WO2006106808A1

WO2006106808A1 - 帯域制御方法及び通信装置

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Publication number: WO2006106808A1
Application number: PCT/JP2006/306630
Authority: WO
Inventors: Yasuhiro Hamada; Keiichi Ohata; Kenichi Maruhashi; Takao Morimoto; Masaharu Itou; Shuya Kishimoto
Original assignee: Nec Corporation
Priority date: 2005-04-04
Filing date: 2006-03-30
Publication date: 2006-10-12
Also published as: CN101189802A; US20090238206A1; WO2006106808A8; US8045580B2; JPWO2006106808A1; JP4760828B2

Abstract

　全二重通信方式で通信を行っている２台の通信装置間において、一方の余剰帯域を他方の送信帯域に使用し、交信効率の向上を図る。　第１の通信装置（Ａ）がデータ送信を行う際に必要となる第１の帯域幅と、第２の通信装置（Ｂ）がデータ送信を行う際に必要となる第２の帯域幅と、を推定する。次に、上記推定した第１の帯域幅と、第１の通信装置（Ａ）が現在使用している第１の使用帯域幅と、を比較すると共に、上記推定した第２の帯域幅と、第２の通信装置（Ｂ）が現在使用している第２の使用帯域幅と、を比較する。そして、第１の帯域幅と、第２の帯域幅と、を調整し、第１の通信装置（Ａ）がデータ送信を行う際に使用する第３の帯域幅と、第２の通信装置（Ｂ）がデータ送信を行う際に使用する第４の帯域幅と、を決定する。

Description

明細書

帯域制御方法及び通信装置

技術分野

[0001] 本発明は、帯域制御方法及びその帯域制御方法を用いてデータ通信を行う通信装置に関し、特に、全二重通信方式で交信する 2台の通信装置間でデータ送信時に使用する送信用周波数帯域を最大限に利用可能とする帯域制御方法及び通信装置に関するものである。背景技術

[0002] 2台の通信装置間で、データの送受信を同時に行う方式として、全二重通信方式がある。なお、全二重通信方式においては、 2台の通信装置間の回線 (送信回線及び受信回線）力干渉することなく存在しなければならない。このため、全二重通信方式では、 FDD (Frequency Division Duplex)方式を採用し、 2台の通信装置間で送信及び受信に使用する周波数帯域を異ならせて、る。

[0003] なお、送信及び受信に使用する周波数帯域は、通常、設計時に固定され、送信に使用する送信用周波数帯域と、受信に使用する受信用周波数帯域と、の間の干渉を防止するために、 2つの周波数帯域の間に、ガードバンドを設けることになる。

[0004] また、上述した FDD方式とは異なるが、 2台の通信装置間で、同時送受信を擬似的に行う通信方式として、 TDMA(Time Division Multiple Access)通信方式がある。

[0005] なお、特許文献 1では、基地局と加入者局（移動局）との間の TDMA通信にぉヽて、基地局から加入者局に送信するデータ量と、加入者局から基地局に送信するデータ量と、に応じて、上り回線及び下り回線のタイムスロット数を変更する方法が開示されている。

[0006] 同一周波数を使用する TDMA通信方式では、両方向にデータを同時に送信することは不可能なので各々がデータを送信する時間（タイムスロット）を異ならせて行わなければならない。つまり、タイムスロットを単位として通信方向を切り替えているため、 TDMA通信方式は、全二重通信を行うことができないことになる。

特許文献 1：特開 2003— 274446号公報発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] 全二重通信方式で交信する 2台の通信装置間の交信データ量は、時間に応じて大幅に変わる場合があり、例えば、第 1の通信装置が第 2の通信装置に対し、大量のデータの取得要求を行う場合には、第 1の通信装置は第 2の通信装置に対し、非常に少ないデータ量を送ればよいのに対し、第 2の通信装置は第 1の通信装置に対し、その取得要求に応じた大量のデータを送信する必要がある。また、テレビ電話のように、送信及び受信ともほぼ等ヽデータを送信する場合がある。

[0008] 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、全二重通信方式で通信を行つて、る 2台の通信装置間にお、て、一方の通信装置の送信帯域に余剰帯域があるのに対し、他方の通信装置の送信帯域が不足している場合に、一方の余剰帯域を他方の送信帯域に使用し、交信効率の向上を図ることを可能とする帯域制御方法及び通信装置を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

[0009] かかる目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有することとする。

[0010] 本発明にかかる帯域制御方法は、第 1の通信装置と第 2の通信装置とが、データ送信を行う際に使用する周波数帯域を制御する帯域制御方法であって、第 1の通信装置と前記第 2の通信装置とがデータ送信を行う際に使用する周波数帯域は異なる周波数帯域であり、第 1の通信装置がデータ送信を行う際に必要となる第 1の帯域幅と、前記第 2の通信装置がデータ送信を行う際に必要となる第 2の帯域幅と、を推定する帯域幅推定工程と、第 1の帯域幅と、前記第 1の通信装置が現在使用している第 1 の使用帯域幅と、を比較すると共に、前記第 2の帯域幅と、前記第 2の通信装置が現在使用している第 2の使用帯域幅と、を比較する帯域幅比較工程と、帯域幅比較ェ程により比較した比較結果に応じて前記第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を調整し、第 1の通信装置がデータ送信を行う際に使用する第 3の帯域幅と、前記第 2の通信装置がデータ送信を行う際に使用する第 4の帯域幅と、を決定する使用帯域幅決定工程と、を有することを特徴とするものである。

[0011] また、本発明にかかる帯域制御方法において、帯域幅推定工程は、第 1の通信装置が、前記第 1の帯域幅を推定し、前記第 2の通信装置が、前記第 2の帯域幅を推定することを特徴とするものである。

[0012] また、本発明にかかる帯域制御方法において、帯域幅比較工程は、第 1の通信装置が、前記第 2の帯域幅を前記第 2の通信装置から取得し、第 1の通信装置が、前記第 1の帯域幅と、前記第 1の使用帯域幅と、を比較すると共に、前記第 2の帯域幅と、前記第 2の使用帯域幅と、を比較することを特徴とするものである。

[0013] また、本発明にかかる帯域制御方法において、使用帯域幅決定工程は、第 1の通信装置が、帯域幅比較工程により比較した比較結果に応じて前記第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を調整し、第 3の帯域幅と、前記第 4の帯域幅と、を決定することを特徴とするものである。

[0014] また、本発明にかかる帯域制御方法において、使用帯域幅決定工程は、第 3の帯域幅と前記第 4の帯域幅とを、予め定められた周波数領域内で重複することのないように決定することを特徴とするものである。

[0015] また、本発明にかかる帯域制御方法において、帯域幅推定工程は、第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を所定の時間間隔毎に定期的に推定することを特徴とするものである。

[0016] また、本発明にかかる帯域制御方法において、帯域幅推定工程は、第 1の通信装置と前記第 2の通信装置との少なくとも一方の通信装置において、送信予定のデータ量が所定の閾値を所定時間に渡って下回った場合にのみ、前記第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を推定することを特徴とするものである。

[0017] また、本発明にかかる帯域制御方法は、第 1の通信装置と前記第 2の通信装置との少なくとも一方の通信装置において、送信予定のデータに対し優先度を付加し、帯域幅推定工程は、優先度に応じて、実際には送信しない仮想的なデータを付加し、前記第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を推定することを特徴とするものである。

[0018] また、本発明にかかる帯域制御方法において、第 1の通信装置と前記第 2の通信装置とは、送信データで搬送周波数を直接変調し、データ送信を行うことを特徴とするものである。

[0019] また、本発明にかかる帯域制御方法において、第 1の通信装置と前記第 2の通信装置とは、送信データで中間周波数を変調した後に搬送波周波数を単側波帯振幅変調し、データ送信を行うことを特徴とするものである。

[0020] また、本発明にかかる帯域制御方法において、第 1の通信装置と前記第 2の通信装置とは、マルチキャリア変調を利用し、前記第 3の帯域幅と前記第 4の帯域幅とに基づ、て、マルチキャリア変調のキャリア数を調整してデータ送信を行うことを特徴とするものである。

[0021] また、本発明にかかる帯域制御方法は、帯域幅比較工程により比較した比較結果力第 1の帯域幅が前記第 1の使用帯域幅より小さい場合、または、前記第 2の帯域幅が前記第 2の使用帯域幅よりも小さい場合に、第 1の使用帯域幅を前記第 3の帯域幅に変更し、第 2の使用帯域幅を前記第 4の帯域幅に変更することを特徴とするものである。

[0022] また、本発明にかかる帯域制御方法において、使用帯域幅決定工程は、第 3の帯域幅と、前記第 3の帯域幅の中心周波数と、前記第 4の帯域幅と、前記第 4の帯域幅の中心周波数と、を決定することを特徴とするものである。

[0023] また、本発明にかかる通信装置は、他の通信装置とデータ送信を行う際に、周波数帯域を制御してデータ送信を行う通信装置であって、通信装置と、前記他の通信装置と、がデータ送信を行う際に使用する周波数帯域は異なる周波数帯域であり、通信装置がデータ送信を行う際に必要となる第 1の帯域幅を推定する帯域幅推定手段と、他の通信装置がデータ送信を行う際に必要となる第 2の帯域幅を前記他の通信装置から取得する帯域幅取得手段と、第 1の帯域幅と、前記第 1の通信装置が現在使用している第 1の使用帯域幅と、を比較すると共に、前記第 2の帯域幅と、前記第 2 の通信装置が現在使用している第 2の使用帯域幅と、を比較する帯域幅比較手段と、帯域幅比較手段により比較した比較結果に応じて前記第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を調整し、第 1の通信装置がデータ送信を行う際に使用する第 3の帯域幅と、前記第 2の通信装置がデータ送信を行う際に使用する第 4の帯域幅と、を決定する使用帯域幅決定手段と、を有することを特徴とするものである。

[0024] また、本発明にかかる通信装置において、使用帯域幅決定手段は、第 3の帯域幅と、前記第 3の帯域幅の中心周波数と、前記第 4の帯域幅と、前記第 4の帯域幅の中心周波数と、を決定することを特徴とするものである。

[0025] また、本発明にかかる通信装置は、第 3の帯域幅と、前記第 3の帯域幅の中心周波数と、を用いて前記他の通信装置にデータを送信する送信手段と、第 4の帯域幅と、前記第 4の帯域幅の中心周波数と、を用いて前記他の通信装置からデータを受信する受信手段と、を有することを特徴とするものである。

[0026] また、本発明にかかる通信装置において、帯域幅推定手段は、第 1の帯域幅を所定の時間間隔毎に定期的に推定することを特徴とするものである。

[0027] また、本発明にかかる通信装置において、帯域幅推定手段は、通信装置と前記他の通信装置との少なくとも一方の通信装置において、送信予定のデータ量が所定の閾値を所定時間に渡って下回った場合にのみ、前記第 1の帯域幅を推定することを特徴とするものである。

[0028] また、本発明にかかる通信装置において、通信装置と前記他の通信装置との少なくとも一方の通信装置において、送信予定のデータに対し優先度を付加し、帯域幅推定手段は、優先度に応じて、実際には送信しない仮想的なデータを付加し、前記第 1の帯域幅を推定することを特徴とするものである。

[0029] また、本発明にカゝかる通信装置は、送信データで搬送周波数を直接変調し、データ送信を行うことを特徴とするものである。

[0030] また、本発明にかかる通信装置は、送信データで中間周波数を変調した後に搬送波周波数を単側波帯振幅変調し、データ送信を行うことを特徴とするものである。

[0031] また、本発明にかかる通信装置は、マルチキャリア変調を利用し、前記第 3の帯域幅と前記第 4の帯域幅とに基づいて、マルチキャリア変調のキャリア数を調整してデータ送信を行うことを特徴とするものである。

発明の効果

[0032] 本発明は、第 1の通信装置がデータ送信を行う際に必要となる第 1の帯域幅と、第 2の通信装置がデータ送信を行う際に必要となる第 2の帯域幅と、を推定する。そして、第 1の帯域幅と、第 1の通信装置が現在使用している第 1の使用帯域幅と、を比較すると共に、第 2の帯域幅と、第 2の通信装置が現在使用している第 2の使用帯域幅と、を比較する。そして、その比較した比較結果に応じて第 1の帯域幅と、第 2の帯域幅と、を調整し、第 1の通信装置がデータ送信を行う際に使用する第 3の帯域幅と、第 2の通信装置がデータ送信を行う際に使用する第 4の帯域幅と、を決定することを特徴とする。これにより、全二重通信方式で通信を行っている 2台の通信装置間において、一方の通信装置の送信帯域に余剰帯域があるのに対し、他方の通信装置の送信帯域が不足している場合に、一方の余剰帯域を他方の送信帯域に使用することが可能となるため、 2台の通信装置間の交信データ量が時間に応じて大幅に変わる場合であっても、効率よくデータ送信を行うことが可能となる。

発明を実施するための最良の形態

[0033] まず、図 1、図 2を参照しながら、本実施形態における通信装置間で行う帯域制御方法について説明する。

[0034] 本実施形態における通信装置間で行う帯域制御方法は、図 1に示すように、第 1の通信装置 (無線機 Aに相当）と第 2の通信装置 (無線機 Bに相当）とが、データ送信を行う際に使用する周波数帯域を制御する帯域制御方法であり、第 1の通信装置 (A) と第 2の通信装置 (B)とがデータ送信を行う際に使用する周波数帯域 (図 2に示す A 0, BO)は異なる周波数帯域である。

[0035] まず、第 1の通信装置 (A)がデータ送信を行う際に必要となる第 1の帯域幅と、第 2 の通信装置 (B)がデータ送信を行う際に必要となる第 2の帯域幅と、を推定する。次に、上記推定した第 1の帯域幅と、第 1の通信装置 (A)が現在使用している第 1の使用帯域幅と、を比較すると共に、上記推定した第 2の帯域幅と、第 2の通信装置 (B) が現在使用している第 2の使用帯域幅と、を比較する。そして、その比較結果に応じて、第 1の帯域幅と、第 2の帯域幅と、を調整し、第 1の通信装置 (A)がデータ送信を行う際に使用する第 3の帯域幅と、第 2の通信装置 (B)がデータ送信を行う際に使用する第 4の帯域幅と、を決定する。これにより、全二重通信方式で通信を行っている 2 台の通信装置 (A, B)間において、一方の通信装置の送信帯域に余剰帯域があるのに対し、他方の通信装置の送信帯域が不足している場合に、一方の余剰帯域を他方の送信帯域に使用することが可能となるため、 2台の通信装置 (A, B)間の交信データ量が時間に応じて大幅に変わる場合であっても、効率よくデータ送信を行うことが可能となる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態における帯域制御方法について説明する。なお、以下の実施形態では、通信装置として、無線機を適用した場合を基に説明するが、本発明の帯域制御方法は、無線機に限定されるものではなぐ全二重通信方式で交信する有線を含むあらゆる通信装置に適用することが可能である。

[0036] (第 1の実施形態）

まず、図 1を参照しながら、本実施形態における無線機 A及び無線機 Bの構成について説明する。なお、図 1 (a)は、無線機 Aの構成を示し、図 1 (b)は、無線機 Bの構成を示す概略図である。

[0037] 本実施形態における無線機 Aは、図 1 (a)に示すように、制御部 10aと、格納部 22a と、可変発振器 12aと、変調器 20aと、可変帯域フィルタ 14aと、高周波増幅器 24aと

、送信アンテナ 26aと、受信アンテナ 28aと、高周波増幅器 30aと、可変帯域フィルタ

18aと、復調器 32aと、可変発振器 16aと、を有して構成される。

[0038] また、本実施形態における無線機 Bは、図 1 (b)に示すように、制御部 10bと、格納部 22bと、可変発振器 12bと、変調器 20bと、可変帯域フィルタ 14bと、高周波増幅器 24bと、送信アンテナ 26bと、受信アンテナ 28bと、高周波増幅器 30bと、可変帯域フィルタ 18bと、復調器 32bと、可変発振器 16bと、を有して構成される。

[0039] なお、本実施形態における無線機 Aは、制御部 10aと、格納部 22aと、可変発振器

12aと、変調器 20aと、可変帯域フィルタ 14aと、高周波増幅器 24aと、送信アンテナ

26aと、で無線機 Bに送信データを送信する。

[0040] また、制御部 10aと、受信アンテナ 28aと、高周波増幅器 30aと、可変帯域フィルタ

18aと、復調器 32aと、可変発振器 16aと、で無線機 Bから受信データを受信する。

[0041] また、本実施形態における無線機 Bは、制御部 10bと、格納部 22bと、可変発振器

12bと、変調器 20bと、可変帯域フィルタ 14bと、高周波増幅器 24bと、送信アンテナ

26bと、で無線機 Aに送信データを送信する。

[0042] また、制御部 10bと、受信アンテナ 28bと、高周波増幅器 30bと、可変帯域フィルタ

18bと、復調器 32bと、可変発振器 16bと、で無線機 Aから受信データを受信する。

[0043] なお、本実施形態における無線機 A及び無線機 Bは、図 2に示すように、法令等で規定される下限周波数： Fmin及び上限周波数： Fmaxで特定される帯域幅: WL内で全二重の通信 (例えば、パケット通信）を行うことになる。例えば、下限周波数: Fminを 59GHz,上限周波数： Fmaxを 66GHz、基本送信速度を 1. 25GHzとして全二重の通信を行うことになる。

[0044] また、本実施形態における無線機 Aは、図 2に示すように、低周波側の帯域: AO ( 帯域幅も AOで示す)を使用して無線機 Bにデータ (情報)を送信する。一方、無線機 Bは、高周波側の帯域: BO (帯域幅も BOとする）を使用して無線機 Aにデータを送信する。この場合、無線機 Aは、帯域: Bを使用して無線機 Bからデータを受信することになる。また、無線機 Bは、帯域: AOを使用して無線機 Aからデータを受信することになる。

[0045] なお、無線機 Aが高周波側の帯域: BOを使用し、無線機 Bが低周波側の帯域: AO を使用してデータを送信し、無線機 Aが帯域: Aを使用し、無線機 Bが帯域: BOを使用してデータを受信するように構築することも可能である。

[0046] なお、通常、図 2に示す帯域: AOと帯域: BOとの間には、送信データ及び受信データの干渉を避けるために、ガードバンドを設けることになる力本実施形態の説明及び図示を簡単にするため、本実施形態では、ガードバンドを省略して説明する。従つて、本実施形態では、図 2に示すように、下限周波数: Fmin及び上限周波数: Fmaxで特定される帯域幅: WLを、 WL=AO + BOとし、帯域: AOの中心周波数を Faとし、帯域： BOの中心周波数を Fbとする。

[0047] また、図 1に示す無線機 Aの制御部 10a及び無線機 Bの制御部 10bは、交信を行うために以下のような設定を行っているものとする。

[0048] 無線機 Aの制御部 10aは、送信側の可変発振器 12aの発振周波数を Faに設定し、可変帯域フィルタ 14aの通過帯域を AOに設定し、中心周波数を Faに設定する。更に、受信側の可変発振器 16aの発振周波数を Fbに設定し、可変帯域フィルタ 18aの通過帯域を BOに設定し、中心周波数を Fbに設定する。

[0049] 一方、無線機 Bの制御部 10bは、送信側の可変発振器 12bの発振周波数を Fbに設定し、可変帯域フィルタ 14bの通過帯域を BOに設定し、中心周波数を Fbに設定する。更に、受信側の可変発振器 16bの発振周波数を Faに設定し、可変帯域フィルタ 18bの通過帯域を AOに設定し、中心周波数を Faに設定する。 [0050] また、無線機 Aにお、て、変調器 20aは、格納部 22aに格納 (記憶）されてヽる送信データで搬送周波数 (可変発振器 12aの発振周波数 Fa)を変調する。なお、本実施形態における変調方式は、特に限定するものではなぐあらゆる変調方式を適用することは可能であり、例えば、 ASK(Amplitude Shift Keying), PSK(Phase Shift Keying) 、 QAM(Quadrature Amplitude Modulation), FSK(Frequency Shift Keying)等の種々の変調方式を適用することが可能である。

[0051] 変調器 20aにおいて変調された搬送周波数 Faは、可変帯域フィルタ 14a (帯域幅が AOに設定されている）及び高周波増幅器 24aを介して送信アンテナ 26aから空中に放射される。これにより、無線機 Aは、送信データを無線機 Bに送信することが可能となる。

[0052] 無線機 Bは、受信アンテナ 28bで受信した無線機 Aからの送信データを、高周波増幅器 30b及び可変帯域フィルタ 18b (帯域幅が AOに設定されて、る）を介して復調器 32bに供給する。復調器 32bは、可変発振器 16bからの発振周波数 Faを用いて無線機 Aから送出された原信号を復調して受信データを生成する。

[0053] このように、無線機 Aは、格納部 22aに格納されている送信データで可変発振器 12 aに設定されている発振周波数 Faを変調し、可変帯域フィルタ (帯域幅: A0、中心周波数 Fa) 14aを介して無線機 Bに送信することになる。そして、無線機 Bは、無線機 A 力も受信した受信データを可変帯域フィルタ (帯域幅: A0、中心周波数 Fa) 18bを介して復調器 32bに出力し、可変発振器 16bに設定されている発振周波数 Faで復調し、受信データを生成することになる。

[0054] なお、無線機 Bが格納部 22bに格納されてヽる送信データを無線機 Aに送信し、無線機 Aが無線機 Bからの送信データを受信し、受信データを生成する処理は、上述した処理と同様な処理を行うことになる。

[0055] なお、本実施形態における無線機 A及び無線機 Bは、上述した無線機 Aと無線機 B との交信中に、次の交信期間 (後述する)で使用する最適周波数帯域を決定し、無線機 Aと無線機 Bとがその決定した最適周波数帯域で交信できるように交信を一時中断し、電子回路の定数を変更する。その後、次の交信期間において上述の最適周波数帯域を使用して無線機 Aと無線機 Bとの交信を再開することになる。 [0056] 次に、図 3〜図 5を参照しながら、次の交信期間で使用する最適周波数帯域を決定する際の処理動作について説明する。

[0057] なお、図 3は、無線機 A及び無線機 Bにおいて、定期的（例えば、 10msec毎）に、次の交信期間で使用する周波数帯域 (A1及び B1)を求める際の処理動作を示す図である。この図 3で求めた周波数帯域 (A1及び B1)を基に、図 4に示す処理動作を行うことで、次の交信期間で使用する最適周波数帯域 (A2及び B2)を決定することになる。

[0058] なお、定期的に最適周波数帯域を決定する場合には、上述した『次の交信期間』は、『定期的に最適周波数帯域を決定する時間間隔 (例えば、 10msec)』から『無線機 Aと無線機 Bとの間の交信を一時的に中断する期間』を差し引いた期間となる。しかし、『無線機 Aと無線機 Bとの間の交信を一時的に中断する期間』は極めて短い時間であるため、本実施形態においては、説明を簡単にするため、定期的に最適周波数帯域を決定する場合には、上述した『次の交信期間』は、『定期的に最適周波数帯域を決定する時間間隔 (例えば 10msec)』に略等しいものとして説明する。

[0059] まず、図 3のステップ S10に示すように、図 1に示す無線機 Aの制御部 10aは、次の送信期間 (交信期間)で送信予定のデータ量に応じた周波数帯域制御の決定を開始すると共に、周波数帯域制御の決定を開始するための開始信号を、現在送信中のデータに重畳して無線機 Bに送信する。即ち、制御部 10aは、格納部 22aに格納されている次の送信期間（交信期間)で送信予定のデータ量から帯域幅 A1を計算する（ステップ S 10)。

[0060] 一方、無線機 Bの制御部 10bは、無線機 Aから送出された開始信号に応答し、次の送信期間 (交信期間)で送信予定のデータ量に応じた周波数帯域制御の決定を開始する。即ち、制御部 10bは、格納部 22bに格納されている次の送信期間（交信期間)で送信予定のデータ量力も帯域幅 B1を計算し、その計算結果 (帯域幅 B1を示すデータ）を、現在送信中のデータに重畳して無線機 Aに送信する (ステップ S 12)。

[0061] なお、制御部 10a (及び制御部 10b)は、次の送信期間（交信期間）で送信予定のデータ量に応じた帯域幅 A1を計算することになる力例えば、格納部 22aに格納されているデータ量を 10Mbitと仮定する。そして、次の交信期間（更新時間間隔）が上述のように 10msecとすれば、送信速度は、 lOOOMbit/sとなる。変調方式を BPSK(B inary Phase Shift Keying)とすると、 lbit/symbolなので送信速度は lOOOMsymbol/sとなり、 lsymbol当り 1Hz必要とすると、必要な帯域は 1000MHzとなる。

[0062] 次に、無線機 Aの制御部 10aは、ステップ S14において、無線機 Bから送られてきた計算結果 (帯域幅 B1を示すデータ)を取り込む。

[0063] これにより、無線機 Aの制御部 10aは、無線機 Aの送信帯域幅 A1と、無線機 Bの送信帯域幅 B1と、を取得することが可能となる。

[0064] なお、帯域幅 A1及び帯域幅 B1を求める場合に、無線機 A及び無線機 Bが独立して周波数帯域制御の開始時点を正確に特定できるのであれば、無線機 Aは、ステツプ S10において、『周波数帯域制御の決定を開始するための開始信号』を無線機 B に送信する必要がなぐまた、無線機 Bは、ステップ 12において、『開始信号』に応答する必要がなくなることになる。

[0065] なお、無線機 A及び Bが独立して周波数帯域制御の開始時点を正確に特定できる場合としては、無線機 Aの制御部 10a及び無線機 Bの制御部 10bが所定期間（例えば、 10msec)が経過したと判断する毎に、周波数帯域制御を開始するように制御する場合等が挙げられる。

[0066] また、図 3に示す処理動作では、無線機 Aが周波数帯域制御を行うことにしたが、無線機 Bで行うようにすることも可能である。

[0067] また、図 3に示す処理動作では、無線機 A及び無線機 Bが送信予定のデータ量に応じて必要とする送信帯域幅 A1及び送信帯域幅 B1を定期的に算出することにした力連続した複数の交信期間において送信予定のデータ量 (必要とする送信帯域幅 )が前回設定した所望値力変化しない場合、或いは、変化してもその変化幅が小さい場合には、定期的に周波数帯域制御を行わないように構築することも可能である。

[0068] 例えば、無線機 A及び無線機 Bにお、て、定期的に自己の送信予定のデータ量を確認し、その確認した送信予定のデータ量が所定の閾値を所定時間連続して下回つたと判断した場合にのみ、現在の周波数帯域幅に余裕 (余剰)があると判断し、周波数帯域制御を行うようにしてもよい。この場合、無線機 Aが自己の送信予定のデータ量が所定の閾値を所定時間連続して下回ったと判断した場合には、図 3のステップ S10のように、開始信号を無線機 Bに送信することになる。一方、無線機 Bが自己の送信予定のデータ量が所定の閾値を所定時間連続して下回ったと判断した場合には、図 3のステップ S12のように、帯域幅 B1を計算して無線機 Aに送信する。これに応答して無線機 Aは、自己の送信予定のデータ量に基づいて帯域幅 A1を計算することになる。

[0069] 或、は、送信予定のデータパケットの夫々に優先度を付けて帯域幅 A1及び Z又は帯域幅 B1を計算するようにすることも可能である。例えば、優先度ゼロのパケットデータは、実際に送信予定のデータ量のままとし、優先度が高いパケットほど空データ（実際には送信しないデータ）を多く持たせるようにする。このようにすれば、優先度が高いデータが多い場合には全体の送信予定のデータ量が増大することになるため、帯域幅 A1 (B1)を大きくすることが可能となる。なお、優先度ゼロ以外の優先度の数は単数でも複数でもよいものとする。また、空データは帯域幅 A1 (B1)を計算するためにのみ付加され、実際の送信に際しては削除される (無視される)ものとする。

[0070] なお、無線機 Aの制御部 10aは、図 3に示す処理動作を行った後に、図 4に示す処理動作を行うことになる。

[0071] まず、図 4のステップ S16において、無線機 Aの制御部 10aは、図 3のステップ S10 で計算した帯域幅 A1と現在無線機 Aが送信に使用している帯域幅 AOとを比較すると共に、図 3のステップ S14で取得した無線機 Bの帯域幅 B1と現在無線機 Bが送信に使用している帯域幅 BOとを比較する。この比較結果により、以下の 4種類の比較結果を得ることになる。

[0072] 第 1の比較結果: AKAO且つ Β1 >ΒΟ

第 2の比較結果: Α1 >ΑΟ且つ Β1 < ΒΟ

第 3の比較結果: Α1 >ΑΟ且つ Β1 >ΒΟ

第 4の比較結果： Al≤ AO且つ Bl≤ BO

[0073] 次に、ステップ S 16で求まる 4種類の比較結果に基づいた第 1の処理〜第 4の処理について説明する。

[0074] (第 1の処理）

第 1の処理は、図 4のステップ S 18及び図 5 (a)に示すように、第 1の比較結果 (A1 < AO且つ Bl >B0)の場合である。

[0075] この第 1の比較結果の場合には、無線機 Aの現在の送信帯域幅 AOのままでは効率がよくな、ので、余分 (過剰)の帯域 (AO— A1)を無線機 Bの送信帯域として使用する。従って、次の交信期間で無線機 Aが使用する帯域幅 A2、及び、無線機 Bが使用する帯域幅 B2は次の式（1)により決定される。

[0076] 式（1)

A2=A1,

B2 = B0+ (A0-A1) ,

[0077] (第 2の処理）

第 2の処理は、図 4のステップ S 20及び図 5 (b)に示すように、第 2の比較結果 (A1

> AO且つ Bl < BO)の場合である。

[0078] この第 2の比較結果の場合には、上述の第 1の処理とは逆に、無線機 Bの現在の送信帯域幅 BOのままでは効率がよくないので、余分の帯域 (BO— B1)を無線機 Aの送信帯域として使用する。従って、次の交信期間で無線機 Aが使用する帯域幅 A2及び無線機 Bが使用する帯域幅 B2は次の式（2)により決定される。

[0079] 式（2)

A2=A1 + (B0-B1) ,

B2 = B1,

[0080] (第 3の処理）

第 3の処理は、図 4のステップ S22及び図 5 (c)に示すように、第 3の比較結果 (A1

>AO且つ Bl >BO)の場合である。

[0081] この第 3の比較結果の場合には、無線機 A及び無線機 Bの次の交信期間での使用帯域 A2及び使用帯域 B2の比力計算結果の A1と B1の比に等しくなるようにする。従って、次の交信期間で無線機 Aが使用する帯域幅 A2及び無線機 Bが使用する帯域幅 B2は次の式（3)により決定される。

[0082] 式（3)

A2=RAXWL (ここで、 RA=A1Z (A1 + B1) )，

B2=RB XWL (ここで、 RB = B1/ (A1 + B1) ) , (但し、 WL=A2 + B2)

[0083] (第 4の処理）

第 4の処理は、図 4のステップ S 24に示すように、第 4の比較結果 (Α1≤ΑΟ且つ B 1≤ΒΟ)の場合である。

[0084] この第 4の比較結果の場合には、無線機 A及び無線機 Bの現在の送信帯域幅を変える必要がない。従って、次の交信期間で無線機 Aが使用する帯域幅 A2及び無線機 Bが使用する帯域幅 B2は次の式 (4)により決定される。

[0085] 式（4)

A2=A0,

B2 = B0,

[0086] なお、第 1〜第 3の処理の後に、帯域幅 A2の中心周波数 FAと、帯域幅 B2の中心周波数 FBを計算し (ステップ S26)、無線機 Aは、新しい帯域情報である A2、 B2, F A、 FBを、現在通信しているデータに重畳して無線機 Bに送信する。

[0087] 次に、無線機 A及び無線機 Bは、次のデータ送信期間の開始前の制御時間内に、上述の帯域情報 A2、 B2, FA、 FBに基づいて、可変発振器 12a、 12b、 16a、 16b の発振周波数を設定すると共に、可変帯域フィルタ 14a、 14b、 18a、 18bの通過帯域及びその中心周波数を設定する。

[0088] なお、上述の周波数帯域制御の開始から終了までの時間は、例えば、約 lOnsec程度である。

[0089] このように、無線機 Aは、データ送信を行う際に必要となる第 1の帯域幅: A1を送信予定のデータ量を基に推定する。また、無線機 Bも無線機 Aと同様に、データ送信を行う際に必要となる第 2の帯域幅: B1を送信予定のデータ量を基に推定する。次に、無線機 Aは、無線機 Bから第 2の帯域幅: B1の情報を取得し、無線機 Aは、第 1の帯域幅: A1と、無線機 Aが現在使用している第 1の使用帯域幅: AOと、を比較すると共に、第 2の帯域幅: B1と、無線機 Bが現在使用している第 2の使用帯域幅: BOと、を比較する。そして、その比較結果に応じて図 5に示すように、第 1の帯域幅: A1と、第 2の帯域幅: B1と、を調整し、無線機 Aがデータ送信を行う際に使用する第 3の帯域幅: A2と、その第 3の帯域幅: Aの中心周波数: FAと、無線機: Bがデータ送信を行う際に使用する第 4の帯域幅: B2と、その第 4の帯域幅: B2の中心周波数: FBと、の帯域情報: A2、 B2, FA、 FBを決定することになる。そして、その決定した帯域情報: A 2、 B2, FA、 FBを無線機 A、無線機 Bにおいて設定する。これにより、全二重通信方式で通信を行っている 2台の無線機 A, B間において、一方の無線機の送信帯域に余剰帯域があるのに対し、他方の無線機の送信帯域が不足している場合に、一方の余剰帯域を他方の送信帯域に使用することが可能となるため、 2台の無線機 A, B間の交信データ量が時間に応じて大幅に変わる場合であっても、効率よくデータ送信を行うことが可能となる。

[0090] (第 2の実施形態）

次に、第 2の実施形態について説明する。

[0091] 第 2の実施形態の無線機は、送信データを IF(Intermediate Frequency:中間周波数)信号に変換した後に、単側波帯振幅変調を行い、可変帯域フィルタを通過させて送信し、一方、受信信号を、可変帯域フィルタを通過させた後に、 IF信号に変化して復調するものである。以下、図 6、図 7を参照しながら、第 2の実施形態の無線機について説明する。なお、第 2の実施形態の無線機における周波数帯域制御は、上述した第 1の実施形態の無線機と同様な制御を行うことになるが、回路素子の定数変更などが異なるためその点を中心にして以下に説明する。

[0092] まず、図 6を参照しながら、第 2の実施形態の無線機について説明する。なお、図 6

(a)は、無線機 Cの構成を示し、図 6 (b)は、無線機 Dの構成を示す概略図である。

[0093] 第 2の実施形態における無線機 Cは、図 6 (a)に示すように、制御部 10aと、格納部 22aと、可変発振器 52aと、 IF変調器 50aと、可変発振器 54aと、単側波帯型ミキサ 5 6aと、可変帯域フィルタ 58aと、高周波増幅器 24aと、送信アンテナ 26aと、受信アンテナ 28aと、高周波増幅器 30aと、可変帯域フィルタ 64aと、可変発振器 60aと、単側波帯型ミキサ 66aと、 IF復調器 68aと、可変発振器 62aと、を有して構成される。

[0094] また、第 2の実施形態における無線機 Dは、図 6 (b)に示すように、制御部 10bと、格納部 22bと、可変発振器 52bと、 IF変調器 50bと、可変発振器 54bと、単側波帯型ミキサ 56bと、可変帯域フィルタ 58bと、高周波増幅器 24bと、送信アンテナ 26bと、受信アンテナ 28bと、高周波増幅器 30bと、可変帯域フィルタ 64bと、可変発振器 60 bと、単側波帯型ミキサ 66bと、 IF復調器 68bと、可変発振器 62bと、を有して構成される。

[0095] なお、無線機 C及び無線機 Dは、第 1の実施形態の無線機 A及び無線機 Bの構成と同様な機能を搭載して構成するため、図 6において図 1の回路部品（ユニット）と同一のものには同一番号を付してそれらの説明を省略する。

[0096] まず、周波数帯域制御を行う前の交信について説明する。第 2の実施形態は、第 1 の実施の形態と同様に、無線機 Cは、帯域幅 AOで交信し、無線機 Dは、帯域幅 B0 で交信する。

[0097] IF変調器 50aは、格納部 22aに格納されているデータで可変発振器 52aからの発振周波数 Flaを変調して IF信号 (帯域幅: A0、中心周波数: Fla)を出力する（図 7 (a )参照)。この IF信号は、可変発振器 54aと接続している単側波帯型ミキサ 56aにお V、て搬送周波数 FSaで変調され片側の側波帯のみが可変帯域フィルタ (帯域幅： A 0) 58aに出力される。なお、可変帯域フィルタ 58aの中心周波数を FRaとすると、以下の式（5)の関係がある。

[0098] 式（5)

FIa= I FRa -FSa | ,

即ち、 FRa = FSa士 Fla,

[0099] また、 IF変調器 50bは、格納部 22bに格納されているデータで可変発振器 52bからの発振周波数 Fibを変調して IF信号 (帯域幅： BO、中心周波数： Fib)を出力する（図 7 (b)参照)。この IF信号は、可変発振器 54bと接続している単側波帯型ミキサ 56bにぉ、て搬送周波数 FSbで変調され片側の側波帯のみが可変帯域フィルタ (帯域幅： BO) 58bに出力される。なお、可変帯域フィルタ 58bの中心周波数を FRbとすると、以下の式 (6)の関係がある。

[0100] 式（6)

FIb= I FRb -FSb | ,

即ち、 FRb = FSb士 Fib,

[0101] 従って、第 2の実施形態の無線機 C及び無線機 Dは、第 1の実施形態と同様に、設定されている（規制されている）下限周波数及び上限周波数を夫々、下限周波数: F min,上限周波数: Fmaxとすると、制御部 10aによって、現在使用中の帯域幅 AO及び帯域幅 BOが Fminと Fmaxとの間に重複することなく収まるように、発振周波数 Fla及び FIb、中心周波数 FRa及び FRbを設定することになる。

[0102] 従って、無線機 Cの受信側の可変発振器 60aの発振周波数は FSbとなり、可変発振器 62aの発振周波数は Fibとなる。また、可変帯域フィルタ 64aの帯域幅は BOとなり、中心周波数は FRbとなる。

[0103] なお、受信アンテナ 28aで受信した信号は、高周波増幅器 30aで増幅され、可変帯域フィルタ 64aを介して単側波帯型ミキサ 66aにお、て IF信号に変換され、 IF復調器 68aから受信データが出力される。

[0104] なお、無線機 Dの受信側も、設定されている発振周波数等を除いて、上述の無線機 Cの受信側と同様である。つまり、可変発振器 60bの発振周波数は FSaとなり、可変発振器 62bの発振周波数は Flaとなる。また、可変帯域フィルタ 64bの帯域幅は A

0となり、中心周波数は FRaとなる。

[0105] 受信アンテナ 28bで受信した信号は、高周波増幅器 30bで増幅され、可変帯域フィルタ 64bを介して単側波帯型ミキサ 66bにお、て IF信号に変換され、 IF復調器 68 bから受信データが出力される。

[0106] なお、第 2の実施形態における無線機 C及び無線機 Dは、第 1の実施形態と同様に

、無線機 Cと無線機 Dとの交信中に、次の交信期間で使用する最適周波数帯域を決定し、無線機 Cと無線機 Dとがこの最適周波数帯域で交信できるように交信を一時中断し、電子回路の定数を変更する。その後、次の交信期間で無線機 Cと無線機 Dとの交信を再開する。

[0107] 無線機 C及び無線機 Dが夫々送信予定のデータ量力周波数帯域 A1及び B1を求め、 AOと A1とを比較すると共に BOと B1とを比較し、最適周波数帯域 A2及び B2 を決定することは、第 1の実施形態と同様な処理を行うことになる。なお、第 2の実施形態では、求めた最適周波数帯域 A2及び B2が下限周波数: Fmin及び上限周波数： Fmaxの間に重ならないで収まるように、送信側の可変発振器 52a、 54a、 52b及び 54bの発振周波数を決定すると共に、送信側の可変帯域フィルタ 58a及び 58bの中心周波数を決定する。その後、交信再開の前に、無線機 C及び無線機 Dの送信側及び受信側の回路部の設定を行うことになる。

[0108] このように、第 2の実施形態の無線機は、送信データで中間周波数を変調した後に搬送波周波数を単側波帯振幅変調し、データ送信を行う無線機 C及び無線機 Dにおいても、第 1の実施形態と同様な周波数帯域制御を行うことで、全二重通信方式で通信を行っている 2台の無線機 C, D間において、一方の無線機の送信帯域に余剰帯域があるのに対し、他方の無線機の送信帯域が不足している場合に、一方の余剰帯域を他方の送信帯域に使用することが可能となるため、 2台の無線機 C, D間の交信データ量が時間に応じて大幅に変わる場合であっても、効率よくデータ送信を行うことが可能となる。

[0109] なお、上述した第 2の実施形態の無線機においても、第 1の実施形態で述べたように、両方の無線機 C及び Dが夫々送信予定データ量に応じて必要とする送信帯域幅 A1及び B1を定期的に算出する他に、連続した複数の交信期間にお!、てデータ送信量 (必要とする帯域幅)が前回設定した所望値力変化しない場合、或いは変化してもその変化幅が小さい場合には、定期的に周波数帯域幅制御を行わないようにすることも可能である。

[0110] (第 3の実施形態）

次に、第 3の実施形態について説明する。

[0111] 第 1の実施形態における無線機の構成を示す図 1に示す可変帯域フィルタ 14a, 1 4b、 18a, 18b、及び、第 2の実施形態における無線機の構成を示す図 6に示す可変帯域フィノレタ 58a, 58b、 64a, 64biま、図 8【こ示すよう【こ、複数の固定帯域フィノレタ 70a〜70nを並列に接続し、制御部 10aなどからの制御信号を基に、複数の固定帯域フィルタ 70a〜70nの中力も特定の固定帯域フィルタを選択し、該選択した固定帯域フィルタを使用して全二重通信を行うようにすることを特徴とするものである。これにより、可変帯域フィルタを使用しなくても、複数の固定帯域フィルタを使用して上述した周波数帯域制御を行うことが可能となるため、無線機のコストを低減することが可能となる。また、複数の固定帯域フィルタを使用することで、特定の固定帯域フィルタを選択し、該選択した固定帯域フィルタを使用して全二重通信を行うことが可能となるため、通信品質を向上させることが可能となる。 [0112] なお、特定の固定帯域フィルタを選択する場合には、制御部 10aなどから特定の固定帯域フィルタを選択するための制御信号をセレクタ 71に出力し、セレクタ 71が、その制御信号を基に、並列に接続された複数の固定帯域フィルタ 70a〜70nの中から特定の固定帯域フィルタを使用するようにスィッチ 72を切り替えることになる。なお、図 8に示す構成は、一例であり、複数の固定帯域フィルタ 70a〜70nの中力も特定の固定帯域フィルタを選択し、その選択した固定帯域フィルタを使用して全二重通信を行うことが可能であれば、あらゆる構成を適用することは可能である。

[0113] (第 4の実施形態）

次に、第 4の実施形態について説明する。

[0114] 第 1の実施形態における無線機の構成を示す図 1に示す可変発振器 12a、 12b、 1 6a、 16b、及び、第 2の実施形態における無線機の構成を示す図 6に示す可変発振器 52a, 52b、 54a, 54b、 62a, 62b、 60a, 60biま、図 9【こ示すよう【こ、複数の固定発振器 74a〜74nを並列に接続し、制御部 10aなどからの制御信号を基に、複数の固定発振器 74a〜74nの中から特定の固定発振器を選択し、該選択した固定発振器を使用して全二重通信を行うようにすることを特徴とするものである。これにより、可変発振器を使用しなくても、複数の固定発振器を使用して上述した周波数帯域制御を行うことが可能となるため、無線機のコストを低減することが可能となる。また、複数の固定発振器を使用することで、特定の固定発振器を選択し、該選択した固定発振器を使用して全二重通信を行うことが可能となるため、通信品質を向上させることが可能となる。

[0115] なお、特定の固定発振器を選択する場合には、制御部 10aなどカゝら特定の固定発振器を選択するための制御信号をセレクタ 71に出力し、セレクタ 71が、その制御信号を基に、並列に接続された複数の固定発振器 74a〜74nの中から特定の固定発振器を使用するようにスィッチ 72を切り替えることになる。なお、図 9に示す構成は、一例であり、複数の固定発振器 74a〜74nの中から特定の固定発振器を選択し、その選択した固定発振器を使用して全二重通信を行うことが可能であれば、あらゆる構成を適用することは可能である。

[0116] (第 5の実施形態）次に、第 5の実施形態について説明する。

[0117] 第 5の実施形態の無線機は、マルチキャリア変調を利用し、上述した第 1の実施形態と同様に周波数帯域制御を行い、次の交信期間で使用する最適周波数帯域を決定し、その決定した最適周波数帯域を基に、マルチキャリア変調のキャリア数を調整してデータの送信を行うことを特徴とするものである。これにより、マルチキャリア変調方式を使用する無線機においても、第 1の実施形態と同様な周波数帯域制御を行うことで、全二重通信方式で通信を行っている 2台の無線機間において、一方の無線機の送信帯域に余剰帯域があるのに対し、他方の無線機の送信帯域が不足している場合に、一方の余剰帯域を他方の送信帯域に使用することが可能となるため、 2台の無線機間の交信データ量が時間に応じて大幅に変わる場合であっても、効率よくデータ送信を行うことが可能となる。以下、図 10を参照しながら、第 5の実施形態の無線機について詳細に説明する。

[0118] 第 5の実施形態の無線機は、図 10に示すように、送信するシリアルデータをシリアル Zパラレル変^ ^80aで複数のサブストリームに分割し、これらのサブストリームのデータで対応する変調器 82a〜82nにお、て夫々異なるキャリアを変調し、変調後のサブストリームを合成器 86aにお、て再び合成し、その合成した合成データを送信すること〖こなる。なお、チャネルの総数を N個とし、使用する全周波数帯域幅を Wとすると、個々のサブストリームの帯域幅は WZNとなる。マルチキャリア変調は、サブストリームのビットレートを低くできるのでフェージングに対して強くすることが可能となる。

[0119] なお、図 10に示す第 5の実施形態の無線機は、図 6 (a)に示す第 2の実施形態の無線機 Cで示した回路部に相当する回路部には同一の参照番号 (符号)を使用している。

[0120] まず、周波数帯域制御を行なう前の交信について説明する。第 5の実施形態の無線機は、第 1の実施の形態と同様に、帯域幅 AOでデータを送信すると共に、図示しなヽ無線機から帯域幅 BOを使用したデータを受信して、る。

[0121] まず、送信データを格納している格納部 22aからのシリアルデータはシリアル Zパラレル変換器 80aにおいて複数のサブストリームに分割され、制御部 10aからの制御情報に応じて、変調器 82a〜82nの全部或いは一部を使用して IF変調され、対応するフィルタ（84a〜84nの全部或いは一部）を介して合成器 86aに送られる。合成器 86 aは、制御部 10aからの制御情報によってどのサブストリーム力もデータが出力するかを判断してデータを合成し、 IF信号を出力する。

[0122] IF信号は、可変発振器 54aと接続している単側波帯型ミキサ 56aにおいて可変発振器 54aの発振周波数 (搬送周波数)で変調されて片側の側波帯のみが可変帯域フィルタ (通過帯域幅: A0、中心周波数: FRa) 58aに出力される。なお、可変帯域フィルタ 58aにおける通過帯域幅: AO及び中心周波数: FRaは、制御部 10aによって設定される。

[0123] 可変帯域フィルタ 58aの出力データは、高周波増幅器 24aを介して送信アンテナ 2 6aから放出されることになる。

[0124] 一方、図示しない無線機からのデータは受信アンテナ 28a及び高周波増幅器 30a を介して可変帯域フィルタ (通過帯域幅: B0、中心周波数: FRb) 64aに出力される。なお、可変帯域フィルタ 64aにおける通過帯域幅: B0及び中心周波数: FRbは、制御部 10aによって設定される。

[0125] 可変帯域フィルタ 64aの出力データは、可変発振器 60aと接続している単側波帯型ミキサ 66aに出力され IF信号に変換されて分配器 100aに出力される。この分配器 100aには制御部 10aからどのチャネルを使用するかの制御情報が加えられているので、出力データを分配するチャネルは判明している。従って、分配器 100aは、複数のフィルタ 102a〜102nの全部或いは一部を介して対応する復調器（104a〜10 4nの全部或いは一部）にデータを分配する。復調器 104a〜 104ηからのデータはパラレル Ζシリアル変翻 106a (どのチャネル力もデータが出力されるかは制御部 10a から指示されて、る）でシリアルデータに変換され受信データを得ることになる。

[0126] このように、第 5の実施形態の無線機は、第 1、第 2の実施形態と同様に、図 10に示す無線機と、図示しない無線機と、の交信中に、次の交信期間で使用する最適周波数帯域を決定し、両方の無線機がこの最適周波数帯域で交信できるように交信を一時中断し、電子回路の定数を変更する。その後、次の交信期間で図 10に示す無線機と、図示しない無線機と、の交信を再開することになる。

[0127] 即ち、図 10に示す無線機と、図示しない無線機と、が夫々送信予定のデータ量から周波数帯域 Al及び Blを求め、 AOと A1を比較すると共に BOと B1を比較し、最適周波数帯域 A2及び B2を決定することになる。

[0128] なお、第 5の実施形態では、最適周波数帯域 A2及び B2に基づいて、下限周波数

： Fmin及び上限周波数: Fmaxの間に重ならないで収まるように、制御部 10aは、使用するチャネルを選択し (即ち、複数の内のどのキャリアで変調或いは復調するかを選択し)、それらの制御情報を図示しない無線機に送信する。その後、交信再開の前に、制御部 10aは、シリアル Zパラレル変翻 80a、合成器 86a、分配器 100a、ノラレル Zシリアル変換器 106aに制御信号を送って回路定数の設定をする。一方、図示しない無線機においても、図 10の無線機と同様に、回路定数の設定を行うことになる

[0129] なお、上述した第 5の実施形態の無線機においても、第 1の実施形態で述べたように、両方の無線機が夫々送信予定データ量に応じて必要とする送信帯域幅 A1及び B1を定期的に算出する他に、連続した複数の交信期間においてデータ送信量 (必要とする帯域幅)が前回設定した所望値力変化しない場合、或いは変化してもその変化幅が小さい場合には、定期的に周波数帯域幅制御を行わないようにすることも可能である。

[0130] また、個々のサブストリームを個別に変調、復調を行う方式の他に、一括してマルチキャリア変調、復調を行うことが可能な OFDM (Orthogonal Frequency Division Multi plexing)方式を適用することも可能である。

[0131] なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなぐ本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。

図面の簡単な説明

[0132] [図 1]第 1の実施形態における無線機の構成を説明するための図である。

[図 2]第 1の実施形態を説明するための図である。

[図 3]第 1の実施形態における無線機の制御動作を説明するための第 1のフローチヤートである。

[図 4]第 1の実施形態における無線機の制御動作を説明するための第 2のフローチヤートである。

圆 5]第 1の実施形態を説明するための図である。

圆 6]第 2の実施形態における無線機の構成を説明するための図である。

圆 7]第 2の実施の形態を説明するための図。

圆 8]第 3の実施形態における無線機の構成を説明するための図であり、第 1、第 2の実施形態の無線機で使用する可変フィルタの変形例を示す図である。

圆 9]第 4の実施形態における無線機の構成を説明するための図であり、第 1、第 2の実施形態で使用する可変発振器の変形例を示す図である。

圆 10]第 5の実施形態における無線機の構成を説明するための図である。

符号の説明

A、 B、 C、 C 無線機

10aゝ 10b 制御部

12aゝ 12bゝ 16a, 16b 可変発振器

14a、 14bゝ 18a, 18b 可変帯域フィルタ

20aゝ 20b 変調器

32aゝ 32b 復調器

50aゝ 50b IF変調器

68a、 68b IF復調器

52aゝ 52bゝ 54a、 54b、 60a、 60b、 62a、 62b

56a、 56bゝ 66 &、 66b 単側波帯型ミキサ

58aゝ 58bゝ 64a、 64b 可変帯域フィルタ

70a- -70n 固定帯域フィルタ

74a- -74n 固定発振器

71 セレクタ

72 スィッチ

80a シリアル Zパラレル変^^

82a〜82n 変調器

84a〜84n、 102a〜102n フィルタ 86a 合成器

100a 分配器

104a〜104n 復調器

106a パラレル Zシリアル変換器

Claims

請求の範囲

[1] 第 1の通信装置と第 2の通信装置とが、データ送信を行う際に使用する周波数帯域を制御する帯域制御方法であって、

前記第 1の通信装置と前記第 2の通信装置とがデータ送信を行う際に使用する周波数帯域は異なる周波数帯域であり、

前記第 1の通信装置がデータ送信を行う際に必要となる第 1の帯域幅と、前記第 2 の通信装置がデータ送信を行う際に必要となる第 2の帯域幅と、を推定する帯域幅推定工程と、

前記第 1の帯域幅と、前記第 1の通信装置が現在使用している第 1の使用帯域幅と、を比較すると共に、前記第 2の帯域幅と、前記第 2の通信装置が現在使用している第 2の使用帯域幅と、を比較する帯域幅比較工程と、

前記帯域幅比較工程により比較した比較結果に応じて前記第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を調整し、

前記第 1の通信装置がデータ送信を行う際に使用する第 3の帯域幅と、前記第 2の通信装置がデータ送信を行う際に使用する第 4の帯域幅と、を決定する使用帯域幅決定工程と、

を有することを特徴とする帯域制御方法。

[2] 前記帯域幅推定工程は、

前記第 1の通信装置が、前記第 1の帯域幅を推定し、前記第 2の通信装置が、前記第 2の帯域幅を推定することを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[3] 前記帯域幅比較工程は、

前記第 1の通信装置が、前記第 2の帯域幅を前記第 2の通信装置から取得し、前記第 1の通信装置が、前記第 1の帯域幅と、前記第 1の使用帯域幅と、を比較すると共に、前記第 2の帯域幅と、前記第 2の使用帯域幅と、を比較することを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[4] 前記使用帯域幅決定工程は、

前記第 1の通信装置が、

前記第 3の帯域幅と、前記第 4の帯域幅と、を決定することを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[5] 前記使用帯域幅決定工程は、

前記第 3の帯域幅と前記第 4の帯域幅とを、予め定められた周波数領域内で重複することのな、ように決定することを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[6] 前記帯域幅推定工程は、

前記第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を所定の時間間隔毎に定期的に推定することを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[7] 前記帯域幅推定工程は、

前記第 1の通信装置と前記第 2の通信装置との少なくとも一方の通信装置において、送信予定のデータ量が所定の閾値を所定時間に渡って下回った場合にのみ、前記第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を推定することを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[8] 前記第 1の通信装置と前記第 2の通信装置との少なくとも一方の通信装置において、送信予定のデータに対し優先度を付加し、

前記帯域幅推定工程は、

前記優先度に応じて、実際には送信しない仮想的なデータを付加し、前記第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を推定することを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[9] 前記第 1の通信装置と前記第 2の通信装置とは、送信データで搬送周波数を直接変調し、データ送信を行うことを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[10] 前記第 1の通信装置と前記第 2の通信装置とは、送信データで中間周波数を変調した後に搬送波周波数を単側波帯振幅変調し、データ送信を行うことを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[11] 前記第 1の通信装置と前記第 2の通信装置とは、マルチキャリア変調を利用し、前記第 3の帯域幅と前記第 4の帯域幅とに基づいて、マルチキャリア変調のキャリア数を調整してデータ送信を行うことを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[12] 前記帯域幅比較工程により比較した比較結果が、

前記第 1の帯域幅が前記第 1の使用帯域幅より小さい場合、または、前記第 2の帯域幅が前記第 2の使用帯域幅よりも小さい場合に、

前記第 1の使用帯域幅を前記第 3の帯域幅に変更し、

前記第 2の使用帯域幅を前記第 4の帯域幅に変更することを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[13] 前記使用帯域幅決定工程は、

前記第 3の帯域幅と、前記第 3の帯域幅の中心周波数と、前記第 4の帯域幅と、前記第 4の帯域幅の中心周波数と、を決定することを特徴とする請求項 1記載の帯域制御方法。

[14] 他の通信装置とデータ送信を行う際に、周波数帯域を制御してデータ送信を行う通信装置であって、

前記通信装置と、前記他の通信装置と、がデータ送信を行う際に使用する周波数帯域は異なる周波数帯域であり、

前記通信装置がデータ送信を行う際に必要となる第 1の帯域幅を推定する帯域幅推定手段と、

前記他の通信装置がデータ送信を行う際に必要となる第 2の帯域幅を前記他の通信装置から取得する帯域幅取得手段と、

前記第 1の帯域幅と、前記第 1の通信装置が現在使用している第 1の使用帯域幅と、を比較すると共に、前記第 2の帯域幅と、前記第 2の通信装置が現在使用している第 2の使用帯域幅と、を比較する帯域幅比較手段と、

前記帯域幅比較手段により比較した比較結果に応じて前記第 1の帯域幅と、前記第 2の帯域幅と、を調整し、

前記第 1の通信装置がデータ送信を行う際に使用する第 3の帯域幅と、前記第 2の通信装置がデータ送信を行う際に使用する第 4の帯域幅と、を決定する使用帯域幅決定手段と、

を有することを特徴とする通信装置。

[15] 前記使用帯域幅決定手段は、前記第 3の帯域幅と、前記第 3の帯域幅の中心周波数と、前記第 4の帯域幅と、前記第 4の帯域幅の中心周波数と、を決定することを特徴とする請求項 14記載の通信装置。

[16] 前記第 3の帯域幅と、前記第 3の帯域幅の中心周波数と、を用いて前記他の通信装置にデータを送信する送信手段と、

前記第 4の帯域幅と、前記第 4の帯域幅の中心周波数と、を用いて前記他の通信装置からデータを受信する受信手段と、

を有することを特徴とする請求項 15記載の通信装置。

[17] 前記帯域幅推定手段は、

前記第 1の帯域幅を所定の時間間隔毎に定期的に推定することを特徴とする請求項 14記載の通信装置。

[18] 前記帯域幅推定手段は、

前記通信装置と前記他の通信装置との少なくとも一方の通信装置において、送信予定のデータ量が所定の閾値を所定時間に渡って下回った場合にのみ、前記第 1 の帯域幅を推定することを特徴とする請求項 14記載の通信装置。

[19] 前記通信装置と前記他の通信装置との少なくとも一方の通信装置において、送信予定のデータに対し優先度を付加し、

前記帯域幅推定手段は、

前記優先度に応じて、実際には送信しない仮想的なデータを付加し、前記第 1の帯域幅を推定することを特徴とする請求項 14記載の通信装置。

[20] 送信データで搬送周波数を直接変調し、データ送信を行うことを特徴とする請求項 14記載の通信装置。

[21] 送信データで中間周波数を変調した後に搬送波周波数を単側波帯振幅変調し、データ送信を行うことを特徴とする請求項 14記載の通信装置。

[22] マルチキャリア変調を利用し、前記第 3の帯域幅と前記第 4の帯域幅とに基づいて、マルチキャリア変調のキャリア数を調整してデータ送信を行うことを特徴とする請求項 14記載の通信装置。