WO2024150341A1 - 無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラム - Google Patents

無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラム Download PDF

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WO2024150341A1
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csi
wireless communication
correlation
data transmission
link
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PCT/JP2023/000482
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English (en)
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航太郎 永野
ヒランタ アベセカラ
裕介 淺井
泰司 鷹取
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日本電信電話株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0457—Variable allocation of band or rate

Definitions

  • This disclosure relates to a wireless communication device, a wireless communication system, a wireless communication method, and a wireless communication program.
  • MIMO Multiple-input Multiple-output
  • CSI Channel State Information
  • Non-Patent Document 1 discloses a technique for improving the communication performance of MIMO eigenmode transmission in a time-varying channel by performing channel prediction on the transmitting side and the receiving side.
  • Non-Patent Document 2 discloses a technique for improving the communication performance of MIMO eigenmode transmission in a time-varying channel by a simulation using a time-varying channel model.
  • Doi, et al. "A method to improve communication performance degradation of MIMO eigenmode transmission in time-varying channels by performing channel prediction at the transmitter and receiver," IEICE Transactions on Information and Communication Engineers, Vol. J99-B, No. 10, July 1, 2016, pp. 938-965
  • Doi, et al. "A method to improve communication performance degradation due to feedback delay in MIMO eigenmode transmission in time-varying channels without channel prediction”
  • IEICE Transactions on Information and Communication Engineers Vol. J99-B, No. 2, July 1, 2016, pp. 60-77
  • CSI estimation is required according to the number of links. This increases the overhead associated with CSI estimation. In other words, the difference in the environment between when CSI is acquired and when actual data is transmitted increases, which creates the problem of inaccurate information transmission.
  • the first objective of this disclosure is to provide a wireless communication device that can reduce the overhead associated with CSI estimation and transmit information accurately by bringing the timing of CSI acquisition and actual data transmission closer together or overlapping, thereby reducing the effects of a time-varying channel.
  • a first aspect of the present disclosure is a wireless communication device that performs wireless communication with another device, the device having a plurality of interfaces, an environmental fluctuation detection unit, a correlation DB, and a CSI estimation unit, the plurality of interfaces including an interface for CSI measurement and an interface for data transmission, the environmental fluctuation detection unit configured to perform a process of acquiring CSI for at least a portion of the links handled by the interfaces, a process of calculating the CSI fluctuation, and a process of adjusting the CSI acquisition interval based on the fluctuation, the correlation DB configured to estimate the CSI for the CSI handled by the interface for CSI measurement, It is preferable that the wireless communication device is configured to hold the CSI correlation between the I measurement link and the data transmission link carried by the data transmission interface, the CSI estimation unit is configured to perform a CSI measurement process for measuring the CSI of the CSI measurement link, a process for acquiring the CSI correlation from the correlation DB, and a CSI estimation process for estimating the CSI of the data transmission
  • a second aspect of the present disclosure is a wireless communication system that performs wireless communication between a wireless communication device and another device, the links carried by the wireless communication device include a CSI measurement link and a data transmission link, and the wireless communication system is preferably configured to perform the following processes for at least a portion of the links: acquiring CSI, calculating CSI fluctuations, adjusting the CSI acquisition interval based on the fluctuations, measuring CSI of the CSI measurement link, acquiring CSI correlation between the CSI measurement link and the data transmission link, estimating CSI of the data transmission link based on the CSI correlation and the CSI obtained by the CSI measurement, and performing wireless communication using the data transmission link based on the CSI obtained by the CSI estimation.
  • a third aspect of the present disclosure is a wireless communication method for performing wireless communication between a wireless communication device and another device, the links carried by the wireless communication device include a CSI measurement link and a data transmission link, and the wireless communication method is preferably configured to perform the following for at least a portion of the links: acquiring CSI, calculating CSI fluctuations, adjusting the CSI acquisition interval based on the fluctuations, measuring CSI of the CSI measurement link, acquiring CSI correlation between the CSI measurement link and the data transmission link, estimating CSI of the data transmission link based on the CSI correlation and the CSI obtained by the CSI measurement, and performing wireless communication using the data transmission link based on the CSI obtained by the CSI estimation.
  • a fourth aspect of the present disclosure is a wireless communication program to be executed by a wireless communication device that performs wireless communication with another device, the links handled by the wireless communication device include a CSI measurement link and a data transmission link, and the wireless communication program preferably includes a program for causing a computer to execute the following processes for at least a portion of the links: acquiring CSI, calculating CSI fluctuations, adjusting the CSI acquisition interval based on the fluctuations, measuring CSI of the CSI measurement link, acquiring CSI correlation between the CSI measurement link and the data transmission link, estimating CSI of the data transmission link based on the CSI correlation and the CSI obtained by the CSI measurement, and performing wireless communication using the data transmission link based on the CSI obtained by the CSI estimation.
  • the overhead associated with CSI estimation can be reduced, and the timing of CSI acquisition and actual data transmission can be brought closer together or overlapped, thereby reducing the effects of time-varying channels and enabling accurate information transmission.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing an environment in which channel fluctuations are intense.
  • FIG. 1 is an image showing an environment with mild channel fluctuations.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a wireless communication system according to a first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram showing the effects of the invention according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 4 is a flowchart showing a correlation calculation process according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 4 is a flowchart showing a CSI estimation process according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 4 is a flowchart illustrating an environmental change detection process according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a wireless communication system according to a modified example of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a wireless communication system according to a modified example of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a functional block diagram illustrating a wireless communication system according to a modified example of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a functional block diagram showing an interface according to a modified example of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a functional block diagram showing an environmental change detection unit according to a modified example of the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a hardware configuration of a CSI estimator according to a modified example of the first embodiment of the present disclosure.
  • First embodiment Figure 1 is an image diagram showing an environment with drastic channel fluctuations.
  • the graph on the left in the speech bubble shows the changes over time for two channels used in wireless communication.
  • the thick and thin lines show the waveforms of two different channels.
  • the solid and dotted lines show the channel waveforms before and after the change over time. In other words, in this environment, the channel changes over time drastically.
  • Figure 2 is an image of an environment with gentle channel fluctuations.
  • the graph on the left in the speech bubble shows the changes over time for two channels used in wireless communication.
  • the thick and thin lines show the waveforms of two different channels.
  • the solid and dotted lines show the channel waveforms before and after changes over time. In other words, in this environment, the channel changes over time are gentle.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a wireless communication system according to a first embodiment of the present disclosure.
  • the wireless communication system 100 achieves the objective of the present disclosure by estimating the CSI of a data transmission link based on the CSI of a link not used for data transmission.
  • the wireless communication system 100 includes an MLD2.
  • the MLD2 performs wireless communication with an MLD4 as its communication partner.
  • an environment with gentle CSI time fluctuations is assumed, using an MLD with multiple interfaces. Examples of environments with gentle CSI time fluctuations include IoT, closed environments, and outdoor long-distance communications. Each interface handles a different frequency channel.
  • MLD2 has one or more interfaces.
  • interfaces 6a, 6b, 6c, and 6d are links for data transmission.
  • the frequency band of the link handled by interface 6b is the same as that of MLD4.
  • the links handled by interfaces 6c and 6d are links for CSI measurement.
  • CSI measurements are performed on the interfaces handling each link. These CSI measurements are performed continuously. These CSI measurements may also be performed simultaneously on the interfaces possessed by the MLD4. The data measured on each interface is sent to the CSI estimation unit 8.
  • the CSI estimation unit 8 calculates the CSI variation based on the measured CSI. For example, it compares the CSI obtained from the previously received data with the CSI obtained from the newly received data, and obtains the difference. This CSI also includes amplitude and phase information.
  • the channel changes smoothly over time Specifically, this determination is made based on whether the CSI amplitude variation is below a threshold, or whether the phase variation is below a threshold or linear.
  • the channel changes slowly over time, proceed to acquire CSI correlation. If the channel does not change slowly over time, the CSI is notified to MLD4 spontaneously or a remeasurement of the CSI is requested. Furthermore, the CSI variability is calculated, the coherence time of the channel is estimated, and the CSI measurement interval is adjusted based on the coherence time.
  • the above-mentioned environmental change detection process makes it possible to calculate the change in CSI. This makes it possible to determine the conditions under which link-to-link CSI estimation is possible depending on parameters such as the number of streams, received power, and PER.
  • This CSI includes amplitude and phase information.
  • the CSI correlation between the data transmission link and the CSI measurement link is acquired.
  • This CSI correlation acquisition is performed by the CSI estimation unit 8.
  • the acquired CSI correlation is stored in the correlation DB 10.
  • the interface that handles the link for CSI measurement constantly measures the CSI. If there is a change in the CSI, it transmits information about the change to the CSI estimation unit 8.
  • the CSI estimation unit 8 estimates the CSI of the data transmission link based on the change information and the information in the correlation DB 10.
  • the CSI estimation unit 8 determines the resource unit to be used in wireless communication with the MLD 4 based on the estimated CSI.
  • This resource unit may be one carrier of an OFDM signal, or a unit that combines multiple carriers.
  • the determined information is then sent to the interface that serves as the data transmission link.
  • the interface that serves as the data transmission link performs wireless communication with the MLD 4 using the resource unit determined by the CSI estimation unit 8.
  • CSI estimation is performed using a redundant link that is not a data transmission link. This makes it possible to perform CSI estimation for a data transmission link without performing packet switching, which was necessary for conventional CSI estimation. This reduces the overhead associated with CSI estimation, and by bringing the timing of CSI acquisition and actual data transmission closer together or overlapping, it is possible to reduce the effects of time-varying channels and transmit information accurately.
  • the CSI measured in this disclosure may use either upload or download, or may use both. However, it is preferable to directly measure download.
  • FIG. 4 is a diagram showing the effect of the invention according to embodiment 1 of the present disclosure.
  • the graph on the left shows the waveforms of the two channels before change over time.
  • the graph on the right shows the waveforms of the two channels before and after change over time.
  • the thick line shows the waveform of the channel that changes rapidly over time.
  • the thin line shows the waveform of the channel that changes gently over time.
  • the solid and dotted lines show the waveforms of the channels before and after change over time.
  • CSI estimation is performed based on the CSI of the CSI estimation link and the correlation DB10. That is, by using a redundant link that is different from the data transmission link, CSI estimation can be performed while reducing the overhead associated with packet switching in the data transmission link. This allows channel estimation to be performed immediately before or at the same time as transmitting the beamformed actual data frame. That is, it is possible to achieve more advanced and accurate beams.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the correlation calculation process according to the first embodiment of the present disclosure.
  • step 100 the CSI of all links is obtained.
  • step 102 the CSI correlation between each link is calculated and recorded.
  • This process is performed, for example, by the CSI estimation unit 8.
  • the CSI estimation unit 8 calculates the CSI correlation between each link and records the calculation result in the correlation DB 10.
  • the CSI correlation is, for example, a difference. This is the correlation calculation process performed in advance for CSI estimation.
  • step 104 the occurrence of an environmental change is confirmed.
  • This environmental change may be a natural occurrence, or may be an active occurrence caused by changing the transmission power, etc.
  • step 106 the CSI of all links is obtained.
  • step 108 the CSI correlation between each link is calculated and recorded. This process is performed, for example, by the CSI estimation unit 8.
  • the calculation of this CSI correlation includes time variation. That is, in addition to the CSI correlation between each link, the CSI variation of each link is recorded. This also calculates the correlation in the time variation direction, that is, how the CSI changes on each link. Then, the CSI estimation unit 8 records the calculation result in the correlation DB 10.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the CSI estimation process according to the first embodiment of the present disclosure.
  • step 110 a data transmission link and a CSI estimation link are determined. This determination is performed, for example, by the CSI estimation unit.
  • step 112 the CSI of the estimation link is measured. CSI measurement is performed on this estimation link as needed or at all times.
  • step 114 the CSI of the data transmission link is estimated. This process is performed, for example, by the CSI estimation unit 8. This estimation is also performed based on the correlation calculation results for each link stored in the correlation DB 10.
  • step 116 the CSI of the data transmission link is measured.
  • step 118 it is confirmed whether information in the correlation DB is insufficient.
  • the CSI measured in step 116 is compared with the CSI estimated in step 114, and the error is obtained as error information. Then, based on this error information, it is determined whether information in the correlation DB is insufficient. For example, if the value of the error information is greater than a certain value, it is determined that information in the correlation DB is insufficient. In other words, if there is a discrepancy between the CSI measured in step 116 and the CSI estimated in step 114, it is determined that information in the correlation DB is insufficient. If information is insufficient, proceed to step 120. If information is not insufficient, end the CSI estimation process.
  • step 120 the correlation DB is updated. That is, the error information acquired in step 118 is stored in the correlation DB 10, thereby updating the correlation calculation results held in the correlation DB 10.
  • the CSI may be stored separately as low-reliability information. In this case, adjustments may be made, such as shortening the interval at which step 118 is performed.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the environmental change detection process according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the environmental change detection process is performed by repeating the update process shown in steps 120 to 128.
  • step 120 CSI measurement and recording are performed.
  • step 122 CSI variation is calculated. This process is performed, for example, by the CSI estimation unit 8.
  • the time variation of the CSI for example, the degree of change in the propagation environment is calculated.
  • step 124 it is determined whether the channel is changing rapidly over time. This determination is made, for example, based on whether the CSI amplitude fluctuation is below a threshold, or whether the phase fluctuation is subphase or linear. If so, proceed to step 126. If not, end the update process.
  • step 126 it is determined whether a parameter has deteriorated. Examples of parameters include the number of streams or SN. If it has deteriorated, proceed to step 128. If it has not deteriorated, end the update process.
  • step 128 an adjustment of the CSI acquisition interval is requested. In other words, by shortening the interval between update processes, the frequency of CSI acquisition is increased. This can improve the accuracy of CSI estimation.
  • CSI estimation is performed using a redundant link that is not a data transmission link. This makes it possible to estimate CSI for a data transmission link without packet switching, which was necessary in conventional CSI estimation. In other words, by reducing the overhead associated with CSI estimation and bringing the timing of CSI acquisition and actual data transmission closer together or overlapping, the effects of time-varying channels can be reduced, enabling accurate information transmission.
  • FIG. 8 is a diagram showing a wireless communication system according to a variation of the first embodiment of the present disclosure.
  • Wireless communication system 100a differs from wireless communication system 100 in that the communication partners of MLD2 are MLDs 12a and 12b, which have multiple interfaces.
  • Wireless communication system 100a includes MLDs 12a and 12b.
  • MLDs 12a and 12b are MLDs with multiple interfaces. In other words, in the CSI correlation calculation process, it is necessary to obtain correlations corresponding to each interface of each terminal.
  • interface 6b corresponds to the interface of MLD 12a
  • interface 6d corresponds to the interface of MLD 12b. Then, the above-mentioned correlation calculation process and CSI estimation process are performed for each corresponding interface.
  • CSI estimation can be performed using a surplus link that is not a data transmission link.
  • the overhead associated with CSI estimation can be reduced, and by bringing the timing of CSI acquisition and actual data transmission closer together or overlapping, the effects of time-varying channels can be reduced, enabling accurate information transmission.
  • FIG. 9 is a functional block diagram showing a wireless communication system according to a modified example of the first embodiment of the present disclosure.
  • wireless communication between MLD2 and MLD12a in wireless communication system 100a will be described.
  • interfaces 6a and 6b of MLD2 are defined as links for data transmission
  • interfaces 6c and 6d are defined as links for CSI measurement.
  • interfaces 14a and 14b of MLD12a are defined as links for data transmission
  • interfaces 14c and 14d are defined as links for CSI measurement.
  • CSI measurements are performed in interfaces 6a to 6d and interfaces 14a to 14d.
  • the measured data is sent to CSIDB16.
  • CSIDB16 holds the sent CSI data between each link.
  • CSIDB16 may also hold S/N ratio data at the time of measurement in order to adjust the re-measurement interval when re-performing the correlation calculation process.
  • the CSIDB 16 transmits the transmitted CSI data between each link to the correlation calculation unit 18.
  • the correlation calculation unit 18 receives the CSI data between each link for each time period, it outputs CSI correlation information for each link. Examples of this CSI correlation information include the CSI correlation at each time period, or the correlation of fluctuations between links for each time period.
  • the CSI correlation information output by the correlation calculation unit 18 is sent to the correlation DB 10.
  • the correlation DB 10 holds the CSI correlation information. Note that the correlation DB 10 may also hold correction information based on the actual link measurements, the processing of which is described in steps 116 to 120.
  • the CSI correlation information held by the correlation DB 10 is sent to the CSI estimation unit 8.
  • the CSI estimation unit 8 outputs CSI estimation data of the data transmission link.
  • the CSI estimation data output by the CSI estimation unit 8 is sent to interfaces 6a and 6b, which serve as links for data transmission. Based on the CSI estimation data, interfaces 6a and 6b perform wireless communication with interfaces 14a and 14b.
  • the MLD 2 may also include a correction information calculation unit 20.
  • the correction information calculation unit 20 has a function to perform the processes described in steps 116 to 120. In other words, it has a function to perform correction processing of the correlation DB based on the CSI measurement in the data transmission link.
  • the correction information calculation unit 20 receives both the CSI estimation data output by the CSI estimation unit 8 and the CSI measurement data output by the interfaces 6a and 6b that serve as the data transmission link. It then compares the received data and obtains the error information.
  • the correction information calculation unit 20 then transmits the acquired error information to the correlation DB 10.
  • the correlation DB 10 can update the correlation calculation results held by the correlation DB 10.
  • the wireless communication system 100a also includes an environmental change detection unit 28.
  • the environmental change detection unit 28 will be described later.
  • FIG. 10 is a functional block diagram showing an interface according to a modified example of the first embodiment of the present disclosure.
  • the interface 6a has a CSI measurement unit 22.
  • the CSI measurement unit 22 performs CSI measurement.
  • the interface 6a also has a CSI notification unit 24.
  • the CSI notification unit notifies the CSIDB 16 of the CSI data measured by the CSI measurement unit.
  • FIG. 11 is a functional block diagram showing an environmental change detection unit according to a modified example of the first embodiment of the present disclosure.
  • the environmental change detection unit 28 has a transceiver 29.
  • the transceiver 29 receives the CSI measurement result by the receiver 30.
  • the received CSI measurement result is then input to the CSI calculation unit 32.
  • the CSI calculation unit 32 calculates the CSI from the input CSI measurement results and transmits it to the fluctuation calculation unit 34.
  • the fluctuation calculation unit 34 calculates the CSI fluctuation and transmits it to the measurement interval determination unit 36.
  • the measurement interval determination unit determines whether the channel changes slowly over time based on the transmitted CSI fluctuation and the TRx parameters of the transceiver 29. Examples of the TRx parameters include the transmission and reception power, PER, MCS, and number of streams.
  • FIG. 12 is a diagram showing a hardware configuration of a CSI estimation unit according to a variation of the first embodiment of the present disclosure.
  • the CSI estimation unit 8 includes a CPU 118.
  • the CPU 118 is connected to a bus line 120.
  • Memory devices such as a ROM 122, a RAM 124, and a storage 126 are connected to the bus line 120.
  • the memory device stores a wireless communication program executed by the CPU 118.
  • the CSI estimation unit 8 can realize functions specific to this embodiment by the CPU 118 executing the wireless communication program.
  • a communication interface 128 is also connected to the bus line 120.
  • the CSI estimation unit 8 communicates with the network via the communication interface 128.
  • An operation unit 130 and a display unit 132 are further connected to the bus line 120. The operation unit 130 and the display unit 132 function as a user interface for operating the CSI estimation unit 8.
  • the CSI estimation unit 8 can realize the functions specific to this embodiment by the CPU 118 executing a wireless communication program.
  • the CSI estimation unit 8 can also be realized by a computer and the program.
  • the program can be recorded on a recording medium or provided via a network.

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Abstract

この開示は、無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラムに関する。この無線通信装置は、他のデバイスと無線通信を実施する無線通信装置であって、複数のインターフェースと、環境変動検出部と、相関ＤＢと、ＣＳＩ推定部を有する。複数のインターフェースは、ＣＳＩ測定用のインターフェースと、データ伝送用のインターフェースを含む。環境変動検出部は、インターフェースが担うリンクの少なくとも一部について、ＣＳＩを取得する処理と、ＣＳＩの変動を算出する処理と、変動に基づき、ＣＳＩ取得間隔を調整する処理を実施するよう構成される。相関ＤＢは、ＣＳＩ測定用のインターフェースが担うＣＳＩ測定用リンクと、データ伝送用のインターフェースが担うデータ伝送用リンクの、ＣＳＩ相関を保持するよう構成される。ＣＳＩ推定部は、ＣＳＩ測定用リンクのＣＳＩを測定するＣＳＩ測定処理と、ＣＳＩ相関を相関ＤＢから取得する処理と、ＣＳＩ相関及びＣＳＩ測定処理で得たＣＳＩに基づき、データ伝送用リンクのＣＳＩを推定するＣＳＩ推定処理を実施するよう構成される。データ伝送用のインターフェースは、ＣＳＩ推定処理で得たＣＳＩに基づき、他のデバイスと無線通信を実施するよう構成される。

Description

無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラム
　本開示は無線通信装置、無線通信システム、無線通信方法及び無線通信プログラムに関する。
　通信容量を大容量化する手法として、複数アンテナで空間多重伝送を行うＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｉｎｐｕｔ ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｏｕｔｐｕｔ）技術が知られている。このＭＩＭＯ技術の高度化及び広帯域化に伴い、高頻度のＣＳＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ　Ｓｔａｔｅ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）取得への要求が高まっている。
　ＣＳＩ取得のためには、１往復半のパケット交換が必要となる。特に、チャネル環境が経時的に変化する時変動チャネルを用いる場合、ＣＳＩ取得時と実データ送信時で、環境のズレが大きくなるため、正確な情報伝送ができなくなる課題があった。
　上述の課題を解決するため、非特許文献１には、送信側及び受信側でチャネル予測を行うことにより、時変動チャネルにおけるＭＩＭＯ固有モード伝送の通信性能を改善する技術が開示されている。また、非特許文献２には、時変動チャネルモデルを使用したシミュレーションにより、時変動チャネルにおけるＭＩＭＯ固有モード伝送の通信性能を改善する技術が開示されている。
洞井，他１名，"送信側と受信側でチャネル予測を行うことにより時変動チャネルにおける MIMO 固有モード伝送の通信性能劣化を改善する手法"，電子情報通信学会論文誌Ｂ，２０１６年７月１日，Ｖｏｌ．Ｊ９９－Ｂ，Ｎｏ．１０，ｐ．９３８－９６５ 洞井，他１名，"時変動チャネルにおける MIMO 固有モード伝送のフィードバック遅延による通信性能劣化をチャネル予測せずに改善する手法"，電子情報通信学会論文誌Ｂ，２０１６年７月１日，Ｖｏｌ．Ｊ９９－Ｂ，Ｎｏ．２，ｐ．６０－７７
　しかし、複数のリンクを有するＭＬＤ（Ｍｕｌｔｉ　Ｌｉｎｋ　Ｄｅｖｉｃｅ）を用いたシステムにおいては、そのリンク数に応じたＣＳＩ推定が必要となる。そのため、ＣＳＩ推定に伴うオーバーヘッドがさらに大きくなる。すなわち、ＣＳＩ取得時と実データ送信時で、環境のズレが更に大きくなるため、正確な情報伝送ができなくなる課題があった。
　本開示は上述の問題を解決するため、ＣＳＩ推定に伴うオーバーヘッドを削減し、ＣＳＩ取得と実データ送信のタイミングを接近あるいは重複させることで、時変動するチャネルの影響を低減し、正確な情報伝達を行える無線通信装置を提供することを第一の目的とする。
　本開示の第一の態様は、他のデバイスと無線通信を実施する無線通信装置であって、複数のインターフェースと、環境変動検出部と、相関ＤＢと、ＣＳＩ推定部を有し、複数のインターフェースが、ＣＳＩ測定用のインターフェースと、データ伝送用のインターフェースを含み、環境変動検出部が、インターフェースが担うリンクの少なくとも一部について、ＣＳＩを取得する処理と、ＣＳＩの変動を算出する処理と、変動に基づき、ＣＳＩ取得間隔を調整する処理を実施するよう構成され、相関ＤＢが、ＣＳＩ測定用のインターフェースが担うＣＳＩ測定用リンクと、データ伝送用のインターフェースが担うデータ伝送用リンクの、ＣＳＩ相関を保持するよう構成され、ＣＳＩ推定部が、ＣＳＩ測定用リンクのＣＳＩを測定するＣＳＩ測定処理と、ＣＳＩ相関を相関ＤＢから取得する処理と、ＣＳＩ相関及びＣＳＩ測定処理で得たＣＳＩに基づき、データ伝送用リンクのＣＳＩを推定するＣＳＩ推定処理を実施するよう構成され、データ伝送用のインターフェースが、ＣＳＩ推定処理で得たＣＳＩに基づき、他のデバイスと無線通信を実施するよう構成されている無線通信装置であることが好ましい。
　本開示の第二の態様は、無線通信装置と他のデバイスとの間で無線通信を実施する無線通信システムであって、無線通信装置の担うリンクが、ＣＳＩ測定用リンクと、データ伝送用リンクを含み、リンクの少なくとも一部について、ＣＳＩを取得する処理と、ＣＳＩの変動を算出する処理と、変動に基づき、ＣＳＩ取得間隔を調整する処理と、ＣＳＩ測定用リンクのＣＳＩ測定をする処理と、ＣＳＩ測定用リンクとデータ伝送用リンクの、ＣＳＩ相関を取得する処理と、ＣＳＩ相関及びＣＳＩ測定で得たＣＳＩに基づき、データ伝送用リンクのＣＳＩ推定をする処理と、ＣＳＩ推定で得たＣＳＩに基づき、データ伝送用リンクを用いて無線通信を実施する処理を実施するよう構成されている無線通信システムであることが好ましい。
　本開示の第三の態様は、無線通信装置と他のデバイスとの間で無線通信を実施する無線通信方法であって、無線通信装置の担うリンクが、ＣＳＩ測定用リンクと、データ伝送用リンクを含み、リンクの少なくとも一部について、ＣＳＩを取得することと、ＣＳＩの変動を算出することと、変動に基づき、ＣＳＩ取得間隔を調整することと、ＣＳＩ測定用リンクのＣＳＩ測定をすることと、ＣＳＩ測定用リンクとデータ伝送用リンクの、ＣＳＩ相関を取得することと、ＣＳＩ相関及びＣＳＩ測定で得たＣＳＩに基づき、データ伝送用リンクのＣＳＩ推定をすることと、ＣＳＩ推定で得たＣＳＩに基づき、データ伝送用リンクを用いて無線通信を実施することを実施するよう構成されている無線通信方法であることが好ましい。
　本開示の第四の態様は、他のデバイスと無線通信を実施する無線通信装置に実施させる無線通信プログラムであって、無線通信装置の担うリンクが、ＣＳＩ測定用リンクと、データ伝送用リンクを含み、リンクの少なくとも一部について、ＣＳＩを取得する処理と、ＣＳＩの変動を算出する処理と、変動に基づき、ＣＳＩ取得間隔を調整する処理と、ＣＳＩ測定用リンクのＣＳＩ測定をする処理と、ＣＳＩ測定用リンクとデータ伝送用リンクの、ＣＳＩ相関を取得する処理と、ＣＳＩ相関及びＣＳＩ測定で得たＣＳＩに基づき、データ伝送用リンクのＣＳＩ推定をする処理と、ＣＳＩ推定で得たＣＳＩに基づき、データ伝送用リンクを用いて無線通信を実施する処理をコンピュータに実施させるためのプログラムを含む無線通信プログラムであることが好ましい。
　本開示の第一から第四の態様によれば、ＣＳＩ推定に伴うオーバーヘッドを削減し、ＣＳＩ取得と実データ送信のタイミングを接近あるいは重複させることで、時変動するチャネルの影響を低減し、正確な情報伝達を行える。
チャネル変動が激しい環境を示すイメージ図である。 チャネル変動が穏やかな環境を示すイメージ図である。 本開示の実施の形態１に係る無線通信システムを示す図である。 本開示の実施の形態１に係る発明の効果を示す図である。 本開示の実施の形態１に係る相関算出処理を示すフローチャートである。 本開示の実施の形態１に係るＣＳＩ推定処理を示すフローチャートである。 本開示の実施の形態１に係る環境変動検出処理を示すフローチャートである。 本開示の実施の形態１の変形例に係る無線通信システムを示す図である。 本開示の実施の形態１の変形例に係る無線通信システムを示す機能ブロック図である。 本開示の実施の形態１の変形例に係るインターフェースを示す機能ブロック図である。 本開示の実施の形態１の変形例に係る環境変動検出部を示す機能ブロック図である。 本開示の実施の形態１の変形例に係るＣＳＩ推定部のハードウェア構成を示す図である。
実施の形態１
　図１は、チャネル変動が激しい環境を示すイメージ図である。吹き出し内左のグラフは、無線通信で使用する２つのチャネルについての経時変化を示す。太線と細線は、異なる２つのチャネルの波形を示す。実線と点線は、経時変化前と経時変化後のチャネルの波形を示す。すなわち、この環境では、チャネルの経時変化が激しい。
　例えば、帯域５ａのように、広帯域の信号を利用する通信の場合、チャネル変動が激しくなる。この場合のＣＳＩ推定は、より困難となる。
　図２は、チャネル変動が穏やかな環境を示すイメージ図である。吹き出し内左のグラフは、無線通信で使用する２つのチャネルについての経時変化を示す。太線と細線は、異なる２つのチャネルの波形を示す。実線と点線は、経時変化前と経時変化後のチャネルの波形を示す。すなわち、この環境では、チャネルの経時変化が穏やかである。
　例えば、帯域５ｂのように、狭帯域の信号を利用する通信の場合、チャネル変動は穏やかになる。本開示では、こういった環境での使用を想定している。
　図３は、本開示の実施の形態１に係る無線通信システムを示す図である。無線通信システム１００は、データ伝送に利用されていないリンクのＣＳＩに基づき、データ伝送リンクのＣＳＩを推定することで、本開示の目的を達成する。
　無線通信システム１００における無線通信について説明する。最初に、事前に実施する環境変動の検出について説明する。
　無線通信システム１００は、ＭＬＤ２を備える。ＭＬＤ２は、ＭＬＤ４を通信相手とした無線通信を行う。なお、ここでは、複数のインターフェースを有するＭＬＤを用いた、ＣＳＩ時間変動が穏やかな環境を想定する。ＣＳＩ時間変動が穏やかな環境とは、ＩｏＴ、閉鎖環境、屋外遠距離通信等が例示できる。また、各インターフェースは、異なる周波数チャネルを担う。
　ＭＬＤ２は、一つ以上のインターフェースを有する。ここでは、インターフェース６ａ、６ｂ、６ｃ及び６ｄを有する態様を示す。この４つのインターフェースのうち、インターフェース６ａ及び６ｂが担うリンクを、データ伝送用のリンクとする。特に、インターフェース６ｂが担うリンクの周波数帯域は、ＭＬＤ４と同じとする。また、インターフェース６ｃ及び６ｄが担うリンクを、ＣＳＩ測定用のリンクとする。
　まず、各リンクを担うインターフェースで、ＣＳＩ測定を実施する。このＣＳＩ測定は、連続的に実施される。また、このＣＳＩ測定は、ＭＬＤ４が有するインターフェースで同時に実施しても良い。各インターフェースで測定されたデータは、ＣＳＩ推定部８に送信される。
　ＣＳＩ推定部８は、測定されたＣＳＩに基づきＣＳＩ変動を計算する。例えば、前回までに受信したデータから得られたＣＳＩ群と、新たに受信したデータから得られたＣＳＩを比較し、その差分を取得する。また、このＣＳＩは、振幅及び位相の情報を含む。
　そして、ＣＳＩ変動に基づき、チャネルの経時変化が穏やかであるかを判断する。この判断は、具体的には、ＣＳＩ振幅の変動が閾値以下であるか、あるいは位相変動が閾値以下または線形であるかに基づいて実施する。
　チャネルの経時変化が穏やかであった場合、ＣＳＩ相関の取得に進む。チャネルの経時変化が穏やかではなかった場合、そのＣＳＩを自発的にＭＬＤ４に通知するか、ＣＳＩ再測定を要求する。さらに、ＣＳＩ変動度を算出し、チャネルのコヒーレント時間を推定した上で、そのコヒーレント時間に基づいてＣＳＩ測定間隔を調整する。
　なお、チャネル変動が激しいリンクと穏やかなリンクが混在する場合は、ＣＳＩ相関算出が可能なリンクの組のみを提示するようにしても良い。
　上述した環境変動の検出処理により、ＣＳＩの変動を算出できる。これにより、ストリーム数、受信電力、ＰＥＲ等のパラメータに応じて、リンク間ＣＳＩ推定が可能な状況下を判定できる。
　次に、ＣＳＩ相関の取得について説明する。まず、各リンクを担うインターフェースで、ＣＳＩ測定を実施する。このＣＳＩは、振幅及び位相の情報を含む。
　続けて、データ伝送用のリンクとＣＳＩ測定用のリンクの、ＣＳＩ相関を取得する。このＣＳＩ相関取得は、ＣＳＩ推定部８で実施される。取得されたＣＳＩ相関は、相関ＤＢ１０に格納される。
　次に、データ伝送用リンクのＣＳＩ推定について説明する。ＣＳＩ測定用のリンクを担うインターフェースは、ＣＳＩ測定を常時実施する。そして、ＣＳＩに変動があった場合、変動情報をＣＳＩ推定部８に送信する。ＣＳＩ推定部８は、その変動情報と相関ＤＢ１０の情報に基づき、データ伝送用リンクのＣＳＩを推定する。
　ＣＳＩ推定部８は、推定したＣＳＩに基づき、ＭＬＤ４との無線通信で使用するリソースユニットを決定する。このリソースユニットは、ＯＦＤＭ信号の１キャリアでも良いし、複数のキャリアをまとめたユニットでも良い。そして、決定した情報を、データ伝送用リンクを担うインターフェースに送信する。
　データ伝送用リンクを担うインターフェースは、ＣＳＩ推定部８が決定したリソースユニットを用いて、ＭＬＤ４と無線通信を実施する。
　本開示では、上述の通り、データ伝送リンクではない余剰リンクを用いて、ＣＳＩ推定を実施する。これにより、従来のＣＳＩ推定で必要であったパケット交換を実施することなく、データ伝送リンクのＣＳＩ推定を実施できる。そのため、ＣＳＩ推定に伴うオーバーヘッドを削減し、ＣＳＩ取得と実データ送信のタイミングを接近あるいは重複させることで、時変動するチャネルの影響を低減し、正確な情報伝達を行える。
　なお、本開示で測定するＣＳＩは、アップロード及びダウンロードについて、片方のみを利用しても良いし、両方を利用しても良い。ただし、ダウンロードを直接測定した場合の方が好ましい。
　図４は、本開示の実施の形態１に係る発明の効果を示す図である。左のグラフは、経時変化前の２つのチャネルの波形を示す。右のグラフは、経時変化前後の２つのチャネルの波形を示す。太線は、経時変化が激しいチャネルの波形を示す。細線は、経時変化が穏やかなチャネルの波形を示す。実線と点線は、経時変化前と経時変化後のチャネルの波形を示す。
　本実施形態では、経時変化が穏やかなチャネルに対し、ＣＳＩ推定用リンクのＣＳＩ及び相関ＤＢ１０に基づいたＣＳＩ推定を実施する。すなわち、データ伝送用リンクとは異なる余剰リンクを利用することで、データ伝送用リンクにおけるパケット交換に伴うオーバーヘッドを削減した状態で、ＣＳＩ推定を実施することができる。これにより、チャネル推定を、ビームフォーミングされた実データフレームを送信する直前あるいは同時に、実施することができる。すなわち、ビームの高度化及び高精度化を実現できる。
　図５は、本開示の実施の形態１に係る相関算出処理を示すフローチャートである。まず、ステップ１００で、全リンクのＣＳＩを取得する。
　次に、ステップ１０２で、各リンク間のＣＳＩ相関を算出及び記録する。この処理は、例えば、ＣＳＩ推定部８で行われる。ＣＳＩ推定部８は、各リンク間のＣＳＩ相関を算出し、算出結果を相関ＤＢ１０に記録する。ＣＳＩ相関とは、例えば差分等である。ここまでが、ＣＳＩ推定について、事前に実施する相関算出処理である。
　これ以降のステップ１０４から１０８は、環境変化が起こる度に、アップデートとして繰り返し実施する相関算出処理を示す。まず、ステップ１０４として、環境変化の発生を確認する。この環境変化は、自然発生したものでも良いし、送信電力などを変化させることで能動的に発生させたものでも良い。
　次に、ステップ１０６で、全リンクのＣＳＩを取得する。続けて、ステップ１０８で、各リンク間ＣＳＩ相関を算出及び記録する。この処理は、例えば、ＣＳＩ推定部８で行われる。このＣＳＩ相関の算出は、時変動を含む。すなわち、各リンク間のＣＳＩ相関に加えて、各リンクのＣＳＩの変動を記録する。これにより、各リンクでＣＳＩがどう変化するかの、時変動方向の相関も算出する。そして、ＣＳＩ推定部８は、算出結果を相関ＤＢ１０に記録する。
　上述のように、事前に行う相関算出処理に加えて、環境変化に伴うアップデートを繰り返す処理を行う。これにより、環境に応じたＣＳＩ推定を実施できる。
　図６は、本開示の実施の形態１に係るＣＳＩ推定処理を示すフローチャートである。まず、ステップ１１０で、データ伝送用リンク及びＣＳＩ推定用リンクを決定する。この決定は、例えばＣＳＩ推定部で行われる。
　これ以降のステップ１１２から１２０は、繰り返し実施するＣＳＩ推定処理を示す。まず、ステップ１１２で、推定用リンクのＣＳＩを測定する。この推定用リンクについては、適宜あるいは常時、ＣＳＩ測定を実施する。
　次に、ステップ１１４で、データ伝送リンクのＣＳＩを推定する。この処理は、例えば、ＣＳＩ推定部８で行われる。また、この推定は、相関ＤＢ１０に格納されている、各リンクの相関算出結果に基づいて実施する。次に、ステップ１１６で、データ伝送リンクのＣＳＩを測定する。
　ステップ１１８では、相関ＤＢの情報が不足しているかを確認する。まず、ステップ１１６で測定したＣＳＩと、ステップ１１４で推定したＣＳＩを比較し、その誤差を誤差情報として取得する。そして、この誤差情報に基づき、相関ＤＢの情報が不足しているかを判断する。例えば、誤差情報が有する値が一定の値よりも大きい場合に、相関ＤＢの情報が不足していると判断する。すなわち、ステップ１１６で測定したＣＳＩと、ステップ１１４で推定したＣＳＩとが乖離している場合に、相関ＤＢの情報が不足していると判断する。不足している場合、ステップ１２０に進む。不足していない場合、ＣＳＩ推定処理を終了する。
　次に、ステップ１２０で、相関ＤＢを更新する。すなわち、ステップ１１８で取得した誤差情報を相関ＤＢ１０に格納することで、相関ＤＢ１０が有する相関算出結果を更新する。
　なお、データ伝送リンクのＣＳＩのＳＮ比が小さい場合、そのＣＳＩを低信頼情報として別途保管しても良い。さらに、この場合、ステップ１１８を実施する間隔を短くする等、調整を実施しても良い。
　図７は、本開示の実施の形態１に係る環境変動検出処理を示すフローチャートである。ここでは、ステップ１２０から１２８で示すアップデート処理を繰り返すことで、環境変動検出処理を実施する。
　まず、ステップ１２０で、ＣＳＩ測定及び記録を行う。次に、ステップ１２２で、ＣＳＩ変動を算出する。この処理は、例えばＣＳＩ推定部８で行われる。ここでは、ＣＳＩの時間変動を算出することで、例えば伝搬環境変化度を算出する。
　次に、ステップ１２４で、チャネルの経時変化が激しいかを判断する。この判断は、例えば、ＣＳＩ振幅の変動が閾値以下であるか、あるいは位相変動が位相以下または線形であるかに基づいて実施する。激しい場合、ステップ１２６に進む。激しくない場合、アップデート処理を終了する。
　ステップ１２６では、パラメータが悪化したかを判断する。パラメータとしては、ストリーム数またはＳＮ等が例示できる。悪化した場合、ステップ１２８に進む。悪化していない場合、アップデート処理を終了する。
　ステップ１２８では、ＣＳＩ取得間隔の調整を要求する。すなわち、アップデート処理の間隔を短くすることで、ＣＳＩ取得の頻度を高くする。これにより、ＣＳＩ推定の精度を上げることができる。
　本開示では、上述の通り、データ伝送リンクではない余剰リンクを用いて、ＣＳＩ推定を実施する。これにより、従来のＣＳＩ推定で必要であったパケット交換を実施することなく、データ伝送リンクのＣＳＩ推定を実施できる。すなわち、ＣＳＩ推定に伴うオーバーヘッドを削減し、ＣＳＩ取得と実データ送信のタイミングを接近あるいは重複させることで、時変動するチャネルの影響を低減し、正確な情報伝達を行える。
　図８は、本開示の実施の形態１の変形例に係る無線通信システムを示す図である。無線通信システム１００ａは、ＭＬＤ２の通信相手が、複数のインターフェースを有するＭＬＤ１２ａ及び１２ｂである点が、無線通信システム１００と異なる。
　無線通信システム１００ａは、ＭＬＤ１２ａ及び１２ｂを備える。ＭＬＤ１２ａ及び１２ｂは、ＭＬＤ２と同様に、複数のインターフェースを有するＭＬＤである。すなわち、ＣＳＩの相関算出処理では、各端末の各インターフェースに対応した相関を取得する必要がある。
　そこで、ＭＬＤ２の各インターフェースを、どのインターフェースに対応させるかを事前に決定する。例えば、インターフェース６ｂはＭＬＤ１２ａのインターフェースに対応させ、インターフェース６ｄはＭＬＤ１２ｂのインターフェースに対応させることを、事前に決定する。そして、対応するインターフェースごとに、上述の相関算出処理及びＣＳＩ推定処理を実施する。
　これにより、通信相手がＭＬＤである場合でも、データ伝送リンクではない余剰リンクを用いて、ＣＳＩ推定を実施できる。すなわち、実施の形態１と同様に、ＣＳＩ推定に伴うオーバーヘッドを削減し、ＣＳＩ取得と実データ送信のタイミングを接近あるいは重複させることで、時変動するチャネルの影響を低減し、正確な情報伝達を行える。
　図９は、本開示の実施の形態１の変形例に係る無線通信システムを示す機能ブロック図である。ここでは、無線通信システム１００ａにおける、ＭＬＤ２とＭＬＤ１２ａの間で行われる無線通信について説明する。また、ここでは、ＭＬＤ２が有するインターフェース６ａ及び６ｂをデータ伝送用のリンク、インターフェース６ｃ及び６ｄをＣＳＩ測定用のリンクとする。また、ＭＬＤ１２ａが有するインターフェース１４ａ及び１４ｂをデータ伝送用のリンク、インターフェース１４ｃ及び１４ｄをＣＳＩ測定用のリンクとする。なお、データ伝送用のリンク及びＣＳＩ測定用のリンクは、それぞれ一つ以上あれば良く、この例に限られない。
　図９の機能ブロック図における、処理の流れを説明する。まず、インターフェース６ａから６ｄと、インターフェース１４ａから１４ｄにおいて、ＣＳＩ測定が実施される。測定されたデータは、ＣＳＩＤＢ１６に送信される。ＣＳＩＤＢ１６は、送信された各リンク同士のＣＳＩデータを保持する。なお、ＣＳＩＤＢ１６は、相関算出処理を再実施する際に再測定間隔を調整するため、測定時のＳＮ比データを保持していても良い。
　ＣＳＩＤＢ１６は、送信された各リンク同士のＣＳＩデータを、相関算出部１８に送信する。相関算出部１８は、時間ごとの各リンク同士のＣＳＩデータを入力されると、各リンクのＣＳＩ相関情報を出力する。このＣＳＩ相関情報としては、各時刻におけるＣＳＩ相関、あるいは時間ごとのリンク同士の変動の相関が例示できる。
　相関算出部１８が出力したＣＳＩ相関情報は、相関ＤＢ１０に送信される。相関ＤＢ１０は、ＣＳＩ相関情報を保持する。なお、相関ＤＢ１０は、ステップ１１６から１２０で処理について述べた、実リンク測定を踏まえた補正情報を保持していても良い。
　相関ＤＢ１０が保持するＣＳＩ相関情報は、ＣＳＩ推定部８に送信される。ＣＳＩ推定部８は、ＣＳＩ測定用リンクのＣＳＩ情報と、受信したＣＳＩ相関情報を入力されると、データ伝送用リンクのＣＳＩ推定データを出力する。
　ＣＳＩ推定部８が出力したＣＳＩ推定データは、データ伝送用のリンクを担うインターフェース６ａ及び６ｂに送信される。インターフェース６ａ及び６ｂは、ＣＳＩ推定データに基づき、インターフェース１４ａ及び１４ｂと無線通信を実施する。
　なお、ＭＬＤ２は、補正情報算出部２０を備えていても良い。補正情報算出部２０は、ステップ１１６から１２０で述べた処理を実施する機能を有する。すなわち、データ伝送用のリンクにおけるＣＳＩ測定に基づいた、相関ＤＢの補正処理を実施する機能を有する。
　図９の機能ブロック図における、上述の補正処理の流れを述べる。補正情報算出部２０は、ＣＳＩ推定部８が出力したＣＳＩ推定データと、データ伝送用のリンクを担うインターフェース６ａ及び６ｂが出力したＣＳＩ測定データを、合わせて受信する。そして、受信したデータを比較し、その誤差情報を取得する。
　続けて、補正情報算出部２０は、取得した誤差情報を、相関ＤＢ１０に送信する。相関ＤＢは、この誤差情報を格納することで、相関ＤＢ１０が有する相関算出結果を更新することができる。
　また、無線通信システム１００ａは、環境変動検出部２８を備える。環境変動検出部２８については後述する。
　図１０は、本開示の実施の形態１の変形例に係るインターフェースを示す機能ブロック図である。インターフェース６ａは、ＣＳＩ測定部２２を有する。ＣＳＩ測定部２２は、ＣＳＩ測定を実施する。また、インターフェース６ａは、ＣＳＩ通知部２４を有する。ＣＳＩ通知部は、ＣＳＩ測定部で測定したＣＳＩデータを、ＣＳＩＤＢ１６に通知する。
　図１１は、本開示の実施の形態１の変形例に係る環境変動検出部を示す機能ブロック図である。環境変動検出部２８は、トランシーバ２９を有する。トランシーバ２９は、受信機３０によって、ＣＳＩ測定結果を受信する。そして、受信したＣＳＩ測定結果を、ＣＳＩ算出部３２に入力する。
　ＣＳＩ算出部３２は、入力されたＣＳＩ測定結果から、ＣＳＩを算出し、変動算出部３４へ送信する。変動算出部３４は、ＣＳＩ変動を算出し、測定間隔決定部３６へ送信する。測定間隔決定部は、送信されたＣＳＩ変動と、トランシーバ２９が有するＴＲｘパラメータに基づき、チャネルの経時変化が穏やかであるかを判断する。ＴＲｘパラメータとしては、送受信電力、ＰＥＲ、ＭＣＳ、ストリーム数等が例示できる。
　図１２は、本開示の実施の形態１の変形例に係るＣＳＩ推定部のハードウェア構成を示す図である。ＣＳＩ推定部８は、ＣＰＵ１１８を備える。ＣＰＵ１１８は、バスライン１２０に接続されている。バスライン１２０には、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２４およびストレージ１２６のようなメモリ装置が接続されている。メモリ装置には、ＣＰＵ１１８により実行される無線通信プログラムが格納されている。ＣＳＩ推定部８は、ＣＰＵ１１８が、その無線通信プログラムを実行することにより、本実施形態に特有な機能を実現できる。
　バスライン１２０には、また、通信インターフェース１２８が接続されている。ＣＳＩ推定部８は、通信インターフェース１２８を介して、ネットワークとの通信を実現する。バスライン１２０には、更に、操作部１３０および表示部１３２が接続されている。操作部１３０および表示部１３２は、ＣＳＩ推定部８を取り扱うためのユーザインターフェースとして機能する。
　上述の通り、ＣＳＩ推定部８は、ＣＰＵ１１８が、無線通信プログラムを実行することにより、本実施形態に特有な機能を実現できる。すなわち、ＣＳＩ推定部８は、コンピュータと当該プログラムによっても実現できる。また、当該プログラムを記録媒体に記録することも、ネットワークを通して提供することも可能である。
　６ａ　インターフェース
　６ｂ　インターフェース
　６ｃ　インターフェース
　６ｄ　インターフェース
　８　ＣＳＩ推定部
　１０　相関ＤＢ
　１４ａ　インターフェース
　１４ｂ　インターフェース
　１４ｃ　インターフェース
　１４ｄ　インターフェース
　２０　補正情報算出部
　２８　環境変動検出部
　１００　無線通信システム
　１００ａ　無線通信システム

Claims (8)

  1. 　他のデバイスと無線通信を実施する無線通信装置であって、
    　複数のインターフェースと、環境変動検出部と、相関ＤＢと、ＣＳＩ推定部を有し、
    　前記複数のインターフェースが、
    　ＣＳＩ測定用のインターフェースと、データ伝送用のインターフェースを含み、
    　前記環境変動検出部が、
    　前記インターフェースが担うリンクの少なくとも一部について、ＣＳＩを取得する処理と、
    　前記ＣＳＩの変動を算出する処理と、
    　前記変動に基づき、ＣＳＩ取得間隔を調整する処理と
    　を実施するよう構成され、
    　前記相関ＤＢが、
    　前記ＣＳＩ測定用のインターフェースが担うＣＳＩ測定用リンクと、前記データ伝送用のインターフェースが担うデータ伝送用リンクの、ＣＳＩ相関を保持するよう構成され、
    　前記ＣＳＩ推定部が、
    　前記ＣＳＩ測定用リンクのＣＳＩを測定するＣＳＩ測定処理と、
    　前記ＣＳＩ相関を前記相関ＤＢから取得する処理と、
    　前記ＣＳＩ相関及び前記ＣＳＩ測定処理で得たＣＳＩに基づき、前記データ伝送用リンクのＣＳＩを推定するＣＳＩ推定処理と
    　を実施するよう構成され、
    　前記データ伝送用のインターフェースが、前記ＣＳＩ推定処理で得たＣＳＩに基づき、前記他のデバイスと無線通信を実施するよう構成されている
    　無線通信装置。
  2. 　前記インターフェースが、
    　該インターフェースが担うリンクのＣＳＩを取得し、前記ＣＳＩ推定部に送信する処理を実施するよう構成され、
    　前記ＣＳＩ推定部が、
    　前記リンクの組み合わせについて、ＣＳＩ相関を算出するＣＳＩ相関算出処理と、
    　前記ＣＳＩ相関を、前記相関ＤＢに記録する処理と
    　を実施するよう構成されている
    　請求項１に記載の無線通信装置。
  3. 　前記ＣＳＩ相関算出処理は、
    　前記インターフェースが、
    　環境変化があった際、前記インターフェースが担うリンクのＣＳＩを再取得し、前記ＣＳＩ推定部に送信する処理と
    　前記ＣＳＩ推定部が、
    　前記リンクの組み合わせについて、ＣＳＩ相関を再算出する処理と
    　を含み、
    　再算出したＣＳＩ相関が、時変動方向の相関を含む
    　請求項２に記載の無線通信装置。
  4. 　補正情報算出部をさらに備え、
    　前記補正情報算出部が、
    　前記データ伝送用リンクのＣＳＩを測定する処理と、
    　測定した前記データ伝送用リンクのＣＳＩと、前記ＣＳＩ推定処理で得たＣＳＩとの誤差情報を取得する処理と、
    　前記誤差情報を前記相関ＤＢに格納し、前記相関ＤＢが有する相関算出結果を更新させる処理と
    　を実施するよう構成されている
    　請求項１に記載の無線通信装置。
  5. 　前記ＣＳＩ測定用のインターフェース及び前記データ伝送用のインターフェースが、前記ＣＳＩ相関算出処理の結果に基づき決定される
    　請求項２に記載の無線通信装置。
  6. 　無線通信装置と他のデバイスとの間で無線通信を実施する無線通信システムであって、
    　前記無線通信装置の担うリンクが、ＣＳＩ測定用リンクと、データ伝送用リンクを含み、
    　前記リンクの少なくとも一部について、ＣＳＩを取得する処理と、
    　前記ＣＳＩの変動を算出する処理と、
    　前記変動に基づき、ＣＳＩ取得間隔を調整する処理と、
    　前記ＣＳＩ測定用リンクのＣＳＩ測定をする処理と、
    　前記ＣＳＩ測定用リンクと前記データ伝送用リンクの、ＣＳＩ相関を取得する処理と、
    　前記ＣＳＩ相関及び前記ＣＳＩ測定で得たＣＳＩに基づき、前記データ伝送用リンクのＣＳＩ推定をする処理と、
    　前記ＣＳＩ推定で得たＣＳＩに基づき、前記データ伝送用リンクを用いて無線通信を実施する処理と
    　を実施するよう構成されている無線通信システム。
  7. 　無線通信装置と他のデバイスとの間で無線通信を実施する無線通信方法であって、
    　前記無線通信装置の担うリンクが、ＣＳＩ測定用リンクと、データ伝送用リンクを含み、
    　前記リンクの少なくとも一部について、ＣＳＩを取得することと、
    　前記ＣＳＩの変動を算出することと、
    　前記変動に基づき、ＣＳＩ取得間隔を調整することと、
    　前記ＣＳＩ測定用リンクのＣＳＩ測定をすることと、
    　前記ＣＳＩ測定用リンクと前記データ伝送用リンクの、ＣＳＩ相関を取得することと、
    　前記ＣＳＩ相関及び前記ＣＳＩ測定で得たＣＳＩに基づき、前記データ伝送用リンクのＣＳＩ推定をすることと、
    　前記ＣＳＩ推定で得たＣＳＩに基づき、前記データ伝送用リンクを用いて無線通信を実施することと
    　を実施するよう構成されている無線通信方法。
  8. 　他のデバイスと無線通信を実施する無線通信装置に実施させる無線通信プログラムであって、
    　前記無線通信装置の担うリンクが、ＣＳＩ測定用リンクと、データ伝送用リンクを含み、
    　前記リンクの少なくとも一部について、ＣＳＩを取得する処理と、
    　前記ＣＳＩの変動を算出する処理と、
    　前記変動に基づき、ＣＳＩ取得間隔を調整する処理と、
    　前記ＣＳＩ測定用リンクのＣＳＩ測定をする処理と、
    　前記ＣＳＩ測定用リンクと前記データ伝送用リンクの、ＣＳＩ相関を取得する処理と、
    　前記ＣＳＩ相関及び前記ＣＳＩ測定で得たＣＳＩに基づき、前記データ伝送用リンクのＣＳＩ推定をする処理と、
    　前記ＣＳＩ推定で得たＣＳＩに基づき、前記データ伝送用リンクを用いて無線通信を実施する処理と
    　をコンピュータに実施させるためのプログラムを含む無線通信プログラム。
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