WO2009090806A1

WO2009090806A1 - 変調方式切替型通信装置および変調方式切替方法

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Publication number: WO2009090806A1
Application number: PCT/JP2008/071941
Authority: WO
Inventors: Takeshi Hagiwara; Kazuhito Souma
Original assignee: Nec Corporation
Priority date: 2008-01-17
Filing date: 2008-12-03
Publication date: 2009-07-23
Also published as: JP2009171263A; CN101911624A; JP4666318B2; EP2234359A1; EP2234359A4; US20100279614A1; CN101911624B; US8190105B2

Abstract

　現用・予備構成の多値適用無線装置において、品質優先と容量優先の運用形態に応じた変調方式を適応的に切り替える。比較部28aは現用伝送路の受信モニタ信号c1と下限閾値LSおよび上限閾値HSを比較し、比較部28bは予備伝送路の受信モニタ信号c2と下限閾値および上限閾値を比較し、それぞれの結果を判定部28cへ出力する。判定部28cは、比較部28a,28bにおける比較結果によってセット／リセットされる低レベルフラグおよび高レベルフラグを内蔵している。セット／リセットの条件は運用形態によって異なる。判定部28cは、比較部28a,28bにおける比較結果と低レベルフラグおよび高レベルフラグの内容とによって変調方式を決定し変調方式切替制御情報e1,e2を出力する。

Description

変調方式切替型通信装置および変調方式切替方法

　本発明は、変調方式切替えに関し、特に無線伝送路を現用系と予備系による冗長構成とするポイントツーポイント無線通信システムにおける変調方式切替型通信装置および変調方式切替方法に関する。

　図10を参照して、1+0構成、つまり現用系と予備系とで冗長構成を伴わない従来の無線伝送システムの例を説明する（文献公知発明に係るものではない）。このシステムは、変調方式変更制御を可能としている例であるが、無線伝送路に冗長が無いため、フェーディングに対して現用と予備の伝送路切替えによる救済はできない。

　図10は、従来の変調方式切替型通信装置の受信側を示す。図示を省略するが、対向する無線通信装置の同一の機能と性能を有する。アンテナ31は、1種類の無線周波数を受信し受信回路32へ出力する。受信回路32は受信信号ａから無線周波数を抽出して中間周波数に変換し、IF信号bを復調回路33へ出力する。また、受信回路32では、降雨やフェーディングの影響により瞬時変動する受信レベルをアナログ検出し、平均化せずに、そのままA/D(アナログ/デジタル)変換した受信モニタ信号cを制御回路35へ出力する。

　受信レベルを平均化すると変調方式判定が完了するまでの遅延が発生し、その結果、連続信号を伝送する無線システムでは降雨やフェーディング等での受信レベル変動に対して追従遅れが生じ、結果としてビット誤りを生じる可能性が増えることになる。このため、受信レベルの平均化は行わない。

　制御回路35へ入力された受信モニタ信号cは下限閾値および上限閾値と比較される。この比較の結果、受信モニタ信号cが下限閾値以下ならば、制御回路35はシステムゲインを増加方向へ導くように変調多値数を低多値に変更する。また、受信モニタ信号cが上限閾値より大きければ、システムゲインを減少方向へ導くように変調多値数を高多値に変更する。

　この変調方式変更の指示は、上記受信レベルと閾値との比較判定結果に基づき、制御回路35より変調方式切替制御情報e1として出力されるとともに、対向する局（不図示）へも伝達される。これにより、変調方式切替制御情報e1が対向局の間で一致したことの確認をとった後に自局の復調回路33と送信側装置2Aにおける変調回路（不図示）の変調方式を切り替える。

　復調回路33は、受信回路32のIF信号bを復調してベースバンド信号dを再生する。このベースバンド信号dはベースバンド信号処理回路34でバイポーラ信号や光信号等に変換して出力される。復調は、上述の変調方式切替制御情報eに基づいた変調方式に対応した復調方式で復調される。

　また、この種の変調方式切替通信技術として、復調側で回線品質の監視を行い、降雨減衰またはフェーディング等により回線品質が劣化すれば変調多値数を減らし、回線品質が改善すれば変調多値数を増すように、変調方式制御をフレームパルスに同期して切り換えることにより、対向する変調と復調を同一の変調方式に切り替えることで信号通過が実現するようにしたものが知られている（例えば、特許文献1参照）。

　また、FDD（Frequency Division Duplex）システムのように上り伝送路と下り伝送路とで異なる周波数を使用するため非対称性を有する場合に、両伝送路の伝送帯域が広い伝送路の状態を優先的に選択し、この伝送路の状態に応じて変調方式を決定することとしたものも公知である（例えば、特許文献2参照）。

特開2005-223835（第2頁、第10頁～第12頁、図1）特許第3898192号（第3頁～第4頁、図1）

　ところで、ポイントツーポイント（P-P）無線通信システムは、基幹伝送路として主に光通信路のバックボーンとして採用されてきた。従って、伝送品質の確保が第一要件となるシステムであるため、無線伝送路を現用と予備とで冗長構成とするFD(Frequency diversity)もしくはSD(Space diversity)構成で、フェーディングが生じた場合にも品質低下していない伝送路を切替え選択することで救済するシステムを提供してきた。

　また、連続するデータ信号を伝送する無線通信システムでは、ビット誤りが生じると即品質低下が生じたと見做されてしまうため、フェーディングに対する即時応答が必要条件となる。このためパケットデータを伝送するシステムで採用されているような受信レベルを平均化判定する変調方式の切替制御は採用できない。そこで、受信レベルの瞬時取得結果に即応した変調方式制御を行う必要性が生じ、更に、これを無線伝送路の冗長構成システムへ適用させることでフェーディングによるビット誤りを救済させることが重要となる。

　一方、昨今はP-P無線システムが伝送するデータには即時性を優先する電話の代わりに、再送可能なIPパケットデータを伝送するケースも増えてきた。上述のように光伝送路のバックボーンとして連続信号を即時伝送する必要性から高品質な無線伝送が第一要件であるが、IPパケットデータを伝送するためのP-P無線システムでは伝送品質や即時性を犠牲にしても、総伝送容量を確保したい運用場面が生じる。

　しかしながら、上述したいずれの従来技術においても、変調方式を切替えている時間に信号不通となり、更に、無線伝送路を二重化していないため、データ信号がフェーディングで瞬時変動した場合には、連続するデータ信号の品質低下を救済することができないという第1の問題点がある。

　また、受信モニタ信号と閾値との比較の結果のみにより変調方式を切り替えているため、顧客のニーズに基づく多様な運用形態に対応した変調方式を使用するような配慮がなされていないという第2の問題点もある。すなわち、顧客の要求としては、総運用時間で伝送容量を最大限確保したい場合（容量優先）と、降雨やフェーディングが生じてもビット誤りを発生させないように、受信レベルの変動に対するマージンを確保するように変調方式を切替え制御して品質維持することをサービスとしたい場合（品質優先）があるが、従来はこの2つの運用形態に応じた変調方式を適応的に切り替えることができないのである。

　そこで、本発明の目的は、降雨やフェーディングによる伝送品質の低下を救済でき、適応的に変調方式を切替制御することができると共に、多様化する顧客の要求に応じた運用形態にも対応することができる変調方式切替型通信装置および変調方式切替方法を提供することにある。

　請求項1に係る本発明は、n種類の変調方式を切り替えて使用可能であって無線伝送路を現用系と予備系とで冗長構成としたポイントツーポイント無線通信システムにおける変調方式切替方法において、伝送品質優先または伝送容量優先の運用形態のいずれかを予め設定する手順と、システムゲイン増加方向の変調方式方向へ切り替えるための（n-1）種類の下限閾値と、システムゲイン減少方向の変調方式方向へ切り替えるための（n-1）種類の上限閾値を予め設定する手順と、現用系の無線伝送路および予備系の無線伝送路の各受信レベルと各下限閾値を運用形態毎に異なる順序で比較する手順と、現用系の無線伝送路および予備系の無線伝送路の各受信レベルと各上限閾値を運用形態毎に異なる順序で比較する手順と、各比較の結果に基づき運用形態の趣旨に沿う切替条件により、n種類の変調方式を適応的に切替制御することを特徴とする変調方式切替方法である。

　請求項2に係る本発明は、請求項1記載の適用変調方式切替方法において、無線伝送路の受信レベルが上限閾値を超えると下限閾値以下になるまで上限閾値超状態を現用と予備対応に維持し、伝送品質優先のときは、システムゲイン増加方向の変調方式への切替条件を現用系の無線伝送路の受信レベルと予備系の無線伝送路の受信レベルのいずれかが下限閾値以下になったときとし、システムゲイン減少方向の変調方式への切替条件を現用受信レベルと予備受信レベルが共に上限閾値を超えたときとすることを特徴とする。

　請求項3に係る本発明は、請求項1記載の適用変調方式切替方法において、無線伝送路の受信レベルが下限閾値以下になると上限閾値を超えるまで下限閾値以下状態を現用系と予備系対応に維持し、伝送容量優先のときは、システムゲイン増加方向の変調方式への切替条件を現用系の無線伝送路の受信レベルと予備系の無線伝送路の受信レベルとが共に下限閾値以下になったときとし、システムゲイン減少方向の変調方式への切替条件を現用受信レベルと予備受信レベルのいずれかが上限閾値を超えたときとすることを特徴とする。

　請求項4に係る本発明は、請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の変調方式切替方法において、比較の手順は、伝送品質優先の場合は上限比較部による比較の次に下限比較部による比較とし、伝送容量優先の場合は下限比較部による比較の次に上限比較部による比較とすることを特徴とする。

　請求項5に係る本発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の変調方式切替方法において、システムゲイン増加方向の変調方式はQPSKであり、システムゲイン減少方向の変調方式はQAMであることを特徴とする。

　請求項6に係る本発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の変調方式切替方法において、冗長構成はFD(Frequency diversity)によるものとすることを特徴とする。

　請求項7に係る本発明は、n種類の変調方式を切り替えて使用可能であって無線伝送路を現用系と予備系とで冗長構成としたポイントツーポイント無線通信システムにおける変調方式切替型通信装置において、伝送品質優先または伝送容量優先のいずれかの運用形態と、システムゲイン増加方向の変調方式方向へ切り替えるための（n-1）種類の下限閾値およびシステムゲイン減少方向の変調方式方向へ切り替えるための（n-1）種類の上限閾値が予め設定される設定部と、現用系の無線伝送路および予備系の無線伝送路の各受信レベルと各下限閾値を運用形態毎に異なる順序で比較する下限比較部と、現用系の無線伝送路および予備系の無線伝送路の各受信レベルと各上限閾値を前記運用形態毎に異なる順序で比較する上限比較部と、各比較の結果に基づき運用形態の趣旨に沿う切替条件により、n種類の変調方式を適応的に切替制御する判定部を設けたことを特徴とする変調方式切替型通信装置である。

　請求項8に係る本発明は、請求項7に記載の変調方式切替型通信装置において、判定部は、無線伝送路の受信レベルが上限閾値を超えるとセットされ下限閾値以下になるとリセットされる高レベルフラグを現用系および予備系対応に備え、伝送品質優先の場合は、システムゲイン増加方向の変調方式への切替条件を現用系の無線伝送路の受信レベルと予備系の無線伝送路の受信レベルのいずれかが下限閾値以下になったときとし、システムゲイン減少方向の変調方式への切替条件を現用系（予備系）の無線伝送路の受信レベルが上限閾値を超え、かつ予備系（現用系）対応の高レベルフラグがセットされているときとし、その他の場合に現状の変調方式を維持することを特徴とする。

　請求項9に係る本発明は、請求項7に記載の変調方式切替型通信装置において、判定部は、無線伝送路の受信レベルが下限閾値以下になるとセットされ上限閾値を超えるとリセットされる低レベルフラグを現用系および予備系対応に備え、伝送容量優先の場合は、システムゲイン減少方向の変調方式への切替条件を現用系の無線伝送路の受信レベルと予備系の無線伝送路の受信レベルのいずれかが上限閾値を超えされているときとし、システムゲイン増加方向の変調方式への切替条件を現用系（予備系）の無線伝送路の受信レベルが下限閾値以下、かつ予備系（現用系）対応の低レベルフラグがセットされているときとし、その他の場合に現状の変調方式を維持することを特徴とする。

　請求項10に係る本発明は、請求項7ないし請求項9のいずれかに記載の変調方式切替型通信装置において、判定部は、比較の手順は、伝送品質優先の場合は上限比較部による比較の次に下限比較部による比較とし、伝送容量優先の場合は下限比較部による比較の次に上限比較部による比較とすることを特徴とする。

　請求項11に係る本発明は、請求項7ないし請求項10のいずれかに記載の変調方式切替型通信装置において、システムゲイン増加方向の変調方式はQPSKであり、システムゲイン減少方向の変調方式はQAMであることを特徴とする。

　請求項12に係る本発明は、請求項7ないし請求項10のいずれかに記載の変調方式切替型通信装置において、冗長構成はFD(Frequency diversity)によるものとすることを特徴とする。

　請求項13に係る本発明は、変調方式をQPSKとQAMで切り替えて使用可能であって無線伝送路を現用系と予備系とで冗長構成としたポイントツーポイント無線通信システムにおける変調方式切替プログラム記録媒体において、ポイントツーポイント無線通信システムが伝送品質優先の場合は、無線伝送路の受信レベルと、システムゲイン減少方向の変調方式方向へ切り替えるための上限閾値を現用系と予備系それぞれで比較する第1ステップと、第1ステップで上限閾値以下の場合は、無線伝送路の受信レベルと、システムゲイン増加方向の変調方式方向へ切り替えるための下限閾値を現用系と予備系それぞれで比較する第2ステップと、第2ステップで現用系と予備系のいずれかにおいて下限閾値以下の場合は、現用系と予備系それぞれの低フラグをセットし高フラグをリセットして変調方式をQPSKとする第3ステップと、第1ステップで上限閾値超の場合は、現用系と予備系それぞれの低フラグをリセットし高フラグをセットする第4ステップと、現用の高フラグおよび予備の高フラグがセットされると変調方式をQAMとする第5ステップを特徴とするプログラムを記録した変調方式切替プログラム記録媒体である。

　請求項14に係る本発明は、変調方式をQAMとQPSKで切り替えて使用可能であって無線伝送路を現用系と予備系とで冗長構成としたポイントツーポイント無線通信システムにおける変調方式切替プログラム記録媒体において、ポイントツーポイント無線通信システムが伝送容量優先の場合は、無線伝送路の受信レベルと、ステムゲイン増加方向の変調方式方向へ切り替えるための下限閾値を現用系と予備系それぞれで比較する第1ステップと、第1ステップで下限閾値超の場合は、無線伝送路の受信レベルと、システムゲイン減少方向の変調方式方向へ切り替えるための上限閾値を現用系と予備系それぞれで比較する第2ステップと、第2ステップで現用系と予備系のいずれかにおいて上限閾値超の場合は、現用系と予備系それぞれの低フラグをリセットし高フラグをセットして変調方式をQAMとする第3ステップと、第1ステップで下限閾値以下の場合は、現用系と予備系それぞれの低フラグをセットし高フラグをリセットする第4ステップと、現用系の低フラグおよび予備系の低フラグがセットされると変調方式をQPSKとする第5ステップを特徴とするプログラムを記録した変調方式切替プログラム記録媒体である。

　本発明の効果は、降雨やフェーディングによる伝送品質の低下を救済でき、適応的に変調方式を切替制御することができると共に、多様化する顧客の要求に応じた運用形態にも対応できる変調方式切替型通信装置および変調方式切替方法を提供することができるということである。

　その第1の理由は、システムゲインの異なるｎ種類の変調方式を切り替える場合、変調多値数を低下（システムゲインを増加させ品質を確保）させるための下限閾値と変調多値数を上げ（システムゲインを減少させ容量を確保）させるための上限閾値を各々（n-1）だけ装備し、各閾値を現用系と予備系両方の受信レベルと比較することにより変調方式切替を判断する構成としたからである。また、第2の理由は、顧客の運用形態に対応した品質優先と容量優先に応じた2種類の変調方式切替条件を設けることができるからである。

　即ち、品質優先で運用する場合、現用系と予備系のどちらか一方でも受信レベルが下限閾値以下になったときに変調度を低下させる制御を行い、現用系と予備系の両方の受信レベルが上限閾値を上回ったときにのみ変調度を上げる制御を行い、上記事象が生じない間は現状の変調度を持続することにより、可能な限り低多値変調方式での運用をさせ、この結果として、受信レベルに対する変動マージンを確保できるようにするのである。

　一方、容量優先で運用する場合、現用系と予備系の両方の受信レベルが下限閾値以下になったときにのみ変調度を低下させる制御を行い、現用系と予備系のどちらか一方でも受信レベルが上限閾値を上回ったときには変調度を上げる制御を行い、上記事象が生じない間は現状の変調度を持続することにより、可能な限り高多値変調方式での運用をさせ、この結果として、運用中の総伝送容量が最大になるようにするのである。

本発明の変調方式切替型通信装置に係わる一つの実施の形態を示すブロック図である。本発明における変調回路の詳細を示すブロック図である。本発明における復調回路の詳細を示すブロック図である。本発明における制御回路の詳細を示すブロック図である。本発明における変調方式切替の詳細を説明するための波形図である。本発明における変調方式切替動作を説明するためのフローチャートである。品質優先の場合の変調方式切替フローチャートである。容量優先の場合の変調方式切替フローチャートである。本発明の変調方式切替型通信装置の他の例を示すブロック図である。従来の1+0構成の変調方式切替型通信装置の一例を示すブロック図である。

符号の説明

　11,21,31　アンテナ
　12,13　　送信回路
　14,15　　変調回路
　16　　　　送信分配回路
　17,27,34　ベースバンド信号処理回路
　22,23,32　受信回路
　24,25,33　復調回路
　26　　　　受信切替回路
　28,35　　制御回路
　29　　　　センサ回路

　本発明の最良の形態とする変調方式切替方法は、現用系と予備系の2種類の無線周波数で無線伝送路を二重化したFDシステム構成を採用する。一方の無線周波数が現用系のために、他方の無線周波数が予備系のために割り当てられる。2種類の無線周波数の電波は、フェーディングにより異なる時間に、異なる受信レベル変動を伴う。このため、無線伝送路を二重化構成することにより、フェーディングが生じていない側の受信信号を切り替え選択することかでき、無線装置から出力するバイポーラ信号や光信号のビット誤り発生を回避することができる。

　また、顧客の要求として、降雨やフェーディングが生じてもビット誤りを極力発生させないように品質維持をサービスとしたいという通話等における品質優先と、総運用時間で伝送容量を最大限確保したいというIPパケットデータ伝送等における容量優先とがあるが、これらのニーズにも対応する。このため、受信レベルに対する下限と上限の2種類の閾値を設定して、品質優先に適応した変調方式と容量優先に適応した変調方式の切替制御を具現化するために使用する。

　即ち、現用系受信電界の受信レベルと予備系受信電界の受信レベルを監視し、品質優先の場合には、現用系受信電界の受信レベルと予備系受信電界の受信レベルの一方が下限閾値以下の時にシステムゲインを増加させる変調方式に切り替え、現用系受信電界の受信レベルと予備系受信電界の受信レベルの両方が上限閾値を超えた時にシステムゲインを減少させる変調方式に切り替える。なお、システムゲインとは、無線伝送時のある伝送路レベル損失に対して、データ品質を維持して信号通過を可能とするための、送信レベルと受信レベルの比をいう。

　また、容量優先の場合には、現用系受信電界の受信レベルと予備系受信電界の受信レベルの一方が上限閾値を超えた時にシステムゲインが減少するが伝送容量が増加する変調方式に切り替え、現用系受信電界の受信レベルと予備系受信電界の受信レベルの両方が下限閾値以下の時にシステムゲインが増加するが伝送容量が減少する変調方式に切り替える。

　P-P無線システムの変調方式として、QPSKとQAMが知られている。QPSKは、周知のように、入力する信号を4ポイントの信号点へ変換する変調方式であり、QAMは16,32,64,128等のポイントの信号点へ変換する。ポイント数が多ければ同時刻に伝送できる情報量、従ってデータ伝送容量が多くなるが、ポイント間の間隔が狭くなり、復調識別時の許容誤差範囲が狭くなるため、ノイズ、歪に対して耐力が弱く通信品質が劣化する。逆に、ポイント数が少なければポイント識別が容易となり、ノイズ、歪に対して耐力が強くなるが、データ伝送容量が少なくなる。

　従って、品質優先に適応した変調方式はQPSK、容量優先に適応した変調方式はQAMということになり、品質優先の運用時においてはQPSKによる運用時間を極力長くし、容量優先の運用時においては、より高多値のQAMによる運用時間を極力長くするよう変調方式を切り替える。

［構成の説明］
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。各図面で使用されている番号記号が同一の場合には、同一の機能、構成であることを示している。

　図1は、本発明の変調方式切替型通信装置に係わる一つの実施の形態を示すブロック図である。この無線通信システムは、現用系と予備系の2種類の無線周波数f1,f2で無線伝送路を二重化したFDシステム構成であって、送信側の無線通信装置10と、対向する受信側の無線通信装置20とで構成されている。無線通信装置10と無線通信装置20は同一の構成、機能となっている。なお、無線通信装置10における受信側装置1A、無線通信装置20における送信側装置2Aの詳細は図面の煩雑化を回避するために図示を省略している。受信側装置1Aは無線通信装置20の送信側装置2Aを除いた部分、送信側装置2Aは無線通信装置10の受信側装置1Aを除いた部分とそれぞれ同様である。

　無線通信装置10は、ベースバンド信号処理回路17と送信分配回路16と2つの変調回路14,15と2つの送信回路12,13とアンテナ11とで構成されている。変調回路14と送信回路12は現用系、変調回路15と送信回路13は予備系を構成する。

　ベースバンド信号処理回路17は、装置外部から無線通信装置10に入力されるバイポーラ信号や光信号等を2値（「0」または「1」）信号で表されるベースバンド信号へ変換する機能を有する。送信分配回路16は、ベースバンド信号を現用系と予備系とに分配する。変調回路14,15は、ベースバンド信号を中間周波数信号（IF信号）へ変換する。送信回路12はIF信号を第1の無線周波数帯の無線信号f1へ、送信回路13はIF信号を第2の無線周波数帯の無線信号f2へそれぞれ変換する。アンテナ11は無線信号f1,f2を送信すると共に、対向の無線通信装置20の送信側装置2Aからの無線信号（f3,f4）を受信する。

　変調回路14は、図2に詳細を示すように、多重部14aと変調部14bを有する。多重部14aは、送信分配回路16から入力する主信号のベースバンド信号と受信側装置1Aからの変調方式切替制御情報e1を多重化し、変調部14bは多重化された信号を現状（変調方式切替え前）の変調方式で変調して中間周波数信号へ変換する。ベースバンド信号と変調方式切替制御情報e1を多重化することにより、対向装置へ変調方式切替制御情報e1を伝達できる。なお、このような変調回路14は当然に送信側装置2Aにも存在する。

　無線通信装置20は、アンテナ21と2つの受信回路22,23と2つの復調回路24,25と受信切替回路26とベースバンド信号処理回路27と制御回路28と送信側装置2Aとで構成されている。受信回路22と復調回路24は現用系、受信回路23と復調回路25は予備系を構成する。

　受信回路アンテナ21は、現用系の無線信号f1と予備系の無線信号f2が周波数合成された受信信号aを受信し受信回路22,23へ出力する。受信回路22は受信信号ａから現用系の無線信号f1を抽出して中間周波数（IF信号）b1に変換して復調回路24へ出力し、受信回路23は受信信号ａから予備系の無線信号f2を抽出して中間周波数（IF信号）b2に変換して復調回路25へ出力する。

　また、受信回路22は、受信信号ａの瞬時変動する受信レベルをアナログ検出して、そのままA/D(アナログ/デジタル)変換した受信モニタ信号c1を制御回路28へ出力し、受信回路23は、受信信号ａの瞬時変動する受信レベルをアナログ検出して、そのままA/D(アナログ/デジタル)変換した受信モニタ信号c2を制御回路28へ出力する。

　アナログ検出された受信レベルは決して平均化されない。受信レベルを平均化すると変調方式判定が完了するまでの遅延が発生し、その結果、連続信号を伝送する無線システムでは降雨やフェーディング等での受信レベル変動に対して追従遅れが生じ、結果としてビット誤りを生じる可能性が増えることになるからである。

　復調回路24は受信回路22のIF信号b1を復調してベースバンド信号d1を再生して受信切替回路26へ出力し、復調回路25は受信回路23のIF信号b2を復調してベースバンド信号d2を再生して受信切替回路26へ出力する。

　受信切替回路26は、現用系と予備系からのデータ信号の到来時間変動を救済するためのメモリ機能を搭載し、現用系か予備系のフェーディングの影響を受けていないベースバンド信号d1,d2のいずれかを無瞬断で切り替えてベースバンド処理回路27へ出力する。ベースバンド信号処理回路27は、ベースバンド信号をバイポーラ信号や光信号等に変換して装置外部へ出力する。

　制御回路28は、品質優先に適応した変調方式切替条件と容量優先に適応した変調方式切替条件に応じた2種類の変調方式切替の元となる切替制御用の2つの閾値（下限閾値LSと上限閾値HS）を内蔵している。また、運用開始前に、品質優先か容量優先かのいずれかの運用形態がユーザによって無線通信装置20にスイッチ等によって設定され、制御回路28はこれを認識することができる。

　復調回路24は、図3に詳細を示すように、分離部24aと復調部24bを有する。復調部24bは、IF信号b1を制御回路28からの変調方式制御情報e2に基づいた多変調方式で復調しベースバンド信号を再生して分離部24aに出力する。分離部24aは、復調部24bから入力されたベースバンド信号から変調方式情報g1を分離して制御回路28へ出力し、また変調方式情報g1分離後の主信号のベースバンド信号d1を再生して受信切替回路26へ出力する。なお、このような復調回路24は当然に受信側装置1Aにも存在する。

　制御回路28は、図4に詳細を示すように、2つの比較部28a,28bと、判定部28cと、設定部28dを有している。なお、このような制御回路28は当然に受信側装置1Aにも存在する。設定部28dは優先設定された運用形態を参照して比較部28aと比較部28bへ出力する。また、設定部28dは、予め設定されている下限閾値LSおよび上限閾値HSを比較部28aと比較部28bへ出力する。比較部28a,比較部28bは、おのおのの上限閾値HSと受信モニタ信号を比較する上限比較部と、下限閾値LSと受信モニタ信号を比較する下限比較部とから構成されている。

　比較部28aは受信回路22からの受信モニタ信号c1と下限閾値LSおよび上限閾値HSを比較し、比較部28bは受信回路23からの受信モニタ信号c2と下限閾値LSおよび上限閾値HSを比較し、それぞれの結果を判定部28cへ出力する。これらの比較の手順は、後述するように、運用形態によって異なる。

　判定部28cは、比較部28a,28bにおける比較結果によってセット／リセットされる低レベルフラグL1,L2および高レベルフラグH1,H2を現用と予備対応に内蔵している。セット／リセットの条件は運用形態によって異なる。判定部28cは、比較部28a,28bにおける比較結果と低レベルフラグL1,L2および高レベルフラグH1,H2の内容とによって変調方式を決定し変調方式切替制御情報e1,e2を出力する。

　変調方式決定の論理は運用形態によって異なる。変調方式切替制御情報e1は送信側装置2Aを経て無線通信装置10へ送られて変調方式の切替えに使用され、変調方式切替制御情報e2は無線通信装置10における変調方式の切替りを確認した後に変調回路14,15と復調回路24,25へ送られて無線通信装置20における変調方式の切替えに使用される。無線通信装置10における変調方式の切替りは、無線通信装置10と無線通信装置20とで変調方式が一致していないことから信号不通となることにより、無線通信装置20において確認することができる。

　送信側装置2Aでは、変調回路（図2相当）の多重部14aにおいて、前述のように、変調方式切替制御情報e1が主信号に多重化される。受信側装置1Aは、この信号をアンテナ11で受信すると、受信側装置1Aの復調回路（図3相当）の分離部24aにおいて、前述のとおりに、変調方式情報g1を抽出分離し制御回路（図4相当）の判定部28cへ送る。変調方式情報g1とは、対向で多重した変調方式切替制御情報e1のことである。

　判定部28cには、変調方式情報g1が復調回路24から、変調方式情報g2が復調回路25から入力する。変調方式情報g1,g2は、対向する無線通信装置から送信されてきた情報に基づくものであり、変調方式決定の主導権が対向する無線通信装置にある場合には、判定部28cは、これに従って変調方式を決定する。ここでは、無線通信装置20が主導権を持つこととする。

［変調方式切替えの詳細］
　次に、品質優先と容量優先の運用形態に違いに伴う変調方式切替えの詳細について図5を参照して説明する。図5は、FDシステムで現用系と予備系の無線伝送路に異なる受信レベル変動が生じた場合の現用系受信電界（実線）と予備系受信電界（点線）を示す。横軸を時間とし、縦軸が各受信電界の受信レベルである。変調方式切替えは、変調度を変更することによって行なうものとして、QPSKとQAMとの二段階切替制御を行う例を示している。下限閾値LSはQPSK変更閾値、上限閾値HSはQAM変更閾値とされている。この場合、QPSKからQAMへの切替えがシステムゲインを減少させる方向への切替制御、QAMからQPSKへの切替えがシステムゲインを増加させる方向への切替制御となる。

　品質優先運用時には、現用系の受信モニタ信号c1の受信レベルと予備系の受信モニタ信号c2の受信レベルのどちらか一方が下限閾値LS（QPSK変更閾値）以下になったとき（図5のタイミングt0、条件1）に変調度をQPSKに低下させる制御を行う。また、現用系の受信モニタ信号c1の受信レベルと予備系の受信モニタ信号c2の受信レベルの両方が上限閾値HS（QAM変更閾値）を超えたとき（図5のタイミングt7、条件2）に変調度をQAMへ上げる制御を行う。条件1を外れても条件2を満たすようになるまで、または条件2を外れても条件1を満たすようになるまでは現状の変調度を維持する。これによりシステムマージンを確保する。

　この制御方式により、変調度が低い（システムゲインが高い、C/N：Carrier Noise比耐力が高い）QPSKでの運用時間を長くできるため、降雨やフェーディング等による受信レベルの低下で品質が劣化する可能性がQAM時に比べて低減できる。よって、品質の維持が必要な運用形態として有効な設定を実現できる。タイミングt0～t3の間で、受信モニタ信号c1の受信レベルまたは予備の受信モニタ信号c2の受信レベルが上昇して上限閾値HSを超える時間帯があるが、条件2を満たすことはないので、図5の下方に棒線で示すようにQPSK運用を維持する。

　しかし、タイミングt3では条件2を満たすことになりQAMでの運用に切り替る。これは、受信モニタ信号c2の受信レベルが上限閾値HSを超え、かつ受信モニタ信号c1がタイミングt2において既に上限閾値HSを超えてそのことをタイミングt4まで保持しているからである。タイミングt4では受信モニタ信号c1が下限閾値LS以下となるため、再びQPSKでの運用となる。タイミングt4～タイミングt7についても同様に解されたい。

　容量優先運用時には、現用系の受信モニタ信号c1の受信レベルと予備系の受信モニタ信号c2の受信レベルの両方が下限閾値LS（QAM変更閾値）以下になったとき（図5のタイミングt1,t5、条件3）に変調度をQPSKに低下させる制御を行う。また、現用系の受信モニタ信号c1の受信レベルと予備系の受信モニタ信号c2の受信レベルのどちらかが上限閾値HS（QAM変更閾値）を超えたとき（図5のタイミングt2,t6、条件4）に変調度をQAMへ上げる制御を行う。条件3を外れても条件4を満たすようになるまで、または条件4を外れても条件3を満たすようになるまでは現状の変調度を維持する。

　この制御方式により、変調度の高いQAMでの運用時間が長くできるため、より多くのデータ容量の伝送が可能となる。タイミングt1～t2の間およびタイミングt5～t6の間で、現用系の受信モニタ信号c1の受信レベルまたは予備系の受信モニタ信号c2の受信レベルが上昇して条件3から外れる超える時間帯があるが、条件4を満たすことはないので、図5の下方に棒線で示すようにQPSK運用を維持する。また、タイミングt2～t5の間で、現用系の受信モニタ信号c1の受信レベルまたは予備系の受信モニタ信号c2の受信レベルが下降して条件4から外れる超える時間帯があるが、条件3を満たすことはないので、図5の下方に棒線で示すようにQAM運用を維持する。

　なお、以上に記載したように1+1構成であっても、電源停止状態等で無線伝送路が冗長構成になっていない場合は、1+0構成での切替条件を適用する。即ち、品質優先運用時であっても容量優先運用時であっても、受信レベルが下限閾値LS以下になれば（条件1＝条件3）変調度をQPSKに低下させる制御を行い、受信レベルが上限閾値HSを超えれば（条件2＝条件4）変調度をQAMへ上げる制御を行う。変調度維持の論理は前述のとおりである。受信モニタ信号c1の受信レベルで示せば、タイミングt0～t2,t4～t6の間は変調度を上げ、タイミングt2～t4,t6～の間は変調度を低下させる制御を行う。

　なお、変調方式切替制御手順として、一括切替シーケンスと逐次切替シーケンスの2とおりが考えられる。一括切替シーケンスでは、現用系の変調回路および復調回路と予備系の変調回路および復調回路の変調方式を変調方式切替制御信号eを元に同期して切り替える。

　逐次切替シーケンスでは、現用系の変調方式切替と予備系の変調方式切替をシーケンスに行なう。この場合は、受信切替回路26の切替え状態を制御回路28が確認し、受信切替回路26が選択していない系、例えば予備系の変調方式を先に切り替え、その変調方式変更完了を制御回路28が確認した後、制御回路28が受信切替回路26に運用を現用系から予備系へ切り替えさせ、その後に先の現用系の変調方式を切替制御することとなる。このシーケンス制御する場合の長所は、対向する変調回路と復調回路の変調方式が一致するまでの信号不通時間を予備系へ切替制御することで回避できるが、逆にシーケンス処理時間が必要となるため、降雨やフェーディングによる急変の応答特性が低下することになる。

［動作の説明］
　以上のように構成された本変調方式切替型通信装置の変調方式切替動作について図6～図8に示すフローチャートを参照しながら説明する。図6は変調方式切替動作の全体を示す。いま、図1の無線通信装置20（自局）が無線通信装置10（対向局）から送信信号をアンテナ11,21を介して受信しているとする。

　現用系、予備系の受信レベルの瞬時値を受信回路22、23で取得すると（図6のステップS1）、取得した受信レベル情報（受信モニタ信号c1,c2）を制御回路28へ送る（ステップS2）。制御回路28は、受信モニタ信号c1,c2と予め設定されている下限閾値LSおよび上限閾値HSと比較し（ステップS3）、条件1～条件4によって変調方式切替えの判断をする（ステップS4）。

　変調方式切替えを行う場合は、送信側装置2Aが変調方式切替制御情報eを切替要求情報として対向局に主信号へ多重化して無線伝達する（ステップS5）。変調方式の切替制御は、無線伝送路を形成する対向局間で信号通過状態下、情報伝達しながら実行される。これは、対向する局間で変調方式が一致しなければ信号が通過できないためである。

　対向局では、無線伝送されてきた変調方式切替制御情報eを受信側装置1Aが受信したら、要求に応じて変調回路14,15と受信側装置1Aに含まれる復調回路（不図示）の変調方式を切り替える（ステップS6）。この瞬間より自局と対向局間の変調方式が不一致となるため、対向間で同期が確立できずに信号不通となる。

　自局では、対向局が変調方式を切り替えたことを受信信号の非同期状態（信号不通）で確認し（ステップS7）、復調回路24,25と送信側装置2Aに含まれている変調回路の変調方式を切り替える（ステップS8）。正常に変更制御が完了すれば切替え後の変調方式で受信信号同期が復調回路24,25で確立される（ステップS9）ので変調方式切替制御が完了し信号通過できるようになる。

　一方、自局、対向局の制御回路が各々計数する所定時間内に受信信号の同期確立が得られなければ（ステップS9）、正常に切替制御が完了しなかったことになるので対向局と自局の制御回路各々の変調回路、復調回路を自発的に切替え前の変調方式に戻す（ステップS10）。例えば、QAMからQPSKへ変調方式切替えを制御した後、所定時間経過しても信号通過（同期確立）できなかった場合は、自局、対向局とも自発的にQPSKへ変調方式を戻す。所定時間は、対向間で設定している時間であり、送信側でも受信側でも制御回路28でタイマを有してカウントする。このカウントは変調方式を切り替えたときから計数スタートする。

　次に、図6におけるステップS3およびS4の内容の詳細について、図7および図8を参照して説明する。図7は品質優先の運用形態、図8は容量優先の運用形態に対応する。この運用形態顧客のニーズに応じて予め制御回路28に設定される。

　図7において、品質優先の場合、現用系の受信モニタ信号c1と上限閾値HSが比較される（図7のステップT11）。比較した結果、c1の値が上限閾値HS以下ならば（ステップT11でN）、受信モニタ信号c1は更に下限閾値LSと比較される（図7のステップT12）。その結果、c1の値が下限閾値LS以下ならば（ステップT12でN）、現用系の低レベルフラグL1がセット、現用系の高レベルフラグH1がリセットされ（ステップT13）、条件1が成立するので変調多値数を低多値へ変更するための指示がされる（ステップT14）。しかし、c1の値が下限閾値LSを超えている場合は（ステップT12でY）、ステップT11へ戻る。

　一方、予備系の受信モニタ信号c2についても、上述の現用系の受信モニタ信号c1についての処理と同様な処理が行われる（ステップT21～T24）。ステップT23において、予備系の低レベルフラグL2がセット、現用系の高レベルフラグH2がリセットされ（ステップT23）、条件1が成立するので変調多値数を低多値へ変更するための指示がされる（ステップT24）。

　現用系のステップT11において、c1の値が上限閾値HSより高ければ（ステップT11でY）、現用系の低レベルフラグL1をリセット、現用系の高レベルフラグH1をセットする（ステップT15）。このとき、予備系の高レベルフラグH2がセットされている場合には（ステップT16でY）、条件2が成立するので変調多値数を高多値へ変更するための指示がされる（ステップT17）。しかし、予備系の高レベルフラグH2がセットされていない場合には（ステップT16でN）、ステップT11へ戻る。

　一方、予備系の受信モニタ信号c2についても、上述の現用系の受信モニタ信号c1についての処理と同様な処理が行われる（ステップT25～T27）。ステップT26において、現用系の高レベルフラグH1がセットされている場合には（ステップT26でY）、条件2が成立するので変調多値数を高多値へ変更するための指示がされる（ステップT27）。しかし、現用系の高レベルフラグH1がセットされていない場合には（ステップT26でN）、ステップT21へ戻る。

　図7では、図示の容易さから、現用系と予備系の処理が同時に進行するかのようにしているが、交互に行なわれるのが一般的であろう。勿論、同時進行であっても差し支えない。

　また、図7に示した手順は、制御回路28を構成するCPUにおいて実行されるプログラムにより実現することができる。

　図8において、容量優先の場合、現用系の受信モニタ信号c1と下限閾値LSが比較される（図8のステップU11）。比較した結果、c1の値が下限閾値LSより高ければ（ステップU11でY）、受信モニタ信号c1は更に上限閾値HSと比較される（ステップU12）。その結果、c1の値が上限閾値HSより高ければ（ステップU12でY）、現用系の低レベルフラグL1がリセット、現用系の高レベルフラグH1がセットされ（ステップU13）、条件3が成立するので変調多値数を高多値へ変更するための指示がされる（ステップU14）。しかし、c1の値が上限閾値HS以下ならば（ステップU12でN）、ステップU11へ戻る。

　一方、予備系の受信モニタ信号c2についても、上述の現用系の受信モニタ信号c1についての処理と同様な処理が行われる（ステップU21～U24）。ステップU23において、予備系の低レベルフラグL2がリセット、現用系の高レベルフラグH2がセットされ、条件3が成立するので変調多値数を高多値へ変更するための指示がされる（ステップU24）。

　現用系のステップU11において、c1の値が下限閾値LS以下ならば（ステップU11でN）、現用系の低レベルフラグL1がセット、現用系の高レベルフラグH1がリセットされる（ステップU15）。このとき、予備系の低レベルフラグL2がセットされている場合には（ステップU16でY）、条件4が成立するので変調多値数を低多値へ変更するための指示がされる（ステップU17）。しかし、予備系の低レベルフラグL2がセットされていない場合には（ステップU16でN）、ステップU11へ戻る。

　一方、予備系の受信モニタ信号c2についても、上述の現用系の受信モニタ信号c1についての処理と同様な処理が行われる（ステップU25～U27）。ステップU26において、現用系の低レベルフラグL1がセットされている場合には（ステップU26でY）、条件4が成立するので変調多値数を低多値へ変更するための指示がされる（ステップU27）。しかし、現用系の低レベルフラグL1がセットされていない場合には（ステップU26でN）、ステップU21へ戻る。

　図8においても、図示の容易さから、現用系と予備系の処理が同時に進行するかのようにしているが、交互に行なわれるのが一般的であろう。勿論、同時進行であっても差し支えない。

　また、図8に示した手順は、制御回路28を構成するCPUにおいて実行されるプログラムにより実現することができる。

［発明の他の実施の形態］
　本発明の他の実施例として、その基本的構成は上記の通りであるが、制御回路28について更に工夫した構成を図9に示す。

　本図においては、図1の無線通信装置20にセンサ回路29を追加し、その結果を制御回路28に入力している。センサ回路29は、例えば温度や湿度、降雨、気圧などを測定できるセンサであって、観測したデータを制御回路28に出力する。制御回路28は、天候変化の兆候、例えば気圧の低下を検出した場合に、雨が降り出す前に変調方式の切替制御を行う。これにより、受信レベルの変化を予測しながら前もって変調方式の切替制御を行うことが可能となり、よりキメ細かな運用が可能な変調切替方式無線通信装置を提供することが可能となる。

　以上は2つの変調方式を切り替える例についての説明であったが、一般的に、n（nは1を超える整数）種類の変調方式を切り替えるようにしてもよい。この場合には、受信レベルを(n-1)種類の下限閾値LSと(n-1)種類の上限閾値HSと比較する。

　例えば、n=4（QPSK-16QAM-32QAM-128QAM）の場合には、3種の閾値がある。QPSKと16QAM間の下限閾値11と上限閾値21、16QAMと32QAM間の下限閾値12と上限閾値22、32QAMと128QAM間の下限閾値13と上限閾値23を設定する。つまり、下限閾値11は16QAM→QPSK、下限閾値12は32QAＭ→16QAM、下限閾値13は128QAM→32QAMへ制御するための閾値である。同様に、上限閾値21はQPSK→16QAM、上限閾値22は16QAM→32QAM、上限閾値23は32QAM→128QAMへ制御するための閾値である。このように2(n-1)種類の閾値と取得した受信レベルを比較して変調方式の切替制御を判断する。

　以上は異なる周波数によって無線伝送路を現用系と予備系による冗長構成とするFD(Frequency diversity)構成の例について説明してきた。しかし、本発明は、このような構成に限定されることはなく、SD(Space diversity)構成、即ち、同一周波数の電波を送信側と受信側それぞれが2つのアンテナを使用して、物理的に2つに分かれた無線伝送路を使用するように構成しても差し支えない。そのような構成では、図1に即して説明すれば、無線通信装置10においては、送信回路12と送信回路13は結線されず、個別のアンテナに接続される。同様に、無線通信装置20においては、受信回路22と受信回路23は結線されず、個別のアンテナに接続される。その他の構成および機能は上述の異なる周波数を使用した例と相違するところがない。

　以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記の実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の目的の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

　この出願は、2008年01月17日に出願された日本出願特願2008－007533を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。

　本発明は、変調方式切替えに関し、特に無線伝送路を現用系と予備系による冗長構成とするポイントツーポイント無線通信システムにおける変調方式切替型通信装置および変調方式切替方法に適用することができる。

Claims

　n種類の変調方式を切り替えて使用可能であって無線伝送路を現用系と予備系とで冗長構成としたポイントツーポイント無線通信システムにおける変調方式切替方法において、
　伝送品質優先または伝送容量優先の運用形態のいずれかを予め設定する手順と、
　システムゲイン増加方向の変調方式方向へ切り替えるための（n-1）種類の下限閾値と、システムゲイン減少方向の変調方式方向へ切り替えるための（n-1）種類の上限閾値を予め設定する手順と、
　現用系の無線伝送路および予備系の無線伝送路の各受信レベルと前記各下限閾値を前記運用形態毎に異なる順序で比較する手順と、
　現用系の無線伝送路および予備系の無線伝送路の各受信レベルと前記各上限閾値を前記運用形態毎に異なる順序で比較する手順と、
　前記各比較の結果に基づき前記運用形態の趣旨に沿う切替条件により、前記n種類の変調方式を適応的に切替制御することを特徴とする変調方式切替方法。
　前記無線伝送路の受信レベルが前記上限閾値を超えると前記下限閾値以下になるまで上限閾値超状態を現用系と予備系対応に維持し、
　前記伝送品質優先のときは、システムゲイン増加方向の変調方式への前記切替条件を現用系の無線伝送路の受信レベルと予備系の無線伝送路の受信レベルのいずれかが前記下限閾値以下になったときとし、システムゲイン減少方向の変調方式への切替条件を現用系受信レベルと予備系受信レベルが共に前記上限閾値を超えたときとすることを特徴とする請求項1記載の適用変調方式切替方法。
　前記無線伝送路の受信レベルが前記下限閾値以下になると前記上限閾値を超えるまで下限閾値以下状態を現用系と予備系対応に維持し、前記伝送容量優先のときは、システムゲイン増加方向の変調方式への前記切替条件を現用系の無線伝送路の受信レベルと予備系の無線伝送路の受信レベルとが共に前記下限閾値以下になったときとし、システムゲイン減少方向の変調方式への切替条件を現用系受信レベルと予備系受信レベルのいずれかが前記上限閾値を超えたときとすることを特徴とする請求項1記載の変調方式切替方法。
　前記比較の手順は、伝送品質優先の場合は前記上限比較部による比較の次に前記下限比較部による比較とし、伝送容量優先の場合は前記下限比較部による比較の次に前記上限比較部による比較とすることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の変調方式切替方法。
　前記システムゲイン増加方向の変調方式はQPSKであり、システムゲイン減少方向の変調方式はQAMであることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の変調方式切替方法。
　前記冗長構成はFD(Frequency diversity)によるものとすることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の変調方式切替方法。
　n種類の変調方式を切り替えて使用可能であって無線伝送路を現用系と予備系とで冗長構成としたポイントツーポイント無線通信システムにおける変調方式切替型通信装置において、
　伝送品質優先または伝送容量優先のいずれかの運用形態と、システムゲイン増加方向の変調方式方向へ切り替えるための（n-1）種類の下限閾値およびシステムゲイン減少方向の変調方式方向へ切り替えるための（n-1）種類の上限閾値が予め設定される設定部と、
　現用系の無線伝送路および予備系の無線伝送路の各受信レベルと前記各下限閾値を前記運用形態毎に異なる順序で比較する下限比較部と、
　現用系の無線伝送路および予備系の無線伝送路の各受信レベルと前記各上限閾値を前記運用形態毎に異なる順序で比較する上限比較部と、
　前記各比較の結果に基づき前記運用形態の趣旨に沿う切替条件により、前記n種類の変調方式を適応的に切替制御する判定部を設けたことを特徴とする変調方式切替型通信装置。
　前記判定部は、
　前記無線伝送路の受信レベルが前記上限閾値を超えるとセットされ前記下限閾値以下になるとリセットされる高レベルフラグを現用系および予備系対応に備え、
　前記伝送品質優先の場合は、システムゲイン増加方向の変調方式への前記切替条件を現用系の無線伝送路の受信レベルと予備系の無線伝送路の受信レベルのいずれかが前記下限閾値以下になったときとし、システムゲイン減少方向の変調方式への切替条件を前記現用系（予備系）の無線伝送路の受信レベルが前記上限閾値を超え、かつ前記予備系（現用系）対応の高レベルフラグがセットされているときとし、その他の場合に現状の変調方式を維持することを特徴とする請求項7に記載の変調方式切替型通信装置。
　前記判定部は、
　前記無線伝送路の受信レベルが前記下限閾値以下になるとセットされ前記上限閾値を超えるとリセットされる低レベルフラグを現用系および予備系対応に備え、
　前記伝送容量優先の場合は、システムゲイン減少方向の変調方式への切替条件を現用系の無線伝送路の受信レベルと予備系の無線伝送路の受信レベルのいずれかが前記上限閾値を超えされているときとし、システムゲイン増加方向の変調方式への前記切替条件を現用系（予備系）の無線伝送路の受信レベルが前記下限閾値以下、かつ前記予備系（現用系）対応の低レベルフラグがセットされているときとし、その他の場合に現状の変調方式を維持することを特徴とする請求項7に記載の変調方式切替型通信装置。
　前記判定部は、
　前記比較の手順は、伝送品質優先の場合は前記上限比較部による比較の次に前記下限比較部による比較とし、伝送容量優先の場合は前記下限比較部による比較の次に前記上限比較部による比較とすることを特徴とする請求項6に記載の変調方式切替型通信装置。
　前記システムゲイン増加方向の変調方式はQPSKであり、システムゲイン減少方向の変調方式はQAMであることを特徴とする請求項7ないし請求項10のいずれかに記載の変調方式切替型通信装置。
　前記冗長構成はFD(Frequency diversity)によるものとすることを特徴とする請求項6ないし請求項11のいずれかに記載の変調方式切替型通信装置。
　変調方式をQPSKとQAMで切り替えて使用可能であって無線伝送路を現用系と予備系とで冗長構成としたポイントツーポイント無線通信システムにおける変調方式切替プログラム記録媒体において、
　前記ポイントツーポイント無線通信システムが伝送品質優先の場合は、
　前記無線伝送路の受信レベルと、システムゲイン減少方向の変調方式方向へ切り替えるための上限閾値を現用系と予備系それぞれで比較する第1ステップと、
　第1ステップで上限閾値以下の場合は、前記無線伝送路の受信レベルと、システムゲイン増加方向の変調方式方向へ切り替えるための下限閾値を現用系と予備系それぞれで比較する第2ステップと、
　第2ステップで現用系と予備系のいずれかにおいて下限閾値以下の場合は、現用系と予備系それぞれの低フラグをセットし高フラグをリセットして変調方式をQPSKとする第3ステップと、
　第1ステップで上限閾値超の場合は、現用系と予備系それぞれの低フラグをリセットし高フラグをセットする第4ステップと、
　現用系の高フラグおよび予備系の高フラグがセットされると変調方式をQAMとする第5ステップを特徴とするプログラムを記録した変調方式切替プログラム記録媒体。
　変調方式をQAMとQPSKで切り替えて使用可能であって無線伝送路を現用系と予備系とで冗長構成としたポイントツーポイント無線通信システムにおける変調方式切替プログラム記録媒体において、
　前記ポイントツーポイント無線通信システムが伝送容量優先の場合は、
　前記無線伝送路の受信レベルと、システムゲイン増加方向の変調方式方向へ切り替えるための下限閾値を現用系と予備系それぞれで比較する第1ステップと、
　第1ステップで下限閾値超の場合は、前記無線伝送路の受信レベルと、システムゲイン減少方向の変調方式方向へ切り替えるための上限閾値を現用系と予備系それぞれで比較する第2ステップと、
　第2ステップで現用系と予備系のいずれかにおいて上限閾値超の場合は、現用系と予備系それぞれの低フラグをリセットし高フラグをセットして変調方式をQAMとする第3ステップと、
　第1ステップで下限閾値以下の場合は、現用系と予備系それぞれの低フラグをセットし高フラグをリセットする第4ステップと、
　現用系の低フラグおよび予備系の低フラグがセットされると変調方式をQPSKとする第5ステップを特徴とするプログラムを記録した変調方式切替プログラム記録媒体。