従って行うようにしてもよい。この場合、第１から第１３の各実施の形態で説明した適応制御部の機能を受信機が備える代わりに送信機が備えるようにすればよく、送信機は第１から第１３で説明した受信機が備える適応制御部と実質的に同じ処理手順を実行して伝送レートの決定或いは伝送レート及びフレーム連結数の決定を行う。
【０３２７】
また、第３から第６及び第８の各実施の形態において、受信機は尤度演算部２５２で算出される尤度を含む情報を送信機へ通知し、送信機は受信機から通知された尤度演算部２５２で算出された尤度に基づいて伝送レートの決定或いは伝送レート及びフレーム連結数の決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レート或いは伝送レート及びフレーム連結数に従って行うようにしてもよい。この場合、受信機の適応制御部は尤度演算部２５２のみを備え、第３から第６及び第８の各実施の形態で説明した適応制御部の尤度演算部２５２を除く機能ブロックを送信機が備えるようにすれば良い。但し、送信機は、図１６のステップＳ１０１を除く各ステップ、図１９のステップＳ１５１を除く各ステップ、図２４のステップＳ２０１を除く各ステップ、図２８のステップＳ２５１を除く各ステップ、図３７のステップＳ３５１を除く各ステップを実行する。
【０３２８】
さらに、第７の実施の形態において、受信機は尤度演算部２５２で算出された尤度及び尤度推定部２７１ｆで算出された尤度を含む情報を送信機へ通知し、送信機は受信機から通知された尤度演算部２５２で算出された尤度及び尤度推定部２７１ｆで算出された尤度に基づいて伝送レートの決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レートに従って行うようにしてもよい。この場合、受信機の適応制御部は尤度演算部２５２及び尤度推定部２７１ｆのみを備え、適応制御部２１１ｆの尤度演算部２５２及び尤度推定部２７１ｆ以外の機能ブロックを送信機が備えるようにすれば良い。但し、送信機は図３２のステップＳ３０１及びＳ３０２を除く各ステップを実行する。
【０３２９】
さらに、第９の実施の形態において、受信機は尤度演算部２５２で算出された尤度及び受信電力算出部２８２で算出された受信信号電力を含む情報を送信機へ通知し、送信機は受信機から通知された尤度演算部２５２で算出された尤度及び受信電力算出部２８２で算出された受信信号電力に基づいて伝送レートの決定を行い、送信機は次回の受信機への送信信号の送信を決定した伝送レートに従って行うようにしてもよい。この場合、受信機の適応制御部は尤度演算部２５２及び受信電力算出部２８２のみを備え、適応制御部２１１ｈの尤度演算部２５２及び受信電力算出部２８２を除く各機能ブロックを送信機が備えるようにすれば良い。但し、送信機は図４２のステップＳ４０１及びステップＳ４０２を除く各ステップを実行する。なお、送信機は受信機から受信信号電力の通知を受ける代わりにＡＣＫフレームの受信信号電力を用いるようにしてもよい。
【０３３０】
さらに、第１０の実施の形態において、受信機は尤度演算部２５２で算出された尤度、受信電力算出部２８２で算出された受信信号電力及びＦＥＲ測定部２９１で測定されたＦＥＲを含む情報を送信機へ通知し、送信機は受信機から通知された尤度演算部２５２で算出された尤度及び受信電力算出部２８２で算出された受信信号電力に基づいて伝送レートの決定を行い、尤度演算部２５２で算出された尤度及びＦＥＲ測定部２９２で測定されたＦＥＲに基づいて尤度ＦＥＲ情報を補正し、受信電力算出部２９２で算出された受信信号電力及びＦＥＲ測定部２９２で測定されたＦＥＲに基づいて電力ＦＥＲ情報を補正するようにしてもよい。この場合、受信機の適応制御部は尤度演算部２５２、受信電力算出部２８２及びＦＥＲ測定部２９１のみを備え、適応制御部２１１ｉの尤度演算部２５２、受信電力算出部２８２及びＦＥＲ測定部２９１を除く各機能ブロックを送信機が備えるようにすれば良い。但し、送信機は図４２のステップＳ４０１及びステップＳ４０２を除く各ステップを実行して伝送レートの決定を行い、図４６のステップＳ４５４及びステップＳ４５５を実行することによって尤度ＦＥＲ情報及び電力ＦＥＲ情報の補正を行う。なお、送信機は受信機からＦＥＲの通知を受ける代わりにＡＣＫフレームの返答の有無、送信機のフレーム再送回数からＦＥＲを求めるようにしてもよい。
【０３３１】
なお、送信機が伝送レートの決定等を行うために受信機から送信機へ通知する内容は上記のものに限られるものではなく、受信機から送信機へ通知する内容に応じて伝送レート等の決定のための構成を受信機と送信機とで分散して備えていればよい。
【０３３２】
（１８）上記の各実施の形態において、サーキュレータ１３（図２）又はサーキュレータ２１（図３、図１１、図３９、図４３、図４９）を例えば送受信に応じて接続先を切り替えるスイッチに置き換えることも可能である。
【０３３３】
（１９）上記の各実施の形態及び各変形例において説明した処理と等価な処理手順を記述したプログラムをメモリに格納し、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を用いて処理を行わせるようにしてもよい。また、プログラムをコンピュータ等で読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録するようにしてもよい。
【０３３４】
（２０）上記の各実施の形態の送信機或いは受信機は、典型的には集積回路であるＬＳＩ(Large ScaleIntegration)として実現されてよい。各回路を個別に１チップとしてもよいし、全ての回路又は一部の回路を含むように１チップ化されてもよい。
【０３３５】
ここでは、ＬＳＩとして記載したが、集積度の違いにより、ＩＣ(Integrated Circuit)、システムＬＳＩ、スーパＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０３３６】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後にプログラム化することが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【０３３７】
さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。
【産業上の利用可能性】
【０３３８】
本発明は、ＭＩＭＯ方式における送信機から受信機への伝送レートの制御に利用することができる。
【符号の説明】
【０３３９】
１０ 送信機
１０１ 適応制御部
１０２ ＭＡＣヘッダ付加部
１０３ ＣＲＣビット付加部
１０４ 符号化部
１０５ 符号分離部
１０６1〜１０６M 変調部
１０７1〜１０７M ＰＩＬＯＴ生成部
１０８1〜１０８M ＩＦＦＴ部
１０９1〜１０９M ＧＩ挿入部
ＴＡ1〜ＴＡM アンテナ
２０ 受信機
ＲＡ1〜ＲＡN アンテナ
２０１1〜２０１N ＧＩ除去部
２０２1〜２０２N ＦＦＴ部
２０３ 伝送路推定部
２０４ ウェイト生成部
２０５ 尤度算出部
２０６ 等化部
２０７1〜２０７M 復調部
２０８ 符号連結部
２０９ 復号部
２１０ ＣＲＣ誤り検出部
２１１ 適応制御部
Claims (21)
- 通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う受信装置であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定部と、
前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出部と、
前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御部と、
を備え、
前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表した場合に、
前記伝送路行列Ｈを（ＨHＨ）-1ＨHに代入することによってウェイト行列Ｗを生成するウェイト生成部を更に備え、
前記尤度算出部は、前記ウェイト生成部により生成されるウェイト行列Ｗを式（１）に代入することによって尤度行列ｋを算出する
- 通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う受信装置であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定部と、
前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出部と、
前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御部と、
を備え、
前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表し、単位行列をＩで表した場合に、
各前記アンテナで受信される不要信号を行列要素とする不要信号行列Ｕの共分散行列ＲUUを算出する不要信号測定部と、
前記伝送路行列Ｈ及び前記不要信号測定部により算出される共分散行列ＲUUをＨH（ＨＨH＋ＲUU）-1に代入することによってウェイト行列Ｗを生成するウェイト生成部と、
を更に備え、
前記尤度算出部は、前記伝送路行列Ｈ及び前記ウェイト生成部により生成されるウェイト行列Ｗを式（２）に代入することによって尤度行列ｋを算出する
- 通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う受信装置であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定部と、
前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出部と、
前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御部と、
を備え、
前記適応制御部は、
受信信号電力に対する伝送レートを示す電力レート情報を記憶する記憶部と、
前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記電力レート情報を補正するための尤度補正値を算出する尤度補正算出部と、
前記尤度補正算出部により算出される尤度補正値に基づいて前記記憶部が記憶している電力レート情報を補正する補正部と、
前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて受信信号電力を算出する受信電力算出部と、
前記補正部による補正後の電力レート情報を参照し、前記受信電力算出部により算出される受信信号電力に基づいて前記通知する伝送レートを決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、
を備える受信装置。 - 通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う受信装置であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定部と、
前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出部と、
前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御部と、
を備え、
前記適応制御部は、
受信信号電力に対する伝送レートを示す電力レート情報を記憶する記憶部と、
前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて受信信号電力を算出する受信電力算出部と、
前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記受信信号電力を補正するための尤度補正値を算出する尤度補正算出部と、
前記尤度補正算出部により算出される尤度補正値に基づいて前記受信電力算出部により算出される受信信号電力を補正する補正部と、
前記記憶部に記憶されている電力レート情報を参照し、前記補正部による受信信号電力の補正値に基づいて前記通知する伝送レートを決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、
を備える受信装置。 - 通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う受信装置であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定部と、
前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出部と、
前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御部と、
を備え、
前記送信装置は、更に、通知されるフレーム連結数に従って送信信号の送信を行い、
前記適応制御部は、更に、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知するフレーム連結数を決定し、決定したフレーム連結数を当該送信装置に対して通知する
受信装置。 - 前記適応制御部は、
複数の伝送レートについて、伝送レート毎に尤度に対するフレーム誤り率を示す尤度誤り率情報を記憶する尤度記憶部と、
各伝送レートについて、前記尤度記憶部に記憶されている尤度誤り率情報を参照し、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいてフレーム誤り率を推定する尤度ＦＥＲ推定部と、
前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率が所定の値以下である伝送レートのうち最高速の伝送レートを前記通知する伝送レートに決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、
を備える請求項１から請求項５の何れか１項に記載の受信装置。 - 前記適応制御部は、
複数の伝送レートについて、伝送レート毎に尤度に対するフレーム誤り率を示す尤度誤り率情報を記憶する尤度記憶部と、
各伝送レートについて、前記尤度記憶部に記憶されている尤度誤り率情報を参照し、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいてフレーム誤り率を推定する尤度ＦＥＲ推定部と、
各伝送レートについて、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率に基づいてスループットの算出を行うスループット算出部と、
前記スループット算出部により算出されるスループットが最大である伝送レートを前記通知する伝送レートに決定し、前記送信装置に対して決定した伝送レートを通知する伝送レート決定部と、
を備える請求項１から請求項５の何れか１項に記載の受信装置。 - 前記適応制御部は、現在前記送信装置により送信信号の送信に用いられている送信ストリーム数とは別の送信ストリーム数に対して前記尤度ＦＥＲ推定部が用いる尤度を、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて推定する尤度推定部
を更に備える請求項７記載の受信装置。 - 前記適応制御部は、現在前記送信装置により送信信号の送信に用いられている帯域幅とは別の帯域幅に対して前記尤度ＦＥＲ推定部が用いる尤度を、前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて推定する尤度推定部
を更に備える請求項７記載の受信装置。 - 前記適応制御部は、
複数の伝送レートについて、伝送レート毎に受信信号電力に対するフレーム誤り率を示す電力誤り率情報を記憶する電力記憶部と、
前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて受信信号電力を算出する受信電力算出部と、
各伝送レートについて、前記電力記憶部に記憶されている電力誤り率情報を参照し、前記受信電力算出部により算出される受信信号電力に基づいてフレーム誤り率を推定する電力ＦＥＲ推定部と、
各伝送レートについて、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率と前記電力ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率とに基づいて前記スループット算出部がスループットの算出に用いるフレーム誤り率を決定するＦＥＲ決定部と、
を更に備える請求項７記載の受信装置。 - 前記ＦＥＲ決定部は、前記尤度ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率と前記電力ＦＥＲ推定部により推定されるフレーム誤り率とのうち値の大きい方のフレーム誤り率を前記スループット算出部がスループットの算出に用いるフレーム誤り率に決定する
請求項１０記載の受信装置。 - 通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う受信装置であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定部と、
前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出部と、
前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御部と、
を備え、
前記伝送路推定部による各伝送路の伝送路特性の推定値に基づき各前記アンテナで受信される受信信号から各送信ストリームの送信信号を推定するための等化処理を行う等化部と、
前記等化部による等化処理の結果得られる各送信ストリームの送信信号を復調して符号を出力する復調部と、
前記復調部から出力される各送信ストリームに係る符号を連結して、連結符号を出力する符号連結部と、
前記符号連結部から出力される連結符号を前記尤度算出部により算出される尤度に基づいて復号する復号部と、
前記復号部による復号の結果得られるビット列の誤り検出を行う誤り検出部と、
を更に備え、
前記適応制御部は、前記通知する伝送レートの決定を前記尤度算出部により算出される尤度と前記誤り検出部による誤り検出の結果とに基づいて行う
受信装置。 - 前記適応制御部は、
送信ストリーム毎に前記送信装置に対して通知する伝送レートの決定を行う
請求項１から請求項５および請求項１２の何れか１項に記載の受信装置。 - 受信装置に対して送信信号を送信する送信装置であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を、各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表した場合に、前記伝送路行列Ｈを（Ｈ H Ｈ） -1 Ｈ H に代入することによってウェイト行列Ｗを生成し、前記ウェイト行列Ｗを式（３）に代入することによって尤度行列ｋを算出することによって、算出し、算出した尤度に基づいて伝送レートを決定する前記受信装置から当該伝送レートを含む信号を受信する受信部と、
を備える送信装置。 - 受信装置に対して送信信号を送信する送信装置であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、各前記アンテナで受信される不要信号を行列要素とする不要信号行列Ｕの共分散行列Ｒ UU を算出し、送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を、各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表し、単位行列をＩで表した場合に、前記伝送路行列Ｈ及び前記共分散行列Ｒ UU をＨ H （ＨＨ H ＋Ｒ UU ） -1 に代入することによってウェイト行列Ｗを生成し、前記伝送路行列Ｈ及び前記ウェイト行列Ｗを式（４）に代入することによって尤度行列ｋを算出することによって、算出し、算出した尤度に基づいて伝送レートを決定する前記受信装置から当該伝送レートを含む信号を受信する受信部と、
を備える送信装置。 - 受信装置に対して送信信号を送信する送信装置であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出し、算出した尤度に基づいて伝送レート及びフレーム連結数を決定する前記受信装置から当該伝送レート及びフレーム連結数を含む信号を受信する受信部と、
前記受信装置への次回の無線通信に際して、前記受信部により受信される前記信号に含まれる前記伝送レート及びフレーム連結数に従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信部と、
を備える送信装置。 - 通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う受信装置において行われる適応伝送レート制御方法であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定ステップと、
前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定ステップにおける各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出ステップと、
前記尤度算出ステップにおいて算出された尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御ステップと、
を有し、
前記伝送路推定ステップにおける各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表した場合に、
前記伝送路行列Ｈを（Ｈ H Ｈ） -1 Ｈ H に代入することによってウェイト行列Ｗを生成するウェイト生成ステップを更に有し、
前記尤度算出ステップは、前記ウェイト生成ステップにおいて生成されるウェイト行列Ｗを式（５）に代入することによって尤度行列ｋを算出する
- 通知される伝送レートに従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信装置と無線通信を行う受信装置において行われる適応伝送レート制御方法であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて、各伝送路の伝送路特性を推定する伝送路推定ステップと、
前記送信装置から送信される前記送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を前記伝送路推定ステップにおける各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出する尤度算出ステップと、
前記尤度算出ステップにおいて算出された尤度に基づいて前記送信装置に対して通知する伝送レートを決定し、決定した伝送レートを当該送信装置に対して通知する適応制御ステップと、
を有し、
前記伝送路推定ステップにおける各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表し、単位行列をＩで表した場合に、
各前記アンテナで受信される不要信号を行列要素とする不要信号行列Ｕの共分散行列Ｒ UU を算出する不要信号測定ステップと、
前記伝送路行列Ｈ及び前記不要信号測定ステップにおいて算出される共分散行列Ｒ UU をＨ H （ＨＨ H ＋Ｒ UU ） -1 に代入することによってウェイト行列Ｗを生成するウェイト生成ステップと、
を更に有し、
前記尤度算出ステップは、前記伝送路行列Ｈ及び前記ウェイト生成部により生成されるウェイト行列Ｗを式（６）に代入することによって尤度行列ｋを算出する
- 受信装置に対して送信信号を送信する送信装置において行われる適応伝送レート制御方法であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を、各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表した場合に、前記伝送路行列Ｈを（Ｈ H Ｈ） -1 Ｈ H に代入することによってウェイト行列Ｗを生成し、前記ウェイト行列Ｗを式（７）に代入することによって尤度行列ｋを算出することによって、算出し、算出した尤度に基づいて伝送レートを決定する前記受信装置から当該伝送レートを含む信号を受信する受信ステップと、
を有する適応伝送レート制御方法。 - 受信装置に対して送信信号を送信する送信装置において行われる適応伝送レート制御方法であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、各前記アンテナで受信される不要信号を行列要素とする不要信号行列Ｕの共分散行列Ｒ UU を算出し、送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を、各伝送路の伝送路特性の推定値を行列要素とする伝送路行列をＨで表し、各送信ストリームに対応した尤度を対角成分とする尤度行列をｋで表し、単位行列をＩで表した場合に、前記伝送路行列Ｈ及び前記共分散行列Ｒ UU をＨ H （ＨＨ H ＋Ｒ UU ） -1 に代入することによってウェイト行列Ｗを生成し、前記伝送路行列Ｈ及び前記ウェイト行列Ｗを式（８）に代入することによって尤度行列ｋを算出することによって、算出し、算出した尤度に基づいて伝送レートを決定する前記受信装置から当該伝送レートを含む信号を受信する受信ステップと、
を有する適応伝送レート制御方法。 - 受信装置に対して送信信号を送信する送信装置において行われる適応伝送レート制御方法であって、
複数のアンテナの夫々によって受信される受信信号に含まれるトレーニング信号に基づいて各伝送路の伝送路特性を推定し、送信ストリームの夫々に対応した当該送信ストリームに係る符号の確からしさを示す尤度を各伝送路の伝送路特性の推定値に基づいて算出し、算出した尤度に基づいて伝送レート及びフレーム連結数を決定する前記受信装置から当該伝送レート及びフレーム連結数を含む信号を受信する受信ステップと、
前記受信装置への次回の無線通信に際して、前記受信ステップにおいて受信された前記信号に含まれる前記伝送レート及びフレーム連結数に従って１以上の送信ストリームに係る送信信号を送信する送信ステップと、
を有する適応伝送レート制御方法。
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