品質判定値計算回路、切り替え判定方法および回路、並びに無線通信装置
【課題】伝搬状況が急速に変化しても最適な伝送方式を選択可能な無線通信装置および適応変調方式を提供する。
【解決手段】品質判定値は、ビット誤り情報に補正係数を乗算した値と前回の品質判定値に減衰係数を乗算した値との和で求められる。今回の品質判定値と、前回の品質判定値との差が計算される。補正係数は、現在の変調方式を示す情報とこの差とにより定められる。減衰係数は、この差により定められる。
【解決手段】品質判定値は、ビット誤り情報に補正係数を乗算した値と前回の品質判定値に減衰係数を乗算した値との和で求められる。今回の品質判定値と、前回の品質判定値との差が計算される。補正係数は、現在の変調方式を示す情報とこの差とにより定められる。減衰係数は、この差により定められる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置の構成およびそれに用いられる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信システムにおいては、伝送路の状態が悪化すると受信データのエラーや欠落の発生により、通信品質が悪化する場合がある。特に、マイクロ波やミリ波等の高周波帯域で伝送を行う無線通信システムにおいては、降雨等に起因する伝搬環境の悪化によって、受信品質が著しく低下することが知られている。
【０００３】
このため、無線通信システムにおいては、伝搬環境が悪化した場合でも安定した受信品質が得られるような変調方式を選択する必要がある。たとえば、変調方式の多値数を小さくすると、伝送路状態が悪化した場合でも高いエラー耐性を確保することができる。しかし、伝搬環境が良好で受信データにエラーの発生が少ない状況では、変調方式の多値数を可能な限り大きくして良好な受信品質を維持しつつ伝送速度を向上させることが伝送効率の点からは望ましい。そこで、受信品質に応じて最適な変調方式を選択して切り替える適応変調方式が広く採用されている。
【０００４】
特開２００４−１０４１９６号公報（特許文献１）には、上記の適応変調方式に関連する発明が記載されている。
【０００５】
図１１は、特許文献１に記載された、送受信機の構成を示す図、図１２は変調方式決定部Ａ３００の構成を示す図である。
【０００６】
図１１において、受信部Ａ２２で受信された受信信号ａ２０２は復調回路Ａ２１を経て誤り訂正回路に入力される。誤り訂正回路（誤り訂正復号化回路とも言う）Ａ２０は、復調信号ａ２０１の誤り情報信号ａ３０００を変調方式決定部Ａ３００へ送信する。変調方式決定部Ａ３００は、誤り情報信号ａ３０００を基に、変調方式を選択する。変調方式決定部Ａ３００は、変調方式指定信号ａ３００２を変調回路Ａ１１へ通知する。変調回路Ａ１１は、その通知に従い変調方式の切り替えを行う。
【０００７】
図１２は、変調方式決定部Ａ３００の構成である。変調方式決定部Ａ３００は、変調方式を決定するための値である品質判定値ａ３００１を計算し、変調方式指定信号ａ３００２を生成する。
【０００８】
品質判定値ａ３００１は次のように計算される。図１１および図１２において、誤り訂正回路Ａ２０は、誤り情報信号ａ３０００を乗算器Ａ７２に通知する。ここで、誤り情報信号ａ３０００は、復調信号ａ２０１のエラー情報である。乗算器Ａ７２は誤り情報信号ａ３０００と補正係数ａ７０１とを乗算し、その結果である乗算値ａ７００４を出力する。また、補正係数ａ７０１は、品質判定値ａ３００１の値が増加する速度を決定するパラメータであり、補正係数ａ７０１の値が大きいほど、誤り発生に対する品質判定値ａ３００１の上昇度が高くなる。
【０００９】
加算器Ａ７５は、乗算値ａ７００４と乗算値ａ７０６とを加算する。ここで、乗算値ａ７０６は減衰係数ａ７０３と前回の品質判定値ａ７０５との乗算値である。
【００１０】
また、減衰係数ａ７０３は、前回の品質判定値ａ７０５の値が減少する速度を決定するパラメータであり、減衰係数ａ７０３の値は１より小さい正の値である。当減衰係数ａ７０３の値が小さいほど、過去の品質判定値が品質判定値ａ３００１に与える影響は速く減少していく。
【００１１】
以上により計算された品質判定値ａ３００１は、閾値判定部Ａ３０１に入力される。閾値判定部Ａ３０１は、品質判定値ａ３００１と、変調方式ごとに定められた閾値とを比較し、その結果を変調方式決定通知部Ａ３０２に出力する。変調方式決定通知部Ａ３０２は、閾値判定部Ａ３０１の出力結果により変調方式指定信号ａ３００２を決定し、変調回路Ａ１１に出力する。
【００１２】
一方、品質判定値ａ３００１は遅延素子Ａ７７にも入力され、次回の品質判定値の計算に利用される。
【００１３】
品質判定値ａ３００１は伝搬環境状態を表しており、例えば、無線区間の伝搬環境が劣化すると、品質判定値ａ３００１の値が大きくなる。品質判定値ａ３００１の値が閾値をまたがって変化すると、閾値判定部Ａ３０１の出力が変化し、変調方式決定部Ａ３０２において変調方式の指定が変更され、変調回路Ａ１１における変調方式が変更される。
【００１４】
以上のように、この特許文献１に記載の変調方式の切り替え方法は、伝搬環境が劣化する場合、あるいは回復する場合に、伝搬環境の変動に対応して変調方式を選択する。
【００１５】
また、伝搬環境の悪化に対応するための他の技術として、複数の送信機および受信機を備えた構成が知られている。特開２００６−０１３６４２号公報（特許文献２）は、この技術を開示している。特許文献２は、対向して通信する通信局および端局において、送信部および受信部を０系と１系とに二重化し、両系にそれぞれ受信部と送信部を備える。さらに、特許文献２の技術は、０系と１系の信号選択を行う受信選択部を有する。特許文献２は、この構成により、０系あるいは１系の一方の通信品質が悪化した場合にも、受信選択部により他方からの受信に切り換えることで通信品質を維持することを可能としている。
【００１６】
【特許文献１】特開２００４−１０４１９６号公報
【特許文献２】特開２００６−０１３６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
先に説明した特許文献１に記載の通信システムには、伝搬環境の変動率が変化した場合、伝搬環境の変動に対する品質判定値ａ３００１の追従性が悪くなるという問題がある。
【００１８】
その理由は、補正係数ａ７０１および減衰係数ａ７０３が予め固定値に設定されているため、前回の品質判定値ａ７０５の今回の判定への影響度（重み付け）が伝搬状況の変動の状況にかかわらず一定であるからである。
【００１９】
たとえば、受信電界が緩やかに変化する場合でも、急激に変化する場合でも、補正係数ａ７０１および減衰係数ａ７０３は一定である。このため、前回から伝搬状況が急激に変化した場合には、この事実が品質判定値ａ３００１に反映されるのに時間がかかる。すなわち、特許文献１に記載の通信システムでは、品質判定値ａ３００１が伝搬状況の急激な変化を正確に反映できず、その結果、よりエラー耐性のある変調方式が選択されるタイミングが遅れてしまう場合がある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明にかかる品質判定値計算回路は、
無線通信装置の受信信号の誤り検出情報から品質判定値を計算して出力するための品質判定値計算回路であって、
遅延回路と、加算器と、減算器と、補正係数決定部と、減衰係数決定部と、第１の乗算器と、第２の乗算器とから構成され、
遅延回路は、品質判定値を所定の時間だけ遅延させて出力し、
減算器は、品質判定値と遅延回路の出力との差を出力し、
補正係数決定部は、使用中の変調方式を示す変調方式情報信号と減算器の出力とから補正係数を計算して出力し、
減衰係数決定部は、減算器の出力から減衰係数を計算して出力し、
第１の乗算器は、受信信号の誤り検出情報と補正係数との乗算結果を出力し、
第２の乗算器は、遅延回路の出力と減衰係数との乗算結果を出力し、
加算器は、第１の乗算器の出力と第２の乗算器の出力との加算結果を品質判定値として出力する、
ことを特徴とする。
【００２１】
本発明にかかる変調方式の切り替え判定方法は、
受信信号の誤り検出情報から品質判定値を計算して出力するための品質判定値計算回路を備え、品質判定値計算回路は、遅延回路と、加算器と、減算器と、補正係数決定部と、減衰係数決定部と、第１の乗算器と、第２の乗算器とから構成されている無線通信装置に用いられる変調方式の切り替え判定方法であって、
（ａ）品質判定値と予め定められた品質閾値との比較を行い、
（ｂ）品質判定値の大きさが品質閾値以下の場合には、変調方式をより高多値数の変調方式へ切り替え、
（ｃ）品質判定値の大きさが品質閾値を超える場合には、品質判定値が品質閾値を連続して越えている継続時間と予め定められた時間閾値との比較を行い、
継続時間が時間閾値を超えている場合には変調方式をより低多値数の変調方式へ切り替え、
（ｄ）継続時間が時間閾値よりも小さい場合には、現在の変調方式を維持する、
ことを特徴とする。
【００２２】
本発明にかかる変調方式の切り替え判定回路は、
品質比較回路と、時間比較回路と、判定信号出力回路とを備える無線通信装置に用いられる変調方式の切り替え判定回路であって、
品質比較回路は、受信信号の品質を示す品質判定値と予め定められた品質閾値とを比較してその結果を時間比較回路および判定信号出力回路に出力し、
時間比較回路は、品質判定値が品質閾値を連続して越えている継続時間と時間閾値とを比較してその結果を判定信号出力回路に出力し、
判定信号出力回路は、変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力し、
品質判定値の大きさが品質閾値以下の場合には、判定信号出力回路は現在より高多値数の変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力し、
品質判定値の大きさが品質閾値を超える場合には、時間比較回路は品質判定値が品質閾値を連続して越えている継続時間と予め定められた時間閾値との比較を行い、
継続時間が時間閾値を超えている場合には、判定信号出力回路は現在より低多値数の変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力し、
継続時間が時間閾値を超えていない場合には、判定信号出力回路は現在の変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力する、
ことを特徴とする。
【００２３】
本発明にかかる第１の無線通信装置は、
送受信回路と切り替え判定回路とで構成される無線通信装置であって、
送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
誤り訂正符号化回路は、無線通信装置への入力信号と切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して変調回路に出力し、
変調回路は、誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
復調回路は、切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号に従い受信信号を復調して誤り訂正回路に出力するとともに、使用中の変調方式の情報を示す変調方式情報信号を品質判定値計算回路に出力し、
誤り訂正回路は、復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、誤り検出情報を品質判定値計算回路に出力するとともに、復調回路の出力信号から抽出した変調方式判定信号を変調方式指定信号として変調回路に出力し、
品質判定値計算回路は、入力された誤り検出情報と変調方式情報信号とから品質判定値を計算して品質判定値を切り替え判定回路に出力し、
切り替え判定回路は、入力された品質判定値から変調方式判定信号を計算して変調方式判定信号を誤り訂正符号化回路および復調回路に出力する、
ことを特徴とする。
【００２４】
本発明にかかる第２の無線通信装置は、
切り替え判定回路と、受信切り替え回路と、２以上の送受信回路とで構成される無線通信装置であって、
各送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
誤り訂正符号化回路は、入力信号と切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して変調回路に出力し、
変調回路は、誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
復調回路は、切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号に従い受信信号を復調して誤り訂正回路に出力するとともに使用している変調方式の情報を品質判定値計算回路に出力し、
誤り訂正回路は、復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正した後、誤りを訂正した信号を受信切り替え回路に出力し、誤り検出情報を品質判定値計算回路に出力するとともに、復調回路の出力信号から変調方式指定信号を抽出して変調回路に出力し、
品質判定値計算回路は、入力された誤り検出情報と変調方式情報信号とから品質判定値を計算して品質判定値を切り替え判定回路に出力し、
切り替え判定回路は、品質判定値を比較してその結果に従い送受信回路のいずれかを選択し、受信切り替え回路に切り替え指示を送出するとともに、変調方式判定信号を、選択された送受信回路に出力し、
受信切り替え回路は、切り替え指示に従って、送受信回路から入力された誤りを訂正した信号のうちからいずれかを選択して出力する、
ことを特徴とする。
【００２５】
本発明にかかる第３の無線通信装置は、
送受信回路と切り替え判定回路とで構成される無線通信装置であって、
送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
誤り訂正符号化回路は、無線通信装置への入力信号と切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して変調回路に出力し、
変調回路は、誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
復調回路は、
誤り訂正回路から入力された変調方式指定信号に従い受信信号を復調して誤り訂正回路に出力するとともに、
変調方式が適用されたことを示す変調方式通知信号を誤り訂正符号化回路に出力し、
使用中の変調方式の情報を変調方式情報信号として品質判定値計算回路に出力し、
誤り訂正回路は、
復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、
誤り検出情報を品質判定値計算回路に出力し、
復調回路の出力信号から変調方式判定信号が抽出された場合は、変調方式判定信号を変調方式指定信号として復調回路に出力し、
復調回路の出力信号から変調方式通知信号が抽出された場合は、変調方式通知信号を変調方式指定信号として変調回路に出力し、
品質判定値計算回路は、入力された誤り検出情報と変調方式情報信号とから品質判定値を計算して品質判定値を切り替え判定回路に出力し、
切り替え判定回路は、入力された品質判定値から変調方式判定信号を計算して変調方式判定信号を誤り訂正符号化回路に出力する、
ことを特徴とする。
【００２６】
本発明にかかる無線通信装置は、
切り替え判定回路と、受信切り替え回路と、２以上の送受信回路とで構成される無線通信装置であって、
送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
誤り訂正符号化回路は、無線通信装置への入力信号と切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して変調回路に出力し、
変調回路は、誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
復調回路は、
誤り訂正回路から入力された変調方式指定信号に従い受信信号を復調して誤り訂正回路に出力するとともに、
変調方式が適用されたことを示す変調方式通知信号を誤り訂正符号化回路に出力し、
使用中の変調方式の情報を変調方式情報信号として品質判定値計算回路に出力し、
誤り訂正回路は、
復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、
誤り検出情報を品質判定値計算回路に出力し、
復調回路の出力信号から変調方式判定信号が抽出された場合は、変調方式判定信号を変調方式指定信号として復調回路に出力し、
復調回路の出力信号から変調方式通知信号が抽出された場合は、変調方式通知信号を変調方式指定信号として変調回路に出力し、
品質判定値計算回路は、入力された誤り検出情報と変調方式情報信号とから品質判定値を計算して品質判定値を切り替え判定回路に出力し、
切り替え判定回路は、品質判定値を比較してその結果に従い送受信回路のいずれかを選択し、受信切り替え回路に切り替え指示を送出するとともに、変調方式判定信号を、選択された送受信回路に出力し、
受信切り替え回路は、切り替え指示に従って、送受信回路から入力された誤りを訂正した信号のうちからいずれかを選択して出力する、
【発明の効果】
【００２７】
本発明の効果は、伝搬環境の急激な劣化、回復に対しても、受信信号の切り替え及び変調方式の切り替えを適切なタイミングで行えることにある。
【００２８】
その理由は、ビット誤り情報信号と前回の品質判定値との大きさを調節する補正係数と減衰係数とを、伝搬環境の変化量に応じて調節するからである。この品質判定値計算方法により、本発明は、伝搬環境の変化が穏やかな状態から急激に回復または劣化する状態に変化した場合でも、品質判定値を伝搬環境の変動に対して追従させて更新することができ、通信方式の伝搬環境の変化に対する追従性を改善している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は、本発明における無線通信装置の第１の実施形態である。
【００３０】
図１において、自局と対向局とは同様の内部構成を持ち、互いの間で無線通信を行う。対向局の同一名称の各ブロック及び信号の機能は自局送受信回路中の各ブロック及び信号の機能と対応している。たとえば、対向局送受信回路内の誤り訂正符号化回路Ａ１０＿２は、自局送受信回路内の誤り訂正符号化回路Ａ１０と同様の機能を持つ。以下の自局に関する説明は、対向局の相当する個所についても同様である。
【００３１】
まず、送受信回路および品質判定値計算回路の構成について説明する。
【００３２】
図１に示されたように、自局の送受信回路は、誤り訂正符号化回路Ａ１０、変調回路Ａ１１、送信部Ａ１２、受信部Ａ２２、復調回路Ａ２１、誤り訂正回路Ａ２０で構成される。
【００３３】
自局送受信回路の送信部Ａ１２から送信された信号ａ１０３は、無線伝送路を経由して対向局送受信回路の受信部Ａ２２＿２で受信される。また、対向局送受信回路の送信部Ａ１２＿２から送信された無線送信信号ａ１０３＿２は、自局送受信回路の受信部Ａ２２で受信される。
【００３４】
さらに、自局および対向局は、通信インタフェース回路Ａ１およびＡ１＿２、切り替え判定回路Ａ４およびＡ４＿２、品質判定値計算回路Ａ３０およびＡ３０＿２を有する。
【００３５】
図２は、品質判定値計算回路Ａ３０の構成例である。図２において、品質判定値計算回路は、補正係数決定部Ａ７１、乗算器Ａ７２、Ａ７４、減衰係数決定部Ａ７３、加算器Ａ７５、減算器Ａ７６および遅延素子Ａ７７から構成される。
［第１の実施形態の動作の説明］
図１を用いて、送信系の動作を説明する。
【００３６】
通信インタフェース回路Ａ１は、自局に接続されたＩＰ網等から送信データａ１を受信し、送信入力信号ａ１０を出力する。誤り訂正符号化回路Ａ１０は、送信入力信号ａ１０を受信し、自局変調方式判定信号ａ４０１が持つ情報を送信入力信号ａ１０に多重した後、誤り訂正符号化信号ａ１０１を出力する。自局変調方式判定信号ａ４０１は、自局受信方向の変調方式を指定するための情報が乗せられた信号である。変調回路Ａ１１は、誤り訂正符号化信号ａ１０１を受信し、対向変調方式指定信号ａ５０１から指定された変調方式により、誤り訂正符号化信号ａ１０１を変調して、送信変調信号ａ１０２を出力する。対向変調方式指定信号ａ５０１は、対向局が決定した変調方式の情報を持つ信号である。送信部Ａ１２は、中間周波数である送信変調信号ａ１０２を無線周波数に周波数変換するとともに電力増幅を行い、アンテナから無線送信信号ａ１０３として無線伝送路へ送出する。
【００３７】
次に受信系の動作について説明する。
【００３８】
図１において、自局の受信部Ａ２２は、対向局１系送受信回路から送信された無線受信信号ａ２０３をアンテナで受信して増幅した後、中間周波数へ変換して受信変調信号ａ２０２として復調回路Ａ２１に送出する。復調回路Ａ２１は、自局変調方式判定信号ａ４０１によって指定された変調方式で受信変調信号ａ２０２を復調し、復調信号ａ２０１を誤り訂正回路Ａ２０に出力する。また、復調回路Ａ２１は、復調回路の変調方式情報信号ａ３０１を品質判定値計算回路Ａ３０へ通知する。誤り訂正回路Ａ２０は、復調信号ａ２０１に対して誤り訂正処理を行い、誤り訂正復号化信号ａ２００を出力するとともに、復調信号ａ２０１から検出したビット誤り情報をビット誤り情報信号ａ３００にのせて品質判定値計算回路Ａ３０へ送信する。さらに、誤り訂正回路Ａ２０は、受信信号から抽出された対向変調方式指定信号ａ５０１を変調回路Ａ１１に送信する。
【００３９】
通信インタフェース回路Ａ１は、誤り訂正復号化信号ａ２００を受信し、ＩＰ網等の自局に接続されたネットワークへ受信データａ２を出力する。
【００４０】
なお、対向局の受信系においても、自局が送信した信号に対して同様の処理が実施される。
【００４１】
続いて、変調方式の切り替え手順が説明される。
【００４２】
図１において、誤り訂正回路Ａ２０は、ビット誤り情報信号ａ３００を、品質判定値計算回路Ａ３０へ入力する。品質判定値計算回路Ａ３０は、ビット誤り情報信号ａ３００と変調方式情報信号ａ３０１に基づいて、現在の伝搬環境を判断する品質判定値ａ４００を計算し、切り替え判定回路Ａ４へ通知する。
【００４３】
切り替え判定回路Ａ４は、この品質判定値ａ４００に基づいて変調方式を決定し、自局変調方式判定信号ａ４０１を、誤り訂正符号化回路Ａ１０及び復調回路Ａ２１へ通知する。ここで、自局変調方式判定信号ａ４０１は、切り替え判定回路Ａ４で決定した自局受信方向の変復調回路に適用する変調方式の情報を乗せた信号である。
【００４４】
次に、切り替え判定回路Ａ４が決定した変調方式を自局受信方向の変復調回路に適用する手段について説明する。
【００４５】
まず、誤り訂正符号化回路Ａ１０は、自局変調方式判定信号ａ４０１が持つ変調方式の情報を送信入力信号ａ１０に多重して、送信入力信号ａ１０を誤り訂正符号化した誤り訂正符号化信号ａ１０１として変調回路Ａ１１へ入力する。誤り訂正符号化信号ａ１０１は、変調回路Ａ１１で変調を受け、送信部Ａ１２、無線伝送路、対向局の受信部Ａ２２＿２、復調回路Ａ２１＿２を介して、対向局の誤り訂正回路Ａ２０＿２に送信される。誤り訂正回路Ａ２０＿２は、自局送受信回路で送信入力信号ａ１０に多重していた変調方式の情報を抽出し、対向変調方式指定信号ａ５０１＿２を変調回路Ａ１１＿２へ送信する。対向変調方式指定信号ａ５０１＿２に基づいて、自局の切り替え判定回路Ａ４で決定した変調方式が、変調回路Ａ１１＿２に適用される。以上の手順により、自局の切り替え判定回路Ａ４が決定し変調方式が、自局の復調回路Ａ２１および対向局の変調回路Ａ１１＿２に適用される。
【００４６】
以上説明した自局受信方向の変調方式の切り替えは、対向局受信方向の変調方式の切り替えにおいても同様の手順で実行可能である。
【００４７】
次に、品質判定値計算回路Ａ３０の動作を図１および図２を用いて説明する。
【００４８】
図１において、誤り訂正回路Ａ２０は、フレーム周期毎に受信信号の誤りの有無を検査し、検査対象のフレームに誤りがある場合「ビット誤り情報信号ａ３００＝‘１'」を、誤りが無い場合「ビット誤り情報信号ａ３００＝‘０'」を品質判定値計算回路Ａ３０へ通知する。ビット誤り情報信号ａ３００は、復調信号ａ２０１に対するビット誤りの情報である。
【００４９】
ここで、「ビット誤り情報信号ａ３００＝‘１'」とする条件として、「フレームに誤りがある場合」と「フレームに誤りがあり、かつ誤りが訂正不能であった場合」との２通りが想定される。いずれを条件としても本発明の効果は得られるが、変調方式の選択にあたって伝送路の状況をより直接的に反映させるためには、フレームに誤りがあれば、訂正が可能であったかどうかにかかわらず「ビット誤り情報信号ａ３００＝‘１'」とする手順が好ましい。
【００５０】
また、フレームに誤りがあることの判定条件としては、フレームに１ビットでも誤りがあれば「誤りあり」としてもよいし、フレームのデータが一定量以上（たとえば１フレームに３ビット以上、あるいはフレームを構成するビットの１０％以上、など）誤った場合に「誤りあり」としてもよい。
【００５１】
さらに、ビット誤り情報信号ａ３００は、フレーム内で検出された誤りの個数であってもよい。
【００５２】
図２は品質判定値計算回路Ａ３０のブロック図である。図２において、乗算器Ａ７２は受信したビット誤り情報信号ａ３００と補正係数ａ７０１とを乗算し、乗算値ａ７０４を計算する。加算器Ａ７５は、減衰係数ａ７０３と前回の品質判定値ａ７０５とを乗算して得られた乗算値ａ７０６と乗算値ａ７０４とを加算し、品質判定値ａ４００を得る。計算された品質判定値ａ４００は０または正の値であり、切り替え判定回路Ａ４（図１参照）へ出力される。
【００５３】
遅延素子Ａ７７は、品質判定値ａ４００を1フレーム周期分保持した後、前回の品質判定値ａ７０５として次回の品質判定値計算まで蓄積する。前回の品質判定値ａ７０５は次の周期の品質判定値の計算に用いられる。
【００５４】
計算された品質判定値ａ４００の大きさは、伝搬環境の状態を表す。例えば、品質判定値ａ４００の値が前回の計算値と比べて大きくなった場合は無線区間の伝搬環境が悪化していることを示している。また、減衰係数ａ７０３は、前回の品質判定値ａ７０５の値の今回の品質判定値に与える影響が減少する速度を決定するパラメータであり、その値は１以下の正の値である。減衰係数ａ７０３の値が小さいほど、前回の品質判定値ａ７０５が今回の品質判定値ａ４００へ与える影響は速く減少していく。したがって、回線品質が速やかに回復しているときは、減衰係数ａ７０３の値を小さくすることにより前回の品質判定値の影響も小さくなるので、高い多値数の変調方式への変更が高速に実施される。
【００５５】
一方、補正係数ａ７０１は、品質判定値ａ４００が増加する速度を決定するパラメータである。補正係数ａ７０１の値が大きいと、変調方式情報信号ａ３０１の値が品質判定値ａ４００に与える影響が大きくなるので、品質判定値ａ４００の値も大きくなる。たとえば、回線品質が急激に低下している時は、この補正係数ａ７０１の制御により耐性の強い（多値数の小さな）変調方式への変更が迅速に実施されることが好ましい。このような場合には、当該補正係数ａ７０１の値を大きくすることで、品質判定値を大きくすることができる。
【００５６】
減算器Ａ７６は品質判定値ａ４００から前回の品質判定値ａ７０５を引いて品質判定値の差ａ７００を計算する。品質判定値の差ａ７００は品質判定値の変化を表しており、その値が０に近いほど伝搬環境が安定していることを示している。品質判定値の差ａ７００が大きな正の値を取るときは、伝搬環境が急激に劣化していることを示している。逆に、大きな負の値を取るとき伝搬環境が急激に回復している。
【００５７】
本実施形態では、以下のようにして、品質判定値の差ａ７００を用いて補正係数ａ７０１と減衰係数ａ７０３とを自動的に調節している。
【００５８】
変調方式情報信号ａ３０１と、前記品質判定値の差ａ７００とは、補正係数決定部Ａ７１に入力される。補正係数決定部Ａ７１は、まず、変調方式情報信号ａ３０１から変調方式毎に固有に定まる補正係数値Ｃを決定する。
【００５９】
同一環境の下では、変調方式の多値数が小さいほどビット誤りは発生しにくい。このような変調方式の相違によるビット誤り毎の重みの不均等が解消されるように、多値数の小さい変調方式に対して大きい固有の補正係数値Ｃが設定されるようにしてもよい。
【００６０】
次に、固有の補正係数値Ｃを調節する正の係数ｚを品質判定値の差ａ７００を用いて求める。そして、固有の補正係数値Ｃと係数ｚとの積Ｃ×ｚを求め、その値を補正係数ａ７０１として乗算器Ａ７２へ出力する。
【００６１】
ここで、正の係数ｚは、品質判定値の差ａ７００が負の大きい値を取るほど０に近づき、品質判定値の差ａ７００が正の方向へ増加するにつれて単調に増加するように決定される。すなわち、伝搬環境が急速に悪化している（すなわち品質判定値の差ａ７００が正の大きい値となる）時ほど係数ｚは大きい値を取り、その結果補正係数ａ７０１の値も大きくなる。逆に、伝搬環境が急速に回復している（すなわち品質判定値の差ａ７００が負の大きい値となる）場合は、係数ｚの値は０に近づき、結果補正係数ａ７０１の値も０に近づく。
【００６２】
一方、減衰係数決定部Ａ７３は、品質判定値の差ａ７００を受信し、その値を用いて減衰係数ａ７０３の値を調節し、乗算値ａ７０６として出力する。本実施形態では、減衰係数決定部Ａ７３は、品質判定値の差ａ７００の値が負の大きい値を取るほど減衰係数ａ７０３の値を０に近づけ、品質判定値の差ａ７００の値が正の大きい値を取るほど１に近づくように調節される。
【００６３】
上に述べたように、伝搬環境の劣化が大きい場合には、補正係数ａ７０１は正の大きい値となる一方、減衰係数ａ７０３の上限値は１である。このため、補正係数ａ７０１は減衰係数ａ７０３よりも大きくなる。その結果、品質判定値ａ４００に対する補正係数ａ７０１の影響が大きくなる。よって、伝搬環境が悪化した場合には低多値数変調方式への高速な切り替えが行われる。
【００６４】
反対に、品質判定値の差ａ７００の値が負でその絶対値が大きい場合（すなわち伝搬環境が急速に回復している場合）は、補正係数ａ７０１および減衰係数ａ７０３はともに０に近づく。このため品質判定値ａ４００の値も０に近づくので、高多値数変調方式への変更が高速に行われる。
【００６５】
図３は、無線通信装置のＢＥＲ（Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ；ビット誤り率）に対して、閾値と品質判定値との関係およびそれに対応した変調方式の時間的な推移例を示す図である。この例では、変調方式として１２８ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）と６４ＱＡＭを採用している。図３において、横軸は時間であり、縦軸はＢＥＲ、閾値および品質判定値を並べて記載している。図３の上方向ほどＢＥＲは高く、閾値と品質判定値は大きい。図３のように、品質判定値ａ４００が予め設定した閾値より大きくなると、変調方式が低多値数のものに切り替えられる。変調方式の切り替えによりＢＥＲは低下するが、品質判定値ａ４００は、補正係数ａ７０１の重みにより変調方式切り替え直後も変調方式切り替え直前の値を維持し、その後はＢＥＲの変動に従って更新されていく。ＢＥＲが低下していくと、補正係数ａ７０１が０に近づいて品質判定値ａ４００が小さくなる。品質判定値ａ４００が閾値を下回ると高多値の変調方式に切り替わる。このとき、ＢＥＲは瞬間的に上昇するが、品質判定値ａ４００は、補正係数ａ７０１の重みにより変調方式切り替え直後も変調方式切り替え直前の値を維持し、その後はＢＥＲの変動に従って更新されていく。このように、品質判定値の差ａ７００により補正係数ａ７０１及び減衰係数ａ７０３が自動的に調節されることで、図３のように、ＢＥＲの変動に対して品質判定値が適切に追従する。
【００６６】
図１３は、切り替え判定回路の一実施形態を示すブロック図である。切り替え判定回路Ａ４は、品質比較回路Ａ４１と、時間比較回路Ａ４３と、判定信号出力回路Ａ４４とを備える。品質比較回路は、受信した品質判定値ａ４００と、予め定められた品質閾値ａとを比較して、その結果を時間比較回路および判定信号出力回路に出力する。時間比較回路は、前記品質判定値ａ４００が品質閾値ａを連続して越えている継続時間ｔと時間閾値Ｔａとを比較してその結果を判定信号出力回路に出力する。判定信号出力回路は、変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力する。
【００６７】
次に、切り替え判定回路Ａ４の動作を図４のフローチャートを用いて説明する。
【００６８】
切り替え判定回路Ａ４は、品質判定値計算回路Ａ２０で計算された受信信号の品質判定値ａ４００を受信する。
【００６９】
図４のように、切り替え判定回路Ａ４は、受信信号の品質判定値ａ４００と品質閾値ａとの比較を行う(ステップＳ１０１)。品質閾値ａは変調方式切り替えのための閾値であり、切り替え判定回路Ａ４は、「品質判定値ａ４００＜＝ａ」のとき高多値数の変調方式への切り替えを実施する（ステップＳ１０２）。「品質判定値ａ４００＞ａ」のとき、品質判定値ａ４００が品質閾値ａを連続で越えている時間ｔと時間閾値Ｔａとの比較を行う（ステップＳ１０３）。時間閾値Ｔａは低多値数への変調方式切り替えを判定する閾値であり、「ｔ＞Ｔａ」となった場合に伝搬環境が長期的に悪くなったと判断して低多値数の変調方式への切り替えを実施する（ステップＳ１０４）。「ｔ＜＝Ｔａ」のときは現在適用されている変調方式を維持する（ステップＳ１０５）。例えば、変調方式として１２８ＱＡＭと６４ＱＡＭを用意した場合、「品質判定値ａ４００＜＝ａ」のときは１２８ＱＡＭを適用し、「品質判定値ａ４００＞ａ」かつ「ｔ＞Ｔａ」のときは６４ＱＡＭを適用する。「品質判定値ａ４００＞ａ」かつ「ｔ＜＝Ｔａ」のときは現在適用されている変調方式を維持する。
【００７０】
さらに、変調方式の種類は３種類以上でも良い。図５は、「品質判定値ａ４００＞ａ」かつ「ｔ＞Ｔａ」である場合に、変調方式の決定手順を示すフローチャートである。
【００７１】
図５においては、変調方式として６４ＱＡＭ、１６ＱＡＭおよびＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）の３種類としている。切り替え判定回路Ａ４は、６４ＱＡＭとそれ以外の変調方式との切り替え閾値ｂと、１６ＱＡＭとＱＰＳＫの切り替え閾値ｃとを用意する。まず、閾値ｂと品質判定値ａ４００とを比較し（ステップＳ２０１）、品質判定値ａ４００＜＝閾値ｂであれば６４ＱＡＭを適用する（ステップＳ２０２）。品質判定値ａ４００＞閾値ｂであれば、閾値ｃと品質判定値ａ４００とを比較する（ステップＳ２０３）。ここで品質判定値ａ４００＜＝閾値ｃであれば１６ＱＡＭを適用し（ステップＳ２０４）、品質判定値ａ４００＞閾値ｃであればＱＰＳＫを適用する（ステップＳ２０５）。
【００７２】
このようにして、変調方式が３種類以上の場合でも最適な変調方式を決定できる。この場合の切り替え判定回路の実施形態のブロック図を図１４に示す。図１４においては、図１３と比べて品質比較回路を複数（Ａ４１およびＡ４２）有する点が異なる。さらに、これに時間比較回路を付加して時間閾値との比較を行ってもよい。
【００７３】
なお、さらに多種の変調方式を用いる実施形態においても、それぞれに閾値を設定することで同様の手順により変調方式を決定可能である。
【００７４】
以上の動作により変調方式を決定した後、切り替え判定回路Ａ４は自局変調方式指定信号ａ４０１を出力する。
【００７５】
なお、対向局の品質判定値計算回路Ａ３０＿２及び切り替え判定回路Ａ４＿２も、品質判定値計算回路Ａ３０及び切り替え判定回路Ａ４と同様に動作する。
［発明の第２の実施形態］
伝搬環境の劣化期間が非常に短時間であって、変調方式の切り替えが決定されてから適用されるまでの間に伝搬環境がすみやかに回復すると、伝搬環境の回復後にも低多値数の変調方式がしばらく維持される場合がある。この点は、前述された第１の実施形態において残された課題である。より好ましいのは、このような場合においても、伝搬環境の変化に高速に伝送方式を追随させ、高効率な通信が実現されることである。
【００７６】
本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態と特許文献２の技術とを融合させることによって、この課題を解決するための技術と、本発明のより好ましい実施形態とを提供するものである。
【００７７】
図６は、本発明の無線通信装置の第２の実施形態を示す図である。自局と対向局とは、対向して互いの間で無線通信を行う。図６において、対向局とは自局と同一の内部構成を持っているので、対向局の内部の詳細な記載は省略している。自局および対向局は、１系および２系の、２組の送受信回路から構成されており、さらに、切り替え判定回路、ヒットレススイッチ、通信インタフェース回路を備えている。ヒットレススイッチとは、パケットの損失を伴わずにディジタル信号の切り替えが可能なスイッチである。
【００７８】
図６において、自局１系送受信回路から送信された信号は、対向局１系送受信回路で受信される。また、自局２系送受信回路から送信された信号は対向局２系送受信回路で受信される。同様に、対向局１系送受信回路および対向局２系送受信回路から送信された信号は、それぞれ自局１系送受信回路および自局２系送受信回路で受信される。
【００７９】
本実施形態において、送信系および受信系の構成および基本的な動作は第１の実施形態および図１で説明したものと同様である。本実施形態では、２系に関わる機能部分の符号には、１系の符号ＡをＢに置換したものを用いている。たとえば、自局２系送受信回路内の誤り訂正符号化回路Ｂ１０は、自局１系送受信回路内の誤り訂正符号化回路Ａ１０と同様の構成および機能を持つ。
【００８０】
図６に示されるように、自局の送受信回路は、誤り訂正符号化回路Ａ１０、Ｂ１０、変調回路Ａ１１、Ｂ１１、送信部Ａ１２、Ｂ１２、受信部Ａ２２、Ｂ２２、復調回路Ａ２１、Ｂ２１、誤り訂正回路Ａ２０、Ｂ２０、品質判定値計算回路Ａ３０、Ｂ３０で構成される。
【００８１】
さらに、自局は、通信インタフェース回路Ａ１、受信信号を選択するためのヒットレススイッチ Ａ２、切り替え判定回路Ａ３を備える。通信インタフェース回路Ａ１、受信信号を選択するためのヒットレススイッチＡ２、切り替え判定回路Ａ３は１系および２系に共通の構成要素である。
【００８２】
品質判定値計算回路Ａ３０，Ｂ３０の構成は、第１の実施形態の図２で説明したものと同一であるので重複した説明は省略される。
【００８３】
図６を用いて、送受信回路の動作を説明する。通信インタフェース回路Ａ１から出力された送信入力信号ａ１０は、誤り訂正符号化回路Ａ１０、変調回路Ａ１１、送信部Ａ１２を通過し、アンテナから無線送信信号ａ１０３として無線伝送路へ送出される。また、２系送受信回路は、１系送受信回路と同様の処理を送信入力信号ａ１０に対して行い、無線伝送路に無線送信信号ｂ１０３を出力する。対向局の送信系における送信処理も、自局と同様である。
【００８４】
受信部Ａ２２は、無線受信信号ａ２０３をアンテナにより受信し、受信変調信号ａ２０２を復調回路Ａ２１に送出する。復調回路Ａ２１は、受信変調信号ａ２０２を復調し、復調信号ａ２０１を出力する。誤り訂正回路Ａ２０は、復調信号ａ２０１に対して誤り訂正処理を行い、誤り訂正復号化信号ａ２００およびビット誤り情報信号ａ３００を出力する。
【００８５】
自局２系送受信回路は、対向局２系送受信回路から送信された無線受信信号ｂ２０３に対して、１系送受信回路と同様の処理を実施し、誤り訂正回路Ｂ２０は、誤り訂正復号化信号ｂ２００およびビット誤り情報信号ｂ３００を出力する。
【００８６】
ヒットレススイッチＡ２は、１系及び２系送受信回路の誤り訂正復号化信号ａ２００とｂ２００を受信する。ヒットレススイッチＡ２は、切り替え判定回路Ａ３の出力信号である系指定信号ａ５００を用いて、誤り訂正復号化信号ａ２００とｂ２００のいずれかを選択し受信出力信号ａ２０として出力する。通信インタフェース回路Ａ１は、受信出力信号ａ２０を、ＩＰ網等の外部ネットワークへ外部出力信号ａ２として出力する。
【００８７】
対向局の受信系も、上述した自局と同様の処理を実施する。
【００８８】
続いて、受信系及び変調方式切り替えの構成について説明する。
【００８９】
図６において、自局の１系送受信回路において、誤り訂正回路Ａ２０は、ビット誤り情報信号ａ３００を、品質判定値計算回路Ａ３０へ入力する。品質判定値計算回路Ａ３０は、ビット誤り情報信号ａ３００と変調方式情報信号ａ３０１に基づいて、現在の伝搬環境を判断する品質判定値ａ４００を計算し、切り替え判定回路Ａ３へ送出する。また、２系送受信回路においても、品質判定値計算回路Ｂ３０は、誤り訂正回路Ｂ２０が出力したビット誤り情報信号ｂ３００を、１系送受信回路と同様の処理を実施した後、品質判定値ｂ４００を切り替え判定回路Ａ３へ送出する。
【００９０】
切り替え判定回路Ａ３は、前記品質判定値ａ４００、ｂ４００に基づいて、受信する系(１系または２系)及び変調方式を決定する。そして、切り替え判定回路Ａ３は、系指定信号ａ５００をヒットレススイッチＡ２へ、自局変調方式判定信号ａ４０１、ｂ４０１をそれぞれ誤り訂正符号化回路Ａ１０、Ｂ１０及び復調回路Ａ２１、Ｂ２１へ通知する。ここで、自局変調方式判定信号ａ４０１、ｂ４０１は、切り替え判定回路Ａ３で決定した自局受信方向の変復調回路に適用する変調方式の情報を乗せた信号である。
【００９１】
次に、本実施形態における切り替え判定回路Ａ３の動作を図７のフローチャートを用いて説明する。
【００９２】
切り替え判定回路Ａ３は、品質判定値計算回路Ａ２０で計算された１系受信信号の品質判定値ａ４００と２系受信信号の品質判定値ｂ４００を受信する。
【００９３】
図７のように、切り替え判定回路Ａ３は、１系受信信号の品質判定値ａ４００と２系受信信号の品質判定値ｂ４００とが入力されると、その大小を比較する（ステップＳ３０１)。そして、その比較結果の情報を系指定信号ａ５００にのせてヒットレススイッチＡ２へ送信する。１系受信信号の品質判定値ａ４００が２系受信信号の品質判定値ｂ４００より小さい場合、ヒットレススイッチＡ２は１系誤り訂正復号化信号ａ２００を選択し、受信出力信号ａ２０として出力する。
【００９４】
ステップＳ３０１において、１系受信信号の品質判定値ａ４００が２系受信信号の品質判定値ｂ４００未満の値であった場合、切り替え判定回路Ａ３は、１系受信信号の品質判定値ａ４００と閾値ａとの比較を行う（ステップＳ３０２）。閾値ａは変調方式切り替えのための閾値であり、切り替え判定回路Ａ３は、「品質判定値ａ４００＜＝ａ」のとき高多値数の変調方式への切り替えを実施する（ステップＳ３０３）。「品質判定値ａ４００＞ａ」のとき、品質判定値ａ４００が閾値ａを連続で越えた時間ｔと閾値Ｔａとの比較を行う（ステップＳ３０４）。Ｔａは低多値数への変調方式切り替えを判定する閾値であり、「ｔ＞Ｔａ」となった場合に伝搬環境が長期的に悪くなったと判断して低多値数の変調方式への切り替えを実施する（ステップＳ３０５）。「ｔ＜＝Ｔａ」のときは現在適用されている変調方式を維持する（ステップＳ３０６）。例えば、変調方式として１２８ＱＡＭと６４ＱＡＭを用意した場合、「品質判定値ａ４００＜＝ａ」のときは１２８ＱＡＭを適用し、「品質判定値ａ４００＞ａ」かつ「ｔ＞Ｔａ」のときは６４ＱＡＭを適用する。「品質判定値ａ４００＞ａ」かつ「ｔ＜＝Ｔａ」のときは現在適用されている変調方式を維持する。
【００９５】
一方、品質判定値ｂ４００がａ４００未満の値である場合、ヒットレススイッチＡ２は２系の誤り訂正復号化信号ｂ２００を受信するように切り替えを行う。また、上記の１系受信信号が選択された場合の変調方式決定方法と全く同様の方法で、図７中にステップＳ３０７〜ステップＳ３１１として示すように、２系自局側受信方向の変調方式を独立に決定する。
【００９６】
なお、本実施例においても、第１の実施例の図５で説明したように、変調方式の種類は３種類以上でも良い。
【００９７】
切り替え判定回路Ａ３で決定した変調方式を自局受信方向の変復調回路に適用する手順については、第１の実施形態と同様であるので、重複した説明は省略される。
【００９８】
対向局における受信信号選択及び受信方向の変調方式切り替えは、自局における受信信号選択及び受信方向の変調方式切り替えと同様の手段により行われる。
【００９９】
本実施形態における品質判定値計算回路Ａ３０の動作は、２系送受信回路の品質判定値計算回路Ｂ３０を含めて第１の実施形態と同様である。すなわち、２系送受信回路の誤り訂正回路Ｂ２０と復調回路Ｂ２１は、検出した受信信号のビット誤り情報信号ｂ３００と変調方式情報信号ｂ３０１とを、それぞれ、図２で示される乗算器Ａ７２と補正係数決定部Ａ７１へ送信する。品質判定値計算回路Ｂ３０は、入力されたビット誤り情報信号ｂ３００と変調方式情報信号ｂ３０１から上記と全く同様の方法で品質判定値ｂ４００を計算して切り替え判定回路Ａ３へ通知する。
【０１００】
以上の動作により変調方式を決定した後、切り替え判定回路Ａ３は１系の自局変調方式指定信号ａ４０１と２系の自局変調方式判定信号ｂ４０１を出力する。ここで変調方式の切り替え命令は切り替え判定回路Ａ３が指定した系（送受信回路）に対して通知し、他方の系（送受信回路）には変調方式維持の命令を通知する。例えば、切り替え判定回路Ａ３が１系の誤り訂正復号化信号ａ２００を受信出力信号ａ２０として出力するように決定した場合、１系の送受信回路へ自局変調方式判定信号ａ４０１を通知することで変調方式の切り替え命令を通知して、２系の送受信回路には現在適用されている変調方式の維持命令を通知する。
［第２の実施形態に伴う効果］
本発明の第の実施形態による効果は、伝搬環境の劣化が瞬間的な場合でも、高品質を維持した通信を行えることである。
【０１０１】
その理由は、適応変調方式を備えた無線通信装置に２組の送受信回路を導入し、これらの２つの送受信回路を通過した受信信号のビット誤り情報信号から求めた品質判定値を基に、まず伝搬環境の良い受信回路の受信信号を選択した上で、変調方式の切り替え判定を行うからである。ヒットレススイッチによる受信信号の選択動作は変調方式の切り替え動作よりも短時間に実行できるため、伝搬環境の劣化が瞬間的な場合であっても、より状態の良い方の受信信号を迅速に選択することで、変調方式の切り替えよりも環境変化への追従性の良い受信を行うことができる。
［発明の第３の実施形態］
これまで説明してきた本発明の実施形態は、自局の受信信号により決定した変調方式を自局側受信方向の変復調回路（自局の復調回路および対向局の変調回路）に適用することを前提としているが、自局側送信方向の変復調回路（自局の変調回路および対向局の復調回路）に適用してもよい。自局受信信号により決定した変調方式を、自局側送信方向の変復調回路に適用する場合の実施形態を本発明の第３の実施形態として図８に示す。
【０１０２】
図８において、基本的な構成は図１とほぼ同様であるが、切り替え判定回路Ａ４が出力した自局変調方式判定信号ａ４０１の持つ変調方式の情報を自局の復調回路及び対向局の変調回路ではなく、自局の変調回路及び対向局の復調回路に送信する点が、図１の構成と異なる。すなわち、自局が受信した信号により算出した品質判定値ａ４００は、自局が送信する信号の変調方式を切り替えるために用いられる。
【０１０３】
図８は、本発明の無線通信装置の第３の実施形態を示す図である。本実施形態において、切り替え判定回路Ａ４における変調方式判定信号を出力する手順は図１と同様であるので、重複する説明は省略される。
【０１０４】
図８の自局の送受信回路において、切り替え判定回路Ａ４は、自局変調方式判定信号ａ４０１を誤り訂正符号化回路Ａ１０へ送信する。誤り訂正符号化回路Ａ１０は、自局変調方式判定信号ａ４０１を送信入力信号ａ１０に多重して、送信入力信号ａ１０を誤り訂正符号化する。自局変調方式判定信号ａ４０１が持つ情報を多重した誤り訂正符号化信号ａ１０１は、変調回路Ａ１１で変調され、送信部Ａ１２、無線伝送路を介して、対向局送受信回路の受信部Ａ２２＿２へ送信される。受信部Ａ２２＿２は、無線伝送路から受信した受信信号ａ２０３＿２を処理した後、受信変調信号ａ２０２＿２を復調回路Ａ２１＿２へ送信する。復調回路Ａ２１＿２は、受信変調信号ａ２０２＿２を復調して誤り訂正回路Ａ２０＿２に送信する。誤り訂正回路Ａ２０＿２は、復調信号ａ２０１＿２を誤り訂正復号化した後、自局の誤り訂正符号化回路Ａ１０で多重された自局変調方式判定信号ａ４０１が持つ変調方式の情報を抽出して、対向変調方式指定信号ａ５０１＿２として復調回路Ａ２１＿２へ送信する。復調回路Ａ２１＿２は、対向変調方式指定信号ａ５０１＿２に基づいて切り替え判定回路Ａ３で決定した変調方式を自身に適用する。さらに、復調回路Ａ２１＿２に変調方式が適用されたことを自局へ通知するために、復調回路Ａ２１＿２は対向変調方式通知信号ａ１００＿２を誤り訂正符号化回路Ａ１０＿２へ送信する。誤り訂正符号化回路Ａ１０＿２は対向変調方式通知信号ａ１００＿２を入力信号ａ１０＿２に多重し、入力信号ａ１０＿２を誤り訂正符号化する。誤り訂正符号化信号ａ１０１＿２は、変調回路Ａ１１＿２で変調され、送信部Ａ１２＿２、無線伝送路を介して、自局送受信回路の受信部Ａ２２へ送信される。
【０１０５】
自局の受信部Ａ２２は、無線伝送路を通過した誤り訂正符号化信号ａ１０１＿２を処理した後、受信変調信号ａ２０２を復調回路Ａ２１へ送信する。復調回路Ａ２１は、受信変調信号ａ２０２を復調して誤り訂正回路Ａ２０に送信する。誤り訂正回路Ａ２０は、復調信号ａ２０１を誤り訂正復号化した後、対向局１系送受信回路で入力信号ａ１０＿２に多重された対向変調方式通知信号ａ１００＿２が持つ変調方式の情報を抽出して、自局変調方式指定信号ａ６０１を変調回路Ａ１１に送信する。変調回路Ａ１１では、自局変調方式指定信号ａ６０１を受信することにより、自局の切り替え判定回路Ａ３で決定された変調方式が適用される。
【０１０６】
以上により、自局の切り替え判定回路Ａ４で決定された変調方式が自局からの送信に適用される。
【０１０７】
また、本実施形態においては、自局受信方向の変調方式は、対向局の切り替え判定回路Ａ４＿２により決定される。対向局の切り替え判定回路Ａ４＿２で決定した変調方式の適用方法も、自局の切り替え判定回路Ａ４で決定した変調方式の適用方法と同様である。
［第３の実施形態に伴う効果］
以上説明した本発明の第３の実施形態の効果は、送受信方向の変調方式切り替えを、お互いの変調方式に影響されることなく、伝搬環境の変化に対してのみ行うことができることである。
【０１０８】
その理由は、品質判定値は受信信号の変調方式に依存しない値となるからである。一般に、受信信号のビット誤りは変調方式のエラー耐性が高いほど小さくなる。従って、受信信号のビット誤り情報のみを用いて送信信号の変調方式を選択すると、自局の送信信号の変調方式が、自局の受信信号の変調方式に依存してしまう。しかしながら、第１の実施形態で説明したように、本発明の品質判定値計算回路は、変調方式情報信号ａ３０１に応じて重み付けされる補正係数ａ７０１を用いて品質判定値を計算している。このため、エラー耐性の高い変調方式については品質判定値が大きくなり、受信信号の変調方式の影響を大きく受けることなく品質判定値が計算される。
［発明の第４の実施形態］
図９は、先に説明した第２の実施形態と第３の実施形態とが結合された、本発明の無線通信装置の第４の実施形態を示す図である。図９に示されるように、第４の実施形態は、第２の実施形態と同様に１系および２系の２系統の送受信回路を備えるとともに、第３の実施形態で説明したように、自局の受信信号により決定した変調方式を自局送信方向および対向局受信方向の変復調回路に適用する構成を有している。なお、図９においては１系送受信回路のみが詳細に図示されているが、２系送受信回路の構成及び動作は１系と同様である。
【０１０９】
第４の実施形態においては、切り替え判定回路Ａ３が出力した自局変調方式判定信号ａ４０１、ｂ４０１の持つ変調方式の情報を自局の復調回路及び対向局の変調回路ではなく自局の変調回路及び対向局の復調回路に送信する点と、受信信号選択と変調方式切り替えを独立に行う点が、第２および第３の実施形態と異なっている。すなわち、自局受信信号により算出した２つの品質判定値ａ４００とｂ４００は、自局の受信信号選択と自局側送信方向の変復調方式の切り替えとに用いられる。受信信号から１系と２系とのいずれかを選択する手順は第２の実施形態と同様であり、自局受信信号の切り替え判定結果により定まる変調方式を自局送信方向および対向局受信方向の変復調回路に適用する手順は第３の実施形態と同様であるので、重複する詳細な動作の説明は省略される。
［第４の実施形態に伴う効果］
以上説明した本発明の第４の実施形態は、第２および第３の実施形態の効果を併せ持つ。すなわち、第４の実施形態の効果は、伝搬環境の劣化が瞬間的な場合でも、高品質を維持した通信を行うことができ、かつ送受信方向の変調方式切り替えを、お互いの変調方式に影響されることなく、伝搬環境の変化に対してのみ行うことができることである。
【０１１０】
その理由は、第２および第３の実施形態に伴う効果で述べたものと同様である。すなわち、無線通信装置に２組の送受信回路を導入し、受信信号のビット誤り情報信号から求めた品質判定値を基に、まず伝搬環境の良い受信回路の受信信号を選択した上で、変調方式の切り替え判定を行うからであり、また、受信信号の変調方式の影響を大きく受けることなく品質判定値が計算されるからである。
［発明の第５の実施形態］
以上の第１から第４の発明の実施形態においては、正負の値を持つ品質判定値の差ａ７００に対して、補正係数ａ７０１と減衰係数ａ７０３とは互いに独立して算出されていた。
【０１１１】
第５の実施形態では、補正係数ａ７１１と減衰係数ａ７１３とを互いに連動させて品質判定値ａ４００を計算する手順を説明する。
【０１１２】
図１０は、本発明の第５の実施形態における品質判定値計算回路のブロック図である。第１の実施形態における図２の品質判定値計算回路のブロック図との相違は、図１０において、減算器Ａ７６は品質判定値の差の絶対値ａ７１０を計算し、補正係数決定部Ａ７１および減衰係数決定部Ａ７３に通知している点である。品質判定値の差の絶対値ａ７１０は品質判定値の変化の大きさを表しており、その値が０に近いほど伝搬環境が安定しており、その値が大きいほど急速に伝搬環境が悪化または改善していることを示している。
【０１１３】
本実施形態では、品質判定値の差の絶対値ａ７１０が大きい場合に増加し、品質判定値の差の絶対値ａ７１０が小さい場合に減少する係数α（αは０以上１以下）を用いる。本実施形態は、この係数αを用いて、補正係数ａ７１１と減衰係数ａ７１３とを自動的に調節している。
【０１１４】
本実施形態において、補正係数ａ７０１と減衰係数ａ７０３とは、補正係数ａ７０１＝α×Ｃ、減衰係数ａ７０３＝１−αとして計算される。ここで、Ｃは第１の実施形態での説明と同様に、変調方式情報信号ａ３０１から変調方式毎に固有に定まる値である。
【０１１５】
以下は、補正係数ａ７０１および減衰係数ａ７０３を以上のように定義した場合の品質判定値計算回路Ａ３０の動作である。伝搬環境が急速に変化している（すなわち品質判定値の差の絶対値ａ７１０が正の大きい値となる）時ほど係数αは１に近づく。また、減衰係数（１−α）は、０に近づく。したがって、本実施形態では伝搬環境が急速に変化している場合には、品質判定値ａ４００の値は、αが１に近いためＣ×ビット誤り情報信号ａ３００、すなわち現時点の瞬時の伝搬品質に近い値となる。
【０１１６】
この結果、低多値変調方式への切り替え（伝搬環境が急速に悪化している場合）や高多値変調方式への切り替え（伝搬環境が急速に回復している場合）が速やかに行われる。
【０１１７】
また、本実施形態では、伝搬環境が安定している場合には減衰係数（１−α）はαよりも大きい値とすることができる。この場合、品質判定値ａ４００は遅延素子Ａ７７の出力（すなわち、過去の品質判定値のリーク積分値に近い値となる。
【０１１８】
品質判定値ａ４００は、ビット誤り情報信号ａ３００の影響をあまり受けない。伝搬環境の小さな変動により変調方式が頻繁に切り替えられることを防止する。
［第５の実施形態に伴う効果］
以上説明した本発明の第５の実施形態は、今回の品質判定値ａ４００に対する前回の品質判定値ａ７０５の影響を効果的に低減させることができる。
【０１１９】
その理由は、係数αを導入し、補正係数ａ７１１と減衰係数ａ７１３とを互いにトレードオフの関係になるように連動して変化させるようにしているからである。
【０１２０】
なお、本実施形態で述べた品質判定値計算回路Ａ３０の動作は、第１の実施形態のみならず第２の実施形態から第４の実施形態に対しても適用可能であり、それぞれの実施形態において上記と同様の効果をもたらすことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明における無線通信装置の第１の実施形態を示す図
【図２】品質判定値計算回路Ａ３０のブロック図
【図３】ＢＥＲに対して、閾値と品質判定値との関係およびそれに対応した変調方式の時間的な推移例を示す図
【図４】切り替え判定回路の動作を示すフローチャート
【図５】変調方式として６４ＱＡＭ、１６ＱＡＭおよびＱＰＳＫを採用した場合の変調方式の決定手順を示すフローチャート
【図６】本発明の無線通信装置の第２の実施形態を示す図
【図７】本発明の第２の実施形態における切り替え判定回路Ａ３の動作を示す図
【図８】本発明の無線通信装置の第３の実施形態を示す図
【図９】本発明の無線通信装置の第４の実施形態を示す図
【図１０】本発明の第５の実施形態における品質判定値計算回路のブロック図
【図１１】送受信機の構成例
【図１２】品質判定値を計算する回路の構成例
【図１３】切り替え判定回路の一実施形態を示すブロック図
【図１４】切り替え判定回路の実施形態を示すブロック図
【符号の説明】
【０１２２】
Ａ１ 通信インタフェース回路
Ａ１０ 誤り訂正符号化回路
Ａ１０＿２ 誤り訂正符号化回路
Ｂ１０ 誤り訂正符号化回路
Ａ１１ 変調回路
Ｂ１１ 変調回路
Ａ１１＿２ 変調回路
Ａ１２ 送信部
Ｂ１２ 送信部
Ａ１２＿２ 送信部
Ａ２ ヒットレススイッチ
Ａ２０ 誤り訂正回路
Ａ２０＿２ 誤り訂正回路
Ｂ２０ 誤り訂正回路
Ａ２１ 復調回路
Ａ２１＿２ 復調回路
Ｂ２１ 復調回路
Ａ２２ 受信部
Ａ２２＿２ 受信部
Ｂ２２ 受信部
Ａ３ 切り替え判定回路
Ａ４ 切り替え判定回路
Ａ４＿２ 切り替え判定回路
Ａ４１ 品質比較回路
Ａ４２ 品質比較回路
Ａ４３ 時間比較回路
Ａ４４ 判定信号出力回路
Ａ３０ 品質判定値計算回路
Ａ３０＿２ 品質判定値計算回路
Ｂ３０ 品質判定値計算回路
Ａ３００ 変調方式決定部
Ａ３０１ 閾値判定部
Ａ３０２ 変調方式決定通知部
Ａ７１ 補正係数決定部
Ａ７２ 乗算器
Ａ７４ 乗算器
Ａ７３ 減衰係数決定部
Ａ７５ 加算器
Ａ７６ 減算器
Ａ７７ 遅延素子
ａ１ 送信データ
ａ１０ 送信入力信号
ａ１００ 変調方式通知信号
ａ１０１ 誤り訂正符号化信号
ａ１０１＿２ 誤り訂正符号化信号
ａ１０２ 送信変調信号
ａ１０３ 無線送信信号
ａ１０３＿２ 無線送信信号
ｂ１０３ 無線送信信号
ａ２ 受信データ
ａ２０ 受信出力信号
ａ２００ 誤り訂正復号化信号
ｂ２００ 誤り訂正復号化信号
ａ２０１ 復調信号
ａ２０１＿２ 復調信号
ａ２０２ 受信変調信号
ａ２０２＿２ 受信変調信号
ａ２０３ 無線受信信号
ｂ２０３ 無線受信信号
ａ３００ ビット誤り情報信号
ｂ３００ ビット誤り情報信号
ａ３０００ 誤り情報信号
ａ３００１ 品質判定値
ａ３００２ 変調方式指定信号
ａ３０１ 変調方式情報信号
ｂ３０１ 変調方式情報信号
ａ４００ 品質判定値
ａ４００＿２ 品質判定値
ｂ４００ 品質判定値
ｂ４００＿２ 品質判定値
ａ４０１ 自局変調方式判定信号
ｂ４０１ 自局変調方式判定信号
ａ５００ 系指定信号
ａ５０１ 対向変調方式指定信号
ａ５０１＿２ 対向変調方式指定信号
ａ６０１ 変調方式指定信号
ａ７００ 品質判定値の差
ａ７００４ 乗算値
ａ７０１ 補正係数
ａ７１１ 補正係数
ａ７０３ 減衰係数
ａ７１３ 減衰係数
ａ７０４ 乗算値
ａ７０５ 前回の品質判定値
ａ７０６ 乗算値
ａ７１０ 品質判定値の差の絶対値
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置の構成およびそれに用いられる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信システムにおいては、伝送路の状態が悪化すると受信データのエラーや欠落の発生により、通信品質が悪化する場合がある。特に、マイクロ波やミリ波等の高周波帯域で伝送を行う無線通信システムにおいては、降雨等に起因する伝搬環境の悪化によって、受信品質が著しく低下することが知られている。
【０００３】
このため、無線通信システムにおいては、伝搬環境が悪化した場合でも安定した受信品質が得られるような変調方式を選択する必要がある。たとえば、変調方式の多値数を小さくすると、伝送路状態が悪化した場合でも高いエラー耐性を確保することができる。しかし、伝搬環境が良好で受信データにエラーの発生が少ない状況では、変調方式の多値数を可能な限り大きくして良好な受信品質を維持しつつ伝送速度を向上させることが伝送効率の点からは望ましい。そこで、受信品質に応じて最適な変調方式を選択して切り替える適応変調方式が広く採用されている。
【０００４】
特開２００４−１０４１９６号公報（特許文献１）には、上記の適応変調方式に関連する発明が記載されている。
【０００５】
図１１は、特許文献１に記載された、送受信機の構成を示す図、図１２は変調方式決定部Ａ３００の構成を示す図である。
【０００６】
図１１において、受信部Ａ２２で受信された受信信号ａ２０２は復調回路Ａ２１を経て誤り訂正回路に入力される。誤り訂正回路（誤り訂正復号化回路とも言う）Ａ２０は、復調信号ａ２０１の誤り情報信号ａ３０００を変調方式決定部Ａ３００へ送信する。変調方式決定部Ａ３００は、誤り情報信号ａ３０００を基に、変調方式を選択する。変調方式決定部Ａ３００は、変調方式指定信号ａ３００２を変調回路Ａ１１へ通知する。変調回路Ａ１１は、その通知に従い変調方式の切り替えを行う。
【０００７】
図１２は、変調方式決定部Ａ３００の構成である。変調方式決定部Ａ３００は、変調方式を決定するための値である品質判定値ａ３００１を計算し、変調方式指定信号ａ３００２を生成する。
【０００８】
品質判定値ａ３００１は次のように計算される。図１１および図１２において、誤り訂正回路Ａ２０は、誤り情報信号ａ３０００を乗算器Ａ７２に通知する。ここで、誤り情報信号ａ３０００は、復調信号ａ２０１のエラー情報である。乗算器Ａ７２は誤り情報信号ａ３０００と補正係数ａ７０１とを乗算し、その結果である乗算値ａ７００４を出力する。また、補正係数ａ７０１は、品質判定値ａ３００１の値が増加する速度を決定するパラメータであり、補正係数ａ７０１の値が大きいほど、誤り発生に対する品質判定値ａ３００１の上昇度が高くなる。
【０００９】
加算器Ａ７５は、乗算値ａ７００４と乗算値ａ７０６とを加算する。ここで、乗算値ａ７０６は減衰係数ａ７０３と前回の品質判定値ａ７０５との乗算値である。
【００１０】
また、減衰係数ａ７０３は、前回の品質判定値ａ７０５の値が減少する速度を決定するパラメータであり、減衰係数ａ７０３の値は１より小さい正の値である。当減衰係数ａ７０３の値が小さいほど、過去の品質判定値が品質判定値ａ３００１に与える影響は速く減少していく。
【００１１】
以上により計算された品質判定値ａ３００１は、閾値判定部Ａ３０１に入力される。閾値判定部Ａ３０１は、品質判定値ａ３００１と、変調方式ごとに定められた閾値とを比較し、その結果を変調方式決定通知部Ａ３０２に出力する。変調方式決定通知部Ａ３０２は、閾値判定部Ａ３０１の出力結果により変調方式指定信号ａ３００２を決定し、変調回路Ａ１１に出力する。
【００１２】
一方、品質判定値ａ３００１は遅延素子Ａ７７にも入力され、次回の品質判定値の計算に利用される。
【００１３】
品質判定値ａ３００１は伝搬環境状態を表しており、例えば、無線区間の伝搬環境が劣化すると、品質判定値ａ３００１の値が大きくなる。品質判定値ａ３００１の値が閾値をまたがって変化すると、閾値判定部Ａ３０１の出力が変化し、変調方式決定部Ａ３０２において変調方式の指定が変更され、変調回路Ａ１１における変調方式が変更される。
【００１４】
以上のように、この特許文献１に記載の変調方式の切り替え方法は、伝搬環境が劣化する場合、あるいは回復する場合に、伝搬環境の変動に対応して変調方式を選択する。
【００１５】
また、伝搬環境の悪化に対応するための他の技術として、複数の送信機および受信機を備えた構成が知られている。特開２００６−０１３６４２号公報（特許文献２）は、この技術を開示している。特許文献２は、対向して通信する通信局および端局において、送信部および受信部を０系と１系とに二重化し、両系にそれぞれ受信部と送信部を備える。さらに、特許文献２の技術は、０系と１系の信号選択を行う受信選択部を有する。特許文献２は、この構成により、０系あるいは１系の一方の通信品質が悪化した場合にも、受信選択部により他方からの受信に切り換えることで通信品質を維持することを可能としている。
【００１６】
【特許文献１】特開２００４−１０４１９６号公報
【特許文献２】特開２００６−０１３６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
先に説明した特許文献１に記載の通信システムには、伝搬環境の変動率が変化した場合、伝搬環境の変動に対する品質判定値ａ３００１の追従性が悪くなるという問題がある。
【００１８】
その理由は、補正係数ａ７０１および減衰係数ａ７０３が予め固定値に設定されているため、前回の品質判定値ａ７０５の今回の判定への影響度（重み付け）が伝搬状況の変動の状況にかかわらず一定であるからである。
【００１９】
たとえば、受信電界が緩やかに変化する場合でも、急激に変化する場合でも、補正係数ａ７０１および減衰係数ａ７０３は一定である。このため、前回から伝搬状況が急激に変化した場合には、この事実が品質判定値ａ３００１に反映されるのに時間がかかる。すなわち、特許文献１に記載の通信システムでは、品質判定値ａ３００１が伝搬状況の急激な変化を正確に反映できず、その結果、よりエラー耐性のある変調方式が選択されるタイミングが遅れてしまう場合がある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明にかかる品質判定値計算回路は、
無線通信装置の受信信号の誤り検出情報から品質判定値を計算して出力するための品質判定値計算回路であって、
遅延回路と、加算器と、減算器と、補正係数決定部と、減衰係数決定部と、第１の乗算器と、第２の乗算器とから構成され、
遅延回路は、品質判定値を所定の時間だけ遅延させて出力し、
減算器は、品質判定値と遅延回路の出力との差を出力し、
補正係数決定部は、使用中の変調方式を示す変調方式情報信号と減算器の出力とから補正係数を計算して出力し、
減衰係数決定部は、減算器の出力から減衰係数を計算して出力し、
第１の乗算器は、受信信号の誤り検出情報と補正係数との乗算結果を出力し、
第２の乗算器は、遅延回路の出力と減衰係数との乗算結果を出力し、
加算器は、第１の乗算器の出力と第２の乗算器の出力との加算結果を品質判定値として出力する、
ことを特徴とする。
【００２１】
本発明にかかる変調方式の切り替え判定方法は、
受信信号の誤り検出情報から品質判定値を計算して出力するための品質判定値計算回路を備え、品質判定値計算回路は、遅延回路と、加算器と、減算器と、補正係数決定部と、減衰係数決定部と、第１の乗算器と、第２の乗算器とから構成されている無線通信装置に用いられる変調方式の切り替え判定方法であって、
（ａ）品質判定値と予め定められた品質閾値との比較を行い、
（ｂ）品質判定値の大きさが品質閾値以下の場合には、変調方式をより高多値数の変調方式へ切り替え、
（ｃ）品質判定値の大きさが品質閾値を超える場合には、品質判定値が品質閾値を連続して越えている継続時間と予め定められた時間閾値との比較を行い、
継続時間が時間閾値を超えている場合には変調方式をより低多値数の変調方式へ切り替え、
（ｄ）継続時間が時間閾値よりも小さい場合には、現在の変調方式を維持する、
ことを特徴とする。
【００２２】
本発明にかかる変調方式の切り替え判定回路は、
品質比較回路と、時間比較回路と、判定信号出力回路とを備える無線通信装置に用いられる変調方式の切り替え判定回路であって、
品質比較回路は、受信信号の品質を示す品質判定値と予め定められた品質閾値とを比較してその結果を時間比較回路および判定信号出力回路に出力し、
時間比較回路は、品質判定値が品質閾値を連続して越えている継続時間と時間閾値とを比較してその結果を判定信号出力回路に出力し、
判定信号出力回路は、変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力し、
品質判定値の大きさが品質閾値以下の場合には、判定信号出力回路は現在より高多値数の変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力し、
品質判定値の大きさが品質閾値を超える場合には、時間比較回路は品質判定値が品質閾値を連続して越えている継続時間と予め定められた時間閾値との比較を行い、
継続時間が時間閾値を超えている場合には、判定信号出力回路は現在より低多値数の変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力し、
継続時間が時間閾値を超えていない場合には、判定信号出力回路は現在の変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力する、
ことを特徴とする。
【００２３】
本発明にかかる第１の無線通信装置は、
送受信回路と切り替え判定回路とで構成される無線通信装置であって、
送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
誤り訂正符号化回路は、無線通信装置への入力信号と切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して変調回路に出力し、
変調回路は、誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
復調回路は、切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号に従い受信信号を復調して誤り訂正回路に出力するとともに、使用中の変調方式の情報を示す変調方式情報信号を品質判定値計算回路に出力し、
誤り訂正回路は、復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、誤り検出情報を品質判定値計算回路に出力するとともに、復調回路の出力信号から抽出した変調方式判定信号を変調方式指定信号として変調回路に出力し、
品質判定値計算回路は、入力された誤り検出情報と変調方式情報信号とから品質判定値を計算して品質判定値を切り替え判定回路に出力し、
切り替え判定回路は、入力された品質判定値から変調方式判定信号を計算して変調方式判定信号を誤り訂正符号化回路および復調回路に出力する、
ことを特徴とする。
【００２４】
本発明にかかる第２の無線通信装置は、
切り替え判定回路と、受信切り替え回路と、２以上の送受信回路とで構成される無線通信装置であって、
各送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
誤り訂正符号化回路は、入力信号と切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して変調回路に出力し、
変調回路は、誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
復調回路は、切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号に従い受信信号を復調して誤り訂正回路に出力するとともに使用している変調方式の情報を品質判定値計算回路に出力し、
誤り訂正回路は、復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正した後、誤りを訂正した信号を受信切り替え回路に出力し、誤り検出情報を品質判定値計算回路に出力するとともに、復調回路の出力信号から変調方式指定信号を抽出して変調回路に出力し、
品質判定値計算回路は、入力された誤り検出情報と変調方式情報信号とから品質判定値を計算して品質判定値を切り替え判定回路に出力し、
切り替え判定回路は、品質判定値を比較してその結果に従い送受信回路のいずれかを選択し、受信切り替え回路に切り替え指示を送出するとともに、変調方式判定信号を、選択された送受信回路に出力し、
受信切り替え回路は、切り替え指示に従って、送受信回路から入力された誤りを訂正した信号のうちからいずれかを選択して出力する、
ことを特徴とする。
【００２５】
本発明にかかる第３の無線通信装置は、
送受信回路と切り替え判定回路とで構成される無線通信装置であって、
送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
誤り訂正符号化回路は、無線通信装置への入力信号と切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して変調回路に出力し、
変調回路は、誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
復調回路は、
誤り訂正回路から入力された変調方式指定信号に従い受信信号を復調して誤り訂正回路に出力するとともに、
変調方式が適用されたことを示す変調方式通知信号を誤り訂正符号化回路に出力し、
使用中の変調方式の情報を変調方式情報信号として品質判定値計算回路に出力し、
誤り訂正回路は、
復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、
誤り検出情報を品質判定値計算回路に出力し、
復調回路の出力信号から変調方式判定信号が抽出された場合は、変調方式判定信号を変調方式指定信号として復調回路に出力し、
復調回路の出力信号から変調方式通知信号が抽出された場合は、変調方式通知信号を変調方式指定信号として変調回路に出力し、
品質判定値計算回路は、入力された誤り検出情報と変調方式情報信号とから品質判定値を計算して品質判定値を切り替え判定回路に出力し、
切り替え判定回路は、入力された品質判定値から変調方式判定信号を計算して変調方式判定信号を誤り訂正符号化回路に出力する、
ことを特徴とする。
【００２６】
本発明にかかる無線通信装置は、
切り替え判定回路と、受信切り替え回路と、２以上の送受信回路とで構成される無線通信装置であって、
送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
誤り訂正符号化回路は、無線通信装置への入力信号と切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して変調回路に出力し、
変調回路は、誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
復調回路は、
誤り訂正回路から入力された変調方式指定信号に従い受信信号を復調して誤り訂正回路に出力するとともに、
変調方式が適用されたことを示す変調方式通知信号を誤り訂正符号化回路に出力し、
使用中の変調方式の情報を変調方式情報信号として品質判定値計算回路に出力し、
誤り訂正回路は、
復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、
誤り検出情報を品質判定値計算回路に出力し、
復調回路の出力信号から変調方式判定信号が抽出された場合は、変調方式判定信号を変調方式指定信号として復調回路に出力し、
復調回路の出力信号から変調方式通知信号が抽出された場合は、変調方式通知信号を変調方式指定信号として変調回路に出力し、
品質判定値計算回路は、入力された誤り検出情報と変調方式情報信号とから品質判定値を計算して品質判定値を切り替え判定回路に出力し、
切り替え判定回路は、品質判定値を比較してその結果に従い送受信回路のいずれかを選択し、受信切り替え回路に切り替え指示を送出するとともに、変調方式判定信号を、選択された送受信回路に出力し、
受信切り替え回路は、切り替え指示に従って、送受信回路から入力された誤りを訂正した信号のうちからいずれかを選択して出力する、
【発明の効果】
【００２７】
本発明の効果は、伝搬環境の急激な劣化、回復に対しても、受信信号の切り替え及び変調方式の切り替えを適切なタイミングで行えることにある。
【００２８】
その理由は、ビット誤り情報信号と前回の品質判定値との大きさを調節する補正係数と減衰係数とを、伝搬環境の変化量に応じて調節するからである。この品質判定値計算方法により、本発明は、伝搬環境の変化が穏やかな状態から急激に回復または劣化する状態に変化した場合でも、品質判定値を伝搬環境の変動に対して追従させて更新することができ、通信方式の伝搬環境の変化に対する追従性を改善している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は、本発明における無線通信装置の第１の実施形態である。
【００３０】
図１において、自局と対向局とは同様の内部構成を持ち、互いの間で無線通信を行う。対向局の同一名称の各ブロック及び信号の機能は自局送受信回路中の各ブロック及び信号の機能と対応している。たとえば、対向局送受信回路内の誤り訂正符号化回路Ａ１０＿２は、自局送受信回路内の誤り訂正符号化回路Ａ１０と同様の機能を持つ。以下の自局に関する説明は、対向局の相当する個所についても同様である。
【００３１】
まず、送受信回路および品質判定値計算回路の構成について説明する。
【００３２】
図１に示されたように、自局の送受信回路は、誤り訂正符号化回路Ａ１０、変調回路Ａ１１、送信部Ａ１２、受信部Ａ２２、復調回路Ａ２１、誤り訂正回路Ａ２０で構成される。
【００３３】
自局送受信回路の送信部Ａ１２から送信された信号ａ１０３は、無線伝送路を経由して対向局送受信回路の受信部Ａ２２＿２で受信される。また、対向局送受信回路の送信部Ａ１２＿２から送信された無線送信信号ａ１０３＿２は、自局送受信回路の受信部Ａ２２で受信される。
【００３４】
さらに、自局および対向局は、通信インタフェース回路Ａ１およびＡ１＿２、切り替え判定回路Ａ４およびＡ４＿２、品質判定値計算回路Ａ３０およびＡ３０＿２を有する。
【００３５】
図２は、品質判定値計算回路Ａ３０の構成例である。図２において、品質判定値計算回路は、補正係数決定部Ａ７１、乗算器Ａ７２、Ａ７４、減衰係数決定部Ａ７３、加算器Ａ７５、減算器Ａ７６および遅延素子Ａ７７から構成される。
［第１の実施形態の動作の説明］
図１を用いて、送信系の動作を説明する。
【００３６】
通信インタフェース回路Ａ１は、自局に接続されたＩＰ網等から送信データａ１を受信し、送信入力信号ａ１０を出力する。誤り訂正符号化回路Ａ１０は、送信入力信号ａ１０を受信し、自局変調方式判定信号ａ４０１が持つ情報を送信入力信号ａ１０に多重した後、誤り訂正符号化信号ａ１０１を出力する。自局変調方式判定信号ａ４０１は、自局受信方向の変調方式を指定するための情報が乗せられた信号である。変調回路Ａ１１は、誤り訂正符号化信号ａ１０１を受信し、対向変調方式指定信号ａ５０１から指定された変調方式により、誤り訂正符号化信号ａ１０１を変調して、送信変調信号ａ１０２を出力する。対向変調方式指定信号ａ５０１は、対向局が決定した変調方式の情報を持つ信号である。送信部Ａ１２は、中間周波数である送信変調信号ａ１０２を無線周波数に周波数変換するとともに電力増幅を行い、アンテナから無線送信信号ａ１０３として無線伝送路へ送出する。
【００３７】
次に受信系の動作について説明する。
【００３８】
図１において、自局の受信部Ａ２２は、対向局１系送受信回路から送信された無線受信信号ａ２０３をアンテナで受信して増幅した後、中間周波数へ変換して受信変調信号ａ２０２として復調回路Ａ２１に送出する。復調回路Ａ２１は、自局変調方式判定信号ａ４０１によって指定された変調方式で受信変調信号ａ２０２を復調し、復調信号ａ２０１を誤り訂正回路Ａ２０に出力する。また、復調回路Ａ２１は、復調回路の変調方式情報信号ａ３０１を品質判定値計算回路Ａ３０へ通知する。誤り訂正回路Ａ２０は、復調信号ａ２０１に対して誤り訂正処理を行い、誤り訂正復号化信号ａ２００を出力するとともに、復調信号ａ２０１から検出したビット誤り情報をビット誤り情報信号ａ３００にのせて品質判定値計算回路Ａ３０へ送信する。さらに、誤り訂正回路Ａ２０は、受信信号から抽出された対向変調方式指定信号ａ５０１を変調回路Ａ１１に送信する。
【００３９】
通信インタフェース回路Ａ１は、誤り訂正復号化信号ａ２００を受信し、ＩＰ網等の自局に接続されたネットワークへ受信データａ２を出力する。
【００４０】
なお、対向局の受信系においても、自局が送信した信号に対して同様の処理が実施される。
【００４１】
続いて、変調方式の切り替え手順が説明される。
【００４２】
図１において、誤り訂正回路Ａ２０は、ビット誤り情報信号ａ３００を、品質判定値計算回路Ａ３０へ入力する。品質判定値計算回路Ａ３０は、ビット誤り情報信号ａ３００と変調方式情報信号ａ３０１に基づいて、現在の伝搬環境を判断する品質判定値ａ４００を計算し、切り替え判定回路Ａ４へ通知する。
【００４３】
切り替え判定回路Ａ４は、この品質判定値ａ４００に基づいて変調方式を決定し、自局変調方式判定信号ａ４０１を、誤り訂正符号化回路Ａ１０及び復調回路Ａ２１へ通知する。ここで、自局変調方式判定信号ａ４０１は、切り替え判定回路Ａ４で決定した自局受信方向の変復調回路に適用する変調方式の情報を乗せた信号である。
【００４４】
次に、切り替え判定回路Ａ４が決定した変調方式を自局受信方向の変復調回路に適用する手段について説明する。
【００４５】
まず、誤り訂正符号化回路Ａ１０は、自局変調方式判定信号ａ４０１が持つ変調方式の情報を送信入力信号ａ１０に多重して、送信入力信号ａ１０を誤り訂正符号化した誤り訂正符号化信号ａ１０１として変調回路Ａ１１へ入力する。誤り訂正符号化信号ａ１０１は、変調回路Ａ１１で変調を受け、送信部Ａ１２、無線伝送路、対向局の受信部Ａ２２＿２、復調回路Ａ２１＿２を介して、対向局の誤り訂正回路Ａ２０＿２に送信される。誤り訂正回路Ａ２０＿２は、自局送受信回路で送信入力信号ａ１０に多重していた変調方式の情報を抽出し、対向変調方式指定信号ａ５０１＿２を変調回路Ａ１１＿２へ送信する。対向変調方式指定信号ａ５０１＿２に基づいて、自局の切り替え判定回路Ａ４で決定した変調方式が、変調回路Ａ１１＿２に適用される。以上の手順により、自局の切り替え判定回路Ａ４が決定し変調方式が、自局の復調回路Ａ２１および対向局の変調回路Ａ１１＿２に適用される。
【００４６】
以上説明した自局受信方向の変調方式の切り替えは、対向局受信方向の変調方式の切り替えにおいても同様の手順で実行可能である。
【００４７】
次に、品質判定値計算回路Ａ３０の動作を図１および図２を用いて説明する。
【００４８】
図１において、誤り訂正回路Ａ２０は、フレーム周期毎に受信信号の誤りの有無を検査し、検査対象のフレームに誤りがある場合「ビット誤り情報信号ａ３００＝‘１'」を、誤りが無い場合「ビット誤り情報信号ａ３００＝‘０'」を品質判定値計算回路Ａ３０へ通知する。ビット誤り情報信号ａ３００は、復調信号ａ２０１に対するビット誤りの情報である。
【００４９】
ここで、「ビット誤り情報信号ａ３００＝‘１'」とする条件として、「フレームに誤りがある場合」と「フレームに誤りがあり、かつ誤りが訂正不能であった場合」との２通りが想定される。いずれを条件としても本発明の効果は得られるが、変調方式の選択にあたって伝送路の状況をより直接的に反映させるためには、フレームに誤りがあれば、訂正が可能であったかどうかにかかわらず「ビット誤り情報信号ａ３００＝‘１'」とする手順が好ましい。
【００５０】
また、フレームに誤りがあることの判定条件としては、フレームに１ビットでも誤りがあれば「誤りあり」としてもよいし、フレームのデータが一定量以上（たとえば１フレームに３ビット以上、あるいはフレームを構成するビットの１０％以上、など）誤った場合に「誤りあり」としてもよい。
【００５１】
さらに、ビット誤り情報信号ａ３００は、フレーム内で検出された誤りの個数であってもよい。
【００５２】
図２は品質判定値計算回路Ａ３０のブロック図である。図２において、乗算器Ａ７２は受信したビット誤り情報信号ａ３００と補正係数ａ７０１とを乗算し、乗算値ａ７０４を計算する。加算器Ａ７５は、減衰係数ａ７０３と前回の品質判定値ａ７０５とを乗算して得られた乗算値ａ７０６と乗算値ａ７０４とを加算し、品質判定値ａ４００を得る。計算された品質判定値ａ４００は０または正の値であり、切り替え判定回路Ａ４（図１参照）へ出力される。
【００５３】
遅延素子Ａ７７は、品質判定値ａ４００を1フレーム周期分保持した後、前回の品質判定値ａ７０５として次回の品質判定値計算まで蓄積する。前回の品質判定値ａ７０５は次の周期の品質判定値の計算に用いられる。
【００５４】
計算された品質判定値ａ４００の大きさは、伝搬環境の状態を表す。例えば、品質判定値ａ４００の値が前回の計算値と比べて大きくなった場合は無線区間の伝搬環境が悪化していることを示している。また、減衰係数ａ７０３は、前回の品質判定値ａ７０５の値の今回の品質判定値に与える影響が減少する速度を決定するパラメータであり、その値は１以下の正の値である。減衰係数ａ７０３の値が小さいほど、前回の品質判定値ａ７０５が今回の品質判定値ａ４００へ与える影響は速く減少していく。したがって、回線品質が速やかに回復しているときは、減衰係数ａ７０３の値を小さくすることにより前回の品質判定値の影響も小さくなるので、高い多値数の変調方式への変更が高速に実施される。
【００５５】
一方、補正係数ａ７０１は、品質判定値ａ４００が増加する速度を決定するパラメータである。補正係数ａ７０１の値が大きいと、変調方式情報信号ａ３０１の値が品質判定値ａ４００に与える影響が大きくなるので、品質判定値ａ４００の値も大きくなる。たとえば、回線品質が急激に低下している時は、この補正係数ａ７０１の制御により耐性の強い（多値数の小さな）変調方式への変更が迅速に実施されることが好ましい。このような場合には、当該補正係数ａ７０１の値を大きくすることで、品質判定値を大きくすることができる。
【００５６】
減算器Ａ７６は品質判定値ａ４００から前回の品質判定値ａ７０５を引いて品質判定値の差ａ７００を計算する。品質判定値の差ａ７００は品質判定値の変化を表しており、その値が０に近いほど伝搬環境が安定していることを示している。品質判定値の差ａ７００が大きな正の値を取るときは、伝搬環境が急激に劣化していることを示している。逆に、大きな負の値を取るとき伝搬環境が急激に回復している。
【００５７】
本実施形態では、以下のようにして、品質判定値の差ａ７００を用いて補正係数ａ７０１と減衰係数ａ７０３とを自動的に調節している。
【００５８】
変調方式情報信号ａ３０１と、前記品質判定値の差ａ７００とは、補正係数決定部Ａ７１に入力される。補正係数決定部Ａ７１は、まず、変調方式情報信号ａ３０１から変調方式毎に固有に定まる補正係数値Ｃを決定する。
【００５９】
同一環境の下では、変調方式の多値数が小さいほどビット誤りは発生しにくい。このような変調方式の相違によるビット誤り毎の重みの不均等が解消されるように、多値数の小さい変調方式に対して大きい固有の補正係数値Ｃが設定されるようにしてもよい。
【００６０】
次に、固有の補正係数値Ｃを調節する正の係数ｚを品質判定値の差ａ７００を用いて求める。そして、固有の補正係数値Ｃと係数ｚとの積Ｃ×ｚを求め、その値を補正係数ａ７０１として乗算器Ａ７２へ出力する。
【００６１】
ここで、正の係数ｚは、品質判定値の差ａ７００が負の大きい値を取るほど０に近づき、品質判定値の差ａ７００が正の方向へ増加するにつれて単調に増加するように決定される。すなわち、伝搬環境が急速に悪化している（すなわち品質判定値の差ａ７００が正の大きい値となる）時ほど係数ｚは大きい値を取り、その結果補正係数ａ７０１の値も大きくなる。逆に、伝搬環境が急速に回復している（すなわち品質判定値の差ａ７００が負の大きい値となる）場合は、係数ｚの値は０に近づき、結果補正係数ａ７０１の値も０に近づく。
【００６２】
一方、減衰係数決定部Ａ７３は、品質判定値の差ａ７００を受信し、その値を用いて減衰係数ａ７０３の値を調節し、乗算値ａ７０６として出力する。本実施形態では、減衰係数決定部Ａ７３は、品質判定値の差ａ７００の値が負の大きい値を取るほど減衰係数ａ７０３の値を０に近づけ、品質判定値の差ａ７００の値が正の大きい値を取るほど１に近づくように調節される。
【００６３】
上に述べたように、伝搬環境の劣化が大きい場合には、補正係数ａ７０１は正の大きい値となる一方、減衰係数ａ７０３の上限値は１である。このため、補正係数ａ７０１は減衰係数ａ７０３よりも大きくなる。その結果、品質判定値ａ４００に対する補正係数ａ７０１の影響が大きくなる。よって、伝搬環境が悪化した場合には低多値数変調方式への高速な切り替えが行われる。
【００６４】
反対に、品質判定値の差ａ７００の値が負でその絶対値が大きい場合（すなわち伝搬環境が急速に回復している場合）は、補正係数ａ７０１および減衰係数ａ７０３はともに０に近づく。このため品質判定値ａ４００の値も０に近づくので、高多値数変調方式への変更が高速に行われる。
【００６５】
図３は、無線通信装置のＢＥＲ（Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ；ビット誤り率）に対して、閾値と品質判定値との関係およびそれに対応した変調方式の時間的な推移例を示す図である。この例では、変調方式として１２８ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）と６４ＱＡＭを採用している。図３において、横軸は時間であり、縦軸はＢＥＲ、閾値および品質判定値を並べて記載している。図３の上方向ほどＢＥＲは高く、閾値と品質判定値は大きい。図３のように、品質判定値ａ４００が予め設定した閾値より大きくなると、変調方式が低多値数のものに切り替えられる。変調方式の切り替えによりＢＥＲは低下するが、品質判定値ａ４００は、補正係数ａ７０１の重みにより変調方式切り替え直後も変調方式切り替え直前の値を維持し、その後はＢＥＲの変動に従って更新されていく。ＢＥＲが低下していくと、補正係数ａ７０１が０に近づいて品質判定値ａ４００が小さくなる。品質判定値ａ４００が閾値を下回ると高多値の変調方式に切り替わる。このとき、ＢＥＲは瞬間的に上昇するが、品質判定値ａ４００は、補正係数ａ７０１の重みにより変調方式切り替え直後も変調方式切り替え直前の値を維持し、その後はＢＥＲの変動に従って更新されていく。このように、品質判定値の差ａ７００により補正係数ａ７０１及び減衰係数ａ７０３が自動的に調節されることで、図３のように、ＢＥＲの変動に対して品質判定値が適切に追従する。
【００６６】
図１３は、切り替え判定回路の一実施形態を示すブロック図である。切り替え判定回路Ａ４は、品質比較回路Ａ４１と、時間比較回路Ａ４３と、判定信号出力回路Ａ４４とを備える。品質比較回路は、受信した品質判定値ａ４００と、予め定められた品質閾値ａとを比較して、その結果を時間比較回路および判定信号出力回路に出力する。時間比較回路は、前記品質判定値ａ４００が品質閾値ａを連続して越えている継続時間ｔと時間閾値Ｔａとを比較してその結果を判定信号出力回路に出力する。判定信号出力回路は、変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力する。
【００６７】
次に、切り替え判定回路Ａ４の動作を図４のフローチャートを用いて説明する。
【００６８】
切り替え判定回路Ａ４は、品質判定値計算回路Ａ２０で計算された受信信号の品質判定値ａ４００を受信する。
【００６９】
図４のように、切り替え判定回路Ａ４は、受信信号の品質判定値ａ４００と品質閾値ａとの比較を行う(ステップＳ１０１)。品質閾値ａは変調方式切り替えのための閾値であり、切り替え判定回路Ａ４は、「品質判定値ａ４００＜＝ａ」のとき高多値数の変調方式への切り替えを実施する（ステップＳ１０２）。「品質判定値ａ４００＞ａ」のとき、品質判定値ａ４００が品質閾値ａを連続で越えている時間ｔと時間閾値Ｔａとの比較を行う（ステップＳ１０３）。時間閾値Ｔａは低多値数への変調方式切り替えを判定する閾値であり、「ｔ＞Ｔａ」となった場合に伝搬環境が長期的に悪くなったと判断して低多値数の変調方式への切り替えを実施する（ステップＳ１０４）。「ｔ＜＝Ｔａ」のときは現在適用されている変調方式を維持する（ステップＳ１０５）。例えば、変調方式として１２８ＱＡＭと６４ＱＡＭを用意した場合、「品質判定値ａ４００＜＝ａ」のときは１２８ＱＡＭを適用し、「品質判定値ａ４００＞ａ」かつ「ｔ＞Ｔａ」のときは６４ＱＡＭを適用する。「品質判定値ａ４００＞ａ」かつ「ｔ＜＝Ｔａ」のときは現在適用されている変調方式を維持する。
【００７０】
さらに、変調方式の種類は３種類以上でも良い。図５は、「品質判定値ａ４００＞ａ」かつ「ｔ＞Ｔａ」である場合に、変調方式の決定手順を示すフローチャートである。
【００７１】
図５においては、変調方式として６４ＱＡＭ、１６ＱＡＭおよびＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）の３種類としている。切り替え判定回路Ａ４は、６４ＱＡＭとそれ以外の変調方式との切り替え閾値ｂと、１６ＱＡＭとＱＰＳＫの切り替え閾値ｃとを用意する。まず、閾値ｂと品質判定値ａ４００とを比較し（ステップＳ２０１）、品質判定値ａ４００＜＝閾値ｂであれば６４ＱＡＭを適用する（ステップＳ２０２）。品質判定値ａ４００＞閾値ｂであれば、閾値ｃと品質判定値ａ４００とを比較する（ステップＳ２０３）。ここで品質判定値ａ４００＜＝閾値ｃであれば１６ＱＡＭを適用し（ステップＳ２０４）、品質判定値ａ４００＞閾値ｃであればＱＰＳＫを適用する（ステップＳ２０５）。
【００７２】
このようにして、変調方式が３種類以上の場合でも最適な変調方式を決定できる。この場合の切り替え判定回路の実施形態のブロック図を図１４に示す。図１４においては、図１３と比べて品質比較回路を複数（Ａ４１およびＡ４２）有する点が異なる。さらに、これに時間比較回路を付加して時間閾値との比較を行ってもよい。
【００７３】
なお、さらに多種の変調方式を用いる実施形態においても、それぞれに閾値を設定することで同様の手順により変調方式を決定可能である。
【００７４】
以上の動作により変調方式を決定した後、切り替え判定回路Ａ４は自局変調方式指定信号ａ４０１を出力する。
【００７５】
なお、対向局の品質判定値計算回路Ａ３０＿２及び切り替え判定回路Ａ４＿２も、品質判定値計算回路Ａ３０及び切り替え判定回路Ａ４と同様に動作する。
［発明の第２の実施形態］
伝搬環境の劣化期間が非常に短時間であって、変調方式の切り替えが決定されてから適用されるまでの間に伝搬環境がすみやかに回復すると、伝搬環境の回復後にも低多値数の変調方式がしばらく維持される場合がある。この点は、前述された第１の実施形態において残された課題である。より好ましいのは、このような場合においても、伝搬環境の変化に高速に伝送方式を追随させ、高効率な通信が実現されることである。
【００７６】
本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態と特許文献２の技術とを融合させることによって、この課題を解決するための技術と、本発明のより好ましい実施形態とを提供するものである。
【００７７】
図６は、本発明の無線通信装置の第２の実施形態を示す図である。自局と対向局とは、対向して互いの間で無線通信を行う。図６において、対向局とは自局と同一の内部構成を持っているので、対向局の内部の詳細な記載は省略している。自局および対向局は、１系および２系の、２組の送受信回路から構成されており、さらに、切り替え判定回路、ヒットレススイッチ、通信インタフェース回路を備えている。ヒットレススイッチとは、パケットの損失を伴わずにディジタル信号の切り替えが可能なスイッチである。
【００７８】
図６において、自局１系送受信回路から送信された信号は、対向局１系送受信回路で受信される。また、自局２系送受信回路から送信された信号は対向局２系送受信回路で受信される。同様に、対向局１系送受信回路および対向局２系送受信回路から送信された信号は、それぞれ自局１系送受信回路および自局２系送受信回路で受信される。
【００７９】
本実施形態において、送信系および受信系の構成および基本的な動作は第１の実施形態および図１で説明したものと同様である。本実施形態では、２系に関わる機能部分の符号には、１系の符号ＡをＢに置換したものを用いている。たとえば、自局２系送受信回路内の誤り訂正符号化回路Ｂ１０は、自局１系送受信回路内の誤り訂正符号化回路Ａ１０と同様の構成および機能を持つ。
【００８０】
図６に示されるように、自局の送受信回路は、誤り訂正符号化回路Ａ１０、Ｂ１０、変調回路Ａ１１、Ｂ１１、送信部Ａ１２、Ｂ１２、受信部Ａ２２、Ｂ２２、復調回路Ａ２１、Ｂ２１、誤り訂正回路Ａ２０、Ｂ２０、品質判定値計算回路Ａ３０、Ｂ３０で構成される。
【００８１】
さらに、自局は、通信インタフェース回路Ａ１、受信信号を選択するためのヒットレススイッチ Ａ２、切り替え判定回路Ａ３を備える。通信インタフェース回路Ａ１、受信信号を選択するためのヒットレススイッチＡ２、切り替え判定回路Ａ３は１系および２系に共通の構成要素である。
【００８２】
品質判定値計算回路Ａ３０，Ｂ３０の構成は、第１の実施形態の図２で説明したものと同一であるので重複した説明は省略される。
【００８３】
図６を用いて、送受信回路の動作を説明する。通信インタフェース回路Ａ１から出力された送信入力信号ａ１０は、誤り訂正符号化回路Ａ１０、変調回路Ａ１１、送信部Ａ１２を通過し、アンテナから無線送信信号ａ１０３として無線伝送路へ送出される。また、２系送受信回路は、１系送受信回路と同様の処理を送信入力信号ａ１０に対して行い、無線伝送路に無線送信信号ｂ１０３を出力する。対向局の送信系における送信処理も、自局と同様である。
【００８４】
受信部Ａ２２は、無線受信信号ａ２０３をアンテナにより受信し、受信変調信号ａ２０２を復調回路Ａ２１に送出する。復調回路Ａ２１は、受信変調信号ａ２０２を復調し、復調信号ａ２０１を出力する。誤り訂正回路Ａ２０は、復調信号ａ２０１に対して誤り訂正処理を行い、誤り訂正復号化信号ａ２００およびビット誤り情報信号ａ３００を出力する。
【００８５】
自局２系送受信回路は、対向局２系送受信回路から送信された無線受信信号ｂ２０３に対して、１系送受信回路と同様の処理を実施し、誤り訂正回路Ｂ２０は、誤り訂正復号化信号ｂ２００およびビット誤り情報信号ｂ３００を出力する。
【００８６】
ヒットレススイッチＡ２は、１系及び２系送受信回路の誤り訂正復号化信号ａ２００とｂ２００を受信する。ヒットレススイッチＡ２は、切り替え判定回路Ａ３の出力信号である系指定信号ａ５００を用いて、誤り訂正復号化信号ａ２００とｂ２００のいずれかを選択し受信出力信号ａ２０として出力する。通信インタフェース回路Ａ１は、受信出力信号ａ２０を、ＩＰ網等の外部ネットワークへ外部出力信号ａ２として出力する。
【００８７】
対向局の受信系も、上述した自局と同様の処理を実施する。
【００８８】
続いて、受信系及び変調方式切り替えの構成について説明する。
【００８９】
図６において、自局の１系送受信回路において、誤り訂正回路Ａ２０は、ビット誤り情報信号ａ３００を、品質判定値計算回路Ａ３０へ入力する。品質判定値計算回路Ａ３０は、ビット誤り情報信号ａ３００と変調方式情報信号ａ３０１に基づいて、現在の伝搬環境を判断する品質判定値ａ４００を計算し、切り替え判定回路Ａ３へ送出する。また、２系送受信回路においても、品質判定値計算回路Ｂ３０は、誤り訂正回路Ｂ２０が出力したビット誤り情報信号ｂ３００を、１系送受信回路と同様の処理を実施した後、品質判定値ｂ４００を切り替え判定回路Ａ３へ送出する。
【００９０】
切り替え判定回路Ａ３は、前記品質判定値ａ４００、ｂ４００に基づいて、受信する系(１系または２系)及び変調方式を決定する。そして、切り替え判定回路Ａ３は、系指定信号ａ５００をヒットレススイッチＡ２へ、自局変調方式判定信号ａ４０１、ｂ４０１をそれぞれ誤り訂正符号化回路Ａ１０、Ｂ１０及び復調回路Ａ２１、Ｂ２１へ通知する。ここで、自局変調方式判定信号ａ４０１、ｂ４０１は、切り替え判定回路Ａ３で決定した自局受信方向の変復調回路に適用する変調方式の情報を乗せた信号である。
【００９１】
次に、本実施形態における切り替え判定回路Ａ３の動作を図７のフローチャートを用いて説明する。
【００９２】
切り替え判定回路Ａ３は、品質判定値計算回路Ａ２０で計算された１系受信信号の品質判定値ａ４００と２系受信信号の品質判定値ｂ４００を受信する。
【００９３】
図７のように、切り替え判定回路Ａ３は、１系受信信号の品質判定値ａ４００と２系受信信号の品質判定値ｂ４００とが入力されると、その大小を比較する（ステップＳ３０１)。そして、その比較結果の情報を系指定信号ａ５００にのせてヒットレススイッチＡ２へ送信する。１系受信信号の品質判定値ａ４００が２系受信信号の品質判定値ｂ４００より小さい場合、ヒットレススイッチＡ２は１系誤り訂正復号化信号ａ２００を選択し、受信出力信号ａ２０として出力する。
【００９４】
ステップＳ３０１において、１系受信信号の品質判定値ａ４００が２系受信信号の品質判定値ｂ４００未満の値であった場合、切り替え判定回路Ａ３は、１系受信信号の品質判定値ａ４００と閾値ａとの比較を行う（ステップＳ３０２）。閾値ａは変調方式切り替えのための閾値であり、切り替え判定回路Ａ３は、「品質判定値ａ４００＜＝ａ」のとき高多値数の変調方式への切り替えを実施する（ステップＳ３０３）。「品質判定値ａ４００＞ａ」のとき、品質判定値ａ４００が閾値ａを連続で越えた時間ｔと閾値Ｔａとの比較を行う（ステップＳ３０４）。Ｔａは低多値数への変調方式切り替えを判定する閾値であり、「ｔ＞Ｔａ」となった場合に伝搬環境が長期的に悪くなったと判断して低多値数の変調方式への切り替えを実施する（ステップＳ３０５）。「ｔ＜＝Ｔａ」のときは現在適用されている変調方式を維持する（ステップＳ３０６）。例えば、変調方式として１２８ＱＡＭと６４ＱＡＭを用意した場合、「品質判定値ａ４００＜＝ａ」のときは１２８ＱＡＭを適用し、「品質判定値ａ４００＞ａ」かつ「ｔ＞Ｔａ」のときは６４ＱＡＭを適用する。「品質判定値ａ４００＞ａ」かつ「ｔ＜＝Ｔａ」のときは現在適用されている変調方式を維持する。
【００９５】
一方、品質判定値ｂ４００がａ４００未満の値である場合、ヒットレススイッチＡ２は２系の誤り訂正復号化信号ｂ２００を受信するように切り替えを行う。また、上記の１系受信信号が選択された場合の変調方式決定方法と全く同様の方法で、図７中にステップＳ３０７〜ステップＳ３１１として示すように、２系自局側受信方向の変調方式を独立に決定する。
【００９６】
なお、本実施例においても、第１の実施例の図５で説明したように、変調方式の種類は３種類以上でも良い。
【００９７】
切り替え判定回路Ａ３で決定した変調方式を自局受信方向の変復調回路に適用する手順については、第１の実施形態と同様であるので、重複した説明は省略される。
【００９８】
対向局における受信信号選択及び受信方向の変調方式切り替えは、自局における受信信号選択及び受信方向の変調方式切り替えと同様の手段により行われる。
【００９９】
本実施形態における品質判定値計算回路Ａ３０の動作は、２系送受信回路の品質判定値計算回路Ｂ３０を含めて第１の実施形態と同様である。すなわち、２系送受信回路の誤り訂正回路Ｂ２０と復調回路Ｂ２１は、検出した受信信号のビット誤り情報信号ｂ３００と変調方式情報信号ｂ３０１とを、それぞれ、図２で示される乗算器Ａ７２と補正係数決定部Ａ７１へ送信する。品質判定値計算回路Ｂ３０は、入力されたビット誤り情報信号ｂ３００と変調方式情報信号ｂ３０１から上記と全く同様の方法で品質判定値ｂ４００を計算して切り替え判定回路Ａ３へ通知する。
【０１００】
以上の動作により変調方式を決定した後、切り替え判定回路Ａ３は１系の自局変調方式指定信号ａ４０１と２系の自局変調方式判定信号ｂ４０１を出力する。ここで変調方式の切り替え命令は切り替え判定回路Ａ３が指定した系（送受信回路）に対して通知し、他方の系（送受信回路）には変調方式維持の命令を通知する。例えば、切り替え判定回路Ａ３が１系の誤り訂正復号化信号ａ２００を受信出力信号ａ２０として出力するように決定した場合、１系の送受信回路へ自局変調方式判定信号ａ４０１を通知することで変調方式の切り替え命令を通知して、２系の送受信回路には現在適用されている変調方式の維持命令を通知する。
［第２の実施形態に伴う効果］
本発明の第の実施形態による効果は、伝搬環境の劣化が瞬間的な場合でも、高品質を維持した通信を行えることである。
【０１０１】
その理由は、適応変調方式を備えた無線通信装置に２組の送受信回路を導入し、これらの２つの送受信回路を通過した受信信号のビット誤り情報信号から求めた品質判定値を基に、まず伝搬環境の良い受信回路の受信信号を選択した上で、変調方式の切り替え判定を行うからである。ヒットレススイッチによる受信信号の選択動作は変調方式の切り替え動作よりも短時間に実行できるため、伝搬環境の劣化が瞬間的な場合であっても、より状態の良い方の受信信号を迅速に選択することで、変調方式の切り替えよりも環境変化への追従性の良い受信を行うことができる。
［発明の第３の実施形態］
これまで説明してきた本発明の実施形態は、自局の受信信号により決定した変調方式を自局側受信方向の変復調回路（自局の復調回路および対向局の変調回路）に適用することを前提としているが、自局側送信方向の変復調回路（自局の変調回路および対向局の復調回路）に適用してもよい。自局受信信号により決定した変調方式を、自局側送信方向の変復調回路に適用する場合の実施形態を本発明の第３の実施形態として図８に示す。
【０１０２】
図８において、基本的な構成は図１とほぼ同様であるが、切り替え判定回路Ａ４が出力した自局変調方式判定信号ａ４０１の持つ変調方式の情報を自局の復調回路及び対向局の変調回路ではなく、自局の変調回路及び対向局の復調回路に送信する点が、図１の構成と異なる。すなわち、自局が受信した信号により算出した品質判定値ａ４００は、自局が送信する信号の変調方式を切り替えるために用いられる。
【０１０３】
図８は、本発明の無線通信装置の第３の実施形態を示す図である。本実施形態において、切り替え判定回路Ａ４における変調方式判定信号を出力する手順は図１と同様であるので、重複する説明は省略される。
【０１０４】
図８の自局の送受信回路において、切り替え判定回路Ａ４は、自局変調方式判定信号ａ４０１を誤り訂正符号化回路Ａ１０へ送信する。誤り訂正符号化回路Ａ１０は、自局変調方式判定信号ａ４０１を送信入力信号ａ１０に多重して、送信入力信号ａ１０を誤り訂正符号化する。自局変調方式判定信号ａ４０１が持つ情報を多重した誤り訂正符号化信号ａ１０１は、変調回路Ａ１１で変調され、送信部Ａ１２、無線伝送路を介して、対向局送受信回路の受信部Ａ２２＿２へ送信される。受信部Ａ２２＿２は、無線伝送路から受信した受信信号ａ２０３＿２を処理した後、受信変調信号ａ２０２＿２を復調回路Ａ２１＿２へ送信する。復調回路Ａ２１＿２は、受信変調信号ａ２０２＿２を復調して誤り訂正回路Ａ２０＿２に送信する。誤り訂正回路Ａ２０＿２は、復調信号ａ２０１＿２を誤り訂正復号化した後、自局の誤り訂正符号化回路Ａ１０で多重された自局変調方式判定信号ａ４０１が持つ変調方式の情報を抽出して、対向変調方式指定信号ａ５０１＿２として復調回路Ａ２１＿２へ送信する。復調回路Ａ２１＿２は、対向変調方式指定信号ａ５０１＿２に基づいて切り替え判定回路Ａ３で決定した変調方式を自身に適用する。さらに、復調回路Ａ２１＿２に変調方式が適用されたことを自局へ通知するために、復調回路Ａ２１＿２は対向変調方式通知信号ａ１００＿２を誤り訂正符号化回路Ａ１０＿２へ送信する。誤り訂正符号化回路Ａ１０＿２は対向変調方式通知信号ａ１００＿２を入力信号ａ１０＿２に多重し、入力信号ａ１０＿２を誤り訂正符号化する。誤り訂正符号化信号ａ１０１＿２は、変調回路Ａ１１＿２で変調され、送信部Ａ１２＿２、無線伝送路を介して、自局送受信回路の受信部Ａ２２へ送信される。
【０１０５】
自局の受信部Ａ２２は、無線伝送路を通過した誤り訂正符号化信号ａ１０１＿２を処理した後、受信変調信号ａ２０２を復調回路Ａ２１へ送信する。復調回路Ａ２１は、受信変調信号ａ２０２を復調して誤り訂正回路Ａ２０に送信する。誤り訂正回路Ａ２０は、復調信号ａ２０１を誤り訂正復号化した後、対向局１系送受信回路で入力信号ａ１０＿２に多重された対向変調方式通知信号ａ１００＿２が持つ変調方式の情報を抽出して、自局変調方式指定信号ａ６０１を変調回路Ａ１１に送信する。変調回路Ａ１１では、自局変調方式指定信号ａ６０１を受信することにより、自局の切り替え判定回路Ａ３で決定された変調方式が適用される。
【０１０６】
以上により、自局の切り替え判定回路Ａ４で決定された変調方式が自局からの送信に適用される。
【０１０７】
また、本実施形態においては、自局受信方向の変調方式は、対向局の切り替え判定回路Ａ４＿２により決定される。対向局の切り替え判定回路Ａ４＿２で決定した変調方式の適用方法も、自局の切り替え判定回路Ａ４で決定した変調方式の適用方法と同様である。
［第３の実施形態に伴う効果］
以上説明した本発明の第３の実施形態の効果は、送受信方向の変調方式切り替えを、お互いの変調方式に影響されることなく、伝搬環境の変化に対してのみ行うことができることである。
【０１０８】
その理由は、品質判定値は受信信号の変調方式に依存しない値となるからである。一般に、受信信号のビット誤りは変調方式のエラー耐性が高いほど小さくなる。従って、受信信号のビット誤り情報のみを用いて送信信号の変調方式を選択すると、自局の送信信号の変調方式が、自局の受信信号の変調方式に依存してしまう。しかしながら、第１の実施形態で説明したように、本発明の品質判定値計算回路は、変調方式情報信号ａ３０１に応じて重み付けされる補正係数ａ７０１を用いて品質判定値を計算している。このため、エラー耐性の高い変調方式については品質判定値が大きくなり、受信信号の変調方式の影響を大きく受けることなく品質判定値が計算される。
［発明の第４の実施形態］
図９は、先に説明した第２の実施形態と第３の実施形態とが結合された、本発明の無線通信装置の第４の実施形態を示す図である。図９に示されるように、第４の実施形態は、第２の実施形態と同様に１系および２系の２系統の送受信回路を備えるとともに、第３の実施形態で説明したように、自局の受信信号により決定した変調方式を自局送信方向および対向局受信方向の変復調回路に適用する構成を有している。なお、図９においては１系送受信回路のみが詳細に図示されているが、２系送受信回路の構成及び動作は１系と同様である。
【０１０９】
第４の実施形態においては、切り替え判定回路Ａ３が出力した自局変調方式判定信号ａ４０１、ｂ４０１の持つ変調方式の情報を自局の復調回路及び対向局の変調回路ではなく自局の変調回路及び対向局の復調回路に送信する点と、受信信号選択と変調方式切り替えを独立に行う点が、第２および第３の実施形態と異なっている。すなわち、自局受信信号により算出した２つの品質判定値ａ４００とｂ４００は、自局の受信信号選択と自局側送信方向の変復調方式の切り替えとに用いられる。受信信号から１系と２系とのいずれかを選択する手順は第２の実施形態と同様であり、自局受信信号の切り替え判定結果により定まる変調方式を自局送信方向および対向局受信方向の変復調回路に適用する手順は第３の実施形態と同様であるので、重複する詳細な動作の説明は省略される。
［第４の実施形態に伴う効果］
以上説明した本発明の第４の実施形態は、第２および第３の実施形態の効果を併せ持つ。すなわち、第４の実施形態の効果は、伝搬環境の劣化が瞬間的な場合でも、高品質を維持した通信を行うことができ、かつ送受信方向の変調方式切り替えを、お互いの変調方式に影響されることなく、伝搬環境の変化に対してのみ行うことができることである。
【０１１０】
その理由は、第２および第３の実施形態に伴う効果で述べたものと同様である。すなわち、無線通信装置に２組の送受信回路を導入し、受信信号のビット誤り情報信号から求めた品質判定値を基に、まず伝搬環境の良い受信回路の受信信号を選択した上で、変調方式の切り替え判定を行うからであり、また、受信信号の変調方式の影響を大きく受けることなく品質判定値が計算されるからである。
［発明の第５の実施形態］
以上の第１から第４の発明の実施形態においては、正負の値を持つ品質判定値の差ａ７００に対して、補正係数ａ７０１と減衰係数ａ７０３とは互いに独立して算出されていた。
【０１１１】
第５の実施形態では、補正係数ａ７１１と減衰係数ａ７１３とを互いに連動させて品質判定値ａ４００を計算する手順を説明する。
【０１１２】
図１０は、本発明の第５の実施形態における品質判定値計算回路のブロック図である。第１の実施形態における図２の品質判定値計算回路のブロック図との相違は、図１０において、減算器Ａ７６は品質判定値の差の絶対値ａ７１０を計算し、補正係数決定部Ａ７１および減衰係数決定部Ａ７３に通知している点である。品質判定値の差の絶対値ａ７１０は品質判定値の変化の大きさを表しており、その値が０に近いほど伝搬環境が安定しており、その値が大きいほど急速に伝搬環境が悪化または改善していることを示している。
【０１１３】
本実施形態では、品質判定値の差の絶対値ａ７１０が大きい場合に増加し、品質判定値の差の絶対値ａ７１０が小さい場合に減少する係数α（αは０以上１以下）を用いる。本実施形態は、この係数αを用いて、補正係数ａ７１１と減衰係数ａ７１３とを自動的に調節している。
【０１１４】
本実施形態において、補正係数ａ７０１と減衰係数ａ７０３とは、補正係数ａ７０１＝α×Ｃ、減衰係数ａ７０３＝１−αとして計算される。ここで、Ｃは第１の実施形態での説明と同様に、変調方式情報信号ａ３０１から変調方式毎に固有に定まる値である。
【０１１５】
以下は、補正係数ａ７０１および減衰係数ａ７０３を以上のように定義した場合の品質判定値計算回路Ａ３０の動作である。伝搬環境が急速に変化している（すなわち品質判定値の差の絶対値ａ７１０が正の大きい値となる）時ほど係数αは１に近づく。また、減衰係数（１−α）は、０に近づく。したがって、本実施形態では伝搬環境が急速に変化している場合には、品質判定値ａ４００の値は、αが１に近いためＣ×ビット誤り情報信号ａ３００、すなわち現時点の瞬時の伝搬品質に近い値となる。
【０１１６】
この結果、低多値変調方式への切り替え（伝搬環境が急速に悪化している場合）や高多値変調方式への切り替え（伝搬環境が急速に回復している場合）が速やかに行われる。
【０１１７】
また、本実施形態では、伝搬環境が安定している場合には減衰係数（１−α）はαよりも大きい値とすることができる。この場合、品質判定値ａ４００は遅延素子Ａ７７の出力（すなわち、過去の品質判定値のリーク積分値に近い値となる。
【０１１８】
品質判定値ａ４００は、ビット誤り情報信号ａ３００の影響をあまり受けない。伝搬環境の小さな変動により変調方式が頻繁に切り替えられることを防止する。
［第５の実施形態に伴う効果］
以上説明した本発明の第５の実施形態は、今回の品質判定値ａ４００に対する前回の品質判定値ａ７０５の影響を効果的に低減させることができる。
【０１１９】
その理由は、係数αを導入し、補正係数ａ７１１と減衰係数ａ７１３とを互いにトレードオフの関係になるように連動して変化させるようにしているからである。
【０１２０】
なお、本実施形態で述べた品質判定値計算回路Ａ３０の動作は、第１の実施形態のみならず第２の実施形態から第４の実施形態に対しても適用可能であり、それぞれの実施形態において上記と同様の効果をもたらすことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２１】
【図１】本発明における無線通信装置の第１の実施形態を示す図
【図２】品質判定値計算回路Ａ３０のブロック図
【図３】ＢＥＲに対して、閾値と品質判定値との関係およびそれに対応した変調方式の時間的な推移例を示す図
【図４】切り替え判定回路の動作を示すフローチャート
【図５】変調方式として６４ＱＡＭ、１６ＱＡＭおよびＱＰＳＫを採用した場合の変調方式の決定手順を示すフローチャート
【図６】本発明の無線通信装置の第２の実施形態を示す図
【図７】本発明の第２の実施形態における切り替え判定回路Ａ３の動作を示す図
【図８】本発明の無線通信装置の第３の実施形態を示す図
【図９】本発明の無線通信装置の第４の実施形態を示す図
【図１０】本発明の第５の実施形態における品質判定値計算回路のブロック図
【図１１】送受信機の構成例
【図１２】品質判定値を計算する回路の構成例
【図１３】切り替え判定回路の一実施形態を示すブロック図
【図１４】切り替え判定回路の実施形態を示すブロック図
【符号の説明】
【０１２２】
Ａ１ 通信インタフェース回路
Ａ１０ 誤り訂正符号化回路
Ａ１０＿２ 誤り訂正符号化回路
Ｂ１０ 誤り訂正符号化回路
Ａ１１ 変調回路
Ｂ１１ 変調回路
Ａ１１＿２ 変調回路
Ａ１２ 送信部
Ｂ１２ 送信部
Ａ１２＿２ 送信部
Ａ２ ヒットレススイッチ
Ａ２０ 誤り訂正回路
Ａ２０＿２ 誤り訂正回路
Ｂ２０ 誤り訂正回路
Ａ２１ 復調回路
Ａ２１＿２ 復調回路
Ｂ２１ 復調回路
Ａ２２ 受信部
Ａ２２＿２ 受信部
Ｂ２２ 受信部
Ａ３ 切り替え判定回路
Ａ４ 切り替え判定回路
Ａ４＿２ 切り替え判定回路
Ａ４１ 品質比較回路
Ａ４２ 品質比較回路
Ａ４３ 時間比較回路
Ａ４４ 判定信号出力回路
Ａ３０ 品質判定値計算回路
Ａ３０＿２ 品質判定値計算回路
Ｂ３０ 品質判定値計算回路
Ａ３００ 変調方式決定部
Ａ３０１ 閾値判定部
Ａ３０２ 変調方式決定通知部
Ａ７１ 補正係数決定部
Ａ７２ 乗算器
Ａ７４ 乗算器
Ａ７３ 減衰係数決定部
Ａ７５ 加算器
Ａ７６ 減算器
Ａ７７ 遅延素子
ａ１ 送信データ
ａ１０ 送信入力信号
ａ１００ 変調方式通知信号
ａ１０１ 誤り訂正符号化信号
ａ１０１＿２ 誤り訂正符号化信号
ａ１０２ 送信変調信号
ａ１０３ 無線送信信号
ａ１０３＿２ 無線送信信号
ｂ１０３ 無線送信信号
ａ２ 受信データ
ａ２０ 受信出力信号
ａ２００ 誤り訂正復号化信号
ｂ２００ 誤り訂正復号化信号
ａ２０１ 復調信号
ａ２０１＿２ 復調信号
ａ２０２ 受信変調信号
ａ２０２＿２ 受信変調信号
ａ２０３ 無線受信信号
ｂ２０３ 無線受信信号
ａ３００ ビット誤り情報信号
ｂ３００ ビット誤り情報信号
ａ３０００ 誤り情報信号
ａ３００１ 品質判定値
ａ３００２ 変調方式指定信号
ａ３０１ 変調方式情報信号
ｂ３０１ 変調方式情報信号
ａ４００ 品質判定値
ａ４００＿２ 品質判定値
ｂ４００ 品質判定値
ｂ４００＿２ 品質判定値
ａ４０１ 自局変調方式判定信号
ｂ４０１ 自局変調方式判定信号
ａ５００ 系指定信号
ａ５０１ 対向変調方式指定信号
ａ５０１＿２ 対向変調方式指定信号
ａ６０１ 変調方式指定信号
ａ７００ 品質判定値の差
ａ７００４ 乗算値
ａ７０１ 補正係数
ａ７１１ 補正係数
ａ７０３ 減衰係数
ａ７１３ 減衰係数
ａ７０４ 乗算値
ａ７０５ 前回の品質判定値
ａ７０６ 乗算値
ａ７１０ 品質判定値の差の絶対値
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信装置の受信信号の誤り検出情報から品質判定値を計算して出力するための品質判定値計算回路であって、
遅延回路と、加算器と、減算器と、補正係数決定部と、減衰係数決定部と、第１の乗算器と、第２の乗算器とから構成され、
前記遅延回路は、前記品質判定値を所定の時間だけ遅延させて出力し、
前記減算器は、前記品質判定値と前記遅延回路の出力との差を出力し、
前記補正係数決定部は、使用中の変調方式を示す変調方式情報信号と前記減算器の出力とから補正係数を計算して出力し、
前記減衰係数決定部は、前記減算器の出力から減衰係数を計算して出力し、
前記第１の乗算器は、前記受信信号の誤り検出情報と前記補正係数との乗算結果を出力し、
前記第２の乗算器は、前記遅延回路の出力と前記減衰係数との乗算結果を出力し、
前記加算器は、前記第１の乗算器の出力と前記第２の乗算器の出力との加算結果を前記品質判定値として出力する、
ことを特徴とする品質判定値計算回路。
【請求項２】
前記変調方式係数は、前記無線通信装置の受信信号の変調方式の多値数が大きいほど小さく設定され、
前記補正係数は０以上の値であって前記減算器の出力の値の増加につれて単調増加し、
前記減衰係数は０以上１以下の値であって前記減算器の出力の値の増加につれて単調に増加する、
ことを特徴とする請求項１記載の品質判定値計算回路。
【請求項３】
前記変調方式係数の値をＣおよび０以上1以下の定数をαを用いて前記補正係数の値はＣ×αで与えられ、前記減衰係数の値は１−αで与えられ、前記減算器の出力の絶対値の増加に対して単調に増加する、
ことを特徴とする、請求項１記載の品質判定値計算回路。
【請求項４】
受信信号の誤り検出情報から品質判定値を計算して出力するための品質判定値計算回路を備え、前記品質判定値計算回路は、遅延回路と、加算器と、減算器と、補正係数決定部と、減衰係数決定部と、第１の乗算器と、第２の乗算器とから構成されている無線通信装置に用いられる変調方式の切り替え判定方法であって、
（ａ）前記品質判定値と予め定められた品質閾値との比較を行い、
（ｂ）前記品質判定値の大きさが前記品質閾値以下の場合には、前記変調方式をより高多値数の変調方式へ切り替え、
（ｃ）前記品質判定値の大きさが前記品質閾値を超える場合には、前記品質判定値が前記品質閾値を連続して越えている継続時間と予め定められた時間閾値との比較を行い、
前記継続時間が前記時間閾値を超えている場合には前記変調方式をより低多値数の変調方式へ切り替え、
（ｄ）前記継続時間が前記時間閾値よりも小さい場合には、現在の変調方式を維持する、
ことを特徴とする変調方式の切り替え判定方法。
【請求項５】
２系統の送受信回路で構成され、
受信信号の誤り検出情報から品質判定値を計算して出力するための品質判定値計算回路をそれぞれ備え、
前記品質判定値計算回路は、遅延回路と、加算器と、減算器と、補正係数決定部と、減衰係数決定部と、第１の乗算器と、第２の乗算器とから構成されている無線通信装置に用いられる切り替え判定方法であって、さらに、
（ａ）前記送受信回路のそれぞれの品質判定値計算回路が出力する品質判定値を基に前記送受信回路を選択し、
（ｂ）選択された前記送受信回路の品質判定値が、前記品質閾値または前記時間閾値と比較される、
ことを特徴とする請求項４記載の変調方式の切り替え判定方法。
【請求項６】
複数の前記品質閾値を有し、前記品質判定値と前記品質閾値との大小の比較結果により変調方式を選択することを特徴とする、請求項４または請求項５のいずれかに記載の変調方式の切り替え判定方法。
【請求項７】
品質比較回路と、時間比較回路と、判定信号出力回路とを備える無線通信装置に用いられる変調方式の切り替え判定回路であって、
前記品質比較回路は、受信信号の品質を示す品質判定値と予め定められた品質閾値とを比較してその結果を前記時間比較回路および前記判定信号出力回路に出力し、
前記時間比較回路は、前記品質判定値が前記品質閾値を連続して越えている継続時間と前記時間閾値とを比較してその結果を前記判定信号出力回路に出力し、
前記判定信号出力回路は、変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力し、
前記品質判定値の大きさが前記品質閾値以下の場合には、前記判定信号出力回路は現在より高多値数の変調方式の情報を含む前記変調方式判定信号を出力し、
前記品質判定値の大きさが前記品質閾値を超える場合には、前記時間比較回路は前記品質判定値が前記品質閾値を連続して越えている継続時間と予め定められた時間閾値との比較を行い、
前記継続時間が前記時間閾値を超えている場合には、前記判定信号出力回路は現在より低多値数の変調方式の情報を含む前記変調方式判定信号を出力し、
前記継続時間が前記時間閾値を超えていない場合には、前記判定信号出力回路は現在の変調方式の情報を含む前記変調方式判定信号を出力する、
ことを特徴とする変調方式の切り替え判定回路。
【請求項８】
受信切り替え回路および２以上の送受信回路で構成される無線通信装置に用いられる切り替え判定回路であって、
選択回路をさらに備え、
前記選択回路は、前記送受信回路のそれぞれが出力する受信信号の品質を示す品質判定値を互いに比較した結果を基に前記送受信回路を選択し、
選択された前記送受信回路の品質判定値が、前記品質閾値または前記時間閾値と比較され、
前記判定信号出力回路は、受信切り替え回路に切り替え指示を送出するとともに、選択された前記送受信回路に変調方式判定信号を出力する、
ことを特徴とする請求項７記載の変調方式の切り替え判定回路。
【請求項９】
（切り替え判定回路：３以上の変調方式）：
新たな比較回路をさらに備え、
前記新たな比較回路は、受信信号の品質を示す品質判定値と、前記品質閾値とは異なる品質閾値とを比較してその結果を前記時間比較回路および前記判定信号出力回路に出力し、
前記判定信号出力回路は、その結果を基に前記変調方式判定信号を出力する、
ことを特徴とする、請求項７または請求項８のいずれかに記載の変調方式の切り替え判定回路。
【請求項１０】
送受信回路と切り替え判定回路とで構成される無線通信装置であって、
前記送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
前記誤り訂正符号化回路は、前記無線通信装置への入力信号と前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して前記変調回路に出力し、
前記変調回路は、前記誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い前記誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
前記復調回路は、前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号に従い受信信号を復調して前記誤り訂正回路に出力するとともに、使用中の変調方式の情報を示す変調方式情報信号を前記品質判定値計算回路に出力し、
前記誤り訂正回路は、前記復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、誤り検出情報を前記品質判定値計算回路に出力するとともに、前記復調回路の出力信号から抽出した前記変調方式判定信号を前記変調方式指定信号として前記変調回路に出力し、
前記品質判定値計算回路は、入力された前記誤り検出情報と前記変調方式情報信号とから品質判定値を計算して前記品質判定値を前記切り替え判定回路に出力し、
前記切り替え判定回路は、入力された前記品質判定値から前記変調方式判定信号を計算して前記変調方式判定信号を前記誤り訂正符号化回路および前記復調回路に出力する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１１】
前記品質判定値計算回路は、請求項２記載の品質判定値計算回路であり、
前記切り替え判定回路は、請求項７記載の前記切り替え判定回路、
であることを特徴とする、請求項１０記載の無線通信装置。
【請求項１２】
切り替え判定回路と、受信切り替え回路と、２以上の送受信回路とで構成される無線通信装置であって、
前記各送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
前記誤り訂正符号化回路は、入力信号と前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して前記変調回路に出力し、
前記変調回路は、前記誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い前記誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
前記復調回路は、前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号に従い受信信号を復調して前記誤り訂正回路に出力するとともに使用している変調方式の情報を前記品質判定値計算回路に出力し、
前記誤り訂正回路は、前記復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正した後、誤りを訂正した信号を前記受信切り替え回路に出力し、誤り検出情報を前記品質判定値計算回路に出力するとともに、前記復調回路の出力信号から前記変調方式指定信号を抽出して前記変調回路に出力し、
前記品質判定値計算回路は、入力された前記誤り検出情報と前記変調方式情報信号とから品質判定値を計算して前記品質判定値を前記切り替え判定回路に出力し、
前記切り替え判定回路は、前記品質判定値を比較してその結果に従い前記送受信回路のいずれかを選択し、前記受信切り替え回路に切り替え指示を送出するとともに、変調方式判定信号を、選択された前記送受信回路に出力し、
前記受信切り替え回路は、前記切り替え指示に従って、前記送受信回路から入力された前記誤りを訂正した信号のうちからいずれかを選択して出力する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１３】
前記品質判定値計算回路は、請求項２記載の品質判定値計算回路であり、
前記切り替え判定回路は、請求項８記載の前記切り替え判定回路、
であることを特徴とする、請求項１２記載の無線通信装置。
【請求項１４】
送受信回路と切り替え判定回路とで構成される無線通信装置であって、
前記送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
前記誤り訂正符号化回路は、前記無線通信装置への入力信号と前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して前記変調回路に出力し、
前記変調回路は、前記誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い前記誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
前記復調回路は、
前記誤り訂正回路から入力された変調方式指定信号に従い受信信号を復調して前記誤り訂正回路に出力するとともに、
変調方式が適用されたことを示す変調方式通知信号を前記誤り訂正符号化回路に出力し、
使用中の変調方式の情報を変調方式情報信号として前記品質判定値計算回路に出力し、
前記誤り訂正回路は、
前記復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、
誤り検出情報を前記品質判定値計算回路に出力し、
前記復調回路の出力信号から前記変調方式判定信号が抽出された場合は、前記変調方式判定信号を前記変調方式指定信号として前記復調回路に出力し、
前記復調回路の出力信号から前記変調方式通知信号が抽出された場合は、前記変調方式通知信号を前記変調方式指定信号として前記変調回路に出力し、
前記品質判定値計算回路は、入力された前記誤り検出情報と前記変調方式情報信号とから品質判定値を計算して前記品質判定値を前記切り替え判定回路に出力し、
前記切り替え判定回路は、入力された前記品質判定値から前記変調方式判定信号を計算して前記変調方式判定信号を前記誤り訂正符号化回路に出力する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１５】
前記品質判定値計算回路は、請求項２記載の品質判定値計算回路であり、
前記切り替え判定回路は、請求項７記載の前記切り替え判定回路、
であることを特徴とする、請求項１４記載の無線通信装置。
【請求項１６】
切り替え判定回路と、受信切り替え回路と、２以上の送受信回路とで構成される無線通信装置であって、
前記送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
前記誤り訂正符号化回路は、前記無線通信装置への入力信号と前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して前記変調回路に出力し、
前記変調回路は、前記誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い前記誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
前記復調回路は、
前記誤り訂正回路から入力された変調方式指定信号に従い受信信号を復調して前記誤り訂正回路に出力するとともに、
変調方式が適用されたことを示す変調方式通知信号を前記誤り訂正符号化回路に出力し、
使用中の変調方式の情報を変調方式情報信号として前記品質判定値計算回路に出力し、
前記誤り訂正回路は、
前記復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、
誤り検出情報を前記品質判定値計算回路に出力し、
前記復調回路の出力信号から前記変調方式判定信号が抽出された場合は、前記変調方式判定信号を前記変調方式指定信号として前記復調回路に出力し、
前記復調回路の出力信号から前記変調方式通知信号が抽出された場合は、前記変調方式通知信号を前記変調方式指定信号として前記変調回路に出力し、
前記品質判定値計算回路は、入力された前記誤り検出情報と前記変調方式情報信号とから品質判定値を計算して前記品質判定値を前記切り替え判定回路に出力し、
前記切り替え判定回路は、前記品質判定値を比較してその結果に従い前記送受信回路のいずれかを選択し、前記受信切り替え回路に切り替え指示を送出するとともに、変調方式判定信号を、選択された前記送受信回路に出力し、
前記受信切り替え回路は、前記切り替え指示に従って、前記送受信回路から入力された前記誤りを訂正した信号のうちからいずれかを選択して出力する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１７】
前記品質判定値計算回路は、請求項２記載の品質判定値計算回路であり、
前記切り替え判定回路は、請求項８記載の前記切り替え判定回路、
であることを特徴とする、請求項１６記載の無線通信装置。
【請求項１】
無線通信装置の受信信号の誤り検出情報から品質判定値を計算して出力するための品質判定値計算回路であって、
遅延回路と、加算器と、減算器と、補正係数決定部と、減衰係数決定部と、第１の乗算器と、第２の乗算器とから構成され、
前記遅延回路は、前記品質判定値を所定の時間だけ遅延させて出力し、
前記減算器は、前記品質判定値と前記遅延回路の出力との差を出力し、
前記補正係数決定部は、使用中の変調方式を示す変調方式情報信号と前記減算器の出力とから補正係数を計算して出力し、
前記減衰係数決定部は、前記減算器の出力から減衰係数を計算して出力し、
前記第１の乗算器は、前記受信信号の誤り検出情報と前記補正係数との乗算結果を出力し、
前記第２の乗算器は、前記遅延回路の出力と前記減衰係数との乗算結果を出力し、
前記加算器は、前記第１の乗算器の出力と前記第２の乗算器の出力との加算結果を前記品質判定値として出力する、
ことを特徴とする品質判定値計算回路。
【請求項２】
前記変調方式係数は、前記無線通信装置の受信信号の変調方式の多値数が大きいほど小さく設定され、
前記補正係数は０以上の値であって前記減算器の出力の値の増加につれて単調増加し、
前記減衰係数は０以上１以下の値であって前記減算器の出力の値の増加につれて単調に増加する、
ことを特徴とする請求項１記載の品質判定値計算回路。
【請求項３】
前記変調方式係数の値をＣおよび０以上1以下の定数をαを用いて前記補正係数の値はＣ×αで与えられ、前記減衰係数の値は１−αで与えられ、前記減算器の出力の絶対値の増加に対して単調に増加する、
ことを特徴とする、請求項１記載の品質判定値計算回路。
【請求項４】
受信信号の誤り検出情報から品質判定値を計算して出力するための品質判定値計算回路を備え、前記品質判定値計算回路は、遅延回路と、加算器と、減算器と、補正係数決定部と、減衰係数決定部と、第１の乗算器と、第２の乗算器とから構成されている無線通信装置に用いられる変調方式の切り替え判定方法であって、
（ａ）前記品質判定値と予め定められた品質閾値との比較を行い、
（ｂ）前記品質判定値の大きさが前記品質閾値以下の場合には、前記変調方式をより高多値数の変調方式へ切り替え、
（ｃ）前記品質判定値の大きさが前記品質閾値を超える場合には、前記品質判定値が前記品質閾値を連続して越えている継続時間と予め定められた時間閾値との比較を行い、
前記継続時間が前記時間閾値を超えている場合には前記変調方式をより低多値数の変調方式へ切り替え、
（ｄ）前記継続時間が前記時間閾値よりも小さい場合には、現在の変調方式を維持する、
ことを特徴とする変調方式の切り替え判定方法。
【請求項５】
２系統の送受信回路で構成され、
受信信号の誤り検出情報から品質判定値を計算して出力するための品質判定値計算回路をそれぞれ備え、
前記品質判定値計算回路は、遅延回路と、加算器と、減算器と、補正係数決定部と、減衰係数決定部と、第１の乗算器と、第２の乗算器とから構成されている無線通信装置に用いられる切り替え判定方法であって、さらに、
（ａ）前記送受信回路のそれぞれの品質判定値計算回路が出力する品質判定値を基に前記送受信回路を選択し、
（ｂ）選択された前記送受信回路の品質判定値が、前記品質閾値または前記時間閾値と比較される、
ことを特徴とする請求項４記載の変調方式の切り替え判定方法。
【請求項６】
複数の前記品質閾値を有し、前記品質判定値と前記品質閾値との大小の比較結果により変調方式を選択することを特徴とする、請求項４または請求項５のいずれかに記載の変調方式の切り替え判定方法。
【請求項７】
品質比較回路と、時間比較回路と、判定信号出力回路とを備える無線通信装置に用いられる変調方式の切り替え判定回路であって、
前記品質比較回路は、受信信号の品質を示す品質判定値と予め定められた品質閾値とを比較してその結果を前記時間比較回路および前記判定信号出力回路に出力し、
前記時間比較回路は、前記品質判定値が前記品質閾値を連続して越えている継続時間と前記時間閾値とを比較してその結果を前記判定信号出力回路に出力し、
前記判定信号出力回路は、変調方式の情報を含む変調方式判定信号を出力し、
前記品質判定値の大きさが前記品質閾値以下の場合には、前記判定信号出力回路は現在より高多値数の変調方式の情報を含む前記変調方式判定信号を出力し、
前記品質判定値の大きさが前記品質閾値を超える場合には、前記時間比較回路は前記品質判定値が前記品質閾値を連続して越えている継続時間と予め定められた時間閾値との比較を行い、
前記継続時間が前記時間閾値を超えている場合には、前記判定信号出力回路は現在より低多値数の変調方式の情報を含む前記変調方式判定信号を出力し、
前記継続時間が前記時間閾値を超えていない場合には、前記判定信号出力回路は現在の変調方式の情報を含む前記変調方式判定信号を出力する、
ことを特徴とする変調方式の切り替え判定回路。
【請求項８】
受信切り替え回路および２以上の送受信回路で構成される無線通信装置に用いられる切り替え判定回路であって、
選択回路をさらに備え、
前記選択回路は、前記送受信回路のそれぞれが出力する受信信号の品質を示す品質判定値を互いに比較した結果を基に前記送受信回路を選択し、
選択された前記送受信回路の品質判定値が、前記品質閾値または前記時間閾値と比較され、
前記判定信号出力回路は、受信切り替え回路に切り替え指示を送出するとともに、選択された前記送受信回路に変調方式判定信号を出力する、
ことを特徴とする請求項７記載の変調方式の切り替え判定回路。
【請求項９】
（切り替え判定回路：３以上の変調方式）：
新たな比較回路をさらに備え、
前記新たな比較回路は、受信信号の品質を示す品質判定値と、前記品質閾値とは異なる品質閾値とを比較してその結果を前記時間比較回路および前記判定信号出力回路に出力し、
前記判定信号出力回路は、その結果を基に前記変調方式判定信号を出力する、
ことを特徴とする、請求項７または請求項８のいずれかに記載の変調方式の切り替え判定回路。
【請求項１０】
送受信回路と切り替え判定回路とで構成される無線通信装置であって、
前記送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
前記誤り訂正符号化回路は、前記無線通信装置への入力信号と前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して前記変調回路に出力し、
前記変調回路は、前記誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い前記誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
前記復調回路は、前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号に従い受信信号を復調して前記誤り訂正回路に出力するとともに、使用中の変調方式の情報を示す変調方式情報信号を前記品質判定値計算回路に出力し、
前記誤り訂正回路は、前記復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、誤り検出情報を前記品質判定値計算回路に出力するとともに、前記復調回路の出力信号から抽出した前記変調方式判定信号を前記変調方式指定信号として前記変調回路に出力し、
前記品質判定値計算回路は、入力された前記誤り検出情報と前記変調方式情報信号とから品質判定値を計算して前記品質判定値を前記切り替え判定回路に出力し、
前記切り替え判定回路は、入力された前記品質判定値から前記変調方式判定信号を計算して前記変調方式判定信号を前記誤り訂正符号化回路および前記復調回路に出力する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１１】
前記品質判定値計算回路は、請求項２記載の品質判定値計算回路であり、
前記切り替え判定回路は、請求項７記載の前記切り替え判定回路、
であることを特徴とする、請求項１０記載の無線通信装置。
【請求項１２】
切り替え判定回路と、受信切り替え回路と、２以上の送受信回路とで構成される無線通信装置であって、
前記各送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
前記誤り訂正符号化回路は、入力信号と前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して前記変調回路に出力し、
前記変調回路は、前記誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い前記誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
前記復調回路は、前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号に従い受信信号を復調して前記誤り訂正回路に出力するとともに使用している変調方式の情報を前記品質判定値計算回路に出力し、
前記誤り訂正回路は、前記復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正した後、誤りを訂正した信号を前記受信切り替え回路に出力し、誤り検出情報を前記品質判定値計算回路に出力するとともに、前記復調回路の出力信号から前記変調方式指定信号を抽出して前記変調回路に出力し、
前記品質判定値計算回路は、入力された前記誤り検出情報と前記変調方式情報信号とから品質判定値を計算して前記品質判定値を前記切り替え判定回路に出力し、
前記切り替え判定回路は、前記品質判定値を比較してその結果に従い前記送受信回路のいずれかを選択し、前記受信切り替え回路に切り替え指示を送出するとともに、変調方式判定信号を、選択された前記送受信回路に出力し、
前記受信切り替え回路は、前記切り替え指示に従って、前記送受信回路から入力された前記誤りを訂正した信号のうちからいずれかを選択して出力する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１３】
前記品質判定値計算回路は、請求項２記載の品質判定値計算回路であり、
前記切り替え判定回路は、請求項８記載の前記切り替え判定回路、
であることを特徴とする、請求項１２記載の無線通信装置。
【請求項１４】
送受信回路と切り替え判定回路とで構成される無線通信装置であって、
前記送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
前記誤り訂正符号化回路は、前記無線通信装置への入力信号と前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して前記変調回路に出力し、
前記変調回路は、前記誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い前記誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
前記復調回路は、
前記誤り訂正回路から入力された変調方式指定信号に従い受信信号を復調して前記誤り訂正回路に出力するとともに、
変調方式が適用されたことを示す変調方式通知信号を前記誤り訂正符号化回路に出力し、
使用中の変調方式の情報を変調方式情報信号として前記品質判定値計算回路に出力し、
前記誤り訂正回路は、
前記復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、
誤り検出情報を前記品質判定値計算回路に出力し、
前記復調回路の出力信号から前記変調方式判定信号が抽出された場合は、前記変調方式判定信号を前記変調方式指定信号として前記復調回路に出力し、
前記復調回路の出力信号から前記変調方式通知信号が抽出された場合は、前記変調方式通知信号を前記変調方式指定信号として前記変調回路に出力し、
前記品質判定値計算回路は、入力された前記誤り検出情報と前記変調方式情報信号とから品質判定値を計算して前記品質判定値を前記切り替え判定回路に出力し、
前記切り替え判定回路は、入力された前記品質判定値から前記変調方式判定信号を計算して前記変調方式判定信号を前記誤り訂正符号化回路に出力する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１５】
前記品質判定値計算回路は、請求項２記載の品質判定値計算回路であり、
前記切り替え判定回路は、請求項７記載の前記切り替え判定回路、
であることを特徴とする、請求項１４記載の無線通信装置。
【請求項１６】
切り替え判定回路と、受信切り替え回路と、２以上の送受信回路とで構成される無線通信装置であって、
前記送受信回路は、誤り訂正符号化回路と、変調回路と、復調回路と、誤り訂正回路と、品質判定値計算回路とで構成されており、
前記誤り訂正符号化回路は、前記無線通信装置への入力信号と前記切り替え判定回路から入力された変調方式判定信号とを多重化して前記変調回路に出力し、
前記変調回路は、前記誤り訂正回路から出力される変調方式指定信号に従い前記誤り訂正符号化回路の出力信号を変調し、
前記復調回路は、
前記誤り訂正回路から入力された変調方式指定信号に従い受信信号を復調して前記誤り訂正回路に出力するとともに、
変調方式が適用されたことを示す変調方式通知信号を前記誤り訂正符号化回路に出力し、
使用中の変調方式の情報を変調方式情報信号として前記品質判定値計算回路に出力し、
前記誤り訂正回路は、
前記復調回路の出力信号の誤りを検出および訂正し、誤りを訂正した信号を出力し、
誤り検出情報を前記品質判定値計算回路に出力し、
前記復調回路の出力信号から前記変調方式判定信号が抽出された場合は、前記変調方式判定信号を前記変調方式指定信号として前記復調回路に出力し、
前記復調回路の出力信号から前記変調方式通知信号が抽出された場合は、前記変調方式通知信号を前記変調方式指定信号として前記変調回路に出力し、
前記品質判定値計算回路は、入力された前記誤り検出情報と前記変調方式情報信号とから品質判定値を計算して前記品質判定値を前記切り替え判定回路に出力し、
前記切り替え判定回路は、前記品質判定値を比較してその結果に従い前記送受信回路のいずれかを選択し、前記受信切り替え回路に切り替え指示を送出するとともに、変調方式判定信号を、選択された前記送受信回路に出力し、
前記受信切り替え回路は、前記切り替え指示に従って、前記送受信回路から入力された前記誤りを訂正した信号のうちからいずれかを選択して出力する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項１７】
前記品質判定値計算回路は、請求項２記載の品質判定値計算回路であり、
前記切り替え判定回路は、請求項８記載の前記切り替え判定回路、
であることを特徴とする、請求項１６記載の無線通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００９−６５４０１（Ｐ２００９−６５４０１Ａ）
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３０８６８（Ｐ２００７−２３０８６８）
【出願日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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