WO2018074393A1 - 通信装置、通信システム、および通信方法 - Google Patents

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中山 直也
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日本電気株式会社
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    • H04L2025/0342QAM

Definitions

  • the present invention relates to a communication device, a communication system, and a communication method for performing wireless communication.
  • the SNR Signal to Noise Ratio: signal-to-noise ratio
  • the BER Bit Error Rate
  • Patent Documents 1 and 2 describe that a communication method is selected based on an adaptive modulation method according to a value of SIR (Signal to Interference Ratio).
  • Patent Document 3 describes that a modulation scheme is selected based on an adaptive modulation scheme in accordance with a value of SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio).
  • SINR Signal to Interference plus Noise Ratio
  • Patent Document 4 describes that a communication method is selected based on an adaptive modulation method in accordance with the value of BLER (BLOCK Error Rate).
  • each patent document does not distinguish between a bursty bit error caused by fading or the like and a random bit error caused by noise or the like. And, it is going to respond to the occurrence of burst bit errors by adding error correction codes such as LDPC (Low Density Parity Check) codes and turbo codes, which have a high correction capability for random bit errors. As a result, the coding gain decreases.
  • error correction codes such as LDPC (Low Density Parity Check) codes and turbo codes, which have a high correction capability for random bit errors.
  • LDPC Low Density Parity Check
  • turbo codes which have a high correction capability for random bit errors.
  • the coding gain decreases.
  • in order to perform adaptive modulation control while keeping the bit error rate at a low value it is necessary to select a communication method or modulation method with a low transmission rate. Then, there is a problem that the average transmission speed between communication devices does not increase.
  • an object of the present invention is to provide a communication device, a communication system, and a communication method capable of determining the degree of fading and selecting an appropriate communication method according to the determination result.
  • the communication apparatus includes a fading determination unit that determines a fading degree of a received radio wave, an SNR calculation unit that calculates an SNR value of a signal based on the radio wave, a determination result by the fading determination unit, and an SNR calculation unit.
  • a communication method determining means for determining a communication method in communication from the radio wave transmission side based on the calculated SNR value is provided.
  • a communication system includes a communication device according to any one of the aspects, and a transmission device that performs processing on an input signal according to a communication method determined by a communication method determination unit in the communication device. .
  • the communication method includes a fading determination step for determining the degree of fading of a received radio wave, an SNR calculation step for calculating an SNR value of a signal based on the radio wave, a determination result in the fading determination step, and an SNR calculation step. And a communication method determining step for determining a communication method in communication from the radio wave transmission side based on the calculated SNR value.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a communication system according to the first embodiment.
  • the communication system according to the first embodiment includes a transmission side communication device 200 and a reception side communication device 300. Then, it is assumed that the transmission side communication device 200 and the reception side communication device 300 are connected to the notification system 400, respectively.
  • the transmission side communication device 200 and the reception side communication device 300 transmit and receive information by wireless communication. Specifically, for example, a radio wave wirelessly transmitted via the antenna 230 connected to the transmission-side communication apparatus 200 is received by the antenna 380 connected to the reception-side communication apparatus 300 and converted into an electrical signal, and received. To the side communication device 300.
  • the receiving side communication device 300 and the transmitting side communication device 200 transmit and receive information via the notification system 400.
  • the reception side communication device 300 sets a communication environment of a wireless communication propagation path based on the electrical signal. presume. Then, the reception-side communication device 300 transmits instruction information indicating an instruction to the transmission-side communication device 200 to the transmission-side communication device 200 via the notification system 400 based on the estimation result. Then, the transmission side communication apparatus 200 receives the instruction information transmitted by the reception side communication apparatus 300 via the notification system 400.
  • the transmission-side communication device 200 includes an encoding unit 210 and a modulation unit 220.
  • Instruction information is input from the notification system 400 to the encoding unit 210 and the modulation unit 220.
  • the instruction information is information indicating, for example, a signal modulation scheme and a coding rate.
  • the data for transmission is input to the encoding unit 210.
  • encoding section 210 encodes the input transmission data by adding an error correction code. Specifically, when the instruction information indicates that the coding rate is 3/5, the encoding unit 210 adds, for example, a 2-bit error correction code to 3-bit transmission data. To encode. Then, the encoding unit 210 inputs encoded data obtained by adding an error correction code to the transmission data and encoding the data.
  • the error correction code is, for example, an LDPC code or a turbo code.
  • the modulation unit 220 modulates a predetermined carrier wave with the input encoded data based on the input instruction information. Specifically, when the instruction information indicates that the modulation method is 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation), the modulation unit 220 uses the input encoded data to generate a carrier wave based on the 16QAM modulation method. Modulate. Modulation section 220 then inputs a modulated signal obtained by modulating the encoded data to antenna 230. The modulated signal, which is an electrical signal, is converted into a radio wave by the antenna 230 and transmitted.
  • 16QAM Quadrature Amplitude Modulation
  • the modulation unit 220 is input based on a modulation method such as BPSK (Binary Phase Shift Keying), QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM, 64QAM, or 256QAM, depending on the modulation method indicated by the instruction information. It is assumed that the carrier wave is modulated with the encoded data. Further, the modulation signal is, for example, a complex signal.
  • BPSK Binary Phase Shift Keying
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • 16QAM 64QAM
  • 256QAM 256QAM
  • the receiving-side communication device 300 includes an equalizer 310, an error signal generation unit 320, an SNR calculation unit 330, a fading detection unit 340, a communication scheme selection unit 350, a demodulation unit 360, and a decoding unit 370. Including.
  • the equalizer 310 receives a received signal that is an electric signal obtained by converting the radio wave received by the antenna 380.
  • the equalizer 310 performs processing for removing distortion caused by intersymbol interference on the input received signal. Intersymbol interference can occur due to fading or the like when radio waves propagate between the transmission side communication device 200 and the reception side communication device 300.
  • the equalizer 310 contains the FIR (Finite Impulse Response) filter 311 and the tap coefficient production
  • FIR Finite Impulse Response
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the FIR filter 311.
  • FIR filter 311 includes delay units 500-1 to 500-n, multiplication units 600-0 to 600-n, and addition units 700-1 to 700-n.
  • the delay units 500-1 to 500-n are connected in cascade with each other.
  • the delay units 500-1 to 500- (n-1) delay signals obtained by delaying the signals input from the preceding delay units for a predetermined time and the subsequent delay units 500-2 to 500-n and corresponding multiplications.
  • the data are input to the units 600-1 to 600- (n-1).
  • a received signal is input to delay section 500-1.
  • the delay unit 500-n inputs a delayed signal obtained by delaying the signal input from the delay unit 500- (n-1) for a predetermined time to the corresponding multiplier unit 600-n.
  • Multipliers 600-0 to 600-n input the product obtained by multiplying the input delay signal by the tap coefficient generated by tap coefficient generator 312 to corresponding adders 700-1 to 700-n.
  • the tap coefficient will be described later.
  • the reception signal is input to the multiplication unit 600-0.
  • the multiplication unit 600-0 inputs a product obtained by multiplying the input received signal by a set tap coefficient to the addition unit 700-1.
  • the adders 700-1 to 700-n are connected to each other in cascade.
  • the adders 700-2 to 700- (n-1) are the values input from the previous adder and the product values input from the corresponding multipliers 600-2 to 600- (n-1). Are added to the subsequent adding units 700-2 to 700-n.
  • the adding unit 700-1 adds a sum value obtained by adding the product value input from the multiplying unit 600-0 and the product value input from the multiplying unit 600-1 to the adding unit 700-2. input.
  • Adder 700-n inputs an equalized signal corresponding to the calculated sum value to error signal generator 320 and demodulator 360.
  • the equalized signal is a signal that has been subjected to processing for removing distortion caused by intersymbol interference in the received signal in the equalizer 310.
  • the error signal generator 320 generates an error signal that is a signal of an error component included in the equalized signal.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of an error signal generation method.
  • FIG. 3 illustrates a signal space diagram in the case where the equalized signal is a signal modulated by 16QAM.
  • the positions of signal points of signals without distortion are indicated by black circles, and the positions of signal points of equalized signals are indicated by white circles. Therefore, the equalized signal is processed by the equalizer 310, but distortion due to intersymbol interference remains.
  • the error signal generation unit 320 specifies the modulation method of the equalized signal input based on the instruction information input by the communication method selection unit 350, and the signal modulated by the modulation method has no distortion. In this case, the position of the signal point of the signal, that is, the signal point of the signal without distortion is specified.
  • the error signal vector N 1 is shown by the signal point b1 of the equalized signal.
  • the vector Sb 1 directed from the origin to a signal point b 1 the error signal vector N of the vector difference obtained by subtracting the vector Sa 1 directed from the origin to a signal point a 1 is the signal point b1 of the equalized signal 1 .
  • the error signal generation unit 320 calculates an error signal vector for each signal point of the equalized signal shown in FIG. In the example shown in FIG. 3, since the equalized signal is modulated by 16QAM, there are 16 signal points of the signal without distortion and 16 signal points of the equalized signal (the signal after equalization in FIG. 3). (Only the signal point b1 is shown). Therefore, the error signal generation unit 320 calculates error signal vectors N 1 to N 16 . The error signal generation unit 320 inputs error signal information indicating the calculated error signal vector to the tap coefficient generation unit 312 and the SNR calculation unit 330.
  • the error signal information indicating the error signal vector and the received signal are input to the tap coefficient generation unit 312.
  • the tap coefficient generation unit 312 is a known method using, for example, an LMS (Least Mean Square) algorithm, an NLMS (Normalized LMS) algorithm, an RLS (Recursive Last Square) algorithm, or the like, and the multiplication units 600-0 to 600- Generate tap coefficients set to -n.
  • LMS Least Mean Square
  • NLMS Normalized LMS
  • RLS Recursive Last Square
  • the tap coefficient generation unit 312 sets the tap coefficients in the multiplication units 600-0 to 600-n based on the tap coefficient information input to the FIR filter 311.
  • the fading detection unit 340 determines the degree of fading based on the tap coefficient information.
  • 4A, 4B, and 4C are explanatory diagrams showing the degree of fading and the value of the tap coefficient indicated by the tap coefficient information.
  • n 8
  • tap coefficients set in the multiplication units 600-0 to 600-8 are shown in order from the left.
  • the magnitudes of tap coefficient values set in the multipliers 600-0 to 600-8 are shown as bar graphs.
  • the tap coefficient set in multiplication section 600-4 is the tap coefficient of the center tap.
  • the fading detection unit 340 compares the tap coefficient value of the center tap with the sum of absolute values of tap coefficient values set in the multiplication units 600-0 to 600-3 and 600-5 to 600-8. Then, fading detection section 340 determines the degree of fading according to the value of the ratio of the sum to the value of the tap coefficient of the center tap.
  • the value of the ratio of the sum of the absolute values of the tap coefficient values set in the multipliers 600-0 to 600-3 and 600-5 to 600-8 with respect to the tap coefficient value of the center tap. Is smaller than a predetermined threshold. In such a case, the fading detection unit 340 determines that the degree of fading is small.
  • the ratio of the sum of the absolute values of the tap coefficient values set in the multipliers 600-0 to 600-3 and 600-5 to 600-8 with respect to the tap coefficient value of the center tap. Is greater than a predetermined threshold. In such a case, the fading detection unit 340 determines that the degree of fading is large.
  • the ratio of the sum of the absolute values of the tap coefficient values set in the multiplication units 600-0 to 600-3 and 600-5 to 600-8 with respect to the tap coefficient value of the center tap. Is greater than or equal to a predetermined threshold and less than or equal to a predetermined threshold. In such a case, the fading detection unit 340 determines that the degree of fading is medium.
  • a predetermined threshold is referred to as an upper threshold, and a predetermined threshold is referred to as a lower threshold.
  • the fading detection unit 340 may be configured to determine the degree of fading based on the value of the tap coefficient of the center tap and the tap coefficient of a specific tap such as a tap adjacent to the center tap. . That is, the fading detection unit 340 may be configured to be able to determine the degree of fading for a specific delayed wave component.
  • the fading detection unit 340 determines that the degree of fading is large. Further, the absolute value of the tap coefficient value set in the multiplication unit 600-3 and the absolute value of the tap coefficient value set in the multiplication unit 600-5 with respect to the tap coefficient value set in the multiplication unit 600-4 When the value of the average value ratio is smaller than the lower threshold, the fading detection unit 340 determines that the degree of fading is small.
  • the fading detection unit 340 determines that the degree of fading is medium when the value of the average value ratio is greater than or equal to the lower threshold and less than or equal to the upper threshold.
  • the upper threshold is, for example, 0.5.
  • the lower threshold is, for example, 0.05 or 0.1.
  • the equalizer 310 includes a set of delay units 500-1 to 500-n, a set of multiplier units 600-0 to 600-n, and a set of adder units.
  • 700-1 to 700-n are described as being included, according to the fact that the received signal is a complex signal, the equalizer 310 performs an I (In-phase) component and a Q (Quadrature) component of the received signal. It may be configured to include a delay unit, a multiplication unit, and an addition unit corresponding to each. A tap coefficient is set for each multiplier.
  • the fading detection unit 340 inputs determination result information indicating the determination result to the communication method selection unit 350.
  • the fading detection unit 340 may be configured to determine the degree of fading by another method. Specifically, the fading detection unit 340 determines the degree of fading based on, for example, changes in tap coefficients, SNR values, bit error rate values, received signal levels, or the like, or changes in those values. Judgment. Further, in this example, the fading detection unit 340 is configured to determine that the degree of fading is any one of the three levels of large, medium, and small.
  • the fading detection unit 340 is configured to determine that the degree of fading is one of more stages, the degree of fading can be more appropriately determined.
  • the fading detection unit 340 is configured to determine that the degree of fading is one of two levels, the configuration of a communication method selection table and the like described later, and the processing in the fading detection unit 340 are further performed. It can be simplified.
  • the SNR calculation unit 330 estimates the SNR value based on the error signal information input by the error signal generation unit 320. Specifically, the SNR calculation unit 330 subtracts the error signal vectors N 1 to N 16 indicated by the error signal information from the respective vectors from the origin toward each signal point of the undistorted signal. The sum of the values squared is calculated. The value of the sum is the value of the noise component in the equalized signal.
  • the SNR calculation unit 330 uses a value obtained by squaring each vector value (magnitude) from the origin toward each signal point of the undistorted signal, and corresponding error signal vectors N 1 to N 1 indicated by the error signal information. dividing each value of N 16 (the size of) the square value. Then, the SNR calculation unit 330 estimates that the sum obtained by adding the quotients resulting from the division is the SNR value.
  • the SNR calculation unit 330 inputs SNR information indicating the estimated SNR value to the communication method selection unit 350.
  • the SNR calculation unit 330 may be configured to estimate the SNR based on each error signal vector input within a predetermined time. Specifically, the SNR calculation unit 330 may be configured to estimate the SNR, for example, assuming that the value (magnitude) of the error signal vector follows a Gaussian distribution.
  • the communication method selection unit 350 selects a communication method of a signal transmitted from the transmission-side communication apparatus 200 based on the determination result information input by the fading detection unit 340 and the SNR information input by the SNR calculation unit 330.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of a communication method selected by the communication method selection unit 350.
  • a communication method selection table in which the communication method selected by the communication method selection unit 350 is set in a table format is stored in the storage unit in the communication method selection unit 350 in advance.
  • columns corresponding to cases where the fading degree is small, medium, and large are provided in the communication method selection table.
  • the estimated SNR value, the modulation scheme, and the coding rate are associated with each other.
  • the estimated SNR value, modulation scheme, and coding rate are set such that the code error rate (for example, BER) value is less than a predetermined value.
  • the communication method selection unit 350 stores the communication method selection table. For reference, 32QAM is selected as the modulation scheme and 2/5 is selected as the coding rate.
  • the SNR value “18”, the modulation method “16QAM”, and the coding rate “2/5” are displayed in the column when the degree of fading is medium. Are associated with each other. Therefore, when the determination result information indicates that the degree of fading is medium and the SNR information indicates that the estimated SNR value is 18, the communication method selection unit 350 may Referring to the selection table, 16QAM is selected as the modulation scheme, and 2/5 is selected as the coding rate.
  • the SNR value “18”, the modulation method “QPSK”, and the coding rate “2/5” are associated with each other in the column when the degree of fading is large. Yes. Therefore, when the determination result information indicates that the degree of fading is large and the SNR information indicates that the estimated SNR value is 18, the communication method selection unit 350 stores the communication method selection table. Referring to the figure, QPSK is selected as the modulation scheme, and 2/5 is selected as the coding rate.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of SNR vs. BER characteristics.
  • the SNR vs. BER characteristic when 16QAM is selected as the modulation scheme when the influence of fading is large is shown by a solid line.
  • the SNR vs. BER characteristics when 16QAM is selected as the modulation scheme when the influence of fading is small are indicated by broken lines.
  • the allowable BER value is indicated by a dotted line. That is, in communication, when the value of BER becomes larger than the value indicated by the dotted line in FIG. Therefore, it is assumed that communication must be performed with the value of BER equal to or less than the value indicated by the dotted line in FIG.
  • the BER value becomes larger. That is, when the value of the ratio of the signal component to the noise component becomes smaller, the code error rate becomes higher.
  • the SNR value is sufficiently small, the ratio of bit errors due to noise or the like is sufficiently larger than the ratio of bit errors due to fading or the like in all bit errors. Therefore, as shown in FIG. 6, the bit error due to fading or the like is buried in the bit error due to noise or the like, and the difference in the BER value due to the difference in the degree of fading becomes small.
  • the BER value becomes larger when the SNR value becomes smaller. That is, when the influence of fading becomes larger, the ratio of the signal component to the noise component becomes smaller and the code error rate becomes higher.
  • the communication method selection unit 350 selects a communication method according to the estimated SNR value and the degree of fading.
  • FIG. 5 shows that the threshold value used for determining whether QPSK or 16QAM is selected as the modulation method among the communication methods is 21 when the degree of fading is large. When the degree of is small, it is shown that it is 15.
  • the threshold value used for determining whether to select QPSK or 16QAM is set to 15. Therefore, if the degree of fading is small, even if the SNR value is 21 or less, 16QAM is selected if the value is not 15 or less.
  • the communication method selection unit 350 generates instruction information indicating the selected communication method, and inputs the instruction information to the error signal generation unit 320, the demodulation unit 360, the decoding unit 370, and the notification system 400.
  • the demodulation unit 360 performs demodulation processing on the equalized signal input from the FIR filter 311 of the equalizer 310 according to the communication method indicated by the instruction information input by the communication method selection unit 350.
  • Demodulation section 360 inputs the demodulated signal obtained by performing demodulation processing on the equalized signal to decoding section 370.
  • the demodulation unit 360 uses the modulation scheme indicated by the instruction information in the equalized signal corresponding to the encoded data subjected to the modulation processing by the modulation unit 220 of the transmission-side communication apparatus 200 according to the modulation scheme indicated by the instruction information. Accordingly, demodulation processing is performed.
  • the demodulation unit 360 generates a hard decision signal, a log likelihood ratio (LLR (Log Likelihood Ratio)), or the like according to the error correction code added to the transmission data by the encoding unit 210 of the transmission-side communication apparatus 200.
  • LLR Log Likelihood Ratio
  • the decoding unit 370 performs a decoding process on the demodulated signal input by the demodulation unit 360 according to the communication method indicated by the instruction information input by the communication method selection unit 350.
  • Decoding section 370 outputs reproduction data obtained by performing decoding processing on the demodulated signal. Note that the reproduction data is data obtained by reproducing the transmission data input to the transmission-side communication device 200.
  • the decoding unit 370 indicates the equalized signal corresponding to the encoded data to which the error correction code is added by the encoding unit 210 of the transmission-side communication apparatus 200 according to the encoding rate indicated by the instruction information. Decoding processing is performed according to the coding rate.
  • the notification system 400 will be described. As shown in FIG. 1, the notification system 400 includes a transmitter 410 and a receiver 420. It is assumed that an antenna 411 is connected to the transmitter 410. Further, it is assumed that an antenna 421 is connected to the receiver 420.
  • the transmitter 410 may be stored in the same housing as the receiving communication device 300. In addition, the receiver 420 may be stored in the same casing as the transmission side communication device 200.
  • Instruction information generated by the communication method selection unit 350 is input to the transmitter 410.
  • the transmitter 410 inputs an electric signal obtained by modulating a predetermined carrier wave with the input instruction information to the antenna 411.
  • the electric signal is converted into a radio wave by the antenna 411 and transmitted.
  • the radio wave is received by the antenna 421 and converted into an electric signal. Then, the receiver 420 restores the instruction information from the electric signal, and inputs the instruction information to the encoding unit 210 and the modulation unit 220 in the transmission-side communication apparatus 200.
  • a carrier wave having a frequency different from the frequency used for communication from the transmission side communication device 200 to the reception side communication device 300 is used for transmission / reception of radio waves (that is, transmission / reception of instruction information) in the notification system 400.
  • communication in the notification system 400 and communication between the transmission-side communication apparatus 200 and the reception-side communication apparatus 300 are performed by, for example, FDD (Frequency Division Duplex: frequency division duplex).
  • Communication in the notification system 400 may be performed by other types of wireless communication, or may be performed by wired communication.
  • the encoding unit 210, the modulation unit 220, the tap coefficient generation unit 312, the error signal generation unit 320, the SNR calculation unit 330, the fading detection unit 340, the communication scheme selection unit 350, the demodulation unit 360, and the decoding unit 370 are, for example, programs This is realized by a CPU (Central Processing Unit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), and a plurality of circuit networks that execute processing according to control.
  • a CPU Central Processing Unit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • FIG. 7 is a sequence diagram for explaining the operation of the reception-side communication apparatus 300.
  • the reception-side communication device 300 performs a process of removing distortion on the reception signal that is an electric signal that is transmitted from the transmission-side communication device 200 and received by the antenna 380 and converted (step S101). Specifically, the received signal is subjected to processing for removing distortion by the FIR filter 311 of the equalizer 310.
  • the demodulator 360 performs demodulation processing on the equalized signal obtained by processing the received signal in step S101 (step S102).
  • the decoding unit 370 performs a decoding process on the demodulated signal obtained by demodulating the equalized signal in the process of step S102 (step S103).
  • Decoding section 370 outputs reproduction data obtained by performing decoding processing on the demodulated signal.
  • the error signal generation unit 320 generates an error signal and an error signal vector, which are error component signals included in the equalized signal obtained by processing the received signal in step S101 (step S104). ).
  • tap coefficient generation section 312 generates tap coefficients set in multiplication sections 600-0 to 600-n based on the received signal and the error signal generated in step S104 (step S105). .
  • the tap coefficient generation unit 312 sets the tap coefficients generated by the process of step S105 in the multiplication units 600-0 to 600-n, respectively.
  • the fading detection unit 340 determines the degree of fading based on the tap coefficient generated in step S105 (step S106).
  • the SNR calculation unit 330 estimates the SNR value based on the error signal information generated by the error signal generation unit 320 in the process of step S104 (step S107).
  • the communication method selection unit 350 determines from the transmission side communication device 200 based on the result determined by the fading detection unit 340 in the process of step S106 and the SNR value estimated by the SNR calculation unit 330 in the process of step S107. Select the communication method of the transmitted signal.
  • the communication method selection unit 350 first determines the SNR estimated by the SNR calculation unit 330 in the process of step S107 in the column in the case where the degree of fading in the communication method selection table illustrated in FIG. A communication method of a modulation method and a coding rate associated with the value is selected (step S108).
  • step S106 when it is determined in step S106 that the degree of fading is small (Y in step S109), the communication method selection unit 350 proceeds to the process in step S113, and otherwise (in step S109). N), the process proceeds to step S110.
  • step S110 If it is determined in step S110 that the degree of fading is medium in step S110 (Y in step S110), the communication method selection unit 350 proceeds to step S111. If not (N in step S110), that is, if it is determined in step S106 that the degree of fading is high, the process proceeds to step S112.
  • the communication method selection unit 350 determines the SNR value estimated by the SNR calculation unit 330 in the process of step S107 in the column in the case where the degree of fading in the communication method selection table illustrated in FIG. The selected content is changed to the communication method of the modulation method and the coding rate associated with (Step S111). Then, the communication method selection unit 350 proceeds to the process of step S113.
  • the communication method selection unit 350 corresponds to the SNR value estimated by the SNR calculation unit 330 in the process of step S107 in the column in the case where the degree of fading in the communication method selection table illustrated in FIG.
  • the selected content is changed to the attached modulation method and coding rate communication method (step S112). Then, the communication method selection unit 350 proceeds to the process of step S113.
  • the communication method selection unit 350 generates and transmits instruction information indicating the communication method selected in any of steps S108, S111, and 112 in step S113 (step S113).
  • FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the transmission side communication apparatus 200.
  • the transmission side communication device 200 receives the instruction information transmitted in the process of step S113 via the notification system 400 (step S201). Specifically, the instruction information transmitted in the process of step S113 is input via the notification system 400 to the encoding unit 210 and the modulation unit 220 of the transmission-side communication apparatus 200.
  • the encoding unit 210 sets a coding rate, which is a ratio of error correction codes to be added to the input transmission data, based on the instruction information transmitted in the process of step S113 (step S202). Thereafter, the encoding unit 210 adds an error correction code to the input transmission data at the encoding rate set in the process of step S202. Then, the encoding unit 210 inputs encoded data obtained by adding an error correction code to the transmission data to the modulation unit 220.
  • the modulation unit 220 sets a modulation scheme, which is a modulation scheme applied to the carrier wave with the input encoded data, based on the instruction information transmitted in the process of step S113 (step S203). Thereafter, the modulation unit 220 modulates the carrier wave with the input encoded data based on the modulation scheme set in the process of step S203. Then, the modulation unit 220 inputs a modulation signal obtained by modulating the carrier wave with encoded data to the antenna 230. The modulated signal, which is an electrical signal, is converted into a radio wave by the antenna 230 and transmitted.
  • a modulation scheme which is a modulation scheme applied to the carrier wave with the input encoded data
  • the fading detection unit 340 determines the degree of fading between the transmission side communication device 200 and the reception side communication device 300 according to the tap coefficient based on the error signal. Therefore, the degree of fading can be determined more appropriately than a method based on a change in the communication environment.
  • the communication method selection unit 350 determines the communication method of the signal transmitted from the transmission-side communication apparatus 200. select. Therefore, it is possible to select a communication method of a signal transmitted from the transmission side communication device 200 more appropriately.
  • the processing in steps S101 to S113 shown in FIG. 7 has been described as being executed in the reception side communication device 300.
  • part or all of the processing in steps S106 to S112 is executed by the transmission side communication device 200. It may be configured to be.
  • error signal information indicating the error signal vector generated by the reception side communication apparatus 300 in the process of step S104.
  • tap coefficient information which shows the tap coefficient produced
  • the transmission side communication device 200 performs the process of step S106 based on the tap coefficient information, and performs the processes of steps S107 and S108 based on the error signal information. Then, the transmission side communication apparatus 200 performs the processing of steps S109 to S112 according to the processing results of steps S106 to S108. According to such a configuration, the processing load between the reception-side communication device 300 and the transmission-side communication device 200 is distributed according to the processing load and processing capacity between the reception-side communication device 300 and the transmission-side communication device 200. Can do.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration example of the communication device 30 according to the second embodiment.
  • the communication device 30 according to the second embodiment includes a fading determination unit 34, an SNR calculation unit 33, and a communication method determination unit 35.
  • the fading determination unit 34 corresponds to, for example, the fading detection unit 340 in the first embodiment shown in FIG.
  • the SNR calculator 33 corresponds to, for example, the SNR calculator 330 in the first embodiment shown in FIG.
  • the communication method determination unit 35 corresponds to, for example, the communication method selection unit 350 in the first embodiment illustrated in FIG.
  • the fading determination unit 34 determines the degree of fading of the received radio wave.
  • the SNR calculator 33 calculates the SNR value of the signal based on the radio wave.
  • the communication method determination unit 35 determines a communication method in communication from the radio wave transmission side based on the determination result by the fading determination unit 34 and the SNR value calculated by the SNR calculation unit 33.
  • the communication method is determined based on the determination result of the degree of fading by the fading determination unit 34 and the SNR value calculated by the SNR calculation unit 33.
  • an appropriate communication method can be selected according to the determination result of the degree of fading.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of the communication device 1 according to the third embodiment.
  • the communication device 1 according to the third embodiment includes a communication method determination unit 2.
  • the communication method determination unit 2 includes a fading determination unit 3.
  • the communication method determination unit 2 determines a communication method based on the received radio wave quality.
  • the fading determination unit 3 determines the degree of fading of the received radio wave. Note that the method by which the fading determination unit 3 determines the degree of fading of the received radio wave may be various methods including the method described above, and is not limited.
  • the degree of fading can be determined, and an appropriate communication method can be selected according to the result of the determination.
  • Fading determination means for determining the degree of fading of received radio waves, SNR calculating means for calculating an SNR value of a signal based on the radio wave;
  • a communication method determining unit that determines a communication method in communication from the radio wave transmission side based on a determination result by the fading determining unit and an SNR value calculated by the SNR calculating unit; Communication device.
  • the distortion removing means includes FIR filtering means and tap coefficient determining means for determining tap coefficients in the FIR filtering means,
  • the communication apparatus according to claim 1, wherein the fading determination unit determines a degree of fading based on the tap coefficient determined by the tap coefficient determination unit.
  • Equationary note 4 including error signal generation means for generating an error component signal that is an error component in the signal based on the signal subjected to the process for removing the distortion by the distortion removal means,
  • the communication device according to claim 2 or 3, wherein the tap coefficient determination unit determines the tap coefficient based on the error component signal generated by the error signal generation unit and a signal based on the radio wave.
  • the said fading determination means determines the degree of fading based on the tap coefficient set to a center tap among the tap coefficients in the said FIR filtering means, and the tap coefficient set to another tap.
  • the communication apparatus according to any one of Notes 4 to 4.
  • the said fading determination means determines the degree of fading based on the value of the ratio of the tap coefficient set to the other tap with respect to the tap coefficient set to a center tap in the said FIR filtering means.
  • An error signal generation unit that generates an error component signal that is an error component in the signal based on a signal that has been subjected to processing for removing the distortion by the distortion removal unit,
  • the communication apparatus according to any one of appendix 2 to appendix 8, wherein the SNR calculation unit calculates an SNR of the signal based on the error component signal generated by the error signal generation unit.
  • a communication system comprising: a transmission device that processes an input signal according to a communication method determined by the communication method determination means in the communication device.
  • Supplementary note 12 The communication system according to Supplementary note 10 or Supplementary note 11, wherein the transmission device performs a process of adding at least an error correction code to an input signal according to the communication method.
  • a fading determination step for determining the degree of fading of the received radio wave An SNR calculating step of calculating an SNR value of the signal based on the radio wave; And a communication method determining step of determining a communication method in communication from the radio wave transmission side based on the determination result in the fading determination step and the SNR value calculated in the SNR calculation step. Communication method.
  • the distortion removal step for removing the distortion which arose in the said electromagnetic wave in a propagation path is included,
  • the distortion removing step includes an FIR filtering step, and a tap coefficient determining step for determining a tap coefficient used in the FIR filtering step,
  • a communication device including a communication method determining means for determining a communication method based on the quality of received radio waves,
  • the communication system determining unit includes a fading determining unit that determines a degree of fading of the received radio wave.

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Abstract

[課題]フェージングの度合いを判定し、当該判定の結果に応じて、適切な通信方式を選択することができる通信装置、通信システム、および通信方法を提供する。 [解決手段]フェージング判定部34が、受信した電波のフェージングの度合いを判定する。SNR算出部33が、電波に基づく信号のSNRの値を算出する。通信方式決定部35が、フェージング判定部34による判定結果と、前記SNR算出部33が算出したSNRの値とに基づいて、前記電波の送信側からの通信における通信方式を決定する。

Description

通信装置、通信システム、および通信方法
 本発明は、無線通信を行う通信装置、通信システム、および通信方法に関する。
 互いに対向する通信装置間で、無線通信が行われる通信システムがある。そして、各通信装置間の無線通信の伝搬路において、送受信される信号成分に雑音(ノイズ)成分が混入した場合に、データにエラーが生じうる。また、伝搬路における通信環境は経時的に変化する。
 そこで、受信側が受信した電波におけるSNR(Signal to Noise Ratio:信号対雑音比)や、受信側が受信した電波に基づくデータにおけるBER(Bit Error Rate:符号誤り率)等に応じて、送信する電波の変調方式を変化させる適応変調方式がある。
 特許文献1,2には、SIR(Signal to Interference Ratio)の値に応じて、適応変調方式に基づいて通信方式を選択することが記載されている。
 特許文献3には、SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)の値に応じて、適応変調方式に基づいて変調方式を選択することが記載されている。
 特許文献4には、BLER(BLock Error Rate)の値に応じて、適応変調方式に基づいて通信方式を選択することが記載されている。
特開2006-332988号公報 特開2008-53906号公報 特開2009-111618号公報 欧州特許出願公開第1255368号明細書
 しかし、SIRの値やSINRの値によって通信環境が良好であることが示されている場合であっても、フェージングの影響によってビット誤り率が高い場合がある。したがって、特許文献1~3に記載されている方法に従って通信方式や変調方式を選択した場合に、ビット誤り率が高くなってしまうおそれがあるという問題がある。また、特許文献1~3に記載されている方法においてビット誤り率の増大を防ぐために、フェージングの影響を予防するために伝送速度が遅い通信方式や変調方式を選択する必要がある。すると、通信装置間の平均伝送速度が高くならないという問題がある。
 また、特許文献4に記載されている方法では、受信したデータに、エラーが発生した場合に算出可能なBLERの値に応じて通信方式を選択するので、エラーの発生を未然に防ぐことができない。
 各特許文献に記載されている方法では、フェージング等に起因したバースト的なビット誤りと、雑音等に起因したランダムなビット誤りとが区別されていない。そして、バースト的なビット誤りが生じることに、ランダムなビット誤りの訂正能力が高いLDPC(Low Density Parity Check:低密度パリティ検査)符号やターボ符号のような誤り訂正符号を付加して対応しようとすると、符号化利得が低下してしまう。また、ビット誤り率を低い値に保ちつつ適応変調制御を行うためには、伝送速度が遅い通信方式や変調方式を選択する必要がある。すると、通信装置間の平均伝送速度が高くならないという問題がある。
 そこで、本発明は、フェージングの度合いを判定し、当該判定の結果に応じて、適切な通信方式を選択することができる通信装置、通信システム、および通信方法を提供することを目的とする。
 本発明による通信装置は、受信した電波のフェージングの度合いを判定するフェージング判定手段と、電波に基づく信号のSNRの値を算出するSNR算出手段と、フェージング判定手段による判定結果と、SNR算出手段が算出したSNRの値とに基づいて、電波の送信側からの通信における通信方式を決定する通信方式決定手段とを備えたことを特徴とする。
 本発明による通信システムは、いずれかの態様による通信装置と、通信装置における通信方式決定手段が決定した通信方式に従って、入力信号に処理を施して送信する送信装置とを備えたことを特徴とする。
 本発明による通信方法は、受信した電波のフェージングの度合いを判定するフェージング判定ステップと、電波に基づく信号のSNRの値を算出するSNR算出ステップと、フェージング判定ステップにおける判定結果と、SNR算出ステップで算出したSNRの値とに基づいて、電波の送信側からの通信における通信方式を決定する通信方式決定ステップとを含むことを特徴とする。
 本発明によれば、フェージングの度合いを適切に判定し、当該判定の結果に基づいて、適切な通信方式を選択することができる。
第1の実施形態の通信システムの構成例を示すブロック図である。 FIRフィルタの構成例を示すブロック図である。 誤差信号の生成方法の例を示す説明図である。 フェージングの度合いとタップ係数情報が示すタップ係数の値とを示す説明図である。 フェージングの度合いとタップ係数情報が示すタップ係数の値とを示す説明図である。 フェージングの度合いとタップ係数情報が示すタップ係数の値とを示す説明図である。 通信方式選択部が選択する通信方式の例を示す説明図である。 SNR対BER特性の例を示す説明図である。 受信側通信装置の動作を説明するフローチャートである。 送信側通信装置の動作を説明するフローチャートである。 第2の実施形態の通信装置の構成例を示すブロック図である。 第3の実施形態の通信装置の構成例を示すブロック図である。
 実施形態1.
 第1の実施形態の通信システムについて、図面を参照して説明する。図1は、第1の実施形態の通信システムの構成例を示すブロック図である。図1に示すように、第1の実施形態の通信システムは、送信側通信装置200、および受信側通信装置300を含む。そして、送信側通信装置200および受信側通信装置300は、それぞれ通知システム400に接続されているとする。
 送信側通信装置200と受信側通信装置300とは、無線通信によって情報を送受信する。具体的には、例えば、送信側通信装置200に接続されたアンテナ230を介して無線送信された電波が、受信側通信装置300に接続されたアンテナ380によって受信されて電気信号に変換され、受信側通信装置300に入力される。
 また、受信側通信装置300と送信側通信装置200とは、通知システム400を介して情報を送受信する。具体的には、例えば、受信側通信装置300は、送信側通信装置200によって送信された電波に基づく電気信号が入力された場合に、当該電気信号に基づいて無線通信の伝搬路の通信環境を推定する。そして、受信側通信装置300は、推定結果に基づき送信側通信装置200への指示を示す指示情報を通知システム400を介して送信側通信装置200に送信する。そして、送信側通信装置200は、受信側通信装置300によって送信された指示情報を通知システム400を介して受信する。
 次に、送信側通信装置200の構成例について説明する。図1に示すように、送信側通信装置200は、符号化部210と変調部220とを含む。符号化部210および変調部220には、通知システム400から指示情報が入力される。なお、指示情報は、例えば、信号の変調方式および符号化率を示す情報である。
 符号化部210には、送信用データが入力される。符号化部210は、入力された指示情報に基づいて、入力された送信用データに誤り訂正符号を付加して符号化する。具体的には、指示情報によって符号化率が3/5であることが示されている場合に、符号化部210は、例えば、3ビットの送信用データに2ビットの誤り訂正符号を付加して符号化する。そして、符号化部210は、送信用データに誤り訂正符号を付加して符号化した符号化データを変調部220に入力する。なお、誤り訂正符号は、例えば、LDPC符号やターボ符号である。
 変調部220は、入力された指示情報に基づいて、入力された符号化データで所定の搬送波を変調する。具体的には、指示情報によって変調方式が16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)であることが示されている場合に、変調部220は、16QAMの変調方式に基づいて、入力された符号化データで搬送波を変調する。そして、変調部220は、符号化データが変調された変調信号をアンテナ230に入力する。電気信号である変調信号は、アンテナ230によって電波に変換されて送信される。なお、変調部220は、指示情報によって示されている変調方式に応じて、BPSK(Binary Phase Shift Keying)、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)や、16QAM、64QAM、256QAM等の変調方式に基づいて入力された符号化データで搬送波を変調するとする。また、変調信号は、例えば、複素信号である。
 受信側通信装置300の構成例について説明する。図1に示すように、受信側通信装置300は、等化器310、誤差信号生成部320、SNR算出部330、フェージング検出部340、通信方式選択部350、復調部360、および復号部370を含む。
 等化器310には、アンテナ380によって受信された電波が変換された電気信号である受信信号が入力される。等化器310は、入力された受信信号に、符号間干渉による歪みを除去する処理を施す。なお、符号間干渉は、送信側通信装置200と受信側通信装置300との間で電波が伝搬しているときにフェージング等によって生じうる。
 そして、等化器310は、図1に示すように、FIR(Finite Impulse Response)フィルタ311と、タップ係数生成部312とを含む。
 図2は、FIRフィルタ311の構成例を示すブロック図である。図2に示すように、FIRフィルタ311は、遅延部500-1~500-nと、乗算部600-0~600-nと、加算部700-1~700-nとを含む。遅延部500-1~500-nは、互いにカスケード状に接続されている。そして、遅延部500-1~500-(n-1)は、前段の遅延部から入力された信号を所定時間遅延させた遅延信号を後段の遅延部500-2~500-nおよび対応する乗算部600-1~600-(n-1)にそれぞれ入力する。なお、本例では、遅延部500-1には、受信信号が入力される。また、遅延部500-nは、遅延部500-(n-1)から入力された信号を所定時間遅延させた遅延信号を対応する乗算部600-nに入力する。
 乗算部600-0~600-nは、入力された遅延信号に、タップ係数生成部312が生成したタップ係数を乗算した積を対応する加算部700-1~700-nに入力する。なお、タップ係数については後述する。また、本例では、乗算部600-0には、受信信号が入力される。そして、乗算部600-0は、入力された受信信号に、設定されているタップ係数を乗算した積を加算部700-1に入力する。
 加算部700-1~700-nは、互いにカスケード状に接続されている。そして、加算部700-2~700-(n-1)は、前段の加算部から入力された値と、対応する乗算部600-2~600-(n-1)から入力された積の値とを互いに加算した和の値を後段の加算部700-2~700-nに入力する。なお、加算部700-1は、乗算部600-0から入力された積の値と、乗算部600-1から入力された積の値とを互いに加算した和の値を加算部700-2に入力する。また、加算部700-nは、算出した和の値に応じた等化後信号を誤差信号生成部320および復調部360に入力する。なお、等化後信号は、等化器310において、受信信号における符号間干渉による歪みを除去する処理が施された信号である。
 誤差信号生成部320は、等化後信号に含まれている誤差成分の信号である誤差信号を生成する。図3は、誤差信号の生成方法の例を示す説明図である。
 図3には、等化後信号が16QAMで変調されている信号である場合の信号空間ダイアグラムが例示されている。図3に示す例において、歪みがない信号の信号点の位置が黒丸で示され、等化後信号の信号点の位置が白丸で示されている。したがって、等化後信号には、等化器310による処理が施されているが、符号間干渉による歪みが残存している。なお、誤差信号生成部320は、例えば、通信方式選択部350が入力した指示情報に基づいて入力された等化後信号の変調方式を特定し、当該変調方式で変調された信号に歪みがない場合の信号点、つまり歪みがない信号の信号点の位置を特定する。
 図3には、歪みがない信号の信号点a1と、等化後信号の信号点b1とによる誤差信号ベクトルNが示されている。具体的には、原点から信号点bに向かうベクトルSbから、原点から信号点aに向かうベクトルSaを減算した差のベクトルが等化後信号の信号点b1についての誤差信号ベクトルNである。
 誤差信号生成部320は、図3に示す、等化後信号の各信号点について誤差信号ベクトルを算出する。図3に示す例では、等化後信号が16QAMで変調されているので、歪みがない信号の信号点と、等化後信号の信号点とはそれぞれ16個ある(図3において等化後信号の信号点は信号点b1のみ図示)。したがって、誤差信号生成部320は、誤差信号ベクトルN~N16を算出する。誤差信号生成部320は、算出した誤差信号ベクトルを示す誤差信号情報をタップ係数生成部312およびSNR算出部330に入力する。
 タップ係数生成部312には、誤差信号ベクトルを示す誤差信号情報と受信信号とが入力される。そして、タップ係数生成部312は、例えば、LMS(Least Mean Square)アルゴリズムや、NLMS(Normalized LMS)アルゴリズム、RLS(Recursive Least Square)アルゴリズム等が用いられる既知の方法で、乗算部600-0~600-nに設定されるタップ係数を生成する。なお、FIRフィルタ311によって除去すべき歪みがより大きい場合に、より大きな値のタップ係数が生成される。より具体的には、センタータップ以外のタップに絶対値がより大きいタップ係数が設定されるように、タップ係数が生成される。そして、タップ係数生成部312は、生成したタップ係数を示すタップ係数情報をFIRフィルタ311およびフェージング検出部340に入力する。
 そして、タップ係数生成部312は、FIRフィルタ311に入力したタップ係数情報に基づいて、乗算部600-0~600-nにタップ係数をそれぞれ設定する。
 フェージング検出部340は、タップ係数情報に基づいて、フェージングの度合いを判定する。図4A、図4Bおよび図4Cは、フェージングの度合いとタップ係数情報が示すタップ係数の値とを示す説明図である。なお、本例では、n=8であるとし、図4A、図4Bおよび図4Cには、乗算部600-0~600-8に設定されるタップ係数が左から順に示されている。また、図4A、図4Bおよび図4Cにおいて、乗算部600-0~600-8に設定されるタップ係数の値の大きさが棒グラフで示されている。そして、図4A、図4Bおよび図4Cに示す例において、乗算部600-4に設定されているタップ係数がセンタータップのタップ係数であるとする。
 フェージング検出部340は、センタータップのタップ係数の値と、乗算部600-0~600-3,600-5~600-8に設定されるタップ係数の値の絶対値の和とを比較する。そして、フェージング検出部340は、センタータップのタップ係数の値に対する、当該和の比の値に応じて、フェージングの度合いを判定する。
 図4Aに示す例では、センタータップのタップ係数の値に対する、乗算部600-0~600-3,600-5~600-8に設定されるタップ係数の値の絶対値の和の比の値が所定の閾値よりも小さい。そのような場合に、フェージング検出部340は、フェージングの度合いが小さいと判定する。
 図4Cに示す例では、センタータップのタップ係数の値に対する、乗算部600-0~600-3,600-5~600-8に設定されるタップ係数の値の絶対値の和の値の比の値が予め決められた閾値よりも大きい。そのような場合に、フェージング検出部340は、フェージングの度合いが大きいと判定する。
 図4Bに示す例では、センタータップのタップ係数の値に対する、乗算部600-0~600-3,600-5~600-8に設定されるタップ係数の値の絶対値の和の値の比の値が、所定の閾値以上であり予め決められた閾値以下である。そのような場合に、フェージング検出部340は、フェージングの度合いが中程度であると判定する。
 以下、予め決められた閾値を上位閾値といい、所定の閾値を下位閾値という。
 なお、フェージング検出部340は、センタータップのタップ係数の値と、センタータップに隣接するタップ等の特定のタップのタップ係数とに基づいて、フェージングの度合いを判定するように構成されていてもよい。つまり、フェージング検出部340が、特定の遅延波の成分についてフェージングの度合いを判定することができるように構成されていてもよい。
 具体的には、例えば、乗算部600-4に設定されるタップ係数の値に対する、乗算部600-3に設定されるタップ係数の値の絶対値および乗算部600-5に設定されるタップ係数の値の絶対値の平均値の比の値が上位閾値よりも大きい場合に、フェージング検出部340は、フェージングの度合いが大きいと判定する。また、乗算部600-4に設定されるタップ係数の値に対する、乗算部600-3に設定されるタップ係数の値の絶対値および乗算部600-5に設定されるタップ係数の値の絶対値の平均値の比の値が下位閾値よりも小さい場合に、フェージング検出部340は、フェージングの度合いが小さいと判定する。そして、乗算部600-4に設定されるタップ係数の値に対する、乗算部600-3に設定されるタップ係数の値の絶対値および乗算部600-5に設定されるタップ係数の値の絶対値の平均値の比の値が下位閾値以上であり上位閾値以下である場合に、フェージング検出部340は、フェージングの度合いが中程度であると判定する。
 なお、上位閾値は、例えば、0.5等である。また、下位閾値は、例えば、0.05や0.1等である。
 ここで、本例では、説明の簡単のため、等化器310は一組の遅延部500-1~500-n、一組の乗算部600-0~600-n、および一組の加算部700-1~700-nをそれぞれ含むとして説明したが、受信信号が複素信号であることに応じて、等化器310は、受信信号のI(In-phase)成分およびQ(Quadrature)成分のそれぞれに応じた遅延部、乗算部、および加算部を含むように構成されていてもよい。そして、各乗算部にはそれぞれタップ係数が設定される。
 そして、フェージング検出部340は、判定の結果を示す判定結果情報を通信方式選択部350に入力する。なお、以上に述べたフェージング検出部340によるフェージングの度合いの判定方法はいずれも例であり、フェージング検出部340は、他の方法でフェージングの度合いを判定するように構成されていてもよい。具体的には、フェージング検出部340は、例えば、タップ係数の変化や、SNRの値、ビット誤り率の値、もしくは受信信号レベル等の値、またはそれら値の変化等に基づいて、フェージングの度合いを判定したりする。また、本例では、フェージング検出部340は、フェージングの度合いを、大きい、中程度、または小さいの3段階のいずれかであると判定するように構成されているが、4段階以上の多段階のいずれかであると判定するように構成されていてもよいし、2段階のいずれかであると判定するように構成されていてもよい。フェージング検出部340が、フェージングの度合いをより多段階のいずれかであると判定するように構成された場合には、フェージングの度合いをより適切に判定することができる。また、フェージング検出部340が、フェージングの度合いを2段階のいずれかであると判定するように構成された場合には、後述する通信方式選択テーブル等の構成や、フェージング検出部340における処理をより簡素にすることができる。
 SNR算出部330は、誤差信号生成部320が入力した誤差信号情報に基づいて、SNRの値を推定する。具体的には、SNR算出部330は、原点から歪みがない信号の各信号点に向かうそれぞれのベクトルから、誤差信号情報が示す誤差信号ベクトルN~N16をそれぞれ減算した差のベクトルの絶対値を2乗した値の和を算出する。当該和の値が、等化後信号における雑音成分の値である。
 また、SNR算出部330は、原点から歪みがない信号の各信号点に向かうそれぞれのベクトルの値(大きさ)を2乗した値を、対応する、誤差信号情報が示す誤差信号ベクトルN~N16の値(大きさ)を2乗した値でそれぞれ除算する。そして、SNR算出部330は、当該除算の結果である商を互いに加算した和をSNRの値であると推定する。
 SNR算出部330は、推定したSNRの値を示すSNR情報を通信方式選択部350に入力する。
 なお、SNR算出部330は、所定の時間内に入力された各誤差信号ベクトルに基づいてSNRを推定するように構成されていてもよい。具体的には、SNR算出部330は、例えば、誤差信号ベクトルの値(大きさ)はガウス分布に従うと仮定して、SNRを推定するように構成されていてもよい。
 通信方式選択部350は、フェージング検出部340が入力した判定結果情報と、SNR算出部330が入力したSNR情報とに基づいて、送信側通信装置200から送信される信号の通信方式を選択する。
 図5は、通信方式選択部350が選択する通信方式の例を示す説明図である。本例では、図5に例示するように、通信方式選択部350が選択する通信方式がテーブル形式で設定された通信方式選択テーブルが通信方式選択部350における記憶手段に予め記憶されているとする。図5に示す例では、通信方式選択テーブルに、フェージングの度合いが、小さい場合、中程度である場合、および大きい場合に応じた欄がそれぞれ設けられている。そして、各欄において、推定されたSNRの値と、変調方式および符号化率とが互いに対応付けられている。なお、各欄において、推定されたSNRの値と、変調方式および符号化率とは、符号誤り率(例えば、BER)の値が所定の値未満となるような組み合わせが設定されている。
 具体的には、図5に例示した通信方式選択テーブルでは、フェージングの度合いが小さい場合の欄において、SNRの値「18」と、変調方式「32QAM」および符号化率「2/5」とが互いに対応付けられている。したがって、判定結果情報によってフェージングの度合いが小さいことが示され、SNR情報によって、推定したSNRの値が18であることが示されている場合に、通信方式選択部350は、通信方式選択テーブルを参照して、変調方式に32QAMを選択し、符号化率に2/5を選択する。
 また、図5に例示した通信方式選択テーブルでは、フェージングの度合いが中程度である場合の欄において、SNRの値「18」と、変調方式「16QAM」および符号化率「2/5」とが互いに対応付けられている。したがって、判定結果情報によってフェージングの度合いが中程度であることが示され、SNR情報によって、推定したSNRの値が18であることが示されている場合に、通信方式選択部350は、通信方式選択テーブルを参照して、変調方式に16QAMを選択し、符号化率に2/5を選択する。
 図5に例示した通信方式選択テーブルでは、フェージングの度合いが大きい場合の欄において、SNRの値「18」と、変調方式「QPSK」および符号化率「2/5」とが互いに対応付けられている。したがって、判定結果情報によってフェージングの度合いが大きいことが示され、SNR情報によって、推定したSNRの値が18であることが示されている場合に、通信方式選択部350は、通信方式選択テーブルを参照して、変調方式にQPSKを選択し、符号化率に2/5を選択する。
 図6は、SNR対BER特性の例を示す説明図である。図6には、フェージングの影響が大きい場合に変調方式に16QAMが選択されたときのSNR対BER特性が実線で示されている。また、図6には、フェージングの影響が小さい場合に変調方式に16QAMが選択されたときのSNR対BER特性が破線で示されている。さらに、図6には、許容されるBERの値が点線で示されている。つまり、通信において、BERの値が図6において点線で示されている値よりも大きくなった場合に、受信側で適切に復号できない等の問題が生じうる。したがって、通信が、BERの値が図6において点線で示されている値以下で行われなければならないとする。
 図6に示すように、SNRの値がより小さくなるとBERの値がより大きくなる。つまり、雑音成分に対する信号成分の比の値がより小さくなると、符号誤り率が高くなる。また、SNRの値が十分に小さくなると、全てのビット誤りにおける、フェージング等に起因したビット誤りの割合よりも、雑音等に起因したビット誤りの割合が十分に大きくなる。したがって、図6に示すように、フェージング等に起因したビット誤りが雑音等に起因したビット誤りに埋もれ、フェージングの度合いの差異によるBERの値の差異が小さくなる。
 また、図6に示すように、フェージングの影響がより大きくなると、SNRの値が小さくなった場合に、BERの値がより大きくなる。つまり、フェージングの影響がより大きくなると、雑音成分に対する信号成分の比の値がより小さくなるとともに符号誤り率が高くなる。
 したがって、フェージングの影響を適切に判定しない場合には、例えば、SNRの値が21以下になったときに、16QAMから、安定した通信が可能になるがより伝送速度が遅いQPSKに変更する必要が生じる。
 そこで、本例では、通信方式選択部350が、推定されたSNRの値とフェージングの度合いとに応じて、通信方式を選択する。具体的には、図5には、通信方式のうち、変調方式に、QPSKを選択するのかまたは16QAMを選択するのかの判断に用いられる閾値が、フェージングの度合いが大きい場合は21であり、フェージングの度合いが小さい場合は15であることが示されている。
 したがって、本例では、フェージングの度合いが小さい場合に、QPSKを選択するのかまたは16QAMを選択するのかの判断に用いられる閾値が15に設定される。よって、フェージングの度合いが小さい場合に、SNRの値が21以下になったときであっても15以下にならなければ16QAMが選択される。
 そのような構成によれば、フェージングの影響が小さい場合に、単位時間当たりの通信量をより増大させる変調方式が選択される。また、フェージングの影響が大きい場合に、より安定して無線通信を行うことが可能な変調方式が選択さる。したがって、フェージングの度合いに応じて適切な通信方式が選択される。
 通信方式選択部350は、選択した通信方式を示す指示情報を生成して、誤差信号生成部320、復調部360、復号部370、および通知システム400に入力する。
 復調部360は、通信方式選択部350によって入力された指示情報が示す通信方式に応じて、等化器310のFIRフィルタ311から入力された等化後信号に復調処理を施す。そして、復調部360は、等化後信号に復調処理を施した復調後信号を復号部370に入力する。なお、復調部360は、指示情報が示す変調方式に従って送信側通信装置200の変調部220によって変調処理が行われた符号化データに応じた等化後信号に、当該指示情報が示す変調方式に応じて復調処理を施す。また、復調部360は、送信側通信装置200の符号化部210が送信用データに付加した誤り訂正符号に応じて、硬判定信号や、対数尤度比(LLR(Log Likelihood Ratio))等を復号部370に入力する。
 復号部370は、通信方式選択部350によって入力された指示情報が示す通信方式に応じて、復調部360が入力した復調後信号に復号処理を施す。そして、復号部370は、復調後信号に復号処理を施した再生データを出力する。なお、再生データは、送信側通信装置200に入力された送信用データが再生されたデータである。
 なお、復号部370は、指示情報が示す符号化率に従って送信側通信装置200の符号化部210によって誤り訂正符号が付加された符号化データに応じた等化後信号に、当該指示情報が示す符号化率に応じて復号処理を施す。
 通知システム400について説明する。図1に示すように、通知システム400は、送信機410と受信機420とを含む。送信機410には、アンテナ411が接続されているとする。また、受信機420には、アンテナ421が接続されているとする。なお、送信機410は、受信側通信装置300と同じ筐体に格納されていてもよい。また、受信機420は、送信側通信装置200と同じ筐体に格納されていてもよい。
 送信機410には、通信方式選択部350が生成した指示情報が入力される。送信機410は、所定の搬送波を入力された指示情報で変調した電気信号をアンテナ411に入力する。当該電気信号は、アンテナ411によって電波に変換されて送信される。
 受信機420において、アンテナ421によって電波が受信されて電気信号に変換される。そして、受信機420は、当該電気信号から指示情報を復元し、送信側通信装置200における符号化部210と変調部220とに当該指示情報を入力する。
 なお、通知システム400における電波の送受信(つまり、指示情報の送受信)には、例えば、送信側通信装置200から受信側通信装置300への通信に用いられる周波数と異なる周波数の搬送波が用いられる。具体的には、通知システム400における通信、および送信側通信装置200と受信側通信装置300との間における通信は、例えば、FDD(Frequency Division Duplex:周波数分割複信)で行われる。なお、通知システム400における通信は他の方式の無線通信によって行われてもよいし、有線通信によって行われてもよい。
 符号化部210、変調部220、タップ係数生成部312、誤差信号生成部320、SNR算出部330、フェージング検出部340、通信方式選択部350、復調部360、および復号部370は、例えば、プログラム制御に従って処理を実行するCPU(Central Processing Unit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)、複数の回路網によって実現される。
 次に、通信システムの動作について、図面を参照して説明する。図7は、受信側通信装置300の動作を説明するシーケンス図である。
 受信側通信装置300は、送信側通信装置200によって送信され、アンテナ380によって受信された電波が変換された電気信号である受信信号に、歪みを除去する処理を施す(ステップS101)。具体的には、受信信号は、等化器310のFIRフィルタ311によって歪みを除去する処理が施される。
 そして、復調部360は、ステップS101の処理で受信信号に処理が施された等化後信号に復調処理を施す(ステップS102)。
 復号部370は、ステップS102の処理で等化後信号に復調処理が施された復調後信号に復号処理を施す(ステップS103)。復号部370は、復調後信号に復号処理を施した再生データを出力する。
 また、誤差信号生成部320は、ステップS101の処理で受信信号に処理が施された等化後信号に含まれている誤差成分の信号である誤差信号、および誤差信号ベクトルを生成する(ステップS104)。
 そして、タップ係数生成部312は、受信信号と、ステップS104の処理で生成された誤差信号とに基づいて、乗算部600-0~600-nに設定されるタップ係数を生成する(ステップS105)。タップ係数生成部312は、乗算部600-0~600-nに、ステップS105の処理で生成したタップ係数をそれぞれ設定する。
 フェージング検出部340は、ステップS105の処理で生成されたタップ係数に基づいて、フェージングの度合いを判定する(ステップS106)。
 また、SNR算出部330は、ステップS104の処理で誤差信号生成部320が生成した誤差信号情報に基づいて、SNRの値を推定する(ステップS107)。
 そして、通信方式選択部350は、ステップS106の処理でフェージング検出部340が判定した結果と、ステップS107の処理でSNR算出部330が推定したSNRの値とに基づいて、送信側通信装置200から送信される信号の通信方式を選択する。
 具体的には、例えば、通信方式選択部350は、まず、図5に例示した通信方式選択テーブルにおけるフェージングの度合いが小さい場合の欄において、ステップS107の処理でSNR算出部330が推定したSNRの値に対応付けられた変調方式と符号化率の通信方式を選択する(ステップS108)。
 また、例えば、通信方式選択部350は、ステップS106の処理でフェージングの度合いが小さいと判定された場合に(ステップS109のY)、ステップS113の処理に移行し、そうでない場合に(ステップS109のN)、ステップS110の処理に移行する。
 そして、通信方式選択部350は、ステップS110の処理で、ステップS106の処理でフェージングの度合いが中程度であると判定された場合に(ステップS110のY)、ステップS111の処理に移行し、そうでない場合に(ステップS110のN)、つまり、ステップS106の処理でフェージングの度合いが大きいと判定された場合に、ステップS112の処理に移行する。
 通信方式選択部350は、ステップS111の処理で、図5に例示した通信方式選択テーブルにおけるフェージングの度合いが中程度の場合の欄において、ステップS107の処理でSNR算出部330が推定したSNRの値に対応付けられた変調方式と符号化率の通信方式に選択内容を変更する(ステップS111)。そして、通信方式選択部350は、ステップS113の処理に移行する。
 通信方式選択部350は、ステップS112の処理で、図5に例示した通信方式選択テーブルにおけるフェージングの度合いが大きい場合の欄において、ステップS107の処理でSNR算出部330が推定したSNRの値に対応付けられた変調方式と符号化率の通信方式に選択内容を変更する(ステップS112)。そして、通信方式選択部350は、ステップS113の処理に移行する。
 通信方式選択部350は、ステップS113の処理で、ステップS108,S111,112のいずれかの処理で選択された通信方式を示す指示情報を生成して送信する(ステップS113)。
 図8は、送信側通信装置200の動作を示すフローチャートである。
 送信側通信装置200は、ステップS113の処理で送信された指示情報を通知システム400を介して受信する(ステップS201)。具体的には、送信側通信装置200の符号化部210と変調部220に、ステップS113の処理で送信された指示情報が通知システム400を介して入力される。
 そして、符号化部210は、ステップS113の処理で送信された指示情報に基づいて、入力された送信用データに付加する誤り訂正符号の割合である符号化率を設定する(ステップS202)。以降、符号化部210は、ステップS202の処理で設定した符号化率で、入力された送信用データに誤り訂正符号を付加する。そして、符号化部210は、送信用データに誤り訂正符号を付加した符号化データを変調部220に入力する。
 また、変調部220は、ステップS113の処理で送信された指示情報に基づいて、入力された符号化データで搬送波に施す変調の方式である変調方式を設定する(ステップS203)。以降、変調部220は、ステップS203の処理で設定した変調方式に基づいて、入力された符号化データで搬送波に変調処理を施す。そして、変調部220は、符号化データで搬送波に変調処理が施された変調信号をアンテナ230に入力する。電気信号である変調信号は、アンテナ230によって電波に変換されて送信される。
 本実施形態によれば、フェージング検出部340が、誤差信号に基づくタップ係数に応じて、送信側通信装置200と受信側通信装置300との間におけるフェージングの度合いを判定する。したがって、通信環境の変化に基づく方法に比べて、より適切にフェージングの度合いを判定することができる。
 また、通信方式選択部350が、フェージング検出部340が判定したフェージングの度合いと、SNR算出部330が推定したSNRの値とに基づいて、送信側通信装置200から送信される信号の通信方式を選択する。したがって、より適切に送信側通信装置200から送信される信号の通信方式を選択することができる。
 なお、本例では、図7に示すステップS101~S113の処理が受信側通信装置300において実行されるとして説明したが、ステップS106~S112の処理の一部または全部が送信側通信装置200によって実行されるように構成されていてもよい。具体的には、ステップS106~S112の処理の全部が送信側通信装置200によって実行される場合に、例えば、受信側通信装置300が、ステップS104の処理で生成した誤差信号ベクトルを示す誤差信号情報と、ステップS105の処理で生成したタップ係数を示すタップ係数情報とを送信側通信装置200に送信する。そして、送信側通信装置200が、当該タップ係数情報に基づいてステップS106の処理を行い、当該誤差信号情報に基づいてステップS107,S108の処理を行う。そして、送信側通信装置200が、ステップS106~S108の処理結果に応じて、ステップS109~112の処理を行う。そのような構成によれば、受信側通信装置300と送信側通信装置200との処理負荷や処理能力等に応じて、受信側通信装置300と送信側通信装置200との処理負荷を分散させることができる。
 実施形態2.
 次に、第2の実施形態の通信装置30について、図面を参照して説明する。図9は、第2の実施形態の通信装置30の構成例を示すブロック図である。図9に示すように、第2の実施形態の通信装置30は、フェージング判定部34と、SNR算出部33と、通信方式決定部35とを含む。
 フェージング判定部34は、例えば、図1に示す第1の実施形態におけるフェージング検出部340に相当する。SNR算出部33は、例えば、図1に示す第1の実施形態におけるSNR算出部330に相当する。通信方式決定部35は、例えば、図1に示す第1の実施形態における通信方式選択部350に相当する。
 フェージング判定部34は、受信した電波のフェージングの度合いを判定する。
 SNR算出部33は、電波に基づく信号のSNRの値を算出する。
 通信方式決定部35は、フェージング判定部34による判定結果と、SNR算出部33が算出したSNRの値とに基づいて、電波の送信側からの通信における通信方式を決定する。
 本実施形態によれば、フェージング判定部34によるフェージングの度合いの判定結果と、SNR算出部33が算出したSNRの値とに基づいて、通信方式が決定される。
 したがって、フェージングの度合いの判定の結果に応じて、適切な通信方式を選択することができる。
 実施形態3.
 次に、第3の実施形態の通信装置1について、図面を参照して説明する。図10は、第3の実施形態の通信装置1の構成例を示すブロック図である。図10に示すように、第3の実施形態の通信装置1は、通信方式決定部2を含む。また、通信方式決定部2は、フェージング判定部3を含む。
 通信方式決定部2は、受信した電波の質に基づいて通信方式を決定する。
 また、フェージング判定部3は、受信した電波のフェージングの度合いを判定する。なお、フェージング判定部3が、受信した電波のフェージングの度合いを判定する方法は、例えば、前述した方法を含む様々な方法であってよく、限定されない。
 本実施形態によれば、フェージングの度合いを判定し、当該判定の結果に応じて、適切な通信方式を選択することができる。
 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、本願発明のスコープ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。
 上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
(付記1)受信した電波のフェージングの度合いを判定するフェージング判定手段と、
 前記電波に基づく信号のSNRの値を算出するSNR算出手段と、
 前記フェージング判定手段による判定結果と、前記SNR算出手段が算出したSNRの値とに基づいて、前記電波の送信側からの通信における通信方式を決定する通信方式決定手段とを備えた
 ことを特徴とする通信装置。
(付記2)伝搬路において前記電波に生じた歪みを除去するための歪除去手段を備え、
 前記歪除去手段は、FIRフィルタリング手段と、前記FIRフィルタリング手段におけるタップ係数を決定するタップ係数決定手段とを含み、
 前記フェージング判定手段は、前記タップ係数決定手段が決定した前記タップ係数に基づいてフェージングの度合いを判定する
 付記1に記載の通信装置。
(付記3)前記タップ係数決定手段は、決定した前記タップ係数を前記FIRフィルタリング手段に設定する
 付記2に記載の通信装置。
(付記4)前記歪除去手段による前記歪みを除去するための処理が施された信号に基づいて、前記信号における誤差成分である誤差成分信号を生成する誤差信号生成手段を含み、
 前記タップ係数決定手段は、前記誤差信号生成手段が生成した前記誤差成分信号と前記電波に基づく信号とに基づいて前記タップ係数を決定する
 付記2または付記3に記載の通信装置。
(付記5)前記フェージング判定手段は、前記FIRフィルタリング手段におけるタップ係数のうち、センタータップに設定されるタップ係数と他のタップに設定されるタップ係数とに基づいてフェージングの度合いを判定する
 付記2から付記4のうちいずれか1項に記載の通信装置。
(付記6)前記フェージング判定手段は、前記FIRフィルタリング手段においてセンタータップに設定されるタップ係数に対する他のタップに設定されるタップ係数の比の値に基づいてフェージングの度合いを判定する
 付記5に記載の通信装置。
(付記7)前記通信方式決定手段は、少なくとも前記通信の変調方式を決定する
 付記1から付記6のうちいずれか1項に記載の通信装置。
(付記8)前記通信方式決定手段は、少なくとも前記通信の符号化率を決定する
 付記1から付記7のうちいずれか1項に記載の通信装置。
(付記9)前記歪除去手段による前記歪みを除去するための処理が施された信号に基づいて、前記信号における誤差成分である誤差成分信号を生成する誤差信号生成手段を含み、
 前記SNR算出手段は、前記誤差信号生成手段が生成した前記誤差成分信号に基づいて前記信号のSNRを算出する
 付記2から付記8のうちいずれか1項に記載の通信装置。
(付記10)付記1から付記9のうちいずれか1項に記載の通信装置と、
 前記通信装置における前記通信方式決定手段が決定した通信方式に従って、入力信号に処理を施して送信する送信装置とを備えた
 ことを特徴とする通信システム。
(付記11)前記送信装置は、前記通信方式に従って入力信号に少なくとも変調処理を施す
 付記10に記載の通信システム。
(付記12)前記送信装置は、前記通信方式に従って入力信号に、少なくとも、誤り訂正符号を付加する処理を施す
 付記10または付記11に記載の通信システム。
(付記13)受信した電波のフェージングの度合いを判定するフェージング判定ステップと、
 前記電波に基づく信号のSNRの値を算出するSNR算出ステップと、
 前記フェージング判定ステップにおける判定結果と、前記SNR算出ステップで算出したSNRの値とに基づいて、前記電波の送信側からの通信における通信方式を決定する通信方式決定ステップとを含む
 ことを特徴とする通信方法。
(付記14)伝搬路において前記電波に生じた歪みを除去するための歪除去ステップを含み、
 前記歪除去ステップは、FIRフィルタリングステップと、前記FIRフィルタリングステップで用いられるタップ係数を決定するタップ係数決定ステップとを含み、
 前記フェージング判定ステップにおいて、前記タップ係数決定ステップで決定した前記タップ係数に基づいてフェージングの度合いを判定する
 付記13に記載の通信方法。
(付記15)受信した電波の質に基づいて通信方式を決定する通信方式決定手段を備えた通信装置であって、
 前記通信方式決定手段は、受信した電波のフェージングの度合いを判定するフェージング判定手段を含む
 ことを特徴とする通信装置。
 この出願は、2016年10月19日に出願された日本出願特願2016-204820を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
 1、30  通信装置
 33  SNR算出部
 3、34  フェージング判定部
 2、35  通信方式決定部
 200  送信側通信装置
 210  符号化部
 220  変調部
 230、380、411、421  アンテナ
 300  受信側通信装置
 310  等化器
 311  FIRフィルタ
 312  タップ係数生成部
 320  誤差信号生成部
 330  SNR算出部
 340  フェージング検出部
 350  通信方式選択部
 360  復調部
 370  復号部
 400  通知システム
 410  送信機
 420  受信機
 500-1~500-n  遅延部
 600-0~600-n  乗算部
 700-1~700-n  加算部

Claims (15)

  1.  受信した電波のフェージングの度合いを判定するフェージング判定手段と、
     前記電波に基づく信号のSNRの値を算出するSNR算出手段と、
     前記フェージング判定手段による判定結果と、前記SNR算出手段が算出したSNRの値とに基づいて、前記電波の送信側からの通信における通信方式を決定する通信方式決定手段とを備えた
     ことを特徴とする通信装置。
  2.  伝搬路において前記電波に生じた歪みを除去するための歪除去手段を備え、
     前記歪除去手段は、FIRフィルタリング手段と、前記FIRフィルタリング手段におけるタップ係数を決定するタップ係数決定手段とを含み、
     前記フェージング判定手段は、前記タップ係数決定手段が決定した前記タップ係数に基づいてフェージングの度合いを判定する
     請求項1に記載の通信装置。
  3.  前記タップ係数決定手段は、決定した前記タップ係数を前記FIRフィルタリング手段に設定する
     請求項2に記載の通信装置。
  4.  前記歪除去手段による前記歪みを除去するための処理が施された信号に基づいて、前記信号における誤差成分である誤差成分信号を生成する誤差信号生成手段を含み、
     前記タップ係数決定手段は、前記誤差信号生成手段が生成した前記誤差成分信号と前記電波に基づく信号とに基づいて前記タップ係数を決定する
     請求項2または請求項3に記載の通信装置。
  5.  前記フェージング判定手段は、前記FIRフィルタリング手段におけるタップ係数のうち、センタータップに設定されるタップ係数と他のタップに設定されるタップ係数とに基づいてフェージングの度合いを判定する
     請求項2から請求項4のうちいずれか1項に記載の通信装置。
  6.  前記フェージング判定手段は、前記FIRフィルタリング手段においてセンタータップに設定されるタップ係数に対する他のタップに設定されるタップ係数の比の値に基づいてフェージングの度合いを判定する
     請求項5に記載の通信装置。
  7.  前記歪除去手段による前記歪みを除去するための処理が施された信号に基づいて、前記信号における誤差成分である誤差成分信号を生成する誤差信号生成手段を含み、
     前記SNR算出手段は、前記誤差信号生成手段が生成した前記誤差成分信号に基づいて前記信号のSNRを算出する
     請求項2から請求項6のうちいずれか1項に記載の通信装置。
  8.  前記通信方式決定手段は、少なくとも前記通信の変調方式を決定する
     請求項1から請求項7のうちいずれか1項に記載の通信装置。
  9.  前記通信方式決定手段は、少なくとも前記通信の符号化率を決定する
     請求項1から請求項8のうちいずれか1項に記載の通信装置。
  10.  請求項1から請求項9のうちいずれか1項に記載の通信装置と、
     前記通信装置における前記通信方式決定手段が決定した通信方式に従って、入力信号に処理を施して送信する送信装置とを備えた
     ことを特徴とする通信システム。
  11.  前記送信装置は、前記通信方式に従って入力信号に少なくとも変調処理を施す
     請求項10に記載の通信システム。
  12.  前記送信装置は、前記通信方式に従って入力信号に、少なくとも、誤り訂正符号を付加する処理を施す
     請求項10または請求項11に記載の通信システム。
  13.  受信した電波のフェージングの度合いを判定するフェージング判定ステップと、
     前記電波に基づく信号のSNRの値を算出するSNR算出ステップと、
     前記フェージング判定ステップにおける判定結果と、前記SNR算出ステップで算出したSNRの値とに基づいて、前記電波の送信側からの通信における通信方式を決定する通信方式決定ステップとを含む
     ことを特徴とする通信方法。
  14.  伝搬路において前記電波に生じた歪みを除去するための歪除去ステップを含み、
     前記歪除去ステップは、FIRフィルタリングステップと、前記FIRフィルタリングステップで用いられるタップ係数を決定するタップ係数決定ステップとを含み、
     前記フェージング判定ステップにおいて、前記タップ係数決定ステップで決定した前記タップ係数に基づいてフェージングの度合いを判定する
     請求項13に記載の通信方法。
  15.  受信した電波の質に基づいて通信方式を決定する通信方式決定手段を備えた通信装置であって、
     前記通信方式決定手段は、受信した電波のフェージングの度合いを判定するフェージング判定手段を含む
     ことを特徴とする通信装置。
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