説明

無線通信装置

【課題】複数の異なる周波数の無線伝送路を利用してデータを送受信すること。
【解決手段】有線側データ処理部101と、複数の多重部102、103と、各多重部102、103と1対1に対応して設けられて、対応する多重部102、103が多重処理した後の無線フレームを、互いに異なる周波数信号に乗せて送信する送信部104、105と、有線側データ処理部101の動作を制御する制御部110とを備え、制御部110は、無線伝送路の符号誤り率がしきい値以上の場合、有線伝送路からの受信データから抽出した同じデータを各多重部102、103へ送らせるべく、有線側データ処理部101の動作を制御し、無線伝送路の符号誤り率がしきい値未満の場合、有線伝送路からの受信データから抽出した異なるデータをそれぞれ各多重部102、103へ送らせるべく、有線側データ処理部101の動作を制御する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信装置に関する。特に、本発明は、複数の異なる周波数の無線伝送路を利用してデータを送受信する無線通信装置に関する。
【背景技術】
【0002】
送信データを冗長化する既知の無線通信装置は、2つの異なる周波数の無線伝送路のうち、いずれか一方の伝送路を主伝送路として信号を伝送すると共に、常に同時にもう一方の伝送路にも同じ信号を伝送している。このような構成にすることによって、主伝送路において何らかの障害が発生した場合には、もう一方の伝送路を主伝送路として切替え、伝送を継続することができる。
【0003】
また、同様に2つの周波数帯の無線伝送路を利用する既知の他の無線通信装置は、互いの伝送路にそれぞれ異なる信号を伝送することにより、上記の冗長化する装置よりも高速にデータを送信することができる。
【0004】
また、特許文献1には、デジタルデータの送受信を行うモジュールを利用するデータ伝送システムが記載されている。特許文献1に記載のデータ伝送システムは、同一形式の通信モジュールを複数接続して、送信するデータに応じて複数の通信モジュールを使用して、送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2010−124163号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、送信データを冗長化する既知の無線通信装置は、主伝送路の障害発生頻度が低い場合、予備回線を使用する頻度も低い。そのため、予備回線となる周波数帯域を無駄にする可能性が高いという問題がある。また、異なるデータを同時に送信する既知の無線通信装置は、一方の周波数帯の無線伝送路に障害が発生し、伝送不可となった場合に、データ損失や、大幅な伝送遅延を引き起こす可能性がある。
【0007】
また、特許文献1に記載の技術は、大容量データを送信する際、送信回線状況に拘らず、複数の周波数に異なるデータを送信してしまうため、送信回線状況が悪い場合、データ損失や伝送遅延を引き起こす虞がある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、本発明の第1の形態によると、複数の異なる周波数の無線伝送路を利用してデータを送受信する無線通信装置であって、有線伝送路に対して送受信するデータを処理する有線側データ処理部と、有線側データ処理部が抽出したペイロードデータを無線フレームに多重する複数の多重部と、各多重部と1対1に対応して設けられて、対応する多重部が多重処理した後の無線フレームを、互いに異なる周波数信号に乗せて送信する送信部と、有線側データ処理部の動作を制御する制御部とを備え、制御部は、無線伝送路の符号誤り率がしきい値以上の場合、有線伝送路からの受信データから抽出した同じデータを各多重部へ送らせるべく、有線側データ処理部の動作を制御し、無線伝送路の符号誤り率がしきい値未満の場合、有線伝送路からの受信データから抽出した異なるデータをそれぞれ各多重部へ送らせるべく、有線側データ処理部の動作を制御する。
【0009】
なおまた、上記のように発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。
【発明の効果】
【0010】
以上の説明から明らかなように、この発明は、無線伝送路の符号誤り率が低い場合、周波数帯域を有効に利用して、伝送するデータの出力量を増加させることができる。また、この発明は、無線伝送路の障害発生頻度が高い場合、一方の伝送路の回線断が生じた際の、データ損失や、伝送遅延を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】一実施形態に係る通信システム1の一例を示す図である。
【図2】無線通信装置100にて送受信を行う無線フレームの構成例の一例を示す図である。
【図3】無線回路制御部110における伝送方式の決定処理の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は、特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0013】
図1は、一実施形態に係る通信システム1の一例を示す。通信システム1は、2つの無線通信装置100a、b(以下、無線通信装置100と総称する。)を備える。無線通信装置100は、2つの異なる周波数の無線伝送路を利用してデータを送受信する。
【0014】
無線通信装置100aは、有線側データ処理部101a、2つの無線回路多重部102a、103a、2つの無線送信部104a、105a、2つの無線受信部106a、107a、2つの無線回路抽出部108a、109a、無線回路制御部110a、及び4つのアンテナ111a〜114aを有する。
【0015】
ここで、図1の無線通信装置100aと無線通信装置100bの内部構造は同一である。
【0016】
有線側データ処理部101は、有線側の信号の送受信を行う。無線回路多重部102、103は、有線側からの信号を多重する。無線送信部104、105は、ベースバンド信号を無線信号に変調する。無線受信部106、107は、無線信号をベースバンド信号に復調する。無線回路抽出部108、109は、多重した信号を抽出する。無線回路制御部110は、有線側データ処理部101、及び無線回路多重部102、103に制御信号、又はオーバーヘッドデータを送信する。アンテナ111、112は、無線信号を送信する。アンテナ113,114は、無線信号を受信する。
【0017】
ここで、対向する無線通信装置100と送受信を行なう無線フレームの構成について図2を用いて説明する。送信フレームと受信フレームは共に同じ構成であり、制御情報部分であるオーバーヘッド部と、送受信するデータ部分であるデータ部とに大別できる。図2に示すとおり、オーバーヘッド部は伝送方法情報及び送信回線情報から構成される。伝送方法情報とは、送信側の無線通信装置の伝送方法を示す情報であり、即ち、2つの異なる周波数の無線伝送路を利用して2つの同じデータを送信する伝送方法(以下、1+1と称する。)か、2つの異なる周波数の無線伝送路を利用して2つの異なるデータを送信する伝送方法(以下、2+0と称する。)かの、いずれの方法で送信されているかを示している。
【0018】
また、送信回線情報とは対向する無線通信装置100の送信回線の符号誤り率(BER)情報である。
【0019】
有線側から受信したLANデータを有線側データ処理部101で処理し、ペイロードデータを抽出し、無線回路多重部102、103に送信する。このとき、有線側データ処理部101では無線回路制御部110からの伝送制御信号により、2+0、1+1のいずれの構成を用いるかを選択する。2+0構成の場合は、無線回路多重部102、103に送信するペイロードデータを同じデータとし、1+1構成の場合は、異なるデータとする。無線回路多重部102、103では、有線側データ処理部101から送信された、ペイロードデータを無線フレームのデータ部に多重し、無線回路制御部110から受信した送信回線情報及び伝送方法情報をオーバーヘッド部に多重して、無線フレームデータとして無線送信部104、105に出力し、無線送信部104、105で変調した無線信号をアンテナ111、112から対向の無線通信装置100へ送信する。無線回路多重部102、103以降は、2回線それぞれ個別の回路で処理を行う。
【0020】
対向の無線通信装置100のアンテナ111、112から送信される2回線分の無線信号は、自局のアンテナ113、114より受信し、無線受信部106、107に送信される。無線受信部106、107で復調された無線フレームデータは、無線回路抽出部108、109に送信される。無線回路抽出部108、109では、まず、対向の無線通信装置100で付加された無線フレームのオーバーヘッドの分離及び無線フレームデータの誤り符号検出を行い、オーバーヘッドデータ及び誤り符号情報として無線回路制御部110に送信する。また、無線回路抽出部108、109では、無線フレームのデータ部に多重されたデータを抽出し、有線側データ処理部101に送信する。有線側データ処理部101では無線回路制御部110からの受信データ制御信号により、1+1構成の場合は無線回路抽出部108、109から送信されたデータの一方を無線フレームに多重しLANデータとして有線側に送信し、2+0構成の場合は両方のデータを無線フレームに多重しLANデータとして有線側に送信する。
【0021】
無線回路制御部110では、無線回路抽出部108、109より送信した誤り符号情報により、無線通信装置100の送信回線の符号誤り率(BER)を計算し、送信回線情報として無線回路多重部102に送信し、対向する無線通信装置100に送信する無線フレームのオーバーヘッドに多重する。無線フレームのオーバーヘッドに多重した送信回線情報は対向の無線通信装置100の無線回路制御部110にて抽出される。送信回線情報により無線通信装置100の伝送方法を決定し、伝送方法が変更となる場合は、伝送制御信号を有線側データ処理部101及び無線回線多重部102、103に送信する。また、無線回路制御部110では、現在の伝送方法を対向する無線通信装置100に伝達するために、伝送方法を示す伝送方法情報を無線回路多重部102、103に送信し、無線フレームのオーバーヘッドに多重する。無線フレームのオーバーヘッドに多重した伝送方法情報は、無線回路制御部110にて抽出する。伝送方法情報により、無線フレームデータが1+1構成か2+0構成かを判断し、有線側データ処理部101に受信データ制御信号を送信する。
【0022】
上記では、対向する無線通信装置100の送信回線の状況による対向する無線通信装置100の無線伝送方法の切替え方を示したが、無線通信装置100aと無線通信装置100bの構成は同様であるため、無線通信装置100aの送信回線状況による無線通信装置100aの無線伝送方法の切替え方についても上記と同様である。
【0023】
図3を参照して、無線回路制御部110における伝送方法の決定方法について説明する。図3は無線回路制御部110における伝送方式の決定処理を説明するフローチャートである。
【0024】
無線通信装置100における現在の伝送方法が、2+0である場合(S101:異なるデータ送信)、以下のように伝送方法を決定する。
【0025】
無線回路制御部110では、無線回路抽出部108、109より送信されるオーバーヘッドデータに含まれる符号誤り率(BER)の値が、予め設定した伝送方法切替しきい値以上か否かを判定する(S102)。
【0026】
送信回線BERの値が伝送方法切替しきい値以上である場合(S102:Yes)、予め設定した保護時間以上継続したかどうかを判定する(S103)。
【0027】
保護時間以上継続した場合は(S103:Yes)、伝送方法1+1を選択する(S104)。また、伝送方法を切替えるための伝送制御信号を有線側データ処理部101及び無線回線多重部102、103に送信する(S108)。
【0028】
ステップS101、S102での判定がNOであれば、現在の伝送方法を維持し、1+1への切替は行わない。
【0029】
また、無線通信装置100における現在の伝送方法が、1+1である場合(S101:同一のデータ送信)、以下のように伝送方法を決定する。
【0030】
無線回路制御部110では、無線回路抽出部108、109より送信されるオーバーヘッドデータに含まれる符号誤り率BERの値が、予め設定した伝送方法切替しきい値未満であるか否かを判定する(S105)。
【0031】
送信回線BERの値が伝送方法切替しきい値未満であり(S105:Yes)、予め設定した保護時間以上継続したかどうかを判定する(S106)。
【0032】
保護時間以上継続した場合は(S106:Yes)、伝送方法2+0を選択する(S107)。また、伝送方法を切替えるための伝送制御信号を有線側データ処理部101及び無線回線多重部102、103に送信する(S108)。
【0033】
ステップS105、S106での判定がNOであれば、現在の伝送方法を維持し、2+0への切替は行わない。
【0034】
本発明では、無線伝送路の障害発生頻度が低い場合には、周波数帯域を有効に利用し、データの出力量を増加させることができる。また、無線伝送路の障害発生頻度が高い場合には、一方の伝送路の回線断が生じた際の、データ損失や、伝送遅延を軽減することができる。
【0035】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【0036】
1 通信システム
100 無線通信装置
101 有線側データ処理部
102 無線回路多重部
103 無線回路多重部
104 無線送信部
105 無線送信部
106 無線受信部
107 無線受信部
108 無線回路抽出部
109 無線回路抽出部
110 無線回路制御部
111 アンテナ
112 アンテナ
113 アンテナ
114 アンテナ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の異なる周波数の無線伝送路を利用してデータを送受信する無線通信装置であって、
有線伝送路に対して送受信するデータを処理する有線側データ処理部と、
前記有線側データ処理部が抽出したペイロードデータを無線フレームに多重する複数の多重部と、
前記各多重部と1対1に対応して設けられて、対応する前記多重部が多重処理した後の無線フレームを、互いに異なる周波数信号に乗せて送信する送信部と、
前記有線側データ処理部の動作を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記無線伝送路の符号誤り率がしきい値以上の場合、前記有線伝送路からの受信データから抽出した同じデータを前記各多重部へ送らせるべく、前記有線側データ処理部の動作を制御し、前記無線伝送路の符号誤り率がしきい値未満の場合、前記有線伝送路からの受信データから抽出した異なるデータをそれぞれ前記各多重部へ送らせるべく、前記有線側データ処理部の動作を制御する
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項2】
無線伝送路からの受信データからデータを抽出する抽出部
を更に備え、
前記制御部は、前記抽出部が抽出したデータによって示される符号誤り率としきい値とを比較する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記各多重部へのデータの送り方を変更させるよう前記有線側データ処理部の動作を制御する場合、予め設定された時間が経過した後に制御する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の無線通信装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2012−239110(P2012−239110A)
【公開日】平成24年12月6日(2012.12.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−108080(P2011−108080)
【出願日】平成23年5月13日(2011.5.13)
【出願人】(000004237)日本電気株式会社 (19,353)
【Fターム(参考)】